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JP3556306B2 - Video display device - Google Patents

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JP3556306B2
JP3556306B2 JP01763895A JP1763895A JP3556306B2 JP 3556306 B2 JP3556306 B2 JP 3556306B2 JP 01763895 A JP01763895 A JP 01763895A JP 1763895 A JP1763895 A JP 1763895A JP 3556306 B2 JP3556306 B2 JP 3556306B2
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JP
Japan
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light source
optical system
image display
display device
eyeball
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JP01763895A
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安垣誠人
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Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Corp
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Publication date
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Description

【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、映像表示装置に関し、特に、観察者の頭部又は顔面に装着され、映像表示素子に表示された画像を観察することができる頭部又は顔面装着式映像表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の眼球投影型の頭部装着式映像表示装置の光学系としては、例えば図17や、特開平2−136818号に示された図18に示すようなものが知られている。図17に示した光学系では、液晶表示素子(LCD)1をバックライト2で照明し、接眼レンズ3と観察者の眼球4の水晶体5を介してLCD1の画像が眼球4の網膜6上に結像される。
【0003】
図18に示した光学系では、点光源11を用いてLCD12を照明し、接眼レンズ13と観察者の眼球14の水晶体15を介してLCD12の画像が眼球14の網膜16上に投影される。この場合、眼球14の瞳孔上に点光源11が結像しているので、視力に関係なくLCD12の画像を観察することができる。そのため、視度補正が不要であり、また、乱視の場合でも補正が不要である。
【0004】
しかしながら、図17のような光学系においては、投影光学系(接眼レンズ)の射出瞳が小さいと、眼幅調整が必要だったり、視線が画面の端を見たときに瞳孔が光束から外れて像が見えなくなる現象がある。
【0005】
これを解決するために、図19(a)、(b)に示すように、投影光学系の射出瞳Pの径aを大きくすることが効果的である。すなわち、図19(a)の場合は、眼球E位置が光束中心から外れてもその瞳孔が光束外にはならず、特に眼幅調整が必要でなく、同図(b)の場合は、眼球Eが回旋しても瞳孔が光束外にはならず、視線が画面の端を見たときに像が見えなくなることはない。
【0006】
しかし、このように投影光学系の射出瞳径を大きくしようとすると、投影光学系の収差補正が困難になることから、その構成が複雑になり、大きくならざるを得ない。
さらに、観察者毎に視度が異なるため、投影光学系に視度補正機構が必要となる。
【0007】
また、図18のような光学系においては、瞳孔に光束を一致させなければならないため、そのための調整が必要であり、視線が画面の端を見たときに瞳孔が光束から外れて、像が見えなくなるという問題が発生する。
【0008】
上記2方式の問題を解決する手段として、特願平6−100959号に開示されているように、眼球の瞳孔位置を検出して、その位置に合わせて2次元映像表示素子照明用の点光源を移動させる方法がある。これは、図20(a)、(b)に示すように、投影光学系による点光源の共役位置S’が眼球の瞳孔位置に合うよう、不図示の点光源を移動するものである。なお、同図(a)は、眼球E位置が光束中心から横へ外れた場合であり、同図(b)は、眼球Eが回旋した場合を図示している
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特願平6−100959号の方法では、モーター等の機械的な駆動手段が必要であり、装置が複雑になること、及び、眼球が素早く動いた場合に点光源の移動が追いつけず一時的に像が見えなくなることが問題となる。
【0010】
本発明は従来技術の上記のような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、機械的な駆動手段を用いずに、眼球の位置、向き、視度に係わらず、観察者眼球に投影する映像表示素子からの光束が常に瞳孔を通過するようにして、良好に映像観察が可能な映像表示装置を提供することである。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の映像表示装置は、2次元映像表示素子と、前記2次元映像表示素子の像を観察者の眼球に投影するための投影光学系と、前記2次元映像表示素子を照明するための光源と、前記光源から射出する光束を前記2次元映像表示素子へ導くための照明光学系とからなり、前記光源は、点光源を平面上に複数配置したものからなり、観察者眼球の瞳孔位置に対して前記照明光学系と前記投影光学系による略共役位置に配置されていることを特徴とするものである。
【0012】
この場合、照明光学系の後側焦点位置近傍に光源を配置してもよい。また、左右一対の2次元映像表示素子と、この左右一対の2次元映像表示素子の像を観察者の眼球に投影するための左右一対の投影光学系と、この左右一対の投影光学系の光軸から等距離に位置する軸上に配置され、この左右一対の2次元映像表示素子を照明するための光源と、この光源から射出する光束をこの左右一対の2次元映像表示素子へ導くための照明光学系とからなるような構成にもできる。
【0013】
また、観察者眼球の瞳孔位置検出手段を備え、点光源を平面上に複数配置してなる光源の中、観察者眼球の瞳孔と共役となる位置近傍の点光源のみを点灯するようにすることが望ましい。
【0014】
【作用】
本発明においては、2次元映像表示素子を照明するための光源が、点光源を平面上に複数配置したものからなり、観察者眼球の瞳孔位置に対して前記照明光学系と前記投影光学系による略共役位置に配置されているので、点光源の中、観察者眼球の瞳孔と共役となる点光源を選択して点灯することにより、2次元映像表示素子を射出した光束は観察者眼球の瞳孔に一点で集光するために、観察者眼球の視度(近視、遠視、乱視)によらず、良好な像が観察できる。また、瞳孔位置に応じてそれと共役な光源を点灯させることで、点光源を移動させずにすむため、装置が複雑にならずにすむ。
