(57)【要約】【課題】自発光型の映像素子を有して装置全体の軽量化・小型化を図りつつ、映像素子の性能を維持して良好な画像形成が可能な虚像表示装置、映像素子ユニット及び映像素子ユニットの製造方法を提供すること。【解決手段】表示装置ユニットＤＵのケース部８８が画像表示装置８０に接して発光部８０ｋの熱を伝導させる熱伝導性部材８８ｈを有することで、画像表示装置８０の内部温度上昇を抑制し、画像表示装置８０が自発光型で特に有機ＥＬ（ＯＬＥＤ）素子を含むものであっても、内部温度の上昇に伴う性能劣化や寿命短縮を回避し、良好な画像形成が可能となる。【選択図】図１３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像光を生じさせる発光部を含む映像素子と、
前記映像素子を収納するケース部と
を備え、
前記ケース部は、前記映像素子のうち映像光を射出する側の反対側を開放させて放熱する放熱構造部を有する、虚像表示装置。
【請求項２】
前記ケース部は、前記放熱構造部において前記映像素子の一部を開放させる開口を形成する一部材構成である、請求項１に記載の虚像表示装置。
【請求項３】
前記映像素子は、前記発光部を構成する有機ＥＬ素子を、シリコン基板上に形成し、
前記ケース部において、前記放熱構造部は、前記シリコン基板の裏面を開放して放熱する、請求項１及び２のいずれか一項に記載の虚像表示装置。
【請求項４】
前記映像素子は、前記シリコン基板の裏面以外の端面において、前記ケース部に対して当接して位置決めされている、請求項３に記載の虚像表示装置。
【請求項５】
前記ケース部は、前記映像素子を開放させる箇所以外の箇所に当接して、前記映像素子の収納位置を定める映像素子位置決め部を有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の虚像表示装置。
【請求項６】
前記映像素子のうち前記放熱構造部により開放された露出部分を放熱する放熱部をさらに備える、請求項１〜５のいずれか一項に記載の虚像表示装置。
【請求項７】
前記放熱部は、前記露出部分に貼り付けられる熱伝導テープである、請求項６に記載の虚像表示装置。
【請求項８】
前記ケース部は、前記映像素子のうち映像光を射出する側の面の一部を覆うマスク部と、他の光学部品に対する取り付けアライメントを行うための取付部とを有する、請求項１〜７のいずれか一項に記載の虚像表示装置。
【請求項９】
高熱伝導性シリコーン系接着剤又は熱伝導性エポキシ接着剤により形成され、前記映像素子と前記ケース部とを固着させる接着部を有する、請求項１〜８のいずれか一項に記載の虚像表示装置。
【請求項１０】
複数面での全反射により前記映像素子からの映像光を導光させる導光部材と、
前記映像素子からの映像光を前記導光部材に入射させる投射光学系と
をさらに備える、請求項１〜９のいずれか一項に記載の虚像表示装置。
【請求項１１】
映像光を生じさせる発光部を含む映像素子と、前記映像素子を収納するケース部とを備え、前記ケース部は、前記映像素子のうち映像光を射出する側の反対側を開放させて放熱する放熱構造部と、前記映像素子を開放させる箇所以外の箇所に当接して、前記映像素子の収納位置を定める映像素子位置決め部とを有する映像素子ユニットの製造方法であって、
前記ケース部の前記映像素子位置決め部において前記映像素子を固着させるための接着剤を塗布し、
前記放熱構造部において前記映像素子を開放させた状態としつつ、前記映像素子と前記ケース部とを位置合わせして前記接着剤により固着させる、映像素子ユニットの製造方法。
【請求項１２】
映像光を生じさせる発光部を含む映像素子と、
前記映像素子を収納するケース部と
を備え、
前記ケース部は、前記映像素子に接して前記発光部の熱を伝導させる熱伝導性部材を有する、虚像表示装置。
【請求項１３】
前記ケース部において、前記熱伝導性部材は、金属、フィラー入り樹脂、グラフェン部材またはヒートパイプで構成されている、請求項１２に記載の虚像表示装置。
【請求項１４】
前記ケース部は、アルミニウム、チタン、銅、ステンレス鋼、グラフェン部材またはヒートパイプで構成されている、請求項１２及び１３のいずれか一項に記載の虚像表示装置。
【請求項１５】
前記ケース部において、前記熱伝導性部材は、前記映像素子のうち映像光を射出する側の反対側に接している、請求項１２〜１４のいずれか一項に記載の虚像表示装置。
【請求項１６】
前記映像素子は、前記発光部を構成する有機ＥＬ素子を、シリコン基板上に形成し、
前記ケース部は、前記シリコン基板を当接させて前記映像素子の収納位置を定める映像素子位置決め部を有する、請求項１２〜１４のいずれか一項に記載の虚像表示装置。
【請求項１７】
前記映像素子のうち映像光を射出する側に設けられて前記映像素子の光射出領域の周囲を覆うマスク部をさらに備え、
前記ケース部は、前記マスク部を当接させて前記マスク部の位置を定めるマスク位置決め部を有する、請求項１２〜１６のいずれか一項に記載の虚像表示装置。
【請求項１８】
前記ケース部において、前記熱伝導性部材は、他の光学部材との接続部に設けられる、請求項１２〜１７のいずれか一項に記載の虚像表示装置。
【請求項１９】
前記映像素子は、前記発光部を含む本体部分から接続されて延びるＦＰＣ部を有し、
前記ＦＰＣ部は、前記発光部の熱を伝導させる熱伝導性物質を含む、請求項１２〜１８のいずれか一項に記載の虚像表示装置。
【請求項２０】
左右一対で構成される前記映像素子からの映像光をそれぞれ導光させる左右一対の導光部材と、
前記一対の導光部材を支持する金属製のフレーム部と、
前記フレーム部に沿って接触して設けられ、左右一対で構成される前記映像素子に対して信号送信を行うケーブル部と
をさらに備える、請求項１２〜１９のいずれか一項に記載の虚像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像表示素子等によって形成された映像を観察者に提示する虚像表示装置及び映像素子ユニットの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
観察者の頭部に装着するヘッドマウントディスプレイ（以下、ＨＭＤとも言う）等の虚像表示装置として、画像表示素子（映像素子）等に、液晶表示パネルを適用するものが知られている（例えば特許文献１等）。液晶表示パネルで画像形成を行う場合、バックライトのような光源が別途必要になり、光源を確保するための空間が必要となる。かかる状況下において小型化を実現するべく、２つのケースで液晶表示パネルを挟み込む構造とするもの（特許文献１参照）が知られている。
【０００３】
これに対して、さらなる小型化の要請に応えるべく、別途の光源を要しない自発光型の映像素子を適用することが考えられる。
【０００４】
しかしながら、例えば有機ＥＬ（ＯＬＥＤ）パネル等のような自発光型の映像素子は、パネル基板内部で発光源を有しさらに駆動用ドライバーＩＣや電源素子などを内蔵するといった構造となるため、内部温度が上昇しやすい。特に、有機ＥＬの場合、その特性として内部温度の上昇に伴う性能劣化や寿命短縮が著しくなると考えらえる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−１９１０１３号公報
【発明の概要】
【０００６】
本発明は、自発光型の映像素子を有して装置全体の軽量化・小型化を図りつつ、映像素子の性能を維持して良好な画像形成が可能な虚像表示装置及び映像素子ユニットの製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
本発明に係る第１の虚像表示装置は、映像光を生じさせる発光部を含む映像素子と、映像素子を収納するケース部とを備え、ケース部は、映像素子のうち映像光を射出する側の反対側を開放させて放熱する放熱構造部を有する。
【０００８】
上記虚像表示装置では、映像素子が映像光を生じさせる発光部を含む自発光型の素子であり、別途の光源を要しないものであることで、映像素子の軽量化・小型化延いては装置全体の軽量化・小型化を図ることができる。さらに、ケース部が映像素子の一部を開放させて放熱する放熱構造部を有することで、映像素子の内部温度上昇を抑制し、映像素子が自発光型であっても内部温度の上昇に伴う性能劣化や寿命短縮を回避し、良好な画像形成が可能となる。
【０００９】
本発明の具体的な側面では、ケース部は、放熱構造部において映像素子の一部を開放させる開口を形成する一部材構成である。この場合、開口を設けて映像素子の放熱を確保した一部材構成とすることで、必要な機能を維持させつつ映像素子及びその周辺の構成を簡素小型のものとすることができる。
【００１０】
本発明の別の側面では、映像素子は、発光部を構成する有機ＥＬ素子を、シリコン基板上に形成し、ケース部において、放熱構造部は、シリコン基板の裏面を開放して放熱する。この場合、シリコン基板の裏面から効率的な放熱が可能となる。なお、シリコン基板の裏面を開放するに際しては、例えば裏面の全体を露出した状態とする場合の他、裏面の一部を露出させ、他の一部が別の部材と当接した状態（例えばケース部の一部が裏面に当接してシリコン基板を支持固定している）としてもよい。
【００１１】
本発明のさらに別の側面では、映像素子は、シリコン基板の裏面以外の端面において、ケース部に対して当接して位置決めされている。この場合、シリコン基板の端面形成におけるダイシングの精度を利用することで、精度の高い位置決めが可能になり、映像素子の他部材へのアセンブリにおいて、調整範囲を抑えることができ、装置全体としての小型化を図ることができる。
【００１２】
本発明のさらに別の側面では、ケース部は、映像素子を開放させる箇所以外の箇所に当接して、映像素子の収納位置を定める映像素子位置決め部を有する。この場合、映像素子の放熱を確保しつつ高精度な位置決めを行うことができる。
【００１３】
本発明のさらに別の側面では、映像素子位置決め部は、平面形状又は突起形状を有する。この場合、例えば作製工程において、映像素子の当節箇所を平面形状又は突起形状を有する映像素子位置決め部に突き当てることで、位置合わせが可能になる。
【００１４】
本発明のさらに別の側面では、映像素子のうち放熱構造部により開放された露出部分を放熱する放熱部をさらに備える。この場合、放熱部により、露出部分の放熱をさらに促すことができる。
【００１５】
本発明のさらに別の側面では、放熱部は、露出部分に貼り付けられる熱伝導テープである。この場合、シリコン基板の裏面から熱伝導テープを貼り付けた任意の箇所への放熱が可能となる。
