DE202014003241U1 - Holographic display device with holographic vehicle display device and computer program product - Google Patents

Holographic display device with holographic vehicle display device and computer program product

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Abstract

Holographische Anzeigevorrichtung, aufweisend; Holographic display device comprising;
– ein Gehäuse mit einer Öffnung (4), - a housing having an opening (4),
– eine transparente Abdeckung der Öffnung (4), - a transparent cover of the opening (4),
– eine Hologrammfolie (5) mit einem statischen optischen Interferenzgitternetz innerhalb des Gehäuses (2) auf einer Unterseite (6) der transparenten Abdeckung (3), - a hologram foil (5) with a static optical interference grid within the housing (2) on a lower side (6) of the transparent cover (3),
– ein transmissives programmierbares diffraktives optisches Element (7) mit einer Anzahl von optischen Phasenmodulationszellen, das gegenüberliegend zu der Öffnung (4) und unterhalb der Hologrammfolie (5) in dem Gehäuse (2) angeordnet ist, - a transmissive programmable diffractive optical element (7) with a number of optical phase modulating cells, opposite to the opening (4) and below the hologram film (5) in the housing (2) is arranged,
– zumindest eine Lichtquelle (8) die unterhalb des transmissiven programmierbaren diffraktiven optischen Elements (7) angeordnet ist. - at least one light source (8) is arranged below the transmissive programmable diffractive optical element (7).

Description

  • Es wird eine holographische Anzeigevorrichtung und ein Fahrzeug mit holographischer Anzeigevorrichtung sowie ein Computerprogrammprodukt beschrieben. It is a holographic display device, and a vehicle with a holographic display device, and a computer program product described.
  • Aus der From the DE 10 2007 007 162 A1 DE 10 2007 007 162 A1 ist ein holografisches Informationsdisplay für ein Kraftfahrzeug zum Projizieren eines virtuellen Anzeigebildes bekannt. discloses a holographic information display for a motor vehicle for projecting a virtual display image.
  • Derartige Head-up-Displays werden zunehmend eingesetzt, um dem Fahrer optische Informationen in einer Weise anzeigen zu können, die es ihm erlaubt, die Fahrbahn jederzeit im Blick zu behalten. Such head-up displays are increasingly used to show the driver optical information in a way that allows him to keep the road at any time at a glance.
  • Aufgabe von Ausführungsformen der Erfindung ist es, Anzeigevorrichtungen, insbesondere in einem Fahrzeug, im Hinblick auf eine flexible, benutzerbezogene Nutzung weiterzubilden. Object of embodiments of the invention is to develop display devices, in particular in a vehicle, with respect to a flexible, user-related use. Es soll insbesondere eine holographische Anzeigevorrichtung angegeben werden, die in einem Fahrzeug flexibel eingesetzt werden kann. In particular a holographic display device can be specified, which can be flexibly used in a vehicle. Ferner ist es Aufgabe von Ausführungsformen der Erfindung, ein Fahrzeug mit einer derartigen holographischen Anzeigevorrichtung und ein Computerprogrammprodukt anzugeben. It is another object of embodiments of the invention to provide a vehicle with such a holographic display device, and a computer program product.
  • Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft eine holographische Anzeigevorrichtung, die ein Gehäuse mit einer Öffnung aufweist. A first aspect of the invention relates to a holographic display device, comprising a housing with an opening. Die Öffnung weist eine transparente Abdeckung auf, auf deren Unterseite ist innerhalb des Gehäuses eine Hologrammfolie mit einem statischen optischen Interferenzgitternetz angeordnet. The opening has a transparent cover on the underside of which is arranged with a static optical interference grid within the housing a hologram film. Gegenüberliegend zu der Öffnung und unterhalb der Hologrammfolie ist in dem Gehäuse ein transmissives programmierbares diffraktives optisches Element, im Folgenden DOE genannt, mit einer Anzahl von optischen Phasenmodulationszellen angeordnet. Opposite to the opening and below the hologram foil is a transmissive programmable diffractive optical element in the housing, hereinafter referred to DOE, arranged with a number of optical phase modulating cells. Weiterhin ist innerhalb des Gehäuses zumindest eine Lichtquelle unterhalb des transmissiven programmierbaren DOE angeordnet. Furthermore, at least one light source below the transmissive programmable DOE is disposed within the housing.
  • Das transmissive programmierbare DOE wird von der, insbesondere kohärenten, Strahlung der Lichtquelle zur Wiedergabe des holografischen Bildes durchleuchtet. The transmissive programmable DOE is of particular coherent radiation illuminated by the light source for reproduction of the holographic image. Dabei können als Lichtquellen insbesondere Leuchtdioden (engl. light emitting diodes, LEDs) oder Laserdioden zum Einsatz kommen. In this case can be used as light sources, in particular light emitting diodes (engl. Light emitting diodes, LEDs) or laser diodes.
  • Die holographische Anzeigevorrichtung erlaubt die Darstellung von Informationen als holografisches Bild oberhalb der Öffnung im Gehäuse. The holographic display device allows the display of information as a holographic image above the opening in the housing. Dabei tritt das holografische Bild in einem Volumenbereich sichtbar in Erscheinung, der hier als ”Sichtbereich des holografischen Bildes” oder auch als ”Bereich des holografischen Bildes” bezeichnet wird. In this case, the holographic image in a volume range in phenomenon is visible, which is referred to herein as the "viewing area of ​​the holographic image" or as "the holographic image area". Der Sichtbereich des holografischen Bildes kann insbesondere sphärisch sein und einen Teilbereich der Innenfläche einer Windschutzscheibe der Fahrzeugs ausleuchten, so dass die Informationen des holografischen Bildes dem Fahrer zur Verfügung stehen, ohne dass seine Aufmerksamkeit für den Straßenverkehr beeinträchtigt ist. The field of view of the holographic image can in particular be spherical and illuminate a portion of the inner surface of a windshield of the vehicle so that the information of the holographic image are available to the driver without his attention is impaired for road transport.
  • Die zumindest eine Lichtquelle und das transmissive programmierbare DOE sind in einer weiteren Ausführungsform der Erfindung derart unterhalb der Hologrammfolie in dem Gehäuse angeordnet, dass die von der zumindest einen Lichtquelle ausgehende Strahlung durch die Phasenmodulationszellen nach Durchtritt durch das transmissive programmierbare DOE eine Phasenmodulation aufweist. The at least one light source and the transmissive programmable DOE are arranged in a further embodiment of the invention in such a way underneath the hologram foil in the housing such that the of the at least one light source outgoing radiation has by the phase modulation cells after passing through the transmissive programmable DOE phase modulation. Nach Durchtritt der Strahlung durch das darüber angeordnete statische optische Interferenzgitternetz der Holographiefolie weist die Strahlung eine holographische Aufbereitung auf. After passage of the radiation through the arranged above static optical interference grid of Holographiefolie the radiation has a holographic processing. Durch die Phasenmodulation und die holographische Aufbereitung der Strahlung kann die Anzeigevorrichtung oberhalb der Öffnung und in einem definierten Sichtbereich ein programmierbares virtuelles holografisches Bild aufweisen. By the phase modulation and the holographic processing of radiation, the display device may comprise a programmable virtual holographic image above the opening and in a defined vision area.
