JP2023051434A - ヘッドアップディスプレイシステム及びそれを有する輸送機 - Google Patents

Abstract

【課題】より単純なＨＵＤの装置構成により、焦点距離の異なる表示面に異なる運転支援情報を表示することを可能とするＨＵＤシステムを提供すること。【解決手段】投映光を出射する光源３０と、上記投映光を実像化する第１凹凸部１４１と、上記投映光が透過する第１平滑部１４２と、を有する中間像スクリーン１４とを有するプロジェクター１０と、上記第１平滑部を透過する投映光を実像化する第２凹凸部２６２を有するウィンドシールドガラス２６とを具備するヘッドアップディスプレイシステム１。【選択図】図１

Description

本発明は、ヘッドアップディスプレイシステム及びそれを有する輸送機に関する。

車両等のウィンドシールドガラスに画像を投映し、運転者などの車両ユーザ（観察者）に、ウィンドシールドガラス越しにルートガイダンス、走行スピード、警告などの運転支援情報を提供する、いわゆるヘッドアップディスプレイ（以下、ＨＵＤと称す）が知られている。
ＨＵＤにより、観察者は前方の外界を見ながら、視線ないし焦点を大きく動かすことなく、ルートガイダンス、走行スピード、および車両の状態など、様々な運転支援情報を得ることができ、より安全で、ストレスのない運転が可能になる。
ＨＵＤの基本的な構成は、一般的には次のようなものである。まず、ダッシュボードに組み込まれたプロジェクターからの投映光が、中間像スクリーン（拡散板）表面に中間像として結像される。この中間像は凹面鏡（拡大鏡）で拡大され、ダッシュボードに設けられた透過窓を透過し、ハーフミラーを内蔵するウィンドシールドガラスで反射して観察者に導かれる。観察者はこの中間像を、ウィンドシールドガラスよりも前方に、いわゆる虚像として認識する。すなわち観察者は、運転支援情報が道路上に浮いているかのように認識することができる。

近年では、焦点距離の異なる２つの虚像面を併行してウィンドシールドガラスに表示する技術が提案されている（例えば、非特許文献１参照）。このような技術が適用されたＨＵＤでは、観察者から遠い虚像面に、ルートガイダンス、警告などの、観察者が運転状況に応じてリアルタイムに把握すべき情報を表示し、観察者から近い虚像面には、走行スピード等の情報を表示することが可能となる。

映像情報メディア学会誌，２０１８年，第７２巻，第１０号，ｐ．Ｊ１４２～Ｊ１４７

上述した非特許文献１に記載の技術では、観察者から近い表示画像と遠い表示画像とがいずれも虚像面に表示されることで、ユーザの運転がサポートされる。しかし、異なる２つの虚像面を併行してウィンドシールドガラスに表示するため、ＨＵＤシステムの構成が複雑化してしまう問題がある。

本発明は、より単純なＨＵＤの装置構成により、焦点距離の異なる表示面に異なる運転支援情報を表示することを可能とするＨＵＤシステムを提供することを課題とする。

本発明の上記課題は下記の手段により解決される。
［１］
投映光を出射する光源と、
上記投映光を実像化する第１凹凸部と、上記投映光が透過する第１平滑部と、を有する中間像スクリーンと
を有するプロジェクターと；
上記第１平滑部を透過する投映光を実像化する第２凹凸部を有するウィンドシールドガラスと；
を具備するヘッドアップディスプレイシステム。
［２］
上記ウィンドシールドガラスは、上記第１凹凸部により実像化された投映光を観察者側に反射する第２平滑部を有する、［１］に記載のヘッドアップディスプレイシステム。
［３］
上記第２平滑部は、選択反射層又は誘電体多層膜を有する、［２］に記載のヘッドアップディスプレイシステム。
［４］
第２凹凸部は、凸部として黒色のセラミクスを有する、［１］～［３］のいずれか１つに記載のヘッドアップディスプレイシステム。
［５］
上記第２凹凸部は、第２凹凸部で形成された実像を観察者側に反射する反射フィルムを有する、［４］に記載のヘッドアップディスプレイシステム。
［６］
上記第２凹凸部は、スクリーンフィルムである、［１］～［３］のいずれか１つに記載のヘッドアップディスプレイシステム。
［７］
上記第１凹凸部の凸部は高さ０．３μｍ以上、幅１．０μｍ以上である、［１］～［６］のいずれか１つに記載のヘッドアップディスプレイシステム。
［８］
上記第２凹凸部の凸部は高さ０．３μｍ以上、幅１．０μｍ以上である、［１］～［７］のいずれか１つに記載のヘッドアップディスプレイシステム。
［９］
上記光源は、レーザー光源である、［１］～［８］のいずれか１つに記載のヘッドアップディスプレイシステム。
［１０］
［１］～［９］のいずれか１つに記載のヘッドアップディスプレイシステムを備えた輸送機。

本発明のＨＵＤシステムは、より単純なＨＵＤの装置構成により、焦点距離の異なる表示面に異なる運転支援情報を表示することを可能とする。

本発明のヘッドアップディスプレイシステムの一例を概略的に示す図である。 本発明の中間像スクリーンの構成例を示す平面図である。 本発明の実施例に係るウィンドシールドガラスの構成例を示す模式図である。 本発明の実施例に係るウィンドシールドガラスの構成例を示す模式図である。 本発明の実施例に係るウィンドシールドガラスの構成例を示す模式図である。 本発明の実施例に係るウィンドシールドガラスの構成例を示す模式図である。

以下、本発明のヘッドアップディプレイシステム（以下、ＨＵＤシステムと称する）について、添付の図面に例示される好適な実施例を基に詳細に説明する。なお、図面において各部の寸法および縮尺は、説明の便宜上、実際と相違する場合がある。また、図面は、理解を容易にするために模式的に示すことがある。

本明細書において「～」とは、その前後に記載される数値を下限値および上限値として含む意味で使用される。例えば、ε１が数値α１～数値β１とは、ε１の範囲は数値α１と数値β１を含む範囲であり、数学記号で示せばα１≦ε１≦β１である。
本明細書において、具体的な数値で表された「角度」について、また、「平行」及び「垂直」との用語は、特に断りのない限り、本発明の技術分野で一般的に許容される誤差範囲を含む。

本明細書において、単に「光」という場合、特に断らない限り、可視光かつ自然光（非偏光）の光を意味する。可視光は、電磁波のうち、ヒトの目で見える波長であり、３８０～７８０ｎｍの波長域の光を意味する。非可視光は、３８０ｎｍ未満の波長域または７８０ｎｍを超える波長域の光である。
また、これに限定されるものではないが、可視光のうち、４２０ｎｍ～４９０ｎｍの波長域の光は青色光（Ｂ光）であり、４９５～５７０ｎｍの波長域の光は緑色光（Ｇ光）であり、６２０～７５０ｎｍの波長域の光は赤色光（Ｒ光）である。さらに、これに限定されるものではないが、赤外線とは、非可視光のうち、７８０ｎｍ～２０００ｎｍの波長域を示す。

