画像表示装置及びこれを備える光学機器
【課題】観察者の視力に応じて画像表示を行う、薄型の画像表示装置及びこれを備える光学機器を提供する。
【解決手段】表示状態と光透過状態とを切り替える第１，第２の表示素子１１，１３と、第２の表示素子１３より射出側に設けられ、少なくとも屈折力が略０の状態と正の屈折力を有する状態との２つの状態に調整可能な屈折力可変素子１２と、光源１４と、各表示素子の状態及び屈折力可変素子１２の屈折力の状態を制御する制御部１５とを有し、制御部１５は、屈折力可変素子１２の屈折力を略０の状態にし、第２の表示素子１３を光透過状態にして、光源１４から照射された光を第１の表示素子１１に導き、第１の表示素子１１により画像を表示させる第１の表示状態と、屈折力可変素子１２の屈折力を正の状態にし、第１の表示素子１１を光透過状態にして、第２の表示素子１３により表示された画像を拡大表示する第２の表示状態との間で切り替える。
【解決手段】表示状態と光透過状態とを切り替える第１，第２の表示素子１１，１３と、第２の表示素子１３より射出側に設けられ、少なくとも屈折力が略０の状態と正の屈折力を有する状態との２つの状態に調整可能な屈折力可変素子１２と、光源１４と、各表示素子の状態及び屈折力可変素子１２の屈折力の状態を制御する制御部１５とを有し、制御部１５は、屈折力可変素子１２の屈折力を略０の状態にし、第２の表示素子１３を光透過状態にして、光源１４から照射された光を第１の表示素子１１に導き、第１の表示素子１１により画像を表示させる第１の表示状態と、屈折力可変素子１２の屈折力を正の状態にし、第１の表示素子１１を光透過状態にして、第２の表示素子１３により表示された画像を拡大表示する第２の表示状態との間で切り替える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像表示装置及びこれを備える光学機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像表示装置は、色々なものが提案されている。例えば、表示領域が重なるように配置
した複数の液晶表示装置を用いて画像を表示する装置が提案されている（例えば、特許文
献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４５１５７２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
画像表示装置は、一般に観察者が裸眼で観察することを前提としているため、画像の見
やすさを左右する一因として観察者の視力が挙げられる。ところが、眼のピント調整力は
年齢とともに低下する傾向があり、そのような観察者にとっては、従来のように画像表示
装置と観察者の眼との間隔が常に一定であると、ピントが合わせにくく、表示内容が視認
しづらいという問題があった。
【０００５】
上記課題を解決するために、画像表示装置と観察者の眼の間にルーペ光学系を配置して
、観察者の視力を補助しつつ画像を表示する方法がある。しかしながら、この方法は、装
置が大型化することと、光学系の大きさによってはアイポイントが限定されることが問題
であった。
【０００６】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、薄型でありながら、観察者の
視力に応じて画像表示を行うことができる、画像表示装置及びこれを備える光学機器を提
供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的を達成するため、本発明に係る画像表示装置は、画像を表示する表示領
域において、表示状態と光透過状態とを切り替えることができる第１及び第２の表示素子
と、前記第２の表示素子より射出側に設けられ、少なくとも屈折力が略０の状態と正の屈
折力を有する状態との２つの状態に調整することが可能な屈折力可変素子と、各表示素子
に光を照射する光源と、各表示素子の状態及び前記屈折力可変素子の屈折力の状態を制御
する制御部とを有し、前記制御部は、前記屈折力可変素子の屈折力を略０の状態にし、前
記第２の表示素子を光透過状態にして、前記光源から照射された光を前記第１の表示素子
に導き、前記第１の表示素子を表示状態にして表示領域に画像を表示させる第１の表示状
態と、前記屈折力可変素子の屈折力を正の状態にし、前記第１の表示素子を光透過状態に
して、前記光源から照射された光を前記第２の表示素子に導き、前記第２の表示素子を表
示状態にして、前記第２の表示素子の表示領域に表示された前記画像を拡大表示する第２
の表示状態との間で切り替え可能である。この画像表示装置においては、前記光源、前記
第２の表示素子、前記屈折力可変素子、前記第１の表示素子の順に配置されていることが
望ましい。
【０００８】
また、本発明に係る画像表示装置は、画像を表示する表示領域において、表示状態と光
透過状態とを切り替えることができる第１の表示素子と、画素ごとに光の射出量を制御し
て発光表示を行い、画像を表示するときは表示領域に対応する画素ごとに光を射出して発
光表示状態にする第２の表示素子と、前記第２の表示素子より射出側に設けられ、少なく
とも屈折力が略０の状態と正の屈折力を有する状態との２つの状態に調整することが可能
な屈折力可変素子と、前記第１の表示素子に光を照射する光源と、各表示素子の状態、前
記屈折力可変素子の屈折力の状態及び前記光源のオン・オフ状態を制御する制御部とを有
し、前記制御部は、前記第２の表示素子の全画素において光を非射出状態にし、前記光源
をオン状態にし、前記屈折力可変素子の屈折力を略０の状態にして、前記光源から照射さ
れた光を前記第１の表示素子に導き、前記第１の表示素子を表示状態にして表示領域に画
像を表示させる第１の表示状態と、前記第２の表示素子の表示領域に対応する全画素にお
いて光を射出状態にして発光表示を行い、前記光源をオフ状態にし、前記屈折力可変素子
の屈折力を正の状態にし、前記第１の表示素子を光透過状態にして、前記第２の表示素子
の発光表示を拡大表示する第２の表示状態との間で切り替え可能である。この画像表示装
置においては、前記第２の表示素子、前記光源、前記屈折力可変素子、前記第１の表示素
子の順に配置されていることが望ましい。
【０００９】
本発明に係る画像表示装置において、前記第１の表示素子の表示領域の大きさは、前記
第２の表示素子の表示領域よりも大きいことが望ましい。
【００１０】
本発明に係る画像表示装置において、前記第１及び第２の表示素子は、液晶素子である
ことが望ましい。
【００１１】
本発明に係る画像表示装置において、前記屈折力可変素子は、液体レンズであることが
望ましい。
【００１２】
本発明に係る画像表示装置において、前記第１の表示状態と前記第２の表示状態との間
で切り替えるため、ユーザーの操作入力を受け付ける操作部（例えば、実施形態における
切替スイッチＳＷ）を有し、前記制御部は、前記操作部が受け付けた操作入力に応じて、
前記表示状態を切り替えることが望ましい。
【００１３】
本発明に係る画像表示装置において、前記画像表示装置の振動量または傾き量を検出す
る検出部を有し、前記制御部は、前記検出部により検出された前記画像表示装置の振動量
または傾き量に応じて、前記表示状態を切り替えることが望ましい。
【００１４】
本発明に係る光学機器（例えば、実施形態におけるカメラＣＡＭ）は、前記いずれかの
画像表示装置を備える。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、薄型でありながら、観察者の視力に応じて画像表示を行うことができ
る、画像表示装置及びこれを備える光学機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１実施例に係る画像表示装置の概略図であり、観察者から見て手前側の第１の表示素子を用いて画像表示を行う第１の表示状態を示している。
