DE112017002830T5

DE112017002830T5 - Blickfeldanzeigevorrichtung und Kaltlichtspiegel

Info

Publication number: DE112017002830T5
Application number: DE112017002830.2T
Authority: DE
Inventors: Junya Yokoe; Takahiro Nambara
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2016-06-06
Filing date: 2017-04-27
Publication date: 2019-02-14
Also published as: US20190227308A1; WO2017212818A1; US10698210B2; JP2017219623A; JP6593254B2; CN109219767B; CN109219767A

Abstract

Eine Anzeigelichtprojektionseinheit (10) projiziert ein Bild als ein Anzeigelicht, welches mehrere Wellenlängen enthält, in einer sichtbaren Region. Eine Lichtführungseinheit (30) weist eine Kaltlichtspiegeleinheit (40, 240) auf, die dazu konfiguriert ist, das Anzeigelicht von der Anzeigelichtprojektionseinheit (10) hin zu einem Projektionsfenster zu führen. Die Lichtführungseinheit (30) reflektiert das Anzeigelicht mit einem optischen Mehrschichtfilm (44, 244, 248). In einem XYZ-Farbsystem ist eine Wellenlängenregion zwischen einer Wellenlänge (Azm), bei welcher ein Wert einer Farbübereinstimmungsfunktion Z ein Maximum ist, und einer Wellenlänge (λym), bei welcher ein Wert der Farbübereinstimmungsfunktion Y ein Maximum ist, eine erste Wellenlängenregion (WR1). Außerdem ist eine Wellenlängenregion zwischen einer Wellenlänge (λym), bei welcher ein Wert einer Farbübereinstimmungsfunktion Y ein Maximum ist, und einer Wellenlänge (λxm), bei welcher ein Wert einer Farbübereinstimmungsfunktion X ein Maximum ist, eine zweite Wellenlängenregion (WR2). Ein Reflexionsgrad der Kaltlichtspiegeleinheit (40, 240) mit Bezug zu dem Anzeigelicht, welcher einen minimalen Wert unter Reflexionsgraden der jeweiligen Wellenlängen in einer Subjektwellenlängenregion annimmt, ist ein minimaler Reflexionsgrad. Der minimale Reflexionsgrad in der zweiten Wellenlängenregion ist größer als der minimale Reflexionsgrad in der ersten Wellenlängenregion.

Description

Querbezug auf diesbezügliche Anmeldung
Diese Anmeldung basiert auf der am 6. Juni 2016 eingereichten japanischen Patentanmeldung Nr. 2016-112822 , wobei die Offenbarung von dieser hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist.
Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Blickfeldanzeigevorrichtung (im Folgenden als HUD-Vorrichtung abgekürzt) und einen Kaltlichtspiegel für die HUD-Vorrichtung.
Technischer Hintergrund
Bisher ist eine HUD-Vorrichtung bekannt gewesen, welche an einem bewegbaren Objekt angebracht ist, und welche ein durch einen Insassen sehbares virtuelles Bild anzeigt, indem ein Anzeigelicht auf ein Projektionsteil durch ein Projektionsfenster projiziert wird. Die in der Patentliteratur 1 offenbare HUD-Vorrichtung enthält eine Anzeigelichtprojektionseinheit, welche ein Bild als ein Anzeigelicht enthaltend mehrere Wellenlängen in einer sichtbaren Region projiziert, und eine Lichtführungseinheit, welche ein Anzeigelicht von der Anzeigelichtprojektionseinheit zu einem Projektionsfenster führt. Die Lichtführungseinheit weist eine Kaltlichtspiegeleinheit zur Reflexion eines Anzeigelichts unter Verwendung eine optischen Mehrschichtfilms auf.
In diesem Beispiel weist die Kaltlichtspiegeleinheit einen hohen Reflexionsgrad in 450 bis 480 nm, 530 bis 560 nm und 610 bis 640 nm auf, und sie weist einen niedrigen Reflexionsgrad in anderen Wellenlängenregionen eines sichtbaren Lichts auf. Insbesondere gibt es Wellenlängen aufweisend zwei minimale Reflexionsgrade um 510 nm herum und um 590 nm herum, und sind die zwei minimalen Reflexionsgrade auf ungefähr 50 % eingestellt, welche zueinander im Wesentlichen gleich sind. Es kann sein, dass ein externes Licht eines Sonnenlichts oder dergleichen, welches in die HUD-Vorrichtung durch ein Projektionsfenster von einem Außenraum bzw. einem Äußeren der HUD-Einheit eintritt, bezüglich eines Reflektiert-Werdens beschränkt wird, und zwar durch die Kaltlichtspiegeleinheit, und eine Anzeigelichtprojektionseinheit zu erreichen. Mit anderen Worten, es kann sein, dass eine Verringerung bezüglich einer Lebensdauer wegen eines Anstiegs bezüglich einer Temperatur der Anzeigelichtprojektionseinheit reduziert ist.
Jedoch gibt es in dem Fall eines Einsetzens der Kaltlichtspiegeleinheit der Patentliteratur 1 eine Besorgnis darin, dass es sein kann, dass eine Anzeigequalität eines virtuellen Bilds wegen einer Verringerung bezüglich einer Luminanz und einer Änderung bezüglich des Farbtons verringert ist.
Literatur zum Stand der Technik
Patentliteratur
Patentliteratur 1: JP 2003-344801 A
Kurzfassung der Erfindung
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, eine HUD-Vorrichtung und einen Kaltlichtspiegel zum Hervorrufen einer hohen Anzeigequalität vorzusehen.
Die vorliegenden Erfinder haben übrigens eine detaillierte Prüfung dessen ausgeführt, wie ein Reflexionsgrad einer Kaltlichtspiegeleinheit vom Blickpunkt eines Verbesserns einer Anzeigequalität des virtuellen Bilds einzustellen ist. Die vorliegenden Erfinder haben herausgefunden, dass der Reflexionsgrad der Kaltlichtspiegeleinheit unter Berücksichtigen von Farbübereinstimmungsfunktionen X, Y und Z in einem XYZ-Farbsystem eingestellt sein sollte.
Insbesondere wird eine Wellenlängenregion zwischen einer Wellenlänge, welche einen Maximalwert der Farbübereinstimmungsfunktion Z aufweist, und einer Wellenlänge, welche einen Maximalwert der Farbübereinstimmungsfunktion Y aufweist, als einer ersten Wellenlängenregion mit einer Wellenlängenregion zwischen einer Wellenlänge, welche den Maximalwert der Farbübereinstimmungsfunktion Y aufweist, und einer Wellenlänge, welche einen Maximalwert der Farbübereinstimmungsfunktion X aufweist, als einer zweiten Wellenlängenregion verglichen. Als ein Ergebnis des Vergleichs ist es herausgefunden worden, dass sowohl der Einflussgrad auf die Luminanz des virtuellen Bilds in der zweiten Wellenlängenregion als auch der Einflussgrad auf den Farbton des virtuellen Bilds dazu tendieren, relativ gesehen größer als diejenigen in der ersten Wellenlängenregion zu sein.
Wenn die Kaltlichtspiegeleinheit der Patentliteratur 1 auf der Basis des vorstehenden Wissens wieder betrachtet wird, werden die minimalen Reflexionsgrade in der Umgebung von 510 nm, welche zu der ersten Wellenlängenregion gehört, und in der Umgebung von 590 nm, welche zu der zweiten Wellenlängenregion gehört, auf ungefähr 50 % eingestellt, welche im Wesentlichen zueinander gleich sind. Mit anderen Worten, da das Anzeigelicht in der einen großen Einflussgrad auf das virtuelle Bild aufweisenden zweiten Wellenlängenregion nicht relativ gesehen mehr als dasjenige der ersten Wellenlängenregion reflektiert wird, wird das Anzeigelicht in der zweiten Wellenlängenregion, welche zu der Anzeige des virtuellen Bilds beitragen sollte, kaum geführt. Daher gibt es in dem Fall eines Einsetzens der Kaltlichtspiegeleinheit der Patentliteratur 1 eine Besorgnis darin, dass es sein kann, dass eine Anzeigequalität eines virtuellen Bilds wegen einer Verringerung bezüglich einer Luminanz und einer Änderung bezüglich des Farbtons verringert sein kann.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist eine Blickfeldanzeigevorrichtung bzw. Head-Up-Display-Vorrichtung dazu konfiguriert, an einem bewegbaren Objekt angebracht zu werden, und ein Anzeigelicht durch ein Projektionsfenster auf ein Projektionsteil zu projizieren, um ein virtuelles Bild darzustellen, welches durch einen Insassen visuell wahrnehmbar bzw. erkennbar ist. Die Blickfeldanzeigevorrichtung weist eine Anzeigelichtprojektionseinheit auf, welche dazu konfiguriert ist, ein Bild als ein Anzeigelicht, welches eine Vielzahl von Wellenlängen enthält, in einer sichtbaren Region zu projizieren. Die Blickfeldanzeigevorrichtung weist darüber hinaus eine Lichtführungseinheit auf, welche dazu konfiguriert ist, das Anzeigelicht von der Anzeigelichtprojektionseinheit hin zu dem Projektionsfenster zu führen. Die Lichtführungseinheit enthält eine Kaltlichtspiegeleinheit, die dazu konfiguriert ist, das Anzeigelicht mit einem optischen Mehrschichtfilm zu reflektieren. In einem XYZ-Farbsystem ist eine Wellenlängenregion zwischen einer Wellenlänge, welche einen Maximalwert einer Farbübereinstimmungsfunktion Z aufweist, und einer Wellenlänge, welche einen Maximalwert einer Farbübereinstimmungsfunktion Y aufweist, als eine erste Wellenlängenregion definiert, und ist eine Wellenlängenregion zwischen der Wellenlänge, welche den Maximalwert der Farbübereinstimmungsfunktion Y aufweist, und eine Wellenlänge, welche einen Maximalwert der Farbübereinstimmungsfunktion X aufweist, als eine zweite Wellenlängenregion definiert. Ein Reflexionsgrad der Kaltlichtspiegeleinheit bezüglich des Anzeigelichts, welcher einen Minimalwert unter Reflexionsgraden der jeweiligen Wellenlängen in einer Subjektwellenlängenregion annimmt, ist als ein minimaler Reflexionsgrad definiert. Der minimale Reflexionsgrad in der zweiten Wellenlängenregion ist größer als der minimale Reflexionsgrad in der ersten Wellenlängenregion.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist eine Blickfeldanzeigevorrichtung bzw. Head-Up-Display-Vorrichtung dazu konfiguriert, an einem bewegbaren Objekt angebracht zu werden, und ein Anzeigelicht durch ein Projektionsfenster auf ein Projektionsteil zu projizieren, um ein virtuelles Bild darzustellen, welches durch einen Insassen visuell wahrnehmbar bzw. erkennbar ist. Die Blickfeldanzeigevorrichtung weist eine Anzeigelichtprojektionseinheit auf, welche dazu konfiguriert ist, ein Bild als ein Anzeigelicht, welches eine Vielzahl von Wellenlängen enthält, in einer sichtbaren Region zu projizieren. Die Blickfeldanzeigevorrichtung weist darüber hinaus eine Lichtführungseinheit auf, welche dazu konfiguriert ist, das Anzeigelicht von der Anzeigelichtprojektionseinheit hin zu dem Projektionsfenster zu führen. Die Lichtführungseinheit enthält eine Kaltlichtspiegeleinheit, welche dazu konfiguriert ist, das Anzeigelicht mit einem optischen Mehrschichtfilm zu reflektieren. In einem XYZ-Farbsystem ist eine Wellenlänge, welche sich zwischen der Wellenlänge, bei welcher ein Wert einer Farbübereinstimmungsfunktion Z ein Maximum ist, und einer Wellenlänge, bei welcher ein Wert der Farbübereinstimmungsfunktion Y ein Maximum ist, befindet, als eine erste Zwischenwellenlänge definiert, und ist eine Wellenlänge, welche sich zwischen der Wellenlänge, bei welcher der Wert der Farbübereinstimmungsfunktion Y ein Maximum ist, und einer Wellenlänge, bei welcher ein Wert einer Farbübereinstimmungsfunktion X ein Maximum ist, befindet, als eine zweite Zwischenwellenlänge definiert. Unter Reflexionsgraden der Kaltlichtspiegeleinheit bezüglich des Anzeigelichts ist ein Reflexionsgrad bei der zweiten Zwischenwellenlänge größer als ein Reflexionsgrad bei der ersten Zwischenwellenlänge.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist ein Kaltlichtspiegel dazu konfiguriert, ein Bild anzuzeigen. Der Kaltlichtspiegel weist ein Spiegelsubstrat auf. Der Kaltlichtspiegel weist einen optischen Mehrschichtfilm auf, welcher auf bzw. an einer Oberfläche des Spiegelsubstrats gebildet ist, und welcher dazu konfiguriert ist, einen Teil eines einfallenden Lichts zu reflektieren, und den anderen Teil von einem optischen Pfad blockierend abzuhalten. In einem XYZ-Farbsystem ist eine Wellenlängenregion zwischen einer Wellenlänge, welche einen Maximalwert einer Farbübereinstimmungsfunktion Z aufweist, und einer Wellenlänge, welche einen Maximalwert einer Farbübereinstimmungsfunktion Y aufweist, als eine erste Wellenlängenregion definiert, und ist eine Wellenlängenregion zwischen der Wellenlänge, welche den Maximalwert der Farbübereinstimmungsfunktion Y aufweist, und einer Wellenlänge Axm, welche einen Maximalwert der Farbübereinstimmungsfunktion X aufweist, als eine zweite Wellenlängenregion definiert. Ein minimaler Reflexionsgrad ist definiert, welcher einen Minimalwert unter Reflexionsgraden der jeweiligen Wellenlängen in einer Subjektwellenlängenregion annimmt. Der minimale Reflexionsgrad in der zweiten Wellenlängenregion ist größer als der minimale Reflexionsgrad in der ersten Wellenlängenregion.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist ein Kaltlichtspiegel dazu konfiguriert, ein Bild anzuzeigen. Der Kaltlichtspiegel weist ein Spiegelsubstrat auf. Der Kaltlichtspiegel weist darüber hinaus einen optischen Mehrschichtfilm auf, welcher auf bzw. an einer Oberfläche des Spiegelsubstrats gebildet ist, und welcher dazu konfiguriert ist, einen Teil eines einfallenden Lichts zu reflektieren, und den anderen Teil von einem optischen Pfad blockierend abzuhalten. In einem XYZ-Farbsystem ist eine Wellenlänge, welche sich zwischen einer Wellenlänge, bei welcher ein Wert einer Farbübereinstimmungsfunktion Z ein Maximum ist, und einer Wellenlänge, bei welcher ein Wert einer Farbübereinstimmungsfunktion Y ein Maximum ist, befindet, als eine erste Zwischenwellenlänge definiert, und ist eine Wellenlänge, welche sich zwischen der Wellenlänge, bei welcher der Wert der Farbübereinstimmungsfunktion Y ein Maximum ist, und einer Wellenlänge, bei welcher ein Wert einer Farbübereinstimmungsfunktion X ein Maximum ist, befindet, als eine zweite Zwischenwellenlänge definiert. Unter Reflexionsgraden bezüglich des einfallenden Lichts ist der Reflexionsgrad bei der zweiten Zwischenwellenlänge größer als der Reflexionsgrad bei der ersten Zwischenwellenlänge.
