本發(fā)明涉及導(dǎo)光體以及具備該導(dǎo)光體的虛像光學(xué)系統(tǒng)和虛像顯示裝置。
背景技術(shù)：
：具備導(dǎo)光體的虛像顯示裝置是利用虛像光學(xué)系統(tǒng)放大二維圖像，供觀察者觀察經(jīng)過放大的虛像的裝置。頭戴式顯示器(headmounteddisplay，hmd)作為采用導(dǎo)光體的虛像顯示裝置的一種實(shí)施方式，近年來逐漸得到普及。hmd分為透射型和非透射型兩種。透射型hmd例如有美國谷歌公司的googleglass(注冊(cè)商標(biāo))。關(guān)于非透射型hmd也有各種有關(guān)臨場(chǎng)感的技術(shù)方案。透射型hmd與信息終端組合使用，或者用于ar(augmentedreality，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí))等應(yīng)用，需要小型且具有良好的攜帶性。非透射型hmd用來提供電影或游戲以及vr(virtualreality，假想現(xiàn)實(shí))等，需要具有能獲得臨場(chǎng)感的大視角。近年來，針對(duì)用戶對(duì)透射型產(chǎn)品的薄型、小型、以及大視角的需求，專利文獻(xiàn)提供了以下技術(shù)方案。專利文獻(xiàn)1(jp特許第4508655號(hào)公報(bào))公開了一種虛像顯示裝置，其采用的方式是，重疊多個(gè)施加特殊反射率涂布的導(dǎo)光體，以光線入射角度來分離光線的反射和透射，取出圖像。具體為，導(dǎo)光體的光線入射部和光線射出部位于同一個(gè)面上，被設(shè)置為讓準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)的投射透鏡的主光線垂直入射導(dǎo)光體，在光透射性基板上設(shè)有兩個(gè)以上主要面和邊緣。該虛像顯示裝置具有利用全反射使得光在光透射性基板上成像的裝置、以及一個(gè)以上設(shè)于光透射性基板上的部分反射面。專利文獻(xiàn)2(jp特許第5421285號(hào)公報(bào))公開的虛像顯示裝置利用全反射，在通過導(dǎo)光體對(duì)圖像光進(jìn)行導(dǎo)光的同時(shí)，在導(dǎo)光體的圖像取出一方設(shè)置與導(dǎo)光體的主平面平行的外光透射面，從而重合圖像光和外光，具有能夠觀察的透射功能。具體為，在具有兩個(gè)面的光導(dǎo)波路上，具有讓光束入射光導(dǎo)波路內(nèi)的注入部分，通過光導(dǎo)波路的兩個(gè)面的連續(xù)反射來運(yùn)送光導(dǎo)波路中，使得光束射出。該虛像顯示裝置中，光導(dǎo)波路的兩個(gè)面中的一個(gè)面上的平的表面上，具有微細(xì)結(jié)構(gòu)，通過使得光導(dǎo)波路的兩個(gè)面平行，使得透射的像和虛像重疊。專利文獻(xiàn)3(jp特許第5703875號(hào)公報(bào))采用的方式是組合導(dǎo)光體，該導(dǎo)光體與相對(duì)設(shè)置延伸的全反射部、傾斜延伸的多個(gè)第一要素面、以及相對(duì)于該第一要素面構(gòu)成為鈍角延伸的多個(gè)第二要素面交替設(shè)置。專利文獻(xiàn)4(jp特開2014-153644號(hào)公報(bào))公開的虛像顯示裝置使用具有自由曲面的導(dǎo)光體，將該導(dǎo)光體設(shè)置為相對(duì)于投射透鏡傾斜，在導(dǎo)光體內(nèi)形成從投射透鏡射出的光線的中間像，而后在導(dǎo)光體的圖像取出部，放大在導(dǎo)光體內(nèi)形成的中間像，從而顯示虛像。在上述方式中，需要多個(gè)導(dǎo)光體用以實(shí)現(xiàn)透射性和大視角，還需要平面的導(dǎo)光體部分以保持透視性，進(jìn)而需要增加導(dǎo)光體長(zhǎng)度用以擴(kuò)大視角。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于使得虛像顯示裝置用導(dǎo)光體結(jié)構(gòu)更加緊湊。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種虛像顯示裝置用的導(dǎo)光體，用于對(duì)來自圖像顯示元件的圖像光進(jìn)行導(dǎo)光后，射出經(jīng)過導(dǎo)光的該圖像光，用以顯示虛像，其特征在于，具有導(dǎo)光部件和光學(xué)部件，該導(dǎo)光部件具有光線入射部、以及用于向外部射出從該光線入射部入射的所述圖像光的光線射出部，所述光學(xué)部件與所述導(dǎo)光部件一體形成，所述導(dǎo)光部件還具備反射部和圖像取出部，該反射部相對(duì)于所述光線入射部?jī)A斜，在所述導(dǎo)光部?jī)?nèi)部對(duì)從所述光線入射部入射的所述圖像光進(jìn)行導(dǎo)光，所述圖像取出部被形成為交替設(shè)置相對(duì)于所述光線射出部?jī)A斜的第一面和平行于所述光線射出部的第二面，用來對(duì)所述圖像光進(jìn)行導(dǎo)光，將該圖像光從所述第一面引導(dǎo)到所述光線射出部后，取出該圖像光，所述光學(xué)部件具有平行于所述光線射出部的平行面、以及相對(duì)于所述平行面傾斜并貼近所述圖像取出部設(shè)置傾斜部。本發(fā)明還提供一種虛像光學(xué)系統(tǒng)，其中具備：光源，用于發(fā)射照明光；圖象顯示元件，用于在受到來自所述光源的照明光照射后輸出用來作虛像顯示的顯示圖像的圖像光；準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)，用于準(zhǔn)直來自所述圖像顯示元件的圖像光，并射出經(jīng)過準(zhǔn)直的所述圖像光；以及，導(dǎo)光體，用于對(duì)來自所述準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)的圖像光進(jìn)行導(dǎo)光后射出該圖像光，所述導(dǎo)光體使用上述的導(dǎo)光體。本發(fā)明進(jìn)一步提供一種虛像顯示裝置，其中具備：權(quán)利要求上述虛像光學(xué)系統(tǒng)、以及用來照射所述虛像光學(xué)系統(tǒng)中的圖像顯示元件的光源。本發(fā)明的效果在于能夠使得虛像顯示裝置用的導(dǎo)光體結(jié)構(gòu)更加緊湊。附圖說明圖1是本發(fā)明涉及的導(dǎo)光體的實(shí)施方式示意圖。圖2是圖1所示導(dǎo)光體的立體圖。圖3是采用導(dǎo)光體的虛像顯示光學(xué)系統(tǒng)的俯視圖。圖4是導(dǎo)光體中導(dǎo)光部件的光線入射部和反射部的一部份放大圖。圖5是導(dǎo)光體中導(dǎo)光部件的圖像取出部的一部份放大圖。圖6是導(dǎo)光體中導(dǎo)光部件的圖像體取出部與光學(xué)部件的傾斜部之間的分界面的設(shè)置狀態(tài)的示意圖。其中，(a)顯示導(dǎo)光體，(b)放大顯示(a)中以虛線包圍的境界部份。圖7是導(dǎo)光部件的其他實(shí)施方式的示意圖。其中(a)放大顯示圖像取出部，(b)進(jìn)一步放大顯示圖像取出部。圖8是圖7所示的導(dǎo)光部件和光學(xué)部件的設(shè)置狀態(tài)的放大圖。其中，(a)放大顯示圖像取出部，(b)進(jìn)一步放大顯示圖像取出部。圖9是一例采用實(shí)施方式的導(dǎo)光體的虛像顯示裝置的實(shí)施例的示意圖。其中(a)顯示雙眼一體型導(dǎo)光體，(b)和(c)顯示單眼型導(dǎo)光體，雙眼左右分別使用導(dǎo)光體和只有單只眼使用導(dǎo)光體。圖10是采用實(shí)施方式的導(dǎo)光體的虛像顯示裝置的實(shí)施例1的示意圖。圖11是采用實(shí)施方式的導(dǎo)光體的虛像顯示裝置的實(shí)施例2的示意圖。圖12是圖像光從導(dǎo)光體射出是光線不均勻狀態(tài)的示意圖。圖13是用粘結(jié)劑粘結(jié)導(dǎo)光部件和光學(xué)部件的導(dǎo)光體的部份放大示意圖。圖14是用來描述光學(xué)部件效果的示意圖。其中，(a)顯示未設(shè)光學(xué)部件的導(dǎo)光體中的光的行進(jìn)，(b)顯示設(shè)有光學(xué)部件的導(dǎo)光體中的光的行進(jìn)。圖15是用來說明導(dǎo)光部件其他構(gòu)成例，放大顯示導(dǎo)光體中導(dǎo)光部件和光學(xué)部件之間粘結(jié)部位的部份放大圖。圖16是一例采用實(shí)施方式的導(dǎo)光體的虛像顯示裝置的實(shí)施例的示意圖。圖17是本發(fā)明涉及的虛像光學(xué)系統(tǒng)的實(shí)施方式的示意圖，其中顯示圖像顯示元件、準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)、以及導(dǎo)光體之間的位置關(guān)系。圖18是圖1所示虛像光學(xué)系統(tǒng)的立體圖。圖19是圖1所示虛像光學(xué)系統(tǒng)的光路圖。圖20是本發(fā)明涉及的導(dǎo)光體的實(shí)施方式示意圖。圖21是本發(fā)明涉及的導(dǎo)光體的另一種實(shí)施方式示意圖。圖22是采用圖21所示導(dǎo)光體的虛像光學(xué)系統(tǒng)的立體圖。圖23是各種導(dǎo)光體的示意圖。其中(a)顯示圖20所示的導(dǎo)光體、(b)顯示圖21所示的導(dǎo)光體、以及(c)顯示作為參考例的導(dǎo)光體。圖24是導(dǎo)光部件的一部分放大圖，其中，(a)放大顯示圖像取出部的一部分，(b)進(jìn)一步放大顯示圖像取出部的一部分。圖25是一例光學(xué)部件以及導(dǎo)光部件和光學(xué)部件的設(shè)置狀態(tài)的部份放大圖。其中，(a)放大顯示圖像取出部的一部分，(b)進(jìn)一步放大顯示圖像取出部的一部分。圖26是用粘結(jié)劑粘結(jié)圖9所示的導(dǎo)光部件和光學(xué)部件的狀態(tài)的部份放大圖。圖27是用粘結(jié)劑粘結(jié)圖9所示的導(dǎo)光部件和其他示例的光學(xué)部件的狀態(tài)的部份放大圖。圖28是虛像光學(xué)系統(tǒng)使用的一例準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)元件設(shè)置圖。圖29是用來說明虛像光學(xué)系統(tǒng)原理的光路圖。圖30是用粘結(jié)劑粘結(jié)圖7所示的導(dǎo)光部件和光學(xué)部件的狀態(tài)的部份放大圖。圖31是用粘結(jié)劑粘結(jié)圖7所示導(dǎo)光部件和其他示例的光學(xué)部件的狀態(tài)的部份放大圖。圖32是具備本實(shí)施方式涉及的虛像光學(xué)系統(tǒng)的虛像顯示裝置的俯視圖。具體實(shí)施方式以下參考附圖描述采用了本發(fā)明的實(shí)施方式。以下描述的實(shí)施方式涉及透射型導(dǎo)光體以及采用該導(dǎo)光體的虛像顯示裝置。[第一實(shí)施方式]圖1和圖2顯示本實(shí)施方式的導(dǎo)光體50，圖3顯示在虛像顯示光學(xué)系統(tǒng)的光路上設(shè)置該導(dǎo)光體50的虛像顯示裝置的構(gòu)成。圖3所示的虛像顯示裝置中，用箭頭表示虛像顯示光學(xué)系統(tǒng)的光路，同時(shí)還模擬性地描繪了裝置的用戶即觀察者的眼睛。在以下的描述中，對(duì)于導(dǎo)光體50的面，以觀察者看到的位于前方(圖3的下側(cè))的面為“后面”，位于后方的面(圖3的上側(cè))的面為“前面”。導(dǎo)光體50是用于對(duì)入射到該導(dǎo)光體50內(nèi)部的、來自圖像顯示元件的圖像光進(jìn)行導(dǎo)光，并從該導(dǎo)光體50射出用以作虛像顯示的元件，本實(shí)施方式中將導(dǎo)光部件100與光學(xué)部件200設(shè)為一體，整體外形大致呈多角柱形，正視圖為非對(duì)稱梯形。