JP7003971B2

JP7003971B2 - Display device

Info

Publication number: JP7003971B2
Application number: JP2019105047A
Authority: JP
Inventors: 紘一木下; 博関口; 正浩後藤; 結守岡
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2019-06-05
Filing date: 2019-06-05
Publication date: 2022-02-04
Anticipated expiration: 2035-06-05
Also published as: JP2019164378A

Description

本発明は、投影された映像光を反射する光学シート、合わせガラスに関するものである。 The present invention relates to an optical sheet and laminated glass that reflect projected image light.

従来、ＬＣＤ（ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙ）等の映像源を、光学系を介して観察者に観察させる表示装置が提案されている（例えば、特許文献１）。
このような表示装置は、例えば、自動車のフロントウィンドウに光学シートを配置して、映像源から投射された映像光を、光学シートを介して運転者側へ反射させるヘッドアップディスプレイに適用されている。このような表示装置の映像源は、通常、光学シートの正面の鉛直下側に配置されており、そこから投射された映像光を光学シートに映し出している。 Conventionally, a display device for allowing an observer to observe an image source such as an LCD (Liquid Crystal Display) via an optical system has been proposed (for example, Patent Document 1).
Such a display device is applied to, for example, a head-up display in which an optical sheet is arranged on the front window of an automobile and the image light projected from the image source is reflected to the driver side via the optical sheet. .. The image source of such a display device is usually arranged vertically below the front surface of the optical sheet, and the image light projected from the image light is projected on the optical sheet.

そのため、このような表示装置を自動車等の乗り物の運転席に配置する場合、映像源は、フロントウィンドウに配置された光学シートの正面の鉛直下側の領域に配置されることとなるが、この領域は、乗り物を操作する操縦桿（ハンドル）や計器類が多数配置されているため、映像源の配置位置の確保が困難になったり、映像源を適切な位置に配置することができなくなったりしてしまう場合があった。 Therefore, when such a display device is arranged in the driver's seat of a vehicle such as an automobile, the image source is arranged in the area vertically below the front of the optical sheet arranged in the front window. Since many control sticks (steering wheels) and instruments for operating vehicles are arranged in the area, it may be difficult to secure the placement position of the image source, or it may not be possible to arrange the image source in an appropriate position. There was a case that I did.

特開２０１０－７８８６０号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2010-78860

本発明の課題は、映像源の配置位置の自由度を向上させることができる光学シート、合わせガラスを提供することである。 An object of the present invention is to provide an optical sheet and a laminated glass capable of improving the degree of freedom in the arrangement position of a video source.

本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
第１の発明は、入射した映像光を反射する光学シート（２０）であって、映像光が入射する入射面（２１ｂ）を有した単位光学形状（２１ａ）がシート面に沿って複数配列された光学形状層（２１）と、前記光学形状層の前記入射面に形成され、入射した光を反射する反射層（２２）とを備え、前記単位光学形状の配列方向は、当該光学シートの厚み方向から見た場合において、当該光学シートの幾何学的中心を通り、上下方向に平行な線に対して傾斜しており、前記単位光学形状は、前記入射面に対向する対向面（２１ｃ）を有し、前記対向面には微細な凹凸形状が形成されていること、を特徴とする光学シートである。
第２の発明は、第１の発明の光学シート（２０）において、当該光学シートは、厚み方向から見た場合に、映像光の出射位置と当該光学シートの幾何学的中心とを結ぶ線分が、当該光学シートの幾何学的中心を通り、上下方向に平行な線に対して傾斜するようにして映像光が投射され、前記単位光学形状（２１ａ）の配列方向は、厚み方向から見た場合において、映像光の前記線分と同じ側に傾斜していること、を特徴とする光学シートである。
第３の発明は、第１の発明又は第２の発明の光学シート（２０）と、前記光学シートの映像光が入射する側に設けられる第１基材と、前記光学シートの映像光が入射する側とは反対側に設けられる第２基材とを備える合わせガラスである。 The present invention solves the above-mentioned problems by the following solution means. In addition, in order to facilitate understanding, the description will be given with reference numerals corresponding to the embodiments of the present invention, but the present invention is not limited thereto.
The first invention is an optical sheet (20) that reflects incident video light, in which a plurality of unit optical shapes (21a) having an incident surface (21b) on which video light is incident are arranged along the sheet surface. The optical shape layer (21) and the reflection layer (22) formed on the incident surface of the optical shape layer and reflecting the incident light are provided, and the arrangement direction of the unit optical shape is the thickness of the optical sheet. When viewed from the direction, it passes through the geometric center of the optical sheet and is inclined with respect to a line parallel to the vertical direction, and the unit optical shape is a facing surface (21c) facing the incident surface. It is an optical sheet having a feature that a fine uneven shape is formed on the facing surface.
The second invention is the optical sheet (20) of the first invention, wherein the optical sheet is a line segment connecting the emission position of the image light and the geometric center of the optical sheet when viewed from the thickness direction. However, the image light is projected so as to pass through the geometric center of the optical sheet and be inclined with respect to the lines parallel to the vertical direction, and the arrangement direction of the unit optical shape (21a) is viewed from the thickness direction. In some cases, it is an optical sheet characterized in that it is inclined to the same side as the line segment of the image light.
In the third invention, the optical sheet (20) of the first invention or the second invention, the first base material provided on the side where the image light of the optical sheet is incident, and the image light of the optical sheet are incident. It is a laminated glass provided with a second base material provided on the side opposite to the side of the glass.

本発明によれば、映像源の配置位置の自由度を向上させることができる。 According to the present invention, the degree of freedom in the arrangement position of the image source can be improved.

第１実施形態の表示装置を配置した自動車の運転席周辺を示す図である。It is a figure which shows the area around the driver's seat of the automobile which arranged the display device of 1st Embodiment. 第１実施形態の表示装置の詳細を説明する図である。It is a figure explaining the detail of the display device of 1st Embodiment. 第１実施形態の光学シートの製造方法の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the manufacturing method of the optical sheet of 1st Embodiment. 第２実施形態の表示装置の詳細を説明する図である。It is a figure explaining the detail of the display device of 2nd Embodiment. 比較例の表示装置を配置した自動車の運転席周辺を示す図である。It is a figure which shows the area around the driver's seat of the automobile which arranged the display device of the comparative example.

以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、図１を含め、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張している。
本明細書中に記載する各部材の寸法等の数値及び材料名等は、実施形態としての一例であり、これに限定されるものではなく、適宜選択して使用してよい。
本明細書中において、形状や幾何学的条件を特定する用語、例えば、平行や直交等の用語については、厳密に意味するところに加え、同様の光学的機能を奏し、平行や直交と見なせる程度の誤差を有する状態も含むものとする。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings and the like. In addition, each figure shown below including FIG. 1 is a diagram schematically shown, and the size and shape of each part are exaggerated as appropriate for easy understanding.
Numerical values such as dimensions and material names of each member described in the present specification are examples of embodiments, and the present invention is not limited to these, and may be appropriately selected and used.
In the present specification, terms that specify a shape or a geometric condition, for example, terms such as parallel and orthogonal, have the same optical function in addition to their strict meanings and can be regarded as parallel or orthogonal. The state with the error of is also included.

