(57)【要約】【課題】光軸ずれを効果的に検出して、光軸ずれのない光学ユニットを提供する。【解決手段】レンズを含む光学素子を収容する鏡筒を備える光学ユニットであって、前記光学素子の光軸と一定の角度関係で交差するように形成された平面部を有し、当該平面部の一部に基準光を反射する平滑面部を形成したことを特徴とする光学ユニットとした。前記平面部は樹脂成形された前記鏡筒の一側端面であり、前記平滑面部を、内側面の一部を鏡面加工した成形型から転写によって得た光沢面部とすることができる、また、前記平面部を、前記鏡筒に収容される回折格子の一部を形成するとともに、前記鏡筒から突出する枠部であり、この枠部に形成した前記平滑面部に前記基準光を照射可能とすることもできる。【選択図】図２
2012048086.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズを含む光学素子を収容する鏡筒を備える光学ユニットであって、
前記光学素子の光軸と一定の角度関係で交差するように形成された平面部を有し、当該平面部の一部に基準光を反射する平滑面部を形成したことを特徴とする光学ユニット。
【請求項２】
前記平面部は樹脂成形された前記鏡筒の一側端面であり、前記平滑面部を、内側面の一部を鏡面加工した成形型から転写によって得た光沢面部としたことを特徴とする請求項１記載の光学ユニット。
【請求項３】
前記平面部は前記鏡筒に収容される回折格子の一部を形成するとともに、前記鏡筒から突出する枠部であり、この枠部に形成した前記平滑面部に前記基準光を照射可能としたことを特徴とする請求項１記載の光学ユニット。
【請求項４】
画像信号に応じた強度の光束を出射する光源部と、
観察者の頭部に装着可能であり、前記光源部から出射された光束に基づいた画像を投影する投影部と、を備え、
前記投影部に、請求項１〜３のいずれか１項に記載の光学ユニットを配設したことを特徴とする画像表示装置。
【請求項５】
前記投影部は、
前記光源部から出射された光束を２次元走査する走査部を前記光学ユニットの前段に備え、走査した光束を観察者の眼に投影して画像を認識させることを特徴とする請求項４記載の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学ユニット及び光学ユニットを備える画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像表示装置の一例として、網膜走査ディスプレイ（Ｒｅｔｉｎａｌ  Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｄｉｓｐｌａｙ、以下「ＲＳＤ」という。）が知られている。ＲＳＤは、走査した光束を観察者の眼に入射させて網膜上に投影することにより、観察者に画像を認識させることができる。
【０００３】
かかるＲＳＤをはじめとする画像表示装置においては、各種のレンズや光学素子を含む光学ユニットが用いられている。
【０００４】
かかる光学ユニットの中で、例えば、ＲＳＤの前段光学系である走査部と、後段光学系である接眼部とを連係させるフラットナ部は、走査部で発生した光軸ずれを吸収できるように、鏡筒が接眼部と分離されており、この鏡筒を、ＲＳＤの組付部材などに光軸調整をして取付けていた。
【０００５】
他方、レンズの傾きなどを調整する技術としては、例えば、試料台に載置した被検レンズの表裏の環状平面部のうち、該被検レンズを実装するときにレンズホルダに当接させる載置基準環状平面部に向けて傾き測定光を入射させ、該傾き測定光の被検レンズからの反射光により被検レンズの干渉計光軸からの傾き量を検知するステップと、この傾き検知量に基づき、上記試料台の傾きを調整し、被検レンズ光軸を干渉計光軸に一致させるステップとを有する方法（例えば、特許文献１を参照。）をはじめ、様々な方法が提案されている。
【０００６】
しかし、鏡筒そのものの取付時の傾斜状態を正しく検出する方法や装置などは確立されていない。したがって、図９に示すように、一般的には、鏡筒１００の周面に取付基準面１１０を形成し、この取付基準面１１０を組付部材２００の取付面２１０に密着させるようにして鏡筒１００を取付けていた。なお、図９中、符号４００は走査部を示し、符号４１０はこの走査部４００の低速走査部に配設された偏光素子を示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−１９２２４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、鏡筒１００の取付基準面１１０をいかに精度良く形成し、また、組付部材２００の取付面２１０も精度良く形成したとしても、ＲＳＤに用いられる鏡筒１００は小さくて取付基準面１１０の長さも極めて短い。
