本發(fā)明涉及包含有導(dǎo)光棱鏡的佩戴型影像顯示裝置和包含有導(dǎo)光棱鏡的目鏡光學(xué)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

近年，戴在頭部上使用的佩戴型影像顯示裝置逐漸受到關(guān)注。作為其一個(gè)例子，已知具有眼鏡形狀的圖像顯示裝置(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。

佩戴型影像顯示裝置例如具備顯示元件和包含有導(dǎo)光棱鏡的目鏡光學(xué)系統(tǒng)，其通過(guò)引導(dǎo)來(lái)自顯示元件的影像光并將該影像光朝向用戶(hù)的眼球射出，由此使顯示元件的顯示影像顯示在用戶(hù)的視野內(nèi)。

導(dǎo)光棱鏡是將來(lái)自顯示元件的影像光引導(dǎo)至用戶(hù)的眼球前的部件，因此構(gòu)成為小型和薄型以免大幅遮擋用戶(hù)的視野。

可是，如果使導(dǎo)光棱鏡小型和薄型，則例如如后述的圖4所示，存在這樣的情況：在導(dǎo)光棱鏡內(nèi)的導(dǎo)光棱鏡側(cè)面上反射的光入射到用戶(hù)的瞳孔，使得用戶(hù)的視野內(nèi)產(chǎn)生重影。

圖1是示出以往的佩戴型影像顯示裝置所包含的顯示元件和目鏡光學(xué)系統(tǒng)的一例的立體圖。圖2是從與圖1不同的方向觀察目鏡光學(xué)系統(tǒng)的立體圖。圖3是顯示元件和目鏡光學(xué)系統(tǒng)的俯視圖。圖4是示出從顯示元件的顯示區(qū)域中心射出并在目鏡光學(xué)系統(tǒng)的截面上通過(guò)的光線(xiàn)的一例的圖。

在圖1至3中，目鏡光學(xué)系統(tǒng)1包含：導(dǎo)光棱鏡3，其對(duì)來(lái)自顯示元件2的影像光進(jìn)行引導(dǎo)；和射出部4，其將被導(dǎo)光棱鏡3引導(dǎo)的影像光朝向用戶(hù)的眼球射出。

導(dǎo)光棱鏡3包含：4個(gè)側(cè)面3a、3b、3c和3d，它們被配置成包圍來(lái)自顯示元件2的影像光的光路；和反射面3e，其將來(lái)自顯示元件2的影像光朝向射出部4反射。

射出部4包含具有正的光焦度的射出面4a，該射出面4a將被反射面3e反射的影像光射出。

光軸5(5a、5b)是從顯示元件2的顯示區(qū)域中心起以在反射面3e之外不發(fā)生反射的方式通過(guò)射出部4的射出面4a的中心的光線(xiàn)。在該光線(xiàn)中，將在反射面3e上反射之前的光線(xiàn)作為光軸5a，將在反射面3e上反射之后的光線(xiàn)作為光軸5b。

導(dǎo)光棱鏡3的側(cè)面3a和3b是相對(duì)于包含有光軸5a和5b的平面平行地配置的面。導(dǎo)光棱鏡3的側(cè)面3c和3d是被配置成與下述平面平行的面，其中，該平面與包含有光軸5a和5b的平面垂直且包含有光軸5a。

導(dǎo)光棱鏡3的截面3f是與包含有光軸5a和5b的平面垂直且包含有光軸5a的平面這樣的截面。導(dǎo)光棱鏡3的截面3g是比射出部4靠顯示元件2側(cè)且垂直于光軸5a的平面這樣的截面。導(dǎo)光棱鏡3的截面3h和射出部4的截面4b是與包含有光軸5a和5b的平面垂直且包含有光軸5b的平面這樣的截面。并且，截面3f、3g和3h分別具有長(zhǎng)方形或正方形的形狀。另外，截面3f、3g、3h和4b也是目鏡光學(xué)系統(tǒng)1的截面。

根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)的目鏡光學(xué)系統(tǒng)1，例如如圖4所示，在關(guān)注從顯示元件2的顯示區(qū)域中心射出且在目鏡光學(xué)系統(tǒng)1的截面3f、3h和4b的各截面上通過(guò)的光線(xiàn)時(shí)，存在這樣的情況：在導(dǎo)光棱鏡3的側(cè)面3a(或側(cè)面3b)上反射的光線(xiàn)入射到用戶(hù)的瞳孔(眼球6的瞳孔)中。這種情況下，在用戶(hù)的視野內(nèi)產(chǎn)生由該光線(xiàn)形成的重影。特別是，由于導(dǎo)光棱鏡3的側(cè)面3a(或側(cè)面3b)中的、夾在反射面3e與射出部4之間的區(qū)域接近射出部4，因此在該區(qū)域上反射的光會(huì)生成更強(qiáng)的重影。

這樣的重影隨著導(dǎo)光棱鏡3的小型化和薄型化而容易產(chǎn)生。

因此，在具備包含有小型且薄型的導(dǎo)光棱鏡的目鏡光學(xué)系統(tǒng)的佩戴型影像顯示裝置中，期望將由在導(dǎo)光棱鏡的側(cè)面上反射的光所形成的重影除去或使其減弱。

專(zhuān)利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2015-135506號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明鑒于上述現(xiàn)狀，目的在于提供一種能夠抑制由在導(dǎo)光棱鏡的側(cè)面上反射的光所形成的重影的佩戴型影像顯示裝置和目鏡光學(xué)系統(tǒng)。

本發(fā)明的一個(gè)方式是包含有顯示元件和目鏡光學(xué)系統(tǒng)的佩戴型影像顯示裝置。目鏡光學(xué)系統(tǒng)包含：對(duì)來(lái)自顯示元件的影像光進(jìn)行引導(dǎo)的導(dǎo)光棱鏡；和將被導(dǎo)光棱鏡引導(dǎo)的影像光射出的射出部。導(dǎo)光棱鏡包含：多個(gè)側(cè)面，它們被配置成包圍影像光的光路；和反射面，其將影像光向射出部反射。射出部包含具有正的光焦度的射出面，射出面將被反射面反射的所述影像光射出。多個(gè)側(cè)面包含第1側(cè)面，所述第1側(cè)面配置在第1平面的對(duì)置側(cè)且?jiàn)A在射出部與反射面之間，其中，所述第1平面包含被反射面反射之前的影像光的第1光軸和被反射面反射之后的影像光的第2光軸，第1側(cè)面與包含有第1光軸且垂直于第1平面的平面的交線(xiàn)的一部分或全部朝向光路的下游側(cè)相對(duì)于第1光軸具有負(fù)的傾斜角，并且，第1側(cè)面與包含有第2光軸且垂直于第1平面的平面的交線(xiàn)的一部分或全部朝向光路的下游側(cè)相對(duì)于第2光軸具有正的傾斜角。

本發(fā)明的另一方式是目鏡光學(xué)系統(tǒng)，該目鏡光學(xué)系統(tǒng)包含：對(duì)來(lái)自顯示元件的影像光進(jìn)行引導(dǎo)的導(dǎo)光棱鏡；和將被導(dǎo)光棱鏡引導(dǎo)的影像光射出的射出部。導(dǎo)光棱鏡包含：多個(gè)側(cè)面，它們被配置成包圍影像光的光路；和反射面，其將影像光向射出部反射。射出部包含具有正的光焦度的射出面，射出面將被反射面反射的影像光射出。多個(gè)側(cè)面包含第1側(cè)面，所述第1側(cè)面配置在第1平面的對(duì)置側(cè)且?jiàn)A在射出部與反射面之間，其中，所述第1平面包含被反射面反射之前的影像光的第1光軸和被反射面反射之后的影像光的第2光軸，第1側(cè)面與包含有第1光軸且垂直于第1平面的平面的交線(xiàn)的一部分或全部朝向光路的下游側(cè)相對(duì)于第1光軸具有負(fù)的傾斜角，并且，第1側(cè)面與包含有第2光軸且垂直于第1平面的平面的交線(xiàn)的一部分或全部朝向光路的下游側(cè)相對(duì)于第2光軸具有正的傾斜角。

