JP2020106654A - Vehicle mirror - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、車両用ミラーに関するものである。 The present disclosure relates to vehicle mirrors.
特許文献１には、車両後方を視認可能にするミラー機能と、各種情報を表示する表示機能と、を備える車両用の電子ミラー装置が開示されている。
しかしながら、上記のような従来技術では、表示機能を実現するための表示パネル（光源）を、ミラー機能を実現するための構造とは別に設ける必要があった。 However, in the related art as described above, it is necessary to provide the display panel (light source) for realizing the display function separately from the structure for realizing the mirror function.
そこで、１つの側面では、本発明は、ミラー機能を実現するための構造を利用して表示機能を実現可能とすることを目的とする。 Therefore, in one aspect, the present invention has an object to realize a display function by utilizing a structure for realizing a mirror function.
１つの側面では、光の反射面を形成する車両用ミラーであって、
第１エリアに設けられ、印加される電圧に応じて液晶分子の配向方向が変化する第１液晶層と、
前記第１エリアにおいて前記第１液晶層における外光の入射側に設けられる第１電極層と、
前記第１エリアに設けられ、前記第１液晶層を介して前記第１電極層に対向する第１対向電極層と、
前記第１エリアにおいて前記第１電極層よりも外光の入射側に設けられる第１表偏光層と、
前記第１エリアにおいて外光の入射方向で前記第１対向電極層の背後側に設けられ、前記反射面を形成する第１偏光層と、
前記第１エリアとは異なる第２エリアに設けられ、印加される電圧に応じて液晶分子の配向方向が変化する第２液晶層と、
前記第２エリアにおいて前記第２液晶層における外光の入射側に設けられる第２電極層と、
前記第２エリアに設けられ、前記第２液晶層を介して前記第２電極層に対向する第２対向電極層と、
前記第２エリアにおいて前記第２電極層よりも外光の入射側に設けられる第２表偏光層と、
前記第２エリアにおいて外光の入射方向で前記第２対向電極層の背後側に設けられ、前記反射面を形成する第２偏光層とを備え、
前記第１電極層及び前記第１対向電極層は、それぞれ、全体に対して一体的に電圧の印加が可能であり、
前記第２電極層及び前記第２対向電極層の少なくともいずれか一方は、画素ごとに分割された複数の電極に対して、個別に電圧の印加が可能である、車両用ミラーが提供される。
In one aspect, a vehicle mirror that forms a light-reflecting surface,
A first liquid crystal layer provided in the first area, in which an alignment direction of liquid crystal molecules changes in accordance with an applied voltage;
A first electrode layer provided in the first area on the incident side of external light in the first liquid crystal layer;
A first counter electrode layer which is provided in the first area and faces the first electrode layer with the first liquid crystal layer in between;
A first front polarizing layer provided on the incident side of external light with respect to the first electrode layer in the first area;
A first polarizing layer that is provided on the back side of the first counter electrode layer in the first area in the incident direction of external light and forms the reflecting surface;
A second liquid crystal layer provided in a second area different from the first area, in which the alignment direction of the liquid crystal molecules changes according to the applied voltage;
A second electrode layer provided in the second area on the incident side of external light in the second liquid crystal layer;
A second counter electrode layer which is provided in the second area and faces the second electrode layer with the second liquid crystal layer in between;
A second front polarizing layer provided on the incident side of external light with respect to the second electrode layer in the second area;
A second polarizing layer which is provided on the back side of the second counter electrode layer in the incident direction of external light in the second area and which forms the reflection surface;
Each of the first electrode layer and the first counter electrode layer is capable of applying a voltage integrally to the whole,
A vehicle mirror is provided in which at least one of the second electrode layer and the second counter electrode layer can individually apply a voltage to a plurality of electrodes divided for each pixel.
１つの側面では、本発明によれば、ミラー機能を実現するための構造を利用して表示機能を実現することが可能となる。 In one aspect, according to the present invention, it is possible to realize the display function by utilizing the structure for realizing the mirror function.
以下、添付図面を参照しながら各実施形態について詳細に説明する。なお、実施形態の説明の全体を通して同じ要素には同じ番号又は符号を付している。 Hereinafter, each embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The same elements are denoted by the same numbers or reference numerals throughout the description of the embodiments.
図１は本実施形態の車両用ミラー１の平面図であり、図２は図１のＡ−Ａ線断面を示す模式図である。図１には、互いに直交する３方向であるＸ方向、Ｙ方向、及びＺ方向が右手座標系で定義されている。以下では、Ｚ方向を正面方向とし、各断面では、Ｚ方向の正側を上側とし、負側を下側とする。従って、例えば正面視とは、Ｚ方向に視たビューを意味する。なお、図１では、第１エリアＢ１等が点線で境界付けられているが、当該点線は、あくまで説明用であり、実際には実質的に可視でない。
FIG. 1 is a plan view of a
なお、本実施形態は、車両用ミラー１として車内に設けられるバックミラーを示しているが、車外に設けられるドアミラー等であってもよい。
Although the present embodiment shows the rearview mirror provided inside the vehicle as the
車両用ミラー１は、運転者によって視認される側に開口部１０Ａを有する有底矩形状の筐体１０と、筐体１０の開口部１０Ａを塞ぐように取り付けられる透明のカバー１１とを有する。
The
車両用ミラー１は、図１に示すように、ミラーとして機能する領域において、２つのエリア（以下、第１エリアＢ１と第２エリアＢ２）を有する。なお、別の実施形態では、車両用ミラー１は、３つ以上のエリアを有してもよい。なお、ミラーとして機能する領域とは、正面視で、開口部１０Ａにより囲繞される領域である。
As shown in FIG. 1, the
第１エリアＢ１は、全体の大部分を占めるエリアであり、後述のように、ミラー機能（防眩機能）を有する。 The first area B1 is an area that occupies most of the whole, and has a mirror function (anti-glare function) as described later.
第２エリアＢ２は、比較的狭い範囲に延在するエリアであり、後述のように、ミラー機能（防眩機能）とともに、表示機能を有する。 The second area B2 is an area extending in a relatively narrow range and has a display function as well as a mirror function (anti-glare function) as described later.
第２エリアＢ２は、表示機能を有するので、ユーザ（運転者）にとって見やすい位置であるが、ミラー機能を阻害しないような位置に設けられる。例えば、第２エリアＢ２は、図２に示すように、下部において左右方向に延在する帯状の形態である。ただし、第２エリアＢ２は、左右の端部や、上部のような、他の位置に設けられてもよい。 The second area B2 has a display function and thus is a position that is easy for the user (driver) to see, but is provided at a position that does not hinder the mirror function. For example, the second area B2 has a strip shape extending in the left-right direction in the lower portion, as shown in FIG. However, the second area B2 may be provided at other positions such as the left and right ends or the upper portion.
（筐体１０）
筐体１０は、以下で説明する各部材を収容し、車両用ミラー１の外観を形成する部分である。
(Case 10)
The
そして、図２では、筐体１０を一体型のものとして描いているが、筐体１０は、一体型のものに限定する必要はなく、複数の部分に分離可能になっていてもよい。
In FIG. 2, the
筐体１０内には、図１に示すように、下側から順に、制御基板２２（制御部の一例）と、反射偏光板３１（第１及び第２偏光層の一例）と、ガラス基板３２と、偏光制御部３３と、ガラス基板３４と、表偏光板３５（第１及び第２表偏光層の一例）とを含む。
In the
（制御基板２２）
制御基板２２は、例えばマイクロコンピュータのような処理装置が実装される。制御基板２２は、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）を形成する。制御基板２２の更なる詳細は、後述する。
(Control board 22)
A processing device such as a microcomputer is mounted on the
（反射偏光板３１）
反射偏光板３１は、Ｐ偏光の光を透過し、Ｓ偏光を反射する。反射偏光板３１は、剛性の高い板材として形成されたものに限られる必要はなく、剛性の低いフィルム材として形成されているものでもよく、本実施形態では、反射偏光板３１にフィルム状のものを使用している。
(Reflective polarizing plate 31)
The
なお、本実施形態では、反射偏光板３１は、第１エリアＢ１と第２エリアＢ２とで分離されておらず、共通であるが、反射偏光板３１は、第１エリアＢ１と第２エリアＢ２とで分離した形態で設けられてもよい。
In the present embodiment, the reflective polarizing
（ガラス基板３２、３４）
ガラス基板３２、３４は、ともに、可視光に対して透過率が十分に高い透明な基板である。ガラス基板３２の上面には下側電極部３３Ｂが形成される。ガラス基板３４の下面には、上側電極部３３Ｃが形成される。
(Glass substrates 32, 34)
Both
なお、本実施形態では、ガラス基板３２、３４は、第１エリアＢ１と第２エリアＢ２とで分離されておらず、共通であるが、ガラス基板３２、３４は、第１エリアＢ１と第２エリアＢ２とで分離した形態で設けられてもよい。
In the present embodiment, the
（偏光制御部３３）
偏光制御部３３は、図２に示すように、液晶層３３Ａ（第１及び第２液晶層の一例）と、下側電極部３３Ｂと、上側電極部３３Ｃと、を備えている。
(Polarization control unit 33)
As shown in FIG. 2, the polarization controller 33 includes a liquid crystal layer 33A (an example of first and second liquid crystal layers), a
液晶層３３Ａは、印加される電圧に応じて液晶分子の配向方向が変化する。液晶層３３Ａは、ＴＮ型液晶など任意のタイプであってよい。 In the liquid crystal layer 33A, the alignment direction of liquid crystal molecules changes according to the applied voltage. The liquid crystal layer 33A may be of any type such as TN type liquid crystal.
