CN104583840B

CN104583840B - 图像显示装置和显示设备

Info

Publication number: CN104583840B
Application number: CN201480002222.5A
Authority: CN
Inventors: 田中英一; 辰田宽和; 长谷川真; 长谷川雄一; 河本献太
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2013-04-11
Filing date: 2014-03-12
Publication date: 2018-02-09
Anticipated expiration: 2034-03-12

Abstract

本发明提供了一种显示设备，其包括框架(20)和图像显示装置(30)，所述框架(20)被安装于观察者的头部上，所述图像显示装置(30)被安装至所述框架(20)。所述图像显示装置(30)还包括：(A)图像形成装置(40)；和(B)光学系统(50)，所述光学系统(50)把来源于所述图像形成装置(40)的图像引导至所述观察者的瞳孔。所述图像形成装置(40)沿x方向和/或y方向是弯曲的。所述图像显示装置(30)还包括图像形成装置与光学系统间距离调节装置(90)，所述图像形成装置与光学系统间距离调节装置(90)用于调节所述图像形成装置(40)与所述光学系统(50)之间的距离。

Description

图像显示装置和显示设备

技术领域

本发明涉及图像显示装置和具有相应的图像显示装置的显示设备。更具体地，本发明涉及被用作例如头戴式显示器(HMD：head mounted display)的显示设备。

背景技术

例如，如同在日本未经审查的专利申请公开案第5-134208号中众所周知的是，存在着如下的虚像显示设备(显示设备)：其用于使观察者能够观看由图像形成装置形成的、且作为被虚像光学系统放大的虚像的2维图像。

在日本未经审查的专利申请公开案第5-134208号中所披露的技术中，所述虚像显示设备利用来源于光源的且由透镜准直的光经过偏光板对液晶显示部进行照明，被照明的液晶显示部的图像光被透镜组聚集于第一焦点处，并且所聚集起来的光被凹面镜反射，经过偏光板而被聚集在位于瞳孔的晶状体前面的第二焦点处，然后到达视网膜。因此，用户能够观看视频。

引用文献列表

专利文献

PTL 1：日本未经审查的专利申请公开案第5-134208号

发明内容

要解决的技术问题

同时，在日本未经审查的专利申请公开案第5-134208号中所披露的技术中，所述虚像显示设备包括多个光学系统(透镜、透镜组和凹面镜)。所述虚像显示设备在尺寸小型化和重量减轻化方面并不令人满意。而且，对于佩带眼镜的观察者来说，难以在该观察者佩带着眼镜的状态下使用HMD。因此，较佳的是，在摘掉眼镜的状态下使用HMD。然而，根据本发明的发明人的调查，具有能够适当地且容易地适应于观察者的视力的简单构造或结构的显示设备还是未知的。而且，瞳孔与透镜组之间的距离会根据观察者的不同而有所差别。然而，根据本发明的发明人的调查，能够适当地且容易地调节所述距离的差别的简单构造或结构也还是未知的。

因而，根据本发明的第一目的，期望提供如下的图像显示装置和具有相应的图像显示装置的显示设备，该图像显示装置具有能够适当地且容易地适应于观察者的视力的简单构造或结构，同时具有小的尺寸、轻的质量和大的视角。而且，根据本发明的第二目的，期望提供如下的图像显示装置和具有相应的图像显示装置的显示设备，该图像显示装置具有能够适当地且容易地调节观察者的瞳孔与透镜组之间距离的差别的简单构造或结构，同时具有小的尺寸、轻的质量和大的视角。

解决技术问题所采取的技术方案

为了实现第一目的，本发明的第一和第二实施方式提供了一种显示设备，其包括：(a)框架；和(b)图像显示装置，所述图像显示装置被安装于所述框架上。所述图像显示装置包括：(A)图像形成装置；和(B)光学系统，所述光学系统把来源于所述图像形成装置的图像引导至观察者的瞳孔。假设所述图像形成装置的与所述图像的第一方向对应的方向是X方向，且所述图像形成装置的与所述图像的不同于所述第一方向的第二方向对应的方向是Y方向，那么所述图像形成装置沿着所述X方向和/或所述Y方向是弯曲的。而且，为了实现第一目的，本发明的第一和第二实施方式提供了一种图像显示装置，其包括：(A)图像形成装置；和(B)光学系统，所述光学系统把来源于所述图像形成装置的图像引导至观察者的瞳孔。假设所述图像形成装置的与所述图像的第一方向对应的方向是X方向，且所述图像形成装置的与所述图像的不同于所述第一方向的第二方向对应的方向是Y方向，那么所述图像形成装置沿着所述X方向和/或所述Y方向是弯曲的。

这里，所述第一方向或所述X方向对应于最终到达所述观察者的所述瞳孔的所述图像的水平方向，且所述第二方向或所述Y方向对应于最终到达所述观察者的所述瞳孔的所述图像的垂直方向。所述X方向和所述Y方向可以是正交的，或者可以非正交的。

此外，本发明第一实施方式的显示设备中的图像显示装置或者本发明第一实施方式的图像显示装置还包括图像形成装置与光学系统间距离调节部，所述图像形成装置与光学系统间距离调节部用于调节所述图像形成装置与所述光学系统之间的距离。而且，本发明第二实施方式的显示设备中的图像显示装置或者本发明第二实施方式的图像显示装置还包括瞳孔与光学系统间距离调节部，所述瞳孔与光学系统间距离调节部用于调节所述光学系统与所述观察者的所述瞳孔之间的距离。

本发明的有益技术效果

在本发明的显示设备或本发明的图像显示装置中，所述图像形成装置具有弯曲的形状。因此，例如，能够减小从所述图像形成装置的中央部出射的光的光程长度与从所述图像形成装置的显示区域的边缘部出射的光的光程长度之间的光程长度差。结果，就可以获得大的视角，且同时实现小的尺寸和轻的质量。此外，在本发明第一实施方式的显示设备或图像显示装置中，所述图像显示装置还包括图像形成装置与光学系统间距离调节部，所述图像形成装置与光学系统间距离调节部用于调节所述图像形成装置与所述光学系统之间的距离。因此，虽然采取了简单的构造或结构，但是可以提供能够适当地且容易地适应于观察者的视力差别的显示设备。而且，在本发明第二实施方式的显示设备或图像显示装置中，所述图像显示装置还包括瞳孔与光学系统间距离调节部，所述瞳孔与光学系统间距离调节部用于调节所述光学系统与所述观察者的所述瞳孔之间的距离。因此，虽然采取了简单的构造或结构，但是可以提供能够适当地且容易地调节或控制所述观察者的所述瞳孔与所述透镜组之间的距离的差别的显示设备。

附图说明

图1是当观察者佩带着显示设备时该显示设备的主要部分的立体图。

图2A和图2B分别是当从前面观察佩带着显示设备的观察者时实施例1的该显示设备的主要部分的立体图和当从侧面观察佩带着显示设备的观察者时该显示设备的主要部分的立体图。

图3A和图3B分别是当朝着观察者观察图像形成装置和光学系统时和当从观察者观察图像形成装置和光学系统时实施例1的显示设备中的主要部分的立体图。

图4是概要性地图示了图像形成装置与光学系统间距离调节部对图像形成装置与光学系统之间的距离进行调节的状态的图。

图5A是用于构成实施例1的显示设备的支撑构件和图像形成装置的示意性截面图，图5B是支撑构件的示意性截面图，并且图5C是支撑构件和图像形成装置的示意性平面图。

图6A和图6B是沿着图5A中的箭头A'-A'所取得的用于构成实施例1的显示设备的支撑构件和图像形成装置的示意性截面图和沿着图5B中的箭头B'-B'所取得的支撑构件的示意性截面图。