【００１６】
本発明のさらに別の側面では、ケース部は、金属製である。この場合、ケース部での放熱性を高めることができる。
【００１７】
本発明のさらに別の側面では、ケース部は、映像素子のうち映像光を射出する側の面の一部を覆うマスク部と、他の光学部品に対する取り付けアライメントを行うための取付部とを有する。この場合、ケース部が不要光を遮断するマスク機能と、他の光学部品に対する取り付け時のアライメント機能とを有するものとなる。
【００１８】
本発明のさらに別の側面では、高熱伝導性シリコーン系接着剤又は熱伝導性エポキシ接着剤により形成され、映像素子とケース部とを固着させる接着部を有する。この場合、映像素子とケース部とをつなぐ接着部における放熱性を高めることができる。
【００１９】
本発明のさらに別の側面では、複数面での全反射により映像素子からの映像光を導光させる導光部材と、映像素子からの映像光を導光部材に入射させる投射光学系とをさらに備える。この場合、導光部材と投射光学系とにより映像素子からの映像光を観察者の眼前に導くことができる。
【００２０】
本発明に係る第１の映像素子ユニットは、映像光を生じさせる発光部を含む映像素子と、映像素子を収納するケース部とを備え、ケース部は、映像素子のうち映像光を射出する側の反対側を開放させて放熱する放熱構造部と、映像素子を開放させる箇所以外の箇所に当接して、映像素子の収納位置を定める映像素子位置決め部とを有する。
【００２１】
上記映像素子ユニットでは、映像素子が映像光を生じさせる発光部を含む自発光型の素子であり、別途の光源を要しないものであることで、映像素子の軽量化・小型化延いては映像素子ユニットの軽量化・小型化を図ることができ、さらに、ケース部が映像素子の一部を開放させて放熱する放熱構造部を有することで、映像素子の内部温度上昇を抑制し、映像素子が自発光型であっても内部温度の上昇に伴う性能劣化や寿命短縮を回避し、良好な画像形成が可能となる。
【００２２】
本発明に係る第１の映像素子ユニットの製造方法は、映像光を生じさせる発光部を含む映像素子と、映像素子を収納するケース部とを備え、ケース部は、映像素子のうち映像光を射出する側の反対側を開放させて放熱する放熱構造部と、映像素子を開放させる箇所以外の箇所に当接して、映像素子の収納位置を定める映像素子位置決め部とを有する映像素子ユニットの製造方法であって、ケース部の映像素子位置決め部において映像素子を固着させるための接着剤を塗布し、放熱構造部において映像素子を開放させた状態としつつ、映像素子とケース部とを位置合わせして接着剤により固着させる。
【００２３】
上記映像素子ユニットの製造方法では、軽量化・小型化を図りつつ内部温度の上昇に伴う性能劣化や寿命短縮を回避して良好な画像形成が可能な自発光型の映像素子ユニットの製造において、放熱構造部における高い放熱性を確保しつつ簡易かつ確実な組付けを行うことができる。
【００２４】
本発明に係る第２の虚像表示装置は、映像光を生じさせる発光部を含む映像素子と、映像素子を収納するケース部とを備え、ケース部は、映像素子に接して発光部の熱を伝導させる熱伝導性部材を有する。
【００２５】
上記虚像表示装置では、映像素子が映像光を生じさせる発光部を含む自発光型の素子であり、別途の光源を要しないものであることで、映像素子の軽量化・小型化延いては装置全体の軽量化・小型化を図ることができる。さらに、ケース部が映像素子に接して発光部の熱を伝導させる熱伝導性部材を有することで、映像素子の内部温度上昇を抑制し、映像素子が自発光型であっても内部温度の上昇に伴う性能劣化や寿命短縮を回避し、良好な画像形成が可能となる。
【００２６】
本発明の具体的な側面では、ケース部において、熱伝導性部材は、金属、フィラー入り樹脂、グラフェン部材またはヒートパイプで構成されている。この場合、熱伝導性部材を熱伝導性の高いもので構成することができるので、放熱効果を高めることができる。
【００２７】
本発明の別の側面では、ケース部は、アルミニウム、チタン、銅、ステンレス鋼、グラフェン部材またはヒートパイプで構成されている。この場合、ケース部を熱伝導性の高い金属で構成することで、ケース部全体での放熱効果を高くできる。
【００２８】
本発明のさらに別の側面では、ケース部において、熱伝導性部材は、映像素子のうち映像光を射出する側の反対側に接している。この場合、典型的には、映像光を射出する光射出面の反対側の面全体を熱伝導性部材によって放熱（冷却）することができる。
【００２９】
本発明のさらに別の側面では、映像素子は、発光部を構成する有機ＥＬ素子を、シリコン基板上に形成し、ケース部は、シリコン基板を当接させて映像素子の収納位置を定める映像素子位置決め部を有する。この場合、映像素子の放熱を確保しつつ高精度な位置決めを行うことができる。
【００３０】
本発明のさらに別の側面では、映像素子のうち映像光を射出する側に設けられて映像素子の光射出領域の周囲を覆うマスク部をさらに備え、ケース部は、マスク部を当接させてマスク部の位置を定めるマスク位置決め部を有する。この場合、不要光を遮断するマスク部を高精度に取り付けできる。
【００３１】
本発明のさらに別の側面では、ケース部において、熱伝導性部材は、他の光学部材との接続部に設けられる。この場合、接続部を介して他の光学部材側へ熱を逃がすことができる。
【００３２】
本発明のさらに別の側面では、熱伝導性部材は、映像素子から射出された光を投射する投射光学系を収納する鏡筒部との接続部に設けられる。この場合、鏡筒部へ熱を逃がすことができる。
【００３３】
本発明のさらに別の側面では、ケース部は、熱伝導性部材として、フィン構造部を有する。この場合、フィン構造部において効率的に放熱を行うことができる。
【００３４】
本発明のさらに別の側面では、映像素子は、発光部を含む本体部分から接続されて延びるＦＰＣ部を有し、ＦＰＣ部は、発光部の熱を伝導させる熱伝導性物質を含む。この場合、ＦＰＣ部において映像素子の内部温度上昇を抑制し、映像素子が自発光型であっても内部温度の上昇に伴う性能劣化や寿命短縮を回避し、良好な画像形成が可能となる。
【００３５】
本発明のさらに別の側面では、左右一対で構成される映像素子からの映像光をそれぞれ導光させる左右一対の導光部材と、一対の導光部材を支持する金属製のフレーム部と、フレーム部に沿って接触して設けられ、左右一対で構成される映像素子に対して信号送信を行うケーブル部とをさらに備える。この場合、映像素子からの熱を、ケーブル部を介してフレーム部へと伝導させることで、放熱を行うことが可能になる。
【００３６】
本発明のさらに別の側面では、ケース部及び映像素子に対して外気を通すための流路を形成する外気流路形成部をさらに有する。この場合、外気を通すことによっても、放熱を促進できる。
【００３７】
本発明に係る第２の映像素子ユニットは、映像光を生じさせる発光部を含む映像素子と、映像素子を収納するケース部とを備え、ケース部は、映像素子に接して発光部の熱を伝導させる熱伝導性部材を有する。
【００３８】
上記映像素子ユニットでは、映像素子が映像光を生じさせる発光部を含む自発光型の素子であり、別途の光源を要しないものであることで、映像素子の軽量化・小型化延いては装置全体の軽量化・小型化を図ることができる。さらに、ケース部が映像素子に接して発光部の熱を伝導させる熱伝導性部材を有することで、映像素子の内部温度上昇を抑制し、映像素子が自発光型であっても内部温度の上昇に伴う性能劣化や寿命短縮を回避し、良好な画像形成が可能となる。
【００３９】
本発明に係る第２の映像素子ユニットの製造方法は、映像光を生じさせる発光部を含む映像素子と、映像素子を収納するケース部とを備え、ケース部は、映像素子に接して発光部の熱を伝導させる熱伝導性部材を有する映像素子ユニットの製造方法であって、熱伝導性部材の映像素子との接触箇所において映像素子を固着させるための接着剤を塗布し、映像素子とケース部とを位置合わせして接着剤により固着させる。
【００４０】
上記映像素子ユニットの製造方法では、軽量化・小型化を図りつつ内部温度の上昇に伴う性能劣化や寿命短縮を回避して良好な画像形成が可能な自発光型の映像素子ユニットの製造において、ケース部を構成する熱伝導性部材における高い放熱性を確保しつつ簡易かつ確実な組付けを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】第１実施形態に係る虚像表示装置の一例の外観を説明する斜視図である。
【図２】映像光の光路について概念的に説明する図である。
【図３】鏡筒部による光学系（投射レンズ）の保持について説明する図である。
【図４】表示装置ユニットの投射レンズへの組付けの様子を示す斜視図である。
【図５】虚像表示装置の表示部の構造の様子を示す斜視図である。
【図６】（Ａ）は、表示装置ユニットの外観を示す斜視図であり、（Ｂ）は、（Ａ）の表示装置ユニットを別の角度から見た状態を示す斜視図である。
【図７】（Ａ）は、表示装置ユニットの正面図であり、（Ｂ）は、側面図であり、（Ｃ）は、背面図である。
【図８】（Ａ）は、表示装置ユニットの側断面図であり、（Ｂ）は、ケース部の側断面図である。
【図９】（Ａ）及び（Ｂ）は、表示装置ユニットの組付けにおける位置決め基準について説明するための図である。
【図１０】（Ａ）〜（Ｅ）は、表示装置ユニットの製造工程の一例を説明するための図である。
【図１１】（Ａ）は、表示装置ユニットの内部における位置決めの構造の一変形例について説明するための概念的な図であり、（Ｂ）は、表示装置ユニットの内部における位置決めの構造の別の一変形例について説明するための概念的な図である。
【図１２】（Ａ）は、表示装置ユニットの他の一変形例について説明するための概念図であり、（Ｂ）は、（Ａ）の矢視断面である。
【図１３】（Ａ）は、第２実施形態に係る虚像表示装置に組み込まれる表示装置ユニットの一の斜視図であり、（Ｂ）は、別の斜視図であり、（Ｃ）は、側断面図である。
【図１４】（Ａ）は、表示装置ユニットに組み込まれる画像表示装置の斜視図であり、（Ｂ）は、側面図である。
【図１５】（Ａ）〜（Ｅ）は、表示装置ユニットの作製工程及び表示装置ユニットと鏡筒部との組付工程の一例を説明するための図である。
【図１６】第３実施形態に係る虚像表示装置に組み込まれる表示装置ユニットの一例を示す斜視図である。
【図１７】（Ａ）は、第４実施形態に係る虚像表示装置に組み込まれる表示装置ユニットの鏡筒部への組付けの様子を示す斜視図であり、（Ｂ）は、正面図であり、（Ｃ）は、側面図である。
