JP2007052224A - 映像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 観察者の視野３０の一部に映像を表示する構成において、報知（警告、通知）があったときにはその報知があったこと自体を観察者に容易にかつ確実に認識させる。
【解決手段】 ＨＭＤの照明光学系から供給される光は、表示素子にて変調され、映像光として接眼光学系を介して観察者の視野３０の一部である第１の領域３１に導かれる。一方、報知用光源から出射される報知用の光は、観察者の視野３０の一部である第２の領域３２に照射される。ここで、第２の領域３２の少なくとも一部が第１の領域３１の外部に位置しているので、観察者の視野３０の中には、報知用の光のみが導かれる領域が必ず存在する。これにより、観察者は、上記領域にて報知用の光を容易にかつ確実に認識することができ、たとえ第１の領域３１に表示される映像を集中して観察していない場合でも、報知があったこと自体を容易にかつ確実に認識することができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、観察者の頭部に装着され、表示素子にて表示された映像を観察者の眼に表示する映像表示装置に関するものである。

観察者の頭部に装着され、表示映像を観察者の眼に提供する映像表示装置は、いわゆるヘッドマウントディスプレイ（以下、ＨＭＤと略称する）と呼ばれ、一般に知られている。これまでのＨＭＤは、ＡＶ（Audio Visual）機器の表示手段の一つとして開発されたものが多く、ＨＭＤ本体が観察者の眼前全てを覆うゴーグルタイプのものが主流であった。

このようなタイプのＨＭＤにおいては、観察者に目の疲労について警告を促したり、装置自体の電力消費について警告を促すものがある。そして、この場合の警告の手法として、例えば、映像表示を中断して警告情報を表示する手法がある。しかし、この手法では、観察者が必要なときに見るべき情報を見逃すといった不都合が生じる。そこで、観察している映像に警告情報を重ねて表示する手法が従来から多く採用されている。なお、このような警告表示は、全て、映像を表示するための表示素子を用いて行われている。

一方、近年では、ユビキタス社会の到来に向けて、常時装着可能であり、かつ、必要なときに必要な情報を見ることができるウェアラブルディスプレイが多く提案されている。例えば、特許文献１では、観察者の耳に装着され、片眼の前方に表示ユニットを配置する小型で軽量のディスプレイ（映像観察装置）が提案されている。また、特許文献２では、薄型、軽量、コンパクトで、眼鏡のレンズのような透明な光学素子で構成され、外界（周囲）を観察可能なシースルータイプの眼鏡型ディスプレイ（情報表示装置）が提案されている。
特開２０００−２３１０７５号公報 特開２００１−２６４６８２号公報

ところで、片眼タイプの特許文献１のディスプレイ、および両眼タイプの特許文献２のディスプレイのいずれにおいても、観察者に提供される表示映像は、観察者の視野の一部に提供されるため、観察者は、上記表示映像とは別に、視野の残りの部分で周囲の外界像を常時見ることができる。したがって、このようなディスプレイを観察者が装着した場合、観察者は常に映像を集中して見ているとは限らない。

特に、シースルータイプのディスプレイを観察者が装着した場合、観察者はまるで眼鏡をかけているかのような状態で周囲を観察することができるのと同時に、それに重畳して表示素子（例えばＬＣＤ）に表示された映像を観察することができる。したがって、観察者は、通常は周囲を観察し、映像を見たいときだけ映像に集中してそれを観察するという使い方をするのが普通である。

このように、観察者の視野の一部に表示映像を提供するディスプレイでは、観察者は常に映像に集中しているわけではないので、従来のような警告のさせ方を上記ディスプレイに適用しても、つまり、映像の表示領域にのみ警告情報を重ねて表示しても、観察者は映像に集中していないときには、その警告情報は勿論のこと、警告があったこと自体を認識することが困難である。特に、シースルーディスプレイでは、背景（外界像）と表示映像とが重畳するので、その背景によっては警告自体を認識することがさらに困難となる。

なお、このような問題は、観察者に何らかの警告を促す場合のみならず、情報を単に通知する場合でも同様に起こり得る。つまり、例えば映像表示装置を携帯電話機と接続し、携帯電話機にて通話着信や電子メールの着信があった場合に、その旨を通知すべく、着信情報を映像の表示領域にのみ重ねて表示した場合でも、観察者は映像に集中していないときには、その通知があったこと自体を認識することが困難となる。

本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、観察者の視野の一部に映像を表示する構成であっても、報知（警告、通知）があったときにはその報知があったこと自体を観察者に容易にかつ確実に認識させることができる映像表示装置を提供することにある。

本発明の映像表示装置は、映像表示素子と、上記映像表示素子からの映像光を、観察者の視野の一部である第１の領域に導く接眼光学系とを有し、観察者の頭部に装着可能な映像表示装置であって、観察者への報知用の光を出射する報知用光源をさらに有しており、上記報知用の光は、観察者の視野の一部である第２の領域に照射され、上記第２の領域の少なくとも一部が、上記第１の領域の外部に位置していることを特徴としている。

上記構成の映像表示装置を観察者が頭部に装着したとき、映像表示素子から出射される映像光は、接眼光学系を介して観察者の視野の一部である第１の領域に導かれる。これにより、観察者は、第１の領域に表示された映像を観察することができる。一方、報知用光源から出射される報知用の光は、観察者の視野の一部である第２の領域に照射される。

ここで、第２の領域の少なくとも一部が、第１の領域の外部に位置しているので、報知用の光は、観察者の視野の中で、少なくとも第２の領域のみの部分に導かれる。すなわち、上記報知用の光は、第２の領域の中で、映像が表示される第１の領域とは重ならない部分に少なくとも導かれる。したがって、観察者の視野の中には、報知用の光のみが導かれる領域が必ず存在する。これにより、観察者は、上記領域にて報知用の光を容易にかつ確実に認識することができる。この結果、たとえ観察者が第１の領域に表示される映像を集中して観察していない場合でも、観察者は、第２の領域のみの部分での報知用の光の認識に基づき、報知があったこと自体を容易にかつ確実に認識することが可能となる。

また、本発明においては、上記第２の領域の全体が、上記第１の領域の外部に位置していてもよい。この場合、観察者の視野の中で、第１の領域と第２の領域とが完全に分離されるので、観察者は、第１の領域にて表示映像を観察している最中でも、その観察を阻害されることなく、報知があったこと自体を第２の領域にて確実に認識することができる。

また、本発明においては、上記接眼光学系は、上記映像表示素子から上記第１の領域に至る上記映像光の光路を折り曲げる第１の光路屈曲部材を有していてもよい。この場合、接眼光学系をコンパクトに構成することができ、装置の小型化、薄型化を図ることができる。

また、本発明の映像表示装置は、上記報知用光源から出射される上記報知用の光を上記第２の領域に導くための報知用光学系をさらに有しており、上記報知用光学系は、上記報知用光源から上記第２の領域に至る上記報知用の光の光路を折り曲げる第２の光路屈曲部材を有していてもよい。この場合、報知用光学系をコンパクトに構成することができ、装置の小型化、薄型化を図ることができる。

また、本発明においては、上記第１の光路屈曲部材は、上記第２の光路屈曲部材を兼ねていてもよい。この場合は、接眼光学系および報知用光学系の構成をともに簡素化することができ、装置のさらなる小型化、薄型化を図ることができる。

また、本発明においては、上記接眼光学系は、上記映像光と外光とを同時に観察者の視野の上記第１の領域に導くコンバイナを有していてもよい。この構成では、観察者は、コンバイナによって映像と外界像とを重畳して観察することができる。また、この構成であっても、観察者は、第２の領域のみの部分にて報知用の光を容易にかつ確実に認識することができるので、いわゆるシースルータイプの映像表示装置であっても、報知があったこと自体を観察者が容易にかつ確実に認識することができる。

また、本発明の映像表示装置は、上記報知用光源から出射される上記報知用の光を上記第２の領域に導くための報知用光学系をさらに有しており、上記報知用光学系は、正の光学パワーを有する光学部材を有しており、上記光学部材を介して上記第２の領域に上記報知用の光を導く構成であってもよい。この場合、報知用の光は、上記光学部材によって明確な形の像に変換され、その像が第２の領域に表示されるので、観察者は、報知があったこと自体をさらに認識しやすくなる。

また、本発明においては、上記コンバイナは、上記光学部材を兼ねていてもよい。この場合、接眼光学系および報知用光学系の構成をともに簡素化することができ、装置の小型化、薄型化を図ることができる。

また、本発明においては、上記コンバイナは、ホログラム光学素子であってもよい。ホログラム光学素子は、映像表示素子からの光（映像光）のうちで特定の波長の光のみを効率よく回折するので、明るい映像および外界像を観察者に提供することができる。

また、本発明においては、上記報知用光源から出射される光の波長は、上記映像表示素子から出射される映像光の波長と略一致していてもよい。この場合、報知用光源から出射される光のうちで特定の波長の光のみが効率よくコンバイナ（ホログラム光学素子）にて回折されるので、明るい映像および外界像を第１の領域に表示しながら、明るい報知用の像を第２の領域に表示することができ、報知があったこと自体を観察者が容易に認識することができる。