【0015】
【実施例】
以下、本発明の映像表示装置のいくつかの実施例を図面を参照にして詳しく説明する。なお、以下において、特に断らない限り、前側とは眼球側を、後側とは光源側を意味する。
第1実施例
図1に第1実施例の映像表示装置の構成を示す光路図を示す。図示のように、この映像表示装置は、2次元映像表示素子(この例では、液晶表示素子(LCD))21と、LCD21の像を観察者の眼球Eに投影するための投影光学系(この例では、接眼レンズ)22と、LCD21を照明するための光源23と、光源23から射出する光束をLCD21へ導くための照明光学系(この例では、集光レンズ)24とからなり、集光レンズ24はLCD21の後側近傍に置かれ、接眼レンズ22の前側焦点位置近傍に観察者眼球Eの瞳孔を配置する。
【0016】
そして、光源23は、集光レンズ24と接眼レンズ22に対して、観察者眼球Eの瞳孔と概略共役になるように配置する。
また、光源23は、点光源を平面上に多数配置した構成のものであり、これらの点光源群の中の1個もしくは点光源群の中の一部を点灯すると、それからの照明光はLCD21を照明し、接眼レンズ22により観察者眼球Eの瞳孔に入射する。
【0017】
このようにすると、眼球Eの瞳孔位置に合わせてその位置に略共役な1個もしくは一部の点光源を点灯するようにすることにより、光束は略一点で瞳孔を通過するため、観察者眼球Eの視度の影響を受けず良好な映像を観察することができる。
【0018】
また、観察者眼球Eの瞳孔が光軸からずれた場合、もしくは、眼球Eが回転して瞳孔が光軸からずれた場合、その瞳孔位置と共役な位置に存在する点光源群の中の1個もしくは点光源群の中の一部を選択して点灯することで、光学系の軸調整もしくは光源の位置調整が不要となる。
【0019】
光源23として、上記のような点光源を平面上に多数配置した光源の代わりに、パネル状の照明源の表面に液晶空間変調素子を配置したものでもよい。この場合、点灯させたい位置の液晶変調素子を透過状態にし、それ以外を遮光状態にすることで、点光源を点灯させた場合と同じ効果が得られる。
なお、平面上に配置される点光源の数は、3個以上、さらには6個以上と多ければ多い程自由度が増してよい。
【0020】
第2実施例
図2に第2実施例の映像表示装置の構成を示す光路図を示す。この実施例においては、第1実施例の配置において、光源23は集光レンズ24の後側焦点位置近傍に配置し、接眼レンズ22はその後側焦点位置にLCD21がくるように配置してある。
【0021】
上記のような配置にすると、光源23は観察者眼球Eの瞳孔と概略共役になる。こうして、点光源群の中の1個もしくは点光源群の中の一部を点灯すると、照明光は集光レンズ24によりコリメートされ、LCD21を平行光で照明し、接眼レンズ22により観察者眼球Eの瞳孔に入射する。これにより、LCD21の角度特性の影響を軽減することができる。
【0022】
第3実施例
図3に第3実施例の映像表示装置の構成を示す光路図を示す。この実施例においては、第2実施例の配置において、LCD21と集光レンズ24の配置を、集光レンズ24の前側焦点位置にLCD21がくるように配置する。これにより、光源23から射出する光線の輝度が角度分布を持っている場合でも、LCD21の1点を照射する光の射出角が全ての点光源で同じとなり、点灯する点光源が変化しても、明るさが変化しない。
【0023】
第4実施例
図4に第4実施例の映像表示装置の構成を示す光路図を示す。この実施例は、図2又は図3の光学系を両眼用に左右一対設ける場合に、光源と照明光学系を左右に共通化したものである。図4において、左右一対のLCD21L、21Rと、LCD21L、21Rそれぞれの像を観察者の左右の眼球EL、ERに投影するための左右一対の接眼レンズ22L、22Rと、左右のLCD21L、21R及び接眼レンズ22L、22Rの光軸の中心に置かれた左右共通の光源23と、左右共通の集光レンズ24とからなり、光源23は集光レンズ24の後側焦点位置近傍に置かれ、接眼レンズ22L、22Rの前側焦点位置に観察者眼球EL、ERの瞳孔を配置する。また、光源23は、上記したように、点光源を平面上に多数配置した構成のものである。このような配置にすると、光源23は、観察者眼球EL、ERの瞳孔と概略共役になる。
【0024】
第1〜3実施例では、左右それぞれに光源と照明光学系を必要とするのに対して、本実施例では、左右の光源と照明光学系を共通に使用するため、部品点数の減少と軽量化が図れる。また、一度眼幅を合わせると、左右眼球EL、ERは同一方向に回転するため、図5(a)に示すように、点灯する点光源は常に左右共通でよい。また、眼幅を調整しない場合には、図5(b)に示すように、左右それぞれの眼球EL、ERの瞳孔と共役となる少なくとも2個の点光源を点灯させ、左右両眼EL、ERにそれぞれの光束が到達するようにすればよい。
【0025】
第5実施例
図6に第5実施例の映像表示装置の構成を示す光路図を示す。この実施例は、第4実施例の照明光学系を共通の集光反射鏡24’で置き換えたものである。照明光学系を集光反射鏡24’としたことで、光学系の小型化が図れる。
【0026】
また、図7の斜視図に示すように、左右の接眼レンズ22L、22Rの光軸が含まれる平面の上側(もしくは、下側)に光源23の光軸が形成されるように、集光反射鏡24’を偏心させることによって、光学系のレイアウトに自由度を持たせることができる。
【0027】
第6実施例
図8に第6実施例の映像表示装置の構成を示す光路図を示す。この実施例は、第5実施例における集光反射鏡24’をフレネル集光反射鏡もしくは回折集光光学素子24”を用いて小型化したものである。第5実施例において、集光反射鏡24’を球面で構成した場合、球面収差等の照明光の収差により、観察画面の各方向で瞳位置がずれる。これが問題になる程大きくなる場合には、集光反射鏡を非球面にする必要があるが、その場合、反射鏡の製作が困難になる。これに対して、フレネル集光反射鏡もしくは回折集光光学素子24”は、平面形状で屈折力及び非球面効果を持たせることができ、製作も容易である。さらに、平面で構成できるため、装置の小型化に役立つ。
【0028】
第7実施例
図9に第7実施例の映像表示装置の構成を示す光路図を示す。この実施例は、以上の第1〜6実施例において、接眼レンズ22(22L、22R)の光束の外側に配置される赤外線発光素子等からなる眼球照明装置25及び瞳孔検出素子としての撮像素子26と、撮像素子26からの情報を基に、検出された瞳孔位置と共役となる点光源群の中の1個もしくは一部を決定する回路を設置する。これにより、点灯させる点光源が自動的に選択できる。
【0029】
例えば、図10に示すように、接眼レンズ22(22L、22R)近傍の光束外に眼球照明装置25と撮像素子26を配置し、眼球Eの像を撮影する。得られた眼球像を画像処理回路27に入力し、瞳孔の位置を検出する。得られた瞳孔位置情報から視線の方向を算出してその視線方向に対応する点光源を算出する発光位置演算回路28によって、点灯する点光源を選択し、発光素子駆動回路29を経て光源23中の選択された点光源(発光素子)を点灯させる。
【0030】
第8実施例
図11に第8実施例の映像表示装置の構成を示す光路図を示す。この実施例は、以上の第1〜6実施例において、光源23と照明光学系24(24’、24”)の間にハーフミラー30を配置し、眼球Eから戻ってくる光線がハーフミラー30で反射される方向であって、接眼レンズ22と照明光学系24によって形成される眼球Eの表面の共役位置に、撮像素子26を配置し、瞳孔位置を検出するものである。そして、その検出された瞳孔位置と共役となる点光源群の中の1個もしくは一部を決定する同様の回路を設置して、点灯させる点光源を自動的に選択するようにする。