本發(fā)明起到了這樣的效果：在包含有導(dǎo)光棱鏡的佩戴型影像顯示裝置或包含有導(dǎo)光棱鏡的目鏡光學(xué)系統(tǒng)中，能夠抑制由在導(dǎo)光棱鏡的側(cè)面上反射的光所產(chǎn)生的重影。

附圖說(shuō)明

圖1是示出以往的佩戴型影像顯示裝置所包含的顯示元件和目鏡光學(xué)系統(tǒng)的一例的立體圖。

圖2是從與圖1不同的方向觀察目鏡光學(xué)系統(tǒng)的立體圖。

圖3是顯示元件和目鏡光學(xué)系統(tǒng)的俯視圖。

圖4是示出從顯示元件的顯示區(qū)域中心射出并在目鏡光學(xué)系統(tǒng)的截面上通過(guò)的光線(xiàn)的一例的圖。

圖5是示出第1實(shí)施方式的佩戴型影像顯示裝置的穿戴例的圖。

圖6是示出第1實(shí)施方式的佩戴型影像顯示裝置所包含的顯示元件和目鏡光學(xué)系統(tǒng)的一例的立體圖。

圖7是從與圖6不同的方向觀察第1實(shí)施方式的目鏡光學(xué)系統(tǒng)的立體圖。

圖8是第1實(shí)施方式的顯示元件和目鏡光學(xué)系統(tǒng)的俯視圖。

圖9是第1實(shí)施方式的佩戴型影像顯示裝置所包含的殼體、顯示元件以及目鏡光學(xué)系統(tǒng)的剖視圖。

圖10是示出第1實(shí)施方式的、從顯示元件的顯示區(qū)域中心射出并在目鏡光學(xué)系統(tǒng)的截面上通過(guò)的光線(xiàn)的一例的圖。

圖11是示出第1實(shí)施方式的、從顯示元件的顯示區(qū)域中心射出并在目鏡光學(xué)系統(tǒng)的截面上通過(guò)的光線(xiàn)的另一例的圖。

圖12是示出第2實(shí)施方式的佩戴型影像顯示裝置所包含的顯示元件和目鏡光學(xué)系統(tǒng)的一例的立體圖。

圖13是從與圖12不同的方向觀察第2實(shí)施方式的目鏡光學(xué)系統(tǒng)的立體圖。

圖14是第2實(shí)施方式的顯示元件和目鏡光學(xué)系統(tǒng)的俯視圖。

圖15是示出第2實(shí)施方式的導(dǎo)光棱鏡的截面的形狀的圖。

圖16是示出第2實(shí)施方式的、從顯示元件的顯示區(qū)域中心射出并在目鏡光學(xué)系統(tǒng)的截面上通過(guò)的光線(xiàn)的一例的圖。

圖17是示出第2實(shí)施方式的、從顯示元件的顯示區(qū)域中心射出并在目鏡光學(xué)系統(tǒng)的截面上通過(guò)的光線(xiàn)的另一例的圖。

圖18是示出第2實(shí)施方式的來(lái)自太陽(yáng)的光線(xiàn)的一例的圖。

圖19是示出第3實(shí)施方式的佩戴型影像顯示裝置所包含的顯示元件和目鏡光學(xué)系統(tǒng)的一例的立體圖。

圖20是從與圖19不同的方向觀察第3實(shí)施方式的目鏡光學(xué)系統(tǒng)的立體圖。

圖21是第3實(shí)施方式的顯示元件和目鏡光學(xué)系統(tǒng)的俯視圖。

圖22是第3實(shí)施方式的佩戴型影像顯示裝置所包含的殼體、顯示元件以及目鏡光學(xué)系統(tǒng)的剖視圖。

圖23是示出第3實(shí)施方式的、從顯示元件的顯示區(qū)域中心射出并在目鏡光學(xué)系統(tǒng)的截面上通過(guò)的光線(xiàn)的一例的圖。

圖24是示出第3實(shí)施方式的來(lái)自太陽(yáng)的光線(xiàn)的一例的圖。

圖25是示出第4實(shí)施方式的佩戴型影像顯示裝置所包含的顯示元件和目鏡光學(xué)系統(tǒng)的一例的立體圖。

圖26是從與圖25不同的方向觀察第4實(shí)施方式的目鏡光學(xué)系統(tǒng)的立體圖。

圖27是第4實(shí)施方式的顯示元件和目鏡光學(xué)系統(tǒng)的俯視圖。

圖28是示出在第4實(shí)施方式中使導(dǎo)光棱鏡的側(cè)面形成為粗糙面的例子的圖。

圖29是示出在第4實(shí)施方式中在導(dǎo)光棱鏡的側(cè)面上設(shè)置遮光槽的例子的圖。

圖30是示出第3或第4實(shí)施方式的變形例的來(lái)自太陽(yáng)的光線(xiàn)的一例的圖。

圖31是示出第5實(shí)施方式的佩戴型影像顯示裝置所包含的顯示元件和目鏡光學(xué)系統(tǒng)的一例的立體圖。

圖32是第5實(shí)施方式的殼體、顯示元件以及目鏡光學(xué)系統(tǒng)的俯視圖。

圖33是第5實(shí)施方式的殼體、顯示元件以及目鏡光學(xué)系統(tǒng)的主視圖。

圖34是示出第5實(shí)施方式的目鏡光學(xué)系統(tǒng)在多個(gè)部位處的截面的圖。

圖35是示出第5實(shí)施方式的顯示元件、目鏡光學(xué)系統(tǒng)的包含有光軸的截面以及用戶(hù)的眼球的圖。

標(biāo)號(hào)說(shuō)明

1：目鏡光學(xué)系統(tǒng)；

2：顯示元件；

3：導(dǎo)光棱鏡；

3a、3b、3c、3d：側(cè)面；

3e：反射面；

3f、3g、3h：截面；

4：射出部；

4a：射出面；

4b：截面；

5、5a、5b：光軸；

6：眼球；

11：佩戴型影像顯示裝置；

12：眼鏡；

13：殼體；

14：目鏡光學(xué)系統(tǒng)；

15：顯示元件；

16：導(dǎo)光棱鏡；

16a、16b、16c、16d：側(cè)面；

16e：反射面；

16f、16g、16h：截面；

17：射出部；

17a：射出面；

17b：截面；

18、18a、18b：光軸；

19：眼球；

21：目鏡光學(xué)系統(tǒng)；

22：顯示元件；

22a：罩玻璃；

23：導(dǎo)光棱鏡；

23a、23b、23c、23d、23e：側(cè)面；

23f、23g、23h、23i、23j：側(cè)面；

23k：反射面；

23l、23m、23n：截面；

24：射出部；

24a：射出面；

24b、24c：側(cè)面；

24d：截面；

25、25a、25b：光軸；

26：殼體；

27：眼球；

28：粗糙面；

29：遮光槽；

31：目鏡光學(xué)系統(tǒng)；

31a、31b、31c、31d、31e、31f：截面；

32：顯示元件；

33：導(dǎo)光棱鏡；

33a：部分；

33b：橢圓柱部分；

33c、33d、33e、33f：遮光槽；

33g：反射面；

34：射出部；

34a：射出面；

35：殼體；

36、36a、36b：光軸；

37：眼球。

具體實(shí)施方式

＜第1實(shí)施方式＞

圖5是示出第1實(shí)施方式的佩戴型影像顯示裝置的穿戴例的圖。

如圖5所示，本實(shí)施方式的佩戴型影像顯示裝置11被固定在眼鏡12的邊框上，并且通過(guò)用戶(hù)佩戴該眼鏡12而被佩戴在用戶(hù)的頭部上。佩戴型影像顯示裝置11包括：固定在眼鏡12的邊框上的殼體13；配置在殼體13內(nèi)的顯示元件(未圖示)；以及被殼體13保持的目鏡光學(xué)系統(tǒng)14。

