JP2017134247A - 光学部材、光学部材の製造方法、表示装置及び車両 - Google Patents

Abstract

【課題】より鮮明な映像を表示することができる光学部材を提供する。
【解決手段】光学部材２は、観察者側に配置される第１透明基板２１と、第１透明基板２１の積層される第１中間層２２と、第１中間層２２に積層され、観察者側から入射した励起光により発光する蛍光体層２３と、蛍光体層２３に積層され、観察者と反対側から照射される励起光を遮断する励起光遮断層２４と、励起光遮断層２４に積層される第２中間層２５と、第２中間層２５に積層される第２透明基板２６と、を備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、光学部材、光学部材の製造方法、表示装置及び車両に関する。

ヘッドアップディスプレイ（以下、「ＨＵＤ」ともいう）は、映像源からガラス等に映像光を投射し、観察者に対して各種の映像を表示する表示装置である。ＨＵＤは、例えば、自動車のフロントウィンドウに映像を表示する表示装置として使用される。従来、自動車のフロントウィンドウに挟み込まれた飛散防止用の中間層に蛍光体の粒子を入れ、そこに紫外線の映像光を投影して映像を表示するＨＵＤが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１４−２４３１２号公報

蛍光体の粒子を入れたフロントウィンドウに紫外線を投射して映像を表示する方式のＨＵＤでは、外光（太陽光）に含まれる紫外線により蛍光体が発光し、映像源から投射された紫外線の映像光により表示される映像が鮮明に見えなくなることが考えられる。そのため、蛍光体の発光を利用した従来のＨＵＤにおいては、フロントウィンドウ等の光学部材に、より鮮明な映像を表示できるようにすることが求められている。

本発明の目的は、より鮮明な映像を表示することができる光学部材、光学部材の製造方法、表示装置及び車両を提供することである。

本発明は、以下のような解決手段により前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されない。
・第１の発明は、観察者側に配置される第１透明基板（２１）と、前記第１透明基板に積層される第１中間層（２２）と、前記第１中間層に積層され、観察者側から入射した励起光により発光する蛍光体層（２３）と、前記蛍光体層に積層され、観察者と反対側から照射される励起光を遮断する励起光遮断層（２４）と、前記励起光遮断層に積層される第２中間層（２５）と、前記第２中間層に積層される第２透明基板（２６）と、を備える光学部材（２）である。
・第２の発明は、第１の発明の光学部材（２）であって、前記蛍光体層と前記励起光遮断層との間に配置される支持体（２７）を備え、前記支持体は、第１面に前記蛍光体層が積層され、前記第１面とは反対側の第２面に前記励起光遮断層が積層されることを特徴とする光学部材である。
・第３の発明は、第１又は第２の発明の光学部材（２）であって、前記蛍光体層は、それぞれ異なる色で発光する複数の蛍光体層（２３Ｂ、２３Ｒ、２３Ｇ）を含むことを特徴とする光学部材である。
・第４の発明は、観察者側に配置される第１透明基板と、前記第１透明基板の積層される第１中間層と、前記第１中間層に積層され、観察者側から入射した励起光により発光する蛍光体層と、前記蛍光体層に積層され、観察者と反対側から照射される励起光を遮断する励起光遮断層と、前記励起光遮断層に積層される第２中間層と、前記第２中間層に積層される第２透明基板とを備えた光学部材の製造方法であって、基材（３１）上に剥離層（３２）を積層する第１工程と、前記剥離層上に前記蛍光体層を積層して、転写用の第１中間体（４１）を得る第２工程と、前記第１中間体の前記蛍光体層上に前記第１中間層を積層する第３工程と、前記第１中間層上に前記第１透明基板を積層して、第２中間体（４２）を得る第４工程と、前記第２中間体から前記基材及び前記剥離層を除去する第５工程と、前記蛍光体層上に前記励起光遮断層を積層する第６工程と、前記励起光遮断層上に前記第２中間体を積層する第７工程と、前記第２中間体上に前記第２透明基板を配置する第８工程とを備える光学部材の製造方法である。
・第５の発明は、第１から第３までのいずれかの発明の光学部材（２）と、前記光学部材に映像光を投射する映像源（１１）と、を備える表示装置（１０）である。
・第６の発明は、第１から第３までのいずれかの発明の前記光学部材（２）をウィンドウとして備える車両（１）である。