導(dǎo)光體50的導(dǎo)光部件100用于將來自圖像顯示元件的圖像光取入內(nèi)部進(jìn)行導(dǎo)光，而后射出到外部用作虛像顯示。為此，導(dǎo)光部件100具備使得圖像光入射內(nèi)部的光線入射部102、將經(jīng)過導(dǎo)光的圖像光射出到外部用以取出圖像光的圖像取出部103、以及光線射出部104。為了具有良好的透視性，導(dǎo)光部件100中，設(shè)有光線射出部104的后面、以及位于后方(圖1上側(cè))的前面105均為平面，且互相平行。光線入射部101和光線射出部104均設(shè)于導(dǎo)光部件100的后面。為此，光線入射部101和光線射出部104被設(shè)置在同一個(gè)面上。這樣，將光線入射部101和光線射出部104設(shè)置在同一面上，能夠提高導(dǎo)光部件100、進(jìn)而提高導(dǎo)光體50的效率，并且使得導(dǎo)光部件100和導(dǎo)光體50整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。導(dǎo)光部件100的圖像取出部103用于反射經(jīng)過內(nèi)部導(dǎo)光的圖像光，使該圖像光射往光線射出部104。光線射出部104用于使得來自圖像取出部103的圖像光面對(duì)虛像觀察者的眼睛射出到外部。另一方面，光學(xué)部件200的外形為，俯視時(shí)呈錐形，與導(dǎo)光部件100的圖像取出部103相對(duì)設(shè)置，主要用于確保光線射出部104和圖像取出部103的光線透射性即透視性。光學(xué)部件200具有平行于導(dǎo)光部件100的光線射出部104的平行面，即前面210、以及相對(duì)于前面210傾斜且與導(dǎo)光部件100的圖像取出部103相對(duì)設(shè)置的傾斜面203。光學(xué)部件200的傾斜部203貼近導(dǎo)光部件100的圖像取出部103設(shè)置，對(duì)此將在以下詳述。以下詳述采用導(dǎo)光體50的虛像顯示裝置。圖3所示的本實(shí)施方式的虛像顯示裝置具備包括輸出顯示圖像的圖像光的圖像顯示元件10、對(duì)來自圖象顯示元件10的圖像光進(jìn)行準(zhǔn)直校正后射出的準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300、以及上述導(dǎo)光體50構(gòu)成的虛像光學(xué)系統(tǒng)。圖象顯示元件10是用來輸出顯示圖像的圖像光的器件。該顯示圖像以通過導(dǎo)光體50顯示的虛像為基礎(chǔ)。圖像顯示元件10優(yōu)選以oeld(organiclightemittingdiode，有機(jī)eld)或液晶顯示元件構(gòu)成，但也可以采用其他各種顯示方式的器件，例如dmd(digitalmicromirrordevice)、tft(thinfilmtransistor)、lcos(liquidcrystalonsilicon)。進(jìn)而也可以采用mems(microelectromechanicalsystrms)。圖3顯示一例用需要光源的lcos或dmd作為圖像顯示元件10，其中增加了用來照射圖像顯示元件10的光源ls。光源ls可以采用各種光源，例如led(lightemittingdiode)、半導(dǎo)體激光(laserdiode，ld)、放電燈等。準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300以多個(gè)光學(xué)透鏡以及光圈等構(gòu)成，用于放大圖像顯示元件10輸出的圖像光，并使該圖像光成為平行光射出。在本實(shí)施方式的虛像顯示裝置中，受到光源ls照射的圖像顯示元件10的圖像光經(jīng)過準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300放大后，入射導(dǎo)光體50。換言之，經(jīng)過準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300放大的圖像光入射導(dǎo)光體50中的導(dǎo)光部件100的光線入射部101，經(jīng)反射部102反射后在導(dǎo)光部件100內(nèi)部受到導(dǎo)光。經(jīng)過導(dǎo)光后的圖像光受到圖像取出部103的反射，作為圖像信息，從光線射出部104向著用戶的雙目射出。用戶通過導(dǎo)光部件100的光線射出部104和光學(xué)部件200觀察前方，能夠認(rèn)識(shí)圖像光的虛像。以下參考圖4進(jìn)一步詳述導(dǎo)光體50的構(gòu)成。關(guān)于導(dǎo)光部件的材料，考慮到透視性，優(yōu)選具有高透射性的材料，進(jìn)而考慮到以下將要描述的圖像取出部103實(shí)施加工，優(yōu)選以樹脂材料形成。導(dǎo)光部件100的光線入射部101和反射部102分別用來入射和反射經(jīng)過準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300放大后的圖像光的光束。為此，光線入射部101和反射部102的大小需要形成為圖像光光束大小以上。反射部102如圖4所示，相對(duì)于光線入射部101以角度θ0傾斜，用于在導(dǎo)光體50內(nèi)部對(duì)從光線入射部101入射的圖像光導(dǎo)光。該傾斜角θ0為從光線入射部101入射的圖像光的全反射角度，為了在導(dǎo)光體50內(nèi)部對(duì)圖像光良好地導(dǎo)光，優(yōu)選傾斜角θ0為15度到75度。進(jìn)而，考慮到下述的圖像取出部103的第一面103a和光線射出部104之間的角度θa的優(yōu)選范圍，傾斜角θ0的設(shè)定范圍優(yōu)選為20度到30度。反射部102上可以施加任意涂布。為了在導(dǎo)光體50的內(nèi)對(duì)圖像信息導(dǎo)光，優(yōu)選在反射部102上施加鋁、銀、以及壓電涂布等反射率較高的鏡面涂布。圖像取出部103如圖5所示，第一面103a和第二面103b交替設(shè)置，形成階梯形狀，其中，第一面103a與光線射出部104之間的角度為θa，第二面103b與光線射出部104之間的角度為θb。圖5中，以虛線表示平行于光線射出部104的基準(zhǔn)面，并用w表示第二面103b的寬度。圖像取出部103的第一面103a用于將入射導(dǎo)光部件100內(nèi)部并受到導(dǎo)光的圖像光引導(dǎo)到光線射出部104，并從光線射出部104射出。該第一面103是相對(duì)于光線射出部104傾斜的平面。在此，第一面103a相對(duì)于光線射出部104傾斜的方向與反射部102相對(duì)于光線入射部101的傾斜方向相反。第一面103相對(duì)于光線射出部104的傾斜角度θa的大小雖然取決于導(dǎo)光部件100的材料的折射率，但在此優(yōu)選設(shè)定傾斜角度θa的大小范圍為20度到30度。進(jìn)一步優(yōu)選將傾斜角度θa的大小設(shè)為與反射部相對(duì)于上述光線入射部101的傾斜角度θb相同。這樣的設(shè)定有利于方便準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300的設(shè)置調(diào)整等。另一方面，第二面103b作為反射面，用于在導(dǎo)光部件100的內(nèi)部對(duì)入射的圖象光進(jìn)行導(dǎo)光，是平行于光線射出部104的平面。為此，角度θb＝0°。進(jìn)而，第二面103b還作為透射面，讓外部光從導(dǎo)光體50的前面和后面入射，用以確保透視性。如果將第二面103b設(shè)為相對(duì)于光線射出部104傾斜，即θb≠0，則在導(dǎo)光部件100內(nèi)部經(jīng)過導(dǎo)光的圖像光會(huì)因在第二面103b受到反射的反射角與在光線射出部104受到反射的反射角不一致而發(fā)生變化。此時(shí)，用從光線入射部101入射的光線與光線入射部101的法線之間形成的角度來定義的入射角θin不能夠等于從光線射出部104射出的光線與光線射出部104之間的角度定義的射出角θout。進(jìn)而，圖像光在通過第一面103a和光線射出部104射出到導(dǎo)光體50外部時(shí)，會(huì)沿著不同方向射出，形成為不好的虛像。為此，本實(shí)施方式設(shè)定θb＝0°，第二面103b被形成為平行于光線射出部104。導(dǎo)光部件100中的圖像取出部103的第二面103b的寬度w的大小滿足0.5mm＜w＜3.0mm的條件。在此，寬度w是第二面103b沿著導(dǎo)光部件100的長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度，即入射的圖像光行進(jìn)方向上的長(zhǎng)度。以下詳述第二面103b的寬度w的設(shè)定條件。在此，能夠認(rèn)知虛像的視野寬度被稱為“出瞳框”，并將能夠認(rèn)知光線射出部104與眼球之間的距離稱為“出瞳距離”。設(shè)定出瞳框的直徑為出瞳距離為l，導(dǎo)光體的厚度為t1，與具有圖像取出部103的光線射出部104平行的面，即第二面103b的數(shù)量為n，第二面103b的寬度w可用下式表示。在此，出瞳框的越大，能夠看見的范圍也就越大，為此，一般希望出瞳框的直徑較大。但是如果出瞳框的直徑大，則導(dǎo)光體的厚度則變厚，從而提升導(dǎo)光體的設(shè)計(jì)難度。通常，眼睛瞳孔直徑約為5mm，但是由于導(dǎo)光體50需要按照個(gè)人差別有適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)定，因此，可以將出瞳框的直徑設(shè)得較大。而且，考慮到以下將要描述的導(dǎo)光體50在眼鏡型虛像顯示裝置中的應(yīng)用，出瞳距離l通常需要在15mm以上。為此，如果設(shè)定出瞳距離為20mm，出瞳框在5mm以上到10mm以下，則第二面103b的寬度w需要滿足上述條件0.5mm＜w＜3.0mm。如果圖像取出部103的第二面103b的寬度w小于0.5mm，則需要減小第一面103a的寬度，入射的圖像光容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，而且難以制造。進(jìn)而，如果在不減小第一面103a的寬度的情況下，要在出瞳距離為20mm的位置上保證出瞳框在5mm以上到10mm以下，則需要增加導(dǎo)光體厚度，重量也會(huì)隨此增大。另一方面，如果第二面103b的寬度w超過3.0mm，則經(jīng)過第一面103a發(fā)射從光線射出部104射出的光線密度下降，眼睛所處位置上的光量減少。為此，優(yōu)選圖像取出部103的第二面103b的寬度w滿足條件0.5mm＜w＜3.0mm。各個(gè)第二面103b的寬度w可以有不同的值。具體為，在通常情況下，離開反射部102距離越遠(yuǎn)，圖像光的光線密度便越小。為此可以設(shè)定第二面102b離開反射部102距離越遠(yuǎn)，其寬度w便越小。如此設(shè)定能夠使得離開反射部102越遠(yuǎn)，單位長(zhǎng)度上第一面103a的設(shè)置數(shù)量越多，減小光量不均勻。同樣，為了減小光量不均勻，還可以使得圖像取出部103的各個(gè)第一面103a的寬度不同。在此，第一面103a的寬度為沿著導(dǎo)光部件100的長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度，即入射的圖像光的行進(jìn)方向上第一面103a的長(zhǎng)度。具體為，設(shè)定第一面103a離開反射部102的距離越大，其寬度便越大。如此設(shè)定能夠使得第一面103a離開反射部102越遠(yuǎn)，單位長(zhǎng)度上該第一面103a的面積越大，減小光量不均勻。優(yōu)選導(dǎo)光體50的厚度范圍為1mm到8mm。如果導(dǎo)光體50的厚度小于1mm，則難以形成導(dǎo)光部件100的圖像取出部103的形狀。相反，如果導(dǎo)光體50的厚度超過8mm，則雖然有利于獲得大視角，但是部件的重量將會(huì)變大。