本実施形態では、一例として、液晶層３３Ａは、印加される電圧が０（Ｖ）である場合には、液晶層３３Ａの液晶分子の配向方向は、変化せず、印加される電圧が最大値（例えば５（Ｖ））である場合には、液晶層３３Ａの液晶分子の配向方向が変化する。印加される電圧が０（Ｖ）である場合の液晶分子の配向方向は、液晶層３３Ａを通過する際に光が９０度ねじれる（偏光が変化する）ように設定される。本実施形態では、下側から液晶層３３Ａに入射する光が第２偏光（Ｓ偏光）であれば、液晶層３３Ａの上側から出射するときには光が第１偏光（Ｐ偏光）になり、逆に、上側から液晶層３３Ａに入射する光が第１偏光（Ｐ偏光）であれば、液晶層３３Ａの下側から出射するときには光が第２偏光（Ｓ偏光）になる。 In the present embodiment, as an example, in the liquid crystal layer 33A, when the applied voltage is 0 (V), the alignment direction of the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer 33A does not change, and the applied voltage has the maximum value. In the case of (for example, 5 (V)), the alignment direction of the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer 33A changes. The alignment direction of the liquid crystal molecules when the applied voltage is 0 (V) is set so that the light is twisted by 90 degrees (polarization changes) when passing through the liquid crystal layer 33A. In the present embodiment, if the light incident on the liquid crystal layer 33A from the lower side is the second polarized light (S polarized light), the light becomes the first polarized light (P polarized light) when the light is emitted from the upper side of the liquid crystal layer 33A, and vice versa. If the light incident on the liquid crystal layer 33A from the upper side is the first polarized light (P polarized light), the light becomes the second polarized light (S polarized light) when the light is emitted from the lower side of the liquid crystal layer 33A.
他方、印加される電圧が最大値（例えば５（Ｖ））である場合の液晶分子の配向方向は、電界に沿って並び、液晶層３３Ａを通過する際に光がねじれる（偏光が変化する）ことなく直進するように設定される。すなわち、液晶層３３Ａに印加される電圧ΔＶが最大のときには、液晶層３３Ａに入射する光が第２偏光（Ｓ偏光）であれば、液晶層３３Ａから出射するときの光も第２偏光（Ｓ偏光）となり、同様に、液晶層３３Ａに入射する光が第１偏光（Ｐ偏光）であれば、液晶層３３Ａから出射するときの光も第１偏光（Ｐ偏光）となる。 On the other hand, when the applied voltage has the maximum value (for example, 5 (V)), the alignment directions of the liquid crystal molecules are aligned along the electric field, and the light is twisted when passing through the liquid crystal layer 33A (polarization changes). It is set to go straight without going on. That is, when the voltage ΔV applied to the liquid crystal layer 33A is maximum and the light incident on the liquid crystal layer 33A is the second polarized light (S polarized light), the light emitted from the liquid crystal layer 33A is also the second polarized light (S polarized light). Similarly, if the light incident on the liquid crystal layer 33A is the first polarized light (P polarized light), the light emitted from the liquid crystal layer 33A is also the first polarized light (P polarized light).
なお、本実施形態では、液晶層３３Ａは、第１エリアＢ１と第２エリアＢ２とで分離されておらず、共通であるが、液晶層３３Ａは、第１エリアＢ１と第２エリアＢ２とで分離した形態で設けられてもよい。 In the present embodiment, the liquid crystal layer 33A is not separated between the first area B1 and the second area B2 and is common, but the liquid crystal layer 33A is common between the first area B1 and the second area B2. It may be provided in a separate form.
下側電極部３３Ｂは、液晶層３３Ａの反射偏光板３１側に設けられる。ここで、本実施形態では、上述のように、車両用ミラー１は、第１エリアＢ１と、第２エリアＢ２とを有し、第１エリアＢ１と、第２エリアＢ２のそれぞれに対応して、下側電極部３３Ｂの構成が異なる。すなわち、下側電極部３３Ｂが、第１エリアＢ１に対応する領域に設けられた第１エリア下側電極層３３Ｂ１（第１対向電極層の一例）と、第２エリアＢ２に対応する領域に設けられた第２エリア下側電極層３３Ｂ２（第２対向電極層の一例）と、の２つのエリア電極で形成されている。下側電極部３３Ｂは、例えば、ガラス基板３２の液晶層３３Ａ側の面にＩＴＯ等の透明電極材料を用いて形成されてよい。
The
上側電極部３３Ｃは、液晶層３３Ａの表偏光板３５側に設けられる。上側電極部３３Ｃは、例えば、ガラス基板３４の液晶層３３Ａ側の面にＩＴＯ等の透明電極材料を用いて形成されてよい。
The
図３Ａは、上側電極部３３Ｃのパターンの一例を示す図であり、図３Ｂは、下側電極部３３Ｂのパターンの一例を示す図である。
FIG. 3A is a diagram showing an example of a pattern of the
上側電極部３３Ｃは、図３Ａに示すように、ミラーとして機能する領域の全体（液晶層３３Ａ全体）に設けられた１つの共通電極で形成されている。すなわち、上側電極部３３Ｃは、第１エリアＢ１に対応する領域の電極部分（第１電極層の一例）と、第２エリアＢ２に対応する領域の電極部分（第２電極層の一例）とは、共通である。ただし、他の実施形態では、上側電極部３３Ｃは、第１エリアＢ１に対応する領域の電極部分（第１電極層の一例）と、第２エリアＢ２に対応する領域の電極部分（第２電極層の一例）とが、分離した態様であり、個別に制御可能であってもよい。
As shown in FIG. 3A, the
下側電極部３３Ｂのパターンは、図３Ｂに示すように、第１エリアＢ１に対応する第１エリア下側電極層３３Ｂ１と、第２エリアＢ２に対応する第２エリア下側電極層３３Ｂ２とで異なる。具体的には、第１エリア下側電極層３３Ｂ１は、１つの電極として形成されるが、第２エリア下側電極層３３Ｂ２は、画素単位の複数の電極部分（以下、「画素電極３３０」と称する）からなる。
As shown in FIG. 3B, the pattern of the
図４は、図３ＢのＰ部の模式的な拡大図である。 FIG. 4 is a schematic enlarged view of the portion P in FIG. 3B.
画素電極３３０のそれぞれには、図４に示すように、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）が設けられ、ソース線及びゲート線で個別にＴＦＴの駆動が制御されることで、個別に画素電極３３０に印加される電圧が制御される。 As shown in FIG. 4, a thin film transistor (TFT) is provided in each of the pixel electrodes 330, and the driving of the TFTs is individually controlled by the source line and the gate line, so that the TFTs are individually applied to the pixel electrodes 330. The voltage is controlled.
