光学设备、光学系统及检票机

摘要

一种光学设备，具备一个以上的光源、和在与光的射出面平行的面内对来自光源的光进行引导的导光板，导光板具有多个光会聚部，该多个光会聚部分别具有使由导光板引导的光射入且实质上会聚在空间上的一个会聚点或实质上从空间上的一个会聚点发散的方向的射出光从射出面射出的光学面，会聚点在多个光会聚部之间互不相同，通过多个会聚点的聚集而在射出面侧的空间上形成像，多个光会聚部中、设于沿着导光方向相互不同的位置的多个第一光会聚部使实质上会聚在多个会聚点中的同一第一会聚点或实质上从第一会聚点发散的相互不同方向的射出光从射出面射出。

权利要求

1.一种光学设备，其具有：

一个以上的光源；

导光板，其在与光的射出面平行的面内对来自所述光源的光进行引导，所述导光板具有多个光会聚部，该多个光会聚部分别具有使由所述导光板引导的光射入且实质上会聚在空间上的一个会聚点或实质上从空间上的一个会聚点发散的方向的射出光从所述射出面射出的光学面，所述会聚点在所述多个光会聚部之间互不相同，通过多个所述会聚点的聚集而在所述射出面侧的空间上形成像，所述多个光会聚部中的、在沿着所述导光板引导光的导光方向而相互不同的位置设置的多个第一光会聚部使实质上会聚在所述多个会聚点中的同一第一会聚点或实质上从所述第一会聚点发散的相互不同方向的射出光从所述射出面射出。

2.如权利要求1所述的光学设备，其中，

所述多个光会聚部中的、在沿着所述导光方向而相互不同的位置设置的多个第二光会聚部使实质上会聚在所述多个会聚点中与所述第一会聚点不同的同一第二会聚点或实质上从所述第二会聚点发散的相互不同的方向的射出光从所述射出面射出。

3.如权利要求1或2所述的光学设备，其中，

所述多个第一光会聚部分别具有的所述光学面的面积以从所述多个第一光会聚部分别射出的光的光度大致相同的方式设定。

4.如权利要求1～3中任一项所述的光学设备，其中，所述多个第一光会聚部分别具有的所述光学面是将入射的光反射的反射面，为了使实质上会聚在所述第一会聚点或实质上从所述第一会聚点发散的相互不同方向的射出光从所述射出面射出，所述多个第一光会聚部分别具有的所述反射面的角度基于沿着所述射出面的面内的所述多个第一光会聚部各自的位置和与所述第一会聚点之间的位置关系而决定。

5.如权利要求1或2所述的光学设备，其中，

所述光源设置多个，

多个所述光源各自的光轴相对于与所述射出面平行的面构成的角度互不相同。

6.一种光学设备，其具备：

多个光源；

导光板，其在与光的射出面平行的面内对来自所述多个光源的光进行引导，所述多个光源各自的光轴相对于与所述射出面平行的面构成的角度互不相同，所述导光板具有多个光会聚部，该多个光会聚部分别具有使由所述导光板引导的光射入且实质上会聚在空间上的一个会聚点或实质上从空间上的一个会聚点发散的方向的射出光从所述射出面射出的光学面，所述会聚点在所述多个光会聚部之间互不相同，通过多个所述会聚点的聚集而在所述射出面侧的空间上形成像。

7.如权利要求5或6所述的光学设备，其中，

所述导光板的入光端面具有来自所述多个光源中对应的光源的光射入的多个部分面，所述多个部分面各自与所述多个光源中所述对应的光源的光轴大致正交。

8.如权利要求1～7中任一项所述的光学设备，其中，还具备透镜部，该透镜部设置在所述光源与所述导光板的入光端面之间，将来自所述光源的光的扩展缩小并向所述导光板的入光端面射入。