圖6是示出佩戴型影像顯示裝置11所包含的顯示元件和目鏡光學(xué)系統(tǒng)14的一例的立體圖。圖7是從與圖6不同的方向觀察目鏡光學(xué)系統(tǒng)14的立體圖。圖8是顯示元件和目鏡光學(xué)系統(tǒng)14的俯視圖。圖9是佩戴型影像顯示裝置11所包含的殼體13、顯示元件以及目鏡光學(xué)系統(tǒng)14的剖視圖。圖10和圖11是示出從顯示元件的顯示區(qū)域中心射出并在目鏡光學(xué)系統(tǒng)14的截面上通過(guò)的光線(xiàn)的一例的圖。

在圖6至9中，目鏡光學(xué)系統(tǒng)14包含：導(dǎo)光棱鏡16，其對(duì)來(lái)自顯示元件15的影像光進(jìn)行引導(dǎo)；和射出部17，其將被導(dǎo)光棱鏡16引導(dǎo)的影像光朝向用戶(hù)的眼球射出。

導(dǎo)光棱鏡16包含：4個(gè)側(cè)面16a、16b、16c和16d，它們被配置成包圍來(lái)自顯示元件15的影像光的光路；和反射面16e，其將來(lái)自顯示元件15的影像光朝向射出部17反射。

射出部17包含具有正的光焦度的射出面17a，該射出面17a將被反射面16e反射的影像光射出。

光軸18(18a、18b)是從顯示元件15的顯示區(qū)域中心起以在反射面16e之外不發(fā)生反射的方式通過(guò)射出部17的射出面17a的中心的光線(xiàn)。在該光線(xiàn)中，將在反射面16e上反射之前的光線(xiàn)作為光軸18a，將在反射面16e上反射之后的光線(xiàn)作為光軸18b。另外，將在反射面16e上反射之前的光線(xiàn)的行進(jìn)方向作為光軸18a的正方向，將在反射面16e上反射之后的光線(xiàn)的行進(jìn)方向作為光軸18b的正方向。

導(dǎo)光棱鏡16的側(cè)面16a和16b是被配置在包含有光軸18a和光軸18b的平面的對(duì)置側(cè)的面，并且朝向光軸18a的正方向相對(duì)于包含有光軸18a和光軸18b的平面具有負(fù)的傾斜角。此時(shí)，該負(fù)的傾斜角的絕對(duì)值是大于D/(48n)弧度的值。在此，D是射出部17的射出面17a在與包含有光軸18a和光軸18b的平面垂直的方向上的開(kāi)口尺寸(參照后述的圖10)，n是導(dǎo)光棱鏡16的折射率。

導(dǎo)光棱鏡16的側(cè)面16c和16d是被配置成與下述平面平行的面，其中，該平面與包含有光軸18a和18b的平面垂直且包含有光軸18a。側(cè)面16c和16d的至少?gòu)臍んw13露出的部分被研磨，使得能夠從用戶(hù)的眼球隔著側(cè)面16c和16d看到外界。

導(dǎo)光棱鏡16的截面16f是與包含有光軸18a和18b的平面垂直且包含有光軸18a的平面這樣的截面。導(dǎo)光棱鏡16的截面16g是比射出部17靠顯示元件15側(cè)且垂直于光軸18a的平面這樣的截面。導(dǎo)光棱鏡16的截面16h和射出部17的截面17b是與包含有光軸18a和18b的平面垂直且包含有光軸18b的平面這樣的截面。并且，截面16f具有梯形的形狀，截面16g和16h分別具有長(zhǎng)方形或正方形的形狀。另外，截面16f、16g、16h和17b也是目鏡光學(xué)系統(tǒng)14的截面。

并且，在這樣的結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光棱鏡16中，側(cè)面16a與截面16f的交線(xiàn)、以及側(cè)面16b與截面16f的交線(xiàn)朝向光軸18a的正方向相對(duì)于光軸18a具有負(fù)的傾斜角。

根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)的目鏡光學(xué)系統(tǒng)14，例如如圖10所示，在關(guān)注從顯示元件15的顯示區(qū)域中心射出且在目鏡光學(xué)系統(tǒng)14的截面16f、16h和17b的各截面上通過(guò)的光線(xiàn)時(shí)，能夠使得在被反射面16e反射之前在側(cè)面16a(或側(cè)面16b)上發(fā)生了反射的光線(xiàn)從用戶(hù)的瞳孔(眼球19的瞳孔)偏離。這是基于下述的理由而實(shí)現(xiàn)的。

關(guān)注穿過(guò)眼球19的瞳孔中心的光，從用戶(hù)的眼球19能夠觀察到射出部17的上下框(截面17b與射出面17a的交線(xiàn)中的一個(gè)端部和另一個(gè)端部)的角度θe(單位是弧度)根據(jù)下式求得

θe＝±(D/2)/(目視暫留)。

在此，D是上述的射出部17的射出面17a的開(kāi)口尺寸。目視暫留是射出部17與眼球19之間的在光軸18b方向上的距離。例如在眼鏡等領(lǐng)域，已知目視暫留為大致12mm。

因此，在將目視暫留設(shè)為例如12mm時(shí)，θe＝±D/24。

在導(dǎo)光棱鏡16中，例如當(dāng)來(lái)自顯示元件15的顯示區(qū)域中心的光線(xiàn)在具有上述的負(fù)的傾斜角(絕對(duì)值的傾斜角大于D/(48n))的側(cè)面16a上反射時(shí)，該光線(xiàn)的傾斜度大于D/(48n)×2＝D/(24n)。并且，當(dāng)具有該傾斜度的光線(xiàn)穿過(guò)導(dǎo)光棱鏡16時(shí)，即使不考慮射出部17的正的光焦度，該光線(xiàn)也具有比D/(24n)×n＝D/24大的傾斜度。如果考慮射出部17的正的光焦度，則具有更大的傾斜度。即，該光線(xiàn)在穿過(guò)射出部17時(shí)具有比上述的θe大的傾斜度，因此必然會(huì)避開(kāi)用戶(hù)的瞳孔的中心。從而，在用戶(hù)的視野內(nèi)不產(chǎn)生重影或者使重影變得不明顯。

即，能夠抑制由在被反射面16e反射之前在側(cè)面16a(或16b)上發(fā)生了反射的光線(xiàn)所引起的重影的發(fā)生。

并且，根據(jù)該目鏡光學(xué)系統(tǒng)14，例如如圖11所示，存在這樣的情況：在反射面16e上反射之后又在側(cè)面16a(或側(cè)面16b)上發(fā)生了反射的光線(xiàn)入射到用戶(hù)的瞳孔(眼球19的瞳孔)而產(chǎn)生重影。對(duì)于由這樣的光線(xiàn)引起的重影，能夠通過(guò)在以后的實(shí)施方式中敘述的方式進(jìn)行抑制。

＜第2實(shí)施方式＞

第2實(shí)施方式的佩戴型影像顯示裝置是變更了第1實(shí)施方式的佩戴型影像顯示裝置11中的導(dǎo)光棱鏡16的側(cè)面16a和16b的傾斜方向而成的。

