CN111316158A - 调光装置、图像显示装置以及显示装置 - Google Patents

Abstract

调光装置具有第一基板(711)、第二基板(712)和发光堆叠体。该发光堆叠体是通过堆叠第一电极(731)、调光层(720)和第二电极(732)来获得的；该调光层(720)具有由还原着色层(721)、电解质层(722)和氧化着色层(723)构成的多层结构。如果Re是构成还原着色层(721)的化合物中对还原反应有贡献的金属的原子数且Ox是构成氧化着色层(723)的化合物中对氧化反应有贡献的金属的原子数，则Re/Ox的值在规定范围内；或者如果T_Re是还原着色层(721)的厚度且T_Ox是氧化着色层(723)的厚度，则T_Re/T_Ox的值在规定的范围内。

Description

调光装置、图像显示装置以及显示装置

技术领域

本发明涉及调光装置、包括该调光装置的图像显示装置以及包括该图像显示装置的显示装置，并且更具体地，例如涉及用于头戴式显示器(HMD)的显示装置。

背景技术

近年来，将虚拟物体和各种信息以电子信息的形式合成并呈现给真实环境(或其一部分)来作为附加信息的增强现实(augmented reality，AR)技术已经引起了注意。为了实现增强现实技术，例如，头戴式显示器已经被研究作为用于呈现视觉信息的装置。另外，作为应用领域，期望在真实环境中的工作支持，并且其示例包括例如提供道路引导信息和向执行维护等的工程师提供技术信息。尤其是，由于不占用手，头戴式显示器非常方便。此外，即使在人在室外移动的同时想要欣赏视频和图像的情况下，该人也能够在视场中同时捕获视频、图像和外部环境。因此，人可以平滑地移动。

众所周知，虚像显示装置(显示装置)用于使观察者观察由成像装置形成的二维图像，作为由虚像光学系统放大的虚像。另外，通过在显示装置中形成基于二维图像的虚像，观察者可以观看叠加在外界图像上的所形成的虚像。顺便提及，在显示装置周围的环境非常明亮的情况下或者取决于所形成的虚像的内容，不利地，不能向观察者观察到的虚像赋予足够的对比度。因此，从例如日本专利申请公开No.2012-252091中已知用于解决这种问题的手段，即，包括调光装置的虚像显示装置(显示装置)。

引文列表

专利文献

专利文献1：日本专利申请公开No.2012-252091

发明内容

本发明要解决的问题

然而，在调光装置所包括的调光层由电致变色材料构成并且由电致变色材料的氧化还原反应所产生的物质的颜色变化实际上用于改变光的透射率的情况下，以下现象已经变得明显：即使在未向调光层施加电压的状态下在调光层中也会保留一点着色状态的着色现象，以及在调光层重复着色和消色的同时在调光层中出现气泡的气泡出现现象。

因此，本发明的目的在于提供一种具有能够有效地抑制着色现象和气泡发生现象的构造和结构的调光装置、包括相关调光装置的图像显示装置以及包括相关图像显示装置的显示装置。

问题的解决方案

为了实现上述目的，根据本公开的第一方面或第二方面的调光装置包括：

第一基板；

第二基板，被设置为与第一基板对置，并且外部光进入到第二基板；以及

发光堆叠体，设置在所述第一基板和所述第二基板之间，

其中，所述发光堆叠体包括从所述第一基板侧起堆叠的第一电极、调光层和第二电极，以及

调光层具有还原着色层、电解质层和氧化着色层的堆叠结构。

而且，在本发明的第一方面的调光装置中，在将还原着色层中所含化合物中对还原反应有贡献的金属的原子数用[Re]表示并将氧化着色层中所含化合物中对氧化反应有贡献的金属的原子数用[Ox]表示时，[Re]/[Ox]的值在规定范围内；另外，在本发明的第二方面的调光装置中，在将还原着色层的厚度用T_Re表示并将氧化着色层的厚度用T_Ox表示时，T_Re/T_Ox的值在规定的范围内。

用于实现上述目的根据本公开的第一方面或第二方面的图像显示装置包括：

图像形成装置；

光学装置，具有虚像形成区域，在该虚像形成区域中基于从图像形成装置发射的光形成虚像；以及

调光装置，其用于调节从外部入射的光量，并且被设置为至少与所述虚像形成区域对置，

其中，所述调光装置包括根据上述本发明的第一方面或第二方面的调光装置。

根据本公开的第一方面或第二方面的用于实现上述目的显示装置包括：

框架，其安装在观察者的头部；以及

图像显示装置，被附着至该框架，

其中包括图像显示装置

图像形成装置，

光学装置，具有虚像形成区域，在虚像形成区域中基于从图像形成装置发射的光形成虚像，以及

调光装置，用于调节从外部入射的光量，被设置为至少与所述虚像形成区域对置，并且

调光装置包括根据本公开的上述第一方面或第二方面的调光装置。

附图说明

图1A和图1B分别是沿图2A中的箭头A-A和箭头B-B切割示例1的调光装置所得的横截面示意图。

图2A和图2B分别是从光入射侧(上方)观察示例1的调光装置时的第一基板等的平面图和第二基板等的平面图。图2C是在示例1的调光装置的变型示例中从光入射侧(上方)观察到的第一基板等的平面图。

图3A和图3B是通过沿XZ平面切割示例1的图像显示装置的一部分而获得的示意性截面图，以及从正面观察示例1的调光装置的示意图。

图4A是通过沿图3B中的箭头B-B切割(即，沿YZ平面切割)示例1的图像显示装置的一部分而获得的示意性截面图。图4B是从侧面看的示例1的显示装置的示意图。

图5是示例1的图像显示装置的概念图。

图6是放大表示反射型体积全息衍射光栅的一部分的示意截面图。

图7是从上方观察的示例1的显示装置的示意图。

图8是从正面观察的示例1的显示装置的示意图。

图9A和图9B分别为类似于通过沿图2A中的箭头A-A切割示例2的调光装置而获得的视图的示意性剖视图，以及从光入射侧(上方)观察的示例2的调光装置的第一基板等的平面图。

图10A和图10B分别为与通过沿图2A中的箭头A-A切割示例3的调光装置而获得的视图类似的示意性剖视图，以及从光入射侧(上方)观察的示例3的调光装置的第一基板等的平面图。

图11是与通过沿着图2A中的箭头A-A切割示例4的调光装置所获得的视图类似的示意性截面图。

图12A为沿图2A的箭头B-B切割示例5的调光装置而得到的截面示意图，而图12B为从光入射侧(上方)观察第二电极等的平面图。

图13A和图13B分别为类似于通过沿图2A中的箭头B-B切割示例5的调光装置而获得的视图的示意性截面图，以及从光入射侧的相反侧(下方)观察的第一电极等的平面图。

图14是与通过沿着图2A中的箭头B-B切割示例5的调光装置的不同修改示例而获得的视图类似的示意性截面图。

图15A和图15B分别是与沿图2A中的箭头A-A和箭头B-B切割示例6的调光装置所获得的视图类似的示意性剖视图。

图16A和图16B分别是与沿图2A中的箭头A-A和箭头B-B切割示例6的调光装置的变形例所获得的视图相似的示意性截面图。

图17是示例7的图像显示装置的概念图。

图18是示例8(示例1的修改示例)的图像显示装置的概念图。

图19是示例8(示例7的变形例)的图像显示装置的概念图。

图20是示例9的显示装置中的图像显示装置的概念图。

图21A是从上方观察的示例10的显示装置的示意图。图21B是用于控制照度传感器的电路的示意图。

图22A是从上方观察的示例11的显示装置的示意图。图22B是用于控制照度传感器的电路的示意图。

图23是从上方观察的示例12的显示装置的示意图。

图24是图23所示的示例12的显示装置中的光学装置和调光构件的示意性主视图。

图25是从上方观察的示例12的不同显示装置的示意图。

图26是示例13的图像显示装置的概念图。

图27是示例13的图像显示装置的概念图。

图28是用于说明示例13的图像显示装置的变形例中的光学系统的概念图。

图29A和图29B是从上面看示例14的显示装置中的光学装置的示意图。

图30A和图30B分别是从上面和从侧面观察的示例14的显示装置的变形例中的光学装置的示意图。

图31是示例15的调光装置的示意性截面图。

图32是示出具有椭圆形外形的调光装置的示意图。

图33A和图33B为示意性截面图，其与沿图2A中的箭头A-A切割示例1的调光装置的变形例所获得的视图相似。

图34是调光装置的变型示例的示意性正视图。

图35是在示例1的显示装置的又一修改示例中的光学装置的概念图。

图36是示出了示例1的显示装置中的调光装置的着色现象和气泡发生现象的评估结果的曲线图。

具体实施方式

以下，将参照附图基于示例描述本公开，但是本公开不限于这些示例，并且示例中的各种数值和材料是为了说明的目的。将按照以下顺序进行描述。

1.根据本公开的第一和第二方面的调光装置、图像显示装置和显示装置的一般描述。

2.示例1(根据本发明第一方面和第二方面的调光装置、图像显示装置和显示装置，以及具有结构1-B的光学装置/具有第一构造的图像形成装置)

3.示例2(示例1的变形例)

4.示例3(示例1的不同变形例)

5.示例4(示例1-3的变形例)

6.示例5(示例1-4的变形例)

7.示例6(示例1-5的变形例)

8.示例7(示例1-6的变形例，具有结构1-B的光学装置/具有第二构造的成像装置)

9.示例8(示例1-7的变形例，具有结构1-A的光学装置/具有第一或第二构造的成像装置)

10.示例9(示例7和8的变形例，具有结构的光学装置2/具有第二构造的成像装置)

11.示例10(示例1-9的变形例)

12.示例11(示例1-9的变形例)

13.示例12(示例1-11的变形例)

14.示例13(示例7的变形例)

15.示例14(示例9的变形例)

16.示例15(应用于调光装置的窗户)

17.其他

<根据本公开的第一方面和第二方面的调光装置、图像显示装置和显示装置的一般描述>

根据本发明的第一方面的调光装置、根据本发明的第一方面的图像显示装置中所包括的调光装置以及根据本发明的第一方面的显示装置中所包括的调光装置在下文中可以统称为“根据本发明的第一方面的调光装置等”。此外，根据本公开的第二方面的调光装置、根据本公开的第二方面的图像显示装置中所包括的调光装置以及根据本公开的第二方面的显示装置中所包括的调光装置在下文中可以统称为“根据本公开的第二方面的调光装置等”。

在根据本公开的第一方面的调光装置等中，期望的是，

1≤[Re]/[Ox]≤6.5，

优选地

1≤[Re]/[Ox]≤5.5，并且

更优选地

[Re]/[Ox]≤4.5

被满足。

还原着色层所含的化合物中对还原反应有贡献的金属的原子个数[Re]是还原着色层所含的金属的单位面积的质量除以该金属的原子量而得到的值，氧化着色层所含的化合物中的对氧化反应有贡献的金属的原子个数[Ox]是氧化着色层所含的金属的单位面积的质量除以该金属的原子量而得到的值。还原着色层的单位面积质量可由下式表示：

还原着色层所含金属的单位面积的质量

＝(还原着色层的密度)×(还原着色层的厚度)×α_Re，并且

氧化着色层的单位面积质量可由下式表示：

氧化着色层所含金属的单位面积质量

＝(氧化着色层的密度)×(氧化着色层的厚度)×α_Oxe。在此，

α_Re＝(对还原反应有贡献的金属的原子量)/(还原着色层中所含的化合物的原子量)，

以及

α_Ox＝(对氧化反应有贡献的金属的原子量)/(氧化着色层中所含的化合物的原子量)。还原着色层或氧化着色层的密度如后所述为通过X射线反射法(XRR法)测定还原着色层或氧化着色层时的密度。还原着色层和氧化着色层通常需要在接近室温的温度下成膜，因此可能是具有低结晶性的低密度(粗糙)层。氧化着色层和还原着色层所含的金属原子，例如，可以用X射线光电子分光法(XPS法或ESCA法)进行鉴定。

此外，在根据本公开的第二方面的调光装置等中，期望的是

1.0≤T_Re/T_Ox≤4.5，

优选地

1.0≤T_Re/T_Ox≤3.8，和

更优选地

1.0≤T_Re/T_Ox≤3.3

被满足。

或者，在本发明的第二方面的调光装置中，在将还原着色层的体积相对密度设为LD_Re、将氧化着色层的体积相对密度设为LD_Ox时，(T_Re×LD_Re×α_Re)/(T_Ox×LD_Ox×α_Ox)的值在规定范围内的形式是可能的。那么，在这种情况下，希望的是

1.0≤(T_Re×LD_Re×α_Re)/(T_Ox×LD_Ox×α_Ox)≤4.6，

优选地

1.0≤(T_Re×LD_Re×α_Re)/(T_Ox×LD_Ox×α_Ox)≤3.8，和

更优选地

1.0≤(T_Re×LD_Re×α_Re)/(T_Ox×LD_Ox×α_Ox)≤3.3

被满足。“体积相对密度”是通过以下方法获得的值：在用X射线反射法(XRR法)测定还原着色层或氧化着色层时的还原着色层或氧化着色层的密度除以还原着色层或氧化着色层中所含的化合物为完全结晶时的密度。

在包括上述各种优选方式的本发明的第一方面或第二方面的调光装置等中，还原着色层含有氧化钨(WO₃)，电解质层含有氧化钽(Ta₂O₅)，氧化着色层含有铱原子的方式是优选的。作为含铱原子的氧化着色层所含的材料，可以给出包括氧化铱(IrO_x)系材料，具体地可以包括氧化铱(IrO_x)、氧化铱锡(Ir_ySn_1-yO_x)。但是，还原着色层和氧化着色层不限于这些；还原着色层中含有的材料的示例可以包括氧化钼(MoO₃)、氧化钒(V₂O₅)等无机材料，诸如紫罗碱衍生物、聚噻吩衍生物、普鲁士蓝衍生物的有机材料；氧化着色层中所含的材料的示例可以包括氧化铑(RhO_x)、氧化镍(NiO_x)、氧化铬(CrO_x)、氧化锆(ZrO_x)、磷酸锆、氢氧化镍、氯化铜等无机材料，金属络合物(普鲁士蓝络合物、钌紫络合物)、五氰基羰基铁铁酸盐，诸如胺衍生物、吩嗪、紫精衍生物的有机材料。此外，作为电解质层，也可以给出碳酸丙烯酯、离子液体和离子聚合物。

此外，在包括上述各种优选形式的根据本公开的第一方面或第二方面的调光装置等中，可以采用至少在第二电极与第二基板之间设置水分保持构件的形式；在这种情况下，可以是水分保持构件的端面暴露到外部的形式。注意，调光装置的端部(侧面)的至少一部分从第一基板侧起包括密封构件和水分保持构件的形式(即，调光装置的端部的至少一部分具有从第一基板侧起的密封构件和从水分保持构件延伸的水分保持构件延伸部分的堆叠结构的形式)是可能的。

此外，可以形成这样的形式，其中第二电极形成为从调光层上方延伸到第一基板，并与第一电极分离，并且水分保持构件至少覆盖第二电极和调光层。

形成水分保持构件的树脂可以是丙烯酸树脂、硅树脂或聚氨酯树脂。或者，水分保持构件可以包含紫外线固化树脂。或者，所述水分保持构件可以包含被称为光学透明粘合剂(OCA)的材料。或者，作为包含在所述水分保持构件中的材料，可以给出选自包括环氧基树脂、聚乙烯基树脂(诸如聚乙烯醇或聚乙烯醇缩丁醛)、含水凝胶和多孔材料的组中的至少一种材料。作为含水凝胶，聚丙烯酸钠和在末端具有树枝基团(dendron group)的聚乙二醇的混合物可以作为示例给出；作为多孔材料，可以给出用有机硅烷化合物表面改性的二氧化硅等。注意，“水分保持构件”可以被重新写作质子供给构件、能够保持水分的透明粘性构件或能够保持水分的透明密封构件。另外，虽然根据水分保持构件的形状，但在水分保持构件为片状的情况下，例如，可以通过水分保持构件将第二基板与第二电极贴合或将第二基板与密封构件贴合，也可以使用热塑性的紫外线固化型水分保持构件。或者，在水分保持构件是液体的情况下，从第二电极到密封构件全部涂敷水分保持构件，并且在根据需要预固化后，在根据需要加压的同时将第二基板重叠在水分保持构件上并且利用紫外线使水分保持构件固化就足够了。或者，虽然取决于所使用的材料，但是也可以基于诸如热层压的方法从第二电极到密封构件全部粘贴水分保持构件。

密封构件用作水分阻挡层，但是密封构件的一部分可以由辅助电极形成。在这种情况下，辅助电极可以包括形成在第一电极上的第一辅助电极和形成在第二电极上并且与第一辅助电极分开的第二辅助电极。这样，通过设置辅助电极，能够容易地对第一电极和第二电极施加适当的电压，并且能够抑制在第一电极或第二电极中产生电压降，从而降低对调光装置进行着色时的不均匀。类似的情况适用于下文。当辅助电极的长度总体上为“1”时，第一辅助电极的长度优选小于0.5，第二辅助电极的长度优选小于0.5。类似的情况适用于下文。

或者，密封构件可以由树脂构成。在这种情况下，密封构件中包含的树脂的杨氏模量可以是1×10⁷Pa或更小，此外，在这些情况下，辅助电极可以设置在密封构件的一部分的内侧上。这里，辅助电极可以包括形成在第一电极顶部的第一辅助电极和形成在第二电极顶部并与第一辅助电极分开的第二辅助电极。作为密封构件中所含的树脂，可以使用热固型、光固化型、水分固化型、厌氧固化型等各种树脂，例如从包括丙烯酸基树脂、聚氨酯基树脂、硅基树脂、氟基树脂、醋酸乙烯酯基树脂、烯-硫醇基树脂、改性聚合物树脂、聚酰亚胺基树脂、环氧基树脂的组中选择的一种。在密封构件包含树脂的情况下，也可以将诸如二氧化硅和氧化铝的无机填料添加到树脂。

或者，密封构件可以包括设置在第一基板的边缘部分中的突出部分。在这种情况下，辅助电极可以设置在密封构件的一部分的内侧上。这里，辅助电极可以包括形成在第一电极顶部的第一辅助电极和形成在第二电极顶部并与第一辅助电极分开的第二辅助电极。第一基板的边缘部分中的突出部分可以通过使用热压机热压第一基板的边缘部分来形成，并且也可以通过例如各种物理气相沉积方法(PVD方法)或化学气相沉积方法(CVD方法)和印刷方法中的任何一种来形成。

