JP3613867B2 - Display device - Google Patents

Display device Download PDF

Info

Publication number
JP3613867B2
JP3613867B2 JP35409295A JP35409295A JP3613867B2 JP 3613867 B2 JP3613867 B2 JP 3613867B2 JP 35409295 A JP35409295 A JP 35409295A JP 35409295 A JP35409295 A JP 35409295A JP 3613867 B2 JP3613867 B2 JP 3613867B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
display
liquid crystal
image
light
crystal display
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP35409295A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH09185010A (en
Inventor
裕紀子 桑山
俊彦 杉渕
竜太郎 那須
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shimadzu Corp
Original Assignee
Shimadzu Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shimadzu Corp filed Critical Shimadzu Corp
Priority to JP35409295A priority Critical patent/JP3613867B2/en
Publication of JPH09185010A publication Critical patent/JPH09185010A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3613867B2 publication Critical patent/JP3613867B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等の陸上走行用の車両、船舶、航空機等の乗物に用いられるヘッドアップディスプレイ装置に適した表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば自動車用のヘッドアップディスプレイ装置(HUD)は、カーナビゲーション情報の表示用端末として用いられることで、走行中に前方を見ながらでも経路情報を入手できる。
【0003】
そのようなヘッドアップディスプレイ装置は、画像表示光線の出射装置と、その画像表示光線を観察者の視野に導くために光路変更すると共に、その観察者の前方視野からの光線を透過するコンバイナとを備える。
【0004】
従来、その画像表示光線の出射装置としては、充分な表示輝度を得られるVFD(蛍光表示管)を用いて固定パターンの画像表示光線を出射するものが中心であったが、近年、透過形のドットマトリクス液晶ディスプレイとバックライトとを用いて種々のパターンの画像表示光線を出射するものが提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
そのドットマトリクス液晶ディスプレイとしては、走査電極から各画素の液晶を直接駆動する単純マトリクス型と、各画素に対応するTFT等のスイッチング素子を有するアクティブマトリクス型とがある。
【0006】
単純マトリクス型の液晶ディスプレイでは、液晶動作モードとしてSTNモードが一般に用いられている。しかし、STNモードにおいてカラー表示を行なう場合、光学位相補償用の逆ねじれSTN等を積層したD‐STN(Double Layered‐STN)モードにする必要があり、構造が複雑化するという問題がある。また、単純マトリクス型の液晶ディスプレイは、表示画像を切り換える際の応答速度が遅いため、情報画像の明瞭な表示を即座に行なうことができない。
【0007】
アクティブマトリクス型の液晶ディスプレイでは、表示パネルにTFT等のスイッチング素子を設ける必要があるため開口率が低い。そのため、カラー表示を行なうためにカラーフィルタを表示パネルに積層すると、カラーフィルタの透過率の低さと相まって、全体として光の透過率が約5%程度と非常に低くなる。そのため、ヘッドアップディスプレイ装置としての十分な表示輝度を確保するためには、発熱量の小さなLED光源等は光量不足で使用できず、ハイパワーの光源が必要になって発熱量が巨大になるため実用性には乏しい。また、TFT等のスイッチング素子を各画素に対応して設けるためにコストが増大してしまう。
【0008】