本発明によれば、より鮮明な映像を表示することができる光学部材、光学部材の製造方法、表示装置及び車両を提供することができる。

第１実施形態の表示装置１０を搭載した自動車１を説明する図である。 第１実施形態の表示装置１０を説明する図である。 フロントウィンドウ２の製造方法を説明する図である。 第２実施形態におけるフロントウィンドウ２Ａを説明する図である。 第３実施形態におけるフロントウィンドウ２Ｂを説明する図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、図１を含め、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張している。また、本実施形態の各図においては、部材の断面を示すハッチングを適宜に省略する。
本明細書中に記載する各部材の寸法等の数値及び材料名等は、実施形態としての例示であり、これに限定されるものではなく、適宜選択して使用してよい。
本明細書中において、形状や幾何学的条件を特定する用語、例えば、平行や直交等の用語については、厳密に意味するところに加え、同様の光学的機能を奏し、平行や直交と見なせる程度の誤差を有する状態も含まれる。

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態の表示装置１０を搭載した自動車１を説明する図である。図１（ａ）は、自動車１の全体を説明する図である。図１（ｂ）は、自動車１の運転席周辺を説明する図である。図１（ｂ）は、自動車１の運転席からフロントウィンドウ２側（自動車１の進行方向）を見た状態を示している。図２は、第１実施形態の表示装置１０を説明する図である。

なお、図１及び図２には、理解を容易にするために、フロントウィンドウ２の上下方向をＺ方向とし、厚み方向をＹ方向とし、左右方向をＸ方向とする座標系を記載した。ここで、上下方向（Ｚ方向）のうち−Ｚ側を下側とし、＋Ｚ側を上側とする。また、厚み方向（Ｙ方向）のうち＋Ｙ側を背面側（自動車１の進行方向側）とし、−Ｙ側を運転者側とする。また、左右方向（Ｘ方向）のうち−Ｘ側を左側とし、＋Ｘ側を右側とする。

第１実施形態の自動車（車両）１は、一般的な乗用車である。自動車１は、図１（ａ）に示すように、車外側から見て、フロントウィンドウ２、右サイドウィンドウＷ１、左サイドウィンドウＷ２（図１（ｂ）参照）等を備えている。なお、自動車１の他のウィンドウについては説明を省略する。また、自動車１は、図１（ｂ）に示すように、車内側から見て、フロントウィンドウ２の右側に運転席が設けられ、フロントウィンドウ２の下方側に内装パネル３が配置されている。内装パネル３は、フロントウィンドウ２の下方側に配置された化粧パネル（ダッシュボード）である。内装パネル３は、右側に操縦桿となるハンドル４、速度計等の計器類５が配置されている。本実施形態の表示装置１０において、映像源１１（後述）は、内装パネル３の上に配置されている。

自動車１は、フロントウィンドウ２の右側に、右サイドウィンドウＷ１及び右サイドミラーＭ１を備えている。右サイドウィンドウＷ１は、自動車１の右側に設けられたドアＤ１の内部に昇降可能に支持されている。右サイドミラーＭ１は、ドアＤ１の外側であって、運転者に視認可能な位置に配置されている。また、自動車１は、フロントウィンドウ２の左側（助手席側）に、左サイドウィンドウＷ２及び左サイドミラーＭ２を備えている。左サイドウィンドウＷ２は、自動車１の左側に設けられたドアＤ２の内部に昇降可能に支持されている。左サイドミラーＭ２は、ドアＤ２の外側であって、運転者に視認可能な位置に配置されている。
自動車１は、フロントウィンドウ２の上方側に、天井部６を備えている。天井部６は、自動車１に設けられた前後の座席（不図示）の上方を覆う部材である。自動車１は、天井部６のフロントウィンドウ２側に、バックミラー７等を備えている。