光學(xué)部件以下描述光學(xué)部件200的構(gòu)成以及光學(xué)部件200相對(duì)于光導(dǎo)部件100的設(shè)置。圖6的(b)放大顯示圖6的(a)所示的光導(dǎo)部件100與光學(xué)部件200之間的一部分界面(用虛線包圍的部份)。此外用虛線表示平行于光學(xué)部件200的前面210的假想面。如圖6的(b)所示，光學(xué)部件200的傾斜部203隔著空氣層，即空氣間隙140與導(dǎo)光部件100的圖像取出部103貼近設(shè)置。在本實(shí)施方式中，用微粉球型粘結(jié)劑來粘接導(dǎo)光部件100的圖像取出部103端緣與光學(xué)部件200的傾斜部203的端緣。這樣便能夠使得取出部103和傾斜部203的空氣間隔140為等間距，進(jìn)一步提高了透視性。在光學(xué)部件200的傾斜部203上，面對(duì)導(dǎo)光部件100的圖像取出部103的部位，交替設(shè)置相對(duì)于前面210具有θa′角度的第3面203a和相對(duì)于前面210具有θb′角度的第4面203b。前面210平行于導(dǎo)光部件100的光線射出部104。第4面203b平行于前面210，角度θb′＝0°。為此，第4面203b還平行于導(dǎo)光部件100的光線射出部104、第二面103b，θb＝θb′＝0°。如此設(shè)定能夠提高導(dǎo)光體50的透視性。而第4面203b如果不平行于前面210、導(dǎo)光部件100的光線射出部104、第二面103b，則會(huì)發(fā)生菱鏡效應(yīng)，降低透視性能。進(jìn)而，優(yōu)選設(shè)定第3面203a相對(duì)于前面210的角度θa′＝θa，θa即圖像取出部103相對(duì)于光線射出部104的角度。在這種情況下，光學(xué)部件200的第3面203平行于導(dǎo)光部件100的第一面103a，能夠進(jìn)一步提高導(dǎo)光體50的透視性。對(duì)于導(dǎo)光體50的透視性，為了獲得最大效果，在使得導(dǎo)光部件100的第一面103a與光線射出部104的法線方向(圖6中向上)平行移動(dòng)時(shí)，盡可能消除與對(duì)面的第3面203a之間的偏差。為了消除了該偏差，可以在光學(xué)部件200上安裝調(diào)整機(jī)構(gòu)，用來調(diào)整光學(xué)部件100與導(dǎo)光部件100之間的間隔，即空氣間隙140。為了確保導(dǎo)光版50的透視性，優(yōu)選導(dǎo)光部件100和光學(xué)部件200采用相同的材料。取出部103和傾斜部203之間的空氣間隙140可以夾持各種氣體或液體，從確保透視性的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選大氣。導(dǎo)光部件的變形例以下參考圖7和圖8，描述導(dǎo)光部件100的其他構(gòu)成例。在上述圖6所示的實(shí)施方式中，圖像取出部103以兩種平面，即第一面103a和第二面103b構(gòu)成。換言之，圖像取出部103上相對(duì)于光線射出部104具有θa角度的第一面103a和相對(duì)于光線射出部104具有θb角度的第二面103b交替設(shè)置，大致形成為階梯形狀。對(duì)此，在圖7所示的變形例中，圖像取出部103是四平面構(gòu)成，形成為鋸齒形。具體為，圖像取出部103所呈的形狀為，依次排列相對(duì)于光線射出部104具有θa角度的第一面103a、具有θb角度的第二面103b、具有θc角度的第3面103c、相對(duì)于光線射出部104具有θd角度的第4面103d。圖像取出部103中的第一面103a和傾斜面103c均相對(duì)于與光線射出部104平行的基準(zhǔn)面傾斜，但是，傾斜的方向互不相同。在上述四個(gè)面，第一面103a和第二面103b的功能和最佳范圍均與上述實(shí)施方式相同，在此不再重復(fù)說明。傾斜面103c用于確保第一面103a的面積寬廣以及提高導(dǎo)光部件100的彎曲強(qiáng)度。傾斜面103c相對(duì)于光線射出部104的θc角度范圍被設(shè)為大于0°且在90°以下。如果角度θc為0°，則傾斜面103c與第二面103b成為同一面，即成為第二面103b的一部分，從而與上述實(shí)施方式具有相同構(gòu)成?？紤]到效率，優(yōu)選角度θc的范圍為45°到90°。進(jìn)而，如果來自圖像顯示元件10的圖像光照射到傾斜面103c，則容易產(chǎn)生亂反射等現(xiàn)象，因而，角度θc的范圍優(yōu)選盡可能避免受到來自圖像顯示元件10的圖像光照射。平面103d是主要用于保持透視性的部位，優(yōu)選設(shè)定相對(duì)于光線射出部104的角度θd＝0°，即平行于光線射出部104。在角度θd＝0°的情況下，也可以設(shè)定為與第二面103b相同，用平面103d來反射來自圖像顯示元件10的圖像光的構(gòu)成。作為進(jìn)一步改變圖7所示方式構(gòu)成的變形例，也可以向圖的上方延伸第一面103a和傾斜面103c，使得圖像取出部103構(gòu)成為第一面103a與傾斜面103c連接的3個(gè)平面的構(gòu)成。此時(shí)圖像取出部103上相對(duì)于光線射出部104具有θa角度的第一面103a、相對(duì)于光線射出部104具有θb角度的第二面103b、以及相對(duì)于光線射出部104具有θc角度的第一面103c依次連續(xù)設(shè)置。如此，將圖像取出部103形成為三平面構(gòu)成或四平面構(gòu)成，相比于圖6所示的實(shí)施方式形狀復(fù)雜，但是能夠相對(duì)獲得較大的第一面103a的面積。因而該形狀能夠相對(duì)地獲得更多從光線射出部104射出的圖像光的光量，而且還有利于彎曲強(qiáng)度的提高，尤其是導(dǎo)光部件100以樹脂形成時(shí)比較有利。換言之，用樹脂形成導(dǎo)光部件100時(shí)，導(dǎo)光部件100的厚度逐漸變小的前端彎曲強(qiáng)度也逐漸變小，而在此加上傾斜面103c，能夠提高彎曲強(qiáng)度。圖8放大顯示圖像取出部103作為四平面構(gòu)成時(shí)導(dǎo)光部件100和光學(xué)部件200之間的界面。在圖8(a)和(b)所示的例子中，光學(xué)部件200隔著空氣，即空氣間隙140貼近導(dǎo)光部件100的圖像取出部103設(shè)置。圖8所示的光學(xué)部件200具有圖6所示的形狀的傾斜部203。即光學(xué)部件200的傾斜部203為相對(duì)于前面210具有θa′角度的第3面203a以及相對(duì)于前面210具有θb′角度的第3面203b交替設(shè)置的二面構(gòu)成。關(guān)于角度θa′和角度θb′，如在圖6(b)的描述中所述，角度θa＝θa′，角度θa＝θb′。關(guān)于增加傾斜面103c或平面103d，將圖像取出部103形成為三平面構(gòu)成或四平面構(gòu)成的變形例并不僅限于實(shí)施于整個(gè)圖像取出部103的構(gòu)成，也可以實(shí)施于圖像取出部103中的一部分。即以用第一面103a和第二面103b交替設(shè)置的圖6所示的圖像取出部103的構(gòu)成為基礎(chǔ)，在需要保證光量的部位或保證彎曲強(qiáng)度的部位上單獨(dú)增加傾斜面103c，進(jìn)而增加平面103d。進(jìn)而，在圖像取出部103形成為三平面構(gòu)成或四平面構(gòu)成時(shí)，也可以將相對(duì)設(shè)置的光學(xué)部件200的傾斜面203形成為與所述三平面或四平面的變形形狀相對(duì)應(yīng)的形狀。在這種情況下，如上所述，在使得導(dǎo)光部件100的第一面103a向著光線射出部104的發(fā)現(xiàn)方向平行移動(dòng)時(shí)，設(shè)定其形狀為不會(huì)與相對(duì)設(shè)置的光學(xué)部件200的第三面203a之間產(chǎn)生偏差，這樣，導(dǎo)光體50便能夠獲得良好的透視性。為了消除該偏差，可以在光學(xué)部件200上安裝調(diào)整機(jī)構(gòu)，用來調(diào)整與導(dǎo)光部件100之間的間隙。通過上述各種實(shí)施方式，能夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)構(gòu)緊湊且具有40度以上大視角的導(dǎo)光體。上述圖1至圖8所示的實(shí)施方式的描述中，在虛像觀察者的左側(cè)設(shè)置導(dǎo)光部件100的光線入射部101，且圖像光從虛像觀察者的左側(cè)入射。在與該設(shè)置左右相反的情況下，即在虛像觀察者的右側(cè)設(shè)置導(dǎo)光部件100的光線入射部101，且圖像光從虛像觀察者的右側(cè)入射時(shí)，也能夠獲得同樣的效果。圖9的(a)、(b)、(c)顯示采用上述導(dǎo)光體50的眼鏡型虛像顯示裝置即hmd。圖9(a)所示的hmd是一個(gè)導(dǎo)光體50同時(shí)用于雙眼的hmd，導(dǎo)光部件100的光線入射部101被設(shè)置在虛像觀察者即用戶的右方。導(dǎo)光體50被固定在框架部400上，該框架部400起到鏡架的作用，用來將眼鏡架設(shè)在用戶耳朵上。圖9對(duì)框架部400僅作簡(jiǎn)單顯示，而框架部400除了覆蓋導(dǎo)光體50兩端以外，還可以覆蓋導(dǎo)光體50的上方或下方的邊緣。另一方面，圖9的(b)和(c)顯示采用單眼用的小型化導(dǎo)光體50的hmd。如圖9的(b)所示，兩個(gè)導(dǎo)光體50，50分別設(shè)置于對(duì)應(yīng)于用戶左右眼各自的位置上，各個(gè)導(dǎo)光體的光線入射部101分別位于左右外側(cè)。此外，上述圖9中未顯示虛像光學(xué)系統(tǒng)以及光源可以安裝在框架部400上。即在圖9的(a)和(c)的示例中，光源sl、圖像顯示元件10以及準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300安裝在框架部的右眼一側(cè)，而在圖9的(b)的示例中，光源sl、圖像顯示元件10以及準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300則安裝在框架部的左右雙方。上述實(shí)施方式描述了采用導(dǎo)光體50的眼鏡型hmd。除了眼鏡型hmd以外，導(dǎo)光體50還可以用于其他種類的hmd，進(jìn)而用于頭頭戴式顯示器(hud)。導(dǎo)光體50尤其適用于以虛像顯示通過微小器件光調(diào)制的光束形成的原圖像。如上所述，上述實(shí)施方式能夠提供小型且具有40度以上的大視角的透射型導(dǎo)光體以及利用該導(dǎo)光體的緊湊型虛像顯示裝置。虛像顯示裝置的實(shí)施例以下參考圖10和圖11描述采用圖1至圖6所示的導(dǎo)光體50制作的虛像顯示裝置的具體實(shí)施例。圖10和圖11分別表示實(shí)施例1和實(shí)施例2的導(dǎo)光體中圖像光的射出狀態(tài)，用直線er表示出瞳距離的位置，同時(shí)加注有關(guān)大小等標(biāo)記。圖中未顯示圖像顯示元件10以及準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300等。以下所示角度為絕對(duì)值。<實(shí)施例1>圖10顯示實(shí)施例1，其中導(dǎo)光體的厚度t1＝1mm，長(zhǎng)邊的長(zhǎng)度為l1＝50mm，寬度＝40mm，角度θ0＝30，導(dǎo)光體的折射率(nd)＝1.54(塑料)。導(dǎo)光體的水平視角為45度以上，出瞳距離為19mm時(shí)出瞳框達(dá)到5mm以上的第二面103b的寬度w＝2.20mm。本例中導(dǎo)光體厚度為1mm，實(shí)現(xiàn)了導(dǎo)光體的輕型化，適用于例如圖9的(b)和(c)顯示的單獨(dú)在每個(gè)眼睛上設(shè)置的虛像顯示裝置。