JPH0655973A - 自動車用後方表示装置 - Google Patents

自動車用後方表示装置

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JPH0655973A
JPH0655973A JP32211692A JP32211692A JPH0655973A JP H0655973 A JPH0655973 A JP H0655973A JP 32211692 A JP32211692 A JP 32211692A JP 32211692 A JP32211692 A JP 32211692A JP H0655973 A JPH0655973 A JP H0655973A
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晋治 難波
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ホログラムが取着されたリヤウインドウガラ
ス又は導光板内に効率良く充分な光量の再生照明光を入
射させ、良好な後方表示を行うことができる自動車用後
方表示装置を提供する。 【構成】 光源５から照射された光は、異形プリズム４
に入射され、そのプリズムの一面から光が一旦空気中に
射出される際、光束が扁平作用を受けて扁平した状態と
なる。この扁平光が再度そのプリズムの一部に入射し、
そこから導光板２に入射し、導光板２内を反射しながら
伝搬した光は、導光板４に取着されたホログラム３に再
生照明光として照射される。ホログラム３では、所定の
入射角で所定の波長（例えば赤色）の光のみが略水平方
向に反射され、自動車の後方に停止表示等の表示が行わ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車の後方に、停止
表示や各種メッセージ表示を行う自動車用後方表示装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、後続車の運転者に対してより明確
に視認できるように、自動車のリヤトレイ上にハイマウ
ント式ストップランプを設けた自動車が普及しつつあ
る。しかし、この種のストップランプを設けた自動車で
は、ハイマウント式のストップランプが運転者の後方視
界を遮りやすく、また、リヤトレイ上の空間を狭くし、
外観デザインも損ないやすいという問題があった。
【０００３】そこで、自動車のリヤウインドウガラスの
裏面又は内部にホログラムを取着し、光源から投光され
た再生照明光をホログラムに照射し、ホログラムを介し
て例えば停止表示用の赤色光を自動車の後方に放射する
装置が、特表平１−５０２４６５号公報、特開平３−１
２１９４２号公報により提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前者の公報に記載され
た表示装置は、リヤウインドウガラスの端面に光ファイ
バーを接続し、その光ファイバーを介して再生照明光を
入射させるために、光ファイバーとガラス端面とのカッ
プリング効率が低く、また、幅の狭いガラス端面に光フ
ァイバーから充分な光量の光を入射することが難しいた
め、停止表示等を充分な輝度で行うことができない問題
があった。
【０００５】また、後者の公報に記載された表示装置
は、リヤウインドウガラスの端面に光源を直接接続して
再生照明光をガラス内に入射させる構造、或はガラスの
端部にプリズムを接続し、そのプリズムを介して光源か
らの光をリヤウインドウガラス内に入射させる構造を採
用している。
【０００６】しかし、通常の自動車のリヤウインドウガ
ラスの厚さは約４mm程度であるため、このように薄いガ
ラスの端部に直接接続できる光源はその大きさが非常に
小さく限定され、充分な光量の再生照明光を入射するこ
とはできない。
【０００７】また、プリズムを介して再生照明光をガラ
スに入射させるものでは、図２１に示すように、通常の
直角プリズム３１の斜辺部をリヤウインドウガラス３２
の側面に接続し、プリズム３１の底辺部に光源３３を接
続し、光源３３からの光をその底辺部から入射させる構
造である。しかし、直角プリズム３１の斜辺部の幅ｃ
を、リヤウインドウガラス３２の厚ｂに対し一定の関係
以上に大きくした場合、プリズムからガラスに入射した
光がガラスの反対面で反射され、再びプリズム３１に再
入射される不具合が生じる。
