JP2012027351A - 画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 非常に小さく、軽量でかつ形状の自由度が高い１個の光学素子によって、画像表示素子の画像を虚像として観察者眼球に投影することが可能なプリズム光学系を提供する。
【解決手段】 光学作用を有する光学面を少なくとも２面用いたプリズム光学系であり、２面の光学面のうち少なくとも２面は回転非対称面であり、光が入射或いは射出する２面のうち１面は１回の透過作用と２回の内部反射作用を有することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、頭部に装着する画像表示装置に関するものである。

従来、画像表示装置として、例えば、眼鏡のテンプル側に保持された画像表示部と、眼鏡のレンズ側に保持された接眼光学部とにより、画像表示部から射出された画像光を接眼光学部を通して観察者の眼球に入射させることにより画像として観察できるようにしたものであって、この点に関する先行技術としては、例えば、ホログラム素子を眼鏡レンズ部に配置したものなどが提案されている（特許文献１参照）。

また、従来のその他の眼鏡型画像表示装置としては、眼鏡のフレーム等に保持しレンズの外側に配置するものや、眼鏡レンズに内に光路を内蔵するものなどが提案されている。（特許文献２、３参照）

特開２００６−２０９１４４号公報 特許３８７１１８８号公報 特許３４２９３２０号公報 特開２００６−００３８７９号公報

特許文献１では、ホログラム素子により反射部材を平面状に配置することが可能である。しかしながら、ホログラム素子には別の問題もある。ホログラム素子は製造が非常に困難であり、コストも高い。また、素子の特性上、波長の選択性が高いため、レーザー光線のような光源を用いるか、ＬＥＤ等に高性能なフィルターをかけ一部の波長のみを利用するといった方法が取られており、光の利用効率が悪く消費電力が高くなる要因となっている。さらに、低消費電力な表示パネルとして有機ＥＬパネルが提案されているが、波長選択性の高いホログラム素子ではこれらの表示パネルが使えないという問題がある。さらに、個々の装着者の様々な視度（曲率）のレンズに対応してホログラム素子を取り付けるのは困難である。

特許文献２では、眼鏡のフレーム等に保持し、レンズの外側に配置する提案がされているが、導光路が外部に出っ張り外観上好ましくない。

特許文献３では、眼鏡レンズに埋め込む方法も提案されているが、この場合眼鏡レンズは平坦で分厚くなり、眼鏡としての機能を保つことができない。

特許文献４では、４ｍｍ以下でシースルーを実現しているが、前面に棒状の光学部材や支持部材が配置されるため外観上問題があった。

本発明は、従来技術のこのような状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、小型軽量で眼鏡の一部とした構成が可能であり、広いシーアラウンド（周辺視野）、或いは外界視界を遮ることなく外界と電子画像を同時に観察するシースルー機能を可能とする眼鏡型の画像表示装置を提供することである。

上記課題を解決するために、本発明の画像表示装置は、画像を表示する画像表示素子と、前記画像を観察者眼球に投影する観察光学系とからなる画像表示装置において、観察光学系は眼鏡の一部となるプリズムであり、前記プリズムは少なくとも２面で構成され、少なくとも２面の回転非対称面を含み、前記画像表示素子から射出した光は前記プリズム内で奇数回反射して観察者眼球に導かれることを特徴とする。

また、前記少なくとも２面の回転非対称面のうち、第１の面は観察時に観察者に対して近接する位置に配備される面であり、第２の面は観察時に観察者に対して外側の位置に配備される面であることを特徴とする。

また、観察時、観察者に対して外側に配備される前記第２の面はＹ−Ｚ面内において、正のパワーを有する面であることを特徴とする。

また、前記観察光学系の観察者眼球への射出面は、眼鏡のレンズの底面形状に沿った形状とすることを特徴とする。

また、前記観察光学系において、画像表示素子からの光はプリズム内部で５回反射した後、プリズムより射出し観察者眼球に到達することを特徴とする。

また、前記観察光学系は、少なくとも２面の光学面で構成されているプリズムであることを特徴とする。

また、前記観察光学系は、少なくとも３面の光学面で構成されているプリズムであることを特徴とする。

また、前記観察光学系は、少なくとも４面の光学面で構成されているプリズムであることを特徴とする。

前記観察光学系はプリズム内部に１次像を形成し、その１次像を観察者眼球に投影することを特徴とする。

また、前記観察光学系は、射出瞳がプリズムの射出面の近傍または射出面と観察者眼球の間に形成されることを特徴とする。

また、前記観察光学系は、眼鏡のフレームの一部に相当するように配備されることを特徴とする。

また、前記画像表示素子は、眼鏡のテンプル部の端面に配備され、観察光学系の画像を取り込む入射面と対向していることを特徴とする。

以上の本発明のプリズム光学系においては、小型軽量・低コストでデザイン性に優れた眼鏡型の画像表示装置を提供することができる。

眼鏡型画像表示装置の全体斜視図である。 眼鏡型画像表示装置の正面図である。 画像表示装置の基本構成図である。 画像表示装置の側面図である。 画像表示装置の側面図である。 眼鏡型画像表示装置の全体図である。 観察光学系の実施例１の構成を示す図である。 観察光学系の実施例１のＹ−Ｚ断面での光路図である。 観察光学系の実施例１のＸ−Ｚ断面での光路図である。 実施例１の光学系全体の横収差図を示す図である。 実施例１の光学系全体の横収差図を示す図である。 観察光学系の実施例２の構成を示す図である。 観察光学系の実施例２のＹ−Ｚ断面での光路図である。 観察光学系の実施例２のＸ−Ｚ断面での光路図である。 実施例２の光学系全体の横収差図を示す図である。 実施例２の光学系全体の横収差図を示す図である。 観察光学系の実施例３の構成を示す図である。 観察光学系の実施例３のＹ−Ｚ断面での光路図である。 観察光学系の実施例３のＸ−Ｚ断面での光路図である。 実施例３の光学系全体の横収差図を示す図である。 実施例３の光学系全体の横収差図を示す図である。 観察光学系の実施例４の構成を示す図である。 観察光学系の実施例４のＹ−Ｚ断面での光路図である。 観察光学系の実施例４のＸ−Ｚ断面での光路図である。 実施例４の光学系全体の横収差図を示す図である。 実施例４の光学系全体の横収差図を示す図である。