图7A是用于构成实施例2的显示设备的支撑构件和图像形成装置的示意性截面图，图7B是支撑构件的示意性截面图，图7C是支撑构件和图像形成装置的示意性平面图，并且图7D是沿着图7A中的箭头D-D所取得的支撑构件和图像形成装置的示意性截面图。

图8A是用于构成实施例3的显示设备的支撑构件和图像形成装置的示意性截面图，图8B是支撑构件和图像形成装置的示意性平面图，并且图8C是用于构成实施例3的变形例的显示设备的支撑构件和图像形成装置的示意性截面图。

图9是实施例1的显示设备中的一部分的立体图。

图10A、图10B、图10C和图10D分别是实施例1的显示设备的仰视平面图、俯视平面图、右视图和后视图。

图11A和图11B是图像形成装置与光学系统间距离调节部的示意图。

图12A、图12B和图12C分别是图示了如何利用各种透镜组来形成来自于图像形成装置的图像的图。

图13是实施例1的变形例的显示设备的概要图。

图14是反射镜等的概要图，且图示了设置有用于构成光学系统的反射镜的状态。

图15A和图15B是反射镜等的概要图，它们延续图14、且图示了设

置有用于构成光学系统的反射镜的状态。

具体实施方式

以下，参照附图，将会以实施例为基础来说明本发明，但是本发明不限于这些实施例，并且这些实施例中的各种数值和材料仅仅是例子。将会按照下列顺序进行说明。

1.本发明第一和第二实施方式的图像显示装置和显示设备的概述

2.实施例1(本发明第一和第二实施方式的图像显示装置和显示设备)

3.实施例2(实施例1的变形例)

4.实施例3(实施例1的另一个变形例)和其他

本发明第一和第二实施方式的图像显示装置和显示设备的概述

本发明第一实施方式的显示设备或图像显示装置可以还包括显示控制装置，该显示控制装置根据图像形成装置与光学系统之间的距离来控制从图像形成装置获得的整个图像的尺寸。对于所述图像形成装置与所述光学系统之间的距离，可以在图像形成装置与光学系统间距离调节部中设置有用于检测所述图像形成装置与所述光学系统之间的距离的距离检测装置。该距离检测装置可以是依赖于所述图像形成装置与光学系统间距离调节部的构造或结构的适当装置。通过对为了让所述图像形成装置形成图像而使用的图像信号执行各种各样的信号处理(例如，稀疏化处理(thinning-out processing)和插值处理)，可以用众所周知的用于增大或减小整个图像的尺寸的控制方法来执行对整个图像的尺寸的控制。

在包括优选实施例的本发明第一实施方式的显示设备或图像显示装置中，所述光学系统可以由反射镜和透镜组形成，该反射镜反射从所述图像形成装置获得的图像，被所述反射镜反射的所述图像入射到所述透镜组中，并且所述图像显示装置可以还包括瞳孔与光学系统间距离调节部，该瞳孔与光学系统间距离调节部用于调节所述光学系统与所述观察者的瞳孔之间的距离。此外，在这种情况下，所述透镜组可以被设置于所述观察者的瞳孔与所述反射镜之间，并且所述图像形成装置可以被设置于所述反射镜的上方。

而且，在本发明第二实施方式的显示设备或图像显示装置中，所述光学系统可以由反射镜和透镜组形成，所述反射镜反射从图像形成装置获得的图像，被所述反射镜反射的所述图像入射到所述透镜组中，并且所述瞳孔与光学系统间距离调节部可以调节所述透镜组与所述观察者的瞳孔之间的距离。

此外，在包括优选实施例的本发明第二实施方式的显示设备或图像显示装置中，所述透镜组可以被设置于所述观察者的瞳孔与所述反射镜之间，并且所述图像形成装置可以被设置于所述反射镜的上方。

在包括上述优选实施例的本发明第一或第二实施方式的显示设备或图像显示装置中，假设平行于X方向而穿过所述图像形成装置的预定点(例如，稍后会说明的图像形成装置与光轴碰触点)的轴是X轴，并且平行于Y方向而穿过所述图像形成装置的预定点(例如，图像形成装置与光轴碰触点)的轴是Y轴，那么所述图像显示装置还可以包括如下的旋转装置：该旋转装置用于使所述图像形成装置以X轴、Y轴和Z轴中的至少一个轴为中心进行旋转。具体地，所述旋转装置的示例可以包括：使图像形成装置以X轴为中心进行旋转的旋转装置；使图像形成装置以Y轴为中心进行旋转的旋转装置；使图像形成装置以Z轴为中心进行旋转的旋转装置；使图像形成装置以X轴和Y轴为中心进行旋转的旋转装置；使图像形成装置以X轴和Z轴为中心进行旋转的旋转装置；使图像形成装置以Y轴和Z轴为中心进行旋转的旋转装置；以及使图像形成装置以X轴、Y轴和Z轴为中心进行旋转的旋转装置。而且，包括上述优选实施例的本发明第一或第二实施方式的显示设备或图像显示装置还可以包括移动装置，该移动装置用于使图像形成装置相对于反射镜沿着X方向移动。

在包括上述优选实施例的本发明第一或第二实施方式的显示设备或图像显示装置中，所述图像显示装置还可以包括支撑构件，该支撑构件支撑着所述图像形成装置，并且所述支撑构件的支撑着所述图像形成装置的支撑表面可以是弯曲的。此外，在这样的构造中，所述支撑构件的支撑表面沿着X方向的弯曲程度可以大于该支撑表面沿着Y方向的弯曲程度。即，当用平均曲率半径表示弯曲程度时，所述支撑构件的支撑表面沿着X方向的平均曲率半径可以小于该支撑表面沿着Y方向的平均曲率半径。

而且，在上述各种优选构造中，所述支撑构件可以包括压迫构件，所述图像形成装置的外形可以是矩形，并且所述图像形成装置的沿着X方向延伸的外围部可以被所述压迫构件固定于所述支撑构件上。此外，所述图像形成装置的外围部表示位于所述图像形成装置的端部与所述图像形成装置的显示区域的端部之间的区域(所谓的框架区域)。并且在下面的说明中，也是如此。可供选择地，所述图像形成装置的外形可以是矩形，并且所述图像形成装置的沿着X方向延伸的外围部可以被所述支撑构件夹持着。然而，本发明不局限于这样的构造。在某些情况下，所述图像形成装置可以通过使用粘合剂而被固定于所述支撑构件上。所述支撑构件可以由例如下列材料形成：包括ABS树脂等的各种塑料材料；诸如尤尼莱特(unilate，注册商标，由Unitika,Ltd.制造)和FRP等复合材料；碳纤维；诸如铝等金属材料；以及合金材料。

此外，在具有上述优选构造的本发明第一或第二实施方式的显示设备或图像显示装置中，所述图像形成装置的外形可以是矩形，并且布线可以从所述图像形成装置的沿着Y方向延伸的外围部向外延伸。这里，该布线的示例可以包括柔性印刷布线板(FPC：flexibleprint wiring board)。优选的是，该布线和设置于所述图像形成装置的外围部上的连接部是基于众所周知的方法而被连接起来的。

而且，在包括上述优选实施例和构造的本发明第一或第二实施方式的显示设备或图像显示装置中，所述透镜组可以由一组三个透镜形成，其中的第二透镜可以具有负的光焦度(power)，并且第二透镜的材料的折射率可以大于第一透镜的材料的折射率和第三透镜的材料的折射率。此外，第一透镜和第三透镜可以具有正的光焦度。优选的是，第二透镜是弯月形透镜。所述透镜组优选地是远心光学系统，具体地，是反射镜侧远心光学系统。因此，甚至当所述图像形成装置与光学系统间距离调节部调节所述图像形成装置与所述光学系统之间的距离时，也能够可靠地抑制到达观察者的瞳孔的图像中的变化。

