CN103293676A

CN103293676A - 虚像显示装置

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Publication number: CN103293676A
Application number: CN2013100594842A
Authority: CN
Inventors: 武田高司; 户谷贵洋; 小松朗; 高木将行; 宫尾敏明
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2012-02-28
Filing date: 2013-02-26
Publication date: 2013-09-11
Anticipated expiration: 2033-02-26
Also published as: US8976087B2; JP5919885B2; US20130222214A1; JP2013178328A; CN103293676B

Abstract

本发明涉及虚像显示装置。提供能够对装置的重量感进行抑制而减轻配戴者的负担并提高设计的自由度的虚像显示装置。作为使图像实质性地形成的主体部分的光射出装置（10）通过配置为，在配戴时位于比配戴者的眼睛（EY）更靠鼻子（NS）侧，可防止过度地伸出于配戴者的面部的侧方侧；通过配置于配戴者的眼睛（EY）和虚像形成构件（20）之间，也可防止过度地伸出于比虚像形成构件（20）更靠前方侧即配戴者的面部的前方侧。由此，能够提高设计的自由度。而且，通过合成光形成部（11a）小型且轻量，能够对作为装置整体的重心向侧方侧和／或前方侧偏离进行抑制，能够减轻当虚像显示装置（100）的使用时带给配戴者的重量感。

Description

虚像显示装置

技术领域

本发明涉及配戴于头部而使用的头戴式显示器等的虚像显示装置。

背景技术

近年来，作为如头戴式显示器地可以进行虚像的形成及观看的虚像显示装置，提出使图像光扫描而将图像投影到眼睛的视网膜的各种装置（参照专利文献1~3），尤其是，为了使图像光和外界光重叠，提出透明化（seethrough）的装置（例如参照专利文献1）。在此，在专利文献1和／或专利文献2的头戴式显示器中，形成虚像的装置配置于比应当成为观看者的配戴者的眼睛更靠耳朵侧；在专利文献3的头戴式显示器中，形成虚像的装置配置于配戴者的眼睛的前方侧。

可是，若如专利文献1和／或专利文献2地，用于形成虚像的装置配置于比配戴者的眼睛更靠耳朵侧，或如专利文献3地，用于形成虚像的装置配置于配戴者的眼睛的前方侧，则装置相对于配戴者的面部成为伸出于侧方侧和／或前方侧的状态，重心离开配戴者而重量感增加，并且外观的设计受限制。

专利文献1日本特开2007—178941号公报

专利文献2日本再表WO2009／041055号公报

专利文献3日本特表2007—537465号公报

发明内容

本发明的目的在于提供能够抑制装置的重量感的增大而减轻配戴使用的负担且提高设计的自由度的虚像显示装置。

为了达到所述目的，本发明的虚像显示装置具备（a）射出对应于图像调制过的信号光的信号光调制部、（b）通过使从信号光调制部入射的信号光扫描而作为扫描光射出的扫描光学系统、和（c）接受来自扫描光学系统的扫描光的照射而形成虚像的虚像形成构件；（d）扫描光学系统在配戴时位于比配戴者的眼睛更靠鼻子侧；（e）虚像形成构件配置为，在配戴时位于配戴者的眼前且比扫描光学系统相对于配戴者更靠远方侧。

在所述虚像显示装置中，因为扫描光学系统位于比配戴者的眼睛更靠鼻子侧地配置，所以可防止形成虚像的装置伸出于配戴者的面部的侧方侧。并且，因为虚像形成构件相对于配戴者位于处于比扫描光学系统更靠远侧的眼前地配置、扫描光学系统从配戴者侧朝向该虚像形成构件而使扫描光照射，所以也可防止形成虚像的装置伸出于配戴者的面部的前方侧。从而，能够对在配戴于眼前的状态下的光学构件的向侧方侧和／或前方侧的过度的伸出进行抑制，对由于装置的重心的偏离引起的重量感的增大进行抑制并提高设计的自由度。

在本发明的具体性的侧面中，虚像形成构件配置为当配戴时倾斜于从配戴者的鼻子侧朝向耳朵侧的方向的状态。该情况下，通过使虚像形成构件成为随着人的面部的状态，可谋求小型化，并可以提高设计性。