表示装置１０は、走行している自動車１の進行方向に存在する歩行者、障害物、他の自動車等（以下、「対象物」ともいう）の接近を知らせる警告用のメッセージを、フロントウィンドウ２に表示する装置、いわゆるヘッドアップディスプレイである。運転者は、フロントウィンドウ２に表示されるメッセージ（例えば、「歩行者注意」）を見ることにより、進行方向から視線を大きく反らすことなしに、進行方向の前方に存在する対象物の接近等を把握することができる。なお、フロントウィンドウ２に表示される映像（情報）は、第１実施形態の例に限らず、他の映像（例えば、歩行者等の対象物を表すシンボルマーク等）であってもよいし、これらの映像とメッセージとの組み合わせであってもよい。

表示装置１０は、映像源１１と、フロントウィンドウ（光学部材）２とを備えている。表示装置１０は、表示すべきメッセージの映像に対応して変調された紫外線の光（以下、「映像光」ともいう）を、映像源１１からフロントウィンドウ２に投射させることにより、フロントウィンドウ２にメッセージを表示することができる。

映像源１１は、励起光としての映像光をフロントウィンドウ２に投射する装置であり、例えば、ＬＥＤ、レーザー、ブラックライト等により構成される。第１実施形態において、映像源１１は、内装パネル３の上に配置されている。そのため、映像源１１は、図２に示すように、フロントウィンドウ２に対して上向きに映像光を投射する。なお、映像源１１を配置する位置は、内装パネル３の上に限らず、例えば、天井部６のフロントウィンドウ２側に配置されていてもよい。その場合、映像光は、フロントウィンドウ２に対して下向きに投射される。

フロントウィンドウ２は、自動車１の前方を覆う光透過性の部材であり、後述するように、２枚のガラスの間に中間層を挟み込んだ合わせガラスとして構成されている。
図２に示すように、フロントウィンドウ２は、第１ガラス（第１透明基板）２１、第１中間層２２、蛍光体層２３、紫外線吸収層（励起光遮断層）２４、第２中間層２５及び第２ガラス（第２透明基板）２６を備えている。

第１ガラス２１は、フロントウィンドウ２の最も運転者側（−Ｙ側）に配置された透明な部材である。第１ガラス２１として使用可能な材料は、例えば、ソーダライムガラス（青板ガラス）、硼珪酸ガラス（白板ガラス）、石英ガラス、ソーダガラス、カリガラス等である。また、第１ガラス２１の厚みは、２〜３ｍｍの範囲とすることが好ましい。

第１中間層２２は、第１ガラス２１と蛍光体層２３との間に配置された層である。第１ガラス２１及び光学シート２０は、第１中間層２２により接合されている。第１中間層２２は、フロントウィンドウ２の破損時に、第１ガラス２１の破片が飛散するのを防止するために配置されている。第１中間層２２として使用可能な材料は、例えば、ＰＶＢ（ポリビニルブリラール）である。第１中間層２２の厚みは、０．３〜０．８ｍｍの範囲とすることが好ましい。また、第１中間層２２の屈折率は、第１ガラス２１と同等であることが望ましい。

蛍光体層２３は、映像源１１から投射された映像光（紫外線）を励起光として光を放出する層である。蛍光体層２３の特定の領域に映像光が投射されると、その領域の蛍光体層２３は、内部に含まれる蛍光体の粒子が励起する。励起した蛍光体の粒子は、基底状態に戻るときに光を放出する。そのため、蛍光体層２３は、映像光の投射された領域が発光する。
図１（ｂ）及び図２において、領域Ａは、映像光の投射により発光した領域を模式的に示したものである。なお、図１（ｂ）において、領域Ａは、例えば、表示する映像が「歩行者注意」等のメッセージであれば、そのメッセージを構成する文字の形状となる。

