JP5703876B2 - Light guide plate, virtual image display device including the same, and method for manufacturing light guide plate - Google Patents

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Description

本発明は、頭部に装着して使用するヘッドマウントディスプレイ等に用いられる導光板及びこれを組み込んだ虚像表示装置に関する。   The present invention relates to a light guide plate used for a head mounted display or the like used by being mounted on a head, and a virtual image display device incorporating the same.

近年、ヘッドマウントディスプレイのように虚像の形成及び観察を可能にする虚像表示装置として、導光板によって表示素子からの映像光を観察者の瞳に導くタイプのものが種々提案されている。このような虚像表示装置用の導光板として、全反射を利用して映像光を導くとともに、導光板の出口側において導光板の主面に対して所定角度をなして平行に配置される多数の部分反射面にて映像光を反射させ導光板から取り出すことによって、映像光を観察者の網膜に到達させるものが知られている（特許文献１参照）。   2. Description of the Related Art In recent years, various types of virtual image display devices that enable formation and observation of virtual images, such as a head-mounted display, have been proposed that guide video light from a display element to an observer's pupil using a light guide plate. As a light guide plate for such a virtual image display device, a large number of light beams are guided parallel to the main surface of the light guide plate on the exit side of the light guide plate while guiding image light using total reflection. There is known a technique in which image light is caused to reach an observer's retina by reflecting the image light on a partially reflecting surface and taking it out of the light guide plate (see Patent Document 1).

上記のように多数の平行な部分反射面を形成した導光板から光束を取り出す場合、光をより多く取り込むため、導光板の光入射側の部分を他の部分に比べて厚くする必要がある。このように肉厚に差がある部材の作製は容易ではなく、導光板を例えば射出成形によって形成する場合、収縮により成形面が型面から後退した状態となるひけが発生しやすくなる。発生したひけは、導光板としての光学的性能を劣化させる要因となる。   When a light beam is extracted from a light guide plate having a large number of parallel partial reflection surfaces as described above, it is necessary to make the light incident side portion of the light guide plate thicker than other portions in order to capture more light. Thus, it is not easy to produce a member having a difference in thickness, and when the light guide plate is formed by, for example, injection molding, sinks in which the molding surface is retracted from the mold surface easily occur due to shrinkage. The generated sink becomes a factor that degrades the optical performance of the light guide plate.

特開２００４−１５７５２０号公報JP 2004-157520 A

本発明は、上記背景技術の問題に鑑みてなされたものであり、比較的簡易に作成でき、かつ、高い光学的性能を有する虚像表示装置用の導光板及びこれを組み込んだ虚像表示装置を提供することを目的とする。また、当該導光板の製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems of the background art, and provides a light guide plate for a virtual image display device that can be relatively easily created and has high optical performance, and a virtual image display device incorporating the same. The purpose is to do. Moreover, it aims at providing the manufacturing method of the said light-guide plate.

上記課題を解決するため、本発明に係る導光板は、（ａ）導光部と、導光部に画像光を入射させる光入射部と、導光部によって導かれた画像光を外部に射出させる光射出部と、を備える導光板であって、（ｂ）光入射部の一部を少なくとも構成する第１ブロック部分と、（ｃ）導光部の一部を少なくとも構成する第２ブロック部分と、（ｄ）第１ブロック部分と第２ブロック部分とを接合する接合部と、を有し、（ｅ）接合部により第１ブロック部分と第２ブロック部分とを接合した状態において、光入射部、導光部及び光射出部が、第１ブロック部分と第２ブロック部分とに組み込まれており、少なくとも第１ブロック部分が、相対的に他の部分より厚い肉厚部分を形成し、当該肉厚部分が、光入射部として機能し、第１ブロック部分と第２ブロック部分との相対的な位置関係を決めるための位置決め部材をさらに備える。
In order to solve the above problems, a light guide plate according to the present invention includes: (a) a light guide part; a light incident part that causes image light to enter the light guide part; and image light guided by the light guide part. A light guide plate comprising: (b) a first block portion that constitutes at least a part of the light incident portion; and (c) a second block portion that constitutes at least a part of the light guide portion. And (d) a joining portion that joins the first block portion and the second block portion, and (e) light is incident in a state where the first block portion and the second block portion are joined by the joining portion. Part, light guide part and light emitting part are incorporated in the first block part and the second block part, at least the first block part forms a thick part relatively thicker than other parts, thick portion, and functions as a light incident part, a first block portion and a Further comprising a positioning member for determining the relative positional relationship between the block portion.

上記導光板は、第１ブロック部分と第２ブロック部分とを個別に製造してこれらを接合することで形成されている。これにより、各ブロックの作製において、ひけの発生等を抑えて形状精度を確保できるので、高い光学的性能を有する光入射部、導光部等を比較的簡易に作製できる。また、この際、肉厚部分が光入射部を有することで、上記導光板は、光入射部においてより多くの画像光を取り込める。また、第１ブロック部分と第２ブロック部分との位置関係を精密にして導光板の光学性能を高いものにできる。
The light guide plate is formed by individually manufacturing a first block portion and a second block portion and joining them. Thereby, in the production of each block, the occurrence of sink marks and the like can be suppressed and the shape accuracy can be ensured, so that a light incident part, a light guide part and the like having high optical performance can be produced relatively easily. At this time, since the thick portion has the light incident portion, the light guide plate can capture more image light at the light incident portion. In addition, the optical performance of the light guide plate can be improved by precise positional relationship between the first block portion and the second block portion.

本発明の具体的な側面では、（ａ）導光部が、対向して延びる第１及び第２の全反射面を有し、光入射部から取り込まれた画像光を第１及び第２の全反射面での全反射により導き、（ｂ）光射出部が、所定の配列方向に配列される複数の反射ユニットを有し導光部を経て入射する画像光を複数の反射ユニットでの光路の折り曲げによって外部へ取出し可能にする画像取出部を有する。ここで、全反射とは、全ての光が内面で反射されて伝達される場合のみでなく、全反射条件が満たされる面上にミラーコートや、半透過のアルミ膜によるハーフミラー膜等を施して反射する場合等も含まれるものとする。この場合、導光部の第１及び第２の全反射面において全反射を利用して映像光を導くとともに、光射出部の画像取出部において映像光を反射させて導光板外に取り出すことができる。   In a specific aspect of the present invention, (a) the light guide unit has first and second total reflection surfaces extending opposite to each other, and the image light taken from the light incident unit is supplied to the first and second image lights. Guided by total reflection on the total reflection surface, (b) the light emitting unit has a plurality of reflection units arranged in a predetermined arrangement direction, and image light incident through the light guide unit is transmitted through the plurality of reflection units. And an image extraction portion that can be extracted to the outside by bending. Here, total reflection is not only the case where all the light is reflected and transmitted by the inner surface, but also a mirror coating or a half mirror film made of a semi-transmissive aluminum film on the surface that satisfies the total reflection condition. It also includes the case of reflection. In this case, the first and second total reflection surfaces of the light guide unit guide the image light using total reflection, and the image output unit of the light emission unit reflects the image light and extracts it from the light guide plate. it can.

本発明のさらに別の側面では、複数の反射ユニットを構成する各反射ユニットが、第１の反射面と第１の反射面に対して所定角度をなす第２の反射面とでそれぞれ構成され、導光部にて導かれた画像光を第１の反射面により反射するとともに第２の反射面により第１の反射面で反射された画像光をさらに反射して光路の折り曲げを行う。この場合、第１の反射面と第２の反射面との２段階の反射で画像光の取出しが可能となる。   In still another aspect of the present invention, each of the reflection units constituting the plurality of reflection units is configured with a first reflection surface and a second reflection surface that forms a predetermined angle with respect to the first reflection surface, respectively. The image light guided by the light guide unit is reflected by the first reflecting surface, and the image light reflected by the first reflecting surface is further reflected by the second reflecting surface to bend the optical path. In this case, the image light can be extracted by two-stage reflection between the first reflecting surface and the second reflecting surface.

本発明のさらに別の側面では、（ａ）肉厚部分が、第１ブロック部分によって形成され、（ｂ）接合部において、第１ブロック部分の接合面と第２ブロック部分の接合面とが、導光部での導光方向に対して垂直である。この場合、第１ブロック部分や第２ブロック部分を簡単な形状として各部分の精度を高めることが可能であり、また、接合面を通過する光が角度変化の影響を受けることを抑えることができる。   In still another aspect of the present invention, (a) the thick portion is formed by the first block portion, and (b) at the joint portion, the joint surface of the first block portion and the joint surface of the second block portion are: It is perpendicular | vertical with respect to the light guide direction in a light guide part. In this case, it is possible to increase the accuracy of each part by making the first block part and the second block part into a simple shape, and it is possible to suppress the light passing through the joint surface from being affected by the angle change. .

本発明のさらに別の側面では、肉厚部分が、第１ブロック部分と第２ブロック部分の一部とによって形成される。この場合、比較的肉厚の薄い複数の部材を組み合わせて、相対的に他の部分より厚い肉厚部分を構成することができる。   In still another aspect of the present invention, the thick portion is formed by the first block portion and a part of the second block portion. In this case, a plurality of members having relatively thin thicknesses can be combined to form a thick portion that is relatively thicker than the other portions.

本発明のさらに別の側面では、（ａ）導光部が、対向して延びる第１及び第２の全反射面を有し、（ｂ）第１ブロック部分と第２ブロック部分とが、第１及び第２の全反射面のうち一方の面を延長した面によって光入射部を分割している。この場合、第２ブロック部分は、第１の全反射面と第２の全反射面との幅又は間隔を基準として肉厚の差のない形状となり、高精度で加工しやすいものとなる。   In still another aspect of the present invention, (a) the light guide has first and second total reflection surfaces extending opposite to each other, and (b) the first block portion and the second block portion The light incident part is divided by a surface obtained by extending one of the first and second total reflection surfaces. In this case, the second block portion has a shape with no difference in thickness on the basis of the width or interval between the first total reflection surface and the second total reflection surface, and is easy to process with high accuracy.

本発明のさらに別の側面では、第１ブロック部分と第２ブロック部分とが、光入射部のうち、外部から画像光を取り込む光入射面と、入射した画像光を取り込むとともに取り込んだ当該画像光を導光部側に折り返す入射光折曲面との境界を通る面によって肉厚部分を分割している。この場合、入射光折曲面及び光入射面をそれぞれ一部材で構成し、比較的精度の高いものとすることができる。   In still another aspect of the present invention, the first block portion and the second block portion include a light incident surface that takes in image light from the outside of the light incident portion, and the image light that is taken in and taken in from the incident image light. The thick portion is divided by a surface passing through the boundary with the incident light folding curved surface that is folded back to the light guide portion side. In this case, each of the incident light folding surface and the light incident surface can be formed of a single member and can be made relatively accurate.

本発明のさらに別の側面では、導光板が、第１ブロック部分と第２ブロック部分との接合において、相対的な位置関係を決めるための位置決め部材をさらに備える。この場合、第１ブロック部分と第２ブロック部分との位置関係を精密にして導光板の光学性能を高いものにできる。   In still another aspect of the present invention, the light guide plate further includes a positioning member for determining a relative positional relationship in joining the first block portion and the second block portion. In this case, the optical performance of the light guide plate can be improved by making the positional relationship between the first block portion and the second block portion precise.

本発明のさらに別の側面では、位置決め部材が、画像光の光路外の領域に形成される。この場合、位置決め部材が画像光に影響を与えることを回避できる。   In still another aspect of the present invention, the positioning member is formed in a region outside the optical path of the image light. In this case, it is possible to avoid the positioning member from affecting the image light.

本発明のさらに別の側面では、位置決め部が、接合部としての接着層の厚みを規定する。この場合、第１ブロック部分と第２ブロック部分との配置関係をより精密にできるとともに、接合部における強度等を最適なものにできる。   In still another aspect of the present invention, the positioning part defines the thickness of the adhesive layer as the joint part. In this case, the positional relationship between the first block portion and the second block portion can be made more precise, and the strength and the like at the joint can be optimized.

本発明のさらに別の側面では、第１ブロック部分の本体部分と第２ブロック部分の本体部分とが、射出成形によりそれぞれ形成される樹脂部材である。この場合、比較的簡易かつ迅速に各ブロック部分を製造でき、延いては導光板を効率良く製造することができる。   In still another aspect of the present invention, the main body portion of the first block portion and the main body portion of the second block portion are resin members respectively formed by injection molding. In this case, each block portion can be manufactured relatively simply and quickly, and thus the light guide plate can be manufactured efficiently.

上記課題を解決するため、本発明に係る虚像表示装置は、（ａ）上記いずれかに記載の導光板と、（ｂ）導光板に導かれる画像光を形成する画像形成装置とを備える。この場合、上記いずれかに記載の導光板を用いることで、虚像表示装置は、比較的高精度かつ簡易に作製できるものとなる。   In order to solve the above problems, a virtual image display device according to the present invention includes (a) the light guide plate according to any one of the above, and (b) an image forming apparatus that forms image light guided to the light guide plate. In this case, by using any of the light guide plates described above, the virtual image display device can be easily manufactured with relatively high accuracy.