本明細書において、ｐ偏光は光の入射面に平行な方向に振動する偏光を意味する。入射面は反射面（ウィンドシールドガラス表面など）に垂直で入射光線と反射光線とを含む面を意味する。ｐ偏光は、電場ベクトルの振動面が入射面に平行である。

本明細書において、面内位相差（面内レタデーションＲｅ）はＡｘｏｍｅｔｒｉｃｓ（アクソメトリクス）社製のＡｘｏＳｃａｎを用いて測定した値である。特に言及のないときは、測定波長は５５０ｎｍとする。

本明細書において、「投映像（projection image）」は、使用するプロジェクターからの光の投射に基づく映像を意味する。本発明のＨＵＤシステムにおいて、投映像は、観察者から見てウィンドシールドガラスの平滑部の先に浮かび上がって見える虚像として、観察者に視認される。
本明細書において、「画像（screen image）」は、ウィンドシールドガラスの凹凸部に表示される像、または、中間像スクリーンにより実像化された像を意味する。投映像が虚像であるのに対して、画像は実像である。
画像および投映像は、いずれも単色の像であっても、２色以上の多色の像であっても、フルカラーの像であってもよい。

本明細書において、「可視光線透過率」はＪＩＳ（日本工業規格） Ｒ ３２１２：２０１５（自動車用安全ガラス試験方法）において定められたＡ光源可視光線透過率とする。
すなわち、Ａ光源を用い分光光度計にて、波長３８０～７８０ｎｍの範囲の各波長の透過率を測定し、ＣＩＥ（国際照明委員会）の明順応標準比視感度の波長分布および波長間隔から得られる重価係数を各波長での透過率に乗じて加重平均することによって求められる透過率である。単に「反射光」または「透過光」というときは、散乱光および回折光を含む意味で用いられる。

また、本明細書において、「液晶化合物」とは、硬化反応等により、もはや液晶性を示さなくなった状態のものを含む意味で用いている。

本発明のＨＵＤシステムは、典型的には、自動車および電車などの車両、航空機、ならびに、船舶等の輸送機に搭載されて用いられる。

図１に、本発明のＨＵＤシステムの一例を概念的に示す。
図１に示す本発明のＨＵＤシステム１は、ＨＵＤプロジェクター１０と、ウィンドシールドガラス２６と、を有して構成される。

図１に例示されるＨＵＤプロジェクター１０は、画像形成部１２と、中間像スクリーン１４と、反射部材１６と、凹面ミラー１８と、を有して構成される。以下の説明では、ＨＵＤプロジェクター１０を、単に「プロジェクター」と称す。

図１に例示されるＨＵＤシステム１では、プロジェクター１０が投映した投映光は、ダッシュボード２０に設けられた透過窓２４と、透過窓２４に設けられた位相差板２５と、を透過して、ウィンドシールドガラス２６の平滑部および凹凸部に投映され、観察者０によって観察される。
なお、通常のＨＵＤシステムと同様に、図１に例示される例では、観察者０は、ウィンドシールドガラス２６の平滑部に投映された像を、ウィンドシールドガラス２６越しに虚像として観察し、凹凸部に投影された像は実像として観察している。

なお、本発明のプロジェクター１０を用いるヘッドアップディスプレイは、図１に例示されるように、ウィンドシールドガラス２６に投映像を投映するヘッドアップディスプレイ（ウィンドシールドヘッドアップディスプレイ）に制限はされない。すなわち、本発明のプロジェクター１０を用いるヘッドアップディスプレイは、例えば、いわゆるコンバイナーに投映像を投映するヘッドアップディスプレイ（コンバイナーヘッドアップディスプレイ）など、各種の部材に投映像を投映する公知のヘッドアップディスプレイが、各種、利用可能である。

図１に例示されるプロジェクター１０において、画像形成部１２は、光源３０と、ミラー３２と、偏光板３４と、光偏向器３６と、を有する。
画像形成部１２は、光ビームの走査によって画像を形成する、いわゆる光ビームスキャナーである。

画像形成部１２は、光源３０から投射画像に応じて変調された３本の光ビームを出射し、この３本の光ビームをミラー３２によって合光し、偏光板３４によってｐ偏光にして、光偏向器３６によって二次的に走査する。
プロジェクター１０は、投映像に応じて変調した光ビームを、光偏向器３６によって二次的に走査して、中間像スクリーン１４の凹凸部１４１（第１凹凸部）によって実像化し、この実像を反射部材１６および凹面ミラー１８によって所定の光路に反射する。この反射光は、上述のように、ダッシュボード２０に設けられた透過窓２４と、位相差板２５とを透過して、ウィンドシールドガラス２６の平滑部２６１（第２平滑部）に投映され、観察者０によって、ウィンドシールドガラス２６越しに虚像として観察される。
また、プロジェクター１０は、投映像に応じて変調した光ビームを、光偏向器３６によって二次的に走査して、中間像スクリーン１４の平滑部１４２（第１平滑部）を透過させ、反射部材１６および凹面ミラー１８によって所定の光路に反射する。この反射光は、ダッシュボード２０に設けられた透過窓２４と、位相差板２５とを透過して、ウィンドシールドガラス２６の凹凸部２６２（第２凹凸部）によって実像化され、観察者０によって、ウィンドシールドガラス２６上に実像として観察される。ウィンドシールドガラス２６の凹凸部２６２および平滑部２６１と、中間像スクリーン１４の凹凸部１４１および平滑部１４２の詳細については、後述する。なお、凹凸部２６２の配置は、実像を形成できれば図１に例示される配置に限定されない。

画像形成部１２は、光源３０として、赤色の光ビームを出射するＲ光源３０Ｒ、緑色の光ビームを出射するＧ光源３０Ｇ、および、青色の光ビームを出射するＢ光源３０Ｂを有する。
光源３０（Ｒ光源３０Ｒ、Ｇ光源３０ＧおよびＢ光源３０Ｂ）は所望の波長範囲の光であれば特に制限はなく、光ビームの走査による画像形成に用いられる光源が、各種、利用可能である。
光源３０の一例として、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、放電管、および、レーザー光源などが例示される。なお、ＬＥＤには、発光ダイオード、および、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ：Organic Light Emitting Diode）などを含む。

光源３０から発光される光（出射光）の半値幅には制限はないが、ある程度、狭いのが好ましい。
光源３０の出射光の半値幅は（半値全幅）は、２０ｎｍ以下が好ましく、１５ｎｍ以下がより好ましく、１０ｎｍ以下がさらに好ましく、７ｎｍ以下が特に好ましい。
光源３０の出射光の半値幅を２０ｎｍ以下とすることにより、後述する反射部材１６において、選択的な反射域（反射の半値幅）が狭い選択反射層を用いることができる。これにより、太陽光の侵入によるプロジェクター１０の構成部材の劣化を好適に防止することができる。また、光源３０の出射光の波長変動に起因する反射部材の反射率の低下を防止できる。さらに、ウィンドシールドガラス２６に投映された虚像の画質をより向上させることができる。なお、投映光をより明るくし、ウィンドシールドガラス２６に投映される虚像をより明るくする等の観点から、光源３０の出射光の半値幅は、５ｎｍ以下とすることも好ましい。