Figurenliste
Die vorstehenden und weiter Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung weiter verdeutlicht, welche unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen erstellt ist. In den Zeichnungen:

1 ist ein Diagramm, welches einen Zustand zeigt, in welchem eine HUD-Vorrichtung an einem Fahrzeug angebracht ist, und zwar gemäß der ersten Ausführungsform,
2 ist ein Diagramm, welches eine schematische Konfiguration der HUD-Vorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt,
3 ist ein Diagramm, welches eine Anzeigelichtprojektionseinheit gemäß der ersten Ausführungsform zeigt,
4 ist ein Diagramm, welches die Anzeigelichtprojektionseinheit von einer Lichtführungseinheitsseite gemäß der ersten Ausführungsform zeigt,
5 ist ein Diagramm, welches einen ausgedehnten Bereich V in der 4 zeigt,
6 ist ein Graph, welcher ein Spektrum eines Anzeigelichts zeigt, unmittelbar nachdem es von einer Anzeigelichtprojektionseinheit projiziert wird, und zwar gemäß der ersten Ausführungsform,
7 ist ein Graph, welcher ein Spektrum eines Sonnenlichts zeigt,
8 ist ein Graph, welcher eine Farbübereinstimmungsfunktion Y in einem XYZ-Farbsystem zeigt,
9 ist ein Graph, welcher eine Farbübereinstimmungsfunktion X, die Farbübereinstimmungsfunktion Y und eine Farbübereinstimmungsfunktion Z in einem XYZ-Farbsystem zeigt,
10 ist ein Graph, welcher eine Wellenlängenabhängigkeit des Einflussgrades bezüglich einer Luminanz in dem Anzeigelicht gemäß der ersten Ausführungsform zeigt,
11 ist ein Graph, welcher die Wellenlängenabhängigkeit des Einflussgrades bezüglich eines Farbtons des Anzeigelichts gemäß der ersten Ausführungsform zeigt,
12 ist ein Diagramm, welches eine detaillierte Konfiguration eines Kaltlichtspiegels gemäß der ersten Ausführungsform zeigt,
13 ist ein Graph, welcher eine Reflexionsgradcharakteristik einer Kaltlichtspiegeleinheit gemäß der ersten Ausführungsform zeigt,
14 ist ein Diagramm, welches eine schematische Konfiguration einer HUD-Vorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigt,
15 ist ein Graph, welcher eine Reflexionsgradcharakteristik eines eine zweite Wellenlängenregion blockierend abhaltenden Spiegels gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt,
16 ist ein Graph, welcher eine Reflexionsgradcharakteristik eines eine infrarote Region blockierend abhaltenden Spiegels gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt,
17 ist ein Graph, welcher eine Reflexionsgradcharakteristik einer Kaltlichtspiegeleinheit gemäß einem Beispiel einer ersten Modifikation zeigt,
18 ist ein Graph, welcher eine Reflexionsgradcharakteristik einer Kaltlichtspiegeleinheit gemäß einem anderen Beispiel der ersten Modifikation zeigt,
19 ist ein Graph, welcher eine Reflexionsgradcharakteristik einer Kaltlichtspiegeleinheit gemäß noch einem anderen Beispiel der ersten Modifikation zeigt, und
20 ist ein Graph, welcher eine Reflexionsgradcharakteristik einer Kaltlichtspiegeleinheit gemäß wiederum einem anderen Beispiel der ersten Modifikation zeigt.

Beschreibung der Ausführungsformen
Im hier Folgenden werden mehrere Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben werden. Es sollte festgehalten werden, dass dieselben Bezugszeichen den entsprechenden Komponenten in den jeweiligen Ausführungsformen zugewiesen sind, sodass es sein kann, dass wiederholte Beschreibungen weggelassen werden. In dem Fall, wo nur ein Teil einer Konfiguration in einer jeweiligen Ausführungsform beschrieben ist, kann es sein, dass der Rest der Konfiguration auf eine Konfiguration anderer zuvor beschriebener Ausführungsformen angewendet wird. Darüber hinaus kann es sein, dass nicht nur die in der Beschreibung der jeweiligen Ausführungsformen explizit gezeigten Kombinationen der Konfigurationen, sondern auch die Konfigurationen der mehreren Ausführungsformen teilweise miteinander kombiniert werden, auch falls die Kombinationen nicht explizit gezeigt werden, falls sich kein Problem in den besonderen Kombinationen ergibt.
(Erste Ausführungsform)
Wie es in der 1 gezeigt wird, ist eine HUD-Vorrichtung 100 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung an einem Fahrzeug 1 angebracht, welches ein Typ eines bewegbaren Objekts ist, und ist sie in einer Armaturentafel 2 aufgenommen. Die HUD-Vorrichtung 100 projiziert ein Anzeigelicht durch ein an einem oberen Oberflächenbereich der Armaturentafel 2 vorgesehenes Projektionsfenster 2a auf eine Windschutzscheibe 3 als ein Projektionsteil des Fahrzeugs 1. Das Anzeigelicht wird an der Windschutzscheibe 3 reflektiert, und die HUD-Vorrichtung 100 zeigt ein virtuelles Bild des Bildes an, welches durch einen Insassen bzw. Passagier des Fahrzeugs 1 gesehen werden kann. Mit anderen Worten, das durch die Windschutzscheibe 3 reflektierte Anzeigelicht erreicht eine Region EB zum visuellen Wahrnehmen, welche in einem Innenraum des Fahrzeugs 1 eingerichtet ist, als ein Ergebnis wovon ein Insasse, dessen Blickpunkt EP innerhalb der Region EB zum visuellen Wahrnehmen positioniert ist, das Anzeigelicht als ein virtuelles Bild VI wahrnimmt bzw. empfängt. Der Insasse ist dazu in der Lage, verschiedene Informationstypen durch das virtuelle Bild VI zu erkennen. Beispiele verschiedener Informationstypen, welche als das virtuelle Bild des Bilds angezeigt werden bzw. wird, enthalten Zustandswerte des Fahrzeugs 1, wie beispielsweise eine Fahrzeuggeschwindigkeit und eine Restkraftstoffstufe, oder eine Navigationsinformation, wie beispielsweise eine Straßeninformation und eine Sichtbarkeitshilfsinformation.
Die Windschutzscheibe 3 des Fahrzeugs 1 ist in einer Scheibenform gebildet, und sie ist aus einem lichtdurchlässigen Glas oder einem Kunstharz gebildet. In der Windschutzscheibe 3 ist eine Projektionsoberfläche 3a, auf welche das Anzeigelicht projiziert wird, in einer geschmeidigen konkaven Oberflächenform oder einer flachen Oberflächenform gebildet. Es kann sein, dass als das Projektionsteil anstelle der Windschutzscheibe 3 ein Kombinierer, welcher zu dem Fahrzeug 1 separat ist, innerhalb des Fahrzeugs 1 installiert wird, und es kann sein, dass das Bild auf den Kombinierer projiziert wird. Darüber hinaus kann es sein, dass die HUD-Vorrichtung 100 als solche einen Kombinierer als ein Projektionsteil enthält.
Die Region EB zur visuellen Wahrnehmung ist eine Region, in welcher ein durch die HUD-Vorrichtung 100 angezeigtes virtuelles Bild VI klar sichtbar ist. Für gewöhnlich ist die Region EB zur visuellen Wahrnehmung vorgesehen, um sich mit in dem Fahrzeug 1 eingestellten Augenlidern bzw. mit einem Satz bzw. Paar Augenliedern in dem Fahrzeug 1 zu überlappen. Die Augenlider sind auf der Basis eines Augenbereichs eingestellt, welcher in statistischer Weise die Verteilung von Blickpunkten eines Fahrers als einem Insassen repräsentiert (für Details wird auf JISD0021: 1998 verwiesen).
Eine spezifische Konfiguration der vorstehend beschriebenen HUD-Vorrichtung 100 wird nachfolgend unter Bezug auf die 2 beschrieben werden. Die HUD-Vorrichtung 100 enthält eine Anzeigelichtprojektionseinheit 10 und eine Lichtführungseinheit 30. Die Anzeigelichtprojektionseinheit 10 und die Lichtführungseinheit 30 sind in einem Gehäuse 50 der HUD-Vorrichtung 100 gehäuseartig aufgenommen.
Wie es in den 2 und 3 gezeigt wird, enthält die Anzeigelichtprojektionseinheit 10 eine Lichtquelle 12, einen Kondensorlinse 14, eine Feldlinse 16 und ein Flüssigkristallpaneel 20, und ist sie gebildet, indem diese Komponenten zum Beispiel in einer Kisten-förmigen Einhausung bzw. Umhüllung 10a untergebracht werden.
Die Lichtquelle 12 ist zum Beispiel als eine Anordnung mehrerer Lichtemissionsvorrichtungen 12a konfiguriert. Die Lichtemissionsvorrichtungen 12a in der vorliegenden Ausführungsform sind bzw. ist Lichtemissionsdiodenvorrichtungen, welche an einer Lichtquellenleiterplatte 12b angeordnet sind, und welche durch ein Leitungsmuster auf der Lichtquellenleiterplatte 12b mit einer Energiequelle bzw. Leistungsquelle verbunden sind. Jede Lichtemissionsvorrichtung 12a emittiert ein Licht mit einer Lichtemissionsmenge entsprechend einem Stromstärkenbetrag durch eine Energiebeaufschlagung. Genauer beschrieben, in jeder der Lichtemissionsvorrichtungen 12a ist zum Beispiel eine ein blaues Licht emittierende Diode mit einem Phosphor überzogen, um dadurch eine Lichtemission mit einem Pseudo-Weiß hervorzurufen. In der vorliegenden Ausführungsform sind die drei Lichtemissionsvorrichtungen 12a vorgesehen.
Die Kondensorlinse 14 und die Feldlinse 16 sind zwischen der Lichtquelle 12 und dem Flüssigkristallpaneel 20 angeordnet. Die Kondensorlinse 14 ist aus zum Beispiel einem Kunstharz oder Glas gebildet, und sie weist eine Lichtdurchlässigkeitseigenschaft auf. Insbesondere ist die Kondensorlinse 14 gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine Linsenanordnung bzw. ein Linsenbündel, in welcher bzw. welchem mehrere konvexe Linsenelemente gemäß der Zahl und Anordnung der Lichtemissionsvorrichtungen 12a angeordnet bzw. bündelartig angeordnet sind. Die Kondensorlinse 14 kondensiert das von Seiten der Lichtquelle 12 einfallende Licht, und sie emittiert das kondensierte Licht hin zu der Seite der Feldlinse 16.
Die Feldlinse 16 ist zwischen der Kondensorlinse 14 und dem Flüssigkristallpaneel 20 angeordnet, und sie ist aus einem Kunstharz, einem Glas oder dergleichen gebildet, um eine Lichtdurchlässigkeitseigenschaft aufzuweisen. Insbesondere ist die Feldlinse 16 gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine Fresnel-Linse, welche in einer Scheiben-ähnlichen Form gebildet ist. Die Feldlinse 16 kondensiert darüber hinaus das von der Seite der Kondensorlinse 14 einfallende Licht, und sie emittiert das kondensierte Licht hin zu der Seite des Flüssigkristallpaneels 20.