9.如权利要求1～8中任一项所述的光学设备，其中，所述多个光会聚部沿着在与所述射出面平行的面内分别预先设定的线而形成。

10.一种光学系统，其具备：

权利要求1～9中任一项所述的光学设备；

用户界面部，

所述光学设备形成向用户显示所述用户界面部的位置的所述像。

11.一种检票机，其中，

具备权利要求10所述的光学系统。

说明书

光学设备、光学系统及检票机

技术领域

[0001] 本发明涉及光学设备、光学系统及检票机。

背景技术

[0002] 已知有具备导光板、光源、配置在导光板的表面侧的视差屏蔽方式或阵列透镜方式中的掩模或阵列透镜的可立体看的显示装置(例如，参照专利文献1)。

[0003] 专利文献1：(日本)特开2012－008464号公报

[0004] 在来自导光板的射出光在沿着导光板的导光方向的方向上具有扩展的情况下，有时被识别的像根据观察者的位置不同而变形地被看到。

发明内容

[0005] 本发明第一方面的光学设备具有：一个以上的光源；导光板，其在与光的射出面平行的面内对来自光源的光进行引导，导光板具有多个光会聚部，该多个光会聚部分别具有使由导光板引导的光射入且实质上会聚在空间上的一个会聚点或实质上从空间上的一个会聚点发散的方向的射出光从射出面射出的光学面，会聚点在多个光会聚部之间互不相同，通过多个会聚点的聚集而在射出面侧的空间上形成像，多个光会聚部中、在沿着导光板引导光的导光方向而相同不同的位置设置的多个第一光会聚部使实质上会聚在多个会聚点中的同一第一会聚点或实质上从第一会聚点发散的相互不同方向的射出光从射出面射出。

[0006] 也可以构成为：多个光会聚部中的、在沿着导光方向而相互不同的位置设置的多个第二光会聚部使实质上会聚在多个会聚点中与第一会聚点不同的同一第二会聚点或实质上从第二会聚点发散的相互不同的方向的射出光从射出面射出。

[0007] 也可以构成为：多个第一光会聚部分别具有的所述光学面的面积以从多个第一光会聚部分别射出的光的光度大致相同的方式设定。

[0008] 也可以构成为：多个第一光会聚部分别具有的光学面是将入射的光反射的反射面，为了使实质上会聚在第一会聚点或实质上从第一会聚点发散的相互不同方向的射出光从所述射出面射出，多个第一光会聚部分别具有的反射面的角度基于沿着射出面的面内的多个第一光会聚部各自的位置和与第一会聚点之间的位置关系而决定。

[0009] 也可以构成为：光源设置多个，多个光源各自的光轴相对于与射出面平行的面构成的角度互不相同。

[0010] 本发明第二方面的光学设备具备：多个光源；导光板，其在与光的射出面平行的面内对来自多个光源的光进行引导，多个光源各自的光轴相对于与射出面平行的面构成的角度互不相同，导光板具有多个光会聚部，该多个光会聚部分别具有使由导光板引导的光射入且实质上会聚在空间上的一个会聚点或实质上从空间上的一个会聚点发散的方向的射出光从射出面射出的光学面，会聚点在多个光会聚部之间互不相同，通过多个会聚点的聚集而在射出面侧的空间上形成像。