蛍光体層２３のベースとなる光透過性の部材として使用可能な材料は、例えば、アクリル樹脂、アミド樹脂、ウレタン樹脂等である。蛍光体層２３の厚みは、例えば、１０〜１００μｍの範囲とすることが好ましい。また、蛍光体となる化合物として使用可能な材料は、例えば、ＺｎＳ：Ａｇ、（ＺｎＣｄ）Ｓ：Ｃｕ、（ＺｎＣｄ）Ｓ：Ａｇ、
Ｚｎ_２ＳｉＯ_４：Ｍｎ、Ｃｄ_２Ｂ_２Ｏ_５：Ｍｎ、（ＳｒＭｇ）_３（ＰＯ_４）_２：Ｍｎ、
ＹＶＯ_３：Ｅｎ、ＣａＷＯ_４、ＺｎＳ：Ａｇ，Ａｌ、ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌ、ＣａＷＯ_４、
Ｙ_２Ｏ_２Ｓ：Ｅｕ、（ＳｒＣａＢａＭｇ）_５（ＰＯ_４）_３Ｃｌ：Ｅｕ、
ＬａＰＯ_４：Ｃｅ，Ｔｂ、Ｙ_２Ｏ_３：Ｅｕ、
Ｃａ_１０（ＰＯ_４）_６ＦＣｌ：Ｓｂ，Ｍｎ、ＢａＭｇＡｌ_１０Ｏ_１７：Ｅｕ、
Ｚｎ_２ＳｉＯ_４：Ｍｎ、（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ_３：Ｅｕ、Ｇｄ_２Ｏ_２Ｓ：Ｔｂ、
（Ｙ，Ｓｒ）ＴａＯ_４：Ｎｂ等である。蛍光体の粒子の粒径は、０．１〜１５μｍの範囲とすることが好ましい。また、蛍光体層２３における蛍光体の粒子の含有量は、フロントウィンドウ２の光透過率を７０％以上とする場合、例えば、１０〜５０ｗｔ％の範囲とすることが好ましい。

紫外線吸収層２４は、フロントウィンドウ２の背面側から入射する太陽光に含まれる紫外線を吸収する層である。紫外線吸収層２４のベースとなる光透過性の部材として使用可能な材料は、例えば、アクリル系樹脂、アミド系樹脂、ウレタン系樹脂等である。紫外線吸収層２４の厚みは、例えば、１０〜１００μｍの範囲とすることが好ましい。また、吸収剤となる化合物として使用可能な材料は、例えば、メトキシケイヒ酸エチルヘキシル、パラジメチルアミノ安息香酸２−エチルヘキシル、オクトクリレン、エチルヘキシルトリアゾン、オキシベンゾン、フェニルベンズイミダゾールスルホン酸、ｔ−ブチルメトキシジベンソイルメタン、ジエチルアミノヒドロキシジベンゾイル安息香酸ヘキシル、ビスエチルヘキシルオキシフェノールメトキシフェニルトリアジン、メチレンビズベンゾトリアゾリルテトラメチルブチルフェノール等である。吸収剤の粒子の粒径は、例えば、５０〜４００ｎｍの範囲とすることが好ましい。また、紫外線吸収層２４における吸収剤の粒子の含有量は、フロントウィンドウ２の光透過率を７０％以上とする場合、例えば、１０〜５０ｗｔ％の範囲とすることが好ましい。

