JP2003295105A - Head up display - Google Patents
Head up displayInfo
- Publication number
- JP2003295105A JP2003295105A JP2002098079A JP2002098079A JP2003295105A JP 2003295105 A JP2003295105 A JP 2003295105A JP 2002098079 A JP2002098079 A JP 2002098079A JP 2002098079 A JP2002098079 A JP 2002098079A JP 2003295105 A JP2003295105 A JP 2003295105A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- liquid crystal
- display
- crystal display
- display element
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 claims abstract description 52
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000003086 colorant Substances 0.000 claims description 12
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 9
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 8
- 239000000654 additive Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 2
- 239000010408 film Substances 0.000 description 10
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 4
- 239000004988 Nematic liquid crystal Substances 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101000701286 Pseudomonas aeruginosa (strain ATCC 15692 / DSM 22644 / CIP 104116 / JCM 14847 / LMG 12228 / 1C / PRS 101 / PAO1) Alkanesulfonate monooxygenase Proteins 0.000 description 1
- 101000983349 Solanum commersonii Osmotin-like protein OSML13 Proteins 0.000 description 1
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 1
- 210000001525 retina Anatomy 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Instrument Panels (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ヘッドアップディスプ
レイに係り、特に、液晶表示素子によって形成されたカ
ラー画像の表示光を画像投影面上に投影するヘッドアッ
プディスプレイに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a head-up display, and more particularly to a head-up display that projects display light of a color image formed by a liquid crystal display device onto an image projection surface.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来から、車載用におけるスピードメー
タ等の計器の表示手段として、計器の表示画像をミラー
に反射させた後にフロントガラスのウインドシールド上
に投影するヘッドアップディスプレイが採用されてい
た。2. Description of the Related Art Conventionally, a head-up display has been used as a display means of an instrument such as a speedometer mounted on a vehicle, which reflects a display image of the instrument on a mirror and then projects it on a windshield of a windshield.
【０００３】また、このようなヘッドアップディスプレ
イには、ＶＦ表示機あるいは液晶表示機がよく用いられ
ている。特に液晶表示機としては、スタティック駆動方
式を用いたツイステッドネマチック型液晶表示素子、低
デューティのマルチプレックス駆動方式のスーパーツイ
ステッドネマチック型液晶表示素子等のパッシブ型の液
晶表示素子が一般的に用いられていた。また、カラー化
の要求により、ＲＧＢのマイクロカラーフィルタを備え
た液晶表示素子の採用、高精細表示、高輝度表示の要求
により、近年においては、アクティブ型の内面マイクロ
カラーフィルタ付きのＴＦＴ方式の液晶表示素子がヘッ
ドアップディスプレイ用の液晶表示素子として用いられ
ようとしている。As such a head-up display, a VF display or a liquid crystal display is often used. In particular, as a liquid crystal display, a passive liquid crystal display device such as a twisted nematic liquid crystal display device using a static drive system or a super-twisted nematic liquid crystal display device using a low duty multiplex drive system is generally used. It was In addition, due to the demand for colorization, the adoption of a liquid crystal display element equipped with RGB micro color filters, and the demand for high-definition display and high-brightness display have led to the recent trend of TFT-type liquid crystal with an active type inner micro color filter. Display elements are about to be used as liquid crystal display elements for head-up displays.
【０００４】なお、液晶表示素子を用いた投影型の表示
手段として、いわゆるプロジェクタが知られている。プ
ロジェクタにおいては、複数枚の単色表示パネルによっ
て独自に形成された各カラー画像をミラーによって合成
し、この合成画像が視認されるようになっている。しか
し、ヘッドアップディスプレイにおいては、プロジェク
タほどの高精細が求められない一方で、小型化及び低コ
スト化の要請が強い。従って、ヘッドアップディスプレ
イにおいては、プロジェクタと異なり単一の液晶表示素
子のみでカラー表示を行うことが必要とされている。A so-called projector is known as a projection type display means using a liquid crystal display element. In a projector, color images uniquely formed by a plurality of monochromatic display panels are combined by a mirror, and the combined image is visually recognized. However, head-up displays are not required to have the same high definition as projectors, but there is a strong demand for downsizing and cost reduction. Therefore, in a head-up display, unlike a projector, it is necessary to perform color display only with a single liquid crystal display element.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のよう
にカラーフィルタ付きの液晶表示素子を用いる場合、透
過率が悪くなり、この結果、良好な輝度を得ることがで
きないといった問題が生じていた。By the way, when a liquid crystal display device with a color filter is used as in the conventional case, the transmittance is deteriorated, and as a result, there is a problem that good brightness cannot be obtained.