<實(shí)施例2>在圖11顯示的實(shí)施例2中，導(dǎo)光體的長(zhǎng)度l1、寬度、角度θ0以及導(dǎo)光體的折射率(nd)均與實(shí)施例1相同，而導(dǎo)光體的厚度t1＝4mm。另外，本實(shí)施例中導(dǎo)光體的水平視角為45度以上，出瞳距離為19mm時(shí)出瞳框達(dá)到5mm以上的第二面103b的寬度w＝0.90mm。實(shí)施例2相比于實(shí)施例1，其第二面103b的寬度狹窄，因而與圖10所示的實(shí)施例1相比可知，眼睛位置上的光量密度有所提高。[第二實(shí)施方式]圖1和圖2顯示本實(shí)施方式的導(dǎo)光體50，圖3顯示在虛像顯示光學(xué)系統(tǒng)的光路上設(shè)置該導(dǎo)光體50的虛像顯示裝置的構(gòu)成。圖3所示的虛像顯示裝置中，用箭頭表示虛像顯示光學(xué)系統(tǒng)的光路，同時(shí)還模擬性地描繪了裝置的用戶即觀察者的眼睛。在以下的描述中，對(duì)于導(dǎo)光體50的面，以觀察者看到的位于前方(圖3的下側(cè))的面為“后面”，位于后方的面(圖3的上側(cè))的面為“前面”。導(dǎo)光體50是用于對(duì)入射到該導(dǎo)光體50內(nèi)部的、來自圖像顯示元件的圖像光進(jìn)行導(dǎo)光，并從該導(dǎo)光體50射出圖像光，用以作為虛像顯示的元件，本實(shí)施方式中將導(dǎo)光部件100與光學(xué)部件200設(shè)為一體，整體外形大致呈多角柱形，正視圖為非對(duì)稱梯形。導(dǎo)光體50的導(dǎo)光部件100用于將來自圖像顯示元件的圖像光取入內(nèi)部進(jìn)行導(dǎo)光，而后射出到外部用作虛像顯示。為此，導(dǎo)光部件100具備使得圖像光入射內(nèi)部的光線入射部102、取出經(jīng)過導(dǎo)光的圖像光射出到外部的圖像取出部103、以及光線射出部104。為了具有良好的透視性，導(dǎo)光部件100中，設(shè)有光線射出部104的后面、以及位于后方(圖1上側(cè))的前面105均為平面，且互相平行。光線入射部101和光線射出部104均設(shè)于導(dǎo)光部件100的后面。為此，光線入射部101和光線射出部104被設(shè)置在同一個(gè)面上。這樣，將光線入射部101和光線射出部104設(shè)置在同一面上，能夠提高導(dǎo)光部件100、進(jìn)而提高導(dǎo)光體50的效率，并且使得導(dǎo)光部件100和導(dǎo)光體50整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。導(dǎo)光部件100的圖像取出部103用于反射經(jīng)過內(nèi)部導(dǎo)光的圖像光，使該圖像光射往光線射出部104。光線射出部104用于使得來自圖像取出部103的圖像光向著虛像觀察者的眼睛射出到外部。另一方面，光學(xué)部件200的外形為，俯視時(shí)呈錐形，與導(dǎo)光部件100的圖像取出部103相對(duì)設(shè)置，主要用于確保光線射出部104和圖像取出部103的光線透射性即透視性。光學(xué)部件200具有平行于導(dǎo)光部件100的光線射出部104的平行面，即前面210、以及相對(duì)于前面210傾斜且與導(dǎo)光部件100的圖像取出部103相對(duì)設(shè)置的傾斜面203。光學(xué)部件200的傾斜部203貼近導(dǎo)光部件100的圖像取出部103設(shè)置，對(duì)此將在以下詳述。以下詳述采用導(dǎo)光體50的虛像顯示裝置。圖3所示的本實(shí)施方式的虛像顯示裝置具備包括輸出顯示圖像的圖像光的圖像顯示元件10、對(duì)來自圖象顯示元件10的圖像光進(jìn)行準(zhǔn)直后射出的準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300、以及上述導(dǎo)光體50構(gòu)成的虛像光學(xué)系統(tǒng)。圖象顯示元件10是用來輸出顯示圖像的圖像光的器件。該顯示圖像以通過導(dǎo)光體50顯示的虛像為基礎(chǔ)。圖像顯示元件10優(yōu)選以oeld(organiclightemittingdiode，有機(jī)led)或液晶顯示元件構(gòu)成，但也可以采用其他各種顯示方式的器件，例如dmd(digitalmicromirrordevice)、tft(thinfilmtransistor)、lcos(liquidcrystalonsilicon)。進(jìn)而也可以采用mems(microelectromechanicalsystrms)。圖3顯示一例用需要光源的lcos或dmd作為圖像顯示元件10，其中增加了用來照射圖像顯示元件10的光源ls。光源ls可以采用各種照明器件，例如led(lightemittingdiode)、半導(dǎo)體激光(laserdiode，ld)、放電燈等。準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300以多個(gè)光學(xué)透鏡以及光圈等構(gòu)成，放大圖像顯示元件10輸出的圖像光，并使該圖像光成為平行光射出。本實(shí)施方式的虛像顯示裝置中，受到光源ls照射的圖像顯示元件10的圖像光經(jīng)過準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300放大后，入射導(dǎo)光體50。換言之，經(jīng)過準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300放大的圖像光入射導(dǎo)光體50中的導(dǎo)光部件100的光線入射部101，經(jīng)反射部102反射后在導(dǎo)光部件100內(nèi)部受到導(dǎo)光。經(jīng)過導(dǎo)光后的圖像光受到圖像取出部103的反射，作為圖像信息，向著用戶的雙目，從光線射出部104射出。用戶通過導(dǎo)光部件100的光線射出部104和光學(xué)部件200觀察前方，能夠認(rèn)識(shí)圖像光的虛像。以下參考圖4進(jìn)一步詳述導(dǎo)光體50的構(gòu)成。關(guān)于導(dǎo)光部件的材料，考慮到透鏡性，優(yōu)選具有高透射性的材料，進(jìn)而考慮到以下將要描述的對(duì)圖像取出部103實(shí)施加工，優(yōu)選以樹脂材料形成。導(dǎo)光部件100的光線入射部101和反射部102用來入射和反射經(jīng)過準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300放大后的圖像光的光束。為此，光線入射部101和反射部102的大小需要形成為圖像光光束大小以上。反射部102如圖4所示，相對(duì)于光線入射部101傾斜，其間的角度為θ0，用于將從光線入射部101入射的圖像光引導(dǎo)到導(dǎo)光體50內(nèi)部。該傾斜角θ0為從光線入射部101入射的圖像光的全反射角度，為了在導(dǎo)光體50內(nèi)部對(duì)圖像光進(jìn)行良好的導(dǎo)光，優(yōu)選傾斜角θ0為15度到75度。進(jìn)而，考慮到下述的圖像取出部103的第一面103a和光線射出部104之間的角度θa的優(yōu)選范圍，傾斜角θ0的設(shè)定范圍優(yōu)選為20度到30度。反射部102上可以施加任意涂布。為了在導(dǎo)光體50內(nèi)部對(duì)圖像光進(jìn)行導(dǎo)光，優(yōu)選在反射部102上施加鋁、銀、以及壓電涂布等反射率較高的鏡面涂布。圖像取出部103如圖5所示，交替設(shè)置第一面103a和第二面103b，形成階梯形狀，其中，第一面103a與光線射出部104之間的角度為θa，第二面103b與光線射出部104之間的角度為θb。圖5中，以虛線表示平行于光線射出部104的基準(zhǔn)面，并用w表示第二面103b的寬度。圖像取出部103的第一面103a用于將入射導(dǎo)光部件100內(nèi)部并受到導(dǎo)光的圖像光引導(dǎo)到光線射出部104，并從光線射出部104射出。該第一面103是相對(duì)于光線射出部104傾斜的平面。在此，第一面103a相對(duì)于光線射出部104傾斜的方向與反射部102相對(duì)于光線入射部101的傾斜方向相反。第一面103相對(duì)于光線射出部104的傾斜角度θa的大小雖然取決于導(dǎo)光部件100的材料的折射率，但在此優(yōu)選設(shè)定傾斜角度θa的大小范圍為20度到30度。進(jìn)一步優(yōu)選將傾斜角度θa的大小設(shè)為與反射部相對(duì)于上述光線入射部101的傾斜角度θb相同。這樣的設(shè)定有利于方便準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300的設(shè)置調(diào)整等。另一方面，第二面103b用于將入射的圖象光引導(dǎo)到導(dǎo)光部件100的內(nèi)部，為平行于光線射出部104的平面。為此，角度θb＝0°。進(jìn)而，第二面103b還作為透射面，讓外部光從導(dǎo)光體50的前面和后面入射，用以確保透視性能。圖像取出部103上的第一面103a和第二面103b上可以施加任意涂布。在此，考慮到導(dǎo)光體50讓具有的透視性，優(yōu)選在圖像取出部103上施加確保具有一定程度透射率的半鏡面等涂布。如圖12所示，從光線射出部104射出的圖像光離開反射部102的距離越遠(yuǎn)，即越是射往靠近向圖12中的右方，光線的間距便越分開。該現(xiàn)象意味著，圖像光的灰度將隨著觀察位置，即觀察者的眼睛，相對(duì)于光線射出部104的位置而發(fā)生變化，成為灰度不均勻的原因。為了應(yīng)對(duì)上述灰度不均勻的問題，優(yōu)選圖像取出部103構(gòu)成如下。第一構(gòu)成為，設(shè)定在圖像取出部103上，第一面103a的寬度隨著離開反射部102的距離增大而增加。在此，第一面103a的寬度為導(dǎo)光部件100的長(zhǎng)邊方向，即入射的圖像光的行進(jìn)方向上的第一面103a的長(zhǎng)度。該設(shè)定使得第一面103a的面積隨著離開反射部102的距離的增大而增加，受到反射的圖像光光量進(jìn)一步增多，因而能夠減少上述觀察位置上的灰度不均勻。第二構(gòu)成為，設(shè)定在圖像取出部103上第一面103a和第二面103b的反射率隨著離開反射部102的距離增大而逐漸提高。該設(shè)定使得受到反射的圖像光光量進(jìn)一步增多，因而能夠減少上述觀察位置上的灰度不均勻。為了逐漸提高第一面103a和第二面103b的反射率，例如可以使用具有不同反射率的各種涂布材料，離開反射部102的距離越遠(yuǎn)，便選擇反射率越高的材料來對(duì)圖像取出部103施加涂布。圖17顯示導(dǎo)光部件100和光學(xué)部件200的結(jié)合狀態(tài)。光學(xué)部件200以粘結(jié)劑粘結(jié)到導(dǎo)光部件100的圖像取出部103上，以該粘結(jié)狀態(tài)，前面210與導(dǎo)光部件100的光線射出部104保持平行。為了確保導(dǎo)光體50的透視性，優(yōu)選導(dǎo)光部件100和光學(xué)部件200使用折射率相同或盡可能相近的材料。從同樣的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選粘結(jié)劑150使用具有與導(dǎo)光部件100和光學(xué)部件200的折射率相同或盡可能相近的折射率的材料。如果以用樹脂形成導(dǎo)光部件100和光學(xué)部件200為前提，則優(yōu)選使用折射率為1.4至1.9的粘結(jié)劑150。本實(shí)施方式中導(dǎo)光部件100和光學(xué)部件200通過粘結(jié)劑150粘結(jié)，使得粘結(jié)部位不會(huì)出現(xiàn)空氣層。此時(shí)，圖像取出部103內(nèi)的第二面103b上不會(huì)發(fā)生全反射，為此，需要在圖像取出部103上施加具有反射特性的涂布。