【図２】第１実施例に係る画像表示装置の概略図であり、観察者から見て奥側の第２の表示素子を用いて画像表示を行う第２の表示状態を示している。
【図３】第１実施例に係る画像表示装置における、第１の表示素子の表示領域と第２の表示素子の表示領域との位置関係を説明する図である。
【図４】第２実施例に係る画像表示装置の概略図であり、観察者から見て手前側の第１の表示素子を用いて画像表示を行う第１の表示状態を示している。
【図５】第２実施例に係る画像表示装置の概略図であり、観察者から見て奥側の第２の表示素子を用いて画像表示を行う第２の表示状態を示している。
【図６】第２実施例に係る画像表示装置における、第１の表示素子の表示領域と第２の表示素子の表示領域との位置関係を説明する図である。
【図７】本実施形態に係る画像表示装置を備えるカメラ（光学機器）を説明する図であり、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は背面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１８】
（第１実施例）
第１実施例に係る画像表示装置について、図１〜図３を用いて説明する。第１実施例に
係る画像表示装置１０は、図１に示すように、第１の表示素子１１と、屈折力可変素子１
２と、第２の表示素子１３と、光源１４と、制御部１５と、切替スイッチＳＷ（ＳＷ１）
とを備えて構成される。
【００１９】
第１の表示素子１１は、いわゆる透過型の画像表示素子であり、光源１４から照射され
た光を変調して２次元画像を表示領域に表示するとともに、この画像を表示する表示領域
において表示状態と光透過状態とを切り替えることができる。本実施例では、液晶パネル
等の表示素子が適している。
【００２０】
屈折力可変素子１２は、第２の表示素子１３より射出側（本実施例では、第１の表示素
子１１と第２の表示素子１３との間）に配置され、圧力や電圧等の調節により面形状を変
化させ、図１に示す屈折力が略０の状態（透明の平行平板として機能する状態）と、図２
に示す正の屈折力を有する状態（凸レンズとして機能する状態）との２つの状態に調整す
ることが可能な素子である。本実施例では、（例えば、有効径約φ１０mm、焦点距離約１
０〜２０mmである）液体レンズが適している。
【００２１】
第２の表示素子１３は、第１の表示素子１１と同様に、透過型の画像表示素子であり、
光源１４から照射された光を変調して２次元画像を表示領域に表示するとともに、この画
像を表示する表示領域において表示状態と光透過状態とを切り替えることができる。本実
施例では、液晶パネル等の表示素子が適している。
【００２２】
本実施例では、図３に示すように、第１の表示素子１１と第２の表示素子１３は、互い
の表示領域の中心部が重なるように配置される。但し、表示領域の大きさは、第１の表示
素子１１の方が第２の表示素子１３よりも大きい。
【００２３】
光源１４は、第２の表示素子１３の背面側に配置され、第１及び第２の表示素子１１，
１３の各表示領域に可視光を照射する、自発光型の面光源（バックライト）である。本実
施例では、第１及び第２の表示素子１１，１３の表示領域の大きさと位置に応じて、光源
１４は、発光面が複数の発光領域（第１の表示素子１１に対応する全面と、第２の表示素
子１２に対応する発光面の中央にある領域１４ａ）に分割されている。これら発光領域は
、それぞれ独立して点灯・消灯することが可能である。本実施例では、光源１４として、
ＬＥＤ等の複数の発光素子を２次元的に平面配置して構成されたもの、透明な平行平板状
の導光板とその周囲を取り囲むように配置されたＬＥＤ等の複数の発光素子とを有して構
成されたもの、ＥＬ（Electro Luminescence）等の自発光型のものを用いることが望まし
い。
【００２４】
第１実施例に係る画像表示装置１０では、アイポイントＥ．Ｐ（すなわち、観察者）側
から、第１の表示素子１１、屈折力可変素子１２、第２の表示素子１３、光源１４が、こ
の順で配置されている。
【００２５】
制御部１５は、第１，第２の表示素子１１，１３の状態及び屈折力可変素子１２の屈折
力の状態を制御する。具体的には、屈折力可変素子１２の屈折力を略０の状態（透明の平
行平板として機能する状態）にし、第２の表示素子１３を光透過状態にして、光源１４か
ら照射された光を、第２の表示素子１３及び屈折力可変素子１２を透過させ、第１の表示
素子１１に導き、第１の表示素子１１を表示状態にして表示領域に画像を表示させる第１
の表示状態（図１参照）と、屈折力可変素子１２の屈折力を正の状態（収束レンズとして
機能する状態）にし、第１の表示素子１１を光透過状態にして、光源１４から照射された
光を第２の表示素子１３に導き、第２の表示素子１３を表示状態にして表示領域に画像を
表示させ、さらに屈折力可変素子１２及び第１の表示素子１１を透過させ、第２の表示素
子１３の表示領域に表示された画像を拡大表示する第２の表示状態（図２参照）との間で
切り替える制御を行う。
【００２６】
本実施例において、第１の表示状態と第２の表示状態との切り替えは、画像表示装置１
０に設けられた切替スイッチＳＷ１を、観察者が操作することにより行われる。
【００２７】
また、制御部１５は、切替スイッチＳＷ１の操作に応じて、光源１４の点灯及び消灯を
制御する。具体的には、制御部１５は、図１に示すように、第１の表示素子１１を用いて
画像表示を行う場合、第１の表示素子１１の表示領域を照明するように、これに対応する
領域、すなわち発光面の全面から照明光を射出するように、光源１４を制御する。また、
図２に示すように、第２の表示素子１３を用いて画像表示を行う場合、制御部１５は、第
２の表示素子１３の表示領域のみを照明するように、これに対応する光源１４の中央にあ
る該当領域１４ａからのみ照明光を射出し、他の領域では消灯するように、光源１４の制
御を行う。
【００２８】
続いて、画像表示装置１０の作動について説明する。
【００２９】
画像表示装置１０では、観察者の手前側にある第１の表示素子１１に画像を表示させる
第１の表示状態（図１参照）と、奥側にある第２の表示素子１３に画像を表示させる第２
の表示状態（図２参照）とが、切替スイッチＳＷ１の操作に応じて、選択的に切替られる
ようになっている。
【００３０】
観察者により切替スイッチＳＷ１が操作され、図１に示す第１の表示状態が選択された
場合、制御部１５は、屈折力可変素子１２の屈折力を０の状態（透明の平行平板状態とし
て機能する状態）にし、第１の表示素子１１を表示状態にし、第２の表示素子１３を光透
過状態にし、光源１４の発光領域の大きさを第１の表示素子１１の表示領域の大きさに対
応させた全面とする。
【００３１】
すると、光源１４の発光領域の全面から射出された照明光は、第２の表示素子１３、屈
折力可変素子１２を順に透過し、第１の表示素子１１の表示領域を裏面から照射する。第
１の表示素子１１は、照明光が透過する際に照明光を変調することにより、表示領域に２
次元画像を表示する。第１の表示素子１１を透過した光は、アイポイントＥ．Ｐにある観
察者の眼に到達する。
【００３２】
これにより、観察者は、手前側にある第１の表示素子１１の表示領域に表示された２次
元画像を観察することができる。
【００３３】
また、観察者により切替スイッチＳＷ１が操作され、図２に示す第２の表示状態が選択
された場合、制御部１５は、屈折力可変素子１２の屈折力を正の状態（収束レンズとして
機能する状態）にし、第１の表示素子１１を光透過状態にし、第２の表示素子１３を表示
状態にし、光源１４の発光領域の大きさを第２の表示素子１３の表示領域の大きさに対応
させた中央部の領域１４ａとする。
【００３４】
すると、光源１４の中央の領域１４ａから照射された光は、第２の表示素子１３の表示
領域を裏面から照射する。第２の表示素子１３は、照明光が透過する際に照明光を変調す
ることにより、表示領域に２次元画像を表示する。第２の表示素子１３を透過した照明光
