JPH0343779A - 分散補償風防ホログラム虚像表示装置 - Google Patents
分散補償風防ホログラム虚像表示装置Info
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- JPH0343779A JPH0343779A JP2172549A JP17254990A JPH0343779A JP H0343779 A JPH0343779 A JP H0343779A JP 2172549 A JP2172549 A JP 2172549A JP 17254990 A JP17254990 A JP 17254990A JP H0343779 A JPH0343779 A JP H0343779A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
この発明は、ヘッドアップ風防ホログラム虚像表示装置
に関するものであり、特に風防のはるか前方に位置する
異なった虚像平面に画像成分を有する虚像を生成するヘ
ッドアップ風防虚像表示装置に関するものである。
に関するものであり、特に風防のはるか前方に位置する
異なった虚像平面に画像成分を有する虚像を生成するヘ
ッドアップ風防虚像表示装置に関するものである。
[従来の技術〕
自動車等の乗物用のへラドアップ表示装置は、自動車等
の風防位置或いはその前方に虚像の計器表示を生成する
ために利用され、したがって運転者によるヘッドアップ
表示装置の読取りのために視界を移動させたり眼の焦点
を再度結ばせる必要がないから安全性を増加する。
の風防位置或いはその前方に虚像の計器表示を生成する
ために利用され、したがって運転者によるヘッドアップ
表示装置の読取りのために視界を移動させたり眼の焦点
を再度結ばせる必要がないから安全性を増加する。
ヘッドアップ表示装置は一般的に風防上または中に配置
された画像ホログラムの再生により、或いは例えば風防
に施される被膜のようなビーム分割器による画像源の反
射により虚像を生成する。
された画像ホログラムの再生により、或いは例えば風防
に施される被膜のようなビーム分割器による画像源の反
射により虚像を生成する。
[発明の解決すべき課題〕
しかしながら、もしも虚像ホログラムシステムが広帯域
の光源を使用するならば、虚像は画像のぼけた分散を避
けるために画像ホログラムに接近して配置されなければ
ならない。ぼけのない虚像を風防の比較的前方に生成す
るためには狭帯域の光源を使用しなければならず、それ
は高価過ぎ、或いは目的によっては暗過ぎる可能性ずあ
る。
の光源を使用するならば、虚像は画像のぼけた分散を避
けるために画像ホログラムに接近して配置されなければ
ならない。ぼけのない虚像を風防の比較的前方に生成す
るためには狭帯域の光源を使用しなければならず、それ
は高価過ぎ、或いは目的によっては暗過ぎる可能性ずあ
る。
画像が画像源中で生じるヘッドアップ表示装置によって
は、異なった画像平面にあり、近くの画像を通して観察
できる遠くの虚像が重なった多重の虚像を生成すること
は困難であり、恐らく不可能である。
は、異なった画像平面にあり、近くの画像を通して観察
できる遠くの虚像が重なった多重の虚像を生成すること
は困難であり、恐らく不可能である。
したがって広帯域の光源を使用し、風防の比較的前方に
虚像を生成するヘッドアップ風防表示装置を提供するこ
とは有効なことである。
虚像を生成するヘッドアップ風防表示装置を提供するこ
とは有効なことである。
また広帯域の光源を使用し、風防の比較的前方の異なっ
た虚像平面に画像成分を有する虚像を生成するヘッドア
ップ風防表示装置を提供することも有効なことである。
た虚像平面に画像成分を有する虚像を生成するヘッドア
ップ風防表示装置を提供することも有効なことである。
[課題解決のための手段]
これらの目的およびその他の利点は、この発明の画像ホ
ログラムと光源を含むダツシュボード、および補償反射
鏡ホログラムを具備する風防を有する乗物用のへラドア
ップ表示装置によって達成される。
ログラムと光源を含むダツシュボード、および補償反射
鏡ホログラムを具備する風防を有する乗物用のへラドア
ップ表示装置によって達成される。
[実施例]
以下の詳細な説明および幾つかの図において、同じ素子
は同じ参照番号によって示されている。
は同じ参照番号によって示されている。
第1図を参照にすると、車のような乗物用のヘッドアッ
プホログラフ虚像表示が示されている。
プホログラフ虚像表示が示されている。
ヘッドアップ表示は、幅の広い光源llと、分散補償ボ
リューム反射ホログラム13^と、画像ボリューム反射
ホログラム15Aとを含む。画像ホログラム15Aは、
乗物の風防17、例えば内側のその表面上または風防層
の間に支えられている。
リューム反射ホログラム13^と、画像ボリューム反射
ホログラム15Aとを含む。画像ホログラム15Aは、
乗物の風防17、例えば内側のその表面上または風防層
の間に支えられている。
補償ホログラム13Aは、光源1iからの距11tI
Rcに配置され、画像ホログラム15Aに回折照射の代
わりとして再生照射として供給する。補償ホログラム1
3Aからの回折照射は、照射源に対して角度Aである。
Rcに配置され、画像ホログラム15Aに回折照射の代
わりとして再生照射として供給する。補償ホログラム1
3Aからの回折照射は、照射源に対して角度Aである。
画像ホログラム15Aからの回折照射は補償ホログラム
13^によって与えられた再生照射に対して角度A′で
ある。
13^によって与えられた再生照射に対して角度A′で
ある。
補償ホログラム13Aおよび画像ホログラム15Aは、
色分散を最小限にするように平行に近付けられることが
好ましい。(a)hlが平行であり、(b)虚像成分か
らの距離と距離Rcが等しく、(C)角度AとA′が等
しいならば、画像成分のための画像点は、アイボックス
内のいずれからでも見たとき実際に色分散を有さない。
色分散を最小限にするように平行に近付けられることが
好ましい。(a)hlが平行であり、(b)虚像成分か
らの距離と距離Rcが等しく、(C)角度AとA′が等
しいならば、画像成分のための画像点は、アイボックス
内のいずれからでも見たとき実際に色分散を有さない。
第1図において、補償ホログラム13Aからの分散照射
が両方のhlに普通に現れるけれども、hlが平行であ
るとき必要な状態ではないことは注意すべきである。
が両方のhlに普通に現れるけれども、hlが平行であ
るとき必要な状態ではないことは注意すべきである。
hlが平行でないとき、画像距離、光源距離R6、およ
び角度AとA′は、画像点がアイボックス内の1点から
見られたときのみ分散がないように選択されることがで
きる。色分散は、その点からの距離によって単調に増加
する。分散における前記パラメータの影響は、さらにこ
こで詳細に説明されるであろう。
び角度AとA′は、画像点がアイボックス内の1点から
見られたときのみ分散がないように選択されることがで
きる。色分散は、その点からの距離によって単調に増加
する。分散における前記パラメータの影響は、さらにこ
こで詳細に説明されるであろう。
しかしながら、実際問題としてhlが過度の色分散から
の悪影響を被ることなく、かなり非平行にあることがで
きることは注意すべきである。例えば、約10乃至20
度の非平行は、許容範囲の分散を有する表示を設ける。
の悪影響を被ることなく、かなり非平行にあることがで
きることは注意すべきである。例えば、約10乃至20
度の非平行は、許容範囲の分散を有する表示を設ける。
補償ホログラムL3Aによって与えられた再生照射にし