また、本発明の映像表示装置は、装置内部の検知対象（例えば電池）の状態（例えば電池残量）を検知する検知手段と、上記検知対象の状態の基準値を記憶する記憶手段と、上記検知手段での検知結果と上記記憶手段に記憶された上記基準値とを比較し、その比較結果に基づいて上記報知用光源からの上記報知用の光の出射を制御する第１の制御手段とをさらに有していてもよい。

上記の構成では、第１の制御手段は、検知手段にて検知された情報と記憶手段にて記憶された基準値とを比較する。その結果、第１の制御手段は、例えば、検知された情報（例えば電池残量）が基準値以下であれば、報知用光源から報知用の光を出射させる一方、検知された情報が基準値を越えていれば、報知用光源からの報知用の光の出射を停止させる。このような第１の制御手段の制御により、装置内部の検知対象の状態に応じて、観察者に適切に報知（警告）することができる。

また、本発明においては、上記記憶手段は、上記基準値を複数記憶しており、上記第１の制御手段は、上記検知手段での検知結果と上記記憶手段に記憶された複数の基準値とを比較して上記検知結果のレベルを判断し、そのレベルに応じて異なるモードで上記報知用光源からの報知用の光の出射を制御してもよい。

例えば、上記第１の制御手段は、上記検知結果のレベルを判断した後、そのレベルに応じた波長の光を上記報知用光源から報知用の光として出射させる制御を行ってもよいし、そのレベルに応じて点灯の仕方（例えば点滅速度、明るさ）が異なるように、上記報知用光源から報知用の光を出射させる制御を行ってもよい。

このような第１の制御手段の制御により、観察者は、報知用光源から出射された報知用の光の状態（例えば色、点滅速度、明るさ）の認識に基づいて、検知対象の状態が複数のレベルのいずれであるかを容易に把握することができ、直ちに所定の処理（例えば電池交換）を行う必要があるかどうかを判断することができる。

また、本発明においては、上記第１の制御手段は、上記報知用光源から上記報知用の光を出射させる際に、さらに、映像に重ねて報知情報（例えば警告文字）を表示するように上記映像表示素子を駆動する制御を行ってもよい。

この場合、映像表示素子に表示された映像と報知情報とは一体的に観察者の視野の第１の領域に表示されるので、観察者は、第２の領域での報知用の光の認識に加えて、その報知の内容を具体的に知ることができ、観察者は速やかに所定の措置を講じる（例えば電池交換や充電を行う）ことができる。なお、映像表示が中断されるわけではないので、観察者が必要なときに見るべき情報を見逃すといった事態はほとんど生じない。

また、本発明の映像表示装置は、観察者への報知が必要となる外部機器からの情報を受信する受信手段と、上記受信手段にて上記情報を受信したときに、上記報知用光源から上記報知用の光を出射させる第２の制御手段とをさらに有していてもよい。なお、上記情報としては、外部機器が例えば携帯電話機であれば、携帯電話機の電波状態、通話の着信や電子メールの着信など、観察者に通知すべき情報を想定することができる。

この構成では、観察者への報知が必要となる外部機器からの情報を受信手段が受信したときに、第２の制御手段が報知用光源から報知用の光を出射させるので、観察者は、報知用の光の認識に基づき、外部機器を確認する（例えば、電波状態を確認したり、通話の着信や電子メールの着信を確認する）など、必要な措置を速やかに講じることができる。

また、本発明においては、上記第２の制御手段は、上記受信手段にて受信した上記情報の内容に応じて異なるモードで上記報知用光源からの上記報知用の光の出射を制御してもよい。例えば、上記情報が携帯電話機の電波状態に関する情報であれば、第２の制御手段は、その情報の内容（電波状態のレベル）に応じた波長の光を出射するように、あるいは、上記レベルに応じた点滅速度や明るさが実現されるように、報知用光源からの報知用の光の出射を制御する。これにより、観察者は、外部機器の状態（例えば電波状態）を複数のレベルで認識することができる。

また、本発明においては、上記第２の制御手段は、上記報知用光源から上記報知用の光を出射させる際に、さらに、映像に重ねて報知情報を表示するように、上記映像表示素子を駆動してもよい。この場合、映像表示素子に表示された映像と報知情報とは一体的に観察者の視野の第１の領域に表示されるので、観察者は、第２の領域での報知用の光の認識に加えて、その報知の内容を具体的に知ることができ、観察者は速やかに所定の措置を講じる（例えば外部機器の電波状態や着信を確認する）ことができる。なお、映像表示が中断されるわけではないので、観察者が必要なときに見るべき情報を見逃すといった事態はほとんど生じない。

また、本発明においては、上記報知用光源は、上記映像表示素子から上記第１の領域に至る上記映像光の光路の外部に設けられていることが望ましい。この場合、映像表示素子から観察者への映像光の進行を報知用光源が妨げることがないので、報知用光源が点灯しているか否かに関係なく、観察者における表示映像の視認性を良好に確保することができる。

また、本発明の映像表示装置は、上記報知用光源から出射される光の光量を調整するための光量調整部をさらに有していてもよい。この光量調整部により、上記光量を、例えば装置を使用する観察者の好みに応じた光量に調整することができる。その結果、装置の利便性を向上させることができる。

また、本発明においては、上記報知用光源から出射される光の光量は、上記映像表示素子から出射される映像光の光量よりも多いことが望ましい。この場合、観察者は、上記両者の光量が同程度である場合に比べて、報知用光源からの報知用の光を視認しやすくなる。

本発明によれば、第２の領域の少なくとも一部が第１の領域の外部に位置しているので、観察者は、少なくとも第２の領域のみの部分にて報知用の光を容易にかつ確実に認識することができる。この結果、たとえ観察者が第１の領域に表示される映像を集中して観察していない場合でも、第２の領域のみの部分での報知用の光の認識に基づき、報知があったこと自体を容易にかつ確実に認識することができる。

〔実施の形態１〕
本発明の実施の一形態について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。
（１−１．ＨＭＤについて）
図２は、本実施形態に係る映像表示装置としてのＨＭＤ１の概略の構成を示す斜視図である。本実施形態のＨＭＤ１は、観察者の頭部に装着することが可能な片眼耳掛けタイプのものであり、映像表示部２と、支持部３と、コントローラボックス４と、接続部５とを有して構成されている。支持部３とコントローラボックス４とは、ケーブル６を介して電気的に接続されており、コントローラボックス４と接続部５とは、ケーブル７を介して電気的に接続されている。

映像表示部２は、観察者に提供する映像を表示するものであり、各種の光学部品を筐体内に収容して構成されている。なお、映像表示部２の詳細な構成については後述する。

支持部３は、映像表示部２を観察者の眼前（例えば右眼の前）で支持するものであり、その一端は映像表示部２に接続され、他端は観察者の右耳に掛けることが可能な形状となっている。

コントローラボックス４は、観察者がＨＭＤ１に対して各種の情報の入力や動作指示を行うために操作されるものである。このコントローラボックス４の各ボタンを操作することにより、ＨＭＤ１の電源のＯＮ／ＯＦＦ、音量調整、映像の再生、早送り、巻き戻しなどを行うことが可能となる。

接続部５は、ＨＭＤ１を外部機器８に接続するためのコネクタである。本実施形態では、外部機器８として、携帯情報端末（Personal Digital Assistance；以下、ＰＤＡと略称する）を用いており、それゆえ、接続部５は、外部機器８のＰＣＩスロットに装着される拡張カード（ＰＣＩカード）で構成されている。

ＨＭＤ１の接続部５を外部機器８に接続することにより、外部機器８から出力される映像信号は、接続部５、ケーブル７、コントローラボックス４、ケーブル６、支持部３を介して映像表示部２に取り込まれ、そこで映像が表示される。これにより、観察者は、外部機器８をポケットやバッグに入れたまま、映像表示部２に表示された映像を見ることができる。

このような構成のＨＭＤ１においては、観察眼（右眼）の眼前に映像表示部２が配置されるため、観察者がＨＭＤ１を装着した状態では、映像表示部２の後方だけは死角となり、その後方の外界像を観察することはできない。しかし、映像表示部２の後方以外の領域の外界像については十分に観察することができるので、観察者はＨＭＤ１を常時装着した状態で活動することができる。

なお、本実施形態では、外部機器８をＰＤＡで構成しているが、例えば携帯電話機やポータブルのＤＶＤ再生装置で構成しても構わない。この場合は、接続部５をこれらの機器に接続可能なコネクタに適宜変更すればよい。

（１−２．映像表示部について）
次に、映像表示部２の詳細な構成について説明する。
図３（ａ）は、映像表示部２の一構成例を示す正面図であり、図３（ｂ）は、映像表示部２の縦断面図である。映像表示部２は、照明光学系１１と、表示素子１２と、接眼光学系１３と、観察窓１４と、報知用光源１５と、報知用光学系１６とを筐体２０内に有して構成されている。