Das Flüssigkristallpaneel 20 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist durch ein aus einem Dünnfilmtransistor (TFT) gebildetes Flüssigkristallpaneel konfiguriert, und es enthält zum Beispiel ein Aktivmatrixflüssigkristallpaneel, welches aus mehreren Flüssigkristallpixeln gebildet ist, welche in zwei Richtungen angeordnet bzw. bündelartig angeordnet sind.
Insbesondere weist, wie in der 4 gezeigt, das Flüssigkristallpaneel 20 eine rechteckige Form aufweisend eine Längsrichtung und eine kurze Richtung auf. Wie es in der 5 gezeigt wird, weist, da die Flüssigkristallpixel 21 in der Längsrichtung und der kurzen Richtung angeordnet sind, eine Anzeigeoberfläche 20a, welche ein Bild als ein Anzeigelicht auf Seiten der Lichtführungseinheit 30 emittiert, ebenfalls eine rechteckige Form auf. In jedem Flüssigkristallpixel 21 sind ein durchlässiger Bereich 22, welcher durch die Anzeigeoberfläche 20a in einer normalen Richtung hindurch durchstößt, und ein Leitungsbereich 23, welcher gebildet ist, um den durchlässigen Bereich 22 zu umgeben, vorgesehen.
Da das Flüssigkristallpaneel 20 durch ein Laminieren eines Paares von Polarisierungsscheiben und einer zwischen das Paar von Polarisierungsscheiben Sandwich-artig zwischengefügten Flüssigkristallschicht gebildet ist, weist das Bildanzeigepaneel 20 eine Scheiben-ähnliche Form auf. Jede Polarisierungsscheibe weist eine Eigenschaft eines Durchlassens eines in einer vorab bestimmten Richtung polarisierten Lichts und eines Absorbierens eines in einer zu der vorab bestimmten Richtung senkrechten Richtung polarisierten Lichts auf, und das Paar von Polarisierungsscheiben ist bzw. sind so angeordnet, dass die vorab bestimmten Richtungen zueinander orthogonal sind. Die Flüssigkristallschicht kann eine Polarisierungsrichtung des auf die Flüssigkristallschicht einfallenden Lichts gemäß einer aufgebrachten Spannung rotieren, indem die Spannung für jeden Flüssigkristallpixel aufgebracht wird. Es kann sein, dass das durch die Polarisierungsscheibe auf der Lichtführungseinheitsseite wegen der Rotation der Polarisierungsrichtung durchgelassene Licht, das heißt eine Durchlässigkeit bzw. Lichtdurchlässigkeit, zu jeder Zeit geändert wird.
Daher steuert das Flüssigkristallpaneel 20 die Durchlässigkeit jedes Flüssigkristallpixels 21 mit Bezug zu dem Einfall des Lichts von der Feldlinse auf eine Beleuchtungszieloberfläche 20b, welche eine Oberfläche auf der Seite der Lichtquelle 12 ist. Mit anderen Worten, das Flüssigkristallpaneel 20 bildet ein Bild in Entsprechung zu der Beleuchtung von der Seite der Lichtquelle 12, sodass es sein kann, dass das Bild als das Anzeigelicht emittiert wird. Das Anzeigelicht in der vorliegenden Ausführungsform wird als ein Licht projiziert, welches in einer Polarisierungsrichtung polarisiert ist, welche um 45 Grad relativ zu einer Längsrichtung des Flüssigkristallpaneels 20 geneigt ist.
Farbfilter 24r, 24g und 24r bzw. 24b gegenseitig unterschiedlicher Farben (zum Beispiel Rot, Grün und Blau) sind in benachbarten Flüssigkristallpixeln 21 vorgesehen, und durch die Kombinationen dieser Farbfilter werden verschiedene Farben hervorgerufen.
Mit dem Flüssigkristallpaneel 20 kann die Anzeigelichtprojektionseinheit 10 ein Bild als das Anzeigelicht mit einem zu dem Emissionsspektrum der Lichtquelle 12 und den Durchlässigkeitscharakteristika der Farbfilter 24r, 24g und 24b entsprechenden Spektrum projizieren. Die 6 zeigt das Spektrum des durch die Anzeigelichtprojektionseinheit 10 projizierten Anzeigelichts, wenn die Durchlässigkeit aller Flüssigkristallpixel 21 bezüglich einer Leistung in der vorliegenden Ausführungsform maximiert ist. Das Spektrum des die mehreren Wellenlängen enthaltenden Anzeigelichts weist lokale Maximalwerte bei ungefähr 450 nm, ungefähr 530 nm und ungefähr 600 nm, sowie lokale Minimalwerte bei ungefähr 500 nm und ungefähr 580 nm in Entsprechung zu den Charakteristika jedes der Farbfilter 24r, 24g und 24r bzw. 24b auf.
Mit der vorstehend beschriebenen Anzeigelichtprojektionseinheit 10 ist das von der Anzeigeoberfläche 20a des Flüssigkristallpaneels 20 projizierte Anzeigelicht auf die Lichtführungseinheit 30 einfallend bzw. fällt es auf diese ein.
Wie es in der 2 gezeigt wird, ist die Lichtführungseinheit 30 ein optisches System, welches das Anzeigelicht von der Anzeigelichtprojektionseinheit 10 hin zu dem Projektionsfenster 2a führt, und einen Teil des optischen Pfads OP konfiguriert, und zwar bis das Anzeigelicht die Region EB zur visuellen Wahrnehmung erreicht. Die Lichtführungseinheit 30 weist eine Kaltlichtspiegeleinheit 40 und eine Vergrößerungsspiegeleinheit 32 auf.
Die Kaltlichtspiegeleinheit 40 ist verglichen mit der Vergrößerungsspiegeleinheit 32 auf dem optischen Pfad OP des Anzeigelichts auf der Seite der Anzeigelichtprojektionseinheit 10 angeordnet. Die Kaltlichtspiegeleinheit 40 kann das Anzeigelicht unter Verwenden eines optischen Mehrschichtfilms 44 reflektieren. Genauer beschrieben, die Kaltlichtspiegeleinheit 40 gemäß der vorliegenden Ausführungsform enthält einen einzelnen Kaltlichtspiegel 42.
Der Kaltlichtspiegel 42 weist ein Spiegelsubstrat 43 und einen optischen Mehrschichtfilm 44 auf, und er wird für eine Anzeige eines virtuellen Bilds eines Bilds verwendet. Das Spiegelsubstrat 43 ist aus zum Beispiel einem Kunstharz oder einem Glas gebildet, und es ist in einer Scheiben-ähnlichen Form aufweisend eine Lichtdurchlässigkeitseigenschaft gebildet.
Der optische Mehrschichtfilm 44 ist auf einer Oberfläche 42a auf einer zu der Anzeigelichtprojektionseinheit 10 und der Vergrößerungsspiegeleinheit 32 weisenden Anzeigelichteinfallsseite des Spiegelsubstrats 43 gebildet. Der optische Mehrschichtfilm 44 ist gebildet durch Laminierung dünner Filme 44a (siehe auch die 12), welche aus zwei oder mehr Typen optischer Materialien gebildet sind, welche jeweils einen unterschiedlichen Brechungsindex entlang einer zu der Oberfläche normalen Richtung aufweisen. Es kann sein, dass als die Dünnfilme 44a dielektrische Dünnfilme oder metallische Dünnfilme verwendet werden. Es kann sein, dass als das optische Material der Dünnfilme 44a zum Beispiel ein Titaniumoxid (TiO₂), ein Siliziumoxid (SiO₂), ein Nioboxid (Nb₂O₅), ein Tantaloxid (Ta₂O₅), ein Magnesiumfluorid (MgF₂), ein Kalziumfluorid (CaF₂) oder dergleichen verwendet wird.
Mit einem solchen optischen Mehrschichtfilm 44 reflektiert der Kaltlichtspiegel 42 einen Teil des von der Anzeigelichtprojektionseinheit 10 als ein Einfallslicht einfallenden Anzeigelichts, und er hält blockierend den anderen Teil von dem optischen Pfad OP ab. In diesem Beispiel enthält das blockierende Abhalten von dem optischen Pfad OP in der vorliegenden Ausführungsform, dass das Anzeigelicht durch den optischen Mehrschichtfilm 44 und das Spiegelsubstrat 43 des Kaltlichtspiegels 42 hindurch durchtritt, und es außerhalb des optischen Pfads OP emittiert wird, und dass das Anzeigelicht durch Verwenden des optischen Mehrschichtfilms 44 oder des Spiegelsubstrats 43 absorbiert wird. In der vorliegenden Ausführungsform ist ein Durchlässigkeitsverhältnis ausreichend größer als die Absorptionsrate.
Das durch die Kaltlichtspiegeleinheit 40 reflektierte Anzeigelicht ist in die Vergrößerungsspiegeleinheit 32 einfallend.
Die Vergrößerungsspiegeleinheit 32 ist auf dem optischen Pfad OP des Anzeigelichts angeordnet, und sie ist zu dem Projektionsfenster 2a näher (mit anderen Worten, auf der Seite der Windschutzscheibe 3), als es die Kaltlichtspiegeleinheit 40 ist. Die Vergrößerungsspiegeleinheit 32 weist eine Funktion eines Vergrößerns einer Größe des durch den Insassen visuell wahrnehmbaren virtuellen Bilds VI relativ zu einer Größe des Bilds auf der Anzeigeoberfläche 20a in der Anzeigelichtprojektionseinheit 10 auf. Genauer beschrieben, die Vergrößerungsspiegeleinheit 32 gemäß der vorliegenden Ausführungsform weist einen Vergrößerungsspiegel 33 auf.
Der Vergrößerungsspiegel 33 ist auf der Oberfläche eines Substrats, welches ein Kunstharz, ein Glas oder dergleichen enthält, gebildet, indem ein Aluminium als eine Reflexionsoberfläche 33a abgelagert wird, oder dergleichen. Die Reflexionsoberfläche 33a ist in einer in dem Zentrum des Vergrößerungsspiegels 33 konkav gemachten konkaven Form gekrümmt, um in einer geschmeidig konkaven Oberflächenform gebildet zu sein. Das auf den Vergrößerungsspiegel 33 einfallende Anzeigelicht wird hin zu der Windschutzscheibe 3 durch das Projektionsfenster 2a durch die Reflexionsoberfläche 33a reflektiert.
Ein Teil des Gehäuses 50, welcher zu dem Projektionsfenster 2a entspricht, ist mit einer lichtdurchlässigen staubdichten Abdeckung 52 versehen. Daher tritt das Anzeigelicht von der Lichtführungsseite 30 durch die staubdichte Abdeckung 52 hindurch, und wird es auf die Windschutzscheibe 3 projiziert. Auf diese Weise kann der Insasse das durch die Windschutzscheibe 3 reflektierte Anzeigelicht als das virtuelle Bild VI visuell wahrnehmen.
In dem mit einer solchen HUD-Vorrichtung 100 ausgestatteten Fahrzeug 1 tritt zum Beispiel ein externes Licht, wie beispielsweise ein Sonnenlicht, durch die Windschutzscheibe 3 hindurch, und danach kann es außerdem durch das Projektionsfenster 2a auf die Innenseite der HUD-Vorrichtung 100 einfallend sein. Ein Teil des in die HUD-Vorrichtung 100 von dem Projektionsfenster 2a eintretenden externen Lichts wird durch den Vergrößerungsspiegel 33 der Vergrößerungsspiegeleinheit 32 in der Lichtführungseinheit 30 entlang des optischen Pfades OP reflektiert, um zu einer Ausbreitung des Anzeigelichts entgegengerichtet zu sein, und dann tritt es in den Kaltlichtspiegel 42 der Kaltlichtspiegeleinheit 40 ein. Die 7 zeigt ein Spektrum eines Sonnenlichts als das externe Licht, welches in die Kaltlichtspiegeleinheit 40 eintreten kann. Das solare Spektrum ist in einer Wellenlängenabhängigkeit mit Bezug zu einem Spektrum des Anzeigelichts in der 6 klein, und es wird in der sichtbaren Region und einer infrarote Region in hohem Maße gleichmäßig verteilt.
Falls die Kaltlichtspiegeleinheit 40 eine Charakteristik aufweist, welche eine große Menge eines solchen Sonnenlichts hin zu der Anzeigelichtprojektionseinheit 10 reflektiert, erhöht sich die Menge des die Anzeigelichtprojektionseinheit 10 erreichenden Sonnenlichts. Das die Anzeigelichtprojektionseinheit 10 erreichende Sonnenlicht wird in zum Beispiel eine die Anzeigelichtprojektionseinheit 10 schädigende Wärme umgewandelt, und es reduziert die Lebensdauer der Anzeigelichtprojektionseinheit 10. Mit anderen Worten, es wäre wünschenswert, dass die Kaltlichtspiegeleinheit 40 die Charakteristik aufweist, welche bezüglich des Reflexionsgrads des Sonnenlichts klein ist.
Da die Kaltlichtspiegeleinheit 40 auch eine Funktion zum Reflektieren des Anzeigelichts aufweist, wäre es andererseits wünschenswert, dass das virtuelle Bild VI durch das Anzeigelicht mit einer hohen Anzeigequalität angezeigt wird.