たがって、虚像は風防17の前方に現れるように設けら
れる。さらにここで特別に説明すると、虚像は風防の前
方に比較的離れて位置し、異なった画像面に配置される
虚像成分を有することができる。
たがって、虚像は風防17の前方に現れるように設けら
れる。さらにここで特別に説明すると、虚像は風防の前
方に比較的離れて位置し、異なった画像面に配置される
虚像成分を有することができる。
例によって、画像h l 15Aは乗物またはエンジン
状態表示器の画像を含む。光源11は、画像h115A
のための制御回路によって、乗物の動作子によって予め
決定された状態および見ることができる虚像表示を生成
するのに適当な時間で、選択的に付勢される。
状態表示器の画像を含む。光源11は、画像h115A
のための制御回路によって、乗物の動作子によって予め
決定された状態および見ることができる虚像表示を生成
するのに適当な時間で、選択的に付勢される。
1つのみの画像hlが示されているけれども、複数の画
像hlが光源および補償hlのそれぞれによって利用さ
れることが可能なことは、明らかに理解されるべきであ
る。
像hlが光源および補償hlのそれぞれによって利用さ
れることが可能なことは、明らかに理解されるべきであ
る。
第2A図および第2B図を参照にすると、説明された画
像h 115Aに関する例を示した図である。
像h 115Aに関する例を示した図である。
プロセスは、分散器の画像を有する第1のhlを記録し
、画像マスクと共に第1のhlの再生を第2のhlで記
録することを普通含む。第2のhlは画像h 115と
して取付けられる。
、画像マスクと共に第1のhlの再生を第2のhlで記
録することを普通含む。第2のhlは画像h 115と
して取付けられる。
特に第2A図を参照にすると、銀ハロゲン化物フィルム
tttは対象ビームOBIと反射ビームRBIに晒され
る。対象および反射ビームを生成するための照射は、既
知の技術にしたがって、例えばP偏光(すなわち、第2
A図の紙面に対して平行に偏光)された長いコヒーレン
ト長のレーザ出力によって、約4乃至10倍の対象ビー
ムの強度(すなわち、反射ビーム対対象ビームの強度の
比は、約4/1乃至lOハである)を有する反射ビーム
を銀ハロゲン化物フィルムで供給するように、与えられ
る。レーザ出力は、記録するフィルムの背面(非入射)
の反射率を減少するためにP偏光される。
tttは対象ビームOBIと反射ビームRBIに晒され
る。対象および反射ビームを生成するための照射は、既
知の技術にしたがって、例えばP偏光(すなわち、第2
A図の紙面に対して平行に偏光)された長いコヒーレン
ト長のレーザ出力によって、約4乃至10倍の対象ビー
ムの強度(すなわち、反射ビーム対対象ビームの強度の
比は、約4/1乃至lOハである)を有する反射ビーム
を銀ハロゲン化物フィルムで供給するように、与えられ
る。レーザ出力は、記録するフィルムの背面(非入射)
の反射率を減少するためにP偏光される。
そのような反射率は、制御されないとき、形成されるべ
き好ましくない反射hlを生じるであろう。
き好ましくない反射hlを生じるであろう。
各分割ビームは、例えばマイクロスコープ対象レンズお
よび虹彩によって付勢されることができる分岐ビームで
あるように光学的に制御される。
よび虹彩によって付勢されることができる分岐ビームで
あるように光学的に制御される。
対象ビームOBIと反射ビームRBIを生成する各照射
の光通路長は実質的に等しくされ、それは適当なレンズ
および/または遅延反射鏡の使用を含む既知の技術にし
たがって実行されることができる。
の光通路長は実質的に等しくされ、それは適当なレンズ
および/または遅延反射鏡の使用を含む既知の技術にし
たがって実行されることができる。
対象ビームOBI用の分岐ビームは、銀ハロゲン化フィ
ルム111に対して雑に普通である対象ビームOBIを
与えるように、フィルムillから距MDlで配置され
る出口瞳孔マスク115によって照射出力がマスクされ
る分散器113に供給される。その代わり、対象ビーム
用の分岐ビームは分散器113に先立ってコリメートさ
れることができた。
ルム111に対して雑に普通である対象ビームOBIを
与えるように、フィルムillから距MDlで配置され
る出口瞳孔マスク115によって照射出力がマスクされ
る分散器113に供給される。その代わり、対象ビーム
用の分岐ビームは分散器113に先立ってコリメートさ
れることができた。
反射ビームRBI用の分岐ビームは、対象ビームOBI
に関して角度りで銀ハロゲン化フィルムに入射する反射
ビームRBIを生成するためにコリメートレンズ117
によってコリメートされる。
に関して角度りで銀ハロゲン化フィルムに入射する反射
ビームRBIを生成するためにコリメートレンズ117
によってコリメートされる。
銀ハロゲン化フィルム111は、画像hl15Aが記録
される第2B図で示されている段階において再生される
第1のh 1111Aを設けるように開発されている。
される第2B図で示されている段階において再生される
第1のh 1111Aを設けるように開発されている。
例を説明することによって、2色性ゼラチン(DCG)
フィルム15は、対象ビームOB2および反射ビームR
B2に晒される。それは、第2A図で示されたプロセス
段階において分岐ビームを生成した同じ光源によって与
えられることが通常できる分岐ビーム上におかれる。各
ビームはまた、DCGフィルム15まで同じ光学通路長
を有する。
フィルム15は、対象ビームOB2および反射ビームR
B2に晒される。それは、第2A図で示されたプロセス
段階において分岐ビームを生成した同じ光源によって与
えられることが通常できる分岐ビーム上におかれる。各
ビームはまた、DCGフィルム15まで同じ光学通路長
を有する。
対象ビーム○B2用の偏向ビームは、第2A図ノ銀ハロ
ゲン化物フィルム111と同じ配向である第1のホログ
ラム111 Aに角度りで入射する出力を有するコリメ
ートレンズ211によってコリメートされ、コリメート
レンズ211によって与えられたコリメート対象ビーム
OB2は本質的に第2A図で使用されるコリメート基準
ビームRBIと逆である。第1のホログラムill A
に隣接した画像マスク213は第1のホログラム111
Aの再生出力をマスクし、記録されるべき位置指示器
の画像を限定する。画像ホログラムの前の虚像の画像平
面はDCGフィルムi5とマスク・ホログラム構造との
間の距離R−によって決定される。
ゲン化物フィルム111と同じ配向である第1のホログ
ラム111 Aに角度りで入射する出力を有するコリメ
ートレンズ211によってコリメートされ、コリメート
レンズ211によって与えられたコリメート対象ビーム
OB2は本質的に第2A図で使用されるコリメート基準
ビームRBIと逆である。第1のホログラムill A
に隣接した画像マスク213は第1のホログラム111
Aの再生出力をマスクし、記録されるべき位置指示器
の画像を限定する。画像ホログラムの前の虚像の画像平
面はDCGフィルムi5とマスク・ホログラム構造との
間の距離R−によって決定される。
基準ビームRB2用の偏向ビームは、リメートレンズ2
15によってコリメートされ、対象ビームOB2に関し
て角度A′をなす。記録の際の角度A″は所望の再生角
度A゛によって決定される(第1図)。良く知られてい
るように、記録角度A′は、記録照明波長と再生の平均
波長との間の関係および化学処理期間中の記録媒体の膨
脹または収縮を含む要因に応じて再生角度A′とは異な
ることができる。
15によってコリメートされ、対象ビームOB2に関し