在本发明的另一个侧面中，虚像形成构件具有半透射反射膜，该半透射反射膜使从扫描光学系统照射的扫描光反射而形成虚像，并使外界光通过，可以进行通过扫描光产生的虚像的观看和外界光的观看。该情况下，通过采用半透射反射膜，能够成为不仅能够识别虚像而且也能够识别外界像的透明化的构成。

在本发明的又一个侧面中，虚像形成构件为配置通过从扫描光学系统照射的扫描光形成虚像的衍射光栅并使外界光通过的透明基体材料。该情况下，通过采用衍射光栅，因为能够以膜状的构件达到功能，所以可以确保设计的自由度并形成图像光，并且，通过虚像形成构件例如为使透明基板支持衍射光栅的透明基体材料，能够成为不仅能够识别虚像而且也能够识别外界像的透明化的构成。

在本发明的又一个侧面中，虚像显示装置进一步具备用于在配戴时在配戴者的鼻子上配戴装置的鼻垫部；扫描光学系统与鼻垫部一体化。该情况下，通过使构件共用化，可谋求装置的小型化·轻量化。

在本发明的又一个侧面中，虚像显示装置进一步具有眼宽调整部，该眼宽调整部相应于配戴者的眼宽，相对于配戴时的配戴者的眼睛的位置而使扫描光学系统及虚像形成构件作为一体地可动。该情况下，对应于眼宽的个人差别，能够将虚像形成构件和眼宽调整部的相对的位置关系保持一定，并进行眼宽的位置对齐。

在本发明的又一个侧面中，信号光调制部具有使合成了R光、G光及B光的合成光形成为信号光的合成光形成部和使在合成光形成部形成的信号光传播于扫描光学系统的光纤。该情况下，能够使作为装置整体的重量分散，能够通过对配戴时的重心进行调整而减轻配戴中的重量感，并更舒适地进行视听。并且，通过对光纤适当地进行调整，能够提高作为装置整体的设计的自由度。

在本发明的又一个侧面中，在信号光调制部中，合成光形成部配置于对应于耳朵侧的位置，光纤通过在配戴时按照配戴者的面部形状沿着从耳朵的周边经由眼睛的周边朝向鼻子的周边的路径延伸而使调制过的信号光从合成光形成部向扫描光学系统传播。该情况下，能够对合成光形成部等向侧方侧和／或前方侧的伸出进行抑制，并提高作为装置整体的设计的自由度。

在本发明的又一个侧面中，扫描光学系统具有使对光束的状态进行了调整的信号光作为扫描光朝向虚像形成构件照射的MEMS扫描器。该情况下，能够在虚像形成构件上的必须的被照射区域可靠地使光扫描。

附图说明

图1是表示第1实施方式涉及的虚像显示装置的图。

图2（A）是关于光射出装置的结构的一例用于进行说明的图，（B）是从另外方向看示于（A）的光射出装置的图。

图3是示意性地表示配戴虚像显示装置的状态的主视图。

图4（A）是关于光射出装置的结构的另一例用于进行说明的图，（B）是关于又一例用于进行说明的图。

图5是表示第2实施方式涉及的虚像显示装置的图。

图6是表示第3实施方式涉及的虚像显示装置的图。

图7是表示第4实施方式涉及的虚像显示装置的图。

图8是表示第5实施方式涉及的虚像显示装置的图。

图9是表示第6实施方式涉及的虚像显示装置的图。

图10是关于光射出装置的结构的一例用于进行说明的示意图。

符号说明

10、410、510、610…光射出装置，11、611…信号光调制部，11a、611a…合成光形成部，11r、11g、11b、611r、611g、611b…色光源，CLr、CLg、CLb…聚光透镜，DM1、DM2…分色镜，12、612…扫描光学系统，ML…中继透镜，12b、612b…MEMS镜，20、220、320、520…虚像形成构件，100、200、300、400、500、600…虚像显示装置，100A、200A、300A、400A、500A、600A…显示装置，HE…全息元件（衍射光栅），OA…光轴，TP…透明基板，NP…鼻垫，SA…眼宽调整部，FB…光纤，NS…鼻子，EY…眼睛，EA…耳朵，GL…信号光，SL…扫描光，PL…图像光