Jetzt wird eine Beschreibung des Einflussgrades jeder bzw. einer jeweiligen Wellenlänge auf die Luminanz und den Farbton des ein Spektrum in der 6 aufweisenden Anzeigelichts dargetan werden. Als das XYZ-Farbsystem wird in der folgenden Beschreibung ein CIE-1931-Farbsystem angewendet. Falls spezielle Umstände vorliegen, unter welchen die Anwendung des CIE-1931-Farbsystems offensichtlich unangemessen wird, wie beispielsweise dann, wenn ein Abstand von dem Blickpunkt EP zu dem virtuellen Bild VI sehr kurz wird, kann es jedoch sein, dass das CIE-1964-Farbsystem anstelle des CIE-1931-Farbsystems angewendet wird. Außerdem kann es sein, dass Details jedes Farbsystems auf die ISO1164-1:2007 bezogen sind.
Darüber hinaus ist in dem vorstehend erwähnten XYZ-Farbsystem für die folgende Beschreibung, wie es in den 8 und 9 gezeigt wird, eine Wellenlängenregion zwischen einer Wellenlänge Azm, welche einen Maximalwert der Farbübereinstimmungsfunktion Z aufweist, und einer Wellenlänge Aym, welche einen Maximalwert der Farbübereinstimmungsfunktion Y aufweist, als eine erste Wellenlängenregion WR1 definiert, und ist eine Wellenlängenregion zwischen der Wellenlänge Aym, welche den Maximalwert der Farbübereinstimmungsfunktion Y aufweist, und einer Wellenlänge Axm, welche einen Maximalwert der Farbübereinstimmungsfunktion X aufweist, als eine zweite Wellenlängenregion WR2 definiert. In dem CIE-1931-Farbsystem beträgt die Wellenlänge λxm 599 nm, beträgt die Wellenlänge Aym 555 nm, und beträgt die Wellenlänge λyz 446 nm. Daher entspricht im Wesentlichen die erste Wellenlängenregion WR1 einem Bereich von 466 bis 555 nm, und entspricht die zweite Wellenlängenregion WR2 einem Bereich von 555 bis 599 nm.
Darüber hinaus ist eine Wellenlänge exakt zwischen der Wellenlänge Azm mit dem Maximalwert der Farbübereinstimmungsfunktion Z und der Wellenlänge Aym mit dem Maximalwert der Farbübereinstimmungsfunktion Y als eine erste Zwischenwellenlänge Am1 definiert, und ist eine Wellenlänge exakt zwischen der Wellenlänge Aym mit dem Maximalwert der Farbübereinstimmungsfunktion Y und der Wellenlänge λxm mit dem Maximalwert der Farbübereinstimmungsfunktion X als eine zweite Zwischenwellenlänge Am2 definiert. In dem CIE-1931-Farbsystem beträgt die erste Zwischenwellenlänge Am1 ungefähr 500 nm, und beträgt die zweite Zwischenwellenlänge Am2 ungefähr 580 nm.
Es kann sein, dass der Einflussgrad auf die Luminanz jeder bzw. einer jeweiligen Wellenlänge in dem Anzeigelicht der vorliegenden Ausführungsform, wie in der 10 gezeigt, durch ein Multiplizieren der Farbübereinstimmungsfunktion Y der 8 mit dem Spektrum des Anzeigelichts der 6 ausgedrückt wird. Da das Anzeigelicht die erste Wellenlängenregion WR1 und die zweite Wellenlängenregion WR2 enthält, ist in diesem Beispiel der Einflussgrad in jeder der Regionen WR1 und WR2 in der 10 nicht 0. Insbesondere verringert sich unter Verweis auf die 10 die Seite der ersten Wellenlängenregion WR1 von ungefähr 550 nm, welche den höchsten Einflussgrad aufweist, allmählich bezüglich des Einflussgrades, während die Seite der zweiten Wellenlängenregion WR2 den Einflussgrad von 0,5 oder mehr über die gesamte Region beibehält. Daher ist die zweite Wellenlängenregion WR2 bezüglich des Einflussgrades auf die Luminanz größer als die erste Wellenlängenregion WR1. Der Einflussgrad der ersten Zwischenwellenlänge Am1 beträgt ungefähr 0,1, und der Einflussgrad der zweiten Zwischenwellenlänge Am2 beträgt ungefähr 0,7. Daher ist die zweite Zwischenwellenlänge Am2 bezüglich des Einflussgrades betreffend die Luminanz größer als die erste Zwischenwellenlänge λm1.
Es kann sein, dass der Einflussgrad auf den Farbton jeder bzw. einer jeweiligen Wellenlänge in dem Anzeigelicht gemäß der vorliegenden Ausführungsform, wie in der 11 gezegt, durch ein Multiplizieren der Farbübereinstimmungsfunktion X, der Farbübereinstimmungsfunktion Y und der Farbübereinstimmungsfunktion Z der 9 mit dem Spektrum des Anzeigelichts der 6 ausgedrückt wird. Die 11 zeigt an, dass die erste Wellenlängenregion WR1 eine Region aufweist, in welcher der Einflussgrad gleich wie oder kleiner als 0,2 ist, während die zweite Wellenlängenregion WR2 den Einflussgrad aufweist, welcher über die gesamte Region gleich wie oder größer als 0,3 ist. Daher weist die zweite Wellenlängenregion WR2 einen größeren Einflussgrad auf einen Farbton als die erste Wellenlängenregion WR1 auf. Der Einflussgrad der ersten Zwischenwellenlänge λm1 ist ungefähr 0,1, und der Einflussgrad der zweiten Zwischenwellenlänge Am2 ist ungefähr 0,3. Daher ist die zweite Zwischenwellenlänge Am2 bezüglich des Einflussgrades auf den Farbton größer als die erste Zwischenwellenlänge Am1.
Wenn der Reflexionsgrad in der einen großen Einflussgrad aufweisenden Wellenlängenregion eingestellt wird, um klein zu sein, wobei einem blockierenden Abhalten des Sonnenlichts von dem optischen Pfad OP eine Priorität gegeben wird, wird auch das die Wellenlängenregion aufweisende Licht in dem Anzeigelicht von dem optischen Pfad OP durch die Kaltlichtspiegeleinheit 40 blockierend abgehalten. Wenn das Licht der den großen Einflussgrad aufweisenden Wellenlängenregion in dem Anzeigelicht blockierend abgehalten wird, ist der Einfluss auf die Anzeigequalität des virtuellen Bildes VI groß. Insbesondere dann, wenn das Licht, welches die Wellenlängenregion aufweist, welche bezüglich des Einflussgrades der Luminanz groß ist, in dem Anzeigelicht blockierend abgehalten wird, wird die Luminanz des virtuellen Bildes VI in hohem Maße reduziert, und dann, wenn das Licht blockierend abgehalten wird, welches die Wellenlängenregion aufweist, welche bezüglich des Einflussgrades des Farbtons größer ist, und zwar des Anzeigelichts, ändert sich der Farbton des virtuellen Bildes VI in hohem Maße.
Auch falls der Reflexionsgrad in der einen kleinen Einflussgrad aufweisenden Wellenlängenregion reduziert ist, ist andererseits der Einfluss auf die Anzeigequalität des virtuellen Bildes VI klein. In einer solchen Wellenlängenregion gibt es ein kleines Problem bzw. ist es ein kleines Thema, auch falls eine Priorität einem blockierenden Abhalten des Sonnenlichts von dem optischen Pfad gegeben wird. Infolgedessen wäre es vernünftig, den Reflexionsgrad der zweiten Wellenlängenregion WR2 einzustellen, um größer als der Reflexionsgrad der ersten Wellenlängenregion WR1 zu sein. In gleicher Weise wäre es vernünftig, den Reflexionsgrad der zweiten Zwischenwellenlänge Am2 einzustellen, um größer als der Reflexionsgrad der ersten Zwischenwellenlänge Am1 zu sein.
Unter Berücksichtigung des Einflussgrades auf die Luminanz und des Einflussgrades auf den Farbton setzt der Kaltlichtspiegel 42 gemäß der vorliegenden Ausführungsform die in der 12 gezeigten Konfigurationen des Spiegelsubstrats 43 und des optischen Mehrschichtfilms 44 ein. In einer Spalte an einer linken Seite des optischen Mehrschichtfilms 44 in der 12 ist ein optisches Material der Dünnfilme 44a gelistet. In einer Spalte an einer rechten Seite des optischen Mehrschichtfilms 44 in der 12 ist eine Filmdicke der Dünnfilme 44a gelistet (eine Einheit ist nm). Der Brechungsindex des Spiegelsubstrats 43 ist zum Beispiel 1,25 mit Bezug zu einer Linie e.
Die Filmdicke in jedem Dünnfilm 44a ist in angemessener Weise zum Beispiel unter Bedingungen auf Basis der vorstehenden Berücksichtigung durch eine Optimierungsberechnung unter Verwenden des Computers eingestellt. Insbesondere ist der optische Mehrschichtfilm 44 in der 12 unter der Bedingung entworfen, in welcher das Licht, dessen Polarisierungsrichtung um ungefähr 45 Grad relativ zu der Einfallsoberfläche geneigt ist, unter einem Einfallswinkel von ungefähr 35 Grad einfallend gemacht ist.
Die 13 zeigt die Reflexionsgradcharakteristik des Kaltlichtspiegels 42 der Kaltlichtspiegeleinheit 40, welche bzw. welcher wie in der 12 gezeigt konfiguriert ist. In der 13 werden die Reflexionsgrade entsprechend dem Einfallswinkel von ungefähr 35 Grad entsprechend dem tatsächlichen Anzeigelicht, das heißt einem Reflexionsgrad für ein p-polarisiertes Licht und einem Reflexionsgrad für ein s-polarisiertes Licht gezeigt. In der vorliegenden Ausführungsform, in welcher das Anzeigelicht auf die Einfallsoberfläche einfallend ist, während die Polarisierungsrichtung des Anzeigelichts ungefähr 45 Grad gekippt bzw. geneigt ist, kann es sein, dass ein Mittelwert eines Reflexionsgrads Rp und eines Reflexionsgrads Rs als der Reflexionsgrad bezeichnet wird. Die Reflexionsgrade Rp und Rs, welche in der 13 gezeigt werden, sind Energiereflexionsgrade.
Die Reflexionsgradcharakteristik der Kaltlichtspiegeleinheit 40 ist durch das Ergebnis einer Lichtinterferenz in dem optischen Mehrschichtfilm 44 charakterisiert. Aus diesem Grunde ist es unwahrscheinlich, dass der Reflexionsgrad der Kaltlichtspiegeleinheit 40 diskrete Werte für Wellenlängen annimmt bzw. gewinnt, außer in einem Fall, in welchem die Zahl der Filme der Dünnfilme 44a eine herkömmliche Zahl von Filmen übertrifft, und einem Fall, in welchem der Einfluss einer für ein optisches Material der Dünnfilme 44a spezifischen Absorptionslinie bemerkenswert ist. Deswegen nimmt der Reflexionsgrad der Kaltlichtspiegeleinheit 40 kaum einen Reflexionsgrad an, welcher in zueinander benachbarten Wellenlängen extrem unterschiedlich ist. Mit anderen Worten, auch falls der Reflexionsgrad zwischen den folgenden zwei spezifischen Wellenlängen verglichen wird, gibt es eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass der vorstehende Vergleich auch auf die der spezifischen Wellenlänge nahen Wellenlänge angewendet wird.
In diesem Beispiel ist der Reflexionsgrad der Kaltlichtspiegeleinheit 40 mit Bezug zu dem Anzeigelicht, welcher den Minimalwert der Reflexionsgrade der jeweiligen Wellenlängen in der Subjektwellenlängenregion annimmt, als ein minimale Reflexionsgrad definiert. Mit der vorstehenden Definition kann es unter Bezugnahme auf die 13 gesehen werden, dass der minimale Reflexionsgrad in der zweiten Wellenlängenregion WR2 größer als der minimale Reflexionsgrad in der ersten Wellenlängenregion WR1 ist.
In einer zu der 13 ähnlichen Weise ist der Reflexionsgrad bei der zweiten Zwischenwellenlänge Am2 größer als der Reflexionsgrad bei der ersten Zwischenwellenlänge Am1.
Genauer beschrieben, der minimale Reflexionsgrad in der ersten Wellenlängenregion WR1 und der Reflexionsgrad bei der ersten Zwischenwellenlänge λm1 betragen 80 % oder weniger, während der minimale Reflexionsgrad in der zweiten Wellenlängenregion WR2 und der Reflexionsgrad bei der zweiten Zwischenwellenlänge Am2 80 % oder mehr betragen. Eine Wellenlänge, deren Reflexionsgrad ein Minimalwert ist, liegt in der Wellenlängenregion WR1 vor.
Es wird auch festgestellt, dass in der sichtbaren Region die Reflexionsgradcharakteristik der Kaltlichtspiegeleinheit 40 eine negative Korrelation mit der Farbübereinstimmungsfunktion X, der Farbübereinstimmungsfunktion Y und der Farbübereinstimmungsfunktion Z in der 9 und/oder der Wellenlängenabhängigkeit des Einflussgrads auf die Luminanz in der 10 und/oder der Wellenlängenabhängigkeit des Einflussgrads auf den Farbton in der 11 aufweist.
Unter Bezugnahme auf die 13 wird es festgestellt, dass ein minimaler Reflexionsgrad in der infraroten Region geringer als ein mittlerer Reflexionsgrad bzw. Reflexionsgradmittelwert in der sichtbaren Region ist. Insbesondere beträgt der mittlere Reflexionsgrad in der Wellenlängenregion gleich wie oder größer als 780 nm und gleich wie oder geringer als 1080 nm als der infraroten Region 20 % oder weniger.