て角度A′をなす。記録の際の角度A″は所望の再生角
度A゛によって決定される(第1図)。良く知られてい
るように、記録角度A′は、記録照明波長と再生の平均
波長との間の関係および化学処理期間中の記録媒体の膨
脹または収縮を含む要因に応じて再生角度A′とは異な
ることができる。
可能に異なる画像平面で多重画像成分を有する画像を生
成することが望ましく、このために各画像成分には異な
る画像マスク213およびDCGフィルム15の分離し
た露出が必要である。異なる画像成分はそれぞれ異なる
画像成分マスク用のDCGフィルム15とマスク・ホロ
グラム構造との間の距M Rlを変化することによって
異なる画像平面に現れるように記録されることができる
。
成することが望ましく、このために各画像成分には異な
る画像マスク213およびDCGフィルム15の分離し
た露出が必要である。異なる画像成分はそれぞれ異なる
画像成分マスク用のDCGフィルム15とマスク・ホロ
グラム構造との間の距M Rlを変化することによって
異なる画像平面に現れるように記録されることができる
。
露出されたDCGフィルムi5は現像され、乗物風防に
固定される画像ホログラム15Aを生成するように処理
される。特に、ホログラム15Aは第2B図と同じ配向
で乗物風防に固定され、オペレータの位置は虚像がマス
ク・ホログラム構造と同じ相対位置に配置されるように
ホログラム111 Aの左側である。
固定される画像ホログラム15Aを生成するように処理
される。特に、ホログラム15Aは第2B図と同じ配向
で乗物風防に固定され、オペレータの位置は虚像がマス
ク・ホログラム構造と同じ相対位置に配置されるように
ホログラム111 Aの左側である。
第3図を参照すると、基準ビームRBおよび対象ビーム
OBに重クロム酸ゼラチン記録フィルムI3を露出する
ことによって分散補償ホログラム13Aを記録するため
の処理が示されている。画像ホログラム15Aの記録の
ように、対象ビームOBおよび基準ビームRBは同一の
照明源に基づいている。しかしながら、対象ビームOB
および基準ビームRBの各強度は実質的に同じでなけれ
ばならない(すなわち、1/1の強度比)。
OBに重クロム酸ゼラチン記録フィルムI3を露出する
ことによって分散補償ホログラム13Aを記録するため
の処理が示されている。画像ホログラム15Aの記録の
ように、対象ビームOBおよび基準ビームRBは同一の
照明源に基づいている。しかしながら、対象ビームOB
および基準ビームRBの各強度は実質的に同じでなけれ
ばならない(すなわち、1/1の強度比)。
基準ビームRBは、第2図の光源11と補償ホログラム
13Aとの間の距離R6と同じCGフィルム13からの
距MR8に設けられた明確なポイントソースを有する偏
向ビームである。
13Aとの間の距離R6と同じCGフィルム13からの
距MR8に設けられた明確なポイントソースを有する偏
向ビームである。
対象ビームOB用の偏向ビームは、出力が対象ビームO
Bであるコリメートレンズ311によってコリメートさ
れる。コリメート対象ビームOBの入射角は分散補償ホ
ログラム13Aから回折された照明の所望の方向によっ
て決定され、第1図のシステムでは、回折された照明は
DCGフィルム13の他方の側に対象ビームOBの通路
を連続させるここによって限定された方向である。した
がって、例えば00の対象ビーム人射角に対して回折ビ
ームもOaである。対象ビームOBおよび基準ビームR
Bは、第1図において所望の再生角Aによって決定され
る間の角度Aを形成するように配向される。良く知られ
ているように、記録角度Aは記録照明波長と再生の平均
波長との間の関係および化学処理期間中の記録媒体の膨
脹または収縮を含む要因に応じて再生角Aと異なること
ができる。
Bであるコリメートレンズ311によってコリメートさ
れる。コリメート対象ビームOBの入射角は分散補償ホ
ログラム13Aから回折された照明の所望の方向によっ
て決定され、第1図のシステムでは、回折された照明は
DCGフィルム13の他方の側に対象ビームOBの通路
を連続させるここによって限定された方向である。した
がって、例えば00の対象ビーム人射角に対して回折ビ
ームもOaである。対象ビームOBおよび基準ビームR
Bは、第1図において所望の再生角Aによって決定され
る間の角度Aを形成するように配向される。良く知られ
ているように、記録角度Aは記録照明波長と再生の平均
波長との間の関係および化学処理期間中の記録媒体の膨
脹または収縮を含む要因に応じて再生角Aと異なること
ができる。
再生構造は、補償および画像ホログラムに関して平行で
あり、また角度AおよびA′に関しては等しいことが好
ましい。したがって、第3図におけるコリメートされた
対象ビームOBは、ホログラム15に入射する第2B図
の基準ビームRB2と同じ角度でホログラム13に入射
する。選択された特定の角度は、それらが互いに等しい
限り重要ではない。さらに、第3図の角度Aは第2B図
の角度A′に等しい。
あり、また角度AおよびA′に関しては等しいことが好
ましい。したがって、第3図におけるコリメートされた
対象ビームOBは、ホログラム15に入射する第2B図
の基準ビームRB2と同じ角度でホログラム13に入射
する。選択された特定の角度は、それらが互いに等しい
限り重要ではない。さらに、第3図の角度Aは第2B図
の角度A′に等しい。
露出後、DCGフィルム13は基体に対する任意の適切
な積層の後に第3図に示されたものと同じ配向で第1図
の分散補償ホログラム13Aとして使用されるホログラ
ム13Aを生成するように現像され、ホログラム13A
は偏向基準ビームRBの代わりに広帯域光源によって照
明される。
な積層の後に第3図に示されたものと同じ配向で第1図
の分散補償ホログラム13Aとして使用されるホログラ
ム13Aを生成するように現像され、ホログラム13A
は偏向基準ビームRBの代わりに広帯域光源によって照
明される。
本発明の利点は、分散補償ホログラムを使用せずに照明
される虚像ホログラムの分析によりさらに良く理解でき
る。画像ホログラムは、観察者によって観察される虚像
を生威し、原理的にこの虚像はホログラムの平面の外側
に位置されることができる。しかしながら、実際には色
分散の現象は厳密にホログラムまでの距離を減少し、画
像は満足できる鮮明な画像を生成するように位置される
ことができる。色分散とは、ホログラムからの光線の回
折角度がその波長に依存する現象を表す。
される虚像ホログラムの分析によりさらに良く理解でき
る。画像ホログラムは、観察者によって観察される虚像
を生威し、原理的にこの虚像はホログラムの平面の外側
に位置されることができる。しかしながら、実際には色
分散の現象は厳密にホログラムまでの距離を減少し、画
像は満足できる鮮明な画像を生成するように位置される
ことができる。色分散とは、ホログラムからの光線の回
折角度がその波長に依存する現象を表す。
その結果、ゼロでないスペクトル帯域幅を有する光のビ
ームがホログラムに入射したとき、ホログラムはそれぞ
れ異なる波長を有する光線のファンで光を回折するため
、画像全体が不明瞭になる。
ームがホログラムに入射したとき、ホログラムはそれぞ
れ異なる波長を有する光線のファンで光を回折するため
、画像全体が不明瞭になる。
ホログラムの平面に正確に位置された画像では、色分散
は画像を不明瞭にしないが、画像がホログラムから取除
かれると、画像の不明瞭さは急速に増加する。
は画像を不明瞭にしないが、画像がホログラムから取除
かれると、画像の不明瞭さは急速に増加する。
画像ホログラムに対する波長λ1上の画像の回折角θI
および入射角θ。の明示された依存関係は次式によって