（第１実施形態）
図１は、本実施形態の表示装置を配置した自動車の運転席周辺を示す図である。図１（ａ）は、自動車の運転席からフロントウィンドウ側（自動車の進行方向側）を見た状態を示す図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）のｂ部断面からの矢視図であり、図１（ｃ）は、図１（ａ）のｃ部矢視図、すなわち運転席を上側から見た図である。
図２は、本実施形態の表示装置の詳細を説明する図である。図２（ａ）は、光学シートの厚み方向の運転者側から見た正面図である。図２（ｂ）は、光学シートの左右方向の中心線上における断面、すなわち図２（ａ）のｂ部断面を示す図である。図２（ｃ）は、厚み方向（Ｙ方向）に平行であって、単位光学形状２１ａの配列方向に平行な断面における断面、すなわち図２（ａ）のｃ部断面を示す図である。 (First Embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing the vicinity of the driver's seat of an automobile in which the display device of the present embodiment is arranged. FIG. 1A is a diagram showing a state in which the front window side (the traveling direction side of the automobile) is viewed from the driver's seat of the automobile. 1 (b) is an arrow view from the cross section of the b portion of FIG. 1 (a), and FIG. 1 (c) is an arrow view of the c portion of FIG. 1 (a), that is, the driver's seat is viewed from above. It is a figure.
FIG. 2 is a diagram illustrating details of the display device of the present embodiment. FIG. 2A is a front view seen from the driver side in the thickness direction of the optical sheet. FIG. 2B is a diagram showing a cross section of the optical sheet on the center line in the left-right direction, that is, a cross section of the portion b in FIG. 2A. FIG. 2C is a diagram showing a cross section in a cross section parallel to the thickness direction (Y direction) and parallel to the arrangement direction of the unit optical shape 21a, that is, a cross section of the c portion in FIG. 2A.

なお、図２を含め以下に示す図中及び以下の説明において、理解を容易にするために、光学シートの上下方向をＺ方向とし、厚み方向をＹ方向とし、左右方向をＸ方向とする。ここで、上下方向（Ｚ方向）のうち－Ｚ側を下側とし、＋Ｚ側を上側とする。また、厚み方向（Ｘ方向）のうち－Ｙ側を背面側とし、＋Ｙ側を運転者側とする。また、左右方向（Ｘ方向）のうち－Ｘ側を左側とし、＋Ｘ側を右側とする。 In addition, in the figure shown below including FIG. 2 and in the following description, in order to facilitate understanding, the vertical direction of the optical sheet is the Z direction, the thickness direction is the Y direction, and the left-right direction is the X direction. Here, in the vertical direction (Z direction), the −Z side is the lower side and the + Z side is the upper side. Further, in the thickness direction (X direction), the −Y side is the back surface side, and the + Y side is the driver side. Further, in the left-right direction (X direction), the −X side is the left side and the + X side is the right side.

本実施形態の自動車１は、図１に示すように、車内側から見て、フロントウィンドウ２の右側に運転席が設けられ、フロントウィンドウ２の下方側に内装パネル３が配置されている。また、この自動車１には、表示装置１０が設けられており、表示装置１０を構成する光学シート２０（後述する）が、フロントウィンドウ２の内側（車内側）の面の右側に配置されている。
内装パネル３は、フロントウィンドウ２の下方側に配置された化粧パネルであり、その右側に自動車の操縦桿となるハンドル４や、自動車の速度計等の計器類５が配置されている。また、内装パネル３には、表示装置１０を構成する映像源１１（後述する）等が配置されている。 As shown in FIG. 1, the automobile 1 of the present embodiment is provided with a driver's seat on the right side of the front window 2 when viewed from the inside of the vehicle, and an interior panel 3 is arranged on the lower side of the front window 2. Further, the automobile 1 is provided with a display device 10, and an optical sheet 20 (described later) constituting the display device 10 is arranged on the right side of the inner surface (inside the vehicle) of the front window 2. ..
The interior panel 3 is a decorative panel arranged on the lower side of the front window 2, and a steering wheel 4 serving as a control stick of an automobile and instruments 5 such as a speedometer of the automobile are arranged on the right side thereof. Further, a video source 11 (described later) and the like constituting the display device 10 are arranged on the interior panel 3.

表示装置１０は、自動車１の速度や、方向指示器の状態等を、運転者の視線上に表示することができる装置、いわゆるヘッドアップディスプレイ装置であり、自動車１を運転する運転者が視線を反らすことなく、自動車１の速度等の状態を把握することができる。
表示装置１０は、映像源１１、投射光学系１２、光学シート２０等を備えており、映像源１１から出射した速度情報等の映像光を、光学シート２０を介して運転者側に投影する。具体的には、表示装置１０は、映像源１１で結像された映像光を、投射光学系１２を介して光学シート２０へ入射させて運転者側に映像情報を反射する。本実施形態では、表示装置１０は、自動車１の運転席に搭載されるヘッドアップディスプレイとして説明するが、これに限定されるものでなく、他の乗り物、例えば、航空機や、鉄道等に搭載されるヘッドアップディスプレイであってもよい。 The display device 10 is a so-called head-up display device that can display the speed of the automobile 1, the state of the direction indicator, and the like on the driver's line of sight, and the driver who drives the automobile 1 looks at the line of sight. It is possible to grasp the state such as the speed of the automobile 1 without warping.
The display device 10 includes an image source 11, a projection optical system 12, an optical sheet 20, and the like, and projects image light such as speed information emitted from the image source 11 onto the driver side via the optical sheet 20. Specifically, the display device 10 causes the image light imaged by the image source 11 to enter the optical sheet 20 via the projection optical system 12 and reflects the image information on the driver side. In the present embodiment, the display device 10 will be described as a head-up display mounted on the driver's seat of the automobile 1, but the present invention is not limited to this, and the display device 10 is mounted on other vehicles such as aircraft and railways. It may be a head-up display.

映像源１１は、映像光を表示するディスプレイであり、例えば、透過型の液晶表示デバイスや、反射型の液晶表示デバイス、有機ＥＬ等を使用することができる。本実施形態の映像源１１は、図１に示すように、運転席からフロントウィンドウ２側を見て、光学シート２０の下方側であって、光学シート２０よりも左側の位置に投射光学系１２とともに配置されている。
具体的には、映像源１１は、図２（ａ）に示すように、光学シート２０の厚み方向（Ｙ方向）から見た状態において、映像源１１の映像光Ｌの出射位置１１ａと光学シート２０の幾何学的中心Ｃ１とを結ぶ線分が、光学シート２０の幾何学的中心Ｃ１を通り、上下方向（Ｚ方向）に平行な線に対して右側に傾斜するようにして配置されている。これにより、表示装置１０は、運転席のハンドル４や計器類５の周囲を避けて映像源１１を配置することができ、運転席内における映像源１１の配置位置の自由度を向上させることができる。ここで、映像源１１の出射位置１１ａとは、映像源１１の映像光Ｌが出射する面の幾何学的中心となる位置である。
投射光学系１２は、映像源１１の出射位置１１ａに配置され、映像源１１から出射された映像光を投射する複数のレンズ群から構成される光学系である。 The image source 11 is a display that displays video light, and for example, a transmissive liquid crystal display device, a reflective liquid crystal display device, an organic EL, or the like can be used. As shown in FIG. 1, the image source 11 of the present embodiment is a projection optical system 12 located on the lower side of the optical sheet 20 and on the left side of the optical sheet 20 when the front window 2 side is viewed from the driver's seat. Is placed with.
Specifically, as shown in FIG. 2A, the image source 11 has the emission position 11a of the image light L of the image source 11 and the optical sheet when viewed from the thickness direction (Y direction) of the optical sheet 20. A line segment connecting the geometric center C1 of the 20 passes through the geometric center C1 of the optical sheet 20 and is arranged so as to be inclined to the right with respect to a line parallel to the vertical direction (Z direction). .. As a result, the display device 10 can arrange the image source 11 while avoiding the surroundings of the steering wheel 4 and the instruments 5 in the driver's seat, and can improve the degree of freedom in the arrangement position of the image source 11 in the driver's seat. can. Here, the emission position 11a of the image source 11 is a position that is the geometric center of the surface on which the image light L of the image source 11 is emitted.
The projection optical system 12 is an optical system that is arranged at the emission position 11a of the image source 11 and is composed of a plurality of lens groups that project the image light emitted from the image source 11.