【０００６】特に、表示画像が投影されるウインドシー
ルドの光反射率が７％と低く、また、真夏の光に耐え得
るような表示が求められること等を考慮すれば、液晶表
示素子によって輝度を十分に得ることができないこと
は、ヘッドアップディスプレイを有効に機能させる上で
重大な問題である。In particular, considering that the windshield on which a display image is projected has a low light reflectance of 7%, and that a display that can withstand the light of midsummer is required, the liquid crystal display element can increase the brightness. The inability to obtain enough is a serious problem in the effective functioning of the head-up display.
【０００７】また、光源にハロゲンランプを用いるよう
な場合、ランプの寿命は短いため、ランプの交換が簡単
にできるような構造にする必要がある。従って、特に、
車載用等に用いる場合においては、利便性やコストの面
から問題がある。Further, when a halogen lamp is used as the light source, the life of the lamp is short, and therefore it is necessary to have a structure that allows easy replacement of the lamp. Therefore, in particular,
There is a problem in terms of convenience and cost when used for in-vehicle use.
【０００８】このような問題を解消できる発光ダイオー
ド（ＬＥＤ）光源の採用が検討されているが、現状、白
色ＬＥＤ単独では、輝度が低く、実用レベルに達してい
ない。The adoption of a light emitting diode (LED) light source capable of solving such a problem has been studied, but at present, white LEDs alone have low brightness and have not reached a practical level.
【０００９】また、液晶表示素子のセルを大型化し、投
影時の拡大率を低下させることも考えられるが、この場
合、光学系全体が大きくなり、ヘッドアップディスプレ
イに求められる小型化の要請に反してしまう。It is also conceivable to enlarge the cell of the liquid crystal display element to reduce the enlargement ratio at the time of projection, but in this case, the entire optical system becomes large, which is contrary to the demand for miniaturization required for the head-up display. Will end up.
【００１０】本発明は、このような問題点に鑑みなされ
たもので、高輝度、高解像度のカラー表示を実現するこ
とができ、かつ、利便性を向上することができるヘッド
アップディスプレイを提供することを目的とするもので
ある。The present invention has been made in view of the above problems, and provides a head-up display capable of realizing high-luminance and high-resolution color display and improving convenience. That is the purpose.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明の請求項１に係るヘッドアップディスプレイの特
徴は、光源と、この光源から入射された光を用いて所定
のカラー画像を形成し、このカラー画像の表示光を出射
する液晶表示素子と、この液晶表示素子によって出射さ
れた前記表示光を画像投影位置に導く光学系とを有する
ヘッドアップディスプレイにおいて、前記光源は、複数
色の発光ダイオード光源であり、前記液晶表示素子は、
複数の光源の光をフィールドシーケンシャル方式によっ
て加法混色させる液晶表示素子である点にある。In order to achieve the above object, the head-up display according to claim 1 of the present invention is characterized in that a predetermined color image is formed by using a light source and light incident from the light source. In a head-up display having a liquid crystal display element that emits display light of the color image and an optical system that guides the display light emitted by the liquid crystal display element to an image projection position, the light source emits light of a plurality of colors. The liquid crystal display device is a diode light source,
It is a liquid crystal display element in which light from a plurality of light sources is subjected to additive color mixing by a field sequential method.
【００１２】そして、このような構成を採用したことに
より、カラーフィルタによる透過率の減少をなくし、良
好な輝度の表示光を得ることができる。By adopting such a constitution, it is possible to obtain a display light having a good luminance, by eliminating the decrease in the transmittance due to the color filter.
【００１３】請求項２に係るヘッドアップディスプレイ
の特徴は、請求項１において、前記光源が、互いに補色
の関係を有する二種類の発光ダイオード光源であり、両
発光ダイオード光源の光の原色以外の色が表示可能とさ
れている点にある。According to a second aspect of the present invention, in the head-up display according to the first aspect, the light sources are two types of light emitting diode light sources having a complementary color relationship with each other, and colors other than the primary colors of light of both light emitting diode light sources. Is that it can be displayed.
【００１４】そして、このような構成を採用したことに
より、構成を簡易にしつつ、白黒表示を含み、適切なカ
ラー表示を行うことができる。By adopting such a configuration, it is possible to perform an appropriate color display including black and white display while simplifying the configuration.
