DE10101763A1

DE10101763A1 - Fahrzeug-Head-Up-Display

Info

Publication number: DE10101763A1
Application number: DE10101763A
Authority: DE
Inventors: Naohito Kanamori
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2000-01-17
Filing date: 2001-01-16
Publication date: 2001-07-19
Also published as: US6608608B2; JP2001201712A; JP4042282B2; US20010008394A1; FR2804514B1; FR2804514A1

Abstract

Eine Lichtquelle (10b) einer Flüssigkristallplatte, die in einem Head-Up-Display für ein Fahrzeug verwendet wird, weist einen eingebetteten Glühfaden zum Emittieren von Licht mit einer hohen Luminanz und einen anderen eingebetteten Glühfaden zum Emittieren von Licht mit einer niedrigen Luminanz aus. Der eingebettete Glühfaden zum Emittieren von Licht mit niedriger Luminanz wird für einen Luminanzbereich von 0 bis La verwendet. Andererseits wird der eingebettete Glühfaden zum Emittieren von Licht mit einer hohen Luminanz für einen Luminanzbereich von La bis Lb verwendet. Außerdem werden beiden Elemente gleichzeitig zum von Licht mit einer maximalen Luminanz von (La + Lb) verwendet.

Description

Hintergrund

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeug-Head-Up-Display (projizierte Frontscheibenanzeige).

Ein herkömmliches Fahrzeug-Head-Up-Display wird beispielsweise in der JP-B2- Nr. 2 861 809 offenbart. Dort enthält das Head-Up-Display eine Flüssigkristallplatte, die auf der Oberfläche der Rückseite eines Armaturbretts in dem Fahrzeugabteil vorge sehen ist, und eine Lichtquelle, die auf der Rückseite der Flüssigkristallplatte vorgese hen ist. Ein reflektierender Spiegel reflektiert ein Anzeigelicht, welches auf einem durch eine Lichtquelle erzeugtem Licht beruht und von der Flüssigkristallplatte emittiert wird. Das reflektierte Anzeigelicht breitet sich zu der Windschutzscheibe über eine obere Wandöffnung aus, die durch das Armaturenbrett gebohrt ist. Die Windschutzscheibe bildet ein virtuelles Bild vor dem Fahrer aus, um Information, die durch die Flüssigkri stallplatte erzeugt worden ist, anzuzeigen, so daß der Fahrer die Display-Information visuell erkennen bzw. wahrnehmen kann.

Das Head-Up-Display benutzt eine Xenonlampe oder eine Halogenlampe, die im allgemeinen einen einzigen eingelagerten bzw. eingebetteten Glühfaden (Filament) als Lichtquelle besitzt. Jedoch weist eine derartige Lichtquelle das Problem auf, daß wenn die Lichtdichte bzw. Luminanz eines emittierten Lichts durch ein Variieren der ange legten Spannung verändert wird, ebenso die Farbe des Lichtes verändert wird. Mit ande ren Worten, die Farbe des durch die Lichtquelle emittierten Lichtes variiert, wenn die Helligkeit des Lichtes verändert wird.

Um dieses Problem zu lösen, wurde eine eingehende Untersuchung durchgeführt. Ein Ergebnis der Untersuchung besagt, daß wenn das Wetter während der Tageszeit gut ist, es im allgemeinen für das Head-Up-Display erforderlich ist, ein Licht mit einem höchsten Grad an Luminanz (Leuchtdichte) zu emittieren, um es dem Fahrer zu gestat ten, das virtuelle Bild mit einem hohen Grad an Zuverlässigkeit visuell wahrzunehmen. Bei Nacht jedoch führt eine hohe Luminanz des durch die Lichtquelle emittierten Lich tes umgekehrt zu einem zu hellen virtuellen Bild, was zu einer nachteiligen Störung des Fahrers beim Fahren führt. Um den Fahrer die virtuelle Bildinformation visuell gut er kennen zu lassen, ist es somit notwendig, ein Licht mit einer Luminanz, die mindestens auf ein Luminanzverhältnis von 1/100 eingestellt ist, ohne eine wahrnehmbare Verände rung in der Farbe des emittierten Lichtes zu erzeugen.

Im Fall einer Lichtquelle mit einem einzigen eingebetteten Filaments, wie vorher gehend beschrieben, kann die Luminanz des emittierten Lichtes nicht auf eine Größe, die kleiner als ein Luminanzverhältnis von ungefähr 1/10 ist, geändert werden, um zu verhindern, das der Fahrer eine Veränderung in der Farbe des emittierten Lichtes wahr nimmt.

Eine Beziehung zwischen der Luminanz eines emittierten Lichtes und einer ange legten Spannung für eine Xenonlampe wurde untersucht. Als Ergebnis dieser Unter suchung wurde eine Kennlinie, die durch einen Graphen in Fig. 5 gezeigt wird, erzielt. Außerdem ist eine Beziehung zwischen einer X-Chrominanz und einer Y-Chrominanz auf einer Munsell-Farbtabelle zu einer angelegten Spannung für eine Xenonlampe un tersucht worden. Als Ergebnis dieser Untersuchung hat man Kennlinien erhalten, die durch die in Fig. 6 gezeigten Graphen b und c repräsentiert werden. Genauer gesagt re präsentiert der Graph b eine Beziehung zwischen einer X-Chrominanz und einer ange legten Spannung, wohingegen der Graph c eine Beziehung zwischen einer Y-Chromi nanz und einer angelegten Spannung repräsentiert. Es sollte festgehalten werden, daß als Probestück für die Xenonlampe eine C-2V-Xenonlampe, hergestellt von TOSHIBA LIGHTNING & TECHNOLOGY COPRORATION in der Untersuchung verwendet worden ist. Für die Messvorrichtung wurde ein BM-5A Chrominanz-Meßinstrument verwendet, das von der Firma Topcon Corporation hergestellt wird.

Wie aus dem in Fig. 5 gezeigten Graphen ersichtlich, ist die Luminanz des durch die Xenonlampe bei einer angelegten Spannung in einem Bereich kleiner als ungefähr 6,8 V emittierten Lichts sehr klein. Ausgedrückt in Form eines Luminanzverhältnisses zu einem vorbestimmten Referenzwert, ist der Wert kleiner oder gleich 0,1. Anderer seits erhöht sich die Luminanz für angelegte Spannungen in einem Bereich größer als ungefähr 6,8 V wesentlich mit dem Anstieg der angelegten Spannung. Wie aus den in Fig. 6 gezeigten Graphen b und c ersichtlich, ist die X-Chrominanz des durch die Xe nonlampe bei angelegten Spannungen in einem Bereich von weniger als ungefähr 6,8 V emittierten Lichts weit von der Y-Chrominanz getrennt. Jedoch ist die X-Chrominanz des durch die Xenonlampe emittierten Lichtes für angelegte Spannungen in einem Be reich von mehr als ungefähr 6,8 V nahe an der Y-Chrominanz.