光学シート２０は、光透過性を有する層であり、図１に示すように、フロントウィンドウ２の内側（車内側）の面の右側に貼付されている。光学シート２０は、図２（ｂ）に示すように、運転者側（＋Ｙ側）から順に光学形状層２１、反射層２２、背面層２３が積層されている。光学シート２０は、運転者の視界を妨げない観点から、フロントウィンドウ２を通して運転席から見える自動車の進行方向の光の一部を、光学シート２０の背面側から運転者側へ透過させて、その光と映像光とを重ねて見せる、いわゆるシースルー機能を備えている。 The optical sheet 20 is a layer having light transmittance, and is attached to the right side of the inner surface (inside the vehicle) of the front window 2 as shown in FIG. As shown in FIG. 2B, the optical sheet 20 has an optical shape layer 21, a reflection layer 22, and a back surface layer 23 laminated in this order from the driver side (+ Y side). From the viewpoint of not obstructing the driver's view, the optical sheet 20 allows a part of the light in the traveling direction of the automobile seen from the driver's seat through the front window 2 to be transmitted from the back side of the optical sheet 20 to the driver side. It has a so-called see-through function that superimposes light and image light.

光学形状層２１は、その背面側（－Ｙ側）の面に、単位光学形状２１ａが複数配列されている。
単位光学形状２１ａは、図２（ｃ）に示すように、シート面（ＸＺ面）に直交する方向（厚み方向、Ｙ方向）に平行であって、単位光学形状２１ａの配列方向Ｒ１に平行な断面における断面形状が、略三角形形状である。
単位光学形状２１ａは、背面側に凸であり、映像光が直接入射する入射面２１ｂと、この入射面２１ｂと対向する対向面２１ｃとを備えている。本実施形態では、単位光学形状２１ａは、入射面２１ｂが頂部ｔを挟んで対向面２１ｃよりも上側（＋Ｚ側）に位置している。 A plurality of unit optical shapes 21a are arranged on the back surface (−Y side) of the optical shape layer 21.
As shown in FIG. 2C, the unit optical shape 21a is parallel to the direction (thickness direction, Y direction) orthogonal to the sheet surface (XZ surface) and parallel to the arrangement direction R1 of the unit optical shape 21a. The cross-sectional shape in the cross section is a substantially triangular shape.
The unit optical shape 21a is convex on the back surface side, and includes an incident surface 21b on which video light is directly incident and an opposing surface 21c facing the incident surface 21b. In the present embodiment, the unit optical shape 21a is located on the upper side (+ Z side) of the facing surface 21c with the incident surface 21b sandwiching the top portion t.

この単位光学形状２１ａは、光学シート２０のシート面内（ＸＺ面内）において、その配列方向Ｒ１に直交する方向に延在している。
単位光学形状２１ａの配列方向Ｒ１は、図２（ａ）に示すように、光学シート２０を厚み方向（Ｙ方向）から見た場合において、映像源１１の映像光Ｌの出射位置１１ａと光学シート２０の幾何学的中心Ｃ１とを結ぶ線分と同じ側、すなわち本実施形態では右側（＋Ｘ側）に傾斜している。このような構成にすることによって、光学シート２０は、光学シート２０に対して左側斜め下側に配置される映像源１１から投射される映像光を効率よく運転者側に反射することができる。 The unit optical shape 21a extends in the sheet plane (inside the XZ plane) of the optical sheet 20 in a direction orthogonal to the arrangement direction R1.
As shown in FIG. 2A, the arrangement direction R1 of the unit optical shape 21a is the emission position 11a of the image light L of the image source 11 and the optical sheet when the optical sheet 20 is viewed from the thickness direction (Y direction). It is inclined to the same side as the line segment connecting the geometric center C1 of 20, that is, to the right side (+ X side) in this embodiment. With such a configuration, the optical sheet 20 can efficiently reflect the image light projected from the image source 11 arranged diagonally lower on the left side of the optical sheet 20 to the driver side.

ここで、単位光学形状２１ａの入射面２１ｂが、シート面（ＸＺ面）に平行な面となす角度は、αである。また、対向面２１ｃがシート面に平行な面となす角度は、β（β＞α）である。さらに、単位光学形状２１ａの配列ピッチは、Ｐであり、単位光学形状２１ａの高さ（厚み方向における頂部ｔから単位光学形状２１ａ間の谷底となる部位ｖまでの寸法）は、ｈである。
配列ピッチＰは、単位光学形状２１ａが起因となる筋状のラインが視認されてしまうのを抑制する観点から、１００μｍ～９００μｍの範囲で形成されるのが望ましい。また、角度αは５°～３０°、角度βは７０°～１１０°、高さｈは１０～３５０μｍの範囲で形成されるのが望ましく、角度αは１０°～１８°、角度βは９０°、高さｈは３５～２９０μｍの範囲で形成されるのが更に望ましい。 Here, the angle formed by the incident surface 21b of the unit optical shape 21a with the surface parallel to the sheet surface (XZ surface) is α. The angle formed by the facing surface 21c with the surface parallel to the sheet surface is β (β> α). Further, the arrangement pitch of the unit optical shape 21a is P, and the height of the unit optical shape 21a (the dimension from the top t in the thickness direction to the valley bottom portion v between the unit optical shapes 21a) is h.
The array pitch P is preferably formed in the range of 100 μm to 900 μm from the viewpoint of suppressing the visual recognition of streaky lines caused by the unit optical shape 21a. Further, it is desirable that the angle α is formed in the range of 5 ° to 30 °, the angle β is 70 ° to 110 °, and the height h is 10 to 350 μm, the angle α is 10 ° to 18 °, and the angle β is 90. It is more desirable that the ° and height h are formed in the range of 35 to 290 μm.

理解を容易にするために、図２では、単位光学形状２１ａの配列ピッチＰ、角度α，βは、単位光学形状２１ａの配列方向において一定であるように示している。本実施形態の単位光学形状２１ａは、配列ピッチＰ、角度β等が一定であるが、角度αが単位光学形状２１ａの配列方向において映像源１１から離れるにつれて次第に大きくなってもよく、また、それに伴い高さｈも変動してもよい。
なお、これに限らず、配列ピッチＰは、単位光学形状２１ａの配列方向に沿って次第に変化する形態等としてもよく、映像源から投影される映像の大きさや、映像源１１の投射角度（光学シート２０の運転者側の面への映像光の入射角度）、運転者側に反射する映像のサイズ、各層の屈折率等に応じて、適宜変更可能である。 For ease of understanding, FIG. 2 shows that the arrangement pitch P, angles α, and β of the unit optical shape 21a are constant in the arrangement direction of the unit optical shape 21a. The unit optical shape 21a of the present embodiment has a constant arrangement pitch P, angle β, and the like, but the angle α may gradually increase as the distance from the image source 11 in the arrangement direction of the unit optical shape 21a. The height h may also fluctuate accordingly.
Not limited to this, the arrangement pitch P may be in a form that gradually changes along the arrangement direction of the unit optical shape 21a, such as the size of the image projected from the image source and the projection angle (optical) of the image source 11. The angle of incidence of the image light on the surface of the seat 20 on the driver side), the size of the image reflected on the driver side, the refractive index of each layer, and the like can be appropriately changed.

