JP2022156198A - 虚像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】調光される外界光の範囲を広く確保することができる虚像表示装置を提供する。【解決手段】本発明の虚像表示装置は、第１画像光を射出する第１表示素子と、第１画像光及び外界光を使用者の眼に入射させる第１光学部材と、外界光のうち一部を遮光し、回転可能に構成された第１偏光部材と、第１偏光部材に接続され、第１偏光部材の回転方向及び回転角度を調節する調節部材と、を備える。第１偏光部材が回転方向の第１位置に位置するときには、第１偏光部材は外界光のうち第１方向の偏光を遮光し、第１偏光部材が回転方向の第２位置に位置するときには、第１偏光部材は外界光のうち第２方向の偏光を遮光する。【選択図】図１

Description

本発明は、虚像表示装置に関する。

複数の反射素子を用いて画像光を反射させつつ観察者の眼に導く形態のヘッドマウントディスプレイ（Ｈｅａｄ Ｍｏｕｎｔｅｄ Ｄｉｓｐｌａｙ;ＨＭＤ、虚像表示装置）が知られている。画像光と表示装置に対して眼側とは反対側から入射する外界光との両方を視認可能なシースルー型のＨＭＤでは、画像光に比べて外界光が過度に明るくなると画像のコントラスト及び視認度が低下する。画像の視認度の低下を防ぐために、ＨＭＤの画像表示部分の外界光の入射側に調光シェード等の調光器を配置することが提案されている。例えば、特許文献１には、映像投射器の使用者への投射側とは反対側に調光器が配置された映像表示装置（虚像表示装置）が開示されている。

特開２０１７－１２０３１１号公報

特許文献１に開示された映像表示装置では、光軸に平行な方向から見たときに縦方向の偏光の量を調整する第１の調光層と横方向の偏光の量を調整する第２の調光層とを制御することによって、外界光の明るさが調整される。前述の構成では、外界光が複数の調光層を通るため、調光された外界光の光量が大きく減じられるとともに、調光される外界光の範囲が狭くなる虞があった。

上記の課題を解決するために、本発明の一つの態様の虚像表示装置は、第１画像光を射出する第１表示素子と、第１画像光及び外界光を使用者の眼に入射させる第１光学部材と、外界光のうち一部を遮光し、回転可能に構成された第１偏光部材と、第１偏光部材に接続され、第１偏光部材の回転方向及び回転角度を調節する調節部材と、を備える。第１偏光部材が回転方向の第１位置に位置するときには、第１偏光部材は外界光のうち第１方向の偏光を遮光する。第１偏光部材が回転方向の第２位置に位置するときには、第１偏光部材は外界光のうち第２方向の偏光を遮光する。

第１実施形態の虚像表示装置の概略構成図である。 図１の虚像表示装置をＣ１－Ｃ１線で矢視した断面図である。 図１の虚像表示装置の光学系部分の概略構成である。 図１の虚像表示装置の第１偏光部材の所定の方向が外界光の光軸を中心として回転したときの様子を示す概略構成図である。 図１の虚像表示装置の第１偏光部材の所定の方向が外界光の光軸を中心として回転したときの様子を示す概略構成図である。 図１の虚像表示装置の第１偏光部材の所定の方向が外界光の光軸を中心として回転したときの様子を示す概略構成図である。 図１の虚像表示装置の第１偏光部材の所定の方向と外界光の見え方との関係を示す正面図である。 図１の虚像表示装置の第１偏光部材の所定の方向と外界光の見え方との関係を示す別の正面図である。 図４～図６の第１支持部材の変形例の概略構成図である。 図１の虚像表示装置の設計について説明するための概略図である。 第２実施形態の虚像表示装置の要部の概略構成図である。

［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について、図１～図１０を用いて説明する。
図１は、第１実施形態の虚像表示装置１０１の装着状態を示す概略構成図である。図２は、虚像表示装置１０１をＸ方向から見たときの断面図である。図３は、虚像表示装置１０１の内部構造をＸ方向から見たときの断面図である。以下の各図面では、各構成要素を見やすくするため、構成要素によって寸法の縮尺を変えている場合がある。

虚像表示装置１０１は、眼鏡型のＨＭＤであり、装着する使用者Ｕに虚像としての映像（画像）を認識させる。図１以降の各図では、必要に応じてＸ方向、Ｙ方向、及びＺ方向の各々に沿った軸からなる直交座標系が用いられる。Ｘ方向及びＹ方向は、使用者Ｕの両眼が並ぶ平面に含まれて互いに直交する２方向である。Ｘ方向は、使用者Ｕの両眼を結ぶ方向に略平行である。Ｚ方向は、Ｘ方向及びＹ方向に直交する方向であり、後述するように虚像表示装置１０１における画像光（第１画像光）ＭＬが右眼ＥＹ１及び左眼ＥＹ２に入射する直前の光軸ＡＸと平行な方向、及び虚像表示装置１０１に入射する外界光ＯＬの入射方向と同じ方向であって、外界光ＯＬの光軸ＯＸに平行な方向である。

図１から図３に示すように、虚像表示装置１０１は、第１表示部１１１と、第１偏光部材２０１と、第１調節部材（調節部材）２５１と、第２表示部１１２と、接続部１１５と、第２偏光部材２０２と、第２調節部材（調節部材）２５２と、を備える。なお、図３では、第１表示部１１１における光学的構造について説明する。また、第１偏光部材２０１、第１調節部材２５１、第２偏光部材２０２、及び第２調節部材２５２は、省略されている。

第１表示部１１１は、使用者Ｕの右眼ＥＹ１に対して虚像を形成する。第１表示部１１１は、表示素子（第１表示素子）１０と、導光光学系（第１光学部材）１２と、を備える。

表示素子１０は、投射レンズ２１よりもＺ方向の前側に配置され、Ｚ方向に画像光ＭＬを射出する。表示素子１０は、例えば有機エレクトロルミネッセンス（ｅｌｅｃｔｒｏ－ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ；ＥＬ）素子、無機ＥＬ素子、発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ；ＬＥＤ）アレイ、有機ＬＥＤ、レーザーアレイ、量子ドット発光型素子等に代表される自発光型の表示デバイスで構成されている。

表示素子１０は、２次元の画像射出面１０ａにカラーの静止画又は動画を形成する。表示素子１０は、自発光型の表示素子に限らず、液晶ディスプレイ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ；ＬＣＤ）、又はその他の光変調素子で構成され、当該光変調素子をバックライト等の光源によって照明することによって画像又は動画を形成するものであってもよい。表示素子１０には、ＬＣＤに代えて、ＬＣＯＳ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ ｏｎ Ｓｉｌｉｃｏｎ,ＬＣＯＳは登録商標）、デジタルマイクロミラーデバイス（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍｉｒｒｏｒ Ｄｅｖｉｃｅ；ＤＭＤ）等が用いられてもよい。

