JPH06130317A - ヘッドアップディスプレイ装置 - Google Patents

ヘッドアップディスプレイ装置

Info

Publication number
JPH06130317A
JPH06130317A JP4279034A JP27903492A JPH06130317A JP H06130317 A JPH06130317 A JP H06130317A JP 4279034 A JP4279034 A JP 4279034A JP 27903492 A JP27903492 A JP 27903492A JP H06130317 A JPH06130317 A JP H06130317A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
display device
image
windshield
display
head
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP4279034A
Other languages
English (en)
Inventor
Masahiro Higuchi
正浩 樋口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
NipponDenso Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NipponDenso Co Ltd filed Critical NipponDenso Co Ltd
Priority to JP4279034A priority Critical patent/JPH06130317A/ja
Publication of JPH06130317A publication Critical patent/JPH06130317A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Optical Filters (AREA)
  • Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 表示装置の表示画面が小さく制限される場合
であっても、より多くのカラー化された画像情報を表示
することができるヘッドアップディスプレイ装置を提供
する。 【構成】 画像をフロントガラス4に投射し、フロント
ガラス4で反射した画像を運転者の目に入射させること
により、フロントガラス4の外側前方にその像を結像さ
せるヘッドアップディスプレイ装置である。異なった画
像情報を異なった色で重ね合わせて表示する表示装置1
と、表示装置1から投射された表示画像を受け、特定の
波長領域の光のみをフロントガラス4に向けて反射する
複数のダイクロイックフィルタ2、3と、を備え、ダイ
クロイックフィルタ2、3は、各々相違した波長領域の
光を反射し、且つ表示装置1からの画像を順次受光する
ように表示装置1の光軸に沿って配置される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車用のヘッドアッ
プディスプレイ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】自動車のインストルメントパネルのメー
タ等を表示する装置として、メータ等の画像をフロント
ガラスに投射し、フロントガラスで反射した画像を運転
者の目に入射させることにより、フロントガラスの外側
前方にその像を結像させ、運転者が目をそらせずにメー
タ等を視認することができるヘッドアップディスプレイ
装置が知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】また、この種のヘッド
アップディスプレイ装置として、太陽光等の外光による
影響を軽減するために、特定の波長領域の光のみを反射
するホログラムをフロントガラスに取着し、ホログラム
で反射した表示画像を運転者の目に入射させる装置が、
特開平3−103816号公報等で提案されている。
【0004】しかし、この種のヘッドアップディスプレ
イ装置は、画像情報を表示する表示装置として、カラー
化されたCRT、EL表示器、或は液晶ディスプレイ等
が使用され、メータ等の画像がカラーで表示されるもの
であるが、表示装置の大きさ、つまりその表示画面の大
きさが、車両という限られた空間内に搭載する必要か
ら、小形に制限され、このために、ヘッドアップディス
プレイに表示される画像情報の情報量が制限される問題
があった。
【0005】本発明は、上記の点に鑑みてなされたもの
で、表示装置の表示画面が小さく制限される場合であっ
ても、より多くのカラー化された画像情報を表示するこ
とができるヘッドアップディスプレイ装置を提供するこ
とを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第一発明のヘッドアップディスプレイ装置は、画像
をフロントガラスに投射し、フロントガラスで反射した
画像を運転者の目に入射させることにより、フロントガ