【図１８】（Ａ）は、一変形例の表示装置ユニットを示す斜視図であり、（Ｂ）は、背面図である。
【図１９】虚像表示装置についての別の一変形例を説明するための概念的な図である。
【図２０】虚像表示装置についてのさらに別の一変形例を説明するための図である。
【図２１】（Ａ）は、虚像表示装置についての他の一変形例を説明するための概念的な平面図であり、（Ｂ）は、側面図である。
【図２２】虚像表示装置についてのさらに他の一変形例を説明するための概念的な平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
〔第１実施形態〕
以下、図１等を参照しつつ、本発明の第１実施形態に係る映像素子ユニットである表示装置ユニットを組み込んだ虚像表示装置の一実施形態について詳細に説明する。
【００４３】
図１に示すように、本実施形態の虚像表示装置１００は、眼鏡のような外観を有するヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）であり、この虚像表示装置１００を装着した観察者又は使用者に対して虚像による画像光（映像光）を視認させることができるとともに、観察者に外界像をシースルーで視認又は観察させることができる。虚像表示装置１００は、第１表示装置１００Ａと、第２表示装置１００Ｂと、フレーム部１０２とを備える。
【００４４】
第１表示装置１００Ａ及び第２表示装置１００Ｂは、右眼用と左眼用の虚像をそれぞれ形成する部分であり、観察者の眼前を透視可能に覆う第１及び第２光学部材１０１ａ，１０１ｂと、第１及び第２像形成本体部１０５ａ，１０５ｂとをそれぞれ備える。第１及び第２像形成本体部１０５ａ，１０５ｂについては、後述するが、表示装置（映像素子）や投射レンズ等の像形成のための光学系やこれらの光学系を収納する部材等でそれぞれ構成されている。なお、表示装置（映像素子）や投射レンズ等は、カバー状の外装部材１０５ｄにより覆われることで、支持・収納されている。第１及び第２光学部材１０１ａ，１０１ｂは、第１及び第２像形成本体部１０５ａ，１０５ｂで形成される映像光を導光させるとともに外界光と映像光とを重複して視認させる導光部であり、導光装置を構成している。以下、第１光学部材１０１ａまたは第２光学部材１０１ｂを導光装置２０ともする。なお、第１表示装置１００Ａ及び第２表示装置１００Ｂは、単独でも虚像表示装置として機能する。
【００４５】
フレーム部１０２は、平面視でＵ字状に折れ曲がった細長い部材であり、金属製の一体部品である。ここでは一例として、フレーム部１０２は、マグネシウム合金で構成されている、すなわち、フレーム部１０２は、金属製の一体部品であるマグネシウムフレームを本体部分１０２ｐとして構成されている。また、フレーム部１０２は、図示のように、第１光学部材１０１ａと第２光学部材１０１ｂ（一対の導光部である導光装置２０）との双方に接続して設けられる肉厚構造の中央部１０２ａと、中央部１０２ａから第１及び第２光学部材１０１ａ，１０１ｂに沿って延び、さらに、Ｕ字状に折れ曲がった箇所を形成する支持体１０２ｂとを有している。
【００４６】
中央部１０２ａは、第１及び第２光学部材１０１ａ，１０１ｂの先端側を挟持することにより、これらの相対的位置を固定している。これに加えて、支持体１０２ｂは、Ｕ字状に折れ曲がる部分である第１及び第２周辺部１０２ｃ，１０２ｄを形成し、第１及び第２周辺部１０２ｃ，１０２ｄにおいて第１及び第２光学部材１０１ａ，１０１ｂとそれぞれ接続する（組み付けられている）ことで、互いの固定をさらに強固なものとしている。
【００４７】
なお、フレーム部１０２の左右両端から後方に延びるつる部分であるテンプル１０４が設けられており、観察者の耳やこめかみ等に当接させ支持するものにできる。また、第１及び第２像形成本体部１０５ａ，１０５ｂは、フレーム部１０２からテンプル１０４の部分に付加されているものとしてもよい。
【００４８】
以下、図２等を参照して、虚像表示装置１００による映像光の導光をするための構造等についての一例を概念的に説明する。なお、映像光の導光を行うための装置は、既述のように、第１表示装置１００Ａ及び第２表示装置１００Ｂ（図１等参照）であるが、第１表示装置１００Ａ及び第２表示装置１００Ｂとは、左右対称で同等の構造を有するため、第１表示装置１００Ａについてのみ説明し、第２表示装置１００Ｂについては説明を省略する。図２に示すように、第１表示装置１００Ａは、映像光を形成する画像表示装置８０と、鏡筒部に収納される結像用の投射レンズ３０と、画像表示装置８０及び投射レンズ３０を経た映像光を導光する導光装置２０（第１光学部材１０１ａ）と、を備える。導光装置２０は、導光及び透視用の導光部材１０と、透視用の光透過部材５０とで構成されている。
【００４９】
画像表示装置８０は、例えば有機ＥＬ等の自発光型の素子構成される映像素子（映像表示素子）とすることができる。また、例えば透過型の空間光変調装置である映像表示素子（映像素子）のほか、映像表示素子へ照明光を射出するバックライトである照明装置（不図示）や動作を制御する駆動制御部（不図示）を有する構成としてもよい。本実施形態において、映像素子である画像表示装置８０は、ケース部に収納されユニット化（モジュール化）した構成であることで、投射レンズ３０へのアライメントがなされるものとなっている。また、画像表示装置（映像素子）８０がケース部に収納されユニット化（モジュール化）されたものを表示装置ユニット（または映像素子ユニット）と呼ぶものとする。
【００５０】
投射レンズ３０は、構成要素として、例えば入射側光軸ＡＸに沿って並ぶ複数（例えば３つ）の光学素子（レンズ）を備える投射光学系であり、これらの光学素子が、図３に示すように、鏡筒部３９によって収納・支持されている。なお、当該光学素子は、例えば非軸対称な非球面（非軸対称非球面）と軸対称な非球面（軸対称非球面）との双方を含む非球面レンズで構成することで、導光装置２０を構成する導光部材１０の一部と協働して導光部材１０の内部に表示像に対応する中間像を形成するものとすることができる。投射レンズ３０は、画像表示装置８０で形成された映像光を導光装置２０に向けて投射し入射させる。
【００５１】
導光装置２０は、既述のように、導光及び透視用の導光部材１０と、透視用の光透過部材５０とで構成されている。導光部材１０は、プリズム型の導光装置２０の一部であり、一体の部材であるが、図２に示すように、光射出側の第１導光部分１１と光入射側の第２導光部分１２とに分けて捉えることができる。光透過部材５０は、導光部材１０の透視機能を補助する部材（補助光学ブロック）であり、導光部材１０と一体的に固定され１つの導光装置２０となっている。導光装置２０は、例えば鏡筒部３９（図３等参照）にネジ止めされることにより、投射レンズ３０に対して精度よく位置決め固定されている。なお、図３に示すように、鏡筒部３９に投射レンズ３０と導光装置２０とを取り付けて一体のユニット化された部品を光学表示ユニットＬＵと呼ぶこととする。
【００５２】
図２に戻って、導光部材１０は、光学的な機能を有する側面として、第１〜第５面Ｓ１１〜Ｓ１５を有している。これらのうち、第１面Ｓ１１と第４面Ｓ１４とが連続的に隣接し、第３面Ｓ１３と第５面Ｓ１５とが連続的に隣接する。また、第１面Ｓ１１と第３面Ｓ１３との間に第２面Ｓ１２が配置されている。第２面Ｓ１２の表面には、ハーフミラー層が付随して設けられている。このハーフミラー層は、光透過性を有する反射膜（すなわち半透過反射膜）であり、金属反射膜や誘電体多層膜を成膜することにより形成され映像光に対する反射率が適宜設定されている。
【００５３】
以下、図２を参照して映像光（ここでは映像光ＧＬとする。）の光路について概略説明する。導光部材１０は、投射レンズ３０から映像光ＧＬを入射させるとともに第１〜第５面Ｓ１１〜Ｓ１５での反射等により観察者の眼に向けて導光する。具体的には、投射レンズ３０からの映像光ＧＬは、まず、第４面Ｓ１４に入射して第５面Ｓ１５で反射され、第４面Ｓ１４に内側から再度入射して全反射され、第３面Ｓ１３に入射して全反射され、第１面Ｓ１１に入射して全反射される。第１面Ｓ１１で全反射された映像光ＧＬは、第２面Ｓ１２に入射し、第２面Ｓ１２に設けたハーフミラー層を部分的に透過しつつも部分的に反射されて第１面Ｓ１１に再度入射して通過する。第１面Ｓ１１を通過した映像光ＧＬは、観察者の眼又はその等価位置に略平行光束として入射する。つまり、観察者は、虚像としての映像光により画像を観察することになる。
【００５４】
光透過部材５０は、既述のように導光部材１０と一体的に固定され１つの導光装置２０となっており、導光部材１０の透視機能を補助する部材（補助光学ブロック）である。光透過部材５０は、光学的な機能を有する側面として、第１透過面Ｓ５１と、第２透過面Ｓ５２と、第３透過面Ｓ５３とを有する。第２透過面Ｓ５２は、第１透過面Ｓ５１と第３透過面Ｓ５３との間に配置されている。第１透過面Ｓ５１は、導光部材１０の第１面Ｓ１１を延長した面上にあり、第２透過面Ｓ５２は、第２面Ｓ１２に対して接合され一体化されている曲面であり、第３透過面Ｓ５３は、導光部材１０の第３面Ｓ１３を延長した面上にある。
【００５５】
導光装置２０は、上述したように導光部材１０により観察者に映像光を視認させるとともに、導光部材１０と光透過部材５０との協働により観察者に歪みの少ない外界像を観察させるものとなっている。すなわち、視認させるべき外界像を構成する成分光としての外界光のうち、導光部材１０の第２面Ｓ１２よりも＋Ｘ側に入射するものは、第１導光部分１１の第３面Ｓ１３と第１面Ｓ１１とを通過するが、この際、第３面Ｓ１３と第１面Ｓ１１とが互いに略平行な平面（視度略０）となっていることで、収差等をほとんど生じない。また、外界光のうち、導光部材１０の第２面Ｓ１２よりも−Ｘ側に入射するもの、つまり、光透過部材５０に入射したものは、これに設けた第３透過面Ｓ５３と第１透過面Ｓ５１とを通過する際に、第３透過面Ｓ５３と第１透過面Ｓ５１とが互いに略平行な平面となっていることで、収差等を生じない。さらに、外界光のうち、導光部材１０の第２面Ｓ１２に対応する光透過部材５０に入射するものは、第３透過面Ｓ５３と第１面Ｓ１１とを通過する際に、第３透過面Ｓ５３と第１面Ｓ１１とが互いに略平行な平面となっていることで、収差等をほとんど生じない。以上により、観察者は、光透過部材５０越しに歪みのない外界像を観察することになる。