本発明は、上記問題を解決することのできる表示装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明は、画像表示光線の出射装置と、その画像表示光線の光路を変更して観察者の視野に導くと共に、その観察者の前方視野からの光線を透過するコンバイナとを備える表示装置において、その画像表示光線の出射装置は、液晶動作モードがBTN(双安定ねじれネマティック)モードである透過型のモノクロ単純マトリクス液晶ディスプレイと、その液晶ディスプレイの照射光の発光波長ピークを変更可能なバックライト装置と、その液晶ディスプレイの画像表示タイミングとバックライト装置の所望の発光波長ピークによる発光タイミングとを同期可能な手段とを有することを特徴とする。
【0010】
本発明の構成によれば、一つの情報を構成する複数の画像を液晶ディスプレイにより時分割に繰り返し表示し、その表示画像の表示タイミングとバックライト装置の所望の発光波長ピークによる発光タイミングとを同期させることで、その一つの情報をカラーフィルターを用いることなく多色画像として観察者に認識させることができる。また、その液晶ディスプレイの液晶動作モードは、液晶分子が二つのねじれ角において一定の配列を数秒間維持することを利用するBTNモードであるので、TFT等のスイッチング素子を用いることなく画像の切り換えを高速に行ない、D‐STNモードでは不可能な複数画像の時分割表示が可能になる。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
【0012】
図1は、車両用ヘッドアップディスプレイ装置を構成する表示装置1を示し、車両のダッシュボード等の筐体2に内蔵される画像表示光線L1の出射装置3と、その筐体2上に設けられるコンバイナ4とを備え、カーナビゲーション情報の表示用端末として用いられる。
【0013】
そのコンバイナ4は、その画像表示光線L1の光路を観察者Aの視野に導くために変更すると共に、車両のフロントガラス5を透過する観察者Aの前方視野からの光線L2を透過する。これにより、その画像表示光線L1により前遠方に形成される虚像と実際の景色とを観察者Aは視認することができる。
そのコンバイナ4としては、画像表示光線L1の光路を変更前後において同軸上にないものとし、観察者Aの前方視野からの光線L2を透過することができるものであればよく、例えば、その画像表示光線L1を反射するハーフミラーや回折するホログラム素子により構成できる。なお、その出射装置3とコンバイナ4との間に、ミラー等の別の光学系を介在させてもよい。
【0014】
図2に示すように、その出射装置3は、透過型のモノクロ単純マトリクス液晶ディスプレイ11と、この液晶ディスプレイ11の照射光の波長を変更可能なバックライト装置12と、その液晶ディスプレイ11とバックライト装置12の制御装置13とを有する。
【0015】
その液晶ディスプレイ11の液晶動作モードは、液晶分子が二つのねじれ角において一定の配列を数秒間維持することを利用するBTNモードであり、各走査電極から各画素の液晶を直接駆動することで、各画素を光の透過状態と非透過状態とに切り換えることができるものである。
【0016】
そのバックライト装置12は、光源として基板21上に形成されたLEDアレイ22と、そのLEDアレイ22の発光光線を液晶ディスプレイ11の表示面全体に均一に照射できるように散乱させる散乱板23とを有する。そのLEDアレイ22は、発光波長ピークが互いに異なる3種類のLED22r、22g、22bを、基板21上に均一に分布するように形成することで構成されている。本実施形態では、各種類のLED22r、22g、22bの発光波長ピークに対応する色は赤、緑、青の三原色とされている。
【0017】
その制御装置13は、その液晶ディスプレイ11の画像表示タイミングとバックライト装置12の所望の発光波長ピークによる発光タイミングとを同期可能なものであり、液晶ドライバ31と、バックライトドライバ32と、両ドライバ31、32の制御用コンピュータ33と、このドライバ制御用コンピュータ33に接続されるメモリ34と、そのコンピュータ22とメモリ34とに接続されるナビゲーション情報決定用コンピュータ35と、このコンピュータ35に接続されるGPSセンサ36とを有する。
【0018】
そのGPSセンサ36は、GPS(Global Positioning System)を構成する人工衛星からの信号をナビゲーション情報決定用コンピュータ35に送る。
【0019】
そのナビゲーション情報決定用コンピュータ35は、その人工衛星からの信号と記憶したプログラムとに基づき、ナビゲーション情報を構成する赤、緑、青の各画像の特定データを決定してメモリ34に記憶させると共に、各データの表示順序、表示時間等に基づき表示指示信号を生成してドライバ制御用コンピュータ33に送る。
【0020】
そのメモリ34は、赤色画像データの記憶領域34rと、緑色画像データの記憶領域34gと、青色画像データの記憶領域34bとを有する。
【0021】
そのドライバ制御用コンピュータ33は、その表示指示信号によりメモリ34の各記憶領域34r、34g、34bから画像特定データを読み出し、液晶ドライバ31に画像特定データにより特定される画像の形状に対応する制御信号を送ると共に、その制御信号に同期してバックライトドライバ32に画像特定データにより特定される画像の色に対応する制御信号を送る。
【0022】
その液晶ドライバ31は、液晶ディスプレイ11の各画素の液晶駆動信号を送る。
【0023】
そのバックライトドライバ32は、バックライト装置12にLED22r、22g、22bの発光駆動信号を送る。
【0024】