(Betriebsmäßige Effekte)
Die Betriebe und Effekte der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform werden im hier Nachfolgenden beschrieben werden.
Gemäß der HUD-Vorrichtung 100 der ersten Ausführungsform ist der minimale Reflexionsgrad in der zweiten Wellenlängenregion WR2 größer als der minimale Reflexionsgrad in der ersten Wellenlängenregion WR1. Mit der vorstehenden Konfiguration ist es in der ersten Wellenlängenregion WR1 deswegen, weil der minimale Reflexionsgrad klein ist, unwahrscheinlich, dass das Anzeigelicht durch die Kaltlichtspiegeleinheit 40 reflektiert wird, und ist es daher unwahrscheinlich, dass das Anzeigelicht hin zu dem Projektionsfenster 2a geführt wird. Der Einflussgrad auf das virtuelle Bild VI ist jedoch relativ klein. Auch falls das Licht der ersten Wellenlängenregion WR1 des externen Lichts, wie beispielsweise des Sonnenlichts, durch das Projektionsfenster 2a in die HUD-Vorrichtung 100 eintritt, wird das Licht kaum durch die Kaltlichtspiegeleinheit 40 reflektiert, sodass das Licht bezüglich dessen beschränkt bzw. eingeschränkt wird, die Anzeigelichtprojektionseinheit 10 zu erreichen. Andererseits ist es in der einen relativ großen Einflussgrad auf das virtuelle Bild VI aufweisenden zweiten Wellenlängenregion WR2 deswegen, weil der minimale Reflexionsgrad groß ist, wahrscheinlich, dass das Anzeigelicht durch die Kaltlichtspiegeleinheit 40 reflektiert wird. Daher kann mit der Projektion des Lichts auf die Windschutzscheibe 3 als einem Projektionsteil eine große Menge des Anzeigelichts in der zweiten Wellenlängenregion WR2 zu der Anzeige des virtuellen Bilds VI beitragen. Daher sind die Luminanz und die Farbreproduzierbarkeit des virtuellen Bilds VI verbessert. Es kann sein, dass mit der vorstehenden Konfiguration als ein Ergebnis dessen, dass die Kaltlichtspiegeleinheit 40 angewendet wird, welche die Reflexionscharakteristik unter Berücksichtigung der Farbübereinstimmungsfunktionen X, Y und Z in dem XYZ-Farbsystem aufweist, die hohe Anzeigequalität in dem virtuellen Bild VI hervorgerufen wird.
Gemäß der ersten Ausführungsform ist der Reflexionsgrad bei der zweiten Zwischenwellenlänge Am2 größer als der Reflexionsgrad bei der ersten Zwischenwellenlänge Am1. Mit der vorstehenden Konfiguration ist es in der Umgebung der ersten Zwischenwellenlänge Am1 deswegen, weil der Reflexionsgrad klein ist, unwahrscheinlich, dass das Anzeigelicht durch die Kaltlichtspiegeleinheit 40 reflektiert wird, und daher ist es unwahrscheinlich, dass das Anzeigelicht hin zu dem Projektionsfenster 2a geführt wird. Dessen Einflussgrad auf das virtuelle Bild VI ist jedoch relativ klein. Auch falls das Licht der ersten Zwischenwellenlänge Am1 des externen Lichts, wie beispielsweise das Sonnenlicht, durch das Projektionsfenster 2a in die HUD-Vorrichtung 100 eintritt, wird das Licht kaum durch die Kaltlichtspiegeleinheit 40 reflektiert, sodass das Licht bezüglich dessen beschränkt wird, die Anzeigelichtprojektionseinheit 10 zu erreichen. Andererseits ist es in der Umgebung der einen relativ großen Einflussgrad auf das virtuelle Bild VI aufweisenden zweiten Zwischenwellenlänge Am2 deswegen, weil der Reflexionsgrad groß ist, wahrscheinlich, dass das Anzeigelicht durch die Kaltlichtspiegeleinheit 40 reflektiert wird, und daher kann mit der Projektion des Anzeigelichts auf die Windschutzscheibe 3 eine große Menge des eine Wellenlänge in der Umgebung der zweiten Zwischenwellenlänge Am2 aufweisenden Anzeigelichts zu der Anzeige des virtuellen Bilds VI beitragen. Daher sind die Luminanz und die Farbreproduzierbarkeit des virtuellen Bilds VI verbessert. Es kann sein, dass mit der vorstehenden Konfiguration als ein Ergebnis dessen, dass die Kaltlichtspiegeleinheit 40 angewendet wird, welche die Reflexionsgradcharakteristik unter Berücksichtigung der Farbübereinstimmungsfunktionen X, Y und Z in dem XYZ-Farbsystem aufweist, die hohe Anzeigequalität in dem virtuellen Bild VI hervorgerufen wird.
Außerdem beträgt gemäß der ersten Ausführungsform der mittlere Reflexionsgrad der Wellenlängen in der infraroten Region weniger als der mittlere Reflexionsgrad der Wellenlängen in der sichtbaren Region. In der Reflexionsgradcharakteristik der vorstehend beschriebenen Kaltlichtspiegeleinheit 40 wird, auch falls das Licht in der infraroten Region des externen Lichts, wie beispielsweise des Sonnenlichts, in die HUD-Vorrichtung 100 durch das Projektionsfenster 2a eintritt, das Licht kaum durch die Kaltlichtspiegeleinheit 40 reflektiert, sodass das Licht bezüglich dessen beschränkt wird, die Anzeigelichtprojektionseinheit 10 zu erreichen. Da es sein kann, dass das Anzeigelicht enthaltend die Wellenlänge in der sichtbaren Region relativ viel durch die Kaltlichtspiegeleinheit 40 reflektiert wird, kann andererseits eine große Menge des Anzeigelichts zu der Anzeige des virtuellen Bilds VI beitragen.
Außerdem beträgt gemäß der ersten Ausführungsform der mittlere Reflexionsgrad der Wellenlängen in der Wellenlängenregion gleich wie oder größer als 780 nm und gleich wie oder kleiner als 1080 nm als der infraroten Region gleich wie oder weniger als 20 %. Auf diese Weise kann die Kaltlichtspiegeleinheit 40 mit Sicherheit funktionieren, und das Licht in der infraroten Region des externen Lichts kaum mehr die Anzeigelichtprojektionseinheit 10 erreichen.
Gemäß des Kaltlichtspiegels 42 der ersten Ausführungsform ist der minimale Reflexionsgrad in der zweiten Wellenlängenregion WR2 größer als der minimale Reflexionsgrad in der ersten Wellenlängenregion WR1. Der vorstehend beschriebene Kaltlichtspiegel 42 kann eine große Menge des Lichts in der zweiten Wellenlängenregion WR2 reflektieren, welche bezüglich des Einflussgrads auf die Anzeige des Bilds relativ groß ist, und zwar in dem einfallenden Licht, während der Kaltlichtspiegel 42 eine große Menge des Lichts in der ersten Wellenlängenregion WR1 blockierend abhalten kann, welche bezüglich des Einflussgrads relativ gering ist, und zwar in dem einfallenden Licht. Mit anderen Worten, es kann sein, dass eine Wärmeerzeugungsursache durch ein blockierendes Abhalten gehemmt wird, während das Licht in der zweiten Wellenlängenregion WR2, welches bezüglich des Einflussgrads groß ist, zu der Anzeige des Bilds beitragen kann. Da die Luminanz und die Farbreproduzierbarkeit in einer Anzeige des Bilds exzellent ist, kann es deswegen sein, dass eine hohe Anzeigequalität hervorgerufen wird.
Gemäß der ersten Ausführungsform ist der Reflexionsgrad bei der zweiten Zwischenwellenlänge Am2 größer als der Reflexionsgrad bei der ersten Zwischenwellenlänge λm1. Der vorstehend beschriebene Kaltlichtspiegel 42 kann eine große Menge des Lichts in einer Wellenlänge in der Umgebung der zweiten Zwischenwellenlänge Am2 reflektieren, welche bzw. welches bezüglich des Einflussgrads auf die Anzeige des Bilds relativ groß ist, und zwar in dem einfallenden Licht, während der Kaltlichtspiegel 42 eine große Menge des Lichts in einer Wellenlänge in der Umgebung der ersten Zwischenwellenlänge Am1 blockierend abhalten kann, welche bzw. welches bezüglich des Einflussgrades relativ gering ist, und zwar in dem einfallenden Licht. Mit anderen Worten, es kann sein, dass eine Wärmeerzeugungsursache durch ein blockierendes Abhalten beschränkt wird, während das Licht in der Wellenlänge in der Umgebung der zweiten Zwischenwellenlänge Am2, welches bezüglich des Einflussgrads groß ist, zu der Anzeige des Bilds beitragen kann. Da die Luminanz und Farbreproduzierbarkeit in einer Anzeige des Bilds exzellent ist, kann es deswegen sein, dass eine hohe Anzeigequalität hervorgerufen wird.
(Zweite Ausführungsform)
Wie es in den 14 bis 16 gezeigt wird, ist eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eine Modifikation der ersten Ausführungsform. Die zweite Ausführungsform wird unter Fokussieren auf zu der ersten Ausführungsform unterschiedliche Punkte beschrieben werden.
Wie es in der 14 gezeigt wird, weist eine Kaltlichtspiegeleinheit 240 gemäß der zweiten Ausführungsform einen eine zweite Wellenlängenregion blockierend abhaltenden Spiegel 242 und einen eine infrarote Region blockierend abhaltenden Spiegel 246 auf.
Der die zweite Wellenlängenregion blockierend abhaltende Spiegel 242 ist näher zu einer Anzeigelichtprojektionseinheit 10 als der die infrarote Region blockierend abhaltende Spiegel 246 auf einem optischen Pfad OP des Anzeigelichts angeordnet. Der die zweite Wellenlängenregion blockierend abhaltende Spiegel 242 weist ein Spiegelsubstrat 243 und einen optischen Mehrschichtfilm 244 auf. Das Spiegelsubstrat 243 ist aus zum Beispiel einem Kunstharz oder einem Glas gebildet, und es ist in einer Scheiben-artigen Form aufweisend eine Lichtdurchlässigkeitseigenschaft gebildet bzw. geformt.
Der optische Mehrschichtfilm 244 ist auf einer Oberfläche 242a auf einer zu der Anzeigelichtprojektionseinheit 10 und dem die infrarote Region blockierend abhaltenden Spiegel 246 weisenden Anzeigelichteinfallsseite in dem Spiegelsubstrat 243 gebildet. Ein optisches Material des optischen Mehrschichtfilms 244 kann dieselbe Konfiguration wie diejenige des optischen Mehrschichtfilms 44 in der ersten Ausführungsform einsetzen, und der optische Mehrschichtfilm 244 ist zu dem optischen Mehrschichtfilm 44 in der ersten Ausführungsform bezüglich einer Anzahl von Schichten von Dünnfilmen 44a und einer Filmdicke jedes Dünnfilms 44a unterschiedlich. Im Ergebnis unterscheidet sich die Reflexionsgradcharakteristik des die zweite Wellenlängenregion blockierend abhaltenden Spiegels 242 zu der Reflexionsgradcharakteristik des Kaltlichtspiegels 42 in der ersten Ausführungsform.
Wie es in der 15 schematisch illustriert wird, beträgt insbesondere in dem die zweite Wellenlängenregion blockierend abhaltenden Spiegel 242 ein mittlerer Reflexionsgrad der Wellenlängen in der zweiten Wellenlängenregion WR2 weniger als ein mittlerer Reflexionsgrad der Wellenlängen in einer sichtbaren Region außer einer zweiten Wellenlängenregion WR2. Deswegen weist der die zweite Wellenlängenregion blockierend abhaltende Spiegel 242 eine Charakteristik auf, welche mit Leichtigkeit das Licht in der zweiten Wellenlängenregion WR2 von dem optischen Pfad OP in der sichtbaren Region außer der zweiten Wellenlängenregion WR2 blockierend abhält. Andererseits weist der die zweite Wellenlängenregion blockierend abhaltende Spiegel 242 einen zu dem mittleren Reflexionsgrad der Wellenlängen in der sichtbaren Region außer der zweiten Wellenlängenregion WR2 ähnlichen hohen Reflexionsgrad auch bzw. sogar in der infraroten Region auf.
Der die infrarote Region blockierend abhaltende Spiegel 246 ist verglichen mit dem die zweite Wellenlängenregion blockierend abhaltenden Spiegel 242 auf dem optischen Pfad OP des Anzeigelichts auf Seiten des Projektionsfensters 2a (mit anderen Worten auf Seiten der Windschutzscheibe 3) angeordnet. Der die infrarote Region blockierend abhaltende Spiegel 246 weist ein Spiegelsubstrat 247 und einen optischen Mehrschichtfilm 248 auf.