第２中間層２５は、第２ガラス２６と紫外線吸収層２４との間に配置された層である。第２ガラス２６及び紫外線吸収層２４は、第２中間層２５により接合されている。第２中間層２５は、フロントウィンドウ２の破損時に、第２ガラス２６の破片が飛散するのを防止するために配置されている。第２中間層２５として使用可能な材料は、第１中間層２２と同じく、ＰＶＢである。第２中間層２５の厚みは、０．３〜０．８ｍｍの範囲とすることが好ましい。また、第２中間層２５の屈折率は、第１ガラス２１、第２ガラス２６と同等であることが望ましい。
第２ガラス２６は、光学シート２０の最も背面側（＋Ｚ側）に配置された透明な部材である。第２ガラス２６として使用可能な材料は、第１ガラス２１と同じである。また、第２ガラス２６の厚みは、２〜３ｍｍの範囲とすることが好ましい。

図２に示すように、第１実施形態の表示装置１０において、映像源１１から投射された映像光Ｌは、フロントウィンドウ２の蛍光体層２３の領域Ａに入射して、領域Ａの蛍光体層２３に含まれる蛍光体を励起する。励起した蛍光体の粒子は、基底状態に戻るときに光を放出するため、蛍光体層２３の領域Ａが発光する。観察者Ｅは、蛍光体層２３の発光により形成された領域Ａの映像を、自動車１の進行方向から透過する外光と重ね合わせて見ることができる。なお、第１実施形態の表示装置１０において、フロントウィンドウ２に表示された映像は、運転者だけでなく、助手席、後部座席に座っている同乗者も見ることができる。したがって、第１実施形態における観察者Ｅは、自動車１の運転者又は同乗者のいずれであってもよい。

次に、フロントウィンドウ２の製造方法について説明する。
図３は、フロントウィンドウ２の製造方法を説明する図である。図３に示す各分図（ａ）〜（ｆ）は、フロントウィンドウ２の製造過程を順に示している。
まず、図３（ａ）に示すように、基材３１上に剥離層３２を積層する（第１工程）。剥離層３２は、後の工程において、蛍光体層２３から基材３１を除去する際に、基材３１の剥離を助ける機能を有する。剥離層３２としては、例えば、界面剥離型の剥離層、層間剥離型の剥離層、凝縮剥離型の剥離層等を用いることができる。

次に、図３（ｂ）に示すように、剥離層３２の表層側に、例えば、ダイコート法等により蛍光体層２３を積層し、第１中間体４１を作製する（第２工程）。
次に、図３（ｃ）に示すように、第１中間体４１に対して、蛍光体層２３の表層側から、第１中間層２２及び第１ガラス２１を積層し、第１中間層２２及び第１ガラス２１を接合して第２中間体４２を得る（第３工程、第４工程）。第２中間体４２は、例えば、第１中間体４１に第１中間層２２及び第１ガラス２１を積層した後、オートクレーブ装置において、第１中間体４１、第１中間層２２及び第１ガラス２１を加熱・加圧することにより作製することができる。

次に、図３（ｄ）に示すように、第１中間体４１の基材３１を、剥離層３２を用いて蛍光体層２３から剥離し、第２中間体４２から除去する。
次に、図３（ｅ）に示すように、第２中間体４２の蛍光体層２３の表層側に、例えば、ダイコート法等により紫外線吸収層２４を積層する。

次に、図３（ｆ）に示すように、第２中間体４２に、紫外線吸収層２４の表層側から、第２中間層２５及び第２ガラス２６を積層し、第２中間層２５及び第２ガラス２６を接合してフロントウィンドウ２を作製する。この接合は、上述した第２中間体４２の作製と同様の工程で行うことができる。即ち、フロントウィンドウ２は、第２中間体４２に第２中間層２５及び第２ガラス２６を積層した後、オートクレーブ装置において、第２中間体４２、第２中間層２５及び第２ガラス２６を加熱・加圧することにより作製することができる。