[0011] 也可以构成为：导光板的入光端面具有来自多个光源中对应的光源的光射入的多个部分面，多个部分面各自与多个光源中对应的光源的光轴大致正交。

[0012] 也可以还具备透镜部，该透镜部设置在光源与导光板的入光端面之间，将来自光源的光的扩展缩小并向导光板的入光端面射入。

[0013] 多个光会聚部也可以沿着在与射出面平行的面内分别预先设定的线而形成。

[0014] 本发明第三方面的光学系统具备：上述的光学设备；用户界面部，光学设备形成向用户显示所述用户界面部的位置的像。

[0015] 本发明第四方面的检票机具备上述的光学系统。

[0016] 此外，上述发明的概要并非列举了本发明的全部特征。另外，这些特征组的副组合也可构成发明。

附图说明

[0017] 图1将一实施方式的显示装置10与投影在空间上的立体像一同概略地表示；

[0018] 图2概略地表示显示装置10的yz平面的截面；

[0019] 图3概略地表示显示装置10的yz平面的截面；

[0020] 图4是说明光会聚部30具有的反射面32的形状的图；

[0021] 图5概略地表示作为显示装置10的变形例的显示装置310；

[0022] 图6概略地表示作为显示装置10的变形例的显示装置410；

[0023] 图7概略地表示将显示装置10用于检票机时的利用例；

[0024] 图8是检票机系统750的概略的分解立体图；

[0025] 图9概略地表示作为检票机系统750的变形例的检票机系统850；

[0026] 图10概略地表示具备检票机系统850及检票机系统950的检票系统960；

[0027] 图11概略地表示售票系统1050的纸币读取部；

[0028] 图12概略地表示售票系统1050的卡读取部；

[0029] 图13概略地表示显示单元1011的构成；

[0030] 图14概略地表示作为显示单元1011的变形例的显示单元1111；

[0031] 图15概略地表示光会聚部30的变形例。

[0032] 标记说明

[0033] 6：像

[0034] 10：显示装置

[0035] 20：光源部

[0036] 21：第一光源

[0037] 22：第二光源

[0038] 23：第三光源

[0039] 30：光会聚部

[0040] 32：反射面

[0041] 70：导光板

[0042] 71：射出面

[0043] 72：背面

[0044] 73、74、75、76：端面

[0045] 130、132：光会聚部

[0046] 140：部分

[0047] 190：线

[0048] 290：定点

[0049] 300：透镜

[0050] 310：显示装置

[0051] 401、402、403：部分面

[0052] 410：显示装置

[0053] 470：导光板

[0054] 473：端面

[0055] 701：通信部

[0056] 702：显示部

[0057] 708：控制部

[0058] 710：显示装置

[0059] 712：光源部

[0060] 716：像

[0061] 717：导光板

[0062] 750：检票机系统

[0063] 752：检票机主体

[0064] 754：显示系统

[0065] 756：固定盖

[0066] 758：侧面

[0067] 806：像

[0068] 810：显示装置

[0069] 850：检票机系统

[0070] 854：显示系统

[0071] 950：检票机系统

[0072] 960：检票系统

[0073] 1006：像

[0074] 1010：显示装置

[0075] 1011：显示单元

[0076] 1020：光源部

[0077] 1050：售票系统

[0078] 1060：纸币插入部

[0079] 1070：导光板

[0080] 1111：显示单元

[0081] 1120：光源部

[0082] 1140：遮光部

[0083] 1151、1152：垫片

具体实施方式

[0084] 以下，通过发明的实施方式说明本发明，但以下的实施方式不限定本发明要求保护的范围。另外，不限定实施方式中说明的特征的全部组合必须在发明的解决方案中是必须的。

[0085] 图1将一实施方式的显示装置10与投影在空间上的立体像一同概略地表示。此外，为了容易理解地进行说明，实施方式的说明所使用的图是概略性的或示意性的图。实施方式的说明所使用的图有时不以实际的比例尺描绘。另外，图示的立体像为了以便于理解的方式表示识别立体像的空间内的位置，有时表示从与观察者的位置不同的位置观察到的图。

[0086] 显示装置10具有射出光的射出面71。显示装置10通过从射出面71射出的光而形成作为立体像的像6。像6是由用户在空间上识别的立体像。此外，立体像是指以处于与显示装置10的射出面71不同的位置的方式识别的像。立体像还包含例如在远离显示装置10的射出面71的位置识别的二维像。即，立体像为如下概念，即，不仅包含作为立体性的形状而被识别的像，还包含在与显示装置10的显示面上不同的位置被识别的二维形状的像。

[0087] 显示装置10具备导光板70和光源部20。导光板70由透明且折射率较高的树脂材料成形。形成导光板70的材料也可以是例如聚碳酸酯树脂(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯树脂(PMMA)、玻璃等。

[0088] 导光板70具有射出面71和其相反侧的背面72。另外，导光板70具有作为导光板70的四个端面的端面73、端面74、端面75及端面76。端面73是导光板70的入光端面。在端面73上设有光源部20，来自光源部20的光从端面73向导光板70射入。端面74是端面73相反侧的面。端面76是端面75相反侧的面。导光板70对来自光源部20的光在与射出面71平行的面内面状扩展地引导。

[0089] 在实施方式的说明中，有时使用x轴、y轴及z轴的右手系的正交座标系。以与射出面71垂直的方向设定z轴方向。将从背面72向射出面71的方向设为z轴正方向。另外，以与端面73垂直的方向设定y轴方向。将从端面73向端面74的方向设定为y轴正方向。x轴是与端面75及端面76垂直的方向，将从端面75向端面76的方向设定为x轴正方向。此外，为了不使记载冗长，有时将与xy平面平行的面称为xy面，将与yz平面平行的面称为yz面，将与xz平面平行的面称为xz面。

[0090] 在导光板70的背面72形成有包含光会聚部30a、光会聚部30b及光会聚部30c的多个光会聚部30。光会聚部30沿着x轴方向实质上连续形成。由导光板70引导的光射入光会聚部30的x轴方向的各位置。光会聚部30使射入光会聚部30的各位置的光实质上会聚在与光会聚部30分别对应的定点。在图1中，作为光会聚部30的一部分，特别表示了光会聚部30a、光会聚部30b及光会聚部30c，光会聚部30a、光会聚部30b及光会聚部30c各自中，表示从光会聚部30a、光会聚部30b及光会聚部30c各自射出的多个光线会聚的情形。

[0091] 具体而言，光会聚部30a与像6上的定点PA对应。来自光会聚部30a的各位置的光线会聚在定点PA。因此，来自光会聚部30a的光的波面成为从定点PA发出的光的波面。光会聚部30b与像6上的定点PB对应。来自光会聚部30b的各位置的光线会聚在定点PB。这样，来自任意的光会聚部30的各位置的光线实质上会聚在与光会聚部30对应的定点。由此，由任意的光会聚部30可提供从对应的定点发出光那样的光的波面。各光会聚部30对应的定点互不相同，通过与光会聚部30分别对应的多个定点的聚集，在空间上形成被识别的像6。这样，显示装置10在空间上投影立体像。