より詳細には、複数の画素電極３３０で形成される電極部である第２エリア下側電極層３３Ｂ２は、画素電極３３０に加えて、Ｙ方向（図４の上下方向）に並ぶ複数のゲート線と、ゲート線とで格子状を形成するように、Ｘ方向（図４の左右方向）に並ぶソース線と、ゲート線及びソース線で囲まれた領域ごとに設けられ、ゲート線及びソース線に接続される薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）と、を少なくとも備えており、画素電極３３０が、少なくともゲート線及びソース線で囲まれた領域ごとに薄膜トランジスタに接続されるように設けられている。 More specifically, the second area lower electrode layer 33B2, which is an electrode portion formed by the plurality of pixel electrodes 330, includes a plurality of gate lines arranged in the Y direction (vertical direction in FIG. 4) in addition to the pixel electrodes 330. And a source line arranged in the X direction (horizontal direction in FIG. 4) so as to form a lattice with the gate line and the gate line and the region surrounded by the source line. At least a thin film transistor (TFT) connected thereto is provided, and the pixel electrode 330 is provided so as to be connected to the thin film transistor at least in each region surrounded by the gate line and the source line.
なお、複数のソース線はそれぞれ対応するＴＦＴのソース電極に接続され、複数のゲート線はそれぞれ対応するＴＦＴのゲート電極に接続されており、図４は、平面視で見たところであるため、ソース線とゲート線はクロスする部分で接触しているように見えるが、この部分は、ソース線とゲート線が短絡しないように形成されている。 The plurality of source lines are connected to the source electrodes of the corresponding TFTs, and the plurality of gate lines are connected to the gate electrodes of the corresponding TFTs. Since FIG. 4 is a plan view, The line and the gate line appear to be in contact with each other at the crossing portion, but this portion is formed so that the source line and the gate line are not short-circuited.
さらに、ソース線とゲート線で区画される各矩形状の領域が、画素に対応する領域になっており、ＴＦＴのドレイン電極が画素電極に接続されようにして、画素領域ごとに、ＴＦＴ、及び、画素電極が設けられている。 Further, each rectangular region partitioned by the source line and the gate line is a region corresponding to the pixel, and the drain electrode of the TFT is connected to the pixel electrode so that the TFT and , Pixel electrodes are provided.
そして、ゲート線の端部がゲートドライバ２２４３（図７参照）に接続されるとともに、ソース線の端部がソースドライバ２２４２（図７参照）に接続され、制御基板２２からの指示に従って、それらゲートドライバ２２４３及びソースドライバ２２４２がＴＦＴの駆動を制御することで、個別に画素電極３３０に印加される電圧が制御される。
The end of the gate line is connected to the gate driver 2243 (see FIG. 7) and the end of the source line is connected to the source driver 2242 (see FIG. 7). The voltage applied to the pixel electrode 330 is individually controlled by controlling the driving of the TFT by the
（表偏光板３５）
表偏光板３５は、第１偏光（Ｐ偏光）の光を透過し、第２偏光（Ｓ偏光）の光を吸収する。表偏光板３５は、剛性の高い板材として形成されたものに限られる必要はなく、剛性の低いフィルム材として形成されているものでもよく、本実施形態では、表偏光板３５にフィルム状のものを使用している。
(Front polarizing plate 35)
The front
なお、本実施形態では、表偏光板３５は、第１エリアＢ１と第２エリアＢ２とで分離されておらず、共通であるが、表偏光板３５は、第１エリアＢ１と第２エリアＢ２とで分離した形態で設けられてもよい。
In the present embodiment, the front
（車両用ミラー１の全体のまとめ）
このようにして、車両用ミラー１は、第１エリアＢ１と、第２エリアＢ２とで、下側電極部３３Ｂの構成が異なる。具体的には、第１エリアＢ１における偏光制御部３３は、パッシブ液晶シャッターを形成し、第２エリアＢ２における偏光制御部３３は、アクティブ液晶シャッターを形成する。以下では、第１エリアＢ１における偏光制御部３３を、「パッシブ液晶シャッター３３１」とも称し、第２エリアＢ２における偏光制御部３３を、「アクティブ液晶シャッター３３２」とも称する。
(Overall summary of vehicle mirror 1)
In this way, in the
次に、図５Ａ以降を参照して、車両用ミラー１の動作例等をより詳しく説明する。
Next, an operation example of the
本実施形態では、一例として、制御基板２２は、第１エリアＢ１に対応する液晶層３３Ａの液晶分子に印加する電圧と、第２エリアＢ２に対応する液晶層３３Ａの液晶分子に印加する電圧と、を個別に制御することで、第１エリアＢ１においては、ミラーモードと防眩ミラーモードを選択的に形成し、第２エリアＢ２においては、表示モード、ミラーモードと防眩ミラーモードを選択的に形成する。ただし、別の実施形態では、第２エリアＢ２においては、制御基板２２は、表示モードだけを常に形成してもよい。
In the present embodiment, as an example, the
（ミラーモード）
図５Ａは、本実施形態の車両用ミラー１がミラーモードのときの動作を説明するための図であり、説明がわかりやすいように、文字等の記載はあるが、基本的に、図２と同様の図になっている。
(Mirror mode)
FIG. 5A is a view for explaining the operation when the
まず、液晶層３３Ａに電圧が印加されない場合、つまり、下側電極部３３Ｂの電圧Ｖ１と上側電極部３３Ｃの電圧Ｖ２が同じ電圧であり、電圧差ΔＶが０（Ｖ）である場合には、液晶層３３Ａの液晶分子の配向方向は、変化しない。
First, when no voltage is applied to the liquid crystal layer 33A, that is, when the voltage V1 of the
このときには、液晶層３３Ａに入射する光が第２偏光（Ｓ偏光）であれば、液晶層３３Ａから出射するときには光が第１偏光（Ｐ偏光）になり、逆に、液晶層３３Ａに入射する光が第１偏光（Ｐ偏光）であれば、液晶層３３Ａから出射するときには光が第２偏光（Ｓ偏光）になる。 At this time, if the light incident on the liquid crystal layer 33A is the second polarized light (S polarized light), the light becomes the first polarized light (P polarized light) when it is emitted from the liquid crystal layer 33A, and conversely enters the liquid crystal layer 33A. When the light is the first polarized light (P-polarized light), the light becomes the second polarized light (S-polarized light) when it is emitted from the liquid crystal layer 33A.
なお、以下、この電圧差ΔＶを液晶層３３Ａに印加される電圧ΔＶともいう。 Note that, hereinafter, this voltage difference ΔV is also referred to as a voltage ΔV applied to the liquid crystal layer 33A.
一方、液晶層３３Ａに印加される電圧ΔＶが大きくなるのにつれて、液晶層３３Ａの液晶分子の配向方向が変化し、液晶層３３Ａに印加される電圧ΔＶが最大のときには、液晶層３３Ａは光の偏光状態を変える機能を発揮しないようになる。 On the other hand, as the voltage ΔV applied to the liquid crystal layer 33A increases, the alignment direction of the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer 33A changes, and when the voltage ΔV applied to the liquid crystal layer 33A is maximum, the liquid crystal layer 33A emits light. It will not exhibit the function of changing the polarization state.
つまり、液晶層３３Ａに印加される電圧ΔＶが最大のときには、液晶層３３Ａに入射する光が第２偏光（Ｓ偏光）であれば、液晶層３３Ａから出射するときの光も第２偏光（Ｓ偏光）となり、同様に、液晶層３３Ａに入射する光が第１偏光（Ｐ偏光）であれば、液晶層３３Ａから出射するときの光も第１偏光（Ｐ偏光）となる。 That is, when the voltage ΔV applied to the liquid crystal layer 33A is the maximum, if the light incident on the liquid crystal layer 33A is the second polarized light (S polarized light), the light emitted from the liquid crystal layer 33A is also the second polarized light (S polarized light). Similarly, if the light incident on the liquid crystal layer 33A is the first polarized light (P polarized light), the light emitted from the liquid crystal layer 33A is also the first polarized light (P polarized light).
なお、液晶層３３Ａに印加される電圧ΔＶが大きくなるのにつれて、液晶層３３Ａに入射する光が第２偏光（Ｓ偏光）であれば、液晶層３３Ａから出射するときも第２偏光（Ｓ偏光）である光の割合が増加していく。 As the voltage ΔV applied to the liquid crystal layer 33A increases, if the light incident on the liquid crystal layer 33A is the second polarized light (S polarized light), the second polarized light (S polarized light) is emitted even when the light is emitted from the liquid crystal layer 33A. ) Is increasing the proportion of light.
また、同様に、液晶層３３Ａに印加される電圧ΔＶが大きくなるのにつれて、液晶層３３Ａに入射する光が第１偏光（Ｐ偏光）であれば、液晶層３３Ａから出射するときも第１偏光（Ｐ偏光）である光の割合が増加していく。 Similarly, as the voltage ΔV applied to the liquid crystal layer 33A increases, if the light incident on the liquid crystal layer 33A is the first polarized light (P polarized light), the first polarized light is also emitted from the liquid crystal layer 33A. The proportion of light that is (P-polarized) increases.
