JP2021084466A - 車両表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】視点位置に応じた虚像表示を低電力で実施することできる車両表示装置を提供する。【解決手段】ＨＵＤユニット１において、液晶デバイス２０は、車両Ｖに搭載され、表示情報Ｄを含む表示光Ｌを出射する。拡大ミラー３２は、反射角度を固定したミラーであり、液晶デバイス２０から出射された表示光Ｌをフロントガラス１０２に向けて反射し、当該フロントガラス１０２で予め想定されるアイポイントＥ側に表示光Ｌを反射させる。制御部４０は、液晶デバイス２０を制御し、アイポイントＥが位置することが想定される範囲を表すアイボックスが移動する全範囲をカバーする表示光Ｌの出射範囲である出射可能範囲のうち、現在のアイポイントＥに対応した部分出射範囲から表示光Ｌを出射させ、且つ、部分出射範囲を除く非出射範囲から表示光Ｌを出射させず、アイポイントＥに応じた位置に表示光Ｌによる虚像Ｓを表示させる。【選択図】図１

Description

本発明は、車両表示装置に関する。

従来、車両表示装置として、例えば、特許文献１には、ウィンドシールドを介して虚像を表示するヘッドアップディスプレイ装置が記載されている。このヘッドアップディスプレイ装置は、運転者の視点位置に応じて虚像の表示位置を変更する際に、運転状態（例えば運転中、運転交代時等）に応じて異なる速度で虚像を移動させている。

特開２０１９−１５９３６号公報

ところで、上述の特許文献１に記載のヘッドアップディスプレイ装置は、例えば、運転者の視点位置に応じた位置に虚像を表示する表示制御において消費電力を抑制することが望まれている。

そこで、本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、視点位置に応じた虚像表示を低電力で実施することできる車両表示装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る車両表示装置は、車両に搭載され表示情報を含む表示光を出射する出射部と、反射角度を固定したミラーであり前記出射部から出射された前記表示光を反射部材に向けて反射し当該反射部材で予め想定される視点位置側に前記表示光を反射させる反射ミラーと、前記出射部を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記出射部を制御し、前記視点位置が位置することが想定される範囲を表すアイボックスが移動する全範囲をカバーする前記表示光の出射範囲である出射可能範囲のうち、現在の視点位置に対応した部分出射範囲から前記表示光を出射させ、且つ、前記部分出射範囲を除く範囲から前記表示光を出射させず、前記視点位置に応じた位置に前記表示光による虚像を表示させることを特徴とする。

上記車両表示装置において、前記出射部は、液晶パネルと、前記液晶パネルの全体に光を照射可能なバックライトとを有し、前記バックライトから前記液晶パネルに光を照射することで前記表示光を出射可能な液晶装置であり、前記制御部は、前記液晶装置を制御し、前記視点位置に応じて前記バックライトの照射範囲を変更することで前記液晶パネルから出射される前記表示光の位置を変更し、前記視点位置に応じた位置に前記虚像を表示することが好ましい。

上記車両表示装置において、前記出射部は、液晶パネルと、前記液晶パネルに沿って移動可能に設けられ前記液晶パネルの一部に光を照射可能なバックライトと、前記バックライトを前記液晶パネルに沿って移動させるバックライト移動機構とを有し、前記バックライトから前記液晶パネルに光を照射することで前記表示光を出射可能な液晶装置であり、前記制御部は、前記液晶装置を制御し、前記視点位置に応じて前記バックライト移動機構により前記バックライトの位置を変更することで前記液晶パネルから出射される前記表示光の位置を変更し、前記視点位置に応じた位置に前記虚像を表示することが好ましい。

上記車両表示装置において、前記出射部は、液晶パネルと、前記液晶パネルの一部に光を照射可能なバックライトと、前記バックライトから照射された光の光路を変更する光学機構とを有し、前記バックライトから前記光学機構を介して前記液晶パネルに光を照射することで前記表示光を出射可能な液晶装置であり、前記制御部は、前記液晶装置を制御し、前記視点位置に応じて前記光学機構により前記バックライトから照射された光の光路を変更することで前記液晶パネルから出射される前記表示光の位置を変更し、前記視点位置に応じた位置に前記虚像を表示することが好ましい。

上記車両表示装置において、前記出射部は、移動可能に設けられ前記部分出射範囲から前記表示光を出射可能な光源と、投射角度を固定したレンズであり前記光源から出射された前記表示光を前記反射ミラーに投射する投射レンズと、前記光源を移動させる光源移動機構とを有するプロジェクタであり、前記制御部は、前記プロジェクタを制御し、前記視点位置に応じて前記光源移動機構により前記光源の位置を変更することで前記光源から出射される前記表示光の位置を変更し、前記視点位置に応じた位置に前記虚像を表示することが好ましい。

上記車両表示装置において、前記出射部は、前記部分出射範囲から前記表示光を出射可能な光源と、前記光源から出射された前記表示光の光路を変更する光学機構と、投射角度を固定したレンズであり前記光学機構により光路が変更された前記表示光を前記反射ミラーに投射する投射レンズとを有するプロジェクタであり、前記制御部は、前記プロジェクタを制御し、前記視点位置に応じて前記光学機構により前記光源から出射された前記表示光の光路を変更し、前記視点位置に応じた位置に前記虚像を表示することが好ましい。

本発明に係る車両表示装置は、出射可能範囲のうち、現在の視点位置に対応した部分出射範囲から表示光を出射させ、且つ、この部分出射範囲を除く範囲から表示光を出射させないので、視点位置に応じた虚像表示を低電力で実施することできる。

図１は、第１実施形態に係るＨＵＤユニットの構成例を示す概略図である。 図２Ａは、第１実施形態に係る表示光の第１出射例を示す図である。 図２Ｂは、第１実施形態に係る表示光の第２出射例を示す図である。 図２Ｃは、第１実施形態に係る表示光の第３出射例を示す図である。 図３Ａは、第１実施形態に係るＨＵＤユニットによる表示光の第１出射例を示す図である。 図３Ｂは、第１実施形態に係るＨＵＤユニットによる表示光の第２出射例を示す図である。 図３Ｃは、第１実施形態に係るＨＵＤユニットによる表示光の第３出射例を示す図である。 図４は、第１実施形態の第１変形例に係るＨＵＤユニットの構成例を示す概略図である。 図５Ａは、第１実施形態の第２変形例に係る液晶デバイスによる表示光の第１出射例を示す図である。 図５Ｂは、第１実施形態の第２変形例に係る液晶デバイスによる表示光の第２出射例を示す図である。 図５Ｃは、第１実施形態の第２変形例に係る液晶デバイスによる表示光の第３出射例を示す図である。 図６Ａは、第１実施形態の第３変形例に係る液晶デバイスによる表示光の第１出射例を示す図である。 図６Ｂは、第１実施形態の第３変形例に係る液晶デバイスによる表示光の第２出射例を示す図である。 図６Ｃは、第１実施形態の第３変形例に係る液晶デバイスによる表示光の第３出射例を示す図である。 図７Ａは、第１実施形態の第４変形例に係る液晶デバイスによる表示光の第１出射例を示す図である。 図７Ｂは、第１実施形態の第４変形例に係る液晶デバイスによる表示光の第２出射例を示す図である。 図７Ｃは、第１実施形態の第４変形例に係る液晶デバイスによる表示光の第３出射例を示す図である。 図８Ａは、第１実施形態の第５変形例に係る液晶デバイスによる表示光の第１出射例を示す図である。 図８Ｂは、第１実施形態の第５変形例に係る液晶デバイスによる表示光の第２出射例を示す図である。 図８Ｃは、第１実施形態の第５変形例に係る液晶デバイスによる表示光の第３出射例を示す図である。 図９Ａは、第１実施形態の第６変形例に係る液晶デバイスによる表示光の第１出射例を示す図である。 図９Ｂは、第１実施形態の第６変形例に係る液晶デバイスによる表示光の第２出射例を示す図である。 図９Ｃは、第１実施形態の第６変形例に係る液晶デバイスによる表示光の第３出射例を示す図である。 図１０Ａは、第２実施形態に係るプロジェクタによる表示光の第１出射例を示す図である。 図１０Ｂは、第２実施形態に係るプロジェクタによる表示光の第２出射例を示す図である。 図１０Ｃは、第２実施形態に係るプロジェクタによる表示光の第３出射例を示す図である。 図１１Ａは、第２実施形態の第１変形例に係るプロジェクタによる表示光の第１出射例を示す図である。 図１１Ｂは、第２実施形態の第１変形例に係るプロジェクタによる表示光の第２出射例を示す図である。 図１１Ｃは、第２実施形態の第１変形例に係るプロジェクタによる表示光の第３出射例を示す図である。 図１２Ａは、第２実施形態の第２変形例に係るプロジェクタによる表示光の第１出射例を示す図である。 図１２Ｂは、第２実施形態の第２変形例に係るプロジェクタによる表示光の第２出射例を示す図である。 図１２Ｃは、第２実施形態の第２変形例に係るプロジェクタによる表示光の第３出射例を示す図である。 図１３Ａは、第２実施形態の第３変形例に係るプロジェクタによる表示光の第１出射例を示す図である。 図１３Ｂは、第２実施形態の第３変形例に係るプロジェクタによる表示光の第２出射例を示す図である。 図１３Ｃは、第２実施形態の第３変形例に係るプロジェクタによる表示光の第３出射例を示す図である。

本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。更に、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。

〔実施形態〕
図面を参照しながら第１実施形態に係るＨＵＤ（Ｈｅａｄ Ｕｐ Ｄｉｓｐｌａｙ）ユニット１について説明する。図１は、第１実施形態に係るＨＵＤユニット１の構成例を示す概略図である。図２Ａは、第１実施形態に係る表示光Ｌの第１出射例を示す図である。図２Ｂは、第１実施形態に係る表示光Ｌの第２出射例を示す図である。図２Ｃは、第１実施形態に係る表示光Ｌの第３出射例を示す図である。図３Ａは、第１実施形態に係るＨＵＤユニット１による表示光Ｌの第１出射例を示す図である。図３Ｂは、第１実施形態に係るＨＵＤユニット１による表示光Ｌの第２出射例を示す図である。図３Ｃは、第１実施形態に係るＨＵＤユニット１による表示光Ｌの第３出射例を示す図である。