は、屈折力可変素子１２を透過して収束され、第１の表示素子１１を透過し、アイポイン
トＥ．Ｐにある観察者の眼に到達する。この際、第１の表示素子１１は、画像表示を行わ
ず、照明光を透過させるのみである。
【００３５】
これにより、観察者は、奥側にある第２の表示素子１３の表示領域に表示された２次元
画像を観察することができる。そして、屈折力可変素子１２により観察者の眼に到達する
照明光が収束するように構成されているため、観察者には、画像の表示位置が、第１の表
示素子１１を用いた場合より遠くにあるように視認される。
【００３６】
このように本実施例に係る画像表示装置１０では、画像の表示位置を（観察者から手前
側と奥側とで）切り替えることができるため、観察者の視力に応じた選択をすることが可
能になった。
【００３７】
また、画像の表示位置が遠方にあるように観察者に見せるために、従来の装置では、画
像表示素子よりもアイポイントＥ．Ｐ側にレンズを配置していたが、これにより装置が厚
み方向に大きくなる傾向があった。しかしながら、本実施例に係る画像表示装置１０は、
レンズを第１及び第２の表示素子１１，１３との間に配置するとともに、レンズとして屈
折力可変素子１２を用いることにより、屈折力可変素子１２は非使用時に屈折力を０にす
ることが可能であるため、屈折力可変素子１２を画像表示素子１１の近傍に配置すること
が可能になり、従来の画像表示装置と比較して薄型化が可能になった。
【００３８】
なお、第１実施例では、光源１４を、自発光型の画像表示素子にすることも可能である
。自発光型の画像表示素子とは、光源１４の照明機能と、第２の表示素子１３の画像表示
機能とを兼ね備えたものであり、画素ごとに光の射出量を制御して発光表示を行い、画像
を表示するときは表示領域に対応する画素ごとに光を射出して発光表示状態にする。図１
に示す第１の表示状態のときは照明機能のみ作用させて白色発光させ、図２に示す第２の
表示状態のときは画像表示機能を作用させる。このように光源１４の機能と第２の表示素
子１３の機能とを兼ね備えた素子を採用することにより、第２の表示素子１３を省略して
、光源１４と屈折力可変素子１２との間隔を広げ、図１の表示状態から図２の表示状態に
変化させる際に、屈折力可変素子１２の屈折力変化量を小さくして、該素子１２が変化に
要する時間を短縮することができる。
【００３９】
（第２実施例）
第２実施例に係る画像表示装置について、図４〜図６を用いて説明する。本実施例と第
１実施例との相違点は、観察者の奥側にある第２の表示素子を、（手前ではなく）光源の
背面側に配置したことにある。このため、本実施例では、光源２４として、透明な平行平
板状の導光板の周囲を取り囲むように、ＬＥＤ等の複数の発光素子を配置した構成のもの
であることが望ましい。
【００４０】
第２実施例に係る画像表示装置２０は、図４に示すように、第１の表示素子２１と、屈
折力可変素子２２と、第２の表示素子２３と、光源２４と、制御部２５と、切替スイッチ
ＳＷ（ＳＷ２）を備えて構成される。
【００４１】
第１の表示素子２１は、いわゆる透過型の画像表示素子であり、光源２４から照射され
た光を変調して２次元画像を表示領域に表示するとともに、この画像を表示する表示領域
において表示状態と光透過状態とを切り替えることができる。本実施例では、液晶パネル
等の表示素子が適している。
【００４２】
屈折力可変素子２２は、第２の表示素子２３より射出側（本実施例では、第１の表示素
子２１と光源２４との間）に配置され、圧力や電圧等の調節により面形状を変化させ、図
４に示す屈折力が略０の状態（透明の平行平板として機能する状態）と、図５に示す正の
屈折力を有する状態（凸レンズとして機能する状態）との２つの状態に調整することが可
能な素子である。本実施例では、（例えば、有効径約φ１０mm、焦点距離約１０〜２０mm
である）液体レンズが適している。
【００４３】
第２の表示素子２３は、自発光型の画像表示素子であり、画素ごとに光の射出量を制御
して発光表示を行い、画像を表示するときは表示領域に対応する画素ごとに光を射出して
発光表示状態にする。なお、表示領域の大きさは、図６に示すように、第１の表示素子２
１の方が第２の表示素子２３よりも大きい。
【００４４】
光源２４は、第２の表示素子２３の表示面側に配置され、第１の表示素子２１の表示領
域に可視光を照射する面光源（バックライト）である。本実施例では、上述したように、
光源２４は、透明な平行平板状の導光板と、その周囲を取り囲むように配置されたＬＥＤ
等の複数の発光素子とを有して構成されている。但し、これに限定されるものではない。
【００４５】
第２実施例に係る画像表示装置２０では、アイポイントＥ．Ｐ（すなわち、観察者）側
から、第１の表示素子２１、屈折力可変素子２２、光源２４、第２の表示素子２３が、こ
の順で配置されている。
【００４６】
制御部２５は、第１，第２の表示素子２１，２３の表示状態、屈折力可変素子２２の屈
折力の状態及び光源２４のオン・オフを制御する。具体的には、第２の表示素子２３の全
画素を非射出（すなわち消灯）状態にし、光源２４をオン状態にし、屈折力可変素子２２
の屈折力を略０の状態（透明の平行平板として機能する状態）にして、光源２４から照射
された光を、屈折力可変素子２２を透過させ、第１の表示素子２１に導き、第１の表示素
子２１を表示状態にして表示領域に画像を表示させる第１の表示状態（図４参照）と、第
２の表示素子２３の表示領域に対応する全画素において光を射出状態にして発光表示を行
い、光源２４をオフ状態（透明の平行平板として機能する状態）にし、屈折力可変素子２
２の屈折力を正の状態（収束レンズとして機能する状態）にし、第１の表示素子２１を光
透過状態にして、第２の表示素子２３を自発光させて表示領域に画像を表示させるととも
に、該素子２３から射出された光を、光源２４、屈折力可変素子２２及び第１の表示素子
２１を順に透過させ、第２の表示素子２３の発光表示を拡大表示する第２の表示状態（図
５参照）との間で切り替える制御を行う。
【００４７】
本実施例において、第１の表示状態と第２の表示状態との切り替えは、画像表示装置２
０に設けられた切替スイッチＳＷ２を、観察者が操作することにより行われる。
【００４８】
続いて、画像表示装置２０の作動について説明する。
【００４９】
画像表示装置２０では、第１実施例と同様に、観察者の手前側にある第１の表示素子２
１に画像を表示させる第１の表示状態（図４参照）と、奥側にある第２の表示素子２３に
画像を表示させる第２の表示状態（図５参照）とが、切替スイッチＳＷ２の操作に応じて
、選択的に切替られるようになっている。
【００５０】
観察者により切替スイッチＳＷ２が操作され、図４に示す第１の表示状態が選択された
場合、制御部２５は、第２の表示素子２３の全画素において光を非射出状態にし、光源２
４をオン状態にし、屈折力可変素子２２の屈折力を略０の状態（透明の平行平板として機
能する状態）にし、第１の表示素子２１を表示状態にする。
【００５１】
すると、光源２４から射出された照明光は、屈折力可変素子２２を透過して、第１の表
示素子２１の表示領域を裏面から照射する。第１の表示素子２１は、照明光が透過する際
に照明光を変調することにより、表示領域に２次元画像を表示する。第１の表示素子２１
を透過した光は、アイポイントＥ．Ｐにある観察者の眼に到達する。
【００５２】
これにより、観察者は、手前側にある第１の表示素子２１の表示領域に表示された２次
元画像を観察することができる。
【００５３】
また、観察者により切替スイッチＳＷ２が操作され、図５に示す第２の表示状態が選択
された場合、制御部２５は、第２の表示素子２３の表示領域に対応する全画素において光
を射出状態にして発光表示を行わせ、光源２４をオフ状態（透明の平行平板として機能す
る状態）にし、屈折力可変素子２２の屈折力を正の状態（収束レンズとして機能する状態
）にし、第１の表示素子２１を光透過状態にする。
