DE3779912T2 - Holographisches duennpaneelanzeigesystem. - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dünnpaneelanzeige für beispielsweise ein Kraftfahrzeug, und insbesondere eine holographische Dünnpaneelanzeige, welche - wenn geeignet beleuchtet - für eine scheinbare Tiefe für das realisierte Zeichen sorgt, um es an das Sehvermögen der Beobachtungsperson anzupassen.
• Verschiedene Formen von Paneelanzeigen sind bekannt, um Zeichen bereitzustellen, welche die Betriebsbedingung eines bestimmten Systems oder eines Verfahrens representieren. Eine verbreitete Form von Anzeige ist die, die in Flugzeugen und Fahrzeugen verwendet wird, um eine Anzeige der verschiedenen Betriebscharakteristiken bereits zustellen, die von der Bedienperson beobachtet werden müssen, wie sie z.B. in den US- Patenten Nr. 3,940,204 und 4,447,128 beschrieben ist.
• Gewöhnlich werden die zuvor erwähnten Anzeigeeinrichtungen in Flugzeugen und Fahrzeugen in der Form von projizierenden Frontscheibenanzeigen eingesetzt. Projizierende Frontscheibenanzeigen (head-up displays, HUD) sind im wesentlichen Reflektoren, welche derartig angeordnet sind, dar Informationsanzeigen von Kathodenstrahlröhren (CRT) im unendlichen überlagert über das normale Gesichtsfeld des Flugzeugpiloten beobachtet werden können. Der Bedarf an derartigen Anzeigen ging von den Problemen des Lenkens von Hochleistungsflugzeugen aus. Wenn die Bedienperson zu einer CRT-Anzeige hinunterschauen muß, oder ihren Kopf bewegen muß, während sie eine enge Kurve ausführt, kann es allzuleicht passieren, daß sie das Gleichgewicht und die Kontrolle über das Flugzeug verliert. Das HUD erlaubt es der Bedienperson, eine komplette und kontinuierliche Sicht auf die CRT Information zu haben, ohne es für sie nötig zu machen, ihren Kopf zu bewegen und ihre Augen an die nah angeordnete Anzeige anzupassen.
• Gewöhnlich wird der in einer projizierenden Frontscheibenanzeige verwendete Kombinator mittels holographischen optischen Elementen (HOE) gebildet. Derartige HOEs weisen eine Gitterstruktur auf, welche verwendet werden kann, um optische Wellenfronten auf eine ähnliche Art und Weise zu transformieren wie Linsen. Die einzigartigen Charakteristiken und Fähigkeiten von HOEs schließen die folgenden Eigenschaften ein: HOEs können verschiedene Funktionen ausführen, beispielsweise kann ein HOE als eine kombinierte Linse fungieren, als Strahlteiler und als Spektralfilter. Darüber hinaus können mehrere HOEs in dem gleichen Bereich der Emulsion ausgebildet werden, so daß mehrere Linsen simultan existieren können. Zusammen mit dem holographischen Strahlkombinator sind Abbildungsoptiken bereitgestellt, welche Kollimationslinsensysteme enthalten, um ein virtuelles Bild der Anzeigeneinrichtung im Unendlichen bereitzustellen, da der Ort des Paneels und die Entfernung zu der Bedienperson oft eine Justage bedingen, um das Fokussiervermögen der Augen der Bedienperson zu berücksichtigen. Dieses besondere Problem kann auftreten, wenn die Bedienperson im wesentlichen fernsichtig ist und beim Fokussieren auf eine vergleichsweise nahe Anzeige Schwierigkeiten hat. Wenn das menschliche Auge altert, verliert es seine Flexibilität um, auf nahe Objekte zu fokussieren und macht dabei die Einsatzmöglichkeit von bekannten Anzeigen hinfällig, welche beispielsweise auf das Steuerrad des Lenkrads eines Autos befestigt sind.
• Bundesvorschriften, um die Brennstoffeffizienz von Autos zu erhöhen, führten zu kompakteren Autos mit einem begrenzten Innenraum. Die verschiedenen Brennstoffemissionsregelungen haben den in dem Motor verfügbaren Platz weiter vermindert. Dies wird weiter durch die neueren aerodynamischen Körperkonfigurationen kompliziert, mit denen Automobile ausgestattet worden sind, um den Windwiderstand zu vermindern. Als ein Ergebnis hiervon ist die Bereitstellung von Platz in einem Automobil genau wie auch in einem Flugzeug eines kompakten Designs ein kritischer Designfaktor.