此外，包括上述优选实施例和构造的本发明第一或第二实施方式的显示设备还可以包括左眼用图像显示装置和右眼用图像显示装置。所述左眼用图像显示装置的水平视图和所述右眼用图像显示装置的水平视图的重叠(双眼视角)可以在例如45度～75度的范围内。此外，优选的是，具有这样的构造的所述显示设备还包括图像显示装置间距离调节部，该图像显示装置间距离调节部调节所述左眼用图像显示装置与所述右眼用图像显示装置之间的距离。通过设置有所述图像显示装置间距离调节部，该设备容易适应于具有不同的瞳孔间距离的观察者。在某些情况下，所述图像显示装置可以包括：单个图像形成装置；光学系统，其把来源于所述单个图像形成装置的图像引导至观察者的右瞳孔和左瞳孔各者；以及支撑构件，其支撑着所述图像形成装置。在这种情况下，所述光学系统例如可以至少包括左眼用的反射镜和透镜组以及右眼用的反射镜和透镜组。

此外，在包括上述优选实施例和构造的本发明第一或第二实施方式的显示设备或图像显示装置中，只要该图像形成装置是柔性的，那么该图像形成装置可以是任意类型的图像形成装置。然而，优选的是，该图像形成装置包括有机电致发光显示装置(有机EL显示装置)。该有机EL显示装置本身可以是具有众所周知的构造或结构的有机EL显示装置。

而且，在包括上述优选实施例和构造的本发明第一或第二实施方式的显示设备中，所述框架可以被安装于观察者的头部上。然而，本发明不局限于这样的配置。例如，所述框架可以被设置于从天花板或墙壁延伸的臂部上，并且可以被设置于可移动的机械手上。此外，通过利用传感器来检测观察者的头部的移动，可以使得所述框架能够跟随着观察者的头部的移动而移动。

在采用了将框架安装于观察者的头部上的构造的情况下，只要该框架具有能够将该框架安装于观察者的头部上且能够将图像显示装置设置于该框架上的构造或结构，那么能够使用任何类型的框架。例如，该框架可以包括前部和侧部，该前部被设置于观察者的前面，这些侧部从该前部的两端延伸。这里，图像显示装置被设置于框架上。具体地，例如，图像显示装置被安装于所述前部的下侧上，且被安装于大体上沿水平方向延伸的保持构件上。而且，为了改善在安装图像显示装置时观察者的感觉，优选的是，把将要与观察者的前额接触的前额接触部安装于所述前部的上侧上。

此外，在包括上述优选实施例和构造的本发明第一或第二实施方式的显示设备或图像显示装置中，图像形成装置的显示区域的沿着X方向的长度L_X可以在例如83mm至130mm的范围内。图像形成装置中的像素数量可以是例如320×240、432×240、640×480、1024×768、1920×1080等。图像显示装置的水平视角(单眼视角)可以在例如100至120度的范围内。

以下，将参照图14、图15A和图15B说明反射镜的布置。这里，作出下列假设：包括观察者的两个瞳孔和无限远方的假想平面是xy平面；将观察者的两个瞳孔连接起来的直线是x轴(具体地，x轴是将观察者的两个瞳孔连接起来的直线和从观察者的右眼瞳孔朝着左眼瞳孔延伸的轴线)；观察者的右眼的光轴是y轴(具体地，y轴是与x轴正交且朝着透镜组延伸的轴线)；用于构成右眼用图像显示装置中的光学系统的透镜组的光轴(主光轴)与反射镜相接触的、且落在该反射镜上的点是“右眼用反射镜与光轴碰触点”；并且用于构成右眼用图像显示装置中的光学系统的该反射镜被设置成平行于(在垂直方向上)xz平面(参照图14)。而且，作出下列假设：平行于xy平面而穿过右眼用反射镜与光轴碰触点、且处于反射镜上的轴线是ζ轴；并且垂直于ζ轴而穿过右眼用反射镜与光轴碰触点、且处于反射镜上的轴线是η轴(参照图14)。在这些假设下，用于构成右眼用图像显示装置中的光学系统的平面镜以ζ轴为中心旋转了一角度θ₁＝45±5度，并且被设置成该平面镜的上侧是沿远离观察者的方向而旋转的(关于旋转之前的反射镜和轴线的状态，参照图15A中的点划线；并且关于旋转之后的反射镜和轴线的状态，参照图15A中的实线和虚线)。此外，平面镜以η轴为中心旋转了一角度θ₂＝7度～21度，并且被设置成该平面镜的右端是沿远离观察者的方向而旋转的(关于旋转之前的反射镜和轴线的状态，参照图15B中的点划线；并且关于旋转之后的反射镜和轴线的状态，参照图15B中的实线和虚线)。左眼用图像显示装置中的图像形成装置和光学系统可以被设置成与右眼用图像显示装置中的图像形成装置和光学系统关于如下的假想平面而镜像对称：该假想平面穿过将观察者的两个瞳孔连接起来的线段的中点且平行于yz平面。此外，假设垂直于ζ轴和η轴的轴线是ξ轴，下面的表1中示出了角度θ₁、θ₂和θ₃的关系。角度θ₃是y轴与ξ'轴之间形成的角度，ξ'轴是当ξ轴被投影到xy平面上时所获得的轴线。关于角度θ₃，象限(-x,y)中的角度被设定为正值(参照图14和图15A)。优选的是，透镜组的光轴(主光轴)与观察者的瞳孔的中心相交。此外，在这样的优选实施例中，图像形成装置被设置于反射镜的上方是优选的。

表1

θ₁(度)	θ₂(度)	θ₃(度)
			45	5	9
45	10	15
			45	15	22
45	18	25
			45	20	29

此外，作出下列假设：在被反射镜反射之后透镜组的光轴与图像形成装置相接触的点是图像形成装置与光轴碰触点；接触该图像形成装置与光轴碰触点的假想平面是XY平面；图像形成装置的显示区域的外形是矩形；X方向和Y方向是正交的；与X方向平行而穿过图像形成装置与光轴碰触点的轴是X轴，且与Y方向平行而穿过所述碰触点的轴是Y轴；并且图像形成装置与光轴碰触点的(X,Y,Z)坐标是(0,0,0)。那么，当X>0时，(dZ/dX)_Y＝0的值可以是正的(即，在Y＝0处，当X的值增大时，Z的值可以单调地增大)，并且在Y＝0处，当(dZ/dX)_Y＝0的值是任意值且X的值增大时，Z的值可以最终增大。同样地，当Y>0时，(dZ/dY)_X＝0的值可以是正的(即，在X＝0处，当Y的值增大时，Z的值可以单调地增大)，并且在X＝0时，当(dZ/dY)_X＝0的值是任意值且Y的值增大时，Z的值可以最终增大。图像形成装置的弯曲形状的示例可以包括用非球面函数表征的曲面、球面、回转椭球面、回转双曲面和回转抛物面。可供选择地，当图像形成装置的弯曲形状由函数Z_X＝f(X)_Y＝0和Z_Y＝f(Y)_X＝0表征时，这样的函数的示例可以包括圆、椭圆、双曲线、抛物线、非球面函数、3次以上的多项式、双叶线(bifolium)、三叶线、四叶线、双纽线(lemniscate)、蚶线(limacon)、单叶线、蚌线(conchoid)、蔓叶线(cissoid)、公算曲线(expectancy curve)、曳物线(tractrix)、悬链线、摆线、次摆线、星形线、半立方抛物线、利萨茹曲线(Lissajous curve)、阿涅西曲线(Agnesi curve)、外摆线(epicycloid)、心脏线、内摆线(hypocycloid)、回旋曲线(clothoid curve)和螺线。可供选择地，例如，图像形成装置可以循着圆柱体的侧面而被弯曲。当利用平均曲率半径来表示图像形成装置的弯曲程度时，该平均曲率半径的值可以是不变的，或者可以是可变的。