【００５６】
上記のような構成は、第２表示装置１００Ｂ（図１等参照）においても同様となっている。これにより、左右の眼にそれぞれ対応した画像をそれぞれ形成することが可能となっている。
【００５７】
以下、図４等を参照して、画像表示装置（映像素子）８０を含む映像素子ユニットである表示装置ユニットＤＵについて説明する。なお、図４は、表示装置ユニットＤＵの投射レンズ３０（鏡筒部３９）への組付けの様子を示す斜視図である。なお、第１表示装置１００Ａと第２表示装置１００Ｂとにおいて、表示装置ユニットＤＵは、左右対称で同等の構造を有するため、図４及び図５では、左側のみについて図示及び説明をし、右側については説明等を省略する。
【００５８】
図４に示すように、表示装置ユニットＤＵは、画像表示装置（映像素子）８０をケース部８８に収納してユニット化（モジュール化）して構成されるものである。言い換えると、画像表示装置８０は、筐体状のケース部８８の内部に嵌合によって収納され、移動しないように保持されている。特に、本実施形態では、図示のように、ケース部８８は、放熱構造部８８ａを設けていることにより、画像表示装置８０のうち映像光を射出する側の反対側を開放させて露出させた状態で、画像表示装置８０を支持・固定するものとなっている。さらに、本実施形態では、図５に示すように、画像表示装置８０の裏側部分のうちケース部８８から露出させた部分に、例えば熱伝導テープを直接貼り付けて構成される放熱部ＤＰを設けることで、画像表示装置８０の放熱を促進させるものとしている。なお、図示の例では、熱伝導テープで構成される放熱部ＤＰは、画像表示装置８０から鏡筒部３９更には支持フレームであるフレーム部１０２にかけて延びるように貼り付けられている。
【００５９】
ここで、上記のようないわゆる自発光型の画像表示装置（映像素子）８０を、ＨＭＤに適用して高輝度な画像を形成させようとする場合、パネル基板内部で発光源を有しさらに駆動用ドライバーＩＣや電源素子などを内蔵するといった構造となる。このため、内部温度の上昇が問題となりやすい。特に、本実施形態のように画像表示装置（映像素子）８０のパネル部分に有機ＥＬ（ＯＬＥＤ）パネルを適用する場合、その特性として内部温度の上昇に伴う性能劣化や寿命短縮が著しくなるおそれがある。
【００６０】
本実施形態では、上記問題に対応すべく、表示装置ユニット（映像素子ユニット）ＤＵの構造において、特に、ケース部８８の放熱構造部８８ａにおいて、画像表示装置８０を構成するシリコン基板ＳＳの一部を露出した状態とすることで、熱伝導テープ等で構成される放熱部ＤＰ（図５参照）による効率的な放熱を可能とし、さらに、画像表示装置８０のシリコン基板ＳＳの端面を利用してケース部８８と画像表示装置８０との組付け位置精度の向上を図る構造を有するものとなっている。
【００６１】
以下、図６等を参照して、表示装置ユニット（映像素子ユニット）ＤＵや、表示装置ユニットＤＵを構成するケース部８８及び画像表示装置８０の構造の詳細について説明する。
【００６２】
まず、図６（Ａ）、６（Ｂ）、７（Ａ）〜７（Ｃ）、図８（Ａ）及び８（Ｂ）を参照して、表示装置ユニットＤＵを構成する画像表示装置８０及びケース部８８のうち、画像表示装置８０の構造について説明する。図示のように、画像表示装置８０は、ケース部８８に収納される矩形の板形状の本体部分８０ａと、本体部分８０ａから接続されて延びるＦＰＣ（Flexible Printed Circuits）部８０ｆとを有する。このうち、本体部分８０ａは、図８（Ａ）に示すように、各種回路等が配置されるとともに本体部分８０ａの外形を形作るシリコン基板ＳＳと、有機ＥＬ材料を含んで構成される有機ＥＬ素子であって映像光となるべきカラーの光を発生させる発光部８０ｋと、シリコン基板ＳＳと協働して発光部８０ｋを密閉する封止用の保護ガラスＧＧとを備える。画像表示装置８０は、ＦＰＣ部８０ｆから受けた駆動信号に従い発光動作を行うことで、保護ガラスＧＧ側すなわち＋ｚ側へ向けて映像光を射出させる。また、画像表示装置８０は、図示のように、また既述のように、本体部分８０ａの一部が露出した状態でケース部８８に収納されている。より具体的には、画像表示装置８０は、映像光を射出する側の反対側に配置されるシリコン基板ＳＳの裏面ＳＳｒの全体を露出した状態で支持・固定されている。
【００６３】
ここで、本実施形態では、画像表示装置８０の構成に関して、有機ＥＬ（ＯＬＥＤ）を搭載させた自発光型の素子基板としてシリコン（Ｓｉ）基板を採用している。これにより、まず、上述した放熱に対して高い熱伝導性をもたせることができ、高効率な放熱が可能となっている。さらに、発光素子を構成するための回路基板作成において精緻な構成のもの、すなわちより微細な構造のもの（例えば数ミクロン単位）の回路形成が可能となる。さらに、シリコン基板が画像表示装置８０の外形を形成するものとなっていることで、シリコンのダイシングにおける精度の高さ（例えば製造誤差数十μ以内）を利用して、シリコン基板の各端面を高精度に切り出して、画像表示装置８０をケース部８８に収納する際の位置決めに利用することで、ケース部８８に対する位置精度を（例えば保護ガラスＧＧの面等と比較してはるかに）、高精度のものとすることができる。また、ケース部８８は、後述するように、画像表示装置８０を内蔵した表示装置ユニット（映像素子ユニット）ＤＵを他の光学部材（本実施形態では投射レンズ３０を収納する鏡筒部３９）とのアライメントさせるための部材でもあるが、ユニット内部において上記精度の高さを維持することで、結果的に投射レンズ３０に対する画像表示装置８０の位置精度を高い状態に保つことができる。
【００６４】
次に、表示装置ユニットＤＵを構成する画像表示装置８０及びケース部８８のうち、ケース部８８の構造について説明する。図示のように（例えば図８（Ｂ）参照）、ケース部８８は、中央部分に貫通孔を有する枠体構造であり、画像表示装置８０の一部を開放させる開口ＯＰを形成する放熱構造部８８ａと、画像表示装置８０の位置決め固定を行う表示装置位置決め部（映像素子位置決め部）８８ｂと、放熱構造部８８ａや表示装置位置決め部８８ｂの反対側である映像光の射出側に設けられて画像表示装置８０から射出される成分光のうち不要光を除去するマスク部８８ｍと、鏡筒部３９（図４等参照）に対する取り付けアライメントを行うための取付部である突起部材（嵌合部）８８ｕ，８８ｖとを有する。ケース部８８は、例えばアルミニウムやマグネシウム等の熱伝導性の高い金属製の部材であり、例えばダイカスト等により成形される一部材構成すなわち１つの部材で構成される構造体である。
【００６５】
例えば図７（Ｃ）や図８（Ｂ）に示すように、ケース部８８のうち、放熱構造部８８ａは、背面側（映像光を射出させる側の反対側）すなわち図中の−ｚ側において＋ｙ側に開いたコの字型（Ｕ字型）の溝部分として形成されており、＋ｙ側から画像表示装置８０の本体部分８０ａが挿入されるものとなっている。また、既述のように、ケース部８８は、中央部分に貫通孔を有する枠体構造であり、放熱構造部８８ａは、コの字型（Ｕ字型）の溝部分とともに開口ＯＰを形成するものとなっている。すなわち、図８（Ｂ）以外の各図に示されるように、シリコン基板ＳＳの裏面ＳＳｒの全体が当該開口ＯＰによって露出した状態となっている。ケース部８８の立場で言うと、ケース部８８は、当該開口ＯＰによって裏面ＳＳｒを開放させて放熱する放熱構造部８８ａを有することで、シリコン基板ＳＳの裏面ＳＳｒを放熱構造部８８ａによる露出部分としている。
【００６６】
さらに、ケース部８８のうち、画像表示装置８０と当接して位置決めを行う表示装置位置決め部（映像素子位置決め部）８８ｂは、図示のように、ｚ方向についての位置決めの基準となる平面部分である第１基準面ＳＦ１と、ｘ方向についての位置決めの基準となる平面部分である第２基準面ＳＦ２と、ｙ方向についての位置決めの基準となる平面部分である第３基準面ＳＦ３とで構成される。これらの基準面ＳＦ１〜ＳＦ３は、例えば図９（Ａ）及び９（Ｂ）に示すように、いずれも、矩形の板状であるシリコン基板ＳＳの端面のうち裏面ＳＳｒ以外の各端面ＳＳ１〜ＳＳ３と当接することで、高精度な位置決めがなされるものとなっている。
【００６７】
ケース部８８は、既述のように、嵌合によって画像表示装置８０を位置決めしつつ支持固定して画像表示装置８０を収納してユニット化（モジュール化）した表示装置ユニットＤＵを構成するとともに、画像表示装置８０すなわち表示装置ユニットＤＵの鏡筒部３９への組付けを行うためのアライメント部分を形成する部材である。
【００６８】
さらに、ケース部８８には、＋ｚ側（映像光を射出させる側）において、光軸ＡＸに平行に延びる一対の突起部材８８ｕ，８８ｖが形成されている。これらの突起部材８８ｕ，８８ｖは、例えば図４や図５に示すように、投射レンズ（投射光学系）３０の鏡筒部３９の後端部を上下から挟むように後端部と緩く嵌合する嵌合部であり、ケース部８８を鏡筒部３９に固定するために用いられる。つまり、図４等において、突起部材（嵌合部）８８ｕ，８８ｖの内面と鏡筒部３９の側面との間には接着剤が充填され、ケース部８８を鏡筒部３９に対してアライメントした後に接着剤が硬化され、ケース部８８が鏡筒部３９に固定されている。この際、上下左右前後に加え３回転の回転軸に関するアライメントが可能となっている。なお、上記アライメントの前段として、導光装置２０のうち導光部材１０において、根元側が鏡筒部３９にはめ込まれていることで固定されている。この状態において、上記のように画像表示装置８０を収納したケース部８８が、導光部材１０等と組付けられた鏡筒部３９に対してアライメントを行うことで、最終的な画像の位置合わせが可能となっている。特に、本実施形態のように、左右一対の構成の場合右眼側用の画像と左眼側用の画像とがぴったり重なった状態で視認されるように画素単位での調整が必要となり、この位置合わせが非常に重要となる。これに対して、本実施形態では、画像表示装置８０が高精度でケース部８８に組み込まれているため、上記調整用のマージンを最小限に抑えることができ、位置調整を可能としつつも装置の大型化を極力回避することができる。
【００６９】
以下、図１０（Ａ）〜１０（Ｅ）を参照して、虚像表示装置１００の作製工程の一工程でもある表示装置ユニットＤＵの作製工程の一例について説明する。
【００７０】