【０００８】このため、直角プリズム３１の大きさ（斜
辺部の幅ｃ）はガラス３２の厚さに応じて制限され、リ
ヤウインドウガラス３２の厚さが例えば約４mmに限定さ
れるような場合、大形のプリズムを使用することができ
ない。したがって、図２１のように、光源３３が接続さ
れるプリズム３１の入射面の幅が、リヤウインドウガラ
ス３２の端面の２倍以下の幅のものを使用せざるを得な
いため、狭い幅のプリズム３１の入射面から充分な光量
の光を入射することが困難な問題があった。
【０００９】本発明は、上記の点に鑑みてなされたもの
で、ホログラムが取着されたリヤウインドウガラス又は
導光板内に効率良く充分な光量の再生照明光を入射さ
せ、良好な後方表示を行うことができる自動車用後方表
示装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第一発明の自動車用後方表示装置は、ホログラムに
再生照明光を照射して後方表示を行う自動車用後方表示
装置において、自動車の一部に後方に向けて配置され、
ホログラムが取着された導光板と、導光板の端部に取着
され、入射された再生照明光を扁平にして導光板内に射
出する異形プリズムと、異形プリズムの入射面に再生照
明光を入射させる光源と、を備えたことを要旨とする。
【００１１】
【作用・効果】このような構成の自動車用後方表示装置
では、例えば所定の入射角で所定の波長（例えば赤色）
の光を反射するホログラフィック層がホログラムに形成
され、そのホログラムがガラス等の導光板内に取着され
る。そして、光源には例えば赤色光を照射するランプが
使用され、運転者が操作するブレーキ操作等に応じて光
源を点灯するように使用される。
【００１２】光源が点灯すると、光源から照射された光
は、異形プリズムに入射され、異形プリズムの一面から
光が一旦空気中に射出される際、光束が屈折して扁平し
た状態となる。この扁平光が再度、異形プリズムの一部
に入射し、そこから導光板に入射する。そして、導光板
内を反射しながら伝搬した光は、導光板に取着されたホ
ログラムに再生照明光として照射される。このとき、ホ
ログラムでは、所定の入射角で所定の波長（例えば赤
色）の光のみが略水平方向に反射され、自動車の後方に
停止表示等の表示が行われる。
【００１３】上記のように、この後方表示装置では、光
源からの再生照明光が、異形プリズムを通して扁平され
た状態で導光板に入射するため、導光板の厚さが薄い場
合でも、異形プリズムの入射面を大形にして、その入射
面から導光板内に効率良く充分な光量の光を入射させる
ことができ、充分な輝度で良好な後方表示を行うことが
できる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
【００１５】図１は第一発明の実施例の後方表示装置の
断面図を示し、図２はその拡大図を示している。この後
方表示装置は、リヤウインドウガラス１の車室内側に配
設され、導光板２内に反射型のホログラム３を取着し、
導光板２の下部に固定した特殊な形状の異形プリズム４
を通して、光源５から光を導光板２内に導入し、その光
を再生照明光としてホログラム３に照射し、ホログラム
３が再生光として反射した所定の入射角と所定の波長の
光を、後方に放射するように構成される。
【００１６】ホログラム３は、例えば透明フィルムの表
面に感光材を塗布したホログラム乾板を、所定の波長の
光（例えば赤色）により所定の入射角により露光するよ
うにして製作される。
【００１７】図８はそのホログラム製作時の光学系を示
している。ホログラム乾板３ａは、図９に示すように、
プリズム１６とプリズム１７に挟まれて配置される。レ
ーザ発振器１０から放出されたレーザ光は、ハーフミラ
ー１１で一部が反射され、一部が透過し、反射光はミラ
ー１３で反射され、対物レンズ１４とレンズ１５を通
り、平行光となってプリズム１６に入射される。一方、
ハーフミラー１１を透過した光はミラー１２で反射さ
れ、対物レンズ１９とレンズ１８を通り、平行光となっ
てプリズム１７に入射される。そして、２系統の光がホ
ログラム乾板３ａ上で干渉して干渉縞が生じ、その干渉
縞が乾板に記録され、現像後、ホログラム３が作成され
る。
【００１８】なお、ホログラム製作の際、ハーフミラー
１１の角度を振るように変化させて多重露光を行うよう
にすれば、ホログラム３を通して後方表示をした際、後