上記課題を解決するため、本発明に係る導光板の製造方法は、（ａ）導光部と、導光部に画像光を入射させる光入射部と、導光部によって導かれた画像光を外部に射出させる光射出部とを備える導光板の製造方法であって、（ｂ）光入射部の一部を少なくとも構成する第１ブロック部分と、導光部の一部を少なくとも構成する第２ブロック部分とを準備するブロック準備工程と、（ｃ）ブロック準備工程において準備された第１ブロック部分と第２ブロック部分とを接合するブロック接合工程と、を備え、（ｄ）上記ブロック接合工程により、第１ブロック部分と第２ブロック部分とを接合した状態において、光入射部、導光部及び光射出部が、第１ブロック部分と第２ブロック部分とに組み込まれ、少なくとも第１ブロック部分が、相対的に他の部分より厚く光入射部として機能する肉厚部分を形成し、ブロック接合工程は、第１ブロック部分と第２ブロック部分との相対的な位置関係を決めるための位置決め部材により、位置決めして接合する。 In order to solve the above problems, a method of manufacturing a light guide plate according to the present invention includes: (a) a light guide part; a light incident part that causes image light to enter the light guide part; A method of manufacturing a light guide plate comprising a light emitting part to be emitted to the outside, wherein (b) a first block part that constitutes at least a part of the light incident part and a second part that constitutes at least a part of the light guide part. A block preparation step for preparing the block portion, and (c) a block joining step for joining the first block portion and the second block portion prepared in the block preparation step, and (d) by the block joining step. In a state where the first block portion and the second block portion are joined, the light incident portion, the light guide portion, and the light emitting portion are incorporated into the first block portion and the second block portion, and at least the first block portion is ,Relative Forming a thick portion which functions as a thick light entrance portion from the other portion, the block joining step, by the positioning member for determining the relative positional relationship between the first block part and the second block portion, and positioning Join .

上記導光板の製造方法では、第１ブロック部分と第２ブロック部分とを個別に準備してこれらを接合することで導光板が形成される。これにより、各ブロック部分でのひけの発生が抑えられたものとなっているので、高い光学的性能を有する肉厚部分を有する導光板を比較的簡易に作製できる。また、この際、光入射部を肉厚に形成してより多くの画像光を取り込むことが可能となる。   In the method for manufacturing the light guide plate, the first block portion and the second block portion are separately prepared and joined together to form the light guide plate. Thereby, since the occurrence of sink marks in each block portion is suppressed, a light guide plate having a thick portion having high optical performance can be manufactured relatively easily. At this time, it is possible to capture more image light by forming the light incident portion thick.

本発明の具体的な側面では、ブロック準備工程において、第１ブロック部分の本体部分と第２ブロック部分の本体部分とを射出成形によりそれぞれ成形する射出成形工程を含む。この場合、射出成形により比較的簡易かつ迅速に導光板の製造を行うことができる。   In a specific aspect of the present invention, the block preparation step includes an injection molding step of molding the main body portion of the first block portion and the main body portion of the second block portion by injection molding. In this case, the light guide plate can be manufactured relatively easily and quickly by injection molding.

（Ａ）は、第１実施形態に係る虚像表示装置を示す断面図であり、（Ｂ）及び（Ｃ）は、実施形態に係る導光板の正面図及び平面図である。(A) is sectional drawing which shows the virtual image display apparatus which concerns on 1st Embodiment, (B) and (C) are the front views and top views of the light-guide plate which concern on embodiment. （Ａ）は、導光板内の画像取出部の中央部分の構造を説明する断面図であり、（Ｂ）は、画像取出部の奥側の部分の構造を説明する断面図であり、（Ｃ）は、画像取出部の入口側の部分の構造を説明する断面図である。(A) is sectional drawing explaining the structure of the center part of the image extraction part in a light-guide plate, (B) is sectional drawing explaining the structure of the back | inner side part of an image extraction part, (C ) Is a cross-sectional view illustrating the structure of the portion on the inlet side of the image extraction unit. （Ａ）は、接合前の第１ブロック部分と第２ブロック部分とを示す図であり、（Ｂ）は、接合されて形成された導光板を示す図である。(A) is a figure which shows the 1st block part and 2nd block part before joining, (B) is a figure which shows the light-guide plate formed by joining. （Ａ）は、第２実施形態に係る導光板を構成する第１ブロック部分と第２ブロック部分との接合前の状態を示す図であり、（Ｂ）は、接合されて形成された導光板を示す図である。(A) is a figure which shows the state before joining of the 1st block part and 2nd block part which comprise the light-guide plate which concerns on 2nd Embodiment, (B) is the light-guide plate formed by joining. FIG. （Ａ）は、第３実施形態に係る導光板を構成する第１ブロック部分と第２ブロック部分との接合前の状態を示す平面図であり、（Ｂ）は、接合後の導光板を示す平面図であり、（Ｃ）は、接合後の導光板を示す正面図であり、（Ｄ）は、裏面図である。(A) is a top view which shows the state before joining of the 1st block part and 2nd block part which comprise the light-guide plate which concerns on 3rd Embodiment, (B) shows the light-guide plate after joining. It is a top view, (C) is a front view which shows the light-guide plate after joining, (D) is a back view. （Ａ）は、第４実施形態に係る導光板を構成する第１ブロック部分と第２ブロック部分との接合前の状態を示す図であり、（Ｂ）は、接合されて形成された導光板を示す図である。（Ｃ）は、変形例の導光板を構成する第１ブロック部分と第２ブロック部分とを示す図である。(A) is a figure which shows the state before joining of the 1st block part and 2nd block part which comprise the light-guide plate which concerns on 4th Embodiment, (B) is the light-guide plate formed by joining. FIG. (C) is a figure which shows the 1st block part and 2nd block part which comprise the light-guide plate of a modification. （Ａ）は、第５実施形態に係る導光板を説明するための図であり、（Ｂ）は、導光板を構成する第１ブロック部分と第２ブロック部分との接合前の状態を示す図であり、（Ｃ）は、接合されて形成された導光板を示す図である。(A) is a figure for demonstrating the light-guide plate which concerns on 5th Embodiment, (B) is a figure which shows the state before joining of the 1st block part and 2nd block part which comprise a light-guide plate. (C) is a figure which shows the light-guide plate formed by joining. （Ａ）は、第６実施形態に係る導光板内の画像取出部の画像取出部の奥側の部分の構造を説明するための図であり、（Ｂ）は、画像取出部の入口側の部分の構造を説明する断面図である。(A) is a figure for demonstrating the structure of the back | inner side part of the image extraction part of the image extraction part in the light guide plate which concerns on 6th Embodiment, (B) is the entrance side of an image extraction part. It is sectional drawing explaining the structure of a part. （Ａ）及び（Ｂ）は、接合部の変形例について説明するための図であり、（Ｃ）及び（Ｄ）は、接合部の他の変形例について説明するための図である。(A) And (B) is a figure for demonstrating the modification of a junction part, (C) And (D) is a figure for demonstrating the other modification of a junction part. （Ａ）及び（Ｂ）は、接合部のさらに他の変形例について説明するための図である。(A) And (B) is a figure for demonstrating the further another modification of a junction part. （Ａ）〜（Ｄ）は、位置決め部材の変形例について説明するための図であり、（Ｅ）は、位置決め部材の他の変形例について説明するための図である。(A)-(D) is a figure for demonstrating the modification of a positioning member, (E) is a figure for demonstrating the other modification of a positioning member.

〔第１実施形態〕
以下、図面を参照しつつ、本発明の第１実施形態に係る虚像表示装置用の導光板及びこれを組み込んだ虚像表示装置について説明する。 [First Embodiment]
Hereinafter, a light guide plate for a virtual image display device according to a first embodiment of the present invention and a virtual image display device incorporating the same will be described with reference to the drawings.

〔Ａ．導光板及び虚像表示装置の構造〕
図１（Ａ）に示す本実施形態に係る虚像表示装置１００は、ヘッドマウントディスプレイに適用されるものであり、画像形成装置１０と、導光板２０とを一組として備える。なお、図１（Ａ）は、図１（Ｂ）に示す導光板２０のＡ−Ａ断面に対応する。 [A. Structure of light guide plate and virtual image display device]
A virtual image display device 100 according to this embodiment shown in FIG. 1A is applied to a head-mounted display, and includes an image forming device 10 and a light guide plate 20 as a set. 1A corresponds to the AA cross section of the light guide plate 20 shown in FIG.

虚像表示装置１００は、観察者に虚像による画像光を認識させるとともに、観察者に外界像をシースルーで観察させるものである。画像形成装置１０と導光板２０とは、通常観察者の右眼および左眼に対応して一組ずつ設けられるが、右眼用と左眼用とでは左右対称であるので、ここでは左眼用のみを示し、右眼用については図示を省略している。なお、虚像表示装置１００は、全体としては、例えば一般の眼鏡のような外観（不図示）を有するものとなっている。   The virtual image display device 100 allows an observer to recognize image light based on a virtual image, and allows the observer to observe an external image in a see-through manner. The image forming apparatus 10 and the light guide plate 20 are usually provided one by one corresponding to the right eye and the left eye of the observer. However, since the right eye and the left eye are symmetrical, the left eye is used here. For the right eye, illustration is omitted. The virtual image display device 100 as a whole has, for example, an appearance (not shown) like general glasses.

図１（Ａ）に示すように、画像形成装置１０は、液晶デバイス１１と、投射光学系１２とを有する。このうち、液晶デバイス１１は、２次元的な照明光を射出する照明装置３１と、透過型の空間光変調装置である液晶表示デバイス３２と、これらの間に配置される射出角調整部材３３とを有する。液晶表示デバイス３２は、照明装置３１からの照明光を空間的に変調して動画像等の表示対象となるべき画像光を形成する。投射光学系１２は、液晶表示デバイス３２上の各点から射出された画像光を平行状態の光束にするコリメートレンズである。射出角調整部材３３は、照明光の射出角度分布を画面内の位置に応じて変化させており、液晶表示デバイス３２から射出される画像光が効率的に観察者の眼ＥＹに入射するように調整している。   As illustrated in FIG. 1A, the image forming apparatus 10 includes a liquid crystal device 11 and a projection optical system 12. Among these, the liquid crystal device 11 includes an illumination device 31 that emits two-dimensional illumination light, a liquid crystal display device 32 that is a transmissive spatial light modulation device, and an emission angle adjusting member 33 disposed therebetween. Have The liquid crystal display device 32 spatially modulates the illumination light from the illumination device 31 to form image light to be a display target such as a moving image. The projection optical system 12 is a collimating lens that converts image light emitted from each point on the liquid crystal display device 32 into light beams in a parallel state. The emission angle adjusting member 33 changes the emission angle distribution of the illumination light according to the position in the screen so that the image light emitted from the liquid crystal display device 32 is efficiently incident on the eye EY of the observer. It is adjusted.

図１（Ｃ）に示すように、導光板２０は、光入射部Ｄ１と、導光部Ｄ２と、光射出部Ｄ３とを備える。光入射部Ｄ１は、光入射面ＩＳと反射面入射光折曲面２１とを有し、画像形成装置１０からの画像光を光入射面ＩＳから取り込むとともに、取り込んだ画像光を導光部Ｄ２に向けて折り曲げる。つまり、光入射部Ｄ１は、画像光を取り込むという光学的な意味での機能を有する部分である。導光部Ｄ２は、全反射面形成部２２を有し、取り込まれた画像光を光射出部Ｄ３に向けて伝播させる。つまり、導光部Ｄ２は、画像光を伝播させるという光学的な意味での機能を有する部分である。なお、導光部Ｄ２が光束全体として導く方向を導光方向と呼ぶものとする。つまり、ここでは、Ｚ方向が導光方向となる。光射出部Ｄ３は、角度変換部である画像取出部２３と光射出面ＯＳとを有し、導光部Ｄ２で伝播された画像光の角度変換を行い光射出面ＯＳから画像光を射出する。つまり、光射出部Ｄ３は、画像光を取り出すという光学的な意味での機能を有する部分である。以上のように、光入射部Ｄ１、導光部Ｄ２及び光射出部Ｄ３は、導光板２０において光学的な面から見た場合の機能的な部分である。   As shown in FIG. 1C, the light guide plate 20 includes a light incident part D1, a light guide part D2, and a light emitting part D3. The light incident part D1 has a light incident surface IS and a reflecting surface incident light folding surface 21 and takes in the image light from the image forming apparatus 10 from the light incident surface IS, and the taken image light to the light guide part D2. Bend towards. That is, the light incident part D1 is a part having an optical meaning of capturing image light. The light guide unit D2 includes a total reflection surface forming unit 22, and propagates the captured image light toward the light emitting unit D3. That is, the light guide portion D2 is a portion having a function in an optical sense of propagating image light. In addition, the direction which the light guide part D2 guides as the whole light beam shall be called a light guide direction. That is, here, the Z direction is the light guide direction. The light emission unit D3 includes an image extraction unit 23 that is an angle conversion unit and a light emission surface OS, converts the angle of the image light propagated by the light guide unit D2, and emits image light from the light emission surface OS. . That is, the light emission part D3 is a part having an optical meaning of extracting image light. As described above, the light incident part D1, the light guide part D2, and the light emission part D3 are functional parts when viewed from the optical surface of the light guide plate 20.