【００５４】
すると、第２の表示素子２３は自発光して表示領域に画像を表示するとともに、該素子
２３の表示領域から射出された光は、光源２４を経て、屈折力可変素子２２を透過して収
束され、第１の表示素子２１を透過し、アイポイントＥ．Ｐにある観察者の眼に到達する
。
【００５５】
これにより、観察者は、奥側にある第２の表示素子２３の表示領域に表示された２次元
画像を観察することができる。そして、屈折力可変素子２２により観察者の眼に到達する
第２の表示素子２３からの光が収束するように構成されているため、観察者には、画像の
表示位置が、第１の表示素子２１を用いた場合より遠くにあるように視認される。
【００５６】
このように本実施例に係る画像表示装置２０では、画像の表示位置を（観察者から手前
側と奥側とで）切り替えることができるため、観察者の視力に応じた選択をすることが可
能である。
【００５７】
また、第１実施例では図２に示すように透過型の第２の表示素子１３と屈折力可変素子
１２とを隣接して配置する構成であったが、第２実施例では図５に示すように、光源２４
をオフ状態にして透明な平行平板として機能させるととともに、自発光型の第２の表示素
子２３と屈折力可変素子２２の間に配置する構成となっている。このような配置を採用す
ることにより、第２の表示素子２３と屈折力可変素子２２との間隔を広げることが可能に
なる。その結果、図４の状態から図５の状態へと変化する際に、屈折力可変素子２２の屈
折力変化量を小さくして、該素子２２が変化に要する時間を短縮することができる。また
、屈折力可変素子２２において、過度に屈折力を高める必要がないため、発生する収差量
が小さくなり、良好な観察像を得ることも容易である。
【００５８】
以上のような第２実施例では、図６に示すように、第２の表示素子２３を第１の表示素
子２１に対して非対称に（互いの表示領域の中心部の位置をずらして）配置することが望
ましい。図４から明らかなように、第２の表示素子２３と屈折力可変素子２２との間隔が
大きくなると、画像表示装置２０の厚みが増大する。しかしながら、本実施例のように第
２の表示素子２３を第１の表示素子２１に対して右上部に位置させるなど、第１及び第２
の表示素子２１，２３を非対称に配置して、厚みが増大する部分を特定な位置（この場合
、右上部）に限定することにより、画像表示装置２０の構成部材の配置の自由度を高める
ことが期待できる。このように第１の表示素子２１と第２の表示素子２３との位置関係を
利用して、装置の更なる薄型化を達成することが可能である。
【００５９】
なお、上述の実施例に係る画像表示装置１０，２０は、様々な光学機器に適用可能であ
る。例えば、図７（ａ），（ｂ）に示すカメラＣＡＭの背面に設けられた表示装置Ｍに適
している。
【００６０】
また、上述の実施例では、第１及び第２の表示状態の切り替えを、切替スイッチＳＷ（
ＳＷ１，ＳＷ２）の操作に応じて行っているが、これに限定されるものではない。例えば
、画像表示装置の振動量または傾き量を検出する検出部（図示略）を有し、制御部は前記
検出部により検出された画像表示装置の振動量または傾き量に応じて、自動で、第１及び
第２の表示状態を切り替えることができるように構成してもよい。
【００６１】
ここまで、本発明を分かりやすくするために実施形態の構成要件を付して説明したが、
本発明がこれに限定されるものではないことは言うまでもない。
【符号の説明】
【００６２】
１０，２０ 画像表示装置
１１，２１ 第１の表示素子
１２，２２ 屈折力可変素子
１３，２３ 第２の表示素子
１４，２４ 光源
１５，２５ 制御部
ＳＷ（ＳＷ１，ＳＷ２） 切替スイッチ（操作部）
Ｅ．Ｐ アイポイント
ＣＡＭ カメラ（光学機器）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像表示装置及びこれを備える光学機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像表示装置は、色々なものが提案されている。例えば、表示領域が重なるように配置
した複数の液晶表示装置を用いて画像を表示する装置が提案されている（例えば、特許文
献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４５１５７２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
画像表示装置は、一般に観察者が裸眼で観察することを前提としているため、画像の見
やすさを左右する一因として観察者の視力が挙げられる。ところが、眼のピント調整力は
年齢とともに低下する傾向があり、そのような観察者にとっては、従来のように画像表示
装置と観察者の眼との間隔が常に一定であると、ピントが合わせにくく、表示内容が視認
しづらいという問題があった。
【０００５】
上記課題を解決するために、画像表示装置と観察者の眼の間にルーペ光学系を配置して
、観察者の視力を補助しつつ画像を表示する方法がある。しかしながら、この方法は、装
置が大型化することと、光学系の大きさによってはアイポイントが限定されることが問題
であった。
【０００６】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、薄型でありながら、観察者の
視力に応じて画像表示を行うことができる、画像表示装置及びこれを備える光学機器を提
供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的を達成するため、本発明に係る画像表示装置は、画像を表示する表示領
域において、表示状態と光透過状態とを切り替えることができる第１及び第２の表示素子
と、前記第２の表示素子より射出側に設けられ、少なくとも屈折力が略０の状態と正の屈
折力を有する状態との２つの状態に調整することが可能な屈折力可変素子と、各表示素子
に光を照射する光源と、各表示素子の状態及び前記屈折力可変素子の屈折力の状態を制御
する制御部とを有し、前記制御部は、前記屈折力可変素子の屈折力を略０の状態にし、前
記第２の表示素子を光透過状態にして、前記光源から照射された光を前記第１の表示素子
に導き、前記第１の表示素子を表示状態にして表示領域に画像を表示させる第１の表示状
態と、前記屈折力可変素子の屈折力を正の状態にし、前記第１の表示素子を光透過状態に
して、前記光源から照射された光を前記第２の表示素子に導き、前記第２の表示素子を表
示状態にして、前記第２の表示素子の表示領域に表示された前記画像を拡大表示する第２
の表示状態との間で切り替え可能である。この画像表示装置においては、前記光源、前記
第２の表示素子、前記屈折力可変素子、前記第１の表示素子の順に配置されていることが
望ましい。
【０００８】
また、本発明に係る画像表示装置は、画像を表示する表示領域において、表示状態と光
透過状態とを切り替えることができる第１の表示素子と、画素ごとに光の射出量を制御し
て発光表示を行い、画像を表示するときは表示領域に対応する画素ごとに光を射出して発
光表示状態にする第２の表示素子と、前記第２の表示素子より射出側に設けられ、少なく
とも屈折力が略０の状態と正の屈折力を有する状態との２つの状態に調整することが可能
な屈折力可変素子と、前記第１の表示素子に光を照射する光源と、各表示素子の状態、前
記屈折力可変素子の屈折力の状態及び前記光源のオン・オフ状態を制御する制御部とを有
し、前記制御部は、前記第２の表示素子の全画素において光を非射出状態にし、前記光源
をオン状態にし、前記屈折力可変素子の屈折力を略０の状態にして、前記光源から照射さ
れた光を前記第１の表示素子に導き、前記第１の表示素子を表示状態にして表示領域に画
像を表示させる第１の表示状態と、前記第２の表示素子の表示領域に対応する全画素にお
いて光を射出状態にして発光表示を行い、前記光源をオフ状態にし、前記屈折力可変素子
