JPH1062712A - Observation optical system and observation method - Google Patents
Observation optical system and observation methodInfo
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- JPH1062712A JPH1062712A JP8239790A JP23979096A JPH1062712A JP H1062712 A JPH1062712 A JP H1062712A JP 8239790 A JP8239790 A JP 8239790A JP 23979096 A JP23979096 A JP 23979096A JP H1062712 A JPH1062712 A JP H1062712A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は観察光学系および観
察方法に関し、特に頭部に装着されたディスプレイ画像
を観察するためのＨＭＤ（Head Mount Display) 装置に
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an observation optical system and an observation method, and more particularly to an HMD (Head Mount Display) device for observing a display image mounted on a head.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図４は、従来のＨＭＤ装置の構成を概略
的に示す図である。図４に示すＨＭＤ装置では、ディス
プレイ画像３からの光が、結像レンズ１０で集光された
後、ミラー６で反射されて観察眼Ｅに達する。こうし
て、観察者は、ディスプレイ画像を観察することができ
る。2. Description of the Related Art FIG. 4 is a diagram schematically showing a configuration of a conventional HMD device. In the HMD shown in FIG. 4, light from the display image 3 is condensed by the imaging lens 10 and then reflected by the mirror 6 to reach the observation eye E. Thus, the observer can observe the display image.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】図４に示すＨＭＤ装置
のような従来の観察光学系では、画角を大きくしようと
すると、ミラー６、結像レンズ１０およびディスプレイ
画像３が大きくなる。その結果、装置全体の大きさおよ
び重量が著しく増大してしまう。In the conventional observation optical system such as the HMD shown in FIG. 4, when the angle of view is increased, the mirror 6, the imaging lens 10, and the display image 3 become large. As a result, the size and weight of the entire device increase significantly.
【０００４】本発明は、前述の課題に鑑みてなされたも
のであり、ディスプレイ画像を大きな画角で観察するこ
とのできる、コンパクトで軽量な観察光学系を提供する
ことを目的とする。また、コンパクトで軽量な光学系
で、ディスプレイ画像を大きな画角で観察することので
きる観察方法を提供することを目的とする。[0004] The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and has as its object to provide a compact and lightweight observation optical system capable of observing a display image at a large angle of view. It is another object of the present invention to provide an observation method capable of observing a display image at a large angle of view with a compact and lightweight optical system.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明においては、頭部に装着されたディスプレイ
画像を観察するための観察光学系において、前記ディス
プレイ画像までの距離とほぼ等しい焦点距離を有し且つ
観察眼に装用されるように構成されたコンタクトレンズ
を備えていることを特徴とする観察光学系を提供する。According to the present invention, there is provided an observation optical system for observing a display image mounted on a head, the focus being substantially equal to the distance to the display image. An observation optical system including a contact lens having a distance and configured to be worn on an observation eye is provided.
【０００６】また、本発明においては、頭部に装着され
たディスプレイ画像を観察するための観察方法におい
て、前記ディスプレイ画像までの距離とほぼ等しい焦点
距離を有するコンタクトレンズを観察眼に装用して、前
記ディスプレイ画像を観察することを特徴とする観察方
法を提供する。According to the present invention, in an observation method for observing a display image mounted on a head, a contact lens having a focal length substantially equal to the distance to the display image is worn on an observation eye. An observation method characterized by observing the display image is provided.
【０００７】[0007]
【発明の実施の形態】本発明では、頭部に装着されたデ
ィスプレイ画像までの距離とほぼ等しい焦点距離を有し
且つ観察眼に装用されるように構成されたコンタクトレ
ンズを備えている。したがって、観察眼は、コンタクト
レンズを介して、ほぼ無限遠の位置に形成されたディス
プレイ画像の像を観察することになる。その結果、レン
ズ系（コンタクトレンズ）を大型化することなく、ディ
スプレイ画像をある程度大きくするだけで、すなわちコ
ンパクト且つ軽量な装置で、ディスプレイ画像を大きな
画角で観察することができる。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention includes a contact lens having a focal length substantially equal to the distance to a display image worn on the head and configured to be worn on an observation eye. Therefore, the observation eye observes the image of the display image formed at a position at almost infinity via the contact lens. As a result, the display image can be observed at a large angle of view by increasing the display image to some extent without increasing the size of the lens system (contact lens), that is, by using a compact and lightweight device.
【０００８】本発明の実施例を、添付図面に基づいて説
明する。図１は、本発明の第１実施例にかかる観察光学
系の構成を概略的に示す図である。図１において、頭部
に装着されたディスプレイ画像３からの光は、ディスプ
レイ画像３までの距離とほぼ等しい焦点距離を有し且つ
観察眼Ｅに装用されたコンタクトレンズ２に入射する。
したがって、観察眼Ｅは、コンタクトレンズ２を介し
て、ほぼ無限遠の位置に形成されたディスプレイ画像３
の像を観察することになる。このため、大きなレンズ系
を必要とすることなく、ディスプレイ画像３だけを所望
の大きさに拡大するだけで、ディスプレイ画像３を大き
な画角で観察することができる。An embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of an observation optical system according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, light from a display image 3 mounted on the head has a focal length substantially equal to the distance to the display image 3 and is incident on the contact lens 2 worn on the observation eye E.
Therefore, the observation eye E is displayed via the contact lens 2 at the display image 3 formed at a position at almost infinity.
Will be observed. Therefore, the display image 3 can be observed at a large angle of view simply by enlarging the display image 3 to a desired size without requiring a large lens system.