ラスの外側前方にその像を結像させるヘッドアップディ
スプレイ装置において、異なった画像情報を異なった色
で重ね合わせて表示する表示装置と、表示装置から放射
された表示画像を受け、特定の波長領域の光のみを前記
フロントガラスに向けて反射する複数のダイクロイック
フィルタと、を備え、複数のダイクロイックフィルタ
は、各々相違した波長領域の光を反射し、且つ表示装置
からの画像を順次受光するように表示装置からの光軸に
沿って配置されていることを特徴とする。
【0007】また、第二発明のヘッドアップディスプレ
イ装置は、画像を表示する光学系にホログラムを使用
し、フロントガラスの外側前方に表示画像を結像させる
ヘッドアップディスプレイ装置において、異なった画像
情報を異なった色で重ね合わせて表示する表示装置と、
表示装置からの表示画像を受光し、特定の複数波長領域
の入射光を各々の波長領域に応じて相違した反射角で反
射するホログラムと、を備えたことを特徴とする
【0008】
【作用・効果】第一発明のヘッドアップディスプレイ装
置では、表示装置から異なった画像情報が異なった色で
重ね合わせて表示され、その表示画像が、光軸に沿って
配置された複数の各ダイクロイックフィルタにより、各
々の波長領域に分離されて反射され、コンバイナとなる
フロントガラスに達する。
【0009】このため、各々の波長領域つまり各々の色
の画像がフロントガラスにおける相違した各々の位置
(例えば上下位置)で反射され、運転者の目に入射す
る。したがって、運転者は、表示装置において重ね合せ
て表示された各色の画像が、フロントガラスの前方に上
下に分離して投影された像として視認することができ
る。このため、表示装置には、複数の情報、例えば車速
や各種のウオーニング表示を、例えば赤、緑、青によう
に色を相違させ、且つ重ね合せて表示することができ、
これによって、大きさに制限のある表示装置を使用した
場合でも、従来より多くの画像情報を表示することがで
きる。
【0010】第二発明のヘッドアップディスプレイ装置
では、表示装置から異なった画像情報が異なった色で重
ね合わせて表示され、その表示画像が、光学系の一部に
配置されたホログラムに入射され、そのホログラムは、
特定の複数波長領域の入射光を各々の波長領域に応じて
相違した反射角で反射し、フロントガラス側から運転者
の方向に表示画像を導く。
【0011】このため、運転者の目には、各々の波長領
域つまり各々の色の画像が異なった角度で入射すること
になり、運転者は、表示装置において重ね合せて表示さ
れた各色の画像を、フロントガラスの前方に、例えば上
下に分離して投影された像として視認することができ
る。
【0012】このため、表示装置には、複数の情報、例
えば車速や各種のウオーニング表示を、例えば赤、緑、
青にように色を相違させ、且つ重ね合せて表示すること
ができ、これによって、大きさに制限のある表示装置を
使用した場合でも、従来より多くの画像情報を表示する
ことができる。
【0013】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
【0014】図1は第一発明の実施例であるヘッドアッ
プディスプレイ装置の概略構成図を示している。1は、
例えば液晶ディスプレイ、EL表示器、CRT等からな
る表示装置であり、異なった画像情報を異なった色で重
ね合わせて表示する。即ち、この表示装置は、例えば図
2に示すように、速度を示す速度画像D1を緑で表示
し、この速度画像D1と重ね合せるように、ウオーニン
グ画像(例えば燃料警報、ハンドブレーキ警報)D2を
赤で表示する。速度画像D1とウオーニング画像D2が
重なった部分は、緑と赤の合成色で表示される。
【0015】表示装置1の光軸上には、2枚のダイクロ
イックフイルタ2、3が、表示装置からの画像を順次受
光するように、前後にずれた位置に配置される。このダ
イクロイックフイルタ2は緑の光のみを反射し、他の色
(波長)の光は透過させるように構成され、また、ダイ
クロイックフィルタ3は赤の光のみを反射し、他の色
(波長)の光は透過させるように構成される。
【0016】このような2枚のダイクロイックフィルタ
2、3は、表示装置1から投射された緑と赤の光を、自
動車のフロントガラス4の方向に各々平行に反射し、そ
れらの光をコンバイナとなるフロントガラス4の異なる
位置で反射させ、運転者の目に入射させるように、配置
される。なお、フロントガラス4の内側には、酸化チタ
ン等の蒸着膜が半透過性の反射膜として付着される。
【0017】このように構成されたヘッドアップディス
プレイ装置では、表示装置1において、速度を示す速度
画像D1が緑で表示され、ウオーニング画像(例えば燃
料警報、ハンドブレーキ警報)D2が赤で表示される。
【0018】そして、その表示画像が、光軸に沿って配
置されたダイクロイックフィルタ2に達し、ここで緑の
速度画像D1がフロントガラス4に向けて反射される。
また、ダイクロイックフィルタ2を通過した光のうち、
赤のウオーニング画像(例えば燃料警報、ハンドブレー
キ警報)D2が後のダイクロイックフィルタ3よってフ