光源３０の出射光の半値幅は、分光光度計等を用いて決定することができる。具体的には、出射光の最大輝度（極大値）の５０％の輝度を与える長波長側の波長から短波長側の波長を減した値が半値幅である。なお、半値幅は、白色板に出射光を投映して、その反射光を分光光度計で測定することにより決定することができる。
また、光源３０が市販品であれば、半値幅はカタログ値を用いてもよい。

Ｒ光源３０Ｒ、Ｇ光源３０ＧおよびＢ光源３０Ｂは、図示しない通常の制御手段および駆動手段によって、投映する画像に応じて、変調駆動される。なお、光源３０を直接変調するのではなく、通常の光変調器を用いて、光源３０が出射した光ビームを投映像に応じて変調してもよい。
変調は、強度変調およびパルス変調等の通常の方法が利用可能である。

なお、図１に例示される画像形成部１２は、赤色光、緑色光および青色光を反射するフルカラーの投映像に対応するものであるが、本発明は、これに限られない。
すなわち、本発明において、光源３０は、Ｒ光源３０ＲおよびＧ光源３０Ｇのみを有する、または、Ｒ光源３０ＲおよびＢ光源３０Ｂのみを有する、または、Ｇ光源３０ＧおよびＢ光源３０Ｂのみを有する、２色の投映像に対応するものでもよい。また、Ｒ光源３０Ｒ、Ｇ光源３０ＧまたはＢ光源３０Ｂのいずれか１色の形態でもよい。
この点は、後述するミラー３２においても同様である。

図１の形態において、画像形成部１２は、ミラー３２として、Ｒ光源３０Ｒの出射光を反射するＲミラー３２Ｒ、Ｇ光源３０Ｇの出射光を反射するＧミラー３２Ｇ、および、Ｂ光源３０Ｂの出射光を反射するＢミラー３２Ｂを有する。
Ｒミラー３２Ｒは、光学装置に用いられる通常の光反射ミラーである。また、Ｇミラー３２ＧおよびＢミラー３２Ｂは、通常のダイクロックミラーであり、Ｇミラー３２Ｇは、緑色光を反射して、それ以外の波長域の光を透過する。Ｂミラー３２Ｂは、青色光を反射して、それ以外の波長域の光を透過する。

画像形成部１２において、Ｒ光源３０Ｒが出射した赤色の光ビームは、Ｒミラー３２Ｒによって反射されて、Ｇミラー３２ＧおよびＢミラー３２Ｂを透過する。Ｇ光源３０Ｇが出射した緑色の光ビームは、Ｇミラー３２Ｇによって反射されて、Ｂミラー３２Ｂを透過する。Ｂ光源３０Ｂが出射した青色の光ビームは、Ｂミラー３２Ｂによって反射される。
これにより、赤色、緑色および青色の３本の光ビームが、１本の光ビームに合成されて、偏光板３４に入射する。

偏光板３４は、入射した光ビームをｐ偏光（ｐ直線偏光）にするものである。
偏光板３４には、制限はなく、通常の直線偏光板（直線偏光子）が、各種、利用可能である。
偏光板３４の一例としては、屈折率異方性の異なる薄膜を積層した偏光板が挙げられる。屈折率異方性の異なる薄膜を積層した偏光板としては、例えば、特表平９－５０６８３７号公報などに記載されたものを用いることができる。具体的には、屈折率関係を得るために選ばれた条件下で加工すると、広く様々な材料を用いて、偏光板を形成できる。
一般に、第１の材料の一つが、選ばれた方向において、第２の材料とは異なる屈折率を有することが必要である。この屈折率の違いは、フィルム形成中、またはフィルムの形成後の延伸、押出成形、あるいは、コーティングを含む様々な方法で達成できる。さらに、２つの材料が同時に押し出されるように、類似のレオロジー特性を有することが好ましい。レオロジー特性としては、例えば、溶融粘度が例示される。

屈折異方性の異なる薄膜が積層された偏光板は、市販品を用いてもよい。市販品としては、例えば、ＤＢＥＦ（３Ｍ社製）、および、ＡＰＦ（高度偏光フィルム（Advanced Polarizing Film）等が挙げられる。

また、偏光板３４は、ヨウ素化合物を含む吸収型偏光板、および、ワイヤーグリッドなどの反射型偏光板等の一般的な直線偏光板も利用可能である。

偏光板３４によってｐ偏光にされた、投映像又は画像に応じて変調された光ビームは、光偏向器３６によって二次的に走査される。
光偏向器３６として、二次的に光ビームを走査可能な通常の光偏向器が、各種、利用可能である。光偏向器３６としては、一例として、ガルバノミラー（ガルバノメーターミラー）、ガルバノミラーとポリゴンミラーとの組み合わせ、および、微小電子機械システム（ＭＥＭＳ：Micro Electro Mechanical Systems）等が例示される。なかでも、ＭＥＭＳが好適に利用される。

走査方法に制限はなく、ランダムスキャンおよびラスタースキャン等の通常の光ビームの走査方法が利用可能であり、なかでも、ラスタースキャンが好適である。

ラスタースキャンにおいて、光ビームは、例えば、水平方向が共振周波数で、垂直方向がのこぎり波で駆動されることができる。光ビーム走査による画像形成（描画）は投射レンズが不要であるため、装置の小型化が容易である。

図１に例示されるプロジェクター１０においては、画像形成部１２が、光ビームの走査によって投映像および画像を形成するが、本発明は、これに限られない。
すなわち、本発明のプロジェクターにおいて、画像形成手段としては、ＨＵＤのプロジェクター（イメージャー）で利用される通常の画像形成手段が、各種、利用できる。
画像形成手段の一例としては、例えば、蛍光管や液晶を利用するＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）及びＬＣＯＳ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｏｎ Ｓｉｌｉｃｏｎ）等が採用される。
または、画像形成手段の他の一例としては、例えば、有機エレクトロルミネッセンス（有機ＥＬ）ディスプレイ等が採用される。
あるいは、画像形成手段の他の一例としては、ＤＭＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍｉｃｒｏ ｍｉｒｒｏｒ Ｄｅｖｉｃｅ）を用いるＤＬＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｌｉｇｈｔ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）等が採用される。
上記で列挙した画像形成手段では、投映レンズから、中間像スクリーン１４に画像が投映される。
なお、画像形成手段がＬＣＤまたはＬＣＯＳである場合、本発明における光源はバックライトユニットである。また、画像形成手段がＤＬＰである場合、本発明における光源はＤＭＤに光を照射する光源である。さらに、画像形成手段が有機ＥＬディプレイである場合、ディスプレイそのものが本発明の光源となる。