与えられる。
および入射角θ。の明示された依存関係は次式によって
与えられる。
、−1
9J、m5zn(λ。f t 5in6)cl(等式1
) ここで“+°は反射ホログラムに対して使用され、は伝
送ホログラムに対して使用され、fは次式によって与え
られる表面の光線の縞の周波数である。
) ここで“+°は反射ホログラムに対して使用され、は伝
送ホログラムに対して使用され、fは次式によって与え
られる表面の光線の縞の周波数である。
f s++ (sineo ± sin er)
/λo zw (sine、o ± sin eco
”Ac0(等式2) ここで+“は反射ホコグラムに対して使用され、は伝送
ホログラムに対して使用され、λ。
/λo zw (sine、o ± sin eco
”Ac0(等式2) ここで+“は反射ホコグラムに対して使用され、は伝送
ホログラムに対して使用され、λ。
は露出周波数であり、θ0は対象ビーム角度であり、θ
、は基準ビーム角度であり、θ、0は波長λ9゜の光に
対する画像ホログラムからのプレイバック回折角であり
、θ。。は通常に関して画像ホログラム上に入射するプ
レイバック角であり、λ6゜はホログラム最頂点波長(
ホログラム回折が最大であるような波長)であり、すべ
ての角度は大気中の角度である。波長に関する回折各θ
Iを微分すると次のようになる。
、は基準ビーム角度であり、θ、0は波長λ9゜の光に
対する画像ホログラムからのプレイバック回折角であり
、θ。。は通常に関して画像ホログラム上に入射するプ
レイバック角であり、λ6゜はホログラム最頂点波長(
ホログラム回折が最大であるような波長)であり、すべ
ての角度は大気中の角度である。波長に関する回折各θ
Iを微分すると次のようになる。
de 、 /dλ x、f/cos9.。
C
(等式3)
したがって、スペクトル帯域幅Δλ、を有する光源に対
して、入射平面内のくもりを誘発する色分散は次式の通
りである。
して、入射平面内のくもりを誘発する色分散は次式の通
りである。
Δe =ΔλflCoSOi。
C
(等式4)
この依存関係はθ1゜−〇である特別な場合に関する第
4A図で示されており、伝送および反射の両ホログラム
に適用される。第5図に示されているように、くもった
画像ポイントの外見の大きさW、はほぼ次式の通りであ
る。
4A図で示されており、伝送および反射の両ホログラム
に適用される。第5図に示されているように、くもった
画像ポイントの外見の大きさW、はほぼ次式の通りであ
る。
w、 x R,Δei
(等式5)
ここでR1はホログラムと虚1象との間の距離である。
ホログラムから距離R,の立置に配置された目のような
画像システムの焦平面における外見の画像のくもりΔθ
、はほぼ次式の通りである。
画像システムの焦平面における外見の画像のくもりΔθ
、はほぼ次式の通りである。
Δe、 ! Δ9i/(1+Rv/Ri)(等式6)
これは瞳孔の直径に依存しない。前記等式は外見の画像
のくもりΔθ、が画像距離R1に対するホログラムに依
存することを示している。画像がホログラムの平面にあ
るときに画像のくもりはなく、ホログラムからの画像距
離が増加するにつれてくもりは単調に増加する。R,−
30“であり観察者の虹彩の直径がW、−0,2”であ
る現実的な場合に対して、外見の画像のくもり対ホログ
ラムのくもり、およびホログラムの距離に対する画像は
第4B図に示されている。
のくもりΔθ、が画像距離R1に対するホログラムに依
存することを示している。画像がホログラムの平面にあ
るときに画像のくもりはなく、ホログラムからの画像距
離が増加するにつれてくもりは単調に増加する。R,−
30“であり観察者の虹彩の直径がW、−0,2”であ
る現実的な場合に対して、外見の画像のくもり対ホログ
ラムのくもり、およびホログラムの距離に対する画像は
第4B図に示されている。
受入れ可能な最大の画像のくもりΔθ0.を関数とした
光源帯域幅Δλ1の上限値は次式によって与えられる。
光源帯域幅Δλ1の上限値は次式によって与えられる。
Δλ。〈λ。ocoSeioΔe、、x(1+ Rv/
Ri)/(sineootsineio)(等式7) ここで“+”は伝送ホログラムに対し、 −は反射ホロ
グラムに対する。
Ri)/(sineootsineio)(等式7) ここで“+”は伝送ホログラムに対し、 −は反射ホロ
グラムに対する。
したがって、ホログラムから十分離れて存在するホログ
ラム画像内の外見の画像のくもりを減少することは、基
本的に等式4によって与えられるホログラムの画像のく
もりΔθ1を減少するここを要求する。これは基本的に
、(a)入射角と回折角を等しくすることによってホロ
グラムの光の縞の傾斜を最小にすること、或いは(b)
光源のスペクトラル帯域幅を最小にすることを要求する
。
ラム画像内の外見の画像のくもりを減少することは、基
本的に等式4によって与えられるホログラムの画像のく
もりΔθ1を減少するここを要求する。これは基本的に
、(a)入射角と回折角を等しくすることによってホロ
グラムの光の縞の傾斜を最小にすること、或いは(b)
光源のスペクトラル帯域幅を最小にすることを要求する
。
しかし入射角と回折角を等しくすることは、ホログラム
の基体表面からの第1の表面の反射が観察者のアイボッ
クスに入り、虚像を見ることを干渉するであろうことを
意味する。この理由のため、ホログラムの補償をせずに
直接照射される画像ホログラムは通常はその表面にビー
ムで照射されることが好ましく、そのため光を反射され
た第1の表面は光源の特許請求の範囲に戻され、トラッ
プされるであろう。しかし、観察者および回折画像光線
に関して風防は大きく傾く。したがって、もし光源スペ
クトル帯域幅を非常に狭くすることができなければ、結
果として生じる色分散は非常に大きくなる。
の基体表面からの第1の表面の反射が観察者のアイボッ
クスに入り、虚像を見ることを干渉するであろうことを
意味する。この理由のため、ホログラムの補償をせずに
直接照射される画像ホログラムは通常はその表面にビー
ムで照射されることが好ましく、そのため光を反射され
た第1の表面は光源の特許請求の範囲に戻され、トラッ
プされるであろう。しかし、観察者および回折画像光線
に関して風防は大きく傾く。したがって、もし光源スペ
クトル帯域幅を非常に狭くすることができなければ、結
果として生じる色分散は非常に大きくなる。
一般に存在する狭帯光源は、自動車のように非常に高価
で大量の電力を消費するかまたは様々な環境において使
用するには不鮮明である。レーザは非常に単調な光を生
成するが、それらは非常に高価で大量の電力を消費し、
実行的であるには衝撃や振動に影響され易すぎる。水銀
アーク灯は黄色の狭帯高強度光を提供することができる
が、それらは実用するには非常に高価で大量の電力を消
費する。白熱灯のような広帯源の前部に狭帯スペクトラ
ルフィルタを配置することによって狭帯光を発生させる
ことができるが、広帯光のほとんどはフィルタされ、結
果として伝送された光は実用的な画像を生成するには不
鮮明すぎる。したがって、もし幾つかの手段がこのデイ
スプレィ内の分散を幾分か減少或いは除去するために発
見できなければ、風防から十分に離れて位置する虚像は
実際は達成しがたいであろう。
で大量の電力を消費するかまたは様々な環境において使
用するには不鮮明である。レーザは非常に単調な光を生
成するが、それらは非常に高価で大量の電力を消費し、
実行的であるには衝撃や振動に影響され易すぎる。水銀
アーク灯は黄色の狭帯高強度光を提供することができる
が、それらは実用するには非常に高価で大量の電力を消