導光板２０は、樹脂部材を主とする構造体であり、上記光入射部Ｄ１、導光部Ｄ２及び光射出部Ｄ３として機能する部分を構成するものとして、第１ブロック部分Ｂ１と、第２ブロック部分Ｂ２とを備える。第１ブロック部分Ｂ１は、台形の底面を有する塊状の肉厚な四角柱状であり、光入射部Ｄ１として機能する肉厚部分ＴＴで構成されている。第２ブロック部分Ｂ２は、平板状であり、主に導光部Ｄ２として機能する全反射面形成部２２を形成したものとなっている。また、第２ブロック部分Ｂ２は、導光部Ｄ２の光路下流側即ち奥側（＋Ｚ側）において、光射出部Ｄ３の画像取出部２３と光射出面ＯＳとを形成したものとなっている。つまり、第１及び第２ブロック部分Ｂ１，Ｂ２は、肉厚部分や平板部分を形成する構造的な部分である。なお、導光部Ｄ２の機能は、上記のように主として第２ブロック部分Ｂ２により実現されているが、第１ブロック部分Ｂ１に含まれる光入射部Ｄ１の光入射面ＩＳも光を導光する導光部Ｄ２の一部として機能する。以上のように、導光板２０は、機能的な部分である光入射部Ｄ１、導光部Ｄ２及び光射出部Ｄ３を、構造的な部分である第１及び第２ブロック部分Ｂ１，Ｂ２の２部材に組み込んだ状態で備え、第１ブロック部分Ｂ１と第２ブロック部分Ｂ２とを接合部ＳＳにおいて接合することにより全体が形成されている（図３（Ａ）及び３（Ｂ）参照）。つまり、接合部ＳＳは、構造的な部分である第１及び第２ブロック部分Ｂ１，Ｂ２を接合する構造的な部分である。以上のように、第１及び第２ブロック部分Ｂ１，Ｂ２及び接合部ＳＳは、外観や構造体として見た場合の導光板２０における構造的な部分である。この導光板２０により、画像形成装置１０で形成された画像光を＋Ｚ方向に導くとともに観察者の眼ＥＹに向けて射出し、画像として認識させることができる。なお、第１及び第２ブロック部分Ｂ１，Ｂ２は、同一の屈折率及び光透過性の樹脂材料から射出成形によって本体部分を構成し、当該本体部分に反射膜等を施すことで、光入射部Ｄ１の反射部分や光射出部Ｄ３の画像取出部２３を形成している。   The light guide plate 20 is a structure mainly composed of a resin member. The light guide plate 20 constitutes a part that functions as the light incident part D1, the light guide part D2, and the light emission part D3, and includes a first block part B1 and a second block part. And a block portion B2. The first block portion B1 is a massive, thick quadrangular prism having a trapezoidal bottom surface, and includes a thick portion TT that functions as the light incident portion D1. The second block portion B2 has a flat plate shape and is formed with a total reflection surface forming portion 22 that mainly functions as the light guide portion D2. The second block portion B2 is formed by forming the image extraction portion 23 and the light emission surface OS of the light emission portion D3 on the downstream side of the light path of the light guide portion D2, that is, the back side (+ Z side). That is, the first and second block portions B1 and B2 are structural portions that form a thick portion or a flat plate portion. The function of the light guide D2 is mainly realized by the second block part B2 as described above, but the light incident surface IS of the light incident part D1 included in the first block part B1 also guides light. It functions as a part of the light guide D2. As described above, the light guide plate 20 includes the light incident part D1, the light guide part D2, and the light emission part D3, which are functional parts, and the first and second block parts B1, B2 that are structural parts. The entire structure is formed by joining the first block portion B1 and the second block portion B2 at the joint portion SS (see FIGS. 3A and 3B). That is, the joint portion SS is a structural portion that joins the first and second block portions B1 and B2 that are structural portions. As described above, the first and second block portions B1 and B2 and the joint portion SS are structural portions in the light guide plate 20 when viewed as an appearance or a structure. With this light guide plate 20, the image light formed by the image forming apparatus 10 can be guided in the + Z direction and emitted toward the observer's eye EY to be recognized as an image. The first and second block parts B1 and B2 are formed of a main body part by injection molding from the same refractive index and light-transmitting resin material, and a reflection film or the like is applied to the main body part, thereby providing a light incident part. The reflection part of D1 and the image extraction part 23 of the light emission part D3 are formed.

以下、導光板２０のうち機能的な部分すなわち各部Ｄ１〜Ｄ３について説明する。まず、光入射部Ｄ１は、光入射面ＩＳを、ＹＺ面に平行で画像形成装置１０に対向する表側の平面上に有している。また、光入射部Ｄ１は、四角柱状の肉厚部分ＴＴの側面として光入射面ＩＳの他に矩形の斜面ＲＳを有し、当該斜面ＲＳ上には、アルミ蒸着等の成膜によりミラー層２１ａが形成されている。つまり、ミラー層２１ａと斜面ＲＳとが協働することで入射光折曲面２１を形成している。入射光折曲面２１は、光入射面ＩＳから入射し全体として＋Ｘ方向に向かう画像光を、全体として−Ｘ方向に偏った＋Ｚ方向に向かわせるように折り曲げることで、画像光を導光部Ｄ２内に導く。   Hereinafter, functional parts of the light guide plate 20, that is, the respective parts D1 to D3 will be described. First, the light incident part D1 has a light incident surface IS on a plane on the front side that is parallel to the YZ plane and faces the image forming apparatus 10. Further, the light incident part D1 has a rectangular inclined surface RS in addition to the light incident surface IS as a side surface of the quadrangular columnar thick portion TT, and the mirror layer 21a is formed on the inclined surface RS by film formation such as aluminum vapor deposition. Is formed. That is, the incident light folding curved surface 21 is formed by the cooperation of the mirror layer 21a and the inclined surface RS. The incident light folding surface 21 bends the image light that is incident from the light incident surface IS and travels in the + X direction as a whole so as to be directed in the + Z direction that is biased in the −X direction as a whole. Lead in.

導光部Ｄ２は、入口側である光入射部Ｄ１側から奥側である光射出部Ｄ３側にかけて、内部に入射させた画像光を光射出部Ｄ３の画像取出部２３に導くための全反射面形成部２２を有している。   The light guide D2 is totally reflected to guide the image light incident inside from the light incident part D1 side which is the entrance side to the light emission part D3 side which is the back side, to the image extraction part 23 of the light emission part D3. A surface forming portion 22 is provided.

全反射面形成部２２は、導光部Ｄ２として機能するための平板状の主面であり互いに対向しＹＺ面に対して平行に延びる２平面として、画像光をそれぞれ全反射させる第１の全反射面２２ａと第２の全反射面２２ｂとを有している。ここでは、第１の全反射面２２ａが画像形成装置１０に近い側にあるものとし、第２の全反射面２２ｂが画像形成装置１０から遠い側にあるものとする。この場合、第１の全反射面２２ａは、光入射面ＩＳ及び光射出面ＯＳと共通の面部分となっている。従って、光入射面ＩＳや光射出面ＯＳの一部又は全体も画像光を導く導光部Ｄ２として機能する。光入射部Ｄ１の入射光折曲面２１で反射された画像光は、まず、第１の全反射面２２ａに入射し、全反射される。次に、当該画像光は、第２の全反射面２２ｂに入射し、全反射される。以下この動作が繰り返されることで、画像光は、導光板２０の奥側即ち画像取出部２３を設けた＋Ｚ側に導かれる。ここで、導光部Ｄ２に用いるすなわち第２ブロック部分Ｂ２に用いる透明樹脂材料の屈折率ｎは、例えば１．５以上の高屈折率材料であるものとする。導光板２０に比較的屈折率の高い透明樹脂材料を用いることで、導光板２０内部で画像光を導光させやすくなり、かつ、導光板２０内部での画像光の画角を比較的小さくすることができる。   The total reflection surface forming portion 22 is a flat main surface for functioning as the light guide portion D2, and is a first flat surface that totally reflects image light as two flat surfaces facing each other and extending parallel to the YZ plane. It has a reflection surface 22a and a second total reflection surface 22b. Here, it is assumed that the first total reflection surface 22a is on the side close to the image forming apparatus 10 and the second total reflection surface 22b is on the side far from the image forming apparatus 10. In this case, the first total reflection surface 22a is a common surface portion with the light incident surface IS and the light exit surface OS. Accordingly, part or all of the light incident surface IS and the light exit surface OS also function as the light guide D2 that guides image light. The image light reflected by the incident light folding surface 21 of the light incident part D1 first enters the first total reflection surface 22a and is totally reflected. Next, the image light enters the second total reflection surface 22b and is totally reflected. Hereinafter, by repeating this operation, the image light is guided to the back side of the light guide plate 20, that is, the + Z side where the image extraction unit 23 is provided. Here, the refractive index n of the transparent resin material used for the light guide D2, that is, used for the second block portion B2, is, for example, a high refractive index material of 1.5 or more. By using a transparent resin material having a relatively high refractive index for the light guide plate 20, it becomes easier to guide the image light inside the light guide plate 20, and the angle of view of the image light inside the light guide plate 20 is made relatively small. be able to.

光射出部Ｄ３は、光射出面ＯＳに対向して微細構造である画像取出部２３を配置している。画像取出部２３は、全反射面形成部２２の奥側（＋Ｚ側）において、第２の全反射面２２ｂの延長平面に略沿ってこの延長平面に近接して形成されており、全反射面形成部２２を経た画像光を、所定角度で反射して光射出面ＯＳ側へ折り曲げる。画像取出部２３の詳しい構造については、図２（Ａ）等により後述する。   In the light emission part D3, the image extraction part 23 having a fine structure is arranged facing the light emission surface OS. The image extraction unit 23 is formed on the back side (+ Z side) of the total reflection surface forming unit 22 so as to be close to the extension plane substantially along the extension plane of the second total reflection surface 22b. The image light that has passed through the forming portion 22 is reflected at a predetermined angle and bent toward the light exit surface OS. The detailed structure of the image extraction unit 23 will be described later with reference to FIG.

〔Ｂ．画像光の光路〕
以下、画像光の光路について説明する。図１（Ａ）に示すように、投射光学系１２を経た各画像光ＧＬ１，ＧＬ２，ＧＬ３の主要成分は、導光板２０の光入射面ＩＳからそれぞれ入射した後、第１及び第２の全反射面２２ａ，２２ｂにおいて互いに異なる角度で全反射を繰り返す。具体的には、画像光ＧＬ１，ＧＬ２，ＧＬ３のうち、液晶デバイス１１の射出面３２ａの中央部分から射出された画像光ＧＬ１は、入射光折曲面２１で反射された後、標準反射角α０で全反射面形成部２２の第２の全反射面２２ｂに入射し、標準反射角α０を保った状態で、第１及び第２の全反射面２２ａ，２２ｂにおいて例えばＮ回（Ｎは自然数）全反射された後、画像取出部２３の中央部２３ｋで反射され、光射出面ＯＳからこの面に対して垂直な光軸ＡＸ方向に射出される。また、液晶デバイス１１の射出面３２ａの一端側（−Ｚ側）から射出された画像光ＧＬ２は、最大反射角α＋で第１及び第２の全反射面２２ａ，２２ｂにおいて例えばＮ−Ｍ回（Ｍは自然数）全反射され、画像取出部２３のうち反光入射面側（＋Ｚ側）の周辺部２３ｍで反射され、光射出面ＯＳから所定の角度方向に射出される。また、液晶デバイス１１の射出面３２ａの他端側（＋Ｚ側）から射出された画像光ＧＬ３は、最小反射角α−で第１及び第２の全反射面２２ａ，２２ｂにおいて例えばＮ＋Ｍ回全反射され、画像取出部２３のうち最も光入射面側（−Ｚ側）の周辺部２３ｈで反射され、光射出面ＯＳから所定の角度方向に射出される。 [B. (Optical path of image light)
Hereinafter, the optical path of the image light will be described. As shown in FIG. 1A, the main components of the image lights GL1, GL2, and GL3 that have passed through the projection optical system 12 are incident from the light incident surface IS of the light guide plate 20, respectively, and then the first and second all components. Total reflection is repeated at different angles on the reflecting surfaces 22a and 22b. Specifically, among the image lights GL1, GL2, and GL3, the image light GL1 emitted from the central portion of the emission surface 32a of the liquid crystal device 11 is reflected by the incident light folding curved surface 21, and then the standard reflection angle α 0. in entering the second total reflection surface 22b of the total reflection surface forming portion 22, while maintaining the standard reflection angle alpha 0, the first and second total reflection surface 22a, for example, N times in 22b (N is a natural number ) After being totally reflected, it is reflected by the central portion 23k of the image extracting portion 23 and emitted from the light exit surface OS in the direction of the optical axis AX perpendicular to this surface. Further, the image light GL2 emitted from one end side (−Z side) of the emission surface 32a of the liquid crystal device 11 has, for example, NM times on the first and second total reflection surfaces 22a and 22b at the maximum reflection angle α + . (M is a natural number) Totally reflected, reflected by the peripheral portion 23m on the side opposite to the light incident surface (+ Z side) of the image extraction portion 23, and emitted from the light exit surface OS in a predetermined angular direction. The image light GL3 emitted from the other end side (+ Z side) of the emission surface 32a of the liquid crystal device 11 is, for example, N + M times total reflection at the first and second total reflection surfaces 22a and 22b with the minimum reflection angle α − . Then, it is reflected by the peripheral portion 23h closest to the light incident surface (−Z side) in the image extraction portion 23, and is emitted from the light exit surface OS in a predetermined angular direction.