光学形状層２１は、ウレタンアクリレートやエポキシアクリレート等の紫外線硬化性樹脂によりＵＶ成形法等によって形成されている。また、光学形状層２１は、電子線硬化性樹脂等の他の電離放射線硬化性樹脂により形成されるようにしてもよい。更に、光学形状層２１は、熱可塑性樹脂や、熱硬化性樹脂、上述の紫外線硬化性樹脂と熱硬化性樹脂とを組み合わせた樹脂や、熱可塑性樹脂と紫外線硬化性樹脂とを組み合わせた樹脂等によって形成されるようにしてもよい。
光学形状層２１は、背面側に形成される単位光学形状２１ａに応じて、プレス成形法等により形成してもよい。このような光学形状層２１の場合には、接合層等を介して透明基材に積層する形態としてもよい。 The optical shape layer 21 is formed by a UV molding method or the like with an ultraviolet curable resin such as urethane acrylate or epoxy acrylate. Further, the optical shape layer 21 may be formed of another ionizing radiation curable resin such as an electron beam curable resin. Further, the optical shape layer 21 includes a thermoplastic resin, a thermosetting resin, a resin in which the above-mentioned ultraviolet curable resin and the thermosetting resin are combined, a resin in which the thermoplastic resin and the ultraviolet curable resin are combined, and the like. It may be formed by.
The optical shape layer 21 may be formed by a press molding method or the like according to the unit optical shape 21a formed on the back surface side. In the case of such an optical shape layer 21, it may be laminated on a transparent base material via a bonding layer or the like.

反射層２２は、入射した光の一部を反射し、その他を透過する透過型の反射層、いわゆるマジックミラーである。反射層２２の反射率と透過率の割合は、適宜設定することができるが、映像光を良好に反射させるとともに、自動車の進行方向側から入射する光を十分に透過させて、運転者の視界を良好にする観点から、透過率が７０％以上の範囲であることが望ましい。
反射層２２は、入射面２１ｂの面上に光反射性の高い金属、例えば、アルミニウムや、銀、ニッケル等により形成されている。本実施形態では反射層２２は、アルミニウムを蒸着することにより形成されている。また、これに限らず反射層２２は、光反射性の高い金属をスパッタリングしたり、金属箔を転写したり、金属薄膜片を含有した塗料を塗布したりする等により形成されてもよい。
本実施形態の反射層２２は、アルミニウムの蒸着によって約４０～６０Åの厚みに形成されているが、光の透過率を上述の好ましい範囲に設定できるのであれば、その材料等に応じて厚さを自由に設定することができる。 The reflective layer 22 is a transmission type reflective layer, a so-called magic mirror, that reflects a part of the incident light and transmits the others. The ratio of the reflectance and the transmittance of the reflective layer 22 can be appropriately set, but the image light is reflected well and the light incident from the traveling direction side of the automobile is sufficiently transmitted so that the driver's view can be seen. It is desirable that the transmittance is in the range of 70% or more from the viewpoint of improving the quality.
The reflective layer 22 is formed on the surface of the incident surface 21b with a metal having high light reflectivity, for example, aluminum, silver, nickel, or the like. In this embodiment, the reflective layer 22 is formed by depositing aluminum. Further, the reflective layer 22 is not limited to this, and may be formed by sputtering a metal having high light reflectivity, transferring a metal foil, applying a paint containing a metal thin film piece, or the like.
The reflective layer 22 of the present embodiment is formed to have a thickness of about 40 to 60 Å by vapor deposition of aluminum, but if the light transmittance can be set within the above-mentioned preferable range, the thickness depends on the material and the like. Can be set freely.

背面層２３は、光学形状層２１の背面側（－Ｙ側）の面に設けられた層であり、光学シート２０の最背面を平坦にするために設けられている。背面層２３は、光透過性の高いウレタンアクリレート樹脂、エポキシアクリレート樹脂等から形成されおり、その屈折率は光学形状層２１と同等である。背面層２３の背面側の面は、不図示の接合層を介してフロントウィンドウ２に接合される面であり、また、フロントウィンドウ２を介して背面側から光学シート２０内に入射する自動車の進行方向側の光の入射面である。
なお、光学シート２０をフロントウィンドウ２に接合する接合層は、光透過性を有する粘着剤や接着剤を用いることができ、例えば、アクリル樹脂や、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂等を用いることが可能である。 The back surface layer 23 is a layer provided on the back surface (—Y side) of the optical shape layer 21, and is provided to flatten the backmost surface of the optical sheet 20. The back surface layer 23 is made of a urethane acrylate resin, an epoxy acrylate resin, or the like having high light transmittance, and its refractive index is the same as that of the optical shape layer 21. The surface on the back surface side of the back surface layer 23 is a surface bonded to the front window 2 via a bonding layer (not shown), and the traveling of the automobile incident on the optical sheet 20 from the back surface side via the front window 2. It is the incident surface of light on the direction side.
A light-transmitting pressure-sensitive adhesive or adhesive can be used as the bonding layer for bonding the optical sheet 20 to the front window 2. For example, an acrylic resin, a urethane resin, an epoxy resin, a phenol resin, a silicone resin, or the like can be used. Can be used.

次に、本実施形態の光学シート２０に入射する映像光Ｌ及び自動車の進行方向からフロントウィンドウ２に入射する光Ｇの軌跡について説明する。
図５は、比較例の表示装置を配置した自動車の運転席周辺を示す図であり、図１（ａ）に対応する図である。
図１に示すように、映像源１１から出射した映像光Ｌは、投射光学系１２を介して光学シート２０（光学形状層２１）の運転者側の面へと入射する。
光学シート２０に入射した映像光Ｌの一部の光Ｌ１は、図１及び図２（ｂ）に示すように、光学形状層２１に設けられた単位光学形状２１ａの入射面２１ｂに入射し、反射層２２によって運転者側（＋Ｙ側）へと反射する。また、映像光Ｌの他の一部の光Ｌ２は、反射層２２を透過した上で背面層２３を透過し、フロントウィンドウ２から車外へ出射する。 Next, the loci of the image light L incident on the optical sheet 20 of the present embodiment and the trajectory of the light G incident on the front window 2 from the traveling direction of the automobile will be described.
FIG. 5 is a diagram showing the vicinity of the driver's seat of an automobile in which the display device of the comparative example is arranged, and is a diagram corresponding to FIG. 1 (a).
As shown in FIG. 1, the image light L emitted from the image source 11 is incident on the driver-side surface of the optical sheet 20 (optical shape layer 21) via the projection optical system 12.
As shown in FIGS. 1 and 2B, a part of the light L1 of the image light L incident on the optical sheet 20 is incident on the incident surface 21b of the unit optical shape 21a provided on the optical shape layer 21. It is reflected to the driver side (+ Y side) by the reflective layer 22. Further, the other part of the light L2 of the image light L passes through the reflective layer 22 and then the back surface layer 23, and is emitted from the front window 2 to the outside of the vehicle.