該構(gòu)成能夠用圖像取出部103反射圖像光，從而在導(dǎo)光部件100內(nèi)對(duì)該圖像光進(jìn)行導(dǎo)光。圖14對(duì)比顯示在(a)導(dǎo)光體50中未設(shè)光學(xué)部件200的參考例和(b)將光學(xué)部件200粘結(jié)到導(dǎo)光部件100上的本實(shí)施方式中，觀察者從外部觀察時(shí)看到的各自的光線折射形態(tài)。如圖14的(a)所示，只有導(dǎo)光部件100而未設(shè)光學(xué)部件200時(shí)，在觀察者通過光線射出部104的觀察方向上的光線在圖像取出部103的部位發(fā)生折射。此時(shí)，觀察者的觀察方向與外部的實(shí)像方向不一致，因而透視性差。對(duì)此，本實(shí)施方式的導(dǎo)光體50構(gòu)成為在導(dǎo)光部件100上粘結(jié)光學(xué)部件200，如圖14的(b)所示，在觀察者通過光線射出部104的觀察方向上的光線在圖像取出部103的部位不發(fā)生折射。為此在本實(shí)施方式中，觀察者的觀察方向與外部的實(shí)像方向一致，導(dǎo)光體50具有良好的透視性。在圖13所示的導(dǎo)光部件100的光線射出部104和光學(xué)部件200的前面210不是互相平行的面的情況下，通過光線射出部104的觀察者的觀察方向的光線在前面210上發(fā)生折射，透視性變差。對(duì)此，本實(shí)施方式的導(dǎo)光體50構(gòu)成為粘結(jié)導(dǎo)光部件100和光學(xué)部件200，使得光線射出部104和光學(xué)部件200的前面210成為互相平行的平面，從而改善了透視性。如上所述，用隨著離開反射部102的距離增加而增加圖像取出部103上的第一面103a的寬度、或者加大圖像取出部103反射率的方法，可以減小射出光隨光線射出部104的位置而發(fā)生的灰度不均勻。在利用這樣的構(gòu)成時(shí)，優(yōu)選設(shè)定隨著離開導(dǎo)光部件100的反射部102距離的增加，逐漸提高光學(xué)部件200的前面210的透射率。該設(shè)定能夠在觀察者通過導(dǎo)光部件100的光線射出部104觀察外界景色時(shí)，減小該外界景色的灰度不均勻。關(guān)于逐漸提高光學(xué)部件200的前面210的透射率，例如可以具有不同透射率的各種涂布材料，選擇離開反射部102距離越遠(yuǎn)透射率越高的涂布材料來對(duì)圖像取出部103進(jìn)行涂布。導(dǎo)光部件的變形例以下參考圖7和圖15描述導(dǎo)光部件100的其他構(gòu)成例。在上述圖5所示的實(shí)施方式中圖像取出部103包含第一面103a和第二面103b兩種平面。即圖像取出部103被形成為以相對(duì)于光線射出部104具有θa角度的第一面103a和相對(duì)于光線射出部104具有θb角度的第一面103b的階梯形狀。交替設(shè)置對(duì)此，在圖7所示的變形例中，圖像取出部103呈以四種平面構(gòu)成的鋸齒形狀。具體為，具體為，圖像取出部103所呈的形狀為，依次排列相對(duì)于光線射出部104具有θa角度的第一面103a、具有θb角度的第二面103b、具有θc角度的傾斜面103c、相對(duì)于光線射出部104具有θd角度的平面103d。圖像取出部103中的第一面103a和傾斜面103c相對(duì)于與光線射出部104平行的基準(zhǔn)面均傾斜，但是，傾斜的方向互不相同。在上述四個(gè)面，第一面103a和第二面103b的功能和最佳范圍均與上述實(shí)施方式相同，在此不再重復(fù)說明。傾斜面103c用于確保第一面103a的面積寬廣以及提高導(dǎo)光部件100的彎曲強(qiáng)度。傾斜面103c相對(duì)于光線射出部104的θc角度范圍被設(shè)為大于0°且在90°以下。如果角度θc為0°，則傾斜面103c與第二面103b成為同一面，即成為第二面103b的一部分，從而與上述實(shí)施方式具有相同構(gòu)成?？紤]到效率，優(yōu)選角度θc的范圍為45°到90°。進(jìn)而，如果來自圖像顯示元件10的圖像光照射到傾斜面103c，則容易產(chǎn)生亂反射等現(xiàn)象，因而，角度θc的范圍優(yōu)選盡可能避免受到來自圖像顯示元件10的圖像光照射。平面103d是主要用于保持透視性的部位，優(yōu)選設(shè)定相對(duì)于光線射出部104的角度θd＝0°，即平行于光線射出部104。在角度θd＝0°的情況下，也可以設(shè)定為與第二面103b相同，用平面103d來反射來自圖像顯示元件10的圖像光的構(gòu)成。作為進(jìn)一步改變圖7所示方式構(gòu)成的變形例，也可以向圖的上方延伸第一面103a和傾斜面103c，使得圖像取出部103構(gòu)成為第一面103a與傾斜面103c連接的3個(gè)平面的構(gòu)成。此時(shí)圖像取出部103上相對(duì)于光線射出部104具有θa角度的第一面103a、相對(duì)于光線射出部104具有θb角度的第二面103b、以及相對(duì)于光線射出部104具有θc角度的第一面103c依次連續(xù)設(shè)置。如此，將圖像取出部103形成為三平面構(gòu)成或四平面構(gòu)成，相比于圖5所示的實(shí)施方式形狀復(fù)雜，但是能夠相對(duì)獲得較大的第一面103a的面積。因而該形狀能夠相對(duì)地獲得更多從光線射出部104射出的圖像光的光量，而且還有利于彎曲強(qiáng)度的提高，尤其是導(dǎo)光部件100以樹脂形成時(shí)比較有利。換言之，用樹脂形成導(dǎo)光部件100時(shí)，導(dǎo)光部件100的厚度逐漸變小的前端彎曲強(qiáng)度也逐漸變小，而在此加上傾斜面103c，能夠提高彎曲強(qiáng)度。圖15放大顯示圖像取出部103作為四平面構(gòu)成時(shí)導(dǎo)光部件100和光學(xué)部件200之間的界面。本例中，光學(xué)部件200的傾斜部203可以通過粘結(jié)劑150粘接在導(dǎo)光部件100的圖像取出部103上。在變形例中增加傾斜面103c或平面103d，使得圖像取出部103構(gòu)成為三平面構(gòu)成或四平面構(gòu)成。并不局限于在整個(gè)圖像取出部103上實(shí)施增加傾斜面103c或平面103d，也可以在一部分圖像取出部103上實(shí)施。換言之，以第一面103a和第二面103b交替設(shè)置的圖5所示的圖像取出部103為基本構(gòu)成，在需要確保光量的部位和需要確保彎曲強(qiáng)度部位上，個(gè)別增加傾斜面103c，并進(jìn)一步增加平面103d。這樣，利用上述各種實(shí)施方式，能夠獲得光量不均、結(jié)構(gòu)緊湊且具有40度以上的大視角的導(dǎo)光體。在以上圖1至圖5、圖12至圖15以及圖7所示的實(shí)施方式中，以虛像觀察者的左側(cè)設(shè)置導(dǎo)光部件100的光線入射部101，圖像光從虛像觀察者的左側(cè)入射為例進(jìn)行描述。該設(shè)置如果左右相反，即在虛像觀察者的右側(cè)設(shè)置導(dǎo)光部件100的光線入射部101，且圖像光從虛像觀察者右側(cè)入射，也能夠獲得與上述相同的效果。圖9的(a)、(b)、(c)顯示采用上述導(dǎo)光體50的眼鏡型虛像顯示裝置即hmd。圖9(a)所示的hmd是一個(gè)導(dǎo)光體50同時(shí)用于雙眼的hmd，導(dǎo)光部件100的光線入射部101被設(shè)置在虛像觀察者即用戶的右方。導(dǎo)光體50被固定在框架部400上，該框架部400起到鏡架的作用，用來將眼鏡架設(shè)在用戶耳朵上。圖9對(duì)框架部400僅作簡(jiǎn)單顯示，而框架部400除了覆蓋導(dǎo)光體50兩端以外，還可以覆蓋導(dǎo)光體50的上方或下方的邊緣。另一方面，圖9的(b)和(c)顯示采用單眼用的小型化導(dǎo)光體50的hmd。如圖9的(b)所示，兩個(gè)導(dǎo)光體50，50分別設(shè)置于對(duì)應(yīng)于用戶左右眼各自的位置上，各個(gè)導(dǎo)光體的光線入射部101分別位于左右外側(cè)。此外，上述圖9中未顯示虛像光學(xué)系統(tǒng)以及光源可以安裝在框架部400上。即在圖9的(a)和(c)的示例中，光源sl、圖像顯示元件10以及準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300安裝在框架部的右眼一側(cè)，而在圖9的(b)的示例中，光源sl、圖像顯示元件10以及準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300則安裝在框架部的左右雙方。上述實(shí)施方式描述了采用導(dǎo)光體50的眼鏡型hmd。除了眼鏡型hmd以外，導(dǎo)光體50還可以用于其他種類的hmd，進(jìn)而用于頭戴式顯示器(hud)。導(dǎo)光體50尤其是用于以虛像顯示通過微小器件光調(diào)制的光束形成的原圖像。<虛像顯示裝置的實(shí)施例>以下參考圖16描述采用圖1至圖5以及圖12至圖14所示的導(dǎo)光體50制作的虛像顯示裝置的具體實(shí)施例。圖16顯示實(shí)施例1和實(shí)施例2的導(dǎo)光體中圖像光的光路狀態(tài)以及觀察者的眼睛。圖中未顯示光源ls。以下所示角度為絕對(duì)值。在此，將能夠認(rèn)知虛像的視野寬度被稱為“出瞳框”，并將能夠認(rèn)知光線射出部104與眼球之間的距離稱為“出瞳距離”。圖12所示的實(shí)施例中，設(shè)定單眼用的虛像顯示裝置的導(dǎo)光體的厚度t1＝4mm，長(zhǎng)邊的長(zhǎng)度為l1＝50mm，寬度＝30mm，角度θ0＝30度，導(dǎo)光體的折射率(nd)＝1.53(塑料)。導(dǎo)光體的水平視角＝45度，出瞳框?yàn)?mm以上，出瞳距離為15mm。本實(shí)施例中從光線射出部104射出的圖像光的灰度整體上均勻，能夠良好地確認(rèn)虛像。如上所述，上述實(shí)施方式和實(shí)施例能夠提供具有40度以上的大視角小型透射型導(dǎo)光體、以及采用該導(dǎo)光體的灰度均勻的虛像顯示裝置。以下參考附圖描述采用本發(fā)明的實(shí)施方式。以下的實(shí)施方式有關(guān)于采用透射型導(dǎo)光體的虛像光學(xué)系統(tǒng)和虛像顯示裝置，首先描述虛像顯示裝置用的虛像光學(xué)系統(tǒng)。[第三實(shí)施方式]圖17和圖18顯示的本實(shí)施方式的虛像光學(xué)系統(tǒng)具備輸出顯示圖像的圖像光的圖像顯示元件10、對(duì)來自圖象顯示元件10的圖像光進(jìn)行準(zhǔn)直后射出的準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300、以及導(dǎo)光體50。導(dǎo)光體50用于在內(nèi)部對(duì)來自準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300的經(jīng)過放大射出的圖像光進(jìn)行導(dǎo)光，而后向外部即向著觀察者的眼睛射出，用來進(jìn)行虛像顯示。圖19用箭頭表示虛像顯示光學(xué)系統(tǒng)的光路，同時(shí)還模擬性地描繪了裝置的用戶即觀察者的眼睛。在以下的描述中，對(duì)于導(dǎo)光體50的面，以觀察者看到的位于前方(圖3的下側(cè))的面為“后面”，位于后方的面(圖3的上側(cè))的面為“前面”。圖象顯示元件10是用來輸出顯示圖像的圖像光的器件。該顯示圖像以通過導(dǎo)光體50顯示的虛像為基礎(chǔ)。圖像顯示元件10優(yōu)選以oeld(organiclightemittingdiode，有機(jī)eld)或液晶顯示元件構(gòu)成，但也可以采用其他各種顯示方式的器件，例如dmd(digitalmicromirrordevice)、tft(thinfilmtransistor)、lcos(liquidcrystalonsilicon)。