なお、第１及び第２の全反射面２２ａ，２２ｂでの全反射による光の反射効率は非常に高いものであるため、上記のように画像光ＧＬ１，ＧＬ２，ＧＬ３間で反射回数が異なっていても、このような反射回数の差によって輝度低下が生じることは殆どない。また、図１（Ｂ）に示すように、縦方向即ちＹ方向について見た画像光である画像光ＧＬｙは、光束全体として収束するように導光板２０内を通過する。   In addition, since the reflection efficiency of light by the total reflection at the first and second total reflection surfaces 22a and 22b is very high, the number of reflections differs between the image lights GL1, GL2, and GL3 as described above. However, such a difference in the number of reflections hardly causes a decrease in luminance. Further, as shown in FIG. 1B, the image light GLY that is image light viewed in the vertical direction, that is, the Y direction, passes through the light guide plate 20 so as to converge as a whole light flux.

〔Ｃ．画像取出部の構造及び画像取出部による光路の折曲げ〕
以下、図２（Ａ）〜２（Ｃ）等を参照して、画像取出部２３の構造及び画像取出部２３による画像光の光路の折曲げについて説明する。 [C. The structure of the image extraction part and the bending of the optical path by the image extraction part)
Hereinafter, the structure of the image extraction unit 23 and the bending of the optical path of the image light by the image extraction unit 23 will be described with reference to FIGS.

まず、図２（Ａ）に示すように、画像取出部２３は、Ｙ方向に延びる細長い反射ユニット２３ｃを全反射面形成部２２の延びるＺ方向に多数配列させることで構成されている。各反射ユニット２３ｃは、奥側即ち＋Ｚ側に配置される第１の反射面２３ａと、入口側即ち−Ｚ側に配置される第２の反射面２３ｂとを１組のものとして有する。これらのうち、少なくとも第２の反射面２３ｂは、一部の光を透過可能な部分反射面であり、観察者に外界像をシースルーで観察させることを可能にしている。また、各反射ユニット２３ｃは、隣接する第１及び第２の反射面２３ａ，２３ｂにより、ＸＺ断面視においてＶ字又は楔状となっており、周期的に繰り返して配列され互いに平行に延びている。なお、第１の反射面２３ａと第２の反射面２３ｂとの相対角度βは、具体例において例えば５４．７°となっているものとする。また、以上のような構成の画像取出部２３の作製については、まず、第１及び第２の反射面２３ａ，２３ｂとなるべき上記所定角度の傾斜面が射出成形によって成形され、次に、当該斜面に反射面として機能させるための反射膜を成膜し、さらに、成膜された当該成膜面を樹脂材料で埋めるものとなっている。また、樹脂材料で埋めることに代えて、別の樹脂基材を用意して上述の反射膜に貼りあわせるものとしてもよい。   First, as illustrated in FIG. 2A, the image extraction unit 23 is configured by arranging a large number of elongated reflection units 23 c extending in the Y direction in the Z direction in which the total reflection surface forming unit 22 extends. Each reflection unit 23c has a first reflection surface 23a disposed on the back side, that is, the + Z side, and a second reflection surface 23b disposed on the entrance side, that is, the −Z side. Among these, at least the second reflection surface 23b is a partial reflection surface capable of transmitting a part of light, and allows an observer to observe an external image in a see-through manner. Each reflection unit 23c has a V shape or a wedge shape in the XZ sectional view by the adjacent first and second reflection surfaces 23a and 23b, and is periodically arranged and extends in parallel with each other. Note that the relative angle β between the first reflecting surface 23a and the second reflecting surface 23b is, for example, 54.7 ° in the specific example. For the production of the image extraction unit 23 having the above-described configuration, first, the inclined surface having the predetermined angle to be the first and second reflection surfaces 23a and 23b is formed by injection molding, and then A reflective film for functioning as a reflective surface is formed on the slope, and the formed film is filled with a resin material. Further, instead of filling with a resin material, another resin base material may be prepared and bonded to the above-described reflective film.

以下、画像取出部２３による画像光の光路の折曲げについて説明する。ここでは、画像光のうち、画像取出部２３の両端側に入射する画像光ＧＬ２及び画像光ＧＬ３について示し、他の光路については、これらと同様であるので図示等を省略する。また、各第１の反射面２３ａは、画像光の実際の入射面となっているが、本明細書では、画像光の全反射面２２ａ，２２ｂでの全反射角度を画像取出部２３に対する入射角度即ち反射ユニット２３ｃへの入射角と呼ぶこととする。   Hereinafter, the bending of the optical path of the image light by the image extraction unit 23 will be described. Here, among the image light, the image light GL2 and the image light GL3 that enter the both ends of the image extraction unit 23 are shown, and the other optical paths are the same as those described above, and thus the illustration and the like are omitted. Each first reflection surface 23a is an actual incident surface for image light. In this specification, the total reflection angle of the image light at the total reflection surfaces 22a and 22b is determined as the incidence on the image extraction unit 23. An angle, that is, an incident angle to the reflection unit 23c is referred to.

まず、図２（Ａ）及び２（Ｂ）に示すように、画像光のうち全反射角度の最も大きい入射角α＋で導かれた画像光ＧＬ２は、画像取出部２３のうち光入射面ＩＳ（図１（Ａ）参照）から最も遠い＋Ｚ側の周辺部２３ｍに配置された１つの反射ユニット２３ｃに入射し、最初に第１の反射面２３ａで反射され、次に、第２の反射面２３ｂで反射され、他の反射ユニット２３ｃを経ることなく、図１（Ａ）等に示す光射出面ＯＳから射出される。つまり、画像光ＧＬ２は、画像取出部２３での１回だけの通過で所望の角度に折り曲げられ少ない損失で虚像光として観察者側に取り出される。また、図２（Ａ）及び２（Ｃ）に示すように、全反射角度の最も小さい入射角α−で導かれた画像光ＧＬ３も同様に、最初に第１の反射面２３ａで反射され、次に、第２の反射面２３ｂで反射される。 First, as shown in FIGS. 2A and 2B, the image light GL2 guided at the incident angle α + having the largest total reflection angle out of the image light is the light incident surface IS of the image extraction unit 23. (Refer to FIG. 1 (A)). The light enters the one reflecting unit 23c arranged in the peripheral portion 23m on the + Z side farthest from the first, and is first reflected by the first reflecting surface 23a, and then the second reflecting surface. The light is reflected by 23b and emitted from the light exit surface OS shown in FIG. 1A and the like without passing through the other reflecting unit 23c. In other words, the image light GL2 is bent at a desired angle by only one pass through the image extraction unit 23, and is extracted to the observer side as virtual image light with a small loss. Further, as shown in FIGS. 2A and 2C, the image light GL3 guided at the incident angle α − having the smallest total reflection angle is also reflected by the first reflecting surface 23a first, Next, the light is reflected by the second reflecting surface 23b.

ここで、上記のような第１及び第２の反射面２３ａ，２３ｂでの２段階での反射の場合、図２に示すように、各画像光の入射時の方向と射出時の方向とのなす角である折り曲げ角ψは、いずれもψ＝２（Ｒ−β）（Ｒ：直角）であり、入射角α０，α＋，α−等の値によらず一定である。これにより、画像光を全体として観察者の眼ＥＹに集めるような角度状態で効率的に取り出すことが可能となる。 Here, in the case of the two-stage reflection on the first and second reflecting surfaces 23a and 23b as described above, as shown in FIG. 2, the direction when each image light is incident and the direction when it is emitted The bending angle ψ, which is the angle formed, is ψ = 2 (R−β) (R: right angle), and is constant regardless of the values of the incident angles α 0 , α + , α − and the like. As a result, the image light can be efficiently extracted in an angle state that collects the image light as a whole on the eyes EY of the observer.

なお、画像光ＧＬ２の角度δ２と画像光ＧＬ３の角度δ３とは、大きさが略等しく逆向きとなっており、画像光による虚像の画角に相当するものとなっている。 Incidentally, the angle [delta] 2 and the angle [delta] 3 of the image light GL3 of the image light GL2 is a magnitude substantially equal opposite, it has become equivalent to the field angle of the virtual image due to the image light.

〔Ｄ．導光板の複数ブロック構造〕
ここで、導光板２０について、画像を形成するため、光入射部Ｄ１側においては、より多くの光を取り込む構造となっていることが必要である。このため、本実施形態の導光板２０では、光入射部Ｄ１を実現するために、第１ブロック部分Ｂ１が他の部分より比較的肉厚な肉厚部分ＴＴを有する構造となっている。この際、光入射部Ｄ１の光入射面ＩＳや斜面ＲＳの形状については、良好な画像形成のために、光学的に精度の高いものとなっていることが要求される。 [D. (Multi-block structure of light guide plate)
Here, with respect to the light guide plate 20, in order to form an image, the light incident part D1 side needs to have a structure for capturing more light. For this reason, the light guide plate 20 of the present embodiment has a structure in which the first block portion B1 has a thicker portion TT that is relatively thicker than other portions in order to realize the light incident portion D1. At this time, the shape of the light incident surface IS and the inclined surface RS of the light incident portion D1 is required to be optically accurate for good image formation.

一方、導光部Ｄ２や光射出部Ｄ３側においては、良好な画像形成のために全反射面形成部２２の全反射面２２ａ，２２ｂでは高い平行度及び平坦度が要求され、画像取出部２３の微細構造では光学的に精度の高い面の平坦度や傾斜角度が要求される。このため、本実施形態の導光板２０では、第２ブロック部分Ｂ２が肉薄でほぼ均等な厚みの平板状の構造となっている。   On the other hand, on the light guide part D2 and the light emission part D3 side, high parallelism and flatness are required on the total reflection surfaces 22a and 22b of the total reflection surface forming unit 22 for good image formation, and the image extraction unit 23 is required. Such a fine structure requires a flatness and an inclination angle of a surface with high optical accuracy. For this reason, in the light guide plate 20 of the present embodiment, the second block portion B2 has a thin plate-like structure with a substantially uniform thickness.

一般に、比較的肉厚な部分と比較的肉薄な部分とを、光学的精度を確保しつつ一体のものとして導光板２０を作製することは非常に困難である。殊に、射出成形等によって樹脂部材を形成する場合には、肉厚差があることでひけが発生しやすく、光学的性能の劣るものとなる可能性がある。これに対して、本実施形態では、複数ブロックを有する構成すなわち第１ブロック部分Ｂ１と第２ブロック部分Ｂ２とを別個に作製した２部構成とし、これらを接合して導光板２０を作製することで、導光板２０を比較的簡易に作製でき、かつ、光学的に高精度なものとしている。   In general, it is very difficult to manufacture the light guide plate 20 by integrating a relatively thick portion and a relatively thin portion while ensuring optical accuracy. In particular, when a resin member is formed by injection molding or the like, sinking is likely to occur due to a difference in thickness, and optical performance may be deteriorated. On the other hand, in this embodiment, it is set as the structure which has several blocks, ie, the 2 part structure which produced 1st block part B1 and 2nd block part B2 separately, and these are joined, and the light-guide plate 20 is produced. Thus, the light guide plate 20 can be manufactured relatively easily and is optically highly accurate.