Das Spiegelsubstrat 247 ist aus zum Beispiel einem Kunstharz oder einem Glas gebildet, und es ist in einer gekrümmten Scheibenform aufweisend eine Lichtdurchlässigkeitseigenschaft gebildet. Genauer beschrieben, in den Spiegelsubstraten 247 ist eine Oberfläche 246a auf einer zu dem Projektionsfenster 2a und dem die zweite Wellenlängenregion blockierend abhaltenden Spiegel 242 weisenden Anzeigelichteinfallsseite in einer geschmeidigen konkaven Oberfläche gebildet, indem sie in einer konkaven Form gekrümmt ist, wo ein Zentrum des Spiegelsubstrats als eine konkave Reflexionsoberfläche konkav gebildet ist. Mit anderen Worten, der die infrarote Region blockierend abhaltende Spiegel 246 weist eine Funktion eines Vergrößerns einer Größe eines virtuellen Bilds VI, welches bzw. welche durch einen Insassen visuell erkennbar ist, relativ zu einer Größe des Bilds auf der Anzeigeoberfläche 20a in der Anzeigelichtprojektionseinheit 10 auf. Weil der die infrarote Region blockierend abhaltende Spiegel 246 auch als die Vergrößerungsspiegeleinheit 32 in der ersten Ausführungsform fungiert, ist in der zweiten Ausführungsform die Vergrößerungsspiegeleinheit 32 nicht separat vorgesehen.
Der optische Mehrschichtfilm 248 ist auf der Oberfläche 246a auf der Anzeigelichteinfallsseite gebildet. Obwohl ein optisches Material des optischen Mehrschichtfilms 248 dieselbe Konfiguration wie diejenige des optischen Mehrschichtfilms 44 in der ersten Ausführungsform einsetzen kann, sind der optische Mehrschichtfilm 44 in der ersten Ausführungsform und der optische Mehrschichtfilm 244 des die zweite Wellenlängenregion blockierend abhaltenden Spiegels 242 zueinander bezüglich der Anzahl der Schichten der Dünnfilme 44a und einer Filmdicke jedes bzw. eines jeweiligen Dünnfilms 44a unterschiedlich. Im Ergebnis unterscheidet sich die Reflexionsgradcharakteristik in dem die infrarote Region blockierend abhaltenden Spiegel 246 zu der Reflexionsgradcharakteristik des Kaltlichtspiegels 42 in der ersten Ausführungsform und der Reflexionsgradcharakteristik des die zweite Wellenlängenregion blockierend abhaltenden Spiegels 242.
Wie es in der 16 schematisch gezeigt wird, ist insbesondere in dem die infrarote Region blockierend abhaltenden Spiegel 246 der mittlere Reflexionsgrad der Wellenlängen in der infraroten Region kleiner als der mittlere Reflexionsgrad der Wellenlängen in der sichtbaren Region. Infolgedessen weist der die infrarote Region blockierend abhaltende Spiegel 246 eine Charakteristik auf, bezüglich welcher es leicht ist, das Licht in der infraroten Region von dem optischen Pfad blockierend abzuhalten, und zwar in der sichtbaren Region. Andererseits weist der die infrarote Region blockierend abhaltende Spiegel 246 einen zu dem mittleren Reflexionsgrad der Wellenlängen in der sichtbaren Region außer der zweiten Wellenlängenregion WR2 ähnlichen hohen Reflexionsgrad auch in der zweiten Wellenlängenregion WR2 auf. Die in den 15 und 16 gezeigten Reflexionsgradcharakteristika sind ein Mittelwert eines Reflexionsgrads Rs eines s-polarisierten Lichts und eines Reflexionsgrads Rp eines p-polarisierten Lichts.
Es kann sein, dass das somit von der Anzeigelichtprojektionseinheit 10 projizierte Anzeigelicht der Reihe nach zu dem die zweite Wellenlängenregion blockierend abhaltenden Spiegel 242 und dem die infrarote Region blockierend abhaltenden Spiegel 246 geführt wird. Da die Reflexionsgradcharakteristik der gesamten Kaltlichtspiegeleinheit 240 mit Bezug zu dem Anzeigelicht gewonnen wird, indem die Reflexionsgradcharakteristik des die zweite Wellenlängenregion blockierend abhaltenden Spiegels 242 mit der Reflexionsgradcharakteristik in dem die infrarote Region blockierend abhaltenden Spiegel 246 multipliziert wird, weist die Kaltlichtspiegeleinheit 240 gemäß der zweiten Ausführungsform auch eine Reflexionsgradcharakteristik gemäß der Reflexionsgradcharakteristik der Kaltlichtspiegeleinheit 40 in der ersten Ausführungsform auf. Daher kann es sein, dass die Betriebe und Effekte, welche zu denjenigen der ersten Ausführungsform ähnlich sind, hervorgerufen werden.
Außerdem ist gemäß der zweiten Ausführungsform in dem die infrarote Region blockierend abhaltenden Spiegel 246 der mittlere Reflexionsgrad der Wellenlängen in der infraroten Region kleiner als der mittlere Reflexionsgrad in der sichtbaren Region, und wird das Licht in der infraroten Region von dem optischen Pfad des Anzeigelichts blockierend abgehalten. In dem die zweite Wellenlängenregion blockierend abhaltenden Spiegel 242 ist der mittlere Reflexionsgrad der Wellenlängen in der zweiten Wellenlängenregion WR2 geringer als der mittlere Reflexionsgrad der Wellenlängen in der sichtbaren Region außer der zweiten Wellenlängenregion WR2, und wird das Licht in der zweiten Wellenlängenregion WR2 von dem optischen Pfad OP blockierend abgehalten. Mit der Konfiguration der Kaltlichtspiegeleinheit 240, wobei solche mehreren Spiegel verwendet werden, wird auch in dem Fall, dass das externe Licht, wie beispielsweise das Sonnenlicht, in das Innere der HUD-Vorrichtung 100 durch das Projektionsfenster 2a eintritt, das externe Licht an unterschiedlichen Orten für jede bzw. eine jeweilige Wellenlängenregion blockierend abgehalten, sodass es sein kann, dass der Wärmeerzeugungsort verteilt ist. Da es sein kann, dass eine lokale Erhöhung bezüglich der Temperatur begrenzt wird, ist daher die Haltbarkeit der HUD-Vorrichtung 100 verbessert, und kann es sein, dass die Anzeigequalität des virtuellen Bilds VI über eine lange Zeitperiode beibehalten wird.
Außerdem ist gemäß der zweiten Ausführungsform der die zweite Wellenlängenregion blockierend abhaltende Spiegel 242 näher zu der Anzeigelichtprojektionseinheit 10 als der die infrarote Region blockierend abhaltende Spiegel 246 auf dem optischen Pfad OP angeordnet. Auf diese Weise kann es sein, dass das Licht in der infraroten Region, welches mit Leichtigkeit zu einer Wärme umgewandelt wird, des externen Lichts, wie beispielsweise des Sonnenlichts, mit einem mehr beabstandeten Ort bezüglich der Anzeigelichtprojektionseinheit 10 blockierend abgehalten wird. Da es sein kann, dass das Licht der zweiten Wellenlängenregion WR2 in dem Anzeigelicht blockierend abgehalten wird, bevor sich ein Lichtstrahl in der Lichtführungseinheit 30 ausreichend verbreitet bzw. ausgebreitet hat, kann es zu derselben Zeit sein, dass die Anzeigequalität des virtuellen Bilds VI verbessert ist.
Außerdem weist gemäß der zweiten Ausführungsform der die infrarote Region blockierend abhaltende Spiegel 246 die Oberfläche 246a als eine durch ein Krümmen in eine konkave Form in einer gekrümmten Form gebildete konkave Reflexionsoberfläche auf. Auf diese Weise kann es sein, dass, auch falls ein Element nicht separat vorgesehen ist, die Anzeigequalität verbessert ist, da eine Größe des visuell wahrnehmbaren virtuellen Bilds VI vergrößert ist.
Andere Ausführungsformen
Im Vorstehenden sind mehrere Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beschrieben. Die vorliegende Offenbarung soll jedoch nicht dahingehend interpretiert werden, dass sie auf die Ausführungsformen beschränkt ist, und es kann sein, dass verschiedene Ausführungsformen und Kombinationen davon innerhalb eines Bereichs, welcher nicht von dem Gedanken der vorliegenden Offenbarung abweicht, angewendet werden.
Genauer beschrieben, in einer ersten Modifikation kann eine Reflexionscharakteristik einer Kaltlichtspiegeleinheit 40 so weit verschiedene Charakteristika einsetzen, solange die betriebsmäßigen Effekte gemäß der ersten Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform gewonnen werden.
In einem in der 17 gezeigten Beispiel beträgt der Reflexionsgrad in einer ultravioletten Region, insbesondere in einer Wellenlängenregion von 380 bis 400 nm, 20 % oder weniger.
In einem in der 18 gezeigten Beispiel betragen der minimale Reflexionsgrad in der ersten Wellenlängenregion WR1 und der Reflexionsgrad bei der ersten Zwischenwellenlänge λm1 20 % oder weniger, während der minimale Reflexionsgrad in der zweiten Wellenlängenregion WR2 und der Reflexionsgrad bei der zweiten Zwischenwellenlänge Am2 60 % oder mehr betragen.
In einem in der 19 gezeigten Beispiel betragen der minimale Reflexionsgrad in der ersten Wellenlängenregion WR1 und der Reflexionsgrad bei der ersten Zwischenwellenlänge λm1 20 % oder weniger, während der minimale Reflexionsgrad in der zweiten Wellenlängenregion WR2 und der Reflexionsgrad bei der zweiten Zwischenwellenlänge Am2 80 % oder mehr betragen.
In einem in der 20 gezeigten Beispiel liegen zwei Wellenlängen, in welchen der Reflexionsgrad ein Minimalwert ist, in der ersten Wellenlängenregion WR1 zusätzlich zu dem Beispiel der 19 vor. Im Ergebnis beträgt der Reflexionsgrad in einer breiteren Region der ersten Wellenlängenregion WR1 20 % oder weniger.
In der zweiten Modifikation kann es sein, dass in dem Kaltlichtspiegel 42, dem die zweite Wellenlängenregion blockierend abhaltenden Spiegel 242 oder dem die infrarote Region blockierend abhaltenden Spiegel 246 die Polarisationsrichtung des Anzeigelichts nicht mit einer Neigung von ungefähr 45 Grad relativ zu einer Einfallsebene einfallend ist. Es kann zum Beispiel sein, dass das Anzeigelicht des s-polarisierten Lichts oder des p-polarisierten Lichts auf jedem der Spiegel 42, 242 und 246 einfallend sein kann.
In einer dritten Modifikation kann es sein, dass die optischen Mehrschichtfilme 44, 244 und 248 in dem Kaltlichtspiegel 42, dem die zweite Wellenlängenregion blockierend abhaltenden Spiegel 242 oder dem die infrarote Region blockierend abhaltenden Spiegel 246 an bzw. auf der Oberfläche der Spiegelsubstrate 43, 243 und 247 an bzw. auf der zu der Oberfläche 42a, 242a und 246a an der Einfallsseite des Anzeigelichts entgegengerichteten Seite gebildet sind bzw. ist.
In einer vierten Modifikation betreffend die erste Ausführungsform kann es sein, dass der Kaltlichtspiegel 42 dieselbe Reflexionscharakteristik wie diejenige des die zweite Wellenlängenregion blockierend abhaltenden Spiegels 242 in der zweiten Ausführungsform aufweist. Mit anderen Worten, es kann sein, dass in der Kaltlichtspiegeleinheit 40 der mittlere Reflexionsgrad in der infraroten Region gleich wie oder größer als ein mittlerer Reflexionsgrad in der sichtbaren Region ist.
In einer fünften Modifikation betreffend die erste Ausführungsform kann es sein, dass der Kaltlichtspiegel 42 in einer gekrümmten Scheibenform gebildet ist. Genauer beschrieben, es kann sein, dass die Oberfläche 42a auf der Anzeigelichteinfallsseite in einer durch ein Krümmen eines Zentrums des Spiegelsubstrats 43 in eine konkave Form in einer geschmeidig konkaven Oberfläche gebildet ist, oder es kann sein, dass sie durch ein Krümmen des Zentrums des Spiegelsubstrats 43 in eine konvexe Form in einer geschmeidig konvexen Oberfläche gebildet ist.
In einer sechsten Modifikation betreffend die zweite Ausführungsform kann es sein, dass der die zweite Wellenlängenregion blockierend abhaltende Spiegel 242 auf dem optischen Pfad OP des Anzeigelichts auf Seiten des Projektionsfensters 2a (mit anderen Worten, auf Seiten der Windschutzscheibe 3) in dem die infrarote Region blockierend abhaltenden Spiegel 246 angeordnet ist.
In einer siebten Modifikation betreffend die zweite Ausführungsform kann es sein, dass zumindest einer der Spiegel die zweite Wellenlängenregion blockierend abhaltender Spiegel 242 und die infrarote Region blockierend abhaltender Spiegel 246 eine andere Form aufweist. Es kann zum Beispiel in der zweiten Ausführungsform sein, dass die Oberfläche 242a des die zweite Wellenlängenregion blockierend abhaltenden Spiegels 242 auf der Anzeigelichteinfallsseite in einer geschmeidig konvexen Oberfläche gebildet ist, indem sie bzw. er in einer konvexen Form gekrümmt ist, in welcher das Zentrum des Spiegelsubstrats 243 konvex ist, und zwar wie bzw. als die konvexe Reflexionsoberfläche. Außerdem kann es zum Beispiel sein, dass der die infrarote Region blockierend abhaltende Spiegel 246 eine konkave Reflexionsoberfläche aufweist. Außerdem kann es zum Beispiel sein, dass sowohl der die zweite Wellenlängenregion blockierend abhaltende Spiegel 242 als auch der die infrarote Region blockierend abhaltende Spiegel 246 in einer Scheiben-ähnlichen Form gebildet sind bzw. ist.