画像形成部１２から出射された投映光の一部は、次いで、中間像スクリーン１４の凹凸部１４１によって実像化（可視像化）される。
中間像スクリーン１４は、本発明のＨＵＤシステム１の特徴的な部材である。図２は、本発明に係る中間像スクリーン１４の構成例を示す平面図である。中間像スクリーン１４は、凹凸部１４１と、平滑部１４２と、を有する。凹凸部１４１は実像を形成できればその形状は特に制限されない。実像を形成するための凹凸構造それ自体は広く知られているものである。凹凸部１４１は、高さ方向に突出する複数の凸部１４１ａ（第１凸部）から構成される。複数の凸部１４１ａは、図２に例示されるように、例えば、平面視においてハニカム構造を形成することができる。凸部１４１ａの高さ方向の寸法は好ましくは０．３μｍ以上であり、より好ましくは１．０μｍ以上であり、さらに好ましくは２．０μｍ以上である。また、幅方向の寸法は好ましくは１．０μｍ以上であり、より好ましくは３．０μｍ以上であり、さらに好ましくは１０．０μｍ以上である。平滑部１４２は、中間像スクリーン１４のうち複数の凸部１４１ａが形成されていない領域であり、その表面が平滑である。
中間像スクリーン１４の凹凸部１４１には、ヘッドアップディスプレイのプロジェクターにおいて、投映像を実像化する通常の中間像スクリーンが、各種、適用可能である。

中間像スクリーン１４の凹凸部１４１としては、例えば、散乱膜、マイクロレンズアレイ、および、リアプロジェクション用のスクリーン等が適用される。ここで、中間像スクリーン１４としてプラスチック材料を用いる場合などにおいて、凹凸部１４１が複屈折性を有すると、凹凸部１４１に入射した偏光の偏光面および光強度が乱され、その結果、投映像に色ムラ等が生じやすくなるが、位相差板２５を用いることにより、この色ムラの問題が低減される。

中間像スクリーン１４の凹凸部１４１は、入射した投映光を広げて透過させる機能を有することが好ましい。投映像の拡大表示が可能となるからである。
このような中間像スクリーンとしては、例えば、マイクロレンズアレイで構成される中間像スクリーンが適用される。ＨＵＤで用いられるマイクロレンズアレイについては、例えば、特開２０１２－２２６３０３号公報、特開２０１０－１４５７４５号公報、および、特表２００７－５２３３６９号公報等に記載がある。

中間像スクリーン１４の凹凸部１４１で実像化された投映光は、上述のように、反射部材１６および凹面ミラー１８によって、所定の光路に反射され、ダッシュボード２０に設けられた透過窓２４と、位相差板２５とを透過してウィンドシールドガラス２６の平滑部２６１に投映され、観察者０によって、ウィンドシールドガラス２６越しに虚像として観察される（一点鎖線参照）。
また、中間像スクリーン１４の平滑部１４２を透過した投映光（中間像スクリーン１４により実像化されなかった投映光）は、上述したように、反射部材１６および凹面ミラー１８によって、所定の光路に反射され、ダッシュボード２０に設けられた透過窓２４と、位相差板２５とを透過してウィンドシールドガラス２６の凹凸部２６２に投映される。凹凸部２６２に投映された投映光は、凹凸部２６２により実像化され、この実像が凹凸部２６２において観察者０により観察される。

凹面ミラー１８は、投映光を拡大投映する、ＨＵＤのプロジェクターに用いられる通常の凹面ミラー（凹面鏡）である。なお、図１に例示されるプロジェクター１０は、投映光の光路を変更する部材として、反射部材１６および凹面ミラー１８を用いているが、本発明は、これに限定されない。
すなわち、本発明のプロジェクターは、凹面ミラー１８を有さず、投映光の光路を変更する部材として反射部材１６のみを有するものであってもよく、または、反射部材１６および凹面ミラー１８に加え、他の光反射素子を１つ以上有してもよい。
光反射素子としては、凹面ミラーおよび通常ミラーに加え、自由曲面ミラー等も利用可能である。すなわち、本発明のプロジェクターは、本発明における反射部材を有するものであれば、各種の光反射素子を用いた構成が利用可能である。

本発明の反射部材１６は、コールドミラーとしても作用し、可視光（赤色光、緑色光および青色光）を反射して、赤外線を透過する形態とすることができる。

車載用のヘッドアップディスプレイでは、太陽光などの外光がウィンドシールドガラス２６および透過窓２４を透過してプロジェクター１０に入射してしまい、一点鎖線で示す投映光の光路を逆に進行して、中間像スクリーン１４、光偏向器３６、および、偏光板３４に入射してしまう場合がある。このような太陽光は、これらの部材を加熱してしまい、熱に弱い部材が劣化してしまう。
ここで、これらの部材を加熱するのは、主に、太陽光に含まれる赤外線である。従って、反射部材１６が、可視光を反射して、赤外線を透過するコールドミラーとして機能することで、プロジェクター１０に侵入した太陽光の赤外線が、反射部材１６を透過する。従って、太陽光の赤外線が中間像スクリーン１４、光偏向器３６、および、偏光板３４に入射して、これらの部材が熱損傷することが防止される。
また、反射部材１６が有する選択反射層を、コレステリック液晶層とすることにより、太陽光に含まれる可視光も、半分、反射部材１６を透過するので、より好適に、中間像スクリーン１４、光偏向器３６および偏光板３４の熱による損傷が防止される。

ウィンドシールドガラス２６は、本発明のＨＵＤシステム１の特徴的な部材である。ウィンドシールドガラス２６は、平滑部２６１と、凹凸部２６２と、を有する。凹凸部２６２の形状は実像を形成できれば特に制限されない。凹凸部２６２は、例えば、不図示の複数の凸部（第２凸部）を含む。この凸部の高さ方向の寸法は例えば０．３μｍ以上であり、幅方向の寸法は例えば１．０μｍ以上である。以下、本発明のウィンドシールドガラス２６の具体的な実施形態を、実施例として以下に説明する。

［実施例１］
図３は、本発明の実施例１に係るウィンドシールドガラス２６の構成例を示す模式図である。実施例１に係るウィンドシールドガラス２６の平滑部２６１はくさび型ガラスであり、凹凸部２６２は、凸部として黒色セラミクス（いわゆる黒セラ）を有する。黒セラは、くさび型ガラスの内側（車内側）の周縁にプリントされた黒色のセラミックである。なお、図１に模式的に示したウィンドシールドガラス２６の構造は、くさび型ガラスではなく、後述する選択反射層を有する形態を意図したものである。
実施例１では、中間像スクリーン１４の凹凸部１４１で実像化された投映光が、くさび型ガラスに投映されて観察者０側へと反射し、観察者０によって、ウィンドシールドガラス２６越しに虚像として観察される。また、中間像スクリーン１４の平滑部１４２を透過した投映光が、黒セラに投映されて観察者０によって実像として観察される。
実施例１に係るウィンドシールドガラス２６としては、市販品を用いてもよい。
なお、実施例１に係るウィンドシールドガラス２６においては、後述する実施例３と同様に、凹凸部２６２が反射フィルム７０を有し、反射フィルム７０が黒セラに貼られてもよい。また、実施例１に係るウィンドシールドガラス２６は、後述する実施例４と同様に、凹凸部２６２が後述するスクリーンフィルム８０であってもよい。