照明光学系１１は、表示素子１２に光を供給するものであり、例えばＬＥＤからなる光源２１を有している。表示素子１２は、入射光すなわち照明光学系１１から供給される光を画像データに応じて変調して映像を表示するものであり、例えば透過型のＬＣＤで構成されている。上記の照明光学系１１と表示素子１２とで、映像を表示する映像表示素子が構成されている。

なお、表示素子１２は、反射型のＬＣＤや、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device；米国テキサスインスツルメント社製）で構成されても構わない。また、表示素子１２は、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）表示素子のように自発光タイプのもので構成されても構わない。この場合は、照明光学系１１（照明用光源１２）は不要であり、表示素子１２単独で映像表示素子が構成される。

接眼光学系１３は、映像表示素子からの映像光を観察者の瞳に導くためのものである。ここで、図１は、観察者の右眼の視野３０の一例を模式的に示す説明図である。接眼光学系１３は、特に、観察者の視野３０の一部である第１の領域３１に上記映像光を導くように構成されている。

より具体的には、接眼光学系１３は、反射ミラー２２と、接眼レンズ２３とを有している。反射ミラー２２は、映像表示素子（特に表示素子１２）から第１の領域３１に至る上記映像光の光路を折り曲げる第１の光路屈曲部材として機能している。接眼レンズ２３は、反射ミラー２２にて反射された映像光を観察者の第１の領域３１に向けて集光する。

接眼光学系１３が第１の光路屈曲部材としての反射ミラー２２を有していることにより、接眼光学系１３をコンパクトに構成することができる。さらに、反射ミラー２２の配置に応じて照明光学系１１（照明用光源２１）の配置を変化させることができ、照明光学系１１の配置の自由度を増大させることができる。

観察窓１４は、表示素子１２に表示された映像、および報知用光源１５から照射された光を観察者が視認するための窓であり、筐体２０においてＨＭＤ１を装着した観察者の眼（ここでは右眼）とほぼ対向する位置に設けられている。

報知用光源１５は、観察者に報知すべき事態が生じたときに、観察者への報知用の光を出射する光源であり、例えばＬＥＤで構成されている。ここで、「報知」とは、観察者に注意を促すことを目的とする「警告」や、観察者に何らかの情報を知らせることだけを目的とする「通知」を含む概念とする。つまり、報知用光源１５は、観察者に警告すべき事態が生じたときや、通知すべき情報が発生したときに点灯する。なお、この報知用光源１５の制御の仕方については、後述する実施の形態３および４で説明する。

報知用光源１５は、筐体２０内において、映像表示素子から接眼光学系１３を介して観察者の視野３０の第１の領域３１に至る映像光の光路の外部に設けられている。より詳しくは、報知用光源１５は、表示素子１２における表示領域の外側（例えば表示素子１２の横）に設けられている。このように報知用光源１５を配置することにより、表示素子１２から出射される映像光の進行を報知用光源１５が妨げることがないので、報知用光源１５の点灯／非点灯に関係なく、観察者は表示映像を良好に視認することができる。

報知用光学系１６は、報知用光源１５から出射される光（報知用の光）を、観察者の視野３０の一部である第２の領域３２（図１参照）に導くための光学系であり、反射ミラー２２と、接眼レンズ２３とを有している。つまり、反射ミラー２２および接眼レンズ２３は、接眼光学系１３と報知用光学系１６とで共通して用いられている。

反射ミラー２２を報知用光学系１６の構成部材として考えた場合、反射ミラー２２は、報知用光源１５から第２の領域３２に至る報知用の光の光路を折り曲げる第２の光路屈曲部材として機能する。一方、接眼レンズ２３を報知用光学系１６の構成部材として考えた場合、接眼レンズ２３は、反射ミラー２２にて反射された報知用の光を第２の領域３２に向けて集光する機能を有する。

このように、報知用光学系１６が第２の光路屈曲部材としての反射ミラー２２を有していることにより、報知用光学系１６をコンパクトに構成することができる。さらに、反射ミラー２２の配置に応じて報知用光源１５の配置を変化させることができ、報知用光源１５の配置の自由度を増大させることができる。

特に、本実施形態では、反射ミラー２２が第１の光路屈曲部材および第２の光路屈曲部材の両方の機能を兼ねていることにより、接眼光学系１３および報知用光学系１６の構成をともに簡素化することができ、部品点数の削減によって映像表示部２をコンパクトに構成することができる。

上記の構成において、照明光学系１１の照明用光源２１から出射された光は、表示素子１２に入射し、そこで変調されて映像光として表示素子１２から出射される。この映像光は、接眼光学系１３の反射ミラー２２にて反射され、接眼レンズ２３および観察窓１４を介して観察者の視野３０の第１の領域３１に導かれる。これにより、観察者は、この第１の領域３１にて、表示素子１２に表示された映像を観察することができる。

一方、観察者に報知すべき事態が生じたときには、報知用光源１５が点灯し、報知用光源１５から報知用の光が出射される。この報知用の光は、報知用光学系１６を構成する反射ミラー２２にて反射され、接眼レンズ２３および観察窓１４を介して観察者の視野３０の第２の領域３２に照射される。これにより、観察者は、この第２の領域３２にて、報知用の光の照射、つまり、報知があったこと自体を認識することが可能となる。

（１−３．第１の領域と第２の領域との位置関係について）
本実施形態では、図１に示すように、観察者の視野３０内において、第２の領域３２の少なくとも一部が第１の領域３１の外部に位置するように、接眼光学系１３および報知用光学系１６が構成されているとともに、そのような報知用光学系１６に合わせて報知用光源１５が配置されている。つまり、反射ミラー２２の配置、接眼レンズ２３の光学パワー、報知用光源１５の位置などを適切に規定することにより、第１の領域３１と第２の領域３２との上記の位置関係を実現することが可能である。このように、第１の領域３１と第２の領域３２との位置関係を規定した点に、本発明の最も大きな特徴がある。

上記のように第２の領域３２の少なくとも一部が第１の領域３１の外部に位置していることにより、観察者の視野３０の中には、第２の領域３２のみの部分、すなわち、表示素子１２からの映像光が導かれずに報知用の光のみが導かれる領域が必ず存在する。これにより、報知用光源１５から報知用の光が出射されたときには、観察者は、少なくとも第２の領域３２のみの部分で報知用の光を容易にかつ確実に認識することができる。したがって、たとえ観察者が第１の領域３１に表示される映像を集中して観察していない場合でも、観察者は、第２の領域３２のみの部分での報知用の光の認識に基づき、報知があったこと自体を容易にかつ確実に認識することができる。また、観察者が映像を注視している場合でも、その映像表示を中断することなく観察者に報知することができ、観察者が見るべき情報を見逃すといったことも生じない。

このように、観察者の視野３０内で第２の領域３２のみが形成される部分があれば、上述した本発明の効果が得られると言えるので、第１の領域３１と第２の領域３２とは、観察者の視野３０の中で互いに分離されていてもよい。例えば、図４は、観察者の右眼の視野３０の他の例を模式的に示す説明図である。同図では、観察者の視野３０の中で、第２の領域３２の全体が第１の領域３１の外部に位置している。つまり、観察者の視野３０の中で第１の領域３１と第２の領域３２とが完全に分離されるように、接眼光学系１３および報知用光学系１６が構成されているとともに、そのような報知用光学系１６に合わせて報知用光源１５が配置されている。

このように、第１の領域３１と第２の領域３２とが図４のような位置関係であっても、観察者の視野３０の中には、映像光が導かれない第２の領域３２のみの部分が必ず存在するので、観察者は、第２の領域３２のみの部分で報知用の光を容易にかつ確実に認識することができる。しかも、第１の領域３１と第２の領域３２とは完全に分離されているので、観察者は、第１の領域３１にて表示映像を観察している最中でも、その観察を阻害されることなく、報知があったこと自体を第２の領域３２にて確実に認識することができる。

（１−４．他の構成について）
ところで、報知用光源１５から出射される光の光量は、例えばＨＭＤ１の上述したコントローラボックス４（図２参照）での入力に基づいて調整することが可能である。この場合、コントローラボックス４は、報知用の光の光量を調整するための光量調整部として機能する。なお、光量調整部は、例えば、観察者により操作される操作部と、報知用光源１５を駆動する光源駆動部と、操作部での操作に基づいて光源駆動部を制御する制御部とで構成される。

このような光量調整部としての機能をコントローラボックス４に持たせることにより、報知用の光の光量を、ＨＭＤ１を使用する観察者の好みに応じて自由に調整することができ、ＨＭＤ１の利便性が向上する。

また、報知用光源１５から出射される報知用の光の光量が、映像表示素子から出射される映像光の光量よりも多ければ、上記両者の光量が同程度の場合に比べて、観察者は、第２の領域３２に導かれた報知用の光をさらに視認しやすくなる。したがって、報知用の光の視認性を向上させるためには、光量調整部としてのコントローラボックス４にてそのような光量調整を行えばよい。