進(jìn)而也可以采用mems(microelectromechanicalsystrms)。準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300用來放大圖像顯示元件10輸出的圖像光，并使該圖像光成為平行光射出。如圖19所示，準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300被設(shè)置為，其射出光中心軸(光軸)相對(duì)于以下將要描述的導(dǎo)光體50的光線射出部104傾斜。關(guān)于準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)將在以下詳述。導(dǎo)光體導(dǎo)光體50在來自準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300的圖像光入射內(nèi)部后，對(duì)該圖像光進(jìn)行導(dǎo)光，而后向外部即觀察者的眼睛射出，用以像觀察者提供作為虛像的圖像光。導(dǎo)光體50如圖20所示，具備用于進(jìn)行圖像光入射、導(dǎo)光以及射出的導(dǎo)光部件100和用于確保導(dǎo)光體50的透視性并與導(dǎo)光部件10一體形成的光學(xué)部件200。導(dǎo)光部件本實(shí)施方式中，導(dǎo)光體50的導(dǎo)光部件100具有接受來自準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300的圖像光入射的光線入射部101和向外部射出圖像光的光線射出部104。光線入射部101和光線射出部104分別以不同面形成。在此，不同面是指既不是同一個(gè)面也不是平行面，而是相對(duì)于一方傾斜的另一方的面。本實(shí)施方式中光線射出部104相對(duì)于光線入射部101呈鈍角傾斜。本實(shí)施方式中，光線入射部101和光線射出部104均為平面。這樣，將光線入射部101和光線射出部104設(shè)為平面，能夠提高導(dǎo)光部件100、進(jìn)而提高導(dǎo)光體50的效率，并且使得導(dǎo)光部件100和導(dǎo)光體50整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。此外，將光線入射部101和光線射出部104設(shè)置在不同面上，有利于優(yōu)化入射光角度的設(shè)定，從而使得導(dǎo)光體結(jié)構(gòu)緊湊，實(shí)現(xiàn)小型化和薄型化。進(jìn)而，將光線入射部101和光線射出部104設(shè)置在不同面上，還能夠擴(kuò)大光線束的取入范圍，有利于將視角設(shè)為廣角。而將光線入射部101和光線射出部104設(shè)置在同一個(gè)面上，雖然有利于加工和管理，但是光線入射部101和光線射出部104的自由度減小。為此，如果要擴(kuò)大視角，則會(huì)招致導(dǎo)光體厚度增加，造成大型化。對(duì)此，本實(shí)施方式中的光線入射部101和光線射出部104位于不同面上。為了具有良好的透視性，導(dǎo)光部件100中，設(shè)有光線射出部104的后面、以及位于后方(圖1上側(cè))的前面105均為平面，且互相平行。上述圖20所示的實(shí)施方式的導(dǎo)光部件100中，包含光線射出部104在內(nèi)的整個(gè)后面被形成為平面。對(duì)此，也可以如圖21所示，將導(dǎo)光部件100的光線入射部101設(shè)為，從光線射出部104的延長(zhǎng)面上平視時(shí)，呈三角形的突出形狀。圖22顯示用圖21所示的導(dǎo)光體構(gòu)成的虛像光學(xué)系統(tǒng)的立體圖。對(duì)比圖18和圖22可知，圖21所示的實(shí)施方式中光線入射部101的面積相對(duì)較大，為此能夠較大地取得入射的光線束，因而能夠確保較大的視角。此外，圖21所示的導(dǎo)光體還可以通過改變來自準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300的入射光線的角度，來獲得更加大角度的圖像光入射。導(dǎo)光部件100具備圖像取出部103，用于把從光線入射部101入射的圖像光引導(dǎo)到光線射出部104后取出該圖像光。關(guān)于光線取出部103將在以下詳述。關(guān)于導(dǎo)光部件的材料，考慮到透鏡性，優(yōu)選具有高透射性的材料，進(jìn)而考慮到以下將要描述的圖像取出部103的加工，優(yōu)選以樹脂材料形成。圖23的(a)、(b)、(c)分別顯示圖20所示的導(dǎo)光體、圖21所示的導(dǎo)光體、以及作為參考例，光線入射部101和光線射出部104位于同一個(gè)面上的圖1所示的導(dǎo)光體，進(jìn)行對(duì)比。如圖23所示，從準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300入射的光線在導(dǎo)光體內(nèi)部，一邊前后斜向交互全反射，一邊向光線射出部104一方前進(jìn)。在此，光線入射部101和光線射出部104位于不同面上的圖23的(a)和(b)所示的導(dǎo)光體，與光線入射部101和光線射出部104在同一個(gè)面上的圖23的(c)所示的導(dǎo)光體相比，前者不僅能夠縮短長(zhǎng)邊長(zhǎng)度，而且還能夠減少反射次數(shù)。這樣，將光線入射部101和光線射出部104設(shè)于不同面上，有利于導(dǎo)光體小型化。返回圖20簡(jiǎn)要描述導(dǎo)光體20的光學(xué)部件200。光學(xué)部件50光學(xué)部件200的外形為，俯視時(shí)呈錐形，具有平行于導(dǎo)光部件100的光線射出部104的平行面即前面210、以及相對(duì)于前面210傾斜且與導(dǎo)光部件100的圖像取出部103相對(duì)設(shè)置的傾斜面203。光學(xué)部件200的傾斜部203為與導(dǎo)光部件100的圖像取出部103貼近設(shè)置的部位或粘結(jié)部位，對(duì)此將在以下詳細(xì)描述。導(dǎo)光體50的面位置配合設(shè)置，使得導(dǎo)光部件100的前面105和光學(xué)部件200的前面210位于同一個(gè)平面上。這樣，導(dǎo)光體整體上呈保持前面和后面平行的形狀。另外，作為導(dǎo)光體的變形例，可以形成為光學(xué)部件200的前面210從導(dǎo)光部件100的前面105的位置向前方突出，或者向后方凹入的形狀。換言之，考慮到透視性，優(yōu)選導(dǎo)光部件100的前面和光學(xué)部件200的前面的位置一致，但是考慮到攜帶性能和用途等等，也可以使得上述兩個(gè)面的位置互相偏離。但是，優(yōu)選導(dǎo)光部件100的圖像取出部103不露出到外部。導(dǎo)光體50中，導(dǎo)光部件100上的光線射出部104的平面平行于光學(xué)部件200的前面210。該構(gòu)成使得通過光線射出部104的透視性良好。導(dǎo)光部件100的光線射出部104的面和管學(xué)部件200的前面210不平行，則會(huì)因菱鏡效應(yīng)，使得透視性下降。以下參考圖24(a)和(b)的部分放大平面圖，描述導(dǎo)光部件100的圖像取出部103。圖24(a)放大顯示導(dǎo)光部件100的圖像取出部103和光線射出部104各自的一部分，圖24(b)進(jìn)一步放大顯示圖像取出部見103的一部分。圖24(b)中的虛線表示平行于光線射出部104的假想面。圖像取出部103上，相對(duì)于光線射出部104具有θa角度的第一面103a和相對(duì)于光線射出部104具有θb角度的第二面103b交替設(shè)置，大致形成為階梯形狀(參見圖24(b))。圖像取出部103的第一面103a用于將入射導(dǎo)光部件100內(nèi)部并受到導(dǎo)光的圖像光引導(dǎo)到光線射出部104，從光線射出部104射出。該第一面103是相對(duì)于光線射出部104傾斜的平面。第一面103相對(duì)于光線射出部104的傾斜角度θa的大小雖然取決于導(dǎo)光部件100的材料的折射率，但在此優(yōu)選設(shè)定傾斜角度θa的大小范圍為20度到30度。另一方面，第二面103b用于作為反射面，將入射的圖像光引導(dǎo)到導(dǎo)光部件100的內(nèi)部，是平行于光線射出平面的平面。為此，角度θb＝0°。進(jìn)而，第二面103b還作為透射面，讓外部光從導(dǎo)光體50的前面和后面入射，用以確保透視性。如果將第二面103b設(shè)為相對(duì)于光線射出部104傾斜，即θb≠0，則在導(dǎo)光部件100內(nèi)部經(jīng)過導(dǎo)光的圖像光會(huì)因在第二面103b受到反射的反射角與在光線射出部104受到反射的反射角不一致而發(fā)生變化。此時(shí)，用從光線入射部101入射的光線與光線入射部101的法線之間形成的角度來定義的入射角θin不能夠等于從光線射出部104射出的光線與光線射出部104之間的角度定義的射出角θout。進(jìn)而，圖像光在通過第一面103a和光線射出部104射出到導(dǎo)光體50外部時(shí)，會(huì)沿著不同方向射出，形成為不好的虛像。為此，本實(shí)施方式設(shè)定θb＝0°，第二面103b被形成為平行于光線射出部104。設(shè)導(dǎo)光部件100中的圖像取出部103的第二面103b的寬度為w的大小滿足0.5mm＜w＜3.0mm的條件。以下詳述第二面103b的寬度w的設(shè)定條件。在此，將能夠認(rèn)知虛像的視野寬度被稱為“出瞳框”，并將能夠認(rèn)知光線射出部104與眼球之間的距離稱為“出瞳距離”。設(shè)定出瞳框的直徑為出瞳距離為l，導(dǎo)光體的厚度為t1，與具有圖像取出部103的光線射出部104平行的面，即第二面103b的數(shù)量為n，第二面103b的寬度w可用下式表示。在此，出瞳框的寬度越大，能夠看見的范圍也就越大，為此，一般希望出瞳框的直徑較大。但是如果出瞳框的直徑大，則導(dǎo)光體的厚度則變厚，從而會(huì)提升導(dǎo)光體的設(shè)計(jì)難度。通常，眼睛瞳孔直徑約為5mm，但是由于導(dǎo)光體50需要按照個(gè)人差別有適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)定，因此，可以將出瞳框的直徑設(shè)得較大。而且，考慮到以下將要描述的導(dǎo)光體50在眼鏡式虛像顯示裝置中的應(yīng)用，優(yōu)選設(shè)定出瞳距離l在15mm以上。為此，如果設(shè)定出瞳距離為20mm，出瞳框在5mm以上到10mm以下，則第二面103b的寬度w需要滿足上述條件0.5mm＜w＜3.0mm。如果圖像取出部103的第二面103b的寬度w小于0.5mm，則需要減小第一面103a的寬度，入射的圖像光容易發(fā)生衍射現(xiàn)象。另一方面，如果第二面103b的寬度w超過3.0mm，則經(jīng)過第一面103a發(fā)射從光線射出部104射出的光線密度下降，眼睛所處位置上的光量減少。為此，優(yōu)選圖像取出部103的第二面103b的寬度w滿足條件0.5mm＜w＜3.0mm。各個(gè)第二面103b的寬度w可以有不同的值。據(jù)此能夠減小光量不均。優(yōu)選導(dǎo)光體50的厚度范圍為1mm到8mm。如果導(dǎo)光體50的厚度小于1mm，則難以形成導(dǎo)光部件100的圖像取出部103的形狀。相反，如果導(dǎo)光體50的厚度超過8mm，則雖然有利于獲得大視角，但是部件的重量將會(huì)變大。光學(xué)部件以下描述光學(xué)部件200的構(gòu)成和相對(duì)于導(dǎo)光部件100的位置。圖25至圖27放大顯示導(dǎo)光部件100和光學(xué)部件200之間的界面。在圖25的(a)和(b)所示的例子中，光學(xué)部件200隔著空氣間隙140與導(dǎo)光部件100的圖像取出部103貼近設(shè)置。