ここで、従来、主に用いられてきた表示装置（以下、比較例の表示装置という）は、図５に示すように、光学シートがフロントウィンドウの右側（運転席側）に配置され、映像源がフロントウィンドウに配置された光学シートの下側の領域に配置されている。この光学シートの下側の領域（フロントウィンドウの右下側の領域）には、自動車を操作するハンドルや、速度計等の計器類が多数配置されている。そのため、表示装置を運手席周辺に配置しようとした場合に、映像源の配置位置の確保が困難になったり、映像源を光学シートに対して適切な位置に配置することができなくなったりしてしまう場合があった。 Here, in the display device (hereinafter referred to as a display device of the comparative example) which has been mainly used in the past, the optical sheet is arranged on the right side (driver's seat side) of the front window as shown in FIG. 5, and the image source is Is located in the lower area of the optical sheet located in the front window. In the lower area of the optical sheet (the lower right area of the front window), a large number of instruments such as a steering wheel for operating an automobile and a speedometer are arranged. Therefore, when the display device is to be arranged around the driver's seat, it may be difficult to secure the arrangement position of the image source, or the image source may not be arranged at an appropriate position with respect to the optical sheet. There was a case that it ended up.

そこで、本実施形態の表示装置１０は、上述したように、映像源１１及び投射光学系１２が、光学シート２０の厚み方向（Ｙ方向）から見た状態において、映像源１１の映像光Ｌの出射位置１１ａと光学シート２０の幾何学的中心Ｃ１とを結ぶ線分が、光学シート２０の幾何学的中心Ｃ１を通り、上下方向（Ｚ方向）に平行な線に対して右側に傾斜するように配置されている（図２（ａ）参照）。これにより、本実施形態の表示装置１０は、映像源１１を、ハンドル４や計器類５が多数配置される光学シート２０の下側の領域（フロントウィンドウ２の右下側の領域）を避けて配置することができ、自動車１の運転席に対して、映像源１１の配置位置の自由度を向上させることができる。 Therefore, in the display device 10 of the present embodiment, as described above, when the image source 11 and the projection optical system 12 are viewed from the thickness direction (Y direction) of the optical sheet 20, the image light L of the image source 11 A line segment connecting the emission position 11a and the geometric center C1 of the optical sheet 20 passes through the geometric center C1 of the optical sheet 20 and is inclined to the right with respect to a line parallel to the vertical direction (Z direction). (See FIG. 2 (a)). As a result, in the display device 10 of the present embodiment, the image source 11 avoids the lower region (the lower right region of the front window 2) of the optical sheet 20 in which a large number of handles 4 and instruments 5 are arranged. It can be arranged, and the degree of freedom in the arrangement position of the image source 11 can be improved with respect to the driver's seat of the automobile 1.

また、光学シート２０に設けられた単位光学形状２１ａも、映像源１１の配置位置に対応させて、その配列方向Ｒ１を、光学シート２０を厚み方向（Ｙ方向）から見た場合において、映像源１１の映像光Ｌの出射位置１１ａと光学シート２０の幾何学的中心Ｃ１とを結ぶ線分と同じ側、すなわち本実施形態では右側に傾斜させている。これにより、本実施形態の光学シート２０は、光学シート２０に対して左側斜め下側に配置される映像源１１から投射される映像光を効率よく運転者側に反射することができる。 Further, the unit optical shape 21a provided on the optical sheet 20 also corresponds to the arrangement position of the image source 11, and the arrangement direction R1 thereof is the image source when the optical sheet 20 is viewed from the thickness direction (Y direction). It is tilted to the same side as the line segment connecting the emission position 11a of the image light L of 11 and the geometric center C1 of the optical sheet 20, that is, to the right in this embodiment. As a result, the optical sheet 20 of the present embodiment can efficiently reflect the image light projected from the image source 11 arranged diagonally lower on the left side of the optical sheet 20 to the driver side.

一方、自動車の進行方向側から入射する光Ｇは、図１（ｂ）に示すように、フロントウィンドウ２の外側の面から入射して背面層２３を透過し、一部の光Ｇ２は、反射層２２により反射してフロントウィンドウ２の外側（自動車の進行方向側）へと出射してしまうが、他の光Ｇ１は、図１（ｂ）に示すように、反射層２２及び光学形状層２１を透過して光学シート２０の表面側の面から出射し、運転者側へと届く。以上により、本実施形態の表示装置１０は、映像源１１から投射された映像を鮮明に運転者側に反射するとともに、光学シート２０の背面側からの自動車の進行方向側から入射する光の一部を運転者側に透過させることができる。 On the other hand, as shown in FIG. 1B, the light G incident from the traveling direction side of the automobile enters from the outer surface of the front window 2 and passes through the back layer 23, and a part of the light G2 is reflected. Although it is reflected by the layer 22 and emitted to the outside of the front window 2 (the traveling direction side of the automobile), the other light G1 is the reflective layer 22 and the optical shape layer 21 as shown in FIG. 1 (b). Is emitted from the surface side of the optical sheet 20 and reaches the driver side. As described above, the display device 10 of the present embodiment clearly reflects the image projected from the image source 11 toward the driver side, and at the same time, one of the light incident from the traveling direction side of the automobile from the back side of the optical sheet 20. The part can be transmitted to the driver side.

次に、本実施形態の光学シート２０の製造方法の一例について説明する。
図３は、本実施形態の光学シートの製造方法を説明する図である。図３の各図は、光学シートが製造されるまでの過程を示す図である。
まず、図３（ａ）に示すように、単位光学形状２１ａに対応する凹凸形状が設けられた金型を使用して、光学シート２０を構成する光学形状層２１を射出成形法等により形成する。
次に、図３（ｂ）に示すように、単位光学形状２１ａの入射面２１ｂ上に、真空蒸着法により蒸着金属（アルミニウム）を蒸着して反射層２２を形成する。本実施形態では、真空蒸着装置を使用し、真空状態下においてアルミニウムを加熱、溶融して、光学形状層２１の入射面２１ｂに対してそのアルミニウムを蒸着する。 Next, an example of the method for manufacturing the optical sheet 20 of the present embodiment will be described.
FIG. 3 is a diagram illustrating a method for manufacturing an optical sheet according to the present embodiment. Each figure of FIG. 3 is a figure which shows the process until the optical sheet is manufactured.
First, as shown in FIG. 3A, the optical shape layer 21 constituting the optical sheet 20 is formed by an injection molding method or the like using a mold provided with a concave-convex shape corresponding to the unit optical shape 21a. ..
Next, as shown in FIG. 3B, a vapor-deposited metal (aluminum) is vapor-deposited on the incident surface 21b of the unit optical shape 21a by a vacuum vapor deposition method to form a reflective layer 22. In this embodiment, a vacuum vapor deposition apparatus is used to heat and melt aluminum under a vacuum state to deposit the aluminum on the incident surface 21b of the optical shape layer 21.

続いて、図３（ｃ）に示すように、光学形状層２１の単位光学形状２１ａが形成された側の面に、背面層２３を構成する樹脂を充填し、平坦面が形成された金型によって押圧し、硬化させた後に離型する等により、背面層２３が形成される。以上により、光学形状層２１、反射層２２、背面層２３が順に積層された光学シート２０が完成する。 Subsequently, as shown in FIG. 3C, a mold in which the surface of the optical shape layer 21 on the side where the unit optical shape 21a is formed is filled with the resin constituting the back surface layer 23 to form a flat surface. The back layer 23 is formed by pressing and curing the back layer 23 and then releasing the mold. As a result, the optical sheet 20 in which the optical shape layer 21, the reflective layer 22, and the back surface layer 23 are laminated in this order is completed.

