JP6658797B2 - ヘッドアップディスプレイ用光学素子 - Google Patents
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図1は、本発明の実施例に係るHUDの構成を示す。HUDは、レーザプロジェクタ10と、コンバイナ5と、を備える。運転者に視認させるべき画像を構成するレーザ光がレーザプロジェクタ10から射出され、凹面鏡であるコンバイナ5により反射され、運転者の視点に到達する。これにより、運転者がその画像を虚像として視認する。
上記の実施例では、光学スクリーン12を透過型に構成しているが、光学スクリーン12を反射型に構成してもよい。図9は、反射型の光学スクリーン12Rの例を示す。反射型の光学スクリーン12Rは、透過型の光学スクリーン12のレンズアレイの曲面上に反射膜12aを形成して作製される。レンズアレイに入射したレーザ光は、レンズアレイ上の反射膜12aにより反射される。光学スクリーンを反射型にすることにより、HUD内の部品配置の自由度を高めることができる。
上記の実施例では、光学スクリーン12をレンズアレイにより構成しているが、本発明の適用はこれには限定されない。光学スクリーンは周期配列を有すればよく、例えば回折格子を用いてもよい。図10は、回折格子を用いた光学スクリーン22の構成を示す。図10(a)は光学スクリーン22の斜視図であり、図10(b)は光学スクリーン22の平面図である。回折格子を用いた光学スクリーン22も入射光を回折して射出する。この際、上述した式(1)、(4)を満足するように格子ピッチpを設定することにより、レンズアレイの実施例と同様に、射出光の光量分布を均一にすることができる。
10 レーザプロジェクタ
11 レーザ光源
12、22 光学スクリーン
12x マイクロレンズ
13 MEMSミラー
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