なお、コントローラボックス４での操作により、報知用光源１５から出射される報知用の光の色を選択できるようにしても構わない。この場合、ＨＭＤ１を使用する観察者の好みに応じて報知用の光の色を自由に調整することができ、この点でもＨＭＤ１の利便性が向上する。

ところで、本実施形態では、接眼光学系１３と報知用光学系１６とで共通の反射ミラー２２を用いた例について説明したが、これらの光学系で別々の反射ミラーを有するようにしても勿論構わない。

例えば図５は、映像表示部２の他の構成例を示す正面図である。このように、報知用光学系１６は、第２の光路屈曲部材としての反射ミラー２４を、第１の光路屈曲部材としての反射ミラー２２とは別に有していてもよい。ここで、表示素子１２の表示領域の中心と観察者の瞳の中心とを光学的に結ぶ軸を光軸とすると、反射ミラー２４は、例えば、表示素子１２から接眼光学系１３の反射ミラー２２に至る光軸と、反射ミラー２２から観察者の瞳に至る光軸とを含む平面に対して垂直な方向に報知用光源１５からの報知用の光を反射させるように配置される。この場合、報知用光源１５からの報知用の光は、反射ミラー２４での反射によって、観察者の視野３０の第２の領域３２に側方から照射される。

上記のように、反射ミラー２４を反射ミラー２２とは別に報知用光学系１６に用いる構成であっても、報知用光源１５からの報知用の光の光路が反射ミラー２４で折り曲げられるレイアウトとなるので、報知用光学系１６をコンパクトに構成することが可能となる。また、上述した図３（ａ）の構成では、報知用光源１５からの報知用の光を反射ミラー２２に入射させるために、報知用光源１５を表示素子１２に比較的近い位置に配置する必要が生じる。これに対して、図５の構成では、報知用光源１５を表示素子１２から遠ざけて配置するなど、接眼光学系１３の構成を考慮することなく報知用光源１５を配置することができる。その結果、報知用光源１５の配置の自由度を増大させることができる。

また、図６は、映像表示部２のさらに他の構成例を示す正面図である。同図に示すように、反射ミラー２４を配置せず、表示素子１２から出射される映像光の反射ミラー２２から観察窓１４に至る光路の側方に報知用光源１５を配置し、報知用光源１５から出射される報知用の光を、観察者の視野３０の第２の領域３２に側方から直接照射するようにしてもよい。この場合は、報知用光学系１６が不要となり、装置の構成を一層簡素化することができる。

なお、本実施形態では、照明光学系１１の照明用光源２１と報知用光源１５とを別々の基板上に設ける構成としたが、これらの光源を同一基板上に設ける構成としても勿論構わない。また、表示素子１２とは別に、報知用の光を変調して報知情報を表示する表示素子を別途設け、報知時には、上記報知情報を第２の領域３２に表示させる構成とすることも可能である。また、音声を出力する音声出力部を映像表示部２に設け、報知時には、報知用光源１５からの報知用の光の出射と同時に音声出力部から音声を出力するようにしても構わない。

〔実施の形態２〕
本発明の他の実施の形態について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、実施の形態１と同一の構成には同一の部材番号を付記し、その説明を省略する。

（２−１．ＨＭＤについて）
図７は、本実施形態に係る映像表示装置としてのＨＭＤ１の概略の構成を示す斜視図である。本実施形態のＨＭＤ１は、観察者の頭部に装着することが可能な眼鏡型のものであり、映像表示部２と、支持部３と、コントローラボックス４と、接続部５とを有して構成されている。支持部３とコントローラボックス４とは、ケーブル６を介して電気的に接続されており、コントローラボックス４と接続部５とは、ケーブル７を介して電気的に接続されている。

なお、本実施形態では、ＨＭＤ１と接続される外部機器８として、携帯電話機を想定しているが、その他の機器（ＰＤＡ、ＤＶＤ再生装置など）であっても勿論構わない。

映像表示部２は、本実施形態では、各種の光学部品を収容した筐体と、眼鏡の一方のレンズ（例えば右眼用レンズ）に相当する透明基板とで構成されている。支持部３は、映像表示部２を観察者の眼前で支持するものであるが、本実施形態では、ＨＭＤ１は眼鏡型であるため、一般的な眼鏡のフレームに相当する部分と、眼鏡の他方のレンズ（例えば左眼用レンズ）に相当する透明基板とで構成されている。

ＨＭＤ１の接続部５を外部機器８に接続することにより、外部機器８から出力される信号は、接続部５、ケーブル７、コントローラボックス４、ケーブル６、支持部３を介して映像表示部２に取り込まれる。これにより、観察者は、外部機器８をポケットやバッグに入れたまま、外部機器８にて表示される情報（例えば電子メールの内容、映像）を映像表示部２にて見ることができる。

（２−２．映像表示部について）
以下、映像表示部２の詳細について説明する。
図８は、映像表示部２の詳細な構成を示す断面図である。また、図９（ａ）は、映像表示部２の一部（後述の表示素子４２）を一方向（後述のＺ方向）から見たときの平面図であり、図９（ｂ）は、映像表示部２の一部（後述の表示素子４２）を他の方向（後述のＹ方向）から見たときの平面図である。映像表示部２は、照明光学系４１と、表示素子４２と、接眼光学系４３と、報知用光源４４と、報知用光学系４５とを有している。

ここで、説明の便宜上、方向を以下のように定義しておく。まず、表示素子４２の表示領域の中心と、接眼光学系４３によって形成される光学瞳Ｅの中心とを光学的に結ぶ軸を光軸とする。そして、照明光学系４１から光学瞳Ｅまでの光路を展開したときの光軸方向をＺ方向とする。また、接眼光学系４３の後述するホログラム光学素子５５への光軸の入射面に垂直な方向をＸ方向とし、ＺＸ平面に垂直な方向をＹ方向とする。なお、ホログラム光学素子５５への光軸の入射面とは、ホログラム光学素子５５における入射光の光軸と反射光の光軸とを含む平面、すなわち、ＹＺ平面を指す。

照明光学系４１は、表示素子４２に光を供給するものであり、照明用光源５１と、集光レンズ５２とで構成されている。

照明用光源５１は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３原色に対応する波長の光を出射するＲＧＢ一体型の１チップＬＥＤで構成されている。より具体的には、照明用光源５１は、光強度のピーク波長および光強度半値の波長幅で例えば４６２±１２ｎｍ、５２５±１７ｎｍ、６３５±１１ｎｍとなる３つの波長帯域の光を発する。

集光レンズ５２は、照明用光源５１から出射された光をＹ方向に集光し、整形するコリメータレンズで構成されている。なお、照明光学系４１は、照明用光源５１と集光レンズ５２との間にさらに拡散板を有していても構わない。

表示素子４２は、入射光すなわち照明光学系４１から供給される光を画像データに応じて変調して映像を表示するものであり、例えば透過型のＬＣＤで構成されている。上記の照明光学系４１と表示素子４２とで、映像を表示する映像表示素子が構成されている。なお、表示素子４２は、反射型のＬＣＤや、ＤＭＤで構成されていても勿論構わない。また、表示素子４２は、ＥＬ表示素子のように自発光タイプのもので構成されても構わない。この場合は、照明光学系４１は不要であり、表示素子４２単独で映像表示素子が構成される。

接眼光学系４３は、映像表示素子からの映像光を観察者の瞳に導くとともに、外界像の光（外光）を観察者の瞳に導くためのものである。ここで、図１０は、観察者の右眼の視野６０の一例を模式的に示す説明図である。接眼光学系４３は、特に、観察者の視野６０の一部である第１の領域６１に上記映像光および外光を導くように構成されている。より具体的には、図８に示すように、接眼光学系４３は、接眼プリズム５３（第１の透明基板）と、偏向プリズム５４（第２の透明基板）と、ホログラム光学素子５５とを有して構成されている。

接眼プリズム５３は、映像表示素子（特に表示素子４２）からの映像光を内部で全反射させてホログラム光学素子５５を介して観察者の瞳に導く一方、外光を透過させて観察者の瞳に導くものであり、偏向プリズム５４とともに、例えばアクリル系樹脂で構成されている。この接眼プリズム５３は、平行平板の下端部を下端に近くなるほど薄くして楔状にし、その上端部を上端に近くなるほど厚くした形状で構成されている。また、接眼プリズム５３は、その下端部に配置されるホログラム光学素子５５を挟むように、偏向プリズム５４と接着剤で接合されている。

偏向プリズム５４は、平面視で略Ｕ字型の平行平板で構成されており、接眼プリズム５３の下端部および両側面部（左右の各端面）と貼り合わされたときに、接眼プリズム５３と一体となって略平行平板となるものである。この偏向プリズム５４を接眼プリズム５３に接合することにより、観察者が接眼光学系４３を介して観察する外界像に歪みが生じるのを防止することができる。

つまり、例えば、接眼プリズム５３に偏向プリズム５４を接合させない場合、外光は接眼プリズム５３の楔状の下端部を透過するときに屈折するので、接眼プリズム５３を介して観察される外界像に歪みが生じる。しかし、接眼プリズム５３に偏向プリズム５４を接合させて一体的な略平行平板を形成することで、外光が接眼プリズム５３の楔状の下端部を透過するときの屈折を偏向プリズム５４でキャンセルすることができる。その結果、シースルーで観察される外界像に歪みが生じるのを防止することができる。