此外，密封构件的横截面形状可以随着接近第二基板而变得更窄。通过使密封构件的截面形状为这样的形状，在至少将水分保持构件配置在第二电极的上方并且将从水分保持构件延伸的水分保持构件延伸部配置在密封构件的上方的情况下，能够避免在水分保持构件的下方产生气泡等不良情况。密封构件的这种截面形状可以基于各种方法中的任何一种来形成，例如，诸如基于印刷方法的密封构件的模制或者基于使用金属掩模的溅射方法的密封构件的模制。

此外，形成水分保持构件的材料(具体地，树脂)的杨氏模量理想地为1×10⁶Pa或更小。利用这种布置，能够吸收在调光装置内部发生的各种高度差异，并且能够减小在调光装置的中央部中的水分保持构件的厚度的不一致性和水分保持构件延伸部的厚度的不一致性(换言之，可以获得第一基板与第二基板之间的均匀的整体距离)，从而防止可视性降低。即，在通过调光装置来观察外部的情况下，能够抑制外部的图像中产生失真或偏差。

水分保持构件至少配置在第二电极的上部，从水分保持构件延伸的水分保持构件延伸部配置在密封构件的上部。具体而言，例如，只要将水分保持构件与第二电极接合或粘接，并且将水分保持构件延伸部与密封构件接合或粘接就足够了。此外，第二基板配置在水分保持构件和水分保持构件延伸部的上部。具体而言，例如，只要将第二基板与水分保持构件及水分保持构件延伸部接合或粘接就足够了。

此外，在包括各种优选形式的根据本公开的第一方面或第二方面的调光装置等中，第一基板和第二基板中的每一个优选地包含塑料材料。即，第一基板和第二基板中的每一个包括塑料基板、塑料片或塑料膜的形式是可能的。如果第一基板和第二基板均包含塑料材料，则存在许多情况，其中，由于第一基板和第二基板的翘曲和光滑度，难以均匀地形成调光层中所包括的各层，并且在膜厚分布和粗糙度方面可能发生变化；然而，已经规定了[Re]/[Ox]的值，或者已经规定了T_Re/T_Ox的值；因此，在第一基板和第二基板中的每一个都包含塑料材料的情况下，即使出现上述问题，也不存在问题。

这里，塑料的例子包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、纤维素酯(诸如乙酸纤维素)、碳氟聚合物(诸如聚偏二氟乙烯或聚四氟乙烯和六氟丙烯的共聚物)、聚醚(诸如聚甲醛)、聚缩醛、聚苯乙烯、聚烯烃(诸如聚乙烯、聚丙烯或甲基戊烯聚合物)、聚酰亚胺(诸如聚酰胺酰亚胺或聚醚酰亚胺)、聚酰胺、聚醚砜、聚苯硫醚、聚偏二氟乙烯、四乙酰基纤维素、溴化苯氧基、多芳基化合物、聚砜等。另外，根据需要，如后所述，只需要在第二基板上设置无机膜，并且通过这样做，能够对第二基板赋予刚性，因此在组装调光装置时，难以在第二基板上产生应变。或者，第一基板和第二基板可以由诸如钠钙玻璃或白板玻璃的透明玻璃基板构成。

此外，在包括上述优选形式和构造的根据本发明第一方面或第二方面的调光装置等(以下统称为“根据本发明的调光装置等”)中，调光装置可以是弯曲的。利用该布置，可以容易且可靠地将调光装置安装到图像显示装置或显示装置。

第二基板例如也作为保护基板来发挥功能。第一基板与光学装置相对，两者之间具有间隙或没有间隙，或者兼作形成光学装置的构件(例如，设置在光学装置中的保护构件)。在第二基板的外表面上，可以形成含有有机/无机混合层的硬涂层或含有氟树脂的抗反射膜。

此外，在包括上述优选形式和构造的本发明的调光装置等中，可以在所述第二基板的与所述水分保持构件相对的面上形成无机膜。这里，无机膜含有无机材料，例如氧化铝、氧化硅、氮化硅或氧化铌。通过形成无机膜，可以赋予第二基板刚性，从而使第二基板中应变较不容易发生。例如，可以基于PVD、CVD、激光烧蚀或原子层沉积(ALD)来形成无机膜。

可以基于例如简单的矩阵系统来进行遮光率的控制。换句话说，

第一电极可以包括在第一方向上延伸的多个带状第一电极段，

第二电极可以包括在不同于第一方向的第二方向上延伸的多个带状第二电极段，以及

可以基于对施加到所述第一电极段和所述第二电极段的电压的控制来控制所述调光装置的与所述第一电极段和所述第二电极段之间的重叠区域(所述调光装置的遮光率改变的最小单位区域)相对应的部分的遮光率。例如，第一方向和第二方向可以彼此正交。或者，为了控制其中调光装置的遮光率改变的最小单元区域的遮光率，可以在每个最小单元区域中设置薄膜晶体管(TFT)。换句话说，可以基于有源矩阵方法来控制遮光率。或者，第一电极或第二电极中的至少一个可以是所谓的固体电极(未图案化的电极)。

第一电极可以被图案化或者不必被图案化。第二电极可以被图案化或者不必被图案化。包含在第一电极和第二电极中的材料的示例包括透明导电材料。更具体的示例包括铟锡复合氧化物(铟锡氧化物(ITO)，包括Sn掺杂In₂O₃、结晶ITO、非晶ITO)、氟掺杂SnO₂(FTO)、F掺杂In₂O₃(IFO)、锑掺杂SnO₂(ATO)、SnO₂、ZnO(包括Al掺杂ZnO、B掺杂ZnO)、铟锌复合氧化物(铟锌氧化物(IZO))、尖晶石型氧化物、YbFe₂O₄结构的氧化物、导电性高分子(诸如聚苯胺、聚吡咯或聚噻吩)等，但并不限定于此。此外，可以组合使用其两种或更多种。或者，细线形状的第一电极和第二电极可以由诸如金、银、铜、铝、镍或钛的金属或合金构成。辅助电极也可以例如使用诸如金、银、铜、铝、镍、钛或其合金的金属形成。或者，辅助电极可以使用银膏或铜膏形成。辅助电极(第一辅助电极和第二辅助电极)需要具有比第一电极和第二电极低的电阻。第一电极、第二电极和辅助电极(第一辅助电极和第二辅助电极)可以基于各种PVD方法(例如真空气相沉积法或溅射法)、各种CVD方法、各种涂覆和各种印刷方法来形成。电极的图案化可以通过任何方法进行，例如蚀刻法、剥离法或使用各种掩模的方法。

此外，在包括上述优选形式的本公开的图像显示装置和包括上述优选形式的本公开的显示装置中，

光学装置可以包括：

(b-1)导光板，其中从成像装置入射的光通过全反射在内部传播，然后光朝向观察者发射；

(b-2)第一偏转装置，用于偏转入射到光导板上的光，使得入射到光导板上的光在光导板内全反射；以及

(b-3)第二偏转装置，用于偏转通过全反射传播通过光导板内部的光并从光导板发射光，以及

第二偏转装置可以形成光学装置的虚像形成区域。为了方便，这种光学装置被称为“具有第一结构的光学装置”。注意，术语“全反射”是指全内反射或在导光板内部的全反射。在一些情况下，第二偏转装置(虚像形成区域)位于调光装置的投影图像的内侧，而在其他情况下，调光装置位于第二偏转装置(虚像形成区域)的投影图像的内侧。

在调光装置中设置高遮光率的区域可以是调光装置的整个区域或者调光装置的部分区域。换句话说，可以控制调光装置的与第二偏转装置的实际形成虚像的区域(例如，第二偏转装置的部分区域)相对的区域的遮光率。即，如果基于从图像形成装置发射的光而在虚像形成区域的一部分形成虚像，那么调光装置可以进行控制，使得包括虚像在调光装置上的投影图像的、调光装置的虚像投影区域(调光装置的与光学装置中的虚像形成区域对应的区域)的遮光率比调光装置的其他区域的遮光率高。注意，虚像投影区域的位置在调光装置中不必固定，而是可以根据虚像的形成位置而变化。此外，虚像投影区域的数量也可以根据虚像的数量(一系列虚像组的数量、分块的虚像组的数量等)而变化。

在调光装置的操作期间，如果包括虚像在调光装置上的投影图像的调光装置的虚像投影区域的遮光率被假定为“1”，则调光装置的另一区域的遮光率可以是例如0.95或更小。可替换地，调光装置的另一区域的遮光率可以是例如30％或更小。同时，在调光装置的操作期间，调光装置的虚像投影区域的遮光率可以是35％至99％，例如80％。如上所述，虚像投影区域的遮光率可以是恒定的，或者可以根据显示装置所放置的环境的照度而变化。

在包括上述各种优选形式的本公开的显示装置(以下在一些情况下统称为“本公开的显示装置等”)中，框架可以包括设置在观察者前方的前部、经由铰链可旋转地附接到前部的两端的两个镜腿部、以及鼻垫。调光装置可以设置在前部上，并且在这种情况下，光学装置可以附接到调光装置。或者，光学装置可以被安装到前部，并且在这种情况下，调光装置可以被安装到光学装置。此外，在这些情况下，前部可以具有镜框部，并且所述调光装置可以装配在所述镜框部中，或者所述光学装置可以装配在所述镜框部中，并且在这种情况下，所述光学装置可以通过使用允许水蒸气透过的粘合剂固定到所述镜框部。或者，可以采用调光装置与光学装置之间的空间与外部连通的形式。在本公开的显示装置等中，从观察者侧起，可以按光学装置和调光装置的顺序设置，或者可以按调光装置和光学装置的顺序设置。

允许水蒸气透过的粘合剂的示例包括含有非极性材料(诸如具有高水蒸气扩散性的有机硅型、乙烯-乙烯醇型共聚物或苯乙烯型丁二烯)作为主要组分的粘合剂，并且粘合剂的透湿度值的示例包括2×10g/m²·天至1.1×10³g/m²·天。另外，透湿度可根据JISK7129:2008测定，并且50mm×50mm的试验片被在试验温度25℃±0.5℃、相对湿度90％±2％下进行试验。测量使用干/湿传感器。

在本公开的显示装置等中，遮光率可以逐渐地改变(即，可以连续地改变)，可以根据电极的布置状态和形状逐步地改变，或者可以从恒定值连续地或逐步地改变。换句话说，调光装置可以处于具有颜色渐变的状态，可以处于颜色逐步改变的状态，或者可以处于颜色从具有恒定颜色的状态连续或逐步改变的状态。通过施加到第一电极和第二电极的电压可以控制遮光率。可以控制第一电极和第二电极之间的电势差，或者可以独立地控制施加到第一电极的电压和施加到第二电极的电压。在调整遮光率的情况下，可以在光学装置上显示测试图案。

本公开的显示装置等还可以包括环境照度测量传感器，该环境照度测量传感器用于测量显示装置所放置的环境的照度，并且可以基于环境照度测量传感器的测量结果来控制调光装置的遮光率。或者，显示装置等还可以包括用于测量显示装置所放置的环境的照度的环境照度测量传感器，并且可以基于环境照度测量传感器的测量结果来控制图像形成装置所形成的图像的亮度。这些形式可以彼此组合。

或者，显示装置等还可以包括透射光照度测量传感器，该透射光照度测量传感器用于基于从外部环境透过调光装置的光来测量照度，并且可以基于透射光照度测量传感器的测量结果来控制调光装置的遮光率。或者，显示装置等还可以包括透射光照度测量传感器，该透射光照度测量传感器用于基于从外部环境穿过调光装置的光来测量照度，并且可以基于透射光照度测量传感器的测量结果来控制由图像形成装置形成的图像的亮度。透射光照度测定传感器优选配置在比光学装置更靠近观察者侧的位置。可以设置至少两个透射光照度测量传感器，并且可以测量基于已经穿过具有高遮光率的部分的光的照度和基于已经穿过具有低遮光率的部分的光的照度。这些形式可以彼此组合。此外，这些形式可以与基于环境照度测量传感器的测量结果执行控制的上述形式组合。

照度传感器(环境照度测量传感器或透射光照度测量传感器)仅需由公知的照度传感器构成，并且仅需基于公知的控制电路来控制。

调光装置的最大透光率可以是50％或更大，并且调光装置的最小透光率可以是30％或更小。所述调光装置的最大透光率的上限值可以是99％，所述调光装置的最小透光率的下限值可以是1％。在此，存在以下关系：

(透光率)＝1-(遮光率)。

仅需要将连接器附接至调光装置，并且经由连接器和配线将调光装置电连接至用于控制调光装置的遮光率(透光率)的控制电路(例如，包括在用于控制图像形成装置的控制装置中)。

在一些情况下，穿过调光装置的光可由调光装置着色成期望的颜色。另外，在这种情况下，由调光装置对光进行着色的颜色可以是可变的或固定的。在前一种情况下，例如，仅需要堆叠用于将光着色为红色的调光装置、用于将光着色为绿色的调光装置和用于将光着色为蓝色的调光装置。此外，在后一种情况下，不限制由调光装置对光进行着色的颜色，而是例如可以是蓝色或棕色。

此外，在一些情况下，调光装置可以可拆卸地设置。为了可拆卸地设置调光装置，例如，可以使用由透明塑料制成的螺钉将调光装置安装到例如框架。或者，可以通过在框架中形成凹槽并使调光装置与凹槽接合或者通过将磁体附接至框架来将调光装置附接至框架。或者，可以通过在框架中形成滑动部分来将调光装置装配在滑动部分中。

光学装置是半透射型(透视型)器件。具体地，使光学装置的面向观察者的眼球(瞳孔)的至少一部分为半透射的(透视的)，并且可以通过光学装置的该部分和调光装置来观察外部场景。通过观察者观察穿过调光装置和光学装置的光的亮度以及观察者操作开关、按钮、刻度盘、滑块、旋钮等，可以手动地控制和调节遮光率。或者，可以基于上述透射光照度测量传感器的测量结果来控制和调整遮光率，上述透射光照度测量传感器用于基于从外部环境透过调光装置的光来测量照度。具体地，仅需要通过控制施加到第一电极和第二电极的电压来执行遮光率的控制和调整。可以设置至少两个透射光照度测量传感器，并且可以测量基于已经穿过具有高遮光率的部分的光的照度和基于已经穿过具有低遮光率的部分的光的照度。显示装置可以包括一个图像显示装置(单眼型)或两个图像显示装置(双眼型)。在显示装置包括两个图像显示装置的情况下，通过调整施加到一个调光装置和另一个调光装置的每一个中的第一电极和第二电极的电压，可以使一个调光装置和另一个调光装置的遮光率相等。例如，可以基于用于基于来自外部环境的已通过调光装置的光来测量照度的上述透射光照度测量传感器的测量结果来控制一个调光装置和另一个调光装置中的遮光率，或者可以通过观察者观察已通过一个调光装置和光学装置的光的亮度以及已通过另一个调光装置和光学装置的光的亮度并由观察者操作开关、按钮、刻度盘、滑块、旋钮等来手动地控制和调节一个调光装置和另一个调光装置中的遮光率。在调整遮光率的情况下，可以在光学装置上显示测试图案。

这里，可以使用术语“半透射”，并且术语“半透射”并不意味着一半(50％)的入射光被透射或反射，而是意味着一部分入射光被透射而剩余的光被反射。

在具有第一结构的光学装置中，如上所述，第一偏转装置可以反射入射到导光板上的光，并且第二偏转装置可以(多次)透射和反射通过全反射传播通过导光板内部的光。另外，在这种情况下，第一偏转装置可以用作反射镜，并且第二偏转装置可以用作半透射镜。为了方便起见，将这种具有第一结构的光学装置称为“具有结构1-A的光学装置”。

在这种具有结构1-A的光学装置中，第一偏转装置可以由例如光反射膜(一种反射镜)或衍射光栅(例如，全息衍射光栅膜)构成，光反射膜由包括合金的金属构成并且反射入射到导光板上的光，衍射光栅衍射入射到导光板上的光。或者，第一偏转装置可以由例如其中堆叠了许多电介质堆叠膜的多层堆叠结构、半反射镜或偏振分束器构成。此外，第二偏转装置可以由其中堆叠了许多电介质堆叠膜的多层堆叠结构、半反射镜、偏振分束器或全息衍射光栅膜构成。另外，第一偏转装置和第二偏转装置设置在导光板内部(结合在导光板中)。在第一偏转装置中，入射到导光板上的平行光被反射或衍射，以便在导光板内部被全反射。同时，在第二偏转装置中，通过全反射传播通过导光板内部的平行光被(多次)反射或衍射，并且以平行光的状态从导光板发射。

或者，第一偏转装置可以衍射和反射入射到导光板上的光，第二偏转装置可以衍射和反射通过全反射传播通过导光板内部的光。另外，在这种情况下，第一偏转装置和第二偏转装置可以由衍射光栅元件构成。此外，衍射光栅元件可以由反射型衍射光栅元件或透射型衍射光栅元件构成。或者，衍射光栅元件中的一个可以由反射型衍射光栅元件构成，而衍射光栅元件中的另一个可以由透射型衍射光栅元件构成。反射型衍射光栅元件的示例包括反射型体积全息衍射光栅。反射型体积全息衍射光栅是指用于衍射和反射仅+1级衍射光的全息衍射光栅。为了方便，由全息衍射光栅构成的第一偏转装置可以被称为“第一衍射光栅构件”，并且由全息衍射光栅构成的第二偏转装置可以被称为“第二衍射光栅构件”。此外，为了方便起见，将这种具有第一结构的光学装置称为“具有结构1-B的光学装置”。

