JP6809441B2 - Virtual image display device - Google Patents

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Description

本開示は、虚像を視認可能に表示する虚像表示装置に関する。 The present disclosure relates to a virtual image display device that visually displays a virtual image.

従来、虚像を視認可能に表示する虚像表示装置が知られている。特許文献１に開示の装置は、第１表示器及び第２表示器を備えている。第１表示器から発せられる第１表示光を投影部材にて反射させることにより、第１虚像が表示され、第２表示器から発せられる第２表示光を当該投影部材にて反射させることにより、第２虚像が表示されるようになっている。 Conventionally, a virtual image display device for visually displaying a virtual image has been known. The apparatus disclosed in Patent Document 1 includes a first display and a second display. The first virtual image is displayed by reflecting the first display light emitted from the first display by the projection member, and the second display light emitted from the second display is reflected by the projection member. The second virtual image is displayed.

こうした虚像表示装置は、反射透過部材をさらに備えている。第１表示光は、第１表示器から反射透過部材に入射すると、反射透過部材を透過して、投影部材側へ導光されるようになっている。第２表示光は、第２表示器から反射透過部材に入射すると、反射透過部材に反射されて、投影部材側へ導光されるようになっている。 Such a virtual image display device further includes a reflection / transmission member. When the first display light enters the reflection / transmission member from the first display, it passes through the reflection / transmission member and is guided to the projection member side. When the second display light enters the reflection / transmission member from the second display, it is reflected by the reflection / transmission member and guided to the projection member side.

特開２００７−２６４５２９号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2007-264529

しかしながら特許文献１において第１虚像と第２虚像とは、視認者に対して略同じ距離に表示されている。このため、第１虚像と第２虚像とによる立体感は、十分であるとはいえなかった。このため、虚像の視認性に改善の余地があった。 However, in Patent Document 1, the first virtual image and the second virtual image are displayed at substantially the same distance from the viewer. Therefore, it cannot be said that the stereoscopic effect of the first virtual image and the second virtual image is sufficient. Therefore, there is room for improvement in the visibility of the virtual image.

開示されるひとつの目的は、虚像の視認性が良好な虚像表示装置を提供することにある。 One object disclosed is to provide a virtual image display device having good visibility of a virtual image.

ここに開示された虚像表示装置は、第１表示器（１８）と、第２表示器（１９）と、を備え、第１表示器から発せられる第１表示光（Ｌ１）を投影部材（３）にて反射させることにより第１虚像（Ｖ１）を視認可能に表示すると共に、第２表示器から発せられる第２表示光（Ｌ２）を投影部材にて反射させることにより第２虚像（Ｖ２）を視認可能に表示する虚像表示装置であって、
第１表示光及び第２表示光が入射する光学部材であって、入射に対して透過作用及び反射作用の少なくとも一方を及ぼす反射透過部材（４０，２４０）と、
反射透過部材を経由した光を再び反射透過部材へ向けて反射することにより、反射透過部材との間に光を往復させる往復光路（ＯＰ）を構成する往復反射部材（５０，２５０）と、を備え、
第１表示器からの第１表示光を、往復光路を経由させないで投影部材側へ導光されるように反射透過部材へ入射させていると共に、第２表示器からの第２表示光を、往復光路を往復させた後で投影部材側へ導光させるように反射透過部材へ入射させている。 The virtual image display device disclosed here includes a first display (18) and a second display (19), and projects the first display light (L1) emitted from the first display to the projection member (3). ), The first virtual image (V1) is displayed visually, and the second display light (L2) emitted from the second display is reflected by the projection member to display the second virtual image (V2). It is a virtual image display device that visually displays
An optical member (40, 240) to which the first display light and the second display light are incident and which exerts at least one of a transmission action and a reflection action on the incident.
The reciprocating reflective members (50, 250) forming a reciprocating light path (OP) that reciprocates the light between the reflective and transmissive member by reflecting the light that has passed through the reflective and transmissive member toward the reflective and transmissive member again. Prepare,
The first display light from the first display is incident on the reflection / transmission member so as to be guided to the projection member side without passing through the reciprocating optical path, and the second display light from the second display is transmitted. After reciprocating the reciprocating optical path, the light is incident on the reflection / transmission member so as to guide the light to the projection member side.

このような虚像表示装置によると、反射透過部材と往復反射部材との間に光を往復させる往復光路が構成されている。そして、第１表示器から発せられる第１表示光が反射透過部材に入射するにあたって、当該第１表示光は、往復光路を経由しないで直接的に投影部材側へ導光される。すなわち、第１表示光について、第１表示器から投影部材へ至るまでの光路長を、比較的短く構成することができる。故に、第１虚像を比較的近い距離で表示することができる。一方、第２表示器から発せられる第２表示光が反射透過部材に入射するにあたって、当該第２表示光は往復光路を往復した後で投影部材側へ導光される。すなわち、第２表示光について、第２表示器から投影部材へ至るまでの光路長を、往復光路分稼ぐことにより、比較的長く構成することができる。故に、第２虚像を比較的遠い距離で表示することができる。こうして、第１虚像と第２虚像とが前後して、奥行き感により立体的な虚像表示が実現される。以上により、虚像の視認性が良好な虚像表示装置を提供することができる。 According to such a virtual image display device, a reciprocating optical path for reciprocating light is configured between the reflection transmitting member and the reciprocating reflecting member. Then, when the first display light emitted from the first display is incident on the reflection transmission member, the first display light is directly guided to the projection member side without passing through the reciprocating optical path. That is, for the first display light, the optical path length from the first display to the projection member can be made relatively short. Therefore, the first virtual image can be displayed at a relatively short distance. On the other hand, when the second display light emitted from the second display is incident on the reflection transmission member, the second display light is guided to the projection member side after reciprocating in the reciprocating optical path. That is, the second display light can be configured to be relatively long by earning the optical path length from the second display to the projection member by the amount of the round-trip optical path. Therefore, the second virtual image can be displayed at a relatively long distance. In this way, the first virtual image and the second virtual image move back and forth, and a three-dimensional virtual image display is realized by a sense of depth. As described above, it is possible to provide a virtual image display device having good visibility of the virtual image.

なお、括弧内の符号は、後述する実施形態の部分との対応関係を例示的に示すものであって、技術的範囲を限定することを意図するものではない。 The reference numerals in parentheses exemplify the correspondence with the parts of the embodiments described later, and are not intended to limit the technical scope.

第１実施形態のＨＵＤ装置の車両への搭載状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the mounted state of the HUD device of 1st Embodiment in a vehicle. 第１実施形態のＨＵＤ装置の概略構成を示す図であって、左方から右方の方向にＨＵＤ装置を見た図である。It is a figure which shows the schematic structure of the HUD device of 1st Embodiment, and is the figure which looked at the HUD device from the left side to the right side. 第１実施形態のＨＵＤ装置の概略構成を示す図であって、上方から下方の方向にＨＵＤ装置を見た図である。It is a figure which shows the schematic structure of the HUD device of 1st Embodiment, and is the figure which looked at the HUD device from the upper direction to the lower direction. 第１実施形態の第１表示器又は第２表示器の概略構成を示す図である。It is a figure which shows the schematic structure of the 1st display or the 2nd display of 1st Embodiment. 第１実施形態の反射透過部材を示す図である。It is a figure which shows the reflection transmission member of 1st Embodiment. 第１実施形態の第１表示光及び第２表示光の振る舞いを説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the behavior of the 1st display light and the 2nd display light of 1st Embodiment. 第２実施形態における図２に対応する図である。It is a figure corresponding to FIG. 2 in the 2nd Embodiment. 第２実施形態における図３に対応する図である。It is a figure corresponding to FIG. 3 in the second embodiment. 第２実施形態における図６に対応する図である。It is a figure corresponding to FIG. 6 in the second embodiment. 第３実施形態における図２に対応する図である。It is a figure corresponding to FIG. 2 in a third embodiment. 第４実施形態における図２に対応する図である。It is a figure corresponding to FIG. 2 in 4th Embodiment. 第５実施形態における図２に対応する図である。It is a figure corresponding to FIG. 2 in a fifth embodiment. 変形例１における図２に対応する図である。It is a figure corresponding to FIG. 2 in the modification 1. 変形例１における図３に対応する図である。It is a figure corresponding to FIG. 3 in the modification 1. 変形例２における図２に対応する図である。It is a figure corresponding to FIG. 2 in the modification 2. 変形例２における図３に対応する図である。It is a figure corresponding to FIG. 3 in the modification 2. 変形例３のうち一例における図２に対応する図である。It is a figure corresponding to FIG. 2 in one example of the modification 3. 変形例３のうち他の一例における図２に対応する図である。It is a figure corresponding to FIG. 2 in another example of the modification 3. 変形例６のうち一例における図５に対応する図である。It is a figure corresponding to FIG. 5 in one example of the modification 6. 変形例６のうち他の一例における図５に対応する図である。It is a figure corresponding to FIG. 5 in another example of the modification 6. 変形例９のうち一例における図２に対応する図である。It is a figure corresponding to FIG. 2 in one example of the modification 9. 変形例９のうち他の一例における図２に対応する図である。It is a figure corresponding to FIG. 2 in another example of the modification 9. 変形例１０における図２に対応する図である。It is a figure corresponding to FIG. 2 in the modification 10.

以下、複数の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する場合がある。各実施形態において構成の一部分のみを説明している場合、当該構成の他の部分については、先行して説明した他の実施形態の構成を適用することができる。また、各実施形態の説明において明示している構成の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても複数の実施形態の構成同士を部分的に組み合せることができる。 Hereinafter, a plurality of embodiments will be described with reference to the drawings. In addition, duplicate description may be omitted by assigning the same reference numerals to the corresponding components in each embodiment. When only a part of the configuration is described in each embodiment, the configurations of the other embodiments described above can be applied to the other parts of the configuration. Further, not only the combination of the configurations specified in the description of each embodiment but also the configurations of a plurality of embodiments can be partially combined even if the combination is not specified. ..

（第１実施形態）
図１に示すように、本開示の第１実施形態による虚像表示装置は、車両１に用いられ、当該車両１のインストルメントパネル内に収容されることにより、当該車両１に搭載されているヘッドアップディスプレイ装置（以下、ＨＵＤ装置）１００となっている。ＨＵＤ装置１００は、第１表示器１８及び第２表示器１９を備えている。第１表示器１８から発せられる第１表示光Ｌ１が車両１の投影部材としてのウインドシールド３にて反射されることにより、ＨＵＤ装置１００は、第１虚像Ｖ１を、視認者としての乗員により視認可能に表示する。これと共に、第２表示器１９から発せられる第２表示光Ｌ２がウインドシールド３にて反射されることにより、ＨＵＤ装置１００は、第２虚像Ｖ２を、視認者としての乗員により視認可能に表示する。 (First Embodiment)
As shown in FIG. 1, the virtual image display device according to the first embodiment of the present disclosure is used in the vehicle 1, and the head mounted on the vehicle 1 by being housed in the instrument panel of the vehicle 1. It is an up-display device (hereinafter, HUD device) 100. The HUD device 100 includes a first display 18 and a second display 19. The first display light L1 emitted from the first display 18 is reflected by the windshield 3 as a projection member of the vehicle 1, so that the HUD device 100 visually recognizes the first virtual image V1 by the occupant as a viewer. Display as possible. At the same time, the second display light L2 emitted from the second display 19 is reflected by the windshield 3, so that the HUD device 100 displays the second virtual image V2 visually by the occupant as a viewer. ..

すなわち、ウインドシールド３にて反射される第１表示光Ｌ１及び第２表示光Ｌ２が、車両１の室内に設定された視認領域ＥＢに到達することにより、視認領域ＥＢにアイポイントＥＰが位置する乗員が第１表示光Ｌ１を第１虚像Ｖ１として、また第２表示光Ｌ２を第２虚像Ｖ２として、知覚する。そして、乗員は、第１虚像Ｖ１及び第２虚像Ｖ２として表示される各種情報を認識することができる。各種情報としては、例えば車速、燃料残量等の車両１の状態を示す情報、又は視界補助情報、道路情報等のナビゲーション情報等が挙げられる。 That is, when the first display light L1 and the second display light L2 reflected by the windshield 3 reach the viewing area EB set in the interior of the vehicle 1, the eye point EP is located in the viewing area EB. The occupant perceives the first display light L1 as the first virtual image V1 and the second display light L2 as the second virtual image V2. Then, the occupant can recognize various information displayed as the first virtual image V1 and the second virtual image V2. Examples of various information include information indicating the state of the vehicle 1 such as vehicle speed and remaining fuel amount, navigation information such as visibility assistance information and road information, and the like.

以下において、特に断り書きが無い限り、前方、後方、前後方向、上方、下方、上下方向、左方、右方、及び左右方向は、水平面ＨＰ上の車両１を基準として表記される。 In the following, unless otherwise specified, the front, rear, front-rear direction, upward, downward, vertical direction, left side, right side, and left-right direction are described with reference to the vehicle 1 on the horizontal plane HP.

車両１のウインドシールド３は、例えばガラスないしは合成樹脂により透光性の板状に形成され、インストルメントパネル２よりも上方に配置されている。ウインドシールド３は、第１表示光Ｌ１及び第２表示光Ｌ２が投影される投影面３ａを、滑らかな凹面状又は平面状に形成している。なお、投影部材は、ウインドシールド３以外であってもよい。例えば車両１と別体のものとして車両１内に設置されている当該コンバイナが投影部材として採用されていてもよい。 The windshield 3 of the vehicle 1 is formed in the shape of a translucent plate by, for example, glass or synthetic resin, and is arranged above the instrument panel 2. The windshield 3 forms a projection surface 3a on which the first display light L1 and the second display light L2 are projected in a smooth concave or flat shape. The projection member may be other than the windshield 3. For example, the combiner installed in the vehicle 1 as a separate body from the vehicle 1 may be adopted as the projection member.