【００１５】請求項３に係るヘッドアップディスプレイ
の特徴は、請求項１または請求項２において、前記液晶
表示素子がアモルファスシリコン型のＴＦＴ液晶表示素
子であり、その画素部分以外の非表示部に、光源側およ
び反光源側からの反射光を低減させる低反射膜を有する
ブラックマトリクスが配設されている点にある。A feature of the head-up display according to claim 3 is that in claim 1 or 2, the liquid crystal display element is an amorphous silicon type TFT liquid crystal display element, and a non-display portion other than a pixel portion thereof, A black matrix having a low reflection film that reduces reflected light from the light source side and the counter light source side is provided.
【００１６】そして、このような構成を採用したことに
より、解像度が高く、さらに装置を小型化することがで
きる。また、ブラックマトリクスに低反射膜を備えたこ
とにより、液晶表示素子の反射率を抑えることができ、
光源からの光を有効に利用することができ、一層の輝度
向上を図ることができる。By adopting such a constitution, the resolution is high and the device can be further downsized. Further, since the black matrix is provided with a low reflection film, the reflectance of the liquid crystal display element can be suppressed,
The light from the light source can be effectively used, and the brightness can be further improved.
【００１７】[0017]
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るヘッドアップ
ディスプレイの実施形態を図１を参照して説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of a head-up display according to the present invention will be described below with reference to FIG.
【００１８】図１に示すように、本実施形態におけるヘ
ッドアップディスプレイ１は、所定間隔を隔てて配設さ
れた２種類のＬＥＤ光源２，３を有しており、両ＬＥＤ
光源２，３には、それぞれ複数の発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）が搭載されている。As shown in FIG. 1, the head-up display 1 according to the present embodiment has two types of LED light sources 2 and 3 arranged at a predetermined interval.
Each of the light sources 2 and 3 includes a plurality of light emitting diodes (LEs).
D) is installed.
【００１９】両ＬＥＤ光源２，３は、その光源面が互い
にほぼ直角になるように配置されており、図１において
上側に示す一方のＬＥＤ光源２は、所定の着色光を図１
における下方へ向かって出射し、右方に示す他方のＬＥ
Ｄ光源３は、着色光を図１における左方へ向かって出射
するようになっている。The two LED light sources 2 and 3 are arranged so that their light source surfaces are substantially perpendicular to each other, and the one LED light source 2 shown on the upper side in FIG. 1 emits a predetermined colored light.
Of the other LE shown in the right side of FIG.
The D light source 3 emits colored light toward the left in FIG.
【００２０】両ＬＥＤ光源２，３には、点灯制御部４が
接続されており、この点灯制御部４は、両ＬＥＤ光源
２，３を高速で順次切り替えることによって、時分割に
よる加法混色を利用したフィールドシーケンシャル方式
を行うようになっている。これにより、各ＬＥＤ光源
２，３の原色を含め、両光源２，３の混合色からなる複
数の着色光が視認され得るようになっている。A lighting control unit 4 is connected to both the LED light sources 2 and 3, and the lighting control unit 4 uses the time-division additive color mixture by sequentially switching the both LED light sources 2 and 3 at high speed. The field sequential method is used. As a result, a plurality of colored lights including the primary colors of the LED light sources 2 and 3 and the mixed colors of the two light sources 2 and 3 can be visually recognized.
【００２１】前記両ＬＥＤ光源２，３は、それぞれが、
ＲＧＢの３色のＬＥＤを備えたものであってもよいが、
特にフルカラー表示を求めない場合は、輝度の方を優先
して単一色のＬＥＤ群のみを搭載することが望ましい。The two LED light sources 2 and 3 are respectively
Although it may be provided with LEDs of three colors of RGB,
Especially when full color display is not required, it is desirable to prioritize the luminance and mount only a single color LED group.
【００２２】例えば、一方のＬＥＤ光源２をすべて赤色
のＬＥＤが搭載された光源とし、他方のＬＥＤ光源３を
すべて青緑色（シアン）のＬＥＤが搭載された光源とす
るようにしてもよい。この場合、両者は補色の関係にあ
り、フィールドシーケンシャル方式によって白、黒を含
めて計４色の表示を行うことができる。For example, one LED light source 2 may be a light source in which all red LEDs are mounted, and the other LED light source 3 may be all in which blue-green (cyan) LEDs are mounted. In this case, the two have a complementary color relationship, and a total of four colors including white and black can be displayed by the field sequential method.