まず、図１０（Ａ）に示すように、枠体構造であるケース部８８のうち、ｚ方向についての位置決めの基準となる第１基準面ＳＦ１を含む面上あるいは第１基準面ＳＦ１の近傍の面であるのりしろ面ＮＳに接着剤８８ｓを塗布する（接着剤塗布工程）。ここでは、例えば駆動回路等が配置される箇所等も接着のためののりしろ面ＮＳの一部として利用され得るものとする。なお、第１基準面ＳＦ１において、接着剤８８ｓを介さず、画像表示装置８０（シリコン基板ＳＳ）の端面が第１基準面ＳＦ１に直接当接するような構成としてもよい。また、接着剤８８ｓとしては、例えば高熱伝導性シリコーン系接着剤又は熱伝導性エポキシ接着剤を使用することが考えられる。熱伝導性の高い接着剤を用いることで、映像光の射出側においても、放熱性を高めることができる。
【００７１】
次に、図１０（Ｂ）に示すように、画像表示装置８０を第１基準面ＳＦ１の面上に落とし込んで、接着剤８８ｓを押し広げつつ、第１基準面ＳＦ１での位置決め、すなわち第１基準面ＳＦ１において画像表示装置８０（シリコン基板ＳＳ）の端面ＳＳ１を当接させ、ｚ方向についての位置決め（図９（Ａ）に対応）を行う（第１位置決め工程）。なお、この際、ｘ方向については、元々ほとんどマージンがない状態（例えばシリコンのダイシングにおける誤差の程度である数十μ以内のマージン）であり、併せて第２基準面ＳＦ２に関する位置決めすなわち第２基準面ＳＦ２において画像表示装置８０（シリコン基板ＳＳ）の端面ＳＳ２が当接し、ｘ方向についての位置決めも行われることになる（第２位置決め工程）。
【００７２】
次に、図１０（Ｃ）に示すように棒状の治具ＪＧにより、画像表示装置８０を−ｙ方向（矢印Ｙ１の方向）に押し込むことで、第３基準面ＳＦ３において画像表示装置８０（シリコン基板ＳＳ）の端面ＳＳ３を当接させ（突き当てて）、ｙ方向についての位置決め（図９（Ｂ）に対応）を行う（第３位置決め工程）。以上の第１〜第３位置決め工程により、第１〜第３基準面ＳＦ１〜ＳＦ３は、画像表示装置８０法面ＳＳｒを開放させた状態としつつ、接着剤８８ｓにより固着させることで画像表示装置８０のケース部８８における収納位置を定める表示装置位置決め部（映像素子位置決め部）８８ｂとして機能する。なお、図１０（Ｂ）から１０（Ｃ）に示す治具ＪＧによる調整すなわちスライド移動に際して、図中破線で示す矩形の表示エリアＥＡ（すなわち有機ＥＬ素子等が形成され映像光が射出される領域）に接着剤８８ｓが付着したりすること等がないようにできる。
【００７３】
第１〜第３位置決め工程の後、図１０（Ｄ）に示すように、ｘ方向について挟み込み可能なフック治具ＦＧにより、画像表示装置８０とケース部８８との当該位置関係を動かさないように固定し、接着剤８８ｓを硬化させる。最後に、接着剤８８ｓの硬化後、フック治具ＦＧを取り外すことで、図１０（Ｅ）に示すように、ケース部８８に画像表示装置８０を収納してユニット化された表示装置ユニットＤＵが作製される。なお、硬化させた接着剤８８ｓが画像表示装置８０とケース部８８とを固着させる接着部ＢＰとなる。
【００７４】
以上のように、本実施形態に係る表示装置ユニットＤＵを含む虚像表示装置１００では、映像素子である画像表示装置８０が映像光を生じさせる発光部８０ｋを含む自発光型の素子であり、別途の光源を要しないものであることで、軽量化・小型化図ることができ、延いては虚像表示装置１００全体の軽量化・小型化を図ることができるものとなっている。さらに、表示装置ユニットＤＵのケース部８８が画像表示装置８０の一部を開放させて放熱する放熱構造部８８ａを有することで、画像表示装置８０の内部温度上昇を抑制し、画像表示装置８０が自発光型で特に有機ＥＬ（ＯＬＥＤ）素子を含むものであっても、内部温度の上昇に伴う性能劣化や寿命短縮を回避し、良好な画像形成が可能となる。また、表示装置ユニットＤＵの作製において、高い放熱性を確保しつつ簡易かつ確実な組付けを行うことができる。この際、特にシリコン基板ＳＳの特性を利用することで高精度な位置合わせを行うことができる。
【００７５】
以下、図１１（Ａ）等を参照して、本実施形態の一変形例の虚像表示装置について説明する。上記実施形態では、表示装置位置決め部（映像素子位置決め部）８８ｂを構成する第１〜第３基準面ＳＦ１〜ＳＦ３は、いずれも平面形状であるものとしているが、例えば一部を突起形状としてもよい。例えば図１１（Ａ）に示す例では、ｙ方向についての位置決めの基準となる平面に代えて、当該箇所に第３基準突起部ＴＰ３，ＴＰ３を設けている。図示の例では、平面に相当する面の両端の２箇所に設けて第３基準面ＳＦ３を設定している。この場合、治具等で矢印Ｙ１の方向について押し込むことによるｙ方向についての位置決めにおける誤差を、第３基準突起部ＴＰ３，ＴＰ３によりゼロにするあるいはゼロに近づけることが可能になる。
【００７６】
さらに、例えば図１１（Ｂ）に示すように、ｘ方向についての位置決めについても突起形状としてもよい。すなわち、ｘ方向についての位置決めの基準となる平面に代えて、当該箇所に第２基準突起部ＴＰ２，ＴＰ２を設けている。図示の例では、平面に相当する面（片側の面）の両端の２箇所に設けて第２基準面ＳＦ２を設定している。この場合、治具等で矢印Ｘ１の方向及び矢印Ｙ１の方向あるいはこれら双方の方向の成分を含む方向押し込むことによるｘ方向及びｙ方向についての位置決めにおける誤差を、第２基準突起部ＴＰ２，ＴＰ２及び第３基準突起部ＴＰ３，ＴＰ３によりゼロにするあるいはゼロに近づけることが可能になる。
【００７７】
以上第１実施形態に即して本発明を説明したが、本実施形態は、上記に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能である。
【００７８】
例えば、上記の例では、シリコン基板ＳＳの裏面ＳＳｒの全体が開口ＯＰによって露出した状態となっているものとしているが、裏面の露出については、放熱等が十分であれば、必ずしも裏面ＳＳｒの全体を露出させている必要はなく一部が他の部材によって覆われているものとしてもよい。例えば、図１２（Ａ）及び図１２（Ａ）のＡＡ矢視断面に相当する図１２（Ｂ）において概念的に示すように、ケース部８８においてシリコン基板ＳＳの裏面ＳＳｒの一部に当接する一対の当接部分ＣＰを設けて当接部分ＣＰによってシリコン基板ＳＳを支持固定させる構造とすることも可能である。
【００７９】
〔第２実施形態〕
以下、図１３等を参照して、第２実施形態に係る虚像表示装置について説明する。なお、第２実施形態に係る虚像表示装置は、第１実施形態の虚像表示装置を一部変更したものであり、表示装置ユニットＤＵの構造を除く、他の構成については、同様であるので、特に全体構成に関しては、例えば第１実施形態における図１〜３を援用するものとする。本実施形態では、シリコン基板ＳＳの裏面ＳＳｒを覆う構造となっている点において、第１実施形態とは異なっている。従って、全体構成等の説明については省略し、以下、図１３等を参照して、画像表示装置（映像素子）８０や画像表示装置８０を含む映像素子ユニットである表示装置ユニットＤＵについて説明する。図１３（Ａ）は、表示装置ユニットＤＵの一の斜視図（正面側を含む斜視図）であり、図１３（Ｂ）は、別の斜視図（背面側を含む斜視図）であり、図１３（Ｃ）は、側断面図である。また、図１４（Ａ）は、表示装置ユニットＤＵに組み込まれる画像表示装置（映像素子）８０の斜視図であり、図１４（Ｂ）は、画像表示装置８０の側面図である。なお、第１表示装置１００Ａと第２表示装置１００Ｂとにおいて、表示装置ユニットＤＵは、左右対称で同等の構造を有する。
【００８０】
図１３（Ａ）から図１３（Ｃ）に示すように、表示装置ユニットＤＵは、画像表示装置（映像素子）８０をケース部（ケース部材）８８に収納してユニット化（モジュール化）して構成されるものである。言い換えると、画像表示装置８０は、筐体状のケース部８８の内部に嵌合によって収納され、移動しないように保持されている。特に、本実施形態では、図示のように、ケース部８８は、画像表示装置８０のうち映像光を射出する側の反対側（背面側）に接して設けられる板状部８８ｐ等を熱伝導性部材８８ｈとして有していることにより、画像表示装置８０を支持・固定しつつ放熱を促すものとなっている。なお、熱伝導性部材８８ｈ（板状部８８ｐ）の背面側の部分に、例えばグラファイトシート等で構成される熱伝導テープを直接貼り付けて構成される放熱部（第１実施形態に示した図４や後述する図２１等の放熱部ＤＰ参照）をさらに設けることで、画像表示装置８０の放熱を促進させるものとしてもよい。
【００８１】
ここで、上記のようないわゆる自発光型の画像表示装置（映像素子）８０を、ＨＭＤに適用して高輝度な画像を形成させようとする場合、パネル基板内部で発光源を有しさらに駆動用ドライバーＩＣや電源素子などを内蔵するといった構造となる。このため、内部温度の上昇が問題となりやすい。特に、本実施形態のように画像表示装置（映像素子）８０のパネル部分に有機ＥＬ（ＯＬＥＤ）パネルを適用する場合、その特性として内部温度の上昇に伴う性能劣化や寿命短縮が著しくなるおそれがある。
【００８２】
本実施形態では、上記問題に対応すべく、表示装置ユニット（映像素子ユニット）ＤＵの構造において、特に、ケース部８８の熱伝導性部材８８ｈを、画像表示装置８０に面的に接触させた状態とすることで、効率的な放熱を可能としている。また、画像表示装置８０のシリコン基板ＳＳの端面を利用してケース部８８と画像表示装置８０との組付け位置精度の向上を図る構造を有するものとなっている。
【００８３】
以下、図１３等を参照して、表示装置ユニット（映像素子ユニット）ＤＵや、表示装置ユニットＤＵを構成するケース部８８及び画像表示装置８０の構造の詳細について説明する。
【００８４】
まず、図１３（Ａ）〜１３（Ｃ）及び図１４（Ａ）、１４（Ｂ）を参照して、表示装置ユニットＤＵを構成する画像表示装置８０及びケース部８８のうち、画像表示装置８０の構造について説明する。図示のように、画像表示装置８０は、ケース部８８に収納される矩形の板形状の本体部分８０ａと、本体部分８０ａから接続されて延びるＦＰＣ（Flexible Printed Circuits）部８０ｆとを有する。このうち、本体部分８０ａは、各図（特に図１３（Ｃ）の側断面図）に示すように、各種回路等が配置されるとともに本体部分８０ａの外形を形作るシリコン基板ＳＳと、有機ＥＬ材料を含んで構成される有機ＥＬ素子であって映像光となるべきカラーの光を発生させる発光部８０ｋと、シリコン基板ＳＳと協働して発光部８０ｋを密閉する封止用の保護ガラスＧＧとを備える。画像表示装置８０は、ＦＰＣ部８０ｆから受けた駆動信号に従い発光動作を行うことで、保護ガラスＧＧ側すなわち＋ｚ側へ向けて映像光を射出させる。