Um zu verhindern, daß der Fahrer eine Veränderung in der Chrominanz des durch die Xenonlampe emittierten Lichtes wahrnimmt, ist es somit notwendig, die Luminanz eines Lichtes bei angelegten Spannungen in einem Bereich größer als 6,8 V zu verwen den. In diesem Bereich jedoch kann die Luminanz des emittierten Lichtes nicht auf einen Wert verändert werden, der kleiner als ungefähr ein Luminanzverhältnis von 1/10 ist, wie es zuvor beschrieben worden ist und aus dem in Fig. 5 gezeigtem Graphen evident wird.

Anzumerken ist, daß als Lichtquelle für das Head-Up-Display es ebenso möglich ist, eine Lichtquelle mit 2 eingelagerten bzw. eingebetteten Glühfäden zu verwenden, wie es JP-U Nr. H6-23156 und H6-50238 offenbart ist. Jedoch kann das Problem der Luminanz des emittierten Lichtes nicht durch lediglich ein Verwenden der Zweifaden- Lichtquelle gelöst werden.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Fahrzeug-Head-Up- Display zu schaffen, das eine Vielzahl von eingebetteten Glühfäden mit zueinander un terschiedlichen Luminanzwerten als eine Lichtquelle einer Flüssigkristall-Anzeigenvor richtung (LCD-Einheit) zu benutzen, und es einer Luminanz erlaubt, in einem weiten Bereich variiert zu werden, während Veränderungen in der Farbe des durch die Licht quelle emittierten Lichtes richtig unterdrückt werden.

Gemäß eines ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Fahrzeug-Head- Up-Display vorgesehen, das eine Lichtquelle 10b, die auf der Oberfläche der Rückseite eines Armaturenbrettes 30 vorgesehen ist, das sich unterhalb einer Windschutzscheibe 20 innerhalb eines Fahrzeugs befindet; eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung 12, die auf der Oberfläche der Rückseite des Armaturenbretts 30 vor der Lichtquelle 10b vorge sehen ist und zum Emittieren eines von der Lichtquelle 10b stammenden Lichts als ein Informationsrepräsentierendes Anzeigelicht verwendet wird; und ein optisches Element 40 zum Durchlassen des durch die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung 12 emittierten Anzeigelichtes durch eine durch das Armaturenbrett 30 gebohrte Öffnung 31 als ein Bildformations- bzw. Bildausbildungslicht auf der Windschutzscheibe 20 aufweist, wobei die Windschutzscheibe 20 das Bildformationslicht, das durch das optische Ele ment 40 erzeugt wird, reflektiert und die Information als virtuelles Bild anzeigt.

Das Head-Up-Display weist weiterhin eine Helligkeits-Erfassungseinrichtung 90 zum Erfassen einer Helligkeit außerhalb des Fahrzeugs; eine Einstelleinrichtung 100 zum Einstellen einer Lichtsteuermenge für die Lichtquelle 10b auf einen der Helligkeit außerhalb des Fahrzeugs entsprechenden Wert; und Steuereinrichtungen 220 bis 246, 60 und 70 zum Steuern einer Luminanz des durch die Lichtquelle 10b emittierten Lichtes in Übereinstimmung mit der Helligkeit außerhalb des Fahrzeugs und der eingestellten Lichtsteuermenge auf.

Die Lichtquelle 10b weist eine Vielzahl von eingebetteten Filamenten 15 und 16 mit zueinander unterschiedlichen Luminanzwerten auf. Die Steuereinrichtung steuert die Luminanz des durch die Lichtquelle 10b emittierten Lichtes durch Ansteuern eines unter den Glühfäden ausgewählten Glühfadens mit niedriger Luminanz. Ein Glühfaden wird auf die Art ausgewählt, daß je kleiner die eingestellte Licht-Steuermenge ist, desto geringer ist die Luminanz des ausgewählten Glühfadens.

Wie vorhergehend beschrieben, benutzt das Head-Up-Display eine Lichtquelle mit einer Vielzahl von eingebetteten Glühfäden 15 und 16 mit zueinander unterschiedlichen Luminanzwerten. Zudem steuert die Steuereinrichtung die Luminanz des durch die Lichtquelle 10b emittierten Lichtes durch Ansteuern eines Glühfadens, der eine geringe bzw. niedrige Luminanz aufweist und unter den Glühfäden in der Art ausgewählt wird, daß je kleiner die eingestellte Lichtsteuermenge ist, desto geringer ist die Luminanz des ausgewählten Glühfadens. Somit steuert die Steuereinrichtung die Luminanz des durch die Lichtquelle 10b emittierten Lichtes durch Zuweisen von einen der Glühfäden, um einen Teil eines Bereichs der Veränderung in der Luminanz des durch die Lichtquelle 10b emittierten Lichtes abzudecken. Folglich ist es möglich, den Fahrer die Anzeige- Information der Flüssigkristallplatte als ein virtuelles Bild wahrnehmen zu lassen, während Farbverschiebungen in dem durch die Lichtquelle 10b emittierten Lichtes bis zu einem Wert unterdrückt werden, die für den Fahrer nicht erkennbar bzw. wahrnehmbar sind.

Bei einem Fahrzeug-Head-Up-Display, das gemäß einem anderen Aspekt der Er findung vorgesehen ist, stellt eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung 12, die Licht von einer Lichtquelle 10b aufnimmt, Information als ein Anzeigelicht dar, wobei ein Bild auf einem reflektierenden Teil 20 vor dem Fahrersitz in dem Fahrzeug ausgebildet ist, um durch den Fahrer wahrgenommen zu werden.

Dieses Head-Up-Display weist eine Helligkeits-Erfassungseinrichtung 90 zum Er fassen einer Helligkeit außerhalb des Fahrzeugs; und Steuereinrichtungen 220 bis 246, 60 70 und 100 zum Steuern einer Luminanz des durch die Lichtquelle 10b in Überein stimmung mit der Helligkeit außerhalb des Fahrzeugs emittierten Lichtes auf.

Die Lichtquelle 10b weist eine Vielzahl von eingebetteten Glühfäden 15 und 16 mit zueinander unterschiedlichen Luminanzwerten auf. Die Steuereinrichtung steuert die Luminanz des durch die Lichtquelle emittierten Lichtes durch Ansteuern eines unter den Glühfäden ausgewählten Glühfadens mit einer geringen Luminanz. Ein Glühfaden wird derart ausgewählt, daß je kleiner die Helligkeitsmenge ist, desto geringer ist die Luminanz des ausgewählten Glühfadens.

In dieser Art und Weise steuert die Steuervorrichtung die Luminanz des durch die Lichtquelle 10b emittierten Lichtes durch Ansteuern eines Glühfadens, der eine geringe Luminanz aufweist und unter den Glühfäden derart ausgewählt worden ist, daß je klei ner die Helligkeitsmenge ist, desto geringer die Luminanz des ausgewählten Glühfa dens. Durch ein derartiges Steuern der Luminanz des durch die Lichtquelle 10b emit tierten Lichtes kann die gleiche Wirkung wie bei dem Head-Up-Display gemäß des ersten Aspektes erzielt werden.