【００２３】両ＬＥＤ光源２，３の光の進行方向側であ
って、両光が交差する位置には、二色性ミラー７が配設
されている。この二色性ミラー７によって、前記一方の
ＬＥＤ光源２から出射された光のみが図１における左方
に反射され、前記他方のＬＥＤ光源３から出射された光
はそのまま図１における左方に透過されるようになって
いる。これにより、両ＬＥＤ光源２，３の光が同一方向
へ進行するようになっている。A dichroic mirror 7 is disposed at the light traveling direction side of the two LED light sources 2 and 3 and at a position where the two lights intersect. By the dichroic mirror 7, only the light emitted from the one LED light source 2 is reflected to the left in FIG. 1, and the light emitted from the other LED light source 3 is directly transmitted to the left in FIG. It is supposed to be done. As a result, the lights of both the LED light sources 2 and 3 travel in the same direction.
【００２４】そして、前記二色性ミラー７の光の進行方
向側には、液晶表示素子８が配設されている。A liquid crystal display element 8 is arranged on the light traveling direction side of the dichroic mirror 7.
【００２５】本実施形態における液晶表示素子８は、マ
ルチカラー表示を目的とするカラーフィルタが搭載され
ていないモノクロの液晶表示素子であり、前記ＬＥＤ光
源２，３から導かれた着色光を透過あるいは遮蔽するこ
とによって所定のカラー画像を形成するようになってい
る。The liquid crystal display element 8 in the present embodiment is a monochrome liquid crystal display element not equipped with a color filter for the purpose of multi-color display, and transmits or receives the colored light guided from the LED light sources 2 and 3. A predetermined color image is formed by blocking.
【００２６】従って、従来のカラーフィルタ付きの液晶
表示素子と異なり、透過率を向上することができるた
め、カラー画像の輝度を向上することができる。なお、
調色を目的とする着色層は配設されていてもよい。Therefore, unlike the conventional liquid crystal display device with a color filter, the transmittance can be improved, so that the brightness of the color image can be improved. In addition,
A colored layer for the purpose of toning may be provided.
【００２７】また、前記液晶表示素子８としてアモルフ
ァスシリコン型のＴＦＴ液晶表示素子を用いる。このと
き、ブラックマトリクスによって画素部分以外の非表示
部の遮光を十分に行うことが望ましい。遮光膜としての
ブラックマトリクスとしては、樹脂製あるいは金属製の
ものが用いられるが、遮光度と膜厚の観点から金属製の
膜が好ましい。また、金属製、例えば金属クロムの膜の
表面および裏面に酸化クロム等の低反射膜を配設するこ
とで、液晶表示素子の反射光（迷光）を防止することが
できるので、光源からの光を一層有効に利用することが
できる。As the liquid crystal display element 8, an amorphous silicon type TFT liquid crystal display element is used. At this time, it is desirable to sufficiently shield the non-display portion other than the pixel portion with the black matrix. The black matrix used as the light-shielding film may be made of resin or metal, but a metal film is preferable from the viewpoint of light-shielding degree and film thickness. Further, by providing a low reflection film of chromium oxide or the like on the front and back surfaces of a film made of metal, for example, metal chromium, it is possible to prevent reflected light (stray light) from the liquid crystal display element, and Can be used more effectively.
【００２８】前記液晶表示素子８には、駆動制御部９が
接続されており、この駆動制御部９は、前記点灯制御部
４と同期した液晶駆動電圧のＯＮ／ＯＦＦ制御を行うこ
とができるようになっている。A drive control unit 9 is connected to the liquid crystal display element 8, and the drive control unit 9 can perform ON / OFF control of the liquid crystal drive voltage in synchronization with the lighting control unit 4. It has become.
【００２９】図１に示すように、前記二色性ミラー７と
前記液晶表示素子８との間には、ヒータ１０が配設され
ており、このヒータ１０によって、低温下においても液
晶表示素子８が良好な応答性を発揮することができるよ
うになっている。このヒータ１０は、例えば、ガラス等
の透明基板上に酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）等からな
る薄膜を形成し、この薄膜を電圧印加によって発熱させ
るものであってもよい。As shown in FIG. 1, a heater 10 is provided between the dichroic mirror 7 and the liquid crystal display element 8, and the heater 10 allows the liquid crystal display element 8 to be operated even at a low temperature. Can exhibit good responsiveness. The heater 10 may be one in which a thin film made of indium tin oxide (ITO) or the like is formed on a transparent substrate such as glass and the thin film is heated by voltage application.
【００３０】前記液晶表示素子８の光の透過方向側に
は、集光レンズ１１や反射ミラー１２等の光学系が配設
されており、これら光学系によって前記液晶表示素子８
からの透過光すなわちカラー画像の表示光がウインドシ
ールド１３に導かれるようになっている。An optical system such as a condenser lens 11 and a reflection mirror 12 is disposed on the light transmission direction side of the liquid crystal display element 8, and the liquid crystal display element 8 is provided by these optical systems.