［実施例２］
図４は、本発明の実施例２に係るウィンドシールドガラス２６の構成例を示す模式図である。実施例２に係るウィンドシールドガラス２６は、選択反射フィルム（選択反射層）６０、中間膜６２、ヒートシール層６３、２枚の板ガラス６４、および、凹凸部２６２として黒セラを有する。なお、選択反射フィルム６０と中間膜６２との間には、図示を省略した偏光変換層が配される。また、ヒートシール層６３と選択反射フィルム６０との間には、図示を省略した位相差層が配される。この位相差層は、プロジェクター１０から入射するｐ偏光を円偏光に変換する。さらに、位相差層とヒートシール層６３との間には、図示を省略した透明基材が配される。中間膜６２は、事故が起きたときにガラスが車内に突き抜け、かつ、飛散することを防止するものである。また、ヒートシール層６３は、反射フィルムをガラス板に貼合するための接着層である。
実施例２に係るウィンドシールドガラス２６は、図１に例示されるように、選択反射フィルム６０を中間膜６２とヒートシール層６３とで挟持し、この積層体を２枚の板ガラス６４で挟持した構成である。
なお、板ガラス６４は、ウィンドシールドガラスに用いられる通常の板ガラスで、平板状でも、曲面状でも、平面と曲面との両方を有するものでもよい。中間膜６２も、ポリビニルブチラールおよびエチレン－酢酸ビニル共重合体等、ウィンドシールドガラス用の合わせガラスにおいて中間膜として用いられる通常のものが利用可能である。

ここで、プロジェクター１０の好ましい態様では、ｐ偏光の投映光を、実施例２に係るウィンドシールドガラス２６に入射する。入射したｐ偏光は円偏光に変換され、選択反射フィルム６０により反射されることが好ましい。
選択反射フィルム６０としては、例えば、赤色光を選択的に反射するコレステリック液晶層、緑色光を選択的に反射するコレステリック液晶層、および、青色光を選択的に反射するコレステリック液晶層との３層のコレステリック液晶層とを有し、その入射側には、上記ように、λ／４位相差層が設けられ、入射したｐ偏光は円偏光に変換されて、選択反射フィルム６０に入射する。

コレステリック液晶層は、いずれも、同じ旋回方向の円偏光を反射するものである。
また、λ／４位相差層は、コレステリック液晶層が反射する円偏光に応じて、入射するｐ偏光をコレステリック液晶層が反射する旋回方向の円偏光に変換するように、遅相軸の向きが設定される。

このような選択反射フィルム６０によれば、λ／４位相差層が、入射したｐ偏光の投射光を円偏光に変換して、コレステリック液晶層に入射し、コレステリック液晶層が円偏光の投映光を反射して、再度、λ／４位相差層に入射させ、λ／４位相差層が、円偏光の投映光をｐ偏光の投映光に変換する。
これにより、選択反射フィルム６０は、ｐ偏光の投映光を反射する。

実施例２に係るウィンドシールドガラス２６の平滑部２６１は選択反射フィルム６０を有し、凹凸部２６２は凸部として黒セラを有する。実施例２では、中間像スクリーン１４の凹凸部１４１で実像化された投映光が、選択反射フィルム６０により反射されて、観察者０側へと反射し、観察者０によって、ウィンドシールドガラス２６越しに虚像として観察される。また、中間像スクリーン１４の平滑部１４２を透過した投映光が、凹凸部２６２である黒セラに投映されて観察者０によって実像として観察される。
なお、実施例２に係るウィンドシールドガラス２６の具体的な作製方法については、後で詳述する。

［実施例３］
図５は、本発明の実施例３に係るウィンドシールドガラス２６の構成例を示す模式図である。実施例３に係るウィンドシールドガラス２６は、図５に例示されるように、黒セラに反射フィルム７０が貼られている点を除き、実施例２と同様の構成である。

実施例３に係るウィンドシールドガラス２６の平滑部２６１は選択反射フィルム６０を有し、凹凸部２６２は凸部が黒セラで構成され、凹凸部２６２で形成された実像を観察者側に反射する反射フィルム７０を有している。
実施例３では、中間像スクリーン１４の凹凸部１４１で実像化された投映光が、中間膜６２とヒートシール層６３に挟持された選択反射フィルム６０により反射されて、観察者０側へと反射し、観察者０によって、ウィンドシールドガラス２６越しに虚像として観察される。また、中間像スクリーン１４の平滑部１４２を透過した投映光は、黒セラで形成された凹凸部２６２によって実像化されるが、黒セラは光を吸収するために、そのままでは実像の輝度は低いものとなる、そこで、実施例３では黒セラの外側（観察者０側とは反対側）に反射フィルム７０を配することにより、形成された実像の観察者０側への光反射率を高め、観察者０による実像の視認性を高めている。反射フィルム７０としては、反射率が高い方が実像の輝度が高められる。反射フィルム７０の光反射率は、目的の輝度に応じて適宜に設定することができる。例えば選択反射フィルム６０を反射フィルム７０として用いることも好ましい。
なお、実施例３に係るウィンドシールドガラス２６の作製方法については、後述する。

［実施例４］
図６は、本発明の実施例４に係るウィンドシールドガラス２６の構成例を示す模式図である。実施例４に係るウィンドシールドガラス２６は、図６に例示されるように、反射フィルムであるスクリーンフィルム８０が設けられる点を除き、実施例２と同様の構成である。
実施例４に係るウィンドシールドガラス２６は、選択反射フィルム６０およびスクリーンフィルム８０を、中間膜６２とヒートシール層６３とで挟持し、この積層体を２枚の板ガラス６４で挟持した構成である。スクリーンフィルム８０は、例えば、板ガラス６４に対して粘着フィルムにより貼合される。スクリーンフィルム８０は、市販品を用いてもよい。市販品としては、例えば、スクリーン用透明フィルム（商品名：KALEIDO SCREEN（登録商標）、ＫＩＣ社製）等が挙げられる。

実施例４に係るウィンドシールドガラス２６の平滑部２６１は選択反射フィルム６０を有し、凹凸部２６２はスクリーンフィルム８０である。
実施例４では、中間像スクリーン１４の凹凸部１４１で実像化された投映光が、選択反射フィルム６０により反射されて、観察者０側へと反射し、観察者０によって、ウィンドシールドガラス２６越しに虚像として観察される。また、中間像スクリーン１４の平滑部１４２を透過した投映光が、スクリーンフィルム８０に投映されて、観察者０によって実像として観察される。