[0092] 在本实施方式中，光会聚部30各自包含沿x轴方向实质上连续形成的多个反射面。任意的光会聚部30分别具有的反射面的反射光会聚在与光会聚部30对应的定点。例如，光会聚部30a具有的多个反射面各自形成的多个反射光的光线会聚在定点PA。另外，光会聚部
30b具有的多个反射面各自形成的多个反射光的光线会聚在定点PB。另外，光会聚部30c具有的多个反射面各自形成的多个反射光的光线会聚在定点PC。

[0093] 此外，在xy面内，由导光板70引导且在导光板70内的各位置通过的光束以连结导光板70内的各位置和光源部20的方向为中心而具有比规定值小的扩展角。在将光会聚部30设置在远离光源部20的位置的情况下，由导光板70引导且射入光会聚部30的光成为大致以y轴方向为中心的扩展较小的光。因此，例如在包含定点PA且与xz平面平行的面上，来自光会聚部30a的光实质上会聚在一个定点。此外，在本说明书中，在导光板内外的点通过的光束的扩展是指，将该光束看作从该点发散的光时的光的扩展。另外，有时将在导光板内外的点通过的光束的扩展仅称为光的扩展。

[0094] 如图1所示，光会聚部30a沿着线190a形成。光会聚部30b沿着线190b形成。光会聚部30c沿着线190c形成。在此，线190a、线190b及线190c是与x轴大致平行的直线。任意的光会聚部30沿着与x轴大致平行的直线实质上连续地形成。

[0095] 这样，光会聚部30在与射出面71平行的面内分别沿着预先设定的线而形成。而且，光会聚部30各自使由导光板70引导的光射入且实质上会聚在空间上的一个会聚点的方向的射出光从射出面71射出。此外，定点在导光板70的背面72侧时，射出光成为从定点发散的方向的光。因此，定点在导光板70的背面72侧时，光会聚部30具有的反射面使从空间上的一个会聚点实质上发散的方向的射出光从射出面71射出。此外，如后述，光会聚部30也可以分别由菲涅耳透镜的一部分形成。

[0096] 图2概略地表示显示装置10的yz平面的截面。光源部20具备第一光源21、第二光源22及第三光源23。第一光源21、第二光源22及第三光源23均将扩展角较小的光射入端面73。
从第一光源21、第二光源22及第三光源23分别射出且射入导光板70的光的扩展角在xy面内及yz面内的双方具有比规定值小的扩展角。第一光源21、第二光源22及第三光源23例如是LED光源。具体而言，第一光源21、第二光源22及第三光源23具有将z轴方向的光的扩展缩小的形状的透镜。第一光源21、第二光源22及第三光源23通过该透镜而向导光板70射入光，由此，也可以缩小向导光板70射入的光的z轴方向的扩展。射入导光板70的光也可以利用该透镜对z轴方向的扩展进行实质上准直化，且不对x轴方向的扩展准直化。

[0097] 第一光源21、第二光源22及第三光源23各自的光轴相对于与射出面71平行的面构成的角度互不相同。具体而言，第一光源21的光轴沿着射出面71。第一光源21的光轴与端面73实质上正交。由此，第一光源21将与y轴实质上平行的光射入导光板70。另一方面，第二光源22及第三光源23的光轴相对于射出面71倾斜，且与端面73实质上不正交。另外，第二光源
22的光轴及第三光源23的光轴实质上不相互平行。这样，第一光源21的光轴、第二光源22及第三光源23的光轴朝向相互不同的方向。此外，第一光源21、第二光源22及第三光源23各自的光轴相对于与射出面71平行的面构成的角度是指各光轴相对于与射出面71平行的面构成的角度的锐角的大小。

[0098] 图2中表示来自第一光源21的光为由光会聚部30d、光会聚部30e及光会聚部30f分别得到的射出光。光会聚部30d、光会聚部30e及光会聚部30f沿着导光板70的导光方向(例如，y轴方向)而设置在相互不同的位置。在此，由光会聚部30d得到的射出光会聚在定点290。同样地，由光会聚部30e得到的射出光及由光会聚部30f得到的射出光均会聚在定点
290。这样，光会聚部30d、光会聚部30e及光会聚部30f使实质上会聚在同一会聚点的、相互不同方向的射出光从射出面71射出。

[0099] 此外，在图2中仅表示了射出光会聚在定点290的光会聚部30。显示装置10对于形成像6的其它定点，也具有多个将射出光会聚在各定点的光会聚部30。即，在导光板70上，将使在形成像6的多个定点中与定点290不同的其它同一定点会聚或从该同一定点发散的相互不同的方向的射出光从射出面71射出的其它多个光会聚部30设于沿着导光板70的导光方向相互不同的位置。