【００８５】
ここで、本実施形態では、特に、画像表示装置８０において、映像光を射出する側の反対側に配置されるシリコン基板ＳＳの裏面ＳＳｒ（第１端面ＳＳ１）や側面（第２及び第３端面ＳＳ２，ＳＳ３）の全体がケース部８８の当接面において、例えば高熱伝導性シリコーン系接着剤又は熱伝導性エポキシ接着剤等の高熱伝導接着剤によって形成される高熱伝導性接着部ＢＤによって面全体に密着した状態で固着されている。言い換えると、裏面ＳＳｒ等が接して固着されるべき部分（固着部分）となっている。
【００８６】
また、本実施形態では、既述のように、画像表示装置８０の構成に関して、有機ＥＬ（ＯＬＥＤ）を搭載させた自発光型の素子基板としてシリコン（Ｓｉ）基板を採用している。これにより、まず、上述した放熱に対して高い熱伝導性をもたせることができ、高効率な放熱が可能となっている。さらに、発光素子を構成するための回路基板作成において精緻な構成のもの、すなわちより微細な構造のもの（例えば数ミクロン単位）の回路形成が可能となる。さらに、シリコン基板が画像表示装置８０の外形を形成するものとなっていることで、シリコンのダイシングにおける精度の高さ（例えば製造誤差数十μ以内）を利用して、シリコン基板の各端面を高精度に切り出して、画像表示装置８０をケース部８８に収納する際の位置決めに利用することで、ケース部８８に対する位置精度を（例えば保護ガラスＧＧの面等と比較してはるかに）、高精度のものとすることができる。また、ケース部８８は、画像表示装置８０を内蔵した表示装置ユニット（映像素子ユニット）ＤＵを他の光学部材（本実施形態では投射レンズ３０を収納する鏡筒部３９、さらには、光学表示ユニットＬＵ）とのアライメントさせるための部材でもあるが、ユニット内部において上記精度の高さを維持することで、結果的に投射レンズ３０に対する画像表示装置８０の位置精度を高い状態に保つことができる。
【００８７】
次に、表示装置ユニットＤＵを構成する画像表示装置８０及びケース部８８のうち、ケース部８８の構造について説明する。図１３（Ａ）〜１３（Ｃ）に示すように、ケース部８８は、例えばアルミニウム、チタン、銅、ステンレス鋼、グラフェン部材、ヒートパイプ等で構成されている、あるいはマグネシウム等で構成されている熱伝導性の高い金属製の部材であり、例えばダイカスト等により成形される一部材構成すなわち１つの部材で構成される構造体である。特に、ケース部８８をアルミニウム、チタン、銅、ステンレス鋼、グラフェン部材、ヒートパイプ等で構成した場合、ケース部８８は、熱伝導性の高いものとなる。上記の他、ケース部８８は、例えば少なくとも熱伝導性部材８８ｈとなるべき部分を金属やフィラー入り樹脂、グラフェン部材、ヒートパイプ等で構成することで、熱伝導性の高いものとしてもよい。ここでは、上記のように一体的形状のケース部８８は、平板状の部分である板状部８８ｐと、枠体構造状の部分である枠状部８８ｆと、突起状の部分である突起部材（嵌合部）８８ｕ，８８ｖとで構成されている。
【００８８】
板状部８８ｐは、ケース部８８のうち、背面側の面状部分を形成する矩形状の平板状の部分を形成し、画像表示装置８０の背面に接着して画像表示装置８０を支持固定する。すなわち、板状部８８ｐは、画像表示装置８０のシリコン基板ＳＳの裏面ＳＳｒ（第１端面ＳＳ１とも呼ぶ。）を当接させて画像表示装置８０の収納位置を定める映像素子位置決め部としても機能する。
【００８９】
枠状部８８ｆは、ケース部８８のうち、板状部８８ｐの周辺側において、組付け時に画像表示装置８０が差し込まれる側（＋ｙ側）が開放されたＵ字形状の縁部分を形成し、画像表示装置８０の側面すなわちシリコン基板ＳＳの側面（第２及び第３端面ＳＳ２，ＳＳ３とも呼ぶ。）に接着して画像表示装置８０を支持固定する。すなわち、枠状部８８ｆは、画像表示装置８０のシリコン基板ＳＳを当接させて画像表示装置８０の収納位置を定める映像素子位置決め部としても機能する。
【００９０】
突起部材（嵌合部）８８ｕ，８８ｖは、鏡筒部３９（図３等参照）に対する取付アライメントを行うための取付部である。
【００９１】
また、ケース部８８は、画像表示装置８０の一部と接して画像表示装置８０において発生する熱を伝導させる熱伝導性部材８８ｈと、画像表示装置８０の位置決め固定を行う表示装置位置決め部（映像素子位置決め部）８８ｔとを有するものと考えることもできる。上記のように、ケース部８８が金属製の一部材構成である場合、板状部８８ｐ、枠状部８８ｆ及び突起部材（嵌合部）８８ｕ，８８ｖの全てにおいて熱伝導性が高いものとなり、これらが熱伝導性部材８８ｈとして機能するものとなり得る。特に、図示の例では、板状部８８ｐや枠状部８８ｆの表面部分が画像表示装置８０に直接的に接して発光部の熱を伝導させるため、熱伝導性部材８８ｈの主要部分として機能していると言える。中でも、板状部８８ｐは、画像表示装置８０との接触箇所が相対的に最も大きくなっており、画像表示装置８０において発生する熱の伝導（放熱）に大きく貢献すると考えられる。なお、突起部材８８ｕ，８８ｖは、板状部８８ｐや枠状部８８ｆからの熱をさらに伝導させることで熱伝導性部材８８ｈとして機能し得る。
【００９２】
また、ケース部８８のうち、板状部８８ｐ及び枠状部８８ｆの表面部分の一部は、画像表示装置８０と当接して位置決めを行う表示装置位置決め部（映像素子位置決め部）８８ｔとしても機能する。具体的には、図１３（Ａ）及び図１３（Ｃ）に示すように、板状部８８ｐ及び枠状部８８ｆの表面部分のうち、ｚ方向についての位置決めの基準となる平面部分である第１基準面ＳＦ１（ｚ方向に垂直な平面）と、ｘ方向についての位置決めの基準となる平面部分である第２基準面ＳＦ２（ｘ方向に垂直な平面）と、ｙ方向についての位置決めの基準となる平面部分である第３基準面ＳＦ３（ｙ方向に垂直な平面）とによって、表示装置位置決め部８８ｔが構成される。これらの基準面ＳＦ１〜ＳＦ３は、矩形の板状であるシリコン基板ＳＳの端面のうち裏面ＳＳｒである第１端面ＳＳ１のほか、端面ＳＳ１の側方に形成される側面である第２及び第３端面ＳＳ２，ＳＳ３とそれぞれ当接することで、高精度な位置決めがなされるものとなっている。
【００９３】
ケース部８８は、以上のように、嵌合及び接着によって画像表示装置８０を位置決めしつつ支持固定して画像表示装置８０を収納してユニット化（モジュール化）した表示装置ユニットＤＵを構成するとともに、画像表示装置８０すなわち表示装置ユニットＤＵの鏡筒部３９への組付けを行うためのアライメント部分を形成する部材でもある。具体的には、ケース部８８は、当該アライメント部分として、一対の突起部材（嵌合部）８８ｕ，８８ｕと一対の突起部材（嵌合部）８８ｖ，８８ｖとを有している。
【００９４】
なお、図１３（Ａ）〜１３（Ｃ）に示すように、これらの突起部材８８ｕ，８８ｕ，８８ｖ，８８ｖについては、画像表示装置８０とケース部８８との組付け時に画像表示装置８０が差し込まれる側（＋ｙ側）となる一対の突起部材８８ｖ，８８ｖが、画像表示装置８０の突き当り側となるもう一方の一対の突起部材８８ｕ，８８ｕと比較して縦長（ｙ方向に長くｘ方向に短い）となる断面形状を有している。これにより、ケース部８８をできるだけ小さくさせつつ画像表示装置８０の組み付けを可能にしている。
【００９５】
また、他の光学部材（鏡筒部３９）に嵌合するための嵌合部であるこれらの突起部材８８ｕ，８８ｖは、例えば投射レンズ（投射光学系）３０の鏡筒部３９の後端部を挟むように後端部と緩く嵌合し、ケース部８８を鏡筒部３９に固定する。この場合、突起部材（嵌合部）８８ｕ，８８ｖの内面と鏡筒部３９の側面との間には接着剤が充填され、ケース部８８を鏡筒部３９に対してアライメントした後に接着剤が硬化され、ケース部８８が鏡筒部３９に固定される。これにより、上下左右前後に加え３回転の回転軸に関するアライメントが可能となっている。なお、上記アライメントの前段として、導光装置２０のうち導光部材１０において、根元側が鏡筒部３９にはめ込まれていることで固定されている。この状態において、上記のように画像表示装置８０を収納したケース部８８が、導光部材１０等と組付けられた鏡筒部３９に対してアライメントを行うことで、最終的な画像の位置合わせが可能となっている。特に、本実施形態のように、左右一対の構成の場合、右眼側用の画像と左眼側用の画像とがぴったり重なった状態で視認されるように画素単位での調整が必要となり、この位置合わせが非常に重要となる。これに対して、本実施形態では、画像表示装置８０が高精度でケース部８８に組み込まれているため、上記調整用のマージンを最小限に抑えることができ、位置調整を可能としつつも装置の大型化を極力回避することができる。
【００９６】
ここで、以上に加えて、画像表示装置８０そのものにおいても、内部で発生した熱を放熱するための構造を設けることが考えられる。例えば、上述したような構造の画像表示装置８０において、ＦＰＣ部８０ｆについて、発光部８０ｋの熱を伝導させる熱伝導性物質を含むもので構成させることで、ＦＰＣ部８０ｆを介して放熱を行うことが考えられる。すなわち、画像表示装置８０の本体部分８０ａから延びるＦＰＣ部８０ｆが熱伝導部として機能させるものとしてもよい。
【００９７】
以下、図１５（Ａ）〜１５（Ｅ）を参照して、虚像表示装置１００の作製工程の一工程でもある表示装置ユニットＤＵの作製工程の一例（図１５（Ａ）及び１５（Ｂ））さらには表示装置ユニットＤＵと鏡筒部３９との組付工程の一例（図１５（Ｃ）〜１５（Ｅ））について説明する。なお、図１５（Ａ）及び１５（Ｂ）では、説明のため、表示装置ユニットＤＵを側断面図で示し、図１５（Ｃ）〜１５（Ｅ）では、側面図で示している。
【００９８】
まず、図１５（Ａ）に示すように、ケース部８８の板状部８８ｐ及び枠状部８８ｆのうち、ｚ，ｙ、ｘの各方向についての位置決めの基準となる第１〜第３基準面ＳＦ１〜ＳＦ３に高熱伝導性接着部ＢＤとなるべき接着剤８８ｓを塗布する（接着剤塗布工程）。接着剤８８ｓとしては、既述のように、例えば高熱伝導性シリコーン系接着剤又は熱伝導性エポキシ接着剤を使用することが考えられる。熱伝導性の高い接着剤を用いることで、映像光の射出側においても、放熱性を高めることができる。
【００９９】
次に、図１５（Ｂ）において矢印Ａ１で示すように、ケース部８８を構成するＵ字形状の枠状部８８ｆにおいて開放されている＋ｙ側から、画像表示装置８０を差し込み、接着剤８８ｓが塗布された基準面ＳＦ１〜ＳＦ３に画像表示装置８０のシリコン基板ＳＳの各端面ＳＳ１〜ＳＳ３を当接させることで位置決めし（位置決め工程）、接着剤８８ｓを硬化させることで、接着固定させる（接着固定工程）。以上により、表示装置ユニットＤＵが作製される（表示装置ユニットの作製工程）。