【0031】
第9実施例
図12に第9実施例の映像表示装置の構成を示す光路図を示す。この実施例は、第1〜6実施例において、光源23の代わりに、図13に正面図を示すように、点光源群の点光源それぞれの間に受光素子を配置した光源兼撮像素子31を光源位置に配置するものである。光源23の位置は接眼レンズ22と照明光学系24によって形成される眼球Eの表面の共役位置に一致するので、光源兼撮像素子31により瞳孔位置が検出できる。しかも。その場合、点灯すべき1個もしくは一部の点光源は、瞳孔位置を検出した受光素子の近傍であるので、決定回路が簡単に構成できる。このような配置により、第7、第8実施例より部品数を削減することが可能になる。
【0032】
なお、以上の第1〜9実施例においては、投影光学系22に接眼レンズを用いた例を示したが、投影光学系はどのような構成のものでもよい。例えば、図14に示すように、映像表示素子21側に傾けて配されたビームスプリッター32とこのビームスプリッター32による光束の透過側に配された凹面鏡33をプリズム34で一体に構成し、映像表示素子21からの光束をまずビームスプリッター32を通過させ、次に凹面鏡33で反射集束させ、その集束光を今度はビームスプリッター32で反射させ、眼球Eの瞳孔に集光させる接眼光学系を用いることができる。
【0033】
また、図15(a)〜(e)に示すように、接眼光学系を偏心ミラー22’で構成してもよく(図(a))、この偏心ミラー22’は回転非対称な非球面を用いることが望ましい。また、LCD21とこの偏心ミラー22’との間に屈折光学素子(偏心レンズ)221を配置してもよく(図(b))、この屈折光学素子221は回転非対称な非球面を用いることが望ましい。さらに、照明光学系を偏心集光ミラー241で構成することもできる(図(c))。また、接眼光学系の偏心ミラーを偏心裏面鏡222で構成することもできる(図(d))。さらには、この偏心裏面鏡222に色収差補正のためにプリズム223を接合してもよい(図(e))。もちろん、その他の光学素子を用いることもできる。さらには、例えば図14、図15のような構成において、接眼光学系を構成するミラーを半透過ミラーにして、シースルータイプの外界を選択的にあるいは電子映像と重畳して観察できるようにすることもできる。
【0034】
さらに、2次元映像表示素子21としても、液晶表示素子(LCD)に限らず、照明光源からの照明光により表示面を照明して画像を表示するタイプのものなら、何れのものでもよい。
【0035】
ところで、上記の何れかの実施例の映像表示装置を左右一対用意し(図4、図6〜図8の場合はそのまま)、それらを眼幅距離だけ離して支持することにより、両眼で観察できる頭部装着式映像表示装置として構成することができる。このような映像表示装置の1例の全体の構成を図16に示す。表示装置本体50には、上記の何れかの実施例の表示装置が左右一対備えられ、それらに対応して像面にLCDからなる2次元映像表示素子が配置されている。本体50に左右に連続して図示のような側頭フレーム51が設けられ、両側の側頭フレーム51は頭頂フレーム52でつながれており、また、両側の側頭フレーム51の中間には板バネ53を介してリアフレーム54が設けてあり、リアフレーム54を眼鏡のツルのように観察者の両耳の後部に当て、また、頭頂フレーム52を観察者の頭頂に載せることにより、表示装置本体50を観察者の眼前に保持できるようになっている。なお、頭頂フレーム52の内側には海綿体のような弾性体からなる頭頂パッド55が取り付けてあり、同様にリアフレーム54の内側にも同様なパッドが取り付けられており、この表示装置を頭部に装着したときに違和感を感じないようにしてある。
【0036】
また、リアフレーム54にはスピーカ56が付設されており、映像観察と共に立体音響を聞くことができるようになっている。このようにスピーカ56を有する表示装置本体50には、映像音声伝達コード57を介してボータブルビデオカセット等の再生装置58が接続されているので、観察者はこの再生装置58を図示のようにベルト箇所等の任意の位置に保持して、映像、音響を楽しむことができるようになっている。図示の59は再生装置58のスイッチ、ボリューム等の調節部である。なお、頭頂フレーム52の内部に、図10のような検出された瞳孔位置と共役となる点光源群の中の1個もしくは一部を決定する回路、映像処理・音声処理回路等の電子部品を内蔵させてある。
【0037】
なお、コード57は先端をジャックにして、既存のビデオデッキ等に取り付け可能としてもよい。さらに、TV電波受信用チューナーに接続してTV観賞用としてもよいし、コンピュータに接続してコンピュータグラフィックスの映像や、コンピュータからのメッセージ映像等を受信するようにしてもよい。また、邪魔なコードを排斥するために、アンテナを接続して外部からの信号を電波によって受信するようにしてもよい。
【0038】
以上、本発明の映像表示装置をいくつかの実施例に基づいて説明してきたが、本発明はこれら実施例に限定されず種々の変形が可能である。
【0039】
以上の本発明の映像表示装置は、例えば次のように構成することができる。
【0040】
〔1〕 2次元映像表示素子と、前記2次元映像表示素子の像を観察者の眼球に投影するための投影光学系と、前記2次元映像表示素子を照明するための光源と、前記光源から射出する光束を前記2次元映像表示素子へ導くための照明光学系とからなり、
前記光源は、点光源を平面上に複数配置したものからなり、観察者眼球の瞳孔位置に対して前記照明光学系と前記投影光学系による略共役位置に配置されていることを特徴とする映像表示装置。
【0041】
〔2〕 前記照明光学系の後側焦点位置近傍に前記光源を配置することを特徴とする上記〔1〕記載の映像表示装置。
【0042】
〔3〕 前記照明光学系の前側焦点位置近傍に前記2次元映像表示素子を配置することを特徴とする上記〔2〕記載の映像表示装置。
【0043】
〔4〕 左右一対の2次元映像表示素子と、前記左右一対の2次元映像表示素子の像を観察者の眼球に投影するための左右一対の投影光学系と、前記左右一対の投影光学系の光軸から等距離に位置する軸上に配置され、前記左右一対の2次元映像表示素子を照明するための光源と、前記光源から射出する光束を前記左右一対の2次元映像表示素子へ導くための照明光学系とからなることを特徴とする上記〔1〕記載の映像表示装置。
【0044】
〔5〕 前記照明光学系を反射光学系で構成したことを特徴とする上記〔4〕記載の映像表示装置。
【0045】
〔6〕 前記反射光学系を回折光学素子で構成したことを特徴とする上記〔4〕記載の映像表示装置。
【0046】
〔7〕 前記観察者眼球の瞳孔位置検出手段を備え、前記の点光源を平面上に複数配置してなる光源の中、前記観察者眼球の瞳孔と共役となる位置近傍の点光源のみを点灯するようにしたことを特徴とする上記〔1〕記載の映像表示装置。
【0047】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の映像表示装置によると、2次元映像表示素子を照明するための光源が、点光源を平面上に複数配置したものからなり、観察者眼球の瞳孔位置に対して前記照明光学系と前記投影光学系による略共役位置に配置されているので、点光源の中、観察者眼球の瞳孔と共役となる点光源を選択して点灯することにより、2次元映像表示素子を射出した光束は観察者眼球の瞳孔に一点で集光するために、観察者眼球の視度(近視、遠視、乱視)によらず、良好な像が観察できる。また、瞳孔位置に応じてそれと共役な光源を点灯させることで、点光源を移動させずにすむため、装置が複雑にならずにすむ。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例の映像表示装置の構成を示す光路図である。