[0100] 这样，根据显示装置10，将使用扩展较小的光并且与同一会聚点对应的多个光会聚部30沿着导光方向设置在不同的位置。由此，朝向y轴方向上不同的位置可形成大致相同的立体像。假定yz面内的来自第一光源21的光的扩展较大，则由光会聚部30得到的射出光在沿着y轴的线上会聚。因此，当观察者一边沿着y轴方向移动一边观察立体像时，有时看到像扭曲。但是，根据显示装置10，由于在y轴方向上朝向不同的位置由个别的光可形成大致相同的立体像，因此，可抑制被沿着y轴方向移动的观察者识别的像扭曲。

[0101] 图3概略地表示显示装置10的yz平面的截面。特别是表示来自第一光源21、第二光源22及第三光源23各自的光射入光会聚部30e时的射出光。在yz面内，来自第一光源21的光射入光会聚部30e时得到的射出光的射出角、来自第二光源22的光射入光会聚部30e时得到的射出光的射出角和来自第三光源23的光射入光会聚部30e时得到的射出光的射出角互不相同。特别是这些射出角在yz平面内互不相同。这样，通过使用将入射角不同的扩展较小的光射出的多个第一光源21、第二光源22及第三光源23，朝向y轴方向上不同的位置由个别的光可形成大致相同的立体像。

[0102] 显示装置10具有：光轴相互不同的第一光源21、第二光源22及第三光源23这三个光源；使射出光会聚在同一定点的光会聚部30d、光会聚部30e及光会聚部30f这三个光会聚部30。通过这些光源及光会聚部的组合，在yz面内朝向9个方向可形成立体像。光轴不同的光源的数N和使射出光会聚在同一定点的光会聚部的数M的组合也可以是任意的。例如，N既可以为2，也可以为4以上。M既可以为2，也可以为4以上。另外，在M为2以上时，N也可以为1。另外，在N为2以上时，M也可以为1。

[0103] 图4是说明光会聚部30具有的反射面32的形状的图。将光会聚部30d的反射面32d与背面72构成的角度设为α，将光会聚部30e的反射面32e与背面72构成的角度设为β，将光会聚部30f的反射面32f与背面72构成的角度设为γ。角度α、β及γ基于背面72中的光会聚部30d的位置与定点290之间的位置关系决定，使实质上会聚在定点290的相互不同方向的射出光从射出面71射出。这样，为了使实质上会聚在定点或从定点实质上发散的相互不同的方向的射出光从射出面71射出，多个光会聚部30分别具有的反射面32的角度基于沿着射出面71的面内的多个光会聚部30各自的位置与定点之间的位置关系而决定。

[0104] 此外，优选识别的像6的亮度从y轴方向的任意位置观察均大致相同。因此，优选反射面32d的面积、反射面32e的面积及反射面32f的面积以从光会聚部30分别射出的光的光度大致相同的方式决定。例如，也可以以从光会聚部30分别射出的光的光度大致相同的方式，基于反射面32与背面72构成的角度来决定各反射面32的高度h或反射面32的宽度w。会聚在同一定点的不同的光会聚部30的反射面32也可以使高度h或反射面32的宽度w相互不同。

[0105] 图5概略地表示作为显示装置10的变形例的显示装置310。显示装置310除了显示装置10具备的构成要素之外，还具备透镜300。

[0106] 透镜300设于第一光源21与端面73之间的光路内、第二光源22与端面73之间的光路内、及第三光源23与端面73之间的光路内。透镜300缩小来自第一光源21、第二光源22及第三光源23的各个光源的光的z轴方向的扩展，并向端面73射入。这样，透镜300设于光源部20与导光板70的端面73之间，缩小来自光源部20的光的扩展，并向导光板70的端面73射入。
由此，可以使用发散角较大的光源。

[0107] 图6概略地表示作为显示装置10的变形例的显示装置410。显示装置410具备导光板470来代替显示装置10具备的导光板70。导光板470在具有作为与端面73对应的入光端面的端面473方面，与导光板70不同。

[0108] 端面473具有部分面401、部分面402及部分面403。部分面401与第一光源21对应设置，部分面402与第二光源22对应设置，部分面403与第三光源23对应设置。部分面401与第一光源21的光轴大致正交。另外，部分面402与第二光源22的光轴大致正交。部分面403与第三光源23的光轴大致正交。这样，导光板470的端面473具有来自对应的光源的光射入的多个部分面，且该部分面各自与对应的光源的光轴大致正交。由此，能够抑制向导光板470射入的光量的降低。