In einer achten Modifikation kann die Anzeigelichtprojektionseinheit 10 eine andere Konfiguration einsetzen. Es kann zum Beispiel sein, dass ein Farbfilter, wie beispielsweise ein gelbes Farbfilter, zu einem Farbfilter des Flüssigkristallpaneels 20 zusätzlich zu den Filtern Rot, Grün und Blau hinzugefügt ist. Da das gelbe Farbfilter verursacht, dass sich der Einflussgrad der Wellenlänge in der Umgebung von 580 nm des Anzeigelichts synergetisch erhöht, wird in diesem Fall der Anwendungseffekt der Kaltlichtspiegeleinheit 40 synergetisch verbessert. Außerdem kann es zum Beispiel sein, dass das Flüssigkristallpaneel 20 nicht mit den Farbfiltern versehen ist, und kann es sein, dass die Anzeigelichtprojektionseinheit ein weißes Licht projiziert.
Außerdem kann es sein, dass die Anzeigelichtprojektionseinheit 10 ohne ein Verwenden des Flüssigkristallpaneels 20 angewendet wird. Es kann sein, dass als dieses Beispiel ein Laserscannersystem eingesetzt wird, welches eine Scanrichtung des Scanspiegels, auf welchen der Laserlichtstrahl einfallend ist, scannt, ein Bild auf einem Bildschirm bildet, und das Bild als das Anzeigelicht projiziert. Es kann sein, dass das von der Anzeigelichtprojektionseinheit 10 projizierte Anzeigelicht nicht das polarisierte Licht ist.
In einer neunten Modifikation kann es sein, dass die vorliegende Offenbarung auf verschiedene mobile Objekte (Transportausstattung) wie beispielsweise Schiffe oder ein Flugzeug, welche andere als das Fahrzeug 1 sind, angewendet wird.
In einer zehnten Modifikation kann es sein, dass der Kaltlichtspiegel 42 auf andere Vorrichtungen als die HUD-Vorrichtung 100 insofern angewendet wird, als der Kaltlichtspiegel 42 zur Anzeige des Bilds verwendet wird.
Die vorstehend beschriebene Blickfeldanzeigevorrichtung bzw. Head-up-Display-Vorrichtung ist an dem mobilen Körper 1 angebracht, und sie projiziert das Anzeigelicht auf das Projektionsteil 3 durch das Projektionsfenster 2a, um dadurch das Bild durch den Insassen visuell wahrnehmbar virtuell anzuzeigen. Die Blickfeldanzeigevorrichtung enthält die Anzeigelichtprojektionseinheit 10 und die Lichtführungseinheit 30. Die Anzeigelichtprojektionseinheit 10 projiziert das Bild als das Anzeigelicht, welches mehrere Wellenlängen in der sichtbaren Region enthält. Die Lichtführungseinheit 30 führt das Anzeigelicht von der Anzeigelichtprojektionseinheit zu der Seite des Projektionsfensters. Die Lichtführungseinheit weist die Kaltlichtspiegeleinheiten 40 und 240 auf, welche das Anzeigelicht unter Verwendung der optischen Mehrschichtfilme 44, 244 und 248 reflektieren. In dem XYZ-Farbsystem ist eine Wellenlängenregion zwischen einer Wellenlänge Azm, bei welcher ein Wert einer Farbübereinstimmungsfunktion Z ein Maximum ist, und einer Wellenlänge λym, bei welcher ein Wert der Farbübereinstimmungsfunktion Y ein Maximum ist, als die erste Wellenlängenregion WR1 definiert. In dem XYZ-Farbsystem ist die Wellenlängenregion zwischen der Wellenlänge, bei welcher die Farbübereinstimmungsfunktion Y ein Maximum ist, und der Wellenlänge Axm, bei welcher die Farbübereinstimmungsfunktion X ein Maximum ist, als die zweite Wellenlängenregion WR2 definiert. Der Reflexionsgrad der Kaltlichtspiegeleinheit mit Bezug zu dem Anzeigelicht, welcher den Minimalwert der Reflexionsgrade der jeweiligen Wellenlängen in der Subjektwellenlängenregion annimmt, ist als ein minimaler Reflexionsgrad definiert. Der minimale Reflexionsgrad in der zweiten Wellenlängenregion ist größer als der minimale Reflexionsgrad in der ersten Wellenlängenregion.
Gemäß der vorstehenden Offenbarung ist der minimale Reflexionsgrad in der zweiten Wellenlängenregion größer als der minimale Reflexionsgrad in der ersten Wellenlängenregion. Mit der vorstehenden Konfiguration ist es in der ersten Wellenlängenregion deswegen, weil der minimale Reflexionsgrad klein ist, unwahrscheinlich, dass das Anzeigelicht durch die Kaltlichtspiegeleinheit reflektiert wird, und daher ist es unwahrscheinlich, dass das Anzeigelicht zu der Projektionsfensterseite geführt wird. Der Einflussgrad auf das virtuelle Bild ist jedoch relativ gering. Auch falls das Licht der ersten Wellenlängenregion des externen Lichts, wie beispielsweise des Sonnenlichts, durch das Projektionsfenster in die HUD-Vorrichtung eintritt, wird das Licht kaum durch die Kaltlichtspiegeleinheit reflektiert, sodass das Licht bezüglich dessen beschränkt wird, die Anzeigelichtprojektionseinheit zu erreichen. Andererseits ist in der zweiten Wellenlängenregion, welche einen relativ großen Einflussgrad auf das virtuelle Bild aufweist, deswegen, weil der minimale Reflexionsgrad groß ist, wahrscheinlich, dass das Anzeigelicht durch die Kaltlichtspiegeleinheit reflektiert wird. Daher kann mit der Projektion des Lichts auf das Projektionsteil eine große Menge des Anzeigelichts in der zweiten Wellenlängenregion zu der Anzeige des virtuellen Lichts beitragen. Daher sind die Luminanz und die Farbreproduzierbarkeit des virtuellen Bilds verbessert. Es kann sein, dass mit der vorstehenden Konfiguration die hohe Anzeigequalität in dem virtuellen Bild als ein Ergebnis dessen hervorgerufen wird, dass die Kaltlichtspiegeleinheit angewendet wird, welche die Reflexionscharakteristik unter Berücksichtigung der Farbübereinstimmungsfunktionen X, Y und Z in dem XYZ-Farbsystem aufweist.
Außerdem ist die Blickfeldanzeigevorrichtung gemäß einer anderen vorstehend beschriebenen Offenbarung an dem mobilen Körper 1 angebracht, und projiziert sie das Anzeigelicht auf das Projektionsteil 3 durch das Projektionsfenster 2a, um dadurch das Bild durch den Insassen visuell wahrnehmbar virtuell anzuzeigen. Die Anzeigelichtprojektionseinheit 10 projiziert das Bild als das Anzeigelicht, welches mehrere Wellenlängen in der sichtbaren Region enthält. Die Lichtführungseinheit 30 führt das Anzeigelicht von der Anzeigelichtprojektionseinheit zu der Projektionsfensterseite. Die Lichtführungseinheit weist die Kaltlichtspiegeleinheiten 40 und 240 auf, welche das Anzeigelicht unter Verwendung der optischen Mehrschichtfilme 40, 244 und 248 reflektieren. In dem XYZ-Farbsystem ist eine Wellenlänge gerade zwischenliegend bzw. genau zwischenliegend zwischen der Wellenlänge Azm, bei welcher der Wert der Farbübereinstimmungsfunktion Z ein Maximum ist, und der Wellenlänge λym, bei welcher der Wert der Farbübereinstimmungsfunktion Y ein Maximum ist, als die erste Zwischenwellenlänge Am1 definiert. Außerdem ist in dem XYZ-Farbsystem eine Wellenlänge gerade zwischenliegend bzw. genau zwischenliegend zwischen der Wellenlänge, bei welcher der Wert der Farbübereinstimmungsfunktion Y ein Maximum ist, und der Wellenlänge Axm, bei welcher der Wert der Farbübereinstimmungsfunktion X ein Maximum ist, als die zweite Zwischenwellenlänge Am2 definiert. In dem Reflexionsgrad der Kaltlichtspiegeleinheit für ein Anzeigelicht ist der Reflexionsgrad bei der zweiten Zwischenwellenlänge größer als der Reflexionsgrad bei der ersten Zwischenwellenlänge.
Gemäß der vorstehenden Konfiguration ist der Reflexionsgrad bei der zweiten Zwischenwellenlänge größer als der Reflexionsgrad bei der ersten Zwischenwellenlänge. Mit der vorstehenden Konfiguration ist es in der Umgebung der ersten Zwischenwellenlänge deswegen, weil der Reflexionsgrad klein ist, unwahrscheinlich, dass das Anzeigelicht durch die Kaltlichtspiegeleinheit reflektiert wird, und daher ist es unwahrscheinlich, dass das Anzeigelicht zu der Projektionsfensterseite geführt wird. Jedoch ist der Einflussgrad auf das virtuelle Bild relativ klein. Auch falls das Licht in der Wellenlänge nahe der ersten Zwischenwellenlänge des externen Lichts, wie beispielsweise des Sonnenlichts, in die HUD-Vorrichtung durch das Projektionsfenster eintritt, wird das Licht kaum durch die Kaltlichtspiegeleinheit reflektiert, sodass das Licht bezüglich dessen beschränkt wird, die Anzeigelichtprojektionseinheit zu erreichen. Andererseits ist es in der zweiten Zwischenwellenlänge aufweisend einen relativ großen Einflussgrad auf das virtuelle Bild deswegen, weil der Reflexionsgrad groß ist, wahrscheinlich, dass das Anzeigelicht durch die Kaltlichtspiegeleinheit reflektiert wird. Daher kann mit der Projektion des Lichts auf das Projektionsteil ein großer Anteil des Anzeigelichts in der Wellenlänge nahe der zweiten Wellenlänge zu der Anzeige des virtuellen Bilds beitragen. Daher sind die Luminanz und die Farbreproduzierbarkeit des virtuellen Bilds verbessert. Es kann sein, dass mit der vorstehenden Konfiguration die hohe Anzeigequalität in dem virtuellen Bild als ein Ergebnis dessen hervorgerufen wird, dass die Kaltlichtspiegeleinheit verwendet bzw. angewendet wird, welche die Reflexionscharakteristik unter Berücksichtigung der Farbübereinstimmungsfunktionen X, Y und Z in dem XYZ-Farbsystem aufweist.
Außerdem enthält der Kaltlichtspiegel gemäß einer anderen vorstehend beschriebenen Offenbarung das Spiegelsubstrat 42 und den optischen Mehrschichtfilm 44. Das Spiegelsubstrat 42 wird verwendet, um das Bild anzuzeigen. Der optische Mehrschichtfilm 44 ist auf der Oberfläche 42a des Spiegelsubstrats gebildet. Der Kaltlichtspiegel reflektiert einen Teil des einfallenden Lichts unter Verwenden des optischen Mehrschichtfilms, und er hält den anderen Teil blockierend von dem optischen Pfad OP ab. In dem XYZ-Farbsystem ist eine Wellenlängenregion zwischen einer Wellenlänge Azm, bei welcher ein Wert einer Farbübereinstimmungsfunktion Z ein Maximum ist, und einer Wellenlänge λym, bei welcher ein Wert der Farbübereinstimmungsfunktion Y ein Maximum ist, als die erste Wellenlängenregion WR1 definiert. In dem XYZ-Farbsystem ist die Wellenlängenregion zwischen der Wellenlänge, bei welcher der Wert der Farbübereinstimmungsfunktion Y ein Maximum ist, und der Wellenlänge λxm bei welcher der Wert der Farbübereinstimmungsfunktion X ein Maximum ist, als die zweite Wellenlängenregion WR2 definiert. In dem Reflexionsgrad jeder bzw. einer jeweiligen Wellenlänge in der Subjektwellenlängenregion ist der minimale Reflexionsgrad definiert, welcher den minimalen Wert annimmt. Der minimale Reflexionsgrad in der zweiten Wellenlängenregion ist größer als der minimale Reflexionsgrad in der ersten Wellenlängenregion.
Gemäß der vorstehenden Offenbarung ist der minimale Reflexionsgrad in der zweiten Wellenlängenregion größer als der minimale Reflexionsgrad in der ersten Wellenlängenregion. Der vorstehend beschriebene Kaltlichtspiegel kann eine große Menge des Lichts in der zweiten Wellenlängenregion reflektieren, welche bezüglich des Einflussgrads auf die Anzeige des Bilds relativ groß ist, und zwar in dem einfallenden Licht, während der Kaltlichtspiegel eine große Menge des Lichts der ersten Wellenlängenregion blockierend abhalten kann, welche bezüglich des Einflussgrads relativ klein ist, und zwar in dem einfallenden Licht. Mit anderen Worten kann es sein, dass eine Wärmeerzeugungsursache durch ein blockierendes Abhalten beschränkt sein kann, während das Licht in der zweiten Wellenlängenregion, welche bezüglich des Einflussgrads groß ist, zu der Anzeige des Bilds beitragen kann. Daher kann es sein dass eine hohe Anzeigequalität hervorgerufen wird, da die Luminanz und die Farbreproduzierbarkeit in einer Anzeige des Bilds exzellent ist.