導光光学系１２は、画像光ＭＬ及び外界光ＯＬを使用者Ｕの右眼ＥＹ１に入射させる。導光光学系１２は、投射レンズ２１と、プリズム２２と、シースルーミラー２３と、を備える。投射レンズ２１は、表示素子１０から射出された画像光ＭＬを略平行光束に変換する。投射レンズ２１は、例えば単レンズであり、入射面２１ａと、射出面２１ｂと、を有する。なお、投射レンズ２１は、複数枚のレンズで構成されていてもよい。

プリズム２２は、入射面２２ａと、内反射面２２ｂと、射出面２２ｃと、を有する。プリズム２２は、投射レンズ２１から射出された画像光ＭＬを入射面２２ａにおいて屈折させつつ入射させ、内反射面２２ｂで全反射させ、射出面２２ｃから屈折させつつ射出させる。プリズム２２は、シースルーミラー２３よりもＹ方向の後側に位置する。

シースルーミラー２３は、プリズム２２の射出面２２ｃから射出された画像光ＭＬを瞳位置ＰＰに向けて反射させて右眼ＥＹ１の射出瞳ＳＰを形成する。射出瞳ＳＰが形成される位置を瞳位置ＰＰと称する。瞳位置ＰＰには、画像射出面１０ａ上の各点からの画像光が所定の発散状態又は平行状態で画像射出面１０ａ上の各点の位置に対応する角度方向から重畳するように入射する。画像光は右眼ＥＹ１の網膜ＥＭ上で結像する。導光光学系１２による虚像の表示領域は、略矩形状に形成される。

シースルーミラー２３は、Ｚ方向の後側から前側に向かって見たときに、後側に凸となる曲面を有する板状の光学部材であり、プリズム２２から射出される画像光ＭＬを反射する。シースルーミラー２３は、右眼ＥＹ１が配置される瞳位置ＰＰを覆うとともに瞳位置ＰＰから見て凹形状を有する。シースルーミラー２３は、瞳位置ＰＰに近い方の表面上にミラー膜からなる反射面２３ａを有する。

投射レンズ２１とプリズム２２とは、表示素子１０とともにケース５１に収納されている。ケース５１は、遮光性の材料で形成されている。ケース５１には、表示素子１０を動作させる不図示の駆動回路が内蔵されている。ケース５１には、開口５１ａが形成されている。開口５１ａは、プリズム２２からシースルーミラー２３に向かう画像光ＭＬがケース５１に干渉しないサイズを有する。開口５１ａは、光透過性を有する保護カバー５２で覆われている。保護カバー５２は、光学的なパワーを有しておらず、画像光ＭＬを減衰させることなく通過させる樹脂等の材料で形成されている。保護カバー５２によって、ケース５１内の収納空間は密閉された状態であり、ケース５１内の防塵、防露、光学面への接触防止等の機能が高められる。ケース５１に対して、支持板５４を介してシースルーミラー２３が支持されている。

導光光学系１２は、所謂軸外し光学系で構成されている。すなわち、投射レンズ２１、プリズム２２、及びシースルーミラー２３は、軸外し系を形成するように配置されている。導光光学系１２を構成する投射レンズ２１、プリズム２２、及びシースルーミラー２３において、少なくとも１つの反射面又は屈折面への光線の入射の前後で光路が全体として折れ曲がることを意味する。つまり、軸外し系である導光光学系１２においては、表示素子１０から射出される画像光ＭＬのうち中心画角となる画像光ＭＬの主光線に相当する光軸ＡＸの折り曲げが行われている。光軸ＡＸは、Ｘ方向に沿って見た場合、Ｚ字状をなしている。

導光光学系１２において、入射面２２ａと射出面２２ｃとは、曲面からなる光学面であり、反射面のみの場合、又は入射面２２ａおよび射出面２２ｃを平面とした場合に比較して解像度の向上に寄与する。プリズム２２を構成する光学面である入射面２２ａ、内反射面２２ｂ、及び射出面２２ｃは、光軸ＡＸと交差するＹ方向に関して、光軸ＡＸを挟んで非対称性を有し、Ｘ方向に関して光軸ＡＸを挟んで対称性を有する。プリズム２２においては、物理的な外形だけでなく、光学的な有効領域に関しても、Ｙ方向の幅寸法に比べてＸ方向の幅寸法が大きい。このことによって、Ｙ方向の画角を大きくすることができる。また、右眼ＥＹ１の移動が横に大きいことに対応して、視線がＸ方向に大きく変化しても画像を視認することができる。

導光光学系１２において、シースルーミラー２３は、自身に入射した光の一部を反射させ、他の一部の光を透過させる透過型の反射素子である。シースルーミラー２３の反射面２３ａは、半透過性を有する。このことによって、外界光ＯＬがＺ方向に沿って後述する第１偏光部材２０１を通過した後にシースルーミラー２３を通過するため、外界のシースルーが可能になり、使用者Ｕは外界像に虚像が重なった状態を視認することができる。反射面２３ａの画像光ＭＬ及び外界光ＯＬに対する反射率は、画像光ＭＬの輝度の確保、又はシースルーによる外界像の観察を容易にする観点から、想定される画像光ＭＬの入射角の範囲において１０％以上９０％以下であることが好ましい。

シースルーミラー２３は、例えば樹脂で形成されるが、光学ガラス等で形成されてもよい。シースルーミラー２３を周囲から支持する支持板５４は、シースルーミラー２３と同一の材料で形成され、シースルーミラー２３と同一の厚みを有する。反射面２３ａは、例えば膜厚を調整した複数の誘電体層からなる誘電体多層膜で形成されているが、膜厚を調整したＡｌ、Ａｇ等の金属の単層膜又は多層膜で構成されていてもよい。

上述の導光光学系１２では、表示素子１０からの画像光ＭＬは、投射レンズ２１に入射して略コリメートされた状態で射出される。投射レンズ２１を通過した画像光ＭＬは、プリズム２２に入射して入射面２１ａから屈折されつつ射出され、内反射面２２ｂによって１００％に近い高い反射率で反射され、再度、射出面２２ｃで屈折される。プリズム２２から出た画像光ＭＬは、シースルーミラー２３に入射して反射面２３ａによって５０％程度以下の反射率で反射される。シースルーミラー２３で反射された画像光ＭＬは、使用者Ｕの右眼ＥＹ１又は瞳孔が配置される瞳位置ＰＰに入射する。プリズム２２とシースルーミラー２３との間であって、プリズム２２の射出面２２ｃ側には、中間像ＭＭが形成される。中間像ＭＭは、アイリングＥＲよりも光路の上流側の位置であって表示素子１０の画像射出面１０ａに対して共役な位置に形成される実像である。虚像表示装置１０１を装着した使用者Ｕは、右眼（眼）ＥＹ１で表示素子１０から射出された画像光ＭＬによる虚像を観察することができる。

図示していないが、第２表示部１１２は、上述の第１表示部１１１と同様の構成要素を備え、図１に示すように、第１表示部１１１に対してＸ方向で右眼ＥＹ１と左眼ＥＹ２との離間距離に応じた距離離れて配置され、Ｘ方向で左眼ＥＹ２に対応する位置に設けられている。つまり、第１表示部１１１から第２表示部１１２に向かう方向であるＸ方向で、第１表示部１１１と第２表示部１１２とは、離間して配置されている。