[0109] 与图1～图6相关联，说明了将实质上朝向同一定点的方向的光射出的多个光会聚部沿着导光板70的导光方向设置在相互不同的位置的方式。另一方面，由图3可知，通过使用光轴相对于射出面71的角度不同的多个光源，能够从一个光会聚部30e射出在yz面内朝向不同方向的光。因此，作为上述的显示装置的变形例，例如也可以采用不具有光会聚部30d及光会聚部30f的构成。即，作为上述的显示装置的变形例，也可以不设置多个使实质上朝向同一定点的方向的光射出的光会聚部，而采用由一个光会聚部提供朝向同一定点的方向的光的结构。

[0110] 图7概略地表示将显示装置10用于检票机时的利用例。图7是表示检票机系统750的整体的概略性的立体图。图8是检票机系统750的概略性的分解立体图。检票机系统750是具备显示装置10的光学系统的一例。

[0111] 检票机系统750具备检票机主体752、显示系统754和固定盖756。显示系统754具有控制部708、显示装置10和显示装置710。

[0112] 检票机主体752具有通信部701和显示部702。通信部701及显示部702为用户界面部的一例，提供用户与检票机主体752之间的界面。

[0113] 通信部701利用接近通信而与用户所持有的非接触型通信设备进行通信。通信部701利用接近通信而与非接触型通信设备进行通信。作为非接触型通信设备，可示例IC卡车票等IC卡、具有非接触型通信功能的手机等。显示部702向用户显示信息。例如，显示部702显示存储于非接触型通信设备的电子货币的余额等。

[0114] 显示装置10及显示装置710在显示部702的显示面上重叠设置。固定盖756收纳显示装置10及显示装置710的一部分，相对于检票机主体752固定显示装置10及显示装置710。固定盖756具有与显示部702对应的开口部。来自显示部702的光、以及来自显示装置10及显示装置710各自的射出光通过固定盖756的开口部而向外部射出光。

[0115] 由显示装置10显示的像6向用户提示显示部702的位置。像6以位于显示部702的上方空间的方式被用户识别。

[0116] 显示装置710具备导光板717和光源部712。导光板717与导光板70对应，光源部712与光源部20对应。导光板717除了具有形成与显示装置10形成的像6不同的像的光会聚部的点以外，具有与导光板70的构成相同的构成。导光板717显示包围显示部702的显示面的像716。此外，像716与像6同样，既可以是在与导光板717的射出面不同的位置识别的立体像，也可以是在导光板717的射出面的上方位置识别的二维像。

[0117] 如图7所示，根据显示装置10，在显示部702的位置的上方空间可形成识别的像6。因此，用户即使在远离检票机主体752的位置，也能够容易地判断将显示部702设置在通信部701附近还是设于远方。另外，显示装置10及显示装置710整体是透明的，故而能够在显示部702的显示面上载置显示装置10及显示装置710。

[0118] 此外，通过将与显示装置10相同结构的显示装置设置在通信部701上，也可以在通信部701上的空间形成向用户显示通信部701的位置的像。

[0119] 图9概略地表示作为检票机系统750的变形例的检票机系统850。图9(a)是表示检票机系统850整体的立体图。图9(b)是检票机系统850的xz面内的平面图。

[0120] 检票机系统850除了检票机系统750具备的构成要素之外，还具备显示系统854。显示系统854具有显示装置810a及显示装置810b。显示装置810a及显示装置810b是显示装置10的变形例。显示装置810a及显示装置810b除了具有形成与像6不同的立体像的光会聚部之外，具有与显示装置10相同的结构。

[0121] 检票机主体752的侧部与用户通行的通行面大致垂直，具有沿着用户的通行方向的侧面758。显示装置810a及显示装置810b设置在检票机主体752的侧面758。显示装置810a及显示装置810b以y轴在垂直下方大致一致的方式设置。显示装置810a的射出面与侧面758大致平行。

[0122] 显示装置810a形成像806a。显示装置810b形成像806b。像806a在远离显示装置810a的射出面的通行面的上方位置被识别。同样，像806b在远离显示装置810a的射出面的通行面的上方位置被识别。

[0123] 像806a表示允许通过检票机的内容。像806a是表示例如可通行的方向的箭头标记，表示允许按照该箭头标记所示的方向在检票机通行的内容。像806b表示不允许通过检票机的内容。像806b是表示例如禁止通行的标记。控制部708在取得了允许在检票机通行的内容的信号的情况下，在显示装置810a形成像806a，且不在显示装置810b形成像806b。另一方面，控制部708在取得了应禁止在检票机通行的内容的信号的情况下，在显示装置810b形成像806b，且不在显示装置810a形成像806a。