以上説明したように、第１実施形態の表示装置１０において、フロントウィンドウ２の蛍光体層２３は、映像源１１から投射された映像光により励起して発光する。そのため、観察者は、蛍光体層２３の発光により形成された映像を、自動車１の進行方向から透過する外光と重ね合わせて見ることができる。その際、フロントウィンドウ２の背面側から照射される紫外線（外光に含まれる紫外線）は、蛍光体層２３の背面側（＋Ｙ側）に配置された紫外線吸収層２４に吸収される。これによれば、蛍光体層２３に作用する紫外線は、主に映像源１１から投射された映像光となるため、外光に含まれる紫外線により、フロントウィンドウ２の蛍光体層２３が発光することがない。したがって、第１実施形態の表示装置１０は、フロントウィンドウ２に、より鮮明な映像を表示することができる。

なお、第２中間層２５又は第２ガラス２６に紫外線吸収剤を添加した場合、フロントウィンドウ２は、これら透明部材の成分と紫外線吸収剤とが化学反応して着色された状態となることがある。その場合、フロントウィンドウ２は、外光に含まれる紫外線が照射されていない状態においても、表面に色が付いたように見えてしまう。これに対して、第１実施形態のフロントウィンドウ２は、紫外線吸収層２４が第２中間層２５及び第２ガラス２６と別体で積層されるため、これら透明部材の成分と紫外線収集剤との化学反応を抑制することができる。したがって、第１実施形態の表示装置１０は、フロントウィンドウ２の透明性を損なうことがない。

また、第１実施形態のフロントウィンドウ２において、蛍光体層２３は、蛍光体層２３を積層した第１中間体４１を、第１中間層２２及び第１ガラス２１に積層することにより第１中間層２２及び第１ガラス２１に転写される。そのため、図３に示す第１実施形態の製造方法によれば、支持体等を用いることなしに、蛍光体層２３及び紫外線吸収層２４が積層されたフロントウィンドウ２を作製することができる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態の表示装置１０Ａについて説明する。
図４は、第２実施形態におけるフロントウィンドウ２Ａを説明する図である。第２実施形態の表示装置１０Ａは、フロントウィンドウ２Ａにおいて、蛍光体層２３と紫外線吸収層２４との間に支持体２７を備える点が第１実施形態と相違する。第２実施形態の表示装置１０Ａにおいて、その他の構成は、第１実施形態と同じである。そのため、図４においては、フロントウィンドウ２Ａのみを図示し、表示装置１０Ａの全体の図示を省略する。また、第２実施形態の説明及び図面において、第１実施形態と同等の部材等には、第１実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

図４に示すように、第２実施形態のフロントウィンドウ２Ａは、蛍光体層２３と紫外線吸収層２４との間に支持体２７を備えている。支持体２７は、蛍光体層２３及び紫外線吸収層２４を積層するためのベース部材であり、光透過性を有する部材により構成される。支持体２７として使用可能な材料は、例えば、ＰＥＴ、ＰＥＮ、ポリカーボネート等である。また、支持体２７の厚みは、例えば、５０〜１００μｍの範囲とすることが好ましい。
支持体２７は、フロントウィンドウ２Ａにおいて、運転者側（−Ｙ側）となる第１面に蛍光体層２３が積層され、背面側（＋Ｙ側）となる第２面に紫外線吸収層２４が積層されている。図４に示す積層体５１は、支持体２７の各面に蛍光体層２３及び紫外線吸収層２４をそれぞれ積層することにより得られる。

第２実施形態のフロントウィンドウ２Ａは、支持体２７、蛍光体層２３及び紫外線吸収層２４が一体化された積層体５１を用いることにより、転写等の工程を経ることなしに作製することができる。即ち、図４に示すような積層構造のフロントウィンドウ２Ａは、積層体５１において、蛍光体層２３の側に第１ガラス２１及び第１中間層２２を積層して接合すると共に、紫外線吸収層２４の側に第２ガラス２６及び第２中間層２５を積層して接合することにより作製することができる。なお、上述した中間体とガラスの接合は、第１実施形態と同様に、積層後にオートクレーブ装置において加熱・加圧することにより行うことができる。
以上説明したように、第２実施形態のフロントウィンドウ２Ａは、支持体２７、蛍光体層２３及び紫外線吸収層２４が一体化された積層体５１を用いることにより、容易に作製することができる。