在第2實(shí)施方式的說(shuō)明中，為了容易理解，標(biāo)記與在第1實(shí)施方式中使用的標(biāo)號(hào)相同的標(biāo)號(hào)來(lái)說(shuō)明。

圖12是示出第2實(shí)施方式的佩戴型影像顯示裝置11所包含的顯示元件15和目鏡光學(xué)系統(tǒng)14的一例的立體圖。圖13是從與圖12不同的方向觀察第2實(shí)施方式的目鏡光學(xué)系統(tǒng)14的立體圖。圖14是第2實(shí)施方式的顯示元件15和目鏡光學(xué)系統(tǒng)14的俯視圖。圖15是示出第2實(shí)施方式的導(dǎo)光棱鏡16的截面16g的形狀的圖。圖16和圖17是示出第2實(shí)施方式的、從顯示元件15的顯示區(qū)域中心射出并在目鏡光學(xué)系統(tǒng)14的截面上通過(guò)的光線(xiàn)的一例的圖。圖18是示出第2實(shí)施方式的來(lái)自太陽(yáng)的光線(xiàn)的一例的圖。并且，第2實(shí)施方式的佩戴型影像顯示裝置11所包含的殼體13、顯示元件15和目鏡光學(xué)系統(tǒng)14的截面與圖9所示的相同。

在圖12至圖15中，在第2實(shí)施方式中，導(dǎo)光棱鏡16的側(cè)面16a和16b朝向光軸18a的正方向相對(duì)于光軸18a具有負(fù)的傾斜角，并且朝向光軸18b的正方向相對(duì)于光軸18b具有正的傾斜角。此時(shí)，該負(fù)的傾斜角的絕對(duì)值是大于D/(48n)弧度的值。另外，該正的傾斜角的絕對(duì)值是大于d/L弧度的值。在此，D和n如在第1實(shí)施方式中所說(shuō)明的那樣。d是從光軸18a與光軸18b的交點(diǎn)至側(cè)面16a或側(cè)面16b的、在與包含有光軸18a和光軸18b的平面垂直的方向上的距離。L是從光軸18a與光軸18b的交點(diǎn)觀察的顯示元件15的顯示面的虛像位置。更詳細(xì)來(lái)說(shuō)，如圖14所示，在將設(shè)在顯示元件15的顯示面上的罩玻璃15a的厚度設(shè)為L(zhǎng)1、將該罩玻璃15a的折射率設(shè)為nc、將該罩玻璃15a與導(dǎo)光棱鏡16的入射面(來(lái)自顯示元件15的影像光的入射面)之間的距離設(shè)為L(zhǎng)2、并將該入射面與光軸18a和光軸18b的交點(diǎn)之間的距離設(shè)為L(zhǎng)3時(shí)，根據(jù)

L＝(n/nc)×L1+n×L2+L3，

求得L。并且，該計(jì)算式是基于在后述的第4實(shí)施方式中說(shuō)明的L的計(jì)算式所得到的。

另外，隨著導(dǎo)光棱鏡16的側(cè)面16a和16b具有這樣的傾斜，導(dǎo)光棱鏡16的截面16f、16g和16h都具有梯形的形狀。并且，如圖15所示，截面16g具有如下這樣的梯形的形狀：在對(duì)置的平行的2條邊中，用戶(hù)的眼球19側(cè)的邊為長(zhǎng)邊。

并且，在這樣的結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光棱鏡16中，側(cè)面16a與截面16f的交線(xiàn)、以及側(cè)面16b與截面16f的交線(xiàn)朝向光軸18a的正方向相對(duì)于光軸18a具有負(fù)的傾斜角，并且，側(cè)面16a與截面16h的交線(xiàn)、以及側(cè)面16b與截面16h的交線(xiàn)朝向光軸18b的正方向相對(duì)于光軸18b具有正的傾斜角。

根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)的目鏡光學(xué)系統(tǒng)14，例如如圖16所示，在關(guān)注從顯示元件15的顯示區(qū)域中心射出且在目鏡光學(xué)系統(tǒng)14的截面16f、16h和17b的各截面上通過(guò)的光線(xiàn)時(shí)，能夠使得在被反射面16e反射之前在側(cè)面16a(或側(cè)面16b)上發(fā)生了反射的光線(xiàn)從用戶(hù)的瞳孔(眼球19的瞳孔)偏離。該理由如在第1實(shí)施方式中所述的那樣。因此，能夠抑制由這樣的光線(xiàn)所形成的重影的發(fā)生。

另外，例如如圖17所示，也能夠使在反射面16e上反射之后的光線(xiàn)在不發(fā)生在側(cè)面16a或側(cè)面16b上的反射的情況下從目鏡光學(xué)系統(tǒng)14射出，從而從用戶(hù)的瞳孔(眼球19的瞳孔)偏離。這是基于下述的理由而實(shí)現(xiàn)的。

在顯示元件15的顯示區(qū)域中心射出并朝向截面16f與截面16h的交線(xiàn)和側(cè)面16a相交的交點(diǎn)的光線(xiàn)的傾角是d/L。并且，d和L如上所述。因此，在側(cè)面16a朝向光軸18b的正方向相對(duì)于光軸18b具有正的傾斜角的情況下，在顯示元件15的顯示區(qū)域中心射出的光線(xiàn)在反射面16e上反射后不會(huì)照射到側(cè)面16a，并從用戶(hù)的瞳孔偏離。因此，也能夠抑制例如由圖11所示那樣的光線(xiàn)所形成的重影的發(fā)生。

并且，在第2實(shí)施方式中，如上所述，導(dǎo)光棱鏡16的側(cè)面16b朝向光軸18b的正方向相對(duì)于光軸18b具有正的傾斜角(例如參照?qǐng)D15)。因此，例如如圖18所示，存在這樣的情況：從位于用戶(hù)的前方上空的太陽(yáng)照射的光在入射到導(dǎo)光棱鏡16的側(cè)面16d并在側(cè)面16b上反射后，從側(cè)面16c射出而入射到用戶(hù)的瞳孔(眼球19的瞳孔)中。這種情況下，用戶(hù)可能會(huì)感覺(jué)反射太陽(yáng)光的側(cè)面16b白得刺眼。對(duì)于這樣的由太陽(yáng)光所引起的炫光，能夠通過(guò)在以后的實(shí)施方式中敘述的方式進(jìn)行抑制。

＜第3實(shí)施方式＞

關(guān)于第3實(shí)施方式的佩戴型影像顯示裝置，雖然未圖示，但是與圖5所示的穿戴例相同地固定于眼鏡的邊框，并且通過(guò)用戶(hù)佩戴該眼鏡而被佩戴在用戶(hù)的頭部上。另外，第3實(shí)施方式的佩戴型影像顯示裝置與第1或第2實(shí)施方式的佩戴型影像顯示裝置11相同地包括：固定在眼鏡的邊框上的殼體；配置在殼體內(nèi)的顯示元件；以及被殼體保持的目鏡光學(xué)系統(tǒng)。

圖19是示出第3實(shí)施方式的佩戴型影像顯示裝置所包含的顯示元件和目鏡光學(xué)系統(tǒng)的一例的立體圖。圖20是從與圖19不同的方向觀察第3實(shí)施方式的目鏡光學(xué)系統(tǒng)的立體圖。圖21是第3實(shí)施方式的顯示元件和目鏡光學(xué)系統(tǒng)的俯視圖。圖22是第3實(shí)施方式的佩戴型影像顯示裝置所包含的殼體、顯示元件以及目鏡光學(xué)系統(tǒng)的剖視圖。圖23是示出第3實(shí)施方式的、從顯示元件的顯示區(qū)域中心射出并在目鏡光學(xué)系統(tǒng)的截面上通過(guò)的光線(xiàn)的一例的圖。圖24是示出第3實(shí)施方式的來(lái)自太陽(yáng)的光線(xiàn)的一例的圖。