ＨＵＤユニット１は、車両表示装置の一例であり、車両Ｖに搭載されている。車両Ｖは、運転者ＰのアイポイントＥから視て、前方にインストルメントパネルが設置されている。ここで、アイポイントＥとは、運転席に着座した運転者Ｐの視点位置である。アイボックスＢ（図４参照）とは、車両Ｖを運転する運転者ＰのアイポイントＥの分布を統計的に表した空間である。つまり、運転中の運転者ＰのアイポイントＥは、概ねアイボックスＢ内に位置する。ＨＵＤユニット１によって投影される表示画像（虚像Ｓ）の高さ位置が、運転者ＰのアイボックスＢの高さ位置に対応した位置でなければ、虚像Ｓが運転者Ｐに適正に視認されない可能性が出てくる。アイボックスＢは、運転者Ｐの座高や姿勢に応じて上下又は左右に移動する。運転者Ｐの座高の違いなどによってアイボックスＢが移動する範囲をトータルアイボックスと称する。

インストルメントパネルは、車両Ｖの前方の車室空間を区切る部材であり、スピードメーターなどの計器が設置される。インストルメントパネルは、その内側の内部空間部にＨＵＤユニット１が設置されている。インストルメントパネルは、ＨＵＤユニット１から投射される表示光Ｌを通過させる開口部が設けられている。フロントガラス１０２は、インストルメントパネルの前方に設置されている。フロントガラス１０２は、車両Ｖの車内と車外との境界を成し、車両Ｖの進行方向における前方の風景を透過する。

ＨＵＤユニット１は、例えば、インストルメントパネルの内側の内部空間部に設置されている。ＨＵＤユニット１は、運転者ＰのアイポイントＥから視た場合に、車両Ｖのフロントガラス１０２を介して当該車両Ｖの進行方向の前方に虚像Ｓを表示する。ＨＵＤユニット１は、例えば、図１に示すように、筐体１０と、出射部としての液晶デバイス２０と、光学ユニット３０と、制御部４０とを備える。

筐体１０は、各種部品を収容するものである。筐体１０は、例えば、合成樹脂材料を箱状に成形したものであり、内部に内部空間部を有する。筐体１０は、その内部空間部に液晶デバイス２０及び光学ユニット３０を収容し、これらを支持する。

液晶デバイス２０は、表示情報Ｄ（図２Ａ参照）を含む表示光Ｌを出射する液晶装置である。液晶デバイス２０は、制御部４０に接続され、当該制御部４０から出力される表示制御信号に基づいて表示光Ｌを出射する。液晶デバイス２０は、図３Ａ〜図３Ｃに示すように、バックライト２１と、光学部品２２と、液晶パネル２３とを含んで構成される。バックライト２１は、複数のＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）２１ａと、複数のＬＥＤ２１ａを搭載する基板２１ｂとを有している。バックライト２１は、液晶パネル２３の背面側に設けられ、バックライト２１の照射面が液晶パネル２３の背面に対向している。バックライト２１の照射面に直交する方向である照射方向と、液晶パネル２３の出射面に直交する方向である出射方向（高さ方向）とは、平行である。バックライト２１は、ＬＥＤ２１ａから当該液晶パネル２３の背面側に光を照射する。バックライト２１は、液晶パネル２３の背面側から当該液晶パネル２３の全体に光を照射可能である。バックライト２１は、アイポイントＥに応じてバックライト２１の照射範囲を変更する。光学部品２２は、バックライト２１と液晶パネル２３との間に設けられ、バックライト２１から照射された光を液晶パネル２３に導く。

液晶パネル２３は、例えば、ＴＦＴ液晶（Ｔｈｉｎ−ｆｉｌｍ−ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ Ｌｉｑｕｉｄ−ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）である。液晶パネル２３は、制御部４０から出力される表示制御信号に基づいて、バックライト２１から光学部品２２を介して照射された光の透過量を調整する。そして、液晶パネル２３は、透過量を調整した光（表示光Ｌ）をカラーフィルムを介して光学ユニット３０（図１参照）に出射する。

光学ユニット３０は、光を反射して当該光の光路を変更するものである。光学ユニット３０は、折返しミラー３１と、反射ミラーとしての拡大ミラー３２とを含んで構成される。折返しミラー３１は、光を反射する反射面を有し、当該反射面が液晶パネル２３及び拡大ミラー３２のそれぞれに対向して配置されている。折返しミラー３１は、当該折返しミラー３１の位置が固定されている。折返しミラー３１は、液晶デバイス２０から出射された表示光Ｌを拡大ミラー３２に向けて反射する。

拡大ミラー３２は、光を反射する非球面ミラーである。拡大ミラー３２は、光を反射する非球面状の反射面を有し、当該反射面が折返しミラー３１及びフロントガラス１０２のそれぞれに対向して配置されている。拡大ミラー３２は、当該拡大ミラー３２の位置が固定されている。つまり、拡大ミラー３２は、反射面により光を反射する反射角度が固定されている。拡大ミラー３２は、折返しミラー３１により反射された表示光Ｌを拡大してフロントガラス１０２に向けて反射する。フロントガラス１０２は、アイポイントＥから当該フロントガラス１０２を介して表示光Ｌを虚像Ｓとして視認可能に、拡大ミラー３２により反射された表示光ＬをアイポイントＥに向けて反射する。フロントガラス１０２により反射された表示光Ｌは、運転者ＰのアイポイントＥに届く。これにより、運転者Ｐは、フロントガラス１０２を介して車両前方に表示される虚像Ｓを視認することができる。

制御部４０は、液晶デバイス２０に接続され、当該液晶デバイス２０を制御するものである。制御部４０は、運転者ＰのアイポイントＥの位置を検出する。制御部４０は、例えば、カメラ（図示省略）により撮影された運転者Ｐの顔画像を入力し、当該顔画像における運転者Ｐの眼の位置に基づいて、運転者ＰのアイポイントＥの位置を検出する。なお、制御部４０は、運転者Ｐが手動で設定した情報に基づいてアイポイントＥの位置を検出してもよい。制御部４０は、運転者ＰのアイポイントＥの位置に基づいて液晶デバイス２０から出射される表示光Ｌの出射位置を判定する。そして、制御部４０は、表示光Ｌの出射位置を表す表示制御信号を生成し、生成した表示制御信号を液晶デバイス２０に出力する。制御部４０は、液晶デバイス２０に表示制御信号を出力することで、アイポイントＥに応じた位置に虚像Ｓを表示させる。

上述のように構成されたＨＵＤユニット１は、運転者ＰのアイポイントＥの位置に応じて、液晶デバイス２０から出射される表示光Ｌの出射位置を変更することで、虚像Ｓの表示位置を調整する。これにより、ＨＵＤユニット１は、運転者ＰのアイポイントＥからの俯角αを変更せずに、運転者ＰのアイポイントＥの位置に応じて、虚像Ｓを視認可能に表示することができる。

なお、運転者Ｐは、運転中に周囲の状況を確認するため、運転者Ｐの眼の位置（アイポイントＥ）が変化する。制御部４０は、アイポイントＥが変化する度に、虚像Ｓの表示位置を変更すると運転者Ｐにとって煩わしく感じる可能性がある。そこで、制御部４０は、アイポイントＥの位置の変化を時間平均するなどの処理を行い、遅れを持たせて虚像Ｓを表示することが望ましい。

ここで、液晶デバイス２０は、表示制御信号に基づいてバックライト２１の一部から液晶パネル２３に光を照射することで消費電力を抑制する。液晶デバイス２０は、例えば、当該液晶デバイス２０の出射可能範囲Ｍのうち、部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射する。出射可能範囲Ｍとは、アイポイントＥが位置することが想定される範囲を表すアイボックスＢが移動する全範囲（トータルアイボックス）をカバーする表示光Ｌの出射範囲である。つまり、出射可能範囲Ｍとは、アイボックスＢが移動する全範囲に表示光Ｌを届けることができる表示光Ｌの出射範囲である。言い換えば、液晶デバイス２０は、出射可能範囲Ｍから表示光Ｌを出射することで、アイボックスＢが移動する全範囲に表示光Ｌを届けることができる。部分出射範囲Ｎ１とは、出射可能範囲Ｍの一部の範囲であり、実際に表示光Ｌが出射される範囲である。

液晶デバイス２０は、出射可能範囲Ｍのうち、現在のアイポイントＥに対応した部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射させ、且つ、部分出射範囲Ｎ１を除く非出射範囲Ｎ２から表示光Ｌを出射しない。つまり、液晶デバイス２０は、出射可能範囲Ｍにおいて、アイポイントＥに対応した位置に虚像Ｓを表示する際に必要な範囲に表示光Ｌを出射し、且つ、アイポイントＥに対応した位置に虚像Ｓ表示する際に不要な範囲に表示光Ｌを出射しない。液晶デバイス２０は、例えば、アイポイントＥに応じてバックライト２１の照射範囲を変更することで液晶パネル２３から出射される表示光Ｌの位置を変更する。液晶デバイス２０は、例えば、運転者Ｐの視点がアイポイントＥ１の位置である場合、図２Ａに示すように、出射可能範囲Ｍの短辺方向の上側の部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射し、且つ、出射可能範囲Ｍの短辺方向の下側の非出射範囲Ｎ２から表示光Ｌを出射しない。具体的には、液晶デバイス２０は、図３Ａに示すように、バックライト２１の短辺方向の一方側（約半分）を点灯し、且つ、バックライト２１の短辺方向の他方側（約半分）を消灯する。これにより、ＨＵＤユニット１は、図１に示すように、アイポイントＥ１に応じた位置に虚像Ｓ１を表示することができる。

また、液晶デバイス２０は、運転者Ｐの視点がアイポイントＥ２の位置である場合、図２Ｂに示すように、出射可能範囲Ｍの短辺方向の中央の部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射し、且つ、出射可能範囲Ｍの短辺方向の上側及び下側の非出射範囲Ｎ２から表示光Ｌを出射しない。具体的には、液晶デバイス２０は、図３Ｂに示すように、バックライト２１の短辺方向の中央を点灯し、且つ、バックライト２１の短辺方向の両側を消灯する。これにより、ＨＵＤユニット１は、図１に示すように、アイポイントＥ２から視認可能な位置に虚像Ｓ２を表示することができる。

また、液晶デバイス２０は、運転者Ｐの視点がアイポイントＥ３の位置である場合、図２Ｃに示すように、出射可能範囲Ｍの短辺方向の下側の部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射し、且つ、出射可能範囲Ｍの短辺方向の上側の非出射範囲Ｎ２から表示光Ｌを出射しない。具体的には、液晶デバイス２０は、図３Ｃに示すように、バックライト２１の短辺方向の他方側（約半分）を点灯し、且つ、バックライト２１の短辺方向の一方側（約半分）を消灯する。これにより、ＨＵＤユニット１は、図１に示すように、アイポイントＥ３から視認可能な位置に虚像Ｓ３を表示することができる。