在具有结构1-B的光学装置中，可以提供第三偏转装置，从第一偏转装置发射的光入射到该第三偏转装置上。然后，从第三偏转装置发射的光入射到第二偏转装置上。这里，第一偏转构件、第二偏转构件和第三偏转构件中的每一个包括体积全息衍射光栅；当第一偏转构件具有的波数矢量被投影在导光板上时获得的波数矢量由k^v ₁表示，当第二偏转构件具有的波数矢量被投影在导光板上时获得的波数矢量由k^v ₂表示，并且当第三偏转构件具有的波数矢量被投影在导光板上时获得的波数矢量由k^v ₃表示时，优选的是

k^v ₁+k^v ₂+k^v ₃＝0

被满足。

本公开的显示装置等中的图像显示装置可以显示单色(例如，绿色)的图像。另外，在这种情况下，例如，通过将视角分成两个(更具体地，例如，通过将视角分成两个相等部分)，第一偏转装置可以通过堆叠与被分成两个的视角的组相对应的两个衍射光栅构件而形成。或者，在显示彩色图像的情况下，第一衍射光栅构件或第二衍射光栅构件可以通过堆叠P层衍射光栅层而形成，每个衍射光栅层包括全息衍射光栅，以便对应于具有不同P型(例如，P＝3，以及红、绿和蓝三种类型)波长带(或波长)的P型光束的衍射反射。在每个衍射光栅层中，形成与一种类型的波长带(或波长)对应的干涉条纹。或者，包括一个衍射光栅层的第一衍射光栅构件或第二衍射光栅构件可具有P型干涉条纹，所述P型干涉条纹被形成为与具有不同的P型波长带(或波长)的P型光束的衍射反射相对应。或者，例如，包括用于衍射和反射具有红色波长带(或波长)的光的全息衍射光栅的衍射光栅层构件可以设置在第一导光板上，包括用于衍射和反射具有绿色波长带(或波长)的光的全息衍射光栅的衍射光栅层构件可以设置在第二导光板上，包括用于衍射和反射具有蓝色波长带(或波长)的光的全息衍射光栅的衍射光栅层构件可以设置在第三导光板上，并且第一导光板、第二导光板和第三导光板可以以其间具有间隙的方式堆叠。或者，第一衍射光栅构件或第二衍射光栅构件可以通过将视角例如分成三个相等的部分并堆叠与所划分的视角相对应的衍射光栅层来构成。另外，通过采用这些结构，当具有每个波长带(或波长)的光被第一衍射光栅构件或第二衍射光栅构件衍射和反射时，可以提高衍射效率、提高衍射接收角并优化衍射角。优选地设置保护构件，使得观察者不接触全息衍射光栅。

构成第一衍射光栅构件和第二衍射光栅构件的材料的示例包括光聚合物材料。包括全息衍射光栅的第一衍射光栅构件和第二衍射光栅构件中的每一个的构成材料和基本结构仅需与传统全息衍射光栅的构成材料和基本结构相同。从衍射光栅构件的内部到表面形成干涉条纹。干涉条纹的形成方法本身只要与以往的形成方法相同。具体地，例如，通过在一侧上用来自第一预定方向的物体光照射构成衍射光栅构件的构件(例如，感光聚合物构件)，并且同时，通过在另一侧上用来自第二预定方向的参考光照射构成衍射光栅构件的构件，仅需要在构成衍射光栅构件的构件内记录由物体光和参考光形成的干涉条纹。通过适当地选择第一预定方向、第二预定方向以及物体光和参考光的波长，可以获得衍射光栅构件的表面上的干涉条纹的期望间距和干涉条纹的期望倾斜角(倾斜角)。干涉条纹的倾斜角是指由衍射光栅构件(或衍射光栅层)的表面和干涉条纹形成的角度。在第一衍射光栅构件和第二衍射光栅构件均由均包括全息衍射光栅的P层衍射光栅层的堆叠结构构成的情况下，这种衍射光栅层的堆叠仅需要通过分别制造P层衍射光栅层中的每一层，然后使用例如紫外线固化粘合剂堆叠(接合)P层衍射光栅层来执行。此外，通过使用粘性光聚合物材料制造单个衍射光栅层，然后将粘性光聚合物材料顺序地粘附到衍射光栅层上以制造衍射光栅层，可以制造P层衍射光栅层。如果必要，通过用能量射线照射所制造的衍射光栅层，可以聚合和固定当用物体光和参考光照射衍射光栅层时没有被聚合的剩余在光聚合物材料中的单体。此外，如果需要，可以进行热处理以稳定。

或者，在本发明的显示装置等的图像显示装置中，光学装置可以由半透射镜构成，从图像形成装置发射的光入射到该半透射镜中，并且光从该半透射镜朝向观察者的瞳孔发射，或者光学装置可以由偏振分束器(PBS)构成。半透射镜或偏振分束器形成光学装置的虚像形成区域。从图像形成装置发射的光可以在空气中传播，以入射到半透射镜或偏振分束器上。例如，光可以传播通过诸如玻璃板或塑料板的透明构件(具体地，由与构成后面描述的导光板的材料类似的材料构成的构件)的内部，以入射在半透射镜或偏振分束器上。半透射镜或偏振分束器可以经由该透明构件或经由与该透明构件不同的构件附接到图像形成装置。为了方便，这种光学装置被称为“具有第二结构的光学装置”。半透射镜可以由结构1-A的光学装置中的第一偏转装置构成，例如，由包括合金的金属构成并反射光的光反射膜(一种镜子)，或衍射光栅(例如，全息衍射光栅膜)。或者，光学装置可以由棱镜构成，从图像形成装置发射的光入射到棱镜上，并且光从棱镜朝向观察者的瞳孔发射。

在包括上述各种优选形式和配置的本公开的显示装置等中的图像显示装置中，图像形成装置可以具有以二维矩阵布置的多个像素。为了方便，图像形成装置的这种构造被称为“具有第一构造的图像形成装置”。

具有第一构造的图像形成装置的示例包括：包括反射型空间光调制器和光源的图像形成装置；包括透射型空间光调制器和光源的图像形成装置；以及包括发光元件的图像形成装置，所述发光元件例如有机电致发光(EL)、无机EL、发光二极管(LED)或半导体激光元件。在这些装置中，优选包括有机EL发光元件的图像形成装置(有机EL显示装置)和包括反射型空间光调制器和光源的图像形成装置。空间光调制器的例子包括光阀、透射型或反射型液晶显示装置，例如硅上液晶(LCOS)和数字微镜装置(DMD)。光源的例子包括发光元件。此外，反射型空间光调制器可以包括液晶显示装置和偏振分束器，该偏振分束器用于反射从光源发出的一部分光以将光引导到液晶显示装置，并透射由液晶显示装置反射的一部分光以将光引导到光学装置(例如，导光板)。构成光源的发光元件的示例例如可以包括红色发光元件、绿色发光元件、蓝色发光元件、白色发光元件等。或者，通过使用光管混合从红光发光元件、绿光发光元件和蓝光发光元件发射的红光、绿光和蓝光的颜色并使亮度均匀，可以获得白光。作为发光元件的示例可以包括半导体激光元件、固体激光器、LED等。像素的数量仅需要基于图像显示装置所需的规格来确定，并且像素的数量的特定值的示例包括320×240、432×240、640×480、1024×768、1920×1080等。在具有第一构造的图像形成装置中，可以在透镜系统(后面描述)的前焦点(图像形成装置侧上的焦点)的位置处设置光阑，并且该光阑对应于图像形成装置中的图像从其发射的图像发射部分。

或者，在包括上述优选形式和配置的本公开的显示装置等中的图像显示装置中，图像形成装置可以包括光源和用于扫描从光源发射的光以形成图像的扫描装置。为了方便，这种成像装置被称为“具有第二构造的成像装置”。

具有第二构造的图像形成装置中的光源的示例包括发光元件，并且其具体示例包括红色发光元件、绿色发光元件、蓝色发光元件和白色发光元件。或者，通过使用光管混合从红光发光元件、绿光发光元件和蓝光发光元件发射的红光、绿光和蓝光的颜色并使亮度均匀，可以获得白光。发光元件的示例可以包括半导体激光元件、固体激光器、LED等。具有第二构造的图像形成装置中的像素(虚拟像素)的数量仅需要基于图像显示装置所需的规格来确定，并且像素(虚拟像素)的数量的特定值的示例包括320×240、432×240、640×480、1024×768、1920×1080等。此外，在要显示彩色图像的情况下以及在光源包括红色发光元件、绿色发光元件和蓝色发光元件的情况下，优选地使用例如正交棱镜来执行颜色合成。扫描装置的例子包括具有可在二维方向上旋转的微镜的微机电系统(MEMS)镜和检流计镜，所述镜水平和垂直地扫描从光源发射的光。在具有第二构造的图像形成装置中，MEMS镜或检流计镜可以被布置在透镜系统(后面描述)的前焦点(图像形成装置侧上的焦点)的位置处，并且MEMS镜或检流计镜对应于图像形成装置中的图像发射部分，图像从该图像发射部分发射。

在包括具有第一结构的光学装置的图像显示装置中的具有第一构造的图像形成装置或具有第二构造的图像形成装置中，由透镜系统(用于将透射光转换为平行光的光学系统)转换为多个平行光束的光入射到光学装置(例如，导光板)上。这种获得平行光的要求基于即使在光经由第一偏转装置和第二偏转装置从光学装置发射之后，当光入射到光学装置上时也保存光学波前信息的必要性。为了产生多个平行光束，具体地，如上所述，例如，仅需要将图像形成装置的发光部分定位在透镜系统中的焦距的位置(地点)。透镜系统具有在光学装置中将像素的位置信息转换为角度信息的功能。透镜系统的示例可以包括凸透镜、凹透镜、自由曲面棱镜、全息透镜或它们的组合等整体具有正光焦度的光学系统。为了防止从透镜系统发射的不需要的光入射到光学装置，可以在透镜系统与光学装置之间设置具有开口的遮光部。

导光板具有两个平行于导光板的轴(纵向或水平方向，对应于X方向)延伸的平行表面(第一表面和第二表面)。导光板的宽度方向(高度方向或垂直方向)对应于Y方向。如果导光板的光入射的面被称为导光板入射面、导光板的光出射的面被称为导光板出射面，那么既可以由第一面构成导光板入射面和导光板出射面，也可以由第一面构成导光板入射面、由第二面构成导光板出射面。第一偏转装置设置于导光板的第一表面或第二表面，第二偏转装置设置于导光板的第一表面或第二表面。衍射光栅构件的干涉条纹大致平行于Y方向延伸。构成导光板的材料的示例可以包括由石英玻璃或BK7等光学玻璃、钠钙玻璃、白色平板玻璃等构成的玻璃、塑料材料(例如PMMA、聚碳酸酯树脂与丙烯酸类树脂的堆叠结构、丙烯酸类树脂、环烯烃聚合物、非晶性聚丙烯类树脂、含有AS树脂的苯乙烯类树脂)等。导光板的形状并不限于平板状，也可以是曲面状。如上所述，调光装置可以是弯曲的。

在本公开的显示装置等中，用于屏蔽外部光入射到光学装置上的遮光构件可以设置在光学装置的从图像形成装置发射的光入射到其上的区域中。通过在光学装置的从图像形成装置发射的光入射到其上的区域中设置用于遮蔽外部光在光学装置上的入射的遮光构件，即使入射的外部光的量由于调光装置的操作而改变，首先，外部光不入射在光学装置的从图像形成装置发射的光入射的区域上。因此，不会发生由于产生不希望的杂散光等而导致的显示装置的图像显示质量的劣化。从图像形成装置发射的光入射在其上的光学装置的区域优选地包括在遮光构件在光学装置上的投影图像中。

或者，在本公开的显示装置等中，用于屏蔽外部光入射到第一偏转装置上的遮光构件可以设置在第一偏转装置的从图像形成装置发射的光入射到其上的区域中。通过将用于遮挡外部光入射到导光板上的遮光构件设置在导光板的从图像形成装置发射的光入射的区域中，外部光不会入射到导光板的从图像形成装置发射的光入射的区域上。因此，不会发生由于产生不希望的杂散光等而导致的显示装置的图像显示质量的劣化。从图像形成装置发射的光入射在其上的导光板的区域优选地包括在遮光构件在导光板上的正交投影图像中。

在上述结构的显示装置中，上述遮光构件可以在与上述光学装置(导光板)中设置有上述图像形成装置的一侧相反的一侧，从上述光学装置(导光板)远离地布置。在具有这种结构的显示装置中，遮光构件例如只要由不透明的塑料材料制造即可。这样的遮光构件可以从图像形成装置的壳体一体地延伸，可以被附接到图像形成装置的壳体，可以从框架一体地延伸，或者可以被附接到框架。或者，遮光构件可以设置在光学装置(导光板)的与设置有图像形成装置的一侧相反的一侧的部分中，或者可以设置在调光装置中。例如，可以基于PVD方法或CVD方法、印刷方法等在光学装置(导光板)的表面上形成包含不透明材料的遮光构件。在光学装置(导光板)的表面上，可以粘贴由不透明材料(塑料材料、金属材料、合金材料等)构成的膜、片、箔。在光学装置(导光板)上的遮光构件的投影图像中，优选包含光学装置(导光板)上的调光构件的端部的投影图像。

在本发明的显示装置等中，如上所述，框架可以包括设置在观察者前方的前部和经由铰链可旋转地附接到前部的两端的两个镜腿部。耳挂部分附接到每个镜腿部的远端部。图像显示装置被附接到框架。具体地，例如，仅需要将图像形成装置安装到镜腿部。此外，前部和两个镜腿部分可以一体地形成。即，在观看本发明的显示装置整体等时，框架具有与通常的眼镜大致相同的结构。构成包括衬垫部分的框架的材料可以是与构成普通眼镜的材料相同的材料，例如金属、合金、塑料或其组合。此外，鼻垫可以附接到前部。即，当观看本公开的整个显示装置等时，框架(包括镜框部分)和鼻垫的组件具有与普通眼镜的结构基本相同的结构。鼻垫还可具有众所周知的构造和结构。

此外，在本公开的显示装置等中，从设计或安装的容易性的观点，来自一个或两个图像形成装置的布线(信号线、电源线等)期望地从耳挂部分的远端部经由镜腿部分延伸到外部以及耳挂部分的内部，以连接到控制装置(控制电路或控制装置)。此外，每个图像形成装置可以包括耳机部分，并且来自每个图像形成装置的耳机部分布线可以从耳挂部分的远端部分经由镜腿部分和耳挂部分的内部延伸到耳机部分。耳机部分的示例包括内耳式耳机部分和耳道式耳机部分。更具体地说，耳机部分布线优选地从耳挂部分的远端部分延伸到耳机部分，以便围绕耳廓的后侧(听觉囊)延伸。此外，照相机(成像装置)可以附着到前部的中心部分。具体地，照相机包括例如固态成像元件和透镜，该固态成像元件包括CCD或CMOS传感器。来自照相机的布线仅需要例如经由前部连接到图像显示装置(或图像形成装置)之一。此外，布线仅需要包括在从图像显示装置(或图像形成装置)延伸的布线中。

本公开的显示装置可以从外部接收用于在图像显示装置中显示图像的信号(用于在光学装置(例如，导光板)中形成虚像的信号)。在这种形式中，关于要在图像显示装置上显示的图像的信息和数据被记录、存储和保存在例如所谓的云计算机或服务器中。通过在显示装置中包括诸如移动电话或智能电话的通信装置或者通过显示装置和通信装置的组合，可以在云计算机或服务器与显示装置之间发送和交换各种信息和数据，并且可以接收基于各种信息和数据的信号，即，用于在图像显示装置中显示图像的信号(用于在光学装置中形成虚像的信号)。或者，用于在图像显示装置中显示图像的信号(用于在光学装置中形成虚像的信号)可以存储在显示装置中。在图像显示装置上显示的图像包括各种信息和各种数据。或者，显示装置可以包括照相机(成像装置)。由相机成像的图像可以经由通信装置被发送到云计算机或服务器。云计算机或服务器可以检索与由相机成像的图像相对应的各种信息和数据。检索到的各种信息和数据可以通过通信装置被发送到显示装置。可以在图像显示装置上显示所检索的各种信息和数据的图像。

当由照相机(成像装置)成像的图像通过通信装置被发送到云计算机或服务器时，由照相机成像的图像可以显示在图像显示装置上，并且可以由光学装置(例如，导光板)确认。具体地，由照相机成像的空间区域的外边缘可以在调光装置中以框形显示。可选地，与由照相机拍摄的空间区域相对应的调光装置的区域的遮光率可以高于与由照相机拍摄的空间区域的外部相对应的调光装置的区域的遮光率。在这种形式中，观察者看到的由摄像机成像的空间区域比由摄像机成像的空间区域的外部暗。可选地，与由照相机拍摄的空间区域相对应的调光装置的区域的遮光率可以低于与由照相机拍摄的空间区域的外部相对应的调光装置的区域的遮光率。在这种形式中，观察者看到由照相机成像的空间区域比由照相机成像的空间区域的外部更亮。此外，这使得观察者可以容易地和可靠地识别要由相机成像的外部位置。

可以校准调光装置的与由照相机(成像装置)成像的空间区域相对应的区域中的位置。具体而言，例如，通过在显示装置中包含移动电话或智能电话，或者通过将显示装置与移动电话、智能电话或个人计算机组合，移动电话、智能电话或个人计算机可以显示由相机成像的空间区域。另外，在移动电话、智能手机或个人计算机上显示的空间区域与调光装置的对应于由照相机拍摄的空间区域的区域之间存在差异的情况下，通过使用用于控制调光装置的遮光率(透光率)的控制电路(其可以由移动电话、智能手机或个人计算机代替)来移动/旋转或放大/缩小调光装置的对应于由照相机拍摄的空间区域的区域，仅需要消除移动电话、智能手机或个人计算机上显示的空间区域与调光装置的对应于由照相机拍摄的空间区域的区域之间的差异。

包括上述各种修改示例的本公开的显示装置可以用于例如接收/显示电子邮件；在因特网上的各个站点中显示各种信息等；显示例如用于驱动、操作、维护或拆卸诸如各种装置、符号、标记、标志、设计等的观察对象物的各种说明；显示关于观察对象物如人或物品、符号、标记、标志、设计等的各种说明；显示运动图像和静止图像；电影等字幕的显示；显示与视频同步的视频和隐藏字幕相关的描述性文本；以及显示关于演出、歌舞伎(Kabuki)、能剧(Noh)、狂言(Kyogen)、歌剧、音乐会、芭蕾舞、各种戏剧、游乐园、博物馆、旅游景点、假日目的地、旅游信息中的观察对象物等的各种说明，以及用于说明其内容、其进度状态、其背景等的描述性文本等，并且可以用于显示隐藏字幕。在演出、歌舞伎(Kabuki)、能剧(Noh)、狂言(Kyogen)、歌剧、音乐会、芭蕾、各种戏剧、游乐园、博物馆、旅游景点、假日目的地、旅游信息等中，只需要在适当的时刻在显示装置上显示字符作为与观察对象物相关的图像。具体地，例如，根据电影等的进度状态，或者根据演出等的进度状态，将图像控制信号发送到显示装置，并且基于通过操作者的操作或者在计算机等的控制下的预定时间表或时间分配，在显示装置上显示图像。此外，显示关于诸如各种装置、人或物品的观察对象物的各种解释。如果照相机拍摄(成像)诸如各种装置、人或物品的观察对象物，并且显示装置分析所拍摄(成像)的内容，则显示装置可以显示先前创建的关于诸如各种装置、人或物品的观察对象物的各种解释。