ロントガラス4に向けて反射される。
【0019】このとき、前後にずれた位置のダイクロイ
ックフィルタ2、3から反射された速度画像D1とウオ
ーニング画像D2は、図1のように、略平行にフロント
ガラス4に入射する。このため、速度画像D1とウオー
ニング画像D2は、図1に示すように、上下に分離した
位置で反射され、運転者の目に入射する。
【0020】したがって、運転者は、表示装置1におい
て重ね合せて表示された速度画像D1とウオーニング画
像D2を、フロントガラス1の前方に上下に分離して投
影された像として視認することができる。
【0021】なお、青の光のみを反射するダイクロイッ
クフィルタを新たに加えて設置し、表示装置1に、赤、
緑、青の3色の各画像情報を重ね合せて表示すれば、3
種類の画像を分離して表示することもできる。
【0022】図3は第二発明の実施例であるヘッドアッ
プディスプレイ装置の概略構成図を示している。
【0023】5は、例えば液晶ディスプレイ、EL表示
器、CRT等からなる表示装置であり、異なった画像情
報を異なった色で重ね合わせて表示する。即ち、この表
示装置5は、図4に示すように、速度を示す速度画像D
3を緑で表示し、ハンドブレーキ警報画像D4を赤で表
示し、ビーム画像D5を青で表示し、且つこれらの画像
D3、D4、D5を重ね合せて表示する。各画像D3、
D4、D5は裏文字で表示され、それらの重なり部分
は、それらの合成色で表示される。
【0024】自動車のフロントガラス6内にホログラム
7が封入され、上記表示装置5は表示画像をそのホログ
ラム7に投射し、ホログラム7から反射された画像を運
転者の目に入射させる位置に配設される。
【0025】ホログラム7は、感光剤となる重クロム酸
ゼラチン膜に、レーザ光によって各波長領域(色)の光
を露光して作成される。このとき、ホログラム像を拡大
表示するために、凹面鏡8が物体として露光され、凹面
鏡8からの物体光をレーザ光源9からの参照光と共にホ
ログラム乾板7aに入射させるように、ホログラム7が
作成される(図6のA)。
【0026】さらに、このホログラム7は、緑、赤、青
の波長を持つ3種類の光により多重露光して作成され、
このとき、各色の波長の光は、ホログラム使用時に、各
色の光を相違した各々の反射角で反射するように、特定
の入射角等の条件で露光される。
【0027】即ち、図6のAはホログラム作成(記録)
時の説明図を示し、図6のBはホログラム再生時の説明
図を示している。ホログラムの作成時と再生時における
参照光の波長、入射角、反射角の関係において、sin
θ3=sinθ4+λ2/λ1(sinθ1−sinθ
2) の式が成立する。
【0028】ここで、λ1は作成時の参照光の波長、λ
2は再生時の参照光の波長、θ1は作成時の反射角、θ
2は作成時の参照光の入射角、θ3は再生時の反射角、
θ4は再生時の参照光の入射角である。
【0029】したがって、上記式から、特定の波長
(色)の参照光を所定の角度で露光してホログラムを作
成すれば、ホログラム使用時に、所定の波長(色)の光
を所定の角度で反射させるようにすることができる。
【0030】例えば、緑、赤、青の波長を持つ3種類の
光を、各々の反射角で反射するホログラムを作成する場
合、各波長の光によって図6Aのように、露光する処理
を3回繰り返えすことになる。
【0031】これにより、図5に示す如く、緑の光を反
射するホログラム層G、赤の光を反射するホログラム層
R、青の光を反射するホログラム層Bを重ねて形成した
ホログラムが作成され、再生時における各波長(色)の
入射時には、緑の場合、反射角θGで、赤の場合、反射
角θRで、青の場合、反射角θBで、それらの光を反射
する。
【0032】このように構成されたヘッドアップディス
プレイ装置では、表示装置5において、速度を示す速度
画像D3が緑で表示され、ハンドブレーキ警報画像D4
が赤で表示され、ビーム画像D5が青で表示される。
【0033】それらの画像D3、D4、D5は、図4の
ように裏文字で表示されると共に重ね合せて表示され、
フロントガラス6内に封入されたホログラム7に入射さ
れる。この時、ホログラム7は、図5て説明したよう
に、特定の複数波長領域の入射光を各々の波長領域に応
じて相違した反射角で反射し、つまり緑の速度画像D
3、赤のハンドブレーキ警報画像D4、青のビーム画像
D5を、各々の反射角で反射し、運転者の目に入射させ
る(図3)。
【0034】このため、運転者の目には、緑の速度画像
D3、赤のハンドブレーキ警報画像D4、青のビーム画
像D5が異なった角度で入射することになり、運転者
は、表示装置5において重ね合せて表示された各色の画
像を、フロントガラス6の前方に、図3のように、上下
に分離して投影された像として、明確に視認することが
できる。したがって、大きさに制限のある表示装置を使
用した場合でも、従来より多くの画像情報を表示するこ
とができる。
【0035】なお、上記実施例では、ホログラム7をフ
ロントガラス内に設けたが、ホログラムを別の位置に設
置し、フロントガラスをコンバイナとして使用してもよ