方からの視認角度範囲を広げることができ、広い範囲か
ら後方表示を視認できるホログラムとすることができ
る。
【００１９】ホログラム３は透明な導光板２内の上部に
埋設され、又は表面に貼着される。ホログラム３が埋設
された導光板２の前面には、図１、図７に示すように、
赤色カットフィルター７が枠体６によって、導光板２と
の間に隙間（数μｍ以上の幅）をあけて覆うように取付
けられる。この隙間には導光板２より屈折率の低い媒
質、例えば水、空気、接着剤等が充填される。また、赤
色カットフィルター７は、図６に示すように、波長約５
９０ｎｍ以上の赤色光をカットし、それ以外の可視光を
透過させる光透過特性を有するものである。
【００２０】一方、導光板２の下部の正面側には、異形
プリズム４が固着される。この異形プリズム４は、図
１、図２に示すように、入射面４ａを有する三角プリズ
ム部４ｂと導光板２に接続される接続部４ｃとから構成
される。
【００２１】異形プリズム４は、その入射面４ａから入
射された光を一旦空気中に屈折させて射出し、このとき
扁平作用を光束に生じさせ、扁平した光束を再び接続部
４ｃに入射させ、接続部４ｃから導光板２に送出する構
造である。図１、図２に示されるプリズム４の側面形状
は、プリズム４の長手方向つまり導光板２の幅方向に沿
って同一である。
【００２２】このように、異形プリズム４は入射光を扁
平させて導光板２に射出するため、接続部４ｃの射出面
の幅を導光板２の薄さに応じて小さく制限しながら、三
角プリズム部４ｂの入射面４ａの幅を大きくすることが
でき、入射面４の幅を増大することにより、比較的薄い
導光板２内に、充分な光量の光を入射させることができ
る。
【００２３】ところで、異形プリズム４の三角プリズム
部４ｂの頂角φ１は、三角プリズム部４ｂから射出され
る光の反射率と扁平率とから、特定の範囲に設定する必
要がある。
【００２４】即ち、図３に示すように、三角プリズム部
４ｂの入射光の幅をｄ０、その射出光の幅をｄ、頂角を
φ１、射出角をφ２、プリズムの屈折率をｎ、射出光の
扁平率をＡとすると、 ｄ＝ｄ０・ｃｏｓφ２／ｃｏｓφ１＝Ａ・ｄ０ φ２＝ｓｉｎ-1（ｎ・ｓｉｎφ１） の式が成り立つ。
【００２５】したがって、頂角φ１と射出光の扁平率Ａ
の関係は、屈折率ｎ＝１．５７の場合、図４のグラフに
示すようになり、頂角が約４０°未満において、角度が
増大する程、扁平率Ａは小さくなる。
【００２６】一方、三角プリズム部４ｂから光が射出さ
れる際の射出面における反射率Ｂは、Ｐ偏光反射率ＲＰ
とＳ偏光反射率ＲＳとの平均値であるから、 Ｂ＝（ＲＰ＋ＲＳ）／２ で表わされる。
【００２７】そして、Ｐ偏光反射率ＲＰとＳ偏光反射率
ＲＳは、 ＲＰ＝｛ｔａｎ（φ１−φ２）／ｔａｎ（φ１＋φ２）｝2 ＲＳ＝｛ｓｉｎ（φ１−φ２）／ｓｉｎ（φ１＋φ２）｝2 で表わされる。
【００２８】したがって、反射率Ｂと頂角φ１との関係
は、図４のグラフに示すように、頂角φ１が約３８°以
下の場合、反射率Ｂは小さく、約３８°を越えると反射
率Ｂが急激に上昇する。
【００２９】よって、三角プリズム部４ｂの射出面の反
射率Ｂは小さい程良く、射出光の扁平率Ａは小さい程良
いから、三角プリズム部４ｂの頂角φ１は、例えば３４
°から３８°が適当である。
【００３０】異形プリズム４の接続部４ｃは、略三角形
状に形成され、三角プリズム部４ｂから射出された扁平
の光を効率良く再入射させるために、その入射面が入射
光に対し略垂直面になるように形成される。
【００３１】異形プリズム４の入射面４ａの前方には、
光源５が対向配置され、光源５と入射面４ａとの間に赤
色透過フィルター８が配設される。光源５は、蛍光ラン
プ、放電ランプ等の棒状ランプの背後に、ランプからの
光を略平行光にして放射する反射鏡を設けて形成され、
反射鏡で反射された略平行光を入射面４ａから異形プリ
ズム４内に入射させる。
【００３２】赤色透過フィルター８は、図５のグラフに
示すように、波長約６００ｎｍ以上の赤色光を透過さ
せ、それ以外の可視光をカットする透過特性を有してい
る。この赤色透過フィルター８とホログラム前面の赤色
カットフィルター７の使用により、赤色光のみを再生照
明光としてホログラム３に照射し、ホログラム３での光
の散乱や回折反射等により、赤色光が前方つまり運転者
側に放射されないようにしている。
【００３３】このように構成された後方表示装置は、自
動車のリヤウインドウガラス１の内側に設置され、運転