  • Die holographische Anzeigevorrichtung lässt sich demnach auch als in sich abgeschlossenes Modul in eine Umgebung einbauen, die weitere Anzeigevorrichtungen aufweisen kann, beispielsweise in ein Armaturenbrett eines Fahrzeugs. The holographic display device can be installed in an environment which may include other display devices, for example in a dashboard of a vehicle, therefore, as a self-contained module.
  • Die Anordnung des transmissiven programmierbaren DOE in dem Gehäuse zwischen der zumindest einen Lichtquelle und der Hologrammfolie besitzt außerdem den Vorteil, dass die Strahlführung in dem Gehäuse eine sehr kompakte Bauweise der Anzeigevorrichtung ermöglicht. The arrangement of the transmissive programmable DOE in the housing between the at least one light source and the hologram foil also has the advantage that the beam guide in the housing allows a very compact design of the display device. Das transmissive programmierbare DOE ist damit in einem zentralen Bereich des Gehäuses angeordnet. The transmissive programmable DOE is so disposed in a central region of the housing.
  • Dabei wird unter einer transmissiven Verwendung des DOE verstanden, dass das mittels der zumindest einen Lichtquelle bereitgestellte Licht auf einer ersten Oberfläche des DOE auf dieses auftrifft und in dieses einfällt und das Licht, welches zur Erzeugung des holografischen Bildes dient, auf einer von der ersten Oberfläche verschiedenen zweiten Oberfläche des transmissiven programmierbaren DOE aus diesem austritt und phasenmoduliert ist, jedoch noch nicht holographisch aufbereitet bzw. rekonstruiert ist. Is understood to mean a transmissive using the DOE that the means of the at least one light source light provided on a first surface of the DOE is incident on it and is incident into this, and the light which is used to generate the holographic image, to one of the first surface various exits the second surface of the transmissive programmable DOE from this and is phase-modulated, but not yet processed or holographically reconstructed. Diese holographische Aufbereitung erfolgt mit dem Durchtritt der Strahlung durch das Interferenzgitternetz der Hologrammfolie, die ebenfalls transmissiv ist, so dass die phasenmodulierte Strahlung zwischen den nur wenige Nanometer breiten geschwärzten Linien des Interferenzgitternetzes, die in einem Abstand von wenigen 10 Nanometern zueinander angeordnet sind, hindurchtreten kann und aufgrund des Interferenzgitternetzes eine virtuelle holographische Abbildung in einem Sichtbereich oberhalb der Öffnung und damit außerhalb des Gehäuses ermöglicht. This holographic treatment is carried out with the passage of radiation through the interference grid of hologram foil, which is also transmissive, it is possible that the phase-modulated radiation between just a few nanometers wide blackened lines of the interference grid that are arranged at a distance of a few 10 nanometers to each other pass, and because of the interference grid a virtual holographic image in a viewing area above the opening, and thus outside the housing allows.
  • In einer Ausführungsform weist das DOE dynamisch ansteuerbare Phasenmodulationszellen auf. In one embodiment, the DOE comprises dynamically controllable phase modulation cells. Unter einem dynamischen DOE wird hier und im Folgenden ein frei programmierbares, dynamisch ansteuerbares optisches Element verstanden, das einen Lichtstrahl durch Beugung an optischen Gitterstrukturen formt. Under a dynamic DOE and is understood a freely programmable, dynamically controllable optical element hereinafter, which forms a beam of light by diffraction at the optical grating structures. Ein dynamisches DOE weist dynamisch ansteuerbare Phasenmodulationszellen, auch als räumliche Lichtmodulatoren (engl. spatial light modulators, SLMs) bezeichnet, auf, die beispielsweise als Flüssigkristallelemente oder als mikromechanisch bewegbare Mikrospiegelelemente ausgebildet sein können. A dynamic DOE comprises dynamically controllable phase modulation cells, also known as spatial light modulators (engl. Spatial light modulator, SLM) means, on which can be formed for example as liquid crystal elements or as micro-mechanically movable micromirror elements. Dabei kann das DOE durch die transmissive Ausgestaltung der Phasenmodulationszellen in Transmission betrieben werden. Here, the DOE can be operated through the transmissive configuration of the phase modulation cells in transmission.
  • Diese Ausführungsform besitzt den Vorteil, dass die dynamisch ansteuerbaren Phasenmodulationszellen die flexible Darstellung komplexer Informationen und auch bewegter Bilder ermöglichen. This embodiment has the dynamically controllable phase modulation cells allow the flexible representation of complex information and moving images the advantage. Es wird damit eine frei programmierbare, flexibel einsetzbare Anzeigemöglichkeit geschaffen. There is thus created a user-programmable, versatile display options.
  • In einer Ausführungsform weist das transmissive programmierbare DOE als Phasenmodulationszellen ansteuerbare Flüssigkristallelemente auf. In one embodiment, the transmissive programmable DOE controllable as a phase modulating liquid crystal cell elements. Die Verwendung von Flüssigkristallelementen (engl. liquid crystal, IC) besitzt den Vorteil, dass diese Technologie zur Darstellung von dynamischen Hologrammen in Echtzeit bereits weit entwickelt ist, so dass auch sehr komplexe Hologramme in guter Qualität dargestellt werden können, wenn ein geeignete Hologrammfolie bereitgestellt wird, welche die phasenmodulierten Strahlen, die durch beispielsweise Flüssigkristallelement transmissiv hindurchtreten holographisch aufbereitet. The use of liquid crystal elements (Engl. Liquid crystal, IC) has the advantage that this technology is already well developed for the representation of dynamic holograms in real time, so that even very complex holograms can be shown in good quality, if a suitable hologram foil is provided which processes the phase-modulated holographically rays transmissively pass through, for example, liquid crystal element.
  • Es sind beispielsweise auch dynamische DOE mit mikromechanisch ansteuerbaren Mikrospiegelelementen einsetzbar, bei denen die Phasenverzögerung dadurch eingestellt wird, dass die Spiegel in der Richtung des Lichteinfalls verschoben werden. There are, for example, dynamic DOE with micro-mechanically actuated micro-mirror elements can be used, in which the phase delay is set by the fact that the mirrors are moved in the direction of light incidence.
  • In einer Ausführungsform ist mindestens eine Lichtquelle innerhalb des Gehäuses unterhalb des transmissiven programmierbaren DOE angeordnet. In one embodiment, at least one light source within the housing below the transmissive programmable DOE is arranged. Das hat den Vorteil, dass sich eine sehr kompakte Bauweise ergibt, die einen leichten Einbau der Anzeigevorrichtung ermöglicht. This has the advantage that results in a very compact design that allows easy installation of the display device. Zudem ist es nicht notwendig, weitere Öffnungen in dem Gehäuse vorzusehen, um Strahlung von außen in das Gehäuse zu führen. Moreover, it is not necessary to provide more openings in the housing to guide radiation from the outside into the housing.
  • In einer Ausführungsform weist die Anzeigevorrichtung zumindest zwei Lichtquellen auf, die Strahlung unterschiedlicher Wellenlänge abgeben. In one embodiment, at least the display device has two light sources that emit radiation of different wavelengths. Diese Ausführungsform besitzt den Vorteil, dass mehrfarbige Hologramme dargestellt werden können. This embodiment has the advantage that multicolor holograms can be displayed.
