本发明专利技术提供一种实现薄型化、小型化及广视场，且可正面观察原影像的显示装置。本发明专利技术的显示装置(100)具有：透明的导光板(120)，在底部(124)形成有导光板像(126)，该导光板像(126)作为空中像(170)的原影像；光源(110)，从导光板(120)的侧部(122)朝向导光板(120)内射出光(L)；偏振光分光器(130)，与导光板(120)平行且配置在导光板(120)的上方；λ/4板(140)，配置在导光板(120)的下方；以及回归反射部件(150)，与导光板(120)平行且配置在λ/4板(140)的下方，所示显示装置使导光板像(126)回归反射而显示空中像(170)。归反射而显示空中像(170)。归反射而显示空中像(170)。
【技术实现步骤摘要】
显示装置
[0001]本专利技术涉及显示装置，尤其涉及利用回归反射将图像显示在空中的显示装置。
技术介绍
[0002]已经提出了通过使用回归反射部件等将显示在显示器上的图像c成像在空中的空中显示器。例如，专利文献1的显示装置为了能够从更宽的角度观察在空中形成的像，使用两个回归反射部件，将其中一个回归反射部件配置在光源的射出轴上。专利文献2的图像显示装置为了使图像的成像位置的调整变得容易，将半透半反镜、回归反射部件以及图像输出装置分别平行地配置，从而能够变更半透半反镜或图像输出装置的位置来调整成像位置。专利文献3的图像显示装置为了抑制图像的视觉辨认性的降低，减少了光透射相位差部件(λ/4板)的次数，并且使灰尘等难以进入到回归反射部件与相位差部件之间。在专利文献4的空中影像显示装置中，为了实现装置的薄型化，相对于分光器平行地配置显示器及回归反射部件，并在显示器上配置偏转光学元件。
[0003][现有技术文献][0004][专利文献][0005][专利文献1]日本特开2017－107165号公报
[0006][专利文献2]日本特开2018－81138号公报
[0007][专利文献3]日本特开2019－66833号公报
[0008][专利文献4]日本特开2019－101055号公报
技术实现思路
[0009]图1的(A)表示现有的使用了回归反射的显示装置的概略剖面。如图1所示，显示装置10包括输出图像的显示器20、分光器30和回归反射部件40。从显示器20射出的光被分光器30反射，该反射光向回归反射部件40行进。回归反射部件40向与入射光相同的方向反射光，该反射后的光透射分光器30，在观察者的眼前的空间显示空中像50。这种空中像50的显示作为AIRR(Aerial Imaging by Retro－Reflection：基于回归反射的空中成像)方式而被公知。
[0010]图1的(B)是利用了AIRR方式的显示装置的示意性的外观图。显示装置10例如具有图示那样的长方体状的壳体60，在壳体60的表面配置分光器30，在壳体60的内部配置显示器20及回归反射部件40。壳体60需要用于供显示器20及回归反射部件40倾斜的内部空间，因此壳体60的厚度T变大。
[0011]另外，观察者能够观察到的空中像50限于观察者能够观察到回归反射部件40的范围。即，回归反射部件40必须存在于观察者的视场角内。以图1的(B)为例，能够观察空中像50的视场角θ是以空中像50的正面为基准左右
±
10度左右，存在视场角窄的问题。
[0012]此外，空中像50形成在相对于分光器30的表面而与显示器20对称的位置处。在显示器20相对于分光器30倾斜大约45度的情况下，观察者观察到的空中像50不是从正面观察
显示器20的影像，而是从45度的倾斜方向观察的影像。
[0013]本专利技术解决这样的以往的课题，其目的在于提供实现薄型化、小型化以及广视场，并且能够正面观察光源的影像的显示装置以及使用该显示装置的空间输入装置。
[0014]本专利技术的显示装置，能够利用回归反射在空中显示影像，具有：透明的导光板，包括空中的影像的原影像；光源，从所述导光板的侧部朝向所述导光板内射出光；偏振光分光器，与所述导光板平行且配置在所述导光板的上方；λ/4板，配置在所述导光板的下方；以及回归反射部件，与所述导光板平行且配置在所述λ/4板的下方，使所述原影像回归反射并将影像显示在空中。
[0015]在一个方式中，显示装置还包括偏振部件，该偏振部件设置在所述导光板的原影像与所述偏振光分光器之间，该偏振部件抑制由所述原影像反射的光透射所述偏振光分光器。在一个方式中，所述偏振部件具有与所述原影像的平面形状相同或相似的形状。在一个方式中，所述原影像形成在所述导光板的底部，所述原影像和空中的像处于关于所述偏振光分光器的面而对称的位置。