図3の(1)、(2)、(3)および図4は、上記表示装置1による右折表示例を示す。
【0025】
まず、ナビゲーション情報決定用コンピュータ35が、GPSセンサ36からの信号に基づき右折表示を行なうことを決定し、メモリ34の赤色画像データの記憶領域34rに円形領域に対応する画像データを記憶させ、緑色画像データの記憶領域34gと青色画像データの記憶領域34bとに右折指示矢印に対応する画像データを記憶させる。また、最初に赤色画像データを予め定めた一定の単位時間表示し、次に右折指示矢印を赤色画像データの2倍の時間表示し、その表示を繰り返すことを決定し、その決定に対応する表示指示信号を生成してドライバ制御用コンピュータ33に送る。
【0026】
これにより、そのドライバ制御用コンピュータ33は、先ず、その表示指示信号によりメモリ34の赤色画像データの記憶領域34rから画像特定データを読み出し、液晶ドライバ31に円形画像の形状に対応する制御信号を送ると共に、その制御信号に同期してバックライトドライバ32に赤色に対応する制御信号を送る。
【0027】
その液晶ドライバ31は、液晶ディスプレイ11に円形画像を表示できるように光の透過状態となる画素と非透過状態となる画素ができるように駆動信号を送る。これにより、図3の(1)に示すように、液晶ディスプレイ11において円形画像11aを構成する画素が光の透過状態とされると共に他の部分の画素が光の非透過状態とされる。また、そのバックライトドライバ32は、バックライト装置12に赤色に対応する発光波長ピークのLED22rを発光させる駆動信号を送る。これにより、その液晶ディスプレイ11の円形画像の表示タイミングに同期して、バックライト装置12の赤色に対応する発光波長ピークのLED22rが点灯状態とされ、緑色と青色に対応する発光波長ピークのLED22g、22bが消灯状態とされる。
【0028】
次に、ドライバ制御用コンピュータ33は、その表示指示信号によりメモリ34の青色画像データの記憶領域34bから画像特定データを読み出し、液晶ドライバ31に右折矢印画像の形状に対応する制御信号を送ると共に、その制御信号に同期してバックライトドライバ32に青色に対応する制御信号を送る。その液晶ドライバ31は、液晶ディスプレイ11に右折矢印画像を表示できるように光の透過状態となる画素と非透過状態となる画素ができるように駆動信号を送る。これにより、図3の(2)に示すように、液晶ディスプレイ11において右折指示矢印画像11bを構成する画素が光の透過状態とされると共に他の部分の画素が光の非透過状態とされる。この液晶ディスプレイ11の右折指示矢印画像の表示タイミングに同期して、バックライト装置12の青色に対応する発光波長ピークのLED22bが点灯状態とされ、赤色と緑色に対応する発光波長ピークのLED22r、22gが消灯状態とされる。
【0029】
次に、ドライバ制御用コンピュータ33は、その表示指示信号によりメモリ34の緑色画像データの記憶領域34gから画像特定データを読み出し、液晶ドライバ31に右折矢印画像の形状に対応する制御信号を送ると共に、その制御信号に同期してバックライトドライバ32に緑色に対応する制御信号を送る。その液晶ドライバ31は、液晶ディスプレイ11に右折矢印画像を表示できるように光の透過状態となる画素と非透過状態となる画素ができるように駆動信号を送る。これにより、図3の(3)に示すように、液晶ディスプレイ11において右折指示矢印画像11bを構成する画素が引き続いて光の透過状態とされると共に他の部分の画素が光の非透過状態とされる。この液晶ディスプレイ11の右折指示矢印画像の表示タイミングに同期して、バックライト装置12の緑色に対応する発光波長ピークのLED22gが点灯状態とされ、赤色と青色に対応する発光波長ピークのLED22r、22bが消灯状態とされる。
【0030】
上記図3の(1)〜(3)に示された画像が時分割に繰り返し表示され、その表示タイミングにバックライト装置12のLED22r、22g、22bの中の所望の色の発光波長ピークのものの発光タイミングが同期される。これにより、図4に示すように、赤色の円形画像Rに白色の右折指示矢印画像Wがあるように観察者Aに視認される。
【0031】
上記構成によれば、一つの情報を構成する複数の画像11a、11bを液晶ディスプレイ11により時分割に繰り返し表示し、その表示画像11a、11bの表示タイミングとバックライト装置12の所望の発光波長ピークによる発光タイミングとを同期させることで、その一つの情報をカラーフィルターを用いることなく多色画像R、Wとして観察者Aに認識させることができる。また、その液晶ディスプレイ11の液晶動作モードは、液晶分子が二つのねじれ角において一定の配列を数秒間維持することを利用するBTNモードであるので、TFT等のスイッチング素子を用いることなく画像の切り換えを高速に行ない、D‐STNモードでは不可能な複数画像の時分割表示が可能になる。
【0032】