[0124] 此外，为了从与像806a允许行进的方向相反的方向看不到像806a，射出光从显示装置810a的光会聚部射出的角度范围限定为在从显示装置810a的中心起允许行进的方向的相反侧预先设定的角度θ的范围。同样地，为了从与像806b允许行进的方向相反的方向看不到像806a，射出光从显示装置810b的光会聚部射出的角度范围也限定在预先设定的角度θ的范围。

[0125] 图10概略地表示具备检票机系统850及检票机系统950的检票系统960。检票机系统950具备与检票机系统850具备的构成要素大致相同的构成要素。检票机系统950在与检票机系统850的侧面758对应的侧面958具有与显示系统854相同的显示系统，通过该显示系统而形成与像806a相同的像906a及与像806b相同的像906b。

[0126] 图10(a)是允许在检票机通行时的显示例。图10(b)是禁止在检票机通行时的显示例。根据检票机系统850或检票系统960，可减少用于禁止通行的可动部。另外，能够以在通行面的上方可识别允许通行的像806a的方式进行提示，因此，能够容易理解地向用户提示可通过检票机的方向。

[0127] 图11概略地表示售票系统1050的纸币插入部。图11(a)、图11(b)及图11(c)概略地表示售票系统1050形成的立体像的切换。售票系统1050具备纸币插入部1060和显示单元1011。纸币插入部1060是用户界面部的一例。显示单元1011设置在纸币插入部1060的下方。

[0128] 显示单元1011可以在纸币插入部1060的纸币插入口附近独立地形成像1006a、像1006b及像1006c。像1006a、像1006b及像1006c是位于显示单元1011的显示面更上方的立体像。显示单元1011按照时间依次切换形成像1006a、像1006b及像1006c。例如，显示单元1011按照预先设定的时间形成了像1006a后，按照预先设定的时间形成像1006b，接着，按照预先设定的时间形成像1006a。然后，同样，依次重复进行像1006a的形成、像1006b的形成、像
1006c的形成。在一显示方式中，像1006a、像1006b及像1006c未同时形成。其它显示方式中，像1006a、像1006b及像1006c也可以同时形成。

[0129] 图12概略地表示售票系统1050的卡读取部。图12(a)、图12(b)及图12(c)概略地表示售票系统1050形成的立体像的切换的其它例。售票系统1050具备卡读取部1062和显示单元1012。卡读取部1062是用户界面部的一例。显示单元1012设置在卡读取部1062上。

[0130] 显示单元1012可在卡读取部1062的上方独立地形成像1006d、像1006e及像1006f。像1006d、像1006e及像1006f是位于显示单元1012的显示面更上方的立体像。显示单元1012按照时间依次切换形成像1006d、像1006e及像1006f。例如，显示单元1012按照预先设定的时间形成像1006d之后，按照预先设定的时间形成像1006e，接着，按照预先设定的时间形成像1006f。然后，同样，依次重复进行像1006d的形成、像1006e的形成、像1006f的形成。在一显示方式中，像1006d、像1006e及像1006f未同时形成。在其它显示方式中，像1006d、像
1006e及像1006f也可以同时形成。

[0131] 图13概略地表示显示单元1011的结构。显示单元1011具有显示装置1010a、显示装置1010b及显示装置1010c。显示装置1010a具有光源部1020a及导光板1070a。显示装置1010b具有光源部1020b及导光板1070b。显示装置1010c具有光源部1020c及导光板1070c。

[0132] 光源部1020a、光源部1020b及光源部1020c具有与光源部20大致相同的结构。导光板1070a、导光板1070b及导光板1070c由挠性的材料形成。另外，导光板1070a、导光板1070b及导光板1070c具有形成与像6不同的像的光会聚部。除了这些方面以外，导光板1070a、导光板1070b及导光板1070c具有与导光板70大致相同的结构。在显示单元1011中，沿着z轴正方向，以显示装置1010a、显示装置1010b及显示装置1010c的顺序重叠设置。

[0133] 导光板1070a具有用于形成像1006a的光会聚部。导光板1070b具有用于形成像1006b的光会聚部。导光板1070c具有用于形成像1006c的光会聚部。因此，光源部20a、光源部20b及光源部20c中，通过以光源部20a、光源部20b及光源部20c的顺序切换实际发光的光源部，可以按照时间依次切换形成像1006a、像1006b及像1006c。

[0134] 图14概略地表示作为显示单元1011的变形例的显示单元1111。图14(a)是从z轴正方向的位置观察显示单元1111时的xy面内的平面图。图14(b)是从y轴负方向的位置观察显示单元1111时的xz面内的平面图。显示单元1111具有光源部1120a来代替显示单元1011的光源部1020a，具有光源部1120b来代替光源部1020b，具有光源部1120c来代替光源部1020c。显示单元1111除了显示单元1011具备的其它构成要素之外，还具备遮光部1140a、遮光部1140b及遮光部1140c和垫片1151及垫片1152。图14(b)是从z轴正方向的位置观察显示单元1111时的沿着xy面的平面图。