費する。白熱灯のような広帯源の前部に狭帯スペクトラ
ルフィルタを配置することによって狭帯光を発生させる
ことができるが、広帯光のほとんどはフィルタされ、結
果として伝送された光は実用的な画像を生成するには不
鮮明すぎる。したがって、もし幾つかの手段がこのデイ
スプレィ内の分散を幾分か減少或いは除去するために発
見できなければ、風防から十分に離れて位置する虚像は
実際は達成しがたいであろう。
記載された本発明は、見られる画像ホログラムからの分
散をほしようするように画像ホログラムに対する再生照
明を予め分散させる分散補償を利用し、結果としてシャ
ープな虚像を得る。第6A図および第6B図に示すよう
に、この発明は予め分散させた格子または反射ホログラ
ムを使用し、透過および反射ホログラムシステムのいず
れにも適用可能である。透過ホログラムシステムでも動
作させることができる。しかしながら自動車用表示装置
としては反射ホログラムシステムが好ましい。
散をほしようするように画像ホログラムに対する再生照
明を予め分散させる分散補償を利用し、結果としてシャ
ープな虚像を得る。第6A図および第6B図に示すよう
に、この発明は予め分散させた格子または反射ホログラ
ムを使用し、透過および反射ホログラムシステムのいず
れにも適用可能である。透過ホログラムシステムでも動
作させることができる。しかしながら自動車用表示装置
としては反射ホログラムシステムが好ましい。
第6A図および第6B図に示す反射ホログラム形態にお
いて、各ホログラムF効率的なボリュームホログラムで
あり、それ故結合された効率は高いが、結合された屈折
角(第1のホログラムに入射する光線と第2のホログラ
ムで回折される光線との間の角度)は0に近付く。した
がって第1のホログラムに入射する白色光は強く分散さ
れるが、この分散光が画像ホログラムに遭遇するとき反
対方向に強く再分散され、その結果観察者に向かう画像
ビームはほとんど分散されない。画面のホロダラムに対
してはホログラム画像上の少なくとも一点は完全に分散
が補償され、分散を示さない。
いて、各ホログラムF効率的なボリュームホログラムで
あり、それ故結合された効率は高いが、結合された屈折
角(第1のホログラムに入射する光線と第2のホログラ
ムで回折される光線との間の角度)は0に近付く。した
がって第1のホログラムに入射する白色光は強く分散さ
れるが、この分散光が画像ホログラムに遭遇するとき反
対方向に強く再分散され、その結果観察者に向かう画像
ビームはほとんど分散されない。画面のホロダラムに対
してはホログラム画像上の少なくとも一点は完全に分散
が補償され、分散を示さない。
しかし他の画像点では残留分散がある。主要な問題はこ
の残留分散がどのような大きさであり、分散が補償され
たホログラム中でそれを最小にする方法がどのようなも
のであるかと言うことである。
の残留分散がどのような大きさであり、分散が補償され
たホログラム中でそれを最小にする方法がどのようなも
のであるかと言うことである。
この発明の分散が補償されたホログラムの基本的な性質
は第7図に示す一般的な場合の解析により実現できる。
は第7図に示す一般的な場合の解析により実現できる。
波長λ6゜の光線が角度θ、1゜でホログラムiに入射
し、角度θ目0で回折される。
し、角度θ目0で回折される。
この回折された光線が画像ホログラム2に入射し、そこ
で角度θ1□。で再回折される。−膜内な波長λ1に対
して、回折された角度θ1□は次のように決定される。
で角度θ1□。で再回折される。−膜内な波長λ1に対
して、回折された角度θ1□は次のように決定される。
式1を使用して、ホログラム1を離れる回折角度θ、は
次の式8により与えられる。
次の式8により与えられる。
(式8)
ホログラム2を離れる回折された角度θ、2はは次の式
9により与えられる。
9により与えられる。
912 ” 5in−1((8Lnet2o−gLne
c2o) X、ハco + ginQc2)(式9) さらに並列ホログラムに対して、補償ホログラム1で回
折された光線は次のように画像ホログラム2に入射する
光線と関係する。
c2o) X、ハco + ginQc2)(式9) さらに並列ホログラムに対して、補償ホログラム1で回
折された光線は次のように画像ホログラム2に入射する
光線と関係する。
ec20 ” ”il。
(式10)
%式%
(式11)
ここでθc20は波長λ、。の光に対する画像ホログラ
ム上の入射角度であり、θc2は波長λ、の光に対する
画像ホログラム上の入射角度である。
ム上の入射角度であり、θc2は波長λ、の光に対する
画像ホログラム上の入射角度である。
画像の中心がそのような位置と仮定する。
ei20″eC10
(式12)
式8乃至12を組み合わせると画像ホログラム2の回折
された角度θ、2は次の式13によって簡単に与えられ
る。
された角度θ、2は次の式13によって簡単に与えられ
る。
12 120
(式13)
それ故分散補償されたホログラムはホログラム画像の1
点における分散に対して完全に補償することができる。
点における分散に対して完全に補償することができる。
画像の中心から外れた画像点に対しては、式12はもは
や維持されず、残留分散は次の式で示される。
や維持されず、残留分散は次の式で示される。
eL 2−9 in [(S 1neL 20− ’
A Lneclo )λ。ハ。o + 5in901o
1(式14) 以下、第8A図および第8B図に示された反射ホログラ
ム幾何学形状を参照して分散補償がどのように実質的に
分散問題を軽減することができるかを論じる。ホログラ
ムから25°゛に位置し、ホログラムの背後の40°°
に設けられた4°°高い虚像を観察していると仮定する
。また、最大許容画像くもりは1mradであると仮定
する。分散♀iti @のないホログラムデイスプレィ
(第8A図)の場合では、式13は次の厳密な要求を生
成する:Δλg<1.51 しかしながら、画像の中心に位置された光源を具備した
分散補償されたホログラムにおいて(2つのホログラム
が仮想上第8B図のように配置した場合)、ホログラム
における最大屈曲角(入射および回折光線間の差)は8
.5 ’−5.7°−2,8゜であり、その結果スペク
トルの帯域幅要求はかなり緩和される:Δλ、<17.
9゜これはホログラム自身のスペクトル帯域幅に一致す
る。したがって、白熱電球のような広帯域の光源を使用
することができる。その結果、ホログラム画像の輝度は
、■551nmフィルタで観察される非分散補償画像に
対するよりも分散補償画像に対して約12倍の明るさに
なる。したがって、分散補償ホログラムは実際の光源を
使用し、高い画像輝度を得てホログラムの背後のかなり
の距離の虚像を表示することができる。
A Lneclo )λ。ハ。o + 5in901o
1(式14) 以下、第8A図および第8B図に示された反射ホログラ
ム幾何学形状を参照して分散補償がどのように実質的に
分散問題を軽減することができるかを論じる。ホログラ
ムから25°゛に位置し、ホログラムの背後の40°°
に設けられた4°°高い虚像を観察していると仮定する
。また、最大許容画像くもりは1mradであると仮定
する。分散♀iti @のないホログラムデイスプレィ
(第8A図)の場合では、式13は次の厳密な要求を生
成する:Δλg<1.51 しかしながら、画像の中心に位置された光源を具備した
分散補償されたホログラムにおいて(2つのホログラム
が仮想上第8B図のように配置した場合)、ホログラム
における最大屈曲角(入射および回折光線間の差)は8
.5 ’−5.7°−2,8゜であり、その結果スペク
トルの帯域幅要求はかなり緩和される:Δλ、<17.