通过提供具有图像显示装置的显示设备且各图像显示装置中的图像形成装置的弯曲程度不同，就能够提供适合于观察者的视力的显示设备，并且该显示设备可以具有其中图像形成装置的弯曲程度是可变的构造或结构。假设图像形成装置循着圆柱体的侧面而被弯曲，那么该圆柱体的侧面的半径与屈光度值(diopter value)之间的关系如下面的表2中所示，但是并不局限于此。

表2

屈光度值	圆柱体的侧面的半径
		-3	59mm
-2	68mm
		-1	80mm
0	100mm

实施例1

实施例1涉及本发明第一和第二实施方式的显示设备和本发明第一和第二实施方式的图像显示装置。图1示出了当观察者佩带着显示设备时该显示设备的主要部分的立体图。图2A示出了当从前面观察佩带着显示设备的观察者时该显示设备的主要部分的立体图。图2B示出了当从侧面观察佩带着显示设备的观察者时该显示设备的主要部分的立体图。图3A示出了当朝着观察者观察图像形成装置和光学系统时所述主要部分的立体图。图3B示出了当从观察者观察图像形成装置和光学系统时所述主要部分的立体图。图5A和图6A示出了支撑构件和图像形成装置的示意性截面图。图5B和图6B示出了支撑构件的示意性截面图。图5C是支撑构件和图像形成装置的示意性平面图。图5A和图5B是沿着图5C中的箭头A-A所取得的示意性截面图。图6A和图6B是沿着图5A中的箭头A'-A'和图5B中的箭头B'-B'所取得的示意性截面图。图9示出了实施例1的显示设备中的一部分的立体图。然而，在图9中，没有示出反射镜、图像形成装置等。图10A、图10B、图10C和图10D示出了实施例1的显示设备的仰视图、俯视图、右视图和后视图。然而，为了附图的简化，没有示出图像形成装置和显示设备中的一些元件。

实施例1的显示设备包括：(a)框架20；和(b)被安装于框架20上的图像显示装置30。此外，实施例1的显示设备中的图像显示装置30或者实施例1的图像显示装置30包括(A)图像形成装置40和(B)光学系统50，光学系统50把来源于图像形成装置40的图像引导至观察者10的瞳孔。这里，实施例1的显示设备中的框架20被安装于观察者10的头部上，且更具体地，实施例1的显示设备是头戴式显示器(HMD)。此外，假设图像形成装置40的与图像的第一方向(具体地，图像的水平方向)对应的方向是X方向，且图像形成装置40的与图像的不同于第一方向的第二方向(具体地，图像的垂直方向)对应的方向是Y方向，那么图像形成装置40沿着X方向和/或Y方向是弯曲的。具体地，在实施例1中，图像形成装置40沿着X方向弯曲。应当注意的是，在附图中，图像形成装置40发生阴暗变化，但是该阴暗变化不具有特定的含义。

此外，在实施例1的显示设备中，图像显示装置30还包括图像形成装置与光学系统间距离调节部90，图像形成装置与光学系统间距离调节部90用于调节图像形成装置40与光学系统50之间的距离。可供选择地，图像显示装置30还包括瞳孔与光学系统间距离调节部80，瞳孔与光学系统间距离调节部80用于调节光学系统50与观察者10的瞳孔之间的距离。

这里，在实施例1的显示设备中，光学系统50是由反射镜51和透镜组52形成的，反射镜51反射从图像形成装置40获得的图像，被反射镜51反射的图像入射到透镜组52中。透镜组52被设置于观察者10的瞳孔与反射镜51之间，并且图像形成装置40被设置于反射镜51的上方。具体地，瞳孔与光学系统间距离调节部80调节透镜组52与观察者10的瞳孔之间的距离。

图像显示装置30还包括支撑构件60₁，支撑构件60₁支撑着图像形成装置40。此外，支撑构件60₁的支撑着图像形成装置40的支撑表面61沿着X方向和/或Y方向是弯曲的(具体地，在实施例1中，该表面沿着X方向弯曲)。因此，图像形成装置40是弯曲的。更具体地，图像形成装置40循着支撑构件60₁的支撑表面61而被弯曲。此外，图像形成装置40的外形和图像形成装置40的显示区域的外形是矩形。具体地，在实施例1的显示设备或图像显示装置30中，支撑构件60₁的支撑表面61沿着X方向的弯曲程度大于该支撑表面61沿着Y方向的弯曲程度。此外，在实施例1的显示设备或图像显示装置30中，当X>0时，(dZ/dX)_Y＝0的值是正的。即，在X>0且Y＝0处，当X的值增大时，Z的值单调地增大。而且，(dZ/dY)_X＝0＝0。具体地，因为图像形成装置40循着圆柱体的侧面而被弯曲，所以该圆柱体的侧面的半径是100mm。即，当利用平均曲率半径表示弯曲程度时，支撑构件的支撑表面沿着X方向的平均曲率半径小于该支撑表面沿着Y方向的平均曲率半径。具体地，支撑构件的支撑表面沿着X方向的平均曲率半径是100mm，并且该支撑表面沿着Y方向的曲率半径是无限大的。而且，如稍后所述，透镜组52的有效焦距是56mm。此外，在下面的表3中示出了该圆柱体的侧面的半径与透镜组52的有效焦距之间的优选关系。

表3

圆柱体的侧面的半径(mm)	透镜组52的有效焦距(mm)
		50	28
100	56
		146	67
238	95

此外，在实施例1的显示设备或图像显示装置30中，支撑构件60₁包括压迫构件65，图像形成装置40的外形是如上所述的矩形，并且图像形成装置40的沿着X方向延伸的外围部被压迫构件65固定于支撑构件60₁上。

更具体地，支撑构件60₁和压迫构件65是由铝制成的。支撑构件60₁的上表面的中央部相当于支撑表面61，并且支撑构件60₁的沿着Y方向延伸的外围部62A和62B比支撑表面61更突出。外围部62A的面对着支撑表面61的部分是接触表面62C，并且图像形成装置40的沿着Y方向延伸的一个边缘部可以接触到接触表面62C。而且，在支撑构件60₁的上表面上形成有螺纹部62D，利用以螺纹方式与螺纹部62D接合的螺钉64，由铝制成的固定构件63被固定于支撑构件60₁的上表面上，并且与图像形成装置40的沿着Y方向延伸的另一个边缘部接触。长孔(在X方向上细长的长孔)被设置于固定构件63上，螺钉64穿过该长孔而以螺纹方式被接合。这里，固定构件63沿图5A中的箭头“a”的方向对图像形成装置40施加压缩力。因而，图像形成装置40循着支撑构件60₁的支撑表面61而没有间隙地被弯曲。

压迫构件65的一个端部65A压迫着图像形成装置40的沿着X方向延伸的外围部，并且压迫构件65的另一个端部65B被接合于支撑构件60₁的沿着X方向延伸的底面上。因此，图像形成装置40的沿着X方向延伸的外围部被压迫构件65固定于支撑构件60₁上。

此外，在某些情况下，图像形成装置40的下表面和支撑构件60₁的支撑表面61可以使用粘合剂而被固定在一起。在这种情况下，可以省略压迫构件65。

而且，布线41(具体地，柔性印刷布线板(FPC))从图像形成装置40的沿着Y方向延伸的外围部向外延伸。布线41和被设置于图像形成装置40的该外围部上的连接部可以基于众所周知的方法而被连接起来。图5C示出了布线41从图像形成装置40的沿着Y方向延伸的外围部中的一者开始延伸的状态。然而，布线41也可以从图像形成装置40的沿着Y方向延伸的外围部中的两者开始延伸。