〔Ｅ．導光板の作製〕
以下、図３（Ａ）等を用いて、導光板２０の作製について説明する。まず、図３（Ａ）に示すように、導光板２０の作製において、第１ブロック部分Ｂ１と第２ブロック部分Ｂ２とを準備し（ブロック準備工程）、第１ブロック部分Ｂ１の側面のうち一部である接合面Ｓ１と、第２ブロック部分Ｂ２の側面の１つである接合面Ｓ２とを対向させる。次に、図３（Ｂ）に示すように、接合面Ｓ１と接合面Ｓ２との間に接着剤を供給し、接着剤で隙間を充填した状態にし、これを硬化させることで接着層ＣＣを形成し、第１ブロック部分Ｂ１と第２ブロック部分Ｂ２とを接合する（ブロック接合工程）。つまり、接合面Ｓ１，Ｓ２と接着層ＣＣとによって、導光板２０の接合部ＳＳが形成されている。ここで、接合面Ｓ１，Ｓ２とは、ともにＸＹ面に平行に配置されている。つまり、導光部Ｄ２内での導光方向であるＺ方向に対して垂直な面となっている。これにより、第１ブロック部分や第２ブロック部分の精度を高めることができ、また、接合面Ｓ１，Ｓ２を通過する光が角度変化の影響を受けることを抑えることができるものとなっている。 [E. Production of light guide plate]
Hereinafter, the production of the light guide plate 20 will be described with reference to FIG. First, as shown in FIG. 3A, in manufacturing the light guide plate 20, the first block portion B1 and the second block portion B2 are prepared (block preparation step), and one of the side surfaces of the first block portion B1 is prepared. The joining surface S1 that is a portion and the joining surface S2 that is one of the side surfaces of the second block portion B2 are opposed to each other. Next, as shown in FIG. 3B, an adhesive is supplied between the joining surface S1 and the joining surface S2, the gap is filled with the adhesive, and the adhesive layer CC is formed by curing the adhesive. Then, the first block part B1 and the second block part B2 are joined (block joining step). That is, the joint portion SS of the light guide plate 20 is formed by the joint surfaces S1 and S2 and the adhesive layer CC. Here, the joint surfaces S1 and S2 are both arranged in parallel to the XY plane. That is, the surface is perpendicular to the Z direction, which is the light guide direction in the light guide D2. Thereby, the precision of a 1st block part and a 2nd block part can be raised, and it can suppress that the light which passes joint surface S1, S2 receives to the influence of an angle change.

図示のように、第１ブロック部分Ｂ１は、光入射部Ｄ１を有する肉厚な塊状の部材である。これに対して、第２ブロック部分Ｂ２は、導光部Ｄ２の主要部分等を有する全体として肉薄な平板状の部材である。本実施形態では、肉厚の塊状の第１ブロック部分Ｂ１と、肉薄の平板状の第２ブロック部分Ｂ２とを個別に作製した後にこれらを接合して光学的に高精度な導光板２０を作製している。   As shown in the drawing, the first block portion B1 is a thick block member having a light incident portion D1. On the other hand, the second block portion B2 is a thin plate-like member as a whole having a main portion of the light guide portion D2 and the like. In the present embodiment, a thick block-like first block portion B1 and a thin flat plate-like second block portion B2 are individually manufactured and then joined together to produce an optically highly accurate light guide plate 20. doing.

以下、上記ブロック準備工程に含まれる各ブロック部分Ｂ１，Ｂ２の作製の工程について具体的にする。まず、第１ブロック部分Ｂ１の作製工程について説明する。第１ブロック部分Ｂ１を作製する場合、まず、射出成形により樹脂製の本体部分ＢＢａがブロック状に形成される（射出成型工程）。つまり、本体部分ＢＢａが、光入射面ＩＳ、斜面ＲＳ、接合面Ｓ１等を側面として有する四角柱状の肉厚部分ＴＴとして成形される。この場合、本体部分ＢＢａは、導光板２０のうち肉厚な部分のみを成形したものであり、肉薄な部分を有さないので、射出成形によって比較的短時間で簡易に作製する場合であってもひけの発生を抑えたものにすることができる。次に、成形された本体部分ＢＢａの斜面ＲＳにアルミ蒸着等による成膜を施すことで入射光折曲面２１を形成する（折曲面形成工程）。これにより、光入射部Ｄ１として機能する部分を有する第１ブロック部分Ｂ１が作製される。この場合、本体部分ＢＢａの形状が光学的精度の高いものであることで、第１ブロック部分Ｂ１は光学的に高精度なものとなっている。   Hereinafter, the process of manufacturing each block part B1, B2 included in the block preparation process will be specifically described. First, the manufacturing process of the first block portion B1 will be described. When the first block portion B1 is manufactured, first, a resin-made main body portion BBa is formed into a block shape by injection molding (injection molding process). That is, the main body portion BBa is formed as a square columnar thick portion TT having the light incident surface IS, the inclined surface RS, the joint surface S1, and the like as side surfaces. In this case, the main body portion BBa is formed by molding only a thick portion of the light guide plate 20 and does not have a thin portion. The occurrence of sink marks can be suppressed. Next, the incident light folded curved surface 21 is formed by performing film formation by aluminum deposition or the like on the slope RS of the molded body portion BBa (folded curved surface forming step). Thereby, the first block part B1 having a part functioning as the light incident part D1 is produced. In this case, since the shape of the main body portion BBa has high optical accuracy, the first block portion B1 has high optical accuracy.

次に、第２ブロック部分Ｂ２の作製工程について説明する。第２ブロック部分Ｂ２を作製する場合、まず、射出成形により樹脂製の本体部分ＢＢｂが平板状に形成される（射出成型工程）。この射出成形において、本体部分ＢＢｂは、全反射面形成部２２の全反射面２２ａ，２２ｂと、画像取出部２３の微細構造を形成するための傾斜面とを有した状態で成形される。ここで、本体部分ＢＢｂが全体として略一定の厚さの平板形状であることにより、射出成形によって形成する場合であっても、ひけの発生が抑えられ比較的精度の高いものとすることができる。従って、全反射面２２ａ，２２ｂを高い平行度を有するものにすることができる。また、画像取出部２３の微細構造を構成する傾斜面の平坦度や傾斜角度も高い精度にできる。次に、当該傾斜面に画像取出部２３の反射面２３ａ，２３ｂ（図２（Ａ）等参照）を形成するための反射膜の成膜を行い（反射膜成膜工程）、さらに成膜された当該反射膜上に本体部分ＢＢｂと同一の屈折率及び光透過性を有する樹脂を充填する（樹脂充填工程）ことで画像取出部２３が形成される。以上により第２ブロック部分Ｂ２が作製される。この場合、本体部分ＢＢｂの形状が光学的精度の高いものであることで、第２ブロック部分Ｂ２は光学的に高精度なものとなっている。   Next, a manufacturing process of the second block portion B2 will be described. When the second block portion B2 is manufactured, first, the resin-made main body portion BBb is formed into a flat plate shape by injection molding (injection molding step). In this injection molding, the main body portion BBb is molded in a state having total reflection surfaces 22 a and 22 b of the total reflection surface forming portion 22 and inclined surfaces for forming the fine structure of the image extraction portion 23. Here, since the main body portion BBb has a flat plate shape with a substantially constant thickness as a whole, even if it is formed by injection molding, the occurrence of sink marks can be suppressed and the accuracy can be made relatively high. . Therefore, the total reflection surfaces 22a and 22b can have high parallelism. Further, the flatness and the inclination angle of the inclined surface constituting the fine structure of the image extraction unit 23 can be made with high accuracy. Next, a reflective film is formed on the inclined surface to form the reflective surfaces 23a and 23b (see FIG. 2A, etc.) of the image extraction unit 23 (reflective film forming step), and further formed. Further, the image extraction portion 23 is formed by filling the reflective film with a resin having the same refractive index and light transmittance as the main body portion BBb (resin filling step). Thus, the second block portion B2 is produced. In this case, since the shape of the main body portion BBb is high in optical accuracy, the second block portion B2 is optically accurate.

以上のように、本実施形態に係る導光板２０では、第１ブロック部分Ｂ１と第２ブロック部分Ｂ２とを個別に製造してこれらを接合して形成されている。これにより、各ブロック部分Ｂ１，Ｂ２の作製において、ひけの発生が抑えられるので、導光板２０としても高い光学的性能を有する肉厚部分ＴＴを比較的簡易に作製できる。また、この際、肉厚部分ＴＴが光入射部Ｄ１として機能することで、導光板２０は、光入射部Ｄ１においてより多くの画像光を取り込める。また、この導光板２０を組み込んだ虚像表示装置１００は、比較的高精度かつ簡易に作製できる。   As described above, in the light guide plate 20 according to the present embodiment, the first block portion B1 and the second block portion B2 are individually manufactured and joined together. Thereby, since the occurrence of sink marks is suppressed in the production of the block portions B1 and B2, the thick portion TT having high optical performance as the light guide plate 20 can be produced relatively easily. At this time, the thick portion TT functions as the light incident portion D1, so that the light guide plate 20 can capture more image light at the light incident portion D1. In addition, the virtual image display device 100 incorporating the light guide plate 20 can be easily manufactured with relatively high accuracy.

〔第２実施形態〕
以下、図４（Ａ）等により、第１実施形態を変形した第２実施形態について説明する。本実施形態に係る導光板は、第１及び第２ブロック部分の分割箇所を除いて図１（Ａ）等に示す導光板２０と同様の構造を有するため、図４（Ａ）及び４（Ｂ）においては、図３（Ａ）及び３（Ｂ）に示すブロック部分Ｂ１，Ｂ２の接合に対応するもののみを示し、導光板２０のうち画像取出部２３等の機能的な部分としての各要素については説明等を省略する。 [Second Embodiment]
Hereinafter, a second embodiment obtained by modifying the first embodiment will be described with reference to FIG. Since the light guide plate according to the present embodiment has the same structure as the light guide plate 20 shown in FIG. 1 (A) and the like except for the divided portions of the first and second block portions, FIGS. 3), only elements corresponding to the joining of the block parts B1 and B2 shown in FIGS. 3A and 3B are shown, and each element as a functional part of the light guide plate 20 such as the image extraction unit 23 is shown. The description etc. is omitted.

図４（Ａ）に示すように、本実施形態では、第１ブロック部分Ｂ１と第２ブロック部分Ｂ２の一部とが協働して肉厚部分ＴＴを形成している点において、肉厚部分ＴＴが第１ブロック部分Ｂ１のみで形成される第１実施形態の場合と異なっている。より具体的には、第１ブロック部分Ｂ１と第２ブロック部分Ｂ２とは、第１及び第２の全反射面２２ａ，２２ｂのうちの一方の面である第２の全反射面２２ｂを延長した面である延長面ＥＳによって光入射部Ｄ１を分割している。すなわち、第２ブロック部分Ｂ２は、延長面ＥＳを接合面Ｓ２として有し、第１ブロック部分Ｂ１は、延長面ＥＳに対応する面を接合面Ｓ１として有している。図４（Ｂ）に示すように、これらの接合面Ｓ１，Ｓ２が、接着層ＣＣを介して接合し接合部ＳＳを形成することで、接合された状態として、光入射部Ｄ１又は肉厚部分ＴＴが形成されている。この場合、第２ブロック部分Ｂ２は、第１の全反射面２２ａと第２の全反射面２２ｂとの間隔であるＸ方向についての全反射面形成部２２の幅Ｔ１を基準として肉厚の差のない形状となり、高精度で加工しやすいものとなる。また、第１ブロック部分Ｂ１も比較的に肉薄で、かつ、肉厚の差のない形状となるので、ひけが発生しにくいものとなる。なお、この場合、入射光折曲面２１の形成については、第１ブロック部分Ｂ１と第２ブロック部分Ｂ２との接合後に行うものとしてもよい。以上について、見方を変えると、第２の全反射面２２ｂは、光入射部Ｄ１の突出した側（＋Ｘ側）に位置する面であり、これを延長した延長面ＥＳで分割することで、第２ブロック部分Ｂ２の形状を肉厚差のない平板状に保ちつつ、第１ブロック部分Ｂ１を比較的に肉薄にしている。   As shown in FIG. 4 (A), in the present embodiment, the thick portion is that the first block portion B1 and a part of the second block portion B2 cooperate to form the thick portion TT. This is different from the first embodiment in which TT is formed only by the first block portion B1. More specifically, the first block portion B1 and the second block portion B2 extend the second total reflection surface 22b, which is one of the first and second total reflection surfaces 22a and 22b. The light incident part D1 is divided by an extended surface ES which is a surface. That is, the second block portion B2 has the extended surface ES as the bonding surface S2, and the first block portion B1 has a surface corresponding to the extended surface ES as the bonding surface S1. As shown in FIG. 4 (B), these joining surfaces S1 and S2 are joined via an adhesive layer CC to form a joined portion SS, and as a joined state, a light incident portion D1 or a thick portion. TT is formed. In this case, the second block portion B2 has a difference in thickness on the basis of the width T1 of the total reflection surface forming portion 22 in the X direction that is the distance between the first total reflection surface 22a and the second total reflection surface 22b. It becomes a shape with no gap, and it is easy to process with high accuracy. Moreover, since the first block portion B1 is also relatively thin and has a shape with no difference in thickness, sink marks are unlikely to occur. In this case, the incident light folding surface 21 may be formed after the first block portion B1 and the second block portion B2 are joined. From the viewpoint of the above, the second total reflection surface 22b is a surface located on the protruding side (+ X side) of the light incident part D1, and the first total reflection surface 22b is divided by an extended extension surface ES, so that the first The first block portion B1 is made relatively thin while keeping the shape of the two block portions B2 in a flat plate shape with no difference in thickness.