（第３実施形態）
次に、第３実施形態の表示装置１０Ｂについて説明する。
図５は、第３実施形態におけるフロントウィンドウ２Ｂを説明する図である。第３実施形態の表示装置１０Ｂは、蛍光体層２３０が、それぞれ異なる色で発光する複数の蛍光体層により構成される点が第１実施形態と相違する。第３実施形態の表示装置１０Ｂにおいて、その他の構成は、第１実施形態と同じである。そのため、図５においては、フロントウィンドウ２Ｂのみを図示し、表示装置１０Ｂの全体の図示を省略する。また、第３実施形態の説明及び図面において、第１実施形態と同等の部材等には、第１実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

図５に示すように、第３実施形態のフロントウィンドウ２Ｂにおいて、蛍光体層２３０は、第１蛍光体層２３Ｂ、第２蛍光体層２３Ｒ及び第３蛍光体層２３Ｇにより構成されている。第１蛍光体層２３Ｂは、映像光が投射されると青色に発光する蛍光体層である。第２蛍光体層２３Ｒは、映像光が投射されると赤色に発光する蛍光体層である。第３蛍光体層２３Ｇは、映像光が投射されると緑色に発光する蛍光体層である。図示していないが、第３実施形態において、映像源１１（図２参照）は、青、赤及び緑に対応した映像光を投射する。そのため、第３実施形態の表示装置１０Ｂは、フロントウィンドウ２Ｂの各蛍光体層を個別に発光させることができる。

また、第３実施形態のフロントウィンドウ２Ｂは、例えば、第１実施形態のフロントウィンドウ２と同様の工程により作製することができる。即ち、蛍光体層２３０として、第１蛍光体層２３Ｂ、第２蛍光体層２３Ｒ及び第３蛍光体層２３Ｇを備えた第１中間体４１は、第１中間層２２及び第１ガラス２１に転写することができる。以後、フロントウィンドウ２Ｂは、第１実施形態と同じ工程を経ることにより作製することができる。なお、第３実施形態のフロントウィンドウ２Ｂにおいて、蛍光体層２３０は、第２実施形態と同様に、支持体２７の第１面に積層された構成としてもよい。

第３実施形態の表示装置１０Ｂにおいて、映像源１１からフロントウィンドウ２Ｂに、青、赤及び緑に対応した映像光を投射すると、蛍光体層２３０は、青、赤及び緑にそれぞれ発光する。そのため、第３実施形態の表示装置１０Ｂは、フロントウィンドウ２Ｂにカラーの映像を表示させることができる。
なお、第３実施形態のフロントウィンドウ２Ｂは、第２実施形態のように、蛍光体層２３と紫外線吸収層２４との間に支持体２７を配置した構成としてもよい。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前述した実施形態に限定されるものではなく、後述する変形形態のように種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。また、実施形態に記載した効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、実施形態に記載したものに限定されない。なお、上述の実施形態及び後述する変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。

（変形形態）
本変形形態の説明において、「本実施形態」とは、第１〜第３実施形態又はそのいずれかに対応する。そのため、例えば、フロントウィンドウ２は、フロントウィンドウ２Ａ又はフロントウィンドウ２Ｂであってもよい。
本実施形態では、図３に示すように、蛍光体層２３と紫外線吸収層２４とを別工程で積層する例について説明した。これに限らず、積層した蛍光体層２３と紫外線吸収層２４の周囲を透明な樹脂膜（例えば、ＰＥＴ等）で被覆し、一体化されたシート材として中間層等に積層してもよい。

本実施形態では、励起光遮断層を紫外線吸収層２４とした例について説明した。これに限らず、励起光遮断層は、例えば、紫外線反射層でもよい。即ち、励起光遮断層は、フロントウィンドウ２等の背面側から入射する太陽光に含まれる紫外線等の励起光の通過を遮断することができれば、どのような部材、材料で構成されてもよい。