而在圖26和圖27所示的例子中，光學(xué)部件200用粘結(jié)劑150粘接在導(dǎo)光部件100的圖像取出部103上。首先描述圖25所示的方式。圖25的(b)中用虛線表示與前面210平行的加像面。光學(xué)部件200的傾斜部203在面對(duì)導(dǎo)光部件100的圖像取出部103的部位上，交替設(shè)置相對(duì)于前面210具有θa′角度的第3面203a和相對(duì)于前面210具有θb′角度的第4面203b(參見圖25(b))。前面210平行于導(dǎo)光部件100的光線射出部104。第4面203b平行于前面210，角度θb′＝0°。為此，第4面203b還平行于導(dǎo)光部件100的光線射出部104、第二面103b，θb＝θb′＝0°。如此設(shè)定能夠提高導(dǎo)光體50的透視性能。而第4面203b如果不平行于前面210、導(dǎo)光部件100的光線射出部104、第二面103b，則會(huì)發(fā)生菱鏡效應(yīng)，降低透視性。進(jìn)而，優(yōu)選設(shè)定第3面203a相對(duì)于前面210的角度θa′＝θa，θa即圖像取出部103相對(duì)于光線射出部104的角度。在這種情況下，光學(xué)部件200的第3面203平行于導(dǎo)光部件100的第一面103a，能夠進(jìn)一步提高導(dǎo)光體50的透視性能。對(duì)于導(dǎo)光體50的透視性，為了獲得最大效果，在使得導(dǎo)光部件100的第一面103a與光線射出部104的法線方向(圖25中向上)平行移動(dòng)時(shí)，盡可能將與對(duì)面的第3面203a之間的偏差設(shè)為最小。組裝時(shí)多少會(huì)發(fā)生偏差，大致上，約10μm以內(nèi)的偏差能夠保持透視性能。為了將偏差限制為最小，例如可以在光學(xué)部件200上安裝調(diào)整機(jī)構(gòu)，用來調(diào)整光學(xué)部件100與導(dǎo)光部件100之間的間隔，即空氣間隙140。為了確保導(dǎo)光版50的透視性，優(yōu)選導(dǎo)光部件100和光學(xué)部件200采用相同的材料。以下描述用粘結(jié)劑固定導(dǎo)光部件100和光學(xué)部件200的形態(tài)。圖26顯示一例用粘接劑固定圖9所示的導(dǎo)光部件100和光學(xué)部件200。導(dǎo)光部件100和光學(xué)部件200中相對(duì)設(shè)置的各個(gè)部位被設(shè)置與圖25描述的例子相同，即導(dǎo)光部件100的各個(gè)第一面103a和與該第一面103先對(duì)的各個(gè)第三面203a之間的位置一致。這樣的設(shè)置不僅能夠保持導(dǎo)光部件100的第二面103b上的全反射，而且還能夠保持導(dǎo)光體50的透視性能。優(yōu)選粘結(jié)劑150的折射率低于或者等同于導(dǎo)光部件100的材料的折射率。導(dǎo)光部件100的材料的折射率與粘結(jié)劑150的折射率相等同時(shí)，能夠通過在粘接界面施加半鏡面等涂布，來確保界面上的圖像光的反射，同時(shí)提高導(dǎo)光體50的透視性能。如果粘結(jié)劑150的折射率大于導(dǎo)光部件100的材料的折射率，則圖像光無法全反射，而是在粘結(jié)劑150的部位發(fā)生折射，為此難以顯示虛像。圖11顯示，與圖10相同，用粘結(jié)劑150來固定導(dǎo)光部件100和光學(xué)部件200的方式，但是與圖10不同的是，面對(duì)導(dǎo)光部件100的圖像取出部103的光學(xué)部件200的傾斜部203是均一表面。在圖11所示的例中，同樣設(shè)定粘結(jié)劑150的折射率等同于導(dǎo)光部件100的材料的折射率，或者在導(dǎo)光部件100的材料的折射率以下，據(jù)此保持高透視性能。準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)成以下描述準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300的具體構(gòu)成以及具備該準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)的虛像光學(xué)系統(tǒng)的原理。圖28所示的準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300從射出一方，即導(dǎo)光體50一方，依次設(shè)有光圈、第一透鏡l1、第二透鏡l2、第三透鏡l3以及第四透鏡l4，為三組四片透鏡構(gòu)成。本例中，第一透鏡l1是負(fù)彎月形透鏡，其相對(duì)于導(dǎo)光體一側(cè)為凹面。第二透鏡l2和第四透鏡l4是兩側(cè)均為凸面的正透鏡。第三透鏡l3是兩側(cè)均為凹面的負(fù)透鏡。第三透鏡l3和第四透鏡l4被粘接在一起。為了方便描述，圖28中將圖像顯示元件10的表面即圖像顯示面s9顯示為貼近第四透鏡l4，但實(shí)際上，圖像顯示元件10與第四透鏡l4之間設(shè)有規(guī)定間隔(參見圖19)。如圖12和圖13所示，圖像顯示元件10輸出的圖像光經(jīng)過準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300將其位置信息轉(zhuǎn)換為角度信息后，射往導(dǎo)光體50。從準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300射出的圖像光入射導(dǎo)光體50的光線入射部101，而后從光線射出部104射出。射出角度被保持為與從準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300入射時(shí)的入射角度相同。如果不保持上述入射角度和射出角度之間的關(guān)系，則圖像顯示元件10形成的圖像光作為虛像將無法形成所需要的圖像。具體如圖28和圖29所示，設(shè)從圖象顯示元件10的中間和兩端分別輸出圖像光a、b、c。這些圖像光的位置信息通過準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300被轉(zhuǎn)換為θa、θb、θc。這些圖像光從準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300射出后入社導(dǎo)光體50的光線入射部101.此時(shí)，圖像光a、b、c分別以角度θa、θb、θc入射光線入射部101。為了便于理解，圖29中對(duì)于從準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300射出的各圖像光a、b、c，在導(dǎo)光體50中θa、θb、θc分別以實(shí)線、一點(diǎn)鎖線、以及虛線表示。這樣，入射光線入射部101的圖像光被引導(dǎo)到導(dǎo)光體50內(nèi)部，圖像光a、b、c在導(dǎo)光體50內(nèi)部移動(dòng)。而后，圖像光a、b、c從導(dǎo)光體50的光線射出部104射出時(shí)，如圖13所示，分別保持各圖象光的θa、θb、θc入射角度的狀態(tài)。這樣，本實(shí)施方式以保持準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300射出時(shí)構(gòu)成圖像光的各條光線的入射角度，即角度信息的狀態(tài)，從導(dǎo)光體50的光線射出部104射出，因而能夠顯示高質(zhì)量虛像。實(shí)施例以下描述能夠獲得上述效果的準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)的實(shí)施例。設(shè)定上述圖28顯示的三組四片透鏡構(gòu)成的準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300的光學(xué)參數(shù)如下。焦距：10.0mmf值：1.56全長(zhǎng)：21.9mm射出角度：最大20度r：曲率半徑d：間距·厚度nd：d線的折射率vd：阿貝值此外，表1顯示關(guān)于準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)的實(shí)施例的數(shù)值數(shù)據(jù)。表1鏡面編號(hào)rdndvd1(光圈)-1.502-4.0902.401.946017.983-6.4700.0345.8636.501.497481.505-8.4955.376-5.3410.541.664727.0374.1515.601.882240.858-11.4450.109(顯示素子)--表1中，鏡面編號(hào)s1至s9如圖28所示從射出一方開始，s1為光圈，s9為圖象顯示元件10的表面，即表示圖像顯示面。此外，表1中鏡面編號(hào)上附加“*”表示非球面。具體在本實(shí)施方式中，鏡面編號(hào)s2至s5對(duì)應(yīng)的第一透鏡l1和第二透鏡的兩側(cè)的鏡面為非球面，s6、s7對(duì)應(yīng)的第三透鏡l3兩側(cè)均為球面。s7對(duì)應(yīng)的第四透鏡l4的射出一方的鏡面為球面，s8對(duì)應(yīng)的第四透鏡l4的入射一方的鏡面為非球面。表2顯示非球面的數(shù)值數(shù)據(jù)。表223458k00004.1787e+00c43.3386e-038.0846e-04-1.4944e-037.0642e-05-1.1177e-04c64.5738e-053.9755e-06-1.5615e-05-1.2738e-053.9561e-04c8-7.3040e-06-3.5313e-071.1711e-066.0025e-07-4.7418e-05c108.6029e-076.2372e-08-4.5545e-08-1.1631e-082.0884e-06表2中上欄的s2、s3、s4、s5、s8為非球面鏡面編號(hào)，k是圓錐系數(shù)，c4、c6、c8、c10為非球面系數(shù)。下式是用上述圓錐系數(shù)和非球面系數(shù)來表示非球面的公知計(jì)算式。上式中，x是“以鏡面頂點(diǎn)為基準(zhǔn)時(shí)，距離光軸的高度h的位置上，光軸方向上的位置變化”。非球面系數(shù)以c4、c6、c8、c10表示。上述實(shí)施例是以三組四片構(gòu)成為例的準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300，但是本發(fā)明不受此限制。準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300也可以采用其他構(gòu)成，例如以兩片透鏡構(gòu)成或透鏡數(shù)量在5片以上。該實(shí)施例中光圈位于準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)中最靠近射出一方?？紤]到與導(dǎo)光體50的組合，優(yōu)選準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)的光圈位置在最靠近射出一方，即靠近導(dǎo)光體50一側(cè)，來自圖像顯示元件10的圖像信息成為遠(yuǎn)心的圖像信息。實(shí)施例中設(shè)f值為1.56，但是可以變暗將f值延至3.0附近使用。優(yōu)選準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300的f值滿足條件1.5＜f值＜3.0。如果f值超過上述條件式的下限，則準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300的直徑需要設(shè)得較大，從而會(huì)招致導(dǎo)光體50的大型化。相反，如果f值超過上述條件的上限，雖然有利于小型化，但是會(huì)使得虛像的亮度減小。