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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Blickfeld-Anzeigevorrichtung.
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Stand der Technik
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Es gibt eine Fahrzeug-Blickfeld-Anzeigevorrichtung, die ein Flüssigkristall-Anzeigepaneel verwendet. Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung zeigt Informationen wie Fahrzeug-Geschwindigkeitsinformationen oder Fahrzeug-Navigationsinformationen in der Sichtrichtung eines Fahrers als ein virtuelles Bild, das einer Vorderansicht aus dem Fahrzeug überlagert ist, an. Somit kann ein Fahrer, der aus dem Fahrzeug heraus nach vorn blickt, mit einer kleinen Augenbewegung als das virtuelle Bild angezeigte Informationen visuell erkennen. Dieses virtuelle Bild wird durch den Fahrer visuell als ein Bild erkannt, dessen Tiefenwahrnehmung sich in Abhängigkeit von dem Anzeigeabstand, mit dem das virtuelle Bild angezeigt wird, variiert.
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Das Patentdokument 1 beschreibt eine Fahrzeug-Anzeigevorrichtung, die mehrere Anzeigeeinheiten zum Anzeigen mehrerer Anzeigebilder mit verschiedenen Tiefenwahrnehmungen enthält, und es ist an einem Anzeigelicht-Emissionsbereich von zumindest einer der Anzeigeeinheiten ein optisches Filter zum Lenken einer Richtung von Anzeigelicht von der zumindest einen der Anzeigeeinheiten zu einer Richtung, die verschieden von der des Anzeigelichts von einer anderen der Anzeigeeinheiten ist, vorgesehen.
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Dokument des Standes der Technik
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Patentdokument 1: Japanische Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. H07-304352 (beispielsweise [0012], [0013] und 1).
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Kurzfassung der Erfindung
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Durch die Erfindung zu lösendes Problem
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Es ist jedoch bei der im Patentdokument 1 beschriebenen Fahrzeug-Anzeigevorrichtung schwierig, Anzeigen der Anzeigeeinheiten einander zu überlagern. Darüber hinaus hat die Anzeigevorrichtung das Problem, dass Informationen zum Wecken der Aufmerksamkeit entsprechend einer Szene in der Sichtrichtung dem Fahrer nicht angezeigt werden können.
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Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um die vorgenannten Probleme des Standes der Technik zu lösen, und sie hat die Aufgabe, eine Blickfeld-Anzeigevorrichtung anzugeben, die mehrere virtuelle Bilder, die einen unterschiedlichen Anzeigeabstand (Tiefenwahrnehmung) haben, einander überlagern kann und die überlagerten Bilder mit einer einfachen Konfiguration anzeigen kann.
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Mittel zum Lösen des Problems
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Eine Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach der vorliegenden Erfindung enthält: ein optisches Synthesesystem zum Überlagern von erstem Bildlicht, das sich über einen ersten optischen Pfad bewegt, und zweitem Bildlicht, das sich über einen zweiten optischen Pfad, der eine von einer optischen Pfadlänge des ersten optischen Pfads verschiedene optische Pfadlänge hat, bewegt, und zum Emittieren des ersten Bildlichts und des zweiten Bildlichts, die einander überlagert sind; und ein optisches Projektionssystem zum Projizieren, als ein virtuelles Bild, des ersten Bildlichts und des zweiten Bildlichts, die einander überlagert sind, und durch das optische Synthesesystem emittiert werden.
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Wirkungen der Erfindung
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Mit der Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach der vorliegenden Erfindung ist es möglich, einen Vorteil der Überlagerung mehrerer virtueller Bilder, die einen unterschiedlichen Anzeigeabstand (Tiefenwahrnehmung) haben, übereinander und des Anzeigens der überlagerten virtuellen Bilder mit einer einfachen Konfiguration zu erhalten.
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Figurenliste
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- 1 ist eine Ansicht, die eine schematische Konfiguration einer Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach einem Ausführungsbeispiel illustriert.
- 2 ist eine Draufsicht (eine Ansicht, die in der Richtung eines optischen Projektionssystems gesehen wird), die eine schematische Konfiguration eines Anzeigebereichs eines Flüssigkristall-Anzeigepanels bei dem Ausführungsbeispiel illustriert.
- 3 ist eine vergrößerte Ansicht, die eine schematische Konfiguration eines optischen Synthesesystems bei dem Ausführungsbeispiel illustriert.
- 4 ist eine perspektivische Ansicht, die eine schematische Konfiguration eines Polarisationsstrahlenteilers bei dem Ausführungsbeispiel illustriert.
- 5 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen einer optischen Pfadlänge von Bildlicht, die einen Abstand zwischen einem Kombinierer und dem Flüssigkristall-Anzeigepaneel ist, und einem Anzeigeabstand, der ein Abstand zwischen dem Kombinierer und einem virtuellen Bild ist, bei dem Ausführungsbeispiel illustriert.
- 6(a) ist eine Seitenansicht, die Anzeigeabstände eines virtuellen Bildes entsprechend einem Hauptbereich und virtuelle Bilder entsprechend Subbereichen bei dem Ausführungsbeispiel illustriert, und 6 (b) ist eine Draufsicht, die die Anzeigeabstände des virtuellen Bildes entsprechend dem Hauptbereich und der virtuellen Bilder entsprechend den Subbereichen bei dem Ausführungsbeispiel illustriert.
- 7 ist eine Draufsicht, die eine schematische Konfiguration des virtuellen Bildes entsprechend dem Hauptbereich und der virtuellen Bilder entsprechend den Subbereichen illustriert, wenn sie von einem Fahrer bei dem Ausführungsbeispiel gesehen wird.
- 8 ist eine Ansicht, die eine schematische Konfiguration einer Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach einer ersten Variation illustriert.
- 9(a) ist eine Seitenansicht, die Anzeigeabstände eines virtuellen Bildes entsprechend einem Hauptbereich und virtueller Bilder entsprechend Subbereichen bei der ersten Variation illustriert, und 9(b) ist eine Draufsicht, die die Anzeigeabstände des virtuellen Bildes entsprechend dem Hauptbereich und der virtuellen Bilder entsprechend den Subbereichen bei der ersten Variation illustriert.
- 10 ist eine Ansicht, die eine schematische Konfiguration einer Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach einer zweiten Variation illustriert.
- 11(a) ist eine Seitenansicht, die Anzeigeabstände eines virtuellen Bildes entsprechend einem Hauptbereich und virtueller Bilder entsprechend Subbereichen bei der zweiten Variation illustriert, und 11(b) ist eine Draufsicht, die die Anzeigeabstände des virtuellen Bildes entsprechend dem Hauptbereich und der virtuellen Bilder entsprechend den Subbereichen bei der zweiten Variation illustriert.
- 12 ist eine Ansicht, die eine schematische Konfiguration einer Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach einer dritten Variation illustriert.
- 13(a) ist eine Seitenansicht, die Anzeigeabstände eines virtuellen Bildes entsprechend einem Hauptbereich und eines virtuellen Bildes entsprechend einem Subbereich bei der dritten Variation illustriert, und 13(b) ist eine Draufsicht, die die Anzeigeabstände des virtuellen Bildes entsprechend dem Hauptbereich und dem virtuellen Bild entsprechend dem Subbereich bei der dritten Variation illustriert.
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Modus zum Ausführen der Erfindung
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Die japanische Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 2009-015128 beschreibt beispielsweise eine 3D-Bildanzeigevorrichtung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass sie mehrere 2D-Bildformungsvorrichtungen, ein optisches Brennweiten-Einstellelement, ein optisches Bildkombinierungselement und ein optisches Anzeigeelement enthält (siehe beispielsweise [0016]).
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Bei der in diesem Patentdokument beschriebenen 3D-Bildanzeigevorrichtung ist es, obgleich zwei Bilder mit unterschiedlichem Anzeigeabstand angezeigt werden können, schwierig, drei oder mehr Bilder mit unterschiedlichen Anzeigeabständen anzuzeigen. Zusätzlich sind ein erster Polarisationsstrahlenteiler zum Trennen und ein zweiter Polarisationsstrahlenteiler zum optischen Multiplexieren erforderlich, und ein optischer Pfad wird kompliziert. Weiterhin besteht das Problem, dass die Größe der gesamten Vorrichtung zunimmt.
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Bei der Beschreibung des folgenden Ausführungsbeispiels werden XYZ-Koordinaten zur Vereinfachung der Beschreibung der Zeichnungen verwendet. Eine X-Achse stellt eine linke und eine rechte Richtung mit Bezug auf die Vorderseite eines Fahrzeugs, in dem eine Blickfeld-Anzeigevorrichtung 100 nach der vorliegenden Erfindung befestigt ist, dar. Eine +X-Richtung stellt eine linke Richtung dar, wenn die Vorderseite des Fahrzeugs gesehen wird. Eine -X-Richtung stellt eine Richtung nach rechts dar, wenn die Vorderseite des Fahrzeugs gesehen wird. Eine Y-Achse stellt eine Aufwärts- und eine Abwärtsrichtung dar. Eine +Y-Richtung stellt die Aufwärtsrichtung dar. Eine -Y-Richtung stellt die Abwärtsrichtung dar. Die Aufwärtsrichtung ist eine Richtung zum Himmel hin, und die Abwärtsrichtung ist eine Richtung zur Erde hin. Eine Z-Achse stellt eine Vorwärts- und eine Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs dar. Eine +Z-Richtung stellt die Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs dar. Eine -Z-Richtung stellt die Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs dar. In den Zeichnungen werden die gleichen Komponenten durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
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Ausführungsbeispiel
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Konfiguration
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1 ist eine Ansicht, die eine schematische Konfiguration einer Blickfeld-Anzeigevorrichtung 100 nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustriert. Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung 100 nach dem Ausführungsbeispiel ist beispielsweise so konfiguriert, dass sie in einem Fahrzeug wie einem Automobil befestigt ist. Wie in 1 illustriert ist, enthält die Blickfeld-Anzeigevorrichtung 100 nach dem Ausführungsbeispiel ein Bildanzeigeelement 10 als eine Bildanzeigevorrichtung, ein optisches Synthesesystem 20 und ein optisches Projektionssystem 30. In dem Ausführungsbeispiel wird das Bildanzeigeelement 10 beispielsweise als ein Flüssigkristall-Anzeigepanel beschrieben.