以上より、本実施形態の表示装置１０は、光学シート２０の厚み方向（Ｙ方向）から見た場合において、映像源１１の映像光Ｌの出射位置１１ａと光学シート２０の幾何学的中心Ｃ１とを結ぶ線分が、光学シート２０の幾何学的中心Ｃ１を通り、上下方向（Ｚ方向）に平行な線に対して右側に傾斜している。これにより、本実施形態の表示装置１０は、映像源１１をハンドル４や計器類５が多数配置される光学シート２０の下側の領域（フロントウィンドウ２の右下側の領域）を避けて配置することができ、自動車１の運転席に対する映像源１１の配置位置の自由度を向上させることができる。 From the above, the display device 10 of the present embodiment has the emission position 11a of the image light L of the image source 11 and the geometric center C1 of the optical sheet 20 when viewed from the thickness direction (Y direction) of the optical sheet 20. The line segment connecting the two passes through the geometric center C1 of the optical sheet 20 and is inclined to the right with respect to the line parallel to the vertical direction (Z direction). As a result, in the display device 10 of the present embodiment, the image source 11 is arranged so as to avoid the lower region (the lower right region of the front window 2) of the optical sheet 20 in which a large number of handles 4 and instruments 5 are arranged. This makes it possible to improve the degree of freedom in the arrangement position of the image source 11 with respect to the driver's seat of the automobile 1.

また、本実施形態の表示装置１０は、単位光学形状２１ａの配列方向Ｒ１が、光学シート２０の厚み方向（Ｙ方向）から見た場合において、映像源１１の映像光Ｌの出射位置１１ａと光学シート２０の幾何学的中心Ｃ１とを結ぶ線分と同じ側（右側）に傾斜している。これにより、本実施形態の表示装置１０は、光学シート２０に対して左側斜め下側から投射される映像光を運転者側により効率よく反射することができる。
また、人間の眼は、左右方向に延在するラインが、左右方向に対して傾斜した方向や、上下方向に延在するライン等よりも視認され易くなる傾向である。そのため、上述のように、単位光学形状２１ａの配列方向Ｒ１を、出射位置１１ａと光学シート２０の幾何学的中心Ｃ１とを結ぶ線分と同じ側（右側）に傾斜させることによって、単位光学形状２１ａが起因となるライン（図２（ａ）中の破線）を左右方向（Ｘ方向）に対して傾斜させることができ、運転者の眼に視認され難くすることができる。 Further, in the display device 10 of the present embodiment, when the arrangement direction R1 of the unit optical shape 21a is viewed from the thickness direction (Y direction) of the optical sheet 20, the emission position 11a of the image light L of the image source 11 and the optical It is inclined to the same side (right side) as the line segment connecting the geometric center C1 of the sheet 20. As a result, the display device 10 of the present embodiment can more efficiently reflect the image light projected from the diagonally lower left side of the optical sheet 20 to the driver side.
Further, the human eye tends to be more likely to see a line extending in the left-right direction than a line inclined in the left-right direction or a line extending in the up-down direction. Therefore, as described above, the unit optical shape is formed by inclining the arrangement direction R1 of the unit optical shape 21a to the same side (right side) as the line segment connecting the emission position 11a and the geometric center C1 of the optical sheet 20. The line caused by 21a (broken line in FIG. 2A) can be inclined with respect to the left-right direction (X direction), making it difficult for the driver to see.

（第２実施形態）
次に、第２実施形態の表示装置１１０について説明する。
図４は、本実施形態の表示装置の詳細を説明する図である。図４（ａ）は、光学シートの厚み方向の運転者側から見た正面図である。図４（ｂ）は、厚み方向（Ｙ方向）に平行であって、単位光学形状２１ａの配列方向に平行な断面における断面図、すなわち図４（ａ）のｂ部断面を示す図である。
なお、以下の説明及び図面において、前述した第１実施形態と同様の機能を果たす部分には、同一の符号又は末尾（下２桁）に同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。 (Second Embodiment)
Next, the display device 110 of the second embodiment will be described.
FIG. 4 is a diagram illustrating details of the display device of the present embodiment. FIG. 4A is a front view seen from the driver side in the thickness direction of the optical sheet. FIG. 4B is a cross-sectional view in a cross section parallel to the thickness direction (Y direction) and parallel to the arrangement direction of the unit optical shape 21a, that is, a view showing a cross section of the portion b of FIG. 4A.
In the following description and drawings, parts that perform the same functions as those of the above-mentioned first embodiment are designated by the same reference numerals or the same reference numerals at the end (last two digits), and duplicate explanations are appropriately omitted. do.

本実施形態の表示装置１１０は、図４に示すように、光学シート１２０の光学形状層１２１に設けられる単位光学形状１２１ａが、フレネルレンズ形状に形成されている点で、上述の第１実施形態の表示装置１０と相違する。
光学シート１２０は、第１実施形態の光学シート２０と同様に、フロントウィンドウ２の内側の面（車内側）の右側に配置されており（図１参照）、運転者側から順に光学形状層１２１、反射層１２２、背面層１２３が積層されている。 As shown in FIG. 4, the display device 110 of the present embodiment has the above-mentioned first embodiment in that the unit optical shape 121a provided on the optical shape layer 121 of the optical sheet 120 is formed in a Fresnel lens shape. It is different from the display device 10.
Similar to the optical sheet 20 of the first embodiment, the optical sheet 120 is arranged on the right side of the inner surface (inside the vehicle) of the front window 2 (see FIG. 1), and the optical shape layer 121 is sequentially arranged from the driver side. , The reflective layer 122 and the back surface layer 123 are laminated.

光学形状層１２１は、光透過性を有する層であり、図４（ａ）に示すように、点Ｃ２を中心として単位光学形状１２１ａが同心円状に複数配列されたサーキュラーフレネルレンズ形状をその背面側（－Ｙ側）の面に有している。このサーキュラーフレネルレンズ形状は、その光学的中心（フレネルセンター）Ｃ２が、厚み方向（Ｙ方向）から見て光学シート１２０の外形よりも外側（本実施形態では光学シート１２０の左下側）に位置している。
本実施形態の単位光学形状１２１ａは、光学シート１２０の厚み方向から見た場合において、この光学的中心Ｃ２と光学シート１２０の幾何学的中心Ｃ１とを結ぶ線分が、映像源１１の映像光Ｌの出射位置１１ａと光学シート１２０の幾何学的中心Ｃ１とを結ぶ線分と同じ側に傾斜している。このような構成にすることによって、光学シート１２０は、左側斜め下側から投射される映像光を効率よく運転者側に反射することができる。 The optical shape layer 121 is a layer having light transmittance, and as shown in FIG. 4A, a circular Fresnel lens shape in which a plurality of unit optical shapes 121a are concentrically arranged around a point C2 is formed on the back side thereof. It is held on the (-Y side) surface. In this circular Fresnel lens shape, its optical center (Fresnel center) C2 is located outside the outer shape of the optical sheet 120 when viewed from the thickness direction (Y direction) (lower left side of the optical sheet 120 in this embodiment). ing.
In the unit optical shape 121a of the present embodiment, when viewed from the thickness direction of the optical sheet 120, the line segment connecting the optical center C2 and the geometric center C1 of the optical sheet 120 is the image light of the image source 11. It is inclined to the same side as the line segment connecting the emission position 11a of L and the geometric center C1 of the optical sheet 120. With such a configuration, the optical sheet 120 can efficiently reflect the image light projected from the diagonally lower left side to the driver side.