導(dǎo)光體的實(shí)施例以下描述導(dǎo)光體的具體實(shí)施例的數(shù)值。在以下的實(shí)施例1和實(shí)施例2中，設(shè)定導(dǎo)光體50即導(dǎo)光部件100和光學(xué)部件200使用折射率(nd)＝1.54的塑料材料。設(shè)導(dǎo)光部件100的圖像取出部103上第一面103a的角度θa＝30度。<實(shí)施例1>設(shè)導(dǎo)光部件100的厚度t＝1mm，圖像取出部103上的第二面103b的寬度w＝2.20mm。<實(shí)施例2>設(shè)導(dǎo)光部件100的厚度t＝4mm，圖像取出部103上的第二面103b的寬度w＝0.90mm。實(shí)施例1著眼于減輕重量，實(shí)施例2追求光量，兩個(gè)實(shí)施例均能用40度的水平視角，達(dá)到出瞳距離19mm、出瞳框5mm。上述的角度以絕對(duì)值表示。實(shí)施例2的圖像取出部103上的第二面103b的寬度w小于實(shí)施例1。實(shí)施例2由于第二面103b較狹窄，因而圖像取出部103上的第一面103a的面的寬度能夠比較狹小，從光線射出部104射出的光線密度較高，從而能夠避免眼睛位置上的光量減少。還可以將實(shí)施例1和實(shí)施例2合并形成的形態(tài)作為變形例。具體為，導(dǎo)光部件100的厚度t＝1mm，圖像取出部103上的第二面103b的寬度w＝0.90mm?；蛘咴O(shè)定導(dǎo)光部件100的厚度t＝4mm，圖像取出部103上的第二面103b的寬度w＝2.20mm。上述實(shí)施例中，從圖像顯示元件10中輸出的圖像光通過準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300后，其位置信息被轉(zhuǎn)換為角度信息，入射導(dǎo)光體50的光線入射部101。而后，在該圖像光從光線射出部104射出到外部之際，以保持入射準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300時(shí)的入射角度的狀態(tài)射出，為此能夠獲得高質(zhì)量的虛像顯示。而且還能夠提供兼?zhèn)淞己玫耐敢曅阅芎?0度以上的大視角的小型導(dǎo)光體50。導(dǎo)光部件的變形例以下利用圖7、圖8、圖30，描述導(dǎo)光部件100的其他構(gòu)成例。圖24等描述的上述實(shí)施方式中圖像取出部103億以第一面103a和第二面103b兩個(gè)平面構(gòu)成。即圖像取出部103交替設(shè)置相對(duì)于光線射出部104具有角度θa的第一面103a、以及相對(duì)于光線射出部104具有角度θb的第一面103b，大致呈階梯形狀。對(duì)此，圖7所示的變形例中的圖像取出部103以四個(gè)平面構(gòu)成，呈鋸齒形狀。具體為圖像取出部103上依次排列相對(duì)于光線射出部104具有θa的第一面103a、具有θb的第二面103b、具有θc的第三面103c、具有θd的第四面103d。上述四個(gè)平面中，關(guān)于第一面103a和第二面103b的功能以及最佳范圍等于上述實(shí)施方式相同，不再詳述。傾斜面103c用于確保第一面103a具有大面積和提高導(dǎo)光部件100的彎曲強(qiáng)度。傾斜面103c相對(duì)于光線射出部104的角度θc被設(shè)為大于0的90度范圍。如果角度θc為0度，則傾斜面103c與第二面102b成為同一面即第二面102b的一部分，與上述實(shí)施方式具有相同構(gòu)成?？紤]到制造效率，優(yōu)選設(shè)定角度θc的范圍為45度至90度。進(jìn)而，來自圖像顯示元件10的圖像光射到傾斜面103c上，會(huì)發(fā)生亂反射等現(xiàn)象，為此，優(yōu)選盡可能能夠避免來自圖像顯示元件10的圖像光射到傾斜面103c上的角度范圍。平面103d是主要用于保持透視性能的部位，優(yōu)選設(shè)定相對(duì)于光線射出部104的角度θd＝0度，即平行于光線射出部104。設(shè)定角度θd＝0度時(shí)，平面103d也可以構(gòu)成為與第二面102b相同，反射來自圖像顯示元件10的圖像光。進(jìn)而，作為圖7的另一個(gè)變形例，將第一面103a以及傾斜面103c向上方伸展，使得圖像取出部103形成為沒有平面103d的三平面構(gòu)成。此時(shí)，圖像取出部103上依次排列相對(duì)于光線射出部104具有θa的第一面103a、具有θb的第一面103b、具有θc的傾斜面103c。這樣，用三平面構(gòu)成或四平面構(gòu)成來形成的圖像取出部103，相比于圖24等所示的實(shí)施方式，其形狀相對(duì)復(fù)雜，但是，這樣的形狀能夠獲得相對(duì)大的第一面103a的面積。為此，能夠確保從光線射出部104射出的圖像光的光量較多。而且，該形狀還能夠提高彎曲強(qiáng)度，尤其有利于導(dǎo)光部件100用樹脂形成時(shí)更加有利。即用樹脂形成導(dǎo)光部件100時(shí)，導(dǎo)光部件100的前端的厚度減小，彎曲強(qiáng)度變差，，增加傾斜面103c有利于提高彎曲強(qiáng)度。圖8、圖30和圖31放大顯示以四平面構(gòu)成圖像取出部103時(shí)的導(dǎo)光部件10和光學(xué)部件200之間的界面。圖8的(a)和(b)所示的例中，光學(xué)部件200隔著空氣間隙140與導(dǎo)光部件100的圖像取出部103貼近設(shè)置。圖30和圖31顯示的其他例子用粘結(jié)劑150將光學(xué)部件200年接到導(dǎo)光部件100的圖像取出部103上。在圖8和圖30所示的例子中，光學(xué)部件200的傾斜部203具有圖25和圖26描述的形狀。即光學(xué)部件200的傾斜部203上交替設(shè)置相對(duì)于前面210具有角度θa′的第三面203a和相對(duì)于前面210具有角度θb′的第四面203b，形成兩面構(gòu)成。角度θa′和角度θb′的優(yōu)選值與上述相同，而且在本例中角度θa＝θa′，角度θb＝θb′。在此，設(shè)粘結(jié)劑150的折射率等同于導(dǎo)光部件100的材料的折射率，或者在導(dǎo)光部件100的材料的折射率以下，因而與上述相同，能夠保持高透視性能。在圖31所示的例子中，與圖27相同，光學(xué)部件200的傾斜部203為均一的面，在這種情況下，也能夠通過設(shè)定粘結(jié)劑150的折射率等同于導(dǎo)光部件100的材料的折射率，或者在導(dǎo)光部件100的材料的折射率以下，保持高透視性能。在圖像取出部103上增加傾斜面103c或平面103d，形成三平面或四平面構(gòu)成的變形例并不局限于在整個(gè)圖像取出部103上實(shí)施，也可以對(duì)圖像取出部103中的一部分實(shí)施。也就是說，可以以第一面103a和第二面103b交替設(shè)置的圖8所示的圖像取出部103的構(gòu)成為基礎(chǔ)，在需要確保光量的部位或需要確保強(qiáng)度的部位上單獨(dú)增加傾斜面103c，進(jìn)而增加平面103d。進(jìn)而，在將圖像取出部103形成為三平面構(gòu)成或四平面構(gòu)成的形狀的情況下，可以將相對(duì)設(shè)置的光學(xué)部件200的傾斜部203設(shè)定為與上述三平面或四平面的變形形狀相對(duì)應(yīng)的形狀。此時(shí)，如上所述，可以通過在使得導(dǎo)光部件100的第一面103a在光線射出部104的法線方向上平行移動(dòng)時(shí)，不會(huì)與相對(duì)設(shè)置的光學(xué)部件200的第三面203a之間發(fā)生偏離的形狀，從而使得導(dǎo)光體50具有良好的透視性能。而為了消除上述偏離，可以在光學(xué)部件200上安裝調(diào)整機(jī)構(gòu)，用來調(diào)整與導(dǎo)光部件100之間的間隙。這樣，上述各種實(shí)施方式能夠提供實(shí)現(xiàn)40度以上大視角的緊湊型虛像顯示裝置用的導(dǎo)光體和虛像光學(xué)系統(tǒng)。虛像顯示裝置圖32顯示采用上述導(dǎo)光體50以及虛像光學(xué)系統(tǒng)的虛像顯示裝置的構(gòu)成。圖中用箭頭顯示圖像光的光線路徑，同時(shí)還模擬性地描繪了裝置的用戶即觀察者的眼睛。圖32所示的虛像顯示裝置是在圖18所示的虛像光學(xué)系統(tǒng)上用來照射圖像顯示元件10的光源ls。對(duì)于同一部份不再重復(fù)描述。圖象顯示元件10使用需要光源的lcos或dmd等。光源ls可采用各種光源，例如led(lightemittingdiode)、半導(dǎo)體激光器(laserdiode：ld)、放電燈等。在上述虛像顯示裝置中，受到光源ls照射的圖像顯示元件10的圖像光經(jīng)過準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300放大后，入射導(dǎo)光體50。換言之，經(jīng)過準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300放大的圖像光入射導(dǎo)光體50中的導(dǎo)光部件100的光線入射部101，經(jīng)反射部102反射后受到導(dǎo)光，被引導(dǎo)到導(dǎo)光部件100內(nèi)部。經(jīng)過導(dǎo)光后的圖像光受到圖像取出部103的反射，作為圖像信息，向著用戶的雙目，從光線射出部104射出。用戶通過導(dǎo)光部件100的光線射出部104和光學(xué)部件200觀察前方，能夠認(rèn)識(shí)圖像光的虛像。上述圖17至圖24所示的實(shí)施方式的描述中，在虛像觀察者的左側(cè)設(shè)置導(dǎo)光部件100的光線入射部101，且圖像光從虛像觀察者的左側(cè)入射。在與該設(shè)置左右相反的情況下，即在虛像觀察者的右側(cè)設(shè)置導(dǎo)光部件100的光線入射部101，且圖像光從虛像觀察者的右側(cè)入射時(shí)，也能夠獲得同樣的效果。圖9的(a)、(b)、(c)顯示采用上述導(dǎo)光體50的眼鏡型虛像顯示裝置即hmd。圖9(a)所示的hmd是一個(gè)導(dǎo)光體50同時(shí)用于雙眼的hmd，導(dǎo)光部件100的光線入射部101被設(shè)置在虛像觀察者即用戶的右方。導(dǎo)光體50被固定在框架部400上，該框架部400起到鏡架的作用，用來將眼鏡架設(shè)在用戶耳朵上。圖9對(duì)框架部400僅作簡(jiǎn)單顯示，而框架部400除了覆蓋導(dǎo)光體50兩端以外，還可以覆蓋導(dǎo)光體50的上方或下方的邊緣。另一方面，圖9的(b)和(c)顯示采用單眼用的小型化導(dǎo)光體50的hmd。如圖9的(b)所示，兩個(gè)導(dǎo)光體50，50分別設(shè)置于對(duì)應(yīng)于用戶左右眼各自的位置上，各個(gè)導(dǎo)光體的光線入射部101分別位于左右外側(cè)。此外，上述圖9中未顯示虛像光學(xué)系統(tǒng)以及光源可以安裝在框架部400上。即在圖9的(a)和(c)的示例中，光源sl、圖像顯示元件10以及準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300安裝在框架部的右眼一側(cè)，而在圖9的(b)的示例中，光源sl、圖像顯示元件10以及準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)300則安裝在框架部的左右雙方。上述實(shí)施方式描述了采用導(dǎo)光體50的眼鏡型hmd。除了眼鏡型hmd以外，導(dǎo)光體50還可以用于其他種類的hmd，進(jìn)而用于平視顯示器(hud)。導(dǎo)光體50尤其是用于以虛像顯示通過微小器件光調(diào)制的光束形成的原圖像。如上所述，上述實(shí)施方式和實(shí)施例能夠提供小型且具有40度以上的大視角的透射型導(dǎo)光體以及利用該導(dǎo)光體的緊湊型虛像顯示裝置。當(dāng)前第1頁12