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Ein Bereich der Position eines Auges 41 eines Fahrers, der für einen Fahrer erforderlich ist, um ein virtuelles Bild visuell zu erkennen, wird allgemein als eine „Augenbox“ bezeichnet. Auch in dieser Beschreibung wird ein Bereich, der dem Fahrer ermöglicht, ein virtuelles Bild visuell zu erkennen, als eine „Augenbox 40“ beschrieben. Die Größe der Augenbox 40 wird durch einen Grad der Diffusion von dem Flüssigkristall-Anzeigepanel 10 imitiertem Licht bestimmt. Die Größe wird auch durch die Gestaltung des optischen Synthesesystems 20 bestimmt. In 1 wird eine gerade Linie, die das Auge 41 des Fahrers und die Mitte des optischen Projektionssystems 30 verbindet, durch eine strichpunktierte Linie 50 dargestellt.
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Das Bildanzeigeelement ist eine Anzeigevorrichtung zum Anzeigen von Informationen, die von dem Fahrer visuell erkannt werden sollen. Bei dem Ausführungsbeispiel wird das Bildanzeigeelement beispielsweise als das Flüssigkristall-Anzeigepanel 10 beschrieben. Es ist festzustellen, dass das Bildanzeigeelement nicht auf das Flüssigkristall-Anzeigepanel 10 beschränkt ist. Das Bildanzeigeelement 10 kann auch eine andere Anzeigevorrichtung wie eine Projektionsanzeigevorrichtung sein.
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Beispielsweise ist die Projektionsanzeigevorrichtung konfiguriert, einen von einer Laserlichtquelle imitierten Laserstrahl abzutasten und ein Bild auf einen Schirm zu projizieren. Der Schirm hält eine Polarisationsrichtung des Laserstrahls aufrecht. Beispielsweise wird durch Verwendung einer Mikrolinsenanordnung für den Schirm die Polarisationsrichtung des Laserstrahls aufrecht erhalten. Das Flüssigkristall-Anzeigepanel und die Projektionsanzeigevorrichtung sind Beispiele für ein Bildanzeigemodul.
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Das Flüssigkristall-Anzeigepanel 10 empfängt von einer in den Zeichnungen nicht illustrierten Hintergrund-Lichteinheit imitiertes Licht und erzeugt Bildlicht. Das „Bildlicht“ bedeutet Licht, das Bildinformationen enthält. D. h., das Bildlicht ist Licht, das auf der Grundlage von Bildinformationen moduliert ist. Die Hintergrund-Lichteinheit ist eine Beleuchtungsvorrichtung, die das Flüssigkristall-Anzeigepanel 10 von dessen Rückfläche aus beleuchtet.
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Das Flüssigkristall-Anzeigepanel 10 ist ein allgemeines Flüssigkristall-Anzeigepanel. Das allgemeine Flüssigkristall-Anzeigepanel ist beispielsweise ein TFT-Flüssigkristallmonitor, der eine Technologie mit aktiver Matrix verwendet. Es gibt einige Typen von TFT-Flüssigkeitsmonitoren, wie beispielsweise einen TN-Typ, einen VA-Typ und einen IPS-Typ.
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Das Flüssigkristall-Anzeigepanel 10 enthält einen Polarisationsfilter zum Absorbieren von Licht, das in einer Richtung polarisiert ist, und eine Flüssigkristallschicht zum Drehen einer Polarisationsrichtung. Von dem Flüssigkristall-Anzeigepanel 10 imitiertes Licht ist in der gleichen Richtung polarisiert. Somit ist das Flüssigkristall-Anzeigepanel 10 für das Bildanzeigeelement bei diesem Ausführungsbeispiel geeignet. Als Typen für das Flüssigkristall-Anzeigepanel 10 gibt es einen monochromen Typ, der keine Farbfilter aufweist, und einen Farbtyp mit RGB-Pixeln. Das Flüssigkristall-Anzeigepanel 10 nach der vorliegenden Erfindung ist jedoch nicht auf diese Typen beschränkt.
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2 ist eine Ansicht (eine Ansicht, die in der Richtung des optischen Projektionssystems 30 gesehen wird), die eine schematische Konfiguration eines Anzeigebereichs des Flüssigkristall-Anzeigepanels 10 nach dem Ausführungsbeispiel illustriert. 2 ist eine Ansicht des Flüssigkristall-Anzeigepanels 10, die von der Seite der +Z-Achsenrichtung ausgesehen wird.
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Wie in 2 illustriert ist, ist bei dem Ausführungsbeispiel der Anzeigebereich des Flüssigkristall-Anzeigepanels 10 beispielsweise in drei Anzeigebereiche geteilt. Die drei Anzeigebereich sind ein Hauptbereich 10a, ein Subbereich 10b und ein Subbereich 10c. Der Hauptbereich 10a ist ein erster Anzeigebereich. Der Subbereich 10b ist ein zweiter Anzeigebereich. Der Subbereich 10c ist ein dritter Anzeigebereich. Der Hauptbereich 10a und die Subbereiche 10b und 10c sind Anzeigebereiche des Flüssigkristall-Anzeigepanels 10.
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Wie in 2 illustriert ist, nimmt der Hauptbereich 10a im Wesentlichen eine untere Hälfte des Anzeigebereichs des Flüssigkristall-Anzeigepanels 10 ein. Die untere Seite ist die Seite der -Y-Achsenrichtung. Wie in 2 illustriert ist, nimmt der Subbereich 10b einen linken Bereich in einem oberen Teil des Flüssigkristall-Anzeigepanels 10 ein. Wie in 2 illustriert ist, nimmt der Subbereich 10c einen rechten Bereich des oberen Teils des Flüssigkristall-Anzeigepanels 10 ein. Die obere Seite ist die Seite der +Y-Achsenrichtung. In 2 ist die linke Seite die Seite der -X-Achsenrichtung. In 2 ist die rechte Seite die Seite der +X-Achsenrichtung.
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Der Hauptbereich 10a wird hauptsächlich zum Anzeigen von Informationen beispielsweise über die Geschwindigkeit des Fahrzeugs oder den Zustand des Fahrzeugs verwendet. Die Subbereiche 10b und 10c werden beispielsweise hauptsächlich für die Anzeige von Informationen für das Wecken von Aufmerksamkeit verwendet. Der Hauptbereich 10a und die Subbereiche 10b und 10c werden zum Anzeigen virtueller Bilder, deren Anzeigeabstand unterschiedlich ist, verwendet.
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In dieser Beschreibung bedeutet der „Anzeigeabstand“ einen Abstand zwischen der Position des optischen Projektionssystems 30 und einem angezeigten virtuellem Bild. Mit anderen Worten, der „Anzeigeabstand“ bedeutet die Tiefenwahrnehmung eines virtuellen Bildes. Der Ausdruck „unterschiedlicher Anzeigeabstand“ bedeutet, dass ein Abstand zwischen der Position des optischen Projektionssystems 30 und einem angezeigten virtuellen Bild sich von einem Abstand zwischen der Position des optischen Projektionssystems 30 und einem anderen angezeigten virtuellen Bild unterscheidet. Mit anderen Worten, der Ausdruck „unterschiedlicher Anzeigeabstand“ bedeutet, dass die Tiefenwahrnehmung eines angezeigten virtuellen Bildes verschieden von der eines anderen angezeigten virtuellen Bildes ist, wenn der Fahrer die Bilder sieht. Wenn der Anzeigeabstand zunimmt, wird das virtuelle Bild visuell so erkannt, als ob das virtuelle Bild weiter von dem Fahrer angezeigt wird. Wenn der Anzeigeabstand abnimmt, wird das virtuelle Bild visuell so erkannt, als ob das virtuelle Bild näher zu dem Fahrer angezeigt wird.
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Wie in 2 illustriert ist, ist der Anzeigebereich des Flüssigkristall-Anzeigepanels 10 in dem Ausführungsbeispiel der in drei geteilte Anzeigebereich. Jedoch ist dies nicht hierauf beschränkt, und es ist ausreichend, wenn ein Anzeigebereich in zwei oder mehr geteilt wird. Beispielsweise kann der Anzeigebereich des Flüssigkristall-Anzeigebereichs 10 nur aus dem Hauptbereich 10a und dem Subbereich 10b bestehen.
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2 zeig, dass der Hauptbereich 10a im Wesentlichen einen halben Teil des Flüssigkristall-Anzeigepanels 10 einnimmt. Jedoch ist der Teil des Hauptbereichs 10a nicht hierauf beschränkt. Der Hauptbereich 10a kann in mehrere Anzeigebereiche geteilt sein.
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Es ist auch gezeigt, dass der Hauptbereich 10a an die Subbereiche 10b und 10c angrenzt. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Es kann ein Spalt zwischen dem Hauptbereich 10a und den Subbereichen 10b, 10c, bestehen.
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Darüber hinaus kann das Bildlicht durch Kombinieren mehrerer Flüssigkristall-Anzeigepanele erzeugt werden. Beispielsweise kann das Bildlicht durch Kombinieren eines Flüssigkristall-Anzeigepanels enthaltend den Hauptbereich 10a und anderer Flüssigkristall-Anzeigepanele enthaltend die Subbereiche 10b und 10c erzeugt werden.
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Wie in 1 illustriert ist, enthält das optische Projektionssystem 30 einen Kombinierer 31. Der Kombinierer 31 ist ein Schirm vom Reflexionstyp, der aus einem lichtdurchlässigen Teil besteht. Da der Kombinierer 31 aus dem lichtdurchlässigen Teil besteht, kann der Fahrer visuell eine Frontszene durch den Kombinierer 31 erkennen. D. h., der Fahrer kann die Frontszene von der Position des Auges 41 des Fahrers durch den Kombinierer 31 hindurch sehen.
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Eine Oberfläche des Kombinierers 31 auf der Fahrerseite hat ein vorbestimmtes Reflexionsvermögen, durch das Licht reflektiert wird. D, h. der Kombinierer 31 hat eine Reflexionscharakteristik an der Oberfläche auf der Fahrerseite. Das optische Projektionssystem 30, das den Kombinierer 31 enthält, kann ein projiziertes virtuelles Bild auf eine Szene vor dem Fahrer überlagern.