［実施例５］
実施例５に係るウィンドシールドガラス２６は、誘電体多層膜、２枚の中間膜６２、ヒートシール層６３、２枚の板ガラス６４、および、黒セラを有する。
実施例５に係るウィンドシールドガラス２６は、選択反射フィルム６０に代えて誘電体多層膜を２枚の中間膜６２により挟持し、この積層体を２枚の板ガラス６４で挟持した構成であること以外は、実施例２と同じ形態である。誘電体多層膜については後述する。

実施例５に係るウィンドシールドガラス２６の平滑部２６１は誘電体多層膜を有し、凹凸部２６２は凸部として黒セラを有している。
実施例５では、中間像スクリーン１４の凹凸部１４１で実像化された投映光が、誘電体多層膜により反射されて、観察者０側へと反射し、観察者０によって、ウィンドシールドガラス２６越しに虚像として観察される。また、中間像スクリーン１４の平滑部１４２を透過した投映光が、黒セラに投映されて、観察者０によって実像として観察される。
なお、実施例５に係るウィンドシールドガラス２６の作製方法については、後述する。

［実施例６］
実施例６に係るウィンドシールドガラス２６は、黒セラを有する凹凸部２６２に反射フィルム７０が貼られている点を除き、実施例５と同様の構成である。

実施例６に係るウィンドシールドガラス２６の平滑部２６１は誘電体多層膜を有する。
実施例６では、中間像スクリーン１４の凹凸部１４１で実像化された投映光が、誘電体多層膜により反射されて、観察者０側へと反射し、観察者０によって、ウィンドシールドガラス２６越しに虚像として観察される。また、中間像スクリーン１４の平滑部１４２を透過した投映光は、黒セラによって実像化される。実施例６では、凹凸部２６２に反射フィルム７０が貼られることにより、実施例３と同様の作用効果が得られる。

［実施例７］
実施例７に係るウィンドシールドガラス２６は、スクリーンフィルム８０が設けられる点を除き、実施例５と同様の構成である。
実施例７に係るウィンドシールドガラス２６は、誘電体多層膜およびスクリーンフィルム８０を、２枚の中間膜６２により挟持し、この積層体を２枚の板ガラス６４で挟持した構成である。

実施例７に係るウィンドシールドガラス２６の平滑部２６１は誘電体多層膜を有し、凹凸部２６２はスクリーンフィルム８０である。
実施例７では、中間像スクリーン１４の凹凸部１４１で実像化された投映光が、誘電体多層膜により反射されて、観察者０側へと反射し、観察者０によって、ウィンドシールドガラス２６越しに虚像として観察される。また、中間像スクリーン１４の平滑部１４２を透過した投映光が、スクリーンフィルム８０に投映されて、観察者０によって実像として観察される。

上述の説明から理解される通り、本発明のＨＵＤシステム１は、投映光を出射する光源３０と、上記投映光を実像化する凹凸部１４１と、上記投映光が透過する平滑部１４２と、を有する中間像スクリーン１４とを有するＨＵＤプロジェクター１０と、平滑部１４２を透過する投映光を実像化する凹凸部２６２を有するウィンドシールドガラス２６とを具備する。
この態様によれば、ウィンドシールドガラス２６越しに確認される虚像の表示面とは焦点距離が異なる表示面において、例えば観察者が車両を運転する上で必要となる情報が実像表示される。これにより、従来のヘッドアップディスプレイのように異なる２つ虚像を併行してウィンドシールドガラス越しに表示せずとも、シンプルな装置構成で、観察者０の運転が多面的な情報の提示によりサポートされる。

次に、上述の実施例２に係るウィンドシールドガラス２６の具体的な作製方法の一例について詳述する。なお、位相差層、偏光変換層、選択反射層または誘電体多層膜などの形成方法は、それ自体が公知であり、通常の方法で作製することができるものである。以下に詳述する方法はあくまで一例であり、本発明は下記の形態に限定されるものではない。

＜選択反射層形成用塗布液の調製＞
（コレステリック液晶層形成用塗布液）
選択反射中心波長（光の入射角０°において、反射光の強度の極大値を与える波長）が下記表１に示す所望の波長となる各コレステリック液晶層（Ｂ１、Ｇ１、Ｒ１）を形成する複数のコレステリック液晶層形成用塗布液に関して、下記の成分を混合し、下記組成のコレステリック液晶層形成用塗布液をそれぞれ調製する。
・混合物１ １００質量部
・フッ素系水平配向剤１（配向制御剤１） ０．０５質量部
・フッ素系水平配向剤２（配向制御剤２） ０．０２質量部
・右旋回性キラル剤Ｐａｌｉｏｃｏｌｏｒ ＬＣ７５６（ＢＡＳＦ社製） 目標の反射波長に合わせて調整
・重合開始剤ＩＲＧＡＣＵＲＥ ＯＸＥ０１（ＢＡＳＦ社製） １．０質量部
・溶媒（メチルエチルケトン） 溶質濃度が２０質量％となる量

混合物１

配向制御剤１

配向制御剤２

上述の塗布液組成の右旋回性キラル剤ＬＣ７５６の処方量を調整して、Ｒ、Ｇ、Ｂの各波長の光を選択反射する各コレステリック液晶層形成用塗布液を調製する。
なお、各コレステリック液晶層形成用塗布液を用いて、仮支持体上に、例えば膜厚３μｍ程度の単一層の各コレステリック液晶層（重合反応により硬化した層）を作製することによって、上記塗布液組成により、右円偏光反射層であり、選択反射中心波長（中心波長）が、例えば、下記表１に示す波長の各選択反射層を形成できることを確認できる。

（位相差層形成用塗布液）
下記の成分を混合し、下記組成の位相差層形成用塗布液を調製する。
・混合物１ １００質量部
・フッ素系水平配向剤１（配向制御剤１） ０．０５質量部
・フッ素系水平配向剤２（配向制御剤２） ０．０１質量部
・重合開始剤ＩＲＧＡＣＵＲＥ ＯＸＥ０１（ＢＡＳＦ社製） １．０質量部
・溶媒（メチルエチルケトン） 溶質濃度が２０質量％となる量

（偏光変換層形成用塗布液）
下記の成分を混合し、下記組成の偏光変換層形成用塗布液を調製する。
・混合物１ １００質量部
・フッ素系水平配向剤１（配向制御剤１） ０．０５質量部
・フッ素系水平配向剤２（配向制御剤２） ０．０２質量部
・右旋回性キラル剤ＬＣ７５６（ＢＡＳＦ社製）
目標のピッチ数と膜厚に合う反射波長に合わせて調整
・重合開始剤ＩＲＧＡＣＵＲＥ ＯＸＥ０１（ＢＡＳＦ社製） １．０質量部
・溶媒（メチルエチルケトン） 溶質濃度が２０質量％となる量