The transmitted light from, that is, the display light of the color image is guided to the windshield 13.
【００３１】次に、本実施形態の作用について説明す
る。Next, the operation of this embodiment will be described.
【００３２】本実施形態におけるヘッドアップディスプ
レイ１を用いて画像表示を行う場合は、まず、点灯制御
部４の制御の下、ＬＥＤ光源２，３を点灯させる。ＬＥ
Ｄ光源２，３から出射された着色光は、二色性ミラー７
の位置へ進行し、この二色性ミラー７によって透過ある
いは反射された後、前記液晶表示素子８に入射する。When an image is displayed using the head-up display 1 in this embodiment, first, the LED light sources 2 and 3 are turned on under the control of the lighting control unit 4. LE
The colored light emitted from the D light sources 2 and 3 is a dichroic mirror 7.
After passing through the dichroic mirror 7 and being transmitted or reflected by the dichroic mirror 7, the light enters the liquid crystal display element 8.
【００３３】また、前記ＬＥＤ２，３の点灯の際には、
前記駆動制御部９によって前記点灯制御部４と同期した
液晶駆動電圧のＯＮ／ＯＦＦ制御を行う。これにより、
前記ＬＥＤ２，３からの入射光によってカラー画像が形
成され、このカラー画像の表示光が光学系側へ出射され
る。なお、フィールドシーケンシャルによって両光源の
混合色を表示する場合、各ＬＥＤの色によるカラー画像
の表示光が時分割的に光学系側へ出射される。これによ
り、各色のカラー画像の表示光が人間の網膜に一体的に
取り込まれることになり、各色の混合色からなる一つの
カラー画像として認識されることになる。When the LEDs 2 and 3 are turned on,
The drive control unit 9 controls ON / OFF of the liquid crystal drive voltage in synchronization with the lighting control unit 4. This allows
A color image is formed by the incident light from the LEDs 2 and 3, and the display light of the color image is emitted to the optical system side. When the mixed color of both light sources is displayed by field sequential, the display light of the color image by the color of each LED is emitted to the optical system side in a time division manner. As a result, the display light of the color image of each color is integrally taken into the human retina, and is recognized as one color image composed of the mixed color of each color.
【００３４】前記液晶表示素子８から出射された表示光
は、光学系を経た後にウインドシールド１３の平面に虚
像として結像される。The display light emitted from the liquid crystal display element 8 is formed as a virtual image on the plane of the windshield 13 after passing through the optical system.
【００３５】次に、本実施形態におけるヘッドアップデ
ィスプレイに対して行った表示特性試験の試験結果につ
いて説明する。Next, the test results of the display characteristic test performed on the head-up display according to this embodiment will be described.
【００３６】本試験においては、液晶表示素子として、
対角１．５インチのＱＶＧＡの解像度を有し、アモルフ
ァスシリコン型のＴＦＴが搭載された液晶表示素子を用
いた。また、この液晶表示素子は、画素部分以外の非表
示部に、光源側（裏面側）および反光源側（表面側）に
低反射膜を有するブラックマトリクスが配設されたもの
である。光源には、赤とシアンの２色のＬＥＤ光源を用
い、これらをフィールドシーケンシャル方式によって順
次切り替えられるようにした。この際に、液晶表示素子
のＯＮ／ＯＦＦと光源の切り替えによって計４色の表示
ができるようにタイミングを調整した。In this test, as a liquid crystal display device,
A liquid crystal display element having a resolution of 1.5 inch diagonal QVGA and equipped with an amorphous silicon type TFT was used. Further, in this liquid crystal display element, a black matrix having a low reflection film on the light source side (rear surface side) and the non-light source side (front surface side) is arranged in the non-display portion other than the pixel portion. As the light source, red and cyan LED light sources of two colors were used, and these can be sequentially switched by a field sequential method. At this time, the timing was adjusted so that a total of four colors could be displayed by turning on / off the liquid crystal display element and switching the light source.
【００３７】この結果、目視による白色表示の最大輝度
として、１０００Ｃｄ／ｍ2 が得られた。これは、ヘッ
ドアップディスプレイとして機能させるには十分な値で
ある。また、駆動環境の温度が０℃になるまでは、ヒー
タを用いなくても適正なカラー表示が可能であった。さ
らに、コントラスト比は、１００：１が得られ、実用上
問題のない表示を行うことができた。As a result, 1000 Cd / m 2 was obtained as the maximum brightness of white display visually. This is a sufficient value to function as a head-up display. Further, until the temperature of the driving environment reached 0 ° C., proper color display was possible without using a heater. Furthermore, a contrast ratio of 100: 1 was obtained, and display with no practical problems could be performed.