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Wie in 1 illustriert ist, hat die Reflexionsfläche des Kombinierers 31 eine konkave Form. Diese Form ermöglicht dem Kombinierer 31, einen Linseneffekt zu haben. Der Kombinierer 31 vergrößert auftreffendes Bildlicht und projiziert das vergrößerte Bildlicht als ein virtuelles Bild. Dann ermöglicht der Kombinierer 31 dem Fahrer, das Bild visuell so zu erkennen, als ob das Bild an einer Position vor dem Fahrer schwebt.
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Der Kombinierer 31 ist einer Oberflächenbehandlung unterzogen. Mit dieser Oberflächenbehandlung werden eine Lichtdurchlässigkeit und ein Lichtreflexionsvermögen so eingestellt, dass ein virtuelles Bild visuell leicht erkannt werden kann. Die vorliegende Erfindung ist nicht durch die Anwesenheit oder Abwesenheit dieser Oberflächenbehandlung oder die Weise dieser Oberflächenbehandlung beschränkt.
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Das Ausführungsbeispiel beschreibt einen Fall, in welchem der Kombinierer 31 für das optische Projektionssystem 30 verwendet wird. Für das optische Projektionssystem 30 nach dem Ausführungsbeispiel kann jedoch ein System ohne das den Kombinierer 31 verwendende optische Projektionssystem verwendet werden. Beispielsweise kann als das optische Projektionssystem 30 ein optisches Projektionssystem verwendet werden, das eine Windschutzscheibe eines Fahrzeugs, einen konkaven Spiegel, eine Linse oder dergleichen benutzt. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf diese Typen von optischen Projektionssystemen beschränkt. Die vorliegende Erfindung ist beispielsweise für eine Blickfeld-Anzeigevorrichtung vom Windschutzscheiben-Projektionstyp und eine Blickfeld-Anzeigevorrichtung vom Kombinierer-Projektionstyp anwendbar.
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3 ist eine vergrößerte Ansicht, die eine schematische Konfiguration des optischen Synthesesystems 20 nach dem Ausführungsbeispiel illustriert. 4 ist eine perspektivische Ansicht, die eine schematische Konfiguration des Polarisationsstrahlenteilers 21 nach dem Ausführungsbeispiel illustriert. Wie in 3 illustriert ist, enthält das optische Synthesesystem 20 nach dem Ausführungsbeispiel den Polarisationsstrahlenteiler 21, Reflexionsspiegel 22b und 22c, und eine Phasenplatte 23.
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Wie in den 3 und 4 illustriert ist, ist der Polarisationsstrahlenteiler 21 ein prismenförmiges Teil, Der Polarisationsstrahlenteiler 21 enthält eine Reflexionsfläche 21b (erste Oberfläche) und eine Reflexionsfläche 21c (zweite Oberfläche). Die Reflexionsfläche 21b reflektiert Bildlicht 100b. Die Reflexionsfläche 21c reflektiert Bildlicht 100c. Die Reflexionsflächen 21b und 21c übertragen Bildlicht 100a. Die Reflexionsflächen 21b und 21c sind Auswahlflächen für polarisiertes Licht, um eine Reflexion oder ein Durchlassen von Licht gemäß einer Polarisationsrichtung des Lichts auszuwählen. Die Reflexionsfläche 21b ist beispielsweise eine Auswahlfläche für erstes polarisiertes Licht, die das Licht 100b als zweites Bildlicht reflektiert. Die Reflexionsfläche 21c ist beispielsweise eine Auswahlfläche für zweites polarisiertes Licht, die das Bildlicht 100c als drittes Bildlicht reflektiert. Ein Bereich, der das Bildlicht 100a durchlässt und Bereiche, die das Bildlicht 100b und 100c reflektieren, können einander überlappen.
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Die Reflexionsfläche 21b (erste Oberfläche) und die Reflexionsfläche 21c (zweite Oberfläche) haben unterschiedliche Winkel entsprechend den Auftreffwinkeln des Bildlichts 100b und 100c. Das Bildlicht 100b und 100c ist von den Subbereichen 10b und 10c des Flüssigkristall-Anzeigepanels 10 imitiertes Bildlicht.
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Ein Neigungswinkel der Reflexionsfläche 21b relativ zu einer optischen Achse Oa des Bildlichts 100a (erster Neigungswinkel) ist verschieden von einem Neigungswinkel der Reflexionsfläche 21c relativ zu der optischen Achse Oa des Bildlichts 100a (zweiter Neigungswinkel). Die optischen Achsen Ob und Oc (optische Achsen von mittleren Lichtstrahlen) des Bildlichts 100b und 100c, die von den Reflexionsflächen 21b und 21c reflektiert werden, und die optische Achse Oa (optische Achse des mittleren Lichtstrahls) des Bildlichts 100a, das durch den Polarisationsstrahlenteiler 21 hindurch geht, werden in einer solchen Weise eingestellt, dass die optischen Achsen Ob und Oc und die optische Achse Oa einander überlappen, wenn sie in der X-Richtung gesehen werden.
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Hier wird hinsichtlich der optischen Achsen ein Lichtstrahl von dem Mittelpunkt eines effektiven Bereichs jedes der Anzeigebereiche 100a, 100b und 100c in 3 zu dem Mittelpunkt der Augenbox 40 als eine optische Achse O bezeichnet. D.h. die optische Achse ist hier die optische Achse O des optischen Projektionssystems 30.
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Wie in 4 illustriert ist, ist bei dem Ausführungsbeispiel die Form des Polarisationsstrahlenteilers 21 eine Prismenform. Jedoch ist die Form des Polarisationsstrahlenteilers 21 nicht hierauf beschränkt. Der Polarisationsstrahlenteiler 21 kann beispielsweise eine Plattenform haben.
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Der Polarisationsstrahlenteiler 21 wird für den Zweck des optischen Multiplexierens des Bildlichts 100a, 100b und 100c mit unterschiedlichen optischen Pfadlängen, das von den verschiedenen Bereichen 10a, 10b, und 10c des Flüssigkristall-Anzeigepanels 10 emittiert wurde, verwendet.
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Der Polarisationsstrahlenteiler 21 hat eine Charakteristik des Reflektierens von Licht oder eine Charakteristik des Durchlassens von Licht gemäß einer Polarisationsrichtung des auftreffenden Lichts. Diese Charakteristik kann beispielsweise hauptsächlich erhalten werden durch Aufbringen eines dielektrischen Mehrschichtfilms. Jedoch kann eine ähnliche Wirkung auch erhalten werden durch Bonden von Metalldraht, dessen Dicke in der Größenordnung einer Wellenlänge ist und der als ein Drahtgitter bezeichnet wird. Jedoch ist der Polarisationsstrahlenteiler 21 bei dem Ausführungsbeispiel nicht auf diese Typen beschränkt.
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Bilder werden synthetisiert durch Polarisation, und hierdurch kann eine Abnahme des Lichtausnutzungs-Wirkungsgrads unterdrückt werden, beispielsweise im Vergleich zu einem Halbspiegel usw.. Darüber hinaus ermöglicht die Verwendung des Flüssigkristall-Anzeigepanels 10 als eine Vorrichtung zum Anzeigen eines Bildes, leicht ein Bild aus polarisiertem Licht zu erhalten.
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Wie in 3 illustriert ist, enthält das optische Synthesesystem 20 den Reflexionsspiegel 22b und den Reflexionsspiegel 22c. Der Reflexionsspiegel 22b ist ein erster Reflexionsspiegel. Der Reflexionsspiegel 22c ist ein zweiter Reflexionsspiegel. Die Reflexionsspiegel 22b und 22c reflektieren das Bildlicht 100b und 100c, während die Polarisationsrichtungen des Bildlichts 100b und 100c beibehalten werden. Die Reflexionsspiegel 22b und 22c sind Beispiele für Reflexionselemente. Der Reflexionsspiegel 22b ist ein erstes Reflexionselement, das das Bildlicht 100b reflektiert. Der Reflexionsspiegel 22c ist ein zweites Reflexionselement, das das Bildlicht 100c reflektiert. Als die Reflexionsspiegel 22b und 22c können allgemeine Spiegel, auf die reflektierendes Metall wie Aluminium aufgebracht ist, verwendet werden, Die Reflexionsspiegel 22b und 22c haben beispielsweise glatte Reflexionsflächen. Beispielsweise bewirkt in einem Fall, in welchem ein Bild durch Anordnen mehrerer Prismen oder dergleichen reflektiert wird, dies ein Verbleiben einer Teilungslinie, die erzeugt wird, wenn das Bild durch das Prisma geteilt wird.
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Der Reflexionsspiegel 22b reflektiert das von dem Subbereich 10b des Flüssigkristall-Anzeigepanels 10 imitierte Bildlicht 100b. Der Reflexionsspiegel 22b führt das Bildlicht 100b zu der Reflexionsfläche 21b des Polarisationsstrahlenteilers 21. Der Reflexionsspiegel 22c reflektiert das von dem Subbereich 10c des Flüssigkristall-Anzeigepanels 10 imitierte Bildlicht 100c. Der Reflexionsspiegel 22c führt das Bildlicht 100c zu der Reflexionsfläche 21c des Polarisationsstrahlenteilers 21.
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Wie in 3 illustriert ist, befindet sich der Reflexionsspiegel 22b an einer Position, die im Vergleich zu dem Reflexionsspiegel 22c näher an dem Flüssigkristall-Anzeigepaneel 10 ist.
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Wie in 3 illustriert ist, enthält das optische Synthesesystem 20 die Phasenplatte 23 in optischen Pfaden des Bildlichts 100b und 100c, das von den Subbereichen 10b und 10c des Flüssigkristall-Anzeigepanels 10 emittiert wurde. Die Phasenplatte 23 hat eine Wirkung des Drehens der Polarisationsrichtungen des auf die Phasenplatte 23 auftreffenden Bildlichts 100b und 100c um 90° um die optischen Achsen Ob und Oc des Bildlichts 100b und 100c. D. h., die Phasenplatte 23 dreht die Polarisationsrichtung von auftreffendem Licht um 90°. Die Drehrichtung kann im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinn sein. Die Phasenplatte 23 dreht die Polarisationsrichtung von Licht und lässt das Licht durch. Die Phasenplatte 23 ist ein Beispiel für ein Polarisationsdrehungselement.