〔第３実施形態〕
以下、図５（Ａ）等により、第２実施形態を変形した第３実施形態について説明する。本実施形態に係る導光板は、位置決め部材を有することを除いて図４（Ａ）等に示す導光板２０と同様の構造を有するため、図５（Ａ）等においては、図４（Ａ）等に示すブロック部分Ｂ１，Ｂ２の接合に対応するもののみを示し、導光板２０のうち画像取出部２３等の機能的な部分としての各要素については説明等を省略する。 [Third Embodiment]
Hereinafter, a third embodiment obtained by modifying the second embodiment will be described with reference to FIG. Since the light guide plate according to the present embodiment has the same structure as the light guide plate 20 shown in FIG. 4A and the like except that it has a positioning member, in FIG. 5A and the like, FIG. Only those corresponding to the joining of the block parts B1 and B2 shown in FIG. 6 are shown, and the description etc. is omitted for each element as a functional part of the light guide plate 20 such as the image extraction part 23.

図５（Ａ）〜５（Ｄ）に示すように、本実施形態に係る導光板２０は、ブロック部分Ｂ２の接合面Ｓ２に隣接する位置に一対の位置決め部材２５，２５を有している。より具体的には、図５（Ａ）及び５（Ｂ）に示すように、各位置決め部材２５は、ブロック部分Ｂ１のうちＸＹ面に平行に延び、光学的には使用されない側面ＳＫに当接させるための当接面ＰＰを有する直方体状の突起である。また、図５（Ｃ）及び５（Ｄ）に示すように、一対の位置決め部材２５，２５は、＋Ｙ側の端と−Ｙ側の端とにそれぞれ設けられており、接合面Ｓ１と接合面Ｓ２とをずれることなく確実に位置決めさせるものとなっている。さらに、図５（Ｃ）に示すように、位置決め部材２５，２５は、いずれも縦方向即ちＹ方向について見た画像光である画像光ＧＬｙの光束全体の光路外の領域に形成されていることで、画像光に影響を与えないものとなっている。   As shown in FIGS. 5A to 5D, the light guide plate 20 according to this embodiment has a pair of positioning members 25 and 25 at positions adjacent to the joint surface S2 of the block portion B2. More specifically, as shown in FIGS. 5A and 5B, each positioning member 25 extends in parallel to the XY plane of the block portion B1 and abuts on a side surface SK that is not used optically. This is a rectangular parallelepiped protrusion having a contact surface PP for causing the contact. Further, as shown in FIGS. 5C and 5D, the pair of positioning members 25 and 25 are provided at the + Y side end and the −Y side end, respectively, and the joining surface S1 and the joining surface. The positioning is ensured without deviation from S2. Further, as shown in FIG. 5C, the positioning members 25 and 25 are both formed in a region outside the optical path of the entire luminous flux of the image light GLY that is image light viewed in the vertical direction, that is, the Y direction. Thus, the image light is not affected.

〔第４実施形態〕
以下、図６（Ａ）等により、第１実施形態を変形した第４実施形態について説明する。本実施形態に係る導光板は、第１及び第２ブロック部分の分割箇所を除いて図１（Ａ）等に示す導光板２０と同様の構造を有するため、図６（Ａ）等においては、図３（Ａ）等に示すブロック部分Ｂ１，Ｂ２の接合に対応するもののみを示し、導光板２０のうち機能的な部分としての各要素については説明等を省略する。 [Fourth Embodiment]
Hereinafter, a fourth embodiment obtained by modifying the first embodiment will be described with reference to FIG. Since the light guide plate according to the present embodiment has the same structure as the light guide plate 20 shown in FIG. 1A except for the divided portions of the first and second block portions, in FIG. Only those corresponding to the joining of the block portions B1 and B2 shown in FIG. 3 (A) and the like are shown, and the description and the like of each element as a functional portion of the light guide plate 20 is omitted.

図６（Ａ）に示すように、本実施形態では、第１ブロック部分Ｂ１と第２ブロック部分Ｂ２の一部とが協働して肉厚部分ＴＴを形成している点において、肉厚部分ＴＴが第１ブロック部分Ｂ１のみで形成される第１実施形態の場合と異なっている。より具体的には、図６（Ｂ）に示すように、第１ブロック部分Ｂ１と第２ブロック部分Ｂ２とは、光入射面ＩＳと、入射光折曲面２１との境界を通る面である切断面ＤＳによって肉厚部分ＴＴを分割している。すなわち、第１ブロック部分Ｂ１と第２ブロック部分Ｂ２とは、入射光折曲面２１と光入射面ＩＳとの境界部Ｕ１を一端とし、光学的に使用されない側面ＳＫと第２ブロック部分Ｂ２との境界部Ｕ２を他端として延びる境界面である切断面ＤＳにおいて、接合面Ｓ１，Ｓ２をそれぞれ有している。つまり、図６（Ａ）に示すように分離した状態のブロック部分Ｂ１，Ｂ２を、図６（Ｂ）に示すように、接着層ＣＣを介して接合面Ｓ１，Ｓ２で接合して接合部ＳＳを形成することで、肉厚部分ＴＴが形成されている。この場合、入射光折曲面２１を第１ブロック部分Ｂ１が備え、光入射面ＩＳを第２ブロック部分Ｂ２が備えることになる。つまり、入射光折曲面２１と光入射面ＩＳとがそれぞれ一部材中に含まれていることになる。従って、導光板２０は、光入射部Ｄ１（図３（Ｂ）等参照）を入射光折曲面２１での光の反射や光入射面ＩＳでの光の取り込みにおいて光学的な精度を比較的高いものにできる。また、各ブロック部分Ｂ１，Ｂ２の厚さも比較的均等なものとすることができるので、射出成形においてひけの発生を抑制できる。   As shown in FIG. 6A, in the present embodiment, the thick portion is that the first block portion B1 and a part of the second block portion B2 cooperate to form the thick portion TT. This is different from the first embodiment in which TT is formed only by the first block portion B1. More specifically, as shown in FIG. 6B, the first block portion B1 and the second block portion B2 are cuts that pass through the boundary between the light incident surface IS and the incident light folding curved surface 21. The thick portion TT is divided by the surface DS. That is, the first block portion B1 and the second block portion B2 have a boundary portion U1 between the incident light folding surface 21 and the light incident surface IS as one end, and the side surface SK and the second block portion B2 that are not used optically. The cut surface DS which is a boundary surface extending with the boundary portion U2 as the other end has joint surfaces S1 and S2. That is, the block portions B1 and B2 in the separated state as shown in FIG. 6A are joined at the joint surfaces S1 and S2 via the adhesive layer CC as shown in FIG. As a result, the thick portion TT is formed. In this case, the incident light folding curved surface 21 is provided in the first block portion B1, and the light incident surface IS is provided in the second block portion B2. That is, the incident light folding surface 21 and the light incident surface IS are included in one member. Accordingly, the light guide plate 20 has a relatively high optical accuracy in reflecting the light at the incident light folding surface 21 and taking in the light at the light incident surface IS in the light incident portion D1 (see FIG. 3B, etc.). Can be a thing. Moreover, since the thickness of each block part B1, B2 can also be made comparatively uniform, generation | occurrence | production of sink can be suppressed in injection molding.

なお、図６（Ｃ）は、本実施形態の変形例を示すものであり、第２ブロック部分Ｂ２が位置決め部材２５をさらに有している。この場合、各ブロック部分Ｂ１，Ｂ２の接合時に位置決め部材２５の当接面ＰＰが第１ブロック部分Ｂ１の側面ＳＫに当接することで、接合面Ｓ１と接合面Ｓ２とをずれることなく確実に位置決めさせることができる。   FIG. 6C shows a modification of the present embodiment, and the second block portion B2 further has a positioning member 25. In this case, the contact surface PP of the positioning member 25 contacts the side surface SK of the first block portion B1 when the block portions B1 and B2 are joined, so that the joining surface S1 and the joining surface S2 are reliably positioned without being displaced. Can be made.

〔第５実施形態〕
以下、図７（Ａ）等により、第１実施形態を変形した第４実施形態について説明する。本実施形態に係る導光板は、第１ブロック部分の形状を除いて図１（Ａ）等に示す導光板２０と同様の構造を有するため、図７（Ａ）等においては、図３（Ａ）等に示すブロック部分Ｂ１，Ｂ２の接合に対応する部分のみを示し、導光板２０のうち機能的な部分としての各要素については説明等を省略する。 [Fifth Embodiment]
Hereinafter, a fourth embodiment obtained by modifying the first embodiment will be described with reference to FIG. Since the light guide plate according to the present embodiment has the same structure as the light guide plate 20 shown in FIG. 1A and the like except for the shape of the first block portion, in FIG. Only the portions corresponding to the joining of the block portions B1 and B2 shown in FIG. 6 are shown, and the description of the elements as functional portions of the light guide plate 20 is omitted.

図７（Ａ）において点線で示すように、本実施形態に係る導光板２０は、第１ブロック部分Ｂ１において、第１実施形態に係る導光板２０の第１ブロック部分Ｂ１の一部をカットした形状となっている。具体的には、図７（Ｂ）に示すように、第１ブロック部分Ｂ１は、五角柱状である。これは、図７（Ａ）に点線部分で示す三角柱状の余剰部分ＴＰを図３（Ａ）等に示す四角柱状の第１ブロック部分Ｂ１から切り取った形状である。この切り取られた余剰部分ＴＰについては、もともと光学的には使用されていない部分であるため、第１ブロック部分Ｂ１が図７（Ｂ）のような五角柱状となっても、第１実施形態の場合と同様に機能させることが可能である。つまり、図７（Ｃ）に示すように、五角柱状の第１ブロック部分Ｂ１と平板状の第２ブロック部分Ｂ２とを接合することで図３（Ｂ）等に示す導光板と同様に機能する導光板２０が作製される。   As shown by a dotted line in FIG. 7A, the light guide plate 20 according to the present embodiment cuts a part of the first block portion B1 of the light guide plate 20 according to the first embodiment in the first block portion B1. It has a shape. Specifically, as shown in FIG. 7B, the first block portion B1 has a pentagonal prism shape. This is a shape obtained by cutting the triangular prism-shaped surplus portion TP indicated by the dotted line portion in FIG. 7A from the quadrangular prism-shaped first block portion B1 shown in FIG. Since the cut excess portion TP is a portion that is not optically used from the beginning, even if the first block portion B1 has a pentagonal prism shape as shown in FIG. It is possible to function in the same manner as in the case. That is, as shown in FIG. 7C, the first block portion B1 having a pentagonal prism shape and the second block portion B2 having a flat plate shape are joined to each other to function similarly to the light guide plate shown in FIG. The light guide plate 20 is produced.

〔第６実施形態〕
以下、図８（Ａ）等により、第１実施形態等を変形した第６実施形態について説明する。本実施形態に係る導光板２２０は、画像取出部の構造を除いて図１（Ａ）等に示す導光板２０と同様の構造を有するため、図８（Ａ）等においては、図２（Ａ）等に示す画像取出部２３に対応する画像取出部２２３の一部及びその周辺について拡大した模式的な図のみを示し、導光板及び虚像表示装置全体の構造については図示及び説明を省略する。 [Sixth Embodiment]
Hereinafter, the sixth embodiment, which is a modification of the first embodiment, will be described with reference to FIG. Since the light guide plate 220 according to the present embodiment has the same structure as the light guide plate 20 shown in FIG. 1A and the like except for the structure of the image extraction portion, in FIG. Only a schematic diagram enlarging a part of the image extraction unit 223 corresponding to the image extraction unit 23 and the periphery thereof is shown, and illustration and description of the entire structure of the light guide plate and the virtual image display device are omitted.

以下、本実施形態に係る導光板２２０の画像取出部２２３の詳しい構造について説明する。図８（Ａ）及び８（Ｂ）に示すように、画像取出部２２３は、多数の画像光反射面２２３ａで構成され、各画像光反射面２２３ａは、画像光反射面２２３ａの配列されるＺ方向に対して垂直に延びる方向即ちＹ方向に延びている。多数の画像光反射面２２３ａは、互いに平行であり、第１及び第２の全反射面２２ａ，２２ｂに対して同一の角度をそれぞれなし画像光の光成分の一部を透過させ、残りを反射させる部分反射面となっている。なお、各画像光反射面２２３ａ間は、画像光を取り出すための反射面等としての機能を有しない境界部２２３ｂによって繋がれている。結果的に、画像光反射面２２３ａは、Ｚ方向に沿って周期的に繰り返して配列され互いに平行に延びている。ここでは、１つの画像光反射面２２３ａとこれに隣接する１つの境界部２２３ｂとを１組として反射ユニット２２３ｃと呼ぶこととする。   Hereinafter, the detailed structure of the image extraction part 223 of the light guide plate 220 according to the present embodiment will be described. As shown in FIGS. 8A and 8B, the image extraction unit 223 includes a large number of image light reflecting surfaces 223a, and each image light reflecting surface 223a is a Z array in which the image light reflecting surfaces 223a are arranged. It extends in the direction extending perpendicularly to the direction, that is, the Y direction. The multiple image light reflecting surfaces 223a are parallel to each other, form the same angle with respect to the first and second total reflection surfaces 22a and 22b, respectively, and transmit a part of the light components of the image light and reflect the rest. It is a partially reflecting surface. The image light reflecting surfaces 223a are connected by a boundary portion 223b that does not have a function as a reflecting surface for extracting image light. As a result, the image light reflecting surfaces 223a are arranged periodically and repeatedly along the Z direction and extend in parallel with each other. Here, one image light reflection surface 223a and one boundary portion 223b adjacent to the image light reflection surface 223a are referred to as a reflection unit 223c.