本実施形態の画像表示装置は、画像を表示する画像表示素子２と、画像を観察者眼球に投影する観察光学系１とからなる画像表示装置Ｐにおいて、観察光学系１は眼鏡の一部となるプリズム１であり、プリズム１は少なくとも２面で構成され、少なくとも２面の回転非対称面を含み、画像表示素子２から射出した光はプリズム１内で奇数回反射して観察者眼球に導かれることが好ましい。

このように、観察光学系が眼鏡の一部となるプリズム１とすることで、本実施形態の画像表示装置２を装着した人を客観的に見て違和感を感じることがなく、観察者もその周囲の人も快適に過ごすことができる。

また、観察光学系１であるプリズムは少なくとも２面で構成されることで、観察者眼球側と観察者眼球から離間する側に光学面を配置してその中を画像表示素子２から発した光を通過させることにより、最終的に、観察者眼球に画像表示素子２から発した光を導くことが可能となる。プリズム１は少なくとも２面で構成されることによって、観察者眼球の前方に配置した観察光学系１であるプリズム１は、観察者眼球側と観察者眼球から離間する側に配置された２面によって内部反射をすることにより、棒状（バータイプ）の光学素子とすることになる。さらに、プリズム１の内側、外側の面形状を考慮することにより、眼鏡部Ｇのフレームの一部の形状にすることが可能になる。

さらに、プリズム１は少なくとも２面の回転非対称面を有することで、プリズム１の偏心により発生する収差補正に有効である。少なくとも２面で構成されたプリズム１において、複数回反射する光学系は、光軸に対してチルト、シフトした偏心面で構成される。そのような構成によって複数回の反射をして画像表示素子２の画像を観察者眼球に投影することが可能となる。しかしながら、偏心した面では通常のザイデル収差以外に偏心による収差が発生する。これは通常の回転対称面では補正できない。プリズム１を構成する光学面の少なくとも２面を回転非対称面とすることで偏心収差を補正することが可能となる。回転非対称面が１面のみでは、２回の透過と５回反射による偏心収差を満足に補正することは困難である。回転非対称面を少なくとも２面用いることによって良好に収差補正を行うことが可能となる。

画像表示素子２から射出した光はプリズム１内で奇数回反射して観察者眼球に導かれることにより、画像表示素子２から射出し、プリズム１に入射した画像を含む光はプリズム１から同じ向きに射出し、射出瞳を形成して観察者眼球に到達する。このような構成にすることによって、眼鏡部Ｇの近傍部分に画像表示素子を配備し、眼鏡部ＧのフレームＧ３の一部である観察光学系１のプリズム１内を通過して観察者眼球に画像表示素子２から発した光を導くことで、観察者は表示素子の拡大された画像を虚像として観察することが可能となる。

また、観察光学系１は少なくとも２面で構成されたプリズム１としたことにより、観察者眼球の前方にある光学素子が小さく、薄い棒状にすることが可能である。それにより、観察者の外界視野の妨げる面積を小さくすることができるため、大きなシーアラウンド（周辺視野）を実現できる。さらに、プリズムの厚さ４mm以下にすることにより、装置を装着していても外界像視野を略100％確保できる。

その結果、装着者の違和感や煩わしさを軽減し、客観的に違和感の無い、ウエアラブルな画像装置を実現できる。さらに、広いシーアラウンド、シースルーを可能にする。

また、少なくとも２面の回転非対称面のうち、第１の面は観察時に観察者に対して近接する位置に配備される面であり、第２の面は観察時に観察者に対して外側の位置に配備される面であることが好ましい。

このように、２面の回転非対称面のうち、第１の面は観察時に観察者に対して近接する位置に配備される面であり、第２の面は観察時に観察者に対して外側の位置に配備される面とすることで、観察光学系１であるプリズム１は２面の回転非対称面によって挟まれることになり、互いの面の非対称性によってプリズム１を構成する偏心した光学面により発生した偏心収差を良好に補正することが可能となる。

その結果、観察光学系１の性能を向上することができるため、観察者に鮮明で解像のよい画像を提供することができる。

また、観察時、観察者に対して外側に配備される第２の面は、Ｙ−Ｚ面内において、正のパワーを有する面であることが好ましい。

このように、観察時、観察者に対して外側に配備される第２の面は、Ｙ−Ｚ面内において、正のパワーを有する面とすることで、眼鏡部ＧのフレームＧ３に沿った形状にすることができる。また、プリズム１の内側の面が眼鏡部ＧのレンズＧ２の形状に沿った形状にすると、凹面形状になりがちであるため、外側の面を正のパワーとすることでプリズム１の全体のパワーは正のパワーになる。

その結果、観察光学系１であるプリズム１を眼鏡部ＧのフレームＧ３にならった形状にすることができ、かつ、プリズム１の全体のパワーを正パワーにすることが可能となる。

また、観察光学系１の観察者眼球への射出面は、眼鏡部ＧのレンズＧ２の底面形状に沿った形状とすることが好ましい。

このように、観察光学系であるプリズム１の観察者眼球への射出面は、眼鏡部ＧのレンズＧ２の底面の形状に沿った形状とすることで、プリズム１を眼鏡部ＧのフレームＧ３の一部として配備することができる。

その結果、観察光学系１を眼鏡部Ｇの一部に組込むことができるため、画像表示装置Ｐを装着した人を客観的に見て違和感無く感じることができ、観察者もその周囲の人も快適に過ごすことができる。

また、観察光学系１において、画像表示素子２からの光はプリズム１の内部で５回反射した後、プリズムより射出し観察者眼球に到達することが好ましい。

このように、画像表示素子２からの光は、プリズム１の内部で５回反射した後、プリズム１より射出し観察者眼球に到達することにより、奇数回の反射であるため、画像表示素子２の表示面と観察者眼球は同じ向きに配備できる。したがって、画像表示素子２を眼鏡のテンプル部Ｇ１の位置近傍に配置できる。また、プリズム１内で５回の内部反射をするようにしたため、観察光学系を薄型で小型であっても光路長の長いものにすることができる。