9゜これはホログラム自身のスペクトル帯域幅に一致す
る。したがって、白熱電球のような広帯域の光源を使用
することができる。その結果、ホログラム画像の輝度は
、■551nmフィルタで観察される非分散補償画像に
対するよりも分散補償画像に対して約12倍の明るさに
なる。したがって、分散補償ホログラムは実際の光源を
使用し、高い画像輝度を得てホログラムの背後のかなり
の距離の虚像を表示することができる。
第9図に示された例を見て、543nmのピーク波長、
1mradの最大の許容可能な画像くもり、4゛°の高
いアイボックス、30”のホログラムまでの観察距離、
1.43’の画像および68″のホログラムから外れた
公称回折光線角度を仮定すると、ホログラムの背後の画
像の距離が変化すると、要求スペクトル帯域幅はどのよ
うに変化するであろうか。第10図に示された結果によ
ると、ホログラムの背後に近い領域を除いて、ホログラ
ムの背後に距離Rcで画像を中心に位置することが最良
であり、これは最も広いスペクトル帯域幅を提供するも
のである。
1mradの最大の許容可能な画像くもり、4゛°の高
いアイボックス、30”のホログラムまでの観察距離、
1.43’の画像および68″のホログラムから外れた
公称回折光線角度を仮定すると、ホログラムの背後の画
像の距離が変化すると、要求スペクトル帯域幅はどのよ
うに変化するであろうか。第10図に示された結果によ
ると、ホログラムの背後に近い領域を除いて、ホログラ
ムの背後に距離Rcで画像を中心に位置することが最良
であり、これは最も広いスペクトル帯域幅を提供するも
のである。
Δλmam−Δθ、λt/γ
(式15)
ここでγは、光線の平面内におけるアイボックスの中心
に関する虚像による角度の1/2である。
に関する虚像による角度の1/2である。
したがって、例えば高さが1インチであり、アイボック
スから50インチに配置された虚像は0.5729の半
分の角度γに対する(0.5150の逆タンジェント)
。
スから50インチに配置された虚像は0.5729の半
分の角度γに対する(0.5150の逆タンジェント)
。
さらに、R6が比較的大きい(例えば128”より大き
い)場合、虚像がかなりシャープに現れるフィールドは
大きい深さである。したがって、本発明は異なる画像平
面に位置された(所望ならば重ねられた)多数の虚像を
発生することができ、これはシャープな画像品質を有す
る。
い)場合、虚像がかなりシャープに現れるフィールドは
大きい深さである。したがって、本発明は異なる画像平
面に位置された(所望ならば重ねられた)多数の虚像を
発生することができ、これはシャープな画像品質を有す
る。
最初に述べたように、分散補償ホログラムおよび画像ホ
ログラムが平行でない場合、色分散はホログラムが平行
である場合よりも大きくなる。しかしながら、第1図に
おける角度AおよびA′は色分散を最小にするように以
下の基準にしたがって選択されることができる。
ログラムが平行でない場合、色分散はホログラムが平行
である場合よりも大きくなる。しかしながら、第1図に
おける角度AおよびA′は色分散を最小にするように以
下の基準にしたがって選択されることができる。
第7図を参照すると、平行でないホログラムに対して、
θg20卑θ口。 および: θ1゜−0口。+α (式1B) θ6□−01.+α (式17) ここで、αは非平行率の量である。
θg20卑θ口。 および: θ1゜−0口。+α (式1B) θ6□−01.+α (式17) ここで、αは非平行率の量である。
式9と式17を組合せると、θ、がλ。の関数であると
明確に定める以下の式になる: (式18) θ、2−θ12゜に対してλ、に関して式18を微分し
た結果: (式19) 分散のないものとして、式L9はOに等しく設定され、
これは平行でないホログラムにより最小の色分散を達成
するのに必要な状況を生成する:cose、 (si
ne −5ane )=cos9 (sin
e −5inei1o)上10 120
c20 c20. cl。
明確に定める以下の式になる: (式18) θ、2−θ12゜に対してλ、に関して式18を微分し
た結果: (式19) 分散のないものとして、式L9はOに等しく設定され、
これは平行でないホログラムにより最小の色分散を達成
するのに必要な状況を生成する:cose、 (si
ne −5ane )=cos9 (sin
e −5inei1o)上10 120
c20 c20. cl。
(式20)
上記の状況が満足されたとき、角度A゛およびAは値で
近いが等しくなく、角度A′はθ120 +θ6□。で
あり、角度AはθilO+θ110である。
近いが等しくなく、角度A′はθ120 +θ6□。で
あり、角度AはθilO+θ110である。
上記はスペクトル的に狭い帯域の光源の使用なしに画像
を供給する画像ホログラムから比較的(こ遠いべもりの
ない実質上の画像を提供する虚像デイスプレィシステム
を示した。さらに、相違な画像平面に位置された画像成
分を有する画像を表示することができる。
を供給する画像ホログラムから比較的(こ遠いべもりの
ない実質上の画像を提供する虚像デイスプレィシステム
を示した。さらに、相違な画像平面に位置された画像成
分を有する画像を表示することができる。
上記は本発明の特定な実施例および説明を述べてきたが
、その技術的範囲は添付の特許請求の範囲によって決定
されることを理解すべきである。
、その技術的範囲は添付の特許請求の範囲によって決定
されることを理解すべきである。
第1図は本発明に関連するヘッドアップ表示の略正面図
である。 第2A図および第2B図は第1図のへラドアップ表示の
画像ホログラムを記録する方法を例によって示す。 第3図は第1図のへラドアップ表示の分散補償反射ホロ
グラムを記録する方法を示す。 第4A図および第4B図は種々なホログラム角度ぼけに
対する視覚と画像の深さにおける角度画像ぼけの量を示
す。 第5図は特定の画像点に対するホログラムからの画像ぼ
けを示す模型である。 第6A図および第6B図は本発明を実行する2つの可能
な形状を示す。 第7図は供給源から特定の光線に対する分散補償虚像表
示の模型である。 第8A図は非常に狭い帯域幅の光源からイルミネーショ
ンを必要する補償ホログラムを使用しない画像ホログラ
ムの例である。 第8B図は画像ホログラムおよび補償ホログラムを使用
する分散補償システムの例である。必要されるイルミネ
ーションスペクトル帯域幅はかなり広い。 第9図は画像の中心からの角度αにおける分散補償ホロ
グラムシステムの例である。 第1O図はR1とReを比較して1mradよりも少な
い画像ぼけを与えるために必要されたスペクトル帯状幅
を示すグラフである。
である。 第2A図および第2B図は第1図のへラドアップ表示の
画像ホログラムを記録する方法を例によって示す。 第3図は第1図のへラドアップ表示の分散補償反射ホロ
グラムを記録する方法を示す。 第4A図および第4B図は種々なホログラム角度ぼけに
対する視覚と画像の深さにおける角度画像ぼけの量を示
す。 第5図は特定の画像点に対するホログラムからの画像ぼ
けを示す模型である。 第6A図および第6B図は本発明を実行する2つの可能
な形状を示す。 第7図は供給源から特定の光線に対する分散補償虚像表
示の模型である。 第8A図は非常に狭い帯域幅の光源からイルミネーショ
ンを必要する補償ホログラムを使用しない画像ホログラ
ムの例である。 第8B図は画像ホログラムおよび補償ホログラムを使用
する分散補償システムの例である。必要されるイルミネ
ーションスペクトル帯域幅はかなり広い。 第9図は画像の中心からの角度αにおける分散補償ホロ
グラムシステムの例である。 第1O図はR1とReを比較して1mradよりも少な
い画像ぼけを与えるために必要されたスペクトル帯状幅
を示すグラフである。
Claims (14)
- (1)記録されている画像を有する画像ホログラムと、 照明源と、 前記画像ホログラムの色分散を補償するように予め色分
散されている再生照明を前記画像ホログラムに与えるた
めに照明源の照明に応答する補償手段とを具備し、前記
画像ホログラムは前記記録されている画像の虚像を前記
再生照明に応じて生成することを特徴とする虚像表示装
置。 - (2)前記補償手段が分散ホログラムを備えている請求
項1記載の虚像表示装置。 - (3)前記画像ホログラムは前記画像ホログラムから変
位されている虚像を生成する請求項1記載の虚像表示装
置。 - (4)前記画像ホログラムは異なった画像平面に位置す
る画像成分を有する虚像を生成する請求項1記載の虚像
表示装置。 - (5)前記照明はスペクトルの広い帯域の光源である請
求項1記載の虚像表示装置。 - (6)前記画像ホログラムは反射ホログラムで構成され
ている請求項1記載の虚像表示装置。 - (7)記録されている画像を有する画像ホログラムと、 スペクトルの広い帯域の照明源と、 前記画像ホログラムの色分散を補償するように予め色分
散されている再生照明を前記画像ホログラムに与えるた
めに照明源の照明に応答する分散ホログラムとを具備し
、前記画像ホログラムは前記記録されている画像の虚像
を前記再生照明に応じて生成することを特徴とする虚像
表示装置。 - (8)前記画像ホログラムは前記画像ホログラムから変
位されている虚像を生成する請求項7記載の虚像表示装
置。 - (9)前記画像ホログラムは異なった虚像平面に位置す
る画像成分を有する虚像を生成する請求項7記載の虚像
表示装置。 - (10)記録されている画像を有し、乗物の操作者によ
って観察可能な虚像を再生照明にしたがって生成するた
めに乗物の風防によって支持されている画像反射ホログ
ラムと、 照明源と、 前記画像ホログラムの色分散を補償するように予め色分
散されている再生照明を前記画像ホログラムに与えるた
めに照明源の照明に応答する補償手段とを具備し、前記
画像ホログラムは前記記録されている画像の虚像を前記
再生照明に応じて生成することを特徴とする虚像表示装
置。 - (11)前記補償手段が分散ホログラムを備えている請
求項10記載の虚像表示装置。 - (12)前記画像ホログラムは前記画像ホログラムから
変位されている虚像を生成する請求項10記載の虚像表
示装置。 - (13)前記画像ホログラムは異なった画像平面に位置
する画像成分を有する虚像を生成する請求項10記載の
虚像表示装置。 - (14)前記照明はスペクトルの広い帯域の光源である
請求項10記載の虚像表示装置。
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---|---|---|---|
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---|---|
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Family Applications (1)
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---|---|---|---|
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---|---|
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DE (1) | DE69031515T2 (ja) |