【００３８】従って、本実施形態によれば、透過率の良
好なモノクロの液晶表示素子８を用いることによって、
高輝度、高解像度のカラー表示を実現することができ、
かつ、ＬＥＤ光源２，３を光源とすることによって光源
２，３の交換回数を低減することができる。Therefore, according to this embodiment, by using the monochrome liquid crystal display element 8 having a good transmittance,
High brightness and high resolution color display can be realized,
In addition, by using the LED light sources 2 and 3 as light sources, the number of times the light sources 2 and 3 are replaced can be reduced.
【００３９】また、従来の液晶表示素子の場合は、高精
細を実現すべく開口率を上げるために低温ポリシリコン
型のＴＦＴを使用する必要があったが、本実施形態にお
いては、モノクロの液晶表示素子でよいため、両面に低
反射膜を配したブラックマトリクスによって画素間を十
分に遮光することができる。これによって、安価なアモ
ルファスシリコン型のＴＦＴでも適用が可能となり、全
体としてコストを低減することができる。Further, in the case of the conventional liquid crystal display element, it is necessary to use a low temperature polysilicon type TFT in order to increase the aperture ratio in order to realize high definition, but in the present embodiment, a monochrome liquid crystal is used. Since it may be a display device, the pixels can be sufficiently shielded from light by a black matrix having low-reflection films on both surfaces. As a result, it is possible to apply even an inexpensive amorphous silicon type TFT, and it is possible to reduce the cost as a whole.
【００４０】なお、本発明は前記実施形態のものに限定
されるものではなく、必要に応じて種々変更することが
可能である。The present invention is not limited to the above-mentioned embodiment, but various modifications can be made as necessary.
【００４１】例えば、さらに高輝度のＬＥＤが得られた
場合は、ＬＥＤ光源を一つに集約してさらに小型化を図
ることも可能である。For example, when an LED with higher brightness is obtained, it is possible to integrate the LED light sources into one and further reduce the size.
【００４２】さらに、前記二色性ミラーの代わりに例え
ばプリズム等の他の光学系を適用するようにしてもよ
い。Further, instead of the dichroic mirror, another optical system such as a prism may be applied.
【００４３】[0043]
【発明の効果】以上述べたように本発明の請求項１に係
るヘッドアップディスプレイによれば、コントラストに
優れたカラー表示を行うことができ、かつ、コストの低
廉化や利便性の向上を図ることができる。As described above, according to the head-up display of the first aspect of the present invention, it is possible to perform color display with excellent contrast, and to reduce the cost and improve the convenience. be able to.
【００４４】請求項２に係るヘッドアップディスプレイ
によれば、さらに、請求項１に係るヘッドアップディス
プレイの効果に加えて、さらに、装置のコンパクト化や
コストの低廉化を図ることができる。According to the head-up display of the second aspect, in addition to the effect of the head-up display of the first aspect, it is possible to further reduce the size and cost of the device.
【００４５】請求項３に係るヘッドアップディスプレイ
によれば、解像度が高く、さらに装置を小型化にするこ
とができる。また、ブラックマトリクスに低反射膜を備
えたことにより、液晶表示素子の反射率を抑えることが
でき、光源からの光を有効に利用することができ、一層
の輝度向上を図ることができる。According to the head-up display of the third aspect, the resolution is high, and the device can be downsized. Further, since the black matrix is provided with the low reflection film, the reflectance of the liquid crystal display element can be suppressed, the light from the light source can be effectively used, and the brightness can be further improved.
【図１】 本発明に係るヘッドアップディスプレイの実
施形態を示す図FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a head-up display according to the present invention.