在实施例1的显示设备中，具体地，图像形成装置40包括具有众所周知的构造或结构的有机电致发光显示装置(有机EL显示装置)。此外，该有机EL显示装置包括第一基板、第二基板和夹在第一基板与第二基板之间的多个发光部。图像形成装置40的厚度是能够使该装置循着支撑构件60₁的支撑表面而没有间隙地弯曲的厚度，并且例如为0.5mm以下，且例如在0.2mm至0.5mm的范围内。而且，像素的数量被设定为1920×1080。

如图9、图10A、图10B、图10C和图10D所示，实施例1的显示设备包括左眼用图像显示装置30L和右眼用图像显示装置30R。每个图像显示装置30的水平视角(单眼视角)被设定为100度，左眼用图像显示装置30L的水平视图与右眼用图像显示装置30R的水平视图之间的重合(双眼视角)被设定为70度，并且总的水平视角被设定为130度。每个图像形成装置40的显示区域的沿着X方向的长度L_X被设定为100mm。而且，垂直视角被设定为44度。此外，假设在这种情况下透镜组的质量是“1”，那么当单眼视角被设定为120度、双眼视角被设定为70度、总的水平视角被设定为170度、并且每个图像形成装置40的显示区域的长度L_X被设定为126mm时，透镜组的质量就是“4.6”，且有效焦距是67.2mm。

安装于观察者10的头部上的框架20是由塑料制成的，并且是由前部21和侧部22形成的，前部21被设置于观察者10的前面，侧部22分别从所述前部的两端延伸。孔22A被设置于侧部22的后端部上，且能够通过使带子穿过孔22A且使该带子绕在观察者的头部的后部上而将框架20安装于观察者10的头部上。臂部23A从前部21的上侧向上延伸，并且将要与观察者10的前额接触的前额接触部23B被安装于臂部23A的前端部上。而且，鼻垫部24被设置于前部21上。此外，保持构件25的后部被安装于前部21的下端部上，并且基体26被安装于保持构件25的前部上。此外，稍后将会说明的瞳孔与光学系统间距离调节部80被安装于基体26的前端部上，并且用于构成瞳孔与光学系统间距离调节部80的基座71以能够在前后方向上滑动的方式被设置于基体26上。用于构成左眼用图像显示装置30L的光学系统50L被容纳于外壳53L内，并且用于构成右眼用图像显示装置30R的光学系统50R被容纳于外壳53R内。左眼用图像显示装置30L被安装于外壳53L上，并且右眼用图像显示装置30R被安装于外壳53R上。外壳53L和53R被安装于基座71上。如稍后所述，光学系统50L和左眼用图像显示装置30L以及光学系统50R和右眼用图像显示装置30R分别以能够在左右方向上滑动的方式被分离地设置于基座71上。应当注意的是，“前后方向”的意思是透镜组接近或远离瞳孔的方向，且“左右方向”的意思是左眼用图像显示装置和右眼用图像显示装置彼此接近或远离的方向。

如上所述，光学系统50是由反射镜51和透镜组52形成的，反射镜51反射从图像形成装置40获得的图像，被反射镜51反射的图像入射到透镜组52中。用于构成右眼用图像显示装置的反射镜51R和透镜组52R通过外壳53R而被安装于基座71上，并且能够沿左右方向在基体26上滑动。同样地，用于构成左眼用图像显示装置的反射镜51L和透镜组52L通过外壳53L而被安装于基座71上，并且能够沿左右方向在基体26上滑动。透镜组52(52R或52L)被设置于观察者10的瞳孔与反射镜51(51R或51L)之间，并且图像形成装置40被设置于反射镜51的上方。关于上述的角度θ₁和θ₂，θ₁＝45±5度，并且θ₂＝7度～21度，且反射镜与光轴碰触点被包含于上述的xy平面内。

透镜组52由一组3个透镜形成，其中的第二透镜具有负的光焦度，并且第二透镜的材料的折射率大于第一透镜和第三透镜的材料的折射率。第一透镜和第三透镜具有正的光焦度。而且，第二透镜是弯月形透镜。具体地，透镜组52的有效焦距被设定为56.01mm，后焦距被设定为44.64mm，前焦距被设定为-32.16mm，并且F值(光圈数：F number)被设定为14.0。透镜组52的水平长度被设定为36mm，并且其垂直长度被设定为20mm。第一透镜(最靠近瞳孔的透镜)、第二透镜、以及第三透镜(最靠近反射镜的透镜)的规格在下面的表4中被示出，但是它们不局限于这样的规格。透镜组52是远心光学系统，具体地，是反射镜侧远心光学系统。第一透镜与观察者10的瞳孔(瞳孔直径：4mm)之间的距离被设定为10mm。应当注意的是，假定在这样的情况下透镜组的质量为“1”，那么当第一透镜与观察者10的瞳孔之间的距离被设定为12mm时，透镜组的质量为“1.7”。

表4

	第一透镜	第二透镜	第三透镜
				折射率	1.740	2.017	1.740
阿贝数	44.8438	20.830	44.8438
				有效焦距	27.392mm	-43.604mm	150.185mm
后焦距	28.101mm	-45.387mm	146.790mm
				前焦距	-11.141mm	52.856mm	-124.868mm
F值	6.8480	-10.9010	37.5463

图12A、图12B和图12C示出了如何利用各种透镜组来形成来自于图像形成装置40的图像。然而，图12A所示的透镜组是远心光学系统的透镜组，图12B是具有接近于远心光学系统的构造的透镜组，且图12C是平常的透镜组。在实施例1中，使用了图12A所示的透镜组。

实施例1的显示设备还包括图像显示装置间距离调节部70，图像显示装置间距离调节部70用于调节左眼用图像显示装置30L与右眼用图像显示装置30R之间的距离。具体地，图像显示装置间距离调节部70包括：基座71；丝杠机构73，其被安装在位于基座71外部的侧面72上；螺孔(tap hole)75A，其通过保持力将外壳53抵靠着下侧而固定，且能够让基座71滑动；导槽74B和76B，这两者被设置于外壳53上；导槽75B，其被设置于基座71上；以及销74A和76A，这两者被设置于基座71上且分别与导槽74B和76B接合。应当注意的是，导槽74B、75B和76B沿左右方向延伸。此外，当丝杠机构73被旋转时，外壳53(外壳53L或外壳53R)相对于基体26沿左右方向移动。通过导槽74B与销74A之间、导槽75B与螺孔75A之间以及导槽76B与销76A之间的接合，可靠地执行了外壳53的沿左右方向的移动。外壳53L或53R的在水平方向上的移动距离被设定为±5mm。如上所述，通过设置有图像显示装置间距离调节部70，该显示设备容易适应于具有不同的瞳孔间距离的观察者。可以使用闩锁机构和旋钮的组合(即，齿轮齿条式机构(rack-and-pinion mechanism))来代替丝杠机构73。外壳53R或53L比图10A、图10B、图10C和图10D中所示的要进一步向上延伸，并且支撑着图像形成装置40的支撑构件60₁等被安装于向上延伸的外壳53R或53L的这一部分上(稍后将会给出详细说明)，但是附图中没有示出。