したがって、プリズム１は小型、薄型の形状であっても必要な光路長を確保できる。

また、観察光学系は、少なくとも２面の光学面で構成されているプリズムであることが好ましい。

観察光学系１は、少なくとも２面の光学面で構成されているプリズム１であることが、画像表示装置Ｐをコンパクトにするために有効である。プリズム１の内部で５回反射をする場合には、画像表示素子２から射出された光は入射面からプリズム内部に入り、その後入射面に対向する面で反射し、その後入射面側の面で反射する。その後３回の反射を繰り返した後、入射面側の透過面から射出し、観察者眼球に投影される。このような光路を持つプリズム１は観察者にとって内側の面に入射、射出、及び２回の反射作用を持たせ、外側の面には３回の内部反射作用を持たせることによって、５回の反射をして表示素子の画像を観察者眼球に投影することが可能となる。

その結果、少ない面でプリズム１を構成することができるため、加工上有利となり、低コスト化ができる。

また、観察光学系は、少なくとも３面の光学面で構成されているプリズムであることが好ましい。

観察光学系１は、少なくとも３面の光学面で構成されているプリズム１であることが、画像表示装置Ｐをコンパクトでかつ高解像にするために有効である。
２面のみのプリズムで５回の内部反射をする場合には、入射と射出の方向が同一であるため、入射面と射出面が同一面になることが多い。その場合、入射角と射出角を制御するには、その面の傾きを変化させる必要があるため、収差補正のための形状を維持することが困難になる場合がある。表示装置と観察者眼球の位置関係を保ちつつ、収差補正を行うには、入射面と射出面を分離した方が良い。したがって、入射面は透過面とし、入射面に対向する面では３回の内部反射し、射出面は透過作用と同時に２回の内部反射作用を持たせることによって、５回の反射をして表示素子の画像を観察者眼球に投影することが可能となる。

また、観察光学系１は、少なくとも４面の光学面で構成されているプリズム１であることが好ましい。

このように、観察光学系１は少なくとも４面の光学面で構成すると、入射面と射出面を分離すること、及び入射面に対向する反射面を２つに分離することになる。それにより、上述した３面の場合の入射面と射出面を分離することによるメリットが得られるのと同時に、射出面に対向する反射面（第４面）は１回反射となり、この面の傾きは自由に設定できるため、射出角を制御することが容易となる。したがって、入射面は透過面とし、入射面に対向する面では２回の内部反射し、射出面は透過作用と同時に２回の内部反射作用を持たせ、射出面に対向する面では１回の内部反射をすることによって、５回の反射をして表示素子の画像を観察者眼球に投影することが可能となる。

また、観察光学系１は、プリズム１の内部に１次像を形成し、その１次像を観察者眼球に投影することが好ましい。

観察光学系１は、プリズム１の内部に１次像を形成し、その１次像を観察者眼球に投影することにより、１次像を形成する部分とその１次像を観察者に投影する部分の２つの作用を必要とする。そのため、光学系の自由度が高くなり、設計による仕様の多様化に対応することが可能である。例えば、１次像の大きさを制御することで直接結像するよりも射出瞳径を大きくすることも可能である。

また、観察光学系１は、射出瞳Ｓがプリズム１の第３面の近傍または第３面と観察者眼球の間に形成されることが好ましい。

観察光学系１の射出瞳Ｓをプリズム１の第３面の近傍または第３面と観察者眼球の間に形成することで、観察画像周縁の光束のケラレを小さくできる。

その結果、観察者は、画面の周辺まで鮮明な画像を観察することができる。

また、観察光学系１は、眼鏡部ＧのフレームＧ３の一部に相当するように配備されることが好ましい。

画像表示装置Ｐを装着して使用する場合に、頭部、あるいは顔に装着することになるが、客観的に見て頭部に従来の画像表示装置Ｐを装着していると、奇妙な印象を与えることがあった。しかしながら、本実施形態の観察光学系は眼鏡部ＧのフレームＧ３の一部に相当するように配備されるので、ユーザは通常の眼鏡部Ｇをかけているだけにしか見えない、あるいは若干大きめの眼鏡部Ｇをつけている程度の印象をお与えることになる。

その結果、ユーザにも周囲の人に対してもビジュアル的に悪い印象を与えることを低減することができる。

また、画像表示素子２は、眼鏡部Ｇのテンプル部Ｇ３の端面に配備され、観察光学系１の画像を取り込む入射面と対向していることが好ましい。

画像表示素子２は眼鏡部Ｇのテンプル部Ｇ３の端面に配備され、観察光学系１の画像を取り込む入射面と対向していることで、眼鏡部Ｇの内部に画像表示素子２を配備させ、観察光学系１であるプリズム１の入射面に対向させることで、プリズム１と眼鏡部Ｇの一体化した状態で画像を観察することができる。

その結果、ユーザにとってはより違和感の無い画像表示装置Ｐとなる。

図１は本実施形態の眼鏡型の画像表示装置Ｐを示す斜視図、図２は眼鏡型画像表示装置の正面図である。

画像表示装置Ｐの眼鏡部Ｇは、観察者の耳に掛けるテンプル部Ｇ１と、レンズＧ２と、レンズＧ２を支持し、テンプル部Ｇ１と折り畳み可能に接続されたフレームＧ３と、を有する。フレームＧ３は、プリズム１を収納した移動部Ｇ４を有する。移動部Ｇ４は、プリズム１を配置しており、画像表示装置Ｐの不使用時には、図２（ａ）に示すように、通常の眼鏡のフレームＧ３としてレンズＧ２を支持し、画像表示装置Ｐの使用時には、図２（ｂ）に示すように、プリズム１をレンズＧ２の前方に移動させて、画像を表示する。本実施形態では、移動部Ｇ４は、図示しない軸部材によってフレームＧ３に支持され、該軸に対して回動可能な構成となっている。

図３はプリズム１を用いた画像表示装置Ｐの基本構成を示す図である。

本実施形態の画像表示装置Ｐは、プリズム１と画像表示素子２とを用いることで、小型軽量、低コスト化が可能でかつ、装着した人が客観的に違和感の少ない画像表示装置Ｐを提供することを目的としている。

本実施形態の画像表示装置Ｐは、画像表示素子２として液晶表示素子を用いている。液晶表示素子を用いる場合、光源としてのバックライトＢＬを必要とする。本実施形態では、バックライトＢＬと画像表示素子２との間に照明レンズＬを有する。