なお、本発明は上記実施形態に限定されない。例えば、バックライト装置による液晶ディスプレイの照射光の発光波長ピークは三原色に対応するものに限定されず、他の色に対応するものでもよく、また、2色や4色以上に対応するものであってもよく、少なくとも2種類以上の波長ピークで発光できればよい。また、表示画像の内容もナビゲーション情報に対応するものに限定されず、任意の内容にできる。また、本発明の表示装置の用途は自動車搭載用ヘッドアップディスプレイ装置に限定されず、例えば、屋外にて明瞭な情報を必要とする他の車両、オートバイ、船舶、航空機等に搭載されるヘッドアップディスプレイ装置としても利用できる。また、上記ドライバ制御用コンピュータ33に代えて、書き込み、消去が可能なPLD(Programmable Logic Device )を使用してもよい。また、バックライト装置の光源となる複数種類のLEDは均一に分布配列されるものに限定されず、表示画像に応じて一定のパターンで配列され、各パターンのLEDが互いに独立した回路により制御されてもよい。また、光源としてはLEDに限定されず、発熱量の比較的小さなものであれば使用可能である。
【0033】
【発明の効果】
本発明の表示装置によれば、カラーフィルターを用いることなくカラー表示できると共に液晶駆動用のスイッチング素子を設ける必要がないため、液晶ディスプレイにおけるバックライト光の透過率を向上し、バックライト装置として発熱量の小さなLED光源等を用いても充分な表示輝度を確保できる。また、液晶駆動用のスイッチング素子を各画素に対応して設ける必要がないためコストを低減できる。さらに、画像の切り換えを高速に行なえるため、情報画像の明瞭な表示を即座に行なうことができ、観察者の眼精疲労を防止できる。
【0034】
【本発明の実施態様】
本発明の表示装置におけるバックライト装置は、発光波長ピークが互いに異なる3種類の発光素子であって、各種類の発光素子の発光波長ピークに対応する色は三原色とされているのが好ましい。これにより、任意の色の画像を表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態の表示装置の構成説明図
【図2】本発明の実施形態の表示装置の要部の構成説明図
【図3】本発明の実施形態の表示装置の作用説明図
【図4】本発明の実施形態の表示装置による表示例を示す図
【符号の説明】
1 表示装置
3 出射装置
4 コンバイナ
11 液晶ディスプレイ
12 バックライト装置
13 制御装置
A 観察者
L1 画像表示光線
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a display device suitable for a head-up display device used for vehicles such as vehicles such as automobiles, ships, and aircraft.
[0002]
[Prior art]
For example, a head-up display device (HUD) for an automobile can be used as a terminal for displaying car navigation information, so that route information can be obtained while looking forward while driving.
[0003]
Such a head-up display device includes an image display light beam emitting device, and a combiner that changes the optical path to guide the image display light beam to the observer's visual field and transmits the light beam from the observer's front visual field. Prepare.
[0004]
Conventionally, as the image display light beam emitting device, a device that emits a fixed pattern image display light beam using a VFD (fluorescent display tube) capable of obtaining sufficient display brightness has been mainly used. An apparatus has been proposed that emits image display light of various patterns using a dot matrix liquid crystal display and a backlight.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The dot matrix liquid crystal display includes a simple matrix type in which the liquid crystal of each pixel is directly driven from a scanning electrode and an active matrix type having a switching element such as a TFT corresponding to each pixel.