【０００９】図２は、本発明の第２実施例にかかる観察
光学系の構成を概略的に示す図である。図２では、頭部
に装着されたディスプレイ画像３が、観察眼Ｅの眼球の
回転中心を中心とする所定の球面にほぼ沿って形成され
ている。したがって、第２実施例では、ディスプレイ画
像３の中心から周辺に亘って焦点のほぼ合った良像を観
察することができる。FIG. 2 is a view schematically showing a configuration of an observation optical system according to a second embodiment of the present invention. In FIG. 2, the display image 3 attached to the head is formed substantially along a predetermined spherical surface centered on the rotation center of the eyeball of the observation eye E. Therefore, in the second embodiment, it is possible to observe a well-focused good image from the center to the periphery of the display image 3.
【００１０】図３は、本発明の第３実施例にかかる観察
光学系の構成を概略的に示す図である。図３の観察光学
系は、ディスプレイ画像３からの光を反射する折り曲げ
ミラー１と、ディスプレイ画像３までの距離とほぼ等し
い焦点距離を有し且つ観察眼Ｅに装用されるように構成
されたコンタクトレンズ２とを備えている。なお、観察
眼Ｅが近視眼または遠視眼である場合、その度数に応じ
てコンタクトレンズ２が所要の屈折力を有するのが好ま
しい。こうして、第３実施例においても、折り曲げミラ
ー１およびディスプレイ画像３を大きくするだけで、デ
ィスプレイ画像３を大きな画角で観察することができ
る。FIG. 3 is a diagram schematically showing a configuration of an observation optical system according to a third embodiment of the present invention. The observation optical system in FIG. 3 includes a folding mirror 1 that reflects light from the display image 3 and a contact that has a focal length substantially equal to the distance to the display image 3 and is configured to be worn on the observation eye E. Lens 2. When the observation eye E is a myopic eye or a hyperopic eye, it is preferable that the contact lens 2 has a required refractive power according to the power. Thus, also in the third embodiment, the display image 3 can be observed at a large angle of view only by enlarging the bending mirror 1 and the display image 3.
【００１１】[0011]
【効果】以上説明したように、本発明では、レンズ系と
してコンタクトレンズを用いているので、レンズ系を大
きくすることなくコンパクト且つ軽量な装置で、ディス
プレイ画像を大きな画角で観察することができる。As described above, according to the present invention, since a contact lens is used as a lens system, a display image can be observed at a large angle of view with a compact and lightweight device without increasing the size of the lens system. .
【図１】本発明の第１実施例にかかる観察光学系の構成
を概略的に示す図である。FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of an observation optical system according to a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明の第２実施例にかかる観察光学系の構成
を概略的に示す図である。FIG. 2 is a diagram schematically showing a configuration of an observation optical system according to a second embodiment of the present invention.
【図３】本発明の第３実施例にかかる観察光学系の構成
を概略的に示す図である。FIG. 3 is a diagram schematically showing a configuration of an observation optical system according to a third example of the present invention.
【図４】従来のＨＭＤ装置の構成を概略的に示す図であ
る。FIG. 4 is a diagram schematically showing a configuration of a conventional HMD device.
【符号の説明】 １ 折り曲げミラー ２ コンタクトレンズ ３ ディスプレイ画像 ６ ミラー Ｅ 観察眼[Description of Signs] 1 Folding mirror 2 Contact lens 3 Display image 6 Mirror E Observation eye
Claims (2)
察するための観察光学系において、 前記ディスプレイ画像までの距離とほぼ等しい焦点距離
を有し且つ観察眼に装用されるように構成されたコンタ
クトレンズを備えていることを特徴とする観察光学系。An observation optical system for observing a display image mounted on a head, wherein the contact has a focal length substantially equal to the distance to the display image and is configured to be worn on an observation eye. An observation optical system comprising a lens.
察するための観察方法において、 前記ディスプレイ画像までの距離とほぼ等しい焦点距離
を有するコンタクトレンズを観察眼に装用して、前記デ
ィスプレイ画像を観察することを特徴とする観察方法。2. An observation method for observing a display image mounted on a head, wherein a contact lens having a focal length substantially equal to a distance to the display image is worn on an observation eye to observe the display image. An observation method characterized by:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8239790A JPH1062712A (en) | 1996-08-22 | 1996-08-22 | Observation optical system and observation method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8239790A JPH1062712A (en) | 1996-08-22 | 1996-08-22 | Observation optical system and observation method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1062712A true JPH1062712A (en) | 1998-03-06 |
Family
ID=17049923
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8239790A Pending JPH1062712A (en) | 1996-08-22 | 1996-08-22 | Observation optical system and observation method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1062712A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101238812B1 (en) | 2011-07-13 | 2013-03-04 | 한국과학기술연구원 | Lens separated head mounted display |
| JP2014081481A (en) * | 2012-10-16 | 2014-05-08 | Olympus Corp | Observation optical system and observation device using the same |
| JP2021508426A (en) * | 2017-11-01 | 2021-03-04 | ヴイアールジニアズ インコーポレイテッドＶｒｇｉｎｅｅｒｓ， Ｉｎｃ． | Bidirectional extension or virtual reality device |
-
1996
- 1996-08-22 JP JP8239790A patent/JPH1062712A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101238812B1 (en) | 2011-07-13 | 2013-03-04 | 한국과학기술연구원 | Lens separated head mounted display |
| JP2014081481A (en) * | 2012-10-16 | 2014-05-08 | Olympus Corp | Observation optical system and observation device using the same |
| JP2021508426A (en) * | 2017-11-01 | 2021-03-04 | ヴイアールジニアズ インコーポレイテッドＶｒｇｉｎｅｅｒｓ， Ｉｎｃ． | Bidirectional extension or virtual reality device |
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