本実施形態の画像表示装置Ｐは、このような構成により、画像表示素子２から射出された画像光を正のパワーを持つプリズム１によって眼球方向に屈曲させるとともに、観察者が虚像として画像を観察することを可能とする。

また、射出部の近傍を開口絞りとしての射出瞳Ｓとなるよう機能させることで、プリズム自体を薄く細くしても映像を観察することができる。

さらに、画像表示素子２が液晶表示素子である場合には、バックライトＢＬが必要であり、照明の効率上、光源の像を射出窓近傍に位置させることが望ましい

また、反射部を眼球の正面方向よりもやや外側に配置することが好ましい。これにより、視界の正面を表示画面や反射部で邪魔することがない。また、光路を短くすることができ、プリズム光学系をよりコンパクトにすることができる。

図４はプリズムを用いた画像表示装置の側面図、図５はプリズムを用いた画像表示装置の側面図である。

図４に示すように、プリズム１の観察者の瞳Ｅに対向する部分の垂直方向の幅を人間の平均的な瞳孔径である４ｍｍ未満に設定すると、プリズム１の上下から観察者の瞳Ｅにプリズム１の後ろの風景を見ることが可能となり、シースルー効果を出すことができる。

また、図５に示すように、プリズム１の観察者の瞳Ｅに対向する部分の垂直方向の幅を４ｍｍ以上にすると、長い縦幅により、上下方向のズレに対して許容範囲を広くすることができる。

図６は、プリズム光学系１を用いた眼鏡型の画像表示装置Ｐを示す図である。

本実施形態の画像表示装置Ｐは、外界視界を遮ることなく外界と電子画像を同時に観察すること（シースルー機能）を可能とするとともに、小型軽量・低コスト化が可能な眼鏡型画像表示装置を提案する。

図６に示すように、プリズム１は、眼鏡部Ｇに装着することが可能である。正面方向を向いた画像表示素子２から射出された画像光は、プリズム１により瞳孔Ｅへ向けて射出される。プリズム１は正のパワーを持ち、画像表示素子２の画像を拡大し、装着者は虚像として観察することができる。また、画像表示素子２を略テンプル部Ｇ１に沿った方向（矢印Ｔ方向）に沿って前後することで観察者の視度に合わせて調整できる。なお、画像表示素子２の中心から射出する軸上主光線Ｂとプリズム１から射出し、観察者瞳孔中心に到達する軸上主光線Ａによって出来る角度は０°〜４０°であることが望ましい。

また、画像表示素子２は、眼鏡部Ｇのテンプル部Ｇ１の端面に配備され、プリズム１の画像を取り込む入射面と対向している。

以下、実施例に基づいて本実施形態の画像表示装置Ｐについて説明する。

プリズム１の構成パラメータは後記するが、例えば図７、図１２、図１７及び図２２に示すように、観察者の観察する位置を観察光学系１の逆光線追跡における物体面とし、物体面を通る光線が、観察光学系１のプリズム１を経て画像表示素子２に向かう逆光線追跡の結果に基づくものである。

座標系は、図７、図１２、図１７及び図２２に示すように、物体面と、物体面からプリズム１に向かう軸上主光線Ａとの交点Ｏを偏心光学系の偏心光学面の原点Ｏとし、原点Ｏからプリズム１側へ向かう中心主光線Ａの方向をＺ軸正方向とし、原点Ｏから画像表示素子２側でＺ軸に直交する方向をＹ軸正方向とし、図１及び図１０の紙面内をＹ−Ｚ平面とする。そして、Ｙ軸、Ｚ軸と右手直交座標系を構成する軸をＸ軸正方向とする。

偏心面については、その面が定義される座標系の上記光学系の原点の中心からの偏心量（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向をそれぞれＸ，Ｙ，Ｚ）と、光学系の原点に定義される座標系のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸それぞれを中心とする各面を定義する座標系の傾き角（それぞれα，β，γ（°））とが与えられている。その場合、αとβの正はそれぞれの軸の正方向に対して反時計回りを、γの正はＺ軸の正方向に対して時計回りを意味する。なお、面の中心軸のα，β，γの回転のさせ方は、各面を定義する座標系を光学系の原点に定義される座標系のまずＸ軸の回りで反時計回りにα回転させ、次に、その回転した新たな座標系のＹ軸の回りで反時計回りにβ回転させ、次いで、その回転した別の新たな座標系のＺ軸の回りで時計回りにγ回転させるものである。

また、各実施例の観察光学系１を構成する光学作用面の中、特定の面とそれに続く面が共軸光学系を構成する場合には面間隔が与えられており、その他、面の曲率半径、媒質の屈折率、アッベ数が慣用法に従って与えられている。

また、後記の構成パラメータ中にデータの記載されていない係数項は０である。屈折率、アッベ数については、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対するものを表記してある。長さの単位はｍｍである。各面の偏心は、上記のように、基準面からの偏心量で表わす。

また、本発明にかかる実施形態で用いられる自由曲面の面の形状は、以下の式（ａ）で定義されるものである。なお、その定義式のＺ軸が自由曲面の軸とする。

Ｚ＝（ｒ² ／Ｒ）／［１＋√｛１−（１＋ｋ）（ｒ／Ｒ）² ｝］
∞
＋Σ Ｃ_j Ｘ^m Ｙⁿ ・・・（ａ）
^j=1
ここで、（ａ）式の第１項は球面項、第２項は自由曲面項である。