以上のように、第１実施形態に係るＨＵＤユニット１は、液晶デバイス２０と、拡大ミラー３２と、制御部４０とを備える。液晶デバイス２０は、車両Ｖに搭載され、表示情報Ｄを含む表示光Ｌを出射する。拡大ミラー３２は、反射角度を固定したミラーであり、液晶デバイス２０から出射された表示光Ｌをフロントガラス１０２に向けて反射し、当該フロントガラス１０２で予め想定されるアイポイントＥ側に表示光Ｌを反射させる。制御部４０は、液晶デバイス２０を制御し、アイポイントＥが位置することが想定される範囲を表すアイボックスＢが移動する全範囲をカバーする表示光Ｌの出射範囲である出射可能範囲Ｍのうち、現在のアイポイントＥに対応した部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射させ、且つ、部分出射範囲Ｎ１を除く非出射範囲Ｎ２から表示光Ｌを出射させず、アイポイントＥに応じた位置に表示光Ｌによる虚像Ｓを表示させる。

この構成により、ＨＵＤユニット１は、拡大ミラー３２の反射角度が固定された状態で液晶デバイス２０が現在のアイポイントＥに対応した部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射するので、アイポイントＥからの俯角αを一定にした状態で、現在のアイポイントＥに応じた位置に虚像Ｓを表示することができる。これにより、ＨＵＤユニット１は、車両Ｖの前方の景色（対象物）に虚像Ｓを重畳するＡＲ（Ａｕｇｍｅｎｔｅｄ Ｒｅａｌｉｔｙ）表示を行う場合、景色（対象物）と虚像Ｓとのズレを抑制することができる。ＨＵＤユニット１は、出射可能範囲Ｍのうち、現在のアイポイントＥに対応した一部の範囲である部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射するので、従来のように出射可能範囲Ｍの全体に表示光Ｌを出射する場合と比較して消費電力を抑制することができる。この結果、ＨＵＤユニット１は、アイポイントＥに応じた虚像表示を低電力で実施することできる。

上記ＨＵＤユニット１において、液晶デバイス２０は、液晶パネル２３と、液晶パネル２３の全体に光を照射可能なバックライト２１とを有し、バックライト２１から液晶パネル２３に光を照射することで表示光Ｌを出射可能な装置である。制御部４０は、液晶デバイス２０を制御し、アイポイントＥに応じてバックライト２１の照射範囲を変更することで液晶パネル２３から出射される表示光Ｌの位置を変更し、アイポイントＥに応じた位置に虚像Ｓを表示する。ＨＵＤユニット１は、バックライト２１の一部を点灯して部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射し、且つ、バックライト２１の残りを消灯して非出射範囲Ｎ２から表示光Ｌを出射しないので、消費電力を抑制することができる。

〔変形例〕
次に、実施形態の変形例について説明する。なお、変形例では、第１実施形態と同等の構成要素には同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。第１実施形態に係るＨＵＤユニット１では、アイポイントＥに応じた位置に虚像Ｓを表示する例について説明したが、これに限定されない。図４は、第１実施形態の第１変形例に係るＨＵＤユニット１Ａの構成例を示す概略図である。第１変形例に係るＨＵＤユニット１Ａは、図４に示すように、アイボックスＢに応じた位置に虚像Ｓを表示する点で第１実施形態に係るＨＵＤユニット１とは異なる。

ＨＵＤユニット１Ａにおいて、制御部４０は、運転者ＰのアイボックスＢの位置に基づいて液晶デバイス２０から出射される表示光Ｌの出射位置を判定する。そして、制御部４０は、表示光Ｌの出射位置を表す表示制御信号を生成し、生成した表示制御信号を液晶デバイス２０に出力する。制御部４０は、液晶デバイス２０に表示制御信号を出力することで、アイボックスＢに応じた位置に虚像Ｓを表示させる。

液晶デバイス２０は、出射可能範囲Ｍのうち、現在のアイボックスＢに対応した部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射させ、且つ、部分出射範囲Ｎ１を除く非出射範囲Ｎ２から表示光Ｌを出射しない。液晶デバイス２０は、例えば、運転者ＰのアイポイントＥ１がアイボックスＢ１に含まれる場合、図４示すように、アイボックスＢ１に応じた位置に虚像Ｓ１を表示する。また、液晶デバイス２０は、運転者ＰのアイポイントＥ２がアイボックスＢ１とは異なるアイボックスＢ２に含まれる場合、アイボックスＢ２に応じた位置に虚像Ｓ２を表示する。また、液晶デバイス２０は、運転者ＰのアイポイントＥ３がアイボックスＢ１、Ｂ２とは異なるアイボックスＢ３に含まれる場合、アイボックスＢ３に応じた位置に虚像Ｓ３を表示する。このように、ＨＵＤユニット１Ａは、アイボックスＢ（Ｂ１〜Ｂ３）に応じた位置に虚像Ｓ（Ｓ１〜Ｓ３）し、アイボックスＢ内でアイポイントＥの位置が変化しても虚像Ｓの表示位置を変更しないので、アイポイントＥの位置に応じて頻繁に虚像Ｓの位置が変化することを抑制できる。

次に、第２変形例に係る液晶デバイス２０Ａについて説明する。第２変形例に係る液晶デバイス２０Ａは、バックライト２１Ａが短辺方向に沿って移動可能に設けられている点で第１実施形態に係る液晶デバイス２０とは異なる。図５Ａは、第１実施形態の第２変形例に係る液晶デバイス２０Ａによる表示光Ｌの第１出射例を示す図である。図５Ｂは、第１実施形態の第２変形例に係る液晶デバイス２０Ａによる表示光Ｌの第２出射例を示す図である。図５Ｃは、第１実施形態の第２変形例に係る液晶デバイス２０Ａによる表示光Ｌの第３出射例を示す図である。

液晶デバイス２０Ａは、バックライト２１Ａと、光学部品２２と、液晶パネル２３と、バックライト移動機構２４とを含んで構成される。バックライト２１Ａは、複数のＬＥＤ２１ａと、複数のＬＥＤ２１ａを搭載する基板２１ｂとを有している。バックライト２１Ａは、液晶パネル２３の背面側に設けられ、バックライト２１の照射面が液晶パネル２３の背面に対向している。そして、バックライト２１Ａは、液晶パネル２３に沿って移動可能に組み付けられている。バックライト２１Ａの照射面に直交する方向である照射方向と、液晶パネル２３の出射面に直交する方向である出射方向とは、平行である。バックライト２１Ａは、ＬＥＤ２１ａから当該液晶パネル２３の背面側に光を照射する。バックライト２１Ａは、液晶パネル２３の一部に光を照射可能な構成である。バックライト２１Ａは、全てのＬＥＤ２１ａを点灯した状態で、液晶パネル２３の一部に光を照射する。つまり、バックライト２１Ａは、全てのＬＥＤ２１ａを点灯しても、液晶パネル２３の全体に光を照射することができない。光学部品２２Ａは、バックライト２１と液晶パネル２３との間に設けられ、液晶パネル２３に沿って移動可能に組み付けられている。光学部品２２Ａは、バックライト２１Ａから照射された光を液晶パネル２３に導く。

バックライト移動機構２４は、バックライト２１Ａ及び光学部品２２Ａを液晶パネル２３に沿って短辺方向に移動させるものである。バックライト移動機構２４は、スライド部材２４ａと、駆動機構（図示省略）とを含んで構成される。スライド部材２４ａは、短辺方向に沿って延在し、バックライト２１Ａ及び光学部品２２Ａをスライド自在に組み付けている。駆動機構は、モータやギヤ等を含んで構成され、スライド部材２４ａに組み付けられたバックライト２１Ａ及び光学部品２２Ａを、短辺方向に沿ってスライド移動させる。

液晶デバイス２０Ａは、例えば、運転者Ｐの視点がアイポイントＥ１（図１参照）の位置である場合、図５Ａに示すように、バックライト移動機構２４によりバックライト２１Ａ及び光学部品２２Ａを短辺方向の一方側に移動し、バックライト２１Ａを点灯する。これにより、液晶デバイス２０Ａは、出射可能範囲Ｍのうち、現在のアイポイントＥ１に対応した短辺方向の一方側の部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射し、且つ、部分出射範囲Ｎ１を除く非出射範囲Ｎ２から表示光Ｌを出射しない。

また、液晶デバイス２０Ａは、運転者Ｐの視点がアイポイントＥ２の位置である場合、図５Ｂに示すように、バックライト移動機構２４によりバックライト２１Ａ及び光学部品２２Ａを短辺方向の中央に移動し、バックライト２１Ａを点灯する。これにより、液晶デバイス２０Ａは、出射可能範囲Ｍのうち、現在のアイポイントＥ２に対応した短辺方向の中央の部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射し、且つ、部分出射範囲Ｎ１を除く非出射範囲Ｎ２から表示光Ｌを出射しない。

また、液晶デバイス２０Ａは、運転者Ｐの視点がアイポイントＥ３の位置である場合、図５Ｃに示すように、バックライト移動機構２４によりバックライト２１Ａ及び光学部品２２Ａを短辺方向の他方側に移動し、バックライト２１Ａを点灯する。これにより、液晶デバイス２０Ａは、出射可能範囲Ｍのうち、現在のアイポイントＥ３に対応した短辺方向の他方側の部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射し、且つ、部分出射範囲Ｎ１を除く非出射範囲Ｎ２から表示光Ｌを出射しない。

以上のように、液晶デバイス２０Ａは、液晶パネル２３と、液晶パネル２３に沿って移動可能に設けられ液晶パネル２３の一部に光を照射可能なバックライト２１Ａと、バックライト２１Ａを液晶パネル２３に沿って移動させるバックライト移動機構２４とを有し、バックライト２１Ａから液晶パネル２３に光を照射することで表示光Ｌを出射可能な装置である。制御部４０は、液晶デバイス２０Ａを制御し、アイポイントＥに応じてバックライト移動機構２４によりバックライト２１の位置を変更することで、液晶パネル２３から出射される表示光Ｌの位置を変更し、アイポイントＥに応じた位置に虚像Ｓを表示する。この構成により、液晶デバイス２０Ａは、虚像Ｓを表示する際に必要な範囲にバックライト２１Ａから光を照射し、且つ、虚像Ｓを表示する際に不要な範囲にバックライト２１Ａから光を照射しないので、従来のように液晶パネル２３の全体に光を照射して虚像Ｓを表示する場合と比較して消費電力を抑制することができる。また、液晶デバイス２０Ａは、バックライト２１ＡのＬＥＤ２１ａの個数の増加を抑制することができ、製造コストの上昇を抑制できる。

次に、第３変形例に係る液晶デバイス２０Ｂについて説明する。第３変形例に係る液晶デバイス２０Ｂは、光の光路を変更可能な光学機構２５を備える点で液晶デバイス２０、２０Ａとは異なる。図６Ａは、第１実施形態の第３変形例に係る液晶デバイス２０Ｂによる表示光Ｌの第１出射例を示す図である。図６Ｂは、第１実施形態の第３変形例に係る液晶デバイス２０Ｂによる表示光Ｌの第２出射例を示す図である。図６Ｃは、第１実施形態の第３変形例に係る液晶デバイス２０Ｂによる表示光Ｌの第３出射例を示す図である。