在圖19至圖22中，目鏡光學(xué)系統(tǒng)21包含：導(dǎo)光棱鏡23，其對(duì)來(lái)自顯示元件22的影像光進(jìn)行引導(dǎo)；和射出部24，其將被導(dǎo)光棱鏡23引導(dǎo)的影像光朝向用戶(hù)的眼球射出。

導(dǎo)光棱鏡23包含：10個(gè)側(cè)面23a、23b、23c、23d、23e、23f、23g、23h、23i和23j，它們被配置成包圍來(lái)自顯示元件22的影像光的光路；和反射面23k，其將來(lái)自顯示元件22的影像光朝向射出部24反射。

射出部24包括具有正的光焦度的射出面24a和2個(gè)側(cè)面24b、24c，射出面24a將被反射面23k反射后的影像光射出。

光軸25(25a、25b)是從顯示元件22的顯示區(qū)域中心起以在反射面23k之外不發(fā)生反射的方式通過(guò)射出部24的射出面24a的中心的光線(xiàn)。在該光線(xiàn)中，將在反射面23k上反射之前的光線(xiàn)作為光軸25a，將在反射面23k上反射之后的光線(xiàn)作為光軸25b。另外，將在反射面23k上反射之前的光線(xiàn)的行進(jìn)方向作為光軸25a的正方向，將在反射面23k上反射之后的光線(xiàn)的行進(jìn)方向作為光軸25b的正方向。

導(dǎo)光棱鏡23的側(cè)面23a和23b是被配置在包含有光軸25a和光軸25b的平面的對(duì)置側(cè)、且被夾在射出部24與反射面23k之間的面，它們朝向光軸25a的正方向相對(duì)于光軸25a具有負(fù)的傾斜角，并且朝向光軸25b的正方向相對(duì)于光軸25b具有正的傾斜角。此時(shí)，該負(fù)的傾斜角的絕對(duì)值是大于D/(48n)弧度的值。另外，該正的傾斜角的絕對(duì)值是大于d/(2L)弧度的值。在此，D和n與在第1實(shí)施方式中說(shuō)明的相同。即，D是射出部24的射出面24a在與包含有光軸25a和光軸25b的平面垂直的方向上的開(kāi)口尺寸，n是導(dǎo)光棱鏡23的折射率。另外，d和L與在第2實(shí)施方式中說(shuō)明的相同。即，d是從光軸25a與光軸25b的交點(diǎn)至側(cè)面23a或側(cè)面23b的、在與包含有光軸25a和光軸25b的平面垂直的方向上的距離。L是從光軸25a與光軸25b的交點(diǎn)觀察的顯示元件22的顯示面的虛像位置。更詳細(xì)來(lái)說(shuō)，如圖21所示，在將設(shè)在顯示元件22的顯示面上的罩玻璃22a的厚度設(shè)為L(zhǎng)1、將該罩玻璃22a的折射率設(shè)為nc、將該罩玻璃22a與導(dǎo)光棱鏡23的入射面(來(lái)自顯示元件22的影像光的入射面)之間的距離設(shè)為L(zhǎng)2、并將該入射面與光軸25a和光軸25b的交點(diǎn)之間的距離設(shè)為L(zhǎng)3時(shí)，根據(jù)

L＝(n/nc)×L1+n×L2+L3

求得L。并且，該計(jì)算式是基于在后述的第4實(shí)施方式中說(shuō)明的L的計(jì)算式所得到的。

導(dǎo)光棱鏡23的側(cè)面23c和23d是被配置在包含有光軸25a和光軸25b的平面的對(duì)置側(cè)的面，并且朝向光軸25a的正方向相對(duì)于包含有光軸25a和光軸25b的平面具有負(fù)的傾斜角。此時(shí)，該負(fù)的傾斜角的絕對(duì)值是大于D/(48n)弧度的值。在此，D和n如上所述。

導(dǎo)光棱鏡23的側(cè)面23e和23f是被配置成與下述平面平行的面，其中，該平面與包含有光軸25a和25b的平面垂直且包含有光軸25a。側(cè)面23e和23f被研磨，使得能夠從用戶(hù)的眼球隔著側(cè)面23e和23f看到外界。

導(dǎo)光棱鏡23的側(cè)面23g和23h是相對(duì)于包含有光軸25a和25b的平面平行地配置的面。并且，側(cè)面23g與23h之間的在與包含有光軸25a和25b的平面垂直的方向上的長(zhǎng)度比側(cè)面23c與23d之間的、最靠顯示元件22側(cè)且在與包含有光軸25a和25b的平面垂直的方向上的長(zhǎng)度短。

導(dǎo)光棱鏡23的側(cè)面23i和23j是被配置成與下述平面平行的面，其中，該平面與包含有光軸25a和25b的平面垂直且包含有光軸25a。

并且，導(dǎo)光棱鏡的側(cè)面23g、23h、23i和23j的全部或一部分例如如圖22所示那樣在殼體26對(duì)目鏡光學(xué)系統(tǒng)21的保持中被使用。

射出部24的側(cè)面24b和24c是被配置在包含有光軸25a和25b的平面的對(duì)置側(cè)的面，其朝向光軸25b的正方向相對(duì)于光軸25b具有負(fù)的傾斜角。

導(dǎo)光棱鏡23的截面23l是與包含有光軸25a和25b的平面垂直且包含有光軸25a的平面這樣的截面。導(dǎo)光棱鏡23的截面23m是比側(cè)面23a靠顯示元件22側(cè)且比側(cè)面23g靠射出部24側(cè)的垂直于光軸25a的平面這樣的截面。導(dǎo)光棱鏡23的截面23n和射出部24的截面24d是與包含有光軸25a和25b的平面垂直且包含有光軸25b的平面這樣的截面。并且，導(dǎo)光棱鏡23的截面23m具有長(zhǎng)方形或正方形的形狀，導(dǎo)光棱鏡23的截面23n具有梯形的形狀。另外，截面23l、23m、23n和24d也是目鏡光學(xué)系統(tǒng)21的截面。

并且，在這樣的結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光棱鏡23中，側(cè)面23a與截面23l的交線(xiàn)、以及側(cè)面23b與截面23l的交線(xiàn)朝向光軸25a的正方向相對(duì)于光軸25a具有負(fù)的傾斜角，并且，側(cè)面23a與截面23n的交線(xiàn)、以及側(cè)面23b與截面23n的交線(xiàn)朝向光軸25b的正方向相對(duì)于光軸25b具有正的傾斜角。另外，側(cè)面23c與截面23l的交線(xiàn)、以及側(cè)面23d與截面23l的交線(xiàn)朝向光軸25a的正方向相對(duì)于光軸25a具有負(fù)的傾斜角。

根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)的目鏡光學(xué)系統(tǒng)21，例如如圖23所示，在關(guān)注從顯示元件22的顯示區(qū)域中心射出且在目鏡光學(xué)系統(tǒng)21的截面23l、23n和24d的各截面上通過(guò)的光線(xiàn)時(shí)，在反射面23k上反射后又在側(cè)面23a(或23b)上發(fā)生了反射的光線(xiàn)進(jìn)一步在側(cè)面24b(或24c)上反射，并從用戶(hù)的瞳孔(眼球27的瞳孔)偏離。這是基于下述的理由而實(shí)現(xiàn)的。