【０００９】
したがって、図示するように、鏡筒１００を組付部材２００へ取付ける際に、取付基準面１１０や組付部材２００側にわずかでもゴミ３００などが付着すると、鏡筒１００自体が傾いて装着されてしまうことがある。そうなると、走査部４００からの入射光の光軸４０１と鏡筒自体の光軸３０１とがずれてしまう。そして、当然ながら、鏡筒１００内から実際に出射される出射光１２０も、入射光の光軸４０１と向きが一致すべき正規の出射光軸１３０に対してずれてしまうことになる。
【００１０】
しかし、この場合、その実際の出射光１２０のずれが、鏡筒１００内のレンズ系の位置ずれなどによるものなのか、あるいは鏡筒１００の取付精度によるものなのかが分からない。そのため、光軸調整を円滑に行うことができなかった。
【００１１】
また、製造側からすれば、コスト増などを招くことなく、簡単かつ正確に光軸調整を行うようにしたいという要求は変わることがない。
【００１２】
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであって、鏡筒の組付時に簡便かつ正確に鏡筒の光軸調整を可能とした光学ユニット及び光学ユニットを備える画像表示装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の本発明では、レンズを含む光学素子を収容する鏡筒を備える光学ユニットであって、前記光学素子の光軸と一定の角度関係で交差するように形成された平面部を有し、当該平面部の一部に基準光を反射する平滑面部を形成した。
【００１４】
また、請求項２記載の本発明は、請求項１記載の光学ユニットにおいて、前記平面部は樹脂成形された前記鏡筒の一側端面であり、前記平滑面部を、内側面の一部を鏡面加工した成形型から転写によって得た光沢面部としたことを特徴とする。
【００１５】
また、請求項３記載の本発明は、請求項１記載の光学ユニットにおいて、前記平面部は前記鏡筒に収容される回折格子の一部を形成するとともに、前記鏡筒から突出する枠部であり、この枠部に形成した前記平滑面部に前記基準光を照射可能としたことを特徴とする。
【００１６】
また、請求項４記載の本発明では、画像信号に応じた強度の光束を出射する光源部と、観察者の頭部に装着可能であり、前記光源部から出射された光束に基づいた画像を投影する投影部と、を備え、前記投影部に、上記請求項１〜３のいずれか１項に記載の光学ユニットを配設した画像表示装置とした。
【００１７】
また、請求項５記載の本発明は、請求項４記載の画像表示装置において、前記投影部は、前記光源部から出射された光束を２次元走査する走査部を前記光学ユニットの前段に備え、走査した光束を観察者の眼に投影して画像を認識させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、鏡筒をセットしたときに、鏡筒の取付精度を正確に検出することができるため、簡単かつ正確に鏡筒の光軸調整を行うことができる。また、鏡筒そのものに基準光を反射させる平滑面部を形成するため、例えば鏡筒が樹脂成型品などの場合、型の加工のみで簡単に実現できるため、費用対効果が極めて大きい。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】光学ユニットを備える網膜走査型画像表示装置の外観図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る光学ユニットの鏡筒を示す説明図である。
【図３】同鏡筒の正面視による説明図である。
【図４】同光学ユニットの光軸調整作業における鏡筒取付状態判定処理を示す説明図である。
【図５】変形例に係る光学ユニットの鏡筒における正面視による説明図である。
【図６】同鏡筒の断面視による説明図である。
【図７】他の実施形態に係る光学ユニットにおける鏡筒の正面視による説明図である。
【図８】同鏡筒の断面視による説明図である。