球面項中、
Ｒ：頂点の曲率半径
ｋ：コーニック定数（円錐定数）
ｒ＝√（Ｘ² ＋Ｙ² ）
である。

自由曲面項は、
₆₆
Σ Ｃ_j Ｘ^m Ｙ^n
j=1
＝Ｃ₁
＋Ｃ₂ Ｘ＋Ｃ₃ Ｙ
＋Ｃ₄ Ｘ² ＋Ｃ₅ ＸＹ＋Ｃ₆ Ｙ²
＋Ｃ₇ Ｘ³ ＋Ｃ₈ Ｘ² Ｙ＋Ｃ₉ ＸＹ² ＋Ｃ₁₀Ｙ³
＋Ｃ₁₁Ｘ⁴ ＋Ｃ₁₂Ｘ³ Ｙ＋Ｃ₁₃Ｘ² Ｙ² ＋Ｃ₁₄ＸＹ³ ＋Ｃ₁₅Ｙ⁴
＋Ｃ₁₆Ｘ⁵ ＋Ｃ₁₇Ｘ⁴ Ｙ＋Ｃ₁₈Ｘ³ Ｙ² ＋Ｃ₁₉Ｘ² Ｙ³ ＋Ｃ₂₀ＸＹ⁴
＋Ｃ₂₁Ｙ⁵
＋Ｃ₂₂Ｘ⁶ ＋Ｃ₂₃Ｘ⁵ Ｙ＋Ｃ₂₄Ｘ⁴ Ｙ² ＋Ｃ₂₅Ｘ³ Ｙ³ ＋Ｃ₂₆Ｘ² Ｙ⁴
＋Ｃ₂₇ＸＹ⁵ ＋Ｃ₂₈Ｙ⁶
＋Ｃ₂₉Ｘ⁷ ＋Ｃ₃₀Ｘ⁶ Ｙ＋Ｃ₃₁Ｘ⁵ Ｙ² ＋Ｃ₃₂Ｘ⁴ Ｙ³ ＋Ｃ₃₃Ｘ³ Ｙ⁴
＋Ｃ₃₄Ｘ² Ｙ⁵ ＋Ｃ₃₅ＸＹ⁶ ＋Ｃ₃₆Ｙ⁷
・・・・・・
ただし、Ｃ_j （ｊは１以上の整数）は係数である。

上記自由曲面は、一般的には、Ｘ−Ｚ面、Ｙ−Ｚ面共に対称面を持つことはないが、本発明ではＸの奇数次項を全て０にすることによって、Ｙ−Ｚ面と平行な対称面が１つだけ存在する自由曲面となる。例えば、上記定義式（ａ）においては、Ｃ₂ 、Ｃ₅ 、Ｃ₇ 、Ｃ₉ 、Ｃ₁₂、Ｃ₁₄、Ｃ₁₆、Ｃ₁₈、Ｃ₂₀、Ｃ₂₃、Ｃ₂₅、Ｃ₂₇、Ｃ₂₉、Ｃ₃₁、Ｃ₃₃、Ｃ₃₅・・・の各項の係数を０にすることによって可能である。

また、Ｙの奇数次項を全て０にすることによって、Ｘ−Ｚ面と平行な対称面が１つだけ存在する自由曲面となる。例えば、上記定義式においては、Ｃ₃ 、Ｃ₅ 、Ｃ₈ 、Ｃ₁₀、Ｃ₁₂、Ｃ₁₄、Ｃ₁₇、Ｃ₁₉、Ｃ₂₁、Ｃ₂₃、Ｃ₂₅、Ｃ₂₇、Ｃ₃₀、Ｃ₃₂、Ｃ₃₄、Ｃ₃₆・・・の各項の係数を０にすることによって可能である。

また、上記対称面の方向の何れか一方を対称面とし、それに対応する方向の偏心、例えば、Ｙ−Ｚ面と平行な対称面に対して光学系の偏心方向はＹ軸方向に、Ｘ−Ｚ面と平行な対称面に対しては光学系の偏心方向はＸ軸方向にすることで、偏心により発生する回転非対称な収差を効果的に補正しながら同時に製作性をも向上させることが可能となる。

また、上記定義式（ａ）は、前述のように１つの例として示したものであり、本発明の自由曲面は、対称面を１面のみ有する回転非対称な面を用いることで偏心により発生する回転非対称な収差を補正し、同時に製作性も向上させるということが特徴であり、他のいかなる定義式に対しても同じ効果が得られることは言うまでもない。

次に、実施例について説明する。

図７は実施例１のプリズム１を用いた画像表示装置Ｐの概念図である。

実施例１の画像表示装置Ｐは、図７に示すように、画像を表示する画像表示素子２と、画像を観察者眼球に投影する観察光学系１とからなる画像表示装置において、観察光学系１は眼鏡の一部となるプリズム１であり、プリズム１は５面で構成され、５面の回転非対称面を含み、画像表示素子２から射出した光はプリズム１内で奇数回反射して観察者眼球３に導かれる。

実施例１のプリズム１を備えた画像表示装置ＰのＹ−Ｚ断面図を図８に、Ｘ−Ｚ断面図を図９に、光学系全体の横収差図を図１０及び図１１に示す。

実施例１の画像表示装置Ｐは、観察光学系１としてのプリズム１と、画像表示素子２と、を有する。

プリズム１は、光学作用を有する光学面を５面用いて形成されている。第１面１１は、画像表示素子２に対向して配置され、１回の透過作用を有する。また、第２面１２は、第１面１１に対して画像表示素子２とは反対側に配置され、１回の内部反射作用を有する。第３面１３は、第２面１２、後述する第４面１４及び第５面１５に対して画像表示素子２側に対向して配置され、１回の透過作用と２回の内部反射作用を有する。第４面１４は、第３面１３に対して画像表示素子２と反対側に配置され、１回の内部反射作用を有する。第５面１５は、第３面１３に対して画像表示素子２と反対側に配置され、１回の内部反射作用を有する。また、第３面１３の透過面付近には射出瞳Ｓが設けられている。

回転非対称面としての自由曲面は、第１面１１、第２面１２、第３面１３、第４面１４及び第５面１５の５面である。

逆光線追跡において、射出瞳から入射した光束は、第３面１３を透過してプリズム１に入射し、第５面１５で内部反射し、第３面１３で内部反射し、第４面１４で内部反射し、第３面１３で内部反射し、第２面１２で内部反射し、第１面１１を透過してプリズム１から射出する。プリズム１を射出した光束は、画像表示素子２に入射する。

図１２は実施例２のプリズム１を用いた画像表示装置Ｐの概念図である。

実施例２の画像表示装置Ｐは、図１２に示すように、画像を表示する画像表示素子２と、画像を観察者眼球に投影する観察光学系１とからなる画像表示装置において、観察光学系１は眼鏡の一部となるプリズム１であり、プリズム１は４面で構成され、４面の回転非対称面を含み、画像表示素子２から射出した光はプリズム１内で奇数回反射して観察者眼球に導かれる。