【図2】第2実施例の映像表示装置の構成を示す光路図である。
【図3】第3実施例の映像表示装置の構成を示す光路図である。
【図4】第4実施例の映像表示装置の構成を示す光路図である。
【図5】第4実施例において眼幅調整を行った場合と行わない場合の瞳孔と共役な位置を示す図である。
【図6】第5実施例の映像表示装置の構成を示す光路図である。
【図7】第5実施例の変形を示す斜視図である。
【図8】第6実施例の映像表示装置の構成を示す光路図である。
【図9】第7実施例の映像表示装置の構成を示す光路図である。
【図10】点灯点光源を決定する回路の1例を示す図である。
【図11】第8実施例の映像表示装置の構成を示す光路図である。
【図12】第9実施例の映像表示装置の構成を示す光路図である。
【図13】第9実施例で用いる光源兼撮像素子の正面図である。
【図14】投影光学系の1変形例を示す光路図である。
【図15】全体の光学系の種々の変形例を示す光路図である。
【図16】本発明の映像表示装置を頭部装着式映像表示装置として構成した1例の全体の構成を示す図である。
【図17】従来の眼球投影型の頭部装着式映像表示装置の光学系の1例を示す図である。
【図18】従来の別の眼球投影型の頭部装着式映像表示装置の光学系を示す図である。
【図19】投影光学系の射出瞳の径を拡大した場合の作用を示すための図である。
【図20】眼球の瞳孔位置に合わせて点光源を移動させる方式の作用を示すための図である。
【符号の説明】
E…観察者眼球
EL、ER…眼球
21…2次元映像表示素子(液晶表示素子(LCD))
21L、21R…LCD
22…投影光学系(接眼レンズ)
22L、22R…接眼レンズ
23…光源
24…照明光学系(集光レンズ)
24’…集光反射鏡
24”…フレネル集光反射鏡又は回折集光光学素子
25…眼球照明装置(赤外線発光素子等)
26…撮像素子(瞳孔検出素子)
27…画像処理回路
28…発光位置演算回路
29…発光素子駆動回路
30…ハーフミラー
31…光源兼撮像素子
32…ビームスプリッター
33…凹面鏡
34…プリズム
22’…偏心ミラー
50…表示装置本体
51…側頭フレーム
52…頭頂フレーム
53…板バネ
54…リアフレーム
55…頭頂パッド
56…スピーカ
57…映像音声伝達コード
58…再生装置
59…調節部
221…屈折光学素子(偏心レンズ)
222…偏心裏面鏡
223…プリズム
241…偏心集光ミラー
[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to a video display device, and more particularly to a head or face-mounted video display device that is mounted on the head or face of an observer and that allows an image displayed on a video display element to be observed.
[0002]
[Prior art]
As an optical system of a conventional eyeball projection type head mounted image display device, for example, those shown in FIG. 17 and FIG. 18 shown in JP-A-2-136818 are known. In the optical system shown in FIG. 17, a liquid crystal display (LCD) 1 is illuminated by a backlight 2, and an image of the LCD 1 is placed on a retina 6 of the eye 4 through an eyepiece 3 and a crystalline lens 5 of an eye 4 of an observer. It is imaged.
[0003]
In the optical system shown in FIG. 18, the LCD 12 is illuminated using the point light source 11, and the image of the LCD 12 is projected on the retina 16 of the eyeball 14 via the eyepiece 13 and the crystalline lens 15 of the eyeball 14 of the observer. In this case, since the point light source 11 forms an image on the pupil of the eyeball 14, the image on the LCD 12 can be observed regardless of visual acuity. Therefore, diopter correction is unnecessary, and no correction is required even in the case of astigmatism.
[0004]
However, in the optical system as shown in FIG. 17, if the exit pupil of the projection optical system (eyepiece) is small, the interpupillary distance needs to be adjusted, or the pupil deviates from the light beam when the line of sight looks at the edge of the screen. There is a phenomenon that the image cannot be seen.
[0005]
In order to solve this, it is effective to increase the diameter a of the exit pupil P of the projection optical system, as shown in FIGS. That is, in the case of FIG. 19 (a), even if the position of the eyeball E deviates from the center of the light beam, the pupil does not become out of the light beam, and no particular adjustment of the interpupillary distance is required. In the case of FIG. Even if E rotates, the pupil does not go out of the light flux, and the image does not disappear when the line of sight looks at the edge of the screen.