具体实施方式

第1实施方式

以下，一边参照附图，一边关于本发明的第1实施方式涉及的虚像显示装置详细地进行说明。

示于图1的实施方式的虚像显示装置100为具有如眼镜的外观的头戴式显示器，相对于应当成为配戴该虚像显示装置100的观看者的配戴者能够使其识别通过虚像产生的图像光，并使配戴者以透明方式观看外界像。在图1中，局部放大示出配戴者配戴虚像显示装置100的状态，虚像显示装置100一部分进行了省略。具体地，第1显示装置100A为虚像显示装置100之中的形成右眼用的虚像的部分。虽然虚像显示装置100以右眼用的第1显示装置100A和左眼用的第2显示装置为一对，但是因为第2显示装置具有与第1显示装置100A同样的结构并仅使左右反转，所以将图示进行省略。还有，第1显示装置100A即使单独也作为虚像显示装置而起作用。

在此，在附图中，对于配戴者正前的方向为光轴OA的方向，以光轴OA从虚像显示装置100侧朝向配戴者侧的方向为＋X方向，以对于配戴者的上下方向为±Y方向，以左右方向为±Z方向。

以下，通过关于第1显示装置100A的结构的一例进行说明，对虚像显示装置100的结构的一例进行说明。第1显示装置100A具备用于形成信号光并使该信号光作为扫描光SL射出的光射出装置10和作为接受来自光射出装置10的扫描光SL而形成图像光PL的被照射构件的虚像形成构件20。如示于图1地，光射出装置10配置于配戴者的鼻子NS周边，虚像形成构件20配置为，在光射出装置10的前方侧（－X侧）覆盖配戴者的眼睛EY的前方。其中，光射出装置10如示于图2（A）及2（B）地，具有作为信号光形成部的信号光调制部11、扫描光学系统12和驱动控制电路13。还有，如示于图1地，关于送给虚像显示装置100的与图像和／或声音相关的各种信号通过收置于虚像显示装置100的框架FL中的电缆（未图示）传输给驱动控制电路13。

如示于图2（A）地，信号光调制部11具有合成光形成部11a和中继透镜ML。合成光形成部11a形成作为应当成为图像光PL（参照图1）的信号光GL的合成光。为此，合成光形成部11a具有使红（R光）、绿（G光）及蓝（B光）的各色光产生的色光源11r、11g、11b和用于对经由色光源11r、11g、11b的各色光进行合成的第1及第2分色镜DM1、DM2。中继透镜ML为通过对作为从合成光形成部11a射出的合成光的信号光GL的光束状态进行调整而进行调制并朝向扫描光学系统12射出的透镜，例如使信号光GL基本平行化。并且，扫描光学系统12具有作为使经由中继透镜ML的信号光GL在虚像形成构件20中2维扫描的扫描部的MEMS镜部12b。

在信号光调制部11中，各色光源11r、11g、11b为二极管激光器光源或LED光源，红色光源11r射出使红色光产生的特定波段的光，绿色光源11g射出使绿色光产生的特定波段的光，蓝色光源11b射出使蓝色光产生的特定波段的光。还有，各色光源11r、11g、11b例如包括各色的LED发光元件。各色光源11r、11g、11b朝向第1分色镜DM1或第2分色镜DM2的方向地对光束的方向进行调整而射出各色光。

第1分色镜DM1使处于使红色光产生的特定波段的光透射并对处于其他的特定波段的光进行反射，第2分色镜DM2使处于使红色光及绿色光产生的特定波段的光透射并对处于其他的特定波段的光进行反射。由此，对红色光、绿色光及蓝色光的3色的色光进行了合成的合成光形成为构成彩色图像的信号光GL。还有，在图示的情况下，对各色光源11r、11g、11b的位置分别进行调整，使得合成的3色的色光的光路长度变得相等。即各色光成为等效的位置。并且，相应于光束的形状也调整第2分色镜DM2相对于第1分色镜DM1的大小。