• Eine aus dem Stand der Technik bekannte Lösung für den Einsatz einer Betriebsanzeige für ein Kraftfahrzeug, welche Hologramme verwendet, ist in US-A-3,560,921 beschrieben. Die beschriebene Betriebsanzeige verwendet bereits existierende Komponente in einem Instrumentenpaneel eines Kraftfahrzeugs, wie beispielsweise eine existierende transparente Platte in dem Instrumentenpaneel, welche über bestimmten Meßinstrumenten in dem Fahrzeug angeordnet ist. Die Betriebsanzeige warnt die Bedienperson des Kraftfahrzeuges, wenn eine oder mehrere Bedingungen im Fahrzeugebetrieb eine unnormale oder einen vorherbestimmten Zustand erreichen. Sie umfaßt eine transparente Platte, welche auf dem Instrumentenpaneel des Kraftfahrzeuges in Sicht des Fahrers angeordnet ist. Innerhalb der transparenten Platte ist ein Hologramm positioniert und Vorrichtungen sind bereitgestellt, welche benachbart zu der transparenten Platte angeordnet sind, um das Hologramm zu beleuchten, wenn der vorherbestimmte oder unnormale Zustand auftritt. Das Hologramm besteht aus einer Reihe von Buchstaben oder Zeichen, welche dem Fahrer des Kraftfahrzeuges anzeigen, welche Betriebsbedingung den unnormalen oder vorherbestimmten Zustand erreicht hat. Das Hologramm kann beispielsweise in dem Brennstoffmeßinstrument und/oder dem Öldruckmeßinstrument angeordnet sein. Die Anzeige "wenig Brennstoff" kann in der transparenten Platte mittels holographischen Techniken über das Brennstoffmeßinstrument angeordnet werden, wohingegen die Buchstaben "wenig Öl" innerhalb der transparenten Platte mittels holographischer Techniken über dem Öldruckmeßinstrument angeordnet werden können. Die Illuminationsvorrichtungen zum Illuminieren der Hologramme können in der Form von Lampen vorhanden sein, welche außerhalb des Blickfeldes der Bedienperson angeordnet sind.
• Da diese Lösung gemäß dem Stand der Technik bereits existierende Komponenten in einem Kraftfahrzeuginstrumentenpaneel verwendet, sind die Anforderungen an ein System, welches wenig Platz benötigt, in bestimmten Umfang erfüllt.
• Indessen weist diese Lösung gemäß dem Stand der Technik den Nachteil auf, daß der Fahrer zum Instrumentenpaneel hinunterschauen muß, um festzustellen, ob die Anzeige sichtbar ist oder nicht. Daher kann die Bedienperson das Gleichgewicht und die Kontrolle über das Fahrzeug verlieren.
• Da die zuvor beschriebenen bekannten Systeme, welche Abbildungs- und Kollimationssysteme enthalten, sehr raumintensiv sind oder bedingen, daß die Bedienperson auf eine Anzeige hinunterschaut, wäre es daher ein Vorteil, eine Paneelanzeige bereitzustellen, welche wenig Raum benötigt und welche sich an die Fokussierfähigkeit einer Bedienperson anpaßt.
• Diese Aufgabe wird durch eine Dünnpaneelanzeige gemäß dem Anspruch 1 gelöst.
• Im einzelnen wird eine verbesserte, vergleichsweise dünne holographische Paneelanzeige bereitgestellt, welche ein tragendes Gehäuseelement enthält, das ein Hologrammelement innerhalb der Sichtlinie einer Bedienperson befestigt. Das Hologrammelement enthält ein holographisches Bild eines virtuellen Bildes einer Wellenfront eines vorherbestimmten Zeichens das, wenn für die Rekonstruktion der Wellenfront geeignet beleuchtet, dem Beobachter an einem Ort erscheinen wird, welcher von dem der tatsächlichen Postition des Hologrammelements verschoben ist. Verschiedene Aufbauten sind vorgesehen, um das holographische Bild unter dem geeigneten Winkel und der geeigneten Bandbreite zu beleuchten, um