到图像形成装置的图像信号不仅可以包括图像信号(例如，字符数据)，而且可以包括例如与要显示的图像有关的亮度数据(亮度信息)、色度数据(色度信息)、或者亮度数据和色度数据。亮度数据可以对应于包括通过光学装置(例如，导光板)观察的观察对象物的预定区域的亮度。色度数据可以对应于包括通过光学装置观察的观察对象物的预定区域的色度。这样，通过包含关于图像的亮度数据，可以控制所显示的图像的亮度(明度)。通过包含关于图像的色度数据，可以控制所显示的图像的色度(颜色)。通过包括关于图像的亮度数据和色度数据，可以控制所显示的图像的亮度(明度)和色度(颜色)。另外，在亮度数据与包含通过光学装置观察的观察对象物的规定区域的亮度对应的情况下，只需要设定亮度数据的值，使得包含通过光学装置观察的观察对象物的规定区域的亮度值越高，图像的亮度值越高(即，显示的图像越亮)。此外，在色度数据与包含通过光学装置观察的观察对象物的规定区域的色度对应的情况下，只需要设定色度数据的值，使得包含通过光学装置观察的观察对象物的规定区域的色度与显示的图像的色度具有大致互补色关系即可。互补色是指色环上彼此完全相反的颜色的组合。互补色也表示互补色，例如绿色表示红色，紫色表示黄色，橙色表示蓝色。补色也意味着通过以适当的比率将特定颜色与另一颜色混合而导致颜色饱和度降低的颜色，例如，在亮的情况下为白色，而在物体的情况下为黑色。然而，平行配置的视觉效果的互补特性不同于混合的互补特性。补色也被称为剩余色、对照色或相反的色。然而，相反的颜色直接表示与补色相反的颜色，而由补色表示的范围稍宽。补色的颜色组合具有使相互的颜色变得鲜明的协同效果，这被称为补色调和。

本公开的显示装置等可以构成例如头戴式显示器(HMD)。另外，这使得可以减小显示装置的重量和尺寸，从而大大减小安装显示装置时的不适，并且进一步降低制造成本。或者，本公开的显示装置等可以应用于设置在交通工具或飞机等的驾驶舱中的平视显示器(HUD)。具体而言，在车辆或飞机等的驾驶舱的挡风玻璃上配置基于从图像形成装置发射的光而形成虚像的虚像形成区域的HUD、或者在车辆或飞机等的驾驶舱的挡风玻璃上配置具有基于从图像形成装置发射的光而形成虚像的虚像形成区域的组合器的HUD中，虚像形成区域和组合器只要与调光装置的至少一部分重叠即可。本公开的显示装置等也可以用作立体显示装置。在这种情况下，如果需要，只需要将偏振片或偏振膜可拆卸地附着到光学装置(例如，导光板)，或者将偏振片或偏振膜粘附到光学装置。

此外，太阳镜可以由根据本公开的第一和第二方面的调光装置构成，或者根据本公开的第一和第二方面的调光装置可以附接至窗户(不仅包括家庭的窗户，而且包括任何领域的窗户，例如车窗)。

[示例1]

示例1涉及根据本公开的第一方面和第二方面的调光装置、图像显示装置和显示装置(具体地，头戴式显示器(HMD))。具体地，示例1涉及具有结构1的光学装置(更具体地，具有结构1-B的光学装置)和设置有具有第一构造的图像形成装置的显示装置。

图1A和图1B示出了示例1的调光装置的示意性截面图，图2A示出了从光入射侧(上方)观察到的第一基板等的平面图，图2B示出了从光入射侧(上方)观察到的第二基板等的平面图，图3A示出了通过沿着XZ平面切割示例1的图像显示装置的一部分而获得的示意性截面图，图3B示出了从正面观察到的调光装置的示意图，图4A示出了通过沿着图3B中的箭头B-B切割(即，沿着YZ平面切割)示例1的图像显示装置的一部分而获得的示意性截面图，并且图4B示出了从侧面观察到的显示装置的示意图。另外，图5表示示例1的图像显示装置的概念图，图6表示将反射型体积全息衍射光栅的一部分放大表示的示意截面图，图7表示从上方观察示例1的显示装置的示意图，图8表示从正面观察示例1的显示装置的示意图。这里，图1A和图1B分别是沿着图2A的箭头A-A和箭头B-B切割调光装置而得到的调光装置的示意截面图。此外，图2A、图2B、图2C、图9B、图10B、图12B和图13B中示出的平面图不仅示出了同一层的调光装置的结构元件，而且示出了不同层的调光装置的结构元件。

示例1或后面描述的示例2至13的图像显示装置100、200、300、400、500包括：

(a)图像形成装置110、210；

(b)光学装置120、320、520，其具有虚像形成区域，在该虚像形成区域中基于从图像形成装置110、210发射的光形成虚像；以及

(c)调光装置700，用于调整从外部入射的外部光的量，且至少与虚像形成区域相对配置。光学装置120、320、520是透视型(半透射型)装置。此外，图像形成装置110、210显示单色(例如，蓝色)的图像(虚像)。

此外，示例1或示例2至8、后面描述的示例10至13的显示装置更具体地为头戴式显示器(HMD)，并且包括：

(A)框架10(例如，眼镜型框架10)，其安装在观察者20的头部；以及

(B)图像显示装置，附着于该框架10。

图像显示装置由示例1或后面描述的示例2至8、示例10至13的图像显示装置100、200、300、400构成。示例的每个显示装置具体是包括两个图像显示装置的双眼型装置，但是也可以是包括一个图像显示装置的单眼型装置。显示装置是用于在观察者20的瞳孔21上直接绘制图像的直接绘制型显示装置。

于是，调光装置700包括：

(c-1)第一基板711；

(c-2)第二基板712，其被设置为与第一基板711对置并且外部光进入到该第二基板；以及

(c-3)设置在第一基板711和第二基板712之间的发光堆叠体；

发光堆叠体包括从第一基板侧起堆叠的第一电极731、调光层720和第二电极732，以及

调光层720具有还原着色层721、电解质层722和氧化着色层723的堆叠结构。

这里，在将还原着色层721所含化合物中对还原反应有贡献的金属的原子数用[Re]表示，并将氧化着色层723所含化合物中对氧化反应有贡献的金属的原子数用[Ox]表示时，[Re]/[Ox]的值在规定范围内；或者，在将还原着色层721的厚度设为T_Re且将氧化着色层723的厚度设为T_Ox时，T_Re/T_Ox的值在规定的范围内。注意，细节将在后面描述。

在示例1或后面描述的示例2至示例15中，调光装置700由光学快门构成，电致变色材料的氧化还原反应所产生的物质的颜色变化被施加到该光学快门。具体地，调光层720包括电致变色材料。换句话说，构成调光装置700的调光层720包括电致变色材料层。具体地，调光层(电致变色材料层)720具有还原着色层721、电解质层722和氧化着色层723的层压结构。即，第一电极731和第二电极732由ITO、IZO等透明导电材料构成，还原着色层721由氧化钨(WO₃)构成，电解质层722由氧化钽(Ta₂O₅)构成，氧化着色层723由铱原子构成。作为含铱原子的氧化着色层723中所含的材料，使用氧化铱(IrO_x)基材料；具体地，在每个示例中使用氧化铱锡(Ir_ySn_1-yO_x)。这里，y＝0.5。WO₃层还原性地着色。此外，Ir_ySn_1-yO_x层氧化地着色。

在Ir_ySn_1-yO层中，Ir和H₂O相互反应，并以氢氧化铱Ir(OH)_n。如果将负电位施加到第一电极731并且将正电位施加到第二电极732，质子H⁺从Ir_ySn_1-yO层移动到Ta₂O₅层，电子被释放到第二电极732，进行随后的氧化反应，并使Ir_ySn_1-yO层着色。

Ir(OH)_n→IrO_X(OH)_n-X(着色的)+X·H⁺+X·e^-

同时，Ta₂O₅层中的质子H⁺移动到层WO₃中，并且电子从第一电极731注入到层WO₃中。在WO₃层中，进行如下的还原反应，并且WO₃层着色。

WO₃+X·H⁺+X·e^-→H_XWO₃(着色的)

相反，如果正电位被施加到第一电极731并且负电位被施加到第二电极732，则在Ir_ySn_1-yO层中，还原反应沿与上述相反的方向进行，并且发生脱色。在WO₃层中，氧化反应以与上述相反的方向进行，并且发生脱色。Ta₂O₅层含有H₂O。H₂O通过向第一电极731和第二电极732施加电压而电离。Ta₂O₅层包括质子H⁺和OH^-离子，有助于着色反应和脱色反应。

第一基板711和第二基板712由塑料材料构成。具体而言，第一基板711和第二基板712例如包含0.3mm厚的聚碳酸酯树脂。在第二基板712的外表面上，形成有包含丙烯酸改性的胶体二氧化硅粒子、苯基酮和丙烯酸酯有机物以及甲基乙基酮的硬涂层(未示出)。

如图3A所示，例如，调光装置700的边缘部分被使用粘合剂737固定(结合)到框架10(具体地，例如，镜框部分11')。此外，后面描述的导光板121、321的端部也通过粘接剂738固定(粘接)在框架10(具体而言，镜框部分11')上。粘合剂737包含允许水蒸气透过的粘合剂。

在示例1或后面描述的示例2-15中，光学装置120、320、520与作为光学快门的一种的调光构件700至少一部分重叠。具体地，在图3A和3B所示的示例中，光学装置120、320和520与调光装置700重叠。换句话说，导光板121和321具有与第一基板711和第二基板712的外形相同(或基本相同)的外形。调光装置700与导光板121和321中的大部分重叠。然而，该配置不限于此，并且光学装置120、320和520还可以与调光装置700的一部分重叠，或者调光装置700可以与光学装置120、320和520的一部分重叠。此外，从观察者侧起按照光学装置120、320或520和调光装置700的顺序布置这些装置，但是也可以按照调光装置700和光学装置120、320或520的顺序布置这些装置。为了简化附图，图2A和2B中的第一基板和第二基板的外形以及图3B中所示的调光装置的外形被显示为不同的形状，但是实际上，调光装置具有例如图3B中所示的外形。

另外，至少在第二电极732和第二基板712之间设置有水分保持构件741。然后，水分保持构件741的端面暴露到外部。调光装置700的端部(侧面)的至少一部分从第一基板侧起包括密封构件733、734、735和736以及水分保持构件。即，调光装置700的端部的至少一部分具有密封构件733、734、735、736的堆叠结构、以及从水分保持构件741起从第一基板侧延伸的水分保持构件延伸部743。密封构件733、734、735和736设置在第一基板711的边缘部分中。

此外，第二电极732形成为从调光层720延伸到第一基板711，并且还与第一电极731分开，而水分保持构件741至少覆盖第二电极732和调光层720。即，第一电极731形成在第一基板711上，调光层720形成在第一电极731上，第二电极732至少形成在调光层720上，水分保持构件741至少覆盖第二电极732并面对第二基板712。在密封构件733、734与第二基板之间设置有从水分保持构件741延伸出的水分保持构件延伸部743。此外，作为密封构件733、734、735和736的一部分的密封构件733和734形成为包含铜(Cu)的辅助电极。另外，密封构件733、734、735和736的其余部分735和736包含树脂，具体地包含丙烯酸粘合剂。辅助电极包括形成在第一电极731的顶部上的第一辅助电极733和形成在第二电极732的顶部上并与第一辅助电极733分开的第二辅助电极734。调光装置700的侧壁由密封构件733、734、735和736以及水分保持构件延伸部743形成。此外，密封构件733、734、735和736被设置成没有间隙。

水分保持构件741和水分保持构件延伸部743中所含有的材料(具体而言是树脂)的杨氏模量优选为1×10⁶Pa以下。水分保持构件741和水分保持构件延伸部分743中包含的树脂(其也可以被称为质子供应构件、能够保持水分的透明粘合构件或能够保持水分的透明密封构件)可以从丙烯酸树脂、硅树脂和聚氨酯树脂中适当地选择，并且例如示例1或后面描述的示例2至15，具体地包含丙烯酸树脂。

这样，通过使水分保持构件741和水分保持构件延伸部743由杨氏模量为1×10⁶Pa以下的材料构成，能够吸收调光装置内部产生的各种高低差，能够减少调光装置中央部中的水分保持构件742的厚度的不一致性和水分保持构件延伸部743的厚度的不一致性。换句话说，可以获得第一基板和第二基板之间的均匀的总距离。此外，因此，可以防止可视性的降低。具体地，当通过调光装置700向外看外界时，可以抑制外界图像中的失真或差异的发生。

包含ITO的第一电极731和第二电极732没有被图案化，而是所谓的固体电极。如图2A和2B所示，连接器(未示出)连接到调光装置700的辅助电极733和734的部分733A和734A，而第一电极731和第二电极732电连接到用于控制调光装置700的遮光率的控制电路(具体地为后面描述的控制装置18)。

示例1或后面描述的示例2至8的光学装置120、320具有第一结构，并且包括：

(b-1)导光板121、321，其中从图像形成装置110、210入射的光通过全反射在内部传播，然后光朝向观察者20发射；

(b-2)第一偏转装置130、330，用于偏转入射到导光板121、321上的光，使得入射到导光板121、321上的光在导光板121、321内部被全反射；以及

(b-3)第二偏转装置140、340，用于偏转通过全反射传播通过光导板121、321内部的光，并从光导板121、321发射光。另外，第二偏转装置140、340形成光学装置的虚像形成区域。此外，第二偏转装置(虚像形成区域)140、340位于调光装置700的投影图像中。

在示例1或后面描述的示例2至13中，由于导光板121、321的全内反射，包含光学玻璃或塑料材料的导光板121、321具有平行于光传播方向(X方向)延伸的两个平行表面(第一表面122、322和第二表面123、323)。第一表面122、322面对第二表面123、323。另外，平行光入射在对应于光入射面的第一表面122、322上，通过全反射传播通过内部，然后从对应于光出射面的第一表面122、322发射。然而，本公开不限于此。光入射面可以由第二表面123、323构成，并且光出射面可以由第一表面122、322构成。

在示例1中，光学装置是具有结构1-B的光学装置，图像显示装置是具有第一构造的图像形成装置。具体地，第一偏转装置和第二偏转装置设置在(具体地，粘贴在)导光板121的表面(具体地，导光板121的第二表面123)上。此外，第一偏转装置衍射并反射入射到导光板121上的光，并且第二偏转装置衍射并反射通过全反射传播通过导光板121内部的光。第一偏转装置和第二偏转装置的每一个由衍射光栅元件构成，具体地，由反射型衍射光栅元件构成，更具体地，由反射型体积全息衍射光栅构成。在以下描述中，为了方便，将由全息衍射光栅构成的第一偏转装置称为“第一衍射光栅构件130”，并且将由全息衍射光栅构成的第二偏转装置称为“第二衍射光栅构件140”。

另外，在示例1或后面描述的示例7中，第一衍射光栅构件130和第二衍射光栅构件140中的每一个由单个衍射光栅层构成。在包含感光聚合物材料的每个衍射光栅层中，形成对应于一种类型的波长带(或波长)的干涉条纹，并且该干涉条纹通过常规方法制造。在衍射光栅层(光学衍射元件)中形成的干涉条纹的节距是恒定的，并且干涉条纹是直线的并且平行于Y方向。第一衍射光栅构件130和第二衍射光栅构件140的轴线平行于X方向，并且其法线平行于Z方向。

图6是将反射型体积全息衍射光栅的一部分放大表示的示意截面图。在反射型体积全息衍射光栅中，形成具有倾斜角(倾斜角)

的干涉条纹。倾斜角

是指由反射型体积全息衍射光栅的表面和干涉条纹形成的角度。干涉条纹从反射型体积全息衍射光栅的内部到表面形成。干涉条纹满足布拉格条件。布拉格条件是指满足下式(A)的条件。在式(A)中，m表示正整数，λ表示波长，d表示晶面间距(包含干涉条纹的假想面的法线方向的间隔)，Θ表示入射至干涉条纹上的角度的余角。此外，在光以入射角ψ进入衍射光栅构件的情况下，Θ、倾斜角

和入射角ψ之间的关系如式(B)所示。

m·λ＝2·d·sin(Θ) (A)

如上所述，第一衍射光栅构件130设置在(结合到)导光板121的第二表面123上，并且衍射和反射从第一表面122入射到导光板121上的平行光，使得入射到导光板121上的平行光在导光板121内部被全反射。此外，如上所述，第二衍射光栅构件140设置在(结合到)导光板121的第二表面123上，衍射并反射通过全反射传播通过导光板121的内部的平行光，并以平行光的形式从导光板121的第一表面122发射平行光。

另外，平行光通过全反射传播通过导光板121的内部，然后被发射。此时，导光板121较薄，并且光在导光板121内部行进的路径较长。因此，光到达第二衍射光栅构件140之前的全反射的次数根据视角而不同。更具体地，在入射到导光板121上的平行光中，以接近第二衍射光栅构件140的方向上的一定角度入射的平行光的反射次数小于以远离第二衍射光栅构件140的方向上的一定角度入射在导光板121上的平行光的反射次数。这是因为，与以沿与其相反的方向上的一定角度入射到导光板121上的平行光相比，当传播通过导光板121的内部的光与导光板121的内表面碰撞时，由第一衍射光栅构件130衍射和反射并以沿接近第二衍射光栅构件140的方向上的一定角度入射到导光板121上的平行光具有与导光板121的法线形成的更小的角度。此外，形成在第二衍射光栅构件140内部的干涉条纹的形状和形成在第一衍射光栅构件130内部的干涉条纹的形状相对于垂直于导光板121的轴线的虚拟平面具有对称关系。第一衍射光栅构件130和第二衍射光栅构件140中的每一个的不面对导光板121的表面可以覆盖有透明树脂板或透明树脂膜，并且可以防止第一衍射光栅构件130和第二衍射光栅构件140被损坏。此外，透明保护膜可以粘到第一表面122以保护导光板121。