  • In einer weiteren Ausführungsform weist die Anzeigevorrichtung zumindest eine erste Lichtquelle zur Abgabe von Strahlung in einem ersten Wellenlängenbereich λ r mit 650 nm ≤ λ r ≤ 750 nm, eine zweite Lichtquelle zur Abgabe von Strahlung in einem zweiten Wellenlängenbereich λ g mit 490 nm ≤ λ g ≤ 575 nm und eine dritte Lichtquelle zur Abgabe von Strahlung in einem dritten Wellenlängenbereich λ b mit 420 nm ≤ λ b ≤ 490 nm auf. In a further embodiment, the display device at least a first light source for emitting radiation in a first wavelength range λ r 650 nm ≤ λ r ≤ 750 nm, a second light source for emitting radiation in a second wavelength range λ g ≤ 490 nm λ g ≤ 575 nm and a third light source for emitting radiation in a third wavelength range λ b 420 nm ≤ λ ≤ 490 nm b on.
  • Bei dieser Ausführungsform können RGB(rot-grün-blau)-Lasersysteme oder RGB-LEDs zum Einsatz kommen, die beliebige Farben durch additive Mischung der von drei Lichtquellen (rot, grün, blau) erzeugten Strahlung unterschiedlicher Wellenlänge erzielen. In this embodiment, RGB can be used, achieving the desired colors by additive mixture of the three light sources (red, green, blue) generated radiation of different wavelengths (red-green-blue) laser systems or RGB LEDs.
  • Die einzelnen Lichtquellen können jeweils zu einem Modul zusammengefasst sein, wobei eine Farbmischung innerhalb des Moduls erfolgt. The individual light sources may each be combined into one module, wherein a color mixing within the module takes place. Dies ermöglicht die nahezu beliebige Mischung einer Farbe für die holografische Darstellung. This enables virtually any mixture of a color for the holographic display.
  • Die Verwendung verschiedenfarbiger Lichtquellen ermöglicht zudem die Darstellung mehrfarbiger holografischer Bilder in einem Zeitmultiplexverfahren. The use of different colored light sources also allows the display of multicolored holographic images in a time division multiplexing. Dazu sind die Lichtquellen unabhängig voneinander ansteuerbar und es erfolgt jeweils für einen ersten Zeitraum die Beleuchtung des ein Teilbild des holografischen Bildes codierenden DOE in einer ersten Farbe, bevor für einen zweiten Zeitraum das gleiche aber ein anderes Teilbild codierende DOE in einer zweiten Farbe beleuchtet wird. For this purpose, the light sources are independently controllable and it takes place in each case for a first period, the illumination of a sub-image of the holographic image coding DOE in a first color before the same but a different partial image coding DOE is illuminated in a second color for a second period. Auf diese Weise wird ein mehrfarbiges holografisches Bild aus mindestens zwei Teilbildern unterschiedlicher Farbe darstellbar. In this way, a multicolor holographic image from at least two partial images of different color is displayed. Die Zeiträume werden jeweils so kurz gewählt, dass der Aufbau aus einzelnen Teilbildern für das menschliche Auge nicht wahrnehmbar ist und sich für den Betrachter in einem gemittelten Zeitraum der Eindruck eines einzigen, mehrfarbigen Bildes ergibt. The time periods are each so short that the chosen construction from individual fields to the human eye is imperceptible and gives the viewer in an average period of the impression of a single, multi-color image.
  • Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Fahrzeug mit einer holographischen Anzeigevorrichtung nach einem der beschriebenen Ausführungsbeispiele angegeben. According to one aspect of the invention, a vehicle is provided with a holographic display device according to any one of the embodiments described. Die holographische Anzeigevorrichtung kann insbesondere im Bereich eines Armaturenbretts, einer Mittelkonsole oder eines Lenkrads eingebaut sein. The holographic display device may be incorporated in particular in the region of a dashboard, a center console or a steering wheel. Sie kann nicht nur als Anzeige, sondern auch als Ausgabe- und/oder Eingabegerät über ein separates Touchpad, dass mit einer Datenverarbeitungsvorrichtung die von einer elektronischen Steuereinheit bzw. einer Mikroprozessoreinheit zusammenwirkt, dienen. It can not only as a display, but also as an output and / or input device with a separate touch pad that with a data processing device cooperating by an electronic control unit or a microprocessor unit, which serve. Das hat den Vorteil, dass die Anzeigevorrichtung zum Bedien- oder Betätigungselement weitergebildet wird, indem beispielsweise Eingaben eines Benutzers durch ”Berühren” bestimmter Bereiche des separaten Touchpads erfasst werden können. This has the advantage that the display device is further formed for operating or actuating element, for example by input from a user can be detected by "touching" of certain areas of the touchpad separate the advantage.
  • Dabei kann insbesondere ein transparentes Touchpad auch auf der Öffnung des Gehäuses international verständliche Ikons bzw. Piktogramme aufweisen, die semitransparent sind und in Farbgebung und Teiltransparenz der holographischen Abbildung angepasst sind. In this case, in particular a transparent touch pad also have on the opening of the housing internationally understandable icons or pictograms, which are semi-transparent and are adjusted in color and transparency part of the holographic image. Auch kann ein derartiges transparentes Touchpad mit einer elektronischen Datenverarbeitungsvorrichtung und einer Steuerungseinheit zusammenwirken. Also, such a transparent touch pad with an electronic data processing device and a control unit can cooperate. Beispielsweise kann das transparente Touchpad der Anzeigevorrichtung von Datenverarbeitungsvorrichtungen und von Steuereinheiten für Fahrzeugkomponenten auch baulich getrennt sein. For example, the transparent touch pad of the display device of data processing devices and control units for vehicle components may be structurally separated. In diesem Fall weist die holografische Anzeigevorrichtung entsprechende Schnittstellen auf. In this case, the holographic display device on the corresponding interfaces.
  • Sowohl das separate als auch das auf der Öffnung des Gehäuses angebrachte transparente Touchpad können gleichzeitig dem Steuern und Aktivieren einer Infotainmenteinheit, einer Klimaanlage, aber auch mechanischer Fahrzeugkomponenten wie beispielsweise verstellbarer Sitze usw. unter Einsatz der Steuereinheit dienen. etc. are used, both the separate and the mounted on the opening of the housing transparent touchpad can simultaneously to the controlling and activating an infotainment unit, an air conditioning system, but also mechanical vehicle components, such as seats adjustable using the control unit. Wenn sowohl das separate als auch das transparente Touchpad kapazitiv eine Eingabe durch einen Benutzer erfasst, kann durch eine Auswertung auf die Art der Eingabe geschlossen werden. If both the separate and the transparent touch pad detects capacitive input by a user, can be closed by an evaluation of the type of input.