の屈折力を正の状態にし、前記第１の表示素子を光透過状態にして、前記第２の表示素子
の発光表示を拡大表示する第２の表示状態との間で切り替え可能である。この画像表示装
置においては、前記第２の表示素子、前記光源、前記屈折力可変素子、前記第１の表示素
子の順に配置されていることが望ましい。
【０００９】
本発明に係る画像表示装置において、前記第１の表示素子の表示領域の大きさは、前記
第２の表示素子の表示領域よりも大きいことが望ましい。
【００１０】
本発明に係る画像表示装置において、前記第１及び第２の表示素子は、液晶素子である
ことが望ましい。
【００１１】
本発明に係る画像表示装置において、前記屈折力可変素子は、液体レンズであることが
望ましい。
【００１２】
本発明に係る画像表示装置において、前記第１の表示状態と前記第２の表示状態との間
で切り替えるため、ユーザーの操作入力を受け付ける操作部（例えば、実施形態における
切替スイッチＳＷ）を有し、前記制御部は、前記操作部が受け付けた操作入力に応じて、
前記表示状態を切り替えることが望ましい。
【００１３】
本発明に係る画像表示装置において、前記画像表示装置の振動量または傾き量を検出す
る検出部を有し、前記制御部は、前記検出部により検出された前記画像表示装置の振動量
または傾き量に応じて、前記表示状態を切り替えることが望ましい。
【００１４】
本発明に係る光学機器（例えば、実施形態におけるカメラＣＡＭ）は、前記いずれかの
画像表示装置を備える。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、薄型でありながら、観察者の視力に応じて画像表示を行うことができ
る、画像表示装置及びこれを備える光学機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１実施例に係る画像表示装置の概略図であり、観察者から見て手前側の第１の表示素子を用いて画像表示を行う第１の表示状態を示している。
【図２】第１実施例に係る画像表示装置の概略図であり、観察者から見て奥側の第２の表示素子を用いて画像表示を行う第２の表示状態を示している。
【図３】第１実施例に係る画像表示装置における、第１の表示素子の表示領域と第２の表示素子の表示領域との位置関係を説明する図である。
【図４】第２実施例に係る画像表示装置の概略図であり、観察者から見て手前側の第１の表示素子を用いて画像表示を行う第１の表示状態を示している。
【図５】第２実施例に係る画像表示装置の概略図であり、観察者から見て奥側の第２の表示素子を用いて画像表示を行う第２の表示状態を示している。
【図６】第２実施例に係る画像表示装置における、第１の表示素子の表示領域と第２の表示素子の表示領域との位置関係を説明する図である。
【図７】本実施形態に係る画像表示装置を備えるカメラ（光学機器）を説明する図であり、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は背面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１８】
（第１実施例）
第１実施例に係る画像表示装置について、図１〜図３を用いて説明する。第１実施例に
係る画像表示装置１０は、図１に示すように、第１の表示素子１１と、屈折力可変素子１
２と、第２の表示素子１３と、光源１４と、制御部１５と、切替スイッチＳＷ（ＳＷ１）
とを備えて構成される。
【００１９】
第１の表示素子１１は、いわゆる透過型の画像表示素子であり、光源１４から照射され
た光を変調して２次元画像を表示領域に表示するとともに、この画像を表示する表示領域
において表示状態と光透過状態とを切り替えることができる。本実施例では、液晶パネル
等の表示素子が適している。
【００２０】
屈折力可変素子１２は、第２の表示素子１３より射出側（本実施例では、第１の表示素
子１１と第２の表示素子１３との間）に配置され、圧力や電圧等の調節により面形状を変
化させ、図１に示す屈折力が略０の状態（透明の平行平板として機能する状態）と、図２
に示す正の屈折力を有する状態（凸レンズとして機能する状態）との２つの状態に調整す
ることが可能な素子である。本実施例では、（例えば、有効径約φ１０mm、焦点距離約１
０〜２０mmである）液体レンズが適している。
【００２１】
第２の表示素子１３は、第１の表示素子１１と同様に、透過型の画像表示素子であり、
光源１４から照射された光を変調して２次元画像を表示領域に表示するとともに、この画
像を表示する表示領域において表示状態と光透過状態とを切り替えることができる。本実
施例では、液晶パネル等の表示素子が適している。
【００２２】
本実施例では、図３に示すように、第１の表示素子１１と第２の表示素子１３は、互い
の表示領域の中心部が重なるように配置される。但し、表示領域の大きさは、第１の表示
素子１１の方が第２の表示素子１３よりも大きい。
【００２３】
光源１４は、第２の表示素子１３の背面側に配置され、第１及び第２の表示素子１１，
１３の各表示領域に可視光を照射する、自発光型の面光源（バックライト）である。本実
施例では、第１及び第２の表示素子１１，１３の表示領域の大きさと位置に応じて、光源
１４は、発光面が複数の発光領域（第１の表示素子１１に対応する全面と、第２の表示素
子１２に対応する発光面の中央にある領域１４ａ）に分割されている。これら発光領域は
、それぞれ独立して点灯・消灯することが可能である。本実施例では、光源１４として、
ＬＥＤ等の複数の発光素子を２次元的に平面配置して構成されたもの、透明な平行平板状
の導光板とその周囲を取り囲むように配置されたＬＥＤ等の複数の発光素子とを有して構
成されたもの、ＥＬ（Electro Luminescence）等の自発光型のものを用いることが望まし
い。
【００２４】
第１実施例に係る画像表示装置１０では、アイポイントＥ．Ｐ（すなわち、観察者）側
から、第１の表示素子１１、屈折力可変素子１２、第２の表示素子１３、光源１４が、こ
の順で配置されている。
【００２５】
制御部１５は、第１，第２の表示素子１１，１３の状態及び屈折力可変素子１２の屈折
力の状態を制御する。具体的には、屈折力可変素子１２の屈折力を略０の状態（透明の平
行平板として機能する状態）にし、第２の表示素子１３を光透過状態にして、光源１４か
ら照射された光を、第２の表示素子１３及び屈折力可変素子１２を透過させ、第１の表示
素子１１に導き、第１の表示素子１１を表示状態にして表示領域に画像を表示させる第１
の表示状態（図１参照）と、屈折力可変素子１２の屈折力を正の状態（収束レンズとして
機能する状態）にし、第１の表示素子１１を光透過状態にして、光源１４から照射された
光を第２の表示素子１３に導き、第２の表示素子１３を表示状態にして表示領域に画像を
表示させ、さらに屈折力可変素子１２及び第１の表示素子１１を透過させ、第２の表示素
子１３の表示領域に表示された画像を拡大表示する第２の表示状態（図２参照）との間で
切り替える制御を行う。
【００２６】
本実施例において、第１の表示状態と第２の表示状態との切り替えは、画像表示装置１
０に設けられた切替スイッチＳＷ１を、観察者が操作することにより行われる。
【００２７】
また、制御部１５は、切替スイッチＳＷ１の操作に応じて、光源１４の点灯及び消灯を
制御する。具体的には、制御部１５は、図１に示すように、第１の表示素子１１を用いて
画像表示を行う場合、第１の表示素子１１の表示領域を照明するように、これに対応する
領域、すなわち発光面の全面から照明光を射出するように、光源１４を制御する。また、
図２に示すように、第２の表示素子１３を用いて画像表示を行う場合、制御部１５は、第
２の表示素子１３の表示領域のみを照明するように、これに対応する光源１４の中央にあ
る該当領域１４ａからのみ照明光を射出し、他の領域では消灯するように、光源１４の制
御を行う。
【００２８】
続いて、画像表示装置１０の作動について説明する。
【００２９】