単位光学形状１２１ａは、図４（ｂ）に示すように、シート面（ＸＺ面）に直交する方向（厚み方向、Ｙ方向）に平行であって、単位光学形状１２１ａの配列方向に平行な断面における断面形状が、略三角形形状である。
単位光学形状１２１ａは、背面側に凸であり、映像光が直接入射する入射面１２１ｂと、この入射面１２１ｂと対向する対向面１２１ｃとを備えている。
本実施形態では、図２（ａ）に示す使用状態において、単位光学形状１２１ａは、入射面１２１ｂが頂部ｔを挟んで対向面１２１ｃよりも上側（＋Ｚ側）に位置している。 As shown in FIG. 4B, the unit optical shape 121a has a cross section parallel to the direction (thickness direction, Y direction) orthogonal to the sheet surface (XZ plane) and parallel to the arrangement direction of the unit optical shape 121a. The cross-sectional shape in the above is a substantially triangular shape.
The unit optical shape 121a is convex on the back surface side, and includes an incident surface 121b on which video light is directly incident and an opposing surface 121c facing the incident surface 121b.
In the present embodiment, in the usage state shown in FIG. 2A, the incident surface 121b is located on the upper side (+ Z side) of the facing surface 121c with the incident surface 121b sandwiching the top portion t.

ここで、単位光学形状１２１ａの入射面１２１ｂが、シート面（ＸＺ面）に平行な面となす角度は、α２である。また、対向面１２１ｃがシート面に平行な面となす角度は、β２（β２＞α２）である。さらに、単位光学形状１２１ａの配列ピッチは、Ｐ２であり、単位光学形状１２１ａの高さ（厚み方向における頂部ｔから単位光学形状１２１ａ間の谷底となる点ｖまでの寸法）は、ｈ２である。なお、配列ピッチＰ２は１００～６００μｍ、角度α２は１～１５°、角度β２は８０～１００°、高さ２は１～１６０μｍの範囲で形成されるのが望ましい。また、配列ピッチＰ２は２００～５００μｍ、角度α２は３～１２°、角度β２は９０°、高さｈ２は１０～１１０μｍの範囲で形成されるのが更に望ましい。 Here, the angle formed by the incident surface 121b of the unit optical shape 121a with the surface parallel to the sheet surface (XZ surface) is α2. The angle formed by the facing surface 121c with the surface parallel to the seat surface is β2 (β2> α2). Further, the arrangement pitch of the unit optical shape 121a is P2, and the height of the unit optical shape 121a (the dimension from the top t in the thickness direction to the point v which is the valley bottom between the unit optical shapes 121a) is h2. It is desirable that the arrangement pitch P2 is formed in the range of 100 to 600 μm, the angle α2 is formed in the range of 1 to 15 °, the angle β2 is formed in the range of 80 to 100 °, and the height 2 is formed in the range of 1 to 160 μm. Further, it is more desirable that the arrangement pitch P2 is formed in the range of 200 to 500 μm, the angle α2 is formed in the range of 3 to 12 °, the angle β2 is formed in the range of 90 °, and the height h2 is formed in the range of 10 to 110 μm.

理解を容易にするために、図４では、単位光学形状１２１ａの配列ピッチＰ２、角度α２，β２は、単位光学形状１２１ａの配列方向において一定であるように示している。しかし、本実施形態の単位光学形状１２１ａは、実際には、配列ピッチＰ２等が一定であるが、角度α２が単位光学形状１２１ａの配列方向においてフレネルセンターとなる点Ｃ２から離れるにつれて次第に大きくなっている。また、それに伴い高さｈ２も変動している。
なお、これに限らず、配列ピッチＰ２は、単位光学形状１２１ａの配列方向に沿って次第に変化する形態等としてもよく、映像源１１から投影される映像の大きさや、映像源１１の投射角度（光学シート２０の運転者側の面への映像光の入射角度）、運転者側に反射する映像のサイズ、各層の屈折率等に応じて、適宜変更可能である。 For ease of understanding, FIG. 4 shows that the arrangement pitch P2 and the angles α2 and β2 of the unit optical shape 121a are constant in the arrangement direction of the unit optical shape 121a. However, in the unit optical shape 121a of the present embodiment, the arrangement pitch P2 and the like are actually constant, but the angle α2 gradually increases as the angle α2 moves away from the point C2 that becomes the Fresnel center in the arrangement direction of the unit optical shape 121a. There is. In addition, the height h2 also fluctuates accordingly.
Not limited to this, the arrangement pitch P2 may be in a form that gradually changes along the arrangement direction of the unit optical shape 121a, such as the size of the image projected from the image source 11 and the projection angle of the image source 11. The angle of incidence of the image light on the surface of the optical sheet 20 on the driver side), the size of the image reflected on the driver side, the refractive index of each layer, and the like can be appropriately changed.

以上より、本実施形態の表示装置１１０は、上述の第１実施形態と同様に、映像源１１をハンドル４や計器類５が多数配置される光学シート１２０の下側の領域（フロントウィンドウ２の右下側の領域）を避けて配置することができ、自動車１の運転席に対する映像源１１の配置位置の自由度を向上させることができる。
また、本実施形態の表示装置１１０は、単位光学形状１２１ａがサーキュラーフレネル形状に形成され、サーキュラーフレネルレンズ形状の光学的中心Ｃ２が、光学シート１２０の厚み方向から見て、光学シート１２０の外形よりも外側に位置しており、光学シート１２０の厚み方向から見た場合において、光学的中心Ｃ２と光学シート１２０の幾何学的中心Ｃ１とを結ぶ線分が、映像源１１の映像光Ｌの出射位置１１ａと光学シート１２０の幾何学的中心Ｃ１とを結ぶ線分と同じ右側に傾斜している。これにより、本実施形態の表示装置１１０は、光学シート１２０に対して左斜め下側から投射される映像光をより効率よく運転者側に反射することができる。 From the above, the display device 110 of the present embodiment has the same as the first embodiment described above, in the lower region (front window 2) of the optical sheet 120 in which the image source 11 is arranged with a large number of handles 4 and instruments 5. The area on the lower right side) can be avoided, and the degree of freedom in the arrangement position of the image source 11 with respect to the driver's seat of the automobile 1 can be improved.
Further, in the display device 110 of the present embodiment, the unit optical shape 121a is formed in a circular Frenel shape, and the optical center C2 of the circular Frenel lens shape is seen from the outer shape of the optical sheet 120 when viewed from the thickness direction of the optical sheet 120. Is also located on the outside, and when viewed from the thickness direction of the optical sheet 120, the line segment connecting the optical center C2 and the geometric center C1 of the optical sheet 120 is the emission of the image light L of the image source 11. It is inclined to the same right side as the line connecting the position 11a and the geometric center C1 of the optical sheet 120. As a result, the display device 110 of the present embodiment can more efficiently reflect the image light projected from the diagonally lower left side with respect to the optical sheet 120 to the driver side.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前述した実施形態に限定されるものではなく、後述する変形形態のように種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。また、実施形態に記載した効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、実施形態に記載したものに限定されない。なお、前述した実施形態及び後述する変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。 Although the embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications and changes can be made as in the modified form described later, and these are also the present invention. Within the technical scope. Moreover, the effects described in the embodiments are merely a list of the most suitable effects resulting from the present invention, and the effects according to the present invention are not limited to those described in the embodiments. It should be noted that the above-described embodiment and the later-described modification can be used in combination as appropriate, but detailed description thereof will be omitted.