【０１００】
次に、図１５（Ｃ）に示すように、作製された表示装置ユニットＤＵに加え、表示装置ユニットＤＵに組み付ける対象たる鏡筒部３９を準備する（準備工程）。例えば、鏡筒部３９が固定されており、ケース部８８が鏡筒部３９に対して、６軸方向に位置調整可能であるようにそれぞれ治具（図示略）に取り付けられているものとする。また、鏡筒部３９のうちケース部８８の突起部材（嵌合部）８８ｕ，８８ｖとの接続部である各溝部分３９ｗには接着剤ＡＨを充填しておくものとする。この状態から、図１５（Ｄ）に示すように、ケース部８８を適宜移動させて、接着剤ＡＨが充填された各溝部分３９ｗに対応する各突起部材８８ｕ，８８ｖを差し込みつつ、上下左右前後の３方向に加え３方向の回転軸に関するアライメント（６軸アライメント）を行う（アライメント工程）。最後に、必要に応じて他の部品の組付けや接合箇所やその周辺のゴミの除去等を行った上で、図１５（Ｅ）に示すように、テープ状のシール部材ＳＬでケース部８８と鏡筒部３９との間の空隙をシールする（シール工程）。以上において、例えばシール部材ＳＬに高い熱伝導性をもたせる（シール部材ＳＬを高熱伝導性の物質で構成する）ことも考えられる。また、以上のようにして作製された場合、ケース部８８において他の光学部材（鏡筒部３９）との接続部である突起部材８８ｕ，８８ｖは、熱伝導性部材８８ｈとしても機能しており、突起部材８８ｕ，８８ｖを介して他の光学部材側へ熱を逃がすこともできる（詳しい一例について、図１７等を参照して説明する）。
【０１０１】
以上のように、本実施形態に係る表示装置ユニットＤＵを含む虚像表示装置１００では、映像素子である画像表示装置８０が映像光を生じさせる発光部８０ｋを含む自発光型の素子であり、別途の光源を要しないものであることで、軽量化・小型化図ることができ、延いては虚像表示装置１００全体の軽量化・小型化を図ることができるものとなっている。さらに、表示装置ユニットＤＵのケース部８８が画像表示装置８０に接して発光部８０ｋの熱を伝導させる熱伝導性部材８８ｈを有することで、画像表示装置８０の内部温度上昇を抑制し、画像表示装置８０が自発光型で特に有機ＥＬ（ＯＬＥＤ）素子を含むものであっても、内部温度の上昇に伴う性能劣化や寿命短縮を回避し、良好な画像形成が可能となる。また、表示装置ユニットＤＵの作製において、高い放熱性を確保しつつ簡易かつ確実な組付けを行うことができる。この際、特にシリコン基板ＳＳの特性を利用することで高精度な位置合わせを行うことができる。
【０１０２】
〔第３実施形態〕
以下、図１６を参照して、第３実施形態に係る虚像表示装置について説明する。なお、第３実施形態に係る虚像表示装置は、第２実施形態の虚像表示装置を一部変更したものであり、図１６は、図１３（Ａ）に対応する図であり、本実施形態に係る虚像表示装置に組み込まれる表示装置ユニットＤＵの一例を示す図である。また、特に説明しない部分は、第２実施形態と同様であるため、虚像表示装置の全体については、図示や説明を省略する。
【０１０３】
図１６に示すように、本実施形態に係る虚像表示装置に組み込まれる表示装置ユニットＤＵは、ケース部８８を構成する熱伝導性部材８８ｈや表示装置位置決め部８８ｔの反対側である映像光の射出側に設けられて画像表示装置８０から射出される成分光のうち不要光を除去するマスク部１８８ｍをさらに備えている。言い換えると、ケース部８８に遮光マスクを追加した構成としている。第２実施形態に例示した構成のケース部８８の場合、板状部８８ｐによって画像表示装置８０の裏面側（背面側）を覆う構造としている。このため、ケース部８８において、表示側のマスク構造までを１つの部品で実現することは、製造上、困難となることもあり得る。そこで、本実施形態では、遮光マスクとしてのマスク部１８８ｍを別部材としてさらに備えた構成としている。
【０１０４】
マスク部１８８ｍは、例えば金属製の枠体フレーム状である本体部分ＭＫ１と、本体部分ＭＫ１の一部から突出してケース部８８とのアライメント（位置決め）を行うための突起部ＭＫ２とを有している。マスク部１８８ｍは、突起部ＭＫ２でのケース部８８に対する位置決めにより、本体部分ＭＫ１に形成された開口部ＯＰ１が適切な位置に配置され、開口部ＯＰ１から映像光を射出させつつ不要光を除去（遮光）する。
【０１０５】
これに対して、ケース部８８は、マスク部１８８ｍの位置決めを的確に行うために突起部ＭＫ２に対応して設けられる遮光位置決め部（マスク位置決め部）ＭＫａを有している。例えば枠状部８８ｆの表面部分に突起部ＭＫ２の形状及び位置に対応した溝を形成することで、マスク部１８８ｍをケース部８８に当接させてマスク部１８８ｍの位置を定める遮光位置決め部ＭＫａとして機能させることが考えられる。突起部ＭＫ２及び遮光位置決め部ＭＫａを利用することにより、高精度な取付けが可能になる。
【０１０６】
また、上記のような構成のマスク部１８８ｍのほかに、別の遮光テープや遮光シートをケース部８８に位置決めして固定する構成とすることも考えられるに。この場合、遮光シート等については、接着剤での固定や両面テープでの固定なども考えられる。
【０１０７】
〔第４実施形態〕
以下、図１７を参照して、第４実施形態に係る虚像表示装置について説明する。なお、第４実施形態に係る虚像表示装置は、第２実施形態等の虚像表示装置を一部変更したものであり、図１７（Ａ）等に一例を示す本実施形態に係る虚像表示装置に組み込まれる表示装置ユニットＤＵ及び鏡筒部３９（あるいは光学表示ユニットＬＵ）は、第２実施形態の虚像表示装置１００を構成する表示装置ユニットＤＵ及び鏡筒部３９の一変形例である。また、特に説明しない部分は、第２実施形態等と同様であるため、虚像表示装置の全体については、図示や説明を省略する。
【０１０８】
図１７（Ａ）〜１７（Ｃ）に示すように、本実施形態に係る虚像表示装置に組み込まれる表示装置ユニットＤＵは、鏡筒部３９（あるいは光学表示ユニットＬＵ）に対して、より多くの箇所で接触している。これにより、鏡筒部３９への熱伝導を可能にし、放熱の効果をより高めている。
【０１０９】
特に、図示の例では、突起部材（嵌合部）について、一対の突起部材８８ｕ，８８ｕ及び一対の突起部材８８ｖ，８８ｖに加え、さらにもう一対の突起部材８８ｘ，８８ｘ一対の突起部材８８ｕ，８８ｕと一対の突起部材８８ｖ，８８ｖとの間に設け、各位置における接着剤ＡＨとして高熱伝導性シリコーン系接着剤又は熱伝導性エポキシ接着剤等の高熱伝導接着剤を適用することにより、熱伝導を高めた状態で、鏡筒部３９に組み付けることができる。
【０１１０】
上記した各実施形態の他にも、種々の変形例が考えられる。例えば図１８（Ａ）及び１８（Ｂ）に示す一変形例の表示装置ユニットＤＵのように、ケース部８８のうち熱伝導性部材８８ｈとして機能する板状部８８ｐの裏面（背面）にフィン構造部ＦＳを有するものとしてもよい。ここでは、図示のように、フィン構造部ＦＳには、特に上下方向（ｙ方向）Ａ２に沿って流路を形成するように多数のフィンＦＮが設けられているものとする。表示装置ユニットＤＵの周辺において空気が熱せられると膨張して軽くなり、上昇する。すると、下方側から新たな空気が入り込むこととなる。この場合、上記のような形状で多数のフィンＦＮを設けておけば、対流が生じやすくなり、熱交換効率が上がると考えられる。また、例えば上述のような上下方向（ｙ方向）に沿った流路を設けつつ表示装置ユニットＤＵを他の構成部品と組み合わせるものとしてもよい。また、上述のようなフィンを有する構造に加えて、別途他の放熱構造を設ける、すなわち放熱構造を組み合わせた構成とすることも考えられる。
【０１１１】
図１９は、虚像表示装置についての別の一変形例を説明するための概念的な図である。図示の虚像表示装置２００では、左右一対で構成される画像表示装置８０，８０を含む表示装置ユニットＤＵ，ＤＵからの映像光をそれぞれ導光させる左右一対の導光装置２０，２０を支持するフレーム部１０２に沿って設けられるケーブル部であるハーネス部材ＨＰを有している。なお、図示において、画像表示装置８０，８０を構成するＦＰＣ部８０ｆ，８０ｆは、画像表示装置８０，８０から鏡筒部３９，３９にかけての部分に例えば折り畳むようにして回路基板や接続部等の各部とともにカバー状の外装部材１０５ｄ（図１参照）内に収納されているものとする。
【０１１２】
ハーネス部材ＨＰは、例えば図１に例示するように、表示装置１００Ａ，１００Ｂのうち一方から延びて（図１では、表示装置１００Ｂから延びている）、外部に設けられた制御装置等に接続されており、当該制御装置からの映像信号を左右一対で構成される表示装置１００Ａ，１００Ｂに対して送信するためのケーブル部であり、装置内部においては、例えば図１９に概念的に示すように、ハーネス部材ＨＰは、第１表示装置１００Ａ側と第２表示装置１００Ｂ側とに分かれるケーブルＣＡ，ＣＢを有し、表示装置１００Ａ，１００Ｂをそれぞれ構成する画像表示装置８０，８０に接続されている。各ケーブルＣＡ，ＣＢは、例えば、各画像表示装置８０，８０のＦＰＣ部８０ｆ，８０ｆか、又はこれらの端部に設けられた接続用の回路等と繋がっているものとする。つまり、一対の表示部である表示装置１００Ａ，１００Ｂを繋ぐように延びている。このうち第１表示装置１００Ａ側に延びるケーブルＣＡは、金属製のフレーム部１０２に沿って設けられており、フレーム部１０２に接している。ハーネス部材ＨＰを構成するケーブルＣＡ，ＣＢについては、種々の材料や形状、さらには配置が想定されるが、ここでは、一例として、ケーブルＣＡ，ＣＢは、フラットな形状を有しており、さらに銅箔テープのようなものでシーリングがなされているものとする。このようなものとすれば、ケーブルＣＡ，ＣＢについても熱伝導性の高いものとすることができる。これにより、例えばＦＰＣ部８０ｆ，８０ｆからの熱についてハーネス部材ＨＰを介してフレーム部１０２の全体で放熱するといったことが可能になる。また、例えば図示のように、ケーブルＣＡ，ＣＢを画像表示装置８０（表示装置ユニットＤＵ）に直接的に接するように配置することで、放熱を補助するようにしてもよい。また、上記のように、ハーネス部材ＨＰを銅箔テープ等でシーリングすることで構成する場合、ハーネス部材ＨＰの一部のみを銅箔テープ等で構成することが考えられる。具体的には、例えば外部に設けられた制御装置等としてのコントローラー（図示略）側から延びるハーネス部材ＨＰのうち、表示装置１００Ａ，１００Ｂ側の中（内部）か、あるいはその近傍において、上記のような銅箔テープ等でハーネス部材ＨＰを構成することが考えられる。これにより、コントローラー側で発生した熱がハーネス部材ＨＰから伝わってしまう、といったおそれが無いようにできる。また、ハーネス部材ＨＰを、コントローラー側まで含めた箇所まで全体的に銅箔テープ等によるシーリングで構成するといった場合には、ハーネス部材ＨＰのうち、コントローラー側と表示装置１００Ａ，１００Ｂ側との間に断熱フィルム等の熱伝導性の低い部材を配置してコントローラー側からの熱を遮断するものとしてもよい。さらに、例えばハーネス部材ＨＰを構成する各ケーブルＣＡ，ＣＢの配線についても種々の態様が考えられる。具体的には、上記図１９での例示では、各ケーブルＣＡ，ＣＢが各表示装置１００Ａ，１００Ｂに対応して接続される前の部分から分かれている構成としていたが、このほかにも、例えばケーブルは２本に分かれておらず、左右一対の画像表示装置８０，８０のうち片方の画像表示装置８０の内部まで１本のケーブルが延びてきて、当該片方の画像表示装置８０の内部でケーブルが分かれて他方の画像表示装置８０に向かって延びている、といった態様とすることも考えられる。