[0135] 光源部1120a跨过导光板1070a的入光端面、导光板1070b的入光端面及导光板1070c的入光端面而设置。同样，光源部1120b跨过导光板1070a的入光端面、导光板1070b的入光端面及导光板1070c的入光端面而设置。另外，光源部1120c跨过导光板1070a的入光端面、导光板1070b的入光端面及导光板1070c的入光端面而设置。

[0136] 遮光部1140a、遮光部1140b及遮光部1140c遮挡光。遮光部1140a、遮光部1140b及遮光部1140c为例如遮光带或遮光膜。遮光部1140a设于导光板1070a的入光端面的一部分。遮光部1140a抑制来自光源部1120b的光及来自光源部1120c的光向显示装置1010a射入。另外，遮光部1140b设于导光板1070b的入光端面的一部分，抑制来自光源部1120a的光及来自光源部1120c的光向显示装置1010b射入。遮光部1140c设于导光板1070c的入光端面的一部分，抑制来自光源部1120a的光及来自光源部1120b的光向显示装置1010c射入。

[0137] 具体而言，如图14(a)及图14(b)所示，遮光部1140b至少设于导光板1070b的入光端面与光源部1120a之间、及导光板1070b的入光端面与光源部1120c之间。遮光部1140b未设于导光板1070b的入光端面中的设有光源部1120b的位置。由此，可使来自光源部1120b的光从导光板1070b的入光端面射入，另一方面，使来自光源部1120a的光及来自光源部1120c的光实质上不射入导光板1070b的入光端面。

[0138] 同样，遮光部1140a至少设于导光板1070a的入光端面与光源部1120b之间、及导光板1070a的入光端面与光源部1120c之间。遮光部1140a未设于导光板1070a的入光端面中的、设有光源部1120a的位置。由此，可使来自光源部1120a的光向导光板1070a的入光端面射入，另一方面，使来自光源部1120b的光及来自光源部1120c的光实质上不射入导光板1070a的入光端面。

[0139] 另外，遮光部1140c至少设于导光板1070c的入光端面与光源部1120a之间、及导光板1070c的入光端面与光源部1120b之间。遮光部1140c未设于导光板1070c的入光端面中的、设有光源部1120c的位置。由此，可使来自光源部1120c的光向导光板1070c的入光端面射入，另一方面，使来自光源部1120a的光及来自光源部1120b的光实质上不射入导光板1070c的入光端面。

[0140] 另外，垫片1151设于显示装置1010a与显示装置1010b之间。垫片1152设于显示装置1010b与显示装置1010c之间。通过垫片1151能够防止显示装置1010a与显示装置1010b紧密贴合。另外，通过垫片1152能够防止显示装置1010b与显示装置1010c紧密贴合。

[0141] 此外，可以将与图13及14相关联而说明的显示单元1011或显示单元1111相同的结构适用于显示单元1012。

[0142] 图15概略地表示作为光会聚部30的变形例的光会聚部130及光会聚部132。图14(a)概略地表示由菲涅耳透镜的一部分形成的一个光会聚部130。此外，也可以在作为菲涅耳透镜发挥作用的光会聚部130的多个折射面(棱镜面)之间设置间隙。

[0143] 图14(b)所示的光会聚部132与将光会聚部130沿着x轴方向分割成多个部分140a、部分140b、部分140c、部分140d、部分140e、部分140f、部分140g及部分140h的部分对应。来自光会聚部132的各部分140各自的光会聚在同一定点。这样，通过将光会聚部分割成多个部分，产生所谓的黑色矩阵效果，有时像的对比度变高。此外，除了反射面及菲涅耳透镜以外，也可以使用衍射光栅作为光会聚部30。

[0144] 以上，使用实施方式说明了本发明，但本发明的技术范围不限于上述实施方式记载的范围。对于本领域技术人员来说可知，能够对上述实施方式施加多种变更或改良。由权利要求的记载可知，这种施加了变更或改良的方式也可包含于本发明的技术范围。

[0145] 应注意的是，权利要求、说明书及附图中所示的装置、系统、程序及方法的动作、顺序、步骤及阶段等各处理的执行顺序只要没有特别明确指出“更前”、“之前”等，并且只要前面处理的输出不用在后面的处理中，就可以以任意顺序实现。关于权利要求书、说明书及附图中的动作流程，为了方便起见，即使使用“首先”、“然后”等进行了说明，也并不意味着必须按照该顺序实施。