因为在以如以上的构成的合成光形成部11a进行合成光形成的情况下，采用对应于红（R光）、绿（G光）及蓝（B光）的每色的色光源11r、11g、11b，所以使光的利用效率变高。

中继透镜ML对作为以合成光形成部11a形成的合成光的信号光GL的发散角进行调整，并朝向作为扫描光学系统12之中的扫描部的MEMS镜部12b射出。通过在中继透镜ML的发散状态的调整，例如能够使信号光GL在基本平行化了的状态下入射于MEMS镜部12b。

如示于图2（B）地，扫描光学系统12具有MEMS镜部12b和周边构件12c。MEMS镜部12b通过将经由中继透镜ML的信号光GL用作扫描光SL而可以在作为被照射构件的虚像形成构件20（参照图1）的被照射区域上形成图像。也就是说，MEMS镜部12b为扫描光学系统12之中的核心部分。周边构件12c从周边包围MEMS镜部12b而形成对MEMS镜部12b进行收置的孔HL。若换言之，则MEMS镜部12b收置于设置于扫描光学系统12的中央部的矩形的孔HL。MEMS镜部12b可以倾斜于任意的方向。

以下，关于MEMS镜部12b详细地进行说明。MEMS镜部12b为使作为在信号光调制部11形成的合成光的信号光GL在虚像形成构件20（参照图1）中2维扫描而作为照射虚像形成构件20（参照图1）的扫描光SL射出的扫描部。MEMS镜部12b为了可以进行2维扫描，包括关于一个轴方向可以旋转的MEMS镜主体部12x和作为包围MEMS镜主体部12x的框并关于垂直于该一个轴方向的轴方向可以旋转的镜框体12y。首先，MEMS镜主体部12x具有连接于镜框体12y的一对第1轴SH1，并可以绕第1轴SH1旋转。并且，镜框体12y具有连接于MEMS镜部12b的周边构件12c的一对第2轴SH2，并可以绕第2轴SH2旋转。由于第1轴SH1的轴方向和第2轴SH2的轴方向互相垂直，MEMS镜部12b使MEMS镜主体部12x关于互相垂直的2个轴方向可以旋转。通过以上，MEMS镜部12b可以倾斜于任意的方向，可以进行作为射出的光束的扫描光SL的2维扫描。也就是说，MEMS镜部12b为使扫描光SL朝向虚像形成构件20照射的MEMS扫描器。

还有，在MEMS镜部12b的光射出侧，可以配置用于对光束的发散角进行调整的中继透镜。

驱动控制电路13相应于通过收置于框架FL中的电缆（未图示）发送的图像信号和／或驱动信号，进行光射出装置10的驱动控制。即，为用于按照各种信号，使信号光调制部11和扫描光学系统12同步地驱动的控制电路。

返回到图1，虚像形成构件20为在树脂制的透明基板上具有半透射反射膜而构成的透明基体材料。也就是说，虚像形成构件20为半透射半反射镜。虚像形成构件20安装于框架FL，位于配戴者的眼睛EY的前方且比光射出装置10相对于配戴者更靠远方侧地配置。若换言之，则关于沿着光轴OA的方向在配戴者的眼睛EY和虚像形成构件20之间配置光射出装置10。虚像形成构件20具有从前方充分覆盖配戴者的眼睛EY的大小，接受从光射出装置10的扫描光学系统12倾斜于－X方向照射的扫描光SL，通过对其进行反射而形成虚像，并使配戴者识别。此时，虚像形成构件20相应于虚像显示装置100的外观，在图1的例中，具有一致于框架FL弯曲的形状。

并且，作为半透射半反射镜的虚像形成构件20为厚度基本均匀的板状的构件，不仅如所述地形成虚像，而且也使外界光OL通过。也就是说，不仅虚像而且来自外界的光也进入配戴者的眼睛EY，虚像显示装置100成为透明化的构成。

在此，虚像显示装置100之中的光射出装置10配置为，关于垂直于光轴OA的横向方向在配戴时位于比配戴者的眼睛EY更靠鼻子NS侧。该情况下，光射出装置10成为关于配戴者的侧方侧即Z方向不会伸出的构成。并且，如已述地，光射出装置10配置于配戴者的眼睛EY和虚像形成构件20之间。该情况下，光射出装置10不配置于比虚像形成构件20更靠前方侧。