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Durch Anordnen der Phasenplatte 23 werden die Polarisationsrichtung des Bildlichts 100a von dem Hauptbereich 10a und die Polarisationsrichtung des Bildlichts 100b und 100c von den Subbereichen 10b und 10c orthogonal zueinander. Die Phasenplatte 23 besteht aus einem Harz oder aus einem Kristall. Die Phasenplatte 23 ist jedoch nicht auf diese Materialien beschränkt.
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In einem Fall, in welchem die Polarisationsrichtung des von den Subbereichen 10b und 10c des Flüssigkristall-Anzeigepanels 10 emittierten Bildlichts 100b und 100c orthogonal zu der Polarisationsrichtung des Bildlichts 100a, das vorher von dem Hauptbereich 10a emittiert wurde, ist, braucht das optische Synthesesystem die Phasenplatte 23 nicht zu enthalten.
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Die ausgezogene Linie in 3 stellt eine Bahn des Bildlichts 100a als von dem Hauptbereich 10a des Flüssigkristall-Anzeigepanels 10 emittiertem erstem Bildlicht dar. Die ausgezogenen Pfeile in 3 stellen eine Bewegungsrichtung des Bildlichts 100a dar. Die „Bahn des Bildlichts 100a“ bedeutet eine Bahn des Bildlichts 100a nach der Emission des Bildlichts 100a von dem Flüssigkristall-Anzeigepaneel 10 bis zu dem Eintritt des Bildlichts 100a in den Kombinierer 31 (erster optischer Pfad). Die Länge der Bahn des Bildlichts 100a stellt eine optische Pfadlänge des Bildlichts 100a dar.
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Wie in 3 illustriert ist, geht das von dem Hauptbereich 10a in einem unteren Teil des Flüssigkristall-Anzeigepanels 10 imitierte Bildlicht 100a durch den Polarisationsstrahlenteiler 21 hindurch und erreicht den Ort des Kombinierers 31 in 1. Das von dem Hauptbereich 10a des Flüssigkristall-Anzeigepanels 10 imitierte Bildlicht 100a geht durch den Polarisationstrahlenteiler 21 hindurch.
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Das durch den Polarisationsstrahlenteiler 21 hindurch gegangene Bildlicht 100a erreicht den Kombinierer 31.
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Wie in den 1 und 3 illustriert ist, ist die optische Pfadlänge des Bildlichts 100a kürzer als die optischen Pfadlängen des Bildlichts 100b und des Bildlichts 100c.
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Die strichpunktierte Linie in 3 stellt eine Bahn des Bildlichts 100b als das von dem Subbereich 10b des Flüssigkristall-Anzeigepanels 10 imitierte zweite Bildlicht dar. Die strichpunktierten Pfeile in 3 stellen eine Bewegungsrichtung des Bildlichts 100b dar. Die „Bahn des Bildlichts 100b“ bedeutet eine Bahn des Bildlichts 100b nach der Emission des Bildlichts 100b von dem Flüssigkristall-Anzeigepanel 10 bis zum Eintritt des Bildlichts 100b in den Kombinierer 31 (zweiter optischer Pfad). Die Länge der Bahn des Bildlichts 100b stellt eine optische Pfadlänge des Bildlichts 100b dar.
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Wie in 3 illustriert ist, wird das von dem Subbereich Cb des Flüssigkristall-Anzeigepanels 10 imitierte Bildlicht 100b durch den Reflexionsspiegel 22b reflektiert, durch die Reflexionsfläche 21b des Polarisationsstrahlenteilers 21 reflektiert und erreicht dann die Position des Kombinierers 31 in 1. Das von dem Subbereich 10b des Flüssigkristall-Anzeigepanels 10 imitierte Bildlicht 100b wird durch den Reflexionsspiegel 22b reflektiert. Das von dem Reflexionsspiegel 22b reflektierte Bildlicht 100b wird durch die Reflexionsfläche 21b des Polarisationsstrahlenteilers 21 reflektiert. Das von der Reflexionsfläche 21b reflektierte Bildlicht 100b erreicht den Kombinierer 31.
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Wie in den 1 und 3 illustriert ist, ist die optische Pfadlänge des Bildlichts 100b länger als die optische Pfadlänge des Bildlichts 100a. Die optische Pfadlänge des Bildlichts 100b ist kürzer als die optische Pfadlänge des Bildlichts 100c.
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Die strichlierten Linien in 3 stellen eine Bahn des Bildlichts 100c als das von dem Subbereich 10c des Flüssigkristall-Anzeigepanels 10 imitierte dritte Bildlicht dar. Die strichlierten Pfeile in 3 stellen eine Bewegungsrichtung des Bildlichts 100c dar. Die „Bahn des Bildlichts 100c“ bedeutet eine Bahn des Bildlichts 100c nach der Emission des Bildlichts 100c von dem Flüssigkristall-Anzeigepanel 10 bis zu dem Eintritt des Bildlichts 100c in den Kombinierer 31 dar (dritter optischer Pfad). Die Länge der Bahn des Bildlichts 100c stellt eine optische Pfadlänge des Bildlichts 100c dar.
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Wie in 3 illustriert ist, wird das von dem Subbereich 10c des Flüssigkristall-Anzeigepanels 10 imitierte Bildlicht 100c durch den Reflexionsspiegel 22c reflektiert und durch die Reflexionsfläche 21c des Polarisationsstrahlenteilers 21 reflektiert, um den Ort des Kombinierers 31 in 1 zu erreichen. Das von dem Subbereich 10c des Flüssigkristall-Anzeigepanels 10 imitierte Bildlicht 100c wird durch den Reflexionsspiegel 22c reflektiert. Das von dem Reflexionsspiegel 22c reflektierte Bildlicht 100c wird durch die Reflexionsfläche 21c des Polarisationsstrahlenteilers 21 reflektiert. Das von der Reflexionsfläche 21c reflektierte Bildlicht 100c erreicht den Kombinierer 31.
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In 3 geht das Bildlicht 100c durch einen Bereich auf der Vorderseite (der +X-Achsenseite) des Reflexionsspiegels 22b hindurch. D. h., das Bildlicht 100c geht nicht durch den Reflexionsspiegel 22b hindurch.
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Wie in den 1 und 3 illustriert ist, ist die optische Pfadlänge des Bildlichts 100c länger als die optischen Pfadlängen des Bildlichts 100a und des Bildlichts 100b.
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Ein Prinzip des Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend beschrieben.
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung 100 nach dem Ausführungsbeispiel projiziert ein auf dem Flüssigkristal-Anzeigepanel 10 angezeigtes Bild als ein virtuelles Bild vor dem Fahrer mit einer Linsenwirkung durch den Kombinierer 31. Der Anzeigeabstand ist länger als ein Abstand zwischen dem Flüssigkristall-Anzeigepanel 10 und dem Kombinierer 31. Der Anzeigeabstand ist ein Abstand zwischen dem Kombinierer 31 und dem virtuellen Bild. Somit ist das vor dem Fahrer projizierte virtuelle Bild größer als das auf dem Flüssigkristall-Anzeigepanel 10 angezeigte Bild. Mit anderen Worten, mit dem Kombinierer 31 wird das auf dem Flüssigkristall-Anzeigepanel 10 angezeigte Bild projiziert, während es als das virtuelle Bild vergrößert wird.
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Die Vergrößerung und der Anzeigeabstand dieses virtuellen Bilds hängen von einer Brennweite des Kombinierers 31 und dem Abstand von dem Flüssigkristall-Anzeigepaneel 10 zu dem Kombinierer 31 ab. Das heißt, die Vergrößerung und der Anzeigeabstand des virtuellen Bilds hängen von den optischen Pfadlängen des Bildlichts 100a, 100b und 100c ab.
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In der Blickfeld-Anzeigevorrichtung 100 nach dem Ausführungsbeispiel hat der Kombinierer 31 eine feste Form. Demgemäß ändert sich die Brennweite des Kombinierers 31 nicht. Das heißt, die Brennweite des Kombinierers 31 ist konstant. Somit hängen die Vergrößerung und der Anzeigeabstand des projizierten virtuellen Bilds vor dem Fahrer von den optischen Pfadlängen des Bildlichts 100a, 100b und 100c ab.
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5 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen der optischen Pfadlänge des Bildlichts und dem Anzeigeabstand zeigt. Die optische Pfadlänge des Bildlichts ist der Abstand von dem Flüssigkristall-Anzeigepaneel 10 zu dem Kombinierer 31. Das heißt, die optische Pfadlänge des Bildlichts ist der Abstand zwischen dem Kombinierer 31 und dem Flüssigkristall-Anzeigepaneel 10. Der Anzeigeabstand ist ein Abstand von dem Kombinierer 31 zu dem virtuellen Bild.
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Eine horizontale Achse in 5 stellt die optische Pfadlänge des Bildlichts dar. Das heißt, die Abszisse stellt den Abstand von dem Flüssigkristall-Anzeigepaneel 10 zu dem Kombinierer 31 dar. Diese optische Pfadlänge ist eine optische Pfadlänge mit Bezug auf eine optische Pfadlänge von Bildlicht mit einem Anzeigeabstand von 1,5 m (nachfolgend als eine optische Bezugspfadlänge bezeichnet). Die optische Pfadlänge auf der horizontalen Achse wird durch eine Differenz von der optischen Bezugspfadlänge dargestellt. Somit beträgt, wenn der Wert der horizontalen Achse Null ist, der Anzeigeabstand 1,5 m.
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Eine vertikale Achse in 5 stellt einen Anzeigeabstand als einen Logarithmus dar. Der Anzeigeabstand ist ein Abstand von dem Kombinierer 31 zu einem Projektionsort des virtuellen Bilds. Das heißt, der Anzeigeabstand ist der Abstand zwischen dem Kombinierer 31 und der Projektionsposition des virtuellen Bilds.