液晶デバイス２０Ｂは、バックライト２１Ａと、光学部品２２Ａと、液晶パネル２３と、光学機構２５とを含んで構成される。バックライト２１Ａは、複数のＬＥＤ２１ａと、複数のＬＥＤ２１ａを搭載する基板２１ｂとを有している。バックライト２１Ａは、液晶パネル２３の背面側に設けられ、バックライト２１Ａの照射面が液晶パネル２３の背面に対向している。そして、バックライト２１Ａは、その位置が短辺方向の中央に固定されている。バックライト２１Ａの照射面に直交する方向である照射方向と、液晶パネル２３の出射面に直交する方向である出射方向とは、平行である。バックライト２１Ａは、ＬＥＤ２１ａから液晶パネル２３の背面側に光を照射する。バックライト２１Ａは、液晶パネル２３の一部に光を照射可能な構成である。バックライト２１Ａは、全てのＬＥＤ２１ａを点灯した状態で、液晶パネル２３の一部に光を照射する。光学部品２２Ａは、バックライト２１と光学機構２５との間に設けられ、バックライト２１Ａから照射された光を光学機構２５に導く。

光学機構２５は、バックライト２１Ａから照射された光の光路を変更するものである。光学機構２５は、第１レンズ２５ａと、第２レンズ２５ｂと、レンズ移動部２５ｃとを有する。第１レンズ２５ａは、平板状に形成され、液晶パネル２３の背面側に固定されている。第１レンズ２５ａは、光の光路を変更可能なレンズである。第１レンズ２５ａは、バックライト２１Ａから第２レンズ２５ｂを介して照射された光を液晶パネル２３に向けて出射する。第２レンズ２５ｂは、平板状に形成され、液晶パネル２３に沿って移動可能に設けられている。第２レンズ２５ｂは、光の光路を変更可能なレンズである。第２レンズ２５ｂは、バックライト２１Ａから照射された光を第１レンズ２５ａに向けて出射する。

レンズ移動部２５ｃは、第２レンズ２５ｂを液晶パネル２３に沿って短辺方向に移動させるものである。レンズ移動部２５ｃは、スライド部材２５ｄと、駆動機構（図示省略）とを含んで構成される。スライド部材２５ｄは、短辺方向に沿って延在し、第２レンズ２５ｂをスライド自在に組み付けている。駆動機構は、モータやギヤ等を含んで構成され、スライド部材２５ｄに組み付けられた第２レンズ２５ｂを短辺方向に沿ってスライド移動させる。

液晶デバイス２０Ｂは、例えば、運転者Ｐの視点がアイポイントＥ１の位置である場合、図６Ａに示すように、レンズ移動部２５ｃにより第２レンズ２５ｂを短辺方向の一方側に移動し、バックライト２１Ａを点灯して当該バックライト２１Ａから光を照射する。液晶デバイス２０Ｂは、第１レンズ２５ａ及び第２レンズ２５ｂによりバックライト２１Ａから出射された光を所定の出射範囲に導く。液晶デバイス２０Ｂは、例えば、出射可能範囲Ｍのうち、現在のアイポイントＥ１に対応した短辺方向の一方側の部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射し、且つ、部分出射範囲Ｎ１を除く非出射範囲Ｎ２から表示光Ｌを出射しない。

また、液晶デバイス２０Ｂは、運転者Ｐの視点がアイポイントＥ２の位置である場合、図６Ｂに示すように、レンズ移動部２５ｃにより第２レンズ２５ｂを短辺方向の中央に移動し、バックライト２１Ａを点灯して当該バックライト２１Ａから光を照射する。液晶デバイス２０Ｂは、第１レンズ２５ａ及び第２レンズ２５ｂによりバックライト２１Ａから出射された光を所定の出射範囲に導く。液晶デバイス２０Ｂは、例えば、出射可能範囲Ｍのうち、現在のアイポイントＥ２に対応した短辺方向の中央の部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射し、且つ、部分出射範囲Ｎ１を除く非出射範囲Ｎ２から表示光Ｌを出射しない。

また、液晶デバイス２０Ｂは、運転者Ｐの視点がアイポイントＥ３の位置である場合、図６Ｃに示すように、レンズ移動部２５ｃにより第２レンズ２５ｂを短辺方向の他方側に移動し、バックライト２１Ａを点灯して当該バックライト２１Ａから光を照射する。液晶デバイス２０Ｂは、第１レンズ２５ａ及び第２レンズ２５ｂによりバックライト２１Ａから出射された光を所定の出射範囲に導く。液晶デバイス２０Ｂは、例えば、出射可能範囲Ｍのうち、現在のアイポイントＥ３に対応した短辺方向の他方側の部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射し、且つ、部分出射範囲Ｎ１を除く非出射範囲Ｎ２から表示光Ｌを出射しない。

以上のように、液晶デバイス２０Ｂは、液晶パネル２３と、液晶パネル２３の一部に光を照射可能なバックライト２１Ａと、バックライト２１Ａから照射された光の光路を変更する光学機構２５とを有し、バックライト２１から光学機構２５を介して液晶パネル２３に光を照射することで表示光Ｌを出射可能な装置である。制御部４０は、液晶デバイス２０Ｂを制御し、アイポイントＥに応じて光学機構２５の第１レンズ２５ａ及び第２レンズ２５ｂによりバックライト２１から照射された光の光路を変更することで液晶パネル２３から出射される表示光Ｌの位置を変更し、アイポイントＥに応じた位置に虚像Ｓを表示する。この構成により、液晶デバイス２０Ｂは、虚像Ｓを表示する際に必要な範囲にバックライト２１Ａから光を照射し、且つ、虚像Ｓを表示する際に不要な範囲にバックライト２１Ａから光を照射しないので、従来のように液晶パネル２３の全体に光を照射して虚像Ｓを表示する場合と比較して消費電力を抑制することができる。

次に、第４変形例に係る液晶デバイス２０Ｃについて説明する。第４変形例に係る液晶デバイス２０Ｃは、光の光路を変更可能な光学機構２５Ａを備える点で液晶デバイス２０、２０Ａ、２０Ｂとは異なる。図７Ａは、第１実施形態の第４変形例に係る液晶デバイス２０Ｃによる表示光Ｌの第１出射例を示す図である。図７Ｂは、第１実施形態の第４変形例に係る液晶デバイス２０Ｃによる表示光Ｌの第２出射例を示す図である。図７Ｃは、第１実施形態の第４変形例に係る液晶デバイス２０Ｃによる表示光Ｌの第３出射例を示す図である。

液晶デバイス２０Ｃは、バックライト２１Ａと、光学部品２２Ａと、液晶パネル２３と、光学機構２５Ａとを含んで構成される。バックライト２１Ａは、複数のＬＥＤ２１ａと、複数のＬＥＤ２１ａを搭載する基板２１ｂとを有している。バックライト２１Ａは、液晶パネル２３の背面側に設けられ、バックライト２１Ａの照射面が液晶パネル２３の背面に対向している。そして、バックライト２１Ａは、その位置が短辺方向の中央に固定されている。バックライト２１Ａの照射面に直交する方向である照射方向と、液晶パネル２３の出射面に直交する方向である出射方向とは、平行である。バックライト２１Ａは、ＬＥＤ２１ａから液晶パネル２３の背面側に光を照射する。バックライト２１Ａは、液晶パネル２３の一部に光を照射可能な構成である。バックライト２１Ａは、全てのＬＥＤ２１ａを点灯した状態で、液晶パネル２３の一部に光を照射する。光学部品２２Ａは、バックライト２１と光学機構２５Ａとの間に設けられ、バックライト２１Ａから照射された光を光学機構２５Ａに導く。

光学機構２５Ａは、バックライト２１Ａから照射された光の光路を変更するものである。光学機構２５Ａは、凸レンズ２５ｅと、凹レンズ２５ｆと、レンズ移動部２５ｇとを有する。凸レンズ２５ｅは、凸状に形成され、液晶パネル２３の背面側に固定されている。凸レンズ２５ｅは、その頂部が液晶パネル２３の背面側を向いた状態で固定されている。凸レンズ２５ｅは、バックライト２１Ａから照射された光の光路を変更可能なレンズである。凸レンズ２５ｅは、バックライト２１Ａから凹レンズ２５ｆを介して照射された光を液晶パネル２３に向けて出射する。凹レンズ２５ｆは、凹状に形成され、液晶パネル２３に沿って移動可能に設けられている。凹レンズ２５ｆは、バックライト２１Ａから照射された光の光路を変更可能なレンズである。凹レンズ２５ｆは、バックライト２１Ａから照射された光を凸レンズ２５ｅに向けて出射する。

レンズ移動部２５ｇは、凹レンズ２５ｆを液晶パネル２３に沿って短辺方向に移動させるものである。レンズ移動部２５ｇは、スライド部材２５ｈと、駆動機構（図示省略）とを含んで構成される。スライド部材２５ｈは、短辺方向に沿って延在し、凹レンズ２５ｆをスライド自在に組み付けている。駆動機構は、モータやギヤ等を含んで構成され、スライド部材２５ｈに組み付けられた凹レンズ２５ｆを短辺方向に沿ってスライド移動させる。

液晶デバイス２０Ｃは、例えば、運転者Ｐの視点がアイポイントＥ１の位置である場合、図７Ａに示すように、レンズ移動部２５ｇにより凹レンズ２５ｆを短辺方向の一方側に移動し、バックライト２１Ａを点灯して当該バックライト２１Ａから光を照射する。液晶デバイス２０Ｃは、凸レンズ２５ｅ及び凹レンズ２５ｆによりバックライト２１Ａから出射された光を所定の出射範囲に導く。液晶デバイス２０Ｃは、例えば、出射可能範囲Ｍのうち、現在のアイポイントＥ１に対応した短辺方向の一方側の部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射し、且つ、部分出射範囲Ｎ１を除く非出射範囲Ｎ２から表示光Ｌを出射しない。

また、液晶デバイス２０Ｃは、運転者Ｐの視点がアイポイントＥ２の位置である場合、図７Ｂに示すように、レンズ移動部２５ｇにより凹レンズ２５ｆを短辺方向の中央に移動し、バックライト２１Ａを点灯して当該バックライト２１Ａから光を照射する。液晶デバイス２０Ｃは、凸レンズ２５ｅ及び凹レンズ２５ｆによりバックライト２１Ａから出射された光を所定の出射範囲に導く。液晶デバイス２０Ｃは、例えば、出射可能範囲Ｍのうち、現在のアイポイントＥ２に対応した短辺方向の中央の部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射し、且つ、部分出射範囲Ｎ１を除く非出射範囲Ｎ２から表示光Ｌを出射しない。