Außerdem wird der Kaltlichtspiegel gemäß einer anderen vorstehend beschriebenen Offenbarung zum Anzeigen des Bilds verwendet, und enthält er das Spiegelsubstrat 42 und den optischen Mehrschichtfilm 44, welcher auf der Oberfläche 42a des Spiegelsubstrats gebildet ist. Der Kaltlichtspiegel reflektiert einen Teil des einfallenden Lichts unter Verwenden des optischen Mehrschichtfilms, und er hält blockierend den anderen Teil von dem optischen Pfad OP ab. In dem XYZ-Farbsystem ist eine Wellenlänge gerade zwischenliegend zwischen der Wellenlänge Azm, bei welcher der Wert der Farbübereinstimmungsfunktion Z ein Maximum ist, und der Wellenlänge Azm, bei welcher der Wert der Farbübereinstimmungsfunktion Y ein Maximum ist, als die erste Zwischenwellenlänge Am1 definiert. Außerdem ist in dem XYZ-Farbsystem eine Wellenlänge gerade zwischenliegend zwischen der Wellenlänge, bei welcher der Wert der Farbübereinstimmungsfunktion Y ein Maximum ist, und der Wellenlänge Axm, bei welcher der Wert der Farbübereinstimmungsfunktion X ein Maximum ist, als die zweite Zwischenwellenlänge Am2 definiert. In dem Reflexionsgrad mit Bezug zu dem einfallenden Licht ist der Reflexionsgrad bei der zweiten Zwischenwellenlänge größer als der Reflexionsgrad bei der ersten Zwischenwellenlänge.
Gemäß der vorstehenden Konfiguration ist der Reflexionsgrad bei der zweiten Zwischenwellenlänge größer als der Reflexionsgrad bei der ersten Zwischenwellenlänge. Der vorstehend beschriebene Kaltlichtspiegel kann eine große Menge des Lichts in einer Wellenlänge in der Umgebung der zweiten Zwischenwellenlänge reflektieren, welche bezüglich des Einflussgrads auf die Anzeige des Bilds relativ groß ist, und zwar in dem einfallenden Licht, während der Kaltlichtspiegel eine große Menge des Lichts ein einer Wellenlänge in der Umgebung der ersten Zwischenwellenlänge blockierend abhalten kann, welche bezüglich des Einflussgrads relativ klein ist, und zwar in dem einfallenden Licht. Mit anderen Worten kann es sein, dass eine Wärmeerzeugungsursache beschränkt wird, indem sie blockierend abgehalten wird, während das Licht in der Wellenlänge in der Umgebung der zweiten Zwischenwellenlänge, welches bezüglich des Einflussgrads groß ist, zu der Anzeige des Bilds beitragen kann. Daher kann es sein, dass eine hohe Anzeigequalität hervorgerufen wird, da die Luminanz und die Farbreproduzierbarkeit in einer Anzeige des Bilds exzellent sind.
Die vorliegende Offenbarung ist auf der Basis von Beispielen beschrieben worden, aber es ist selbstverständlich, dass die vorliegende Offenbarung nicht auf die Beispiele oder Strukturen beschränkt ist. Die vorliegende Offenbarung enthält verschiedene Modifikationsbeispiele und Modifikationen innerhalb des entsprechenden Bereichs. Außerdem sollte es selbstverständlich sein, dass verschiedene Kombinationen oder Aspekte oder andere Kombinationen oder Aspekte, in welchen nur ein Element, ein oder mehr Elemente oder ein oder weniger Elemente zu den verschiedenen Kombinationen oder Aspekten hinzugefügt sind, ebenso in dem Bereich oder die technische Idee der vorliegenden Offenbarung fallen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2016112822 [0001]
JP 2003344801 A [0006]

Claims

Eine Blickfeldanzeigevorrichtung, die dazu konfiguriert ist, an einem bewegbaren Objekt (1) angebracht zu sein, und ein Anzeigelicht durch ein Projektionsfenster (2a) auf ein Projektionsteil (3) zu projizieren, um ein durch einen Insassen visuell wahrnehmbares virtuelles Bild anzuzeigen, wobei die Blickfeldanzeigevorrichtung aufweist: eine Anzeigelichtprojektionseinheit (10), welche dazu konfiguriert ist, ein Bild als ein Anzeigelicht, welches eine Vielzahl von Wellenlängen enthält, in einer sichtbaren Region zu projizieren; und eine Lichtführungseinheit (30), welche dazu konfiguriert ist, das Anzeigelicht von der Anzeigelichtprojektionseinheit (10) hin zu dem Projektionsfenster zu führen, wobei die Lichtführungseinheit (30) eine Kaltlichtspiegeleinheit (40, 240) enthält, welche dazu konfiguriert ist, das Anzeigelicht mit einem optischen Mehrschichtfilm (44, 244, 248) zu reflektieren, in einem XYZ-Farbsystem eine Wellenlängenregion zwischen einer Wellenlänge (Azm), welche einen Maximalwert einer Farbübereinstimmungsfunktion Z aufweist, und einer Wellenlänge (λym), welche einen Maximalwert einer Farbübereinstimmungsfunktion Y aufweist, als eine erste Wellenlängenregion (WR1) definiert ist, und eine Wellenlängenregion zwischen der Wellenlänge (λym), welche den Maximalwert der Farbübereinstimmungsfunktion Y aufweist und einer Wellenlänge (λxm), welche einen Maximalwert der Farbübereinstimmungsfunktion X aufweist, als eine zweite Wellenlängenregion (WR2) definiert ist, ein Reflexionsgrad der Kaltlichtspiegeleinheit (40, 240) bezüglich des Anzeigelichts, welcher einen Minimalwert unter Reflexionsgraden der jeweiligen Wellenlängen in einer Subjektwellenlängenregion annimmt, als ein minimaler Reflexionsgrad definiert ist, und der minimale Reflexionsgrad in der zweiten Wellenlängenregion größer als der minimale Reflexionsgrad in der ersten Wellenlängenregion ist.
Eine Blickfeldanzeigevorrichtung, welche dazu konfiguriert ist, an einem bewegbaren Objekt (1) angebracht zu sein, und ein Anzeigelicht durch ein Projektionsfenster (2a) auf ein Projektionsteil (3) zu projizieren, um ein durch einen Insassen visuell wahrnehmbares virtuelles Bild anzuzeigen, wobei die Blickfeldanzeigevorrichtung aufweist: eine Anzeigelichtprojektionseinheit (10), welche dazu konfiguriert ist, ein Bild als ein Anzeigelicht, welches eine Vielzahl von Wellenlängen enthält, in einer sichtbaren Region zu projizieren; und eine Lichtführungseinheit (30), welche dazu konfiguriert ist, das Anzeigelicht von der Anzeigelichtprojektionseinheit (10) hin zu dem Projektionsfenster zu führen, wobei die Lichtführungseinheit (30) eine Kaltlichtspiegeleinheit (40, 240) enthält, welche dazu konfiguriert ist, das Anzeigelicht mit einem optischen Mehrschichtfilm (44, 244, 248) zu reflektieren, in einem XYZ-Farbsystem eine Wellenlänge, welche sich zwischen der Wellenlänge (Azm), bei welcher ein Wert einer Farbübereinstimmungsfunktion Z ein Maximum ist, und einer Wellenlänge (λym), bei welcher ein Wert der Farbübereinstimmungsfunktion Y ein Maximum ist, befindet, als eine erste Zwischenwellenlänge (Am1) definiert ist, und eine Wellenlänge, welche sich zwischen der Wellenlänge (λym), bei welcher der Wert der Farbübereinstimmungsfunktion Y ein Maximum ist, und einer Wellenlänge (λxm), bei welcher ein Wert einer Farbübereinstimmungsfunktion X ein Maximum ist, befindet, als eine zweite Zwischenwellenlänge (Am2) definiert ist, und unter Reflexionsgraden der Kaltlichtspiegeleinheit (40, 240) bezüglich des Anzeigelichts ein Reflexionsgrad bei der zweiten Zwischenwellenlänge größer als ein Reflexionsgrad bei der ersten Zwischenwellenlänge ist.
Die Blickfeldanzeigevorrichtung gemäß dem Anspruch 1 oder 2, wobei ein mittlerer Reflexionsgrad von Wellenlängen in der infraroten Region geringer als ein mittlerer Reflexionsgrad von Wellenlängen in einer sichtbaren Region ist.
Die Blickfeldanzeigevorrichtung gemäß dem Anspruch 3, wobei der mittlere Reflexionsgrad der Wellenlängen in der Wellenlängenregion gleich wie oder größer als 780 nm und gleich wie oder weniger als 1080 nm als der infraroten Region gleich wie oder weniger als 20 % beträgt.
Die Blickfeldanzeigevorrichtung gemäß dem Anspruch 1, wobei die Kaltlichtspiegeleinheit (40, 240) enthält: einen eine infrarote Region blockierend abhaltenden Spiegel (246), in welchem ein mittlerer Reflexionsgrad von Wellenlängen in einer infraroten Region weniger als ein mittlerer Reflexionsgrad in einer sichtbaren Region beträgt, wobei der die infrarote Region blockierend abhaltende Spiegel dazu konfiguriert ist, ein Licht in der infraroten Region von einem optischen Pfad (OP) des Anzeigelichts blockierend abzuhalten; und einen eine zweite Wellenlängenregion blockierend abhaltenden Spiegel (242), in welchem ein mittlerer Reflexionsgrad von Wellenlängen in der zweiten Wellenlängenregion kleiner als ein mittlerer Reflexionsgrad von Wellenlängen in einer anderen Region als der zweiten Wellenlängenregion in der sichtbaren Region ist, wobei der die zweite Wellenlängenregion blockierend abhaltende Spiegel dazu konfiguriert ist, ein Licht in der zweiten Wellenlängenregion von dem optischen Pfad blockierend abzuhalten.
Die Blickfeldanzeigevorrichtung gemäß dem Anspruch 5, wobei der die zweite Wellenlängenregion blockierend abhaltende Spiegel (242) auf dem optischen Pfad angeordnet ist, und er zu der Anzeigelichtprojektionseinheit (10) näher ist, als es der die infrarote Region blockierend abhaltende Spiegel (246) ist.
Die Blickfeldanzeigevorrichtung gemäß dem Anspruch 5 oder 6, wobei zumindest einer der Spiegel die infrarote Region blockierend abhaltender Spiegel (246) und die zweite Wellenlängenregion blockierend abhaltender Spiegel (242) eine konkave Reflexionsoberfläche aufweist, welche eine gekrümmte Oberfläche ist, welche in einer konkaven Form gebogen ist.
Ein Kaltlichtspiegel, der dazu konfiguriert ist, ein Bild anzuzeigen, wobei der Kaltlichtspiegel aufweist: ein Spiegelsubstrat (42); und einen optischen Mehrschichtfilm (44), der auf einer Oberfläche (42a) des Spiegelsubstrats gebildet ist, und der dazu konfiguriert ist, einen Teil eines einfallenden Lichts zu reflektieren, und den anderen Teil von einem optischen Pfad (OP) blockierend abzuhalten, wobei in einem XYZ-Farbsystem eine Wellenlängenregion zwischen einer Wellenlänge (Azm), welche einen Maximalwert einer Farbübereinstimmungsfunktion Z aufweist, und einer Wellenlänge (λym), welche einen Maximalwert einer Farbübereinstimmungsfunktion Y aufweist, als eine erste Wellenlängenregion (WR1) definiert ist, und eine Wellenlängenregion zwischen der Wellenlänge (λym), welche den Maximalwert der Farbübereinstimmungsfunktion Y aufweist, und einer Wellenlänge Axm, welche einen Maximalwert der Farbübereinstimmungsfunktion X aufweist, als eine zweite Wellenlängenregion (WR2) definiert ist, ein minimaler Reflexionsgrad, welcher einen Minimalwert unter Reflexionsgraden der jeweiligen Wellenlängen in einer Subjektwellenlängenregion annimmt, definiert ist, und der minimale Reflexionsgrad in der zweiten Wellenlängenregion größer als der minimale Reflexionsgrad in der ersten Wellenlängenregion ist.
Ein Kaltlichtspiegel, der dazu konfiguriert ist, ein Bild anzuzeigen, wobei der Kaltlichtspiegel aufweist: ein Spiegelsubstrat (42); und einen optischen Mehrschichtfilm (44), der auf einer Oberfläche (42a) des Spiegelsubstrats gebildet ist, und der dazu konfiguriert ist, einen Teil eines einfallenden Lichts zu reflektieren, und den anderen Teil von einem optischen Pfad (OP) blockierend abzuhalten, wobei in einem XYZ-Farbsystem eine Wellenlänge, welche sich zwischen einer Wellenlänge (Azm), bei welcher ein Wert einer Farbübereinstimmungsfunktion Z ein Maximum ist, und einer Wellenlänge (Azm), bei welcher ein Wert einer Farbübereinstimmungsfunktion Y ein Maximum ist, befindet, als eine erste Zwischenwellenlänge (Am1) definiert ist, und eine Wellenlänge, welche sich zwischen der Wellenlänge (λym), bei welcher der Wert der Farbübereinstimmungsfunktion Y ein Maximum ist, und einer Wellenlänge (λxm), bei welcher ein Wert einer Farbübereinstimmungsfunktion X ein Maximum ist, befindet, als eine zweite Zwischenwellenlänge (Am2) definiert ist, und unter Reflexionsgraden bezüglich des einfallenden Lichts der Reflexionsgrad bei der zweiten Zwischenwellenlänge größer als der Reflexionsgrad bei der ersten Zwischenwellenlänge ist.