das virtuelle Bild zu realisieren. Vorzugsweise können die Illuminationsvorrichtungen aus einer monochromatischen Quelle bestehen, um chromatische Aberrationen zu minimieren. Die Paneelanzeige der vorliegenden Erfindung kann sich virtuell der Dicke eines Hologrammelementes nähern, während ein virtuelles Bild bereitgestellt wird, das versetzt erscheint, um dem Fahrer die Illusion von Tiefe zu geben. Da das Hologrammelement die Fähigkeit der Bereitstellung einer Aufnahme der Wellenfront aufweist, kann das von dem Beobachter beobachtete Bild räumlich angeordnet sein, um eine Anpassung des Fokussiervermögens der Bedienperson zu erlauben.
• Das Hologrammelement kann vom Transmissionstyp sein, bei dem das illuminierende Licht das Hologrammteil für die Beobachtung durch den Beobachter hintergrundbeleuchtet. Das Hologrammelement kann auch vom Reflexionstyp sein, bei dem die Illumination sich auf der gleichen Seite der Paneelanzeige befindet wie der Beobachter. Vorzugsweise kann das Hologramm konstruiert sein, um an einen Kantenbeleuchtungs- Wiedergabe-Referenzstrahl angepaßt sein. Zusätzlich kann die vorliegende Erfindung in Kombination mit einem Lenkrad verwendet werden, welches eine zentrale Nabe aufweist, und das in der Lage ist, einen ungestörten Anfangsblickbereich innerhalb der Sichtlinie des Fahrers eines Kraftfahrzeuges bereitzustellen.
• Die vorangegangenen und weitere Aufgaben, Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der begleitenden Zeichnung deutlich, welche spezifische Ausführungsformen der Erfindung erläutert. Es zeigt:
• Fig. 1 ein Schema einer konventionellen Paneelanzeige;
• Fig. 2 ein Schema einer reflektierenden Hologrammanzeige;
• Fig. 3 ein Schema einer Transmissions-Hologramm-Paneelanzeige;
• Fig. 4 eine seitenbeleuchtete Hologramm-Paneelanzeige in Kombination mit einem Fresnel-Spiegel; und
• Fig. 5 eine schematische Schnittansicht mit einer vergrößerten Ansicht eines Hologrammteils, welches auf der Nabe eines Steuerrades befestigt ist;
• Fig. 6 eine perspektivische Ansicht eines Steuerrades, auf dem die dünne Paneelanzeige der vorliegenden Erfindung befestigt ist;
• Fig. 7 eine bevorzugte Konstruktionstechnik zur Erzeugung eines Hologramms; und
• Fig. 8 ein kantenbeleuchtetes Hologramm, welches ein virtuelles Bild eines gewünschten Zeichens bereitstellt.
• In der folgenden Beschreibung sind gleiche Teile mit gleichen Referenzzeichen durch die Zeichnung hindurch bezeichnet.
• Die folgende Beschreibung sorgt dafür, daß jeder Fachmann aus dem optischen und dem Automobilbereich die Erfindung herstellen und verwenden kann, und erläutert die Möglichkeiten, die von dem Erfinder für die Durchführung seiner Erfindung als die besten betrachtet werden.
• Indessen werden verschiedene Modifikationen dem Fachmann leicht klar werden, da die grundlegenden Prinzipien der vorliegenden Erfindung hier spezifisch definiert worden sind, um eine vergleichsweise ökonomische und leicht herzustellende dünne Paneel-Hologrammanzeige bereitzustellen, welche per se als eine Paneelanzeige in Kombination mit anderen Komponenten, wie beispielsweise einem Steuerrad für ein Kraftfahrzeug, verwendet werden kann.
• In Fig. 1 ist eine konventionelle Paneelanzeige 2 offenbart, welche eine Tiefe A aufweist und die im wesentlichen das Anzeigezeichen umfaßt, und die gewöhnlich einen zusätzlichen Raum für die Darstellung von Information sowie konventionelle Optiken 4 oder Spiegel benötigt, um ein entferntes Bild darzustellen. Das konventionelle Anzeigenpaneel, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, kann im allgemeinen dort nicht verwendet werden, wo nur minimaler Raum zur Verfügung steht, da typischerweise eine Tiefe von 1,5 bis 2 mal der Breite der Anzeige für die optische Konfiguration benötigt wird. Zusätzlich können diese Anzeigen vergleichsweise teuer werden und sind im allgemeinen im Sinne der Kosten außerhalb der Möglichkeiten einer Massenproduktion, wie beispielsweise im Hinblick auf die Verwendung in einem Automobil.