[0006]
In a simple matrix type liquid crystal display, an STN mode is generally used as a liquid crystal operation mode. However, when performing color display in the STN mode, there is a problem in that the structure becomes complicated because it is necessary to use a D-STN (Double Layered-STN) mode in which reverse twisted STN for optical phase compensation is stacked. In addition, since a simple matrix type liquid crystal display has a slow response speed when switching display images, it is not possible to immediately display an information image clearly.
[0007]
An active matrix liquid crystal display has a low aperture ratio because a switching element such as a TFT needs to be provided on the display panel. For this reason, when a color filter is stacked on a display panel to perform color display, the light transmittance as a whole is as low as about 5%, coupled with the low transmittance of the color filter. Therefore, in order to ensure sufficient display brightness as a head-up display device, an LED light source with a small amount of heat cannot be used due to insufficient light amount, and a high-power light source is required and the amount of heat generated is enormous. It is not practical. Further, since switching elements such as TFTs are provided corresponding to the respective pixels, the cost increases.
[0008]
It is an object of the present invention to provide a display device that can solve the above problems.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The present invention, in a display device comprising an image display light beam emitting device, and a combiner that changes the optical path of the image display light beam and guides it to the viewer's field of view, and transmits light from the viewer's front field of view, The image display beam emitting device includes a transmission-type monochrome simple matrix liquid crystal display whose liquid crystal operation mode is a BTN (bistable twisted nematic) mode, and a backlight device capable of changing the emission wavelength peak of irradiation light of the liquid crystal display And means capable of synchronizing the image display timing of the liquid crystal display and the light emission timing due to a desired light emission wavelength peak of the backlight device.
[0010]
According to the configuration of the present invention, a plurality of images constituting one piece of information are repeatedly displayed on a liquid crystal display in a time-sharing manner, and the display timing of the display image is synchronized with the emission timing due to a desired emission wavelength peak of the backlight device. By doing so, it is possible to make the observer recognize that one piece of information as a multicolor image without using a color filter. In addition, the liquid crystal operation mode of the liquid crystal display is a BTN mode that utilizes the fact that liquid crystal molecules maintain a constant arrangement at two twist angles for several seconds, so that switching of images can be performed without using a switching element such as a TFT. It can be performed at high speed, and time division display of a plurality of images, which is impossible in the D-STN mode, becomes possible.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0012]
FIG. 1 shows a display device 1 that constitutes a vehicle head-up display device. The display device 1 emits an image display light beam L1 built in a housing 2 such as a dashboard of the vehicle, and is provided on the housing 2. It is provided with a combiner 4 and is used as a terminal for displaying car navigation information.
[0013]
The combiner 4 changes the optical path of the image display light beam L1 to guide the observer A's visual field, and transmits the light beam L2 from the front visual field of the observer A that passes through the windshield 5 of the vehicle. Thereby, the observer A can visually recognize the virtual image and the actual scenery formed in the far distance by the image display light beam L1.
The combiner 4 is not limited to be coaxial with the optical path of the image display light beam L1 before and after the change, and may be any device that can transmit the light beam L2 from the front field of view of the observer A. A half mirror that reflects the light beam L1 or a diffracting hologram element can be used. Note that another optical system such as a mirror may be interposed between the emission device 3 and the combiner 4.
[0014]
As shown in FIG. 2, the emission device 3 includes a transmission-type monochrome simple matrix liquid crystal display 11, a backlight device 12 capable of changing the wavelength of light emitted from the liquid crystal display 11, the liquid crystal display 11 and the backlight. And a control device 13 of the device 12.
[0015]
The liquid crystal operation mode of the liquid crystal display 11 is a BTN mode that utilizes the fact that liquid crystal molecules maintain a constant alignment at two twist angles for several seconds. By directly driving the liquid crystal of each pixel from each scan electrode, Each pixel can be switched between a light transmission state and a non-transmission state.
[0016]
The backlight device 12 includes an LED array 22 formed on the substrate 21 as a light source, and a scattering plate 23 that scatters the emitted light of the LED array 22 so that the entire display surface of the liquid crystal display 11 can be uniformly irradiated. Have. The LED array 22 is configured by forming three types of LEDs 22 r, 22 g, and 22 b having different emission wavelength peaks so as to be uniformly distributed on the substrate 21. In the present embodiment, the colors corresponding to the emission wavelength peaks of the respective types of LEDs 22r, 22g, and 22b are the three primary colors of red, green, and blue.
