[实用新型]虚像显示装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及将图像作为虚像提供给观看者的虚像显示装置，尤其涉及适合配戴于观看者的头部的头戴式显示器的虚像显示装置。

背景技术

作为组进配戴于观看者的头部的头戴式显示器（以下，也称为HMD）等的虚像显示装置的光学系统提出各种方案（例如参照专利文献1、2等）。

关于HMD等的虚像显示装置，期望使小型化及轻量化进展和不使像质下降而达到宽视角化。并且，若完全覆盖观看者的视野，成为仅能看到图像光的状态，则观看者判断不了外界的状态，产生不安。莫如通过使外界和图像重叠而观看，产生虚拟现实的各种新的用途。因此，期望不妨碍外界的视野，对图像光重叠进行显示的显示器。而且，为了使观看者的配戴感提高，使外表的形体良好，一般期望近于眼镜的形式。

考虑以上的状况，例如通过透明地配置于观看者的眼前的导光部构成虚像显示装置，并考虑介由如此的透明型的导光部将来自图像显示元件的图像光导至观看者的眼睛。在这种虚像显示装置中，需要将导光部支持（支撑）于眼前，例如将分别包括图像光产生装置和导光板的一对图像显示装置固定于结合构件，并将该结合构件固定于类似于眼镜框的框架的背后（参照专利文献1）。

可是，在记载于专利文献1等的虚像显示装置中，因为与框架不同地另行设置结合构件对图像显示装置进行支持，所以结构变得复杂化，如果提高通过结合构件产生的图像显示装置的支持强度则重量增加，若使结合构件等轻量化则图像显示装置的支持强度容易下降。

专利文献1：日本特开2011—2753号公报

专利文献2：日本特开2010—145859号公报。

实用新型内容

本实用新型鉴于所述背景技术而作出，目的在于提供能够谋求轻量化并使图像显示用的装置的支持强度提高的虚像显示装置。

为了达到所述目的，本实用新型涉及的第1虚像显示装置为使观看者将图像观看为虚像的虚像显示装置，具备图像元件、使来自图像元件的光朝向观看者的眼睛而使图像被观看的光学构件和使得光学构件配置于观看者的眼前地对持图像元件和光学构件进行支持的框架，光学构件在作为周围的一处的安装部中直接固定于框架，在除了安装部以外的周围部分中相对于框架为非固定状态。也就是说，光学构件在悬臂状态下被支持或者通过局部连接及其他的固定被支持。

在所述第1虚像显示装置中，因为光学构件在作为周围的一处的安装部中直接固定于框架，所以光学构件的固定变得简易，连接部及构件数量减少而容易小型化并容易使虚像显示装置轻量化，也提高通过框架产生的光学构件的支持强度。而且，因为光学构件在除了安装部以外的周围部分中相对于框架为非固定状态，所以即使在光学构件和框架之间存在热膨胀率之差，也允许光学构件相对于框架的膨胀，能够防止在光学构件产生畸变、变形、破损。

在本实用新型的具体的侧面中，在所述第1虚像显示装置中，光学构件使来自图像元件的图像反射而导至观看者的眼睛。

在本实用新型的其他具体的侧面中，光学构件具有一边使来自作为图像元件的图像显示元件的图像的光在内部反射一边导至观看者的眼睛的棱镜状的导光部。该情况下，虽然产生导光部变得比较重的趋势，但是通过利用安装部向框架的直接的固定，能够不使导光部的光学特性劣化而精密地配置导光部。

在本实用新型的另外的侧面中，安装部设置于导光部之中的入射侧的部分。该情况下，导光部之中的接近图像显示元件的部分固定于框架，图像显示元件和导光部的对准变得容易。并且，因为导光部之中的射出侧的部分敞开，不用在观看者的眼睛的周边设置固定机构，所以能够抑制成为视野的妨碍的构件的配置而能够提高外观的自由度。

在本实用新型的另外的侧面中，安装部固定于框架的侧方。该情况下，导光部在来自横侧的悬臂状态下被支持，图像显示元件安装于框架的侧方周边。

在本实用新型的另外的侧面中，框架具有对包括图像显示元件的像形成主体部进行固定的第1固定部和对导光部进行固定的第2固定部。该情况下，能够将像形成主体部和导光部个别地组装于框架，能够提高组装的作业性。

在本实用新型的另外的侧面中，像形成主体部螺钉固定于第1固定部，导光部螺钉固定于所述第2固定部。该情况下，能够不牺牲组装的作业性而使像形成主体部和导光部的安装强度提高。