• Fig. 2 offenbart ein holographisches Paneelanzeigenelement 6, welches eine Tiefe B hat, das mittels einer Frontbeleuchtung von einer Illuminationsquelle 8 beleuchtet werden kann, die ein Licht 10 sowie eine Projektionslinse 12 enthält. Das Hologrammelement 6 ist von einem reflektierenden Typ. Ein Hologrammteil 6 kann in Mengen alls ein dünner flacher Plastikfilm hergestellt werden, welcher von einem Masterhologramm mit vergleichsweise geringen Kosten repliziert werden kann. Wie der Zeichnung entnommen werden kann, ist das Hologrammelement ein flaches Paneel mit einer Dicke von ungefähr 30 um, das keine Tiefe für die Beleuchtung benötigt, wenn die Lichtquelle 8 in Front des Hologramms angeordnet werden kann. Daher kann eine Anzeige für die Bedienperson bereitgestellt werden, in der das virtuelle Bild oder das Zeichen, das als ein Zeichen 14 dargestellt ist, an einem Ort erscheint, der hinter und verschoben von der tatsächlichen Position des Hologrammelementes 6 erscheint. Das holographische Element 6 enthält eine Filmschicht einer Dicke von ungefähr 30 um, wie beispielsweise eine dichromatische Gelatine, oder Polyvinylcarbazol, die ein entwickeltes holographisches Bild einer virtuellen Bildwellenfront des vorherbestimmten Zeichens aufweist. Die Filmschicht kann auf einem flexiblen transparenten Substrat entwickelt sein, wie beispielsweise Mylar. Wenn sie durch die Lichtquelle 8 geeignet illuminiert wird, wird es für die Beobachtung durch den Beobachter sichtbar.
• Die spezifischen holographischen Materialien sind im Stand der Technik wohl bekannt und können im Referenzmaterial gefunden werden, so wie beispielsweise in "Topics in Applied Physics", Vol. 20, Holographic Recording Materials by H.M. Smith, Springer Verlag, Berlin, Germany, 1977. Zusätzlich kann Hintergrundmaterial im Hinblick auf holographische Verfahren in "Optical Holography" von Collier et al, Academic Press, New York, N.Y. (1971) gefunden werden.
• In Fig. 3 ist eine alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung offenbart, in der das Zeichen 14 mittels einer Lichtquelle 16 realisiert werden kann, die hinter einem Transmissionshologramm 18 angeordnet ist. Vorzugsweise sind die umgebenden Oberflächen hinter dem Transmissionshologramm (nicht dargestellt) schwarz beschichtet, um Lichtreflexionen von externen Beleuchtungen zu verhindern, um so eine unerwünschte Realisierung des Bildes zu vermeiden. Darüber hinaus ist es vorteilhaft, daß das Bild mit monochromatischem Licht gebildet wird, um bei der Minimierung von möglichen chromatischen Aberrationen zu helfen. Wie leicht nachvollzogen werden kann, wird der Beobachter den Pfeil 14 als ein virtuelles Bild in einem ausreichenden Abstand annehmen, um die Fokussierfähigkeit des Betrachters zu akkommodieren.
• Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in Fig. 4 dargestellt, in der eine Seitenlichtquelle 20 in geeigneter Weise direkt neben einem Fresnel-Spiegel 22 gestellt werden kann, um ein Transmissionshologramm 24 zu illuminieren, daß das geeignete holographische Bild des vorherbestimmten Zeichens trägt. Wie der Zeichnung entnommen werden kann, wird einige zusätzliche Tiefe benötigt, um diese Konfiguration anzupassen, aber sie ist nachwievor erheblich kürzer als die konventionelle Paneelanzeige.