画像表示装置１０では、観察者の手前側にある第１の表示素子１１に画像を表示させる
第１の表示状態（図１参照）と、奥側にある第２の表示素子１３に画像を表示させる第２
の表示状態（図２参照）とが、切替スイッチＳＷ１の操作に応じて、選択的に切替られる
ようになっている。
【００３０】
観察者により切替スイッチＳＷ１が操作され、図１に示す第１の表示状態が選択された
場合、制御部１５は、屈折力可変素子１２の屈折力を０の状態（透明の平行平板状態とし
て機能する状態）にし、第１の表示素子１１を表示状態にし、第２の表示素子１３を光透
過状態にし、光源１４の発光領域の大きさを第１の表示素子１１の表示領域の大きさに対
応させた全面とする。
【００３１】
すると、光源１４の発光領域の全面から射出された照明光は、第２の表示素子１３、屈
折力可変素子１２を順に透過し、第１の表示素子１１の表示領域を裏面から照射する。第
１の表示素子１１は、照明光が透過する際に照明光を変調することにより、表示領域に２
次元画像を表示する。第１の表示素子１１を透過した光は、アイポイントＥ．Ｐにある観
察者の眼に到達する。
【００３２】
これにより、観察者は、手前側にある第１の表示素子１１の表示領域に表示された２次
元画像を観察することができる。
【００３３】
また、観察者により切替スイッチＳＷ１が操作され、図２に示す第２の表示状態が選択
された場合、制御部１５は、屈折力可変素子１２の屈折力を正の状態（収束レンズとして
機能する状態）にし、第１の表示素子１１を光透過状態にし、第２の表示素子１３を表示
状態にし、光源１４の発光領域の大きさを第２の表示素子１３の表示領域の大きさに対応
させた中央部の領域１４ａとする。
【００３４】
すると、光源１４の中央の領域１４ａから照射された光は、第２の表示素子１３の表示
領域を裏面から照射する。第２の表示素子１３は、照明光が透過する際に照明光を変調す
ることにより、表示領域に２次元画像を表示する。第２の表示素子１３を透過した照明光
は、屈折力可変素子１２を透過して収束され、第１の表示素子１１を透過し、アイポイン
トＥ．Ｐにある観察者の眼に到達する。この際、第１の表示素子１１は、画像表示を行わ
ず、照明光を透過させるのみである。
【００３５】
これにより、観察者は、奥側にある第２の表示素子１３の表示領域に表示された２次元
画像を観察することができる。そして、屈折力可変素子１２により観察者の眼に到達する
照明光が収束するように構成されているため、観察者には、画像の表示位置が、第１の表
示素子１１を用いた場合より遠くにあるように視認される。
【００３６】
このように本実施例に係る画像表示装置１０では、画像の表示位置を（観察者から手前
側と奥側とで）切り替えることができるため、観察者の視力に応じた選択をすることが可
能になった。
【００３７】
また、画像の表示位置が遠方にあるように観察者に見せるために、従来の装置では、画
像表示素子よりもアイポイントＥ．Ｐ側にレンズを配置していたが、これにより装置が厚
み方向に大きくなる傾向があった。しかしながら、本実施例に係る画像表示装置１０は、
レンズを第１及び第２の表示素子１１，１３との間に配置するとともに、レンズとして屈
折力可変素子１２を用いることにより、屈折力可変素子１２は非使用時に屈折力を０にす
ることが可能であるため、屈折力可変素子１２を画像表示素子１１の近傍に配置すること
が可能になり、従来の画像表示装置と比較して薄型化が可能になった。
【００３８】
なお、第１実施例では、光源１４を、自発光型の画像表示素子にすることも可能である
。自発光型の画像表示素子とは、光源１４の照明機能と、第２の表示素子１３の画像表示
機能とを兼ね備えたものであり、画素ごとに光の射出量を制御して発光表示を行い、画像
を表示するときは表示領域に対応する画素ごとに光を射出して発光表示状態にする。図１
に示す第１の表示状態のときは照明機能のみ作用させて白色発光させ、図２に示す第２の
表示状態のときは画像表示機能を作用させる。このように光源１４の機能と第２の表示素
子１３の機能とを兼ね備えた素子を採用することにより、第２の表示素子１３を省略して
、光源１４と屈折力可変素子１２との間隔を広げ、図１の表示状態から図２の表示状態に
変化させる際に、屈折力可変素子１２の屈折力変化量を小さくして、該素子１２が変化に
要する時間を短縮することができる。
【００３９】
（第２実施例）
第２実施例に係る画像表示装置について、図４〜図６を用いて説明する。本実施例と第
１実施例との相違点は、観察者の奥側にある第２の表示素子を、（手前ではなく）光源の
背面側に配置したことにある。このため、本実施例では、光源２４として、透明な平行平
板状の導光板の周囲を取り囲むように、ＬＥＤ等の複数の発光素子を配置した構成のもの
であることが望ましい。
【００４０】
第２実施例に係る画像表示装置２０は、図４に示すように、第１の表示素子２１と、屈
折力可変素子２２と、第２の表示素子２３と、光源２４と、制御部２５と、切替スイッチ
ＳＷ（ＳＷ２）を備えて構成される。
【００４１】
第１の表示素子２１は、いわゆる透過型の画像表示素子であり、光源２４から照射され
た光を変調して２次元画像を表示領域に表示するとともに、この画像を表示する表示領域
において表示状態と光透過状態とを切り替えることができる。本実施例では、液晶パネル
等の表示素子が適している。
【００４２】
屈折力可変素子２２は、第２の表示素子２３より射出側（本実施例では、第１の表示素
子２１と光源２４との間）に配置され、圧力や電圧等の調節により面形状を変化させ、図
４に示す屈折力が略０の状態（透明の平行平板として機能する状態）と、図５に示す正の
屈折力を有する状態（凸レンズとして機能する状態）との２つの状態に調整することが可
能な素子である。本実施例では、（例えば、有効径約φ１０mm、焦点距離約１０〜２０mm
である）液体レンズが適している。
【００４３】
第２の表示素子２３は、自発光型の画像表示素子であり、画素ごとに光の射出量を制御
して発光表示を行い、画像を表示するときは表示領域に対応する画素ごとに光を射出して
発光表示状態にする。なお、表示領域の大きさは、図６に示すように、第１の表示素子２
１の方が第２の表示素子２３よりも大きい。
【００４４】
光源２４は、第２の表示素子２３の表示面側に配置され、第１の表示素子２１の表示領
域に可視光を照射する面光源（バックライト）である。本実施例では、上述したように、
光源２４は、透明な平行平板状の導光板と、その周囲を取り囲むように配置されたＬＥＤ
等の複数の発光素子とを有して構成されている。但し、これに限定されるものではない。
【００４５】
第２実施例に係る画像表示装置２０では、アイポイントＥ．Ｐ（すなわち、観察者）側
から、第１の表示素子２１、屈折力可変素子２２、光源２４、第２の表示素子２３が、こ
の順で配置されている。
【００４６】
制御部２５は、第１，第２の表示素子２１，２３の表示状態、屈折力可変素子２２の屈
折力の状態及び光源２４のオン・オフを制御する。具体的には、第２の表示素子２３の全
画素を非射出（すなわち消灯）状態にし、光源２４をオン状態にし、屈折力可変素子２２
の屈折力を略０の状態（透明の平行平板として機能する状態）にして、光源２４から照射
された光を、屈折力可変素子２２を透過させ、第１の表示素子２１に導き、第１の表示素
子２１を表示状態にして表示領域に画像を表示させる第１の表示状態（図４参照）と、第
２の表示素子２３の表示領域に対応する全画素において光を射出状態にして発光表示を行
い、光源２４をオフ状態（透明の平行平板として機能する状態）にし、屈折力可変素子２
２の屈折力を正の状態（収束レンズとして機能する状態）にし、第１の表示素子２１を光
透過状態にして、第２の表示素子２３を自発光させて表示領域に画像を表示させるととも
に、該素子２３から射出された光を、光源２４、屈折力可変素子２２及び第１の表示素子
２１を順に透過させ、第２の表示素子２３の発光表示を拡大表示する第２の表示状態（図