く、この場合、ホログラムで反射した画像をフロントガ
ラスに入射させ、フロントガラスで反射させた像を運転
者の目に入射させるようにしてもよい。その時の画像は
図2のように表文字となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第一発明の一実施例を示す概略説明図である。
【図2】表示装置1の正面図である。
【図3】第二発明の一実施例を示す概略説明図である。
【図4】表示装置5の正面図である。
【図5】ホログラム7の再生時の作用を示す説明図であ
る。
【図6】ホログラムの作成(記録)時と再生時の作用を
示す説明図である。
【符号の説明】
1、5−表示装置、 2、3−ダイクロイックフィルタ、 4、6−フロントガラス、 7−ホログラム。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 画像をフロントガラスに投射し、フロン
    トガラスで反射した画像を運転者の目に入射させること
    により、フロントガラスの外側前方にその像を結像させ
    るヘッドアップディスプレイ装置において、 異なった画像情報を異なった色で重ね合わせて表示する
    表示装置と、 該表示装置から投射された表示画像を受け、特定の波長
    領域の光のみを前記フロントガラスに向けて反射する複
    数のダイクロイックフィルタと、 を備え、該複数のダイクロイックフィルタは、各々相違
    した波長領域の光を反射し、且つ該表示装置からの画像
    を順次受光するように該表示装置からの光軸に沿って配
    置されていることを特徴とするヘッドアップディスプレ
    イ装置。
  2. 【請求項2】 画像を表示する光学系にホログラムを使
    用し、フロントガラスの外側前方に表示画像を結像させ
    るヘッドアップディスプレイ装置において、 異なった画像情報を異なった色で重ね合わせて表示する
    表示装置と、 該表示装置からの表示画像を受光し、特定の複数波長領
    域の入射光を、各々の波長領域に応じて相違した反射角
    で反射するホログラムと、 を備えたことを特徴とするヘッドアップディスプレイ装
    置。
JP4279034A 1992-10-16 1992-10-16 ヘッドアップディスプレイ装置 Pending JPH06130317A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4279034A JPH06130317A (ja) 1992-10-16 1992-10-16 ヘッドアップディスプレイ装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4279034A JPH06130317A (ja) 1992-10-16 1992-10-16 ヘッドアップディスプレイ装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06130317A true JPH06130317A (ja) 1994-05-13

Family

ID=17605478

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4279034A Pending JPH06130317A (ja) 1992-10-16 1992-10-16 ヘッドアップディスプレイ装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06130317A (ja)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2822578A1 (fr) 2001-03-26 2002-09-27 Denso Corp Dispositif d'affichage pour vehicule comportant des sources lumineuses de differentes directivites
JP2003029196A (ja) * 2001-07-17 2003-01-29 Yazaki Corp 車載用ヘッドアップディスプレイ装置
DE102006005571A1 (de) * 2006-02-06 2007-08-09 Siemens Ag Head-Up-Display
WO2015166872A1 (ja) * 2014-04-30 2015-11-05 シャープ株式会社 反射投影型表示装置
CN109407319A (zh) * 2018-11-30 2019-03-01 深圳点石创新科技有限公司 抬头显示系统和车辆
KR20190063033A (ko) * 2017-11-29 2019-06-07 엘지전자 주식회사 헤드업 디스플레이 장치
CN112444998A (zh) * 2019-09-05 2021-03-05 矢崎总业株式会社 车辆用显示装置
CN114581290A (zh) * 2022-03-03 2022-06-03 合众新能源汽车有限公司 一种基于hud的用户图像显示方法及装置