• Wie deutlich wird, kann eine Reihe von Kombinationen von Hologrammelementen und Reihen von Kombinationen von Rekonstruktionslichtstrahlen verwendet werden, um die verschiedenen Zustände von Betriebsbedingungen oder verschiedene Werte einer einzelnen Betriebsbedingung durch geeignete Illumination anzuzeigen. Daher ist die vorliegende Erfindung im Hinblick auf die Bereitstellung einer dünnen Hologrammpaneelanzeige nicht durch die jeweilige Konfiguration des Zeichens und der Information begrenzt, die dem Beobachter dargestellt werden kann. Beispielsweise können in dem Bereich der Automobile eine Vielzahl von Betriebscharakteristiken des Motors und der Kontrollen des Fahrers auf der dünnen Paneelanzeige der vorliegenden Erfindung bereitgestellt werden.
• Eine alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in Fig. 5 offenbart, in der ein neuartiges doppeltes Filmhologrammelement 26 vom reflektierenden Typ offenbart ist, das auf einem Lenkrad oder der Nabe des Lenkrads befestigt ist. Dieses Hologrammelement ist gleichsam als eine Paneelanzeige für die einfache Befestigung auf dem Instrumentenbrett geeignet und ist nur aus illustrierenden Gründen in Fig. 5 in einer vergrößerten Ansicht für die Befestigung auf einer Längssäule oder einem Lenkrad 28 dargestellt. In dieser Ausführungsform kann ein Substrat 30 in geeigneter Weise an das flache Nabenteil des Steuerrades 28 angehaftet oder laminiert werden und es trägt eine erste holographische Filmschicht 32, die in sich entwickelt eine reflektierende optische Konfiguration aufweist, die dem Fresnel-Spiegel 22 von Fig. 4 equivalent ist. Die reflektierenden Ringe F2 sind als eine Reihe von Gittern offenbart, welche entwickelt sind, eine bestimmte Position einer Lichtquelle 34 zu akkommodieren, welche in geeigneter Weise durch eine Steuervorrichtung 36 gesteuert werden kann. Ein Aperturelement 38 kann verwendet werden, um sicherzustellen, daß das Licht unter der geeigneten Winkelanordnung geführt wird, welche benötigt wird, um eine Illumination einer Transmissionsfilmschicht 40 zum Tragen des vorherbestimmten Zeichens, das durch die Gitterlinien F1 representiert wird, bereitzustellen. Schließlich kann eine transparente harz- und wasserschützende Schicht 42, wie beispielsweise ein verfügbarer Polymerfilm oder glasähnliche niederlegbare Filmbeschichtungen, wie beispielsweise Siliziumnitrit, Siliziumdioxid, etc., das Hologrammelement 26 abdichten und schützen. Daher kann das Zeichen, welches einfach durch den Pfeil 14 dargestellt ist, als virtuelles Bild in einer ausreichenden Tiefe und Entfernung von dem Fahrer erscheinen, so daß er seine Augen anpassen und auf die Information fokussieren kann.
• Fig. 6 offenbart einfach eine illustrative Ausführungsform einer Kombination eines Lenkrades und einer dünnen Paneel- Hologramm-Anzeigeneinheit 44, welche in der Lage ist, virtuelle Bilder von Abbiege-Signalpfeilen 46 und 48 darzustellen. Das Steuerrad selbst kann von der bekannten kreisförmigen oder ovalen Konfiguration sein und der Nabenteil der Steuerradsäule wird für ein doppeltes Filmschicht-Hologrammelement 50 vom Reflektionstyp des im Querschnitt in Fig. 5 gezeigten Typs angepaßt. Die Beleuchtungsquelle 52 kann in geeigneter Weise befestigt sein, um nur die Kante der reflektierenden Filmschicht zu kontaktieren, um den richtigen Anzeigepfeil zu beleuchten, wenn der Blinker 54 aktiviert ist. Wie erwartet werden kann, kann ein Licht der Beleuchtungsquelle 52 das holographische virtuelle Bild des linken Abbiegesignals 46 und ein anderes Licht (nicht dargestellt) kann verwendet werden, um das holographische virtuelle Bild des rechten Abbiegesignals 48 zu illuminieren. Eine Selektivität kann erreicht werden, in dem der Winkel des konstruierenden Referenzstrahles während der Herstellung des Hologrammes geändert wird, oder durch selektive Wellenlängen, oder in dem eine Mehrzahl von Hologrammschichten verwendet wird, wobei jede Schicht verschiedene Zeichen trägt.