者のスイッチ操作或はブレーキ操作に応じて光源５を点
灯して停止表示するように使用される。
【００３４】光源５が点灯すると、光源から平行光が赤
色透過フィルター８を通り、異形プリズム４の入射面４
ａから三角プリズム部４ｂに入射される。この光は赤色
透過フィルター８を通り赤色光となって、三角プリズム
部４ｂに入り、三角プリズム部４ｂから一旦空気中に射
出される。この射出の際、光束が屈折されて扁平した状
態となる。
【００３５】そして、平行光の扁平光は再度異形プリズ
ムの接続部４ｃに入射し、接続部４ｃから導光板２に入
射し、導光板２内を反射しながら伝搬した平行光は、導
光板２内に取着されたホログラム３に再生照明光として
照射される。このとき、ホログラム３では、所定の入射
角で所定の波長（赤色）の光のみが略水平方向に反射さ
れ、図１０に示すように、ホログラム３の部分が赤色に
明るく光り、自動車の後方に赤色の停止表示が鮮明に行
われる。
【００３６】このとき、ホログラム３で光の散乱や回折
反射が発生すると、前方にその光が放射され、ルームミ
ラー越しに運転者に見える恐れがあるが、赤色透過フィ
ルター８とホログラム前面の赤色カットフィルター７に
より、赤色光のみを再生照明光としてホログラム３に照
射し、散乱光が前方つまり運転者側に放射されることは
ない。このため、運転者の後方視界がこの停止表示によ
って阻害されることはない。
【００３７】図１１は第二発明の実施例を示している。
この例は、ホログラム３がリヤウインドウガラス２１内
に埋設、又はその表面に貼着され、上記の導光板がリヤ
ウインドウガラス２１となった点を除き、上記実施例と
同様の構成であり、また同様に作用する。
【００３８】即ち、ここでは、導光板としてリヤウイン
ドウガラス２１を使用し、ホログラム３がリヤウインド
ウガラス２１内に埋設又は貼着され、リヤウインドウガ
ラス２１の下部に異形プリズム４が固定される。赤色カ
ットフィルター７は、ホログラム３の位置に対応したリ
ヤウインドウガラス２１の前方に取着される。
【００３９】このような構成の後方表示装置は、上記実
施例と同様に動作し、光源５が点灯すると、光源５から
平行光が赤色透過フィルター８を通り、異形プリズム４
の三角プリズム部４ｂに入射される。
【００４０】この光は赤色透過フィルター８を通り赤色
光となって、三角プリズム部４ｂに入り、三角プリズム
部４ｂから一旦空気中に射出される。この射出の際、光
束が屈折されて扁平作用を受けて扁平した状態となる。
【００４１】そして、平行光の扁平光は再度異形プリズ
ム４の接続部４ｃに入射し、接続部４ｃからリヤウイン
ドウガラス２１に入射し、リヤウインドウガラス２１内
を反射しながら伝搬した平行光は、その内部に取着され
たホログラム３に再生照明光として照射される。このと
き、ホログラム３では、所定の入射角で所定の波長（赤
色）の光のみが略水平方向に反射され、自動車の後方に
赤色の停止表示が鮮明に行われる。
【００４２】図１２は第三発明の実施例を示している。
この例では、上記異形プリズム４の代りに特定角度反射
型の反射ホログラム２４が使用され、導光板２２の下部
内にこの反射ホログラム２４が埋設又は貼着される。反
射ホログラム２４は、正面垂直方向から入射した特定波
長の平行光を特定の反射角で反射させるように形成さ
れ、光源５がその反射ホログラム２４の前面に光を照射
するように対向して配置される。その他の構成は上記第
一発明の実施例を同様である。
【００４３】このような反射ホログラム２４を使用すれ
ば、導光板２２内で光を特定方向に反射させ、光を扁平
にして導光板２２内を伝搬させるため、光源５を反射ホ
ログラム２４に向けて導光板２２の裏面に対向配置する
ことができ、導光板２２の厚さが薄い場合でも、光源５
の光を効率良く導光板２２に入射させることができる。
【００４４】この後方表示装置では、光源５が点灯する
と、光源５から平行光が導光板２２内に入り、反射ホロ
グラム２４に照射される。反射ホログラム２４は、例え
ば赤色光を特定の反射角で反射し、その光は導光板２２
内を伝搬し上部に取着されたホログラム３に達する。こ
のとき、ホログラム３では、所定の入射角で所定の波長
（赤色）の光のみが略水平方向に反射され、自動車の後
方に赤色の停止表示が鮮明に行われる。
【００４５】図１３は第四発明の実施例を示している。
この実施例では、上記ホログラム３と反射ホログラム２