Zudem weist ein Fahrzeug-Head-Up-Display, das gemäß eines dritten Aspektes der Erfindung vorgesehen ist, eine Lichtquelle 10b, die auf der Oberfläche der Rückseite eines Armaturenbretts 30 vorgesehen ist, das sich unterhalb der Windschutzscheibe 20 innerhalb eines Fahrzeugs befindet; eine farbige Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung 12, die auf der Oberfläche der Rückseite des Armaturenbrettes 30 vor der Lichtquelle 10b vorgesehen ist, und zum Emittieren eines Lichts von der Lichtquelle 10b als ein Anzei gelicht, das Information darstellt, verwendet wird; und ein optisches Element 40 zum Durchlassen des durch die farbige Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung 12 durch eine durch das Armaturenbrett 30 gebohrte Öffnung 31 emittiertes Anzeigelicht als ein Bild formationslicht auf der Windschutzscheibe 20 auf, wobei die Windschutzscheibe 20 das durch das optische Element 40 erzeugte Bildformationslicht reflektiert und die Informa tion als ein virtuelles Bild anzeigt.

Das Head-Up-Display weist weiterhin eine Helligkeits-Erfassungseinrichtung 90 zum Erfassen einer Helligkeit außerhalb des Fahrzeugs; eine Einstelleinrichtung 100 zum Einstellen einer Lichtsteuermenge für die Lichtquelle 10b auf einen Wert ent sprechend der Helligkeit außerhalb des Fahrzeugs; und Steuereinrichtungen 220 bis 246, 60 und 70 zum Steuern der Luminanz des durch die Lichtquelle 10b in Überein stimmung mit der Helligkeit außerhalb des Fahrzeugs und der Lichtsteuermenge emit tiertes Lichtes auf.

Die Lichtquelle 10b weist eine Vielzahl von eingebetteten Glühfäden 15 und 16 mit zueinander unterschiedlichen Luminanzwerten auf. Im Fall einer eingestellten kleinen Lichtsteuermenge steuert die Steuereinrichtung die Luminanz des durch die Lichtquelle 10b emittierten Lichtes durch Ansteuern eines unter den Glühfäden ausge wählten Glühfadens mit einer geringen Luminanz. Andererseits steuert im Fall einer großen eingestellten Lichtsteuermenge die Steuereinrichtung die Luminanz des durch die Lichtquelle 10b emittierten Lichtes durch Ansteuern zumindest eines unter den Glühfäden ausgewählten Glühfadens mit einer hohen Luminanz.

Wie vorhergehend beschrieben, weist die Lichtquelle 10b eine Vielzahl von ein gebetteten Glühfäden 15 und 16 mit zueinander unterschiedlichen Luminanzwerten auf, wobei im Fall einer kleinen eingestellten Lichtsteuermenge die Steuereinrichtung die Luminanz des durch die Lichtquelle 10b emittierten Lichtes durch Ansteuern eines unter den Glühfäden ausgewählten Glühfadens mit einer geringen Luminanz während für den Fall einer groß eingestellten Lichtsteuermenge die Steuereinrichtung die Luminanz des durch die Lichtquelle 10b emittierten Lichtes durch Ansteuern von zumindest einem unter den Glühfäden ausgewählten Glühfadens mit einer hohen Luminanz steuert. Folg lich kann die gleiche Wirkung wie bei dem Head-Up-Display gemäß dem ersten Aspekt erzielt werden.

Weitere Anwendungsbereiche der vorliegenden Erfindung werden aus der folgen den detaillierten Beschreibung ersichtlich. Es sollte verstanden werden, daß die detail lierte Beschreibung und bestimmte Beispiele, die bevorzugte Ausführungsform der Er findung darstellen sollen, lediglich zu Darstellungszwecken gedacht sind, da zahlreiche Veränderungen und Modifikationen innerhalb des Inhalts und des Umfangs der Erfin dung dem Fachmann aus dieser detaillierten Beschreibung ersichtlich werden.

Es zeigt:

Fig. 1 eine Querschnittsansicht eines Head-Up-Displays für ein Automobil gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 ein Blockdiagramm, das einen Schaltungsaufbau des Head-Up-Displays gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 3 ein Flußdiagramm, das den Betrieb eines Mikrocomputers, der in dem Head-Up-Display benutzt wird, gemäß der vorliegenden Erfindung dar stellt;

Fig. 4 einen Graphen, der eine Beziehung zwischen einer an jeden Glühfaden angelegten Spannung und einer Luminanz des durch jedes Element emittierten Lichtes gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt;

Fig. 5 einen Graphen, der eine Beziehung zwischen einer an eine herkömmliche Xenonlampe angelegte Spannung und des durch die Lampe emittierten Licht gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt; und

Fig. 6 ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen der X-Chrominanz und der Y-Chrominanz auf einer Munsell-Farbtabelle zu der an der her kömmlichen Xenonlampe angelegten Spannung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.

Fig. 1 zeigt ein Diagramm, das eine typische Anwendung des durch die vorlie gende Erfindung vorgesehenen Head-Up-Displays in einem Automobil zeigt. Wie in der Fig. 1 gezeigt, weist das Head-Up-Display eine Anzeigevorrichtung 10 auf, die auf der Oberfläche der Rückseite eines Armaturenbrettes vorgesehen ist, das sich von der unte ren Kante einer Windschutzscheibe 20 des Automobils in Richtung des Inneren des Automobils erstreckt und sich nach unten biegt.

Die Anzeigevorrichtung 10 weist einen Vorrichtungshauptkörper 10a und eine Lichtquelle 10b auf. Der Vorrichtungshauptkörper 10a weist eine Flüssigkristallplatte 12 einer Übertragungsart (transmissions-type), die in einem Gehäuse 11 aufgenommen ist, ein Filter 13 und eine plankonvexe Linse 14 auf. Ein durch die Lichtquelle 10b er zeugtes einfallendes sichtbares Licht, das die plankonvexe Linse 14 durch eine in das Gehäuse 11 gebohrte Öffnung 11a erreicht und durch die Linse 14 in parallele Strahlen umgewandelt wird, wird durch die Linse 14 zu dem Filter 13 emittiert.

Das Filter 13 filtert Wärmestrahlen aus dem durch die Lichtquelle 10b erzeugten sichtbaren Licht bevor das Licht zu der Flüssigkristallplatte 12 durchgelassen wird. Die Flüssigkristallplatte 12 ist eine farbige Flüssigkristallplatte. Angesteuert durch die in Fig. 2 gezeigte Ansteuerschaltung 50 nimmt die Flüssigkristallplatte 12 das durch den Filter 13 durchgelassene sichtbare Licht als einfallendes Licht auf und emittiert ein An zeigelicht, das die für das Automobil benötigte Information trägt, zu einem reflektie renden Spiegel 40, wie beispielsweise einen Konkavspiegel, durch eine weitere Öffnung 11b, die in das Gehäuse 11 gebohrt ist.

Die Lichtquelle 10b ist eine Halogen- oder Xenonlampe. Die Lichtquelle 10b weist 2 eingebettete Glühfäden 15 und 16 auf, wie in Fig. 2 gezeigt. Zum Emittieren von Licht mit einer geringen Luminanz wird der Glühfaden 15 verwendet, der aus einem dünnen und kurzen Wolframdraht besteht. Andererseits wird zum Emittieren von Licht mit einer hohen Luminanz der Glühfaden 16 verwendet, der aus einem dicken und langen Wolframdraht besteht.

Der Glühfaden 15 oder 16, der in der Lichtquelle 10b benutzt wird, wird durch eine in Fig. 2 gezeigte Ansteuerschaltung 60 bzw. 70 angesteuert, wobei ein Licht mit einer Luminanz entsprechend einer daran angelegten Spannung erzeugt wird. D. h., die Lichtquelle 10b gibt Licht, das entweder durch den Glühfaden 15 oder den Glühfaden 16 als ein sichtbares Licht emittiert worden ist, zu dem Filter 13 aus.

Der reflektierende Spiegel 40 ist unterhalb einer transparenten Staubschutz abdeckung 32 und vor der in das Gehäuse 11 gebohrte Öffnung 11b positioniert, wobei er in einer derartigen Schräglage orientiert ist, das der reflektierende Spiegel 40 sowohl der transparenten Schutzabdeckung 32 als auch der Öffnung 11b gegenüber liegt. Die transparente Staubschutzabdeckung 32 steht mit einer in das Armaturenbrett 30 ge bohrten oberen Wandöffnung 31 in Eingriff. Somit reflektiert der reflektierende Spiegel 40 das Anzeigelicht, das eine Information trägt und von der Flüssigkristallplatte 12 durch die in das Gehäuse 11 gebohrte Öffnung 11b kommt, wobei das reflektierte Licht auf die Windschutzscheibe 20 durch die transparente Staubschutzabdeckung 32 als ein Bildformationslicht gerichtet wird. Mit anderen Worten, der reflektierende Spiegel 40 veranlaßt das von der Flüssigkristallplatte 12 kommende Anzeigelicht, ein Bild auf der inneren Oberfläche der Windschutzscheibe 20 auszubilden.

Die Windschutzscheibe 20 sendet das durch den reflektierenden Spiegel 40 re flektierte Anzeigelicht zu den Augen des Fahrers M. Das heißt, der Fahrer erkennt visuell eine Anzeigeinformation, die durch die Flüssigkristallplatte 12 erzeugt worden ist, als ein angezeigtes farbiges virtuelles Bild 21.

Als nächstes wird ein Schaltungsaufbau für die Flüssigkristallplatte 12 und die Lichtquelle 20b unter Bezugnahme auf Fig. 2 erläutert. Ein Betriebsschalter 80 wird zum Betreiben des Head-Up-Displays betrieben. Ein Lichtmengensensor 90 erfaßt eine Helligkeit außerhalb des Fahrzeugs als eine Lichtmenge. Ein Dimmer 100 stellt die Menge eines durch die Lichtquelle 10b emittierten gesteuerten Lichtes in Überein stimmung mit einem darauf ausgeführten Betrieb ein.

Wenn von einer Batterie B, die in dem Automobil eingebaut ist, einem Mikro computer 110 durch einen Zündschalter IG Leistung zugeführt wird, tritt in Überein stimmung mit einem Betrieb des Betriebsschalters 80 der Mikrocomputer 110 in einen Betriebszustand und führt ein Computerprogramm aus, das durch ein in Fig. 3 gezeigtes Flußdiagramm dargestellt ist. Während der Ausführung des Computerprogramms, be stimmt der Mikrocomputer 110 die Luminanz L der Lichtquelle 10b auf der Basis von Signalen, die durch den Betriebsschalter 80, den Lichtmengensensor 90 und den Dim mer 100 ausgegeben werden. Der Mikrocomputer 110 schickt ebenso Befehle zur An steuerschaltung 50, um die Flüssigkristallplatte 12 anzusteuern, und zu zumindest einer der Ansteuerschaltungen 60 und 70, um die Glühfäden 15 bzw. 16 anzusteuern. Es sollte festgehalten werden, daß das Computerprogramm in einem ROM des Mikrocom puters 110 im Voraus eingespeichert ist.

Wenn bei einer Ausführungsform mit einem Aufbau, wie vorhergehend be schrieben, Leistung von der Batterie B über den Zündschalter IG zu dem Mikrocom puter 110 zugeführt wird, fängt der Mikrocomputer 110 mit der Ausführung des Com puterprogramms aufgrund eines Betriebs des Betriebsschalters 80 mit einem Schritt 200 des im Fig. 3 gezeigten Flußdiagramms an. Bei Schritt 200 wird ein von dem Lichtmen gensensor 90 ausgegebenes Erfassungssignal dem Mikrocomputer 110 zugeführt. Bei Schritt 210 wird dann ein Lichtsteuerausgangssignal des Dimmers 100 dem Mikrocom puter 110 zugeführt.

Bei Schritt 220 wird dann die Luminanz L der Lichtquelle 10b aus dem durch den Lichtmengensensor 90 ausgegebenen Erfassungssignal und der durch den Dimmer 100 ausgegebenen eingestellten Lichtsteuermenge bestimmt. Genauer gesagt, wenn der Lichtmengensensor 90 ein Erfassungssignal ausgibt, das eine geringe Lichtmenge auf grund einer dunklen Umgebung darstellt, wird angenommen, das der Dimmer 100 so eingestellt ist, das er eine kleine Licht-Steuermenge ausgibt. Aufgrund dieser Annahme stellt der Mikrocomputer 110 die Luminanz L auf einen kleinen Wert ein, so daß keine exzessive Helligkeit mit einer nachteiligen Wirkung auf den Fahrbetrieb, der durch den Fahrer ausgeführt wird, auftritt.

Wenn der Lichtmengensensor 90 ein Erfassungssignal ausgibt, das eine sehr große Menge an Licht aufgrund einer hellen Umgebung darstellt, wie beispielsweise bei einer Tageszeit während schönem Wetter, wird angenommen, das der Dimmer 100 so eingestellt ist, daß er eine große Licht-Steuermenge ausgibt. Unter dieser Annahme stellt der Mikrocomputer 110 die Luminanz L auf einen sehr großen Wert ein.

Wenn die Umgebung eine Helligkeit zwischen einer Tageszeit mit schönem Wet ter und der Nachtzeit vorsieht, d. h. einer Zwischenhelligkeit, wird angenommen, das der Dimmer 100 so eingestellt ist, das eine Licht-Steuermenge in einem Bereich zwischen den vorhergehend zitierten kleinen und großen Werten ausgegeben wird. Unter dieser Annahme stellt der Mikrocomputer 110 die Luminanz L in einem Bereich zwischen den vorhergehend beschriebenen kleinen und sehr großen Werten ein.

Um eine Luminanz des emittierten Lichtes im oben zitierten Bereich sicherzu stellen, während die Farbverschiebung des durch die Lichtquelle 10b emittierten Lichtes auf ein Minimum unterdrückt wird, d. h., während verhindert wird, daß der Fahrer eine Farbverschiebung wahrnimmt, sieht diese Ausführungsform eine V-L-Kennlinie vor, die eine Beziehung zwischen einer an die Lichtquelle 10b angelegten Spannung und der Luminanz des durch die Lichtquelle 10b emittierten Lichtes darstellt, wie es in Fig. 4 gezeigt ist. Die Spannungs-Luminanz-Kennlinie V-L wird wie folgt erhalten.

Eine Beziehung zwischen der angelegten Spannung und der Luminanz des Glüh fadens 15 mit einem niedrigen Luminanzwert und eine Beziehung zwischen der ange legten Spannung und der Luminanz des Glühfadens 16 mit einem hohen Luminanzwert besitzen eine Kennlinie, die durch eine einfach-hyperbolische Kurve dargestellt wird. Bei der in Fig. 4 gezeigten Kennlinie emittiert der Glühfaden 15 ein Licht mit einer Luminanz L in dem Bereich 0 < L ≦ La, wohingegen der Glühfaden 16 ein Licht mit einer Luminanz L in dem Bereich La ≦ L ≦ Lb emittiert. Eine maximale Gesamt luminanz (La + Lb) kann gemeinsam von den Glühfäden 15 und 16 hergestellt werden. Es sollte festgehalten werden, daß die Grenze La einer Luminanz eines emittierten Lichtes mit einem Lichtstrom von 10 lm und die Grenze Lb der Luminanz eines emit tierten Lichtes mit einem Lichtstrom von 100 lm entspricht. Da die maximale Gesamt luminanz 110 Lumen entspricht, kann das Luminanzverhältnis des durch die Lichtquelle 10b emittierten Lichtes zu der maximalen Luminanz in dem Bereich von 1 bis 1/110 gesteuert werden.

Bei Schritt 230 wird bestimmt, ob die Luminanz L, die bei Schritt 220 bestimmt worden ist, die in Fig. 4 gezeigte Beziehung 0 < L ≦ La erfüllt. Während einer Nachtumgebung ist das Ergebnis der Bestimmung JA. In diesem Fall fährt das Ver fahren bei Schritt 231 fort, bei welchem der Glühfaden 15 mit einem niedrigen Lumi nanzwert ausgewählt wird. Bei Schritt 232 dann wird eine Spannung V, die an den Glühfaden 15 angelegt werden soll, auf einen Wert eingestellt, der der Luminanz L in dem Bereich 0 < L ≦ La aus der in Fig. 4 gezeigten Spannungs-Luminanz-Kennlinie V- L entspricht. Ebenso wird bei diesem Schritt 232 eine Einschaltdauer bzw. Tastver hältnis (duty ratio) D auf einen Wert eingestellt, der proportional zu der eingestellten Licht-Steuermenge des Dimmers 100 ist.

Bei dem nächsten Schritt 233 führt der Mikrocomputer 110 eine Verarbeitung aus, um den Glühfaden 15 aufgrund der angelegten Spannung V und dem Tastverhältnis D, welche bei Schritt 232 eingestellt worden sind, ansteuert. Somit legt die Ansteuer schaltung 60 die angelegte Spannung V, die bei Schritt 232 eingestellt worden ist, an den Glühfaden 15 bei dem Tastverhältnis D, das ebenso bei Schritt 232 eingestellt worden ist. Folglich emittiert die Lichtquelle 10b ein Licht mit einer Luminanz L in dem Bereich von 0 < L ≦ La, was aus dem Anlegen der Spannung V an den Glühfaden 15 bei dem Tastverhältnis D resultiert.

Wenn die Umgebung keine dunkle Umgebung ist, ist das Ergebnis der Bestim mung bei Schritt 230 NEIN. In diesem Fall fährt das Verfahren bei Schritt 240 fort, um zu bestimmen, ob die Luminanz L die Beziehung La < L ≦ Lb erfüllt. Wenn die Umge bung eine Zwischenhelligkeit zwischen einer Tageszeit mit schönem Wetter und einer Nachtzeit vorsieht, d. h., wenn das Ergebnis der Bestimmung JA ist, was anzeigt, daß die Luminanz L die Beziehung La < L ≦ Lb erfüllt, fährt das Verfahren bei Schritt 241 fort, bei welchem der Glühfaden 16 ausgewählt wird. Dann wird bei Schritt 242 eine Spannung V, die an dem Glühfaden 16 angelegt ist, auf einen Wert eingestellt, der der Luminanz L in dem Bereich La < L ≦ Lb aus der Spannungs-Luminanz-Kennlinie V-L entspricht, die in Fig. 4 gezeigt ist. Ebenso wird bei diesem Schritt 242 ein Tastverhält nis D auf einen Wert eingestellt, der proportional zu der eingestellten Licht-Steuer menge des Dimmers 100 ist.

Bei dem nächsten Schritt 243 führt der Mikrocomputer 110 eine Verarbeitung aus, um den Glühfaden 16 aufgrund der angelegten Spannung V und des Tastverhältnis D, welche bei Schritt 242 eingestellt worden sind, anzusteuern. Somit liegt die Ansteuer schaltung 70 die angelegte Spannung V, die bei Schritt 242 eingestellt worden ist, an den Glühfaden 16 bei einem Tastverhältnis D, das ebenso bei Schritt 242 eingestellt worden ist. Folglich emittiert die Lichtquelle 10b ein Licht mit der Luminanz L in dem Bereich La < L ≦ Lb, was aus dem Anlegen der Spannung V an den Glühfaden 16 bei dem Tastverhältnis D resultiert.

Wenn die Umgebung eine Zwischenhelligkeit zwischen einer Tageszeit mit schönem Wetter und einer Nachtzeit vorsieht, ist das Ergebnis der Bestimmung bei Schritt 240 NEIN. In diesem Fall fährt das Verfahren bei Schritt 244 fort, bei welchem beide Glühfäden 15 und 16 ausgewählt werden. Anschließend wird bei Schritt 245 eine Spannung V, die an dem Glühfaden 15 angelegt wird, auf einen Wert eingestellt, der der Luminanz La aus der Spannungs-Luminanz-Kennlinie V-L entspricht, die in Fig. 4 ge zeigt ist. Ebenso wird eine Spannung V, die an dem Glühfaden 16 angelegt ist, auf einen Wert eingestellt, der der Luminanz Lb aus der Spannungs-Luminanz-Kennlinie V-L entspricht, die in Fig. 4 gezeigt ist. Ebenso wird bei Schritt 245 ein Tastverhältnis D auf einen Wert eingestellt, der proportional zu der eingestellten Licht-Steuermenge des Dimmers 100 ist.

Bei dem nächsten Schritt 246 führt der Mikrocomputer 110 eine Verarbeitung aus, um den Glühfaden 15 aufgrund der angelegten Spannung V und des Tastverhältnisses D, welche bei Schritt 245 eingestellt worden sind, anzusteuern, um die Luminanz La zu erzeugen. Auf die gleiche Art und Weise führt der Mikrocomputer 110 eine Verarbei tung aus, um den Glühfaden 16 aufgrund der angelegten Spannung V und dem Tastver hältnis D, welche ebenso bei Schritt 245 eingestellt worden sind, anzusteuern, um die Luminanz Lb zu erzeugen.

Somit legt die Ansteuerschaltung 60 die angelegte Spannung V für die Luminanz La an den Glühfaden 15 bei dem Tastverhältnis D, das bei Schritt 245 eingestellt worden ist, an. Ebenso legt die Ansteuerschaltung 70 die angelegte Spannung V für die Luminanz Lb an den Glühfaden 16 bei dem Tastverhältnis D, das in Schritt 245 einge stellt worden ist, an. Folglich emittiert die Lichtquelle 10b ein Licht mit einer Gesamt luminanz (La + Lb), das aus dem Anlegen der Spannung V für die Luminanz La an den Glühfaden 15 bei dem Tastverhältnis D und dem Anlegen der Spannung V für die Lu minanz Lb an dem Glühfaden 16 bei dem Tastverhältnis D resultiert.

Wenn die Lichtquelle 10b, wie oben beschrieben, eingeschaltet wird, emittiert die Lichtquelle 10b sichtbares Licht über das Filter 13 zu der Flüssigkristallplatte 12. Nach dem die Verarbeitung bei Schritt 233, 243 oder 246 ausgeführt worden ist, wird bei Schritt 250 eine Verarbeitung zum Ansteuern der Flüssigkristallplatte 12 ausgeführt. Genauer gesagt wird die Ansteuerschaltung 50 zum Anzeigen von Farbinformationen auf der Flüssigkristallplatte 12 angesteuert. Folglich emittiert die Flüssigkristallplatte 12, die sichtbares Licht von der Lichtquelle 10b durch das Filter 13 aufnimmt, Informa tion, die für das Automobil benötigt wird, als ein Anzeigelicht, das sich zu dem reflek tierenden Spiegel 40 über die Öffnung 11b, die durch das Gehäuse 11 gebohrt ist, aus breitet.

Der reflektierende Spiegel 40 reflektiert das Anzeigelicht, das von der Flüssig kristallplatte 12 kommt, wobei das reflektierte Anzeigelicht auf die Windschutzscheibe 20 über die transparente Staubschutzabdeckung 32 als ein Bildformationslicht gerichtet ist. Folglich ist der Fahrer in der Lage, die Anzeigeinformation, die durch die Flüssig kristallplatte 12 als ein farbiges virtuelles Bild 21 erzeugt wird, das vor der Windschutz scheibe 20 angezeigt wird, visuell wahrzunehmen.

Wenn bei Schritt 250 die Verarbeitung zum Ansteuern der Flüssigkristallplatte 12 ausgeführt wird, nachdem bei Schritt 233 die Verarbeitung zum Ansteuern des Glühfa dens 15 ausgeführt worden ist, weist die Luminanz des Lichtes, das durch die Licht quelle 10b emittiert worden ist, d. h., die Luminanz eines Lichtes, das auf die Flüssig kristallplatte 12 eingefallen ist, einen Wert im Bereich von 0 < L ≦ La aufgrund der Auswahl des Glühfadens 15 auf. Wenn die Verarbeitung zum Ansteuern der Flüssig kristallplatte 12 bei Schritt 250 ausgeführt wird, nachdem die Verarbeitung zum An steuern des Glühfadens 16 bei Schritt 243 ausgeführt worden ist, wird die Luminanz des durch die Lichtquelle 10b emittierten Lichtes, d. h. die Luminanz eines Lichtes, das auf die Flüssigkristallplatte 12 eingefallen ist, einen Wert im Bereich von La < L ≦ Lb auf grund der Auswahl des Glühfadens 16 aufweisen. Wenn die Verarbeitung zum Ansteu ern der Flüssigkristallplatte 12 bei Schritt 250 ausgeführt wird, nachdem die Verarbei tung zum Ansteuern der beiden Glühfäden 15 und 16 bei Schritt 246 ausgeführt worden ist, weist die Luminanz des durch die Lichtquelle 10b emittierten Lichtes, d. h., die Lu minanz eines Lichtes, das auf die Flüssigkristallplatte 12 eingefallen ist, einen Wert auf, der gleich der Summe (La + Lb) aufgrund der Selektion der beiden Glühfäden 15 und 16 ist.

Wie vorhergehend beschrieben, wird die Lichtquelle 10b, die die Glühfäden 15 und 16 enthält, als eine Hintergrundbeleuchtung für die Flüssigkristallplatte 12 benutzt und die Glühfäden 15 und/oder 16 werden selektiv in Übereinstimmung mit der Hellig keit außerhalb des Fahrzeugs verwendet, um sicherzustellen, daß die Luminanz einen geringen Wert, einen maximalen Wert oder einen Zwischenwert zwischen einem nied rigen Luminanzwert und einem maximalen Luminanzwert aufweist. Es ist somit mög lich, einen Lichtsteuerbereich, d. h., den Bereich der Luminanz des durch die Lichtquelle 10b emittierten Lichts, ausreichend aufzuweiten, während Veränderungen in der Farbe des Lichts, das durch einen in der Lichtquelle 10b verwendeten ausgewählten Glühfaden emittiert wird, auf ein Minimum unterdrückt sind. Mit anderen Worten, die Ausfüh rungsform ist zum Steuern des Luminanzverhältnisses des durch die Lichtquelle 10b emittierten Lichtes auf die maximale Luminanz über einen Bereich von 1 bis zu 1/110 in der Lage, während Veränderungen in der Farbe des durch einen ausgewählten Glüh faden, der in der Lichtquelle 10b verwendet wird, emittierten Lichtes auf solch ein Mi nimum unterdrückt ist, daß der Fahrer die Veränderungen in der Farbe nicht wahr nimmt.

Somit ist der Fahrer in der Lage, ein angezeigtes farbiges virtuelles Bild 21 bei einer lichtgesteuerten Luminanz gut wahrzunehmen, bei der sichergestellt ist, daß sie zu einer Helligkeit, die durch eine externe Umgebung bei Tageszeit mit schönem Wetter oder bei Nacht erzeugt wird, oder zu einer Zwischenhelligkeit zwischen den Werten der Helligkeit, die durch die externe Umgebung bei Tageszeit mit schönem Wetter oder bei Nacht erzeugt wird, paßt, ohne daß er sich Veränderungen in der Farbe bewußt wird. Es sollte festgehalten werden, daß, wie oben beschrieben, durch ein Einstellen der Lumi nanz des durch die Lichtquelle 10b emittierten Lichtes in Übereinstimmung mit der Helligkeit außerhalb des Automobils, es möglich ist, einen reibungslosen Fahrbetrieb für den Fahrer sicherzustellen und es bei einer Helligkeit erlaubt, daß das virtuelle Bild 21 während der Tageszeit bei schönem Wetter mit einem hohen Grad an Zuverlässigkeit visuell wahrnehmbar ist, ohne dabei für eine dunkle Umgebung bei Nacht eine über mäßige Helligkeit zu erzeugen.