視認領域ＥＢは、ＨＵＤ装置１００により表示される虚像Ｖ１，Ｖ２が所定の規格を満たすように視認可能となる空間領域であって、アイボックスとも称される。視認領域ＥＢは、典型的には、車両１に設定されたアイリプスと重なるように設定される。アイリプスは、乗員のアイポイントＥＰの空間分布を統計的に表したアイレンジに基づいて、楕円体状に設定されている。 The visible area EB is a spatial area in which the virtual images V1 and V2 displayed by the HUD device 100 can be visually recognized so as to satisfy a predetermined standard, and is also called an eye box. The visible area EB is typically set to overlap the irips set in the vehicle 1. The eye lip is set in an ellipsoidal shape based on an eye range that statistically represents the spatial distribution of the occupant's eye point EP.

このようなＨＵＤ装置１００の具体的構成を、図２〜６も用いて、以下に説明する。図２，３に示すようにＨＵＤ装置１００は、ハウジング１０、第１表示器１８、第２表示器１９、反射透過部材４０、往復反射部材５０、及び１／４波長板６０等により構成されている。 A specific configuration of such a HUD device 100 will be described below with reference to FIGS. 2 to 6. As shown in FIGS. 2 and 3, the HUD device 100 is composed of a housing 10, a first display 18, a second display 19, a reflection transmission member 40, a reciprocating reflection member 50, a quarter wave plate 60, and the like. There is.

ハウジング１０は、例えば合成樹脂ないしは金属により、ＨＵＤ装置１００の他の要素を収容する中空形状を有しており、車両１のインストルメントパネル２内に設置されている。ハウジング１０は、ウインドシールド３と対向する上面部に、光学的に開口する窓部１１を有している。窓部１１は、第１表示光Ｌ１及び第２表示光Ｌ２を透過可能な防塵シート１２で覆われている。 The housing 10 has a hollow shape for accommodating other elements of the HUD device 100, for example, made of synthetic resin or metal, and is installed in the instrument panel 2 of the vehicle 1. The housing 10 has a window portion 11 that is optically opened on the upper surface portion facing the windshield 3. The window portion 11 is covered with a dustproof sheet 12 capable of transmitting the first display light L1 and the second display light L2.

第１表示器１８は、第１虚像Ｖ１として結像される第１表示光Ｌ１を、反射透過部材４０へ向けて発する。本実施形態の第１表示器１８は、液晶表示器となっている。第２表示器１９は、第２虚像Ｖ２として結像される第２表示光Ｌ２を、反射透過部材４０へ向けて発する。本実施形態の第２表示器１９は、液晶表示器となっており、第１表示器１８と同様の内部構造となっている。したがって以下では、第１表示器１８及び第２表示器１９のうち、第１表示器１８の内部構造について代表して説明する。 The first display 18 emits the first display light L1 imaged as the first virtual image V1 toward the reflection / transmission member 40. The first display 18 of the present embodiment is a liquid crystal display. The second display 19 emits the second display light L2, which is imaged as the second virtual image V2, toward the reflection / transmission member 40. The second display 19 of the present embodiment is a liquid crystal display and has the same internal structure as the first display 18. Therefore, in the following, among the first display 18 and the second display 19, the internal structure of the first display 18 will be described as a representative.

第１表示器１８は、バックライト部２１及び液晶パネル２６を有し、例えば箱状のケーシング２０ａに、これらを収容して構成されている。図４に示すように、バックライト部２１は、例えば、光源２２、コンデンサレンズ２３、及びフィールドレンズ２４等により構成されている。 The first display 18 has a backlight portion 21 and a liquid crystal panel 26, and is configured by accommodating them in, for example, a box-shaped casing 20a. As shown in FIG. 4, the backlight unit 21 is composed of, for example, a light source 22, a condenser lens 23, a field lens 24, and the like.

光源２２は、例えば複数の発光素子２２ａを配列することにより構成されている。本実施形態における発光素子２２ａは、光源用回路基板２２ｂ上に配置され、電源と接続されている発光ダイオード素子である。各発光素子２２ａは、通電により電流量に応じた発光量で光を発する。詳細に、各発光素子２２ａでは、例えば青色発光ダイオードを黄色蛍光体で覆うことにより、疑似白色での発光が実現されている。 The light source 22 is configured by, for example, arranging a plurality of light emitting elements 22a. The light emitting element 22a in the present embodiment is a light emitting diode element arranged on the circuit board 22b for a light source and connected to a power source. Each light emitting element 22a emits light with a light emitting amount corresponding to the amount of current when energized. In detail, in each light emitting element 22a, for example, by covering the blue light emitting diode with a yellow phosphor, light emission in pseudo-white color is realized.

コンデンサレンズ２３及びフィールドレンズ２４は、光源２２と液晶パネル２６との間に配置されている。コンデンサレンズ２３は、例えば合成樹脂ないしはガラス等により透光性を有して形成されている。特に本実施形態のコンデンサレンズ２３は、複数の凸レンズ素子が発光素子２２ａの数及び配置に合わせて配列されたレンズアレイとなっている。コンデンサレンズ２３は、光源２２側から入射した光を集光してフィールドレンズ２４側へ射出する。 The condenser lens 23 and the field lens 24 are arranged between the light source 22 and the liquid crystal panel 26. The condenser lens 23 is made of, for example, synthetic resin or glass with translucency. In particular, the condenser lens 23 of the present embodiment is a lens array in which a plurality of convex lens elements are arranged according to the number and arrangement of the light emitting elements 22a. The condenser lens 23 collects the light incident from the light source 22 side and emits it to the field lens 24 side.

フィールドレンズ２４は、コンデンサレンズ２３と液晶パネル２６との間に配置され、例えば合成樹脂ないしはガラス等により透光性を有して形成されている。フィールドレンズ２４は、コンデンサレンズ２３側から入射した光をさらに集光して、液晶パネル２６側へ向けて射出する。 The field lens 24 is arranged between the condenser lens 23 and the liquid crystal panel 26, and is formed of, for example, synthetic resin or glass with translucency. The field lens 24 further collects the light incident from the condenser lens 23 side and emits it toward the liquid crystal panel 26 side.

なお、バックライト部２１の構成としては、上述の構成以外にも、種々の構成を採用することができる。 In addition to the above-described configuration, various configurations can be adopted as the configuration of the backlight unit 21.

本実施形態の液晶パネル２６は、薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor、ＴＦＴ）を用いた液晶パネルであって、例えば２方向に配列された複数の液晶画素から形成されたアクティブマトリクス型の液晶パネルである。液晶パネルでは、一対の直線偏光板２７ａ，２７ｂ及び一対の直線偏光板２７ａ，２７ｂに挟まれた液晶層等が積層されている。各直線偏光板２７ａ，２７ｂは、透過軸ＴＡに沿った方向の偏光を透過させると共に、透過軸ＴＡとは直交する吸収軸に沿った方向の偏光を変更する性質を有している（図６も参照）。一対の直線偏光板２７ａ，２７ｂは、透過軸ＴＡを互いに実質直交して配置されている。液晶層は、液晶画素毎の電圧印加により、印加電圧に応じて液晶層に入射する光の偏光方向を回転させることが可能となっている。 The liquid crystal panel 26 of the present embodiment is a liquid crystal panel using a thin film transistor (TFT), and is, for example, an active matrix type liquid crystal panel formed of a plurality of liquid crystal pixels arranged in two directions. In the liquid crystal panel, a pair of linear polarizing plates 27a and 27b and a liquid crystal layer sandwiched between the pair of linear polarizing plates 27a and 27b are laminated. Each of the linear polarizing plates 27a and 27b has a property of transmitting polarized light in the direction along the transmission axis TA and changing the polarization in the direction along the absorption axis orthogonal to the transmission axis TA (FIG. 6). See also). In the pair of linear polarizing plates 27a and 27b, the transmission axes TA are arranged substantially orthogonal to each other. By applying a voltage to each liquid crystal pixel, the liquid crystal layer can rotate the polarization direction of the light incident on the liquid crystal layer according to the applied voltage.

液晶パネル２６は、バックライト部２１からの光の入射により、液晶画素毎の当該光の透過率を制御して、表示画面２８から射出される第１表示光Ｌ１によって画像を形成することが可能となっている。隣り合う液晶画素には、互いに異なる色（例えば、赤、緑、及び青）のカラーフィルタが設けられており、これらの組み合わせにより様々な色が実現されるようになっている。ここで、第１表示光Ｌ１は、射出側の直線偏光板２７ｂの透過軸ＴＡに沿った直線偏光として、表示画面２８から光路上の反射透過部材４０側へ向けて射出される。本実施形態の第１表示光Ｌ１は、３８０〜７８０ｎｍの範囲の波長の光を主体として構成されている。 The liquid crystal panel 26 can control the transmittance of the light for each liquid crystal pixel by the incident of light from the backlight unit 21, and can form an image by the first display light L1 emitted from the display screen 28. It has become. Adjacent liquid crystal pixels are provided with color filters of different colors (for example, red, green, and blue), and various colors can be realized by combining these. Here, the first display light L1 is emitted from the display screen 28 toward the reflection / transmission member 40 side on the optical path as linearly polarized light along the transmission axis TA of the linear polarizing plate 27b on the emission side. The first display light L1 of the present embodiment is mainly composed of light having a wavelength in the range of 380 to 780 nm.

以上説明した第１表示器１８の内部構造及び第１表示光Ｌ１については、第２表示器１９の内部構造及び第２表示光Ｌ２にも当てはまる。 The internal structure of the first display 18 and the first display light L1 described above also apply to the internal structure of the second display 19 and the second display light L2.

ここで図２，３に示すように、第１表示器１８は、反射透過部材４０に対して下方に配置され、下方から上方へ向けて第１表示光Ｌ１を発するようになっている。一方、第２表示器１９は、反射透過部材４０に対して前方に配置され、前方から後方へ向けて第２表示光Ｌ２を発するようになっている。 Here, as shown in FIGS. 2 and 3, the first display 18 is arranged below the reflection / transmission member 40, and emits the first display light L1 from the bottom to the top. On the other hand, the second display 19 is arranged in front of the reflection / transmissive member 40, and emits the second display light L2 from the front to the rear.

反射透過部材４０は、第１表示光Ｌ１及び第２表示光Ｌ２が入射する光学部材であって、それら入射してくる表示光Ｌ１，Ｌ２に対して透過作用及び反射作用の少なくとも一方を及ぼす。具体的に、反射透過部材４０は、例えば透光基板４１の全面に偏光部としての偏光フィルム４３を貼り合わせて平板状に形成されている。透光基板４１は、例えば合成樹脂ないしはガラス等により、偏光特性が実質的にない透光性の平板状に形成されている。 The reflection-transmitting member 40 is an optical member to which the first display light L1 and the second display light L2 are incident, and exerts at least one of a transmission action and a reflection action on the incident display lights L1 and L2. Specifically, the reflection / transmission member 40 is formed in a flat plate shape, for example, by laminating a polarizing film 43 as a polarizing portion on the entire surface of a light-transmitting substrate 41. The translucent substrate 41 is formed of, for example, a synthetic resin or glass into a translucent flat plate having substantially no polarization characteristics.

偏光フィルム４３は、所定方向ＤＲの偏光を反射すると共に、所定方向ＤＲとは実質直交する直交方向ＤＴに沿った偏光を透過させる偏光特性を有している。本実施形態の偏光フィルム４３は、例えばスリーエム社製のＤＢＥＦ（登録商標）等のフィルム状の反射型偏光素子となっている。こうした反射型の偏光フィルム４３においては、所定方向ＤＲを反射軸ＲＡ、直交方向ＤＴを透過軸ＴＡと称することができる。 The polarizing film 43 has a polarization characteristic that reflects the polarized light in the predetermined direction DR and transmits the polarized light along the orthogonal direction DT substantially orthogonal to the predetermined direction DR. The polarizing film 43 of the present embodiment is a film-like reflective polarizing element such as DBEF (registered trademark) manufactured by 3M Ltd. In such a reflective polarizing film 43, the predetermined direction DR can be referred to as a reflection axis RA, and the orthogonal direction DT can be referred to as a transmission axis TA.

反射透過部材４０は、第１表示器１８及び第２表示器１９と対向する側に、露出する表面として平面状の第１光学面４０ａを有し、第１光学面４０ａとは反対側に、露出する表面として平面状の第２光学面４０ｂを有している。偏光フィルム４３は、例えば透光基板４１に対して第２光学面４０ｂ側に、当該透光基板４１と積層状態で配置されている。なお、第１光学面４０ａ及び第２光学面４０ｂには、反射防止膜を形成することができる。特に本実施形態では、透光基板４１が露出する第１光学面４０ａに、反射防止膜が形成されており、第１光学面４０ａでの第１表示光Ｌ１及び第２表示光Ｌ２の反射が抑制されている。 The reflection / transmission member 40 has a flat first optical surface 40a as an exposed surface on the side facing the first display 18 and the second display 19, and on the side opposite to the first optical surface 40a. It has a planar second optical surface 40b as an exposed surface. For example, the polarizing film 43 is arranged on the second optical surface 40b side of the translucent substrate 41 in a laminated state with the translucent substrate 41. An antireflection film can be formed on the first optical surface 40a and the second optical surface 40b. In particular, in the present embodiment, an antireflection film is formed on the first optical surface 40a on which the translucent substrate 41 is exposed, and the first display light L1 and the second display light L2 are reflected by the first optical surface 40a. It is suppressed.