还有，图3示意性地表示从正面看配戴如以上的虚像显示装置100的状态的状况。在图示的例中，光射出装置10通过被从框架FL延伸的支持体SS支持，配置于如所述的鼻子NS周边且比虚像形成构件20更靠＋X侧的位置。还有，在图示的例中，具有从框架FL的中央部延伸而对虚像形成构件20从侧方进行支持的支柱部PP，并在支柱部PP的前端侧，具有用于在配戴时可以对虚像显示装置100以鼻子NS进行支持的鼻垫部NP。

以下，参照图2（A）等，关于光射出装置10的工作进行说明。首先，光射出装置10之中，信号光调制部11形成并射出作为合成了红（R光）、绿（G光）及蓝（B光）的色光的合成光的信号光GL。射出的信号光GL入射于扫描光学系统12之中的中继透镜ML，并调整光束的发散状态。经由中继透镜ML的信号光GL入射于作为扫描部的MEMS镜部12b。MEMS镜部12b使信号光GL作为扫描经过虚像形成构件20之中的被照射区域上的扫描光SL而射出。在虚像形成构件20中，因通过MEMS镜部12b使扫描光SL扫描而入射，通过示于图1的图像光PL形成虚像，通过配戴者用眼睛EY捕捉该虚像，识别图像。

还有，驱动控制电路13在采用扫描光学系统12的在虚像形成构件20上的扫描光SL的照射工作中，考虑光射出装置10和虚像形成构件20的位置关系和／或虚像形成构件20的被照射区域的形状对MEMS镜部12b进行控制。如所述地，虚像形成构件20如所述地具有一致于框架FL弯曲的形状，通过对应于此进行扫描，在虚像的形成中不会产生失真等。

在此，关于以虚像形成构件20反射的图像光PL，由于反射位置而相对于配戴者的眼睛EY的入射角度分别不同，且平行化各自的光束。从而，配戴者通过根据入射角度的不同掌握图像的各位置，能够从图像光PL整体捕捉整体图像。通过作为扫描部的MEMS镜部12b可以按任意的角度倾斜和相应于需要在MEMS镜部12b的光射出侧设置光学系统进行校正可实现在如此地入射于眼睛EY的图像光PL间设置入射角度差且使各图像光PL的光束状态平行化。

如以上地，在本实施方式涉及的虚像显示装置100中，作为实质性地使图像形成的主体部分的光射出装置10配置为，在配戴时位于比配戴者的眼睛EY更靠鼻子NS侧。从而，作为虚像显示装置100整体，可防止过度地伸出于配戴者的面部的侧方侧。并且，配置于配戴者的眼睛EY和虚像形成构件20之间。从而，也可防止包括扫描光学系统12的光射出装置10过度地伸出于比虚像形成构件20更靠前方侧即配戴者的面部的前方侧。通过以上，本实施方式涉及的虚像显示装置100能够对向侧方侧和／或前方侧的伸出进行抑制，提高设计的自由度。而且，合成光形成部11a因为如所述地为比较简易的结构能够小型且轻量，所以能够对作为装置整体的重心向侧方侧和／或前方侧偏离进行抑制，可以减轻当虚像显示装置100的使用时带给配戴者的重量感。

在此，虽然在示于所述的图2（A）等的信号光调制部11的结构中，在合成光形成部11a的信号光GL的形成中对来自各色光源11r、11g、11b的光进行合成，但是这是本实施方式的信号光形成中的一例，也能够通过其他的构成形成信号光GL。

以下，利用示意性地表示信号光调制部11的结构的图4（A）等，关于信号光调制部11的变形例进行说明。首先，如示于图4（A）的例地，在信号光调制部11中，合成光形成部11a也可以在单元化为1个的状态下具有3个色光源11r、11g、11b。该情况下，可以用1个合成光形成部11a进行彩色图像的形成。

并且，如示于图4（B）的例地，在各色光源11r、11g、11b中，也可以在光射出侧具有分别使色光聚光的聚光透镜CLr、CLg、CLb。还有，在图4（A）的例中，也可以在合成光形成部11a的光射出侧具有同样的聚光透镜。