そして、ミラーモードでは、液晶層３３Ａに印加される電圧ΔＶが０（Ｖ）となるように、下側電極部３３Ｂの電圧Ｖ１と上側電極部３３Ｃの電圧Ｖ２が制御される。
In the mirror mode, the voltage V1 of the
例えば、下側電極部３３Ｂの電圧Ｖ１を０（Ｖ）とし、上側電極部３３Ｃの電圧Ｖ２を０（Ｖ）とする制御を行う。
For example, control is performed such that the voltage V1 of the
なお、当然、下側電極部３３Ｂの電圧Ｖ１を５（Ｖ）とし、上側電極部３３Ｃの電圧Ｖ２を５（Ｖ）とする制御を行っても、液晶層３３Ａに印加される電圧ΔＶは０（Ｖ）となるので問題はない。
Of course, even if the voltage V1 of the
ここで、外光は第１偏光（Ｐ偏光）と第２偏光（Ｓ偏光）の光がほぼ同じ割合で含まれているので、図５Ａに示すように、カバー１１を透過して入射した外光は、表偏光板３５によって、第２偏光（Ｓ偏光）の光が吸収され、第１偏光（Ｐ偏光）の光だけが表偏光板３５を透過することになる。
Here, since the external light includes the first polarized light (P-polarized light) and the second polarized light (S-polarized light) at almost the same ratio, as shown in FIG. Regarding the light, the second polarized light (S polarized light) is absorbed by the front
そして、その表偏光板３５を透過した第１偏光（Ｐ偏光）の光は、ガラス基板３４に入射することになるが、ガラス基板３４には、偏光状態を変化させる機能がないので、第１偏光（Ｐ偏光）の光のまま、次の液晶層３３Ａに入射することになる。
The first polarized light (P-polarized light) transmitted through the front
ここで、先に、説明したように、ミラーモードのときには、液晶層３３Ａに印加される電圧ΔＶが０（Ｖ）であり、このときには液晶層３３Ａを透過する過程で偏光状態が変化し、第１偏光（Ｐ偏光）の光は、液晶層３３Ａを出射するときには、第２偏光（Ｓ偏光）の光に変化するので、反射偏光板３１に到達するときには、第２偏光（Ｓ偏光）の光になっている。
Here, as described above, in the mirror mode, the voltage ΔV applied to the liquid crystal layer 33A is 0 (V), and at this time, the polarization state changes in the process of passing through the liquid crystal layer 33A, The light of 1 polarization (P polarization) is changed to the light of 2nd polarization (S polarization) when it exits the liquid crystal layer 33A, and therefore, when it reaches the
このため、その光は、反射偏光板３１で反射され、再び、液晶層３３Ａに入射するが、ここでも液晶層３３Ａを透過する過程で偏光状態が変化するため、液晶層３３Ａを出射するときには、第１偏光（Ｐ偏光）の光になっている。
Therefore, the light is reflected by the reflective
したがって、液晶層３３Ａから出射した光は、ガラス基板３４を透過した後に表偏光板３５を更に透過し、カバー１１を介して車両用ミラー１の外部に照射される。
Therefore, the light emitted from the liquid crystal layer 33A passes through the
このように、ミラーモードのときには、外光のうちの第１偏光（Ｐ偏光）の光が反射されるので、ミラーとしての機能を果たすことになる。 In this way, in the mirror mode, the first polarized light (P-polarized light) of the external light is reflected, so that it functions as a mirror.
（防眩ミラーモード）
図５Ｂは、防眩ミラーモードのときの第１エリア下側電極層３３Ｂ１と上側電極部３３Ｃとに印加される電圧の時系列波形を模式的に示す図である。
(Anti-glare mirror mode)
FIG. 5B is a diagram schematically showing a time-series waveform of a voltage applied to the first area lower electrode layer 33B1 and the
防眩ミラーモードのときは、第１エリアＢ１は、運転者が後続車両のヘッドライトの反射光により眩惑されることを防止するために、ミラーモードのときとは異なり、表偏光板３５を透過する第１偏光（Ｐ偏光）の光を常に全て車両用ミラー１の外部に照射することは行わない。
In the anti-glare mirror mode, the first area B1 transmits the front
具体的に説明すると、本実施形態では、車両用ミラー１には、カバー１１以外の位置であって、後続車両のヘッドライトから車両用ミラー１に向けて照射されている光の光量を測定できる位置に光量センサ９０（後述）が設けられており、光量センサ９０の検出する光量（光の強度）に応じて、液晶層３３Ａに印加する電圧ΔＶを調節する制御（自動防眩制御）が行われる。
More specifically, in the present embodiment, the amount of light emitted from the headlight of the following vehicle toward the
具体的には、防眩ミラーモードでは、図５Ｂに示すように、第１エリアＢ１においては液晶層３３Ａに印加される電圧ΔＶが所定電圧となるように、第１エリア下側電極層３３Ｂ１と上側電極部３３Ｃには、１フレームごとに正と負の電圧が交互に印加され、その差が電圧ΔＶとなる。この際、所定電圧は、グレア光の強度に応じて、０（Ｖ）と最大値Ｖｍａｘ（例えば５（Ｖ））との間で可変される。
Specifically, in the anti-glare mirror mode, as shown in FIG. 5B, the first area lower electrode layer 33B1 and the first area lower electrode layer 33B1 are arranged so that the voltage ΔV applied to the liquid crystal layer 33A becomes a predetermined voltage in the first area B1. Positive and negative voltages are alternately applied to the
例えば、後続車両のヘッドライトから車両用ミラー１に向けて照射されている光の光量が多く、車両用ミラー１に入射する外光の光量が多い場合には、第１エリアＢ１において、液晶層３３Ａに印加する電圧ΔＶを大きくする制御を行う。
For example, when the amount of light emitted from the headlight of the following vehicle toward the
そうすると、ミラーモードのところで説明したように、第１エリアＢ１において、液晶層３３Ａに印加する電圧ΔＶが大きくなるにつれて、液晶層３３Ａが光の偏光状態を変える機能を発揮しないようになっていくので、ミラーモードのときには、反射偏光板３１に到達した光のほとんどが反射されたが、防眩ミラーモードのときは、反射偏光板３１に到達する光の一部が反射し、残りの一部は反射偏光板３１を透過して制御基板２２側に向かうことになる。
Then, as described in the mirror mode, in the first area B1, as the voltage ΔV applied to the liquid crystal layer 33A increases, the liquid crystal layer 33A does not exhibit the function of changing the polarization state of light. In the mirror mode, most of the light reaching the reflective
そして、制御基板２２側には、光を反射する構成が存在しないので、反射偏光板３１を透過して制御基板２２側に向かった光が再び反射偏光板３１側に戻って来ることはない。
Further, since there is no structure for reflecting light on the
また、反射偏光板３１で反射され、再び、液晶層３３Ａに入射する第２偏光（Ｓ偏光）の光にあっても、液晶層３３Ａを透過する過程で第１偏光（Ｐ偏光）の光に偏光状態が変わるのは一部であり、その第１偏光（Ｐ偏光）の光に偏光状態が変わった光だけが表偏光板３５を透過して、カバー１１を介して車両用ミラー１の外部に照射される。
Further, even if the light of the second polarized light (S polarized light) reflected by the reflective
このように、防眩ミラーモードでは、第１エリアＢ１においては、表偏光板３５を透過した外光の第１偏光（Ｐ偏光）の光のうちの一部の光が反射されて、車両用ミラー１の外部に照射されることになるので、車両用ミラー１から外部に照射される光の光量が低減し、運転者が眩惑されることを防止できる。
As described above, in the anti-glare mirror mode, in the first area B1, a part of the first polarized light (P-polarized light) of the external light transmitted through the front
なお、車両用ミラー１から外部に照射される光の光量を減衰させすぎると、ミラーとしての機能を果たさなくなるので、当然、液晶層３３Ａに印加する電圧ΔＶは、運転者が眩惑されず、かつ、ミラーとしての機能を果たす光量の光が車両用ミラー１から外部に照射できるように制御される。なお、自動防眩制御の更なる詳細例は、図６Ａ及び図６Ｂを参照して後述する。
It should be noted that if the amount of light emitted from the
（表示モード）
図５Ｃ及び図５Ｄは、表示モードにおける車両用ミラー１の状態を模式的に示す正面図であり、図５Ｃは、第１エリアＢ１がミラーモードのときを示し、図５Ｄは、第１エリアＢ１が防眩ミラーモードのときを示す。
(Display mode)
5C and 5D are front views schematically showing the state of the
表示モードのときは、第２エリアＢ２には、情報が表示される。表示される情報の種類（属性）は任意であり、メータに表示されるような車両情報（例えば車速、走行距離、エコ運転指標等）であってもよいし、時間（図５Ｃ、図５Ｄ参照）や天気（図５Ｄ参照）などの一般的な情報であってよいし、メールやオーディオ等の情報等であってもよい。以下、表示モードのときに第２エリアＢ２に表示される情報を、「簡易情報」とも称する。 In the display mode, information is displayed in the second area B2. The type (attribute) of the information displayed is arbitrary, and may be vehicle information (for example, vehicle speed, mileage, eco-driving index, etc.) displayed on the meter, or time (see FIGS. 5C and 5D). ), weather (see FIG. 5D), general information, mail, audio, and other information. Hereinafter, the information displayed in the second area B2 in the display mode is also referred to as “simple information”.