４の両方の機能を有するホログラム２６が導光板２７内
又は表面に取着される。このホログラム２６は、特定の
入射角の光を特定の反射角で反射し、且つ別の特定の入
射角の光のみを透過させるように形成される。光源５
は、赤色透過フィルター８を通して、平行光を特定の入
射角でホログラム２６の下部に入射させるように配置さ
れる。
【００４６】このようなホログラム２６を使用すること
によっても、導光板２７内で光を特定方向に反射させ、
光を扁平にして導光板２７内を伝搬させるため、光源５
をホログラム２６に向けて導光板２７の裏面に対向配置
することができ、導光板２７の厚さが薄い場合でも、光
源５の光を効率良く導光板２７に入射させることができ
る。
【００４７】この後方表示装置では、光源５から放射さ
れた平行光が赤色透過フィルター８を通り、導光板２７
の下部に入射する。この入射光はホログラム２６に特定
の入射角で当り、そこから特定の反射角でその光が反射
され、さらに導光板２７の内側で反射されながら上部に
伝搬される。そして、その光が別の特定の入射角でホロ
グラム２６に再入射すると、その光はホログラム２６を
透過し、ホログラム２６の反対側に現われ、導光板２７
の表面で再度反射される。そして、その光は、ホログラ
ム２６の反対側の面に所定の入射角で入射して、そのホ
ログラム表面から特定の反射角で反射され、導光板２７
から外部に放射される。これにより、上記と同様に、所
定の波長（赤色）の光のみが略水平方向後方に放出さ
れ、自動車の後方に赤色の停止表示が鮮明に行われる。
【００４８】図１４、図１５は第五発明の実施例を示し
ている。この実施例では、リヤウインドウガラス１の車
室内側に導光板４２が配設され、導光板４２の上端部に
対向して反射板４０が配設される。ホログラム３は反射
型ではあるが、ホログラム３を透過する光がある場合、
その透過光を後方に向けて反射し、車室内に透過光が放
出されることを防止する。ホログラム３、異形プリズム
４、光源５等の構成は、図１の実施例と同様である。
【００４９】即ち、ホログラム３は、透明フィルムの表
面に感光材を塗布したホログラム乾板を、所定の波長の
光（例えば赤色）により所定の入射角により露光するよ
うにして製作される。
【００５０】ホログラム３は透明な導光板４２内の上部
に埋設され、又は表面に貼着される。ホログラム３が埋
設された導光板４２の前面には、赤色カットフィルター
７が枠体４１によって、導光板４２との間に隙間（数μ
ｍ以上の幅）をあけて覆うように取付けられる。この隙
間には導光板４２より屈折率の低い媒質、例えば水、空
気、接着剤等が充填される。また、赤色カットフィルタ
ー７は、波長約５９０ｎｍ以上の赤色光をカットし、そ
れ以外の可視光を透過させる光透過特性を有するもので
ある。
【００５１】一方、導光板４２の下部の正面側には、異
形プリズム４が固着される。この異形プリズム４は、入
射面を有する三角プリズム部と導光板４２に接続される
接続部とから構成される。
【００５２】異形プリズム４は、その入射面から入射さ
れた光を一旦空気中に屈折させて射出し、このとき扁平
作用を光束に生じさせ、扁平した光束を再び接続部に入
射させ、接続部から導光板４２に送出する構造である。
【００５３】異形プリズム４の入射面の前方には、光源
５が対向配置され、光源５と入射面との間に赤色透過フ
ィルター８が配設される。光源５は、蛍光ランプ、放電
ランプ等の棒状ランプの背後に、ランプからの光を略平
行光にして放射する反射鏡を設けて形成され、反射鏡で
反射された略平行光を入射面から異形プリズム４内に入
射させる。
【００５４】赤色透過フィルター８は、波長約６００ｎ
ｍ以上の赤色光を透過させ、それ以外の可視光をカット
する透過特性を有している。この赤色透過フィルター８
とホログラム前面の赤色カットフィルター７の使用によ
り、赤色光のみを再生照明光としてホログラム３に照射
し、ホログラム３での光の散乱や回折反射等により、赤
色光が前方つまり運転者側に放射されないようにしてい
る。
【００５５】導光板４２の上端は斜めにカットされ、そ
の傾斜した上端部に対向して反射板４０が枠体４１によ
って取付けられる。反射板４０は、図１５に示すよう
に、三角形断面等の凹凸反射面を設けて形成され、例え
ば左右と上方への広角反射を行う構造である。
【００５６】このような構成の後方表示装置では、光源
５が点灯すると、光源５からの平行光が赤色透過フィル