• Während der Blinkerzeichen in Fig. 6 offenbart ist, sollte erkannt werden, daß die Steuersäule auch für die subjektive Präsentation von anderen Zeichen verwendet werden kann, wie beispielsweise für wenig Benzin, Motorüberhitzung, dem Status des Öldruckes, etc., und die Kombination Steuerrad/Hologrammpaneelanzeige sollte nicht auf die in Fig. 6 gezeigte Ausführungsform begrenzt sein. In dem Bereich der Automobile und Kraftfahrzeuge kann die dünne Paneelanzeige der vorliegenden Erfindung in der Nabe des Steuerrades verwendet werden, wie in Fig. 6 gezeigt, und auf dem Armaturen- Instrumentenpaneel, wie in Fig. 2, 3 und 4 gezeigt; darüber hinaus könnte es auch in einer Überkopfkonsole verwendet werden, da für die vorliegende Erfindung nur ein minimaler Raum nötig ist. Zusätzlich kann ein Nachrüstsatz verwendet werden, um ältere Automobile zu konvertieren, damit auch sie die Vorteile der Erfindung ausnützen, und zwar mit einer geeigneten Verbindung und Übertragung der Sensorinformation, die die verschiedenen Betriebscharakteristiken eines Automobiles überwacht, um es an das Anzeigenpaneel der vorliegenden Erfindung anzupassen.
• Fig. 7 offenbart die Konstruktion eines Hologrammes mit einer einzelnen Schicht in einem schematischen Diagramm für Illustrationszwecke. Das vorherbestiinmte Zeichenelement 60 kann beleuchtet werden, um ein Quellenobjekt, wie beispielsweise einen Pfeil, bereitzustellen. Ein Linsenelement 62 kann das Objekt fokussieren, um ein reales Bild bei der Stelle 66 zu erzeugen. Ein Aperturteil 64 kann die gewünschte Beobachtungsapertur definieren, beispielsweise kann es wünschenswert sein, die Anzeige nur auf den Fahrer zu begrenzen, und zwar gemäß der SAE-Standardellipse (eyellipse) für 99% der Fahrer. Die holographische Schicht 68 kann mit einem Referenzstrahl beleuchtet werden, um das Bild als Beugungsgitter innerhalb der holographischen Schicht zu entwickeln. In dieser Ausführungsform wird der Referenzstrahl innerhalb der Ebene der holographischen Schicht geführt, um sich mit dem Quellenbild zu schneiden. Bei der Verwendung einer Kantenbeleuchtung, um den Referenzstrahl einzuführen, können verschiedene Vorteile realisiert werden. Beispielsweise kann das Hologramm als eine Anzeige befestigt und durch eine Kante beleuchtet werden, die nicht durch externe Objekte versehentlich blockiert werden kann.
• Wie der Fig. 8 entnommen werden kann, kann das virtuelle Bild des Objektes realisiert werden, wenn ein Wiedergabereferenzstrahl der selben Wellenlänge durch eine Kantenbeleuchtung der Hologrammschicht 68 durch ein optisches Fasersystem 70 eingeführt wird. Das tatsächliche virtuelle Bild kann von der Ebene des Hologramms versetzt oder sogar verkippt sein, um sich durch das Hologrammelement unter einem Winkel zu erstrecken. Daher stellt das Hologrammelement eine Designoption bereit, mit der das virtuelle Bild bei der Fokussiertiefe des Beobachters unabhängig von dem Ort der Anzeige oder selbst von der Neigung der Anzeige angeordnet werden kann. Bei der Bestimmung der Bandbreite des Referenzlichtstrahles besteht ein Kompromiß mit dem gewünschten Maß der Auflösung des virtuellen Bildes. Das heißt, je größer die Bandbreite, desto kleiner die Auflösung.
• Verschiedene Modifikationen im Hinblick auf die zuvor beschriebene Erfindung werden dem Fachmann im optischen und im Automobilbereich im Hinblick auf die oben beschriebenen grundlegenden Konzepte klar werden. Daher sollte der Umfang der vorliegenden Erfindung einzig aus den nachfolgenden Ansprüchen heraus interpretiert werden.