第２表示部１１２は、第１表示部１１１が備える表示素子１０と同じ種類の表示素子（第２表示素子）１１と、第１表示部１１１が備える導光光学系１２と同様の不図示の導光光学系と、を備える。表示素子１１は、Ｚ方向に画像光ＭＬと同様の画像光（第２画像光）を射出する。第２表示部１１２の導光光学系は、表示素子１１からの画像光ＭＬ及び外界光ＯＬを使用者Ｕの左眼ＥＹ２に入射させる。

Ｘ方向において、第１表示部１１１と第２表示部１１２とは、接続部１１５によって連結されている。接続部１１５は、使用者Ｕが虚像表示装置１０１を装着したときに使用者Ｕの鼻部にＹ方向の後側から係止される。

上述のように、虚像表示装置１０１を装着した使用者Ｕは、表示素子１０から射出された画像光による虚像を右眼（眼）ＥＹ１で観察するとともに、表示素子１１から射出された画像光（第２画像光）による虚像を左眼（眼）ＥＹ２で観察することができる。

虚像表示装置１０１では、右眼ＥＹ１及び左眼ＥＹ２の各々の瞳位置ＰＰに、シースルーミラー２３やその周囲の支持板５４を通過した外界光ＯＬも入射する。すなわち、虚像表示装置１０１を装着した使用者Ｕは、画像光ＭＬによる虚像に重ねて、外界像を観察することができる。

図２に示すように、第１偏光部材２０１は、Ｚ方向において第１表示部１１１のシースルーミラー２３と隣り合い、且つシースルーミラー２３よりもＺ方向の後側に配置されている。つまり、第１偏光部材２０１を通過した外界光ＯＬがシースルーミラー２３に入射するように、第１偏光部材２０１は配置される。すなわち、Ｚ方向は、前記第１偏光部材と前記第１光学部材とが重なる方向である。第１偏光部材２０１は、例えば１枚の液晶パネルで構成されている。図示していないが、当該液晶パネルは、各々の一方の板面に透明電極が形成された一対の平板ガラスと、一対の平板ガラスの間に挟まれた液晶分子と、偏光フィルターと、を備える。液晶分子は、例えばツイストネマティック（ｔｗｉｓｔｅｄ ｎｅｍａｔｉｃ；ＴＮ）型である。一対の平板ガラスは、透明電極が形成された板面同士が対向するように厚さ方向で所定の間隔をあけて配置されている。偏光フィルターは、液晶パネルの表面及び裏面に設けられるが、一対の平板ガラスの間に液晶分子に加えて色素分子が挟まれている場合は省略可能である。なお、第１偏光部材２０１は、所定の方向ＤＤに平行な偏光を遮光可能であれば、前述の構成とは異なる構成を備えていてもよく、前述のように能動型の液晶パネルではなく、受動型の素子で構成されていてもよい。

図１に示すように、第１偏光部材２０１は、Ｚ方向から見たときに円形状を有する。第１偏光部材２０１は、Ｚ方向に沿って第１表示部１１１のシースルーミラー２３を通って右眼ＥＹ１に入射する外界光ＯＬの光軸ＯＸを中心としてＸ方向及びＹ方向を含むＸＹ平面内で回転可能に構成されている。

第１調節部材２５１は、第１偏光部材２０１の外周端面（外周縁）２０１ｅから光軸ＯＸを中心として径方向Ｒの外側に突出する第１突起２６１と、第１偏光部材２０１の外周部２０１Ｓの回転方向θ１の一部（少なくとも一部）を支持する第１支持部材２７１と、を有する。第１突起２６１は、略円柱状に形成され、第１偏光部材２０１を回転方向θ１に回転させるときに使用者Ｕが把持するためのつまみの役割を担っている。

図４～図６は、第１偏光部材２０１が遮光する外界光（光）ＯＬの電界の振動方向すなわち所定の方向ＤＤが光軸ＯＸを中心として回転したときの様子を示す図である。図４（ａ）、図５（ａ）、及び図６（ａ）はＹ方向に沿って見たときの平面図であり、図４（ｂ）、図５（ｂ）、及び図６（ｂ）はＺ方向に沿って見たときの正面図である。図１、及び図４～図６に示すように、第１支持部材２７１は、上側支持部２７２と、下側支持部２７３と、連結部２７４、２７５と、を備える。第１支持部材２７１は、少なくとも外界光ＯＬに対して透光性を有する材料で形成されていることが好ましく、例えば外界光ＯＬに対して透光性を有する樹脂で形成されている。第１支持部材２７１は、透光性を有する不図示の接着剤或いは連結部材等によって、シースルーミラー２３よりも外界光ＯＬの入射側、すなわちＺ方向の後側で支持板５４に接続されている。

上側支持部２７２は、Ｚ方向から見たときに、第１偏光部材２０１の外周部２０１Ｓの上端部を支持している。上側支持部２７２は、第１偏光部材２０１の回転方向θ１での回転に影響を与えず且つ第１偏光部材２０１が勝手に回転しないように、外周部２０１Ｓの上端部をＺ方向で挟んで支持する一対の対向部材２８１、２８２を有し、Ｙ方向から見て枠状に構成されている。下側支持部２７３は、Ｚ方向から見たときに、第１偏光部材２０１の外周部２０１Ｓの略中央から下側の下半周部を支持している。下側支持部２７３についても、第１偏光部材２０１の回転方向θ１での回転に影響を与えず且つ第１偏光部材２０１が勝手に回転しないように外周部２０１Ｓの下半周部をＺ方向で挟んで支持する一対の対向部材２８３、２８４を有し、Ｙ方向から見て枠状に構成されている。連結部２７４は、上側支持部２７２のＸ方向の一方の端部と下側支持部２７３のＸ方向の一方の端部とを連結している。連結部２７５は、上側支持部２７２のＸ方向の他方の端部と下側支持部２７３のＸ方向の他方の端部とを連結している。

図７及び図８は、第１偏光部材２０１の所定の方向ＤＤと外界光ＯＬの見え方との関係を示す正面図である。図７及び図８では、Ｚ方向に沿って第１偏光部材２０１及び第１表示部１１１のシースルーミラー２３を通って使用者Ｕが外界光ＯＬを視認可能な領域３０内に、液晶ディスプレイ３１０が設けられている。液晶ディスプレイ３１０の画面に、所定の向きＩＤに平行な略一方向のみの偏光からなる画像ＩＭが表示されている。