ホログラム光学素子５５は、映像表示素子（特に表示素子４２）からの映像光（３原色に対応した波長の光）を回折し、表示素子４２にて表示される映像を拡大して観察者の瞳に虚像として導く体積位相型の反射型ホログラムであり、軸非対称な正の光学パワーを有している。つまり、ホログラム光学素子５５は、正のパワーを持つ非球面凹面ミラーと同様の機能を持っている。これにより、装置を構成する各光学部材の配置の自由度を高めて装置を容易に小型化することができるとともに、良好に収差補正された映像を観察者に提供することができる。

また、ホログラム光学素子５５は、映像表示素子（特に表示素子４２）からの映像光と外光とを同時に観察者の瞳に導くコンバイナとして機能している。これにより、観察者は、ホログラム光学素子５５を介して、表示素子４２から提供される映像と外界像とを同時に観察することができる。

報知用光源４４は、観察者に報知すべき事態が生じたときに、観察者への報知用の光を出射する光源であり、図９（ａ）に示すように、ＲＧＢの各色光を出射するＬＥＤ４４Ｒ・４４Ｇ・４４Ｂで構成されている。報知用光源４４から出射されるＲＧＢ光の波長は、映像表示素子から出射されるＲＧＢ光の波長と略一致している。

また、報知用光源４４は、表示素子４２と並んで配置されており、映像表示素子から接眼光学系４３を介して観察者の視野６０の第１の領域６１に至る映像光の光路の外部に位置している。これにより、表示素子４２から出射される映像光の進行を報知用光源４４が妨げることはない。

報知用光学系４５は、報知用光源４４から出射される光（報知用の光）を、観察者の視野６０の一部である第２の領域６２（図１０参照）に導くための光学系であり、集光レンズ５６と、接眼光学系４３とで構成されている。つまり、接眼光学系４３は、報知用光学系４５の一部としても機能しており、表示素子４２からの映像光を第１の領域６１に導くのみならず、集光レンズ５６を介して入射する報知用の光を第２の領域６２に導く。集光レンズ５６は、報知用光源４４から出射される光を集光し、整形するコリメータレンズで構成されており、報知用光源４４の光出射側に表示素子４２と並んで配置されている。

また、本実施形態では、図１０に示すように、観察者の視野６０内において、第２の領域６２が第１の領域６１の外部に位置するように、接眼光学系４３および報知用光学系４５が構成されているとともに、そのような報知用光学系４５に合わせて報知用光源４４が配置されている。

上記の構成において、照明光学系４１の照明用光源５１から出射された光は、集光レンズ５２にて整形されて表示素子４２に入射し、そこで変調されて映像光として表示素子４２から出射される。この映像光は、接眼光学系４３の接眼プリズム５３の内部にその上端面から入射し、対向する２つの面で複数回全反射されて、ホログラム光学素子５５に入射する。ホログラム光学素子５５に入射した光は、反射されて光学瞳Ｅに達する。光学瞳Ｅの位置では、観察者は、表示素子４２に表示された映像の拡大虚像を、観察者の視野６０の第１の領域６１にて観察することができる。

また、接眼プリズム５３および偏向プリズム５４は、外光をほとんど全て透過させるので、観察者は視野６０の第１の領域６１にて外界像を観察することができる。したがって、表示素子４２に表示された映像の虚像は、外界像の一部に重なって第１の領域６１にて観察されることになる。

一方、観察者に報知すべき事態が生じたときには、報知用光源４４が点灯し、報知用光源４４から報知用の光が出射される。この報知用の光は、報知用光学系４５を構成する集光レンズ５６を介して接眼光学系４３の内部にその上端面から入射し、対向する２つの面で複数回全反射されて、ホログラム光学素子５５に入射する。ホログラム光学素子５５に入射した光は、反射されて光学瞳Ｅに達する。光学瞳Ｅの位置では、観察者は、報知用の光によって形成される像を、観察者の視野６０の第２の領域６２にて観察することができる。つまり、観察者は、この第２の領域６２にて、報知用の光の照射、つまり、報知があったこと自体を認識することが可能となる。

（２−３．効果について）
本実施形態では、観察者の視野６０内において、第２の領域６２は第１の領域６１の外部に位置しており、第２の領域６２は第１の領域６１とは分離されているので、報知用光源４４から報知用の光が出射されたときには、観察者は、映像光が到達しない第２の領域６２にて報知用の光を容易にかつ確実に認識することができる。したがって、たとえ観察者が第１の領域６１に表示される映像を集中して観察していない場合でも、観察者は、第２の領域６２のみの部分での報知用の光の認識に基づき、報知があったこと自体を容易にかつ確実に認識することができるなど、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。

なお、第２の領域６２の一部が第１の領域６１と重畳していても構わない。この場合であっても、第２の領域６２のみの部分（映像光が到達しない領域）が存在するので、上記と同様の効果を得ることはできる。

また、本実施形態では、接眼光学系４３は、映像光と外光とのコンバイナとしてのホログラム光学素子５５を有しているので、表示映像と外界像とを重ねて観察可能な、いわゆるシースルータイプの映像表示装置であっても、報知があったこと自体を観察者が容易にかつ確実に認識することができる。

また、報知用光学系４５は、ホログラム光学素子５５を介して、報知用の光を第２の領域６２に導いている。ホログラム光学素子５５は、正のパワーを有する光学部材であるので、報知用の光は、ホログラム光学素子５５によって明確な形の像に変換され、その像が第２の領域６２に表示される。例えば、報知用光源４４のＬＥＤ４４Ｒが点灯したときには、図１０に示すように、第２の領域６２には赤色の像６２Ｒがスポット状に明確に表示される。したがって、例えば報知用の光がぼんやりと第２の領域６２に表示される場合に比べて、観察者は、報知があったこと自体をさらに認識しやすくなる。

また、接眼光学系４３における映像光と外光とのコンバイナ（ホログラム光学素子５５）が、報知用の光を第２の領域６２に導く光学部材を兼ねているので、接眼光学系４３および報知用光学系４５の構成をともに簡素化することができる。

また、ホログラム光学素子５５は、特定の入射角で入射する特定の波長の光のみを効率よく回折するので、上記コンバイナがこのようなホログラム光学素子５５で構成されていることにより、明るい映像および外界像を観察者に提供することができる。また、映像光のＲＧＢの色純度が高くなるので、表示映像において広い色再現領域を実現することができる。

しかも、報知用光源４４から出射されるＲＧＢの光の波長は、映像表示素子から出射される映像光（ＲＧＢの光）の波長と略一致しているので、表示素子４２からの映像光のみならず、報知用光源４４から出射される光のうちで特定の波長の光のみが効率よくコンバイナ（ホログラム光学素子５５）にて回折される。これにより、明るい映像および外界像を第１の領域６１に表示しながら、明るい報知用の像を第２の領域６２に表示することができ、観察者は、報知があったこと自体を容易に認識することができる。

なお、上記したホログラム光学素子５５を第１のホログラム光学素子とすると、報知用光源４４から出射されるＲＧＢの光の波長と、映像表示素子から出射される映像光（ＲＧＢの光）の波長とが異なる場合、報知用の光を観察者の視野６０の第２の領域６２に導くための第２のホログラム光学素子を、第１のホログラム光学素子とほぼ同一平面上に配置するようにしてもよい。

なお、本実施形態の構成においては、報知用光源４４のＬＥＤ４４Ｒ・４４Ｇ・４４Ｂがそれぞれ点灯したときには、第２の領域６２には赤色、緑色、青色の像６２Ｒ・６２Ｇ・６２Ｂ（図１０参照）がそれぞれスポット状に表示される。したがって、報知内容の種類（例えば通話着信、電子メールの着信、電池残量低下など）の一つ一つをＬＥＤ４４Ｒ・４４Ｇ・４４Ｂにそれぞれ対応付け、報知内容の種類に応じてＬＥＤ４４Ｒ・４４Ｇ・４４Ｂのいずれかを点灯させるようにしても構わない。この場合、観察者は、第２の領域６２に表示された報知用の光の色によって、その報知内容までを即座に把握することができる。

〔実施の形態３〕
本発明のさらに他の実施の形態について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。本実施形態では、上述した実施の形態１・２の報知用光源１５・４４の点灯制御について説明する。

（３−１．ＨＭＤの構成および点灯制御（その１））
図１１は、本実施形態のＨＭＤ１の主要部の概略の構成を示すブロック図である。このＨＭＤ１は、報知用光源７１と、照明用光源７２と、電池７３と、検知部７４と、記憶部７５と、第１の制御手段７６とを有している。

報知用光源７１は、実施の形態１・２の報知用光源１５・４４に対応している。また、照明用光源７２は、実施の形態１・２の照明用光源２１・５１に対応している。電池７３は、報知用光源７１および照明用光源７２に電源を供給するものであり、乾電池や充電池などで構成されている。