簡易情報は、第２エリアＢ２の限られた面積を考慮して、情報量は比較的少ないものが好適である。例えば、簡易情報は、文字及び記号のうちの少なくともいずれかを含む。 The simple information preferably has a relatively small amount of information in consideration of the limited area of the second area B2. For example, the simple information includes at least one of characters and symbols.
簡易情報は、画素電極３３０に対応する画素単位（画素領域）における反射率の差を利用して形成される。すなわち、上述のように、第２エリアＢ２は、画素電極３３０により画素単位で反射率が可変となるので、画素ごとに反射率を適切に設定することで、コントラストにより画像を形成できる。例えば、反射率を制御可能な範囲の最大値にした画素領域は、ミラー状態となる一方、反射率を制御可能な範囲の最小値にした画素領域は、透明な状態となる。このような差を画素単位ごとに形成することができることを利用して、第２エリアＢ２に簡易情報（画像）を形成できる。 The simple information is formed by using the difference in reflectance in the pixel unit (pixel region) corresponding to the pixel electrode 330. That is, as described above, since the reflectance of the second area B2 is variable on a pixel-by-pixel basis by the pixel electrode 330, an image can be formed with contrast by appropriately setting the reflectance for each pixel. For example, the pixel area having the maximum reflectance controllable range is in the mirror state, while the pixel area having the minimum reflectance controllable range is in the transparent state. Utilizing the fact that such a difference can be formed for each pixel unit, simple information (image) can be formed in the second area B2.
なお、第１エリアＢ１がミラーモードのときは、図５Ｃに示すように、第１エリアＢ１と第２エリアＢ２との間にコントラストがなく、全体としての連続性が高くなる。他方、第１エリアＢ１が防眩ミラーモードのときは、図５Ｄに示すように、第１エリアＢ１と第２エリアＢ２との間にコントラストが発生して、第２エリアＢ２の簡易情報がより強調される。 When the first area B1 is in the mirror mode, as shown in FIG. 5C, there is no contrast between the first area B1 and the second area B2, and the overall continuity is high. On the other hand, when the first area B1 is in the anti-glare mirror mode, contrast is generated between the first area B1 and the second area B2 as shown in FIG. To be emphasized.
なお、本実施形態では、透明な画素領域が文字を形成する画素領域であるが、逆であってもよい。すなわち、ミラー状態となる画素領域が、周辺の透明な画素領域との間のコントラストによって、文字情報等を形成してもよい。 In the present embodiment, the transparent pixel area is a pixel area forming a character, but it may be reversed. That is, the pixel area in the mirror state may form character information or the like by the contrast with the surrounding transparent pixel area.
（制御基板２２の詳細例）
図６Ａは、制御基板２２の主要な機能の一例を示すブロック図である。制御基板２２には、光量センサ９０、日照センサ９２、自動防眩スイッチ９４、及び表示モードスイッチ９８が電気的に接続される。なお、制御基板２２は、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）などの適切なバスを介して車両内の電子部品（例えばレーダセンサ等）から情報を取得してもよい。
(Detailed example of control board 22)
FIG. 6A is a block diagram showing an example of main functions of the
光量センサ９０は、入射する光の量に応じた電気信号を生成する光量検出手段である。光量センサ９０は、例えばフォトダイオードであってよい。光量センサ９０は、後方車両のヘッドライトによる光量を計測できるように、後方向きに設けられる。例えば、光量センサ９０は、筐体１０の額縁部１０ａに埋設されてもよい（図１参照）。
The
光量センサ９０が出力する電気信号は、車両用ミラー１に入射する光（外光）の光量を表す。光量センサ９０が出力する電気信号は、外光量情報として制御基板２２に入力される。制御基板２２は、光量センサ９０からの外光量情報に基づいて、パッシブ液晶シャッター３３１等を制御する。具体的には、光量センサ９０からの外光量情報は、車両用ミラー１で反射する後方車からのヘッドライト光（外光）によるグレアを低減するための自動防眩制御に用いることができる。
The electric signal output by the
日照センサ９２は、光量センサ９０と同様、入射する光の量に応じた電気信号を生成する光量検出手段であり、例えばフォトダイオードであってよい。日照センサ９２は、光量センサ９０とは異なり、後方車両のヘッドライトからの光の影響を受けないように、例えば車両用ミラー１の前面側に設けられてよい。
The
自動防眩スイッチ９４は、自動防眩制御のオン／オフ状態を切り替えるためのスイッチであり、ユーザにより操作可能である。自動防眩スイッチ９４は、例えば車両用ミラー１の筐体１０の側部等に設けられてもよい。
The automatic
表示モードスイッチ９８は、表示モードのオン／オフ状態を切り替えるためのスイッチであり、ユーザにより操作可能である。表示モードスイッチ９８は、例えば車両用ミラー１の筐体１０の側部等に設けられてもよい。表示モードスイッチ９８は、自動防眩スイッチ９４とともに、モードスイッチとして具現化されてもよい。
The
制御基板２２は、周囲光情報取得部２２０と、モード決定部２２２と、簡易情報ソース取得部２２３と、反射率制御部２２４と、記憶部２２８とを含む。周囲光情報取得部２２０、モード決定部２２２、簡易情報ソース取得部２２３、及び反射率制御部２２４は、例えば、制御基板２２上に実装されるＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ、図示せず）が、制御基板２２上に実装される記憶装置（図示せず、例えばＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ））内のプログラムを実行することで実現できる。記憶部２２８は、制御基板２２上に実装される記憶装置（図示せず、例えばＲＯＭ）により実現できる。
The
周囲光情報取得部２２０は、日照センサ９２からの周囲光の光量を表す周囲光情報を取得する。なお、他の実施形態では、周囲光情報取得部２２０は、画像センサから周囲光の光量を表す周囲光情報を取得してもよい。この場合、画像センサは、専用の画像センサであってもよいし、他の用途で使用される画像センサであってもよい。
The ambient light
モード決定部２２２は、自動防眩スイッチ９４のオン／オフ状態と、表示モードスイッチ９８のオン／オフ状態と、周囲光情報取得部２２０からの周囲光情報とに基づいて、車両用ミラー１の制御モード（制御状態）を決定する。本実施形態では、一例として、上述のように、第１エリアＢ１においては、２つのモード（ミラーモード及び防眩ミラーモード）間で制御モードを切り替え、第２エリアＢ２では、３つのモード（ミラーモード、表示モード、及び防眩ミラーモード）間で制御モードを切り替える（いずれかのモードを決定する）。
The
具体的には、モード決定部２２２は、「昼間」において、自動防眩制御がオフ状態かつ表示モードスイッチ９８がオフ状態であると、第１エリアＢ１及び第２エリアＢ２をともに、制御モードを“ミラーモード”に決定する。この場合、反射率制御部２２４は、第１エリアＢ１及び第２エリアＢ２をともに、ミラー状態に制御する。
Specifically, when the automatic anti-glare control is in the off state and the
モード決定部２２２は、「昼間」において、自動防眩制御がオフ状態かつ表示モードスイッチ９８がオン状態であると、第１エリアＢ１の制御モードを“ミラーモード”に決定し、第２エリアＢ２の制御モードを“表示モード”に決定する。この場合、反射率制御部２２４は、第１エリアＢ１をミラー状態に制御し、第２エリアＢ２に情報を表示する。表示モードにおける第２エリアＢ２への情報の表示方法は後述する。