  • Andererseits ist es auch möglich die Darstellung zwei- oder dreidimensionaler Betätigungselemente als holografisches Bild zu erzeugen und/oder mit einem Touchpad zu koppeln, womit der Vorteil verbunden ist, dass die holographische Anzeigevorrichtung flexibel ist und bei Bedarf an die Bedürfnisse des Benutzers angepasst werden kann. On the other hand, it is also possible for the display to produce two- or three-dimensional actuators as a holographic image and / or for coupling with a touchpad, which has the advantage that the holographic display device is flexible and can be adjusted as necessary to meet the needs of the user. Es werden beispielweise frei programmierbare Betätigungselemente holographisch bereitgestellt, was über die Möglichkeiten des transparenten, kapazitiv betätigbaren Touchpads einer derartigen Anzeigevorrichtung weit hinaus geht. It provided holographically example programmable actuators, which goes far beyond the possibilities of the transparent, capacitive touchpad operable such a display device addition. Je nach Zustand des Fahrzeugs oder je nach Fahrsituation kann ein anderes Betätigungselement holographisch dargestellt werden. Depending on the condition of the vehicle or depending on the driving situation, a different actuator may be displayed holographically. Zudem ist ein als holografisches Bild abgebildetes Betätigungselement verschleißfrei. In addition, a holographic image as imaged actuator is wear-free. Auch kann zum Beispiel ermittelt werden, ob ein Drehschalter im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn betätigt wird. Also can be found, for example, whether a knob in a clockwise or counterclockwise direction is operated.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Computerprogrammprodukt angegeben, das, wenn es auf einer elektronischen Datenverarbeitungsvorrichtung eines Fahrzeugs ausgeführt wird, die elektronische Datenverarbeitungsvorrichtung anleitet, ein Verfahren durchzuführen, das folgende Schritte aufweist: According to a further aspect of the invention a computer program product is provided, which when it is run on an electronic data processing device of a vehicle, instructs the electronic data processing device to perform a method, comprising the steps of:
    • – Beleuchtung eines in einem Gehäuse zwischen zumindest einer Lichtquelle und einer Hologrammfolie angeordneten transmissiven programmierbaren diffraktiven optischen Elements mit einer Anzahl von optischen Phasenmodulationszellen, mittels der Lichtquelle; - a lighting arranged in a housing between at least one light source and a hologram foil transmissive programmable diffractive optical element having a number of optical phase modulating cells, by means of the light source;
    • – Aufbereiten der von der zumindest einen Lichtquelle ausgehenden und beim Durchtritt durch die Phasenmodulationszellen des transmissiven programmierbaren diffraktiven optischen Elements phasenmodulierten Strahlung durch ein statisches optisches Interferenzgitternetz der Hologrammfolie zu einem virtuellen holografischen Bild innerhalb eines definierten Sichtbereichs oberhalb einer Öffnung des Gehäuses. - preparing the of the at least one light source outgoing and when passing through the phase modulation cells of the transmissive programmable diffractive optical element phase-modulated radiation by a static optical interference grid of hologram foil to a virtual holographic image within a defined vision zone above an opening of the housing.
  • Das Verfahren, das durch das Computerprogrammprodukt ausgeführt wird, besitzt den Vorteil, dass es eine flexibel nutzbare holografische Anzeige bereitstellt. The process which is executed by the computer program product has the advantage that it provides a flexible use holographic display.
  • In einer Ausführungsform wird in einem Zeitmultiplexverfahren ein ebenes und/oder dreidimensionales holografisches Bild aus mehreren holografischen Teilbildern aufgebaut. In one embodiment, a planar and / or three-dimensional holographic image from a plurality of holographic sub-images is built up in a time division process.
  • Für eine dreidimensionale Darstellung können die holografischen Teilbilder jeweils in einer Ebene wiedergegeben werden, wobei die Ebenen der holografischen Teilbilder voneinander beabstandet sind. For a three-dimensional representation of the holographic sub-images can be reproduced in a plane, wherein the planes of the holographic sub-images are spaced apart. Dazu kann das dreidimensionale Bild aus einzelnen, beispielsweise parallel zueinander angeordneten Schichten (Layern) aufgebaut werden, die jeweils einen bestimmten Abstand voneinander und damit auch von dem DOE haben. For this, the three-dimensional image of individual, for example, arranged in parallel layers (layers) can be constructed, each having a certain distance from each other and thus also of the DOE. Durch eine entsprechende Ansteuerung und Beleuchtung des DOE werden die einzelnen Teilbilder jeweils für einen kurzen Zeitraum erzeugt, wobei das menschliche Auge im Mittel das dreidimensionale Bild wahrnimmt. By a corresponding control and lighting of the DOE, the individual sub-images are respectively generated for a short period, the human eye perceives the three-dimensional image in the middle. Auf diese Weise ist es möglich, auch mit einer relativ einfachen Optik und mit begrenztem Rechenaufwand dreidimensionale Strukturen, beispielsweise dreidimensionale Betätigungselemente, darzustellen. In this way it is possible to present even with a relatively simple optics and with limited computational effort three-dimensional structures, such as three-dimensional actuators. Der Einsatz eines Zeitmultiplexverfahrens zur Erzeugung dreidimensionaler holografischer Bilder ist in der The use of a time-division multiplexing method for generating three-dimensional holographic images is US 7,936,489 B2 US 7,936,489 B2 beschrieben, auf die hiermit Bezug genommen wird. described, which is incorporated herein by reference.
  • In einer Ausführungsform wird das transmissive programmierbare DOE in einem Zeitmultiplexverfahren mittels eines Zeit-Multiplexers mit Strahlung unterschiedlicher Wellenlänge beleuchtet und ein mehrfarbiges holografisches Bild aus mehreren holografischen Teilbildern nach Durchtritt der Strahlung und Phasenmodulation durch das transmissive programmierbare DOE und holographischer Aufbereitung bzw. Rekonstruktion durch die Hologrammfolie aufgebaut, wobei die holografischen Teilbilder unterschiedliche Farben aufweisen. In one embodiment, the transmissive programmable DOE is illuminated in a time division process by means of a time multiplexer with radiation of different wavelength and a multicolor holographic image from a plurality of holographic sub-images after passage of the radiation, and phase modulation by the transmissive programmable DOE and holographic processing or reconstruction by the hologram foil constructed, wherein the holographic sub-images of different colors. Ein solches mehrfarbiges holografisches Bild kann zwei- oder dreidimensional sein. Such a multicolored holographic image may be two- or three-dimensional.
  • Dazu kann insbesondere ein RGB-Laser oder RGB-Dioden verwendet werden. For this, a RGB laser diodes or RGB can be used in particular. Das Farbmultiplexing erlaubt die Darstellung eines farbigen holografischen Bildes. The color multiplexing allows the display of a colored holographic image. Die Mischung der verschiedenfarbigen Komponenten erfolgt zeitlich, indem in verschiedenen Zeiträumen holografische Teilbilder in verschiedenen Farben erzeugt werden. The mixture of the different color components are in time by holographic partial images are generated in different colors in different periods.