５参照）との間で切り替える制御を行う。
【００４７】
本実施例において、第１の表示状態と第２の表示状態との切り替えは、画像表示装置２
０に設けられた切替スイッチＳＷ２を、観察者が操作することにより行われる。
【００４８】
続いて、画像表示装置２０の作動について説明する。
【００４９】
画像表示装置２０では、第１実施例と同様に、観察者の手前側にある第１の表示素子２
１に画像を表示させる第１の表示状態（図４参照）と、奥側にある第２の表示素子２３に
画像を表示させる第２の表示状態（図５参照）とが、切替スイッチＳＷ２の操作に応じて
、選択的に切替られるようになっている。
【００５０】
観察者により切替スイッチＳＷ２が操作され、図４に示す第１の表示状態が選択された
場合、制御部２５は、第２の表示素子２３の全画素において光を非射出状態にし、光源２
４をオン状態にし、屈折力可変素子２２の屈折力を略０の状態（透明の平行平板として機
能する状態）にし、第１の表示素子２１を表示状態にする。
【００５１】
すると、光源２４から射出された照明光は、屈折力可変素子２２を透過して、第１の表
示素子２１の表示領域を裏面から照射する。第１の表示素子２１は、照明光が透過する際
に照明光を変調することにより、表示領域に２次元画像を表示する。第１の表示素子２１
を透過した光は、アイポイントＥ．Ｐにある観察者の眼に到達する。
【００５２】
これにより、観察者は、手前側にある第１の表示素子２１の表示領域に表示された２次
元画像を観察することができる。
【００５３】
また、観察者により切替スイッチＳＷ２が操作され、図５に示す第２の表示状態が選択
された場合、制御部２５は、第２の表示素子２３の表示領域に対応する全画素において光
を射出状態にして発光表示を行わせ、光源２４をオフ状態（透明の平行平板として機能す
る状態）にし、屈折力可変素子２２の屈折力を正の状態（収束レンズとして機能する状態
）にし、第１の表示素子２１を光透過状態にする。
【００５４】
すると、第２の表示素子２３は自発光して表示領域に画像を表示するとともに、該素子
２３の表示領域から射出された光は、光源２４を経て、屈折力可変素子２２を透過して収
束され、第１の表示素子２１を透過し、アイポイントＥ．Ｐにある観察者の眼に到達する
。
【００５５】
これにより、観察者は、奥側にある第２の表示素子２３の表示領域に表示された２次元
画像を観察することができる。そして、屈折力可変素子２２により観察者の眼に到達する
第２の表示素子２３からの光が収束するように構成されているため、観察者には、画像の
表示位置が、第１の表示素子２１を用いた場合より遠くにあるように視認される。
【００５６】
このように本実施例に係る画像表示装置２０では、画像の表示位置を（観察者から手前
側と奥側とで）切り替えることができるため、観察者の視力に応じた選択をすることが可
能である。
【００５７】
また、第１実施例では図２に示すように透過型の第２の表示素子１３と屈折力可変素子
１２とを隣接して配置する構成であったが、第２実施例では図５に示すように、光源２４
をオフ状態にして透明な平行平板として機能させるととともに、自発光型の第２の表示素
子２３と屈折力可変素子２２の間に配置する構成となっている。このような配置を採用す
ることにより、第２の表示素子２３と屈折力可変素子２２との間隔を広げることが可能に
なる。その結果、図４の状態から図５の状態へと変化する際に、屈折力可変素子２２の屈
折力変化量を小さくして、該素子２２が変化に要する時間を短縮することができる。また
、屈折力可変素子２２において、過度に屈折力を高める必要がないため、発生する収差量
が小さくなり、良好な観察像を得ることも容易である。
【００５８】
以上のような第２実施例では、図６に示すように、第２の表示素子２３を第１の表示素
子２１に対して非対称に（互いの表示領域の中心部の位置をずらして）配置することが望
ましい。図４から明らかなように、第２の表示素子２３と屈折力可変素子２２との間隔が
大きくなると、画像表示装置２０の厚みが増大する。しかしながら、本実施例のように第
２の表示素子２３を第１の表示素子２１に対して右上部に位置させるなど、第１及び第２
の表示素子２１，２３を非対称に配置して、厚みが増大する部分を特定な位置（この場合
、右上部）に限定することにより、画像表示装置２０の構成部材の配置の自由度を高める
ことが期待できる。このように第１の表示素子２１と第２の表示素子２３との位置関係を
利用して、装置の更なる薄型化を達成することが可能である。
【００５９】
なお、上述の実施例に係る画像表示装置１０，２０は、様々な光学機器に適用可能であ
る。例えば、図７（ａ），（ｂ）に示すカメラＣＡＭの背面に設けられた表示装置Ｍに適
している。
【００６０】
また、上述の実施例では、第１及び第２の表示状態の切り替えを、切替スイッチＳＷ（
ＳＷ１，ＳＷ２）の操作に応じて行っているが、これに限定されるものではない。例えば
、画像表示装置の振動量または傾き量を検出する検出部（図示略）を有し、制御部は前記
検出部により検出された画像表示装置の振動量または傾き量に応じて、自動で、第１及び
第２の表示状態を切り替えることができるように構成してもよい。
【００６１】
ここまで、本発明を分かりやすくするために実施形態の構成要件を付して説明したが、
本発明がこれに限定されるものではないことは言うまでもない。
【符号の説明】
【００６２】
１０，２０ 画像表示装置
１１，２１ 第１の表示素子
１２，２２ 屈折力可変素子
１３，２３ 第２の表示素子
１４，２４ 光源
１５，２５ 制御部
ＳＷ（ＳＷ１，ＳＷ２） 切替スイッチ（操作部）
Ｅ．Ｐ アイポイント
ＣＡＭ カメラ（光学機器）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を表示する表示領域において、表示状態と光透過状態とを切り替えることができる
第１及び第２の表示素子と、
前記第２の表示素子より射出側に設けられ、少なくとも屈折力が略０の状態と正の屈折
力を有する状態との２つの状態に調整することが可能な屈折力可変素子と、
各表示素子に光を照射する光源と、
各表示素子の状態及び前記屈折力可変素子の屈折力の状態を制御する制御部とを有し、
前記制御部は、
前記屈折力可変素子の屈折力を略０の状態にし、前記第２の表示素子を光透過状態にし
て、前記光源から照射された光を前記第１の表示素子に導き、前記第１の表示素子を表示
状態にして表示領域に画像を表示させる第１の表示状態と、
前記屈折力可変素子の屈折力を正の状態にし、前記第１の表示素子を光透過状態にして
、前記光源から照射された光を前記第２の表示素子に導き、前記第２の表示素子を表示状
態にして、前記第２の表示素子の表示領域に表示された前記画像を拡大表示する第２の表
示状態との間で切り替え可能であることを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
画像を表示する表示領域において、表示状態と光透過状態とを切り替えることができる
第１の表示素子と、
画素ごとに光の射出量を制御して発光表示を行い、画像を表示するときは表示領域に対
応する画素ごとに光を射出して発光表示状態にする第２の表示素子と、
前記第２の表示素子より射出側に設けられ、少なくとも屈折力が略０の状態と正の屈折
力を有する状態との２つの状態に調整することが可能な屈折力可変素子と、
前記第１の表示素子に光を照射する光源と、
各表示素子の状態、前記屈折力可変素子の屈折力の状態及び前記光源のオン・オフ状態
を制御する制御部とを有し、
前記制御部は、
前記第２の表示素子の全画素において光を非射出状態にし、前記光源をオン状態にし、
前記屈折力可変素子の屈折力を略０の状態にして、前記光源から照射された光を前記第１
の表示素子に導き、前記第１の表示素子を表示状態にして表示領域に画像を表示させる第
１の表示状態と、