また、液晶デバイス２０Ｃは、運転者Ｐの視点がアイポイントＥ３の位置である場合、図７Ｃに示すように、レンズ移動部２５ｇにより凹レンズ２５ｆを短辺方向の他方側に移動し、バックライト２１Ａを点灯して当該バックライト２１Ａから光を照射する。液晶デバイス２０Ｃは、凸レンズ２５ｅ及び凹レンズ２５ｆによりバックライト２１Ａから出射された光を所定の出射範囲に導く。液晶デバイス２０Ｃは、例えば、出射可能範囲Ｍのうち、現在のアイポイントＥ３に対応した短辺方向の他方側の部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射し、且つ、部分出射範囲Ｎ１を除く非出射範囲Ｎ２から表示光Ｌを出射しない。

以上のように、液晶デバイス２０Ｃは、液晶パネル２３と、液晶パネル２３の一部に光を照射可能なバックライト２１Ａと、バックライト２１Ａから照射された光の光路を変更する光学機構２５Ａとを有し、バックライト２１から光学機構２５Ａを介して液晶パネル２３に光を照射することで表示光Ｌを出射可能な装置である。制御部４０は、液晶デバイス２０Ｃを制御し、アイポイントＥに応じて光学機構２５Ａの凸レンズ２５ｅ及び凹レンズ２５ｆによりバックライト２１から照射された光の光路を変更することで液晶パネル２３から出射される表示光Ｌの位置を変更し、アイポイントＥに応じた位置に虚像Ｓを表示する。この構成により、液晶デバイス２０Ｃは、虚像Ｓを表示する際に必要な範囲にバックライト２１Ａから光を照射し、且つ、虚像Ｓを表示する際に不要な範囲にバックライト２１Ａから光を照射しないので、従来のように液晶パネル２３の全体に光を照射して虚像Ｓを表示する場合と比較して消費電力を抑制することができる。

次に、第５変形例に係る液晶デバイス２０Ｄについて説明する。第５変形例に係る液晶デバイス２０Ｄは、光の光路を変更可能な光学機構２５Ｂを備える点で液晶デバイス２０、２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃとは異なる。図８Ａは、第１実施形態の第５変形例に係る液晶デバイス２０Ｄによる表示光Ｌの第１出射例を示す図である。図８Ｂは、第１実施形態の第５変形例に係る液晶デバイス２０Ｄによる表示光Ｌの第２出射例を示す図である。図８Ｃは、第１実施形態の第５変形例に係る液晶デバイス２０Ｄによる表示光Ｌの第３出射例を示す図である。

液晶デバイス２０Ｄは、バックライト２１Ｂと、光学部品２２Ｂと、液晶パネル２３と、光学機構２５Ｂとを含んで構成される。バックライト２１Ｂは、複数のＬＥＤ２１ａと、複数のＬＥＤ２１ａを搭載する基板２１ｂとを有している。バックライト２１Ｂは、液晶パネル２３の背面側に設けられその位置が固定されている。バックライト２１Ｂの照射面に直交する方向である照射方向と、液晶パネル２３の出射面に直交する方向である出射方向とは、互いに交差（例えば直交）している。バックライト２１Ｂは、ＬＥＤ２１ａから光学機構２５Ｂを介して液晶パネル２３の背面側に光を照射する。バックライト２１Ｂは、液晶パネル２３の一部に光を照射可能な構成である。バックライト２１Ｂは、全てのＬＥＤ２１ａを点灯した状態で、液晶パネル２３の一部に光を照射する。光学部品２２Ｂは、バックライト２１Ｂと光学機構２５Ｂとの間に設けられ、バックライト２１Ｂから照射された光を光学機構２５Ｂに導く。

光学機構２５Ｂは、バックライト２１Ｂから照射された光の光路を変更するものである。光学機構２５Ｂは、ミラー２５ｉと、ミラー移動部２５ｊとを有する。ミラー２５ｉは、バックライト２１Ｂから照射された光の光路を変更可能な反射部材である。ミラー２５ｉは、液晶パネル２３の背面側に設けられ、液晶パネル２３に沿って移動可能に設けられている。ミラー２５ｉは、バックライト２１Ｂから照射された光を液晶パネル２３に向けて反射する。

ミラー移動部２５ｊは、ミラー２５ｉを液晶パネル２３に沿って短辺方向に移動させるものである。ミラー移動部２５ｊは、スライド部材２５ｍと、駆動機構（図示省略）とを含んで構成される。スライド部材２５ｍは、短辺方向に沿って延在し、ミラー２５ｉをスライド自在に組み付けている。駆動機構は、モータやギヤ等を含んで構成され、スライド部材２５ｍに組み付けられたミラー２５ｉを短辺方向に沿ってスライド移動させる。

液晶デバイス２０Ｄは、例えば、運転者Ｐの視点がアイポイントＥ１の位置である場合、図８Ａに示すように、ミラー移動部２５ｊによりミラー２５ｉを短辺方向の一方側に移動し、バックライト２１Ｂを点灯して当該バックライト２１Ｂから光を照射する。液晶デバイス２０Ｄは、バックライト２１Ｂから照射された光をミラー２５ｉにより液晶パネル２３に向けて反射し、所定の出射範囲から出射する。液晶デバイス２０Ｄは、例えば、出射可能範囲Ｍのうち、現在のアイポイントＥ１に対応した短辺方向の一方側の部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射し、且つ、部分出射範囲Ｎ１を除く非出射範囲Ｎ２から表示光Ｌを出射しない。

また、液晶デバイス２０Ｄは、運転者Ｐの視点がアイポイントＥ２の位置である場合、図８Ｂに示すように、ミラー移動部２５ｊによりミラー２５ｉを短辺方向の中央に移動し、バックライト２１Ｂを点灯して当該バックライト２１Ｂから光を照射する。液晶デバイス２０Ｄは、バックライト２１Ｂから照射された光をミラー２５ｉにより液晶パネル２３に向けて反射し、所定の出射範囲から出射する。液晶デバイス２０Ｄは、例えば、出射可能範囲Ｍのうち、現在のアイポイントＥ２に対応した短辺方向の中央の部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射し、且つ、部分出射範囲Ｎ１を除く非出射範囲Ｎ２から表示光Ｌを出射しない。

また、液晶デバイス２０Ｄは、運転者Ｐの視点がアイポイントＥ３の位置である場合、図８Ｃに示すように、ミラー移動部２５ｊによりミラー２５ｉを短辺方向の他方側に移動し、バックライト２１Ｂを点灯して当該バックライト２１Ｂから光を照射する。液晶デバイス２０Ｄは、バックライト２１Ｂから照射された光をミラー２５ｉにより液晶パネル２３に向けて反射し、所定の出射範囲から出射する。液晶デバイス２０Ｄは、例えば、出射可能範囲Ｍのうち、現在のアイポイントＥ３に対応した短辺方向の他方側の部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射し、且つ、部分出射範囲Ｎ１を除く非出射範囲Ｎ２から表示光Ｌを出射しない。

以上のように、液晶デバイス２０Ｄは、液晶パネル２３と、液晶パネル２３の一部に光を照射可能なバックライト２１Ｂと、バックライト２１Ｂから照射された光の光路を変更する光学機構２５Ｃとを有し、バックライト２１から光学機構２５Ｃを介して液晶パネル２３に光を照射することで表示光Ｌを出射可能な装置である。制御部４０は、液晶デバイス２０Ｄを制御し、アイポイントＥに応じて光学機構２５Ｃのミラー２５ｉによりバックライト２１から照射された光の光路を変更することで液晶パネル２３から出射される表示光Ｌの位置を変更し、アイポイントＥに応じた位置に虚像Ｓを表示する。この構成により、液晶デバイス２０Ｄは、虚像Ｓを表示する際に必要な範囲にバックライト２１Ｂから光を照射し、且つ、虚像Ｓを表示する際に不要な範囲にバックライト２１Ｂから光を照射しないので、従来のように液晶パネル２３の全体に光を照射して虚像Ｓを表示する場合と比較して消費電力を抑制することができる。

次に、第６変形例に係る液晶デバイス２０Ｅについて説明する。第６変形例に係る液晶デバイス２０Ｅは、光の光路を変更可能な光学機構２５Ｃを備える点で液晶デバイス２０、２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃとは異なる。図９Ａは、第１実施形態の第６変形例に係る液晶デバイス２０Ｅによる表示光Ｌの第１出射例を示す図である。図９Ｂは、第１実施形態の第６変形例に係る液晶デバイス２０Ｅによる表示光Ｌの第２出射例を示す図である。図９Ｃは、第１実施形態の第６変形例に係る液晶デバイス２０Ｅによる表示光Ｌの第３出射例を示す図である。

液晶デバイス２０Ｅは、バックライト２１Ｂと、光学部品２２Ｂと、液晶パネル２３と、光学機構２５Ｃとを含んで構成される。バックライト２１Ｂは、複数のＬＥＤ２１ａと、複数のＬＥＤ２１ａを搭載する基板２１ｂとを有している。バックライト２１Ｂは、液晶パネル２３の背面側に設けられ、その位置が固定されている。バックライト２１Ｂの照射面に直交する方向である照射方向と、液晶パネル２３の出射面に直交する方向である出射方向とは、互いに交差（例えば直交）している。バックライト２１Ｂは、ＬＥＤ２１ａから光学機構２５Ｃを介して液晶パネル２３の背面側に光を照射する。バックライト２１Ｂは、液晶パネル２３の一部に光を照射可能な構成である。バックライト２１Ｂは、全てのＬＥＤ２１ａを点灯した状態で、液晶パネル２３の一部に光を照射する。光学部品２２Ｂは、バックライト２１Ｂと光学機構２５Ｃとの間に設けられ、バックライト２１Ｂから照射された光を光学機構２５Ｃに導く。

光学機構２５Ｃは、バックライト２１Ｂから照射された光の光路を変更するものである。光学機構２５Ｃは、第１レンズ２５ａと、ミラー２５ｉと、ミラー回動部２５ｎとを有する。第１レンズ２５ａは、平板状に形成され、液晶パネル２３の背面側に固定されている。第１レンズ２５ａは、光の光路を変更可能なレンズである。第１レンズ２５ａは、ミラー２５ｉにより反射された光を液晶パネル２３に向けて出射する。ミラー２５ｉは、バックライト２１Ｂから照射された光の光路を変更可能な反射部材である。ミラー２５ｉは、第１レンズ２５ａの背面側に設けられ、その位置が短辺方向の中央に配置されている。ミラー２５ｉは、矩形状に形成され、ミラー２５ｉの回動軸を中心に回動可能に設けられている。ミラー２５ｉは、バックライト２１Ｂから照射された光を液晶パネル２３に向けて反射する。