  • In einer Ausführungsform wird als holografisches Bild eine animierte Darstellung zur Erläuterung von Fahrzeugfunktionen wiedergegeben. In one embodiment, an animated view for explaining functions of the vehicle is rendered as a holographic image. Beispielsweise kann ein sogenannter Avatar, dh eine virtuelle Person, dargestellt werden, der Fahrzeugfunktionen erläutert bzw. ihre Nutzung demonstriert. For example, can be shown a so-called avatar, ie a virtual person, explaining vehicle features and demonstrates its use. Ferner kann auch ein animiertes Bild des Fahrzeugs selber dargestellt werden, um Fahrzeugfunktionen zu erläutern. Furthermore, an animated image of the vehicle itself can be shown to explain vehicle functions. Dabei kann auch eine akustische Unterstützung der Darstellung vorgesehen sein. It can be provided an acoustic support of the representation. Das hat den Vorteil, dass dem Benutzer Fahrzeugfunktionen betreffende Informationen in einer eingängigen, ansprechenden Weise präsentiert werden können. This has the advantage that the user vehicle functions relevant information can be presented in a catchy, appealing way.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein computerlesbares Medium angegeben, auf dem ein Computerprogrammprodukt gemäß einem der genannten Ausführungsbeispiele gespeichert ist. According to a further aspect of the invention a computer readable medium is provided, on which a computer program product is stored according to one of the above embodiments.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung zur Wiedergabe eines holografischen Bildes angegeben, aufweisend According to a further aspect of the invention an apparatus for reproducing a holographic image is provided, comprising
    • – Mittel zur Beleuchtung eines in einem Gehäuse zwischen zumindest einer Lichtquelle und einer Hologrammfolie angeordneten transmissiven programmierbaren diffraktiven optischen Elements mit einer Anzahl von optischen Phasenmodulationszellen, mittels der Lichtquelle, und - means for illuminating an object placed in a housing between at least one light source and a hologram foil transmissive programmable diffractive optical element having a number of optical phase modulating cells, by means of the light source, and
    • – Mittel zum Aufbereiten der von der zumindest einen Lichtquelle ausgehenden und beim Durchtritt durch die Phasenmodulationszellen des transmissiven programmierbaren diffraktiven optischen Elements phasenmodulierten Strahlung durch ein statisches optisches Interferenzgitternetz der Hologrammfolie zu einem virtuellen holografischen Bild innerhalb eines definierten Sichtbereichs oberhalb einer Öffnung des Gehäuses. - means for preparing the of the at least one light source outgoing and when passing through the phase modulation cells of the transmissive programmable diffractive optical element phase-modulated radiation by a static optical interference grid of hologram foil to a virtual holographic image within a defined vision zone above an opening of the housing.
  • Die Vorrichtung stellt somit eine flexibel nutzbare holografische Anzeige bereit. The device thus provides a flexible use holographic display.
  • Ausführungsformen der Erfindung werden nun anhand der beigefügten Figuren näher erläutert. Embodiments of the invention will now be explained in more detail with reference to the accompanying figures.
  • 1 1 zeigt eine prinzipielle Anordnung von Komponenten einer holographischen Anzeigevorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung; shows a basic arrangement of components of a holographic display device according to a first embodiment of the invention;
  • 2 2 zeigt eine schematische Darstellung einer holographischen Anzeigevorrichtung in einem Fahrzeug. shows a schematic representation of a holographic display apparatus in a vehicle.
  • 1 1 zeigt eine prinzipielle Anordnung von Komponenten einer holographischen Anzeigevorrichtung shows a basic arrangement of components of a holographic display device 1 1 gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung. according to a first embodiment of the invention. Die Holographische Anzeigevorrichtung The holographic display device 1 1 weist ein Gehäuse has a housing 2 2 mit einer Öffnung with an opening 4 4 auf. on. Die Öffnung The opening 4 4 hat eine transparente Abdeckung has a transparent cover 3 3 , auf deren Unterseite innerhalb des Gehäuses On its underside within the housing 2 2 eine Hologrammfolie a hologram foil 5 5 mit einem statischen optischen Interferenzgitternetz angeordnet ist. is arranged with a static optical interference grid. Gegenüberliegend zu der Öffnung Opposite the opening 4 4 und unterhalb der Hologrammfolie and below the hologram foil 5 5 ist in dem Gehäuse in the housing 2 2 ein transmissives programmierbares diffraktives optisches Element a transmissive programmable diffractive optical element 7 7 (auch DOE genannt) mit einer Anzahl von optischen Phasenmodulationszellen angeordnet. (Also called DOE) arranged with a number of optical phase modulating cells. Weiterhin sind innerhalb des Gehäuses Further, within the housing 4 4 unterhalb des transmissiven programmierbaren DOE below the transmissive programmable DOE 7 7 drei Lichtquellen three light sources 8 8th , . 9 9 und and 10 10 angeordnet, die Licht unterschiedlicher Wellenlänge in eine Lichtleiterplatte arranged, the light of different wavelengths in a light guide plate 22 22 einkoppeln. inject.
  • Die Lichtquellen The light sources 8 8th , . 9 9 und and 10 10 beleuchten Zeit-multiplext in den unterschiedlichen Wellenlängenbereichen über die Lichtleiterplatte illuminate time multiplexes in different wavelength regions through the light guide plate 22 22 das transmissive programmierbare DOE the transmissive programmable DOE 7 7 , wobei die erste Lichtquelle Wherein the first light source 8 8th zur Abgabe von Strahlung in einem ersten roten Wellenlängenbereich λ r mit 650 nm ≤ λ r ≤ 750 nm, die zweite Lichtquelle for emitting radiation in a first red wavelength range λ r 650 nm ≤ λ r ≤ 750 nm, the second light source 9 9 zur Abgabe von Strahlung in einem zweiten grünen Wellenlängenbereich λ g mit 490 nm ≤ λ g ≤ 575 nm und die dritte Lichtquelle for emitting radiation in a second green wavelength range λ g 490 nm ≤ λ ≤ 575 nm g and the third light source 10 10 zur Abgabe von Strahlung in einem dritten blauen Wellenlängenbereich λ b mit 420 nm ≤ λ b ≤ 490 nm vorgesehen sind. for emitting radiation in a third wavelength range λ blue b are provided with 420 nm ≤ λ ≤ 490 nm b. Dabei kann das verschiedenfarbige licht nach mutiplextem Durchtritt durch das transmissive programmierbare DOE Here, the different colored light after passage through the mutiplextem transmissive programmable DOE 7 7 unter Phasenverschiebung der Strahlung und nach holographischer Aufbereitung beim Durchtritt der phasenverschobenen Strahlung durch die darüber angeordnete Hologrammfolie under phase shift of the radiation and after holographic treatment during passage of the phase shifted radiation through the hologram foil arranged above 5 5 ein mehrfarbiges virtuelles holographisches Bild a multicolored virtual holographic image 13 13 in einem Sichtbereich in a viewing area 12 12 , was in What in 2 2 gezeigt wird, außerhalb der Öffnung is shown, outside the opening 4 4 des Gehäuses of the housing 2 2 bereitgestellt werden. to be provided.
  • Das transmissive programmierbare DOE The transmissive programmable DOE 7 7 weist eine Vielzahl nicht gezeigter Phasenmodulationszellen (räumlicher Lichtmodulatoren) zur Phasenmodulation der multiplexten Stahlung auf. includes a plurality, not shown, phase modulation cells (spatial light modulators) for phase modulation of the multiplexed Stahlung. Dazu sind innerhalb des Gehäuses For this purpose, within the housing 2 2 die Lichtquellen the light sources 8 8th , . 9 9 und and 10 10 angeordnet, die insbesondere als LED oder als Laserdioden ausgebildet sein können und die das transmissive programmierbare DOE arranged, which can be designed in particular as an LED or laser diode and the transmissive programmable DOE 7 7 durchleuchten. illuminate.