假設(shè)導(dǎo)光棱鏡23的側(cè)面23a所具有的正的傾斜角(朝向光軸25b的正方向相對(duì)于光軸25b所具有的正的傾斜角)為d/(2L)弧度。并且，d和L如上所述。這樣，如果從顯示元件22的顯示區(qū)域中心射出的光線(xiàn)在反射面23k上反射后又在側(cè)面23a上發(fā)生反射，則該光線(xiàn)相對(duì)于光軸25b平行或者向擴(kuò)散方向行進(jìn)。因此，該光線(xiàn)被射出部24的朝向光軸25b的正方向相對(duì)于光軸25b具有負(fù)的傾斜角的側(cè)面24b遮斷而不會(huì)入射至用戶(hù)的瞳孔中。因此，如果導(dǎo)光棱鏡23的側(cè)面23a所具有的正的傾斜角(朝向光軸25b的正方向相對(duì)于光軸25b所具有的正的傾斜角)比d/(2L)弧度大，則能夠抑制由在反射面23k上反射后又在側(cè)面23a上發(fā)生了反射的光所形成的重影的發(fā)生。

另外，根據(jù)該結(jié)構(gòu)的目鏡光學(xué)系統(tǒng)21，雖然未圖示，但是也能夠使從顯示元件22的顯示區(qū)域中心射出且在被反射面23k反射之前在側(cè)面23a或23c(或者側(cè)面23b或23d)上發(fā)生了反射的光線(xiàn)從用戶(hù)的瞳孔偏離。這基于在第1實(shí)施方式中說(shuō)明的理由。

另外，根據(jù)該結(jié)構(gòu)的目鏡光學(xué)系統(tǒng)21，由于導(dǎo)光棱鏡23的側(cè)面23d朝向光軸25b的正方向相對(duì)于包含有光軸25a和25b的平面具有零傾斜角，因此，例如如圖24所示，即使從位于用戶(hù)的前方上空的太陽(yáng)照射的光在入射到導(dǎo)光棱鏡23的側(cè)面23f并在側(cè)面23d上反射后從側(cè)面23e射出，也會(huì)從用戶(hù)的瞳孔(眼球27的瞳孔)偏移。因此，用戶(hù)不會(huì)在被導(dǎo)光棱鏡23的側(cè)面23d反射的來(lái)自太陽(yáng)的光中感到炫光。

另外，根據(jù)該結(jié)構(gòu)的目鏡光學(xué)系統(tǒng)21，導(dǎo)光棱鏡23的側(cè)面23g和23h平行，側(cè)面23i和23j平行，因此，例如在制造和裝配時(shí)等，目鏡光學(xué)系統(tǒng)21相對(duì)于殼體26的插入量的調(diào)整(顯示元件22與目鏡光學(xué)系統(tǒng)21的光學(xué)位置的調(diào)整等)變得容易。另外，與對(duì)粗細(xì)不固定的部分進(jìn)行保持的情況相比，殼體26的設(shè)計(jì)變得容易。

另外，根據(jù)該結(jié)構(gòu)的目鏡光學(xué)系統(tǒng)21，在導(dǎo)光棱鏡23中，與被側(cè)面23c、23d、23e和23f包圍的部分相比，被在殼體26的保持中使用的側(cè)面23g、23h、23i和23j所包圍的部分較細(xì)，因此，能夠使殼體26構(gòu)成得更加小型。

＜第4實(shí)施方式＞

第4實(shí)施方式的佩戴型影像顯示裝置是這樣形成的：在第3實(shí)施方式的佩戴型影像顯示裝置的導(dǎo)光棱鏡23中，將來(lái)自顯示元件22的影像光的入射面變更為具有光焦度的入射面，并且將側(cè)面23c與23d之間的、在與包含有光軸25a和25b的平面垂直的方向上的長(zhǎng)度變更為更短的長(zhǎng)度。

在第4實(shí)施方式的說(shuō)明中，為了容易理解，標(biāo)記與在第3實(shí)施方式中使用的標(biāo)號(hào)相同的標(biāo)號(hào)來(lái)說(shuō)明。

圖25是示出第4實(shí)施方式的佩戴型影像顯示裝置所包含的顯示元件22和目鏡光學(xué)系統(tǒng)21的一例的立體圖。圖26是從與圖25不同的方向觀察第4實(shí)施方式的目鏡光學(xué)系統(tǒng)21的立體圖。圖27是第4實(shí)施方式的顯示元件22和目鏡光學(xué)系統(tǒng)21的俯視圖。

在圖25至27中，在第4實(shí)施方式中，導(dǎo)光棱鏡23的供來(lái)自顯示元件22的影像光入射的入射面具有光焦度。

另外，在第4實(shí)施方式中，導(dǎo)光棱鏡23的側(cè)面23c與23d之間的在與包含有光軸25a和25b的平面垂直的方向上的長(zhǎng)度被設(shè)定得比第3實(shí)施方式的情況短。另外，此時(shí)，在第3實(shí)施方式中，導(dǎo)光棱鏡23的側(cè)面23c和23a各自的1個(gè)頂點(diǎn)彼此在側(cè)面23e側(cè)接觸，并且，側(cè)面23d和23b各自的1個(gè)頂點(diǎn)彼此在側(cè)面23e側(cè)接觸，與此相對(duì)，在第4實(shí)施方式中，導(dǎo)光棱鏡23的側(cè)面23c和23a各自的1個(gè)頂點(diǎn)彼此在側(cè)面23f側(cè)接觸，并且，側(cè)面23d和23b各自的1個(gè)頂點(diǎn)彼此在側(cè)面23f側(cè)接觸。由此，與第3實(shí)施方式相比，將側(cè)面23c與23d之間的、在與包含有光軸25a和25b的平面垂直的方向上的長(zhǎng)度變更為較短的長(zhǎng)度。

另外，在第4實(shí)施方式中，由于導(dǎo)光棱鏡23的入射面具有光焦度，因此，從光軸25a與光軸25b的交點(diǎn)觀察的顯示元件22的顯示面的虛像位置即L如下述這樣計(jì)算。

如圖27所示，將設(shè)在顯示元件22的顯示面上的罩玻璃22a的厚度設(shè)為L(zhǎng)1，將該罩玻璃22a與導(dǎo)光棱鏡23的入射面(具有光焦度的入射面)之間的距離設(shè)為L(zhǎng)2，并將該入射面與光軸25a和光軸25b的交點(diǎn)之間的距離設(shè)為L(zhǎng)3。另外，設(shè)導(dǎo)光棱鏡23的折射率為n，設(shè)罩玻璃22a的折射率為nc。另外，設(shè)導(dǎo)光棱鏡的入射面的光焦度為P，設(shè)導(dǎo)光棱鏡的入射面的曲率為R。另外，設(shè)從顯示元件22的顯示面至導(dǎo)光棱鏡23的入射面為止的空氣換算光路長(zhǎng)度為L(zhǎng)a。另外，將從導(dǎo)光棱鏡23內(nèi)觀察的顯示元件22的顯示面的虛像的距導(dǎo)光棱鏡23的入射面的距離為L(zhǎng)i。

此時(shí)，La根據(jù)

La＝L1/nc+L2

求得。

P根據(jù)

P＝(n-1)/R

求得。

根據(jù)成像的公式，是

1/La-1/(Li/n)＝P

，因此，

Li＝n/(1/La-P)。

由此，從光軸25a與光軸25b的交點(diǎn)觀察的顯示元件22的顯示面的虛像位置即L能夠根據(jù)