Claims (13)

1. Eine Dünnpaneelanzeige für ein Verkehrsmittel, enthalttend:

ein Anzeigengehäuseelement (28, 30);

ein Hologrammelement (6; 18; 24; 26; 50; 68) befestigt auf dem Gehäuseelement (28; 30) und beinhaltend eine erste holographische Filmschicht (40), enthaltend ein Hologrammbild von einem Paneelanzeigezeichen (14) aufgezeichnet in genannter Filmschicht (40) welches, wenn geeignet illuminiert, für einen Betrachter als ein virtuelles Bild sichtbar wird;

Vorrichtung zum Illuminieren (8; 16; 20; 34; 36; 38; 52; 70) des aufgezeichneten holographischen Bildes, um das virtuelle Bild sichtbar zu machen, gekennzeichnet dadurch,

daß das Bild so aufgezeichnet ist, daß es dem Betrachter erscheint als sei es an einer Stelle positioniert, die versetzt von der tatsächlichen Position des Hologrammelementes (6; 18; 24; 26; 50; 68) ist; und,

daß das Hologrammelement (6; 18; 24; 26; 50; 68) eine zweite holographische Filmschicht (32) beinhaltet, welche das Licht von der Vorrichtung zum Illuminieren (8; 16; 20; 34, 36, 38; 52; 70) von einer außeraxialen Position durch die erste Filmschicht (40) umleitet.

2. Die Dünnpaneelanzeige gemäß Anspruch 1, in der genannte zweite holographische Filmschicht durch einen Fresnelspiefel (22) ersetzt ist, der benachbart dem Hologrammelement (6; 18; 24; 26; 50; 68) positioniert ist und in dem die Vorrichtung zum Illuminieren (8; 16; 20; 34, 36, 38; 52; 70) eine Illuminationsquelle beinhaltet (20; 34, 36, 38), nebeneinanderpositioniert zwischen und auf einer Seite des Fresnelspiegels (22) und des Hologrammelementes (6; 18; 24; 26; 50; 68), genannte Illuminationsquelle illuminiert genannten Fresnelspiegel (22), welcher daraufhin das Licht auf genanntes Hologrammelement (6; 18; 24; 26; 50; 68) hin umleitet.