基本上，后面描述的示例7中的导光板121具有与上述导光板121相同的构造和结构。

在示例1或后面描述的示例8中，图像形成装置110是具有第一构造的图像形成装置，并且具有以二维矩阵布置的多个像素。具体地，图像形成装置110由有机EL显示装置111构成。从有机EL显示装置111发出的图像通过构成透镜系统的第一凸透镜113A，进一步通过构成透镜系统的第二凸透镜113B，并且被转换成平行光以向导光板121行进。第二凸透镜113B的前焦点f_2F位于第一凸透镜113A的后焦点f_1B处。另外，在第一凸透镜113A的后侧焦点f_1B(第二凸透镜113B的前侧焦点f_2F)的位置上，设置与图像发射部对应的光阑114。光阑114对应于图像发射部分。整个图像形成装置110容纳在壳体115中。有机EL显示装置111包括以二维矩阵排列的多个(例如640×480)像素(有机EL元件)。

镜架10包括：设置在观察者20的前方的前部11；通过铰链12可旋转地连接到前部11的两端的两个镜腿部分13；以及连接到每个镜腿部分13的远端部分的耳挂部分(也称为引线盒、耳罩或耳垫)14。此外，还连接有鼻垫10'(参见图8)。换句话说，基本上，框架10和鼻垫10'的组件具有与普通眼镜基本相同的结构。此外，每个壳体115通过连结构件19连接到每个镜腿部分13。镜架10由金属或塑料制成。每个壳体115可以通过连接构件19可拆卸地连接到每个镜腿部分13上。此外，对于正拥有和佩戴眼镜的观察者，每个壳体115可以通过连接构件19可拆卸地连接到观察者所拥有的眼镜框10的每个镜腿部分13上。每个壳体115可以连接到每个镜腿部分13的外侧或内侧。或者，导光板121可以装配在包括在前部11中的镜框部分11'中。

此外，从图像形成装置110、210中的一个延伸的布线(信号线、电源线等)15从耳挂部分14的远端部经由各边撑部13和耳挂部分14的内部延伸到外部，并且连接到控制装置(控制电路或控制装置)18。图像形成装置110、210中的每一个包括耳机部分16。从各图像形成装置110、210延伸的耳机部分配线16'从耳挂部分14的远端部分经由各镜腿部分13和耳挂部分14的内部延伸到耳机部分16。更具体地说，耳机部分配线16'从耳挂部分14的远端部分延伸到耳机部分16，以便绕过耳廓的背侧(听觉囊)。通过这种构造，不会给出耳机部分16或耳机部分配线16'杂乱布置的印象，并且可以获得简单的显示装置。如上所述，布线(信号线、电源线等)15连接到控制装置(控制电路)18，并且控制装置18执行用于图像显示的处理。控制装置18可由公知的电路构成。

根据需要，在前面部11的中央部，通过适当的安装构件(未图示)安装由CCD或CMOS传感器等固体摄像元件和透镜(未图示)构成的摄像机17。来自摄像机17的信号经由从摄像机17延伸的配线(未图示)被发送到控制装置(控制电路)18。

例如，可以通过以下方法制造调光装置700。

[步骤-100]

换句话说，首先，第一电极731、调光层720和第二电极732形成在第一基板711的顶部上，并且密封构件形成在第一基板711的边缘部分中。

[步骤-100A]

具体地，在第一基板711的优选区域上形成由厚度为0.30μm的ITO构成的第一电极731。接着，在第一电极731上，通过反应溅射法形成由厚度为0.15μm的Ir_ySn_1-yO层(氧化铱锡层)构成的氧化着色层723，进而形成由厚度为0.45μm的Ta₂O₅层(氧化钽)构成的电解质层722。接着，利用反应溅射法形成由厚度为0.49μm的WO₃层(氧化钨)构成的还原着色层721。氧化着色层723、电解质层722和还原着色层721也可通过磁控溅射法、阳极氧化法、等离子体CVD法、溶胶-凝胶法等形成。在成膜时，可以使用金属掩模形成氧化着色层723、电解质层722和还原着色层721。然后，在还原着色层721上形成由厚度0.30μm的ITO构成的第二电极732。第一电极731和第二电极732可以基于PVD方法(例如离子电镀方法或真空气相沉积方法)、溶胶-凝胶方法或CVD方法形成。在成膜期间，可以使用金属掩模形成第一电极731和第二电极732。

[步骤-100B]

之后，在第一基板711的边缘部分中形成密封构件733、734、735和736。具体地，基于印刷方法，在第一基板711的边缘部分中形成包含铜(Cu)的密封构件733和734(第一辅助电极733和第二辅助电极734)。此外，通过印刷方法在第一基板711的边缘部分中形成密封构件735和736。密封构件733、734、735和736形成为使得在密封构件733、734、735和736之间没有间隙(见图2A)。

[步骤-110]

接着，在至少第二电极732的上部配置水分保持构件741，在密封构件的上部配置从水分保持构件741伸出的水分保持构件伸出部743。此时，由于使用丙烯酸树脂，因此水分保持构件741至少粘接在第二电极732上，水分保持构件延伸部743粘接在密封构件733、734、735、736上。另外，例如，在将水分保持构件741在相对湿度为50％的室温下保存时，可以保持平衡的水分状态。也可以使用流动涂布机、旋转涂布机、丝网印刷、凹版涂布机等将液状的水分保持构件741涂布在第二电极732等上。

[步骤-120]

接着，将第二基板712配置在水分保持构件741和水分保持构件延长部743的上方。换句话说，制备在其外表面上形成有硬涂层的第二基板712。接着，将第二基板712载置在水分保持构件741和水分保持构件延伸部743的上方，以使水分保持构件741和水分保持构件延伸部743与第二基板712的内表面接触。通过对第二基板712均匀地施加压力，水分保持构件741和水分保持构件延伸部743与第二基板712贴合。以这种方式，可以获得示例1的调光装置700。

制作了试验品，其中，在示例1的显示装置所具备的调光装置700中，将由WO₃层(氧化钨)构成的还原着色层721的厚度设定为0.49μm，将由Ta₂O₅层(氧化钽)构成的电解质层722的厚度设定为0.45μm，将由Ir_ySn_1-yO层(氧化铱锡层，y＝0.5)构成的氧化着色层723的厚度设定为0.09μm、0.11μm、0.13μm、0.15μm。然后，进行着色现象和气泡出现现象的评价。在评价中，在室温下，将1.5伏的DC电压施加在第一电极731和第二电极732之间两小时以使调光层着色，然后将-1.5伏的DC电压施加在第一电极731和第二电极732之间10秒以使调光层脱色的测试循环作为1个循环，并进行250个循环的测试。

然后，在进行250个循环的测试之后，基于目视观察评价即使在未向调光层施加电压的状态下调光层中是否仍存在少量着色状态以及在调光层重复着色和脱色的同时调光层中是否出现气泡。结果示于图36中；在氧化着色层723的厚度为0.09μm的情况下，发生着色现象和气泡发生现象。另一方面，在氧化着色层723的厚度在0.11μm以上的情况下，没有观察到着色现象和气泡产生现象的发生。为了确实防止着色现象和气泡发生现象的发生，氧化着色层723的厚度最好较厚。

从上述试验结果可知，希望

1≤[Re]/[Ox]≤6.5，

优选地

1≤[Re]/[Ox]≤5.5，和

更优选地

[Re]/[Ox]≤4.5

被满足。或者，希望

1.0≤T_Re/T_Ox≤4.5，

优选地

1.0≤T_Re/T_Ox≤3.8，和

更优选地

1.0≤T_Re/T_Ox≤3.3

被满足。图36的横轴表示氧化着色层723的厚度(单位：μm)，纵轴表示[Re]/[Ox]的值。

作为示例，在氧化着色层的厚度为0.15μm的情况下，

还原着色层所含金属的单位面积的质量

＝(还原着色层的密度)×(还原着色层的厚度)×α_Re

＝5.7×(0.49×10^-4)×(184/232)

＝2.22×10^-4，

氧化着色层所含金属的单位面积的质量

＝(氧化着色层的密度)×(氧化着色层的厚度)×α_Ox

＝6.3×(0.15×10^-4)×(96/188)

＝0.48×10^-4，

还原着色层所含的化合物中，对还原反应有贡献的金属的原子数[Re]

＝(还原着色层中所含的化合物中的对还原反应有贡献的金属的单位面积的质量)/(还原着色层中所含的金属的原子量)

＝(2.22×10^-4)/184，

氧化着色层所含的化合物中的对氧化反应有贡献的金属的原子数[Ox]为＝(氧化着色层所含化合物中的对氧化反应有贡献的金属的单位面积的质量)/(氧化着色层所含金属的原子量)

＝(0.48×10^-4)/192，

以及

[Re]/[Ox]＝(0.0120×10^-4)/(0.00251×10^-4)

＝4.8。

或者，在将还原着色层721的体积相对密度用LD_Re表示并将氧化着色层723的体积相对密度用LD_Ox表示时，(T_Re×LD_Re×α_Re)/(T_Ox×LD_Ox×α_Ox)的值优选在规定范围内；具体地，希望的是

1.0≤(T_Re×LD_Re×α_Re)/(T_Ox×LD_Ox×α_Ox)≤4.6，

优选地

1.0≤(T_Re×LD_Re×α_Re)/(T_Ox×LD_Ox×α_Ox)≤3.8，和

更优选地

1.0≤(T_Re×LD_Re×α_Re)/(T_Ox×LD_Ox×α_Ox)≤3.3

被满足。

在根据XRR法将氧化着色层723的厚度设定为0.09μm和设定为0.15μm的情况下，密度测定结果示于下述表1。另外，这两个样品中的还原着色层721和电解质层722的密度示于下表1中。基于XRR方法的层密度的测量误差为±0.05g/cm³。注意，在WO₃完全结晶的情况下的密度是7.16g/cm³，在Ta₂O₅完全结晶的情况下的密度是8.73g/cm³。

<表1>

氧化着色层厚度	在0.15μm的情况下	在0.09μm的情况下
			氧化着色层的密度	6.7g/cm<sup>3</sup>	6.0g/cm<sup>3</sup>
电解质层的密度	7.1g/cm<sup>3</sup>	7.1g/cm<sup>3</sup>
			还原着色层的密度	5.7g/cm<sup>3</sup>	5.7g/cm<sup>3</sup>

在发光堆叠体中，特别地，用作质子源的过剩水分可以不均匀地分布在还原着色层附近；因此，推测对还原着色层中包含的材料发生过剩还原作用，因此即使不向第一电极和第二电极施加电压，还原着色层也部分地还原，从而发生着色现象，并且在调光层中发生进一步的烧屏。此外，推测这种过剩水分导致发生除了电致变色反应之外的副反应，并且在重复向第一电极和第二电极施加电压的过程中由于水的电解反应而产生氢气和氧气，这提高了元件内部的压力；因此，出现气泡发生现象。但是，在示例1的调光装置中，规定了[Re]/[Ox]的值，并且还规定了T_Re/T_Ox的值。因此，不存在对还原着色层中所含材料将发生过剩还原作用的担忧，可以抑制着色现象和烧屏的发生，并且抑制调光层中副反应的发生；因此，可以防止气泡发生现象的发生。

此外，如果水分在电致变色元件内部消失，则发生电致变色元件中不产生颜色变化的现象。然而，在示例1的调光装置中，水分的进入和离开经由水分保持构件延伸部的端面(调光装置的侧壁)发生；因此，能够避免发生调光装置、图像显示装置或显示装置的可靠性降低的问题。此外，由于设置了辅助电极，因此可以容易地向第一电极和第二电极施加适当的电压，并且可以抑制在第一电极或第二电极中发生电压降，从而减少了在对调光装置进行着色时的不均匀性。

通过在第一电极731和第二电极732之间施加1.5V的DC电压30秒，可见光区域中的总透光率从76％降低到4％。随后，当停止向第一电极731和第二电极732施加电压时，即使在经过一小时之后，总透光率也保持在8％。在该状态下，通过施加消色侧的电压，进行消色。具体地，通过施加1.5V的DC电压4秒，可见光区域中的总透光率返回到76％。

此外，进行循环试验，其中以60秒的循环在第一电极731和第二电极732之间连续施加1.5V和-1.5V的恒定电压。结果，即使在30000次循环之后也没有观察到调光装置的劣化，并且重复着色/脱色。

此外，当在手套箱中形成露点为-25℃的干燥环境时，将显示装置在手套箱中储存30天。此后，在手套箱中驱动显示装置。此时，确认可见光区域中的总透光率为5％或更小。

此外，将显示装置在60℃以上且30％RH以下的环境中储存1000小时，然后在第一电极731和第二电极732之间施加1.5V的DC电压30秒。此时，可见光区域中的总透光率降低至7％。之后，将显示装置在常温/常湿环境中储存10小时，然后在第一电极731和第二电极732之间施加1.5V的DC电压30秒。此时，可见光区域中的总透光率降低至4％。换句话说，显示装置恢复到初始状态。

在示例1的调光装置的变形例中，如图2C的从光入射侧(上方)观察的第一基板等的俯视图所示，也可以将密封构件736的一部分置换为第一辅助电极733和第二辅助电极734。

关于要在图像显示装置100、200、300、400、500上显示的图像或要由接收装置接收的信号的信息和数据被记录、存储和保存在例如所谓的云计算机或服务器中。通过在显示装置中包括诸如移动电话或智能电话的通信装置(发送/接收装置)或者通过将通信装置(接收装置)并入控制装置(控制电路或控制装置)18，可以经由通信装置在云计算机或服务器与显示装置之间传输和交换各种信息、数据和信号，可以接收基于各种信息和数据的信号，即，用于在图像显示装置100、200、300、400、500中显示图像的信号，并且接收装置可以接收该信号。

具体地，如果观察者向移动电话或智能电话输入要获得“信息”的请求，则移动电话或智能电话访问云计算机或服务器以从云计算机或服务器获得“信息”。这样，控制装置18接收用于在图像显示装置100、200、300、400、500中显示图像的信号。控制装置18基于该信号进行公知的图像处理，并将“信息”作为图像显示在图像形成装置110中。“信息”在导光板121、321中基于从图像形成装置110、210发射的光在由控制装置18控制的预定位置处显示为虚像。换句话说，在虚像形成区域的一部分中形成虚像(第二偏转装置140、340等)。

在一些情况下，用于在图像显示装置100、200、300、400、500中显示图像的信号可以存储在显示装置(具体地，控制装置18)中。

或者，由包括在显示装置中的照相机17成像的图像可以经由通信装置被发送到云计算机或服务器。云计算机或服务器可以检索与由照相机17成像的图像相对应的各种信息和数据。检索到的各种信息和数据可以经由通信装置被发送到显示装置。所检索的各种信息和数据的图像可以显示在图像显示装置100、200、300、400、500上。此外，如果与这种形式一起执行“信息”的输入，则例如，可以对诸如观察者所处的位置或观察者所面对的方向的信息进行加权。因此，可以以更高的精度在图像形成装置110、210上显示“信息”。

调光装置700可以始终处于操作状态，可以通过观察者的指令(操作)确定处于操作/非操作(ON/OFF)状态，或者可以在基于用于在图像显示装置100、200、300、400、500中显示图像的信号开始操作的同时正常地处于非操作状态。为了通过观察者的指示(操作)来判断操作/非操作状态，例如，显示装置仅需要进一步包括输入语音的麦克风，从而控制调光装置700。具体地，仅需要根据基于观察者的真实语音的指令来控制调光装置700的操作/非操作的切换。或者，可以通过语音输入来输入要获得的信息。可选地，显示装置仅需要进一步包括红外输入/输出装置以控制调光装置700的操作。具体地，调光装置700的操作/非操作的切换仅需要通过由红外输入/输出装置检测观察者的眨眼来控制。

如稍后参照图34所述，调光装置还可以具有控制调光装置的各区域中的遮光率的结构。另外，通过这样的调光装置，能够控制调光装置，使得包括虚像在调光装置上的投影图像的调光装置的虚像投影区域的遮光率高于调光装置的其它区域的遮光率。具体地说，通过控制装置18控制施加在第一电极731和第二电极732上的电压。在图像形成装置110中，根据图像显示用信号决定调光装置的虚像投影区域的大小和位置。可选地，可以采用在基于从图像形成装置110和210发射的光在导光板121和321中形成虚像之前增加调光装置的虚像投影区域的遮光率的形式。作为示例，当调光装置的虚像投影区域的遮光率增大时与当形成虚像时之间的时间可以是0.5秒至30秒，但不限于这些值。这样，观察者能够预先了解导光板的哪个位置以及何时形成虚像，因此可以实现虚像对于观察者的可视性的提高。调光装置的虚像投影区域的遮光率也可以被配置为随着时间连续地增加。换句话说，可以实现所谓的淡入。或者，在未形成虚像的情况下，只需要将调光装置整体的遮光率设置为与调光装置的其它区域的遮光率相同的值。在虚像的形成结束而虚像消失的情况下，可以将包含虚像向调光装置的投影图像的调光装置的虚像投影区域的遮光率立即设定为与调光装置的其他区域的遮光率相同的值，也可以使其与调光装置的其他区域的遮光率在一段时间期间(例如在3秒期间)相等。换言之，实现所谓的渐隐。

[示例2]

示例2是示例1的变形例。在图9A中示出与沿着图2A中的箭头A-A的视图类似的示例2的调光装置700A的示意性截面图，并且在图9B中示出从光入射侧(上方)观察到的第一基板等的平面图。

在示例2的调光装置700A中，密封构件751包含树脂。密封构件751中所含树脂的杨氏模量为1×10⁷Pa以下。另外，在密封构件751的一部分的内侧上设置辅助电极。辅助电极包括形成在第一电极731的顶部上的第一辅助电极733和形成在第二电极732的顶部上并与第一辅助电极733分开的第二辅助电极734。密封构件751中含有的树脂的示例可以包括紫外线固化型树脂(具体而言，丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、硅酮树脂、氟树脂、聚酰亚胺树脂、环氧树脂等)。

在调光装置700A中，与调光装置700A的外壁的一部分对应的密封构件751形成为使得除了与辅助电极733和734的将与连接器附接的部分733A和734A对应的区域之外没有间隙。除了上述要点之外，示例2的调光装置700A以及使用示例2的调光装置700A的图像显示装置和显示装置的构造和结构可以与示例1中描述的调光装置700、图像显示装置和显示装置的构造和结构类似，因此省略了详细描述。

[示例3]

示例3也是示例1的变形例。在图10A中示出与沿图2A中的箭头A-A的视图类似的示例3的调光装置700B的示意性截面图，并且在图10B中示出从光入射侧(上方)观察到的第一基板等的平面图。

在示例3的调光装置700B中，密封构件是设置在第一基板711的边缘部分中的突出部分713。例如，可以通过使用热压机热压第一基板711的边缘部分来形成第一基板711的边缘部分中的突出部分。在密封构件的一部分(即突出部分713)的内侧上设置辅助电极。辅助电极包括形成在第一电极731的顶部上的第一辅助电极733和形成在第二电极732的顶部上并与第一辅助电极733分开的第二辅助电极734。