ミラー回動部２５ｎは、ミラー２５ｉを回動させるものである。ミラー回動部２５ｎは、モータやギヤ等を含んで構成され、ミラー２５ｉを回動軸を中心に回動させ、ミラー２５ｉの反射角度を変更する。

液晶デバイス２０Ｅは、例えば、運転者Ｐの視点がアイポイントＥ１の位置である場合、図９Ａに示すように、ミラー回動部２５ｎによりミラー２５ｉの反射角度を第１角度に変更し、バックライト２１Ｂを点灯して当該バックライト２１Ｂから光を照射する。液晶デバイス２０Ｅは、バックライト２１Ｂから照射された光をミラー２５ｉにより反射し、所定の出射範囲から出射する。液晶デバイス２０Ｅは、例えば、出射可能範囲Ｍのうち、現在のアイポイントＥ１に対応した短辺方向の一方側の部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射し、且つ、部分出射範囲Ｎ１を除く非出射範囲Ｎ２から表示光Ｌを出射しない。

また、液晶デバイス２０Ｅは、運転者Ｐの視点がアイポイントＥ２の位置である場合、図９Ｂに示すように、ミラー回動部２５ｎによりミラー２５ｉの反射角度を第１角度とは異なる第２角度に変更し、バックライト２１Ｂを点灯して当該バックライト２１Ｂから光を照射する。液晶デバイス２０Ｅは、バックライト２１Ｂから照射された光をミラー２５ｉにより反射し、所定の出射範囲から出射する。液晶デバイス２０Ｅは、例えば、出射可能範囲Ｍのうち、現在のアイポイントＥ２に対応した短辺方向の中央の部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射し、且つ、部分出射範囲Ｎ１を除く非出射範囲Ｎ２から表示光Ｌを出射しない。

また、液晶デバイス２０Ｅは、運転者Ｐの視点がアイポイントＥ３の位置である場合、図９Ｃに示すように、ミラー回動部２５ｎによりミラー２５ｉの反射角度を第１及び第２角度とは異なる第３角度に変更し、バックライト２１Ｂを点灯して当該バックライト２１Ｂから光を照射する。液晶デバイス２０Ｅは、バックライト２１Ｂから照射された光をミラー２５ｉにより反射し、所定の出射範囲から出射する。液晶デバイス２０Ｅは、例えば、出射可能範囲Ｍのうち、現在のアイポイントＥ３に対応した短辺方向の他方側の部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射し、且つ、部分出射範囲Ｎ１を除く非出射範囲Ｎ２から表示光Ｌを出射しない。

以上のように、液晶デバイス２０Ｅは、液晶パネル２３と、液晶パネル２３の一部に光を照射可能なバックライト２１Ｂと、バックライト２１Ｂから照射された光の光路を変更する光学機構２５Ｃとを有し、バックライト２１から光学機構２５Ｃを介して液晶パネル２３に光を照射することで表示光Ｌを出射可能な装置である。制御部４０は、液晶デバイス２０Ｅを制御し、アイポイントＥに応じて光学機構２５Ｃのミラー２５ｉによりバックライト２１から照射された光の光路を変更することで液晶パネル２３から出射される表示光Ｌの位置を変更し、アイポイントＥに応じた位置に虚像Ｓを表示する。この構成により、液晶デバイス２０Ｅは、虚像Ｓを表示する際に必要な範囲にバックライト２１Ｂから光を照射し、且つ、虚像Ｓを表示する際に不要な範囲にバックライト２１Ｂから光を照射しないので、従来のように液晶パネル２３の全体に光を照射して虚像Ｓを表示する場合と比較して消費電力を抑制することができる。

次に、上述した液晶デバイス２０等の代わりにプロジェクタ２０Ｆを用いる例について説明する。図１０Ａは、第２実施形態に係るプロジェクタ２０Ｆによる表示光Ｌの第１出射例を示す図である。図１０Ｂは、第２実施形態に係るプロジェクタ２０Ｆによる表示光Ｌの第２出射例を示す図である。図１０Ｃは、第２実施形態に係るプロジェクタ２０Ｆによる表示光Ｌの第３出射例を示す図である。

プロジェクタ２０Ｆは、光線を走査して情報を表示するものである。プロジェクタ２０Ｆは、光源２６と、光源移動機構２７と、反射ミラー２８ａと、投射レンズ２８ｂとを含んで構成される。光源２６は、表示光Ｌを出射するものであり、移動可能に設けられている。光源２６は、Ｒ光源２６ａと、Ｇ光源２６ｂと、Ｂ光源２６ｃと、光学部材２６ｄ、２６ｅと、コリメートレンズ２６ｆを有する。Ｒ光源２６ａは、赤色のレーザー光を出射するＬＥＤである。Ｇ光源２６ｂは、緑色のレーザー光を出射するＬＥＤである。Ｂ光源２６ｃは、青色のレーザー光を出射するＬＥＤである。

光学部材２６ｄは、光を合成するものである。光学部材２６ｄは、Ｒ光源２６ａから出射された赤色のレーザ光と、Ｇ光源２６ｂから出射された緑色のレーザ光とを合成し、合成したＲＧを含むレーザ光を光学部材２６ｅに出射する。光学部材２６ｅは、光を合成するものである。光学部材２６ｅは、光学部材２６ｄにより合成されたＲＧを含むレーザ光と、Ｂ光源２６ｃから出射された青色のレーザ光とを合成し、合成したＲＧＢを含むレーザ光（表示光Ｌ）をコリメートレンズ２６ｆに出射する。

コリメートレンズ２６ｆは、平行光を出射するレンズである。コリメートレンズ２６ｆは、光学部材２６ｅにより合成されたＲＧＢのレーザ光（表示光Ｌ）を平行光として反射ミラー２８ａに出射する。反射ミラー２８ａは、光を反射するミラーである。反射ミラー２８ａは、コリメートレンズ２６ｆから出射された表示光Ｌを投射レンズ２８ｂに向けて反射する。投射レンズ２８ｂは、投射角度を固定したレンズであり、反射ミラー２８ａにより反射された表示光Ｌを投射する。投射レンズ２８ｂは、例えば、図１に示すように、車両Ｖに搭載された場合、反射ミラー２８ａにより反射された表示光Ｌを、折返しミラー３１を介して拡大ミラー３２に投射する。

光源移動機構２７は、光源２６を移動させるものである。光源移動機構２７は、スライド部材２７ａと、駆動機構（図示省略）とを含んで構成される。スライド部材２７ａは、光源２６の出射方向とは交差（例えば直交）する移動方向に沿って延在し、光源２６をスライド自在に組み付けている。駆動機構は、モータやギヤ等を含んで構成され、スライド部材２７ａに組み付けられた光源２６を移動方向に沿ってスライド移動させる。

プロジェクタ２０Ｆは、例えば、運転者Ｐの視点がアイポイントＥ１の位置である場合、図１０Ａに示すように、光源移動機構２７により光源２６を移動方向の一方側に移動し、光源２６から表示光Ｌを反射ミラー２８ａに向けて出射する。反射ミラー２８ａは、光源２６から出射された表示光Ｌを投射レンズ２８ｂに向けて反射する。投射レンズ２８ｂは、反射ミラー２８ａにより反射された表示光Ｌを所定の出射範囲に出射する。プロジェクタ２０Ｆは、例えば、出射可能範囲Ｍのうち、現在のアイポイントＥ１に対応した短辺方向の一方側の部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射し、且つ、部分出射範囲Ｎ１を除く非出射範囲Ｎ２から表示光Ｌを出射しない。

また、プロジェクタ２０Ｆは、運転者Ｐの視点がアイポイントＥ２の位置である場合、図１０Ｂに示すように、光源移動機構２７により光源２６を移動方向の中央に移動し、光源２６から表示光Ｌを反射ミラー２８ａに向けて出射する。反射ミラー２８ａは、光源２６から出射された表示光Ｌを投射レンズ２８ｂに向けて反射する。投射レンズ２８ｂは、反射ミラー２８ａにより反射された表示光Ｌを所定の出射範囲に出射する。プロジェクタ２０Ｆは、例えば、出射可能範囲Ｍのうち、現在のアイポイントＥ２に対応した短辺方向の中央の部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射し、且つ、部分出射範囲Ｎ１を除く非出射範囲Ｎ２から表示光Ｌを出射しない。

また、プロジェクタ２０Ｆは、運転者Ｐの視点がアイポイントＥ３の位置である場合、図１０Ｃに示すように、光源移動機構２７により光源２６を移動方向の他方側に移動し、光源２６から表示光Ｌを反射ミラー２８ａに向けて出射する。反射ミラー２８ａは、光源２６から出射された表示光Ｌを投射レンズ２８ｂに向けて反射する。投射レンズ２８ｂは、反射ミラー２８ａにより反射された表示光Ｌを所定の出射範囲に出射する。プロジェクタ２０Ｆは、例えば、出射可能範囲Ｍのうち、現在のアイポイントＥ３に対応した短辺方向の他方側の部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射し、且つ、部分出射範囲Ｎ１を除く非出射範囲Ｎ２から表示光Ｌを出射しない。

以上のように、プロジェクタ２０Ｆは、移動可能に設けられ部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射可能な光源２６と、投射角度を固定したレンズであり光源２６から出射された表示光Ｌを、折返しミラー３１を介して拡大ミラー３２に投射する投射レンズ２８ｂと、光源２６を移動させる光源移動機構２７とを有する。制御部４０は、プロジェクタ２０Ｆを制御し、アイポイントＥに応じて光源移動機構２７により光源２６の位置を変更することで光源２６から出射される表示光Ｌの位置を変更し、アイポイントＥに応じた位置に虚像Ｓを表示する。この構成により、プロジェクタ２０Ｆは、虚像Ｓを表示する際に必要な範囲にレーザ光（表示光Ｌ）を出射し、且つ、虚像Ｓを表示する際に不要な範囲にレーザ光（表示光Ｌ）を出射しないので、従来のように出射可能範囲Ｍの全範囲にレーザ光（表示光Ｌ）を出射して虚像Ｓを表示する場合と比較して消費電力を抑制することができる。

次に、第２実施形態の第１変形例に係るプロジェクタ２０Ｇについて説明する。第１変形例に係るプロジェクタ２０Ｇは、レーザ光（表示光Ｌ）の光路を変更可能な光学機構２９を備える点でプロジェクタ２０Ｆとは異なる。図１１Ａは、第２実施形態の第１変形例に係るプロジェクタ２０Ｇによる表示光Ｌの第１出射例を示す図である。図１１Ｂは、第２実施形態の第１変形例に係るプロジェクタ２０Ｇによる表示光Ｌの第２出射例を示す図である。図１１Ｃは、第２実施形態の第１変形例に係るプロジェクタ２０Ｇによる表示光Ｌの第３出射例を示す図である。