实施例1的显示设备还包括瞳孔与光学系统间距离调节部80，瞳孔与光学系统间距离调节部80用于调节透镜组52与观察者10的瞳孔之间的距离。具体地，瞳孔与光学系统间距离调节部80包括：侧壁82，其被安装于基体26的前端部上；丝杠机构83，其被安装于侧壁82上；按键27A，其被设置在基座71上且从基座71向下延伸；导槽27B，其被设置于基体26上且与按键27A接合；以及紧固部27C，其将基座71保持着且使得基座71能够朝着基体26滑动。当丝杠机构83被旋转时，基座71相对于基体26沿前后方向移动。通过按键27A与导槽27B之间的接合，可靠地执行了基座71的沿前后方向的移动。基座71的沿前后方向的移动距离被设定为±4mm。如上所述，通过设置有瞳孔与光学系统间距离调节部80，该显示设备容易适应于具有不同的瞳孔与透镜组之间距离的观察者。可以使用闩锁机构和旋钮的组合(即，齿轮齿条式机构)来代替丝杠机构83。

如上所述，支撑着图像形成装置40的支撑构件60₁等被安装于向上延伸的外壳53R或53L的这一部分上。如图11A所示，图像形成装置与光学系统间距离调节部90包括例如调节部基体构件91、杆92、丝杠机构95和杆94，杆92被安装于支撑构件60₁上，丝杠机构95被安装于调节部基体构件91上，杆94从丝杠机构95延伸且被安装至支撑构件60₁上。支撑构件60₁致使杆92能够穿过衬套93而滑动，并且支撑构件60₁能够改变它自身与调节部基体构件91之间的距离。此外，调节部基体构件91被安装于向上延伸的外壳53R或53L的这一部分上。通过使丝杠机构95旋转，由于杆94在该图中的上下方向上的移动，就能够改变调节部基体构件91与支撑构件60₁之间的距离。支撑构件60₁的在该图中的上下方向上的移动是通过穿过衬套93的杆92来调控的。

可供选择地，如图11B所示，图像形成装置与光学系统间距离调节部90包括例如闩锁机构96和被配合至该闩锁机构上的销97。此外，通过使销97沿该图中的左手方向移动(参照图11B中的箭头)，销97与闩锁机构96之间的配合被解除。此外，在支撑构件60₁沿该图中的上下方向移动之后，通过使销97沿该图中的右手方向移动，销97被配合至闩锁机构96上。

如上所述，通过使用图11A或图11B所示的图像形成装置与光学系统间距离调节部90，能够根据观察者的视力来调节和控制图像形成装置40与光学系统50(具体地，反射镜51)之间的距离。然而，图11A或图11B所示的图像形成装置与光学系统间距离调节部90仅仅是例子，并且能够使用任何类型的装置，只要该装置能够调节图像形成装置与光学系统之间的距离即可。例如，代替衬套93的是，可以使用线性导轨，也可以使用呈直角配置的两个平面之间的约束机构。而且，代替丝杠机构95或闩锁机构96的是，可以使用齿轮齿条式机构。

对于图像形成装置40与光学系统50之间的距离，用于检测图像形成装置40与光学系统50之间的距离的距离检测装置可以被设置于图像形成装置与光学系统间距离调节部90上。优选的是，该距离检测装置是依赖于图像形成装置与光学系统间距离调节部90的构造或结构的适当装置。具体地，例如，该距离检测装置可以是用于检测丝杠机构95的位置(角度)的装置，或者可以是用于检测销97在闩锁机构96上所处的位置的装置。

此外，实施例1的显示设备还包括显示控制装置(未图示)，该显示控制装置根据图像形成装置40与光学系统50(具体地，反射镜51)之间的距离来控制从图像形成装置40获得的整个图像的尺寸。即，随着图像形成装置40与反射镜51之间的距离的减小，从图像形成装置40获得的整个图像的尺寸减小。此外，优选的是，用众所周知的方法来控制整个图像的尺寸。在该众所周知的方法中，通过对被用来在图像形成装置40中形成图像的图像信号执行各种各样的信号处理，使整个图像的尺寸增大和减小。优选的是，利用上述的距离检测装置来检测图像形成装置40与光学系统50(反射镜51)之间的距离。

图4示出了整个图像的尺寸与图像形成装置40相对于光学系统50的移动量之间的关系，即，图像形成装置与光学系统间距离调节部对图像形成装置与光学系统之间的距离进行调节的状态。与观察者的视力是正常的(屈光度值：0)情况相比较而言，在观察者近视的情况下，图像形成装置与光学系统之间的距离被设定为短的距离。这时，如表5所示，优选的是，从图像形成装置40获得的整个图像的尺寸被设定为小的尺寸。下面的表5中示出了屈光度值、图像形成装置的移动量、以及整个图像的尺寸(所绘出的尺寸)之间的关系。

表5

屈光度值	移动量	所绘出的尺寸
			-3	-9.4mm	95.5mm
-2	-6.3mm	97.8mm
			-1	-3.1mm	100.3mm
0	0	103.4mm
			1	+3.1mm	106.7mm
2	+6.3mm	110.0mm
			3	+9.4mm	113.8mm

当图像形成装置40(更具体地，支撑构件60₁)被安装于向上延伸的外壳53R或53L的这一部分上时，在某些情况下，可能需要精细地调节支撑构件60₁的安装。此外，在组装该显示设备的时候，精细调节通常是必需的。而且，在这样的情况下，假设平行于X方向而穿过图像形成装置40的预定点(图像形成装置与光轴碰触点)的轴是X轴，且平行于Y方向而穿过图像形成装置40的预定点(图像形成装置与光轴碰触点)的轴是Y轴，那么优选的是，图像显示装置30还包括旋转装置，该旋转装置使图像形成装置40以X轴、Y轴和Z轴中的至少一个轴为中心进行旋转。该旋转装置例如可以是安装于外壳53R或53L上的推式螺钉和拉式螺钉的组合。在这种情况下，通过精细地调节推式螺钉和拉式螺钉，就能够精细地调节支撑构件60₁在向上延伸的外壳53R或53L的这一部分上的安装。而且，当在向上延伸的外壳53R或53L的这一部分上设置有导槽且在支撑构件60₁上设置有丝杠机构时，即，当设置有由该导槽和该丝杠机构形成的移动装置时，图像形成装置40能够相对于反射镜51沿着X方向移动。例如，优选的是，图像形成装置40能够以X轴为中心旋转40毫弧度，图像形成装置40能够以Y轴为中心旋转40毫弧度，并且图像形成装置40能够以Z轴为中心旋转40毫弧度。

实施例1的显示设备或图像显示装置包括支撑表面沿着X方向弯曲的支撑构件。因此，图像形成装置能够基于简单的构造或结构而被弯曲。具体地，图像形成装置能够循着支撑构件的支撑表面而被弯曲。此外，因为图像形成装置是弯曲的，所以能够减小从图像形成装置的中央部出射的光的光程长度与从图像形成装置的外缘部出射的光的光程长度之间的光程长度差。结果，例如，就能够在抑制了用于构成光学系统的透镜组的尺寸增大的同时，实现大的视角。而且，因为该图像显示装置包括图像形成装置与光学系统间距离调节部，所以尽管是简单的构造或结构，也能够提供可适当地且容易地适应于观察者的不同视力的显示设备。此外，因为该图像显示装置包括瞳孔与光学系统间距离调节部，所以尽管是简单的构造或结构，也能够提供可适当地且容易地调节或控制观察者的瞳孔与透镜组之间距离的差别的显示设备。

实施例2

实施例2是实施例1的变形。图7A示出了用于构成实施例2的显示设备的支撑构件和图像形成装置的示意性截面图。图7B示出了支撑构件的示意性截面图。图7C示出了支撑构件和图像形成装置的示意性平面图。图7D示出了沿着图7A中的箭头D-D所取得的支撑构件和图像形成装置的示意性截面图。