図４（ｂ）、図５（ｂ）、及び図６（ｂ）に示すように、Ｚ方向から見たときに、第１突起２６１の軸線方向ＢＸは、第１偏光部材２０１の所定の方向ＤＤに対して４５°をなしている。図４（ａ）、（ｂ）に示すように、第１偏光部材２０１の所定の方向ＤＤがＸ方向と平行になるときの回転方向θ１における第１突起２６１の軸線方向ＢＸの位置を第１位置Ｐ１とする。第１突起２６１が第１位置Ｐ１に位置する場合、図７に示すように、第１偏光部材２０１の所定の方向ＤＤが画像ＩＭを構成する偏光（外界光）の向きＩＤと平行であるため、画像ＩＭを構成する偏光は略遮光されずに、第１偏光部材２０１及びシースルーミラー２３を通って右眼ＥＹ１に到達する。図４（ａ）、（ｂ）に示す場合、Ｚ方向から見たときに、領域３０からの外界光ＯＬのうち第１偏光部材２０１の所定の方向ＤＤに交差する方向の偏光、すなわちＸ方向に交差する方向の偏光（第１方向の偏光）は、遮光される。

図６（ａ）、（ｂ）に示すように、第１偏光部材２０１の所定の方向ＤＤがＹ方向と平行になるときの回転方向θ１における第１突起２６１の軸線方向ＢＸの位置を第２位置Ｐ２とする。第１突起２６１が第２位置Ｐ２に位置する場合、図８に示すように、第１偏光部材２０１の所定の方向ＤＤが画像ＩＭを構成する偏光の向きＩＤに対して垂直であるため、画像ＩＭを構成する偏光は略遮光され、右眼ＥＹ１に略到達しない。使用者Ｕには、画像ＩＭが表示されていない状態と略同様に視認される。図６（ａ）、（ｂ）に示す場合、Ｚ方向から見たときに、領域３０からの外界光ＯＬのうち第１偏光部材２０１の所定の方向ＤＤに交差する方向の偏光、すなわちＹ方向に交差する方向の偏光（第２方向の偏光）は、遮光される。

第１偏光部材２０１の回転方向θ１における第１突起２６１の第１位置Ｐ１と第２位置Ｐ２との間の第３位置Ｐ３に位置する場合、領域３０からの外界光ＯＬのうち第１偏光部材２０１の所定の方向ＤＤに交差する方向の少なくとも一部（第１方向の偏光の一部、第２方向の偏光の一部）が遮光される。Ｚ方向から見たときに、外界光ＯＬの偏光の方向と第１偏光部材２０１の所定の方向ＤＤとのなす角度の絶対値が９０°に近くなる程、第１偏光部材２０１によって遮光される外界光ＯＬの当該偏光の光量は増大する。

例えば、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、第１偏光部材２０１の所定の方向ＤＤがＸ方向及びＹ方向の各々に対して４５°をなすときの回転方向θ１における第１突起２６１の軸線方向ＢＸの位置Ｐ１１は、第３位置Ｐ３の一例である。この場合、図示していないが、第１偏光部材２０１の所定の方向ＤＤが画像ＩＭを構成する偏光の向きＩＤに対して４５°をなすため、画像ＩＭを構成する偏光の約半分が遮光され、残りの半分の偏光が右眼ＥＹ１に到達する。使用者Ｕは、第１突起２６１が第１位置Ｐ１に位置するときよりも暗く、約５０％減の明るさを有し、且つ第１突起２６１が第２位置Ｐ２に位置するときよりも明るい画像ＩＭを視認する。

つまり、使用者Ｕは、第１突起２６１を把持しつつ第１偏光部材２０１を光軸ＯＸを中心として回転方向θ１に回転させることによって、右眼ＥＹ１に入射する外界光ＯＬの光量を自在に調節することができる。また、使用者Ｕは、外界光ＯＬの光量を調節することによって、第１表示部１１１で表示される画像光ＭＬによる画像又は動画と外界光ＯＬによる画像又は動画との見え方のバランスを自在に調節することができる。

第１支持部材２７１は、第１突起２６１を第１位置Ｐ１で係止する第１係止部２９１と、第１突起２６１を第２位置Ｐ２で係止する第２係止部２９２と、を備える。具体的には、第１支持部材２７１において、第１突起２６１が第１位置Ｐ１に位置しているときに、図４（ａ）、（ｂ）に示すように第１突起２６１の回転方向θ１の側端縁が上側支持部２７２のＺ方向に平行に延在する側辺部に当接する。このことによって、第１突起２６１が第１位置Ｐ１に係止されている。すなわち、第１係止部２９１として、Ｘ方向において連結部２７４側の上側支持部２７２の側辺部が機能する。

また、第１支持部材２７１において、第１突起２６１が第２位置Ｐ２に位置しているときに、図６（ａ）、（ｂ）に示すように第１突起２６１の回転方向θ１の側端縁が上側支持部２７２の第１係止部２９１として機能する側辺部とはＸ方向で反対側の側辺部に当接する。このことによって、第１突起２６１が第２位置Ｐ２に係止されている。すなわち、第２係止部２９２として、Ｘ方向において連結部２７５側の上側支持部２７２の側辺部が機能する。

図１に示すように、第２偏光部材２０２は、第１偏光部材２０１と導光光学系（第１光学部材）１２とが重なる方向であるＺ方向から見たときに円形状を有する。第２偏光部材２０２は、Ｚ方向に沿って第２表示部１１２のシースルーミラー２３を通って左眼ＥＹ２に入射する外界光ＯＬの光軸ＯＸを中心としてＸ方向及びＹ方向を含むＸＹ平面内で回転可能に構成されている。第２偏光部材２０２は、第１偏光部材２０１と同様に、例えば１枚の液晶パネルで構成されている。

第２調節部材２５２は、第２偏光部材２０２の外周端面（外周縁）２０２ｅから光軸ＯＸを中心として径方向Ｒの外側に突出する第２突起２６２と、第２偏光部材２０２の外周部２０２Ｓの回転方向θ２の一部（少なくとも一部）を支持する第２支持部材２７８と、を有する。図示していないが、第２支持部材２７８は、上述の第１支持部材２７１と同様の構成を備える。

以上説明した第１実施形態の虚像表示装置１０１は、画像光ＭＬを射出する表示素子１０と、画像光ＭＬ及び外界光ＯＬを使用者Ｕの右眼ＥＹ１に入射させる導光光学系１２と、外界光ＯＬのうち一部を遮光し、回転可能に構成された第１偏光部材２０１と、第１偏光部材２０１に接続され、第１偏光部材２０１の回転方向θ１及び回転角度を調節する第１調節部材２５１と、を備える。第１実施形態の虚像表示装置１０１では、第１偏光部材２０１が回転方向θ１の第１位置Ｐ１に位置するときには、第１偏光部材２０１は、外界光ＯＬのうち第１位置Ｐ１に対応する第１偏光部材２０１の所定の方向ＤＤに交差する方向の偏光の少なくとも一部を遮光する。第１偏光部材２０１が回転方向θ１の第２位置Ｐ２に位置するときには、第１偏光部材２０１は、外界光ＯＬのうち第２位置Ｐ２に対応する第１偏光部材２０１の所定の方向ＤＤに交差する方向の偏光の少なくとも一部を遮光する。