前記第２の表示素子の表示領域に対応する全画素において光を射出状態にして発光表示
を行い、前記光源をオフ状態にし、前記屈折力可変素子の屈折力を正の状態にし、前記第
１の表示素子を光透過状態にして、前記第２の表示素子の発光表示を拡大表示する第２の
表示状態との間で切り替え可能であることを特徴とする画像表示装置。
【請求項３】
前記光源、前記第２の表示素子、前記屈折力可変素子、前記第１の表示素子の順に配置
されていることを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記第２の表示素子、前記光源、前記屈折力可変素子、前記第１の表示素子の順に配置
されていることを特徴とする請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記第１の表示素子の表示領域の大きさは、前記第２の表示素子の表示領域よりも大き
いことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記第１及び第２の表示素子は、液晶素子であることを特徴とする請求項１〜５のいず
れか一項に記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記屈折力可変素子は、液体レンズであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一
項に記載の画像表示装置。
【請求項８】
前記第１の表示状態と前記第２の表示状態との間で切り替えるため、ユーザーの操作入
力を受け付ける操作部を有し、
前記制御部は、前記操作部が受け付けた操作入力に応じて、前記表示状態を切り替える
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の画像表示装置。
【請求項９】
前記画像表示装置の振動量または傾き量を検出する検出部を有し、
前記制御部は、前記検出部により検出された前記画像表示装置の振動量または傾き量に
応じて、前記表示状態を切り替えることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載
の画像表示装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項に記載の画像表示装置を備えることを特徴とする光学機器
。
【請求項１】
画像を表示する表示領域において、表示状態と光透過状態とを切り替えることができる
第１及び第２の表示素子と、
前記第２の表示素子より射出側に設けられ、少なくとも屈折力が略０の状態と正の屈折
力を有する状態との２つの状態に調整することが可能な屈折力可変素子と、
各表示素子に光を照射する光源と、
各表示素子の状態及び前記屈折力可変素子の屈折力の状態を制御する制御部とを有し、
前記制御部は、
前記屈折力可変素子の屈折力を略０の状態にし、前記第２の表示素子を光透過状態にし
て、前記光源から照射された光を前記第１の表示素子に導き、前記第１の表示素子を表示
状態にして表示領域に画像を表示させる第１の表示状態と、
前記屈折力可変素子の屈折力を正の状態にし、前記第１の表示素子を光透過状態にして
、前記光源から照射された光を前記第２の表示素子に導き、前記第２の表示素子を表示状
態にして、前記第２の表示素子の表示領域に表示された前記画像を拡大表示する第２の表
示状態との間で切り替え可能であることを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
画像を表示する表示領域において、表示状態と光透過状態とを切り替えることができる
第１の表示素子と、
画素ごとに光の射出量を制御して発光表示を行い、画像を表示するときは表示領域に対
応する画素ごとに光を射出して発光表示状態にする第２の表示素子と、
前記第２の表示素子より射出側に設けられ、少なくとも屈折力が略０の状態と正の屈折
力を有する状態との２つの状態に調整することが可能な屈折力可変素子と、
前記第１の表示素子に光を照射する光源と、
各表示素子の状態、前記屈折力可変素子の屈折力の状態及び前記光源のオン・オフ状態
を制御する制御部とを有し、
前記制御部は、
前記第２の表示素子の全画素において光を非射出状態にし、前記光源をオン状態にし、
前記屈折力可変素子の屈折力を略０の状態にして、前記光源から照射された光を前記第１
の表示素子に導き、前記第１の表示素子を表示状態にして表示領域に画像を表示させる第
１の表示状態と、
前記第２の表示素子の表示領域に対応する全画素において光を射出状態にして発光表示
を行い、前記光源をオフ状態にし、前記屈折力可変素子の屈折力を正の状態にし、前記第
１の表示素子を光透過状態にして、前記第２の表示素子の発光表示を拡大表示する第２の
表示状態との間で切り替え可能であることを特徴とする画像表示装置。
【請求項３】
前記光源、前記第２の表示素子、前記屈折力可変素子、前記第１の表示素子の順に配置
されていることを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記第２の表示素子、前記光源、前記屈折力可変素子、前記第１の表示素子の順に配置
されていることを特徴とする請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記第１の表示素子の表示領域の大きさは、前記第２の表示素子の表示領域よりも大き
いことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記第１及び第２の表示素子は、液晶素子であることを特徴とする請求項１〜５のいず
れか一項に記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記屈折力可変素子は、液体レンズであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一
項に記載の画像表示装置。
【請求項８】
前記第１の表示状態と前記第２の表示状態との間で切り替えるため、ユーザーの操作入
力を受け付ける操作部を有し、
前記制御部は、前記操作部が受け付けた操作入力に応じて、前記表示状態を切り替える
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の画像表示装置。
【請求項９】
前記画像表示装置の振動量または傾き量を検出する検出部を有し、
前記制御部は、前記検出部により検出された前記画像表示装置の振動量または傾き量に
応じて、前記表示状態を切り替えることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載
の画像表示装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項に記載の画像表示装置を備えることを特徴とする光学機器
。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−１０５１０３（Ｐ２０１３−１０５１０３Ａ）
【公開日】平成２５年５月３０日（２０１３．５．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５００１８（Ｐ２０１１−２５００１８）
【出願日】平成２３年１１月１５日（２０１１．１１．１５）
【出願人】（０００００４１１２）株式会社ニコン (12,601)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月３０日（２０１３．５．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月１５日（２０１１．１１．１５）
【出願人】（０００００４１１２）株式会社ニコン (12,601)
【Ｆターム（参考）】
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