上述の塗布液組成の右旋回性キラル剤ＬＣ７５６の処方量を調整して、コレステリック液晶層とした場合に、所望の選択反射中心波長λとなるように、偏光変換層形成用塗布液を調製する。選択反射中心波長λは、仮支持体上に、膜厚３μｍ程度の単一層のコレステリック液晶層を作製してＦＴＩＲ（パーキンエルマー社製、Ｓｐｅｃｔｒｕｍ Ｔｗｏ）の測定により決定する。
コレステリック液晶層の螺旋構造の膜厚ｄは『螺旋構造のピッチＰ×ピッチ数』で表せる。上述のように、螺旋構造のピッチＰとは、螺旋構造における１ピッチの長さであり、螺旋配向された液晶化合物が３６０°回転するのが１ピッチである。また、コレステリック液晶層では、選択反射中心波長λは『１ピッチの長さＰ×面内の平均屈折率ｎ』と一致する（λ＝Ｐ×ｎ）。従って、ピッチＰは『選択反射中心波長λ／面内の平均屈折率ｎ』となる（Ｐ＝λ／ｎ）。
このことから、コレステリック液晶層とした場合に、選択反射中心波長λが所望の波長となるように、偏光変換層形成用塗布液を調製する。後述する偏光変換層の形成では、この偏光変換層形成用塗布液を、所望の膜厚となるよう塗工し、偏光変換層を形成してピッチ数を決定することができる。
表２に、調製した偏光変換層形成用塗布液の目標となる偏光変換層のピッチ数、膜厚、および、選択反射中心波長λ（中心波長λ）の組み合わせを示す。

＜セルロースアシレートフィルムの鹸化＞
国際公開第２０１４／１１２５７５号の実施例２０と同一の作製方法で、厚さ４０μｍセルロースアシレートフィルムを作製する。なお、このセルロースアシレートフィルムには、紫外線吸収剤として、帝盛化工社製のＵＶ－５３１を添加することができる。
作製したセルロースアシレートフィルムを、温度６０℃の誘電式加熱ロールを通過させ、フィルム表面温度を４０℃に昇温する。その後、フィルムの片面に下記に示す組成のアルカリ溶液を、バーコーターを用いて塗布量１４ｍＬ／ｍ²で塗布し、１１０℃に加熱したスチーム式遠赤外ヒーター（ノリタケカンパニーリミテド社製）の下に、１０秒間滞留させる。
次いで、同じくバーコーターを用いて、純水を３ｍＬ／ｍ^２で塗布する。
次いで、ファウンテンコーターによる水洗とエアナイフによる水切りとを、３回繰り返した後に、７０℃の乾燥ゾーンに５秒間滞留させて乾燥し、鹸化処理したセルロースアシレートフィルム（透明基材）を作製する。
鹸化処理したセルロースアシレートフィルムの面内位相差は、例えば１ｎｍである。

――――――――――――――――――――――――――――――――――
アルカリ溶液の組成
――――――――――――――――――――――――――――――――――
・水酸化カリウム ４．７質量部
・水 １５．７質量部
・イソプロパノール ６４．８質量部
・界面活性剤（Ｃ₁₆Ｈ₃₃Ｏ(ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ)₁₀Ｈ） １．０質量部
・プロピレングリコール １４．９質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――――

＜配向膜の形成＞
鹸化処理したセルロースアシレートフィルム（透明支持体）の鹸化処理面に、下記に示す組成の配向膜形成用塗布液を、ワイヤーバーコーターで２４ｍＬ／ｍ^２で塗布し、１００℃の温風で１２０秒乾燥する。

――――――――――――――――――――――――――――――――――
配向膜形成用塗布液の組成
――――――――――――――――――――――――――――――――――
・下記に示す変性ポリビニルアルコール ２８質量部
・クエン酸エステル（ＡＳ３、三共化学社製） １．２質量部
・光開始剤（イルガキュア２９５９、ＢＡＳＦ社製） ０．８４質量部
・グルタルアルデヒド ２．８質量部
・水 ６９９質量部
・メタノール ２２６質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――――

（変性ポリビニルアルコール）

＜位相差層と選択反射フィルムと偏光変換層との積層体の作製＞
配向膜を形成したセルロースアシレートフィルムを支持体（透明基材）として用いた。
支持体のうち配向膜の面に、支持体の長辺方向を基準に時計回りに４５°回転させた方向にラビング処理（レーヨン布、圧力：０．１ｋｇｆ（０．９８Ｎ）、回転数：１０００ｒｐｍ（ｒｅｖｏｌｕｔｉｏｎｓ ｐｅｒ ｍｉｎｕｔｅ）、搬送速度：１０ｍ／ｍｉｎ、回数：１往復）を施す。

支持体上の配向膜のラビングした表面に、位相差層形成用塗布液を、ワイヤーバーを用いて塗布し、乾燥する。
次いで、５０℃のホットプレート上に置き、酸素濃度１０００ｐｐｍ以下の環境で、フュージョンＵＶシステムズ社製の無電極ランプ「Ｄバルブ」（６０ｍＷ／ｃｍ²）によって６秒間、紫外線を照射し、液晶相を固定する。これにより、所望の面内位相差、すなわち、所望のレタデーションとなるように厚さを調整した位相差層を得る。
作製した位相差層のレタデーションは、例えば１２６ｎｍとすることができる。

得られた位相差層の表面に、コレステリック液晶層（Ｂ１）形成用塗布液を、乾燥後の膜の厚さが０．３μｍになるようにワイヤーバーを用いて室温にて塗布して塗布層を得る。
塗布層を室温で３０秒間乾燥させ、８５℃の雰囲気で２分間加熱する。その後、酸素濃度１０００ｐｐｍ以下の環境で、６０℃でフュージョン社製のＤバルブ（９０ｍＷ／ｃｍのランプ）によって、出力６０％で６～１２秒間、紫外線を照射し、コレステリック液晶相を固定して、厚さ０．３μｍのコレステリック液晶層Ｂ１を得る。
次に、得られたコレステリック液晶層Ｂ１の表面にさらに、コレステリック液晶層（Ｇ１）形成用塗布液を用いて同様の工程を繰り返し、厚さ０．５４μｍのコレステリック液晶層Ｇ１を積層する。
次に、得られたコレステリック液晶層Ｇ１の表面にさらに、コレステリック液晶層（Ｒ１）形成用塗布液を用いて同様の工程を繰り返し、厚さ０．３６μｍのコレステリック液晶層Ｒ１を積層する。
このようにして位相差層の上に、３層のコレステリック液晶層を備える選択反射層を得る。

次に、得られたコレステリック液晶層の表面に、さらに表２に示した偏光変換層形成用塗布液を、表２に示す目標の膜厚となるように塗布して、偏光変換層を形成する。こうして、位相差層と選択反射フィルムと偏光変換層との積層体を得る。
下記の表３は、コレステリック液晶層を構成する各層の選択反射中心波長と、厚さの一例をまとめた表である。

＜ウィンドシールドガラスの作製＞
上記で得られる積層体を有するウィンドシールドガラス２６を以下のようにして作製する。

第１ガラス板および第２ガラス板（ガラス板６４）として、縦１０００ｍｍ×横１５００ｍｍ、厚さ２ｍｍの曲面ガラス板（可視光線透過率９０％）を用意する。
また、中間膜６２として、積水化学社製の厚さ０．７６ｍｍのＰＶＢフィルムを用意する。
また、ヒートシール層６３は、以下のようにして作製する。