実施例２のプリズム光学系１を備えた画像表示装置ＰのＹ−Ｚ断面図を図１３に、Ｘ−Ｚ断面図を図１４に、光学系全体の横収差図を図１５及び図１６に示す。

実施例２の画像表示装置Ｐは、プリズム光学系１と、画像表示素子２と、を有する。

プリズム光学系１は、光学作用を有する光学面を４面用いて形成されている。第１面１１は、画像表示素子２に対向して配置され、１回の透過作用を有する。また、第２面１２は、第１面１１に対して画像表示素子２とは反対側に配置され、２回の内部反射作用を有する。第３面１３は、第２面１２及び後述する第４面１４に対して画像表示素子２側に対向して配置され、１回の透過作用と２回の内部反射作用を有する。第４面１４は、第３面１３に対して画像表示素子２と反対側に配置され、１回の内部反射作用を有する。また、第３面１３の透過面付近には射出瞳Ｓが設けられている。

回転非対称面としての自由曲面は、第１面１１、第２面１２、第３面１３及び第４面１４の４面である。

逆光線追跡において、射出瞳から出射した光束は、第３面１３を透過してプリズム光学系１に入射し、第４面１４で内部反射し、第３面１３で内部反射し、第２面１２で内部反射し、第３面１３で内部反射し、第２面１２で内部反射し、第１面１１を透過してプリズム光学系１から射出する。プリズム光学系１を射出した光束は、画像表示素子２に入射する。

図１７は実施例３のプリズム１を用いた画像表示装置Ｐの概念図である。

実施例３の画像表示装置Ｐは、図１７に示すように、画像を表示する画像表示素子２と、画像を観察者眼球に投影する観察光学系１とからなる画像表示装置において、観察光学系１は眼鏡の一部となるプリズム１であり、プリズム１は３面で構成され、３面の回転非対称面を含み、画像表示素子２から射出した光はプリズム１内で奇数回反射して観察者眼球に導かれる。

実施例３のプリズム光学系１を備えた画像表示装置ＰのＹ−Ｚ断面図を図１８に、Ｘ−Ｚ断面図を図１９に、光学系全体の横収差図を図２０及び図２１に示す。

実施例３の画像表示装置Ｐは、プリズム光学系１と、画像表示素子２と、を有する。

プリズム光学系１は、光学作用を有する光学面を３面用いて形成されている。第１面１１は、画像表示素子２に対向して配置され、１回の透過作用を有する。また、第２面１２は、第１面１１に対して画像表示素子２とは反対側に配置され、３回の内部反射作用を有する。第３面１３は、第２面１２に対して画像表示素子２側に対向して配置され、１回の透過作用と２回の内部反射作用を有する。また、第３面１３の透過面付近には射出瞳Ｓが設けられている。

回転非対称面としての自由曲面は、第１面１１、第２面１２及び第３面１３の３面である。

逆光線追跡において、射出瞳から出射した光束は、第３面１３を透過してプリズム光学系１に入射し、第２面１２で内部反射し、第３面１３で内部反射し、第２面１２で内部反射し、第３面１３で内部反射し、第２面１２で内部反射し、第１面１１を透過してプリズム光学系１から射出する。プリズム光学系１を射出した光束は、画像表示素子２に入射する。

図２２は実施例４のプリズム１を用いた画像表示装置Ｐの概念図である。

実施例４の画像表示装置Ｐは、図２２に示すように、画像を表示する画像表示素子２と、画像を観察者眼球に投影する観察光学系１とからなる画像表示装置において、観察光学系１は眼鏡の一部となるプリズム１であり、プリズム１は２面で構成され、２面の回転非対称面を含み、画像表示素子２から射出した光はプリズム１内で奇数回反射して観察者眼球に導かれる。

実施例４のプリズム光学系１を備えた画像表示装置ＰのＹ−Ｚ断面図を図２３に、Ｘ−Ｚ断面図を図２４に、光学系全体の横収差図を図２５及び図２６に示す。

実施例４の画像表示装置Ｐは、プリズム光学系１と、画像表示素子２と、を有する。

プリズム光学系１は、光学作用を有する光学面を２面用いて形成されている。第１面１１は、画像表示素子２に対向して配置され、２回の透過作用と２回の内部反射作用を有する。また、第２面１２は、第１面１１に対して画像表示素子２とは反対側に配置され、３回の内部反射作用を有する。また、第１面１１の物体面からの光束が透過する透過面付近には射出瞳Ｓが設けられている。

回転非対称面としての自由曲面は、第１面１１及び第２面１２の２面である。

逆光線追跡において、射出瞳から出射した光束は、第１面１１を透過してプリズム光学系１に入射し、第２面１２で内部反射し、第１面１１で内部反射し、第２面１２で内部反射し、第１面１１で内部反射し、第２面１２で内部反射し、第１面１１を透過してプリズム光学系１から射出する。プリズム光学系１を射出した光束は、画像表示素子２に入射する。

以下に、上記実施例１〜４の構成パラメータを示す。なお、以下の表中の“ＦＦＳ”は自由曲面を示す。

実施例１
面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数
物体面 ∞ -1000.00
r1 ∞（ダミー面） 0.00
r2 ∞（射出瞳） 0.00 偏心(1)
r3 FFS[1] 0.00 偏心(2) 1.5254 56.2
r4 FFS[2] 0.00 偏心(3) 1.5254 56.2
r5 FFS[1] 0.00 偏心(2) 1.5254 56.2
r6 FFS[3] 0.00 偏心(4) 1.5254 56.2
r7 FFS[1] 0.00 偏心(2) 1.5254 56.2
r8 FFS[4] 0.00 偏心(5) 1.5254 56.2
r9 FFS[5] 0.00 偏心(6)
像 面 ∞ 0.00 偏心(7)

FFS[1]
Ｃ4 1.088E-003 Ｃ6 -5.718E-003 Ｃ8 -2.729E-004
Ｃ10 1.762E-004 Ｃ11 -5.057E-005 Ｃ13 4.190E-006
Ｃ15 -3.474E-005 Ｃ17 -8.264E-006 Ｃ19 -1.217E-006
Ｃ21 1.883E-006 Ｃ22 -1.446E-006 Ｃ24 7.462E-007
Ｃ26 3.155E-008 Ｃ28 -3.487E-008