聚光透镜CLr、CLg、CLb起作用为：使应当从各色光源11r、11g、11b射出的光处于聚光的状态，并使光束的方向调整为可靠地朝向第1分色镜DM1或第2分色镜DM2的方向。

并且，也可以为示于图4（A）和／或图4（B）的构成以外的构成。例如，也可考虑通过白色光源和色轮构成信号光的情况。

第2实施方式

以下，关于第2实施方式涉及的虚像显示装置进行说明。还有，本实施方式涉及的虚像显示装置为第1实施方式涉及的虚像显示装置100的变形例，在并未特别说明的情况下，与第1实施方式的虚像显示装置100相同。

如示于图5地，构成本实施方式涉及的虚像显示装置200的第1显示装置200A之中的虚像形成构件220在配戴时配置为倾斜的状态。若更详细地进行说明，则在以相对于光轴OA垂直的面即平行于YZ面的面为基准面PA的情况下，虚像形成构件220相对于基准面PA倾斜于从配戴者的鼻子NS侧朝向耳朵EA侧的方向。在此，根据关于作为曲面的虚像形成构件220的面的相对于基准面PA的平均的倾斜度，确定虚像形成构件220是否倾斜。即，如果平均的倾斜度为相对于基准面PA倾斜于从配戴者的鼻子NS侧朝向耳朵EA侧的方向，则即使在虚像形成构件220的面的一部分存在相对于基准面PA平行的部分等的情况下，也包括于倾斜的情况中。该情况下，通过虚像形成构件220的面相对于基准面PA倾斜为，使虚像形成构件220成为沿着人的面部的状态，可谋求装置的小型化，并可以提高设计性。并且，例如，在假定戴眼镜的配戴者的情况下，通过使虚像形成构件220的倾斜与眼镜的倾斜一致，能够用同一构件构成虚像形成构件220和眼镜。

第3实施方式

以下，关于第3实施方式涉及的虚像显示装置进行说明。还有，本实施方式涉及的虚像显示装置为第1实施方式涉及的虚像显示装置100的变形例，在并未特别说明的情况下，与第1实施方式的虚像显示装置100相同。

如示于图6地，构成本实施方式涉及的虚像显示装置300的第1显示装置300A之中的作为透明基体材料的虚像形成构件320构成为，在透明基板TP上作为衍射光栅的一例设置有全息元件HE。也就是说，利用作为被支持于透明基板TP的膜状的构件的全息元件HE中的衍射通过处于特定的波段的图像光PL而形成虚像，并通过使处于宽范围的波段的外界光OL可以从透明基板TP及全息元件HE通过，能够成为透明化的构成。该情况下，因为在作为膜状的构件的全息元件HE侧能够对光的射出方向进行调整，所以能够进一步提高虚像形成构件320形状的自由度，能够使设计性优异。并且，通过使全息元件HE具有透镜效应，能够对图像光PL的入射角度和／或光束状态按照期望进行调整。

第4实施方式

以下，关于第4实施方式涉及的虚像显示装置进行说明。还有，本实施方式涉及的虚像显示装置为第1实施方式涉及的虚像显示装置100的变形例，在并未特别说明的情况下，与第1实施方式的虚像显示装置100相同。

如示于图7地，构成本实施方式涉及的虚像显示装置400的第1显示装置400A为了便于配戴，具备在配戴者的鼻子NS处对装置进行支持的鼻垫部NP，包括扫描光学系统12的光射出装置410与该鼻垫部NP一体化。该情况下，通过使构件共用化，可谋求装置的小型化·轻量化，并且，能够与鼻垫部NP的位置调整一体地进行眼宽的位置调整。

第5实施方式

以下，关于第5实施方式涉及的虚像显示装置进行说明。还有，本实施方式涉及的虚像显示装置为第1实施方式涉及的虚像显示装置100的变形例，在并未特别说明的情况下，与第1实施方式的虚像显示装置100相同。