WO2022119995A1 (en) * 2020-12-04 2022-06-09 Solutia Inc. Systems and methods for stray light artifact mitigation

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2822578A1 (fr) 2001-03-26 2002-09-27 Denso Corp Dispositif d'affichage pour vehicule comportant des sources lumineuses de differentes directivites
US6795040B2 (en) 2001-03-26 2004-09-21 Denso Corporation Displaying device for vehicle having light sources of different directivities
JP2003029196A (ja) * 2001-07-17 2003-01-29 Yazaki Corp 車載用ヘッドアップディスプレイ装置
DE102006005571A1 (de) * 2006-02-06 2007-08-09 Siemens Ag Head-Up-Display
CN106255917B (zh) * 2014-04-30 2018-12-07 夏普株式会社 反射投影型显示装置
CN106255917A (zh) * 2014-04-30 2016-12-21 夏普株式会社 反射投影型显示装置
WO2015166872A1 (ja) * 2014-04-30 2015-11-05 シャープ株式会社 反射投影型表示装置
KR20190063033A (ko) * 2017-11-29 2019-06-07 엘지전자 주식회사 헤드업 디스플레이 장치
CN109407319A (zh) * 2018-11-30 2019-03-01 深圳点石创新科技有限公司 抬头显示系统和车辆
CN112444998A (zh) * 2019-09-05 2021-03-05 矢崎总业株式会社 车辆用显示装置
US20210072539A1 (en) * 2019-09-05 2021-03-11 Yazaki Corporation Display device for vehicle
US11520143B2 (en) 2019-09-05 2022-12-06 Yazaki Corporation Display device for vehicle
WO2022119995A1 (en) * 2020-12-04 2022-06-09 Solutia Inc. Systems and methods for stray light artifact mitigation
CN114581290A (zh) * 2022-03-03 2022-06-03 合众新能源汽车有限公司 一种基于hud的用户图像显示方法及装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH06227284A (ja) ヘッドアップディスプレイ
JPH02186319A (ja) 表示システム
JPS63194222A (ja) ホログラムを用いた表示装置
JPH06130317A (ja) ヘッドアップディスプレイ装置
US11520143B2 (en) Display device for vehicle
EP0811859B1 (en) Holographic reflector and reflective liquid crystal display using it
JPH03153424A (ja) 偏光ヘッドアップデイスプレイ
JP2959318B2 (ja) ヘッドアップ型車両用表示装置
KR940000594B1 (ko) 헤드 업 디스플레이(heads-up display)장치
JPH079504B2 (ja) 両方向認識ヘッドアップディスプレイ装置
JPS6145218A (ja) 車両用表示装置
JPH10274747A (ja) ホログラフィック表示装置およびホログラムの作製方法
JP2503704B2 (ja) 車両用表示装置
JPH04249213A (ja) ヘッドアップディスプレイ装置
JP2985900B2 (ja) 情報表示装置
KR19990038918A (ko) 자동차용 헤드업 디스플레이 장치
JP2687558B2 (ja) 表示装置
JPH06107036A (ja) 車両用ヘッドアップ型表示装置
JP2970033B2 (ja) ヘッドアップディスプレイ
JPS60154226A (ja) 車両用表示装置
JPH05124455A (ja) 車載用ヘツドアツプデイスプレイ
JP2803681B2 (ja) ヘッドアップディスプレー
JPH06138409A (ja) ヘッドアップディスプレイ装置
JPH07285357A (ja) ヘッドアップディスプレイ
JPH0342695A (ja) ヘッドアップディスプレイ