  • In der in In the in 1 1 gezeigten Ausführungsform wird das transmissive programmierbare DOE Embodiment shown, the transmissive programmable DOE 7 7 in Transmission betrieben. operated in transmission. Licht der Lichtquellen Light of the light sources 8 8th , . 9 9 und and 10 10 trifft über die Lichtleiterplatte meets on the light guide plate 22 22 auf eine Unterseite a bottom 16 16 auf und verlässt das transmissive programmierbare DOE and leaves the transmissive programmable DOE 7 7 nach Phasenmodulation auch auf der Oberseite by phase modulation on the top 17 17 des transmissiven programmierbaren DOE the transmissive programmable DOE 7 7 . , In diesem Beispiel durchleuchtet das phasenmodulierte Licht die darüber angeordnete Hologrammfolie In this example, the phase-modulated light illuminates the hologram foil arranged above 5 5 und wird holographisch mittels des Interferenzgitternetzes der Hologrammfolie and holographic means of the interference grid of the hologram foil 5 5 aufbereitet und tritt durch die auf der Hologrammfolie processed and passes through the hologram on the foil 5 5 stützend angeordnete transparente Abdeckung supportive arranged transparent cover 3 3 aus der Öffnung out of the opening 4 4 aus dem Gehäuse of the housing 2 2 aus. out. Die austretende phasenmodulierte und holographisch aufbereitete Strahlung kann, wie es die nachfolgende The emerging phase-modulated and processed holographic radiation as the following 2 2 zeigt, auf eine Windschutzscheibe shows on a windshield 21 21 einer Fahrzeugs a vehicle 20 20 gerichtet sein und in dem Sichtbereich be directed and in the viewing area 12 12 eines Fahrers a driver 18 18 ein virtuelles holographisches Bild a virtual holographic image 13 13 erscheinen lassen. make it appear.
  • 2 2 zeigt eine schematische Darstellung einer holographischen Anzeigevorrichtung shows a schematic representation of a holographic display device 1 1 in einem Fahrzeug in a vehicle 20 20 . , Komponenten der components of the 2 2 mit gleichen Funktionen wie in with the same functions as in 1 1 werden mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet und nicht extra erörtert. are identified with same reference numerals and are not discussed.
  • Die holographische Anzeigevorrichtung The holographic display device 1 1 weist zusätzlich zu den in includes in addition to the in 1 1 gezeigten Komponenten eine Steuereinheit Components shown a control unit 15 15 auf, die über einen Zeit-Multiplexer on, over a time multiplexer 19 19 die in dem Gehäuse in the housing 2 2 angeordneten drei Lichtquellen arranged three light sources 8 8th , . 9 9 und and 10 10 der Wellenlängenbereiche RGB (rot, grün. blau) zeitversetzt über einen Zeit-Multiplexer the wavelength ranges RGB (red, green, blue) delayed over a time multiplexer 19 19 einschaltet, so dass drei Teilbilder von dem darüber angeordneten transmissiven programmierbaren DOE turns on, so that three sub-images from the overlying transmissive programmable DOE 7 7 phasenmoduliert werden können, und mittels der oberhalb des transmissiven programmierbaren DOE can be phase-modulated, and by means of the above the transmissive programmable DOE 7 7 im Gehäuse in the housing 2 2 angeordneten Hologrammfolie arranged hologram foil 5 5 mit statischem Interferenzgitternetz zu einem mehrfarbigen virtuellen holographischen Bild with static interference grid to a multicolor holographic virtual image 13 13 holographisch aufbereitet bzw. rekonstruiert wird. holographically processed and is reconstructed.
  • Die Steuereinheit The control unit 14 14 steuert gleichzeitig eine Datenverarbeitungsvorrichtung controls a data processing device at the same time 14 14 , die zeitgleich gespeicherte Teilbilder in das transmissive programmierbare DOE To coincide component frames stored in the transmissive programmable DOE 7 7 über den Zeit-Multiplexer about the time multiplexer 19 19 zur Phasenmodulation multiplext eingibt. for phase modulation multiplexes inputs. Die phasenmodulierten und holographisch aufbereiteten Teilbilder werden mit den Strahlen The phase-modulated and holographic images are processed part of the rays 11 11 der Lichtquellen the light sources 8 8th , . 9 9 und and 10 10 auf einer Windschutzscheibe on a windshield 21 21 des Fahrzeugs of the vehicle 20 20 in einem Sichtbereiche in a viewing areas 12 12 des Fahrers of the driver 18 18 zu einem virtuellen, farbigen, holographischen Bild to a virtual, colored, holographic image 13 13 aus den drei Teilbildern rekonstruiert. reconstructed from the three fields.
  • In In 2 2 sind die zusätzlichen Komponenten der holographischen Anzeigevorrichtung are the additional components of the holographic display device 1 1 außerhalb des Gehäuses outside the housing 2 2 angeordnet, jedoch können diese auch innerhalb des Gehäuses angeordnet sein, um ein kompaktes Gerät beispielsweise zum Einbau in ein Fahrzeug bereitzustellen. arranged, but these may also be arranged within the housing to provide a compact device, for example, for installation in a vehicle.
  • Der Fahrer nimmt das rekonstruierte holographische Bild bei der gezeigten Ausführungsform gemäß The driver releases the reconstructed holographic image in the shown embodiment according to 2 2 als im Bereich der Windschutzscheibe than in the area of ​​the windscreen 21 21 oder hinter der Windschutzscheibe or behind the windshield 21 21 wahr. true. Der wahrgenommene Abstand des rekonstruierten Hologramms ist durch die holographische Abbildung vorgegeben und kann mittels Steuereinheit The perceived distance of the reconstructed hologram is determined by the holographic image and can by means of the control unit 15 15 und Datenverarbeitungseinrichtung and data processing means 14 14 variiert werden. be varied. Bei dieser Variation wird auch der optische Weg der Lichtwellenfelder durch das Fahrzeuginnere berücksichtigt. In this variation, and the optical path of the light wave fields is taken into account by the vehicle interior. Insbesondere wird das Hologramm an die räumliche Oberflächenkontur der Windschutzscheibe In particular, the hologram is at the spatial surface contour of the windshield 21 21 und gegebenenfalls auch die Dicke der Windschutzscheibe and optionally also the thickness of the windshield 21 21 oder das Dickenprofil der Windschutzscheibe or the thickness profile of the windshield 21 21 angepasst. customized. Auf diese Weise sieht der Fahrer eine unverzerrte virtuelle Anzeige. In this way, the driver sees an undistorted virtual display.