如示于图8地，构成本实施方式涉及的虚像显示装置500的第1显示装置500A具有相应于配戴者的眼宽（人的两眼间的距离）对光射出装置510及虚像形成构件520的位置进行调整的眼宽调整部SA。人的眼宽根据人种和／或性别或者个体间等存在差异。在此，通过可以对作为相当于眼宽的距离的从鼻子NS到眼睛EY的距离通过眼宽调整部SA进行调整，进行眼宽调整。

眼宽调整部SA通过未图示的滑动机构，关于作为对于配戴者为横向方向的Z方向，能够使包括扫描光学系统12的光射出装置510及虚像形成构件520的位置一体地移动。在此，如图示地可以关于Z方向在调整宽度DD的范围进行调整。通过使调整宽度DD处于包括一般的人的眼宽的差异的范围，能够进行充分的位置调整。还有，在通过眼宽调整部SA进行的调整中，光射出装置510及虚像形成构件520一体地进行移动。由此，从光射出装置510侧向虚像形成构件520的投影状态不会变化而保持一定。

第6实施方式

以下，关于第6实施方式涉及的虚像显示装置进行说明。还有，本实施方式涉及的虚像显示装置为第1实施方式涉及的虚像显示装置100的变形例，在并未特别说明的情况下，与第1实施方式的虚像显示装置100相同。

如示于图9地，本实施方式涉及的虚像显示装置600具有光射出装置610和虚像形成构件20。其中，光射出装置610具有包括光源部的信号光调制部611和包括扫描部的扫描光学系统612。信号光调制部611具有用于形成应当成为图像光的合成光的合成光形成部611a、光纤FB和中继透镜ML。在光射出装置610中，合成光形成部611a和扫描光学系统612被分开，光纤FB连接经过其间。也就是说，构成光射出装置610的构件可以分散地配置。在此，作为一例，光纤FB通过按照配戴者的面部形状从耳朵EA侧经由眼睛EY周边朝向鼻子NS侧延伸，连接处于耳朵EA侧的合成光形成部611a和处于鼻子NS周边的扫描光学系统612。

以下，利用示意性地表示光射出装置610的结构的图10，关于光射出装置610的各部分的概要进行说明。首先，光射出装置610之中，信号光调制部611作为合成光形成部611a，具有作为红、绿及蓝的光源部的3色的色光源611r、611g、611b、使从各色光源611r、611g、611b射出的色光分别进行聚光的聚光透镜CLr、CLg、CLb和用于对经由聚光透镜CLr、CLg、CLb的各色光进行合成的第1及第2分色镜DM1、DM2。并且，信号光调制部611具有使作为在合成光形成部611a形成的信号光GL的合成光传播到扫描光学系统612的光纤FB。而且，信号光调制部611具有用于对通过光纤FB传播了的光的发散状态进行调整的中继透镜ML。

光纤FB具有连接于信号光调制部611侧的第1纤维端EG1和连接于扫描光学系统612侧的第2纤维端EG2。作为从合成光形成部611a射出的合成光的信号光GL从作为一方端部的第1纤维端EG1取进光纤FB，在光纤FB的内部传播，从作为另一方端部的第2纤维端EG2朝向配置于扫描光学系统612侧的中继透镜ML射出。

中继透镜ML使经由光纤FB后的信号光GL调整（例如平行光束化）光束的发散状态而朝向扫描光学系统612射出。

扫描光学系统612具有作为扫描部的MEMS镜部612b，其使经由中继透镜ML的信号光GL作为扫描光SL射出，并在虚像形成构件20中2维扫描。

以下，关于光射出装置610的工作进行说明。首先，从各色光源611r、611g、611b射出的二极管激光或LED光分别在相对应的聚光透镜CLr、CLg、CLb中聚光，以分色镜DM1、DM2合成，形成作为信号光GL的合成光。作为合成光的信号光GL在光纤FB的第1纤维端EG1聚光并耦合。而且，该信号光GL在光纤FB内传播、从第2纤维端EG2射出之后，入射于中继透镜ML。信号光GL在中继透镜ML中调整光束的发散状态，入射于作为扫描光学系统612的扫描部的MEMS镜部612b。MEMS镜部612b通过使该信号光GL成为扫描光SL、扫描经过作为半透射半反射镜的虚像形成构件20上，形成虚像，使该虚像被识别的图像光PL被导到配戴者的眼睛EY。