在实施例2的显示设备或图像显示装置中，图像形成装置40的沿着X方向延伸的外围部被支撑构件60₂夹持着。支撑构件60₂包括下侧构件66A和上侧构件66B。下侧构件66A和上侧构件66B的组合构成了一种框架构件，并且凹槽部66C被形成于支撑构件60₂内部的侧面上。此外，图像形成装置40的沿着X方向延伸的外围部被配合于凹槽部66C中。下侧构件66A和上侧构件66B可以利用螺钉(未图示)而彼此固定在一起，且可以使用粘合剂而彼此固定在一起。优选的是，图像形成装置40的沿着X方向延伸的外围部通过粘合剂而被固定于凹槽部66C中。此外，在附图所示的例子中，不仅图像形成装置40的沿着X方向延伸的外围部被支撑构件60₂夹持着，而且图像形成装置40的沿着Y方向延伸的外围部也被支撑构件60₂夹持着。然而，也可以只有图像形成装置40的沿着X方向延伸的外围部被支撑构件60₂夹持着。在这种情况下，优选的是，使用粘合剂把图像形成装置40的沿着Y方向延伸的外围部固定于支撑构件60₂上。

除了上述几点以外，实施例2的显示设备或图像显示装置的构造或结构与实施例1中所说明的显示设备或图像显示装置的构造或结构相同，且因此将会省略它的详细说明。

实施例3

实施例3是实施例2的变形。在实施例3中，同样地，图像形成装置也40是弯曲的。然而，与实施例2对比而言，弯曲程度被设定为是可变的。图8A示出了用于构成实施例3的显示设备或图像显示装置的支撑构件和图像形成装置的示意性截面图。图8B示出了支撑构件和图像形成装置的示意性平面图。

在实施例3中，在凹槽部66C与图像形成装置40的沿着X方向延伸的外围部之间存在有间隙。此外，突出部67A和螺纹部67B被设置于支撑构件60₃的沿着X方向延伸的侧面上。支撑构件60₃被容纳于壳体(未图示)内，该壳体的上侧是敞开的。该壳体被安装于外壳53R或53L的上侧部分上。在该壳体的侧面上形成有孔，突出部67A被配合于该孔中。而且，大体上沿上下方向延伸的导槽被形成于该壳体的侧面的面向螺纹部67B的一部分上。因此，通过将螺钉插入该导槽中且使该螺钉与螺纹部67B以螺纹方式相接合，支撑构件60₃就能够被固定于壳体的侧面上。这里，取决于螺钉的被固定于导槽中的位置，沿X方向施加给支撑构件60₃和图像形成装置40的力发生改变。在图8A中，用十字表示突出部67A的中心。而且，用虚线“a”表示螺纹部67B的圆形轨迹，该圆形轨迹以突出部67A的中心为圆心，并且用实线“b”表示贯通孔的中心的轨迹。当螺纹部67B以突出部67A的中心为中心进行旋转从而在图8A中向上移动时，从突出部67A的中心到螺纹部67B的中心的距离减小。因此，压缩力沿X方向被施加到支撑构件60₃和图像形成装置40上。结果，图像形成装置40的弯曲程度改变。因为在凹槽部66C与图像形成装置40的沿着X方向延伸的外围部之间存在有间隙，所以能够允许图像形成装置40的弯曲程度的改变。在图像形成装置40的弯曲程度被确定之后，优选的是，利用合适材料(例如，垫片)填充该间隙。可供选择地，提前将弹性材料插入该间隙中是优选的。

此外，如图8C(该图是用于构成实施例3的变形例的显示设备或图像显示装置的支撑构件和图像形成装置的示意性截面图)所示，推式构件69A和用于使该推式构件69A沿X方向移动的推式螺钉69B可以改变沿X方向施加到支撑构件60₃和图像形成装置40上的力。

到此为止，已经基于优选实施例说明了本发明，但是本发明不局限于这样的实施例。各实施例中所说明的图像显示装置和图像形成装置的构造或结构仅仅是例子，并且可以被适当地修改。各实施例中所说明的图像形成装置和支撑着图像形成装置的支撑构件的组合可以构成投影仪。在某些情况下，如给出了概要图的图13所示，图像显示装置可以包括：单个图像形成装置(用40R和40L表示)；光学系统，其把来源于所述单个图像形成装置的图像引导至观察者的右瞳孔和左瞳孔中的各者；以及支撑构件(未图示)，其支撑着所述图像形成装置。在这种情况下，光学系统例如可以至少包括左眼用的反射镜51L和透镜组52L、以及右眼用的反射镜51R和透镜组52R。

应当注意的是，本发明可以采用下列构造。

[1][显示设备：第一实施方式]

一种显示设备，其包括：

(a)框架；以及

(b)图像显示装置，它被安装于所述框架上，

其中所述图像显示装置包括：

(A)图像形成装置；以及

(B)光学系统，它把来源于所述图像形成装置的图像引导至观

察者的瞳孔，

其中，假设所述图像形成装置的与所述图像的第一方向对应的方向是X方向，且所述图像形成装置的与所述图像的不同于所述第一方向的第二方向对应的方向是Y方向，那么所述图像形成装置沿着所述X方向和/或所述Y方向是弯曲的，并且

其中所述图像显示装置还包括图像形成装置与光学系统间距离调节部，所述图像形成装置与光学系统间距离调节部用于调节所述图像形成装置与所述光学系统之间的距离。

[2]根据[1]所述的显示设备，其还包括显示控制装置，所述显示控制装置根据所述图像形成装置与所述光学系统之间的所述距离来控制从所述图像形成装置获得的整个所述图像的尺寸。

[3]根据[1]或[2]所述的显示设备，

其中所述光学系统是由反射镜和透镜组形成的，所述反射镜反射从所述图像形成装置获得的所述图像，被所述反射镜反射的所述图像入射到所述透镜组中，并且

其中所述图像显示装置还包括瞳孔与光学系统间距离调节部，所述瞳孔与光学系统间距离调节部用于调节所述光学系统与所述观察者的所述瞳孔之间的距离。

[4]根据[3]所述的显示设备，

其中所述透镜组被设置于所述观察者的所述瞳孔与所述反射镜之间，并且

其中所述图像形成装置被设置于所述反射镜的上方。

[5][显示设备：第二实施方式]

一种显示设备，其包括：

(a)框架；以及

(b)图像显示装置，它被安装于所述框架上，

其中所述图像显示装置包括：

(A)图像形成装置；以及

(B)光学系统，它把来源于所述图像形成装置的图像引导至观察者的瞳孔，

[6]根据[5]所述的显示设备，

其中所述瞳孔与光学系统间距离调节部用于调节所述透镜组与所述观察者的所述瞳孔之间的距离。

[7]根据[5]或[6]所述的显示设备，

其中所述图像形成装置被设置于所述反射镜的上方。

[8]根据[1]至[7]中任一者所述的显示设备，

其中假设平行于所述X方向而穿过所述图像形成装置的预定点的轴是X轴，且平行于所述Y方向而穿过所述图像形成装置的预定点的轴是Y轴，那么所述图像显示装置还包括用于使所述图像形成装置以所述X轴、所述Y轴和Z轴中的至少一个轴为中心进行旋转的旋转装置。