在调光装置700B中，与调光装置700B的外壁的一部分对应的密封构件(突出部分713)形成为使得除了与辅助电极733和734的连接器将被附接的部分733A和734A对应的区域之外没有间隙。除了上述要点之外，示例3的调光装置700B以及使用示例3的调光装置700B的图像显示装置和显示装置的构造和结构可以与示例1中描述的调光装置700、图像显示装置和显示装置的构造和结构类似，因此省略了详细描述。

[示例4]

示例4是示例1至3的变形例。如图11中由与图2A的箭头A-A的视图类似的示例4的调光装置700C的示意截面图所示，在第二基板712的与水分保持构件741相对的面(内面)上形成有含有氧化铝(Al₂O₃)的无机膜714。这样，通过形成无机膜714，对第二基板712赋予刚性，从而使第二基板712中不易发生应变。无机膜714例如可以基于PVD法形成。除了上述要点之外，示例4的调光装置700C以及使用示例4的调光装置700C的图像显示装置和显示装置的构造和结构可以与示例1至3中描述的调光装置700、700A和700B、图像显示装置和显示装置的构造和结构类似，因此省略详细描述。

[示例5]

示例5是示例1-4的变形例。在示例5中，通过设置从辅助电极延伸的分支辅助电极，能够容易地对第一电极或/和第二电极施加均匀的电压。图12A示出了与图2A中的箭头B-B方向的视图类似的示例5的调光装置700D的示意性截面图，图12B示出了从光入射侧(上方)观察的示例5的调光装置700D的第二电极等的平面图。在第二电极732的上部形成有从沿X方向延伸的第二辅助电极734沿Y方向延伸的第二分支辅助电极734'。

或者，在图13A中示出与图2A中的箭头B-B方向的图类似的示例5的调光装置700D的变形例的示意性截面图，并且在图13B中示出从光入射侧的相反侧(下方)观察到的第一电极等的平面图。在第一电极731的下侧(第一电极侧)形成从在X方向上延伸的第一辅助电极733起在Y方向上延伸的第一分支辅助电极733'。具体而言，第一分支辅助电极733'在第一基板711与第一电极731之间与第一电极731相接触地设置。在第一分支辅助电极733'之间形成有包含与水分保持构件相同的材料的层744。调光装置700D的端面也由层744形成。

或者，图14表示与图2A的箭头B-B方向的图相同的示例5的调光装置700D的变形例的示意截面图。在第二电极732的上方形成从在X方向延伸的第二辅助电极734起在Y方向上延伸的第二分支辅助电极734'。此外，在第一电极731的顶部(第二电极侧)形成从在X方向上延伸的第一辅助电极733起在Y方向上延伸的第一分支辅助电极733'。

通过这样设置分支辅助电极，能够抑制在第一电极或第二电极中产生过大的电压降，从而降低在调光装置着色时的不均匀性。从可视性的角度来看，分支辅助电极的宽度优选地较薄。

除了上述要点之外，示例5的调光装置700D以及使用示例5的调光装置700D的图像显示装置和显示装置的构造和结构可以与示例1至4中描述的调光装置700、700A、700B和700C、图像显示装置和显示装置的构造和结构类似，因此省略了详细描述。

[示例6]

示例6是示例1-示例5的变形例。图15A、图15B以及图16A、图16B表示与沿着图2A的箭头A-A、B-B进行切割的情况相同的示例6的调光装置700E的示意剖视图。

示例6的调光装置700E还包括：

第一密封构件761，其提供在第一基板711的边缘部分上，以及

第二密封构件762，设置在第一密封构件761和第二基板712之间。

在此，在图15A和图15B所示的示例6的调光装置700E中，与示例1同样地，第一密封构件761的一部分由第一辅助电极733和第二辅助电极734形成，剩余的部分735、736与示例1同样地由树脂形成。第二密封构件762包含与水分保持构件741不同的树脂。第二密封构件762所含的树脂的示例可以包括含有丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、硅酮树脂、氟树脂、聚酰亚胺树脂、环氧树脂的树脂。当从光入射侧(上方)观察示例6的调光装置时，第一基板等的平面图和第二基板等的平面图与图2A和2B相同。

在示例6的调光装置700E的制造中，首先，执行与示例1的[步骤-100]类似的步骤。接着，执行与示例1的[步骤-110]类似的步骤。然而，尽管水分保持构件741至少设置在第二电极732的顶部，但水分保持构件741没有设置在第一密封构件761的第一辅助电极733、第二辅助电极734以及其余部分735和736的顶面上。然后，将第二基底712设置在水分保持构件741的顶部上。接着，在第一密封构件761和第二基板712之间形成第二密封构件762。具体地，液体第二密封构件基于毛细作用渗入第一密封构件761和第二基板712之间。通过这种布置，能够抑制由第二密封构件产生的应力。另外，通过照射紫外光，第二密封构件被固化，从而将水分保持构件741和第二密封构件762粘附到第二基板712。这样，可以获得示例6的调光装置700E。

或者，在图16A和16B所示的示例6的调光装置的变型示例700E中，第一密封构件763包含树脂。在该变形例中，从光入射侧(上方)观察调光装置时的第一基板等的平面图与图9B的平面图大致相同。另外，此时，第一密封材料763所含的树脂的杨氏模量优选为1×10⁷Pa以下。另外，在第一密封构件763的一部分的内侧上设置辅助电极733和734。辅助电极733和734也可以延伸到第二密封构件762的一部分的内侧。这里，辅助电极包括形成在第一电极731的顶部上的第一辅助电极733以及形成在第二电极732的顶部上并与第一辅助电极733分开的第二辅助电极734。第一密封构件763中含有的树脂的示例可以包括紫外线固化型树脂(具体而言，含有丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、硅酮树脂、氟树脂、聚酰亚胺树脂、环氧树脂的树脂)。另外，第二密封构件762中也可以含有树脂，并且在这种情况下，第二密封构件762中含有的树脂的示例可以包括含有丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、硅酮树脂、氟树脂、聚酰亚胺树脂、环氧树脂的树脂。

在示例6的调光装置700E的修改示例的制造中，首先，执行与示例1的[步骤-100A]类似的步骤。接着，进行与示例1的[步骤-100B]同样的步骤。然而，基于印刷方法和紫外线固化，树脂第一密封构件763形成在第一基板711的边缘部分中。此外，形成第一辅助电极733和第二辅助电极734。然后，执行与示例1的[步骤-110]同样的步骤。然而，尽管水分保持构件741被布置在至少第二电极732的顶部，但水分保持构件741没有被布置在第一密封构件763的顶面上。接着，在第一密封构件763和第二基板712之间形成第二密封构件762。具体而言，使液状的第二密封构件基于毛细管现象而渗入第一密封构件763与第二基板712之间。通过这种布置，能够抑制由第二密封构件产生的应力。另外，通过照射紫外光，第二密封构件被固化，从而将水分保持构件741和第二密封构件762粘附到第二基板712。这样，可以获得示例6的调光装置的变形例700E。

除了上述要点之外，示例6的调光装置700E以及使用示例6的调光装置700E的图像显示装置和显示装置的构造和结构可以与示例1、4和5中描述的调光装置700、700C和700D、图像显示装置和显示装置的构造和结构类似，因此省略了详细描述。

[示例7]

示例7是示例1至示例6的变形例，涉及具有结构1-B的光学装置和具有第二构造的图像形成装置。如图17中的示例7的显示装置(头戴式显示器)中的图像显示装置200的概念图所示，示例7的图像形成装置210由具有第二构造的图像形成装置构成。换句话说，图像形成装置210包括光源211、用于扫描从光源211发射的平行光的扫描装置212、以及用于将从光源211发射的光转换为平行光的透镜系统213。整个图像形成装置210被容纳在壳体215中，并且开口(未示出)形成在壳体215中，并且光从透镜系统213经由开口发射。另外，每个壳体215通过连接构件19可拆卸地连接到每个镜腿部分13上。此外，在图17、图18、图19、图26、图27、图29A、图29B、图30A和图30B中，未示出调光装置。

光源211例如由半导体激光元件构成。另外，从光源211发射的光通过透镜(未示出)转换为平行光。该平行光通过由MEMS镜构成的扫描单元212进行水平及垂直扫描，该MEMS镜使微镜能够在二维方向上旋转，并且能够使入射的平行光进行二维扫描，形成一种二维图像，以生成虚拟像素(像素数例如与示例1相同)。之后，来自虚拟像素(相当于图像发射部的扫描单元212)的光通过具有正的光焦度的透镜系统213，并且被转换成平行光的光束入射到导光板121。

光学装置120具有与示例1中所述的光学装置相同的构造和结构。因此，将省略其详细描述。此外，如上所述，除了图像形成装置210的不同之外，示例7的显示装置具有与示例1的显示装置的构造和结构基本相同的构造和结构。因此，将省略其详细描述。

[示例8]

示例8是示例1至示例7的变形例，但是涉及具有结构1-A的光学装置和具有第一或第二构造的成像装置。

如图18中的示例8的显示装置(头戴式显示器)中的图像显示装置300的概念图所示，示例8的第一偏转装置330和第二偏转装置340设置在导光板321内部。另外，第一偏转装置330反射入射到导光板321上的光，第二偏转装置340多次透射和反射通过全反射传播通过导光板321内部的光。换句话说，第一偏转装置330用作反射镜，第二偏转装置340用作半透射镜。更具体地说，设置在导光板321内部的第一偏转装置330由光反射膜(一种反射镜)构成，该光反射膜由铝(Al)构成并反射入射到导光板321上的光。同时，设置在导光板321内部的第二偏转装置340由其中堆叠了许多电介质堆叠膜的多层堆叠结构构成。电介质堆叠膜例如包括作为高介电常数材料的TiO₂膜和作为低介电常数材料的SiO₂膜。日本专利公开No.2005-521099公开了一种多层层压结构，其中层压了许多介电层压膜。在图中示出了六层电介质层压膜，但是本公开不限于此。包含与构成导光板321的材料相同的材料的薄片被夹在电介质层压膜之间。在第一偏转装置330中，入射到导光板321上的平行光被反射，从而在导光板321内部被全反射。同时，在第二偏转装置340中，通过全反射传播通过导光板321内部的平行光被多次反射，并以平行光的状态从导光板321朝向观察者20的瞳孔21发射。

至于第一偏转装置330，只需要执行以下操作。即，通过切除导光板321中的要设置第一偏转装置330的部分324，在导光板321中形成用于形成第一偏转装置330的斜面，通过真空气相沉积在该斜面上形成光反射膜，然后将导光板321的切除部分324接合到第一偏转装置330。此外，对于第二偏转装置340，仅需要执行以下操作。即，制造通过堆叠与构成导光板321的材料相同的材料(例如，玻璃)和电介质堆叠膜(例如，电介质堆叠膜可以通过真空气相沉积法形成)的多层而获得的多层堆叠结构，切除要在导光板321中设置第二偏转装置340的部分325以形成斜面，将多层堆叠结构接合到斜面，并且进行抛光等以调整外形。以这种方式，可以获得其中第一偏转装置330和第二偏转装置340被布置在导光板321内部的光学装置320。

或者，图19示出了示例8的显示装置(头戴式显示器)中的图像显示装置400的概念图。在图19所示的示例中，图像形成装置210以与示例7类似的方式由具有第二构造的图像形成装置构成。

除了上述差别之外，示例8的显示装置具有与示例1至示例7的显示装置的构造和结构基本相同的构造和结构，因此将省略其详细描述。

[示例9]

示例9是示例7和8的图像显示装置的变型，并且涉及具有第二结构的光学装置和具有第二构造的图像形成装置。图20示出了从上方观察的示例9的显示装置的示意图。

在示例9中，构成图像显示装置500的光学装置520具有使从光源发射的光入射并向观察者20的瞳孔21发射的半透过型反射镜530A、530B。在示例9中，使从配置在框体215A、215B内的光源211A、211B发射的光在光纤(未图示)内传播，并使其入射到例如安装在鼻托附近的缘部11'上的扫描单元212A、212B，使由扫描单元212A、212B扫描的光分别入射到半透过型反射镜530A、530B。或者，从设置在各壳体215A、215B内的各光源211A、211B发射的光在光纤(未图示)内传播，并且入射到例如安装在与双眼对应的轮缘部11'的上方的扫描单元212A、212B，由扫描单元212A、212B扫描的光入射到半透射镜530A、530B。或者，从设置在各个壳体215A和215B中的各个光源211A和211B发射的光束入射到设置在壳体215A和215B中的扫描装置212A和212B上，并且由扫描装置212A和212B扫描的光束直接入射到半透射镜530A和530B上。然后，由半透射镜530A和530B反射的光束入射到观察者20的瞳孔21上。成像装置210A、210B可以基本上是示例7中所述的成像装置210。除了上述差别之外，示例9的显示装置具有与示例7和8的显示装置基本上相同的构造和结构，因此将省略其详细描述。

[示例10]

示例10是示例1-9的变形例。图21A是从上方观察示例10的显示装置的示意图。此外，图21B示出了用于控制照度传感器的电路的示意图。

示例10的显示装置还包括用于测量显示装置所放置的环境的照度的环境照度测量传感器801，并且基于环境照度测量传感器801的测量结果来控制调光装置700的遮光率。同时，或独立地，示例10的显示装置基于环境照度测量传感器801的测量结果来控制图像形成装置110、210所形成的图像的亮度。具有公知构造和结构的环境照度测量传感器801仅需要例如设置在调光装置700的外端部处。环境照度测量传感器801经由连接器和布线(未示出)连接到控制装置18。控制装置18包括用于控制环境照度测量传感器801的电路。用于控制环境照度测量传感器801的电路包括：照度计算电路，用于从环境照度测量传感器801接收测量值以确定照度；比较计算电路，用于将由照度计算电路确定的照度值与标准值进行比较；以及环境照度测量传感器控制电路，用于基于由比较计算电路确定的值来控制调光装置700和/或图像形成装置110、210。这些电路可以由公知的电路构成。在调光装置700的控制中，调光装置700的遮光率被控制。同时，在图像形成装置110、210的控制中，控制由图像形成装置110、210形成的图像的亮度。调光装置700中的遮光率的控制和图像形成装置110、210中的图像的亮度的控制可以独立地或相关地执行。

例如，当环境照度测量传感器801的测量结果变为预定值(第一照度测量值)以上时，调光装置700的遮光率被设置为预定值(第一遮光率)以上。同时，当环境照度测量传感器801的测量结果变为预定值(第二照度测量值)以下时，调光装置700的遮光率被设置为预定值(第二遮光率)以下。第一照度测量值可以是10勒克斯。第一遮光率可以是99％至70％的任何值。第二照度测量值可以是0.01勒克斯。第二遮光率可以是49％至1％的任何值。

示例10的环境照度测定传感器801可以应用于示例7-9所记载的显示装置。此外，在显示装置具有照相机17的情况下，环境照度测定传感器801可以由照相机17所具有的曝光测定用受光元件构成。

在以下描述的示例10或示例11的显示装置中，基于环境照度测量传感器的测量结果来控制调光装置的遮光率，基于环境照度测量传感器的测量结果来控制由图像形成装置形成的图像的亮度，基于透射光照度测量传感器的测量结果来控制调光装置的遮光率，并且基于透射光照度测量传感器的测量结果来控制由图像形成装置形成的图像的亮度。因此，不仅可以向观察者观察到的虚像赋予高对比度，而且可以根据显示装置周围环境的照度来优化虚像的观察状态。

[示例11]

示例11也是示例1-9的变形例。图22A是从上方看示例11的显示装置的示意图。此外，图22B示出用于控制第二照度传感器的电路的示意图。

示例11的显示装置还包括透射光照度测量传感器802，其用于基于从外部环境透过调光装置的光来测量照度，即，用于测量环境光是否透过调光装置并且以调整后的期望照度入射，并且基于透射光照度测量传感器802的测量结果来控制调光装置700的遮光率。同时，或独立地，示例11的显示装置基于透射光照度测量传感器802的测量结果来控制图像形成装置110、210形成的图像的亮度。具有公知的构造和结构的透射光照度测量传感器802被设置为比光学装置120、320更靠近观察者侧。具体而言，例如只需要将透过光照度测定传感器802配置在壳体115、215的内表面、导光板121、321的观察者一侧的表面即可。透过光照度测定传感器802经由连接器和配线(未图示)与控制装置18连接。控制装置18具有控制透过光照度测定传感器802的电路。用于控制透射光照度测量传感器802的电路包括：照度计算电路，用于从透射光照度测量传感器802接收测量值以确定照度；比较计算电路，用于将由照度计算电路确定的照度值与标准值进行比较；以及透射光照度测量传感器控制电路，用于基于由比较计算电路确定的值来控制调光装置700和/或图像形成装置110、210。这些电路可以由公知的电路构成。在调光装置700的控制中，调光装置700的遮光率被控制。同时，在图像形成装置110、210的控制中，控制由图像形成装置110、210形成的图像的亮度。调光装置700中的遮光率的控制和图像形成装置110、210中的图像的亮度的控制可以独立地或相关地执行。此外，在考虑到环境照度测量传感器801的照度而不能将透射光照度测量传感器802的测量结果控制为期望照度的情况下，即，在透射光照度测量传感器802的测量结果不是期望照度的情况下，或者在期望更精细的照度调整的情况下，仅需要在监视透射光照度测量传感器802的值的同时调整调光装置的遮光率。可以设置至少两个透射光照度测量传感器，并且可以测量基于已经穿过具有高遮光率的部分的光的照度和基于已经穿过具有低遮光率的部分的光的照度。

示例11的透射光照度测定传感器802可以适用于示例1-9所记载的显示装置。或者，可以将示例11的透射光照度测定传感器802和示例10的环境照度测定传感器801彼此组合。在这种情况下，可以执行各种测试，并且可以独立地或相关地执行调光装置700中的遮光率的控制和图像形成装置110、210中的图像的亮度的控制。通过调节施加到右眼调光装置和左眼调光装置的每一个中的第一电极和第二电极的电压，右眼调光装置和左眼调光装置的遮光率可以被均衡。第一电极和第二电极之间的电势差可以被控制，或者施加到第一电极的电压和施加到第二电极的电压可以被独立地控制。右眼调光装置和左眼调光装置中的遮光率可以例如基于透射光照度测量传感器802的测量结果来控制，或者可以通过观察者观察已经通过右眼调光装置和光学装置的光的亮度以及已经通过左眼调光装置和光学装置的光的亮度并且观察者操作开关、按钮、刻度盘、滑块、旋钮等来手动地控制和调节。