[0017]
The control device 13 can synchronize the image display timing of the liquid crystal display 11 and the light emission timing due to the desired light emission wavelength peak of the backlight device 12, and includes a liquid crystal driver 31, a backlight driver 32, and both drivers. 31 and 32, a control computer 33, a memory 34 connected to the driver control computer 33, a navigation information determination computer 35 connected to the computer 22 and the memory 34, and a computer 35. And a GPS sensor 36.
[0018]
The GPS sensor 36 sends a signal from an artificial satellite constituting a GPS (Global Positioning System) to the navigation information determination computer 35.
[0019]
The navigation information determination computer 35 determines specific data for each of the red, green and blue images constituting the navigation information based on the signal from the artificial satellite and the stored program, and stores it in the memory 34. A display instruction signal is generated based on the display order of each data, display time, etc., and sent to the driver control computer 33.
[0020]
The memory 34 has a red image data storage area 34r, a green image data storage area 34g, and a blue image data storage area 34b.
[0021]
The driver control computer 33 reads the image specifying data from each of the storage areas 34r, 34g, 34b of the memory 34 by the display instruction signal, and the control signal corresponding to the shape of the image specified by the image specifying data to the liquid crystal driver 31. And a control signal corresponding to the color of the image specified by the image specifying data to the backlight driver 32 in synchronization with the control signal.
[0022]
The liquid crystal driver 31 sends a liquid crystal drive signal for each pixel of the liquid crystal display 11.
[0023]
The backlight driver 32 sends light emission drive signals for the LEDs 22 r, 22 g, and 22 b to the backlight device 12.
[0024]
3 (1), (2), (3), and FIG. 4 show examples of right-turn display by the display device 1. FIG.
[0025]
First, the navigation information decision computer 35 decides to perform a right turn display based on a signal from the GPS sensor 36, and stores the image data corresponding to the circular area in the red image data storage area 34r of the memory 34, so that the green color is displayed. The image data corresponding to the right turn instruction arrow is stored in the image data storage area 34g and the blue image data storage area 34b. Also, the red image data is first displayed for a predetermined unit time, then the right turn instruction arrow is displayed for twice the time of the red image data, and it is decided to repeat the display, and the display corresponding to the decision An instruction signal is generated and sent to the driver control computer 33.
[0026]
Thereby, the driver control computer 33 first reads out the image specifying data from the red image data storage area 34r of the memory 34 by the display instruction signal, and sends a control signal corresponding to the shape of the circular image to the liquid crystal driver 31. At the same time, a control signal corresponding to red is sent to the backlight driver 32 in synchronization with the control signal.
[0027]
The liquid crystal driver 31 sends a drive signal so that a pixel in a light transmission state and a pixel in a non-transmission state are formed so that a circular image can be displayed on the liquid crystal display 11. Thereby, as shown in (1) of FIG. 3, in the liquid crystal display 11, the pixels constituting the circular image 11 a are in a light transmissive state, and the other pixels are in a light non-transmissive state. Further, the backlight driver 32 sends a drive signal for causing the backlight device 12 to emit light from the LED 22r having an emission wavelength peak corresponding to red. Thereby, in synchronization with the display timing of the circular image of the liquid crystal display 11, the LED 22r having the emission wavelength peak corresponding to red of the backlight device 12 is turned on, and the LED 22g having the emission wavelength peak corresponding to green and blue is turned on. 22b is turned off.
[0028]
Next, the driver control computer 33 reads out the image specifying data from the blue image data storage area 34b of the memory 34 by the display instruction signal, and sends a control signal corresponding to the shape of the right turn arrow image to the liquid crystal driver 31. In synchronization with the control signal, a control signal corresponding to blue is sent to the backlight driver 32. The liquid crystal driver 31 sends a drive signal so that pixels that are in a light transmissive state and pixels that are in a non-transmissive state are formed so that a right-turn arrow image can be displayed on the liquid crystal display 11. As a result, as shown in (2) of FIG. 3, in the liquid crystal display 11, the pixels constituting the right turn instruction arrow image 11b are in a light transmissive state, and the other pixels are in a light non-transmissive state. . In synchronization with the display timing of the right turn instruction arrow image on the liquid crystal display 11, the light emission wavelength peak LED 22b corresponding to the blue color of the backlight device 12 is turned on, and the light emission wavelength peak LEDs 22r and 22g corresponding to red and green light. Is turned off.