検知部７４は、装置内部の検知対象の状態を検知する検知手段である。本実施形態では、装置内部の検知対象として、例えば電池７３を想定している。したがって、検知対象の状態とは、例えば電池７３の電池残量（電圧）を考えることができる。なお、検知部７４における電池残量の検知は、常時行われてもよいし、所定時間ごと（例えば１０分ごと）に行われてもよい。

記憶部７５は、検知対象の状態の基準値を記憶する記憶手段である。検知対象の状態として、ここでは電池残量を考えているので、上記の基準値としては、例えばＨＭＤ１の映像表示部２での映像表示に支障をきたさない電池電圧（観察者が表示映像を視認できる最低の電圧）を考えることができる。

第１の制御手段７６は、検知部７４での検知結果と記憶部７５に記憶された基準値とを比較し、その比較結果に基づいて報知用光源７１からの報知用の光の出射を制御するものである。より具体的には、第１の制御手段７６は、制御部７７と、光源駆動部７８とを有して構成されている。制御部７７は、上記検知結果と上記基準値とを比較し、その比較結果に基づいて光源駆動部７８を制御する。光源駆動部７８は、制御部７７の制御のもとで報知用光源７１を駆動し、報知用光源７１から報知用の光を出射させたり、その出射を停止させる。

図１２は、本実施形態のＨＭＤ１における動作の流れを示すフローチャートである。まず、検知部７４が電池７３の残量を検知すると（Ｓ１）、制御部７７は、電池残量と記憶部７５に記憶された基準値とを比較し、電池残量が基準値以下であるかどうかを判断する（Ｓ２）。Ｓ２にて、電池残量が基準値以下であれば、制御部７７は光源駆動部７８を制御して、報知用光源７１から報知用の光を出射させる（Ｓ３）。一方、Ｓ２にて、電池残量が基準値を上回っていれば、映像表示に支障はないので、制御部７７は光源駆動部７８を駆動させず、報知用光源７１から報知用の光を出射させない（Ｓ４）。

このような報知用光源７１の点灯制御により、装置内部の検知対象（電池７３）の状態に応じて、観察者に適切に報知することができる。特に、本実施形態では、第１の制御手段７６の制御により、検知部７４での検知結果が基準値以下の場合には、報知用光源７１から報知用の光を出射させて観察者に報知するので、観察者は報知用の光の認識に基づき、例えば電池７３を交換したり充電するなど、適切な措置を速やかに講じることができる。

（３−２．点灯制御（その２））
上記した点灯制御では、検知部７４が電池７３の電池残量を検知し、この電池残量をもとにして第１の制御手段７６が報知用光源７１を制御しているが、このような制御の仕方に限定されるわけではない。

例えば、検知部７４は、照明用光源７２の輝度を直接検知するようにしてもよい。つまり、検知部７４の検知対象は、照明用光源７２であってもよい。この場合、映像表示に支障をきたさない照明用光源７２の輝度を基準値として記憶部７５に記憶させておけば、第１の制御手段７６は、検知部７４にて検知された輝度と記憶部７５に記憶された基準値（輝度）との比較判断結果に基づいて、報知用光源７１からの報知用の光の出射を制御することも可能である。つまり、例えば、第１の制御手段７６は、検知部７４にて検知された輝度が基準値以下となった場合に、報知用光源７１から報知用の光を出射させるようにしてもよい。この場合であっても、観察者は報知用の光の認識に基づき、電池交換等の適切な措置を速やかに講じることができる。

（３−３．点灯制御（その３））
また、例えば、図１３は、ＨＭＤ１の主要部の他の構成例を示すブロック図である。同図に示すように、電池７３をＨＭＤ１に装着してからの装置の使用時間を計時する計時部７９をＨＭＤ１に設け、検知部７４の検知対象を計時部７９とすることも可能である。

この場合、映像表示に支障をきたさない上記電池７３の使用可能期間を基準値として記憶部７５に記憶させておけば、第１の制御手段７６は、上記使用時間と上記使用可能期間との比較判断結果に基づいて報知用光源７１からの報知用の光の出射を制御することも可能である。つまり、例えば、第１の制御手段７６は、検知部７４にて検知された使用時間が上記使用可能期間を上回った場合に、報知用光源７１から報知用の光を出射させるようにしてもよい。この場合であっても、観察者は報知用の光の認識に基づき、電池交換等の適切な措置を速やかに講じることができる。

（３−４．点灯制御（その４））
ところで、以上では、記憶部７５が基準値を１つだけ記憶し、その１つの基準値と検知部７４での検知結果との比較結果に基づく報知用光源７１の制御について説明したが、記憶部７５は複数の基準値を記憶するようにしても構わない。この場合、第１の制御手段７６は、検知部７４での検知結果と記憶部７５に記憶された複数の基準値とを比較して上記検知結果のレベルを判断し、そのレベルに応じて異なるモードで報知用光源７１からの報知用の光の出射を制御することができる。

例えば、電池７３の電池残量（電圧）を、Ａ₁、Ａ₂、Ａ₃の３段階のレベルに対応付けた場合（電池残量はＡ₁＜Ａ₂＜Ａ₃とする）、レベルＡ₁とＡ₂とを区別するための閾値（電圧）Ｂ₁と、レベルＡ₂とＡ₃とを区別するための閾値（電圧）Ｂ₂（ただしＢ₁＜Ｂ₂）とを複数の基準値として記憶部７５に記憶させておく。この場合、検知部７４での検知結果、すなわち、電池残量がＣ₁であったとすると、第１の制御手段７６は、電池残量Ｃ₁と閾値Ｂ₁およびＢ₂とを比較し、電池残量Ｃ₁のレベルがＡ₁、Ａ₂、Ａ₃のいずれかのレベルであるかを判断する。

そして、電池残量Ｃ₁のレベルがＡ₃であった場合には、第１の制御手段７６は、例えば赤色の光を報知用の光として報知用光源７１から出射させる。また、電池残量Ｃ₁のレベルがＡ₂であった場合には、第１の制御手段７６は、例えば緑色の光を報知用の光として報知用光源７１から出射させる。さらに、電池残量Ｃ₁のレベルがＡ₁であった場合には、第１の制御手段７６は、例えば青色の光を報知用の光として報知用光源７１から出射させる。

このように、第１の制御手段７６が、検知部７４での検知結果のレベルに応じて異なるモードで報知用光源７１からの報知用の光の出射を制御することにより、その報知用の光の出射状態を観察者が認識することによって、検知対象の状態が複数のレベルのいずれであるかを容易に把握することができる。つまり、上記の例で言えば、第１の制御手段７６は、上記検知結果のレベルに応じた波長の光を、報知用光源７１から報知用の光として出射させるので、観察者は、上記報知用の光の色の認識に基づいて、検知対象の状態が複数のレベルのいずれであるかを容易に把握することができる。その結果、観察者は、直ちに所定の処理（例えば電池交換）を行う必要があるかどうかを判断することができ、必要な場合には直ちに所定の処理を行うことができる。

（３−５．点灯制御（その５））
記憶部７５が複数の基準値を記憶する場合、第１の制御手段７６は、記憶部７５に記憶された複数の基準値と検知部７４での検知結果との比較から上記検知結果のレベルを判断し、そのレベルに応じて点灯の仕方（例えば１回の点灯時間（点滅速度））が異なるように、報知用光源７１から報知用の光を出射させるようにすることもできる。

例えば、検知部７４にて検知された電池残量Ｃ₁のレベルがＡ₃であった場合には、第１の制御手段７６は、常時点灯となるように、報知用光源７１から報知用の光を出射させる。また、電池残量Ｃ₁のレベルがＡ₂であった場合には、第１の制御手段７６は、点灯／消灯の繰り返しとなる点滅状態となるように、報知用光源７１から報知用の光を出射させる。さらに、電池残量Ｃ₁のレベルがＡ₁であった場合には、第１の制御手段７６は、高速点滅となるように、報知用光源７１から報知用の光を出射させる。つまり、この場合、報知用光源７１の１回の点灯時間は、レベルＡ₃で最も長く、レベルＡ₂、レベルＡ₁の順で短くなる。

このように検知部７４での検知結果のレベルに応じて報知用光源７１の点灯の仕方を変化させることにより、観察者は、報知用の光の状態（点滅の速さ）の認識に基づいて、検知対象の状態が複数のレベルのいずれであるかを容易に把握することができる。その結果、観察者は、直ちに所定の処理（例えば電池交換）を行う必要があるかどうかを判断することができ、必要な場合には直ちに所定の処理を行うことができる。

なお、第１の制御手段７６は、報知用光源７１の点灯の仕方を上記検知結果のレベルに応じて変化させる際に、上記レベルに応じて報知用光源７１の点灯時の明るさ（輝度）を変化させるようにすることも勿論可能である。

（３−６．追加制御）
図１４は、本実施形態のＨＭＤ１の主要部のさらに他の構成例を示すブロック図である。同図に示すように、ＨＭＤ１の第１の制御手段７６は、報知用光源７１から報知用の光を出射させる場合に、さらに、映像に重ねて報知情報を表示するように、映像表示素子（表示素子８１）を駆動する制御を行ってもよい。なお、表示素子８１は、実施の形態１・２の表示素子１２・４２に対応している。