[示例12]

示例12是示例1-11的变形例。图23是从上方观察示例12的显示装置的示意图。图24示出了示例12的光学装置和调光装置的示意性正视图。在示例12的显示装置中，遮光构件811形成在调光装置700的面对第一偏转装置130、330的外表面上，以防止光泄漏到导光板121、321的外部，从而降低光利用效率。可选地，如图25中的从上方观察的示意图所示，遮光构件812被布置或设置在导光板121、321的第二表面123、323的外侧，以覆盖第一偏转装置130、330。第一偏转装置130、330在导光板121、321上的正交投影图像被包括在遮光构件811、812在导光板121、321上的正交投影图像中。具体地，例如，在导光板121、321的从图像形成装置110、210发射的光入射的区域中，更具体地，在设置有第一偏转装置130、330的区域中，设置用于遮蔽外部光入射在导光板121、321上的遮光构件811、812。导光板121、321的从图像形成装置110、210发射的光入射的区域被包括在遮光构件811、812在导光板121、321上的正交投影图像中。

遮光构件811、812被设置为在导光板121、321中与设置有图像形成装置110、210的一侧相对的一侧上远离导光板121、321。遮光构件811设置在第二基板712的一部分上。具体地，通过在第二基板712上印刷不透明墨，可以形成遮光构件811。例如，由不透明的塑料材料制造遮光构件812。遮光构件812从图像形成装置110、210的壳体115、215一体地延伸，附接到图像形成装置110、210的壳体115、215，从框架10一体地延伸，附接到框架10，或者附接到导光板121、321。在图示的示例中，遮光构件812从图像形成装置110、210的壳体115、215一体地延伸。以这种方式，用于屏蔽外部光入射到导光板121、321上的遮光构件811、812被布置在导光板121、321中从图像形成装置110、210发射的光入射到其上的区域中。因此，外部光不入射到导光板121、321中从图像形成装置110、210发射的光入射到其上的区域上，具体地，不入射到第一偏转装置130、330上。因此，不会发生由于产生不希望的杂散光等而导致的显示装置的图像显示质量的劣化。遮光构件811可以与遮光构件812组合。

[示例13]

示例13是示例7的变形例。如图26或27中的示例13的图像显示装置的概念图所示，光学构件151可以布置在光学装置120中以面对第二偏转装置140。来自图像形成装置210的光被第一偏转装置130偏转(或反射)，通过全反射传播通过导光板121的内部，被第二偏转装置140偏转，并入射到光学构件151上。光学构件151将入射光朝向观察者20的瞳孔21发射。通过第二偏转装置140的大部分光不满足第二偏转装置140中的衍射条件，因此不被第二偏转装置140衍射或反射，并入射到观察者20的瞳孔21上。光学装置151例如由全息透镜构成，并例如设置在导光板121的第二表面侧。第二偏转装置140设置在导光板121的第二表面侧(参考图26)或第一表面侧(参考图27)。

另外，在这种情况下，可以进一步包括透镜系统213，来自图像形成装置210的光入射到该透镜系统上，并且光从该透镜系统朝向导光板121发射。成像装置210可以与观察者20的瞳孔21成共轭关系。透镜系统213和光学构件151可以形成双侧远心系统。或者，在图像形成装置210中从其发射图像的图像发射部分可以位于具有正光焦度的透镜系统213的前焦点，观察者20的瞳孔21(更具体地，晶状体)可以位于具有正光焦度的光学构件151的后焦点，并且光学构件151的前焦点可以位于透镜系统213的后焦点。这里，当成像装置210与观察者20的瞳孔21处于共轭关系时，如果成像装置210放置在观察者20的瞳孔21的位置，则在成像装置210的原始位置形成图像。此外，当透镜系统213和光学构件151形成两侧远心系统时，透镜系统213的入射光瞳在无限远处，并且光学构件151的出射光瞳在无限远处。

如上所述，透镜系统213的例子包括整体具有正光焦度的光学系统，例如凸透镜、凹透镜、自由曲面棱镜、全息透镜或其组合。透镜系统213具有的正光焦度的值可以大于光学件151具有的正光焦度的值。光焦度是焦距的倒数。因此，换句话说，光学构件151的焦距可以比透镜系统213的焦距长。在一些情况下，光阑114被布置在透镜系统213的前焦点(图像形成装置侧上的焦点)的位置处。在一些情况下，光学构件151构成一种凹面镜，并且观察者20的瞳孔21(具体地，观察者的晶状体)位于光学构件151的后焦点的位置处。

构成全息透镜的材料的示例可以包括光聚合物材料。全息透镜的构成材料和基本结构只需与传统全息透镜的相同。在全息透镜中形成用于发挥作为透镜(更具体地，凹面镜)的功能的干涉条纹。干涉条纹的形成方法本身只要与现有的形成方法相同即可。即，例如，通过从一侧的第一预定方向对构成全息透镜的构件(例如光聚合物构件)照射物体光，同时从另一侧的第二预定方向对构成全息透镜的构件照射参照光，只需要在构成全息透镜的构件的内部记录由物体光和参照光形成的干涉条纹即可。例如，物体光和参考光中的一个是发散光束，另一个是聚焦光束。通过适当地选择第一预定方向、第二预定方向以及物体光和参考光的波长，可以在全息透镜中形成适当的干涉条纹，从而可以赋予期望的正光焦度。

如图28中的光学系统的概念图所示，如上所述，可以引用这样的结构，其中图像形成装置210(具体地，图像发射部分)与观察者20的瞳孔21(具体地，晶状体)处于共轭关系，并且透镜系统213和光学构件151形成两侧远心系统。可选地，在图像形成装置210中从其发射图像的图像发射部分(具体地，扫描装置212)可以位于具有正光焦度的透镜系统213的前焦点F_1F处，观察者20的瞳孔21(更具体地，晶状体)可以位于具有正光焦度的光学构件151的后焦点F_2B处，并且光学构件151的前焦点F_2F可以位于透镜系统213的后焦点F_1B处。此外，如上所述，透镜系统213和光学构件151各自具有正光焦度。另外，在这种情况下，透镜系统213所具有的正的光焦度的值可以大于光学构件151所具有的正的光焦度的值。换句话说，光学构件151的焦距(f_2B)可以比透镜系统213的焦距(f_1F)长。这里，对应于图像发射部分的扫描装置212设置在透镜系统213的前焦点f_1F(在图像形成装置侧上的焦点)的位置处。同时，光学构件151构成一种凹面镜，并且观察者20的瞳孔21(具体地，晶状体)位于光学构件151的后焦点F_2B的位置处。

在具有这种结构和构造的图像显示装置中，如上所述，在某一时刻从光源211发射的光(例如，对应于一个像素或一个子像素的尺寸)被转换成平行光，由扫描装置212扫描，并以平行光的形式入射到透镜系统213上。从透镜系统213发射的光在透镜系统213的后侧焦点(也是光学构件151的前侧焦点)上成像一次，并入射到光学构件151上。从光学构件151发出的光被转换成平行光，并以平行光的形式到达观察者20的瞳孔21(具体地，晶状体)。然后，已经穿过晶状体的光最终在观察者20的瞳孔21的视网膜上形成图像。

不言而喻，上述示例13的图像显示装置的构造和结构可以应用于示例1至12。

[示例14]

示例14是构成示例9中所述的具有第二结构的光学装置的变型。图29A和图29B示出了从上面观察的示例14的显示装置的示意图。

在图29A所示的例子中，从光源601发出的光进入导光构件602，并与设置在导光构件602中的偏振分束器603碰撞。在从光源601发射并与偏振光束分光器603碰撞的光中，P偏振分量通过偏振光束分光器603，S偏振分量被偏振光束分光器603反射，以向由LCOS构成的作为光阀的液晶显示装置(LCD)604行进。液晶显示装置(LCD)604形成图像。由液晶显示装置(LCD)604反射的光的偏振分量被P偏振分量占据。因此，由液晶显示装置(LCD)604反射的光穿过偏振分束器603、605，穿过四分之一波片606，与反射板607碰撞并被其反射，穿过四分之一波片606，并向偏振分束器605传播。此时的光的偏振分量被S偏振分量占据。因此，光被偏振分束器605反射，并向观察者的瞳孔21行进。如上所述，图像形成装置包括光源601和液晶显示装置(LCD)604。光学装置包括导光构件602、偏振分束器603、605、四分之一波片606和反射板607。偏振分束器605对应于光学装置的虚像形成区域。

在图29B所示的示例中，来自图像形成装置611的光穿过光导构件612并与半透射镜613碰撞。一部分光穿过半透射镜613，与反射板614碰撞并被其反射，并再次与半透射镜613碰撞。一部分光被半透射镜613反射并向观察者的瞳孔21传播。如上所述，光学装置包括导光构件612、半透射镜613和反射板614。半透射镜613对应于光学装置的虚像形成区域。

或者，图30A和图30B示出了从上方和从侧面观察的示例14的显示装置的修改示例的示意图。该光学装置包括六面体棱镜622和凸透镜625。从图像形成装置621发射的光入射到棱镜622，与棱镜面623碰撞并反射，在棱镜622中行进，与棱镜面624碰撞并反射，经由凸透镜625到达观察者的瞳孔21。棱镜面623和棱镜面624在相对方向上倾斜，棱镜622的平面形状为梯形，具体而言为等腰梯形。镜面涂层已经被施加到棱镜表面623、624。如果棱镜622的与瞳孔21相对的部分的厚度(高度)比人的平均瞳孔直径即4mm薄，那么观察者能够看到与外界的像重叠的来自棱镜622的虚像。

[示例15]

在示例1中，说明了内置于图像显示装置中的调光装置，但本发明的调光装置也可以不内置于图像显示装置中而单独使用。换句话说，本发明的此调光装置700F可应用于例如窗户。

如图31的示意性截面图所示，调光装置700F包括：

第一基板711；

第二基板712，其与第一基板711对置设置，外部光通过其进入；

形成在第一基板的顶部上的第一电极(未示出)；

形成在第一电极顶部上的调光层720；

形成在至少调光层的顶部上的第二电极(未示出)；以及

水分保持构件(未示出)，其至少覆盖第二电极并且面向第二基板。调光装置700F具有与示例1至6中所述的调光装置700、700A、700B、700C、700D和700E基本上类似的构造和结构。在此，在图中所示的示例中，调光装置700F附接至窗框900。本发明的这种调光装置700F可应用于例如窗户、镜子、反射镜、各种类型的显示装置和屏幕。窗玻璃901也连接到窗框900上。

以上基于示例描述了本公开，但是本公开不限于这些示例。在示例中描述的显示装置(头戴式显示器)、图像显示装置和图像形成装置的构造和结构是用于说明性目的，并且可以适当地修改。调光装置的外形可以是基本上任何形状。图32示出具有椭圆形外形的调光装置。此外，也可以组合示例1和示例2。

尽管在示例中，调光层包含WO₃/Ta₂O₅/Ir_ySn_1-yO_x的组合，但通过WO₃/Ta₂O₅/IrO_x的组合也获得了类似的结果。另外，WO₃用氧化钼(MoO₃)或氧化钒(V₂O₅)等无机材料代替，也可以得到同样的结果，并且氧化着色层用氧化铑(RhO_x)、氧化镍(NiO_x)、氧化铬(CrO_x)、氧化锆(ZrO_x)、磷酸锆、氢氧化镍、氯化铜等无机材料或金属络合物(普鲁士蓝络合物或钌紫络合物)代替氧化铱(IrO_x)系材料，也可以得到同样的结果。

如图33A或图33B所示，通过与沿图2A中的箭头A-A进行切割所获得的视图类似的示意性截面图所示，在示例1的调光装置的变型示例中，例如，密封构件733、734、735和736的截面形状可以随着接近第二基板712而变窄。在图33A所示的示例中，密封构件733、734、735和736的顶面是平坦的，而在图33A所示的示例中，密封构件733、734、735和736的顶面是圆形的。通过使密封构件733、734、735、736的截面形状为这样的形状，在至少将水分保持构件741配置在第二电极732的上方，并将从水分保持构件741延伸出的水分保持构件延伸部743配置在密封构件的上方的情况下，能够避免在水分保持构件741的下方产生气泡等不良情况。这种问题容易出现在图33A和33B中标记为“区域A”的区域中。密封构件733、734、735和736的这种截面形状可以基于各种方法中的任一种来形成，例如基于印刷方法的密封构件的模制或基于使用引起卷绕的金属掩模的溅射方法的密封构件的模制。

在示例的调光装置中，调光装置也可以是弯曲的。通过这种布置，能够容易且可靠地将调光装置安装于图像显示装置或显示装置。即使调光装置被弯曲成30mm的曲率半径，着色/脱色特性也不会被明显地改变。

例如，表面浮雕型全息图(参见美国专利No.20040062505A1)可设置在导光板上。在该光学装置中，衍射光栅元件可以由透射型衍射光栅元件构成。或者，第一偏转装置和第二偏转装置之一可以由反射型衍射光栅元件构成，而另一个可以由透射型衍射光栅元件构成。或者，衍射光栅元件可以是反射型闪耀衍射光栅构件。本公开的显示装置也可以用作立体显示装置。在这种情况下，如果需要，只需要将偏振片或偏振膜可拆卸地附着到光学装置上，或者将偏振片或偏振膜粘附到光学装置上。

在示例中，已经描述了图像形成装置110、210显示单色(例如，绿色)的图像，但是图像形成装置110、210可以显示彩色图像。在这种情况下，光源仅需要包括分别用于发射例如红色、绿色和蓝色的光源。具体而言，例如，只要使用光管将从红色发光元件、绿色发光元件和蓝色发光元件分别发出的红色光、绿色光、蓝色光混色，使亮度均匀化，得到白色光即可。在一些情况下，穿过调光装置的光可由调光装置着色成期望的颜色。在这种情况下，由调光装置对光进行着色的颜色可以是可变的。具体地，例如，仅需要堆叠用于将光着色为红色的调光装置、用于将光着色为绿色的调光装置和用于将光着色为蓝色的调光装置。

或者，可以在第一导光板上设置包括衍射光栅层的衍射光栅构件(红色衍射光栅构件)，该衍射光栅层包括用于衍射和反射具有红色波长带(或波长)的光的全息衍射光栅，可以在第二导光板上设置包括衍射光栅层的衍射光栅构件(绿色衍射光栅构件)，该衍射光栅层包括用于衍射和反射具有绿色波长带(或波长)的光的全息衍射光栅，可以在第三导光板上设置包括衍射光栅层的衍射光栅构件(蓝色衍射光栅构件)，该衍射光栅层包括用于衍射和反射具有蓝色波长带(或波长)的光的全息衍射光栅，并且可以在其间的具有间隙的状体下堆叠第一导光板、第二导光板和第三导光板。或者，红色衍射光栅构件、绿色衍射光栅构件和蓝色衍射光栅构件中的一个可以设置在第一导光板上，红色衍射光栅构件、绿色衍射光栅构件和蓝色衍射光栅构件中的剩余两个衍射光栅构件中的一个可以设置在与第一导光板的设置有衍射光栅构件的表面不同的表面上，红色衍射光栅构件、绿色衍射光栅构件和蓝色衍射光栅构件中的剩余一个衍射光栅构件可以设置在第二导光板上，并且第一导光板和第二导光板可以在其间具有间隙的状态下堆叠。

例如，可以基于简单的矩阵方法来控制调光装置中的遮光率。换句话说，如图34的示意性平面图所示，

第一电极731包括在第一方向上延伸的多个带状第一电极段731A，

第二电极732包括在不同于第一方向的第二方向上延伸的多个带状第二电极段732A，以及

基于对施加到第一电极段731A和第二电极段732A的电压的控制，控制与第一电极段731A和第二电极段732A之间的重叠区域(调光装置的遮光率改变的最小单位区域730A)相对应的调光装置的部分的遮光率。第一方向垂直于第二方向。具体地，第一方向在横向方向(X方向)上延伸，第二方向在纵向方向(Y方向)上延伸。通过这种构造，不需要辅助电极，并且可以适当地应用示例2至6中所述的调光装置。

可以如下所述地修改具有示例1等中所述的结构1-B的光学装置。即，如作为示例1的显示装置的修改示例中的光学装置的概念图的图35所示，光学装置可以包括第一反射型体积全息图衍射光栅351、第二反射型体积全息图衍射光栅352和第三反射型体积全息图衍射光栅353。在第一反射型体积全息衍射光栅351中，衍射光栅构件的干涉条纹大致平行于Y轴延伸。在第二反射型体积全息衍射光栅352中，衍射光栅构件的干涉条纹大致平行于X轴延伸。在第三反射型体积全息衍射光栅353中，衍射光栅构件的干涉条纹在倾斜方向上延伸。从成像器件110和210发射的光线被第一反射型体积全息衍射光栅351在X轴方向上衍射，传播通过导光板121，并且入射在第三反射型体积全息衍射光栅353上。然后，光线被第三反射型体积全息衍射光栅353衍射到倾斜下侧，并入射到第二反射型体积全息衍射光栅352上。然后，光线被第二反射型体积全息衍射光栅352在Z轴方向上衍射，并且入射在观察者的瞳孔上。导光区包括两个区域：

[A]导光板121的面对由第一反射型体积全息衍射光栅351的图35中的右端和第三反射型体积全息衍射光栅353的图35中的左端所夹的区域，以及

[B]导光板121的与被第三反射型体积全息衍射光栅353的图35中的下端和第二反射型体积全息衍射光栅352的图35中的上端所夹的区域相对的区域。此外，整个导光区域包括上述光导板121的两个区域，

[C]导光板121的面对第一反射型体积全息衍射光栅351的区域，

[D]光导板121面对第三反射型体积全息衍射光栅353的区域，以及

[E]导光板121的面对第二反射型体积全息衍射光栅352的区域。

注意，本公开可以具有以下构造。

[A01]《调光装置：第一方面》

一种调光装置，包括：

第一基板；

第二基板，其被设置为与第一基板对置，并且外部光进入到第二基板；以及

发光堆叠体，设置在所述第一基板和所述第二基板之间，

其中，该发光堆叠本体包括一第一电极、一调光层、及一第二电极，由该第一基板之一侧堆叠而成，

该调光层具有还原着色层、电解质层和氧化着色层的堆叠结构，以及

将还原着色层中所含化合物中对还原反应有贡献的金属的原子数用[Re]表示，将氧化着色层中所含化合物中对氧化反应有贡献的金属的原子数用[Ox]表示时，[Re]/[Ox]的值在预定范围内。