【０１１３】
図２０は、虚像表示装置についてのさらに別の一変形例を説明するための図である。図示の虚像表示装置３００では、表示装置ユニットＤＵに対して外気を通すための流路を形成する外気流路形成部ＨＬを有している。より具体的には、図示のように、外気流路形成部ＨＬは、例えば表示装置ユニットＤＵを収納する外装部材１０５ｄのうち前方側に設けられた通気孔ＦＨと、後方側に設けられた通気孔ＢＨとで構成され、通気孔ＦＨから通気孔ＢＨにかけて外気ＡＲが通るように流路を形成する。なお、外気流路形成部ＨＬについては、迷光発生の抑制やごみの進入等を考慮しつつ、図示の例以外にも種々の態様とすることが考えられる。以上のように、外気流路形成部ＨＬを設けて外気を通すことによっても、放熱を促進できる。また、上記のような外気を通す構造を設けるに際して、必要に応じて防水構造を別途設けるものとしてもよい。例えば、空気は通すが水は通さないフィルター部材（ＰＴＦＥフィルター等）を、流路の口である通気孔ＦＨ，ＢＨにそれぞれ設けたり、例えば光学表示ユニットＬＵを形成する部材等については、流路とは別の空間内に密閉して防水されているようにしたりすることが考えられる。
【０１１４】
さらに、上記のほか、一変形例として図２１（Ａ）及び２１（Ｂ）に内部構造を概念的に示す虚像表示装置４００のように、放熱部ＤＰを設けるに際して、さらに、ノイズ対策シートＮＰを有するものとしてもよい。図２１（Ａ）は、虚像表示装置４００の平面図を概念的に示し、図２１（Ｂ）は、虚像表示装置４００の側面図を概念的に示している。虚像表示装置４００は、画像表示装置８０の背面側（裏面側）からフレーム部１０２にかけて延びる放熱部ＤＰを有している。すなわち、放熱部ＤＰは、熱を逃がす熱伝導部材として機能している。このような放熱部ＤＰを設けた場合に、画像表示装置８０を構成する有機ＥＬパネルの回路基板等において微弱な電力等によって電磁波が発生し、これが放熱部ＤＰを介してノイズとなって他の部材に伝わり、影響を与えるといった事態が生じる可能性がある。このような事態を防ぐため、ここでは図示のように、画像表示装置８０と放熱部ＤＰとの間にノイズ対策シートＮＰを設けた構成としている。ノイズ対策シートＮＰとしては、例えば、シリコンポリマーと磁性金属粉とセラミックとの混合材で構成される電磁波吸収シート等の部材を適用することが考えられ、この場合、熱伝導性を有するとともに、導電性の低いものにできる。以上のように、ノイズ対策シートＮＰを設けることで、画像表示装置８０においてシリコン基板上に構成された有機ＥＬパネルのノイズがシリコン基板と放熱部ＤＰ（例えば熱伝導性シート）とを介してフレーム部１０２に流れ、例えば各表示装置１００Ａ，１００Ｂの回路基板等に乗ってしまうといったことを防止できる。また、例えば放熱部ＤＰを、熱伝導性に優れ、電磁波吸収性を有する部材で構成することも考えられる。また、図１２に示した場合のほか、例えば図２２に示すように、一対のフレーム部材１０２を左右の導光部材を保持する部分で分けた第１部分１０２ｘと第２部分１０２ｙとの２部品構成とし、その間にノイズ対策シートＮＰを設ける構成とすることで、左右の表示装置のノイズが伝導することを防止するといった構成とすることも考えられる。さらに、回路基板やフレキシブルケーブル等に近い部分をノイズ対策シート（電導性の低い部材）で覆ったりする、といった構成も考えられる。
【０１１５】
〔その他〕
以上実施形態に即して本発明を説明したが、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能である。
【０１１６】
上記において、例えば各基準面ＳＦ１〜ＳＦ３に塗布する高熱伝導性接着部ＢＤとなるべき接着剤８８ｓを接触箇所について全体的に施すものとしているが、部分的に行うものとしてもよい。これにより、例えば各基準面ＳＦ１〜ＳＦ３において、高熱伝導性接着部ＢＤを介することなく対応する各端面ＳＳ１〜ＳＳ３に直接接触する箇所が存在するようにして熱伝導性を図るものとしてもよい。また、シリコン基板ＳＳの高い熱伝導性を利用して、ケース部８８の熱伝導性部材８８ｈは、もともとシリコン基板ＳＳの各端面ＳＳ１〜ＳＳ３の全体ではなく一部と接触する構成としてもよい。
【０１１７】
上記のうち例えば図１８において、フィン構造を設けるものとしているが、これに限らず、他の実施形態においてフィン構造を設けるものとしたり、また、例えば冷却用のファンやペルチェ素子を設ける等種々の構造や手段を適用することが考えられる。
【０１１８】
また、鏡筒部３９等のように、表示装置ユニットＤＵに直接的又は間接的に接続され熱伝導を行う他の部材についても、例えば金属材料やフィラー入り樹脂材料、グラフェン部材またはヒートパイプ等で構成するものとしてもよい。
【０１１９】
また、上記では、画像表示装置８０の素子基板をシリコン基板としているが、必要に足りる放熱や位置精度が確保される場合には、石英ガラス等の他の部材を使用することも可能である。
【０１２０】
また、上記では、ケース部８８を熱伝導性の高い金属製のものとしているが、画像表示装置８０の放熱や収納位置精度が確保されれば、これ以外の材料（例えば樹脂材料）を適用する（一部に適用する）ものとしてもよい。
【０１２１】
また、上記において、画像表示装置８０としては、種々のものを利用可能であり、例えば、反射型の液晶表示デバイスを用いた構成も可能であり、液晶表示デバイス等からなる映像表示素子に代えてデジタル・マイクロミラー・デバイス等を用いることもできる。
【０１２２】
上記の説明では、第２面Ｓ１２のハーフミラー層を例えば金属反射膜や誘電体多層膜としたが、平面又は曲面のホログラム素子に置き換えることができる。また、第５面Ｓ１５についても、ミラー反射面とする場合のほか、ホログラム素子で構成することも可能である。
【０１２３】
上記の説明では、導光部材１０等が眼の並ぶ横方向に延びているが、導光部材１０を縦方向に延びるように配置することもできる。この場合、導光部材１０は、直列的ではなく並列的に平行配置された構造を有することになる。
【０１２４】
上記の説明では、画像光と外界光とを重畳させる態様についてのみ説明しているが、例えば重畳させずに画像光のみにする態様と外界光のみにする態様とを切り替えて観察することができる虚像表示装置において適用してもよい。
【０１２５】
また、本願発明の技術を、ディスプレイと撮像装置とで構成されるいわゆるビデオシースルーの製品に対応させるものとしてもよい。
【０１２６】
また、本願発明の技術、すなわち画像表示装置（映像素子）のユニット化において放熱のための構造を有したケーシング（映像素子ユニット構造）を、カメラのファインダーや小型のプロジェクター等の表示装置において利用することも可能である。
【０１２７】
なお、以上のような他への応用等の場合において、例えば、表示装置ユニット（映像素子ユニット）について他の光学部品との高精度なアライメントが必要でない場合には、当該アライメントのための取付部（典型的には突起部材（嵌合部）８８ｕ，８８ｖのようなもの）を有しない構成としてもよい。
【符号の説明】
【０１２８】
Ａ１…矢印、Ａ２…上下方向、ＡＨ…接着剤、ＡＲ…外気、ＡＸ…入射側光軸、ＢＤ…高熱伝導性接着部、ＢＨ…通気孔、ＢＰ…接着部、ＣＡ，ＣＢ…ケーブル、ＤＰ…放熱部、ＤＵ…表示装置ユニット、ＥＡ…表示エリア、ＦＧ…フック治具、ＦＨ…通気孔、ＦＮ…フィン、ＦＳ…フィン構造部、ＧＧ…保護ガラス、ＧＬ…映像光、ＪＧ…治具、ＮＳ…のりしろ面、ＨＬ…外気流路形成部、ＨＰ…ハーネス部材（ケーブル部）、ＬＵ…光学表示ユニット、ＭＫ１…本体部分、ＭＫ２…突起部、ＭＫａ…遮光位置決め部（マスク位置決め部）、ＮＰ…ノイズ対策シート、ＯＰ…開口、ＯＰ１…開口部、Ｓ１１-Ｓ１５…面、Ｓ５１-Ｓ５３透過面、ＳＦ１-ＳＦ３…基準面、ＳＬ…シール部材、ＳＳ…シリコン基板、ＳＳ１-ＳＳ３…端面、ＳＳｒ…裏面（露出部分、固着部分）、ＴＰ２，ＴＰ２…基準突起部、ＴＰ３，ＴＰ３…基準突起部、Ｘ１…矢印、Ｙ１…矢印、１０…導光部材、１１…第１導光部分、１２…第２導光部分、２０…導光装置、３０…投射レンズ、３９…鏡筒部、３９ｗ…溝部分、５０…光透過部材、８０…画像表示装置（映像素子）、８０ａ…本体部分、８０ｆ…ＦＰＣ部、８０ｋ…発光部、８８…ケース部、８８ａ…放熱構造部、８８ｂ…表示装置位置決め部（映像素子位置決め部）、８８ｆ…枠状部、８８ｈ…熱伝導性部材、８８ｍ，１８８ｍ…マスク部、８８ｐ…板状部、８８ｓ…接着剤、８８ｔ…表示装置位置決め部（映像素子位置決め部）、８８ｕ，８８ｖ，８８ｘ……突起部材（取付部、嵌合部）、１００…虚像表示装置、１００Ａ…第１表示装置、１００Ｂ…第２表示装置、１０１ａ，１０１ｂ…光学部材、１０２…フレーム部、１０２ａ…中央部、１０２ｂ…支持体、１０２ｃ，１０２ｄ…周辺部、１０２ｐ…本体部分、１０４…テンプル、１０５ａ，１０５ｂ…像形成本体部、１０５ｄ…外装部材、２００…虚像表示装置、３００…虚像表示装置、４００…虚像表示装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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