＜ヒートシール層の作製＞
（ヒートシール層形成用塗布液）
下記の成分を混合し、ヒートシール層形成用塗布液を調製する。
・ＰＶＢシート片（積水化学社製、エスレックフィルム） ５．０質量部
・メタノール ９０．２５質量部
・ブタノール ４．７５質量部

（ヒートシール層の形成）
上記積層体に、ヒートシール層形成用塗布液を、ワイヤーバーを用いて塗布後、乾燥させて、５０℃にて１分間加熱処理を行い、厚み１μｍのヒートシール層６３を得る。

上記の積層体、第１ガラス板、第２ガラス板、中間膜６２、ヒートシール層６３が、下記表４に示す構成となるように積層し、この積層体を９０℃、１０ｋＰａ（０．１気圧）下で１時間保持し、オートクレーブ（栗原製作所製）にて１１５℃、１．３ＭＰａ（１３気圧）で２０分間加熱して気泡を除去する。
次いで、第２板ガラスの内側（車内側）の周縁に黒色のセラミック（黒セラ）をプリントして、ウィンドシールドガラス２６を得る。黒色のセラミックをプリントする方法は特に限定されないが、例えば、通常のスクリーン印刷法が採用される。この印刷法は、例えば、特開２００４－０５８３１０号公報に記載されている。

続いて、実施例３に係るウィンドシールドガラス２６の具体的な作製方法の一例について詳述する。

＜ウィンドシールドガラスの作製＞
実施例２と同様に作製された、位相差層と選択反射フィルムと偏光変換層との積層体を、粘着フィルム（粘着テープ）で黒セラに貼り付けて凹凸部２６２として機能する反射フィルムを設けること以外は、上記と同様にしてウィンドシールドガラス２６を得ることができる（図５参照）。

続いて、実施例５に係るウィンドシールドガラス２６の具体的な作製方法の一例について詳述する。

＜誘電体多層膜の作製＞
特表平９－５０６８３７号公報に記載された方法に基づき、以下のようにして、誘電体多層膜を作製する。

２，６－ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）と、ナフタレート７０／テレフタレート３０とのコポリエステル（ｃｏＰＥＮ）を、ジオールとしてエチレングリコールを用いて、標準ポリエステル樹脂合成釜において合成する。ＰＥＮおよびｃｏＰＥＮの単層フィルムを押出成型し、約１５０℃で、延伸比５：１で延伸し、約２３０℃で３０秒間、熱処理する。遅相軸（配向軸）に関するＰＥＮの屈折率は約１．８６、横断軸に関する屈折率は１．６４、ｃｏＰＥＮフィルムの屈折率は、約１．６４とすることができる。

次に、延伸比を調整することにより、遅相軸に関するＰＥＮの屈折率は約１．７１、横断軸に関する屈折率は１．６４、ｃｏＰＥＮフィルムの屈折率は、約１．６４とすることができる。すなわち、光学異方性層の遅相軸方向の屈折率と、等方性層の屈折率との差Δｎを０．０７とすることができる。

続いて、標準押出ダイを装着した２５スロット供給ブロックを用いて、ＰＥＮおよびｃｏＰＥＮを同時押出することにより、下記表５の（１）に示す膜厚のＰＥＮとｃｏＰＥＮとを交互に積層された積層体（４４層）を得る。さらに、同様の操作を繰り返すことにより表５の（２）に示す積層体（４４層）と、（３）に示す積層体（３９層）と、（４）に示す積層体（３８層）を得る。次に、これら（１）～（４）の積層体を積層し、層数が計１６５層である積層体を作製する。

次に、延伸した積層体を、エアーオーブン内において、約２３０℃で３０秒間、熱処理して、誘電体多層膜を作製する。作製した誘電体多層膜の厚さは約２８μｍとすることができる。

＜ウィンドシールドガラスの作製＞
上述の方法により作製された誘電体多層膜を２枚の中間膜６２で挟持し、この積層体を第１板ガラスと第２板ガラスとで挟持して下記表６に示す構成とし、ウィンドシールドガラス２６を得る。
下記の表７は、実施例５に係る誘電体多層膜を構成する各層の選択反射波長と、厚さをまとめた表である。

以上、本発明のＨＵＤシステム１について詳細に説明したが、本発明は、本発明で規定すること以外は、上述の実施例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良および変更を加えることができ、このような形態も本発明に包含されるものである。

０…観察者
１…ＨＵＤシステム
１２…画像形成部
１４…中間像スクリーン
１６…反射部材
１８…凹面ミラー
２０…ダッシュボード
２４…透過窓
２５…位相差板
２６…ウィンドシールドガラス
３０…光源
３０Ｒ…Ｒ光源
３０Ｇ…Ｇ光源
３０Ｂ…Ｂ光源
３２…ミラー
３２Ｒ…Ｒミラー
３２Ｇ…Ｇミラー
３２Ｂ…Ｂミラー
３４…偏光板
３６…光偏向器
６０…反射フィルム
６２…中間膜
６３…ヒートシール層
６４…ガラス板
１４１,２６２…凹凸部
１４２,２６１…平滑部

Claims (10)

1. 投映光を出射する光源と、
   前記投映光を実像化する第１凹凸部と、前記投映光が透過する第１平滑部と、を有する中間像スクリーンと
   を有するプロジェクターと；
   前記第１平滑部を透過する投映光を実像化する第２凹凸部を有するウィンドシールドガラスと；
   を具備するヘッドアップディスプレイシステム。
2. 前記ウィンドシールドガラスは、前記第１凹凸部により実像化された投映光を観察者側に反射する第２平滑部を有する、請求項１に記載のヘッドアップディスプレイシステム。
3. 前記第２平滑部は、選択反射層又は誘電体多層膜を有する、請求項２に記載のヘッドアップディスプレイシステム。
4. 第２凹凸部は、凸部として黒色のセラミクスを有する、請求項１～３のいずれか１項に記載のヘッドアップディスプレイシステム。
5. 前記第２凹凸部は、第２凹凸部で形成された実像を観察者側に反射する反射フィルムを有する、請求項４に記載のヘッドアップディスプレイシステム。
6. 前記第２凹凸部は、スクリーンフィルムである、請求項１～３のいずれか１項に記載のヘッドアップディスプレイシステム。
7. 前記第１凹凸部の凸部は高さ０．３μｍ以上、幅１．０μｍ以上である、請求項１～６のいずれか１項に記載のヘッドアップディスプレイシステム。
8. 前記第２凹凸部の凸部は高さ０．３μｍ以上、幅１．０μｍ以上である、請求項１～７のいずれか１項に記載のヘッドアップディスプレイシステム。
9. 前記光源は、レーザー光源である、請求項１～８のいずれか１項に記載のヘッドアップディスプレイシステム。
10. 請求項１～９のいずれか１項に記載のヘッドアップディスプレイシステムを備えた輸送機。
    
    

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