  • Die Anpassung und Variation wird ohne Anpassung von optischen Elementen wie Spiegeln, Linsen oder anderen optischen Projektionssystemen erreicht. The adaptation and variation is achieved, without adjustment of optical elements such as mirrors, lenses or other optical projection systems. Es ist ausschließlich ausreichend unterschiedlich angepasste Hologrammvorlagen in das transmissive programmierbare DOE It is only sufficiently different hologram adapted templates in the transmissive programmable DOE 7 7 einzuprogrammieren, mit denen das transmissive programmierbare DOE to program, with which the transmissive programmable DOE 7 7 über die Datenverarbeitungsvorrichtung about the data processing device 14 14 angesteuert wird. is driven. Vorgenommene Anpassungen beispielsweise mittels Testbildern können als Fahrzeugparameter in der Datenverarbeitungsvorrichtung abgespeichert werden, sodass diese Fahrzeugparameter bei der Berechnung und Bereitstellung von Hologrammen berücksichtigt werden können. Adjustments made, for example, by means of test patterns can be stored as vehicle parameter in the data processing apparatus, so that these vehicle parameters may be included in the calculation and delivery of holograms.
  • Obwohl zumindest eine beispielhafte Ausführungsform in der vorhergehenden Beschreibung gezeigt wurde, können verschiedene Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden. Although at least one exemplary embodiment has been shown in the foregoing description, various changes and modifications may be made. Die genannten Ausführungsformen sind lediglich Beispiele und nicht dazu vorgesehen, den Gültigkeitsbereich, die Anwendbarkeit oder die Konfiguration in irgendeiner Weise zu beschränken. The mentioned embodiments are merely examples and are not intended to limit the scope, applicability, or configuration in any way. Vielmehr stellt die vorhergehende Beschreibung dem Fachmann einen Plan zur Umsetzung zumindest einer beispielhaften Ausführungsform zur Verfügung, wobei zahlreiche Änderungen in der Funktion und der Anordnung von in einer beispielhaften Ausführungsform beschriebenen Elementen gemacht werden können, ohne den Schutzbereich der angefügten Ansprüche und ihrer rechtlichen Äquivalente zu verlassen. Rather, the foregoing description the skilled person a plan to implement at least one exemplary embodiment provided, wherein numerous changes in the function and arrangement of equipment described in an exemplary embodiment, elements may be made without departing from the scope of the appended claims and their legal equivalents ,
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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  • Zitierte Patentliteratur Cited patent literature
    • DE 102007007162 A1 [0002] DE 102007007162 A1 [0002]
    • US 7936489 B2 [0029] US 7936489 B2 [0029]

Claims (14)

  1. Holographische Anzeigevorrichtung, aufweisend; Holographic display device comprising; – ein Gehäuse mit einer Öffnung ( - a housing having an opening ( 4 4 ), – eine transparente Abdeckung der Öffnung ( ), - a transparent cover of the opening ( 4 4 ), – eine Hologrammfolie ( ), - a hologram foil ( 5 5 ) mit einem statischen optischen Interferenzgitternetz innerhalb des Gehäuses ( ) With a static optical interference grid within the housing ( 2 2 ) auf einer Unterseite ( ) (On a lower side 6 6 ) der transparenten Abdeckung ( () Of the transparent cover 3 3 ), – ein transmissives programmierbares diffraktives optisches Element ( ), - a transmissive programmable diffractive optical element ( 7 7 ) mit einer Anzahl von optischen Phasenmodulationszellen, das gegenüberliegend zu der Öffnung ( ) With a number of optical phase modulating cells, the oppositely (to the opening 4 4 ) und unterhalb der Hologrammfolie ( ) And (below the hologram foil 5 5 ) in dem Gehäuse ( ) In the housing ( 2 2 ) angeordnet ist, – zumindest eine Lichtquelle ( ) Is arranged, - at least one light source ( 8 8th ) die unterhalb des transmissiven programmierbaren diffraktiven optischen Elements ( ) Is (programmable below the transmissive diffractive optical element 7 7 ) angeordnet ist. ) Is arranged.
  2. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Lichtquelle ( The display device according to claim 1, wherein the light source ( 8 8th ) und das transmissive programmierbare diffraktive optische Element ( ) And the transmissive programmable diffractive optical element ( 7 7 ) derart unterhalb der Hologrammfolie ( ) In such a way underneath the hologram foil ( 5 5 ) in dem Gehäuse ( ) In the housing ( 2 2 ) angeordnet sind, dass die von der zumindest einen Lichtquelle ( ) Are arranged such that the of the at least one light source ( 8 8th ) ausgehende Strahlung durch die Phasenmodulationszellen nach Durchtritt durch das transmissive programmierbare diffraktive optische Element ( ) Radiation emitted by the phase modulation cells after passing through the transmissive programmable diffractive optical element ( 7 7 ) eine Phasenmodulation und nach Durchtritt durch das statische optische Interferenzgitternetz der Holographiefolie ( ) Phase modulation and after passage through the static optical interference grid of Holographiefolie ( 5 5 ) eine holographische Aufbereitung aufweist, und wobei durch Phasenmodulation und holographische Aufbereitung der Strahlung ( ) Has a holographic treatment, and wherein (by phase modulation processing and holographic the radiation 11 11 ) oberhalb der Öffnung ( ) Above the opening ( 4 4 ) und in einem definierten Sichtbereich ( (), And in a defined vision area 12 12 ) die holographische Anzeigevorrichtung ( ), The holographic display device ( 1 1 ) ein programmierbares virtuelles holografisches Bild ( ) A programmable virtual holographic image ( 13 13 ) aufweist. ) having.
  3. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der definierte Sichtbereich ( The display device according to claim 1 or 2, wherein the defined field of view ( 12 12 ) sphärisch ist. ) Is spherical.
  4. Anzeigevorrichtung nach einem vorhergehenden Ansprüche, wobei das transmissive programmierbare diffraktive optische Element ( The display device according to any preceding claim, wherein the transmissive programmable diffractive optical element ( 7 7 ) dynamisch ansteuerbare Phasenmodulationszellen aufweist. has) dynamically controllable phase modulation cells.
  5. Anzeigevorrichtung nach einem vorhergehenden Ansprüche, wobei die zumindest eine Lichtquelle ( The display device according to any preceding claim, wherein the at least one light source ( 8 8th ) eine Laserdiode ist. ) Is a laser diode.
  6. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Laserdiode kohärentes Licht abstrahlt mit einer für die holographische Bildwiedergabe geeigneten Kohärenzlänge. The display device according to claim 5, wherein the laser diode emits coherent light having a form suitable for holographic image reproduction coherence length.
  7. Anzeigevorrichtung nach einem vorhergehenden Ansprüche, wobei die holographische Anzeigevorrichtung ( The display device according to any preceding claim, wherein the holographic display device ( 1 1 ) zumindest eine erste Lichtquelle zur Abgabe von Strahlung in einem Wellenlängenbereich λ r mit 650 nm ≤ λ r ≤ 750 nm, eine zweite Lichtquelle zur Abgabe von Strahlung in einem Wellenlängenbereich λ g mit 490 nm ≤ λ 9 ≤ 575 nm und eine dritte Lichtquelle zur Abgabe von Strahlung in einem Wellenlängenbereich λ b mit 420 nm ≤ λ b ≤ 490 nm aufweist. ) At least a first light source for emitting radiation in a wavelength range λ r 650 nm ≤ λ r ≤ 750 nm, a second light source for emitting radiation in a wavelength range λ g 490 nm ≤ λ 9 ≤ 575 nm and a third light source for comprises emitting radiation in a wavelength region λ b 420 nm ≤ λ ≤ 490 nm b.