MX (1) | MX170539B (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6836369B2 (en) | 2002-03-08 | 2004-12-28 | Denso Corporation | Head-up display |
Families Citing this family (54)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3822222A1 (de) * | 1988-07-01 | 1990-01-04 | Bosch Gmbh Robert | Einrichtung fuer head-up-displays an kraftfahrzeugen |
KR960006827Y1 (ko) * | 1990-03-31 | 1996-08-08 | 엘지전자 주식회사 | 후론트패널 배면의 다목적 플레이트 |
KR950005646Y1 (ko) * | 1990-12-22 | 1995-07-15 | 엘지전자 주식회사 | 비점수차가 보정된 홀로그래픽 주사장치 |
GB9116108D0 (en) * | 1991-07-25 | 1991-11-06 | Pilkington Perkin Elmer Ltd | Improvements in or relating to displays |
GB2269681B (en) * | 1992-07-14 | 1995-06-07 | Yazaki Corp | Display system for vehicles |
EP0840183B1 (en) * | 1992-09-03 | 2002-07-03 | Denso Corporation | Holography device |
WO1994007160A1 (en) * | 1992-09-11 | 1994-03-31 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford, Junior University | Chromatic focal pencil beam-generating apparatus |
WO1994014098A1 (en) * | 1992-12-14 | 1994-06-23 | Nippondenso Co., Ltd. | Image display |
US5335099A (en) * | 1992-12-22 | 1994-08-02 | Hughes Aircraft Company | Veiling glare control holographic windshield |
US5473447A (en) * | 1994-02-14 | 1995-12-05 | Polaroid Corporation | Heads-up and heads-down displays employing holographic stereograms |
US5815936A (en) * | 1994-05-17 | 1998-10-06 | Environmental Research Institute Of Michigan | Detachable hologram assembly and windage/elevation adjuster for a compact holographic sight |
US5483362A (en) * | 1994-05-17 | 1996-01-09 | Environmental Research Institute Of Michigan | Compact holographic sight |
US5728324A (en) * | 1995-01-31 | 1998-03-17 | Digital Optics Corporation | Molding diffractive optical elements |
US5694230A (en) * | 1995-06-07 | 1997-12-02 | Digital Optics Corp. | Diffractive optical elements as combiners |
US6198554B1 (en) * | 1995-10-30 | 2001-03-06 | Denso Corporation | Method for producing a hologram and a display device using the same |
US5721598A (en) * | 1995-12-26 | 1998-02-24 | Hughes Electronics | High efficiency, high color purity, on-axis holographic color filter and full-color liquid crystal display |
JP2000506998A (ja) | 1996-03-15 | 2000-06-06 | レティナル ディスプレイ ケイマン リミティッド | 画像を見るための方法及び装置 |
WO2000007066A1 (en) | 1998-07-29 | 2000-02-10 | Digilens, Inc. | In-line infinity display system employing one or more switchable holographic optical elements |
US6115152A (en) * | 1998-09-14 | 2000-09-05 | Digilens, Inc. | Holographic illumination system |
US6094283A (en) * | 1998-10-16 | 2000-07-25 | Digilens, Inc. | Holographic display with switchable aspect ratio |
US6339486B1 (en) | 1998-10-16 | 2002-01-15 | Digilens, Inc. | Holographic technique for illumination of image displays using ambient illumination |
AU6519099A (en) | 1998-10-16 | 2000-05-08 | Digilens Inc. | Method and system for display resolution multiplication |
EP1006375A1 (de) * | 1998-12-02 | 2000-06-07 | HSM Holographic Systems München GmbH | Holographisches Anzeige-System zur Darstellung von Informationen mit einem holographischen Zwischenbildschirm und Verfahren zur Herstellung des holographischen Zwischenbildschirms |
US6115151A (en) * | 1998-12-30 | 2000-09-05 | Digilens, Inc. | Method for producing a multi-layer holographic device |
US6678078B1 (en) | 1999-01-07 | 2004-01-13 | Digilens, Inc. | Optical filter employing holographic optical elements and image generating system incorporating the optical filter |
US6504629B1 (en) | 1999-03-23 | 2003-01-07 | Digilens, Inc. | Method and apparatus for illuminating a display |
US6507419B1 (en) | 1999-03-23 | 2003-01-14 | Digilens, Inc. | Illumination system using optical feedback |
US6525847B2 (en) | 1999-06-16 | 2003-02-25 | Digilens, Inc. | Three dimensional projection systems based on switchable holographic optics |
AU6400300A (en) | 1999-08-04 | 2001-03-05 | Digilens Inc. | Apparatus for producing a three-dimensional image |
US6323970B1 (en) | 1999-09-29 | 2001-11-27 | Digilents, Inc. | Method of producing switchable holograms |
US6424437B1 (en) | 2000-10-10 | 2002-07-23 | Digilens, Inc. | Projection display employing switchable holographic optical elements |
US6952312B2 (en) * | 2002-12-31 | 2005-10-04 | 3M Innovative Properties Company | Head-up display with polarized light source and wide-angle p-polarization reflective polarizer |
CN1781052A (zh) * | 2003-04-28 | 2006-05-31 | 株式会社尼康 | 图像组合器与图像显示装置 |
JP2007523321A (ja) * | 2003-12-31 | 2007-08-16 | ユニヴァーシティー オブ サウスカロライナ | 気体及び他の流体のための薄層多孔光センサ |
US20070201136A1 (en) * | 2004-09-13 | 2007-08-30 | University Of South Carolina | Thin Film Interference Filter and Bootstrap Method for Interference Filter Thin Film Deposition Process Control |
EP1797478A4 (en) * | 2004-10-04 | 2009-07-15 | Univ South Carolina | MULTIVARIA OPTICAL CALCULATION OF THERMAL SELECTIVITY |
EP1974201A1 (en) * | 2005-11-28 | 2008-10-01 | University of South Carolina | Optical analysis system for dynamic, real-time detection and measurement |
US8345234B2 (en) * | 2005-11-28 | 2013-01-01 | Halliburton Energy Services, Inc. | Self calibration methods for optical analysis system |