（変形形態）
（１）上述の実施形態において、表示装置１０の光学シート２０は、フロントウィンドウ２の車内側の面に配置される例を示したが、これに限定されるものでない。例えば、光学シート２０は、映像光Ｌが入射する側の面（表面）を覆う第１基材（ガラス基板）と、映像光Ｌが入射する側とは反対側の面（背面）を覆う第２基材（ガラス基板）とを更に備える形態、すなわち光学シートが２枚の基材に挟まれる合わせガラスの形態にしてフロントウィンドウと一体になるようにしてもよい。これにより、光学シートをフロントウィンドウの外観から目立たなくすることができ、自動車の外観を向上させることができる。 (Deformed form)
(1) In the above-described embodiment, the optical sheet 20 of the display device 10 is arranged on the inner surface of the vehicle of the front window 2, but the present invention is not limited to this. For example, the optical sheet 20 covers a first base material (glass substrate) that covers a surface (front surface) on the side where the image light L is incident, and a surface (back surface) that is opposite to the side on which the image light L is incident. The optical sheet may be further provided with two base materials (glass substrate), that is, a laminated glass in which the optical sheet is sandwiched between the two base materials so as to be integrated with the front window. As a result, the optical sheet can be made inconspicuous from the appearance of the front window, and the appearance of the automobile can be improved.

（２）上述の実施形態において、表示装置１０の映像源１１は、光学シート２０の厚み方向（Ｙ方向）から見て、光学シート２０の左下側に配置される例を示したが、これに限定されるものでなく、ハンドル４の位置や、計器類５の位置等に応じて、光学シート２０の右下側や、左上側、右上側等に配置されるようにしてもよい。例えば、自動車の左側に運転席（ハンドル）がある場合、映像源を、光学シートの右下側に配置するようにしてもよい。このような場合でも、単位光学形状の配列方向Ｒ１や、単位光学形状の光学的中心Ｃ２と光学シートの幾何学的中心Ｃ１とを結ぶ線分を、映像源の映像光の出射位置と光学シートの幾何学的中心Ｃ１とを結ぶ線分と同じ側に傾斜させることによって、映像源の映像光をより効率よく観察者側に反射させることができる。 (2) In the above-described embodiment, the image source 11 of the display device 10 is arranged on the lower left side of the optical sheet 20 when viewed from the thickness direction (Y direction) of the optical sheet 20. The position is not limited, and may be arranged on the lower right side, the upper left side, the upper right side, or the like of the optical sheet 20 depending on the position of the handle 4, the position of the instruments 5, and the like. For example, when the driver's seat (steering wheel) is on the left side of the automobile, the image source may be arranged on the lower right side of the optical seat. Even in such a case, the line segment connecting the arrangement direction R1 of the unit optical shape and the optical center C2 of the unit optical shape and the geometric center C1 of the optical sheet can be used as the emission position of the image light of the image source and the optical sheet. By inclining to the same side as the line segment connecting the geometric center C1 of the image source, the image light of the image source can be more efficiently reflected to the observer side.

（３）単位光学形状２１ａは、対向面２１ｃに微細な凹凸形状を形成してもよい。光学形状層２１と背面層２３とは、同一の屈折率を有する材料により形成されていたとしても、両者に微小な屈折率差が生じてしまう場合があり、その場合、対向面２１ｃを透過する光の一部が、その対向面２１ｃにおいて反射してしまい、２重像（ゴースト）として運転者に視認されてしまうが、上述のように、対向面２１ｃに微細な凹凸形状を形成することによって、対向面２１ｃに入射した光を拡散させて２重像の発生を抑制することができる。 (3) The unit optical shape 21a may form a fine uneven shape on the facing surface 21c. Even if the optical shape layer 21 and the back surface layer 23 are made of materials having the same refractive index, a slight difference in refractive index may occur between them, and in that case, they pass through the facing surface 21c. A part of the light is reflected on the facing surface 21c and is visually recognized by the driver as a double image (ghost). However, as described above, by forming a fine uneven shape on the facing surface 21c. The light incident on the facing surface 21c can be diffused to suppress the generation of the double image.

（４）上述の実施形態において、表示装置１０は、自動車１の運転席に配置される例を示したが、これに限定されるものでなく、他の乗り物の運転席等に配置されるようにしてもよい。また、表示装置は、店舗等のショーウィンドウ等に適用することも可能である。この場合、例えば、ショーウィンドウの内側の面に光学シートを貼付して、光学シートの左側又は右側の斜め下方又は上方に映像源を配置することによって、店舗の外側からショーウィンドウに展示される商品を見せるとともに、映像源から商品の情報等を表示することができる。 (4) In the above-described embodiment, the display device 10 is arranged in the driver's seat of the automobile 1, but the present invention is not limited to this, and the display device 10 is arranged in the driver's seat of another vehicle or the like. You may do it. Further, the display device can also be applied to a show window or the like of a store or the like. In this case, for example, by attaching an optical sheet to the inner surface of the show window and arranging the image source diagonally below or above the left or right side of the optical sheet, the product displayed in the show window from the outside of the store. In addition to showing, product information and the like can be displayed from the video source.

（５）上述の実施形態において、光学シート２０の運転者側（＋Ｙ側）の面に、傷つき防止を目的としたハードコート処理を施すようにしてもよい。このハードコート処理は、例えば、光学シート２０の運転者側の面に、ハードコート機能を有する紫外線硬化型樹脂（例えば、ウレタンアクリレート等）を塗布してハードコート層を形成するようにしてもよい。 (5) In the above-described embodiment, the surface of the optical sheet 20 on the driver side (+ Y side) may be subjected to a hard coat treatment for the purpose of preventing scratches. In this hard coat treatment, for example, an ultraviolet curable resin having a hard coat function (for example, urethane acrylate or the like) may be applied to the surface of the optical sheet 20 on the driver side to form a hard coat layer. ..

１自動車
２フロントウィンドウ
３内装パネル
４ハンドル
５計器類
１０表示装置
１１映像源
１１ａ出射位置
１２投射光学系
２０光学シート
２１光学形状層
２１ａ単位光学形状
２１ｂ入射面
２１ｃ対向面
２２反射層
２３背面層
Ｃ１光学シートの幾何学的中心
Ｃ２光学的中心（フレネルセンター） 1 Automobile 2 Front window 3 Interior panel 4 Handle 5 Instruments 10 Display device 11 Image source 11a Emission position 12 Projection optical system 20 Optical sheet 21 Optical shape layer 21a Unit optical shape 21b Incident surface 21c Opposite surface 22 Reflection layer 23 Back layer C1 Geometric center of optical sheet C2 Optical center (Frenel center)

Claims

An image source that projects image light and
A display device including an optical sheet that reflects the image light.
When viewed from the thickness direction of the optical sheet, a line segment connecting the emission position of the image light of the image source and the geometric center of the optical sheet passes through the geometric center of the optical sheet and moves up and down. Inclined with respect to lines parallel to the direction
The optical sheet is
An optical shape layer in which a plurality of unit optical shapes having an incident surface on which the image light is incident is arranged along the sheet surface, and
It is provided with a reflective layer formed on the incident surface of the optical shape layer, which reflects a part of the incident light and transmits a part of the incident light.
The arrangement direction of the unit optical shape passes through the geometric center of the optical sheet and is inclined with respect to a line parallel to the vertical direction when viewed from the thickness direction of the optical sheet.
The unit optical shape has a facing surface facing the incident surface, and a fine uneven shape is formed on the facing surface.
The arrangement direction of the unit optical shape passes through the geometric center of the optical sheet and is inclined with respect to a line parallel to the left-right direction when viewed from the thickness direction of the optical sheet.
The arrangement direction of the unit optical shape is inclined to the same side as the line segment of the image light when viewed from the thickness direction.
A display device characterized by.

In the display device according to claim 1 ,
Provided with a back surface layer provided on the surface of the optical shape layer on the unit optical shape side.
A display device characterized by.