3. Die Dünnpaneelanzeige gemäß Anspruch 1, in der das Hologrammelement (6; 18; 24; 26; 50; 68) ein Transmissionshologramm (18; 24) ist und die Vorrichtung zum Illuminieren (16; 20) des holographischen Bildes von genanntem Anzeigezeichen (14) sich auf der Seite des Transmissionshologrammelementes (18; 24) am weitesten von dem Bediener befindet.

4. Die Dünnpaneelanzeige gemäß Anspruch 1, in der das Hologrammelement (6; 18; 24; 26; 50; 68) ein reflektierendes Hologramm (6; 26; 50; 68) ist und die Vorrichtung (8; 34, 36, 38; 52; 70) zum Illuminieren des holographischen Bildes von genanntem Anzeigezeichen (14) sich auf der selben Seite des reflektierenden Hologrammelementes (6; 26; 50; 68) wie der Bediener befindet.

5. Die Dünnpaneelanzeige gemäß Anspruch 1, in der die Vorrichtung (34, 36, 38) zum Illuminieren auf einem Rand des Hologrammelementes (6; 18; 24; 26; 50; 68) positioniert ist und die zweite Filmschicht (32) das Licht im wesentlichen normal zu der Ebene des Hologrammelementes (6; 18; 24; 26; 50; 68) durch die erste Filmschicht (40) leitet.

6. Die Dünnpaneelanzeige gemäß Anspruch 1, in der die zweite Filmschichtoberfläche reflektierend ist.

7. Die Dünnpaneelanzeige gemäß Anspruch 1, in der die zweite Filmschicht (32) durchlässig ist.

8. Die Dünnpaneelanzeige gemäß Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4 oder 6, in der genanntes Hologrammelement (6; 18; 24; 26; 50; 68) eine Dicke hat, die kleiner ist als die gesamte Dicke des Gehäuseelementes (28; 30).

9. Die Dünnpaneelanzeige gemäß Anspruch 1 oder 2 oder 3 oder 4, in der genannte Paneelanzeige für eine Instrumententafel ist, um von dem Bediener einer Verkehrsmittels beobachtet zu werden, genanter Bediener wird genanntes virtuelles Bild so wahrnehmen, wie wenn es von einem Paneel erzeugt würde, das eine größere versetzte Tiefe hat als die Dicke von genanntem Hologrammelement (6; 18; 24; 26; 50; 68), ferner enthaltend

eine Vorrichtung (28, 30; 44) zum Halten des Hologramms in dem Verkehrsmittel.

10. Die Dünnpaneelanzeige gemäß Anspruch 10, in der das virtuelle Bild eine eingeschränkte Beobachtungspupille hat.

11. Die Dünnpaneelanzeige gemäß Anspruch 1, ferner enthaltend ein Steuerrad und eine Anzeigevorrichtung, enthaltend:

ein Steuerrad (28, 44), angepaßt, um mit einer Lenksäule verbunden zu sein, um die Richtung eines Verkehrsmittels zu kontrollieren; und

eine Vorrichtung (30), um genanntes Hologrammelement (6; 18; 24; 26; 50; 68) auf genanntem Lenkrad zu positionieren.

12. Die Dünnpaneelanzeige gemäß Anspruch 11, in der die voreingestellten Zeichen Fahrtrichtungsanzeigezeichen (46, 48) sind.

13. Die Dünnpaneelanzeige gemäß Anspruch 11, in der die Vorrichtung zum Illuminieren (8; 16; 20; 34, 36, 38; 52; 70) des holographischen Bildes ein Referenzlichtstrahl ist, der an einem Rand des holographischen Elementes (6; 18; 24; 26; 50; 68) angekoppelt ist.