【図９】一般的な光学ユニットの鏡筒の一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明に係る光学ユニットは、レンズを含む光学素子を収容する鏡筒を備えており、前記光学素子の光軸と一定の角度関係で交差するように形成された平面部を有し、当該平面部の一部に基準光を反射する平滑面部を形成している。
【００２１】
そして、前記平面部を、樹脂成形された前記鏡筒の一側端面とするとともに、前記平滑面部を、内側面の一部を鏡面加工した成形型からの転写によって得た光沢面部としている。
【００２２】
以下、本発明に係る光学ユニットの一実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施形態においては、光学ユニットを、鏡筒内に収差を補正するためのフラットナレンズを含むレンズ群を収容したフィールドフラットナーとして用いている。そして、かかる光学ユニットを、画像表示装置である網膜走査型画像表示装置（以下、「ＲＳＤ：Retinal Scanning Display」とする場合がある）に設けたものとして説明する。
【００２３】
［１．ＲＳＤ：Retinal Scanning Display］
本実施形態に係るＲＳＤは、観察者（使用者という場合もある）の頭部に装着するタイプのヘッドマウントディスプレイである。そして、図１に示すように、画像信号に応じた強度の光を出射する光源部が配設されたコントロールユニット２と、光を使用者の眼に投射して画像を視認させる画像表示ユニット１とを備えている。
【００２４】
画像表示ユニット１は、前記光源部から出射された光束を２次元走査する走査部１２と、フィールドフラットナーである光学ユニット１０とを具備する投影部とが配設されている。そして、この画像表示ユニット１を、アタッチメント１８を介して眼鏡型フレーム５に取付けて使用者の頭部に装着可能としている。
【００２５】
また、この画像表示ユニット１とコントロールユニット２とは、光ファイバを有する伝送ケーブル３により接続されている。
【００２６】
こうして、本実施形態に係るＲＳＤは、眼鏡型フレーム５を用いて画像表示ユニット１を頭部に装着し、その状態で使用者に画像を視認させることができるように構成されている。
【００２７】
図示するように、眼鏡型フレーム５の左側（使用者から見て）に画像表示ユニット１は取り付けられるが、画像表示ユニット１は、平面視略Ｌ字状としたケーシング４を有している。このケーシング４内に、走査部１２と光学ユニット１０を具備する投影部とが内蔵され、ケーシング４の基端部１７には、伝送ケーブル３の一端が接続されている。
【００２８】
本実施形態の要部をなす光学ユニット１０は、走査部１２の後段に配置されており、光学ユニット１０の後段には、走査部１２で走査された光を観察者の眼に入射させる接眼レンズを含むレンズユニット１１が配設されている。
【００２９】
一方、コントロールユニット２は、使用者の衣服のポケットなどに収納して携行可能であり、図示しない外部入出力端子を備えている。この外部入出力端子は、外部からの画像信号を入力したり、図示しないパーソナルコンピュータ等との間で画像信号を形成するためのコンテンツ情報などの送受信を行ったりするためのものである。そして、コントロールユニット２は、受信したコンテンツ情報に基づいて画像信号を形成し、この画像信号に応じた強度のレーザ光を伝送ケーブル３の光ファイバへ出射することができる。
【００３０】
眼鏡型フレーム５は、フロント部１５と左右のテンプル部１６，１６とを備えている。そして、テンプル部１６は、撓み量を増やせるように、その中途部を平面視及び側面視でＺ型に形成したサスペンション構造を備える構成としている。したがって、使用者の頭部形状の違いに応じてテンプル部１６が撓んでその形状を変化させることにより、様々な使用者の頭部に可及的にフィットさせることができる。そして、眼鏡型フレーム５を頭部に装着することにより、画像表示ユニット１の先端部分に設けられたハーフミラー９を眼前に容易に配置することができる。
【００３１】
光学部内に設けられた投影部は、各色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）毎に強度変調されたレーザ光を２次元方向に走査したレーザ光を使用者の眼に入射させ、使用者の眼の網膜上でレーザ光を２次元方向に走査する。利用者は網膜上で走査された光により画像信号に応じた画像を視認することになる。
【００３２】