そして、反射透過部材４０は、第１表示器１８からの第１表示光Ｌ１が第１光学面４０ａに斜め入射するように、かつ、第２表示器１９からの第２表示光Ｌ２が第１光学面４０ａに斜め入射するように配置されている。具体的に反射透過部材４０は、第１光学面４０ａの法線方向が前方かつ下方を向くように、かつ、第２光学面４０ｂの法線方向が後方かつ上方を向くように、水平面ＨＰに対して傾斜して配置されている。 Then, in the reflection transmission member 40, the first display light L1 from the first display 18 is obliquely incident on the first optical surface 40a, and the second display light L2 from the second display 19 is first. It is arranged so as to be obliquely incident on the optical surface 40a. Specifically, the reflection / transmission member 40 is placed on the horizontal surface HP so that the normal direction of the first optical surface 40a faces forward and downward, and the normal direction of the second optical surface 40b faces backward and upward. On the other hand, it is arranged at an angle.

ここで、第１表示器１８から発せられる第１表示光Ｌ１の偏光方向と、第２表示器１９から発せられる第２表示光Ｌ２の偏光方向とは、それぞれ偏光フィルム４３の透過軸ＴＡに沿うように、設定されている（図６も参照）。 Here, the polarization direction of the first display light L1 emitted from the first display 18 and the polarization direction of the second display light L2 emitted from the second display 19 are along the transmission axis TA of the polarizing film 43, respectively. (See also FIG. 6).

したがって、第１表示器１８からの第１表示光Ｌ１は、反射透過部材４０を下方から上方へ透過する。反射透過部材４０を挟んで第１表示器１８の反対側には、上述の窓部１１が配置されている。反射透過部材４０を透過した第１表示光Ｌ１は、そのまま窓部１１の防塵シート１２を透過し、ウインドシールド３に投影される。 Therefore, the first display light L1 from the first display 18 transmits the reflection / transmission member 40 from below to above. The above-mentioned window portion 11 is arranged on the opposite side of the first display 18 with the reflection / transmission member 40 interposed therebetween. The first display light L1 that has passed through the reflection / transmission member 40 passes through the dustproof sheet 12 of the window portion 11 as it is, and is projected onto the windshield 3.

一方、第２表示器１９からの第２表示光Ｌ２は、反射透過部材４０を前方から後方へ透過する。ここで、反射透過部材４０の後方には、往復反射部材５０が配置されている。すなわち、特に図２に示すように、反射透過部材４０を挟んで往復反射部材５０と正対する正対領域ＣＲには、第２表示器１９が配置されており、第１表示器１８は、当該正対領域ＣＲ以外の反射透過部材４０に対する下方の領域に配置されている。そして、往復反射部材５０は、上述の第１表示光Ｌ１の第１光学面４０ａへの斜め入射における入射面（plane of incidence）ＰＩを境界面とした両側のうち、第１表示光Ｌ１の入射側において、第２光学面４０ｂと対向するように配置されているのである。 On the other hand, the second display light L2 from the second display 19 transmits the reflection transmission member 40 from the front to the rear. Here, the reciprocating reflection member 50 is arranged behind the reflection transmission member 40. That is, as shown in FIG. 2, in particular, the second display 19 is arranged in the facing region CR facing the reciprocating reflection member 50 with the reflection transmission member 40 in between, and the first display 18 is the said. It is arranged in a region below the reflection / transmission member 40 other than the facing region CR. Then, the reciprocating reflection member 50 is incident on the first display light L1 out of both sides with the plane of incidence PI as the boundary surface at the oblique incidence of the first display light L1 on the first optical surface 40a. On the side, it is arranged so as to face the second optical surface 40b.

このような往復反射部材５０は、例えば合成樹脂ないしはガラス等からなる基材の表面に、反射面５１としてアルミニウム等の金属を蒸着させることにより金属膜を形成した反射鏡となっている。反射面５１は、曲面状に形成されており、例えば往復反射部材５０の中心が凹むように凹面状に湾曲している。本実施形態の反射面５１は、反射透過部材４０よりも後方において、前方を向くように配置されている。 Such a reciprocating reflecting member 50 is a reflecting mirror in which a metal film is formed by depositing a metal such as aluminum as a reflecting surface 51 on the surface of a base material made of, for example, synthetic resin or glass. The reflective surface 51 is formed in a curved surface shape, and is curved in a concave surface shape so that the center of the reciprocating reflective member 50 is recessed, for example. The reflection surface 51 of the present embodiment is arranged so as to face forward behind the reflection transmission member 40.

往復反射部材５０は、第２表示器１９側から反射透過部材４０を透過した第２表示光Ｌ２を再び反射透過部材４０へ向けて反射する。こうして往復反射部材５０は、反射透過部材４０との間に第２表示光Ｌ２を往復させる往復光路ＯＰを構成している。往復光路ＯＰを構成することにより、第２表示光Ｌ２の反射面５１への入射角及び反射角が小さくなるように（例えば２０度以下、好ましくは１０度以下になるように）、反射透過部材４０及び往復反射部材５０を配置することが可能となる。 The reciprocating reflection member 50 reflects the second display light L2 transmitted through the reflection transmission member 40 from the second display 19 side toward the reflection transmission member 40 again. In this way, the reciprocating reflection member 50 constitutes a reciprocating optical path OP that reciprocates the second display light L2 with the reflection transmission member 40. By configuring the reciprocating optical path OP, the reflection transmission member so that the angle of incidence and the angle of reflection of the second display light L2 on the reflection surface 51 are reduced (for example, 20 degrees or less, preferably 10 degrees or less). It is possible to arrange the 40 and the reciprocating reflective member 50.

ここで、図５に示すように、第２表示光Ｌ２が第２表示器１９から反射透過部材４０を透過した往復光路ＯＰの往路開始時において、当該第２表示光Ｌ２が反射透過部材４０に入射している反射透過部材４０上の領域を往路入射領域ＩＲ１と定義する。さらには、往復光路ＯＰの復路終了時において、第２表示光Ｌ２が反射透過部材４０に入射している反射透過部材４０上の領域を復路入射領域ＩＲ２と定義する。基本的に、第２表示光Ｌ２が進行するに連れて光束が拡がっていくので、復路入射領域ＩＲ２の面積が往路入射領域ＩＲ１の面積よりも広くなる、本実施形態では、往路入射領域ＩＲ１の全域が復路入射領域ＩＲ２に包含されるように設定されている。このようにすることで、反射透過部材４０のサイズを小型化しつつ、反射面５１での入射角及び反射角が小さくなるような光学系を構成することが可能となる。 Here, as shown in FIG. 5, at the start of the outward path of the reciprocating optical path OP in which the second display light L2 has passed through the reflection transmission member 40 from the second display 19, the second display light L2 is transmitted to the reflection transmission member 40. The region on the incident reflection / transmission member 40 is defined as the outward incident region IR1. Further, at the end of the return path of the reciprocating optical path OP, the region on the reflection transmission member 40 in which the second display light L2 is incident on the reflection transmission member 40 is defined as the return path incident region IR2. Basically, since the luminous flux expands as the second display light L2 advances, the area of the return path incident region IR2 becomes wider than the area of the outward path incident region IR1. In the present embodiment, the outward path incident region IR1 The entire area is set to be included in the return path incident region IR2. By doing so, it is possible to construct an optical system in which the incident angle and the reflection angle on the reflection surface 51 are reduced while reducing the size of the reflection transmission member 40.

仮に、往復光路ＯＰにおいて、第２表示光Ｌ２の偏光方向を変換する要素がないとすれば、往復反射部材５０にて反射された第２表示光Ｌ２は、偏光フィルム４３の透過軸ＴＡに沿った偏光方向を維持することとなるので、再び反射透過部材４０を透過してしまう。そこで本実施形態では、図２に示すように、往復光路ＯＰにて、１／４波長板６０が配置されている。 If there is no element that changes the polarization direction of the second display light L2 in the reciprocating light path OP, the second display light L2 reflected by the reciprocating reflection member 50 is along the transmission axis TA of the polarizing film 43. Since the polarization direction is maintained, the reflection / transmission member 40 is transmitted again. Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 2, the 1/4 wave plate 60 is arranged in the reciprocating optical path OP.

１／４波長板６０は、進相軸ＦＡに沿った偏光と遅相軸ＳＡに沿った偏光との間に、実質１／４波長分の位相差を生じさせる光学素子である。本実施形態の１／４波長板６０は、第２表示器１９からの第２表示光Ｌ２のいずれかの波長（３８０〜７８０ｎｍ）に対応して設計されており、１／４波長分の位相差とは、距離換算で９５〜１９５ｎｍの範囲に含まれる位相差である。１／４波長板６０は、例えばフィルム状に形成されており、往復反射部材５０の反射面５１に貼り合わせて形成されている。図６に示すように、１／４波長板６０の進相軸ＦＡ及び遅相軸ＳＡは、偏光フィルム４３の透過軸ＴＡ及び反射軸ＲＡに対して実質的に４５度の角度をなすように配置されている。 The 1/4 wave plate 60 is an optical element that causes a phase difference of substantially 1/4 wavelength between the polarized light along the phase-advancing axis FA and the polarized light along the slow-phase axis SA. The 1/4 wave plate 60 of the present embodiment is designed corresponding to any wavelength (380 to 780 nm) of the second display light L2 from the second display 19, and is equivalent to the 1/4 wavelength. The phase difference is a phase difference included in the range of 95 to 195 nm in terms of distance. The 1/4 wave plate 60 is formed, for example, in the form of a film, and is formed by being bonded to the reflecting surface 51 of the reciprocating reflecting member 50. As shown in FIG. 6, the phase-advancing axis FA and the slow-phase axis SA of the 1/4 wave plate 60 form an angle of substantially 45 degrees with respect to the transmission axis TA and the reflection axis RA of the polarizing film 43. Have been placed.

したがって、往復光路ＯＰを往復する第２表示光Ｌ２は、往路と復路で１回ずつ、合計２回１／４波長板６０を透過することとなる。具体的に、往路での１／４波長板６０の作用により、第２表示光Ｌ２は、偏光フィルム４３の透過軸ＴＡに沿った偏光方向の直線偏光から、右回り円偏光ないしは左回り円偏光に変換される。そして、往復反射部材５０で反射される際に、第２表示光Ｌ２は、入射前とは逆回りの円偏光となる。復路での１／４波長板６０の作用により、第２表示光Ｌ２は、上述の逆回りの円偏光から、直線偏光に変換されるが、その偏光方向は、反射の際に逆回りになったことで、偏光フィルム４３の反射軸ＲＡに沿ったものとなる。 Therefore, the second display light L2 that reciprocates in the reciprocating optical path OP passes through the 1/4 wave plate 60 twice, once for each of the outward path and the return path. Specifically, due to the action of the 1/4 wave plate 60 on the outward path, the second display light L2 changes from linearly polarized light in the polarization direction along the transmission axis TA of the polarizing film 43 to clockwise or counterclockwise circularly polarized light. Is converted to. Then, when reflected by the reciprocating reflection member 50, the second display light L2 is circularly polarized in the opposite direction to that before the incident. Due to the action of the 1/4 wave plate 60 on the return path, the second display light L2 is converted from the above-mentioned reverse circular polarization to linear polarization, but the polarization direction is reversed at the time of reflection. As a result, it is along the reflection axis RA of the polarizing film 43.

この結果、復路において第２表示光Ｌ２が第２光学面４０ｂに入射する時点では、第２表示光Ｌ２が偏光フィルム４３の反射軸ＲＡに沿ったものとなっているので、反射透過部材４０により第２表示光Ｌ２が上方のウインドシールド３側へ反射される。すなわち、１／４波長板６０により、第２表示光Ｌ２がウインドシールド３側へ導光されるように、当該第２表示光Ｌ２の偏光方向が変換されているのである。反射透過部材４０に反射された第２表示光Ｌ２は、窓部１１の防塵シート１２を透過し、ウインドシールド３に投影される。 As a result, at the time when the second display light L2 is incident on the second optical surface 40b on the return path, the second display light L2 is along the reflection axis RA of the polarizing film 43, so that the reflection transmission member 40 The second display light L2 is reflected toward the upper windshield 3 side. That is, the polarization direction of the second display light L2 is changed so that the second display light L2 is guided to the windshield 3 side by the 1/4 wave plate 60. The second display light L2 reflected by the reflection / transmission member 40 passes through the dustproof sheet 12 of the window portion 11 and is projected onto the windshield 3.

こうしてＨＵＤ装置１００は、第１表示器１８からの第１表示光Ｌ１を、往復光路ＯＰを経由させないで直接的にウインドシールド３側へ導光されるように反射透過部材４０に入射させている。これと共に、ＨＵＤ装置１００は、第２表示器１９からの第２表示光Ｌ２を、往復光路ＯＰを経由させた後でウインドシールド３側へ導光させるように反射透過部材４０に入射させている。したがって、第２表示光Ｌ２の光路長において、第１表示光Ｌ１の光路長よりも往復光路ＯＰ分長くなる要素が存在している。各虚像Ｖ１，Ｖ２のアイポイントＥＰからの距離は、各表示光Ｌ１，Ｌ２の光路長に応じた距離となるので、第１虚像Ｖ１がアイポイントＥＰから比較的近い距離に、第２虚像Ｖ２がアイポイントＥＰから比較的遠い距離に表示され、第１虚像Ｖ１と第２虚像Ｖ２との間で立体感が醸し出される。 In this way, the HUD device 100 causes the first display light L1 from the first display 18 to enter the reflection / transmission member 40 so as to be guided directly to the windshield 3 side without passing through the reciprocating optical path OP. .. At the same time, the HUD device 100 causes the second display light L2 from the second display 19 to enter the reflection / transmission member 40 so as to guide the light L2 to the windshield 3 side after passing through the reciprocating optical path OP. .. Therefore, in the optical path length of the second display light L2, there is an element that is longer than the optical path length of the first display light L1 by the reciprocating optical path OP. Since the distance of each virtual image V1 and V2 from the eye point EP is a distance corresponding to the optical path length of each display light L1 and L2, the first virtual image V1 is relatively close to the eye point EP and the second virtual image V2. Is displayed at a relatively long distance from the eye point EP, and a stereoscopic effect is created between the first virtual image V1 and the second virtual image V2.

第２表示光Ｌ２の光路長を稼ぐための構成は、第２表示光Ｌ２を往復させる往復光路ＯＰを用いて実現されているので、光路を直線上に長くするよりも格段にＨＵＤ装置１００を小型化することができ、複数の表示器１８，１９が設けられていても、車両１への搭載性は良好なものとなっている。 Since the configuration for increasing the optical path length of the second display light L2 is realized by using the reciprocating optical path OP that reciprocates the second display light L2, the HUD device 100 is remarkably longer than extending the optical path in a straight line. The size can be reduced, and even if a plurality of indicators 18 and 19 are provided, the mountability on the vehicle 1 is good.

また本実施形態の第２虚像Ｖ２は、往復反射部材５０の反射面５１を凹面状に湾曲させたことにより、液晶パネル２６の表示画面２８よりも拡大して表示される。第２虚像Ｖ２の拡大において、拡大作用を作用させた反射面５１が、往復光路ＯＰの折り返し地点に設定されているので、上述のように反射の際の入射角及び反射角を小さく設定することが可能となっている。したがって、拡大作用と共に生じ得る上下非対称な（又は左右非対称な）虚像Ｖ２の歪みを抑制することができる。 Further, the second virtual image V2 of the present embodiment is displayed in a larger size than the display screen 28 of the liquid crystal panel 26 because the reflecting surface 51 of the reciprocating reflecting member 50 is curved in a concave shape. In the enlargement of the second virtual image V2, since the reflection surface 51 on which the enlargement action is applied is set at the turning point of the reciprocating optical path OP, the incident angle and the reflection angle at the time of reflection should be set small as described above. Is possible. Therefore, it is possible to suppress the distortion of the vertically asymmetrical (or left-right asymmetrical) virtual image V2 that may occur with the magnifying action.

（作用効果）
以上説明した第１実施形態の作用効果を以下に改めて説明する。 (Action effect)
The effects of the first embodiment described above will be described again below.

このような第１実施形態によると、反射透過部材４０と往復反射部材５０との間に光を往復させる往復光路ＯＰが構成されている。そして、第１表示器１８から発せられる第１表示光Ｌ１が反射透過部材４０に入射するにあたって、当該第１表示光Ｌ１は、往復光路ＯＰを経由しないで直接的に投影部材としてのウインドシールド３側へ導光される。すなわち、第１表示光Ｌ１について、第１表示器１８からウインドシールド３へ至るまでの光路長を、比較的短く構成することができる。故に、第１虚像Ｖ１を比較的近い距離で表示することができる。一方、第２表示器１９から発せられる第２表示光Ｌ２が反射透過部材４０に入射するにあたって、当該第２表示光Ｌ２は往復光路ＯＰを往復した後でウインドシールド３側へ導光される。すなわち、第２表示光Ｌ２について、第２表示器１９からウインドシールド３へ至るまでの光路長を、往復光路ＯＰ分稼ぐことにより、比較的長く構成することができる。故に、第２虚像Ｖ２を比較的遠い距離で表示することができる。こうして、第１虚像Ｖ１と第２虚像Ｖ２とが前後して、奥行き感により立体的な虚像表示が実現される。以上により、虚像Ｖ１，Ｖ２の視認性が良好なＨＵＤ装置１００を提供することができる。 According to such a first embodiment, a reciprocating optical path OP for reciprocating light between the reflection transmitting member 40 and the reciprocating reflecting member 50 is configured. Then, when the first display light L1 emitted from the first display 18 is incident on the reflection transmission member 40, the first display light L1 directly serves as a projection member without passing through the reciprocating optical path OP. Guided to the side. That is, for the first display light L1, the optical path length from the first display 18 to the windshield 3 can be made relatively short. Therefore, the first virtual image V1 can be displayed at a relatively short distance. On the other hand, when the second display light L2 emitted from the second display 19 is incident on the reflection transmission member 40, the second display light L2 is guided to the windshield 3 side after reciprocating in the reciprocating optical path OP. That is, the second display light L2 can be configured to be relatively long by earning the optical path length from the second display 19 to the windshield 3 by the round-trip optical path OP. Therefore, the second virtual image V2 can be displayed at a relatively long distance. In this way, the first virtual image V1 and the second virtual image V2 move back and forth, and a three-dimensional virtual image display is realized by a sense of depth. From the above, it is possible to provide the HUD device 100 having good visibility of the virtual images V1 and V2.

また、第１実施形態によると、第１表示器１８は、反射透過部材４０を挟んで往復反射部材５０と正対する正対領域ＣＲ以外から第１表示光Ｌ１を反射透過部材４０へ入射させる。このようにすると、反射透過部材４０を透過した第１表示光Ｌ１が往復反射部材５０へ向かうことが抑制できる。故に、第１表示光Ｌ１について往復光路ＯＰを経由させずに、直接的にウインドシールド３側へ導光する構成を容易に実現できる。 Further, according to the first embodiment, the first display 18 causes the first display light L1 to enter the reflection / transmission member 40 from a region other than the facing region CR facing the reciprocating reflection member 50 with the reflection / transmission member 40 interposed therebetween. In this way, it is possible to prevent the first display light L1 transmitted through the reflection / transmission member 40 from heading toward the reciprocating reflection member 50. Therefore, it is possible to easily realize a configuration in which the first display light L1 is directly guided to the windshield 3 side without passing through the reciprocating optical path OP.

また、第１実施形態によると、往復反射部材５０は、第１表示光Ｌ１の斜め入射における入射面ＰＩを境界とした両側のうち第１表示光Ｌ１の入射側において、第１光学面４０ａとは反対側の第２光学面４０ｂと対向するように配置されている。このようにすると、第１表示器１８からの第１表示光Ｌ１が反射透過部材４０に入射したとき、その一部が反射されてしまったとしても、入射面ＰＩを境界とした両側のうち第１表示光Ｌ１の射出側へ反射されることとなるので、第１表示光Ｌ１の一部が往復光路ＯＰに進入してしまう事態を回避することができる。故に、第１表示光Ｌ１について往復光路ＯＰを経由させずに、直接的にウインドシールド３側へ導光する構成を容易に実現することができる。 Further, according to the first embodiment, the reciprocating reflection member 50 is connected to the first optical surface 40a on the incident side of the first display light L1 on both sides of the incident surface PI at the oblique incidence of the first display light L1. Is arranged so as to face the second optical surface 40b on the opposite side. In this way, when the first display light L1 from the first display 18 is incident on the reflection transmission member 40, even if a part of the first display light L1 is reflected, the first of both sides with the incident surface PI as a boundary is the first. Since the 1 display light L1 is reflected to the emission side, it is possible to avoid a situation in which a part of the 1st display light L1 enters the reciprocating optical path OP. Therefore, it is possible to easily realize a configuration in which the first display light L1 is directly guided to the windshield 3 side without passing through the reciprocating optical path OP.

また、第１実施形態によると、往復光路ＯＰに１／４波長板６０が配置されることにより、第２表示光Ｌ２の偏光方向が変換されて、往復光路ＯＰの復路を進む第２表示光Ｌ２は、反射透過部材４０によってウインドシールド３側へ導光されるようになる。このような構成によれば、最初の反射透過部材４０経由時の第２表示光Ｌ２の偏光方向は、偏光部としての偏光フィルム４３における所定方向ＤＲ及び直交方向ＤＴのうち一方に沿った方向となる。その後、第２表示光Ｌ２は１／４波長板６０を往復光路ＯＰにて２回透過することにより、その偏光方向が実質的に９０度異なる方向に変換された状態で反射透過部材４０に再び入射する。反射透過部材４０への再入射時には、第２表示光Ｌ２の偏光方向が偏光フィルム４３における所定方向ＤＲ及び直交方向ＤＴのうち他方に沿った方向となるため、第２表示光Ｌ２の殆どは、第２表示器１９側に戻らずに、ウインドシールド３側へ導光可能となる。故に、反射透過部材４０での第２表示光Ｌ２の減衰を抑制しつつ光路長を稼ぐための往復光路ＯＰを構成することが可能となるので、第１虚像Ｖ１よりも遠い距離に高輝度の第２虚像Ｖ２を表示することができる。以上により、虚像Ｖ１，Ｖ２の視認性が良好なＨＵＤ装置１００を提供することができる。 Further, according to the first embodiment, by arranging the 1/4 wave plate 60 in the reciprocating optical path OP, the polarization direction of the second display light L2 is changed, and the second display light traveling on the return path of the reciprocating optical path OP. L2 is guided to the windshield 3 side by the reflection / transmission member 40. According to such a configuration, the polarization direction of the second display light L2 when passing through the first reflection / transmission member 40 is the direction along one of the predetermined direction DR and the orthogonal direction DT in the polarizing film 43 as the polarizing portion. Become. After that, the second display light L2 is transmitted through the 1/4 wave plate 60 twice by the reciprocating optical path OP, so that the polarization direction thereof is changed to a direction substantially different by 90 degrees and is again transmitted to the reflection transmission member 40. Incident. At the time of re-incident with the reflection / transmission member 40, the polarization direction of the second display light L2 is the direction along the other of the predetermined direction DR and the orthogonal direction DT in the polarizing film 43, so that most of the second display light L2 is. It is possible to guide light to the windshield 3 side without returning to the second display 19 side. Therefore, it is possible to construct a reciprocating optical path OP for increasing the optical path length while suppressing the attenuation of the second display light L2 in the reflection transmission member 40, so that the brightness is higher than that of the first virtual image V1. The second virtual image V2 can be displayed. From the above, it is possible to provide the HUD device 100 having good visibility of the virtual images V1 and V2.

また、第１実施形態によると、反射透過部材４０は、第２表示器１９からの第２表示光Ｌ２をまず往復反射部材５０へ向けて透過させ、１／４波長板６０は、往復光路ＯＰの復路において、第２表示光Ｌ２が反射透過部材４０によりウインドシールド３側へ反射されるように、第２表示光Ｌ２の偏光方向を所定方向ＤＲに沿った方向に変換する。このような構成によると、反射透過部材４０と往復反射部材５０との間を第２表示光Ｌ２が往復する往復光路ＯＰを、反射透過部材４０での第２表示光Ｌ２の減衰を抑制しつつ、容易に実現することができる。 Further, according to the first embodiment, the reflection transmission member 40 first transmits the second display light L2 from the second display 19 toward the reciprocating reflection member 50, and the 1/4 wavelength plate 60 transmits the reciprocating light path OP. In the return path, the polarization direction of the second display light L2 is changed to a direction along the predetermined direction DR so that the second display light L2 is reflected toward the windshield 3 side by the reflection transmission member 40. According to such a configuration, the reciprocating optical path OP in which the second display light L2 reciprocates between the reflection transmission member 40 and the reciprocating reflection member 50 is suppressed while suppressing the attenuation of the second display light L2 in the reflection transmission member 40. , Can be easily realized.

また、第１実施形態によると、反射透過部材４０が平板状に形成されていると共に、往復反射部材５０の反射面５１は曲面状に形成されている。したがって、入射角及び反射角が相対的に大きくなる反射透過部材４０での反射時にて第２表示光Ｌ２に拡大作用が生じさせずに、往復光路ＯＰの折り返し地点に配置されていることにより入射角及び反射角が相対的に小さくなる往復反射部材５０での反射時に第２表示光Ｌ２に拡大作用を生じさせる。このため、拡大作用と共に生じ得る上下非対称（又は左右非対称）な第２虚像Ｖ２の歪みを抑制することができる。故に、第２虚像Ｖ２の視認性をより良好なものとすることができる。 Further, according to the first embodiment, the reflection / transmission member 40 is formed in a flat plate shape, and the reflection surface 51 of the reciprocating reflection member 50 is formed in a curved surface shape. Therefore, when the second display light L2 is reflected by the reflection / transmission member 40 in which the incident angle and the reflection angle are relatively large, the second display light L2 is not enlarged and is arranged at the turning point of the reciprocating optical path OP. The second display light L2 is magnified during reflection by the reciprocating reflection member 50 in which the angle and the reflection angle are relatively small. Therefore, it is possible to suppress the distortion of the second virtual image V2 that is vertically asymmetrical (or left-right asymmetrical) that may occur with the magnifying action. Therefore, the visibility of the second virtual image V2 can be improved.

（第２実施形態）
図７〜９に示すように、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。 (Second Embodiment)
As shown in FIGS. 7 to 9, the second embodiment is a modification of the first embodiment. The second embodiment will be described focusing on the points different from those of the first embodiment.

第２実施形態の第１表示器２１８は、図７，８に示すように、透光基板２４１及び偏光フィルム２４３を有する反射透過部材２４０に対して前方に配置され、前方から後方へ向けて第１表示光Ｌ１を発するようになっている。一方、第２表示器２１９は、反射透過部材４０に対して後方に配置され、後方から前方へ向けて第２表示光Ｌ２を発するようになっている。 As shown in FIGS. 7 and 8, the first display 218 of the second embodiment is arranged in front of the reflection / transmission member 240 having the translucent substrate 241 and the polarizing film 243, and is the second display from the front to the rear. 1 Display light L1 is emitted. On the other hand, the second display 219 is arranged rearward with respect to the reflection / transmission member 40, and emits the second display light L2 from the rear to the front.

第２実施形態の反射透過部材２４０においては、第１表示器２１８と対向する側に、露出する表面として平面状の第１光学面２４０ａを有し、第１光学面４０ａとは反対側に、露出する表面として平面状の第２光学面２４０ｂを有している。 The reflection / transmission member 240 of the second embodiment has a flat first optical surface 240a as an exposed surface on the side facing the first display 218, and on the side opposite to the first optical surface 40a. It has a planar second optical surface 240b as an exposed surface.

そして、反射透過部材２４０は、第１表示器２１８からの第１表示光Ｌ１が第１光学面２４０ａに斜め入射するように、かつ、第２表示器２１９からの第２表示光Ｌ２が第２光学面２４０ｂに斜め入射するように配置されている。具体的に反射透過部材４０は、第１光学面２４０ａの法線方向が前方かつ上方を向くように、かつ、第２光学面２４０ｂの法線方向が後方かつ下方を向くように、水平面ＨＰに対して傾斜して配置されている。 Then, in the reflection transmission member 240, the first display light L1 from the first display 218 is obliquely incident on the first optical surface 240a, and the second display light L2 from the second display 219 is second. It is arranged so as to be obliquely incident on the optical surface 240b. Specifically, the reflection / transmission member 40 is placed on the horizontal surface HP so that the normal direction of the first optical surface 240a faces forward and upward, and the normal direction of the second optical surface 240b faces backward and downward. On the other hand, it is arranged at an angle.

ここで、第１表示器２１８から発せられる第１表示光Ｌ１の偏光方向と、第２表示器２１９から発せられる第２表示光Ｌ２の偏光方向とは、それぞれ偏光フィルム２４３の反射軸ＲＡに沿うように、設定されている。 Here, the polarization direction of the first display light L1 emitted from the first display 218 and the polarization direction of the second display light L2 emitted from the second display 219 are along the reflection axis RA of the polarizing film 243, respectively. Is set up.

したがって、第１表示器２１８からの第１表示光Ｌ１は、反射透過部材２４０を上方へ反射される。反射透過部材２４０の上方には、窓部１１が配置されている。したがって、反射透過部材２４０に反射された第１表示光Ｌ１は、そのまま窓部１１の防塵シート１２を透過し、ウインドシールド３に投影される。 Therefore, the first display light L1 from the first display 218 is reflected upward by the reflection transmission member 240. A window portion 11 is arranged above the reflection / transmission member 240. Therefore, the first display light L1 reflected by the reflection / transmission member 240 passes through the dustproof sheet 12 of the window portion 11 as it is and is projected onto the windshield 3.

一方、第２表示器２１９からの第２表示光Ｌ２は、反射透過部材２４０を下方へ反射される。ここで、反射透過部材２４０の下方には、往復反射部材２５０が配置されている。すなわち、反射透過部材２４０を挟んで往復反射部材２５０と正対する正対領域ＣＲには、窓部１１が配置されており、第１表示器２１８は、当該正対領域ＣＲ以外の反射透過部材２４０に対する前方の領域に配置されている。そして、往復反射部材２５０は、上述の第１表示光Ｌ１の第１光学面２４０ａの斜め入射における入射面ＰＩを境界面とした両側のうち、第１表示光Ｌ１の入射側において、第２光学面２４０ｂと対向するように配置されている。 On the other hand, the second display light L2 from the second display 219 is reflected downward by the reflection transmission member 240. Here, the reciprocating reflection member 250 is arranged below the reflection transmission member 240. That is, the window portion 11 is arranged in the facing region CR facing the reciprocating reflecting member 250 with the reflection transmitting member 240 sandwiched therein, and the first display 218 is the reflection transmitting member 240 other than the facing region CR. It is located in the area in front of. Then, the reciprocating reflection member 250 has the second optical on the incident side of the first display light L1 of both sides with the incident surface PI at the oblique incidence of the first optical surface 240a of the first display light L1 as the boundary surface. It is arranged so as to face the surface 240b.

往復反射部材２５０の反射面２５１は、反射透過部材２４０よりも下方において、上方を向くように配置されている。こうして往復反射部材２５０は、第１実施形態と同様の往復光路ＯＰを構成している。 The reflection surface 251 of the reciprocating reflection member 250 is arranged below the reflection transmission member 240 so as to face upward. In this way, the reciprocating reflection member 250 constitutes the same reciprocating optical path OP as in the first embodiment.

第２実施形態の１／４波長板２６０も、第１実施形態と同様、往復反射部材２５０の反射面２５１に貼り合わせて形成されている。 The 1/4 wave plate 260 of the second embodiment is also formed by being bonded to the reflecting surface 251 of the reciprocating reflecting member 250 as in the first embodiment.

したがって図９に示すように、往復光路ＯＰを往復する第２表示光Ｌ２は、往路と復路で１回ずつ、合計２回１／４波長板２６０を透過することとなる。具体的に、往路での１／４波長板２６０の作用により、第２表示光Ｌ２は、偏光フィルム２４３の反射軸ＲＡに沿った偏光方向の直線偏光から、右回り円偏光ないしは左回り円偏光に変換される。そして、往復反射部材２５０で反射される際に、第２表示光Ｌ２は、入射前とは逆回りの円偏光となる。復路での１／４波長板２６０の作用により、第２表示光Ｌ２は、上述の逆回りの円偏光から、直線偏光に変換されるが、その偏光方向は、反射の際に逆回りになったことで、偏光フィルム２４３の透過軸ＴＡに沿ったものとなる。 Therefore, as shown in FIG. 9, the second display light L2 that reciprocates in the reciprocating optical path OP passes through the 1/4 wave plate 260 twice, once for each of the outward path and the return path. Specifically, due to the action of the 1/4 wave plate 260 on the outward path, the second display light L2 changes from linearly polarized light in the polarization direction along the reflection axis RA of the polarizing film 243 to clockwise or counterclockwise circularly polarized light. Is converted to. Then, when reflected by the reciprocating reflective member 250, the second display light L2 is circularly polarized in the opposite direction to that before the incident. Due to the action of the 1/4 wave plate 260 on the return path, the second display light L2 is converted from the above-mentioned reverse circular polarization to linear polarization, but the polarization direction is reversed at the time of reflection. As a result, it is along the transmission axis TA of the polarizing film 243.

この結果、復路において第２表示光Ｌ２が第２光学面４０ｂに入射する時点では、第２表示光Ｌ２が偏光フィルム２４３の透過軸ＴＡに沿ったものとなっているので、反射透過部材２４０を第２表示光Ｌ２が上方のウインドシールド３側へ透過する。すなわち、１／４波長板２６０により、第２表示光Ｌ２がウインドシールド３側へ導光されるように、当該第２表示光Ｌ２の偏光方向が変換されているのである。反射透過部材２４０に反射された第２表示光Ｌ２は、窓部１１の防塵シート１２を透過し、ウインドシールド３に投影される。 As a result, at the time when the second display light L2 is incident on the second optical surface 40b on the return path, the second display light L2 is along the transmission axis TA of the polarizing film 243, so that the reflection transmission member 240 is used. The second indicator light L2 is transmitted to the upper windshield 3 side. That is, the polarization direction of the second display light L2 is changed so that the second display light L2 is guided to the windshield 3 side by the 1/4 wave plate 260. The second display light L2 reflected by the reflection / transmission member 240 passes through the dustproof sheet 12 of the window portion 11 and is projected onto the windshield 3.

以上説明した第２実施形態によると、反射透過部材２４０は、第２表示器２１９からの第２表示光Ｌ２をまず往復反射部材２５０へ向けて反射させ、１／４波長板２６０は、往復光路ＯＰの復路において、第２表示光Ｌ２が反射透過部材２４０によりウインドシールド３側へ透過するように、第２表示光Ｌ２の偏光方向を直交方向ＤＴに沿った方向に変換する。このような構成によると、反射透過部材２４０と往復反射部材２５０との間を第２表示光Ｌ２が往復する往復光路ＯＰを、反射透過部材２４０での第２表示光Ｌ２の減衰を抑制しつつ、容易に実現することができる。 According to the second embodiment described above, the reflection transmission member 240 first reflects the second display light L2 from the second display 219 toward the reciprocating reflection member 250, and the 1/4 wave plate 260 has a reciprocating light path. In the return path of the OP, the polarization direction of the second display light L2 is changed to the direction along the orthogonal direction DT so that the second display light L2 is transmitted to the windshield 3 side by the reflection transmission member 240. According to such a configuration, the reciprocating optical path OP in which the second display light L2 reciprocates between the reflection transmission member 240 and the reciprocating reflection member 250 is suppressed while suppressing the attenuation of the second display light L2 in the reflection transmission member 240. , Can be easily realized.

また、第２実施形態によると、第１表示器２１８は、反射透過部材２４０を挟んで往復反射部材２５０と正対する正対領域ＣＲ以外から第１表示光Ｌ１を反射透過部材２４０へ入射させる。このようにすると、第１表示器２１８からの第１表示光Ｌ１が反射透過部材２４０に入射したとき、その一部が透過してしまったとしても、当該第１表示光Ｌ１の一部が往復反射部材２５０へ向かうことが抑制できる。故に、第１表示光Ｌ１について往復光路ＯＰを経由させずに、直接的にウインドシールド３側へ導光する構成を容易に実現することができる。 Further, according to the second embodiment, the first display 218 causes the first display light L1 to enter the reflection / transmission member 240 from a region other than the facing region CR facing the reciprocating reflection member 250 with the reflection / transmission member 240 in between. In this way, when the first display light L1 from the first display 218 is incident on the reflection transmission member 240, even if a part of the first display light L1 is transmitted, a part of the first display light L1 reciprocates. It is possible to suppress the movement toward the reflective member 250. Therefore, it is possible to easily realize a configuration in which the first display light L1 is directly guided to the windshield 3 side without passing through the reciprocating optical path OP.

また、第１実施形態によると、往復反射部材２５０は、第１表示光Ｌ１の斜め入射における入射面ＰＩを境界とした両側のうち第１表示光Ｌ１の入射側において、第１光学面４０ａとは反対側の第２光学面４０ｂと対向するように配置されている。このようにすると、反射透過部材２４０を反射する第１表示光Ｌ１が入射面ＰＩを境界とした両側のうち第１表示光Ｌ１の射出側へ反射されることとなるので、往復反射部材２５０へ向かうことが抑制できる。故に、第１表示光Ｌ１について往復光路ＯＰを経由させずに、直接的にウインドシールド３側へ導光する構成を容易に実現することができる。 Further, according to the first embodiment, the reciprocating reflection member 250 is connected to the first optical surface 40a on the incident side of the first display light L1 on both sides of the incident surface PI at the oblique incidence of the first display light L1. Is arranged so as to face the second optical surface 40b on the opposite side. In this way, the first display light L1 that reflects the reflection transmission member 240 is reflected to the emission side of the first display light L1 on both sides of the incident surface PI as a boundary, so that the reciprocating reflection member 250 It can be suppressed to go. Therefore, it is possible to easily realize a configuration in which the first display light L1 is directly guided to the windshield 3 side without passing through the reciprocating optical path OP.

（第３実施形態）
図１０に示すように、第３実施形態は第１実施形態の変形例である。第３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。 (Third Embodiment)
As shown in FIG. 10, the third embodiment is a modification of the first embodiment. The third embodiment will be described focusing on the points different from those of the first embodiment.

第３実施形態のＨＵＤ装置１００は、光遮断部３７０をさらに有している。光遮断部３７０は、例えば黒色等の暗色に着色されたポリウレタンにより光吸収性を有して形成され、光遮断フード部３７１及び光遮断積層部３７３を一体的に有している。 The HUD device 100 of the third embodiment further includes a light blocking unit 370. The light blocking portion 370 is formed with light absorption by polyurethane colored in a dark color such as black, and integrally has a light blocking hood portion 371 and a light blocking laminated portion 373.

光遮断フード部３７１は、第２表示器１９と反射透過部材４０との間において、第２表示光Ｌ２の進行方向に沿って、かつ第１表示光Ｌ１及び第２表示光Ｌ２の光束を遮らないように、壁状に形成されている。光遮断フード部３７１は、防塵シート１２を透過してハウジング１０の内部に入射する外光等の迷光を吸収等により遮断することで、迷光が多重反射により第１虚像Ｖ１又は第２虚像Ｖ２に映り込んでしまうこと等を抑制している。 The light blocking hood portion 371 blocks the luminous flux of the first display light L1 and the second display light L2 between the second display 19 and the reflection transmitting member 40 along the traveling direction of the second display light L2. It is formed like a wall so that it does not exist. The light blocking hood portion 371 blocks stray light such as external light that has passed through the dustproof sheet 12 and is incident on the inside of the housing 10 by absorbing or the like, so that the stray light becomes the first virtual image V1 or the second virtual image V2 by multiple reflection. It suppresses reflections.

光遮断積層部３７３は、反射透過部材４０のうち、第２表示器２１９からの第２表示光Ｌ２が最初に反射透過部材４０に入射する往路入射領域ＩＲ１と、第１表示器２１８からの第１表示光Ｌ１が反射透過部材４０に入射する透過入射領域ＩＲＴとを、除く領域において、反射透過部材４０の第１光学面４０ａと貼り合わされて又は密着して配置されていることで、反射透過部材４０と積層された状態で配置されている。光遮断積層部３７３は、外光のうち反射透過部材４０を透過する光を吸収等により遮断することで、第１表示器２１８及び第２表示器２１９の液晶パネル２６等の劣化又は損傷を抑制する。 Among the reflection and transmission members 40, the light blocking laminated portion 373 has an outward incident region IR1 in which the second display light L2 from the second display 219 first enters the reflection and transmission member 40, and a first display from the first display 218. 1 The reflection / transmission region IRT in which the display light L1 is incident on the reflection / transmission member 40 is abutted or in close contact with the first optical surface 40a of the reflection / transmission member 40 in a region other than the reflection / transmission region IRT. It is arranged in a state of being laminated with the member 40. The light blocking laminated portion 373 suppresses deterioration or damage of the liquid crystal panel 26 and the like of the first display 218 and the second display 219 by blocking the light transmitted through the reflection transmitting member 40 from the outside light by absorption or the like. To do.

さらには、往復反射部材５０にて反射され、再び反射透過部材４０に入射した第２表示光Ｌ２の一部が偏光フィルム４３を透過してしまったとしても、この透過光を光遮断積層部３７３が吸収する。これにより、係る透過光が反射透過部材４０の第１光学面４０ａにてウインドシールド３側に反射されて第２虚像Ｖ２に二重像が発生してしまう事態も抑制可能である。 Further, even if a part of the second display light L2 reflected by the reciprocating reflection member 50 and incident on the reflection transmission member 40 again passes through the polarizing film 43, this transmitted light is transmitted through the light blocking laminated portion 373. Absorbs. As a result, it is possible to suppress a situation in which the transmitted light is reflected on the windshield 3 side by the first optical surface 40a of the reflection transmitting member 40 and a double image is generated in the second virtual image V2.

以上説明した第３実施形態によると、反射透過部材４０の第２表示器１９側のうち、往路入射領域ＩＲ１を除く領域に対応して配置され、反射透過部材４０と積層状態の光遮断積層部３７３は、反射透過部材４０を往復反射部材５０側から第２表示器１９側へ透過しようとする光を遮断する。こうした光の遮断により、第２表示器１９の劣化又は損傷が抑制されるので、長きに亘って第２虚像Ｖ２の高い視認性を維持することができる。 According to the third embodiment described above, of the second display 19 side of the reflection / transmission member 40, the light blocking laminated portion in a laminated state with the reflection / transmission member 40 is arranged corresponding to the region excluding the outward incident region IR1. The 373 blocks the light that tends to pass through the reflection / transmission member 40 from the reciprocating reflection member 50 side to the second display 19 side. By blocking such light, deterioration or damage of the second display 19 is suppressed, so that high visibility of the second virtual image V2 can be maintained for a long time.

（第４実施形態）
図１１に示すように、第４実施形態は第１実施形態の変形例である。第４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。 (Fourth Embodiment)
As shown in FIG. 11, the fourth embodiment is a modification of the first embodiment. The fourth embodiment will be described focusing on the points different from those of the first embodiment.

第４実施形態のハウジング４１０は、その内部において、往復反射部材保持壁４１３、反射透過部材保持壁４１４、及び表示二股穴４１５を有している。 The housing 410 of the fourth embodiment has a reciprocating reflection member holding wall 413, a reflection transmitting member holding wall 414, and a display bifurcated hole 415 inside.

往復反射部材保持壁４１３は、往復反射部材５０において反射面５１とは反対側と当接するように壁状に形成されている。往復反射部材保持壁４１３は、貼り合わせ、嵌合、又は締結等により、往復反射部材５０を保持している。 The reciprocating reflective member holding wall 413 is formed in a wall shape so as to abut on the side opposite to the reflective surface 51 in the reciprocating reflective member 50. The reciprocating reflective member holding wall 413 holds the reciprocating reflective member 50 by bonding, fitting, fastening, or the like.

反射透過部材保持壁４１４は、反射透過部材４０において往復反射部材５０とは反対側（すなわち第１表示器１８及び第２表示器１９側）の第１光学面４０ａのうち一部分に当接するように壁状に形成されている。反射透過部材保持壁４１４は、貼り合わせ、嵌合、又は締結等により、反射透過部材４０を保持している。 The reflection-transmitting member holding wall 414 abuts on a part of the first optical surface 40a on the side opposite to the reciprocating reflection member 50 (that is, the first display 18 and the second display 19 side) in the reflection transmission member 40. It is formed like a wall. The reflection / transmission member holding wall 414 holds the reflection / transmission member 40 by bonding, fitting, fastening, or the like.

詳細に、反射透過部材保持壁４１４は、反射透過部材４０の第１光学面４０ａのうち、第２表示器２１９からの第２表示光Ｌ２が最初に反射透過部材４０に入射する往路入射領域ＩＲ１及びと、第１表示器２１８からの第１表示光Ｌ１が反射透過部材４０に入射する透過入射領域ＩＲＴとを、除く領域に、表面４１４ａを密着させている。反射透過部材保持壁４１４の表面４１４ａは、例えば光の反射を抑制可能な暗色（例えば黒色）に形成されている。この結果、反射透過部材保持壁４１４は、第３実施形態の光遮断積層部３７３と同様に、外光のうち反射透過部材４０を透過する光の遮断作用、及び二重像の抑制作用を発揮する。 In detail, the reflection / transmission member holding wall 414 has an outward incident region IR1 in which the second display light L2 from the second display 219 first enters the reflection / transmission member 40 in the first optical surface 40a of the reflection / transmission member 40. The surface 414a is brought into close contact with the region excluding the transmission incident region IRT in which the first display light L1 from the first display 218 is incident on the reflection transmission member 40. The surface 414a of the reflection-transmitting member holding wall 414 is formed in, for example, a dark color (for example, black) capable of suppressing the reflection of light. As a result, the reflection-transmitting member holding wall 414 exerts an action of blocking the light transmitted through the reflection-transmitting member 40 among the external light and an action of suppressing the double image, similarly to the light-blocking laminated portion 373 of the third embodiment. To do.

表示二股穴４１５は、反射透過部材４０上の往路入射領域ＩＲ１及び透過入射領域ＩＲＴに対応した部分において、反射透過部材保持壁４１４に開口する穴状に形成されている。表示二股穴４１５は、反射透過部材４０とは反対側において二股に分岐し、分岐のそれぞれがハウジング４１０を貫通する貫通穴状に形成されているが、有底穴状に形成されていてもよい。表示二股穴４１５の各分岐は、反射透過部材４０から離間する程、漸次狭くなる四角錐台状の穴となっている。 The display bifurcated hole 415 is formed in a hole shape that opens into the reflection / transmission member holding wall 414 at a portion corresponding to the outward incident region IR1 and the transmission incident region IRT on the reflection / transmission member 40. The display bifurcated hole 415 is bifurcated on the side opposite to the reflection / transmission member 40, and each of the branches is formed in a through hole shape penetrating the housing 410, but may be formed in a bottomed hole shape. .. Each branch of the display bifurcated hole 415 is a quadrangular pyramid-shaped hole that gradually narrows as it is separated from the reflection / transmission member 40.

第４実施形態において第１表示器１８及び第２表示器１９は、それぞれ対応する分岐に配置されている。各表示器１８，１９は、液晶パネル２６を反射透過部材４０と対向させると共に、バックライト部２１の一部分をハウジング４１０の外部に配置させている。このため、各表示器１８，１９は、表示二股穴４１５の側壁４１５ａに第３実施形態の光遮断フード部３７１のように迷光遮断作用を生じさせつつ、バックライト部２１にて発生した熱を、ハウジング４１０外に容易に放熱可能となっている。 In the fourth embodiment, the first display 18 and the second display 19 are arranged in the corresponding branches, respectively. In each of the indicators 18 and 19, the liquid crystal panel 26 faces the reflection / transmission member 40, and a part of the backlight portion 21 is arranged outside the housing 410. Therefore, each of the indicators 18 and 19 applies the heat generated in the backlight portion 21 to the side wall 415a of the display bifurcated hole 415 while causing a stray light blocking action like the light blocking hood portion 371 of the third embodiment. , It is possible to easily dissipate heat outside the housing 410.

以上説明した第４実施形態によると、反射透過部材４０を保持すると共に、反射透過部材４０の第２表示器１９側に表面４１４ａを密着させている反射透過部材保持壁４１４は、反射透過部材４０を往復反射部材５０側から第２表示器１９側へ透過しようとする光を遮断する。光の遮断により、第２表示器１９の劣化又は損傷が抑制されるので、長きに亘って第２虚像Ｖ２の高い視認性を維持することができる。そして、反射透過部材４０の保持構造と光の遮断構造とを共通化することにより、部品点数を抑制することで、ＨＵＤ装置１００の体格増加を抑制しつつ、第２虚像Ｖ２の高い視認性を実現することができる。 According to the fourth embodiment described above, the reflection / transmission member holding wall 414 that holds the reflection / transmission member 40 and has the surface 414a in close contact with the second display 19 side of the reflection / transmission member 40 is the reflection / transmission member 40. Blocks the light that tends to pass from the reciprocating reflective member 50 side to the second display 19 side. Since the deterioration or damage of the second display 19 is suppressed by blocking the light, the high visibility of the second virtual image V2 can be maintained for a long time. By sharing the holding structure of the reflection transmitting member 40 and the light blocking structure, the number of parts is suppressed, and the increase in the physique of the HUD device 100 is suppressed, while the high visibility of the second virtual image V2 is achieved. It can be realized.

（第５実施形態）
図１２に示すように、第５実施形態は第１実施形態の変形例である。第５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。 (Fifth Embodiment)
As shown in FIG. 12, the fifth embodiment is a modification of the first embodiment. The fifth embodiment will be described focusing on the points different from those of the first embodiment.

第５実施形態において、第２表示器１９から反射透過部材４０へ至る第２表示光Ｌ２の光路上には、凸面鏡５７５が設けられている。凸面鏡５７５は、例えば合成樹脂ないしはガラス等からなる基材の表面に、反射面５７６としてアルミニウム等の金属を蒸着させる金属膜を形成した反射鏡となっている。反射面５７６は、曲面状に形成されており、凸面鏡５７５の中心が突出するように凸面状に湾曲している。すなわち、凸面鏡５７５は、負の光学パワーを有する負の光学素子となっている。本実施形態の反射面５７６は、反射透過部材４０の第１光学面４０ａに隣接した位置において、後方かつ下方を向くように配置されている。 In the fifth embodiment, the convex mirror 575 is provided on the optical path of the second display light L2 from the second display 19 to the reflection transmission member 40. The convex mirror 575 is a reflector in which a metal film such as aluminum is vapor-deposited as a reflective surface 576 on the surface of a base material made of, for example, synthetic resin or glass. The reflecting surface 576 is formed in a curved surface shape, and is curved in a convex surface shape so that the center of the convex mirror 575 protrudes. That is, the convex mirror 575 is a negative optical element having a negative optical power. The reflection surface 576 of the present embodiment is arranged so as to face rearward and downward at a position adjacent to the first optical surface 40a of the reflection transmission member 40.

第５実施形態において第２表示器１９は、凸面鏡５７５へ向けて、前方かつ上方へ第２表示光Ｌ２を発する。第２表示器１９が発した第２表示光Ｌ２が反射面５７６に反射されることで、当該第２表示光Ｌ２が前方から後方へと進み、反射透過部材４０へ入射するようになっている。 In the fifth embodiment, the second indicator 19 emits the second indicator light L2 forward and upward toward the convex mirror 575. The second display light L2 emitted by the second display 19 is reflected by the reflection surface 576, so that the second display light L2 travels from the front to the rear and is incident on the reflection transmission member 40. ..

以上説明した第５実施形態によると、第２表示器１９から反射透過部材４０へ至る光路上において、負の光学パワーを有する凸面鏡５７５が設けられている。こうした凸面鏡５７５により、第２虚像Ｖ２として結像される第２表示光Ｌ２について、第２表示器１９側のテレセントリック性を高めることができる。すなわち、第２表示器１９の視野角を狭く構成して画像の品質を高めつつ、視認領域ＥＢのサイズを確保することができる。したがって、第２虚像Ｖ２の高い視認性を実現することができる。 According to the fifth embodiment described above, the convex mirror 575 having a negative optical power is provided on the optical path from the second display 19 to the reflection / transmission member 40. With such a convex mirror 575, the telecentricity of the second display light L2 imaged as the second virtual image V2 can be enhanced on the second display 19 side. That is, the size of the viewing area EB can be secured while improving the quality of the image by narrowing the viewing angle of the second display 19. Therefore, high visibility of the second virtual image V2 can be realized.

（他の実施形態）
以上、複数の実施形態について説明したが、本開示は、それらの実施形態に限定して解釈されるものではなく、本開示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。 (Other embodiments)
Although the plurality of embodiments have been described above, the present disclosure is not construed as being limited to those embodiments, and is applied to various embodiments and combinations within the scope of the gist of the present disclosure. Can be done.

変形例１としては、特に第１，３〜５実施形態に関して、第１表示器１８、第２表示器１９、反射透過部材４０、往復反射部材５０等は、異なる配置となっていてもよい。具体的に第１実施形態の配置を変更した図１３，１４の例では、第１表示器１８は、反射透過部材４０に対して下方に配置され、下方から上方へ向けて第１表示光Ｌ１を発するが、第２表示器１９は、反射透過部材４０に対して後方に配置され、後方から前方へ向けて第２表示光Ｌ２を発するようになっている。 As the first modification, particularly with respect to the first, third to fifth embodiments, the first display 18, the second display 19, the reflection transmission member 40, the reciprocating reflection member 50, and the like may be arranged differently. Specifically, in the examples of FIGS. 13 and 14 in which the arrangement of the first embodiment is changed, the first display 18 is arranged below the reflection transmitting member 40, and the first display light L1 is arranged from the bottom to the top. The second display 19 is arranged rearward with respect to the reflection / transmission member 40, and emits the second display light L2 from the rear to the front.

反射透過部材４０は、第１光学面４０ａの法線方向が後方かつ下方を向くように、かつ、第２光学面４０ｂの法線方向が前方かつ上方を向くように、水平面ＨＰに対して傾斜して配置されている。往復反射部材５０は、反射透過部材４０に対して前方に配置されている。往復反射部材５０の反射面５１は、反射透過部材４０よりも前方において、後方を向くように配置されている。 The reflection-transmitting member 40 is inclined with respect to the horizontal plane HP so that the normal direction of the first optical surface 40a faces rearward and downward, and the normal direction of the second optical surface 40b faces forward and upward. And are arranged. The reciprocating reflection member 50 is arranged in front of the reflection transmission member 40. The reflection surface 51 of the reciprocating reflection member 50 is arranged so as to face rearward in front of the reflection transmission member 40.

変形例２としては、特に第２実施形態に関して、第１表示器２１８、第２表示器２１９、反射透過部材２４０、往復反射部材２５０等は、異なる配置となっていてもよい。具体的に第２実施形態の配置を変更した図１５，１６の例では、第１表示器２１８は、反射透過部材２４０に対して後方に配置され、後方から前方へ向けて第１表示光Ｌ１を発するようになっている。一方、第２表示器２１９は、反射透過部材２４０に対して前方に配置され、前方から後方へ向けて第２表示光Ｌ２を発するようになっている。 As the second modification, particularly with respect to the second embodiment, the first display 218, the second display 219, the reflection transmission member 240, the reciprocating reflection member 250, and the like may be arranged differently. Specifically, in the examples of FIGS. 15 and 16 in which the arrangement of the second embodiment is changed, the first display 218 is arranged rearward with respect to the reflection transmission member 240, and the first display light L1 is arranged from the rear to the front. Is to be emitted. On the other hand, the second display 219 is arranged in front of the reflection / transmissive member 240, and emits the second display light L2 from the front to the rear.

反射透過部材２４０は、第１光学面４０ａの法線方向が後方かつ上方を向くように、かつ、第２光学面４０ｂの法線方向が前方かつ下方を向くように、水平面ＨＰに対して傾斜して配置されている。往復反射部材２５０は、反射透過部材２４０に対して下方に配置されている。往復反射部材２５０の反射面２５１は、反射透過部材２４０よりも下方において、上方を向くように配置されている。 The reflection-transmitting member 240 is inclined with respect to the horizontal plane HP so that the normal direction of the first optical surface 40a faces rearward and upward, and the normal direction of the second optical surface 40b faces forward and downward. And are arranged. The reciprocating reflection member 250 is arranged below the reflection transmission member 240. The reflection surface 251 of the reciprocating reflection member 250 is arranged below the reflection transmission member 240 so as to face upward.

変形例３としては、１／４波長板６０は、反射透過部材４０の第２光学面４０ｂに対して貼り合わせて形成されていてもよい。第１実施形態の１／４波長板６０を反射透過部材４０に貼り合わせるように変更した図１７の例においても、往復光路ＯＰを往復する第２表示光Ｌ２は、往路と復路で１回ずつ、合計２回１／４波長板６０を透過することとなるので、１／４波長板６０は、復路において第２表示光Ｌ２がウインドシールド３側へ導光されるように、当該第２表示光Ｌ２の偏光方向を変換する。一方、第１表示光Ｌ１は、反射透過部材４０の透過後に１／４波長板６０を１回透過するので、直線偏光から円偏光へ変換される。 As a modification 3, the quarter wave plate 60 may be formed by being bonded to the second optical surface 40b of the reflection / transmission member 40. Even in the example of FIG. 17 in which the 1/4 wave plate 60 of the first embodiment is changed to be attached to the reflection / transmission member 40, the second display light L2 reciprocating in the reciprocating light path OP is once each in the outward path and the return path. Since the light is transmitted through the 1/4 wave plate 60 twice in total, the 1/4 wave plate 60 is subjected to the second display so that the second display light L2 is guided to the windshield 3 side on the return path. The polarization direction of the light L2 is changed. On the other hand, since the first display light L1 passes through the 1/4 wave plate 60 once after being transmitted by the reflection transmission member 40, it is converted from linearly polarized light to circularly polarized light.

第２実施形態の１／４波長板２６０を反射透過部材２４０に貼り合わせるように変更した図１８の例においては、第２表示器２１９から円偏光の第２表示光Ｌ２が発せられるようにし、当該第２表示光Ｌ２が最初に反射透過部材２４０に入射する前に、１／４波長板２６０を１回透過して、その円偏光が偏光フィルム２４３の反射軸ＲＡに沿った偏光方向の直線偏光に変換されるようにする。そうすると、第２表示光Ｌ２が反射透過部材２４０により往復反射部材２５０側へ効率よく反射される。その後、往復光路ＯＰを往復する第２表示光Ｌ２は、往路と復路で１回ずつ、合計２回１／４波長板２６０を透過することとなるので、１／４波長板２６０は、復路において第２表示光Ｌ２がウインドシールド３側へ導光されるように、当該第２表示光Ｌ２の偏光方向を変換する。 In the example of FIG. 18 in which the 1/4 wave plate 260 of the second embodiment is modified so as to be attached to the reflection / transmission member 240, the second display light L2 of circularly polarized light is emitted from the second display 219. Before the second display light L2 first enters the reflection transmission member 240, it is transmitted once through the 1/4 wave plate 260, and its circular polarization is a straight line in the polarization direction along the reflection axis RA of the polarizing film 243. To be converted to polarized light. Then, the second display light L2 is efficiently reflected to the reciprocating reflection member 250 side by the reflection transmission member 240. After that, the second indicator light L2 reciprocating in the reciprocating optical path OP is transmitted through the 1/4 wave plate 260 twice in total, once in the outward path and once in the return path. Therefore, the 1/4 wave plate 260 is transmitted in the return path. The polarization direction of the second display light L2 is changed so that the second display light L2 is guided to the windshield 3 side.

変形例４としては、１／４波長板６０は、往復光路ＯＰに設けられていれば、反射透過部材４０又は往復反射部材５０と貼り合わされていなくてもよい。例えば、１／４波長板６０は、往復光路ＯＰ上の反射透過部材４０と往復反射部材５０との間に独立して配置されていてもよい。さらには、１／４波長板６０は、単板で構成されていなくてもよい。例えば往復光路ＯＰ上において、進相軸ＦＡに沿った偏光と遅相軸ＳＡに沿った偏光との間に実質１／８波長分の位相差を生じさせる１／８波長板を、互いに進相軸ＦＡ及び遅相軸ＳＡを合わせて合計２枚配置することにより、実質的に１／４波長板６０が設けられている構成としてもよい。また、１／４波長板６０の進相軸ＦＡ又は遅相軸ＳＡは、偏光フィルム４３の反射軸ＲＡ又は透過軸ＴＡに対して、丁度４５度の角度をなしていなくてもよく、例えば４０〜５０度の角度をなしていてもよい。 As a modification 4, the 1/4 wave plate 60 may not be attached to the reflection transmission member 40 or the reciprocating reflection member 50 as long as it is provided in the reciprocating optical path OP. For example, the 1/4 wave plate 60 may be independently arranged between the reflection transmission member 40 and the reciprocating reflection member 50 on the reciprocating optical path OP. Furthermore, the quarter wave plate 60 does not have to be composed of a single plate. For example, on the reciprocating optical path OP, 1/8 wave plates that cause a phase difference of substantially 1/8 wavelength between the polarized light along the phase-advancing axis FA and the polarized light along the slow-phase axis SA are phase-advanced with each other. By arranging a total of two shaft FAs and slow-phase shafts SA in total, a 1/4 wave plate 60 may be substantially provided. Further, the phase-advancing axis FA or the slow-phase axis SA of the 1/4 wave plate 60 does not have to be at an angle of exactly 45 degrees with respect to the reflection axis RA or the transmission axis TA of the polarizing film 43, for example, 40. It may have an angle of ~ 50 degrees.

変形例５としては、反射透過部材４０において偏光フィルム４３は、透光基板４１に対していずれの側に設けられていてもよく、両側に設けられていてもよい。 As a modification 5, in the reflection / transmission member 40, the polarizing film 43 may be provided on either side of the translucent substrate 41, or may be provided on both sides.

変形例６としては、反射透過部材４０において偏光フィルム４３は、反射透過部材４０の全面ではなく一部の領域にのみ形成されていてもよい。図１９，２０に示すように、第１表示光Ｌ１又は第２表示光Ｌ２が反射透過部材４０を透過し得る領域のみに偏光フィルム４３が配置されていてもよく、それ以外の第１表示光Ｌ１又は第２表示光Ｌ２が反射のみし得る領域は、反射面４４としてアルミニウム等の金属を蒸着させること等により金属膜が形成されていてもよい。また図２０のように、第１表示光Ｌ１又は第２表示光Ｌ２が反射透過部材４０を透過する際に、一部が反射透過部材４０を経由し、他部は反射透過部材４０の側方をそのまま透過する構成であってもよい。 As a modification 6, in the reflection / transmission member 40, the polarizing film 43 may be formed not on the entire surface of the reflection / transmission member 40 but only in a part of the region. As shown in FIGS. 19 and 20, the polarizing film 43 may be arranged only in the region where the first display light L1 or the second display light L2 can pass through the reflection / transmission member 40, and the other first display light may be arranged. In the region where L1 or the second display light L2 can only reflect, a metal film may be formed by depositing a metal such as aluminum as the reflecting surface 44. Further, as shown in FIG. 20, when the first display light L1 or the second display light L2 passes through the reflection / transmission member 40, a part of the light passes through the reflection / transmission member 40 and the other part is on the side of the reflection / transmission member 40. May be transparent as it is.

変形例７としては、反射透過部材４０における偏光フィルム４３等の偏光部として、様々な構成を採用することができる。例えば、偏光部として、ワイヤーグリッドを用いた偏光素子が採用されていてもよい。このワイヤーグリッド偏光素子は、例えばフィルム状に形成されており、互いに実質平行に延伸する複数の金属ワイヤを有している。複数の金属ワイヤは、例えばアルミニウム等からなり、所定のピッチで配列されている。ここで、所定のピッチは、表示光Ｌ１，Ｌ２の殆どの波長よりも小さく設定されている。このようなワイヤーグリッド偏光素子では、金属ワイヤの延伸方向が所定方向ＤＲないしは反射軸ＲＡに対応し、金属ワイヤの配列方向が直交方向ＤＴないしは透過軸ＴＡに対応している。また例えば、偏光部として、プレート型の偏光ビームスプリッタが採用されていてもよい。偏光ビームスプリッタは、例えばＳ偏光を反射し、Ｐ偏光を透過させるようになっている。すなわちＳ偏光の偏光方向が所定方向ＤＲに対応し、Ｐ偏光の偏光方向が直交方向ＤＴに対応している。 As the modification 7, various configurations can be adopted as the polarizing portion of the polarizing film 43 or the like in the reflection / transmission member 40. For example, a polarizing element using a wire grid may be adopted as the polarizing portion. This wire grid polarizing element is formed in the form of a film, for example, and has a plurality of metal wires extending substantially parallel to each other. The plurality of metal wires are made of, for example, aluminum and are arranged at a predetermined pitch. Here, the predetermined pitch is set to be smaller than most of the wavelengths of the display lights L1 and L2. In such a wire grid polarizing element, the stretching direction of the metal wire corresponds to the predetermined direction DR or the reflection axis RA, and the arrangement direction of the metal wire corresponds to the orthogonal direction DT or the transmission axis TA. Further, for example, a plate-type polarizing beam splitter may be adopted as the polarizing portion. The polarization beam splitter reflects, for example, S-polarized light and transmits P-polarized light. That is, the polarization direction of S-polarized light corresponds to the predetermined direction DR, and the polarization direction of P-polarized light corresponds to the orthogonal direction DT.

変形例８としては、防塵シート１２等の表示光Ｌ１，Ｌ２が透過する各面には、反射防止膜が設けられていてもよい。防塵シート１２には、１／４波長板６０により生じた色ずれを補正する色温度変換フィルタが設けられていてもよい。 As a modification 8, an antireflection film may be provided on each surface of the dustproof sheet 12 or the like through which the display lights L1 and L2 pass. The dustproof sheet 12 may be provided with a color temperature conversion filter that corrects the color shift caused by the 1/4 wave plate 60.

変形例９としては、図２１，２２に示すように、反射透過部材４０は、曲板状に形成されていてもよい。第１光学面４０ａ及び第２光学面４０ｂは、球面状、円筒面状、又は鞍点を含んだ自由曲面状等に形成されていてもよい。同様に往復反射部材５０の反射面５１は、球面状、円筒面状、又は鞍点を含んだ自由曲面状等に形成されていてもよい。 As a modification 9, as shown in FIGS. 21 and 22, the reflection / transmission member 40 may be formed in a curved plate shape. The first optical surface 40a and the second optical surface 40b may be formed in a spherical surface shape, a cylindrical surface shape, a free curved surface shape including a saddle point, or the like. Similarly, the reflecting surface 51 of the reciprocating reflecting member 50 may be formed in a spherical shape, a cylindrical surface shape, a free curved surface shape including a saddle point, or the like.

変形例１０としては、反射透過部材４０又は往復反射部材５０の向きを変更する向き変更部５７がさらに設けられていてもよい。図２３に示す例では、向き変更部５７は、ステッピングモータを用いて、例えば左右方向に延伸する回転軸５８まわりに、反射透過部材４０を回動することにより、反射透過部材４０の向きを変更することが可能となっている。反射透過部材４０の向きが変更されると、第１表示光Ｌ１及び第２表示光Ｌ２の少なくとも一方（図２３の例では第２表示光Ｌ２のみ）のウインドシールド３への進行方向が変更される。よって、ウインドシールド３において第１虚像Ｖ１及び第２虚像Ｖ２の少なくとも一方が表示される位置が上下に変更される。 As a modification 10, a direction changing portion 57 for changing the direction of the reflection transmission member 40 or the reciprocating reflection member 50 may be further provided. In the example shown in FIG. 23, the orientation changing unit 57 changes the orientation of the reflection transmitting member 40 by rotating the reflection transmitting member 40 around a rotation shaft 58 extending in the left-right direction, for example, by using a stepping motor. It is possible to do. When the direction of the reflection transmitting member 40 is changed, the traveling direction of at least one of the first display light L1 and the second display light L2 (only the second display light L2 in the example of FIG. 23) is changed to the windshield 3. To. Therefore, the position where at least one of the first virtual image V1 and the second virtual image V2 is displayed on the windshield 3 is changed up and down.

第４実施形態に関する変形例１１としては、光遮断積層部３７３は、ポリウレタン以外の例えば遮光フィルム又は反射透過部材４０への遮光性塗装膜の形成により設けられていてもよい。 As a modification 11 according to the fourth embodiment, the light blocking laminated portion 373 may be provided by forming a light blocking coating film on, for example, a light blocking film or a reflection transmitting member 40 other than polyurethane.

変形例１２としては、第１表示器１８及び第２表示器１９の少なくとも一方に、液晶表示器以外の構成を採用することができる。ＤＬＰ（Digital Light Processing；登録商標）方式の表示器では、発光素子からの光を、オン状態及びオフ状態を切り替え可能かつ微小なデジタルミラー素子の配列へ向けて入射させ、オン状態のデジタルミラー素子のみ光を反射させることで画像が形成され、当該画像の表示光が発せられる。レーザスキャナ方式の表示器では、レーザ光をマイクロミラーに入射させると共に、当該マイクロミラーの向きを変更することで当該レーザ光を走査することで、スクリーン上に画像が形成され、当該画像の表示光が発せられる。 As the modification 12, a configuration other than the liquid crystal display can be adopted for at least one of the first display 18 and the second display 19. In a DLP (Digital Light Processing; registered trademark) type display, light from a light emitting element is incident on an array of minute digital mirror elements that can be switched between an on state and an off state, and the digital mirror element in the on state. An image is formed by reflecting only light, and the display light of the image is emitted. In a laser scanner type display, an image is formed on the screen by scanning the laser beam by injecting the laser beam into the micromirror and changing the direction of the micromirror, and the display light of the image is formed. Is emitted.

変形例１３としては、反射透過部材４０は、ハーフミラーであってもよい。ハーフミラーの場合では、反射透過部材４０に入射したときの透過率及び反射率が一定のため、必ず意図しない透過光又は反射光が発生してしまうが、それでも一部の光をウインドシールド３まで導光して第１虚像Ｖ１及び第２虚像Ｖ２を表示させることができる。第２実施形態の反射透過部材４０をハーフミラーに変更し、１／４波長板６０を取り除いた構成では、第１表示器１８は、反射透過部材４０を挟んで往復反射部材５０と正対する正対領域ＣＲ以外から第１表示光Ｌ１を反射透過部材４０へ入射させる配置となっている。したがって、第１表示光Ｌ１の一部が反射透過部材４０を透過してしまっても、その透過先に往復反射部材５０が存在しないので、第１表示光Ｌ１が往復光路ＯＰに進入してしまう事態を確実に回避することができる。 As a modification 13, the reflection / transmission member 40 may be a half mirror. In the case of the half mirror, since the transmittance and the transmittance when it is incident on the reflection transmitting member 40 are constant, unintended transmitted light or reflected light is always generated, but even so, some light is transmitted to the windshield 3. The first virtual image V1 and the second virtual image V2 can be displayed by guiding light. In the configuration in which the reflection / transmission member 40 of the second embodiment is changed to a half mirror and the 1/4 wave plate 60 is removed, the first display 18 faces the reciprocating reflection member 50 with the reflection / transmission member 40 in between. The arrangement is such that the first display light L1 is incident on the reflection transmission member 40 from other than the area CR. Therefore, even if a part of the first display light L1 is transmitted through the reflection transmission member 40, the reciprocating reflection member 50 does not exist at the transmission destination, so that the first display light L1 enters the reciprocating optical path OP. The situation can be reliably avoided.

第１実施形態の反射透過部材４０をハーフミラーに変更し、１／４波長板６０を取り除いた構成においても、往復反射部材５０は、第１表示光Ｌ１の斜め入射における入射面ＰＩを境界とした両側のうち第１表示光Ｌ１の入射側において、第１光学面４０ａとは反対側の第２光学面４０ｂと対向するように配置されている。したがって、第１表示光Ｌ１の一部が反射透過部材４０を反射してしまっても、その反射先に往復反射部材５０が存在しないので、第１表示光Ｌ１が往復光路ＯＰに進入してしまう事態を確実に回避することができる。 Even in the configuration in which the reflection / transmission member 40 of the first embodiment is changed to a half mirror and the 1/4 wave plate 60 is removed, the reciprocating reflection member 50 is bounded by the incident surface PI at the oblique incidence of the first display light L1. It is arranged so as to face the second optical surface 40b on the side opposite to the first optical surface 40a on the incident side of the first display light L1. Therefore, even if a part of the first display light L1 reflects the reflection transmission member 40, the reciprocating reflection member 50 does not exist at the reflection destination, so that the first display light L1 enters the reciprocating optical path OP. The situation can be reliably avoided.

変形例１４としては、虚像表示装置は、航空機、船舶、あるいは移動しない筐体等の各種の乗り物に適用することができる。 As a modification 14, the virtual image display device can be applied to various vehicles such as an aircraft, a ship, or a non-moving housing.

３ ウインドシールド（投影部材）、１８，２１８ 第１表示器、１９，２１９ 第２表示器、４０，２４０ 反射透過部材、５０，２５０ 往復反射部材、Ｌ１ 第１表示光、Ｌ２ 第２表示光、ＯＰ 往復光路、Ｖ１ 第１虚像、Ｖ２ 第２虚像 3 Windshield (projection member), 18,218 1st indicator, 19,219 2nd indicator, 40,240 Reflective transmission member, 50,250 reciprocating reflective member, L1 1st indicator light, L2 2nd indicator light, OP round-trip optical path, V1 first virtual image, V2 second virtual image

Claims (9)

第１表示器（１８）と、第２表示器（１９）と、を備え、前記第１表示器から発せられる第１表示光（Ｌ１）を投影部材（３）にて反射させることにより第１虚像（Ｖ１）を視認可能に表示すると共に、前記第２表示器から発せられる第２表示光（Ｌ２）を前記投影部材にて反射させることにより第２虚像（Ｖ２）を視認可能に表示する虚像表示装置であって、
前記第１表示光及び前記第２表示光が入射する光学部材であって、入射に対して透過作用及び反射作用の少なくとも一方を及ぼす反射透過部材（４０，２４０）と、
前記反射透過部材を経由した光を再び前記反射透過部材へ向けて反射することにより、前記反射透過部材との間に光を往復させる往復光路（ＯＰ）を構成する往復反射部材（５０，２５０）と、を備え、
前記第１表示器からの前記第１表示光を、前記往復光路を経由させないで前記投影部材側へ導光されるように前記反射透過部材へ入射させていると共に、前記第２表示器からの前記第２表示光を、前記往復光路を往復させた後で前記投影部材側へ導光させるように前記反射透過部材へ入射させている虚像表示装置。 A first display (18) and a second display (19) are provided, and the first display light (L1) emitted from the first display is reflected by the projection member (3) to form a first display. A virtual image (V1) is visually displayed, and the second display light (L2) emitted from the second display is reflected by the projection member to visually display the second virtual image (V2). It ’s a display device,
An optical member (40, 240) to which the first display light and the second display light are incident and which exerts at least one of a transmission action and a reflection action on the incident.
Reciprocating reflective members (50, 250) that form a reciprocating light path (OP) that reciprocates light with the reflective and transmissive member by reflecting light that has passed through the reflective and transmissive member toward the reflective and transmissive member again. And with
The first display light from the first display is incident on the reflection / transmission member so as to be guided to the projection member side without passing through the reciprocating optical path, and is incident from the second display. A virtual image display device in which the second display light is incident on the reflection / transmission member so as to guide the light to the projection member side after reciprocating the reciprocating optical path. 前記第１表示器は、前記反射透過部材を挟んで前記往復反射部材と正対する正対領域（ＣＲ）以外から前記第１表示光を前記反射透過部材へ入射させる請求項１に記載の虚像表示装置。 The virtual image display according to claim 1, wherein the first display has the first display light incident on the reflection / transmission member from a region other than the facing region (CR) facing the reciprocating reflection member with the reflection / transmission member in between. apparatus. 前記反射透過部材は、所定方向（ＤＲ）の偏光を反射すると共に、前記所定方向とは直交する直交方向（ＤＴ）の偏光を透過させる偏光部（４３）を有し、
前記往復光路に設けられ、その復路において前記第２表示光が前記偏光部により前記投影部材側へ導光されるように、前記第２表示光の偏光方向を変換する１／４波長板（６０，２６０）をさらに備える請求項１又は２に記載の虚像表示装置。 The reflection-transmitting member has a polarizing portion (43) that reflects polarized light in a predetermined direction (DR) and transmits polarized light in an orthogonal direction (DT) orthogonal to the predetermined direction.
A 1/4 wave plate (60) provided in the reciprocating optical path and changing the polarization direction of the second display light so that the second display light is guided to the projection member side by the polarizing portion on the return path. , 260) The virtual image display device according to claim 1 or 2 . 前記反射透過部材は、前記第２表示器からの前記第２表示光を前記往復反射部材へ向けて透過させ、
前記１／４波長板は、前記往復光路の復路において、前記第２表示光が前記反射透過部材により前記投影部材側へ反射されるように、前記第２表示光の偏光方向を前記所定方向に沿った方向に変換する請求項３に記載の虚像表示装置。 The reflection-transmitting member transmits the second display light from the second display toward the reciprocating reflection member.
The 1/4 wave plate sets the polarization direction of the second display light to the predetermined direction so that the second display light is reflected toward the projection member by the reflection transmission member on the return path of the reciprocating optical path. The virtual image display device according to claim 3 , which converts the direction along the line. 前記反射透過部材の前記第２表示器側のうち、前記第２表示器からの前記第２表示光が最初に前記反射透過部材に入射する領域（ＩＲ１）を除く領域に対応して配置され、前記反射透過部材と積層状態の光遮断積層部であって、前記反射透過部材を前記往復反射部材側から前記第２表示器側へ透過しようとする光を遮断する光遮断積層部（３７３）を、さらに備える請求項４に記載の虚像表示装置。 Of the second display side of the reflection / transmission member, the second display light from the second display is arranged corresponding to a region other than the region (IR1) where the second display light is first incident on the reflection / transmission member. A light blocking laminated portion (373) that is a light blocking laminated portion in a laminated state with the reflective transmitting member and blocks light that is intended to transmit the reflective transmitting member from the reciprocating reflective member side to the second display side. The virtual image display device according to claim 4 , further comprising. 前記反射透過部材を保持すると共に、前記反射透過部材のうち前記第２表示器側に表面（４１４ａ）を密着させている保持壁であって、前記第２表示器側へ透過しようとする光を遮断する反射透過部材保持壁（４１４）を、さらに備える請求項４に記載の虚像表示装置。 A holding wall that holds the reflection-transmitting member and has a surface (414a) of the reflection-transmitting member in close contact with the second display side, and allows light to be transmitted to the second display side. The virtual image display device according to claim 4 , further comprising a reflection / transmission member holding wall (414) for blocking. 前記偏光部は、前記第２表示器からの前記第２表示光を前記往復反射部材へ向けて反射し、
前記１／４波長板は、前記往復光路の復路において、前記第２表示光が前記偏光部により前記投影部材側へ透過するように、前記第２表示光の偏光方向を前記直交方向に沿った方向に変換する請求項３に記載の虚像表示装置。 The polarizing unit reflects the second display light from the second display toward the reciprocating reflective member.
The 1/4 wave plate used the polarization direction of the second display light along the orthogonal direction so that the second display light was transmitted to the projection member side by the polarizing portion on the return path of the reciprocating optical path. The virtual image display device according to claim 3 , which converts the direction. 前記反射透過部材が平板状に形成されていると共に、前記往復反射部材の反射面（５１，２５１）は曲面状に形成されている請求項１から７のいずれか１項に記載の虚像表示装置。 The virtual image display device according to any one of claims 1 to 7 , wherein the reflection-transmitting member is formed in a flat plate shape, and the reflecting surface (51,251) of the reciprocating reflecting member is formed in a curved surface shape. .. 前記第２表示器から前記反射透過部材へ至る光路上において、負の光学パワーを有する負の光学素子（５７５）を、さらに備える請求項１から８のいずれか１項に記載の虚像表示装置。 The virtual image display device according to any one of claims 1 to 8 , further comprising a negative optical element (575) having a negative optical power on the optical path from the second display to the reflection / transmission member.
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