１ ヘッドアップディスプレイ ２，３ ＬＥＤ光源 ４ 点灯制御部 ７ 二色性ミラー ８ 液晶表示素子 ９ 駆動制御部 １０ ヒータ １３ ウインドシールド 1 Head-up display 2,3 LED light source 4 Lighting control unit 7 dichroic mirror 8 Liquid crystal display element 9 Drive control unit 10 heater 13 windshield
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０２Ｆ 1/13357 Ｇ０２Ｆ 1/13357 1/1368 1/1368 Ｆターム(参考） 2H088 EA23 HA21 HA24 HA28 MA06 MA20 2H091 FA14Z FA35X FA35Z FA37X FA37Z FA41Z LA11 LA16 2H092 JA24 KB21 NA01 NA25 PA13 3D044 BA21 BA22 BA27 BB01 BC25─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) G02F 1/13357 G02F 1/13357 1/1368 1/1368 F term (reference) 2H088 EA23 HA21 HA24 HA28 MA06 MA20 2H091 FA14Z FA35X FA35Z FA37X FA37Z FA41Z LA11 LA16 2H092 JA24 KB21 NA01 NA25 PA13 3D044 BA21 BA22 BA27 BB01 BC25
Claims (3)
いて所定のカラー画像を形成し、このカラー画像の表示
光を出射する液晶表示素子と、この液晶表示素子によっ
て出射された前記表示光を画像投影位置に導く光学系と
を有するヘッドアップディスプレイにおいて、 前記光源は、複数色の発光ダイオード光源であり、前記
液晶表示素子は、複数の光源の光をフィールドシーケン
シャル方式によって加法混色させる液晶表示素子である
ことを特徴とするヘッドアップディスプレイ。1. A light source, a liquid crystal display element that forms a predetermined color image by using light incident from the light source, and emits display light of the color image, and the display emitted by the liquid crystal display element. In a head-up display having an optical system that guides light to an image projection position, the light source is a light-emitting diode light source of a plurality of colors, and the liquid crystal display element is a liquid crystal that additively mixes the light of the plurality of light sources by a field sequential method. A head-up display, which is a display element.
二種類の発光ダイオード光源であり、両発光ダイオード
光源の光の原色以外の色が表示可能とされている請求項
１に記載のヘッドアップディスプレイ。2. The head-up according to claim 1, wherein the light sources are two types of light-emitting diode light sources having a complementary color relationship with each other, and colors other than the primary colors of light of both light-emitting diode light sources can be displayed. display.
ン型のＴＦＴ液晶表示素子であり、その画素部分以外の
非表示部に、光源側および反光源側からの反射光を低減
させる低反射膜を有するブラックマトリクスが配設され
ている請求項１または請求項２に記載のヘッドアップデ
ィスプレイ。3. The black liquid crystal display element is an amorphous silicon type TFT liquid crystal display element, and a non-display portion other than a pixel portion thereof has a low reflection film for reducing reflected light from the light source side and the counter light source side. The head-up display according to claim 1, wherein a matrix is provided.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002098079A JP2003295105A (en) | 2002-03-29 | 2002-03-29 | Head up display |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002098079A JP2003295105A (en) | 2002-03-29 | 2002-03-29 | Head up display |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003295105A true JP2003295105A (en) | 2003-10-15 |
Family
ID=29240247
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002098079A Pending JP2003295105A (en) | 2002-03-29 | 2002-03-29 | Head up display |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003295105A (en) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006117960A1 (en) | 2005-04-26 | 2006-11-09 | Nippon Seiki Co., Ltd. | Lighting device and liquid crystal display device provided with such lighting device |
| EP1746453A2 (en) | 2005-07-19 | 2007-01-24 | Sanyo Epson Imaging Devices Corporation | Heads-up display system |
| JP2009210943A (en) * | 2008-03-05 | 2009-09-17 | Epson Imaging Devices Corp | Liquid crystal display and head-up display |
| JP2009210944A (en) * | 2008-03-05 | 2009-09-17 | Epson Imaging Devices Corp | Liquid crystal display and head-up display |
| WO2009125641A1 (en) * | 2008-04-08 | 2009-10-15 | 日本精機株式会社 | Field sequential image display device |
| JP2009265352A (en) * | 2008-04-25 | 2009-11-12 | Shimadzu Corp | Display device |
| JP2010197931A (en) * | 2009-02-27 | 2010-09-09 | Seiko Epson Corp | Liquid crystal display |
| WO2010137479A1 (en) | 2009-05-29 | 2010-12-02 | 日本精機株式会社 | Liquid crystal display device |
| JP2011232743A (en) * | 2010-04-09 | 2011-11-17 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Liquid crystal display and electronic device |
| US8310423B2 (en) | 2008-03-05 | 2012-11-13 | Epson Imaging Devices Corporation | Liquid crystal display device and head-up display |
| JP2013535376A (en) * | 2010-08-27 | 2013-09-12 | エンパイア テクノロジー ディベロップメント エルエルシー | Head-up display |
