JP7484599B2 - ヘッドアップディスプレイ - Google Patents
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Description
乗員の前方に設けられるホログラム(3)と、
前記ホログラムに向けて光を投射する画像光照射部(2)とを含み、
前記ホログラムは、体積型であり、異なる干渉縞間隔(d1~d5)の複数の干渉縞(31~35)を含み、
横軸に入射角度(θ1~θ5)を取りかつ縦軸に回折光強度(I)を取るときの、前記複数の干渉縞に係る回折効率曲線(L1~L5)は、横軸方向で隣接する回折効率曲線同士で重なり(R8)を有するヘッドアップディスプレイが提供される。
図1は、ヘッドアップディスプレイ1の車両VC(移動体の一例)への搭載状態を車両側方視で概略的に示す図である。図2は、画像光照射装置2の構成を示す概略図である。なお、図2において、点線の矢印R0からR4は、電気信号の流れを模式的に示す。
次に、図4以降を参照して、露光波長と再生波長との間のズレについて説明する。
2dsinθ=nλ 式(1)
ここで、dは干渉縞の間隔(以下、「干渉縞間隔」とも称する)、θはホログラム3に対する光のなす角度(入射角度)、λは光の波長、nは自然数である。従って、d及びθが変化しない条件下では、図4及び図5に示すような特性の差は、λの差に起因していることが分かる。すなわち、干渉縞の記録用のレーザ光の波長(露光波長)と、画像光照射装置2からホログラム3に入射されるレーザ光の波長(再生波長)とが異なることで、かかる特性差が生じる。
d0=λ0/2cosθ0
このときの回折光量は、波長のずれに対して特性曲線L140のような変化をする。従って、回折光量が0となるのは先の式でパラメータχr=3.2のときである(図12のP1参照)。パラメータχr=3.2を数1の式に代入すると、Δλは、以下のように表すことができる。
Δλ=3.2λ0/cosθ0×λ0/2πD
図11を参照して上述した波長λ1、λ2、λ3、λ4、λ5は、横軸方向で隣接する波長同士で、それぞれに対応するΔλずつオフセットする関係を有することで、回折光量が0とならないような重なり(ハッチング領域R8参照)を有することができる。
具体的には、異なる干渉縞間隔(d1~d5)の干渉縞を種々の体積多重記録方式によって同一箇所に多重記録して構成してもよい。体積多重記録方式は、例えば、角度多重方式、球面参照波シフト多重方式などの種々の記録方式が採用できる。
2 画像光照射装置
3 ホログラム
9 インストルメントパネル
10 レーザユニット
11 レーザ照射装置
12 レーザ照射装置
13 レーザ照射装置
20 ダイクロイックミラーユニット
20A クロスプリズム
21 ダイクロイックミラー
22 ダイクロイックミラー
23 ダイクロイックミラー
28 集光レンズ
29 MEMSスキャナ
31 第1干渉縞層
32 第2干渉縞層
33 第3干渉縞層
34 第4干渉縞層
35 第5干渉縞層
40 スクリーン
Claims (5)
- 移動体に搭載されるヘッドアップディスプレイ(1)であって、
乗員の前方に設けられるホログラム(3)と、
前記ホログラムに向けて光を投射する画像光照射部(2)とを含み、
前記ホログラムは、体積型であり、異なる干渉縞間隔(d1~d5)の複数の干渉縞(31~35)を含み、
横軸に入射角度(θ1~θ5)を取りかつ縦軸に回折光強度(I)を取るときの、前記複数の干渉縞に係る回折効率曲線(L1~L5)は、横軸方向で隣接する回折効率曲線同士で重なり(R8)を有するヘッドアップディスプレイ。 - 前記ホログラムは、反射型かつ位相変化型である、請求項1に記載のヘッドアップディスプレイ。
- 前記複数の干渉縞に係る回折効率曲線における前記回折光強度がピークとなるときの各波長は、パラメータχrの関数として表した体積反射型位相格子の正規化回折効率(η/ηB)の特性に対して前記正規化回折効率が0~0.4となる前記パラメータχrの範囲に基づいて、適合されており、
前記パラメータχrは、ブラッグ条件からのずれの量を表す、請求項1又は2に記載のヘッドアップディスプレイ。 - 前記画像光照射部は、レーザ光源(111、121、131)を含む、請求項3に記載のヘッドアップディスプレイ。
- 前記レーザ光源は、RGBの前記レーザ光源(111、121、131)である、請求項4に記載のヘッドアップディスプレイ。
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- 2020-09-09 JP JP2020151605A patent/JP7484599B2/ja active Active
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WO2011132406A1 (ja) | 2010-04-20 | 2011-10-27 | パナソニック株式会社 | シースルーディスプレイ及びヘッドアップディスプレイ |
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