第１実施形態の虚像表示装置１０１では、１枚物の第１偏光部材２０１を光軸ＯＸを中心とする回転方向θ１に回転させることによって、使用者Ｕが右眼ＥＹ１に入射する外界光ＯＬの光量を自在に調節することができる。第１実施形態の虚像表示装置１０１によれば、従来の虚像表示装置のように複数枚の偏光部材を通して外界光を取り込む構成に比べて、外界光ＯＬの損失を抑え、調光される外界光ＯＬの範囲を拡げることができる。また、第１実施形態の虚像表示装置１０１によれば、従来の虚像表示装置のように複数枚の偏光部材を用いる構成に比べて、調光部分をシースルーミラー２３よりも外界光ＯＬの入射側に大きく突出させずに済み、光学系全体の大型化を防ぐことができる。

第１実施形態の虚像表示装置１０１において、第１偏光部材２０１と導光光学系１２とが互いに重なるＺ方向から見たときに、第１偏光部材２０１は、円形状を有する。第１調節部材２５１は、第１偏光部材２０１の外側に突出する第１突起２６１と、第１偏光部材２０１の回転方向θ１の少なくとも一部を支持する第１支持部材２７１と、を有する。第１実施形態の虚像表示装置１０１によれば、簡易な構成によって、使用者Ｕが第１突起２６１を把持しつつ、第１偏光部材２０１を回転方向θ１に回転させ、外界光ＯＬの第１偏光部材２０１での透過率及び右眼ＥＹ１に入射する外界光ＯＬの光量を容易に調節することを可能にする。

なお、図１に示す配置構成では、主に第１偏光部材２０１の上端部、すなわち第１偏光部材２０１のＹ方向の後端部で第１突起２６１を回転方向θ１に回転させるが、Ｙ方向において逆にし、第１偏光部材２０１の下端部、すなわち第１偏光部材２０１のＹ方向の前端部で第１突起２６１を回転方向θ１に回転させてもよい。その場合、例えば図４（ｂ）、図５（ｂ）、及び図６（ｂ）に例示した第１偏光部材２０１及び第１調節部材２５１の全体の配置構成をＹ方向で反転させればよい。

第１実施形態の虚像表示装置１０１において、第１支持部材２７１は、第１突起２６１を第１位置Ｐ１で係止する第１係止部２９１と、第１突起２６１を第２位置Ｐ２で係止する第２係止部２９２と、を備える。この構成によれば、図１を参照するとわかるように使用者Ｕが虚像表示装置１０１を装着したときにシースルーミラー２３よりもＺ方向の後側、すなわち外界光ＯＬの入射側から第１偏光部材２０１を直視できない状態であっても、第１突起２６１を第１位置Ｐ１或いは第２位置Ｐ２で容易に係止することができる。そのことによって、虚像表示装置１０１の使用時における使用者Ｕの快適度が向上する。

図９は、図４～図６で例示した第１支持部材２７１の変形例である第１支持部材３２１が光軸ＯＸを中心として回転したときの様子を示す図であって、（ａ）は第１突起２６１が第１位置Ｐ１に位置している状態、（ｂ）は第１突起２６１が位置Ｐ１１に位置している状態、（ｃ）は第１突起２６１が第２位置Ｐ２に位置している状態を示す。第１支持部材３２１は、中央側支持部３２２を備える。中央側支持部３２２は、Ｚ方向から見たときに、第１偏光部材２０１の外周部２０１ＳのＹ方向での略中央部を支持している。中央側支持部３２２は、第１偏光部材２０１の回転方向θ１での回転に影響を与えず、且つ第１偏光部材２０１が勝手に回転しないように、外周部２０１ＳのＹ方向での略中央部をＺ方向で挟んで支持する一対の対向部材２８５、２８６を有し、Ｙ方向から見て枠状に構成されている。このような中央側支持部３２２を有する第１支持部材３２１によれば、第１支持部材２７１を用いた場合と同様の作用効果が得られる。

また、第１支持部材３２１では、Ｚ方向に沿って見たときに、第１位置Ｐ１に位置する第１突起２６１の回転方向θ１の側端縁が接する中央側支持部３２２の端部を第１係止部２９１として機能させることができる。同様に、第２位置Ｐ２に位置する第１突起２６１の回転方向θ１の側端縁が接する中央側支持部３２２の端部を第２係止部２９２として機能させることができる。

第１実施形態の虚像表示装置１０１において、第１突起２６１が回転方向θ１の第１位置Ｐ１に位置し、第１偏光部材２０１が所定の方向ＤＤをＸ方向に対して平行にして第１位置Ｐ１に位置するときには、第１偏光部材２０１は、Ｘ方向に平行な偏光を含む、Ｙ方向に交差する方向の偏光（第２方向の偏光）を透過する。第１突起２６１が第１位置Ｐ１と第２位置Ｐ２との間の第３位置Ｐ３に位置するときには、第１偏光部材２０１は、Ｘ方向に交差する方向の偏光（第１方向の偏光）の一部及びＹ方向に交差する方向の偏光の一部を遮光する。第１偏光部材２０１は、外界光ＯＬの光軸ＯＸに直交する所定の方向ＤＤの偏光を透過させる。第１実施形態の虚像表示装置１０１では、第１偏光部材２０１が回転方向θ１で第１位置Ｐ１と第２位置Ｐ２との間の第３位置Ｐ３に位置するとき、Ｚ方向に沿って見ると、第１偏光部材２０１の所定の方向ＤＤがＸ方向及びＹ方向に傾斜するため、Ｙ方向に平行な方向の偏光、及びＸ方向に平行な方向の偏光の各々の一部が遮光される。このことによって、使用者Ｕは、第１突起２６１を第３位置Ｐ３で自由に回転させることによって、外界光ＯＬの第１偏光部材２０１での透過率及び外界光ＯＬの光量を連続的に且つ精度良く調節することができる。

第１実施形態の虚像表示装置１０１において、画像光ＭＬを射出する表示素子１１と、画像光ＭＬ及び外界光ＯＬを使用者Ｕの左眼ＥＹ２に入射させる導光光学系（第２光学部材、図示略）と、外界光ＯＬの光軸ＯＸを中心として回転可能に構成された第２偏光部材２０２と、第２偏光部材２０２に接続され、第２偏光部材２０２の光軸ＯＸを中心とする回転方向θ２の位置（角度）を調節する第２調節部材２５２と、を備える。第１実施形態の虚像表示装置１０１では、第１偏光部材２０１と同様に、第２偏光部材２０２が回転方向θ２の第１位置Ｐ１に対応する第４位置（不図示）に位置するときには、外界光ＯＬのうち第４位置に対応する第２偏光部材２０２の所定の方向に交差する方向の偏光（第１方向の偏光）の少なくとも一部が遮光される。第２偏光部材２０２が回転方向θ２の第２位置Ｐ２に対応する第５位置（不図示）に位置するとき、外界光ＯＬのうち第５位置に対応する第２偏光部材２０２の所定の方向に交差する方向の偏光（第２方向の偏光）の少なくとも一部が遮光される。