また、ケーシング４の先端部には、使用者の眼と対向するようにハーフミラー９が設けられている。すなわち、外光はハーフミラー９を透過して使用者の眼に入射される一方、投影部から出射されるレーザ光はハーフミラー９で反射して使用者の眼に入射される。したがって、使用者は、外光による外景にレーザ光による画像を重ねて視認することができるようになっている。
【００３３】
このように、本実施形態に係るＲＳＤは、外光を透過しつつ、画像信号に応じた強度のレーザ光を使用者の眼に投射するシースルー型のＲＳＤとしている。しかし、本発明に係る光学ユニットは、シースルー型のＲＳＤのみに適用されるものではなく、広く用いることができる。また、ここでは、光の一例として、効率面で有利なレーザ光を用いているが、光は必ずしもレーザ光に限られるものではない。
【００３４】
［２．光学ユニットの光軸調整］
ここで、図２及び図３を参照しながら、本実施形態に係る光学ユニット１０の鏡筒７の構成について説明するとともに、かかる鏡筒７を画像表示ユニット１に組み付ける際に行う光軸調整について説明する。
【００３５】
図２に示すように、光学ユニット１０は、レンズ７１，７２や回折格子７３などの光学素子を含む光学素子群７４と、これを収容する鏡筒７とから構成されており、鏡筒７を画像表示ユニット１（図１参照）内の所定の組付部材１３に配設している。なお、鏡筒７は、走査部１２の後段に配置されており、走査部１２の偏光素子１２１で反射された光束５００が入射されることになる。
【００３６】
図２において、符号７ａは鏡筒７の周面に形成した取付基準面、符号１３ａは組付部材１３に設けたユニット取付面１３ａであり、両者とも精度良く平坦化されている。鏡筒７を組付部材１３に組み付ける際には、取付基準面７ａとユニット取付面１３ａとを密着させた状態にしている。
【００３７】
また、鏡筒７は、型成形された樹脂製品であり、その一側端面７５を、収容した前記レンズ７１，７２などを含む光学素子群７４の光軸７００と直交する垂直面からなる平面部としている。なお、一側端面７５は、必ずしも光軸７００と直交している必要はなく、光軸７００と一定の角度関係で交差するように形成された平面部で形成されていればよい。
【００３８】
そして、本実施形態に係る光学ユニット１０では、図２及び図３に示すように、鏡筒７の一側端面７５の一部に、基準光６００を反射する平滑面部からなる装着姿勢検出面６を形成したことに特徴がある。なお、本実施形態では、一側端面７５を、走査部１２の側の面とは反対側となるレンズユニット１１側の面としている（図１参照）。そして、平滑面部からなる装着姿勢検出面６の形成方法としては、鏡筒７を成形する際に用いる成形型（不図示）の内側面の一部を鏡面加工し、その部分からの転写によって得た光沢面部を装着姿勢検出面６としている。
【００３９】
本実施形態では、成形型として、ベース型枠部材に、内側面を鏡面加工し型枠構成部材を組付けて構成している。そして、この型枠構成部材から転写されて成形される平滑面部が、鏡筒７の一側端面７５に凸状に形成される装着姿勢検出面６として形成されるようにしている。
【００４０】
このように、装着姿勢検出面６を、一側端面７５の一部に凸状に形成することで、装着姿勢検出面６の位置が外部からも容易に識別することが可能となっている。
【００４１】
また、装着姿勢検出面６は、一側端面７５の全体ではなく、図３に示すように、あくまでも一部に設けることが好ましい。すなわち、鏡筒７は、画像表示ユニット１のケーシング４内に設けられているが、鏡筒７の一側端面７５の全体が平滑面部となっていると、ＲＳＤを実際に使用しているときに、何らかの漏光が一側端面７５で反射することによって表示画像に悪影響を与える虞があるからである。
【００４２】
なお、装着姿勢検出面６としては鏡面のような状態が望ましいが、装着姿勢検出面６を除く他の一側端面７５と比べて、光を拡散させることなく大部分の光が正反射する割合の高い面となっている。換言すれば、装着姿勢検出面６を除く他の一側端面７５は、装着姿勢検出面６よりも光が乱反射する割合が相対的に大きい面となっている。
【００４３】
上述した構成の光学ユニット１０によれば、鏡筒７を組付部材１３に配設した後、図示しない光軸調整装置の光源から、基準光６００を鏡筒７の一側端面７５に形成した装着姿勢検出面６に向けて出射すれば、反射光６１０が得られる。そして、その反射光６１０を検出することによって、鏡筒７が組付部材１３に対して平行に取り付けられているか、あるいは傾いた状態で取付けられているのかを容易に識別することができる。