[0006]
However, if the diameter of the exit pupil of the projection optical system is to be increased in this way, it becomes difficult to correct the aberration of the projection optical system, so that the configuration is complicated and must be increased.
Furthermore, since the diopter differs for each observer, a diopter correction mechanism is required in the projection optical system.
[0007]
Also, in the optical system as shown in FIG. 18, since the light beam must be made to coincide with the pupil, an adjustment for that is necessary. When the line of sight looks at the edge of the screen, the pupil deviates from the light beam and the image is not displayed. The problem of becoming invisible occurs.
[0008]
As means for solving the above two problems, as disclosed in Japanese Patent Application No. 6-100959, a pupil position of an eyeball is detected, and a point light source for illuminating a two-dimensional image display element is adjusted in accordance with the position. There is a way to move. As shown in FIGS. 20A and 20B, a point light source (not shown) is moved so that the conjugate position S 'of the point light source by the projection optical system matches the pupil position of the eyeball. FIG. 1A shows the case where the position of the eyeball E deviates laterally from the center of the light beam, and FIG. 2B shows the case where the eyeball E rotates.
[Problems to be solved by the invention]
However, the method disclosed in Japanese Patent Application No. 6-100959 requires mechanical driving means such as a motor, which complicates the apparatus, and when the eyeball moves quickly, the movement of the point light source cannot keep up with the movement. The problem is that the image becomes invisible.
[0010]
The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and its object is to use an observer's eyeball without using mechanical driving means, regardless of the position, orientation, or diopter of the eyeball. It is an object of the present invention to provide an image display device capable of satisfactorily observing an image by allowing a luminous flux from an image display element projected onto a pupil to always pass through the pupil.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an image display device according to the present invention includes a two-dimensional image display element, a projection optical system for projecting an image of the two-dimensional image display element onto an eyeball of an observer, and the two-dimensional image display element. A light source for illuminating, and an illumination optical system for guiding a light beam emitted from the light source to the two-dimensional image display element, wherein the light source is configured by arranging a plurality of point light sources on a plane; The illumination optical system and the projection optical system are arranged at substantially conjugate positions with respect to a pupil position of an eyeball.
[0012]
In this case, a light source may be arranged near the rear focal position of the illumination optical system. Also, a pair of left and right two-dimensional video display elements, a pair of left and right projection optical systems for projecting images of the pair of left and right two-dimensional video display elements onto an eyeball of an observer, and light of the pair of left and right projection optical systems A light source for illuminating the pair of left and right two-dimensional video display elements disposed on an axis equidistant from the axis, and a light source for guiding a light beam emitted from the light source to the pair of left and right two-dimensional video display elements. A configuration including an illumination optical system is also possible.
[0013]
In addition, the pupil position detecting means of the observer eyeball is provided, and among the light sources having a plurality of point light sources arranged on a plane, only the point light source near the position conjugate with the pupil of the observer eyeball is turned on. Is desirable.
[0014]
[Action]
In the present invention, the light source for illuminating the two-dimensional image display element is configured by arranging a plurality of point light sources on a plane. Since it is arranged at a substantially conjugate position, a point light source which is conjugate with the pupil of the observer's eyeball is selected and turned on from among the point light sources, so that the light flux emitted from the two-dimensional image display element is pupil of the observer's eyeball. Since the light is focused at one point, a good image can be observed regardless of the diopter (myopia, hyperopia, astigmatism) of the observer's eyeball. Further, by turning on a light source conjugate with the pupil position according to the pupil position, it is not necessary to move the point light source, so that the apparatus does not become complicated.
[0015]
【Example】
Hereinafter, some embodiments of the video display device of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following, unless otherwise specified, the front side means the eyeball side, and the rear side means the light source side.
First Embodiment FIG. 1 is an optical path diagram showing a configuration of a video display device according to a first embodiment. As shown in the figure, the image display device includes a two-dimensional image display element (a liquid crystal display element (LCD) in this example) 21 and a projection optical system (this is a projection optical system) for projecting an image of the LCD 21 onto an eyeball E of an observer. In the example, an eyepiece lens 22, a light source 23 for illuminating the LCD 21, and an illumination optical system (a condensing lens in this example) 24 for guiding a light beam emitted from the light source 23 to the LCD 21 The lens 24 is placed near the rear side of the LCD 21, and arranges the pupil of the observer eyeball E near the front focal position of the eyepiece 22.
[0016]
The light source 23 is disposed so as to be approximately conjugate with the pupil of the observer's eyeball E with respect to the condenser lens 24 and the eyepiece 22.
The light source 23 has a configuration in which a large number of point light sources are arranged on a plane. When one of the point light source groups or a part of the point light source group is turned on, the illumination light from the light source 23 is transmitted to the LCD 21. , And is incident on the pupil of the observer's eyeball E by the eyepiece lens 22.
[0017]
In this case, one or a part of the point light sources substantially conjugate to the position of the pupil of the eyeball E are turned on, so that the light beam passes through the pupil at substantially one point, so that the observer's eyeball A good image can be observed without being affected by the diopter of E.
[0018]
When the pupil of the observer's eyeball E is displaced from the optical axis, or when the eyeball E is rotated and the pupil is displaced from the optical axis, one of the point light sources existing at a position conjugate to the pupil position. By selecting and lighting a unit or a part of the point light source group, it is not necessary to adjust the axis of the optical system or the position of the light source.
[0019]
As the light source 23, a light source having a liquid crystal spatial modulation element arranged on the surface of a panel-shaped illumination source may be used instead of the light source in which many point light sources are arranged on a plane as described above. In this case, the same effect as in the case where the point light source is turned on can be obtained by setting the liquid crystal modulation element at the position to be turned on to the transmissive state and setting the other parts to the light blocking state.
The degree of freedom may be increased as the number of point light sources arranged on the plane increases to three or more, and more to six or more.
[0020]
Second Embodiment FIG. 2 is an optical path diagram showing a configuration of a video display device according to a second embodiment. In this embodiment, in the arrangement of the first embodiment, the light source 23 is arranged near the rear focal position of the condenser lens 24, and the eyepiece 22 is arranged so that the LCD 21 comes to the rear focal position.