以下、画像光の各成分のうち、画像取出部２２３の両端側に入射する画像光ＧＬａ及び画像光ＧＬｂについて説明する。前提として、画像光ＧＬａ，ＧＬｂを含む画像光は、図１（Ａ）、１（Ｂ）等に示す導光板２０に光入射面ＩＳから入射し、図８（Ａ）等に示すように全反射面形成部２２の第１及び第２の全反射面２２ａ，２２ｂで全反射を繰り返して導光されて、画像取出部２２３に到る。まず、図８（Ａ）に示すように、最小反射角α−で全反射面形成部２２の第１及び第２の全反射面２２ａ，２２ｂで全反射される画像光ＧＬａは、画像取出部２２３をＮ回（Ｎは１より大きい自然数）通過した後、画像取出部２２３のうち周辺部２２３ｍの最も奥側（＋Ｚ側）に位置する画像光反射面２２３ａに達し、画像光反射面２２３ａでの反射により、眼ＥＹの中心軸である光軸ＡＸに対して角度θ２で光射出面ＯＳから眼ＥＹに向けて平行光束として射出される。なお、ここでは、画像光ＧＬａの反射角α−を画像光反射面２２３ａに対する入射角とする。 Hereinafter, among the components of the image light, the image light GLa and the image light GLb that enter the both ends of the image extraction unit 223 will be described. As a premise, the image light including the image lights GLa and GLb is incident on the light guide plate 20 shown in FIGS. 1A and 1B from the light incident surface IS, and as shown in FIG. The first and second total reflection surfaces 22 a and 22 b of the reflection surface forming unit 22 are repeatedly guided by total reflection and reach the image extraction unit 223. First, as shown in FIG. 8A, the image light GLa totally reflected by the first and second total reflection surfaces 22a and 22b of the total reflection surface forming unit 22 at the minimum reflection angle α − After passing through 223 N times (N is a natural number greater than 1), the image light reflecting surface 223a located on the farthest side (+ Z side) of the peripheral portion 223m in the image extracting portion 223 is reached, and the image light reflecting surface 223a Is reflected from the light exit surface OS toward the eye EY at an angle θ 2 with respect to the optical axis AX that is the central axis of the eye EY. Here, the reflection angle α − of the image light GLa is defined as the incident angle with respect to the image light reflection surface 223a.

一方、図８（Ｂ）に示すように、最大反射角α＋で全反射面形成部２２の第１及び第２の全反射面２２ａ，２２ｂで全反射される画像光ＧＬｂは、画像取出部２２３のうち周辺部２２３ｈの最も入口側（−Ｚ側）に位置する画像光反射面２２３ａに達し、画像光反射面２２３ａでの反射により、光軸ＡＸに対して角度θ３で光射出面ＯＳから眼ＥＹに向けて平行光束として射出される。この際の射出角は、＋Ｚ軸に対して鋭角となる。なお、ここでは、画像光ＧＬｂの反射角α＋を画像光反射面２２３ａに対する入射角とする。 On the other hand, as shown in FIG. 8B, the image light GLb that is totally reflected by the first and second total reflection surfaces 22a and 22b of the total reflection surface forming unit 22 at the maximum reflection angle α + is the image extraction unit. 223 reached the image light reflecting surface 223a located closest inlet side of the peripheral portion 223 h (-Z side) of the, by the reflection of the image light reflecting surface 223a, the light exit plane at an angle theta 3 with respect to the optical axis AX OS To the eye EY. The emission angle at this time is an acute angle with respect to the + Z axis. Here, the reflection angle α + of the image light GLb is defined as the incident angle with respect to the image light reflection surface 223a.

なお、画像光ＧＬａの角度θ２と画像光ＧＬｂの角度θ３とは、大きさが略等しく逆向きとなっており、画像光による虚像の画角に相当するものとなっている。 Incidentally, the angle theta 2 and the angle theta 3 of the image light GLb image light GLa is a magnitude substantially equal opposite, it has become equivalent to the field angle of the virtual image due to the image light.

第６実施形態においても、第１実施形態等の場合と同様に、第１ブロック部分と第２ブロック部分との２部構成とすることで、導光板２０を比較的簡易に作製でき、かつ、高精度なものとすることができる。   Also in the sixth embodiment, as in the case of the first embodiment and the like, the light guide plate 20 can be manufactured relatively easily by adopting the two-part configuration of the first block portion and the second block portion, and High accuracy can be achieved.

〔接合部及び位置決め部材の変形例〕
以下、図９（Ａ）等により、上記接合部及び位置決め部の変形例について説明する。まず、図９（Ａ）及び９（Ｂ）に示す導光板２０の接合部ＳＳは、第１ブロック部分Ｂ１と第２ブロック部分Ｂ２とが嵌合構造を有することで構成されている。つまり、第１ブロック部分Ｂ１が嵌合のための凹部Ｐ１を有し、第２ブロック部分Ｂ２が嵌合のための凸部Ｐ２を有しており、これらが嵌合することで第１ブロック部分Ｂ１と第２ブロック部分Ｂ２とが接合した状態となる。また、変形例として、図９（Ｃ）及び９（Ｄ）に示すように、第１及び第２ブロック部分Ｂ１，Ｂ２が、嵌合のために凹部と凸部を組み合わせた対応する凹凸形状Ｑ１，Ｑ２をそれぞれ有するものとなっていてもよい。このほか、例えば図１０（Ａ）及び１０（Ｂ）に示すように、凹凸による嵌合で形成される接合部ＳＳが、導光板２０のうち平板部分の厚み方向すなわちＸ方向について中間的な位置に形成されるものとしてもよい。なお、上記図９（Ａ）〜９（Ｄ）、図１０（Ａ）及び１０（Ｂ）に示す場合のいずれにおいても、図１０（Ａ）及び１０（Ｂ）に例示するように、接合部ＳＳに接着層ＣＣを形成させることで、第１ブロック部分Ｂ１と第２ブロック部分Ｂ２との間を隙間なく充填した状態にすることができる。 [Modification of joint and positioning member]
Hereinafter, a modified example of the joint portion and the positioning portion will be described with reference to FIG. First, the joint portion SS of the light guide plate 20 shown in FIGS. 9A and 9B is configured by the first block portion B1 and the second block portion B2 having a fitting structure. That is, the first block portion B1 has a concave portion P1 for fitting, and the second block portion B2 has a convex portion P2 for fitting. B1 and the second block portion B2 are joined. Further, as a modification, as shown in FIGS. 9C and 9D, the first and second block portions B1 and B2 have a corresponding uneven shape Q1 in which a concave portion and a convex portion are combined for fitting. , Q2 may be included. In addition to this, for example, as shown in FIGS. 10A and 10B, the joint SS formed by fitting by unevenness is an intermediate position in the thickness direction of the flat plate portion of the light guide plate 20, that is, the X direction. It is good also as what is formed. In any of the cases shown in FIGS. 9 (A) to 9 (D) and FIGS. 10 (A) and 10 (B), as illustrated in FIGS. 10 (A) and 10 (B) By forming the adhesive layer CC on the SS, the space between the first block portion B1 and the second block portion B2 can be filled without any gap.

また、図１１（Ａ）等に示すように、位置決め部材についても種々の変形例が考えられる。例えば、図１１（Ａ）〜１１（Ｄ）に示すように、一対の位置決め部材２５ａ，２５ｂについて、第１位置決め部材２５ａを第１ブロック部分Ｂ１に設け、第１位置決め部材２５ｂを第２ブロック部分Ｂ２に設けるものとしてもよい。この場合、第１位置決め部材２５ａの当接面ＩＡａ及び第２位置決め部材２５ｂの当接面ＩＡｂを非接着面とし、かつ、図１１（Ａ）及び１１（Ｂ）に示すように、当接面ＩＡｂを接合面Ｓ２よりも第１ブロック部分Ｂ１側に若干飛び出た状態とすることで、図１１（Ｃ）及び１１（Ｄ）に示すように、飛び出した分が、接合時において、接着層ＣＣの厚みＴ２となる。つまり、当接面ＩＡｂの飛び出し量を規定することで、接着層ＣＣの導光方向（Ｚ方向）についての厚みＴ２をより正確に規定することができる。また、当接面ＩＡａによって光入射面ＩＳと第１の全反射面２２ａとの位置合わせがなされる。なお、図１１（Ｅ）に示すように、第１ブロック部分Ｂ１に設けた一対の位置決め部材２５，２５において、当接面ＩＡａ，ＩＡｂを接合面Ｓ１よりも第２ブロック部分Ｂ２側に若干飛び出た状態とすることによっても、接着層ＣＣの導光方向（Ｚ方向）についての厚みＴ２を規定することができる。   Further, as shown in FIG. 11A and the like, various modified examples of the positioning member can be considered. For example, as shown in FIGS. 11A to 11D, for the pair of positioning members 25a and 25b, the first positioning member 25a is provided in the first block portion B1, and the first positioning member 25b is provided in the second block portion. It is good also as what is provided in B2. In this case, the contact surface IAa of the first positioning member 25a and the contact surface IAb of the second positioning member 25b are non-adhesive surfaces, and as shown in FIGS. 11 (A) and 11 (B), By making the IAb slightly protrude from the bonding surface S2 to the first block portion B1 side, as shown in FIGS. 11 (C) and 11 (D), the protruding portion is the adhesive layer CC at the time of bonding. Thickness T2. That is, by defining the protrusion amount of the contact surface IAb, the thickness T2 in the light guide direction (Z direction) of the adhesive layer CC can be more accurately defined. Further, the light incident surface IS and the first total reflection surface 22a are aligned by the contact surface IAa. As shown in FIG. 11E, in the pair of positioning members 25, 25 provided in the first block portion B1, the contact surfaces IAa, IAb slightly protrude toward the second block portion B2 side from the joint surface S1. The thickness T <b> 2 in the light guide direction (Z direction) of the adhesive layer CC can also be defined by setting it to the state.

〔その他〕
以上実施形態に即して本発明を説明したが、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。 [Others]
Although the present invention has been described based on the above embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments, and can be implemented in various modes without departing from the gist thereof. Such modifications are also possible.

上記の説明では、多数の反射ユニットを有する構成としているが、１つの反射面で画像光を取り出す構成とするものについても、本構成のように２部材のブロック部分を接合して導光板を作製してもよい。   In the above description, a configuration having a large number of reflection units is used. However, for a configuration in which image light is extracted from one reflection surface, a light guide plate is manufactured by joining two block portions as in this configuration. May be.

上記の説明では、画像表示素子として、透過型の液晶デバイス１１を用いているが、画像表示素子としては、透過型の液晶デバイスに限らず種々のものを利用可能である。例えば、反射型の液晶パネルを用いた構成も可能であり、液晶デバイス１１に代えてデジタル・マイクロミラー・デバイス等を用いることもできる。また、ＬＥＤアレイやＯＬＥＤ（有機ＥＬ）などに代表される自発光型素子用いた構成も可能である。さらに、レーザー光源とポリゴンミラーその他のスキャナーとを組みあわせたレーザースキャナーを用いた構成も可能である。なお、液晶デバイス１１やその光源において、画像取出部２３の光取出特性を考慮して輝度パターンの調整を行うこともできる。   In the above description, the transmissive liquid crystal device 11 is used as the image display element. However, the image display element is not limited to the transmissive liquid crystal device, and various devices can be used. For example, a configuration using a reflective liquid crystal panel is possible, and a digital micromirror device or the like can be used instead of the liquid crystal device 11. Moreover, the structure using the self-light-emitting element represented by LED array, OLED (organic EL), etc. is also possible. Furthermore, a configuration using a laser scanner in which a laser light source and a polygon mirror or other scanner are combined is possible. In the liquid crystal device 11 and its light source, the luminance pattern can be adjusted in consideration of the light extraction characteristics of the image extraction unit 23.

上記の説明では、虚像表示装置１００は、右眼及び左眼の双方に対応して、一組ずつ画像形成装置１０及び導光板２０を備えるとしているが、右眼又は左眼のいずれか一方に対してのみ画像形成装置１０と導光板２０とを設け画像を片眼視する構成にしてもよい。   In the above description, the virtual image display device 100 includes the image forming device 10 and the light guide plate 20 one by one corresponding to both the right eye and the left eye, but either the right eye or the left eye. Only the image forming apparatus 10 and the light guide plate 20 may be provided so that the image is viewed with one eye.

上記の説明では、シースルー型の虚像表示装置について説明しているが、外界像を観察させる必要がない場合、第１及び第２の反射面２３ａ，２３ｂ双方の光反射率を略１００％にすることが可能である。   In the above description, the see-through type virtual image display device has been described. However, when it is not necessary to observe an external image, the light reflectance of both the first and second reflecting surfaces 23a and 23b is set to approximately 100%. It is possible.