【００４４】
したがって、鏡筒７の光軸調整を行う場合、鏡筒７が組付部材１３に対して傾きなく正常に取り付けられているか否かを判定する第１次光軸調整を先ず行い、傾いている場合は正常な取付状態に調整する。次いで、鏡筒７からの実際の出射光８００が、走査部１２から入射される光束５００の光軸と一致すべき正規の出射光軸９００に対してずれているか否かを判定する第２次光軸調整を引き続き行うのである。
【００４５】
すなわち、第１次光軸調整において、装着姿勢検出面６からの反射光６１０が、ユニット取付面１３ａに対して平行、あるいは、予め、正常な取付状態を示す所定の角度であるか否かを判定する。そして、鏡筒７が正常な取付状態であることを条件として第２次光軸調整を行い、鏡筒７からの実際の出射光８００が正規の出射光軸９００に対してずれているか否かの判定を行うのである。
【００４６】
図２に示した例のように、組付部材１３のユニット取付面１３ａや鏡筒７の取付基準面７ａに、例えば、微小であってもゴミ３０などが付着していると、鏡筒７はユニット取付面１３ａに対して角度αだけ傾いてしまうことがある。
【００４７】
その場合、装着姿勢検出面６からの反射光６１０は、組付部材１３のユニット取付面１３ａに対してやはり角度αだけずれることになる。そのため、第１次光軸調整によって反射光６１０を検出すれば、鏡筒７が正常に取付けられているか、あるいは傾いて取付けられているかを即座に判定することができる。
【００４８】
そして、傾いていると判定された場合は、鏡筒７の取付基準面７ａや組付部材１３のユニット取付面１３ａを清掃するなどして、改めて鏡筒７をセットし、セット後に、再度、第１次光軸調整を行い、傾きが解消されたことを確認する。
【００４９】
鏡筒７の取付状態が正常なことを確認した後は、鏡筒７からの実際の出射光８００が正規の出射光軸９００に対してずれているか否かを判定する。すなわち、第二次光軸調整を行う。
【００５０】
装着姿勢検出面６からの反射光６１０は組付部材１３のユニット取付面１３ａに対して平行であるにも拘わらず、第二次光軸調整において、鏡筒７から出射される実際の出射光８００の光軸が、正規の出射光軸９００に対してずれが検出される場合がある。
【００５１】
その場合、少なくとも鏡筒７は正規の取付状態となっているため、鏡筒７内の光学素子群７４に位置ずれが生じていると考えられる。よって、この場合は鏡筒７を良品と入れ替えて再度セットし直し、改めて鏡筒７の光軸調整を行うことになる。
【００５２】
ここで、上述した第１次光軸調整については、例えば図示しない光軸調整装置によって自動的に行うことができる。すなわち、光軸調整装置には、ＣＰＵやメモリなどを備えたマイクロコンピュータなどからなる制御部が備えられており、ＣＰＵがメモリから処理プログラムを読み出して、図４に示すような鏡筒７の取付状態の判定処理を主とする光軸調整処理を実行する。
【００５３】
この光軸調整処理では、図４に示すように、ＣＰＵは、先ず、光軸調整装置が具備する所定のワークセット装置を駆動させる。これにより、鏡筒７が組付部材１３に取付けられる（ステップＳ１１）。なお、鏡筒７の組付部材１３への取り付け作業が、作業員等の人手で行われる場合は、このステップＳ１１の処理は省略される。
【００５４】
次いで、ＣＰＵは、やはり光軸調整装置が具備する光源部から基準光６００を照射させる（ステップＳ１２）。なお、光源部は、鏡筒７が組付部材１３に取付けられたときの装着姿勢検出面６の位置に対応するように予め位置決めされている。
【００５５】
次いで、ＣＰＵは、装着姿勢検出面６で反射して、光源部に近接して配設された受光部に入射した反射光６１０を検出する（ステップＳ１３）。
【００５６】
次いで、ＣＰＵは、検出した反射光６１０の受光部に入射した角度が所定角度（例えば、基準となる正規の出射光軸９００に対して０度）であるか否かを判定する（ステップＳ１４）。なお、本実施形態では、鏡筒７の一側端面７５が、光学素子群７４の光軸７００と直交する垂直面から形成されている場合としている。しかしながら、一側端面７５が光軸７００に対して一定の角度で傾斜している場合は、その一定の角度に基づいた角度（所定角度）であるか否かを判定することになる。なお、反射光６１０の受光部に入射した角度は、受光部としてＣＣＤセンサを用い、そのＣＣＤセンサの検出信号により入射光の位置を検出し、その検出した入射光の位置に基づき求められるが、受光部として一般的なフォトセンサを用い、そのフォトセンサによって検出される信号の強度に基づき求めることもでき、本実施例（図４）のように段階的に判断を行う場合には好適である。