[0029]
Next, the driver control computer 33 reads the image specifying data from the storage area 34g of the green image data in the memory 34 according to the display instruction signal, and sends a control signal corresponding to the shape of the right turn arrow image to the liquid crystal driver 31. In synchronization with the control signal, a control signal corresponding to green is sent to the backlight driver 32. The liquid crystal driver 31 sends a drive signal so that pixels that are in a light transmissive state and pixels that are in a non-transmissive state are formed so that a right-turn arrow image can be displayed on the liquid crystal display 11. As a result, as shown in FIG. 3 (3), the pixels constituting the right turn instruction arrow image 11b in the liquid crystal display 11 are continuously set to the light transmitting state, and the other pixels are set to the light non-transmitting state. Is done. In synchronization with the display timing of the right turn instruction arrow image on the liquid crystal display 11, the LED 22g of the emission wavelength peak corresponding to green of the backlight device 12 is turned on, and the LEDs 22r and 22b of emission wavelength peaks corresponding to red and blue are turned on. Is turned off.
[0030]
The images shown in (1) to (3) of FIG. 3 are repeatedly displayed in a time-sharing manner, and the display timing of the light emission wavelength peak of the desired color in the LEDs 22r, 22g, 22b of the backlight device 12 is displayed. The light emission timing is synchronized. As a result, as shown in FIG. 4, the viewer A visually recognizes that the red circular image R has the white right turn instruction arrow image W.
[0031]
According to the above configuration, a plurality of images 11a and 11b constituting one information are repeatedly displayed on the liquid crystal display 11 in a time-sharing manner, and the display timing of the display images 11a and 11b and a desired emission wavelength peak of the backlight device 12 are displayed. By synchronizing with the light emission timing by, the observer A can recognize the one piece of information as multicolor images R and W without using a color filter. The liquid crystal operation mode of the liquid crystal display 11 is a BTN mode that utilizes the fact that liquid crystal molecules maintain a constant alignment at two twist angles for several seconds, so that switching of images without using a switching element such as a TFT is possible. The time division display of a plurality of images, which is impossible in the D-STN mode, becomes possible.
[0032]
In addition, this invention is not limited to the said embodiment. For example, the emission wavelength peak of the light emitted from the liquid crystal display by the backlight device is not limited to those corresponding to the three primary colors, but may correspond to other colors, and may correspond to two colors or four or more colors. It is sufficient that the light can be emitted with at least two types of wavelength peaks. Further, the content of the display image is not limited to that corresponding to the navigation information, and can be any content. In addition, the use of the display device of the present invention is not limited to a head-up display device mounted on an automobile, for example, a head-up mounted on another vehicle, motorcycle, ship, aircraft, etc. that require clear information outdoors. It can also be used as a display device. Further, instead of the driver control computer 33, a programmable logic device (PLD) that can be written and erased may be used. In addition, the plurality of types of LEDs serving as the light source of the backlight device are not limited to those that are uniformly distributed and arranged, but are arranged in a certain pattern according to the display image, and the LEDs of each pattern are controlled by independent circuits. May be. Further, the light source is not limited to the LED, and any light source having a relatively small calorific value can be used.
[0033]
【The invention's effect】
According to the display device of the present invention, it is possible to perform color display without using a color filter and it is not necessary to provide a switching element for driving a liquid crystal. Even if a small amount of LED light source or the like is used, sufficient display luminance can be secured. Further, since it is not necessary to provide a switching element for driving liquid crystal corresponding to each pixel, the cost can be reduced. Furthermore, since the images can be switched at high speed, the information image can be displayed clearly and the eyestrain of the observer can be prevented.
[0034]
[Embodiments of the present invention]
The backlight device in the display device of the present invention is preferably three types of light emitting elements having different emission wavelength peaks, and the colors corresponding to the emission wavelength peaks of each type of light emitting element are preferably three primary colors. Thereby, an image of an arbitrary color can be displayed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a display device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of a main part of the display device according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a diagram showing a display example by the display device according to the embodiment of the present invention.