第１実施形態の虚像表示装置１０１では、１枚物の第２偏光部材２０２を光軸ＯＸを中心とする回転方向θ２に回転させることによって、使用者Ｕが左眼ＥＹ２に入射する外界光ＯＬの光量を自在に調節することができる。第１実施形態の虚像表示装置１０１によれば、従来の虚像表示装置のように複数枚の偏光部材を通して外界光を取り込む構成に比べて、上述のように外界光ＯＬの損失を抑え、調光される外界光ＯＬの範囲を拡げることができるとともに、光学系全体の大型化を防ぐことができる。なお、第１実施形態の虚像表示装置１０１では、第１偏光部材２０１と第２偏光部材２０２とが互いに離間し、互いに独立して回転可能である。回転方向θ１、θ２は互いに同一の方向であってもよく、互いに逆向きであってもよい。

第１実施形態の虚像表示装置１０１において、第１偏光部材２０１と同様に、第２偏光部材２０２はＺ方向から見たときに円形状を有する。第２調節部材２５２は、第２偏光部材２０２の外周端面２０２ｅから光軸ＯＸを中心として径方向Ｒの外側に突出する第２突起２６２と、第２偏光部材２０２の外周部２０２Ｓの回転方向θ２の少なくとも一部を支持する第２支持部材と、を有する。第１実施形態の虚像表示装置１０１によれば、簡易な構成によって、使用者Ｕが第２突起２６２を把持しつつ、第２偏光部材２０２を回転方向θ２に回転させ、外界光ＯＬの第２偏光部材２０２での透過率及び左眼ＥＹ２に入射する外界光ＯＬの光量を容易に調節することを可能にする。なお、左眼ＥＹ２に関しても、第２偏光部材２０２の上端部及び下端部、すなわち第１偏光部材２０１のＹ方向の前端部及び後端部の何れで第２突起２６２を回転方向θ２に回転させても構わない。

第１実施形態の虚像表示装置１０１において、第２支持部材２７８は、第２突起２６２を第４位置で係止し、且つ第１係止部２９１に対応する第３係止部と、第２突起２６２を第５位置で係止し、且つ第２係止部２９２に対応する第４係止部と、を備える。この構成によれば、第１支持部材２７１について説明した理由と同様に、使用者Ｕが虚像表示装置１０１を装着したときに、外界光ＯＬの入射側から第２偏光部材２０２を直視できない状態であっても、第２突起２６２を第４位置或いは第５位置で容易に係止することができる。

第１実施形態の虚像表示装置１０１において、第２突起２６２が第４位置に位置するときに最も遮光される外界光ＯＬの偏光（第１方向の偏光）と、第２突起２６２が第５位置に位置するときに最も遮光される外界光ＯＬの偏光（第２方向の偏光）とが直交することが好ましい。このことによって、使用者Ｕは、第１突起２６１に加え、第２突起２６２を回転方向θ２で第４位置及び第５位置の間で自由に回転させることによって、外界光ＯＬの第２偏光部材２０２での透過率及び外界光ＯＬの光量を連続的に且つ精度良く調節することができる。

上述の虚像表示装置１０１では、第１突起２６１が第１位置Ｐ１に位置するときに第１偏光部材２０１の所定の方向ＤＤがＸ方向に平行になるように第１偏光部材２０１の外周端面２０１ｅの所定の位置に配置されている。例えば、第１突起２６１が配置される外周端面２０１ｅの回転方向θ１での位置は、変更されてもよい。図１０に示すように、第１偏光部材２０１と第２偏光部材２０２は、光軸ＯＸに直交する互いに同一の仮想平面（第１偏光部材と第１光学部材とが重なる方向を法線とする平面）ＰＬ上に配置されている。仮想平面ＰＬは、Ｘ方向及びＹ方向を含むＸＹ平面と平行である。仮想平面ＰＬ上の第１偏光部材２０１と第２偏光部材２０２との間隔（平面上での第１偏光部材から第２偏光部材までの距離）Ｌ_Ｘ、すなわちＸ方向での間隔は、同じく仮想平面ＰＬ上での第１突起（調整部材）２６１の最大長さ（第１突起の第１偏光部材と接続される一端から第１突起の第１偏光部材と接続される一端とは反対側の他端までの長さ）Ｌ_１と、仮想平面ＰＬ上での第２突起（調整部材）２６２の最大長さ（第２突起の第２偏光部材に接続される一端から第２偏光部材に接続される一端とは反対側の他端までの長さ）Ｌ_２との合計の長さ（合計）よりも大きい。つまり、Ｌ_Ｘ＞２（Ｌ_１＋Ｌ_２）である。このように配置設計されることによって、例えば第１突起２６１が第２位置Ｐ２に位置し、且つ第２突起２６２が第１位置Ｐ１に相当する第４位置に位置していても、第１突起２６１と第２突起２６２とが互いに干渉せず、第１偏光部材２０１及び第２偏光部材２０２を回転方向θ１、θ２の所望の位置及び角度に回転させることができる。

図１０に示すように、右眼ＥＹ１及び左眼ＥＹ２の画角ωであって、右眼ＥＹ１及び左眼ＥＹ２の瞳位置ＰＰと仮想平面ＰＬとのＺ方向の距離Ｌ_Ｚに対して、第１偏光部材２０１、第２偏光部材２０２、及びシースルーミラー２３は、Ｘ方向でＳＸ＝Ｌ_Ｚ・ｔａｎ（ω／２）以上の大きさを有することによって、画角ωの範囲内に最大限で画像光ＭＬ及び外界光ＯＬを取り込むことができる。また、右眼ＥＹ１及び左眼ＥＹ２の瞳位置ＰＰ同士の離間距離ＬＬ、すなわちＸ方向における右眼ＥＹ１の光軸ＯＸと左眼ＥＹ２の光軸ＯＸとの離間距離に対して、第１突起２６１の最大長さＬ_１と第２突起２６２の最大長さＬ_２とが互いに略等しい場合、２×（ＳＸ＋Ｌ_１）＜ＬＬを満たすように、離間距離ＬＬを考慮して距離距離Ｌ_Ｚを適宜設定することができる。なお、人間の右眼ＥＹ１及び左眼ＥＹ２の瞳位置ＰＰ同士のＸ方向での平均離間距離は、６５ｍｍ程度である。このように配置設計されることによって、使用者Ｕの離間距離ＬＬ及び画角ωに合わせて、使用者Ｕが右眼ＥＹ１及び左眼ＥＹ２に画像光ＭＬ及び外界光ＯＬを取り込みつつ、第１突起２６１と第２突起２６２とを互いに干渉させずに第１偏光部材２０１及び第２偏光部材２０２を回転させて画像光ＭＬ及び外界光ＯＬの透過率及び光量を調節することができる。

［第２実施形態］
次いで、本発明の第２実施形態の虚像表示装置について、図１１を用いて説明する。
第２実施形態の虚像表示装置１０２において、第１実施形態等の虚像表示装置１０１と共通する構成には、虚像表示装置１０１の当該構成と同じ符号を付し、その説明を省略する。