  8. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Strahlungen der Lichtquellen ( The display device according to claim 7, wherein the radiation of the light sources ( 8 8th , . 9 9 , . 10 10 ) unabhängig voneinander ansteuerbar sind. ) Can be controlled independently.
  9. Fahrzeug mit einer holographischen Anzeigevorrichtung ( Vehicle with a holographic display device ( 1 1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche. ) According to one of the preceding claims.
  10. Fahrzeug nach Anspruch 9, wobei das Fahrzeug ( A vehicle according to claim 9, wherein the vehicle ( 20 20 ) ferner folgendes aufweist: – eine elektronische Datenverarbeitungsvorrichtung ( ) Further comprises: - an electronic data processing device ( 14 14 ) und – eine Steuereinheit ( ), And - a control unit ( 15 15 ) – einen Zeit-Multiplexer ( ) - a time multiplexer ( 19 19 ). ).
  11. Computerprogrammprodukt, das, wenn es auf einer elektronischen Datenverarbeitungsvorrichtung ( A computer program product which, when (on an electronic data processing device 14 14 ) eines Fahrzeugs ( () Of a vehicle 20 20 ) ausgeführt wird, die elektronische Datenverarbeitungsvorrichtung ( is executed), the electronic data processing device ( 14 14 ) anleitet, ein Verfahren durchzuführen, das folgende Schritte aufweist: – Beleuchtung eines in einem Gehäuse ( ) Instructs to perform a method, comprising the steps of: - illuminating an in a housing ( 2 2 ) zwischen zumindest einer Lichtquelle ( ) (Between at least one light source 8 8th ) und einer Hologrammfolie ( ) And a hologram foil ( 5 5 ) angeordneten transmissiven programmierbaren diffraktiven optischen Elements ( ) Arranged transmissive programmable diffractive optical element ( 7 7 ) mit einer Anzahl von optischen Phasenmodulationszellen, mittels der Lichtquelle ( ) (With a number of optical phase modulating cells, by means of the light source 8 8th ); ); – Aufbereiten der von der zumindest einen Lichtquelle ( - processing the at least one light source (from the 8 8th ) ausgehenden und beim Durchtritt durch die Phasenmodulationszellen des transmissiven programmierbaren diffraktiven optischen Elements ( outbound) and (when passing through the phase modulation cells of the transmissive programmable diffractive optical element 7 7 ) phasenmodulierten Strahlung durch ein statisches optisches Interferenzgitternetz der Hologrammfolie ( ) Phase-modulated radiation by a static optical interference grid of hologram foil ( 5 5 ) zu einem virtuellen holografischen Bild innerhalb eines definierten Sichtbereichs ( ) (To a virtual holographic image within a defined viewing area 12 12 ) oberhalb einer Öffnung ( ) Above an opening ( 4 4 ) des Gehäuses ( () Of the housing 2 2 ). ).
  12. Computerprogrammprodukt nach Anspruch 11, wobei mittels eines Zeit-Multiplexers ( The computer program product of claim 11, wherein (by means of a time-multiplexer 19 19 ) ein ebenes und/oder dreidimensionales holografisches Bild aus mehreren holografischen Teilbildern aufgebaut wird. ) A planar and / or three-dimensional holographic image from a plurality of holographic sub-images is built up.
  13. Computerprogrammprodukt nach Anspruch 12, wobei die holografischen Teilbilder jeweils in einer Ebene wiedergebbar sind und wobei die Ebenen der holografischen Teilbilder voneinander beabstandet sind. The computer program product of claim 12, wherein the holographic sub-images can be reproduced in each case in one plane and the planes of the holographic sub-images are spaced apart.
  14. Computerprogrammprodukt nach Anspruch 12 oder Anspruch 13, wobei das transmissive programmierbare diffraktive optische Element The computer program product according to claim 12 or claim 13, wherein the transmissive programmable diffractive optical element 7 7 mit einer Anzahl von optischen Phasenmodulationszellen mittels des Zeit-Multiplexers ( (With a number of optical phase modulating cells by means of the time-multiplexer 19 19 ), in einem Zeitmultiplexverfahren mit Strahlung unterschiedlicher Wellenlänge beleuchtet und ein mehrfarbiges holografisches Bild ( (), Illuminated in a time division method with radiation of different wavelength and a multicolor holographic image 13 13 ) aus mehreren holografischen Teilbildern nach Durchtritt der Strahlung durch eine Hologrammfolie ( ) Of a plurality of holographic sub-images after passage of the radiation (through a hologram foil 5 5 ) mit einem statischen optischen Interferenzgitternetz aufbaubar ist, wobei die holografischen Teilbilder unterschiedliche Farben aufweisen. ) Can be constructed with a static optical interference grid, wherein the holographic sub-images of different colors.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016217398A1 (en) 2016-09-13 2018-03-15 Volkswagen Aktiengesellschaft Method and apparatus for producing video effects in the interior or outside of a vehicle

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5729366A (en) * 1993-12-23 1998-03-17 Hyundas Electronics Industries Co., Ltd. Heads-up display for vehicle using holographic optical elements
US6100862A (en) * 1998-04-20 2000-08-08 Dimensional Media Associates, Inc. Multi-planar volumetric display system and method of operation
DE102006062413A1 (en) * 2006-12-21 2008-06-26 Seereal Technologies S.A. Holographic projection device for enlarging a visibility region
EP1956413A2 (en) * 2007-02-09 2008-08-13 GM Global Technology Operations, Inc. Holographic information display
US7936489B2 (en) 2007-02-09 2011-05-03 GM Global Technology Operations LLC Holographic information display
US20120099170A1 (en) * 2010-04-20 2012-04-26 Shinichi Shikii See-through display and head-up display
US20140065520A1 (en) * 2012-09-05 2014-03-06 City University Of Hong Kong Generating and displaying holograms

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5729366A (en) * 1993-12-23 1998-03-17 Hyundas Electronics Industries Co., Ltd. Heads-up display for vehicle using holographic optical elements
US6100862A (en) * 1998-04-20 2000-08-08 Dimensional Media Associates, Inc. Multi-planar volumetric display system and method of operation
DE102006062413A1 (en) * 2006-12-21 2008-06-26 Seereal Technologies S.A. Holographic projection device for enlarging a visibility region
EP1956413A2 (en) * 2007-02-09 2008-08-13 GM Global Technology Operations, Inc. Holographic information display
DE102007007162A1 (en) 2007-02-09 2008-08-14 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Hologaphisches information display
US7936489B2 (en) 2007-02-09 2011-05-03 GM Global Technology Operations LLC Holographic information display
US20120099170A1 (en) * 2010-04-20 2012-04-26 Shinichi Shikii See-through display and head-up display
US20140065520A1 (en) * 2012-09-05 2014-03-06 City University Of Hong Kong Generating and displaying holograms

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016217398A1 (en) 2016-09-13 2018-03-15 Volkswagen Aktiengesellschaft Method and apparatus for producing video effects in the interior or outside of a vehicle
WO2018050362A1 (en) 2016-09-13 2018-03-22 Volkswagen Aktiengesellschaft Method and apparatus for producing image effects in the interior or outside of a vehicle

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