ここで、上記の報知情報としては、例えばＨＭＤ１の電池残量が低下した旨の警告文字や、それに対応する映像（例えば電池残量を段階的に表示可能なアイコン）を想定することができる。ＨＭＤ１は、通常、表示素子８１を駆動するための表示素子駆動部８２を有しているが、この表示素子駆動部８２が制御部７７および光源駆動部７８とともに第１の制御手段７６を構成している。

図１５は、例えば電池７３を検知部７４の検知対象としたＨＭＤ１における動作の流れを示すフローチャートである。この例では、Ｓ１〜Ｓ４までは、図１２と全く同様である。このＳ４では、第１の制御手段７６の制御部７７は、光源駆動部７８を制御して報知用光源７１から報知用の光を出射させるが、この際に、表示素子駆動部８２も制御し、表示素子８１において映像に重ねて報知情報を表示させる（Ｓ５）。

この場合、表示素子８１に表示された映像と報知情報とは一体的に観察者の視野の第１の領域３１・６１に表示されるので、観察者は、第２の領域３２・６２での報知用の光の認識に加えて、その報知の内容を具体的に知ることができ、観察者は速やかに所定の措置を講じる（例えば電池交換や充電を行う）ことができる。

〔実施の形態４〕
本発明のさらに他の実施の形態について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。本実施形態では、上述した実施の形態１ないし３のＨＭＤ１が外部機器と接続された場合の、報知用光源１５・４４の点灯制御について説明する。

（４−１．ＨＭＤの構成および点灯制御（その１））
図１６は、本実施形態のＨＭＤ１の主要部の概略の構成を示すブロック図である。このＨＭＤ１は、報知用光源９１と、受信部９２と、第２の制御手段９３とを有している。報知用光源９１は、実施の形態１・２の報知用光源１５・４４または実施の形態３の報知用光源７１に対応している。

受信部９２は、ＨＭＤ１の観察者への報知が必要となる外部機器からの情報を受信する受信手段である。なお、上記外部機器としては、例えば携帯電話機やＰＤＡを想定することができるが、ここでは携帯電話機を想定している。したがって、観察者への報知が必要となる外部機器からの情報としては、ここでは、携帯電話機の電波状態が悪くなったという情報や、通話や電子メールの着信があったという情報を想定することができる。

第２の制御手段９３は、受信部９２にて上記情報を受信したときに、報知用光源９１から報知用の光を出射させるものであり、制御部９４と、光源駆動部９５とを有して構成されている。制御部９４は、受信部９２にて上記情報を受信したときに、光源駆動部９５を制御する。光源駆動部９５は、制御部９４の制御のもとで報知用光源９１を駆動し、報知用光源９１から報知用の光を出射させる。なお、実施の形態３の第１の制御手段７６が本実施形態の第２の制御手段９３の機能を持っていても構わない。

このようなＨＭＤ１の構成により、観察者への報知が必要となる情報を外部機器からケーブルを介してＨＭＤ１が受信したときには、第２の制御手段９３の制御によって報知用光源９１が点灯され、報知用の光が出射される。したがって、観察者は、報知用の光の認識に基づき、例えば、外部機器の電波状態を確認したり、通話の着信や電子メールの着信を確認するなど、必要な措置を速やかに講じることができる。

（４−２．点灯制御（その２））
ところで、上述した第２の制御手段９３は、受信部９２にて受信した上記情報の内容に応じて異なるモードで報知用光源９１からの報知用の光の出射を制御してもよい。図１７は、このような第２の制御手段９３を備えたＨＭＤ１における動作の流れを示すフローチャートである。

なお、ここでは、観察者への報知が必要となる外部機器からの情報として、外部機器の電波状態を考えるものとする。そして、電波状態としては、少し悪い、悪い、かなり悪い（通信不可）の３段階に分かれているものとし、これらは順に第１のレベル、第２のレベル、第３のレベルにそれぞれ対応しているものとする。つまり、外部機器からは、第１〜第３のレベルに応じた信号がＨＭＤ１に送信されるものとする。

まず、外部機器から電波状態を示す信号（情報）を受信部９２が受信すると（Ｓ１１）、第２の制御手段９３の制御部９４は、受信信号が示す電波状態が第１のレベルであるかどうかを判断する（Ｓ１２）。そして、Ｓ１２にて、電波状態が第１のレベルであると判断した場合には、制御部９４は、第１の制御モードで光源駆動部９５を制御して、報知用光源９１を第１の動作モードで動作させる（Ｓ１２−１）。この第１の動作モードとは、例えば赤色の光を報知用の光として報知用光源９１から出射させる動作モードを指す。

一方、Ｓ１２にて、電波状態が第１のレベルでないと判断した場合には、制御部９４は、受信信号が示す電波状態が第２のレベルかどうかを判断する（Ｓ１３）。そして、Ｓ１３にて、電波状態が第２のレベルであると判断した場合には、制御部９４は第２の制御モードで光源駆動部９５を制御して、報知用光源９１を第２の動作モードで動作させる（Ｓ１３−１）。この第２の動作モードとは、例えば緑色の光を報知用の光として報知用光源９１から出射させる動作モードを指す。

一方、Ｓ１３にて、電波状態が第２のレベルでないと判断した場合には、制御部９４は、受信信号が示す電波状態は第３のレベルであると判断し、第３の制御モードで光源駆動部９５を制御して、報知用光源９１を第３の動作モードで動作させる（Ｓ１４−１）。この第３の動作モードとは、例えば、青色の光を報知用の光として報知用光源９１から出射させる動作モードを指す。

以上のように、観察者への報知が必要となる外部機器からの情報を受信部９２にて受信したときに、第２の制御手段９３は、上記情報の内容に応じて異なる制御モードで報知用光源９１からの報知用の光の出射を制御するので、観察者は、報知用の光の出射の状態の認識に基づいて、外部機器の状態（ここでは電波状態）を複数のレベルで容易に認識することができる。特に、第２の制御手段９３は、受信部９２にて受信した上記情報の内容に応じた波長の光を、報知用光源９１から報知用の光として出射させるので、観察者は、報知用の光の色の認識に基づいて、外部機器の状態を複数のレベルで容易にかつ確実に認識することができる。

また、上記情報として、例えば外部機器における通話の着信や電子メールの着信を考えた場合、上記の例にならって、第２の制御手段９３は、通話の着信があったときには第１の動作モードで報知用光源９１を動作させ、電子メールの着信があったときには第２の動作モードで報知用光源９１を動作させるようにすることも可能である。この場合には、観察者は、報知用の光の色の認識に基づいて、報知があったことのみでなく、報知内容（通話の着信であるか、電子メールの着信であるか）までを容易に認識することができる。

なお、上述した第１〜第３の制御モードでは、上記情報の内容に応じて報知用光源９１から出射される報知用の光の波長を異ならせるようにしているが、実施の形態３と同様に、上記情報の内容に応じた点滅速度や明るさが実現される動作モードとなるように、第２の制御手段９３は、報知用光源９１からの報知用の光の出射を制御するようにしてもよい。つまり、第２の制御手段９３は、受信部９２にて受信した上記情報の内容に応じて点灯の仕方（点滅速度、明るさ）が異なるように、報知用光源９１から報知用の光を出射させるようにしても構わない。

（４−３．追加制御）
図１８は、本実施形態のＨＭＤ１の主要部のさらに他の構成例を示すブロック図である。ＨＭＤ１の第２の制御手段９３は、上述のように報知用光源９１から報知用の光を出射させる際に、さらに、映像に重ねて報知情報を表示するように、映像表示素子（表示素子９６）を駆動する制御を行ってもよい。なお、表示素子９６は、実施の形態１・２の表示素子１２・４２または実施の形態３の表示素子８１に対応している。

また、ＨＭＤ１は、通常、表示素子９１を駆動するための表示素子駆動部９２を有しているが、この表示素子駆動部９２が制御部９４および光源駆動部９５とともに第２の制御手段９３を構成している。なお、表示素子駆動部９２は、実施の形態３の表示素子駆動部８２と対応している。

図１９は、上記構成のＨＭＤ１における動作の流れを示すフローチャートである。基本的な流れは、図１７のフローチャートと同じであるが、ここでは以下の工程が付加されている。

例えば、報知用光源９１から第１の動作モードで報知用の光を出射させるＳ１２−１の後に、第１の動作モードに対応する情報を表示素子９６が表示するように、第２の制御手段９３が表示素子９６を制御している（Ｓ１２−２）。なお、第１の動作モードに対応する情報としては、例えば、「電波状態が少し悪いです。」というような文字情報であってもよいし、その内容を示す映像（アンテナ２本のアイコン）であってもよい。

また、報知用光源９１から第２の動作モードで報知用の光を出射させるＳ１３−１の後に、第２の動作モードに対応する情報を表示素子９６が表示するように、第２の制御手段９３が表示素子９６を制御している（Ｓ１３−２）。なお、第２の動作モードに対応する情報としては、例えば、「電波状態が悪いです。」という文字情報やその内容を示す映像（アンテナ１本のアイコン）を考えることができる。