プロジェクタ２０Ｇは、光源としての光源２６と、光学機構２９と、反射ミラー２８ａと、投射レンズ２８ｂとを含んで構成される。光源２６は、表示光Ｌを出射するものであり、その位置が固定されている。光源２６は、Ｒ光源２６ａと、Ｇ光源２６ｂと、Ｂ光源２６ｃと、光学部材２６ｄ、２６ｅと、コリメートレンズ２６ｆを有する。

光学機構２９は、光源２６から出射された表示光Ｌの光路を変更するものである。光学機構２９は、第１レンズ２９ｃと、第２レンズ２９ｂと、レンズ移動部２９ａとを有する。第１レンズ２９ｃは、平板状に形成され、光源２６の出射側に配置され固定されている。第１レンズ２９ｃは、光の光路を変更可能なレンズである。第１レンズ２９ｃは、光源２６から第２レンズ２９ｂを介して出射された光を反射ミラー２８ａに向けて出射する。第２レンズ２９ｂは、平板状に形成され、反射ミラー２８ａの反射面に沿って移動可能に設けられている。第２レンズ２９ｂは、光の光路を変更可能なレンズである。第２レンズ２９ｂは、光源２６から出射された光を第１レンズ２９ｃに向けて出射する。

レンズ移動部２９ａは、第２レンズ２９ｂを反射ミラー２８ａの反射面に沿って移動方向に移動させるものである。レンズ移動部２９ａは、スライド部材２９ｈと、駆動機構（図示省略）とを含んで構成される。スライド部材２９ｈは、移動方向に沿って延在し、第２レンズ２９ｂをスライド自在に組み付けている。駆動機構は、モータやギヤ等を含んで構成され、スライド部材２９ｈに組み付けられた第２レンズ２９ｂを移動方向に沿ってスライド移動させる。

プロジェクタ２０Ｇは、例えば、運転者Ｐの視点がアイポイントＥ１の位置である場合、図１１Ａに示すように、レンズ移動部２９ａにより第２レンズ２９ｂを移動方向の一方側に移動し、光源２６から第２レンズ２９ｂ等を介して表示光Ｌを投射レンズ２８ｂに向けて出射する。投射レンズ２８ｂは、光源２６から出射された表示光Ｌを所定の出射範囲に出射する。プロジェクタ２０Ｇは、例えば、出射可能範囲Ｍのうち、現在のアイポイントＥ１に対応した短辺方向の一方側の部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射し、且つ、部分出射範囲Ｎ１を除く非出射範囲Ｎ２から表示光Ｌを出射しない。

また、プロジェクタ２０Ｇは、運転者Ｐの視点がアイポイントＥ２の位置である場合、図１１Ｂに示すように、レンズ移動部２９ａにより第２レンズ２９ｂを移動方向の中央に移動し、光源２６から第２レンズ２９ｂ等を介して表示光Ｌを投射レンズ２８ｂに向けて出射する。投射レンズ２８ｂは、光源２６から出射された表示光Ｌを所定の出射範囲に出射する。プロジェクタ２０Ｇは、例えば、出射可能範囲Ｍのうち、現在のアイポイントＥ２に対応した短辺方向の中央の部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射し、且つ、部分出射範囲Ｎ１を除く非出射範囲Ｎ２から表示光Ｌを出射しない。

また、プロジェクタ２０Ｇは、運転者Ｐの視点がアイポイントＥ３の位置である場合、図１１Ｃに示すように、レンズ移動部２９ａにより第２レンズ２９ｂを移動方向の他方側に移動し、光源２６から第２レンズ２９ｂ等を介して表示光Ｌを投射レンズ２８ｂに向けて出射する。投射レンズ２８ｂは、光源２６から出射された表示光Ｌを所定の出射範囲に出射する。プロジェクタ２０Ｇは、例えば、出射可能範囲Ｍのうち、現在のアイポイントＥ３に対応した短辺方向の他方側の部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射し、且つ、部分出射範囲Ｎ１を除く非出射範囲Ｎ２から表示光Ｌを出射しない。

以上のように、プロジェクタ２０Ｇは、部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射可能な光源２６と、光源２６から出射された表示光Ｌの光路を変更する光学機構２９と、投射角度を固定したレンズであり光学機構２９により光路が変更された表示光Ｌを拡大ミラー３２に投射する投射レンズ２８ｂとを有する。制御部４０は、プロジェクタ２０Ｇを制御し、アイポイントＥに応じて光学機構２９の第１レンズ２９ｃ及び第２レンズ２９ｂにより光源２６から出射された表示光Ｌの光路を変更し、アイポイントＥに応じた位置に虚像Ｓを表示する。この構成により、プロジェクタ２０Ｇは、虚像Ｓを表示する際に必要な範囲にレーザ光（表示光Ｌ）を出射し、且つ、虚像Ｓを表示する際に不要な範囲にレーザ光（表示光Ｌ）を出射しないので、従来のように出射可能範囲Ｍの全範囲にレーザ光（表示光Ｌ）を出射して虚像Ｓを表示する場合と比較して消費電力を抑制することができる。

次に、第２実施形態の第２変形例に係るプロジェクタ２０Ｈについて説明する。第２変形例に係るプロジェクタ２０Ｈは、レーザ光（表示光Ｌ）の光路を変更可能な光学機構２９Ａを備える点でプロジェクタ２０Ｆ、２０Ｇとは異なる。図１２Ａは、第２実施形態の第２変形例に係るプロジェクタ２０Ｈによる表示光Ｌの第１出射例を示す図である。図１２Ｂは、第２実施形態の第２変形例に係るプロジェクタ２０Ｈによる表示光Ｌの第２出射例を示す図である。図１２Ｃは、第２実施形態の第２変形例に係るプロジェクタ２０Ｈによる表示光Ｌの第３出射例を示す図である。

プロジェクタ２０Ｈは、光源としての光源２６と、光学機構２９Ａと、反射ミラー２８ａと、投射レンズ２８ｂとを含んで構成される。光源２６は、表示光Ｌを出射するものであり、その位置が固定されている。光源２６は、Ｒ光源２６ａと、Ｇ光源２６ｂと、Ｂ光源２６ｃと、光学部材２６ｄ、２６ｅと、コリメートレンズ２６ｆを有する。光源２６は、反射ミラー２８ａの反射面と平行な方向（出射方向）に沿って表示光Ｌを出射する。

光学機構２９Ａは、光源２６から出射された表示光Ｌの光路を変更するものである。光学機構２９Ａは、ミラー２９ｄと、ミラー移動部２９ｅとを有する。ミラー２９ｄは、光源２６から出射された光の光路を変更可能な反射部材である。ミラー２９ｄは、光源２６の出射側に設けられ、出射方向に沿って移動可能に設けられている。ミラー２９ｄは、光源２６から出射された光を反射ミラー２８ａに向けて反射する。

ミラー移動部２９ｅは、ミラー２９ｄを出射方向に沿って移動させるものである。ミラー移動部２９ｅは、スライド部材２９ｉと、駆動機構（図示省略）とを含んで構成される。スライド部材２９ｉは、出射方向に沿って延在し、ミラー２９ｄをスライド自在に組み付けている。駆動機構は、モータやギヤ等を含んで構成され、スライド部材２９ｉに組み付けられたミラー２９ｄを出射方向に沿ってスライド移動させる。

プロジェクタ２０Ｈは、例えば、運転者Ｐの視点がアイポイントＥ１の位置である場合、図１２Ａに示すように、光学機構２９Ａによりミラー２９ｄを出射方向の一方側に移動し、光源２６からミラー２９ｄ等を介して表示光Ｌを投射レンズ２８ｂに向けて出射する。投射レンズ２８ｂは、光源２６から出射された表示光Ｌを所定の出射範囲に出射する。プロジェクタ２０Ｈは、例えば、出射可能範囲Ｍのうち、現在のアイポイントＥ１に対応した短辺方向の一方側の部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射し、且つ、部分出射範囲Ｎ１を除く非出射範囲Ｎ２から表示光Ｌを出射しない。

また、プロジェクタ２０Ｈは、運転者Ｐの視点がアイポイントＥ２の位置である場合、図１２Ｂに示すように、光学機構２９Ａによりミラー２９ｄを出射方向の中央に移動し、光源２６からミラー２９ｄ等を介して表示光Ｌを投射レンズ２８ｂに向けて出射する。投射レンズ２８ｂは、光源２６から出射された表示光Ｌを所定の出射範囲に出射する。プロジェクタ２０Ｈは、例えば、出射可能範囲Ｍのうち、現在のアイポイントＥ２に対応した短辺方向の中央の部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射し、且つ、部分出射範囲Ｎ１を除く非出射範囲Ｎ２から表示光Ｌを出射しない。

また、プロジェクタ２０Ｈは、運転者Ｐの視点がアイポイントＥ３の位置である場合、図１２Ｃに示すように、光学機構２９Ａによりミラー２９ｄを出射方向の他方側に移動し、光源２６からミラー２９ｄ等を介して表示光Ｌを投射レンズ２８ｂに向けて出射する。投射レンズ２８ｂは、光源２６から出射された表示光Ｌを所定の出射範囲に出射する。プロジェクタ２０Ｈは、例えば、出射可能範囲Ｍのうち、現在のアイポイントＥ３に対応した短辺方向の他方側の部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射し、且つ、部分出射範囲Ｎ１を除く非出射範囲Ｎ２から表示光Ｌを出射しない。

以上のように、プロジェクタ２０Ｈは、部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射可能な光源２６と、光源２６から出射された表示光Ｌの光路を変更する光学機構２９Ａと、投射角度を固定したレンズであり光学機構２９Ａにより光路が変更された表示光Ｌを拡大ミラー３２に投射する投射レンズ２８ｂとを有する。制御部４０は、プロジェクタ２０Ｈを制御し、アイポイントＥに応じて光学機構２９Ａのミラー２９ｄにより光源２６から出射された表示光Ｌの光路を変更し、アイポイントＥに応じた位置に虚像Ｓを表示する。この構成により、プロジェクタ２０Ｈは、虚像Ｓを表示する際に必要な範囲にレーザ光（表示光Ｌ）を出射し、且つ、虚像Ｓを表示する際に不要な範囲にレーザ光（表示光Ｌ）を出射しないので、従来のように出射可能範囲Ｍの全範囲にレーザ光（表示光Ｌ）を出射して虚像Ｓを表示する場合と比較して消費電力を抑制することができる。