[A02]根据[A01]所述的调光装置，满足1≤Re]/[Ox]≤6.5。

[A03]根据[A01]所述的调光装置，满足1≤Re]/[Ox]≤5.5。

[A04]根据[A01]所述的调光装置，满足1≤Re]/[Ox]≤4.5。

[A05]根据[A01]-[A04]中任一项所述的调光装置，其中所述还原着色层含有WO₃，所述电解质层含有Ta₂O₅，并且所述氧化着色层含有铱原子。

[A06]《调光装置：第二方面》

一种调光装置，包括：

第一基板；

第二基板，其被设置为与第一基板对置，并且外部光进入到第二基板；以及

发光堆叠体，设置在所述第一基板和所述第二基板之间，

其中，该发光堆叠本体包括从所述第一基板侧起堆叠的第一电极、调光层和第二电极，

该调光层具有还原着色层、电解质层和氧化着色层的堆叠结构，以及

在还原着色层的厚度用T_Re表示且氧化着色层的厚度用T_Ox表示时，T_Re/T_Ox的值在规定的范围内。

[A07]根据[A06]所述的调光装置，满足1.0≤T_Re/T_Ox≤4.5。

[A08]根据[A06]所述的调光装置，满足1.0≤T_Re/T_Ox≤3.8。

[A09]根据[A06]所述的调光装置，满足1.0≤T_Re/T_Ox≤3.3。

[A10]根据[A06]所述的调光装置，其中当所述还原着色层的体积相对密度由LD_Re表示且所述氧化着色层的体积相对密度由LD_Ox表示时，(T_Re×LD_Re×α_Re)/(T_Ox×LD_Ox×α_Ox)的值在规定范围内。

[A11]根据[A10]所述的调光装置，满足1.0≤(T_Re×LD_Re×α_Re)/(T_Ox×LD_Ox×α_Ox)≤4.6。

[A12]根据[A06]-[A11]中任一项所述的调光装置，其中所述还原着色层由WO₃构成，所述电解质层由Ta₂O₅构成，并且所述氧化着色层由铱原子构成。

[A13]根据[A01]至[A12]中任一项所述的调光装置，其中至少在所述第二电极与所述第二基板之间设置有水分保持构件。

[A14]根据[A13]所述的调光装置，其中所述水分保持构件的端面暴露到外部。

[A15]根据[A13]或[A14]所述的调光装置，还包括

密封构件，设置在所述第一基板的边缘部分中，

其中，从所述水分保持构件延伸的水分保持构件延伸部分设置在所述密封构件与所述第二基板之间。

[A16]根据[A15]的调光装置，

其中第二电极形成为从调光层延伸到第一基板，并与第一电极分离，以及

所述水分保持构件至少覆盖所述第二电极和所述调光层。

[A17]根据[A15]或[A16]所述的调光装置，其中所述密封构件的一部分是辅助电极。

[A18]根据[A17]的调光器件，其中所述辅助电极包括形成在所述第一电极顶部上的第一辅助电极以及形成在所述第二电极顶部上并与所述第一辅助电极分开的第二辅助电极。

[A19]根据[A15]或[A16]所述的调光装置，其中所述密封构件由树脂构成。

[A20]根据[A19]所述的调光装置，其中所述密封构件中包含的树脂的杨氏模量为1×10⁷Pa或更小。

[A21]根据[A15]或[A16]所述的调光装置，其中在所述密封构件的一部分的至少内侧上设置辅助电极。

[A22]根据[A21]的调光器件，其中所述辅助电极包括形成在所述第一电极顶部上的第一辅助电极和形成在所述第二电极顶部上并与所述第一辅助电极分开的第二辅助电极。

[A23]根据[A15]或[A16]所述的调光装置，其中所述密封构件是设置在所述第一基板的边缘部分中的突出部分。

[A24]根据[A23]所述的调光装置，其中在所述密封构件的一部分的内侧设置辅助电极。

[A25]根据[A24]的调光器件，其中所述辅助电极包括形成在所述第一电极顶部上的第一辅助电极和形成在所述第二电极顶部上并与所述第一辅助电极分开的第二辅助电极。

[A26]根据[A15]至[A25]中任一项所述的调光装置，其中所述密封构件的截面形状在接近所述第二基板时变得更窄。

[A27]根据[A15]至[A26]中任一项所述的调光装置，其中在所述第二基板的面向所述水分保持构件的面上形成无机膜。

[A28]根据[A13]至[A27]中任一项所述的调光装置，其中所述水分保持构件中包含的材料的杨氏模量为1×10⁶Pa以下。

[A29]根据[A28]所述的调光装置，其中所述水分保持构件中含有的树脂为丙烯酸树脂、硅树脂或聚氨酯树脂。

[A30]根据[A01]至[A29]中任一项所述的调光装置，其中所述调光装置是弯曲的。

[A31]根据[A01]至[A30]中任一项所述的调光装置，其中所述第一基板和所述第二基板均由塑料材料构成。

[B01]《图像显示装置：第一方面》

一种图像显示装置，包括：

图像形成装置；

光学装置，具有虚像形成区域，在该虚像形成区域中基于从图像形成装置发射的光形成虚像；以及

调光装置，至少与所述虚像形成区域对置地设置，并且被构造为调节从外部入射的外部光的量，

其中调光装置包括

第一基板，

第二基板，被设置为与第一基板对置，并且外部光进入到第二基板，以及

发光堆叠体，设置在所述第一基板和所述第二基板之间，

发光堆叠体包括从第一基板侧起堆叠的第一电极、调光层和第二电极，

该调光层具有还原着色层、电解质层和氧化着色层的堆叠结构，以及

在将还原着色层中所含化合物中对还原反应有贡献的金属的原子数用[R_e]表示并将氧化着色层中所含化合物中对氧化反应有贡献的金属的原子数用[Ox]表示时，[Re]/[Ox]的值在规定范围内。

[B02]《图像显示装置：第二方面》

一种图像显示装置，包括：

图像形成装置；

光学装置，具有虚像形成区域，在该虚像形成区域中基于从图像形成装置发射的光形成虚像；以及

调光装置，至少与所述虚像形成区域对置地设置，并且被构造为调节从外部入射的外部光的量，

其中调光装置包括

第一基板，

第二基板，被设置为与第一基板对置，并且外部光进入到第二基板，以及

发光堆叠体，设置在所述第一基板和所述第二基板之间，

发光堆叠体包括从第一基板侧起堆叠的第一电极、调光层和第二电极，

该调光层具有还原着色层、电解质层和氧化着色层的堆叠结构，以及

在将还原着色层的厚度用T_Re表示并将氧化着色层的厚度用T_Ox表示时，T_Re/T_Ox的值在规定的范围内。

[B03]一种图像显示装置，包括：

图像形成装置；

光学装置，具有虚像形成区域，在该虚像形成区域中基于从图像形成装置发射的光形成虚像；以及

调光装置，用于调节从外部入射的光量，并且被设置为至少与所述虚像形成区域对置，

其中，所述调光装置包括根据[A01]至[A31]中任一项所述的调光装置。

[C01]《显示装置：第一方面》

一种显示装置，包括：

框架，其被配置为安装在观察者的头部上；以及

图像显示装置，被附着至该框架，

其中图像显示装置包括

图像形成装置，

光学装置，具有虚像形成区域，在虚像形成区域中基于从图像形成装置发射的光形成虚像，以及

调光装置，至少与所述虚像形成区域对置地设置，并且被构造为调节从外部入射的外部光的量，

调光装置包括

第一基板，

第二基板，被设置为与第一基板对置，并且外部光进入到第二基板，以及

发光堆叠体，设置在所述第一基板和所述第二基板之间，

发光堆叠体包括从第一基板侧起堆叠的第一电极、调光层和第二电极，

该调光层具有还原着色层、电解质层和氧化着色层的堆叠结构，以及

在将还原着色层中所含化合物中对还原反应有贡献的金属的原子数用[Re]表示并将氧化着色层中所含化合物中对氧化反应有贡献的金属的原子数用[Ox]表示时，[Re]/[Ox]的值在规定范围内。

[C02]《显示装置：第二方面》

一种显示装置，包括：

框架，其被配置为安装在观察者的头部上；以及

图像显示装置，被附着至该框架，

其中包括图像显示装置

图像形成装置，

光学装置，具有虚像形成区域，在虚像形成区域中基于从图像形成装置发射的光形成虚像，以及

调光装置，至少与所述虚像形成区域对置地设置，并且被构造为调节从外部入射的外部光的量，

调光装置包括

第一基板，

第二基板，被设置为与第一基板对置，并且外部光进入到第二基板，以及

发光堆叠体，设置在所述第一基板和所述第二基板之间，

发光堆叠体包括从第一基板侧起堆叠的第一电极、调光层和第二电极，

该调光层具有还原着色层、电解质层和氧化着色层的堆叠结构，以及

在将还原着色层的厚度用T_Re表示并将氧化着色层的厚度用T_Ox表示时，T_Re/T_Ox的值在规定的范围内。

[C03]一种图像显示装置，包括：

框架，其安装在观察者的头部；以及

图像显示装置，被附着至该框架，

其中包括图像显示装置

图像形成装置，

光学装置，具有虚像形成区域，在虚像形成区域中基于从图像形成装置发射的光形成虚像，以及

调光装置，用于调节从外部入射的光量，被设置为至少与所述虚像形成区域对置，以及

调光装置包括根据[A01]至[A31]中任一项所述的调光装置。

[C04]根据[C01]-[C03]中任一项所述的显示装置，其中，所述第二基板的至少边缘部分被固定到所述框架。

[C05]根据[C01]-[C04]中任一项所述的显示装置，其中，通过所述调光装置的光被所述调光装置着色为期望的颜色。

[C06]根据[C05]所述的显示装置，其中通过所述调光装置使光着色的颜色是可变的。

[C07]根据[C05]所述的显示装置，其中由所述调光装置使光着色的颜色是固定的。

[D01]《调光装置的制造方法》

一种调光装置制造方法，包括以下步骤：

在第一基板的顶部上形成第一电极、调光层和第二电极，并且之后在第一基板的边缘部分中设置密封构件；

在至少第二电极的上部布置水分保持构件，在密封构件的上部配置从水分保持构件延伸的水分保持构件延伸部；以及

将第二基板设置在所述水分保持构件和所述水分保持构件延伸部分的顶部上。

附图标记列表

10 框架

10' 鼻托

11 前端部分

11' 镜框部分

12 铰链

13 镜腿部分

14 耳挂部分

15 布线(信号线、电源线等)

16 耳机部分

16' 耳机部分布线

17 照相机

18 控制装置(控制电路、控制装置)

19 连结构件

20 观察者

21 瞳孔

100、200、300、400、500 图像显示装置

110、210 图像形成装置

111 有机EL显示装置

211、211A、211B 光源

212 扫描装置

113A、113B、213 透镜系统

114 光阑

115、215 壳体

120、320、520 光学装置

121、321 导光板

122、322 导光板的第一表面

123、323 导光板的第二表面

324、325 部分的光导板

130 第一偏转装置(第一衍射光栅元件)

140 第二偏转装置(第二衍射光栅元件虚像形成区域)330 第一偏转装置

340 第二偏转装置(虚像成像区域)

151 光学构件(全息透镜)

530A、530B 半透射镜

601 光源

602 导光构件

603、605 偏振分束器

604 液晶显示装置

606 四分之一波片

607 反光板

611 图像形成装置

612 导光构件

613 半透射型反射镜

614 反射板

621图像形成装置

622 棱镜

623、624 棱镜表面

625 凸透镜

700、700A 调光装置

710 调光层

711 第一衬底

712 第二衬底

713 设置在第一基片的边缘部分中的突出部分

714 无机膜

720 调光层(电致变色材料层)

721 还原着色层(WO₃层)

722 电解质层(Ta₂O₅层)

723 氧化着色层(Ir_ySn_1-yO层)

731 第一电极

732 第二电极

733、734、735、736、751 密封构件

733 第一辅助电极

733' 第一分支辅助电极

734 第二辅助电极

734' 第二分支辅助电极

737、738 粘合剂

741 水分保持构件

742 调光装置的中央部中的水分保持构件(的区域)

743 水分固定构件延伸部分

744 包含与水分保持构件相同的材料的层

761、763 第一密封构件

762 第二密封构件

801 环境照度测量传感器

802 透射光照度测量传感器

811、812 遮光构件

900 窗框

901 窗玻璃

Claims (15)

1.一种调光装置，包括：

第一基板；

第二基板，被设置为与第一基板对置，并且外部光进入到第二基板；以及

发光堆叠体，设置在所述第一基板和所述第二基板之间，

其中，所述发光堆叠体包括从所述第一基板侧起堆叠的第一电极、调光层和第二电极，

该调光层具有还原着色层、电解质层和氧化着色层的堆叠结构，以及

在将还原着色层中所含化合物中对还原反应有贡献的金属的原子数用[Re]表示并将氧化着色层中所含化合物中对氧化反应有贡献的金属的原子数用[Ox]表示时，[Re]/[Ox]的值在规定范围内。

2.根据权利要求1所述的调光装置，满足

1≤[Re]/[Ox]≤6.5。

3.根据权利要求1所述的调光装置，其中所述还原着色层由WO₃构成，所述电解质层由Ta₂O₅构成，并且所述氧化着色层由铱原子构成。

4.一种调光装置，包括：

第一基板；

第二基板，被设置为与第一基板对置，并且外部光进入到第二基板；以及

发光堆叠体，设置在所述第一基板和所述第二基板之间，

其中，所述发光堆叠体包括从所述第一基板侧起堆叠的第一电极、调光层和第二电极，

该调光层具有还原着色层、电解质层和氧化着色层的堆叠结构，以及

在将还原着色层的厚度用T_Re表示并将氧化着色层的厚度用T_Ox表示时，T_Re/T_Ox的值在规定的范围内。

5.根据权利要求4所述的调光装置，满足

1.0≤T_Re/T_Ox≤4.5。

6.根据权利要求4所述的调光装置，其中在将所述还原着色层的体积相对密度由LD_Re表示并将所述氧化着色层的体积相对密度由LD_Ox表示时，(T_Re×LD_Re×α_Re)/(T_Ox×LD_Ox×α_Ox)的值在规定范围内。

7.根据权利要求6所述的调光装置，满足

1.0≤(T_Re×LD_Re×α_Re)/(T_Ox×LD_Ox×α_Ox)≤4.6。

8.如权利要求4所述的调光装置，其中所述还原着色层由WO₃构成，所述电解质层由Ta₂O₅构成，并且所述氧化着色层由铱原子构成。

9.根据权利要求1或权利要求4所述的调光装置，其中至少在所述第二电极与所述第二基板之间设置有水分保持构件。

10.根据权利要求9所述的调光装置，其中所述水分保持构件的端面暴露到外部。

11.根据权利要求1或权利要求4所述的调光装置，其中所述第一基板和所述第二基板中的每一者都由塑料材料构成。

12.一种图像显示装置，包括：

图像形成装置；

光学装置，具有虚像形成区域，在该虚像形成区域中基于从图像形成装置发射的光形成虚像；以及

调光装置，至少与所述虚像形成区域对置地设置，并且被构造为调节从外部入射的外部光的量，

其中调光装置包括

第一基板，

第二基板，被设置为与第一基板对置，并且外部光进入到第二基板，以及

发光堆叠体，设置在所述第一基板和所述第二基板之间，

发光堆叠体包括从第一基板侧起堆叠的第一电极、调光层和第二电极，

该调光层具有还原着色层、电解质层和氧化着色层的堆叠结构，以及

在将还原着色层中所含化合物中对还原反应有贡献的金属的原子数用[R_e]表示并将氧化着色层中所含化合物中对氧化反应有贡献的金属的原子数用[Ox]表示时，[Re]/[Ox]的值在规定范围内。

13.一种图像显示装置，包括：

图像形成装置；

光学装置，具有虚像形成区域，在该虚像形成区域中基于从图像形成装置发射的光形成虚像；以及

调光装置，至少与所述虚像形成区域对置地设置，并且被构造为调节从外部入射的外部光的量，

其中调光装置包括

第一基板，

第二基板，被设置为与第一基板对置，并且外部光进入到第二基板，以及

发光堆叠体，设置在所述第一基板和所述第二基板之间，

发光堆叠体包括从第一基板侧起堆叠的第一电极、调光层和第二电极，

该调光层具有还原着色层、电解质层和氧化着色层的堆叠结构，以及

在将还原着色层的厚度用T_Re表示并将氧化着色层的厚度用T_Ox表示时，T_Re/T_Ox的值在规定的范围内。

14.一种显示装置，包括：

框架，被配置为安装在观察者的头部上；以及

图像显示装置，被附着至框架，

其中该图像显示装置包括

图像形成装置，

光学装置，具有虚像形成区域，在虚像形成区域中基于从图像形成装置发射的光形成虚像，以及

调光装置，至少与所述虚像形成区域对置地设置，并且被构造为调节从外部入射的外部光的量，

调光装置包括

第一基板，

第二基板，被设置为与第一基板对置，并且外部光进入到第二基板，以及

发光堆叠体，设置在所述第一基板和所述第二基板之间，

发光堆叠体包括从第一基板侧起堆叠的第一电极、调光层和第二电极，

该调光层具有还原着色层、电解质层和氧化着色层的堆叠结构，以及

在将还原着色层中所含化合物中对还原反应有贡献的金属的原子数用[Re]表示并将氧化着色层中所含化合物中对氧化反应有贡献的金属的原子数用[Ox]表示时，[Re]/[Ox]的值在规定范围内。

15.一种显示装置，包括：

框架，被配置为安装在观察者的头部上；以及

图像显示装置，被附着至框架，

其中该图像显示装置包括

图像形成装置，

光学装置，具有虚像形成区域，在虚像形成区域中基于从图像形成装置发射的光形成虚像，以及

调光装置，至少与所述虚像形成区域对置地设置，并且被构造为调节从外部入射的外部光的量，

调光装置包括

第一基板，

第二基板，被设置为与第一基板对置，并且外部光进入到第二基板，以及

发光堆叠体，设置在所述第一基板和所述第二基板之间，

发光堆叠体包括从第一基板侧起堆叠的第一电极、调光层和第二电极，

该调光层具有还原着色层、电解质层和氧化着色层的堆叠结构，以及

在将还原着色层的厚度用T_Re表示并将氧化着色层的厚度用T_Ox表示时，T_Re/T_Ox的值在规定的范围内。

Images