【００５７】
ステップＳ１４において、反射光６１０が所定角度であると判定した場合（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、ＣＰＵはこの光軸調整処理を終了する。
【００５８】
一方、反射光６１０が所定角度ではないと判定した場合（ステップＳ１４：ＮＯ）、ＣＰＵはＮＧ処理を実行し（ステップＳ１５）、その後、この光軸調整処理を終了する。
【００５９】
ここで、ＮＧ処理とは、例えば、鏡筒７の光軸がずれていることを示すアラームを発して報知するとともに、同時に検出したずれ量（角度）を所定の表示手段に表示したりする処理である。
【００６０】
こうして、鏡筒７の組付部材１３への取付けが傾いていることが検出されると、作業者は、前述したように、鏡筒７の取付基準面７ａや組付部材１３のユニット取付面１３ａを清掃する。
【００６１】
そして、反射光６１０が所定角度となって鏡筒７の取付けに問題がないと判定されるまで（ステップＳ１４参照）鏡筒取付状態判定処理を繰り返す。そして、結果的には、鏡筒７は正常に組付部材１３に取付けられた状態となる。
【００６２】
こうして、鏡筒７が正常に組付部材１３に取付けられた状態が確定した後に、第２次光軸調整を行い、鏡筒７から出射される実際の出射光８００が正規の出射光軸９００に対してずれているか否かを判定する。
【００６３】
なお、第２次光軸調整についても、光軸調整装置によって自動処理することが可能である。この場合、上述した光軸調整装置に、さらに第２次光軸調整機能を付加したものとしてもよいし、第２次光軸調整処理を専用で行う他の装置を用いてもよい。その場合、やはりＣＰＵやメモリなどを備えたマイクロコンピュータなどからなる制御部が備えられており、ＣＰＵがメモリから処理プログラムを読み出して、鏡筒７から出射される出射光８００が正規の出射光軸９００に対してずれているか否かを判定する。そして、その判定結果を、例えば、表示手段などに表示するのである。
【００６４】
［変形例］
また、変形例として、図５及び図６に示すように、平滑面からなる装着姿勢検出面６を、鏡筒７の端面にではなく、鏡筒７の内周面に形成されたレンズ当て面７６に形成することができる。
【００６５】
この場合も、鏡筒７を成形する際に用いる前述の成形型を用いて、鏡筒７のレンズ当て面７６に対応する個所の一部を鏡面加工し、その部分からの転写によって得た光沢面部を装着姿勢検出面６とするとよい。
【００６６】
図示するように、本変形例における光学素子群７４は、接眼レンズ７１ａと回折格子７３とフラットナレンズ７２ａ，７２ｂとを備えている。そして、鏡筒７の軸方向中央位置に、内周面に段差部７７を形成し、その前後に形成される段差面をレンズ当て面７６とするとともに、接眼レンズ７１ａが当接する側のレンズ当て面７６に装着姿勢検出面６を形成している。
【００６７】
そして、この装着姿勢検出面６に基準光６００を照射するために、本変形例における鏡筒７は、その前部側を切削して切欠部７８を形成し、基準光６００の照射空間を確保している。
【００６８】
［他の実施形態］
次に、図７及び図８を参照しながら、他の実施形態について説明する。なお、光軸調整の基本的な方法は上述してきた実施形態と同じである。また、構成要素についても同じ構成要素には同一符号を用いて示し、詳細な説明は省略する。
【００６９】
図７及び図８に示すように、本実施形態に係る光学ユニット１０は、上述した先の実施形態の変形例同様に、接眼レンズ７１ａと回折格子７３とフラットナレンズ７２ａ，７２ｂとを備えた光学素子群７４を備えている。そして、かかる光学素子群７４の光軸と一定の角度関係で交差するように形成された平面部を、鏡筒７の端面としてではなく、鏡筒７内に配設された光学素子群７４のうちの回折格子７３の一部を形成する枠部７３ａとして備えている。また、この枠部７３ａは、鏡筒７の周面から外方へ突出させている。
【００７０】
そして、鏡筒７の外部に突出した枠部７３ａに平滑面部からなる装着姿勢検出面６を形成して、当該装着姿勢検出面６に、光軸調整用の基準光６００を照射可能としている。
【００７１】