FFS[2]
Ｃ4 -7.189E-003 Ｃ6 -5.584E-003 Ｃ8 -1.761E-004
Ｃ10 -1.127E-004 Ｃ11 -3.659E-005 Ｃ13 7.966E-006
Ｃ15 2.689E-007

FFS[3]
Ｃ4 7.890E-003 Ｃ6 -1.030E-002 Ｃ8 -7.428E-005
Ｃ10 6.409E-006 Ｃ11 7.616E-005 Ｃ13 1.487E-005
Ｃ15 -1.450E-005 Ｃ17 -4.131E-007 Ｃ19 -9.396E-007
Ｃ21 2.538E-007

FFS[4]
Ｃ4 -8.047E-003 Ｃ6 -6.341E-004 Ｃ8 -1.116E-003
Ｃ10 -2.146E-005 Ｃ11 -3.318E-004 Ｃ13 -5.037E-005
Ｃ15 1.909E-005

FFS[5]
Ｃ4 2.450E-002 Ｃ6 -7.855E-003 Ｃ8 -3.415E-003
Ｃ10 -3.106E-004 Ｃ11 -2.479E-003 Ｃ13 -4.335E-004
Ｃ15 4.757E-004

偏心[1]
Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 20.01
α 0.00 β 0.00 γ 0.00

偏心[2]
Ｘ 0.00 Ｙ 1.15 Ｚ 20.14
α -5.50 β 0.00 γ 0.00

偏心[3]
Ｘ 0.00 Ｙ 0.10 Ｚ 23.65
α -31.12 β 0.00 γ 0.00

偏心[4]
Ｘ 0.00 Ｙ 10.01 Ｚ 25.85
α 0.53 β 0.00 γ 0.00

偏心[5]
Ｘ 0.00 Ｙ 25.69 Ｚ 23.00
α 20.69 β 0.00 γ 0.00

偏心[6]
Ｘ 0.00 Ｙ 27.79 Ｚ 18.00
α -23.66 β 0.00 γ 0.00

偏心[7]
Ｘ 0.00 Ｙ 31.01 Ｚ 10.04
α -22.00 β 0.00 γ 0.00

実施例２
面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数
物体面 ∞ -1000.00
r1 ∞（ダミー面） 0.00
r2 ∞（射出瞳） 0.00 偏心(1)
r3 FFS[1] 0.00 偏心(2) 1.5254 56.2
r4 FFS[2] 0.00 偏心(3) 1.5254 56.2
r5 FFS[1] 0.00 偏心(2) 1.5254 56.2
r6 FFS[3] 0.00 偏心(4) 1.5254 56.2
r7 FFS[1] 0.00 偏心(2) 1.5254 56.2
r8 FFS[3] 0.00 偏心(4) 1.5254 56.2
r9 FFS[4] 0.00 偏心(5)
像 面 ∞ 0.00 偏心(6)

FFS[1]
Ｃ4 6.402E-004 Ｃ6 -6.128E-003 Ｃ8 -4.180E-004
Ｃ10 1.481E-004 Ｃ11 -1.265E-004 Ｃ13 -3.191E-006
Ｃ15 -3.615E-005 Ｃ17 -2.987E-005 Ｃ19 -1.416E-006
Ｃ21 1.835E-006 Ｃ22 -2.344E-006 Ｃ24 1.589E-006
Ｃ26 -2.149E-009 Ｃ28 -3.604E-008

FFS[2]
Ｃ4 -7.740E-003 Ｃ6 -8.267E-003 Ｃ8 -2.655E-004
Ｃ10 -1.101E-004 Ｃ11 -9.852E-005 Ｃ13 -3.129E-006
Ｃ15 2.689E-007

FFS[3]
Ｃ4 3.446E-003 Ｃ6 -9.360E-003 Ｃ8 -6.945E-004
Ｃ10 -7.879E-005 Ｃ11 -2.149E-004 Ｃ13 1.145E-005
Ｃ15 -1.478E-005 Ｃ17 -1.040E-006 Ｃ19 -1.398E-006
Ｃ21 4.4022E-007

FFS[4]
Ｃ4 2.431E-002 Ｃ6 -4.411E-002 Ｃ8 -2.427E-003
Ｃ10 7.360E-003 Ｃ11 -4.808E-003 Ｃ13 2.438E-004
Ｃ15 -1.651E-003

偏心[1]
Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 20.00
α 0.00 β 0.00 γ 0.00

偏心[2]
Ｘ 0.00 Ｙ -2.34 Ｚ 19.81
α -5.50 β 0.00 γ 0.00

偏心[3]
Ｘ 0.00 Ｙ -3.66 Ｚ 21.92
α -30.32 β 0.00 γ 0.00

偏心[4]
Ｘ 0.00 Ｙ 6.42 Ｚ 26.23
α 0.54 β 0.00 γ 0.00

偏心[5]
Ｘ 0.00 Ｙ 26.07 Ｚ 17.62
α 3.18 β 0.00 γ 0.00

偏心[6]
Ｘ 0.00 Ｙ 27.24 Ｚ 14.42
α -20.00 β 0.00 γ 0.00

実施例３
面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数
物体面 ∞ -1000.00
r1 ∞（ダミー面） 0.00
r2 ∞（射出瞳） 0.00 偏心(1)
r3 FFS[1] 0.00 偏心(2) 1.5254 56.2
r4 FFS[2] 0.00 偏心(3) 1.5254 56.2
r5 FFS[1] 0.00 偏心(2) 1.5254 56.2
r6 FFS[2] 0.00 偏心(3) 1.5254 56.2
r7 FFS[1] 0.00 偏心(2) 1.5254 56.2
r8 FFS[2] 0.00 偏心(3) 1.5254 56.2
r9 FFS[3] 0.00 偏心(4) 1.5254 56.2
像 面 ∞ 0.00 偏心(5)

FFS[1]
Ｃ4 -1.217E-002 Ｃ6 5.572E-003 Ｃ8 -1.257E-003
Ｃ10 -3.312E-005 Ｃ11 1.245E-004 Ｃ13 -1.277E-004
Ｃ15 -6.142E-006 Ｃ17 6.123E-005 Ｃ19 -2.452E-006
Ｃ21 1.608E-007 Ｃ22 3.857E-005 Ｃ24 1.679E-006
Ｃ26 6.144E-008 Ｃ28 1.729E-008