図１１は、第２実施形態の虚像表示装置１０２は、第１表示部１１１と、第１偏光部材２０１と、調節部材２５５と、第２表示部１１２と、接続部１１５と、第２偏光部材２０２と、を備える。なお、図１１では、第１表示部１１１、第２表示部１１２、接続部１１５、及び使用者Ｕは、省略されている。

第１偏光部材２０１の外周部２０１Ｓの回転方向θ１における領域ＲＡ１には、第１嵌合部３３１が形成されている。第１嵌合部３３１は、外周端面２０１ｅに形成された複数の歯３４１を有する。同様に、第２偏光部材２０２の外周部２０２Ｓの回転方向θ２における領域ＲＡ２には、第２嵌合部３３２が形成されている。第２嵌合部３３２は、外周端面２０２ｅに形成された複数の歯３４２を有する。複数の歯３４１、３４２の回転方向θ１、θ２における間隔や歯３４１、３４２の厚み等は、互いに同一であるが、特定値に限定されない。なお、第１嵌合部３３１及び第２嵌合部３３２は、外周部２０１Ｓの回転方向θ１全体、或いは外周部２０２Ｓの回転方向θ２全体に設けられていても構わない。

調節部材２５５は、調節ダイヤル３５０と、第１支持部材２７１と、第２支持部材２７８と、を備える。なお、図１１では、第１支持部材２７１及び第２支持部材２７８は省略されている。調節ダイヤル３５０は、Ｚ方向に平行な軸線ＪＺを有する円柱状のダイヤル本体３５２と、把持部３５４と、を備える。ダイヤル本体３５２の周面３５２ｒには、第１嵌合部３３１及び第２嵌合部３３２に嵌合可能な被嵌合部３５６が形成されている。被嵌合部３５６は、外周端面２０１ｅに形成された複数の歯３５８を有する。複数の歯３５８の周方向の間隔や厚み等は、複数の歯３４１、３４２の回転方向θ１、θ２における間隔や厚み等に応じて適宜設定されている。

第２実施形態において不図示の第１支持部材２７１及び第２支持部材２７８は、下側支持部２７３と同様に、Ｚ方向から見たときに、第１偏光部材２０１の外周部２０１Ｓ及び第２偏光部材２０２の２０２ＳのＹ方向の略中央から下側の下半周部を支持している。

第２実施形態の虚像表示装置１０２によれば、調節ダイヤル３５０を軸線ＪＺを中心として周方向に回転させることによって、１枚物の第１偏光部材２０１及び第２偏光部材２０２を光軸ＯＸを中心とする回転方向θ１、θ２に回転させることによって、使用者Ｕが右眼ＥＹ１及び左眼ＥＹ２に入射する外界光ＯＬの光量を自在に調節することができる。第２実施形態の虚像表示装置１０２によれば、従来の虚像表示装置のように複数枚の偏光部材を通して外界光を取り込む構成に比べて、外界光ＯＬの損失を抑え、調光される外界光ＯＬの範囲を拡げることができる。また、第２実施形態の虚像表示装置１０２によれば、従来の虚像表示装置のように複数枚の偏光部材を用いる構成に比べて、調光部分をシースルーミラー２３よりも外界光ＯＬの入射側に大きく突出させずに済み、光学系全体の大型化を防ぐことができる。

第１実施形態の虚像表示装置１０１では、第１偏光部材２０１と第２偏光部材２０２とが互いに独立に、且つ互いに同一方向又は逆方向の何れでも回転可能である。第２実施形態の虚像表示装置１０２では、第１実施形態の虚像表示装置１０１とは異なり、回転方向θ１、θ２は互いに逆向きであり、第１偏光部材２０１及び第２偏光部材２０２が連動して回転する。

第２実施形態の虚像表示装置１０２では、第１実施形態の虚像表示装置１０１と同様の変形例等を適用でき、第１実施形態の虚像表示装置１０１と同様の作用効果が得られる。なお、第１偏光部材の第１嵌合部３３１の回転方向θ１における一方の端部を第１実施形態で説明した第１位置Ｐ１に対応させ、第１嵌合部３３１の回転方向θ１における他方の端部を第１実施形態で説明した第２位置Ｐ２に対応させることによって、第１嵌合部３３１の回転方向θ１における両端部を第１係止部及び第２係止部として機能させることができる。同様に、第２偏光部材の第２嵌合部３３２の回転方向θ２における両端部を第１実施形態で説明した第４位置及び第５位置に対応させることによって、第２嵌合部３３２の回転方向θ２における両端部を第３係止部及び第４係止部として機能させることができる。

以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。また、複数の実施形態の構成要素は適宜組み合わせ可能である。

例えば、第１実施形態の虚像表示装置１０１は、第１表示部１１１と、第１偏光部材２０１と、第１調節部材２５１と、第２表示部１１２と、接続部１１５と、第２偏光部材２０２と、第２調節部材（調節部材）２５２と、を備え、右眼ＥＹ１及び左眼ＥＹ２の両方に対応する偏光部材と調光部材とを備える。但し、本発明の虚像表示装置は、第１表示部１１１と、第１偏光部材２０１と、第１調節部材２５１によって構成され、必要に応じて第２表示部１１２と、接続部１１５を備え、右眼ＥＹ１に対応する偏光部材と調光部材とを備えてもよい。

また、本発明の第１光学部材及び第２光学部材の構成は、画像光ＭＬを射出する表示素子と、画像光ＭＬ及び外界光ＯＬを使用者Ｕの右眼ＥＹ１、左眼ＥＹ２に入射させる光学部材と、を備えれば、特に限定されず、適宜変更可能である。例えば、本発明の虚像表示装置の第１光学部材及び第２光学部材は、導光板や導光部材を備えていてもよい。

本発明の態様の虚像表示装置は、以下の構成を有していてもよい。
本発明の一つの態様の虚像表示装置は、第１画像光を射出する第１表示素子と、第１画像光及び外界光を使用者の眼に入射させる第１光学部材と、外界光の光軸を中心として回転可能に構成された第１偏光部材と、第１偏光部材に接続され、第１偏光部材の前記光軸を中心とする回転方向の角度を調節する調節部材と、を備える。第１偏光部材が回転方向の第１位置に位置するときは外界光のうち第１方向の偏光が遮光され、第１偏光部材が回転方向の第２位置に位置するときは外界光のうち第２方向の偏光が遮光される。

本発明の一つの態様の虚像表示装置において、第１偏光部材は光軸に沿って見たときに円形状を有し、調節部材は、第１偏光部材の外周縁から光軸を中心として径方向の外側に突出する第１突起と、第１偏光部材の外周部の回転方向の少なくとも一部を支持する第１支持部材と、を有してもよい。

本発明の一つの態様の虚像表示装置において、第１支持部材は第１突起を第１位置で係止する第１係止部と第１突起を第２位置で係止する第２係止部とを備えてもよい。

本発明の一つの態様の虚像表示装置において、第１方向の偏光は第２方向の偏光と直交し、第１偏光部材は第２方向の偏光を透過し、第１偏光部材が回転方向で第１位置と第２位置との間の第３位置に位置するときには、第１偏光部材は第１方向の偏光の一部及び第２方向の偏光の一部が遮光されてもよい。