US20070166245A1 (en) | 2005-11-28 | 2007-07-19 | Leonard Mackles | Propellant free foamable toothpaste composition |
WO2007064575A1 (en) | 2005-11-28 | 2007-06-07 | Ometric Corporation | Optical analysis system and method for real time multivariate optical computing |
US20070279755A1 (en) * | 2006-06-01 | 2007-12-06 | 3M Innovative Properties Company | Head-Up Display System |
WO2008002903A2 (en) | 2006-06-26 | 2008-01-03 | University Of South Carolina | Data validation and classification in optical analysis systems |
WO2008057912A2 (en) * | 2006-11-02 | 2008-05-15 | University Of South Carolina | Multi-analyte optical computing system |
WO2008121692A1 (en) | 2007-03-30 | 2008-10-09 | University Of South Carolina | Tablet analysis and measurement system |
WO2008121684A1 (en) * | 2007-03-30 | 2008-10-09 | University Of South Carolina | Novel multi-analyte optical computing system |
WO2008121715A1 (en) * | 2007-03-30 | 2008-10-09 | Ometric Corporation | In-line process measurement systems and methods |
US8283633B2 (en) * | 2007-11-30 | 2012-10-09 | Halliburton Energy Services, Inc. | Tuning D* with modified thermal detectors |
US8212213B2 (en) * | 2008-04-07 | 2012-07-03 | Halliburton Energy Services, Inc. | Chemically-selective detector and methods relating thereto |
WO2012172295A1 (en) | 2011-06-16 | 2012-12-20 | Milan Momcilo Popovich | Holographic beam deflector for autostereoscopic displays |
WO2017011799A1 (en) * | 2015-07-15 | 2017-01-19 | Nyqamin Dynamics Llc | Head-up display |
DE102016111119A1 (de) * | 2016-06-17 | 2017-12-21 | Visteon Global Technologies, Inc. | Laser-Projektionsanordnung und Verfahren zur Erzeugung virtueller Bilder |
US20210080907A1 (en) * | 2016-10-03 | 2021-03-18 | Arkady Bablumyan | Reflection mode volume holographic optical elements (vhoes) |
US10281726B2 (en) | 2017-04-04 | 2019-05-07 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Refractive-diffractive display system with wide field of view |
FR3069654B1 (fr) * | 2017-07-31 | 2020-04-03 | Thales | Systeme de visualisation comportant un dispositif optique holographique permettant d'afficher des images dans des plans differents |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS515956A (ja) * | 1974-07-04 | 1976-01-19 | Nippon Telegraph & Telephone | |
JPS6135416A (ja) * | 1984-07-09 | 1986-02-19 | フオード モーター カンパニー | ホログラフイツク表示システム |
JPS6358317A (ja) * | 1986-08-28 | 1988-03-14 | Shimadzu Corp | ヘツドアツプカラ−デイスプレイ |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0616136B2 (ja) * | 1986-11-14 | 1994-03-02 | 矢崎総業株式会社 | 車載用ホログラフィック表示システム |
US4807951A (en) * | 1987-01-06 | 1989-02-28 | Hughes Aircraft Company | Holographic thin panel display system |
US4790613A (en) * | 1987-01-06 | 1988-12-13 | Hughes Aircraft Company | Holographic display panel for a vehicle windshield |
US4795223A (en) * | 1987-01-06 | 1989-01-03 | Hughes Aircraft Company | Segmented 3-D hologram display |
US4737001A (en) * | 1987-01-06 | 1988-04-12 | Hughes Aircraft Company | Holographic indicator for determining vehicle perimeter |
JP2556020B2 (ja) * | 1987-02-06 | 1996-11-20 | 日本電装株式会社 | ホログラムを用いた表示装置 |
JPS63194201A (ja) * | 1987-02-09 | 1988-08-11 | Nippon Denso Co Ltd | ホログラムを用いた表示装置 |
DE3712663A1 (de) * | 1987-04-14 | 1988-10-27 | Holtronic Gmbh | Anzeigesystem zum moeglichst akkommodationsfreien ablesen von informationen bei auf fernsicht eingestelltem auge |
FR2615003B1 (fr) * | 1987-05-07 | 1991-09-13 | X Ial | Systeme de visualisation d'informations visuelles mobiles dans l'espace |
-
1989
- 1989-06-29 US US07/373,962 patent/US4981332A/en not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-06-25 CA CA002019742A patent/CA2019742C/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-06-28 KR KR1019900009636A patent/KR930001538B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1990-06-28 EP EP90112337A patent/EP0405540B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-06-28 DE DE69031515T patent/DE69031515T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1990-06-29 JP JP2172549A patent/JPH0343779A/ja active Pending
- 1990-06-29 MX MX021409A patent/MX170539B/es unknown
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS515956A (ja) * | 1974-07-04 | 1976-01-19 | Nippon Telegraph & Telephone | |
JPS6135416A (ja) * | 1984-07-09 | 1986-02-19 | フオード モーター カンパニー | ホログラフイツク表示システム |
JPS6358317A (ja) * | 1986-08-28 | 1988-03-14 | Shimadzu Corp | ヘツドアツプカラ−デイスプレイ |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6836369B2 (en) | 2002-03-08 | 2004-12-28 | Denso Corporation | Head-up display |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE69031515T2 (de) | 1998-04-23 |
KR930001538B1 (ko) | 1993-03-04 |
DE69031515D1 (de) | 1997-11-06 |
US4981332A (en) | 1991-01-01 |
EP0405540A3 (en) | 1992-07-01 |
MX170539B (es) | 1993-08-30 |
EP0405540A2 (en) | 1991-01-02 |
CA2019742A1 (en) | 1990-12-29 |
KR910001418A (ko) | 1991-01-30 |
EP0405540B1 (en) | 1997-10-01 |
CA2019742C (en) | 1995-07-04 |
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