その後の処理は、先の実施形態と同様であり、装着姿勢検出面６からの反射光６１０が、ユニット取付面１３ａに対して平行、あるいは、予め、正常な取付状態を示す所定の角度であるか否かの判定を伴う第１次光軸調整を行い、その後、鏡筒７からの実際の出射光８００が正規の出射光軸９００に対してずれているか否かの判定を伴う第２次光軸調整を行う。
【００７２】
このように、本実施形態では、鏡筒７ではなく、鏡筒７の内部部品を利用して光軸調整を行えるようにしている。
【００７３】
上述してきた実施形態によれば、以下のような効果を奏する光学ユニット１０、及び同光学ユニット１０を備えるＲＳＤ（画像表示装置）が実現できる。
【００７４】
（１）レンズ７１，７２や回折格子７３などの光学素子を含む光学素子群７４を収容する鏡筒７を備え、光学素子群７４（光学素子）の光軸７００と一定の角度関係で交差するように形成された平面部を有し、当該平面部の一部に基準光６００を反射する装着姿勢検出面６（平滑面部）を形成した光学ユニット１０。かかる構成によれば、鏡筒７を実装した後、実際の出射光８００のずれが、鏡筒７内のレンズ素子の位置ずれなどによるものなのか、あるいは鏡筒７そのものの取付精度によるものなのかの識別が容易につき、光軸調整を効率的に行うことができる。また、鏡筒７の取付けに起因した光軸ずれがなくなるので光軸調整の精度も向上する。
【００７５】
（２）上記（１）において、前記平面部は樹脂成形された鏡筒７の一側端面７５であり、前記装着姿勢検出面６（平滑面部）を、内側面の一部を鏡面加工した成形型から転写によって得た光沢面部とした光学ユニット１０。かかる構成によれば、装着姿勢検出面６を、コストをかけることなく容易に形成することができる。
【００７６】
（３）上記（１）において、前記平面部は鏡筒７に収容される回折格子７３の一部を形成するとともに、鏡筒７から突出する枠部７３ａであり、この枠部７３ａに形成した前記装着姿勢検出面６（平滑面部）に基準光６００を照射可能とした光学ユニット１０。回折格子７３は、元々その面精度が高いため、かかる構成としても、特にコストをかけることなく容易に装着姿勢検出面６を形成することができる。
【００７７】
（４）上記（１）において、前記平面部は、鏡筒７の内周面に形成されたレンズ当て面７６であり、このレンズ当て面７６に形成した前記装着姿勢検出面６（平滑面部）に基準光６００を照射可能とした光学ユニット１０。かかる構成によれば、鏡筒７を成形するための成形型を加工して、上記（２）同様、転写よって得た光沢面部を装着姿勢検出面６とすることができるため、やはり、装着姿勢検出面６をコストをかけることなく容易に形成することができる。
【００７８】
（５）画像信号に応じた強度の光束を出射する光源部と、使用者（観察者）の頭部に装着可能であり、前記光源部から出射された光束に基づいた画像を投影する投影部と、を備え、前記投影部に、上記（１）〜（４）のいずれかに記載の光学ユニット１０を配設した画像表示装置。かかる構成によれば、光学ユニット１０の光軸調整が効率的に行えるため、画像表示装置のコスト低減及び品質向上に寄与することができる。
【００７９】
（６）上記（５）において、前記投影部は、前記光源部から出射された光束を２次元走査する走査部を光学ユニット１０の前段に備え、走査した光束を観察者の眼に投影して画像を認識させる網膜走査ディスプレイ（画像表示装置）。かかる構成によれば、網膜走査ディスプレイ（ＲＳＤ）のコスト低減及び品質向上に寄与することができる。
【００８０】
なお、上述してきた実施形態では、光学ユニット１０を、ＲＳＤなどの画像表示装置に設けられたものとして説明した。しかし、光学ユニット１０は、鏡筒７の端面やレンズ受け面、あるいは鏡筒７に収容される光学素子を利用して、基準光６００を反射させる平滑な反射面（装着姿勢検出面６）を形成し、この反射面からの反射光を検出することによって光軸のずれを検出可能としたものであれば、必ずしも画像表示装置に用いられるものである必要はない。
【符号の説明】
【００８１】
１    画像表示ユニット
６    装着姿勢検出面
７    鏡筒
１０    光学ユニット
１２    走査部
１３    組付部材
７ａ    取付基準面
７３    回折格子
７３ａ    枠部
７５    一側端面
６００    基準光
６１０    反射光
【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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