FFS[2]
Ｃ4 -2.035E-002 Ｃ6 -1.492E-002 Ｃ8 -1.879E-003
Ｃ10 -9.249E-004 Ｃ11 -2.082E-004 Ｃ13 -1.320E-004
Ｃ15 -3.946E-005 Ｃ17 -8.566E-006 Ｃ19 -2.398E-006
Ｃ21 -7.783E-007 Ｃ22 1.605E-005 Ｃ24 -3.599E-007
Ｃ26 8.955E-009 Ｃ28 -3.586E-009

FFS[3]
Ｃ4 -2.463E-002 Ｃ6 -7.680E-003 Ｃ8 -1.859E-003
Ｃ10 -1.639E-003 Ｃ11 -3.787E-004 Ｃ13 -6.549E-004
Ｃ15 -9.815E-004 Ｃ17 7.054E-006 Ｃ19 -1.161E-003
Ｃ21 1.416E-004 Ｃ22 1.524E-004 Ｃ24 -9.199E-005
Ｃ26 -1.939E-004 Ｃ28 4.349E-005

偏心[1]
Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 20.00
α 0.00 β 0.00 γ 0.00

偏心[2]
Ｘ 0.00 Ｙ 13.83 Ｚ 22.99
α -16.26 β 0.00 γ 0.00

偏心[3]
Ｘ 0.00 Ｙ 19.46 Ｚ 32.03
α -17.89 β 0.00 γ 0.00

偏心[4]
Ｘ 0.00 Ｙ 31.27 Ｚ 27.97
α -10.20 β 0.00 γ 0.00

偏心[5]
Ｘ 0.00 Ｙ 34.18 Ｚ 14.79
α -12.15 β 0.00 γ 0.00

実施例４
面番号 曲率半径 面間隔 偏心 屈折率 アッベ数
物体面 ∞ -1000.00
r1 ∞（ダミー面） 0.00
r2 ∞（射出瞳） 0.00 偏心(1)
r3 FFS[1] 0.00 偏心(2) 1.5254 56.2
r4 FFS[2] 0.00 偏心(3) 1.5254 56.2
r5 FFS[1] 0.00 偏心(2) 1.5254 56.2
r6 FFS[2] 0.00 偏心(3) 1.5254 56.2
r7 FFS[1] 0.00 偏心(2) 1.5254 56.2
r8 FFS[2] 0.00 偏心(3) 1.5254 56.2
r9 FFS[1] 0.00 偏心(2) 1.5254 56.2
像 面 ∞ 0.00 偏心(4)

FFS[1]
Ｃ4 -4.0970E-002 Ｃ6 2.7969E-003 Ｃ8 -1.0205E-003
Ｃ10 2.8522E-005 Ｃ11 -6.1587E-004 Ｃ13 -3.3550E-005
Ｃ15 -4.3240E-006 Ｃ17 3.4620E-006 Ｃ19 2.1932E-007
Ｃ21 -2.2260E-007 Ｃ22 3.3575E-005 Ｃ24 1.0425E-006
Ｃ26 2.2978E-007 Ｃ28 2.8734E-009

FFS[2]
Ｃ4 -2.8543E-002 Ｃ6 -1.5540E-002 Ｃ8 -1.8607E-003
Ｃ10 -9.1234E-004 Ｃ11 -3.4620E-004 Ｃ13 -1.5937E-004
Ｃ15 -3.9451E-005 Ｃ17 -8.2317E-006 Ｃ19 -2.0284E-006
Ｃ21 -7.8205E-007 Ｃ22 8.4069E-006 Ｃ24 1.6411E-009
Ｃ26 7.8585E-008 Ｃ28 -3.6558E-009

偏心[1]
Ｘ 0.00 Ｙ 0.00 Ｚ 20.00
α 0.00 β 0.00 γ 0.00

偏心[2]
Ｘ 0.00 Ｙ 13.35 Ｚ 23.84
α -17.83 β 0.00 γ 0.00

偏心[3]
Ｘ 0.00 Ｙ 19.19 Ｚ 33.24
α -19.17 β 0.00 γ 0.00

偏心[4]
Ｘ 0.00 Ｙ 34.85 Ｚ 19.26
α -12.57 β 0.00 γ 0.00

１…プリズム光学系
２…画像表示素子
Ｐ…画像表示装置

Claims (12)

1. 画像を表示する画像表示素子と、
   前記画像を観察者眼球に投影する観察光学系と
   からなる画像表示装置において、
   観察光学系は眼鏡の一部となるプリズムであり、前記プリズムは少なくとも２面で構成され、少なくとも２面の回転非対称面を含み、
   前記画像表示素子から射出した光は前記プリズム内で奇数回反射して観察者眼球に導かれることを特徴とする画像表示装置。
2. 前記少なくとも２面の回転非対称面のうち、第１の面は観察時に観察者に対して近接する位置に配備される面であり、第２の面は観察時に観察者に対して外側の位置に配備される面であることを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
3. 観察時、観察者に対して外側に配備される前記第２の面は、Ｙ−Ｚ面内において、正のパワーを有する面であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像表示装置。
4. 前記観察光学系の観察者眼球への射出面は、眼鏡のレンズの底面形状に沿った形状とすることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の画像表示装置。
5. 前記観察光学系において、画像表示素子からの光はプリズム内部で５回反射した後、プリズムより射出し観察者眼球に到達することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の画像表示装置。
6. 前記観察光学系は、少なくとも２面の光学面で構成されているプリズムであることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の画像表示装置。
7. 前記観察光学系は、少なくとも３面の光学面で構成されているプリズムであることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の画像表示装置。
8. 前記観察光学系は、少なくとも４面の光学面で構成されているプリズムであることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の画像表示装置。
9. 前記観察光学系は、プリズム内部に１次像を形成し、その１次像を観察者眼球に投影することを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の画像表示装置。
10. 前記観察光学系は、射出瞳がプリズムの射出面の近傍または射出面と観察者眼球の間に形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載の画像表示装置。
11. 前記観察光学系は、眼鏡のフレームの一部に相当するように配備されることを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載の画像表示装置。
12. 前記画像表示素子は、眼鏡のテンプル部の端面に配備され、観察光学系の画像を取り込む入射面と対向していることを特徴とする請求項１乃至請求項１１のいずれか１項に記載の画像表示装置。

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