次に、第２実施形態の第３変形例に係るプロジェクタ２０Ｉについて説明する。第３変形例に係るプロジェクタ２０Ｉは、レーザ光（表示光Ｌ）の光路を変更可能な光学機構２９Ｂを備える点でプロジェクタ２０Ｆ、２０Ｇ、２０Ｈとは異なる。図１３Ａは、第２実施形態の第３変形例に係るプロジェクタ２０Ｉによる表示光Ｌの第１出射例を示す図である。図１３Ｂは、第２実施形態の第３変形例に係るプロジェクタ２０Ｉによる表示光Ｌの第２出射例を示す図である。図１３Ｃは、第２実施形態の第３変形例に係るプロジェクタ２０Ｉによる表示光Ｌの第３出射例を示す図である。

プロジェクタ２０Ｉは、光源としての光源２６と、光学機構２９Ｂと、反射ミラー２８ａと、投射レンズ２８ｂとを含んで構成される。光源２６は、表示光Ｌを出射するものであり、その位置が固定されている。光源２６は、Ｒ光源２６ａと、Ｇ光源２６ｂと、Ｂ光源２６ｃと、光学部材２６ｄ、２６ｅと、コリメートレンズ２６ｆを有する。光源２６は、反射ミラー２８ａの反射面と平行な方向（出射方向）に沿って表示光Ｌを出射する。

光学機構２９Ｂは、光源２６から出射された表示光Ｌの光路を変更するものである。光学機構２９Ｂは、ミラー２９ｄと、ミラー回動部２９ｇ、レンズ２９ｆとを有する。ミラー２９ｄは、光源２６から出射された光の光路を変更可能な反射部材である。ミラー２９ｄは、光源２６の出射側に配置され、ミラー２９ｄの回動軸を中心に回動可能に設けられている。ミラー２９ｄは、光源２６から出射された光を反射ミラー２８ａに向けて反射する。

ミラー回動部２９ｇは、ミラー２９ｄを回動させるものである。ミラー回動部２９ｇは、モータやギヤ等を含んで構成され、ミラー２９ｄを回動軸を中心に回動させ、ミラー２９ｄの反射角度を変更する。

レンズ２９ｆは、平板状に形成され、ミラー２９ｄの反射側に固定されている。レンズ２９ｆは、光の光路を変更可能なレンズである。レンズ２９ｆは、ミラー２９ｄにより反射された光を反射ミラー２８ａに向けて出射する。

プロジェクタ２０Ｉは、例えば、運転者Ｐの視点がアイポイントＥ１の位置である場合、図１３Ａに示すように、ミラー回動部２９ｇによりミラー２９ｄの反射角度を第１角度に変更し、光源２６からミラー２９ｄ等を介して表示光Ｌを投射レンズ２８ｂに向けて出射する。投射レンズ２８ｂは、光源２６から出射された表示光Ｌを所定の出射範囲に出射する。プロジェクタ２０Ｉは、例えば、出射可能範囲Ｍのうち、現在のアイポイントＥ１に対応した短辺方向の一方側の部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射し、且つ、部分出射範囲Ｎ１を除く非出射範囲Ｎ２から表示光Ｌを出射しない。

また、プロジェクタ２０Ｉは、運転者Ｐの視点がアイポイントＥ２の位置である場合、図１３Ｂに示すように、ミラー回動部２９ｇによりミラー２９ｄの反射角度を第１角度とは異なる第２角度に変更し、光源２６からミラー２９ｄ等を介して表示光Ｌを投射レンズ２８ｂに向けて出射する。投射レンズ２８ｂは、光源２６から出射された表示光Ｌを所定の出射範囲に出射する。プロジェクタ２０Ｉは、例えば、出射可能範囲Ｍのうち、現在のアイポイントＥ２に対応した短辺方向の中央の部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射し、且つ、部分出射範囲Ｎ１を除く非出射範囲Ｎ２から表示光Ｌを出射しない。

また、プロジェクタ２０Ｉは、運転者Ｐの視点がアイポイントＥ３の位置である場合、図１３Ｃに示すように、ミラー回動部２９ｇによりミラー２９ｄの反射角度を第１及び第２角度とは異なる第３角度に変更し、光源２６からミラー２９ｄ等を介して表示光Ｌを投射レンズ２８ｂに向けて出射する。投射レンズ２８ｂは、光源２６から出射された表示光Ｌを所定の出射範囲に出射する。プロジェクタ２０Ｉは、例えば、出射可能範囲Ｍのうち、現在のアイポイントＥ３に対応した短辺方向の他方側の部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射し、且つ、部分出射範囲Ｎ１を除く非出射範囲Ｎ２から表示光Ｌを出射しない。

以上のように、プロジェクタ２０Ｉは、部分出射範囲Ｎ１から表示光Ｌを出射可能な光源２６と、光源２６から出射された表示光Ｌの光路を変更する光学機構２９Ｂと、投射角度を固定したレンズであり光学機構２９Ｂにより光路が変更された表示光Ｌを拡大ミラー３２に投射する投射レンズ２８ｂとを有する。制御部４０は、プロジェクタ２０Ｉを制御し、アイポイントＥに応じて光学機構２９Ｂのミラー２９ｄにより光源２６から出射された表示光Ｌの光路を変更し、アイポイントＥに応じた位置に虚像Ｓを表示する。この構成により、プロジェクタ２０Ｉは、虚像Ｓを表示する際に必要な範囲にレーザ光（表示光Ｌ）を出射し、且つ、虚像Ｓを表示する際に不要な範囲にレーザ光（表示光Ｌ）を出射しないので、従来のように出射可能範囲Ｍの全範囲にレーザ光（表示光Ｌ）を出射して虚像Ｓを表示する場合と比較して消費電力を抑制することができる。

なお、出射部は、液晶デバイスやプロジェクタを用いる例を挙げて説明したが、これに限定されず、その他の表示デバイスを用いてもよい。例えば、マイクロＬＥＤアレイ、ＥＬ（ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）アレイ、ＶＦＤ（Ｖａｃｕｕｍ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ Ｄｉｓｐｌａｙ）アレイ等の自発光デバイスを用いてもよい。

反射部材として、フロントガラス１０２を例に挙げて説明したが、これに限定されず、例えば、コンバイナ等であってもよい。

凸レンズ２５ｅ及び凹レンズ２５ｆは、光学部品の高さを抑制するために、フレネルレンズやリニアフレネルレンズ等を用いてもよい。

１、１Ａ ＨＵＤユニット（車両表示装置）
２０、２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄ、２０Ｅ 液晶デバイス（出射部）
２０Ｆ、２０Ｇ、２０Ｈ、２０Ｉ プロジェクタ（出射部）
２１、２１Ａ、２１Ｂ バックライト
２３ 液晶パネル
２４ バックライト移動機構
２５、２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ、２９、２９Ａ、２９Ｂ 光学機構
２６ 光源
２７ 光源移動機構
２８ｂ 投射レンズ
３２ 拡大ミラー（反射ミラー）
４０ 制御部
１０２ フロントガラス（反射部材）
Ｂ アイボックス
Ｄ 表示情報
Ｅ アイポイント（視点位置）
Ｌ 表示光
Ｍ 出射可能範囲
Ｎ１ 部分出射範囲
Ｖ 車両

Claims (6)

1. 車両に搭載され表示情報を含む表示光を出射する出射部と、
   反射角度を固定したミラーであり前記出射部から出射された前記表示光を反射部材に向けて反射し当該反射部材で予め想定される視点位置側に前記表示光を反射させる反射ミラーと、
   前記出射部を制御する制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記出射部を制御し、前記視点位置が位置することが想定される範囲を表すアイボックスが移動する全範囲をカバーする前記表示光の出射範囲である出射可能範囲のうち、現在の視点位置に対応した部分出射範囲から前記表示光を出射させ、且つ、前記部分出射範囲を除く範囲から前記表示光を出射させず、前記視点位置に応じた位置に前記表示光による虚像を表示させることを特徴とする車両表示装置。
2. 前記出射部は、液晶パネルと、前記液晶パネルの全体に光を照射可能なバックライトとを有し、前記バックライトから前記液晶パネルに光を照射することで前記表示光を出射可能な液晶装置であり、
   前記制御部は、前記液晶装置を制御し、前記視点位置に応じて前記バックライトの照射範囲を変更することで前記液晶パネルから出射される前記表示光の位置を変更し、前記視点位置に応じた位置に前記虚像を表示する請求項１に記載の車両表示装置。
3. 前記出射部は、液晶パネルと、前記液晶パネルに沿って移動可能に設けられ前記液晶パネルの一部に光を照射可能なバックライトと、前記バックライトを前記液晶パネルに沿って移動させるバックライト移動機構とを有し、前記バックライトから前記液晶パネルに光を照射することで前記表示光を出射可能な液晶装置であり、
   前記制御部は、前記液晶装置を制御し、前記視点位置に応じて前記バックライト移動機構により前記バックライトの位置を変更することで前記液晶パネルから出射される前記表示光の位置を変更し、前記視点位置に応じた位置に前記虚像を表示する請求項１に記載の車両表示装置。
4. 前記出射部は、液晶パネルと、前記液晶パネルの一部に光を照射可能なバックライトと、前記バックライトから照射された光の光路を変更する光学機構とを有し、前記バックライトから前記光学機構を介して前記液晶パネルに光を照射することで前記表示光を出射可能な液晶装置であり、
   前記制御部は、前記液晶装置を制御し、前記視点位置に応じて前記光学機構により前記バックライトから照射された光の光路を変更することで前記液晶パネルから出射される前記表示光の位置を変更し、前記視点位置に応じた位置に前記虚像を表示する請求項１に記載の車両表示装置。
5. 前記出射部は、移動可能に設けられ前記部分出射範囲から前記表示光を出射可能な光源と、投射角度を固定したレンズであり前記光源から出射された前記表示光を前記反射ミラーに投射する投射レンズと、前記光源を移動させる光源移動機構とを有するプロジェクタであり、
   前記制御部は、前記プロジェクタを制御し、前記視点位置に応じて前記光源移動機構により前記光源の位置を変更することで前記光源から出射される前記表示光の位置を変更し、前記視点位置に応じた位置に前記虚像を表示する請求項１に記載の車両表示装置。
6. 前記出射部は、前記部分出射範囲から前記表示光を出射可能な光源と、前記光源から出射された前記表示光の光路を変更する光学機構と、投射角度を固定したレンズであり前記光学機構により光路が変更された前記表示光を前記反射ミラーに投射する投射レンズとを有するプロジェクタであり、
   前記制御部は、前記プロジェクタを制御し、前記視点位置に応じて前記光学機構により前記光源から出射された前記表示光の光路を変更し、前記視点位置に応じた位置に前記虚像を表示する請求項１に記載の車両表示装置。

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