L＝Li+L3＝n/(1/La-P)+L3

求得。

即使通過(guò)這樣的結(jié)構(gòu)的目鏡光學(xué)系統(tǒng)21也能夠起到與第3實(shí)施方式相同的效果。

并且，在第4實(shí)施方式中，為了避免從顯示元件22射出并在導(dǎo)光棱鏡23的側(cè)面23g和23h上反射的光入射到用戶(hù)的瞳孔中，可以使側(cè)面23g和23h成為粗糙面，或者也可以在側(cè)面23g和23h上設(shè)置遮光槽。

圖28是示出將側(cè)面23g和23h設(shè)置成粗糙面的例子的圖，圖29是示出在側(cè)面23g和23h上設(shè)置遮光槽的例子的圖。

在圖28和29所示的例子中，粗糙面28或遮光槽29被設(shè)置在側(cè)面23g和23h的用于殼體26的保持的部分上，以免該粗糙面28或遮光槽29從殼體26露出。這樣，能夠抑制由從顯示元件22射出并在側(cè)面23g或23h上反射的光線(xiàn)所形成的重影的發(fā)生。另外，例如在導(dǎo)光棱鏡23的側(cè)面23i和23j的至少?gòu)臍んw26露出的部分被研磨而使得用戶(hù)能夠隔著該部分看到外界的情況下，由于粗糙面28或遮光槽29而使得太陽(yáng)光照射到該部位并散射，由此能夠防止感受到炫光。

并且，這樣的粗糙面和遮光槽當(dāng)然也能夠應(yīng)用于第3實(shí)施方式中的導(dǎo)光棱鏡23的側(cè)面23g和23h。

另外，在第3或第4實(shí)施方式中，如利用圖24所說(shuō)明的那樣，能夠抑制在導(dǎo)光棱鏡23的側(cè)面23d上反射的來(lái)自太陽(yáng)的光的炫光，但是，如果想要更強(qiáng)烈地抑制該炫光，則可以使導(dǎo)光棱鏡23的側(cè)面23d構(gòu)成為朝向光軸25b的正方向相對(duì)于包含有光軸25a和25b的平面具有負(fù)的傾斜角。由此，例如如圖30所示，即使從位于用戶(hù)的前方上空的太陽(yáng)照射的光在入射到導(dǎo)光棱鏡23的側(cè)面23f并在側(cè)面23d上發(fā)生反射后從側(cè)面23e射出，也會(huì)從用戶(hù)的瞳孔(眼球27的瞳孔)更加偏離。因此，能夠進(jìn)一步抑制在側(cè)面23d上反射的來(lái)自太陽(yáng)的光的炫光。并且，圖30所示的例子是這樣的例子：使導(dǎo)光棱鏡23的側(cè)面23c也構(gòu)成為朝向光軸25b的正方向相對(duì)于包含有光軸25a和25b的平面具有負(fù)的傾斜角。

＜第5實(shí)施方式＞

關(guān)于第5實(shí)施方式的佩戴型影像顯示裝置，雖然未圖示，但是其與圖5所示的穿戴例相同地固定于眼鏡的邊框，并且通過(guò)用戶(hù)佩戴該眼鏡而被佩戴在用戶(hù)的頭部上。另外，第5實(shí)施方式的佩戴型影像顯示裝置與第1至4中的任意一個(gè)實(shí)施方式的佩戴型影像顯示裝置相同地包括：固定在眼鏡的邊框上的殼體；配置在殼體內(nèi)的顯示元件；以及被殼體保持的目鏡光學(xué)系統(tǒng)。

圖31是示出第5實(shí)施方式的佩戴型影像顯示裝置所包含的顯示元件和目鏡光學(xué)系統(tǒng)的一例的立體圖。圖32是第5實(shí)施方式的殼體、顯示元件以及目鏡光學(xué)系統(tǒng)的俯視圖(但，僅將殼體作為截面示出，并且還示出了用戶(hù)的眼球)。圖33是第5實(shí)施方式的殼體、顯示元件以及目鏡光學(xué)系統(tǒng)的主視圖(但是，僅將殼體作為截面示出)。圖34是示出第5實(shí)施方式的目鏡光學(xué)系統(tǒng)在多個(gè)部位處的截面的圖。圖35是示出第5實(shí)施方式的顯示元件、目鏡光學(xué)系統(tǒng)的包含有光軸的截面以及用戶(hù)的眼球的圖。

在圖31至35中，目鏡光學(xué)系統(tǒng)31包含：導(dǎo)光棱鏡33，其對(duì)來(lái)自顯示元件32的影像光進(jìn)行引導(dǎo)；和射出部34，其將被導(dǎo)光棱鏡33引導(dǎo)的影像光朝向用戶(hù)的眼球37射出。

并且，導(dǎo)光棱鏡33由與第2實(shí)施方式的導(dǎo)光棱鏡16對(duì)應(yīng)的部分33a、和橢圓柱部分33b構(gòu)成。導(dǎo)光棱鏡33的部分33a是利用曲面來(lái)構(gòu)成第2實(shí)施方式的導(dǎo)光棱鏡16的側(cè)面16a、16b、16c和16d而成的。導(dǎo)光棱鏡33的橢圓柱部分33b是利用殼體35保持目鏡光學(xué)系統(tǒng)31的部分，在該橢圓柱部分33b上設(shè)有4個(gè)遮光槽33c、33d、33e、33f。并且，4個(gè)遮光槽33c、33d、33e、33f被收納在殼體35內(nèi)而沒(méi)有露出。

導(dǎo)光棱鏡33包括：作為部分33a的側(cè)面的與第2實(shí)施方式的導(dǎo)光棱鏡16的側(cè)面16a、16b、16c和16d分別對(duì)應(yīng)的曲面，它們是被配置成包圍來(lái)自顯示元件32的影像光的光路的多個(gè)側(cè)面；和作為橢圓柱部分33b的側(cè)面的曲面。另外，導(dǎo)光棱鏡33包括將來(lái)自顯示元件32的影像光向射出部34反射的反射面33g。

射出部34包括具有正的光焦度的射出面34a，該射出面34a將在反射面33g上反射的影像光射出。

光軸36(36a、36b)是從顯示元件32的顯示區(qū)域中心起以在反射面33g之外不發(fā)生反射的方式通過(guò)射出部34的射出面34a的中心的光線(xiàn)。在該光線(xiàn)中，將在反射面33g上反射之前的光線(xiàn)作為光軸36a，將在反射面33g上反射之后的光線(xiàn)作為光軸36b。另外，將在反射面33g上反射之前的光線(xiàn)的行進(jìn)方向作為光軸36a的正方向，將在反射面33g上反射之后的光線(xiàn)的行進(jìn)方向作為光軸36b的正方向。

導(dǎo)光棱鏡33的部分33a中的與第2實(shí)施方式的導(dǎo)光棱鏡16的側(cè)面16a和16b分別對(duì)應(yīng)的曲面是被配置在包含有光軸36a和光軸36b的平面的對(duì)置側(cè)且被夾在射出部34與反射面33g之間的面。該曲面與下述平面的交線(xiàn)朝向光軸36a的正方向相對(duì)于光軸36a具有負(fù)的傾斜角，其中，該平面垂直于包含有光軸36a和光軸36b的平面且包含有光軸36a。另外，該曲面與下述平面的交線(xiàn)朝向光軸36b的正方向相對(duì)于光軸36b具有正的傾斜角，其中，該平面垂直于包含有光軸36a和光軸36b的平面且包含有光軸36b。

導(dǎo)光棱鏡33的部分33a中的與第2實(shí)施方式的導(dǎo)光棱鏡16的側(cè)面16c和16d分別對(duì)應(yīng)的曲面是被配置在下述平面的對(duì)置側(cè)的面，其中，該平面與包含有光軸36a和光軸36b的平面相垂直且包含有光軸36a。該曲面與包含有光軸36a和光軸36b的平面的交線(xiàn)朝向光軸36a的正方向相對(duì)于光軸36a具有負(fù)的傾斜角。