さらに、報知用光源９１から第３の動作モードで報知用の光を出射させるＳ１４−１の後に、第３の動作モードに対応する情報を表示素子９６が表示するように、第２の制御手段９３が表示素子９６を制御している（Ｓ１４−２）。なお、第３の動作モードに対応する情報としては、例えば、「電波状態がかなり悪いです。」や「通信不可です。」という文字情報やその内容を示す映像（アンテナ０本のアイコン）を考えることができる。

このように、第２の制御手段９３は、報知用光源９１から報知用の光を出射させる際に、さらに、映像に重ねて報知情報を表示するように表示素子９６を駆動しているので、観察者は、報知用の光の認識に加えて、その報知の内容を具体的に知ることができ、例えば外部機器の電波状態を確認するなど、速やかに所定の措置を講じることができる。

なお、ここでは、上記報知情報として、外部機器の電波状態に関する情報を考えているが、観察者への報知が必要となる情報として、通話や電子メールの着信、内蔵の電池残量低下を考えた場合は、それぞれ、「通話着信あり。」、「メール着信あり。」などの通知情報や、「電池残量低下」などの警告情報を考えればよい。

なお、以上の各実施の形態で説明した構成を適宜組み合わせてＨＭＤ１を実現することも勿論可能である。

本発明の実施の一形態に係るＨＭＤを装着した観察者の右眼の視野の一例を模式的に示す説明図である。 上記ＨＭＤの概略の構成を示す斜視図である。 （ａ）は、上記ＨＭＤの映像表示部の一構成例を示す正面図であり、（ｂ）は、上記映像表示部の縦断面図である。 観察者の右眼の視野の他の例を模式的に示す説明図である。 上記映像表示部の他の構成例を示す正面図である。 上記映像表示部のさらに他の構成例を示す正面図である。 本発明の他の実施の形態に係るＨＭＤの概略の構成を示す斜視図である。 上記ＨＭＤの映像表示部の詳細な構成を示す断面図である。 （ａ）は、上記映像表示部の一部を一方向から見たときの平面図であり、（ｂ）は、上記映像表示部の一部を他の方向から見たときの平面図である。 上記ＨＭＤを装着した観察者の右眼の視野の一例を模式的に示す説明図である。 本発明のさらに他の実施の形態に係るＨＭＤの主要部の概略の構成を示すブロック図である。 上記ＨＭＤにおける動作の流れを示すフローチャートである。 上記ＨＭＤの主要部の他の構成例を示すブロック図である。 上記ＨＭＤの主要部のさらに他の構成例を示すブロック図である。 上記ＨＭＤにおける動作の流れを示すフローチャートである。 本発明のさらに他の実施の形態に係るＨＭＤの主要部の概略の構成を示すブロック図である。 上記ＨＭＤの他の制御における動作の流れを示すフローチャートである。 上記ＨＭＤの主要部のさらに他の構成例を示すブロック図である。 上記ＨＭＤにおける動作の流れを示すフローチャートである。

符号の説明

１ ＨＭＤ（映像表示装置）
４ コントローラボックス（光量調整部）
１１ 照明光学系（映像表示素子）
１２ 表示素子（映像表示素子）
１３ 接眼光学系
１５ 報知用光源
１６ 報知用光学系
２１ 照明用光源（映像表示素子）
２２ 反射ミラー（第１の光路屈曲部材、第２の光路屈曲部材）
２４ 反射ミラー（第２の光路屈曲部材）
３０ 視野
３１ 第１の領域
３２ 第２の領域
４１ 照明光学系（映像表示素子）
４２ 表示素子（映像表示素子）
４３ 接眼光学系
４４ 報知用光源
４５ 報知用光学系
５１ 照明用光源（映像表示素子）
５５ ホログラム光学素子（コンバイナ、光学部材）
６０ 視野
６１ 第１の領域
６２ 第２の領域
７１ 報知用光源
７４ 検知部（検知手段）
７５ 記憶部（記憶手段）
７６ 第１の制御手段
７７ 制御部（第１の制御手段）
７８ 光源駆動部（第１の制御手段）
８１ 表示素子（映像表示素子）
８２ 表示素子駆動部（第１の制御手段）
９１ 報知用光源
９２ 受信部（受信手段）
９３ 第２の制御手段
９４ 制御部（第２の制御手段）
９５ 光源駆動部（第２の制御手段）
９６ 表示素子（映像表示素子）
９７ 表示素子駆動部（第２の制御手段）

Claims (19)

1. 映像表示素子と、
   上記映像表示素子からの映像光を、観察者の視野の一部である第１の領域に導く接眼光学系とを有し、観察者の頭部に装着可能な映像表示装置であって、
   観察者への報知用の光を出射する報知用光源をさらに有しており、
   上記報知用の光は、観察者の視野の一部である第２の領域に照射され、
   上記第２の領域の少なくとも一部が、上記第１の領域の外部に位置していることを特徴とする映像表示装置。
2. 上記第２の領域の全体が、上記第１の領域の外部に位置していることを特徴とする請求項１に記載の映像表示装置。
3. 上記接眼光学系は、上記映像表示素子から上記第１の領域に至る上記映像光の光路を折り曲げる第１の光路屈曲部材を有していることを特徴とする請求項１または２に記載の映像表示装置。
4. 上記報知用光源から出射される上記報知用の光を上記第２の領域に導くための報知用光学系をさらに有しており、
   上記報知用光学系は、上記報知用光源から上記第２の領域に至る上記報知用の光の光路を折り曲げる第２の光路屈曲部材を有していることを特徴とする請求項３に記載の映像表示装置。
5. 上記第１の光路屈曲部材は、上記第２の光路屈曲部材を兼ねていることを特徴とする請求項４に記載の映像表示装置。
6. 上記接眼光学系は、上記映像光と外光とを同時に観察者の視野の上記第１の領域に導くコンバイナを有していることを特徴とする請求項１または２に記載の映像表示装置。
7. 上記報知用光源から出射される上記報知用の光を上記第２の領域に導くための報知用光学系をさらに有しており、
   上記報知用光学系は、正の光学パワーを有する光学部材を有しており、上記光学部材を介して上記第２の領域に上記報知用の光を導くことを特徴とする請求項６に記載の映像表示装置。
8. 上記コンバイナは、上記光学部材を兼ねていることを特徴とする請求項７に記載の映像表示装置。
9. 上記コンバイナは、ホログラム光学素子であることを特徴とする請求項８に記載の映像表示装置。
10. 上記報知用光源から出射される光の波長は、上記映像表示素子から出射される映像光の波長と略一致していることを特徴とする請求項９に記載の映像表示装置。
11. 装置内部の検知対象の状態を検知する検知手段と、
    上記検知対象の状態の基準値を記憶する記憶手段と、
    上記検知手段での検知結果と上記記憶手段に記憶された上記基準値とを比較し、その比較結果に基づいて上記報知用光源からの上記報知用の光の出射を制御する第１の制御手段とをさらに有していることを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載の映像表示装置。
12. 上記記憶手段は、上記基準値を複数記憶しており、
    上記第１の制御手段は、上記検知手段での検知結果と上記記憶手段に記憶された複数の基準値とを比較して上記検知結果のレベルを判断し、そのレベルに応じて異なるモードで上記報知用光源からの報知用の光の出射を制御することを特徴とする請求項１１に記載の映像表示装置。
13. 上記第１の制御手段は、上記報知用光源から上記報知用の光を出射させる際に、さらに、映像に重ねて報知情報を表示するように上記映像表示素子を駆動することを特徴とする請求項１１または１２に記載の映像表示装置。
14. 観察者への報知が必要となる外部機器からの情報を受信する受信手段と、
    上記受信手段にて上記情報を受信したときに、上記報知用光源から上記報知用の光を出射させる第２の制御手段とをさらに有していることを特徴とする請求項１から１３のいずれかに記載の映像表示装置。
15. 上記第２の制御手段は、上記受信手段にて受信した上記情報の内容に応じて異なるモードで上記報知用光源からの上記報知用の光の出射を制御することを特徴とする請求項１４に記載の映像表示装置。
16. 上記第２の制御手段は、上記報知用光源から上記報知用の光を出射させる際に、さらに、映像に重ねて報知情報を表示するように、上記映像表示素子を駆動することを特徴とする請求項１４または１５に記載の映像表示装置。
17. 上記報知用光源は、上記映像表示素子から上記第１の領域に至る上記映像光の光路の外部に設けられていることを特徴とする請求項１から１６のいずれかに記載の映像表示装置。
18. 上記報知用光源から出射される光の光量を調整するための光量調整部をさらに有していることを特徴とする請求項１から１７のいずれかに記載の映像表示装置。
19. 上記報知用光源から出射される光の光量は、上記映像表示素子から出射される映像光の光量よりも多いことを特徴とする請求項１から１８のいずれかに記載の映像表示装置。

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