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Beispielsweise wird angenommen, dass die folgende Bedingung gilt. Ein virtuelles Bild 60a entsprechend dem Hauptbereich 10a wird 1,5 m vor dem Kombinierer 31 angezeigt. Ein Bild entsprechend dem Subbereich 10b wird 8 m vor dem Kombinierer 31 angezeigt. Ein Bild entsprechend dem Subbereich 10c wird 32 m vor dem Kombinierer 31 angezeigt. Unter dieser Bedingung wird der Abstand zwischen der optischen Pfadlänge des von dem Subbereich 10c emittierten Bildlichts 100c und der optischen Bezugspfadlänge als 47,6 mm gesetzt. Der Abstand zwischen der optischen Pfadlänge des von dem Subbereich 10b emittierten Bildlichts 100b und der optischen Bezugspfadlänge wird als 42,2 mm gesetzt. Mit diesen Einstellungen kann der Zustand der vorgenannten Bedingungen erzielt werden.
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6(a) ist eine Seitenansicht, die die Anzeigeabstände 70a, 70b und 70c des virtuellen Bilds 60a entsprechend dem Hauptbereich 10a und der virtuellen Bilder 60b und 60c entsprechend den Subbereichen 10b und 10c illustriert. 6(b) ist eine Draufsicht, die die Anzeigeabstände 70a, 70b und 70c des virtuellen Bilds 60a entsprechend dem Hauptbereich 10a und der virtuellen Bilder 60b und 60c entsprechend den Subbereichen 10b und 10c illustriert.
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Wie in den 6(a) und 6(b) illustriert ist, ist unter den drei virtuellen Bildern 60a, 60b und 60c der Anzeigeabstand 70c des virtuellen Bilds 60c entsprechend dem Subbereich 10c der Längste. Der Anzeigeabstand 70b des virtuellen Bilds 60b entsprechend dem Subbereich 10b ist der zweitlängste neben dem Anzeigeabstand 70c des virtuellen Bilds 60c. Der Anzeigeabstand 70a des virtuellen Bilds 60a entsprechend dem Hauptbereich 10a ist der kürzeste.
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Wie in 6(a) illustriert ist, befinden sich die virtuellen Bilder 60b und 60c entsprechend den Subbereichen 10b und 10c an der gleichen Position. Das heißt, die Positionen, an denen die virtuellen Bilder 60b und 60c angezeigt werden, haben die gleiche Höhe.
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Wie in 6(b) illustriert ist, befindet sich in der Draufsicht das virtuelle Bild 60b entsprechend dem Subbereich 10b auf der Seite der -X-Richtung (auf der rechten Seite bei Betrachtung von dem Auge 41 des Fahrers). Das virtuelle Bild 60c entsprechend dem Subbereich 10c befindet sich auf der Seite der +X-Richtung (auf der linken Seite bei Betrachtung von dem Auge 41 des Fahrers).
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Wie in den 6(a) und 6(b) illustriert ist, werden das virtuelle Bild 60a und das virtuelle Bild 60b so angezeigt, dass sie einander überlagert sind, wenn sie von dem Auge 41 des Fahrers aus betrachtet werden. Das virtuelle Bild 60a und das virtuelle Bild 60c werden so angezeigt, dass sie einander überlagert sind.
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7 ist eine Ansicht, die eine schematische Konfiguration des virtuellen Bilds 60a entsprechend dem Hauptbereich 10a und der virtuellen Bilder 60b und 60c entsprechend den Subbereichen 10b und 10c, wenn die virtuellen Bilder von dem Fahrer aus gesehen werden. Wie in 7 illustriert ist, werden das virtuelle Bild 60a und das virtuelle Bild 60b angezeigt, während sie einander überlagert sind. Das virtuelle Bild 60a und das virtuelle Bild 60c werden angezeigt, während sie einander überlagert sind.
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Bei dem vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Polarisationsstrahlenteiler 21 in dem optischen Pfad des Bildlichts 100a von dem Hauptspeicherbereich 10a angeordnet. Die Reflexionsspiegel 22b und 22c sind in den optischen Pfaden des Bildlichts 100b und 100c von den Subbereichen 10b und 10c angeordnet. Jedoch ist dies nicht hierauf beschränkt. Beispielsweise kann ein Reflexionsspiegel in dem optischen Pfad des Bildlichts 100a von dem Hauptbereich 10a angeordnet sein. Das Bildlicht 100a wird durch den Reflexionsspiegel reflektiert. Das von dem Reflexionsspiegel reflektierte Bildlicht 100a wird durch die Reflexionsfläche des Polarisationsstraßenteilers 21 reflektiert. Andererseits geht das Bildlicht 100b und 100c von den Subbereichen 10b und 10c durch den Polarisationsstrahlenteiler hindurch. Das optische Synthesesystem 20 kann eine derartige Konfiguration haben.
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WIRKUNGEN
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In der Blickfeld-Anzeigevorrichtung 100 nach dem Ausführungsbeispiel treten das Bildlicht 100a von dem Hauptbereich 10a, das Bildlicht 100b von dem Subbereich 10b und das Bildlicht 100c von dem Subbereich 10c mit ihren voneinander verschiedenen optischen Pfadlängen in den Kombinierer 31 ein. Demgemäß können der Anzeigeabstand 70a des virtuellen Bilds 60a, das durch das Bildlicht 100a angezeigt wird, der Anzeigeabstand 70b des virtuellen Bilds 60b, das durch das Bildlicht 100b angezeigt wird, und der Anzeigeabstand 70c des virtuellen Bilds 60c, das durch das Bildlicht 100c angezeigt wird, so eingestellt werden, dass sie von einander verschiedene Abstände anzeigen. Das virtuelle Bild 60a und das virtuelle Bild 60b können einander überlagert werden. Das virtuelle Bild 60a und das virtuelle Bild 60c können einander überlagert werden. Mit anderen Worten, die drei virtuellen Bilder mit verschiedenen Tiefenwahrnehmungen können einander überlagert werden, um dem Fahrer angezeigt zu werden.
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ERSTE VARIATION
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8 ist eine Ansicht, die schematisch eine Konfiguration einer Blickfeld-Anzeigevorrichtung 200 nach einer ersten Variation der vorliegenden Erfindung illustriert. In 8 sind Komponenten, die identisch mit den in 1 (das Ausführungsbeispiel) illustrierten sind oder diesen entsprechen, die gleichen Bezugszeichen wie diejenigen in 1 zugeteilt. Eine Beschreibung dieser Komponenten wird weggelassen.
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Wie in 8 illustriert ist, unterscheidet sich die Blickfeld-Anzeigevorrichtung 200 nach der ersten Variation von der Blickfeld-Anzeigevorrichtung 100 nach dem Ausführungsbeispiel dadurch, dass ein Flüssigkristall-Anzeigepaneel 11 mit einer Neigung relativ zu der optischen Achse Oa des Bildlichts 100a angeordnet ist.
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Die identischen Komponenten sind das optische Synthesesystem 20 und das optische Projektionssystem 30. Obgleich das Flüssigkristall-Anzeigepaneel 11 ein Bezugszeichen hat, das verschieden von dem des Flüssigkristall-Anzeigepaneels 10 bei dem Ausführungsbeispiel ist, sind die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungen selbst nicht unterschiedlich. Bei der ersten Variation gibt es, da das Flüssigkristall-Anzeigepaneel geneigt ist, einen Fall, in welchem ein Betrachtungswinkel zweckmäßig gesteuert wird. Die Beschreibung eines Hauptbereichs 11a und von Subbereichen 11b und 11c wird durch die Beschreibung des Ausführungsbeispiels ersetzt.
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In 8 ist das Flüssigkristall-Anzeigepaneel 11 so geneigt, dass es relativ zu dem in 1 illustrierten Flüssigkristall-Anzeigepaneel 10 im Uhrzeigersinn gedreht ist, wenn es von der +X-Achsenrichtung aus betrachtet wird. Demgemäß ist beispielsweise ein virtuelles Bild 61a in einer solchen Weise geneigt, dass die obere Seite (-Y-Achsenseite) des virtuellen Bilds 61a als eine entfernte Seite gesehen wird. In gleicher Weise sind die virtuellen Bilder 61b und 61c in einer solchen Weise geneigt, dass die oberen Seiten (+Y-Achsenseiten) der virtuellen Bilder 61b und 61c auf einer entfernten Seite gesehen werden. Die Neigung des Flüssigkristall-Anzeigepaneels 11 wird durch die Neigungen (Neigungswinkel) der Reflexionsspiegel 22b und 22c und die Neigungen (Neigungswinkel) der Reflexionsflächen 21b und 21c eingestellt.
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9(a) ist eine Seitenansicht, die Anzeigeabstände 71a, 71b und 71c des virtuellen Bilds 61a entsprechend dem Hauptbereich 11a und der virtuellen Bilder 61b und 61c entsprechend den Subbereichen 11b und 11c bei der ersten Variation illustriert.
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9(b) ist eine Draufsicht, die die Anzeigeabstände 71a, 71b und 71c des virtuellen Bilds 61a entsprechend dem Hauptbereich 11a und der virtuellen Bilder 61b und 61c entsprechend den Subbereichen 11b und 11c bei der ersten Variation illustriert.
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Wie in 9(a) illustriert ist, kann durch Neigen des Flüssigkristall-Anzeigepaneels 11 das virtuelle Bild 61a entsprechend dem Hauptbereich 11a visuell durch den Fahrer erkannt werden, während es geneigt ist. Demgemäß kann das virtuelle Bild 61a in drei Dimensionen angezeigt werden. Zusätzlich können Informationen, die durch das virtuelle Bild dargestellt werden, leicht von dem Fahrer erkannt werden. In gleicher Weise können die virtuellen Bilder 61b und 61c entsprechend den Subbereichen 11b und 11c geneigt werden. Demgemäß können die virtuellen Bilder 61b und 61c in drei Dimensionen angezeigt werden.