目鏡光學(xué)系統(tǒng)31的截面31a是與包含有光軸36a和光軸36b的平面相垂直且包含有光軸36a的平面這樣的截面。目鏡光學(xué)系統(tǒng)31的截面31b是與包含有光軸36a和光軸36b的平面相垂直且包含有光軸36b的平面這樣的截面。目鏡光學(xué)系統(tǒng)31的截面31c、31d和31e是導(dǎo)光棱鏡33的橢圓柱部分33b中的、在顯示元件32側(cè)的位置、設(shè)有4個(gè)遮光槽33c、33d、33e和33f的位置、以及反射面33g側(cè)的位置處的垂直于光軸36a的平面這樣的截面。目鏡光學(xué)系統(tǒng)31的截面31f是導(dǎo)光棱鏡33的部分33a中的垂直于光軸36a的平面這樣的截面。

并且，在本實(shí)施方式的佩戴型影像顯示裝置中，根據(jù)目鏡光學(xué)系統(tǒng)31與顯示元件32的位置關(guān)系，在導(dǎo)光棱鏡33中的、包含有光軸36a和光軸36b的平面這樣的截面與垂直于光軸36a的平面(例如含有截面31c的平面)相交的交線(xiàn)中，從光軸36a至一個(gè)(射出部34側(cè)的)端部為止的距離(例如圖32的d1)、和從光軸36a至另一個(gè)端部為止的距離(例如圖32的d2)之間的關(guān)系滿(mǎn)足前者的距離大于后者的距離的關(guān)系(例如在圖32中，d1＞d2)。

另外，在4個(gè)遮光槽33c、33d、33e、33f中，遮光槽33c及遮光槽33d、和遮光槽33e及遮光槽33f被設(shè)置成相對(duì)于包含有光軸36a和光軸36b的平面對(duì)稱(chēng)。另外，遮光槽33c及遮光槽33e、和遮光槽33d及遮光槽33f被設(shè)置成相對(duì)于下述平面非對(duì)稱(chēng)，其中，該平面垂直于包含有光軸36a和光軸36b的平面且包含有橢圓柱部分33b的中心軸。

根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)的目鏡光學(xué)系統(tǒng)31，在關(guān)注從顯示元件32的顯示區(qū)域中心射出且在目鏡光學(xué)系統(tǒng)31的截面31a和31b的各截面上通過(guò)的光線(xiàn)時(shí)，例如與圖16所示的例子相同，能夠使得在被反射面33g反射之前在與第2實(shí)施方式的導(dǎo)光棱鏡16的側(cè)面16a對(duì)應(yīng)的導(dǎo)光棱鏡33的部分33a的曲面(或者與第2實(shí)施方式的導(dǎo)光棱鏡16的側(cè)面16b對(duì)應(yīng)的導(dǎo)光棱鏡33的部分33a的曲面)上發(fā)生了反射的光線(xiàn)從用戶(hù)的瞳孔(眼球37的瞳孔)偏離。即，能夠抑制由在被反射面33g反射之前在與側(cè)面16a(或側(cè)面16b)對(duì)應(yīng)的曲面上發(fā)生了反射的光線(xiàn)所引起的重影的發(fā)生。

另外，也能夠利用4個(gè)遮光槽33c、33d、33e、33f，來(lái)抑制由從顯示元件32的顯示區(qū)域中心射出并在橢圓柱部分33b的側(cè)面即曲面上反射的光線(xiàn)所形成的重影的發(fā)生。

在上述的各實(shí)施方式中，顯示元件例如是液晶顯示器或有機(jī)EL(Electro Luminescence：電致發(fā)光)顯示器等。

另外，上述的各實(shí)施方式的佩戴型影像顯示裝置不限于圖5所示的穿戴例，例如也可以是以導(dǎo)光棱鏡的長(zhǎng)度方向與用戶(hù)的正中線(xiàn)方向大致平行的方式穿戴在用戶(hù)身上。

另外，在上述的各實(shí)施方式中，導(dǎo)光棱鏡是具有1個(gè)反射面的結(jié)構(gòu)，但也可以構(gòu)成為在比該反射面靠光路的上游側(cè)處還具有1個(gè)以上的反射面。

另外，在第1實(shí)施方式的導(dǎo)光棱鏡16中構(gòu)成為，側(cè)面16a與截面16f的交線(xiàn)的一部分、以及側(cè)面16b與截面16f的交線(xiàn)的一部分朝向光軸18a的正方向相對(duì)于光軸18a具有負(fù)的傾斜角。

另外，在第2實(shí)施方式的導(dǎo)光棱鏡16中也可以構(gòu)成為：側(cè)面16a與截面16f的交線(xiàn)的一部分、以及側(cè)面16b與截面16f的交線(xiàn)的一部分朝向光軸18a的正方向相對(duì)于光軸18a具有負(fù)的傾斜角，并且，側(cè)面16a與截面16h的交線(xiàn)的一部分、以及側(cè)面16b與截面16h的交線(xiàn)的一部分朝向光軸18b的正方向相對(duì)于光軸18b具有正的傾斜角。

另外，在第3和第4實(shí)施方式的導(dǎo)光棱鏡23中也可以構(gòu)成為：側(cè)面23a與截面23l的交線(xiàn)的一部分、以及側(cè)面23b與截面23l的交線(xiàn)的一部分朝向光軸25a的正方向相對(duì)于光軸25a具有負(fù)的傾斜角，并且，側(cè)面23a與截面23n的交線(xiàn)的一部分、以及側(cè)面23b與截面23n的交線(xiàn)的一部分朝向光軸25b的正方向相對(duì)于光軸25b具有正的傾斜角。另外，也可以構(gòu)成為：側(cè)面23c與截面23l的交線(xiàn)的一部分、以及側(cè)面23d與截面23l的交線(xiàn)的一部分朝向光軸25a的正方向相對(duì)于光軸25a具有負(fù)的傾斜角。

另外，在第5實(shí)施方式的導(dǎo)光棱鏡33的部分33a中，也可以構(gòu)成為：與第2實(shí)施方式的導(dǎo)光棱鏡16的側(cè)面16a和16b分別對(duì)應(yīng)的曲面、和下述平面的交線(xiàn)的一部分朝向光軸36a的正方向相對(duì)于光軸36a具有負(fù)的傾斜角，其中，該平面垂直于包含有光軸36a和光軸36b的平面且包含有光軸36a，并且，該曲面和垂直于包含有光軸36a和光軸36b的平面且包含有光軸36b的平面的交線(xiàn)的一部分朝向光軸36b的正方向相對(duì)于光軸36b具有正的傾斜角。另外，也可以構(gòu)成為，與第2實(shí)施方式的導(dǎo)光棱鏡16的側(cè)面16c和16d分別對(duì)應(yīng)的曲面和含有光軸36a和光軸36b的平面的交線(xiàn)的一部分朝向光軸36a的正方向相對(duì)于光軸36a具有負(fù)的傾斜角。

本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式，在實(shí)施階段中，可以在不脫離其主旨的范圍內(nèi)使構(gòu)成要素變形并具體化。另外，能夠通過(guò)在上述實(shí)施方式中公開(kāi)的多個(gè)構(gòu)成要素的適當(dāng)組合來(lái)形成各種發(fā)明。例如，也可以將實(shí)施方式所示的所有構(gòu)成要素中的幾個(gè)構(gòu)成要素削除。另外，也可以將遍及不同的實(shí)施方式的構(gòu)成要素適當(dāng)組合在一起。