[0021]
With such an arrangement, the light source 23 is substantially conjugate with the pupil of the observer's eyeball E. When one of the point light source groups or a part of the point light source group is turned on in this way, the illumination light is collimated by the condenser lens 24, illuminates the LCD 21 with parallel light, and the eyepiece E is turned on by the eyepiece 22. Into the pupil of Thereby, the influence of the angle characteristics of the LCD 21 can be reduced.
[0022]
Third Embodiment FIG. 3 is an optical path diagram showing a configuration of an image display device according to a third embodiment. In this embodiment, in the arrangement of the second embodiment, the LCD 21 and the condenser lens 24 are arranged such that the LCD 21 is located at the front focal position of the condenser lens 24. Thereby, even when the brightness of the light beam emitted from the light source 23 has an angular distribution, the emission angle of the light irradiating one point of the LCD 21 is the same for all the point light sources, and even if the lit point light source changes. , The brightness does not change.
[0023]
Fourth Embodiment FIG. 4 is an optical path diagram showing a configuration of an image display device according to a fourth embodiment. In this embodiment, the light source and the illumination optical system are shared on the left and right when the optical system of FIG. 2 or FIG. In FIG. 4, a pair of left and right LCDs 21L and 21R, a pair of left and right eyepieces 22L and 22R for projecting images of the LCDs 21L and 21R to left and right eyeballs EL and ER of the observer, and left and right LCDs 21L and 21R and an eyepiece. A left and right common light source 23 and a left and right common condenser lens 24 are disposed at the center of the optical axis of the lenses 22L and 22R. The pupils of the observer's eyes EL and ER are arranged at the front focal positions of 22L and 22R. Further, the light source 23 has a configuration in which many point light sources are arranged on a plane as described above. With such an arrangement, the light source 23 is substantially conjugate with the pupils of the observer's eyes EL and ER.
[0024]
In the first to third embodiments, a light source and an illumination optical system are required for each of the right and left. In the present embodiment, the number of parts is reduced and the weight is reduced because the left and right light sources and the illumination optical system are commonly used. Can be achieved. Also, once the interpupillary distance is adjusted, the left and right eyeballs EL and ER rotate in the same direction, so that the illuminated point light sources may always be common to the left and right as shown in FIG. When the interpupillary distance is not adjusted, as shown in FIG. 5B, at least two point light sources conjugate with the pupils of the left and right eyeballs EL and ER are turned on, and the left and right eyes EL and ER are turned on. In this case, it is sufficient that the respective luminous fluxes reach.
[0025]
Fifth Embodiment FIG. 6 is an optical path diagram showing a configuration of an image display device according to a fifth embodiment. In this embodiment, the illumination optical system of the fourth embodiment is replaced with a common condenser mirror 24 '. Since the illumination optical system is the condenser mirror 24 ', the size of the optical system can be reduced.
[0026]
Also, as shown in the perspective view of FIG. 7, the light is condensed and reflected such that the optical axis of the light source 23 is formed above (or below) the plane including the optical axes of the left and right eyepieces 22L and 22R. By decentering the mirror 24 ', the layout of the optical system can be given a degree of freedom.
[0027]
Sixth Embodiment FIG. 8 is an optical path diagram showing a configuration of an image display device according to a sixth embodiment. In this embodiment, the condenser mirror 24 'in the fifth embodiment is miniaturized by using a Fresnel condenser mirror or a diffractive condenser optical element 24 ". When 24 'is formed as a spherical surface, the pupil position shifts in each direction of the observation screen due to the aberration of the illumination light such as spherical aberration. In this case, it is difficult to fabricate the reflecting mirror, whereas the Fresnel focusing mirror or the diffractive focusing optical element 24 ″ needs to have a refractive power and an aspherical effect in a planar shape. And easy to manufacture. Further, since the device can be configured as a flat surface, it is useful for downsizing the device.
[0028]
Seventh Embodiment FIG. 9 is an optical path diagram showing a configuration of an image display device according to a seventh embodiment. This embodiment is different from the above-described first to sixth embodiments in that the eyeball illumination device 25 including an infrared light emitting element and the like arranged outside the light beam of the eyepiece lens 22 (22L, 22R) and the imaging element 26 as a pupil detection element And a circuit for determining one or a part of the point light source group conjugate with the detected pupil position based on the information from the image sensor 26. Thereby, the point light source to be turned on can be automatically selected.
[0029]
For example, as shown in FIG. 10, the eyeball illumination device 25 and the image sensor 26 are arranged outside the light flux near the eyepiece lens 22 (22L, 22R), and an image of the eyeball E is taken. The obtained eyeball image is input to the image processing circuit 27, and the position of the pupil is detected. A light emitting position calculation circuit 28 that calculates a direction of a line of sight from the obtained pupil position information and calculates a point light source corresponding to the line of sight is selected, and a point light source to be turned on is selected. The selected point light source (light emitting element) is turned on.
[0030]
Eighth Embodiment FIG. 11 is an optical path diagram showing a configuration of an image display device according to an eighth embodiment. In this embodiment, the half mirror 30 is arranged between the light source 23 and the illumination optical system 24 (24 ', 24 ") in the first to sixth embodiments, and the light returning from the eyeball E is reflected by the half mirror 30. The imaging device 26 is disposed at a conjugate position on the surface of the eyeball E formed by the eyepiece lens 22 and the illumination optical system 24 in the direction reflected by the eyepiece 22 to detect the pupil position. A similar circuit for determining one or a part of a group of point light sources that is conjugate to the pupil position thus set is installed, and a point light source to be turned on is automatically selected.
[0031]
Ninth Embodiment FIG. 12 is an optical path diagram showing a configuration of a video display device according to a ninth embodiment. This embodiment is different from the first to sixth embodiments in that, instead of the light source 23, as shown in a front view in FIG. It is arranged at the light source position. Since the position of the light source 23 coincides with the conjugate position of the surface of the eyeball E formed by the eyepiece lens 22 and the illumination optical system 24, the pupil position can be detected by the light source / imaging element 31. Moreover. In this case, one or a part of the point light sources to be turned on is in the vicinity of the light receiving element that has detected the pupil position, so that the determination circuit can be easily configured. With such an arrangement, the number of parts can be reduced as compared with the seventh and eighth embodiments.
[0032]
In the above first to ninth embodiments, the example in which the eyepiece lens is used for the projection optical system 22 has been described, but the projection optical system may have any configuration. For example, as shown in FIG. 14, a beam splitter 32 arranged at an angle to the image display element 21 and a concave mirror 33 arranged at a transmission side of a light beam by the beam splitter 32 are integrally formed by a prism 34 to form an image display. Using an eyepiece optical system that first passes the light beam from the element 21 through the beam splitter 32, then reflects and focuses the light with the concave mirror 33, and then reflects the converged light with the beam splitter 32 and condenses the pupil of the eyeball E. Can be.
[0033]
Further, as shown in FIGS. 15A to 15E, the eyepiece optical system may be constituted by an eccentric mirror 22 '(FIG. 15A), and this eccentric mirror 22' uses a rotationally asymmetric aspheric surface. It is desirable. Further, a refracting optical element (eccentric lens) 221 may be disposed between the LCD 21 and the eccentric mirror 22 '(FIG. (B)), and it is desirable to use a rotationally asymmetric aspherical surface for the refracting optical element 221. . Further, the illumination optical system can be constituted by an eccentric focusing mirror 241 (FIG. 3C). Further, the eccentric mirror of the eyepiece optical system can be constituted by the eccentric back mirror 222 (FIG. 4D). Further, a prism 223 may be joined to the eccentric back mirror 222 for chromatic aberration correction (FIG. 7E). Of course, other optical elements can be used. Further, for example, in a configuration as shown in FIGS. 14 and 15, the mirror constituting the eyepiece optical system is a semi-transmissive mirror so that the see-through type external world can be selectively or superimposed on an electronic image. You can also.
[0034]
Further, the two-dimensional image display element 21 is not limited to a liquid crystal display element (LCD), but may be any type of a type that displays an image by illuminating a display surface with illumination light from an illumination light source.
[0035]
By the way, a pair of left and right video display devices of any of the above embodiments is prepared (as is in the case of FIGS. 4 and 6 to 8), and they are supported by being separated by the interpupillary distance, so that they can be observed with both eyes. It can be configured as a head-mounted image display device that can be used. FIG. 16 shows the overall configuration of an example of such a video display device. The display device body 50 is provided with a pair of left and right display devices of any of the above-described embodiments, and a two-dimensional video display element composed of an LCD is arranged on the image plane corresponding to them. A temporal frame 51 as shown in the figure is provided on the main body 50 continuously on the left and right sides. The temporal frames 51 on both sides are connected by a parietal frame 52, and a leaf spring 53 is provided between the temporal frames 51 on both sides. A rear frame 54 is provided through the display device main body. The rear frame 54 is applied to the rear portions of both ears of the observer like vines of glasses, and the parietal frame 52 is placed on the vertex of the observer. Can be held in front of the observer's eyes. A top pad 55 made of an elastic body such as a sponge is attached inside the top frame 52, and a similar pad is attached inside the rear frame 54 in the same manner. It is designed so that it does not feel uncomfortable when attached to
[0036]
Further, a speaker 56 is attached to the rear frame 54 so that stereophonic sound can be heard together with image observation. As described above, the playback device 58 such as a portable video cassette is connected to the display device main body 50 having the speaker 56 via the video / audio transmission cord 57, so that the viewer can attach the playback device 58 as shown in the figure. Video and sound can be enjoyed by holding the belt at an arbitrary position such as a belt position. Reference numeral 59 in the drawing denotes an adjustment unit for the switch, volume and the like of the playback device 58. It should be noted that electronic components such as a circuit for determining one or a part of a group of point light sources conjugate to the detected pupil position as shown in FIG. It is built in.
[0037]
The cord 57 may have a jack at the end so that it can be attached to an existing video deck or the like. Furthermore, it may be connected to a TV radio wave receiving tuner for TV viewing, or may be connected to a computer to receive computer graphics images, message images from the computer, and the like. Further, in order to reject an obstructive code, an antenna may be connected to receive an external signal by radio wave.
[0038]
As described above, the image display device of the present invention has been described based on some embodiments, but the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications are possible.
[0039]
The above-described video display device of the present invention can be configured, for example, as follows.
[0040]
[1] A two-dimensional image display element, a projection optical system for projecting an image of the two-dimensional image display element onto an eyeball of an observer, a light source for illuminating the two-dimensional image display element, and the light source An illumination optical system for guiding the emitted light beam to the two-dimensional image display element,
The image is characterized in that the light source is configured by arranging a plurality of point light sources on a plane, and is disposed at a substantially conjugate position of the illumination optical system and the projection optical system with respect to a pupil position of an observer's eyeball. Display device.
[0041]
[2] The image display device according to [1], wherein the light source is arranged near a rear focal position of the illumination optical system.
[0042]
[3] The video display device according to [2], wherein the two-dimensional video display element is arranged near a front focal position of the illumination optical system.
[0043]
[4] A pair of left and right two-dimensional video display elements, a pair of left and right projection optical systems for projecting images of the pair of left and right two-dimensional video display elements onto an eyeball of an observer, and a pair of left and right projection optical systems A light source for illuminating the pair of left and right two-dimensional image display elements, which is arranged on an axis positioned at an equal distance from the optical axis, and guiding light emitted from the light source to the pair of left and right two-dimensional image display elements. The video display device according to the above [1], comprising: the illumination optical system according to [1].
[0044]
[5] The image display device according to [4], wherein the illumination optical system is configured by a reflection optical system.
[0045]
[6] The image display device according to [4], wherein the reflection optical system is constituted by a diffractive optical element.
[0046]
[7] The pupil position detecting means of the observer's eyeball is provided, and only a point light source in the vicinity of a position conjugate with the pupil of the observer's eyeball among the light sources having a plurality of the point light sources arranged on a plane is turned on. The video display device according to the above [1], wherein:
[0047]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the video display device of the present invention, the light source for illuminating the two-dimensional video display element is configured by arranging a plurality of point light sources on a plane, and the pupil position of the observer's eyeball. Is arranged at a position substantially conjugate with the illumination optical system and the projection optical system, and therefore, a point light source that is conjugate with the pupil of the observer's eyeball is selected from among the point light sources and turned on, thereby providing a two-dimensional light source. Since the light beam emitted from the image display element is focused on the pupil of the observer's eyeball at one point, a good image can be observed regardless of the diopter (myopia, hyperopia, astigmatism) of the observer's eyeball. Further, by turning on a light source conjugate with the pupil position according to the pupil position, it is not necessary to move the point light source, so that the apparatus does not become complicated.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an optical path diagram showing a configuration of an image display device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an optical path diagram illustrating a configuration of a video display device according to a second embodiment.
FIG. 3 is an optical path diagram illustrating a configuration of a video display device according to a third embodiment.
FIG. 4 is an optical path diagram illustrating a configuration of a video display device according to a fourth embodiment.
FIG. 5 is a diagram illustrating positions conjugate to a pupil when eye width adjustment is performed and when eye width adjustment is not performed in a fourth embodiment.
FIG. 6 is an optical path diagram showing a configuration of a video display device according to a fifth embodiment.
FIG. 7 is a perspective view showing a modification of the fifth embodiment.
FIG. 8 is an optical path diagram showing a configuration of an image display device according to a sixth embodiment.
FIG. 9 is an optical path diagram illustrating a configuration of a video display device according to a seventh embodiment.
FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a circuit for determining a lighting point light source.
FIG. 11 is an optical path diagram illustrating a configuration of an image display device according to an eighth embodiment.
FIG. 12 is an optical path diagram showing a configuration of a video display device according to a ninth embodiment.
FIG. 13 is a front view of a light source / image sensor used in a ninth embodiment.
FIG. 14 is an optical path diagram showing a modification of the projection optical system.
FIG. 15 is an optical path diagram showing various modifications of the entire optical system.
FIG. 16 is a diagram showing an overall configuration of an example in which the video display device of the present invention is configured as a head-mounted video display device.
FIG. 17 is a diagram illustrating an example of an optical system of a conventional eye-mounted projection type head mounted image display device.
FIG. 18 is a diagram showing an optical system of another conventional eye-mounted projection type head mounted image display device.
FIG. 19 is a diagram illustrating an operation when the diameter of the exit pupil of the projection optical system is enlarged.
FIG. 20 is a diagram illustrating an operation of a method of moving a point light source in accordance with a pupil position of an eyeball.
[Explanation of symbols]
E: observer's eyeball EL, ER: eyeball 21: two-dimensional image display device (liquid crystal display device (LCD))
21L, 21R ... LCD
22 Projection optical system (eyepiece)
22L, 22R eyepiece 23 light source 24 illumination optical system (condensing lens)
24 ': Converging / reflecting mirror 24 ": Fresnel converging / reflecting mirror or diffractive condensing optical element 25 ... Eyeball illuminator (infrared light emitting element, etc.)
26. Image sensor (pupil detector)
27 image processing circuit 28 light emission position calculation circuit 29 light emitting element driving circuit 30 half mirror 31 light source / image pickup element 32 beam splitter 33 concave mirror 34 prism 22 'eccentric mirror 50 display device body 51 side Head frame 52 ... Pain frame 53 ... Leaf spring 54 ... Rear frame 55 ... Pain pad 56 ... Speaker 57 ... Video / audio transmission code 58 ... Playback device 59 ... Adjustment unit 221 ... Refractive optical element (eccentric lens)
222: eccentric back mirror 223: prism 241: eccentric focusing mirror

Claims (7)

2次元映像表示素子と、前記2次元映像表示素子の像を観察者の眼球に投影するための投影光学系と、前記2次元映像表示素子を照明するための光源と、前記光源から射出する光束を前記2次元映像表示素子へ導くための照明光学系とからなり、
前記光源は、点光源を平面上に複数配置したものからなり、観察者眼球の瞳孔位置に対して前記照明光学系と前記投影光学系による略共役位置に配置されていることを特徴とする映像表示装置。
A two-dimensional image display element, a projection optical system for projecting an image of the two-dimensional image display element onto an eyeball of an observer, a light source for illuminating the two-dimensional image display element, and a light beam emitted from the light source And an illumination optical system for guiding the two-dimensional image display device to
The image is characterized in that the light source is configured by arranging a plurality of point light sources on a plane, and is disposed at a substantially conjugate position of the illumination optical system and the projection optical system with respect to a pupil position of an observer's eyeball. Display device.
前記照明光学系の後側焦点位置近傍に前記光源を配置することを特徴とする請求項1記載の映像表示装置。The image display device according to claim 1, wherein the light source is disposed near a rear focal position of the illumination optical system. 前記照明光学系の前側焦点位置近傍に前記2次元映像表示素子を配置することを特徴とする請求項2記載の映像表示装置。The image display device according to claim 2, wherein the two-dimensional image display element is arranged near a front focal position of the illumination optical system. 左右一対の2次元映像表示素子と、前記左右一対の2次元映像表示素子の像を観察者の眼球に投影するための左右一対の投影光学系と、前記左右一対の投影光学系の光軸から等距離に位置する軸上に配置され、前記左右一対の2次元映像表示素子を照明するための光源と、前記光源から射出する光束を前記左右一対の2次元映像表示素子へ導くための照明光学系とからなることを特徴とする請求項1記載の映像表示装置。A pair of left and right two-dimensional video display elements, a pair of left and right projection optical systems for projecting images of the pair of left and right two-dimensional video display elements onto an eyeball of an observer, and an optical axis of the pair of left and right projection optical systems. A light source for illuminating the pair of left and right two-dimensional image display elements disposed on axes located at equal distances, and an illumination optic for guiding a light beam emitted from the light source to the pair of left and right two-dimensional image display elements 2. The image display device according to claim 1, comprising a system. 前記照明光学系を反射光学系で構成したことを特徴とする請求項4記載の映像表示装置。5. The image display device according to claim 4, wherein said illumination optical system is constituted by a reflection optical system. 前記反射光学系を回折光学素子で構成したことを特徴とする請求項4記載の映像表示装置。5. The image display device according to claim 4, wherein said reflection optical system is constituted by a diffractive optical element. 前記観察者眼球の瞳孔位置検出手段を備え、前記の点光源を平面上に複数配置してなる光源の中、前記観察者眼球の瞳孔と共役となる位置近傍の点光源のみを点灯するようにしたことを特徴とする請求項1記載の映像表示装置。The observer's eyeball pupil position detecting means is provided, and among the light sources having a plurality of the point light sources arranged on a plane, only a point light source near a position conjugate with the pupil of the observer's eyeball is turned on. 2. The video display device according to claim 1, wherein:
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