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Bei der vorbeschriebenen ersten Variation sind der Hauptbereich 11a und die Subbereiche 11b und 11c sämtlich geneigt. Jedoch ist dies nicht hierauf beschränkt. Die Subbereiche 11b und 11c können so angeordnet sein, dass sie vertikal zu der Blickrichtung des Fahrers und einem Anzeigebild sind, indem die Neigungen (Neigungswinkel) der Reflexionsspiegel 22b und 22c und die Neigungen (Neigungswinkel) der Reflexionsflächen 21b und 21c eingestellt werden. Demgemäß kann nur der Hauptbereich 11a als ein geneigtes Bild angezeigt werden. Die Subbereiche 11b und 11c können als vertikale Bilder angezeigt werden.
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ZWEITE VARIATION
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10 ist ein Konfigurationsdiagramm, das schematisch eine Konfiguration einer Blickfeld-Anzeigevorrichtung 300 nach einer zweiten Variation illustriert. 11(a) ist eine Seitenansicht, die die Anzeigeabstände 70a, 70b und 70c des virtuellen Bilds 60a entsprechend dem Hauptbereich 10a und der virtuellen Bilder 62b und 60c entsprechend den Subbereichen 10b und 10c bei der zweiten Variation illustriert.
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11(b) ist eine Draufsicht, die die Anzeigeabstände 70a, 70b und 70c des virtuellen Bilds 60a entsprechend dem Hauptbereich 10a und der virtuellen Bilder 62b und 60c entsprechend den Subbereichen 10b und 10c bei der zweiten Variation illustriert.
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Wie in 10 illustriert ist, ist die Blickfeld-Anzeigevorrichtung 300 nach der zweiten Variation durch eine Konfiguration eines optischen Synthesesystems 20a verschieden von der Blickfeld-Anzeigevorrichtung 100 nach dem Ausführungsbeispiel. Genauer gesagt, der Unterschied besteht darin, dass ein Reflexionsspiegel 220b anstelle des Reflexionsspiegels 22b angeordnet ist. Hinsichtlich des anderen Teils ist die Konfiguration der Blickfeld-Anzeigevorrichtung 300 nach der zweiten Variation die gleiche wie die der Blickfeld-Anzeigevorrichtung 100 nach dem Ausführungsbeispiel.
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Bei dem Ausführungsbeispiel projiziert die Blickfeld-Anzeigevorrichtung 100 ein Bild des Hauptbereichs 10a und der Subbereiche 10b und 10c, die von der Vorderseite aus gesehen werden. Das heißt, die Blickfeld-Anzeigevorrichtung 100 zeigt als ein virtuelles Bild ein Bild einer Ansicht aus einer Richtung vertikal zu der Anzeigefläche des Flüssigkristall-Anzeigepaneels 10 an.
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Bei der ersten Variation projiziert die Blickfeld-Anzeigevorrichtung 200 ein Bild des Hauptbereichs 11a und der Subbereiche 11b und 11c, die schräg gesehen werden. Das heißt, die Blickfeld-Anzeigevorrichtung 200 zeigt als ein virtuelles Bild ein Bild einer Ansicht aus einer schrägen Richtung relativ zu der Anzeigefläche des Flüssigkristall-Anzeigepaneels 11 an.
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Demgegenüber projiziert bei der zweiten Variation die Blickfeld-Anzeigevorrichtung 300 ein Bild des Hauptbereichs 10a und des Subbereichs 10c, beispielsweise von vorne aus gesehen. Andererseits projiziert die Blickfeld-Anzeigevorrichtung 300 beispielsweise ein Bild des Subbereichs 10b, der schräg gesehen wird. Wie in 10 illustriert ist, befindet sich der Reflexionsspiegel 220b auf der +Y-Achsenseite mit Bezug auf die optische Achse des von dem Subbereich 10c emittierten Bildlichts 100c. Zusätzlich ist, wie in 10 illustriert ist, bei Betrachtung von der +X-Achsenrichtung aus, der Reflexionsspiegel 220b nach der zweiten Variation so geneigt, dass er im Vergleich zu dem Reflexionsspiegel 22b nach dem in 1 illustrierten Ausführungsbeispiel im Uhrzeigersinn gedreht ist.
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Wie in 10 illustriert ist, geht das von dem Subbereich 10b emittierte Bildlicht 100b durch einen Bereich auf der +Y-Achsenseite des von dem Subbereich 10c emittierten Bildlichts 100c hindurch und tritt auf den Reflexionsspiegel 220b. Das von dem Reflexionsspiegel 220b reflektierte Bildlicht 100b tritt dann in den Polarisationsstrahlenteiler 21 ein. Demgemäß wird in dem Polarisationsstrahlenteiler 21 ein in dem Subbereich 10b angezeigtes Bild einem in dem Hauptbereich 10a angezeigten Bild überlagert.
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Wie in 11(a) illustriert ist, wird das virtuelle Bild 60a entsprechend dem Hauptbereich 10a von dem Fahrer als ein vertikal angezeigtes Bild gesehen. Das virtuelle Bild 60c entsprechend dem Subbereich 10c wird von dem Fahrer als ein vertikal angezeigtes Bild gesehen. Andererseits wird das virtuelle Bild 62b entsprechend dem Subbereich 10b von dem Fahrer als ein mit einer Neigung angezeigtes Bild gesehen. Wie in den 11(a) und 11(b) illustriert ist, wird das virtuelle Bild 60a des Flüssigkristall-Anzeigepaneels 10a an der Position des Anzeigeabstands 70a angezeigt, und das virtuelle Bild 62b des Flüssigkristall-Anzeigepaneels 10b wird an der Position des Anzeigeabstands 70b angezeigt, und das virtuelle Bild 60c des Flüssigkristall-Anzeigepaneels 10c wird an der Position des Anzeigeabstands 70c angezeigt.
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Wie vorstehend beschrieben ist, wird in der Blickfeld-Anzeigevorrichtung 300 nach der zweiten Variation das virtuelle Bild 62b entsprechend dem Subbereich 10b mit einer Neigung gesehen, und hierdurch kann das entsprechend dem Subbereich 10b angezeigte Bild in drei Dimensionen in Übereinstimmung mit einer Vorwärts-Szene angezeigt werden. Die Anzeige kann so durchgeführt werden, dass der Fahrer Informationen leicht erkennen kann.
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Bei der zweiten Variation wird das virtuelle Bild 60a entsprechend dem Hauptbereich 10a als ein vertikal angezeigtes Bild angezeigt. Das virtuelle Bild 60c entsprechend dem Subbereich 10c wird als ein vertikal angezeigtes Bild angezeigt. Das virtuelle Bild 62b entsprechend dem Subbereich 10b wird als ein mit einer Neigung angezeigtes Bild angezeigt. Jedoch ist dieses zweite Beispiel lediglich ein Beispiel, und es ist nicht beabsichtigt, die vorliegende Erfindung zu beschränken. Das mit einer Neigung angezeigte Bild kann in jeder Weise bestimmt werden.
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DRITTE VARIATION
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12 ist ein Konfigurationsdiagramm, das schematisch eine Konfiguration einer Blickfeld-Anzeigevorrichtung 400 nach einer dritten Variation illustriert.
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13(a) ist eine Seitenansicht, die Anzeigeabstände 73 und 74 eines virtuellen Bilds 63 entsprechend einem Hauptbereich 13a und eines virtuellen Bilds 64 entsprechend einem Subbereich 14a bei der dritten Variation illustriert.
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13(b) ist eine Draufsicht, die die Anzeigeabstände 73 und 74 des virtuellen Bilds 63 entsprechend dem Hauptbereich 13a und des virtuellen Bilds 64 entsprechend dem Subbereich 14a bei der dritten Variation illustriert.
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Wie in 12 illustriert ist, ist die Blickfeld-Anzeigevorrichtung 400 nach der dritten Variation verschieden von der Blickfeld-Anzeigevorrichtung 100 nach dem Ausführungsbeispiel und den Blickfeld-Anzeigevorrichtungen 200 und 300 nach der ersten und der zweiten Variation hinsichtlich der Konfigurationen der Flüssigkristall-Anzeigepaneele 13 und 14 und einer Konfiguration eines optischen Synthesesystems 20b. Hinsichtlich des anderen Teils ist die Konfiguration der Blickfeld-Anzeigevorrichtung 400 nach der dritten Variation die gleiche wie diejenigen der Blickfeld-Anzeigevorrichtung 100 nach dem Ausführungsbeispiel und der Blickfeld-Anzeigevorrichtungen 200 und 300 nach der ersten und der zweiten Variation.
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Bei dem Ausführungsbeispiel und der ersten und der zweiten Variation, die vorstehend beschrieben sind, ist der Bereich jedes der Flüssigkristall-Anzeigepaneele 10 und 11 geteilt, um virtuelle Bilder anzuzeigen. Andererseits ist die Blickfeld-Anzeigevorrichtung 400 nach der dritten Variation verschieden von denen des vorbeschriebenen Ausführungsbeispiels und der ersten und der zweiten Variation in der Weise, dass die virtuellen Bilder 63 und 64 nicht durch Teilen des Bereichs eines einzigen Flüssigkristall-Anzeigepaneels angezeigt werden, sondern durch Verwendung der mehreren Flüssigkristall-Anzeigepaneele 13 und 14. Durch die Änderung der Konfigurationen der Flüssigkristall-Anzeigepaneele 13 und 14 hat auch das optische Synthese-System 20b eine Konfiguration, die verschieden von denjenigen der optischen Synthese-Systeme 20 und 20a ist.
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Wie in 12 illustriert ist, enthält die Blickfeld-Anzeigevorrichtung 400 nach der dritten Variation als Bildanzeigevorrichtungen beispielsweise das Flüssigkristall-Anzeigepaneel 13 und das Flüssigkristall-Anzeigepaneel 14.
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Bei der ersten Variation und der zweiten Variation, die vorstehend beschrieben sind, ist der Anzeigebereich des einzigen Flüssigkristall-Anzeigepaneels 10 in den Hauptbereich 10a und die Subbereiche 10b und 10c geteilt. Andererseits wird bei der dritten Variation durch Verwendung des Flüssigkristall-Anzeigepaneels 13 ein Bild entsprechend dem Hauptbereich 13a angezeigt. Durch Verwendung des Flüssigkristall-Anzeigepaneels 14 wird ein Bild entsprechend dem Subbereich 14a angezeigt. Es ist zu beachten, dass durch Verwendung des Flüssigkristall-Anzeigepaneels 14 ein Bild entsprechend einem anderen Subbereich auch angezeigt werden kann.