[0016]本专利技术的空间输入装置包括：上述记载的显示装置；以及检测单元，检测物体向由所述显示装置显示的空中的影像的接近。在一个方式中，所述检测单元包括静电电容式传感器。
[0017][专利技术的效果][0018]根据本专利技术，从形成有空中像的原影像的透明的导光板的侧部射出光，通过与导光板平行地配置在导光板下方的回归反射部件的回归反射来显示原影像的空中的影像，因此能够实现显示装置的小型化、薄型化，并且观察者能够观察以宽视场角而正面观察原影像的空中的影像。
附图说明
[0019]图1的(A)是现有的AIRR方式的显示装置的概略剖面图，图1的(B)是现有的显示装置的示意性的外观图。
[0020]图2是表示本专利技术的第一实施例的显示装置的概略剖面的图。
[0021]图3是本专利技术的实施例的显示装置的示意性的外观图。
[0022]图4是表示本专利技术的第二实施例的显示装置的概略剖面的图。
[0023]图5是表示本专利技术的第三实施例的空间输入装置的概略结构的图。
具体实施方式
[0024]接着，对本专利技术的实施方式进行说明。本专利技术的显示装置即使不佩戴特殊的眼镜等也能够在三维空间内显示使用了回归反射的影像。在一个方式中，本专利技术的显示装置适用于利用在空中显示的影像的用户输入接口。另外，应当注意的是，在以下的实施例的说明中参照的附图包括为了容易理解专利技术而放大的显示，并不是原封不动地表示实际的产品的形状及尺度。
[0025][实施例][0026]接着，对本专利技术的实施例进行详细说明。图2是表示本专利技术的实施例的显示装置的概略结构的剖面图。本实施例的显示装置100构成为包括光源110、导光板120、偏振光分光
器130、λ/4板140、回归反射部件150、透明保护部件160。这些部件例如收容在长方体状的壳体或框体等中。
[0027]光源110朝向X方向射出具有恒定的射出角(或辐射角)的光L。射出的光L从透明的导光板120的侧部122入射到内部，均匀地照射导光板120的内部。光源110没有特别限定，例如使用发光二极管或激光二极管等。如果导光板110的侧部122在Y方向上具有一定的长度，则也可以以沿着导光板120的侧部122的Y方向的方式配置多个光源110。在此，从导光板120的一个侧部入射光，但也可以从多个侧部入射光。
[0028]导光板120是具有平坦的上表面、平坦的下表面以及将上表面与下表面连接的侧面的透明的板状的光学部件。导光板120可以使用公知的导光板，例如由丙烯制的塑料板、聚碳酸酯树脂或者环烯烃类树脂等构成。导光板120为了从侧部122入射光源110的光L而在Z方向上具有一定的厚度。也可以在导光板120的底部或底面124形成用于使入射的光扩散的扩散图案，例如通过激光加工形成点图案或通过印刷形成点图案。这样，从导光板120的侧部122入射的光L通过导光板120的底部124的扩散图案而扩散或散射，导光板120如面光源那样发挥功能。
[0029]在导光板120的底部或底面124上还形成有作为空中像的原影像P1的导本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种显示装置，能够利用回归反射而在空中显示影像，具备：透明的导光板，包括空中的影像的原影像；光源，从所述导光板的侧部朝向所述导光板内射出光；偏振光分光器，与所述导光板平行且配置在所述导光板的上方；λ/4板，配置在所述导光板的下方；以及回归反射部件，与所述导光板平行且配置在所述λ/4板的下方，所述显示装置使所述原影像回归反射而将影像显示在空中。2.根据权利要求1所述的显示装置，其中，显示装置还包括偏振部件，该偏振部件设置在所述导光板的原影像与所述偏振光分光器之间，该偏振部件抑制由所述原影像反射后的光透射所述偏振光分光器。3.根据权利要求2所述的显示装置，其中，所述偏振部件具有与所述原影像的平面形状相同或相似的形状。4.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述原影像形成在所述导光板的底部，所述原影像和空中的像处于关于所述偏振光分光器的面而对称的位置。5.一种空间输入装...
【专利技术属性】
技术研发人员：安次岭勉成，
申请(专利权)人：阿尔卑斯阿尔派株式会社，
类型：发明
国别省市：
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