JP6354667B2 - ヘッドアップディスプレイ装置 - Google Patents
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Description
光源光を発する発光素子(14)を有する光源部(10)と、
光源部と対向し、光源光を集光するコンデンサレンズ(20,220)と、
コンデンサレンズ側からの光源光をさらに集光し、所定の角度で投射するフィールドレンズ(30)と、
フィールドレンズ側からの光源光が入射することにより画像を形成し、投影部材側へ向けて画像の光を射出する画像形成素子(40)とを備え、
フィールドレンズは、コンデンサレンズ側及び画像形成素子側のうち少なくとも一方の面に、複数の光学面(35,36)が連なる複合面(34)を有し、
コンデンサレンズは、光源光を拡散する拡散部(26,226)を有することを特徴とする。
図1に示すように、本発明の第1実施形態によるHUD装置100は、移動体の一種である車両1に搭載され、インストルメントパネル2内に収容されている。HUD装置100は、車両1の投影部材としてのウインドシールド3に画像を投影する。画像の光がウインドシールド3に反射されることで、HUD装置100は、画像を車両1の乗員により視認可能に虚像表示する。すなわち、ウインドシールド3に反射される画像の光が、車両1の室内において乗員の眼に到達し、当該乗員が画像の光を虚像VIとして知覚する。そして、乗員は、虚像VIにより各種情報を認識することができる。画像として虚像表示される各種情報としては、例えば、車速、燃料残量等の車両状態値、又は道路情報、視界補助情報等のナビゲーション情報が挙げられる。
以上説明した第1実施形態の作用効果を以下に説明する。
図8に示すように、本発明の第2実施形態は第1実施形態の変形例である。第2実施形態について、第1実施形態とは異なる点を中心に説明する。
以上、本発明の複数の実施形態について説明したが、本発明は、それらの実施形態に限定して解釈されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態及び組み合わせに適用することができる。
Claims (8)
- 移動体(1)に搭載され、投影部材(3)に画像を投影することにより、前記画像を乗員により視認可能に虚像表示するヘッドアップディスプレイ装置であって、
光源光を発する発光素子(14)を有する光源部(10)と、
前記光源部と対向し、前記光源光を集光するコンデンサレンズ(20,220)と、
前記コンデンサレンズ側からの前記光源光をさらに集光し、所定の角度で投射するフィールドレンズ(30)と、
前記フィールドレンズ側からの前記光源光が入射することにより画像を形成し、前記投影部材側へ向けて前記画像の光を射出する画像形成素子(40)とを備え、
前記フィールドレンズは、前記コンデンサレンズ側及び前記画像形成素子側のうち少なくとも一方の面に、複数の光学面(35,36)が連なる複合面(34)を有し、
前記コンデンサレンズは、前記光源光を拡散する拡散部(26,226)を有することを特徴とするヘッドアップディスプレイ装置。 - 前記コンデンサレンズ(20)は、
前記光源部側において、前記拡散部(26)が設けられる第1屈折面(22)と、
前記フィールドレンズ側において、凸面状の第2屈折面(24)とを有することを特徴とする請求項1に記載のヘッドアップディスプレイ装置。 - 前記コンデンサレンズ(220)は、
前記光源部側における第1屈折面(222)と、
前記フィールドレンズ側において、凸面状であり、前記拡散部(226)が設けられる第2屈折面(224)とを有することを特徴とする請求項1に記載のヘッドアップディスプレイ装置。 - 前記光源部は、前記発光素子を複数配列してなり、
前記コンデンサレンズは、それぞれ対応する各前記発光素子と対向し、対向する前記発光素子からの前記光源光を集光するレンズ素子(21,221)を複数配列してなり、
前記拡散部は、各前記レンズ素子に亘って形成され、
前記複合面は、各前記レンズ素子に対応した全面に亘って形成されることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のヘッドアップディスプレイ装置。 - 前記複合面は、前記発光素子の配列方向(Da)において、前記複数の光学面が連なるものであり、
前記配列方向において、各前記光学面の幅(Ws)は、隣接する前記発光素子間のピッチ(Ps)よりも小さいことを特徴とする請求項4に記載のヘッドアップディスプレイ装置。 - 前記複合面は、前記光学面として、前記光源光を集光する集光光学面(35)と、隣接する前記集光光学面の集光とは逆側に前記光源光を偏向する偏向光学面(36)とが、交互に連なる交互配列構造を、形成していることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
- 前記発光素子は、
青色発光ダイオード素子(14a)と、
前記青色発光ダイオード素子を覆う黄色蛍光体(14b)とを有することを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載のヘッドアップディスプレイ装置。 - 前記拡散部のヘイズ値は、30%以上であることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
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