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Wie in 12 illustriert ist, sind die beiden Flüssigkristall-Anzeigepaneele 13 und 14 unter verschiedenen Installationswinkeln angeordnet. Das Flüssigkristall-Anzeigepaneel 13 ist vertikal zu der optischen Achse Oa angeordnet. Andererseits ist das Flüssigkristall-Anzeigepaneel 14 mit einer Neigung relativ zu der optischen Achse Ob angeordnet.
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Darüber hinaus enthält, wie in 12 illustriert ist, das optische Synthesesystem 20b der Blickfeld-Anzeigevorrichtung 400 nach der dritten Variation einen Reflexionsspiegel 24. Der Reflexionsspiegel 24 reflektiert von dem Subbereich 14a des Flüssigkristall-Anzeigepaneels 14 emittiertes Bildlicht 100b, um das Licht zu einer Reflexionsfläche des Polarisationsstrahlenteiles 21 zu leiten, und das Licht wird dem Bildlicht 100a überlagert.
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Demgemäß wird, wie in 13(a) illustriert ist, das virtuelle Bild 63 des Flüssigkristall-Anzeigepaneels 13 vertikal zu dem Fahrer angezeigt. Andererseits wird das virtuelle Bild 64 des Flüssigkristall-Anzeigepaneels 14 mit einer Neigung zu dem Fahrer angezeigt. Wie in den 13(a) und 13(b) illustriert ist, wird das virtuelle Bild 63 des Flüssigkristall-Anzeigepaneels 13 an der Position im Anzeigeabstand 73 angezeigt, und das virtuelle Bild 64 des Flüssigkristall-Anzeigepaneels 14 wird an der Position im Anzeigeabstand 74 angezeigt.
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Somit kann die Blickfeld-Anzeigevorrichtung 400 nach der dritten Variation die virtuellen Bilder 63 und 64 in drei Dimensionen in Übereinstimmung mit einer Vorwärtsszene anzeigen. Demgemäß können Informationen so angezeigt werden, dass sie leicht von dem Fahrer erkannt werden können.
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In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel werden manchmal Begriffe verwendet, die Positionsbeziehungen zwischen Komponenten anzeigen, wie „parallel“ oder „vertikal“, oder die Form einer Komponente. Diese Begriffe sind vorgesehen, einen Bereich zu enthalten, bei dem Herstellungstoleranzen und Montagevariationen berücksichtigt sind. Somit enthält bei der Beschreibung der Ansprüche, die eine Positionsbeziehung zwischen Komponenten oder eine Form einer Komponente anzeigt, diese Beschreibung einen Bereich, in welchem eine Herstellungstoleranz und/oder Montagevariationen berücksichtigt sind.
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Obgleich die vorstehende Beschreibung auf das Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung gerichtet ist, ist die Erfindung nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt.
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Auf der Grundlage des vorstehenden Ausführungsbeispiels wird der Inhalt der Erfindung nachfolgend als Anhang (1) und Anhang (2) beschrieben. In Anhang (1) und Anhang (2) werden Bezugszeichen individuell bezeichnet. Somit ist „Anhang 1“ sowohl im Anhang (1) als auch Anhang (2) vorhanden. Die folgenden Anhänge beschreiben nicht die gesamte Erfindung.
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Darüber hinaus können Merkmale des Anhangs (1) und Merkmale des Anhangs (2) kombiniert werden.
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(ANHANG (1))
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(Anhang 1)
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Eine Blickfeld-Anzeigevorrichtung, welche enthält:
- einen ersten Anzeigebereich, der ein erstes Bildlicht erzeugt;
- einen zweiten Anzeigebereich, der ein zweites Bildlicht erzeugt;
- ein optisches Synthesesystem, das einen ersten optischen Pfad und einen zweiten optischen Pfad mit unterschiedlichen optischen Pfadlängen enthält, das das erste Bildlicht und das zweite Bildlicht empfängt, und das das erste Bildlicht, das sich auf dem ersten optischen Pfad bewegt, und das zweite Bildlicht, das sich auf dem zweiten optischen Pfad bewegt, einander überlagert und das überlagerte erste Bildlicht und zweite Bildlicht emittiert; und
- ein optisches Projektionssystem, das das erste Bildlicht und das zweite Bildlicht, die von dem optischen Synthesesystem überlagert und emittiert sind, als ein virtuelles Bild projiziert.
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(Anhang 2)
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Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach Anhang 1, bei der
das optische Synthesesystem enthält:
- einen ersten Reflexionsspiegel, der das zweite Bildlicht reflektiert, und
- einen Polarisationsstrahlenteiler, und
- der Polarisationsstrahlenteiler eine erste Oberfläche enthält, die das erste Bildlicht durchlässt, das von dem ersten Reflexionsspiegel reflektierte zweite Bildlicht reflektiert, das erste Bildlicht und das zweite Bildlicht überlagert und das überlagerte erste und zweite Bildlicht emittiert.
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(Anhang 3)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach Anhang 2, bei der das gesamte zweite Bildlicht, das sich auf dem zweiten optischen Pfad bewegt, dem ersten Bildlicht, das sich auf dem ersten optischen Pfad bewegt, überlagert und emittiert wird.
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(Anhang 4)
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Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach Anhang 3, bei der der erste Anzeigebereich und der zweite Anzeigebereich verschiedene Anzeigebereiche auf einer Bildanzeigevorrichtung sind.
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(Anhang 5)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach Anhang 4, weiterhin enthaltend einen dritten Anzeigebereich, der ein drittes Bildlicht erzeugt, wobei
das optische Synthesesystem weiterhin einen dritten optischen Pfad mit einer dritten optischen Pfadlänge, die von dem ersten optischen Pfad und dem zweiten optischen Pfad verschieden ist, enthält, das erste Bildlicht, das sich auf dem ersten optischen Pfad bewegt, und das dritte Bildlicht, das sich auf dem dritten optischen Pfad bewegt, einander überlagert und das überlagerte erste und dritte Bildlicht emittiert.
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(Anhang 6)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach Anhang 5, bei der
aas optische Synthesesystem weiterhin einen zweiten Reflexionsspiegel enthält, der das dritte Bildlicht reflektiert, und
der Polarisationsstrahlenteiler weiterhin eine zweite Oberfläche enthält, die das erste Bildlicht durchlässt, das von dem zweiten Reflexionsspiegel reflektierte dritte Bildlicht reflektiert, das erste Bildlicht und das dritte Bildlicht einander überlagert und das überlagerte erste und dritte Bildlicht emittiert.
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(Anhang 7)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach Anhang 6,
bei der ein erster Neigungswinkel der ersten Oberfläche mit Bezug auf die eine Emissionsrichtung des ersten Bildlichts verschieden von einem zweiten Neigungswinkel der zweiten Oberfläche mit Bezug auf die Emissionsrichtung des ersten Bildlichts ist.
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(Anhang 8)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach einem der Anhänge 5 bis 7, bei der das optische Synthesesystem weiterhin eine Phasenplatte enthält, die Polarisationsrichtungen des zweiten Bildlichts und des dritten Bildlichts um 90° dreht.
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(Anhang 9)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach einem der Anhänge 5 bis 8, bei der der erste Anzeigebereich, der zweite Anzeigebereich und der dritte Anzeigebereich verschiedene Anzeigebereiche auf einer Bildanzeigevorrichtung sind.
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(Anhang 10)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach einem der Anhänge 5 bis 9, bei der
der erste Anzeigebereich Informationen über eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs und einen Zustand des Fahrzeugs anzeigt, und
der zweite Anzeigebereich und der dritte Anzeigebereich Informationen, um die Aufmerksamkeit zu wecken, anzeigen.
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(Anhang 11)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach Anhang 4 oder 9, bei der die Bildanzeigevorrichtung ein Flüssigkristall-Anzeigepaneel ist.
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(Anhang 12)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach Anhang 4 oder 9, bei der die Bildanzeigevorrichtung eine eine Laserlichtquelle verwendende Projektions-Anzeigevorrichtung ist.
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(Anhang 13)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach Anhang 11 oder 12, bei der eine Emissionsfläche für Bildlicht der Bildanzeigevorrichtung orthogonal zu einer Emissionsrichtung des ersten Bildlichts ist.
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(Anhang 14)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach Anhang 11 oder 12, bei der eine Emissionsfläche für Bildlicht der Bildanzeigevorrichtung relativ zu einer Emissionsrichtung des ersten Bildlichts geneigt ist.
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(Anhang 15)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach einem der Anhänge 1 bis 14, bei der das optische Projektionssystem einen Kombinierer enthält.
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(Anhang (2))
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(Anhang 1)
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Eine Blickfeld-Anzeigevorrichtung, welche enthält:
- ein optisches Synthesesystem, das ein erstes Bildlicht, das sich auf einem ersten optischen Pfad bewegt, und ein zweites Bildlicht, das sich auf einem zweiten optischen Pfad mit einer optischen Pfadlänge, die verschieden von der optischen Pfadlänge des ersten optischen Pfads ist, bewegt, einander überlagert, wobei das optische Synthesesystem das erste Bildlicht und das zweite Bildlicht, die einander überlagert sind, emittiert; und
- ein optisches Projektionssystem, das das erste Bildlicht und das zweite Bildlicht, die einander überlagert sind und von dem optischen Synthesesystem emittiert wurden, als ein virtuelles Bild projiziert.
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(Anhang 2)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach Anhang 1, bei der
das optische Synthesesystem eine Auswahlfläche für polarisiertes Licht, die Reflexion oder Durchlassen von Licht gemäß einer Polarisationsrichtung des Lichts auswählt, enthält,
die Auswahlfläche für polarisiertes Licht das erste Bildlicht durch Polarisation durchlässt,
die Auswahlfläche für polarisiertes Licht das zweite Bildlicht durch Polarisation reflektiert, und
ein Bereich, der das erste Bildlicht durchlässt, und
ein Bereich, der das zweite Bildlicht reflektiert, einander überlappen.