Außerdem werden wie oben beschrieben, die Glühfäden 15 und/oder 16 in Über einstimmung mit der Helligkeit selektiv verwendet. Somit kann die Lebensdauer der Lichtquelle 10b im Verhältnis zu einem Fall, bei dem beide Glühfäden 15 und/oder 16 ungeachtet der Helligkeit eingeschaltet werden, wesentlich verlängert werden.

Festzuhalten ist, daß der Umfang der vorliegenden Erfindung nicht auf eine Aus führungsform begrenzt ist, bei der die Lichtquelle 10b durch eine Xenon- oder Halo genlampe realisiert ist. D. h., es kann eine Lichtquelle jeglichen Typs verwendet werden, solange beide Glühfäden 15 und 16 darin eingebettet sind.

Außerdem ist der Umfang der vorliegenden Erfindung nicht auf eine Ausfüh rungsform begrenzt, bei der die Lichtquelle 10b lediglich 2 eingebettete Glühfäden ver wendet. D. h., die Lichtquelle 10b kann 3 oder mehr eingebettete Glühfäden verwenden. In diesem Fall ist der Luminanzbereich in Segmente aufgeteilt, von denen jedes einem Element zugeordnet ist.

Weiterhin ist der Umfang der vorliegenden Erfindung nicht auf eine Ausführungs form begrenzt, die ein Head-Up-Display für Automobile realisiert. D. h., die vorlie gende Erfindung kann ebenso auf ein Head-Up-Display für eine Vielzahl von Fahrzeu gen, einschließlich Bussen und Lastwägen verwendet werden.

Überdies ist der Umfang der Erfindung nicht auf eine Ausführungsform be schränkt, bei der die Flüssigkristallplatte 12 eine farbige Flüssigkristallplatte ist. D. h., die Flüssigkristallplatte 12 kann ebenso eine Schwarzweiß-Flüssigkristallplatte sein. In diesem Fall ist der Fahrer durch ein Unterdrücken der Farbverschiebungen auf die glei che Art und Weise, wie bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform, in der Lage, ein angezeigtes virtuelles Schwarzweißbild 21 visuell gut wahrzunehmen, ohne sich Ver schiebungen in der Farbe des durch die Lichtquelle 10b emittierten Lichtes bewußt zu werden.

Außerdem kann als eine Realisierung des Head-Up-Displays eine Ausführungs form der vorliegenden Erfindung einen Kombinator aufweisen.

Weiterhin kann der Dimmer 100 aus der Ausführungsfarm der vorliegenden Er findung beseitigt werden. In diesem Fall wird bei Schritt 220 die Luminanz L des emit tierten Lichtes aus einer vorangepassten Beziehung zwischen einer Lichtmenge, die durch den Lichtmengensensor 90 erfaßt worden ist, und einer Licht-Steuermenge der Lichtquelle 10b bestimmt. Die Licht-Steuermenge ist eine Licht-Steuermenge, die in Übereinstimmung mit der Helligkeit außerhalb des Fahrzeugs eingestellt ist, wie es bei der zuvor gegebenen Beschreibung der Ausführungsform erklärt worden ist.

Überdies kann der reflektierende Spiegel 40 in der Ausführungsform als ein opti sches Element wie beispielsweise ein Hologramm-Konkavspiegel aufgenommen sein.

Während die zuvor beschriebenen Ausführungsformen sich auf Verwendungsbei spiele der vorliegenden Erfindung beziehen, ist es ersichtlich, daß die vorliegende Er findung auf andere Anwendungen, Modifikationen und Variationen derselbigen ange wendet werden kann, und daß sie nicht auf die hier vorgesehenen Offenbarung begrenzt ist.

Claims

1. Head-Up-Display für ein Fahrzeug mit
einer Lichtquelle (10b), die auf der Oberfläche der Rückseite eines Armaturenbrettes (30) vorgesehen ist, das sich unterhalb einer Windschutzscheibe (20) in dem Fahrzeugabteil des Fahrzeugs befindet, wobei sie Licht entlang eines Weges emittiert;
einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung (12), die auf der Oberfläche der Rückseite des Armaturenbretts (30) entlang dieses Weges vorgesehen ist, wobei die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung (12) Licht von der Lichtquelle (10b) zum Anzeigen von Licht, das eine Information darstellt, filtert; und
einem optischen Element (40), das durch die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung (12) gefiltertes Licht durch eine Öffnung in dem Armaturenbrett (30) zu der Windschutzscheibe richtet, wobei das auf die Windschutzscheibe durch das optische Element projizierte Licht ein Bild auf der Windschutzscheibe ausbildet; und
die Windschutzscheibe (20) Licht von dem optischen Element (40) zum Erzeugen eines virtuellen Bildes für einen Fahrzeuginsassen reflektiert;
wobei das Head-Up-Display weiterhin gekennzeichnet ist durch
eine Helligkeits-Erfassungseinrichtung, die die Helligkeit außerhalb des Fahrzeugs erfaßt;
eine Einstelleinrichtung, die eine lichtgesteuerte Beleuchtungsstärke der Lichtquelle (10b) auf einen Wert einstellt, der mit der Helligkeit außerhalb des Fahrzeugs übereinstimmt; und
eine Steuereinrichtung, die die Luminanz des Lichtes, das von der Lichtquelle (10b) emittiert wird, entsprechend der Helligkeit außerhalb des Fahrzeugs und der lichtgesteuerten Beleuchtung steuert;
wobei die Lichtquelle (10b) eine Vielzahl von eingebetteten Glühfäden aufweist, wobei jeder der eingebetteten Glühfäden einen zu dem Restbestand der Vielzahl von eingebetteten Glühfäden unterschiedlichen Luminanzwert aufweist; und
wobei die Steuereinrichtung die Beleuchtung des Lichtes, das von der Lichtquelle (10b) emittiert wird, durch ein Ansteuern eines Glühfadens mit einer niedrigen Luminanz steuert;
wobei der Glühfaden mit niedriger Luminanz ausgewählt wird, die gemäß der eingestellten lichtgesteuerten Beleuchtungsstärke erforderlich ist, wobei ein Glühfaden mit einer niedrigeren Luminanz ausgewählt wird, die gemäß einer niedrigeren eingestellten lichtgesteuerten Beleuchtungsstärke erforderlich ist.