本発明の一つの態様の虚像表示装置において、第２画像光を射出する第２表示素子と、第２画像光及び外界光を使用者の眼に入射させる第２光学部材と、外界光のうち一部を遮光し、回転可能に構成された第２偏光部材と、第２偏光部材に接続され、第２偏光部材の回転方向及び回転角度を調節する調節部材と、を備え、第２偏光部材が回転方向の第４位置に位置するときには、第２偏光部材は第１方向の偏光を遮光し、第２偏光部材が回転方向の第５位置に位置するときには、第２偏光部材は第２方向の偏光を遮光してもよい。

本発明の一つの態様の虚像表示装置において、第２偏光部材は光軸に沿って見たときに円形状を有し、調節部材は、第２偏光部材の外周縁から光軸を中心として径方向の外側に突出する第２突起と、第２偏光部材の外周部の回転方向の少なくとも一部を支持する第２支持部材と、を有してもよい。

本発明の一つの態様の虚像表示装置において、第２支持部材は第２突起を第４位置で係止する第３係止部と第２突起を第５位置で係止する第４係止部とを備えてもよい。

本発明の一つの態様の虚像表示装置において、第１方向の偏光は第２方向の偏光と直交し、第２偏光部材は光軸に直交する所定の方向の偏光を透過し、第２偏光部材が回転方向で第４位置と第５位置との間の第６位置に位置するときに第１方向の偏光の一部及び第２方向の偏光の一部が遮光されてもよい。

本発明の一つの態様の虚像表示装置において、第１偏光部材と第２偏光部材は、光軸に直交する互いに同一の平面上に配置され、平面上での第１偏光部材と第２偏光部材との間隔は第１偏光部材に接続された調整部材の寸法と第２偏光部材に接続された調節部材の寸法との合計寸法よりも大きくてもよい。

本発明の一つの態様の虚像表示装置において、第２偏光部材は、液晶パネルであってもよい。

本発明の一つの態様の虚像表示装置において、第１偏光部材は、液晶パネルであってもよい。

１２…導光光学系（第１光学部材）、１０１、１０２…虚像表示装置、２０１…第１偏光部材、２０２…第２偏光部材、２５１…第１調節部材（調節部材）、２５２…第２調節部材（調節部材）、２５５…調節部材。

Claims (11)

1. 第１画像光を射出する第１表示素子と、
   前記第１画像光及び外界光を使用者の眼に入射させる第１光学部材と、
   前記外界光のうち一部を遮光し、回転可能に構成された第１偏光部材と、
   前記第１偏光部材に接続され、前記第１偏光部材の回転方向及び回転角度を調節する調節部材と、
   を備え、
   前記第１偏光部材が前記回転方向の第１位置に位置するときには、前記第１偏光部材は前記外界光のうち第１方向の偏光を遮光し、
   前記第１偏光部材が前記回転方向の第２位置に位置するときには、前記第１偏光部材は前記外界光のうち第２方向の偏光を遮光する、
   虚像表示装置。
2. 前記第１偏光部材と前記第１光学部材とが重なる方向から見たときに、前記第１偏光部材は、円形状を有し、
   前記調節部材は、
   前記第１偏光部材の外側に突出する第１突起と、
   前記第１偏光部材の前記回転方向の少なくとも一部を支持する第１支持部材と、
   を有する、
   請求項１に記載の虚像表示装置。
3. 前記第１支持部材は、前記第１突起を前記第１位置で係止する第１係止部と、前記第１突起を前記第２位置で係止する第２係止部と、を備える、
   請求項２に記載の虚像表示装置。
4. 前記第１方向の偏光は前記第２方向の偏光と直交し、
   前記第１偏光部材が前記回転方向の第１位置に位置するときには、前記第１偏光部材は前記第２方向の偏光を透過し、
   前記第１偏光部材が前記回転方向で前記第１位置と前記第２位置との間の第３位置に位置するときには、前記第１偏光部材は前記第１方向の偏光の一部及び前記第２方向の偏光の一部を遮光する、
   請求項１から請求項３の何れか一項に記載の虚像表示装置。
5. 第２画像光を射出する第２表示素子と、
   前記第２画像光及び前記外界光を前記使用者の眼に入射させる第２光学部材と、
   前記外界光のうち一部を遮光し、回転可能に構成された第２偏光部材と、
   前記第２偏光部材に接続され、前記第２偏光部材の回転方向及び回転角度を調節する調節部材と、
   を備え、
   前記第２偏光部材が前記回転方向の第４位置に位置するときには、前記第２偏光部材は前記第１方向の偏光を遮光し、
   前記第２偏光部材が前記回転方向の第５位置に位置するときには、前記第２偏光部材は前記第２方向の偏光を遮光する、
   請求項１から請求項４の何れか一項に記載の虚像表示装置。
6. 前記第１偏光部材と前記第１光学部材とが重なる方向から見たときに、前記第２偏光部材は、円形状を有し、
   前記調節部材は、
   前記第２偏光部材の外側に突出する第２突起と、
   前記第２偏光部材の前記回転方向の少なくとも一部を支持する第２支持部材と、
   を有する、
   請求項５に記載の虚像表示装置。
7. 前記第２支持部材は、前記第２突起を前記第４位置で係止する第３係止部と、前記第２突起を前記第５位置で係止する第４係止部と、を備える、
   請求項６に記載の虚像表示装置。
8. 前記第１方向の偏光は前記第２方向の偏光と直交し、
   前記第２偏光部材が前記回転方向の第４位置に位置するときには、前記第２偏光部材は前記第２方向の偏光を透過し、
   前記第２偏光部材が前記回転方向で前記第４位置と前記第５位置との間の第６位置に位置するときには、前記第２偏光部材は前記第１方向の偏光の一部及び前記第２方向の偏光の一部が遮光する、
   請求項５から請求項７の何れか一項に記載の虚像表示装置。
9. 前記調節部材は、
   前記第１偏光部材の外側に突出する第１突起と、
   前記第２偏光部材の外側に突出する第２突起と、
   を有し、
   前記第１偏光部材と前記第１光学部材とが重なる方向から見て、前記第１偏光部材と前記第２偏光部材は、前記第１偏光部材と前記第１光学部材とが重なる方向を法線とする平面上に配置され、
   前記平面上での前記第１偏光部材から前記第２偏光部材までの距離は、前記第１突起の前記第１偏光部材と接続される一端から前記第１突起の前記第１偏光部材と接続される前記一端とは反対側の他端までの長さと、前記第２突起の前記第２偏光部材に接続される一端から前記第２偏光部材に接続される前記一端とは反対側の他端までの長さと、の合計よりも長い、
   請求項５から請求項８の何れか一項に記載の虚像表示装置。
10. 前記第２偏光部材は、液晶パネルである、
    請求項５から請求項９の何れか一項に記載の虚像表示装置。
11. 前記第１偏光部材は、液晶パネルである、
    請求項１から請求項１０の何れか一項に記載の虚像表示装置。

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