When the automatic anti-glare control is in the off state and the
また、モード決定部２２２は、「昼間」において、自動防眩制御がオン状態かつ表示モードスイッチ９８がオフ状態であると、第１エリアＢ１及び第２エリアＢ２をともに、制御モードを“ミラーモード”に決定する。この場合、反射率制御部２２４は、第１エリアＢ１及び第２エリアＢ２をともに、ミラー状態に制御する。
In addition, when the automatic anti-glare control is on and the
また、モード決定部２２２は、「昼間」において、自動防眩制御がオン状態かつ表示モードスイッチ９８がオン状態であると、第１エリアＢ１の制御モードを“ミラーモード”に決定し、第２エリアＢ２の制御モードを“表示モード”に決定する。この場合、反射率制御部２２４は、第１エリアＢ１をミラー状態に制御し、第２エリアＢ２に簡易情報を表示する。
Further, when the automatic anti-glare control is in the on state and the
また、モード決定部２２２は、「夜間」において、自動防眩制御がオフ状態かつ表示モードスイッチ９８がオフ状態であると、第１エリアＢ１及び第２エリアＢ２をともに、制御モードを“ミラーモード”に決定する。この場合、反射率制御部２２４は、第１エリアＢ１及び第２エリアＢ２をともに、ミラー状態に制御する。
When the automatic anti-glare control is off and the
また、モード決定部２２２は、「夜間」において、自動防眩制御がオフ状態かつ表示モードスイッチ９８がオン状態であると、第１エリアＢ１の制御モードを“ミラーモード”に決定し、第２エリアＢ２の制御モードを“表示モード”に決定する。この場合、反射率制御部２２４は、第１エリアＢ１をミラー状態に制御し、第２エリアＢ２に簡易情報を表示する。ただし、夜間では簡易表示が見づらくなること（コントラスト差が小さくなるため）を考慮して、第１エリアＢ１及び第２エリアＢ２をともに、制御モードを“ミラーモード”に決定してもよい。
In addition, when the automatic anti-glare control is in the off state and the
また、モード決定部２２２は、「夜間」において、自動防眩制御がオン状態かつ表示モードスイッチ９８がオフ状態であると、第１エリアＢ１及び第２エリアＢ２をともに、制御モードを“防眩ミラーモード”に決定する。この場合、反射率制御部２２４は、第１エリアＢ１及び第２エリアＢ２をともに、防眩ミラー状態に制御する。
Further, when the automatic anti-glare control is on and the
また、モード決定部２２２は、「夜間」において、自動防眩制御がオン状態かつ表示モードスイッチ９８がオン状態であると、第１エリアＢ１の制御モードを“防眩ミラーモード”に決定し、第２エリアＢ２の制御モードを“表示モード”に決定する。この場合、反射率制御部２２４は、第１エリアＢ１を防眩ミラー状態に制御し、第２エリアＢ２に簡易情報を表示する。ただし、夜間では簡易表示が見づらくなることを考慮して、第１エリアＢ１及び第２エリアＢ２をともに、制御モードを“防眩ミラーモード”に決定してもよい。
When the automatic anti-glare control is on and the
なお、「昼間」及び「夜間」は、周囲光の光量に関連して決まる期間であり、例えば「昼間」は、周囲光の光量が比較的多い期間（周囲が比較的明るい期間）であり、「夜間」は、周囲光の光量が比較的少ない期間（周囲が比較的暗い期間）である。なお、「昼間」と「夜間」とは、周囲光の光量と、所定の昼夜判定用の閾値とに基づいて判定できる。この場合、周囲光の光量が昼夜判定用の閾値よりも大きい値であれば、「昼間」と判定され、周囲光の光量が昼夜判定用の閾値よりも小さい値であれば、「夜間」と判定されてよい。周囲光の光量は、周囲光情報取得部２２０からの周囲光情報に基づいて算出できる。
Note that "daytime" and "nighttime" are periods determined in relation to the amount of ambient light, for example, "daytime" is a period in which the amount of ambient light is relatively large (the period in which the surroundings are relatively bright), “Night” is a period in which the amount of ambient light is relatively small (a period in which the surroundings are relatively dark). The “daytime” and the “nighttime” can be determined based on the amount of ambient light and a predetermined threshold for day/night determination. In this case, if the amount of ambient light is greater than the threshold for day/night determination, it is determined as "daytime", and if the amount of ambient light is less than the threshold for day/night determination, then "night". It may be judged. The amount of ambient light can be calculated based on the ambient light information from the ambient light
簡易情報ソース取得部２２３は、上述した簡易情報を出力するための簡易情報ソースを取得する。例えば、簡易情報が時間や天気の場合は、簡易情報ソース取得部２２３は、例えばＣＡＮを介して、簡易情報ソースとして、他の電子部品から時間情報や天気情報を取得する。
The simple information
反射率制御部２２４は、モード決定部２２２により決定されるモードと、周囲光情報取得部２２０からの周囲光情報と、光量センサ９０からの外光量情報と、簡易情報ソース取得部２２３が得た簡易情報ソースとに基づいて、上側電極部３３Ｃ及び下側電極部３３Ｂに印加する電圧を制御する。
The
具体的には、反射率制御部２２４は、防眩ミラーモードにおける自動防眩制御や、表示モードにおける表示生成制御を実行する。
Specifically, the
（自動防眩制御）
反射率制御部２２４は、モード決定部２２２により決定されるモードが“防眩ミラーモード”である場合、光量センサ９０からの外光量情報に基づいて自動防眩制御を行う。なお、自動防眩制御のオン／オフ状態は、上述のように、ユーザにより切替可能であり、自動防眩スイッチ９４の操作によって切替可能である。
(Automatic anti-glare control)
When the mode determined by the
自動防眩制御を行う際、例えば、反射率制御部２２４は、光量センサ９０からの外光量情報と、日照センサ９２からの周囲光の光量を表す周囲光情報とに基づいて、グレア光の強度に応じた車両用ミラー１の反射率（制御目標値）を決定する。例えば、図６Ｂに示すような関係（グレア光の強度と反射率との関係）になるように、グレア光の強度に応じた車両用ミラー１の反射率（制御目標値）が決定される。図６Ｂは、横軸にグレア光の強度を取り、縦軸に反射率を取り、グレア光の強度に応じた車両用ミラー１の反射率（制御目標値）の曲線６００が示される。この場合、グレア光の強度が閾値Ｔｈ１を超えるまでは、車両用ミラー１の反射率（制御目標値）は、最大値（ミラー状態に対応）とされ、グレア光の強度が閾値Ｔｈ１を超えると、車両用ミラー１の反射率（制御目標値）は徐々に最小値（透過状態に対応、例えば１０％程度）に向かって低減される。なお、図６Ｂに示すような関係は、マップ情報として、記憶部２２８に予め記憶される。なお、グレア光の強度は、光量センサ９０からの外光量情報と、日照センサ９２からの周囲光の光量を表す周囲光情報とに基づいて算出されてもよいし、光量センサ９０からの外光量情報に基づいて算出されてもよい。
When performing the automatic anti-glare control, for example, the
反射率制御部２２４は、このようにして制御目標値を決定すると、当該制御目標値が実現されるように、第１エリアＢ１における液晶層３３Ａに印加する電圧ΔＶを制御する。なお、図７を参照して後述するように、第２エリアＢ２に対して自動防眩制御を行う場合も同様であり、同様の制御目標値が実現されるように、第２エリアＢ２における液晶層３３Ａに印加する電圧ΔＶを制御する。
When the control target value is determined in this way, the
（表示生成制御等に関する制御ブロック図）
図７は、制御基板２２（反射率制御部２２４）によるパッシブ液晶シャッター３３１及びアクティブ液晶シャッター３３２の制御ブロック図である。ここでは、一例として、簡易情報は、文字情報であり、簡易情報ソースに基づいて文字データ信号が生成されるものとする。
(Control block diagram for display generation control, etc.)