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(Anhang 3)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach Anhang 2, bei der
das optische Synthesesystem weiterhin ein erstes Reflexionselement enthält, das das zweite Bildlicht reflektiert, während die Polarisationsrichtung des zweiten Bildlichts beibehalten wird, und
das von dem ersten Reflexionselement reflektierte zweite Bildlicht durch die Auswahlfläche für polarisiertes Licht reflektiert wird.
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(Anhang 4)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach Anhang 2 oder 3, bei der
die Auswahlfläche für polarisiertes Licht eine erste Auswahlfläche für polarisiertes Licht und eine zweite Auswahlfläche für polarisiertes Licht enthält,
die erste Auswahlfläche für polarisiertes Licht das zweite Bildlicht durch Polarisation reflektiert, und
die zweite Auswahlfläche für polarisiertes Licht ein drittes Bildlicht, das sich auf einem dritten optischen Pfad mit einer optischen Pfadlänge, die verschieden von einer optischen Pfadlänge des zweiten optischen Pfads ist, bewegt, durch Polarisation reflektiert.
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(Anhang 5)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach Anhang 4, bei der zumindest eine von der ersten Auswahlfläche für polarisiertes Licht und der zweiten Auswahlfläche für polarisiertes Licht das erste Bildlicht durch Polarisation durchlässt.
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(Anhang 6)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach Anhang 4 oder 5, bei der
das optische Synthesesystem weiterhin ein zweites Reflexionselement enthält, das das dritte Bildlicht reflektiert, während die Polarisationsrichtung des dritten Bildlichts beibehalten wird, und
das von dem zweiten Reflexionselement reflektierte dritte Bildlicht durch die zweite Auswahlfläche für polarisiertes Licht reflektiert wird.
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(Anhang 7)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach einem der Anhänge 4 bis 6, welche weiterhin enthält:
- ein Bildanzeigemodul, das das erste Bildlicht, das zweite Bildlicht und das dritte Bildlicht emittiert; und
- ein Polarisations-Drehelement, das von dem Bildanzeigemodul emittiertes Licht durchlässt, während eine Polarisationsrichtung des von dem Bildanzeigemodul emittierten Lichts gedreht wird, wobei
- das erste Bildlicht, das zweite Bildlicht und das dritte Bildlicht von dem einen Bildanzeigemodul emittiert werden, und
- das Polarisations-Drehelement die Polarisationsrichtung des ersten Bildlichts dreht oder die Polarisationsrichtungen des zweiten Bildlichts und des dritten Bildlichts dreht.
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(Anhang 8)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach Anhang 7, bei der
das Bildanzeigemodul enthält:
- einen ersten Anzeigebereich, der das erste Bildlicht emittiert,
- einen zweiten Anzeigebereich, der das zweite Bildlicht emittiert, und
- einen dritten Anzeigebereich, der das dritte Bildlicht emittiert.
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(Anhang 9)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach Anhang 8, bei der eine Anzeigefläche des Bildanzeigemoduls mit einer Neigung relativ zu einer oder mehr optischen Achsen des ersten bis dritten Bildlichts angeordnet ist.
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(Anhang 10)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach Anhang 9, bei der
das optische Synthesesystem weiterhin ein erstes Reflexionselement, das das zweite Bildlicht reflektiert, während die Polarisationsrichtung des zweiten Bildlichts beibehalten wird, und ein zweites Reflextionselement, das das dritte Bildlicht reflektiert, während die Polarisationsrichtung des dritten Bildlichts beibehalten wird, enthält, und
die Neigung durch Verwendung einer Neigung des ersten oder des zweiten Reflexionselements und einer Neigung der Auswahlfläche für polarisiertes Licht eingestellt wird.
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(Anhang 11)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach einem der Anhänge 1 bis 3, welche weiterhin enthält:
- ein Bildanzeigemodul, das das erste Bildlicht und das zweite Bildlicht emittiert; und
- ein Polarisations-Drehelement, das von dem Bildanzeigemodul emittiertes Licht durchlässt, während eine Polarisationsrichtung des von dem Bildanzeigemodul emittierten Lichts gedreht wird, wobei
- das erste Bildlicht und das zweite Bildlicht von dem einen Bildanzeigemodul emittiert werden, und
- das Polarisations-Drehelement eine Polarisationsrichtung von einem von dem ersten Bildlicht und dem zweiten Bildlicht dreht.
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(Anhang 12)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach Anhang 11, bei der das Bildanzeigemodul enthält:
- einen ersten Anzeigebereich, der das erste Bildlicht emittiert, und
- einen zweiten Anzeigebereich, der das zweite Bildlicht emittiert.
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(Anhang 13)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach Anhang 11 oder 12, bei der eine Anzeigefläche des Bildanzeigemoduls mit einer Neigung relativ zu einer oder mehr optischen Achsen des ersten und des zweiten Bildlichts angeordnet ist.
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(Anhang 14)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach einem der Anhänge 7 bis 13, bei der das Bildanzeigemodul ein Flüssigkristall-Anzeigepaneel ist.
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(Anhang 15)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach einem der Anhänge 7 bis 13, bei der
das Bildanzeigemodul einen Laserstrahl abtastet und ein Bild auf einem Schirm anzeigt, und
der Schirm eine Polarisationsrichtung des Laserstrahls beibehält.
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(Anhang 16)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach einem der Anhänge 1 bis 3, weiterhin enthaltend:
- ein erstes Bildanzeigemodul, das das erste Bildlicht emittiert;
- ein zweites Bildanzeigemodul, das das zweite Bildlicht emittiert.
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(Anhang 17)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach Anhang 16, enthaltend ein Polarisations-Drehelement, das von dem ersten Bildanzeigemodul oder dem zweiten Bildanzeigemodul emittiertes Licht durchlässt, während eine Polarisationsrichtung des Lichts gedreht wird.
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(Anhang 18)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach Anhang 16 oder 17, bei der
das erste Bildanzeigemodul einen ersten Anzeigebereich enthält, der das erste Bildlicht emittiert, und
das zweite Bildanzeigemodul einen zweiten Anzeigebereich enthält, der das zweite Bildlicht emittiert.
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(Anhang 19)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach Anhang 18, bei der das erste Bildanzeigemodul mit einer Neigung relativ zu einer optischen Achse des ersten Bildlichts angeordnet ist oder das zweite Bildanzeigemodul mit einer Neigung relativ zu einer optischen Achse des zweiten Bildlichts angeordnet ist.
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(Anhang 20)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach einem der Anhänge 16 bis 19, bei der das erste und das zweite Bildanzeigemodul Flüssigkristall-Anzeigepaneele sind.
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(Anhang 21)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach einem der Anhänge 16 bis 19, bei der das erste und das zweite Bildanzeigemodul Laserstrahlen abtasten und Bilder auf Schirmen anzeigen, und
die Schirme die Polarisationsrichtungen der Laserstrahlen beibehalten.
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(Anhang 22)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach einem der Anhänge 4 bis 6, weiterhin enthaltend:
- ein erstes Bildanzeigemodul, das das erste Bildlicht emittiert;
- ein zweites Bildanzeigemodul, das das zweite Bildlicht emittiert; und
- ein drittes Bildanzeigemodul, dass das dritte Bildlicht emittiert.
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(Anhang 23)
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Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach Anhang 22, enthaltend ein Polarisations-Drehelement, das von zumindest einem von dem ersten Bildanzeigemodul, dem zweiten Bildanzeigemodul und dem dritten Bildanzeigemodul emittiertes Licht durchlässt, während eine Polarisationsrichtung des Lichts gedreht wird.
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(Anhang 24)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach Anhang 22 oder 23, bei der
das erste Bildanzeigemodul einen ersten Anzeigebereich enthält, der das erste Bildlicht emittiert,
das zweite Bildanzeigemodul einen zweiten Anzeigebereich enthält, der das zweite Bildlicht emittiert, und
das dritte Bildanzeigemodul einen dritten Anzeigebereich enthält, der das dritte Bildlicht emittiert.
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(Anhang 25)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach einem der Anhänge 22 bis 24, bei der eine oder mehrere von einer Bedingung, dass eine Anzeigefläche des ersten Bildanzeigemoduls mit einer Neigung relativ zu einer optischen Achse des ersten Bildlichts angeordnet ist, einer Bedingung, dass eine Anzeigefläche des zweiten Bildanzeigemoduls mit einer Neigung relativ zu einer optischen Achse des zweiten Bildlichts angeordnet ist, und einer Bedingung, dass eine Anzeigefläche des dritten Bildanzeigemoduls mit einer Neigung relativ zu einer optischen Achse des dritten Bildlichts angeordnet ist, genügt sind.
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(Anhang 26)
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Die Bildanzeigevorrichtung nach einem der Anhänge 22 bis 25, bei der das erste bis dritte Bildanzeigemodul Flüssigkristall-Anzeigepaneele sind.
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(Anhang 27)
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Die Blickfeld-Anzeigevorrichtung nach einem der Anhänge 22 bis 25, bei der
das erste bis dritte Bildanzeigemodul Laserstrahlen abtasten und Bilder auf Schirmen anzeigen, und
die Schirme die Polarisationsrichtungen der Laserstrahlen beibehalten.
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Bezugszeichenliste
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10 Flüssigkristallanzeigepaneel; 10a Hauptbereich; 10b, 10c Subbereich; 20, 20a, 20b optisches Synthesesystem; 21 Polarisationsstrahlenteiler; 21b, 21c, Reflexionsfläche; 22b, 22c, 24, 220b Reflexionsspiegel; 23 Phasenplatte; 30 optisches Projektionssystem; 31 Kombinierer; 40 Augenbox; 41 Auge des Fahrers; 60a, 60b, 60c, 61a, 61b, 61c, 62b, 63, 64 virtuelles Bild; 70a, 70b, 70c Anzeigeabstand; 100, 200, 300, 400 Blickfeld-Anzeigevorrichtung; 100a, 100b, 100c Bildlicht; Oa, Ob, Oc optische Achse.