本実施形態では、光学部材を自動車１のフロントウィンドウ２に適用した例について説明した。これに限らず、光学部材は、自動車１のサイドウィンドウ、リアウィンドウ、サンルーフ等に適用してもよい。また、光学部材は、自動車以外の、鉄道車両、船舶、航空機等のウィンドウに適用してもよい。更に、光学部材は、乗物以外にも、例えば、ビル、店舗、従来等のウィンドウに適用することもできる。

例えば、表示装置１０は、背景等の外界の光を透過する店舗のショーウィンドウに適用することができる。その場合、表示装置１０は、客に店舗の外側からショーウィンドウに展示されている商品を見せると共に、ショーウィンドウに商品の情報（商品名、価格等）を表示することができる。

本実施形態において、映像源１１は、表示する映像の大きさ、位置等に応じて、映像光の投射角度が自動的に変更されるように構成してもよい。また、映像源１１は、自動車１の室内に複数配置してもよい。その場合、複数の映像源１１は、表示装置１０の制御部（不図示）により、表示する映像の大きさ、位置等に応じて切り替えられる。

１ 自動車
２、２Ａ、２Ｂ フロントウィンドウ
１０、１０Ａ、１０Ｂ 表示装置
１１ 映像源
２１ 第１ガラス
２２ 第１中間層
２３、２３０ 蛍光体層
２３Ｂ 第１蛍光体層
２３Ｒ 第２蛍光体層
２３Ｇ 第３蛍光体層
２４ 紫外線吸収層
２５ 第２中間層
２６ 第２ガラス
２７ 支持体
３１ 基材
３２ 剥離層

Claims (6)

1. 観察者側に配置される第１透明基板と、
   前記第１透明基板に積層される第１中間層と、
   前記第１中間層に積層され、観察者側から入射した励起光により発光する蛍光体層と、
   前記蛍光体層に積層され、観察者と反対側から照射される励起光を遮断する励起光遮断層と、
   前記励起光遮断層に積層される第２中間層と、
   前記第２中間層に積層される第２透明基板と、
   を備える光学部材。
2. 請求項１に記載の光学部材であって、
   前記蛍光体層と前記励起光遮断層との間に配置される支持体を備え、
   前記支持体は、第１面に前記蛍光体層が積層され、前記第１面とは反対側の第２面に前記励起光遮断層が積層されること、
   を特徴とする光学部材。
3. 請求項１又は請求項２に記載の光学部材であって、
   前記蛍光体層は、それぞれ異なる色で発光する複数の蛍光体層を含むこと、
   を特徴とする光学部材。
4. 観察者側に配置される第１透明基板と、前記第１透明基板の積層される第１中間層と、前記第１中間層に積層され、観察者側から入射した励起光により発光する蛍光体層と、前記蛍光体層に積層され、観察者と反対側から照射される励起光を遮断する励起光遮断層と、前記励起光遮断層に積層される第２中間層と、前記第２中間層に積層される第２透明基板とを備えた光学部材の製造方法であって、
   基材上に剥離層を積層する第１工程と、
   前記剥離層上に前記蛍光体層を積層して、転写用の第１中間体を得る第２工程と、
   前記第１中間体の前記蛍光体層上に前記第１中間層を積層する第３工程と、
   前記第１中間層上に前記第１透明基板を積層して、第２中間体を得る第４工程と、
   前記第２中間体から前記基材及び前記剥離層を除去する第５工程と、
   前記蛍光体層上に前記励起光遮断層を積層する第６工程と、
   前記励起光遮断層上に前記第２中間体を積層する第７工程と、
   前記第２中間体上に前記第２透明基板を配置する第８工程と、
   を備える光学部材の製造方法。
5. 請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の光学部材と、
   前記光学部材に映像光を投射する映像源と、
   を備える表示装置。
6. 請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の前記光学部材をウィンドウとして備える車両。

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