FIG. 7 is a control block diagram of the passive
反射率制御部２２４は、図７に示すように、液晶シャッター制御部として、タイミングコントローラ２２４１と、ソースドライバ２２４２と、ゲートドライバ２２４３と、コモンドライバ２２４４とを含む。
As shown in FIG. 7, the
タイミングコントローラ２２４１は、パッシブ液晶シャッター３３１及びアクティブ液晶シャッター３３２を形成する各電極（上側電極部３３Ｃ及び下側電極部３３Ｂ）への電圧（信号］の印加タイミングを設定する。タイミングコントローラ２２４１は、ゲートドライバ２２４３に、データ取り込みタイミング信号を送信し、コモンドライバ２２４４に、コモンタイミング信号を送信し、ソースドライバ２２４２に、ソースタイミング信号を送信する。
The
ソースドライバ２２４２は、ソースタイミング信号に応じたタイミングで、アクティブ液晶シャッター３３２の各ソース線に、電圧を印加する。表示モードでは、ソースドライバ２２４２は、文字データ信号に応じた電圧を印加する。例えば、文字が形成される画素領域に係る画素電極３３０に対しては、０（Ｖ）が印加され、文字が形成されない画素領域に係る画素電極３３０に対しては、最大値Ｖｍａｘ（例えば５（Ｖ））が印加される。
The
なお、ミラーモードでは、ソースドライバ２２４２は、アクティブ液晶シャッター３３２の各ソース線に、コモン信号に対応する電圧を印加する。また、防眩ミラーモードでは、ソースドライバ２２４２は、アクティブ液晶シャッター３３２の各ソース線に、防眩信号に対応する電圧を印加する。防眩信号に対応する電圧（制御目標値）は、上述のように、グレア光の強度に応じて、０（Ｖ）と最大値Ｖｍａｘ（例えば５（Ｖ））との間で可変される。
In the mirror mode, the
ゲートドライバ２２４３は、データ取り込みタイミング信号に応じたタイミングで、アクティブ液晶シャッター３３２の各ゲート線に電圧を印加することで、対応するソース線に印加された電圧に応じた電荷を、画素電極３３０のコンデンサ（図示せず）に蓄積させる。これにより、例えば、表示モードでは、文字データ信号に応じた電圧が、画素電極３３０のコンデンサ（図示せず）に印加される。すなわち、対応する画素電極３３０には、対応するソース線に印加された電圧（文字データ信号）が印加される。なお、ゲートドライバ２２４３は、スキャンする態様でアクティブ液晶シャッター３３２の各ゲート線に電圧を印加する。
The
なお、ミラーモードでは、ゲートドライバ２２４３は、各ゲート線に常時電圧を印加することで、常時ＴＦＴをオン状態に維持する。従って、ミラーモードでは、アクティブ液晶シャッター３３２において、常時、上側電極部３３Ｃ及び第２エリア下側電極層３３Ｂ２との間の電圧ΔＶが０（Ｖ）となり、ミラー状態が実現される。また、防眩ミラーモードでも、ゲートドライバ２２４３は、各ゲート線に常時電圧を印加することで、常時ＴＦＴをオン状態に維持する。従って、防眩ミラーモードでは、アクティブ液晶シャッター３３２において、常時、上側電極部３３Ｃ及び第２エリア下側電極層３３Ｂ２との間の電圧ΔＶが、防眩信号に応じた値となり、防眩状態が実現される。
In the mirror mode, the
コモンドライバ２２４４は、コモンタイミング信号に応じたタイミングで、エリア制御信号及びコモン制御信号を、パッシブ液晶シャッター３３１及びアクティブ液晶シャッター３３２に印加する。パッシブ液晶シャッター３３１に印加されるエリア制御信号及びコモン制御信号は、防眩ミラーモードにおいては、正負が逆となりかつ所定振幅の波形である。所定振幅（制御目標値）は、上述のように、グレア光の強度に応じて、０（Ｖ）と最大値Ｖｍａｘ（例えば５（Ｖ））との間で可変される。また、ミラーモードでは、パッシブ液晶シャッター３３１に印加されるエリア制御信号及びコモン制御信号は、ともに０（Ｖ）とされる。
The
本実施形態によれば、上述のように、車両用ミラー１において、光源（表示パネルのバックライト等を含む）を利用せずに、簡易情報を表示できる。具体的には、ミラー機能を実現するための構造（すなわちアクティブ液晶シャッター３３２）を利用して表示機能を実現できる。これにより、光源（表示パネルのバックライト等を含む）を別途設ける場合に比べて低コストで、利便性の高い車両用ミラー１を提供できる。また、光源（表示パネルのバックライト等を含む）を別途設ける場合に比べて、上下方向の厚みの低減を図ることができる。
According to this embodiment, as described above, the
また、本実施形態によれば、上述のように、ミラーとして機能する領域の全体をアクティブ液晶シャッター３３２とせずに、一部だけをアクティブ液晶シャッター３３２とすることで、ミラーモードにおけるミラーとしての機能を高めることができる。これは、上述のように、第２エリアＢ２（アクティブ液晶シャッター３３２）においてもミラー状態を実現できるが、多数の画素電極３３０間の隙間（境界）に起因してミラー性能が若干損なわれるためである。換言すると、ミラーとして機能する領域の全体をアクティブ液晶シャッター３３２とすることによっても、第２エリアにおいて、光源（表示パネルのバックライト等を含む）を利用せずに、簡易情報を表示できるが、かかる構成では、第１エリアにおけるミラー性能が、本実施形態の場合よりも劣ることになる。このようにして、本実施形態によれば、第１エリアにおけるミラー性能を良好に維持しつつ、第２エリアにおいて簡易情報を表示して利便性を高めることができる。
Further, according to the present embodiment, as described above, the entire area functioning as a mirror is not used as the active
（変形例１）
上記実施形態では、電圧を印加しているときに配向方向が揃うタイプの液晶分子が使用されているが、電圧を印加していないときに配向方向が揃うタイプの液晶分子が使用されてもよい。このような変形例を図８を参照して説明する。
(Modification 1)
In the above-described embodiment, the liquid crystal molecules whose alignment direction is aligned when a voltage is applied are used, but the liquid crystal molecules whose alignment direction is aligned when a voltage is not applied may be used. .. Such a modified example will be described with reference to FIG.
図８は、電圧を印加していないときに配向方向が揃うタイプの液晶分子が使用される場合の説明図であり、本変形例の場合の図１のＡ−Ａ線断面を示す模式図である。図８に示す変形例の車両用ミラー１Ａでは、上述した実施形態に対して、反射偏光板３１及び偏光制御部３３が、反射偏光板３１０（第１及び第２偏光層の一例）及び偏光制御部３３０でそれぞれ置換された点が異なる。
FIG. 8 is an explanatory diagram of a case where liquid crystal molecules of a type in which the alignment directions are aligned when no voltage is applied are used, and a schematic diagram showing a cross section taken along the line AA of FIG. 1 in the case of this modification. is there. In the
反射偏光板３１０は、Ｓ偏光の光を透過し、Ｐ偏光の光を反射する特性を有する。
The
偏光制御部３３０は、上述した実施形態と同様、下側電極部３３Ｂ及び上側電極部３３Ｃを備えている。同様に、本変形例でも、ミラーとして機能する領域は、第１エリアＢ１と、第２エリアＢ２と、の２つのエリアに分けられているので、下側電極部３３Ｂが、第１エリアＢ１に対応する領域に設けられた第１エリア下側電極層３３Ｂ１（第２電極部分の一例）と、第２エリアＢ２に対応する領域に設けられた第２エリア下側電極層３３Ｂ２（第１電極部分の一例）と、の２つのエリア電極で形成されている。
The polarization control section 330 includes the
偏光制御部３３０は、下側電極部３３Ｂ及び上側電極部３３Ｃに加えて、液晶層３３０Ａを含む。液晶層３３０Ａは、電圧を印加していないときに配向方向が揃うタイプの液晶分子を含む。
The polarization control section 330 includes a liquid crystal layer 330A in addition to the
例えばミラーモードでは、図８を参照するに、本変形例では、液晶層３３０Ａの液晶分子に対して電圧を印加していないとき（電圧ΔＶが０（Ｖ）のとき）には、光が液晶層３３０Ａを透過する際に、偏光状態が変化しないように、液晶層３３０Ａの液晶分子の配向方向が設定されている。 In the mirror mode, for example, referring to FIG. 8, in the present modification, when no voltage is applied to the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer 330A (when the voltage ΔV is 0 (V)), light is emitted from the liquid crystal. The alignment direction of the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer 330A is set so that the polarization state does not change when transmitting through the layer 330A.