2. Head-Up-Display für ein Fahrzeug mit
einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung (12), die ein Licht von einer Lichtquelle (10b) aufnimmt, wobei Flüssigkristall das Licht von der Lichtquelle ändert, um Information als ein Anzeigelicht darzustellen und ein Bild auf dem reflektierenden Teil vor dem Fahrersitz in dem Fahrzeug für eine Verwendung durch den Fahrzeugführer auszubilden;
einer Helligkeits-Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer Helligkeit außerhalb des Fahrzeugs; und
einer Steuervorrichtung zum Steuern einer Luminanz des von der Lichtquelle (10b) emittierten Lichtes entsprechend der Helligkeit außerhalb des Fahrzeuges, die durch die Helligkeits-Erfassungseinrichtung erfaßt worden ist;
wobei die Lichtquelle (10b) eine Vielzahl von eingebetteten Glühfäden aufweist, wobei jeder der eingebetteten Glühfäden einen zu dem Restbestand der Vielzahl von eingebetteten Glühfäden unterschiedlichen Luminanzwert aufweist; und
wobei der Glühfaden mit niedriger Luminanz ausgewählt wird, die entsprechend der eingestellten lichtgesteuerten Beleuchtungsstärke erforderlich ist, wobei ein Glühfaden mit einer niedrigeren Luminanz ausgewählt wird, die entsprechend einer niedrigeren eingestellten lichtgesteuerten Beleuchtungsstärke erforderlich ist.

3. Head-Up-Display für ein Fahrzeug mit
einer Lichtquelle (10b), die auf der Oberfläche der Rückseite eines Armaturenbrettes (30) vorgesehen ist, das sich unterhalb einer Windschutzscheibe (20) in dem Fahrzeugabteil des Fahrzeugs befindet, wobei sie Licht entlang eines Weges emittiert;
einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung (12), die auf der Oberfläche der Rückseite des Armaturenbretts (30) entlang dieses Weges vorgesehen ist, wobei die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung (12) Licht von der Lichtquelle (10b) zum Anzeigen von Licht, das eine Information darstellt, filtert; und
einem optischen Element (40), das durch die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung (12) gefiltertes Licht durch eine Öffnung in dem Armaturenbrett (30) zu der Windschutzscheibe richtet, wobei das auf die Windschutzscheibe durch das optische Element projizierte Licht ein Bild auf der Windschutzscheibe ausbildet; und
die Windschutzscheibe (20) Licht von dem optischen Element (40) zum Erzeugen eines virtuellen Bildes für einen Fahrzeuginsassen reflektiert;
wobei das Head-Up-Display weiterhin gekennzeichnet ist durch
eine Helligkeits-Erfassungseinrichtung, die die Helligkeit außerhalb des Fahrzeugs erfaßt;
eine Einstelleinrichtung, die eine lichtgesteuerte Beleuchtungsstärke der Lichtquelle (10b) auf einen Wert einstellt, der mit der Helligkeit außerhalb des Fahrzeugs übereinstimmt; und
wobei die Steuereinrichtung eine Luminanz des Lichtes, das von der Lichtquelle (10b) emittiert wird, entsprechend der Helligkeit außerhalb des Fahrzeugs und der lichtgesteuerten Beleuchtungsstärke steuert;
wobei die Lichtquelle (10b) eine Vielzahl von eingebetteten Glühfäden aufweist, wobei jeder der eingebetteten Glühfäden einen zu dem Restbestand der Vielzahl von eingebetteten Glühfäden unterschiedlichen Luminanzwert aufweist;
wobei die Steuereinrichtung die Luminanz eines durch die Lichtquelle (10b) emittierten Lichtes durch Ansteuern eines Glühfadens mit einer niedrigen Luminanz, der aus der Vielzahl der Glühfäden ausgewählt worden ist, steuert, wenn Licht, das von der Lichtquelle (10b) emittiert worden ist, niedrig eingestellt ist; und
wobei die Steuereinrichtung die Luminanz eine so durch die Lichtquelle (10b) emittierten Lichtes durch Ansteuern zumindest eines Glühfadens mit einer hohen Luminanz, der aus der Vielzahl der Glühfäden ausgewählt worden ist, steuert, wenn Licht, das von der Lichtquelle (10b) emittiert worden ist, groß eingestellt ist.

4. Head-Up-Display für ein Fahrzeug, mit
einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung (12), die ein Licht von einer Lichtquelle (10b) aufnimmt, wobei die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung (12) das Licht von der Lichtquelle (10b) modifiziert, um Information als Anzeigelicht darzustellen und ein Bild auf einem reflektierenden Teil vor einem Fahrzeugfahrersitz zur Verwendung durch einen Fahrzeugführer ausbildet;
eine Helligkeits-Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer Helligkeit außerhalb des Fahrzeugs;
einer Einstellvorrichtung zum Einstellen einer lichtgesteuerten Beleuchtungsstärke der Lichtquelle (10b) auf einen Wert proportional zur Helligkeit außerhalb des Fahrzeugs; und
einer Steuereinrichtung zum Steuern einer Beleuchtungsstärke des Lichts, das durch die Lichtquelle (10b) emittiert wird, proportional zur Helligkeit außerhalb des Fahrzeugs,
wobei die Lichtquelle (10b) eine Vielzahl von eingebetteten Glühfäden aufweist, wobei jeder der eingebetteten Glühfäden einen von dem Restbestand der Vielzahl der eingebetteten Glühfäden unterschiedlichen Luminanzwert aufweist;
die Steuereinrichtung die Luminanz des durch die Lichtquelle (10b) emittierten Lichtes durch Ansteuern eines Glühfadens mit einer niedrigen Luminanz, der aus der Vielzahl der Glühfäden ausgewählt ist, steuert, wenn Licht, das von der Lichtquelle emittiert wird, niedrig eingestellt ist; und
wobei die Steuereinrichtung die Luminanz des durch die Lichtquelle (10b) emittierten Lichtes durch Ansteuern zumindest eines Glühfadens mit einer hohen Luminanz, der aus der Vielzahl der Glühfäden ausgewählt ist, steuert, wenn Licht, das von der Lichtquelle emittiert wird, groß eingestellt ist.

5. Head-Up-Display für ein Fahrzeug nach Anspruch 3 oder 4, wobei der Glühfaden mit einer niedrigen Luminanz einen Wolframdraht mit einer Größe und einer Breite aufweist, die kleiner als der Glühfaden mit einer hohen Luminanz ist.

6. Head-Up-Display für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei
eine an den Glühfaden mit einer niedrigen Luminanz angelegte Spannung sich hyperbolisch zu einer Luminanz des Glühfadens mit einer niedrige Luminanz ändert, wobei eine an dem Glühfaden mit einem hohen Luminanzwert angelegte Spannung sich hyperbolisch mit dem Glühfaden mit dem hohen Luminanzwert ändert;
eine Spannungsänderung pro Luminanzänderung für den Glühfaden mit einem niedrigen Luminanzwert relativ zu einer Spannungsänderung pro Luminanzänderung für den Glühfaden mit einem hohen Luminanzwert größer ist; und
die Steuereinrichtung einen der beiden Glühfäden aufgrund der hyperbolischen Beziehungen auswählt, wobei die Steuereinrichtung eine anzulegende Spannung für den ausgewählten Glühfaden bestimmt und den ausgewählten Glühfaden durch Anlegen der bestimmten anzulegenden Spannung ansteuert.