| JP2014074802A (en) * | 2012-10-04 | 2014-04-24 | Nippon Seiki Co Ltd | Display device |
| JP2015020635A (en) * | 2013-07-19 | 2015-02-02 | 株式会社デンソー | Display device for vehicle |
| US10061187B2 (en) | 2014-02-20 | 2018-08-28 | Fujifilm Corporation | Reflection member available for heat shield use and projector including reflection member |
-
2002
- 2002-03-29 JP JP2002098079A patent/JP2003295105A/en active Pending
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006117960A1 (en) | 2005-04-26 | 2006-11-09 | Nippon Seiki Co., Ltd. | Lighting device and liquid crystal display device provided with such lighting device |
| EP1746453A2 (en) | 2005-07-19 | 2007-01-24 | Sanyo Epson Imaging Devices Corporation | Heads-up display system |
| US7602450B2 (en) | 2005-07-19 | 2009-10-13 | Epson Imaging Devices Corporation | Heads-up display system |
| US8310423B2 (en) | 2008-03-05 | 2012-11-13 | Epson Imaging Devices Corporation | Liquid crystal display device and head-up display |
| JP2009210943A (en) * | 2008-03-05 | 2009-09-17 | Epson Imaging Devices Corp | Liquid crystal display and head-up display |
| JP2009210944A (en) * | 2008-03-05 | 2009-09-17 | Epson Imaging Devices Corp | Liquid crystal display and head-up display |
| WO2009125641A1 (en) * | 2008-04-08 | 2009-10-15 | 日本精機株式会社 | Field sequential image display device |
| JP2009265352A (en) * | 2008-04-25 | 2009-11-12 | Shimadzu Corp | Display device |
| JP2010197931A (en) * | 2009-02-27 | 2010-09-09 | Seiko Epson Corp | Liquid crystal display |
| WO2010137479A1 (en) | 2009-05-29 | 2010-12-02 | 日本精機株式会社 | Liquid crystal display device |
| CN102449541A (en) * | 2009-05-29 | 2012-05-09 | 日本精机株式会社 | Liquid crystal display device |
| JP2011232743A (en) * | 2010-04-09 | 2011-11-17 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Liquid crystal display and electronic device |
| JP2013535376A (en) * | 2010-08-27 | 2013-09-12 | エンパイア テクノロジー ディベロップメント エルエルシー | Head-up display |
| US9268134B2 (en) | 2010-08-27 | 2016-02-23 | Empire Technology Development Llc | Head up display |
| US9551876B2 (en) | 2010-08-27 | 2017-01-24 | Empire Technology Development Llc | Head up display |
| JP2014074802A (en) * | 2012-10-04 | 2014-04-24 | Nippon Seiki Co Ltd | Display device |
| JP2015020635A (en) * | 2013-07-19 | 2015-02-02 | 株式会社デンソー | Display device for vehicle |
| US10061187B2 (en) | 2014-02-20 | 2018-08-28 | Fujifilm Corporation | Reflection member available for heat shield use and projector including reflection member |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10578866B2 (en) | Head up display device with a polarization separation element | |
| US7746431B2 (en) | Dual mode display | |
| KR101405026B1 (en) | High dynamic range projection system | |
| TWI414854B (en) | Controlling method of liquid crystal display | |
| JP2003295105A (en) | Head up display | |
| US20090051631A1 (en) | Electro-optic device and electronic apparatus | |
| US20090153462A1 (en) | Illumination device and display apparatus provided with the same | |
| JP2012003092A (en) | Field sequential image display apparatus | |
| US20050046765A1 (en) | Dual-sided flat panel display structure and operating method thereof | |
| WO2008018449A1 (en) | Liquid crystal display device | |
| US20040095527A1 (en) | Color LCD element and method for manufacturing the same | |
| KR100933111B1 (en) | Dual mode display | |
| US6753936B2 (en) | Field sequential color liquid crystal display device | |
| JP2003131191A (en) | Field sequential color liquid crystal display device | |
| JP2010152248A (en) | Display device | |
| WO2021110029A1 (en) | Field sequential display | |
| JP2000111910A (en) | Color back light and field sequential liquid crystal display element using the same | |
| JP2000075278A (en) | Liquid crystal display device | |
| JP3834021B2 (en) | Reflective liquid crystal display device and driving method thereof | |
| JP2004117720A (en) | Liquid crystal display | |
| WO2015040775A1 (en) | Image display element | |
| JP2003131162A (en) | Display device | |
| JP2005017492A (en) | Field sequential liquid crystal display device | |
| JP2004177591A (en) | Display device and electronic apparatus equipped with same | |
| JP3195653B2 (en) | Flat display panel |