そして、外光はＰ偏光とＳ偏光の光がほぼ同じ割合で含まれているので、図８に示すように、カバー１１を透過して入射した光のうち、Ｓ偏光の光は表偏光板３５で吸収され、Ｐ偏光の光が表偏光板３５を透過して液晶層３３０Ａに入射する。
Since the external light contains P-polarized light and S-polarized light at substantially the same ratio, as shown in FIG. 8, among the light that has passed through the
そして、先に説明したように、ミラーモードでは、液晶層３３０Ａの液晶分子全体が光の偏光状態を変化させない向きに配向方向がなっているため、液晶層３３０Ａに入射した光は、液晶層３３０Ａを透過する際にＰ偏光のまま、反射偏光板３１０に到達する。
As described above, in the mirror mode, the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer 330A are oriented so that the entire liquid crystal molecules do not change the polarization state of light. When the light is transmitted through, the light reaches the reflective
そうすると、液晶層３３０Ａを透過したＰ偏光の光は、反射偏光板３１０で反射され、再び、液晶層３３０Ａに入射するが、ここでも偏光状態が変化せず、Ｐ偏光の光で液晶層３３０Ａから出力され、表偏光板３５に阻害されることなく、表偏光板３５を透過してカバー１１を介して外部に照射される。
Then, the P-polarized light transmitted through the liquid crystal layer 330A is reflected by the reflective
防眩ミラーモード等の説明は省略するが、かかる変形例においても、上述した実施形態と同様の効果が得られる。 Although the description of the antiglare mirror mode and the like is omitted, the same effects as those of the above-described embodiment can be obtained in this modification as well.
以上、各実施形態について詳述したが、特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。また、前述した実施形態の構成要素を全部又は複数を組み合わせることも可能である。 Although the respective embodiments have been described in detail above, the present invention is not limited to the specific embodiments, and various modifications and changes can be made within the scope of the claims. It is also possible to combine all or a plurality of the constituent elements of the above-described embodiments.
例えば、上述した実施形態において、上側電極部３３Ｃ及び下側電極部３３Ｂの構成は、逆であってもよい。すなわち、上側電極部３３Ｃは、図３Ｂに示したような構成を有し、下側電極部３３Ｂは、図３Ａに示したような構成を有してもよい。
For example, in the above-described embodiment, the configurations of the
また、上述した実施形態では、第１エリアＢ１における第１エリア下側電極層３３Ｂ１は、１つの電極であったが、２つ以上に分割された電極であってもよい。例えば、光量センサ９０を反射偏光板３１の下方に配置する場合、正面視で光量センサ９０に重なる領域と、他の領域とが分かれるように、第１エリア下側電極層３３Ｂ１が分割されてもよい。この場合、第１エリア下側電極層３３Ｂ１における正面視で光量センサ９０に重なる電極部分は、防眩ミラーモードにおいて、透明な状態とされ、ミラーモードにおいて、ミラー状態とされてよい。
Further, in the above-described embodiment, the first area lower electrode layer 33B1 in the first area B1 is one electrode, but it may be an electrode divided into two or more. For example, when the
また、上述した実施形態では、自動防眩制御においては、図６Ｂに示すような関係に基づいて、グレア光の強度に応じて反射率を多段階に可変しているが、これに限られない。例えば簡易な構成として、夜間において、後方車両が検出された場合に、後方車両が検出されない場合に比べて反射率を低下させることとしてもよい。この場合、後方車両は、光量センサ９０の検出する光量（光の強度）が所定閾値を越えた否かに応じて検出されてもよいし、後方レーダセンサ等により検出されてもよい。
Further, in the embodiment described above, in the automatic anti-glare control, the reflectance is varied in multiple stages according to the intensity of glare light based on the relationship shown in FIG. 6B, but the invention is not limited to this. .. For example, as a simple configuration, the reflectance may be reduced when a rear vehicle is detected at night compared to when the rear vehicle is not detected. In this case, the rear vehicle may be detected depending on whether or not the light amount (light intensity) detected by the
１ 車両用ミラー
１０ 筐体
１０Ａ 開口部
１１ カバー
２０ 画像表示部
２１ ケース
２１Ａ 開口部
２２ 制御基板
３１ 反射偏光板
３２ ガラス基板
３３ 偏光制御部
３３Ａ 液晶層
３３Ｂ 下側電極部
３３Ｂ１ 第１エリア下側電極層
３３Ｂ２ 第２エリア下側電極層
３３Ｃ 上側電極部
３４ ガラス基板
３５ 表偏光板
９０ 光量センサ
９２ 日照センサ
９４ 自動防眩スイッチ
９８ 表示モードスイッチ
２２０ 周囲光情報取得部
２２２ モード決定部
２２３ 簡易情報ソース取得部
２２４ 反射率制御部
２２８ 記憶部
３３０ 画素電極
３３１ パッシブ液晶シャッター
３３２ アクティブ液晶シャッター
Ｂ１ 第１エリア
Ｂ２ 第２エリア
Claims (5)
第１エリアに設けられ、印加される電圧に応じて液晶分子の配向方向が変化する第１液晶層と、
前記第１エリアにおいて前記第１液晶層における外光の入射側に設けられる第１電極層と、
前記第１エリアに設けられ、前記第１液晶層を介して前記第１電極層に対向する第１対向電極層と、
前記第１エリアにおいて前記第１電極層よりも外光の入射側に設けられる第１表偏光層と、
前記第１エリアにおいて外光の入射方向で前記第１対向電極層の背後側に設けられ、前記反射面を形成する第１偏光層と、
前記第１エリアとは異なる第２エリアに設けられ、印加される電圧に応じて液晶分子の配向方向が変化する第２液晶層と、
前記第２エリアにおいて前記第２液晶層における外光の入射側に設けられる第２電極層と、
前記第２エリアに設けられ、前記第２液晶層を介して前記第２電極層に対向する第２対向電極層と、
前記第２エリアにおいて前記第２電極層よりも外光の入射側に設けられる第２表偏光層と、
前記第２エリアにおいて外光の入射方向で前記第２対向電極層の背後側に設けられ、前記反射面を形成する第２偏光層とを備え、
前記第１電極層及び前記第１対向電極層は、それぞれ、全体に対して一体的に電圧の印加が可能であり、
前記第２電極層及び前記第２対向電極層の少なくともいずれか一方は、画素ごとに分割された複数の電極に対して、個別に電圧の印加が可能である、車両用ミラー。 A vehicle mirror that forms a light-reflecting surface,
A first liquid crystal layer provided in the first area, in which an alignment direction of liquid crystal molecules changes in accordance with an applied voltage;
A first electrode layer provided in the first area on the incident side of external light in the first liquid crystal layer;
A first counter electrode layer which is provided in the first area and faces the first electrode layer with the first liquid crystal layer in between;
A first front polarizing layer provided on the incident side of external light with respect to the first electrode layer in the first area;
A first polarizing layer that is provided on the back side of the first counter electrode layer in the first area in the incident direction of external light and forms the reflecting surface;
A second liquid crystal layer provided in a second area different from the first area, in which the alignment direction of the liquid crystal molecules changes according to the applied voltage;
A second electrode layer provided in the second area on the incident side of external light in the second liquid crystal layer;
A second counter electrode layer which is provided in the second area and faces the second electrode layer with the second liquid crystal layer in between;
A second front polarizing layer provided on the incident side of external light with respect to the second electrode layer in the second area;
A second polarizing layer which is provided on the back side of the second counter electrode layer in the incident direction of external light in the second area and which forms the reflection surface;
Each of the first electrode layer and the first counter electrode layer is capable of applying a voltage integrally to the whole,
A vehicle mirror in which at least one of the second electrode layer and the second counter electrode layer can individually apply a voltage to a plurality of electrodes divided for each pixel.
前記第１対向電極層及び前記第２対向電極層が形成される一の第２ガラス基板とを更に備え、
前記第１表偏光層と前記第２表偏光層は、共通の偏光板からなり、
前記第１偏光層と前記第２偏光層は、共通の反射偏光板からなり、
前記第１液晶層と前記第２液晶層とは、共通の液晶層である、請求項１に記載の車両用ミラー。 A first glass substrate on which the first electrode layer and the second electrode layer are formed;
And a second glass substrate on which the first counter electrode layer and the second counter electrode layer are formed,
The first front polarizing layer and the second front polarizing layer are formed of a common polarizing plate,
The first polarizing layer and the second polarizing layer are formed of a common reflective polarizing plate,
The vehicle mirror according to claim 1, wherein the first liquid crystal layer and the second liquid crystal layer are a common liquid crystal layer.
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