[9]根据[1]至[8]中任一者所述的显示设备，其还包括移动装置，所述移动装置用于使所述图像形成装置相对于所述反射镜沿着所述X方向移动。

[10]根据[1]至[9]中任一者所述的显示设备，

其中所述图像显示装置还包括支撑构件，所述支撑构件支撑着所述图像形成装置，并且

其中所述支撑构件的支撑着所述图像形成装置的支撑表面是弯曲的。

[11]根据[10]所述的显示设备，其中所述支撑构件的所述支撑表面沿着所述X方向的弯曲程度大于所述支撑表面沿着所述Y方向的弯曲程度。

[12]根据[10]或[11]所述的显示设备，

其中所述支撑构件包括压迫构件，

其中所述图像形成装置的外形是矩形，并且

其中所述图像形成装置的沿着所述X方向延伸的外围部被所述压迫构件固定于所述支撑构件上。

[13]根据[10]或[11]所述的显示设备，

其中所述图像形成装置的外形是矩形，并且

其中所述图像形成装置的沿着所述X方向延伸的外围部被所述支撑构件夹持着。

[14]根据[1]至[13]中任一者所述的显示设备，

其中所述图像形成装置的外形是矩形，并且

其中布线从所述图像形成装置的沿着所述Y方向延伸的外围部向外延伸。

[15]根据[1]至[14]中任一者所述的显示设备，

其中由一组三个透镜形成透镜组，

其中所述透镜组中的第二透镜具有负的光焦度，并且

其中所述第二透镜的材料的折射率大于第一透镜和第三透镜的材料的折射率。

[16]根据[15]所述的显示设备，其中所述第一透镜和所述第三透镜具有正的光焦度。

[17]根据[15]或[16]所述的显示设备，其中所述透镜组是反射镜侧远心光学系统。

[18]根据[1]至[17]中任一者所述的显示设备，其还包括左眼用图像显示装置和右眼用图像显示装置。

[19]根据[18]所述的显示设备，其还包括图像显示装置间距离调节部，所述图像显示装置间距离调节部用于调节所述左眼用图像显示装置和所述右眼用图像显示装置之间的距离。

[20]根据[1]至[19]中任一者所述的显示设备，其中所述图像形成装置是由有机电致发光显示装置形成的。

[21]根据[1]至[20]中任一者所述的显示设备，其中所述框架被安装于所述观察者的头部上。

[22][图像显示装置：第一实施方式]

一种图像显示装置，其包括：

(A)图像形成装置；以及

[23][图像显示装置：第二实施方式]

一种图像显示装置，其包括：

(A)图像形成装置；以及

附图标记列表

10 观察者

20 框架

21 前部

22 侧部

22A 孔

23A 臂部

23B 前额接触部

24 鼻垫部

25 保持构件

26 基体

27A 按键

27B 导槽

27C 紧固部

30、30R、30L 图像显示装置

40 图像形成装置

41 布线

50 光学系统

51、51R、51L 反射镜

52、52R、52L 透镜组

53R、53L 外壳

60₁、60₂、60₃ 支撑构件

61 支撑表面

62A、62B 支撑构件的外围部

62C 外围部的接触表面

62D 螺纹部

63 固定构件

64 螺钉

65 压迫构件

65A 压迫构件的一个端部

65B 压迫构件的另一个端部

66A 下侧构件

66B 上侧构件

66C 凹槽部

67A 突出部

67B 螺纹部

69A 推式构件

69B 推式螺钉

70 图像显示装置间距离调节部

71 基座

72 位于基座外部的侧面

73 丝杠机构

74A、76A 销

75A 螺孔

74B、75B、76B 导槽

80 瞳孔与光学系统间距离调节部

82 侧壁

83 丝杠机构

90 图像形成装置与光学系统间距离调节部

91 调节部基体构件

92、94 杆

93 衬套

95 丝杠机构

96 闩锁机构

97 被配合至闩锁机构上的销

Claims

1.一种显示设备，其包括：

a)框架；以及

b)图像显示装置，所述图像显示装置被安装于所述框架上，

其中所述图像显示装置包括：

A)图像形成装置；以及

B)光学系统，所述光学系统由反射镜和透镜组形成并把来源于所述图像形成装置的图像引导至观察者的瞳孔，其中，所述图像形成装置设置在所述反射镜的上方，

所述图像显示装置还包括图像形成装置与光学系统间距离调节部，所述图像形成装置与光学系统间距离调节部用于根据所述观察者的视力调节所述图像形成装置与所述光学系统之间的距离。

2.根据权利要求1所述的显示设备，其还包括显示控制装置，所述显示控制装置根据所述图像形成装置与所述光学系统之间的所述距离来控制从所述图像形成装置获得的整个所述图像的尺寸。

3.根据权利要求1所述的显示设备，其中，

所述反射镜反射从所述图像形成装置获得的所述图像，被所述反射镜反射的所述图像入射到所述透镜组中，并且

所述图像显示装置还包括瞳孔与光学系统间距离调节部，所述瞳孔与光学系统间距离调节部用于调节所述光学系统与所述观察者的所述瞳孔之间的距离。

4.根据权利要求3所述的显示设备，其中，

所述透镜组被设置于所述观察者的所述瞳孔与所述反射镜之间，并且

所述图像形成装置被设置于所述反射镜的上方。

5.一种显示设备，其包括：

a)框架；以及

b)图像显示装置，所述图像显示装置被安装于所述框架上，

其中所述图像显示装置包括

A)图像形成装置；以及

所述图像显示装置还包括瞳孔与光学系统间距离调节部，所述瞳孔与光学系统间距离调节部用于根据所述观察者的视力调节所述光学系统与所述观察者的所述瞳孔之间的距离。

6.根据权利要求5所述的显示设备，其中，

所述瞳孔与光学系统间距离调节部用于调节所述透镜组与所述观察者的所述瞳孔之间的距离。

7.根据权利要求5所述的显示设备，其中，

所述图像形成装置被设置于所述反射镜的上方。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的显示设备，其中，假设平行于所述X方向而穿过所述图像形成装置的预定点的轴是X轴，且平行于所述Y方向而穿过所述图像形成装置的预定点的轴是Y轴，那么所述图像显示装置还包括用于使所述图像形成装置以所述X轴、所述Y轴和Z轴中的至少一个轴为中心进行旋转的旋转装置。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的显示设备，其还包括用于使所述图像形成装置相对于所述反射镜沿着所述X方向移动的移动装置。

10.根据权利要求1至7中任一项所述的显示设备，其中，

所述图像显示装置还包括支撑构件，所述支撑构件支撑着所述图像形成装置，并且

所述支撑构件的支撑着所述图像形成装置的支撑表面是弯曲的。

11.根据权利要求10所述的显示设备，其中，所述支撑构件的所述支撑表面沿着所述X方向的弯曲程度大于所述支撑表面沿着所述Y方向的弯曲程度。

12.根据权利要求10所述的显示设备，其中，

所述支撑构件包括压迫构件，

所述图像形成装置的外形是矩形，并且

所述图像形成装置的沿着所述X方向延伸的外围部被所述压迫构件固定于所述支撑构件上。

13.根据权利要求10所述的显示设备，其中，

所述图像形成装置的外形是矩形，并且

所述图像形成装置的沿着所述X方向延伸的外围部被所述支撑构件夹持着。

14.根据权利要求1至7中任一项所述的显示设备，其中，

所述图像形成装置的外形是矩形，并且

布线从所述图像形成装置的沿着所述Y方向延伸的外围部向外延伸。

15.根据权利要求1或5所述的显示设备，其中，

由一组三个透镜形成透镜组，

所述透镜组中的第二透镜具有负的光焦度，并且

所述第二透镜的材料的折射率大于第一透镜和第三透镜的材料的折射率。

16.根据权利要求15所述的显示设备，其中，所述第一透镜和所述第三透镜具有正的光焦度。

17.根据权利要求15所述的显示设备，其中，所述透镜组是反射镜侧远心光学系统。

18.根据权利要求1至7中任一项所述的显示设备，其还包括左眼用图像显示装置和右眼用图像显示装置。

19.一种图像显示装置，其包括：

A)图像形成装置；以及

20.一种图像显示装置，其包括：

A)图像形成装置；以及