在本实施方式的情况下，通过构成为，不在鼻子NS侧和／或眼睛EY侧而在耳朵EA侧配置作为实质性地形成图像光PL的装置的合成光形成部611a，并在鼻子NS的周边仅配置扫描光学系统612，使调制过的信号光GL从合成光形成部611a向扫描光学系统612传播，能够使作为装置整体的重量分散而对重心的平衡进行调整。由此，可以减轻配戴于配戴者的装置的重量感，并实现更舒适的视听。并且，光纤FB通过沿着未图示的框架进行配置，能够设计上不显眼。

并且，虽然在所述中，将合成光形成部611a配置于耳朵EA侧，但是只要适当地改变光纤FB的长度和／或形状，则也可以在耳朵EA侧以外的位置配置合成光形成部611a。由此，能够提高作为装置整体的设计的自由度。

该发明并不限于所述的各实施方式，可以在不脱离其主旨的范围以各种方式实施。

虽然在所述中，作为光源，采用二极管激光光源或LED光源，但是光源也可以为例如有机EL等的所述以外的光源。

并且，虽然在所述各实施方式的虚像显示装置100等中，为对应于右眼及左眼的双方而设置的构成，但是也可以为仅对于右眼或左眼的任一方设置光射出装置10等而单眼观看图像的构成。

Claims

1.一种虚像显示装置，其特征在于，具备：

信号光调制部，其射出对应于图像调制过的信号光，

扫描光学系统，其通过使从所述信号光调制部入射的信号光扫描而作为扫描光射出，和

虚像形成构件，其接受来自所述扫描光学系统的所述扫描光的照射而形成虚像；

所述扫描光学系统在配戴时位于比配戴者的眼睛更靠鼻子侧；

所述虚像形成构件配置为，在配戴时位于所述配戴者的眼前且比所述扫描光学系统相对于配戴者更靠远方侧。

2.根据权利要求1所述的虚像显示装置，其特征在于：

所述虚像形成构件配置为当配戴时倾斜于从所述配戴者的鼻子侧朝向耳朵侧的方向的状态。

3.根据权利要求1或2所述的虚像显示装置，其特征在于：

所述虚像形成构件具有半透射反射膜，该半透射反射膜使从所述扫描光学系统照射的所述扫描光反射而形成所述虚像，并使外界光通过，可以进行通过所述扫描光产生的所述虚像的观看和所述外界光的观看。

4.根据权利要求1或2所述的虚像显示装置，其特征在于：

所述虚像形成构件为配置有通过从所述扫描光学系统照射的所述扫描光形成所述虚像的衍射光栅并使外界光通过的透明基体材料。

5.根据权利要求1~4中的任一项所述的虚像显示装置，其特征在于：

进一步具备鼻垫部，该鼻垫部用于在配戴时在所述配戴者的鼻子上配戴装置；

所述扫描光学系统与所述鼻垫部一体化。

6.根据权利要求1～5中的任一项所述的虚像显示装置，其特征在于：

进一步具有眼宽调整部，该眼宽调整部相应于所述配戴者的眼宽，相对于配戴时的所述配戴者的眼睛的位置而使所述扫描光学系统及所述虚像形成构件作为一体地可动。

7.根据权利要求1~6中的任一项所述的虚像显示装置，其特征在于：

所述信号光调制部具有使合成了R光、G光及B光的合成光形成为所述信号光的合成光形成部和使在所述合成光形成部形成的所述信号光传播于所述扫描光学系统的光纤。

8.根据权利要求7所述的虚像显示装置，其特征在于：

在所述信号光调制部中，所述合成光形成部配置于对应于耳朵侧的位置，所述光纤通过在配戴时按照所述配戴者的面部形状沿着从耳朵的周边经由眼睛的周边朝向鼻子的周边的路径延伸而使调制过的所述信号光从所述合成光形成部向所述扫描光学系统传播。

9.根据权利要求1~8中的任一项所述的虚像显示装置，其特征在于：

所述扫描光学系统具有使对光束的状态进行了调整的所述信号光作为所述扫描光朝向所述虚像形成构件照射的MEMS扫描器。