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Display apparatus 3 Emitting apparatus 4 Combiner 11 Liquid crystal display 12 Backlight apparatus 13 Control apparatus A Observer L1 Image display light beam

Claims (1)

画像表示光線の出射装置と、
その画像表示光線を観察者の視野に導くために光路変更すると共に、その観察者の前方視野からの光線を透過するコンバイナとを備える表示装置において、
その画像表示光線の出射装置は、
液晶動作モードがBTNモードである透過型のモノクロ単純マトリクス液晶ディスプレイと、
その液晶ディスプレイの照射光の発光波長ピークを変更可能なバックライト装置と、
その液晶ディスプレイの画像表示タイミングとバックライト装置の所望の発光波長ピークによる発光タイミングとを同期可能な手段とを有することを特徴とする表示装置。
An image display beam emitting device;
In a display device comprising a combiner that changes the optical path to guide the image display light beam to the observer's visual field and transmits the light beam from the observer's front visual field,
The image display beam emitting device is:
A transmissive monochrome simple matrix liquid crystal display whose liquid crystal operation mode is BTN mode;
A backlight device capable of changing the emission wavelength peak of the irradiation light of the liquid crystal display;
A display device comprising means capable of synchronizing the image display timing of the liquid crystal display and the light emission timing due to a desired light emission wavelength peak of the backlight device.
JP35409295A 1995-12-28 1995-12-28 Display device Expired - Fee Related JP3613867B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP35409295A JP3613867B2 (en) 1995-12-28 1995-12-28 Display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP35409295A JP3613867B2 (en) 1995-12-28 1995-12-28 Display device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH09185010A JPH09185010A (en) 1997-07-15
JP3613867B2 true JP3613867B2 (en) 2005-01-26

Family

ID=18435241

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP35409295A Expired - Fee Related JP3613867B2 (en) 1995-12-28 1995-12-28 Display device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3613867B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19906608A1 (en) * 1999-02-17 2000-08-31 Oezsoy Fazil Colour LCD image generator with sequentially generated basic colours with rapid interchange for reproduction of moving or still images
DE10016817A1 (en) * 2000-04-05 2001-10-18 Mannesmann Vdo Ag Color head-up display, especially for a vehicle
JP2008225438A (en) * 2007-02-13 2008-09-25 Nippon Seiki Co Ltd Display device for vehicle
CN103513420A (en) * 2012-06-27 2014-01-15 北京理工大学 Vehicle-mounted head-up display projection collimation relay optics system based on holographic optical element

Also Published As

Publication number Publication date
JPH09185010A (en) 1997-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100206688B1 (en) Color holographic head up display
US20070002412A1 (en) Head-up display apparatus
JP3722381B2 (en) 3D display
US9922588B2 (en) Image display device
JP2005077437A (en) Video display device, stereoscopic video display device, and on-vehicle video display device
US20090051631A1 (en) Electro-optic device and electronic apparatus
JP2008209724A (en) Headup display device for vehicle
JP2012003092A (en) Field sequential image display apparatus
US9620044B2 (en) Image display device and drive method therefor
US9548013B2 (en) Image display device and drive method therefor
US11209646B2 (en) Head-up display and method for driving a head-up display
US10642035B2 (en) Laser projection arrangement and process for the generation of virtual images
JP7163706B2 (en) vehicle mirror
JP3613867B2 (en) Display device
US10901210B2 (en) Image-generation device for a head-up display and method for controlling such a device
JP5713424B2 (en) Vehicle display device
JP7163781B2 (en) head-up display device
CN116736583A (en) Vehicle-mounted display device, peep-proof method and automobile
CN216901153U (en) Multi-depth HUD system capable of displaying in regions
JP2001255488A (en) Projection type on-vehicle video display device
JP2009080321A (en) Display device and polarization control method
JP2004093754A (en) Display unit
CN219676413U (en) Backlight module, image generation unit, head-up display device and carrier
JP7433716B2 (en) heads up display device
WO2022009467A1 (en) Display device and display method

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040816

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20041012

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20041025

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees