JP6946925B2 - 虚像表示装置 - Google Patents
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Description
第1方向(D1)の偏光を反射すると共に、第1方向とは直交する第2方向(D2)に沿った偏光を透過させる偏光部(40,240,440,740)と、
画像の表示光を、偏光部側へ向けて発する画像発光部(20,220,320,820)と、
画像発光部側から偏光部を経由した表示光を再び偏光部へ向けて反射する反射部であって、偏光部との間に表示光を往復させる往復光路(OP1)を構成する反射部(50,250)と、
往復光路に設けられ、その復路において表示光が偏光部により投影部側へ導光されるように、表示光の偏光方向を変換する1/4波長板(60,260,360,760)と、
偏光部と積層状態の光遮断積層部(573)と、を備え、
偏光部は、画像発光部側からの表示光を反射部へ向けて透過させ、
1/4波長板は、往復光路の復路において、表示光が偏光部により投影部側へ反射されるように、表示光の偏光方向を第1方向に沿った方向に変換し、
光遮断積層部は、偏光部の画像発光部側のうち、往復光路の往路開始時において、表示光が偏光部に入射する領域(IR1)を除く領域に対応して配置され、偏光部を反射部側から画像発光部側へ透過しようとする光を遮断する。
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2内に収容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、車両1のウインドシールド3に設定された投影部3aへ向けて画像を投影する。これにより、HUD装置100は、画像を、視認者としての車両1の乗員により視認可能に虚像表示する。すなわち、投影部3aにて反射される画像の表示光が、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が位置する乗員が当該表示光を虚像VRIとして知覚する。そして、乗員は、虚像VRIとして表示される各種情報を認識することができる。画像として虚像表示される各種情報としては、例えば車速、燃料残量等の車両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。
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。
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。
図10,11に示すように、第3実施形態は第2実施形態の変形例である。第3実施形態について、第2実施形態とは異なる点を中心に説明する。
図12に示すように、第4実施形態は第2実施形態の変形例である。第4実施形態について、第2実施形態とは異なる点を中心に説明する。
図13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。
図14に示すように、第6実施形態は第1実施形態の変形例である。第6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。
図15,16に示すように、第7実施形態は第1実施形態の変形例である。第7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。
図17に示すように、第8実施形態は第1実施形態の変形例である。第8実施形態について、第1実施形態とは異なる点を中心に説明する。
以上、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。
Claims (7)
- 投影部(3a)へ画像を投影することにより、前記画像を視認可能に虚像表示する虚像表示装置であって、
第1方向(D1)の偏光を反射すると共に、前記第1方向とは直交する第2方向(D2)に沿った偏光を透過させる偏光部(40,240,440,740)と、
前記画像の表示光を、前記偏光部側へ向けて発する画像発光部(20,220,320,820)と、
前記画像発光部側から前記偏光部を経由した前記表示光を再び前記偏光部へ向けて反射する反射部であって、前記偏光部との間に前記表示光を往復させる往復光路(OP1)を構成する反射部(50,250)と、
前記往復光路に設けられ、その復路において前記表示光が前記偏光部により前記投影部側へ導光されるように、前記表示光の偏光方向を変換する1/4波長板(60,260,360,760)と、
前記偏光部と積層状態の光遮断積層部(573)と、を備え、
前記偏光部は、前記画像発光部側からの前記表示光を前記反射部へ向けて透過させ、
前記1/4波長板は、前記往復光路の復路において、前記表示光が前記偏光部により前記投影部側へ反射されるように、前記表示光の偏光方向を前記第1方向に沿った方向に変換し、
前記光遮断積層部は、前記偏光部の前記画像発光部側のうち、前記往復光路の往路開始時において、前記表示光が前記偏光部に入射する領域(IR1)を除く領域に対応して配置され、前記偏光部を前記反射部側から前記画像発光部側へ透過しようとする光を遮断する虚像表示装置。 - 前記偏光部の向きを変更する偏光部向き変更部(755)をさらに備える請求項1に記載の虚像表示装置。
- 前記1/4波長板は、前記偏光部に貼り合せた状態で形成されている請求項1又は2に記載の虚像表示装置。
- 前記1/4波長板は、前記反射部に貼り合せた状態で形成されている請求項1又は2に記載の虚像表示装置。
- 前記偏光部が平板状に形成されていると共に、前記反射部の反射面は曲面状に形成されている請求項1から4のいずれか1項に記載の虚像表示装置。
- 前記画像発光部から前記偏光部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(875)をさらに備える請求項1から5のいずれか1項に記載の虚像表示装置。
- 前記往復光路の往路開始時において、前記表示光が前記偏光部に入射する領域である第1入射領域(IR1)の全域は、前記往復光路の復路終了時において、前記表示光が前記偏光部に入射する領域である第2入射領域(IR2)に、包含されている請求項1から6のいずれか1項に記載の虚像表示装置。
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