上記の説明では、光入射面ＩＳと光射出面ＯＳとを同一の平面上に配置しているが、これに限らず、例えば、光入射面ＩＳを第１の全反射面２２ａと同一の平面上に配置し、光射出面ＯＳを第２の全反射面２２ｂと同一の平面上に配置することもできる。   In the above description, the light incident surface IS and the light exit surface OS are arranged on the same plane. However, the present invention is not limited to this. For example, the light incident surface IS is the same plane as the first total reflection surface 22a. It is also possible to dispose the light emitting surface OS on the same plane as the second total reflection surface 22b.

上記の説明では、入射光折曲面２１を構成するミラー層２１ａや斜面ＲＳの角度について特に触れていないが、本発明は、ミラー層２１ａ等の光軸ＯＡに対する角度を用途や仕様に応じて様々な値とすることができる。   In the above description, the angles of the mirror layer 21a and the inclined surface RS that constitute the incident light folding curved surface 21 are not particularly mentioned. However, the present invention has various angles with respect to the optical axis OA of the mirror layer 21a and the like depending on applications and specifications. It can be set to any value.

上記の説明では、反射ユニット２３ｃによるＶ字状の溝は、先端を尖った状態で図示しているが、Ｖ字状の溝の形状については、これに限らず、先端を平らにカットしているものや先端にＲを付けているものであってもよい。   In the above description, the V-shaped groove formed by the reflection unit 23c is illustrated with the tip sharpened. However, the shape of the V-shaped groove is not limited to this, and the tip is cut flat. It may be one that has an R or a tip.

上記の説明では、実施形態の虚像表示装置１００がヘッドマウントディスプレイであるとして具体的な説明を行ったが、実施形態の虚像表示装置１００は、ヘッドアップディスプレイに改変することもできる。   In the above description, the virtual image display device 100 of the embodiment has been specifically described as a head-mounted display. However, the virtual image display device 100 of the embodiment can be modified to a head-up display.

上記の説明では、第１及び第２の全反射面２２ａ，２２ｂにおいて、表面上にミラーやハーフミラー等を施すことなく空気との界面により画像光を全反射させて導くものとしているが、本願発明における全反射については、第１及び第２の全反射面２２ａ，２２ｂ上の全体又は一部にミラーコートや、ハーフミラー膜が形成されてなされる反射も含むものとする。例えば、画像光の入射角が全反射条件を満たした上で、全反射面２２ａ，２２ｂの全体又は一部にミラーコート等が施され、実質的に全ての画像光を反射する場合も含まれる。また、十分な明るさの画像光を得られるのであれば、多少透過性のあるミラーによって全反射面２２ａ，２２ｂの全体又は一部がコートされていてもよい。   In the above description, in the first and second total reflection surfaces 22a and 22b, image light is totally reflected and guided by the interface with air without applying a mirror, a half mirror, or the like on the surface. The total reflection in the present invention includes reflection formed by forming a mirror coat or a half mirror film on the whole or a part of the first and second total reflection surfaces 22a and 22b. For example, the case where the incident angle of the image light satisfies the total reflection condition and the whole or a part of the total reflection surfaces 22a and 22b is mirror-coated to reflect substantially all the image light. . Moreover, as long as image light with sufficient brightness can be obtained, the whole or a part of the total reflection surfaces 22a and 22b may be coated with a somewhat transmissive mirror.

１０…画像形成装置、 １１…液晶デバイス、 １２…投射光学系、 ２０…導光板、 ２０ａ…導光板本体部、 ２１…入射光折曲面、 ２２…全反射面形成部、 ２２ａ…第１の全反射面、 ２２ｂ…第２の全反射面、 ２３，２２３…画像取出部、 ２３ａ…第１の反射面、 ２３ｂ…第２の反射面、 ２３ｃ…反射ユニット、 ２５，２５ａ，２５ｂ…位置決め部材、 １００…虚像表示装置、 ＡＸ…光軸、 Ｂ１…第１ブロック部分（構造的な部分）、 Ｂ２…第２ブロック部分（構造的な部分）、 ＢＢａ，ＢＢｂ…本体部分、 ＣＣ…接着層（構造的な部分）、 Ｄ１…光入射部（機能的な部分）、 Ｄ２…導光部（機能的な部分）、 Ｄ３…光射出部（機能的な部分）、 ＤＳ…切断面（境界を通る面）、 ＥＳ…延長面（延長した面）、 ＥＹ…眼、 ＧＬ１，ＧＬ２，ＧＬ３，ＧＬａ，ＧＬｂ，ＧＬｙ…画像光、 ＩＳ…光入射面、 ＯＡ…光軸、 ＯＳ…光射出面、 ＳＳ…接合部、 Ｔ１…幅、 Ｔ２…厚み、 ＴＴ…肉厚部分   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Image forming apparatus, 11 ... Liquid crystal device, 12 ... Projection optical system, 20 ... Light guide plate, 20a ... Light guide plate main-body part, 21 ... Incident light folding surface, 22 ... Total reflection surface formation part, 22a ... 1st all Reflecting surface, 22b ... second total reflecting surface, 23,223 ... image extraction unit, 23a ... first reflecting surface, 23b ... second reflecting surface, 23c ... reflecting unit, 25, 25a, 25b ... positioning member, DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Virtual image display apparatus, AX ... Optical axis, B1 ... 1st block part (structural part), B2 ... 2nd block part (structural part), BBa, BBb ... Main part, CC ... Adhesion layer (structure) D1 ... light incident part (functional part), D2 ... light guide part (functional part), D3 ... light emitting part (functional part), DS ... cut surface (surface passing through the boundary) ), ES ... extended surface (extended surface), EY ... Eye, GL1, GL2, GL3, GLa, GLb, Gly ... Image light, IS ... Light incident surface, OA ... Optical axis, OS ... Light exit surface, SS ... Joint, T1 ... Width, T2 ... Thickness, TT ... Thick part

Claims (10)

導光部と、前記導光部に画像光を入射させる光入射部と、前記導光部によって導かれた前記画像光を外部に射出させる光射出部と、を備える導光板であって、
前記光入射部の一部を少なくとも構成する第１ブロック部分と、
前記導光部の一部を少なくとも構成する第２ブロック部分と、
前記第１ブロック部分と前記第２ブロック部分とを接合する接合部と、を有し、
前記接合部により前記第１ブロック部分と前記第２ブロック部分とを接合した状態において、前記光入射部、前記導光部及び前記光射出部は、前記第１ブロック部分と前記第２ブロック部分とに組み込まれており、少なくとも前記第１ブロック部分は、相対的に他の部分より厚い肉厚部分を形成し、当該肉厚部分は、前記光入射部として機能し、
前記第１ブロック部分と前記第２ブロック部分との相対的な位置関係を決めるための位置決め部材をさらに備える、導光板。 A light guide plate comprising: a light guide; a light incident part that causes image light to enter the light guide; and a light emission part that emits the image light guided by the light guide to the outside.
A first block part constituting at least a part of the light incident part;
A second block part constituting at least a part of the light guide part;
A joining portion for joining the first block portion and the second block portion;
In a state in which the first block portion and the second block portion are joined by the joint portion, the light incident portion, the light guide portion, and the light emission portion include the first block portion and the second block portion. And at least the first block part forms a thick part relatively thicker than other parts, and the thick part functions as the light incident part ,
A light guide plate further comprising a positioning member for determining a relative positional relationship between the first block portion and the second block portion . 前記導光部は、対向して延びる第１及び第２の全反射面を有し、前記光入射部から取り込まれた前記画像光を前記第１及び第２の全反射面での全反射により導き、
前記光射出部は、所定の配列方向に配列される複数の反射ユニットを有し前記導光部を経て入射する前記画像光を前記複数の反射ユニットでの光路の折り曲げによって外部へ取出し可能にする画像取出部を有する、請求項１に記載の導光板。 The light guide unit has first and second total reflection surfaces extending opposite to each other, and the image light taken in from the light incident unit is reflected by the first and second total reflection surfaces. Guiding,
The light emitting unit includes a plurality of reflection units arranged in a predetermined arrangement direction, and allows the image light incident through the light guide unit to be extracted to the outside by bending an optical path in the plurality of reflection units. The light guide plate according to claim 1, further comprising an image extraction unit. 前記複数の反射ユニットを構成する各反射ユニットは、第１の反射面と前記第１の反射面に対して所定角度をなす第２の反射面とでそれぞれ構成され、前記導光部にて導かれた前記画像光を前記第１の反射面により反射するとともに前記第２の反射面により前記第１の反射面で反射された前記画像光をさらに反射して光路の折り曲げを行う、請求項２に記載の導光板。   Each of the reflecting units constituting the plurality of reflecting units includes a first reflecting surface and a second reflecting surface that forms a predetermined angle with respect to the first reflecting surface, and is guided by the light guide unit. The reflected image light is reflected by the first reflecting surface, and the image light reflected by the first reflecting surface is further reflected by the second reflecting surface to bend the optical path. The light guide plate described in 1. 前記肉厚部分は、前記第１ブロック部分によって形成され、
前記接合部において、前記第１ブロック部分の接合面と前記第２ブロック部分の接合面とは、前記導光部での導光方向に対して垂直である、請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の導光板。 The thick portion is formed by the first block portion,
In the said junction part, the junction surface of the said 1st block part and the junction surface of the said 2nd block part are perpendicular | vertical with respect to the light guide direction in the said light guide part. The light guide plate according to any one of the above. 前記肉厚部分は、前記第１ブロック部分と前記第２ブロック部分の一部とによって形成される、請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の導光板。   The light guide plate according to any one of claims 1 to 3, wherein the thick portion is formed by the first block portion and a part of the second block portion. 前記導光部は、対向して延びる第１及び第２の全反射面を有し、
前記第１ブロック部分と前記第２ブロック部分とは、前記第１及び第２の全反射面のうち一方の面を延長した面によって前記光入射部を分割している、請求項５に記載の導光板。 The light guide has first and second total reflection surfaces extending opposite to each other,
The said 1st block part and the said 2nd block part are dividing the said light-incidence part by the surface which extended one surface among the said 1st and 2nd total reflection surfaces. Light guide plate. 前記第１ブロック部分と前記第２ブロック部分とは、前記光入射部のうち、外部から前記画像光を取り込む光入射面と、入射した前記画像光を取り込むとともに取り込んだ当該画像光を前記導光部側に折り返す入射光折曲面との境界を通る面によって前記肉厚部分を分割している、請求項５に記載の導光板。   The first block portion and the second block portion include, in the light incident portion, a light incident surface that captures the image light from outside, captures the incident image light, and guides the captured image light. The light guide plate according to claim 5, wherein the thick portion is divided by a surface passing through a boundary with an incident light folding curved surface that is folded back to a part side. 前記位置決め部材は、前記画像光の光路外の領域に形成される、請求項１から請求項７までのいずれか一項に記載の導光板。 The light guide plate according to any one of claims 1 to 7 , wherein the positioning member is formed in a region outside an optical path of the image light. 請求項１から請求項８までのいずれか一項に記載の導光板と、
前記導光板に導かれる前記画像光を形成する画像形成装置と、
を備える虚像表示装置。 The light guide plate according to any one of claims 1 to 8 ,
An image forming apparatus that forms the image light guided to the light guide plate;
A virtual image display device. 導光部と、前記導光部に画像光を入射させる光入射部と、前記導光部によって導かれた前記画像光を外部に射出させる光射出部とを備える導光板の製造方法であって、
前記光入射部の一部を少なくとも構成する第１ブロック部分と、前記導光部の一部を少なくとも構成する第２ブロック部分とを準備するブロック準備工程と、
前記ブロック準備工程において準備された前記第１ブロック部分と前記第２ブロック部分とを接合するブロック接合工程と、を備え、
前記ブロック接合工程により、前記第１ブロック部分と前記第２ブロック部分とを接合した状態において、前記光入射部、前記導光部及び前記光射出部は、前記第１ブロック部分と前記第２ブロック部分とに組み込まれ、少なくとも前記第１ブロック部分は、相対的に他の部分より厚く前記光入射部として機能する肉厚部分を形成し、
前記ブロック接合工程は、前記第１ブロック部分と前記第２ブロック部分との相対的な位置関係を決めるための位置決め部材により位置決めして接合する、導光板の製造方法。 A light guide plate manufacturing method comprising: a light guide part; a light incident part that causes image light to enter the light guide part; and a light emission part that emits the image light guided by the light guide part to the outside. ,
A block preparing step of preparing a first block part that constitutes at least a part of the light incident part and a second block part that constitutes at least a part of the light guide part;
A block joining step for joining the first block portion and the second block portion prepared in the block preparation step,
In the state where the first block portion and the second block portion are joined by the block joining step, the light incident portion, the light guide portion, and the light emitting portion are the first block portion and the second block. And at least the first block part forms a thick part that functions relatively thicker than the other part and functions as the light incident part ,
The said block joining process is a manufacturing method of the light-guide plate which positions and joins by the positioning member for determining the relative positional relationship of the said 1st block part and the said 2nd block part .
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