ター８を通して異形プリズム４内に入射され、異形プリ
ズム４から扁平化された平行光が導光板４２内に入射す
る。導光板４２に入射された光は内部で反射を繰り返し
ながら伝搬され、再生照明光としてホログラム３に照射
される。このとき、ホログラム３では、所定の入射角で
所定の波長の光のみが略水平方向に反射され、自動車の
後方に赤色の停止表示が行われる。
【００５７】一方、再生照明光の一部がホログラム３で
反射されずにそこを透過した場合、その透過光は導光板
４２内で反射を繰り返しながらその先端部まで進み、そ
こに対向設置された反射板４０により自動車の後方に反
射される。
【００５８】このため、反射型のホログラム３を透過す
る光がある場合でも、その透過光が車室内側へ放射され
て運転者にまぶしさを与える不具合は防止される。ま
た、反射板４０により自動車の後方に光が反射されるた
め、後方表示装置の光量を増大させることができる。
【００５９】図１６〜図１９は第六発明の実施例を示し
ている。この実施例では、リヤウインドウガラス１の車
室内側に導光板５２が配設され、導光板５２の上端部に
反射層５５が設けられ、導光板５２のホログラム５３の
前方つまり車室内側に対向して反射板５０が配設され
る。ホログラム５３は反射型ではあるが、ホログラム５
３を透過する光がある場合、その透過光を後方に向けて
反射し、車室内に透過光が放出されることを防止する。
ホログラム５３、異形プリズム４、光源５等の構成は、
図１の実施例と同様である。
【００６０】即ち、ホログラム５３は、透明フィルムの
表面に感光材を塗布したホログラム乾板を、所定の波長
の光（例えば赤色）により所定の入射角により露光する
ようにして製作される。
【００６１】ホログラム５３は透明な導光板５２の前面
に貼着され、或は内部に埋設される。ホログラム５３が
貼着された導光板５２の背面には、赤色透過フィルター
５４がフレーム５１によって、導光板５２との間に隙間
（数μｍ以上の幅）をあけて覆うように取付けられる。
この隙間には導光板５２より屈折率の低い媒質、例えば
水、空気、接着剤等が充填される。また、赤色透過フィ
ルター５４は、波長約６００ｎｍ以上の赤色光を透過
し、それ以外の可視光を遮断する光透過特性を有するも
のである。
【００６２】一方、導光板５２の下部の前面側には、異
形プリズム４が固着される。この異形プリズム４は、そ
の入射面から入射された光を一旦空気中に屈折させて射
出し、このとき扁平作用を光束に生じさせ、扁平した光
束を再び接続部に入射させ、接続部から導光板５２に送
出する構造である。
【００６３】異形プリズム４の入射面の前方には、光源
５が対向配置される。光源５は、蛍光ランプ、放電ラン
プ等の棒状ランプの背後に、ランプからの光を略平行光
にして放射する反射鏡を設けて形成され、反射鏡で反射
された略平行光を入射面から異形プリズム４内に入射さ
せる。
【００６４】ホログラム５３の前面側つまり車室内側に
は、反射板５０が、僅かな間隔をあけてホログラム５３
を覆うように、フレーム５１によって取付けられる。反
射板５０は、三角形断面の凹凸反射面を連続して有する
ように形成され、その反射面の各部は、図１９に示すよ
うに、ホログラム５３を透過した光を略水平に反射し、
ホログラム５３及び導光板５２を通して後方に放出する
ように形成される。
【００６５】このように構成された後方表示装置は、例
えばハイマウント式停止ランプとして、自動車のリアウ
インドウガラス１の車室内側の下部に、光源５とプリズ
ム４をリヤトレイの内部に挿入するようにして設置され
る。フレーム５１や反射板５０が、図１８に示すよう
に、僅かに湾曲して形成されるため、リヤウインドウガ
ラス１の内側に沿って良好に配置することができる。
【００６６】光源５が点灯すると、光源５からの平行光
が異形プリズム４内に入射され、異形プリズム４から扁
平化された平行光が導光板５２内に入射する。導光板５
２に入射された光は内部で反射を繰り返しながら伝搬さ
れ、再生照明光としてホログラム３に照射される。この
とき、ホログラム５３では、所定の入射角で所定の波長
の光のみが略水平方向に回折・反射され、赤色透過フィ
ルター５４を通して自動車の後方に赤色の停止表示が行
われる。
【００６７】一方、再生照明光の一部がホログラム５３
の回折格子で回折・反射されずにそこを通過した場合、
図１９に示すように、その光は、ホログラム５３の表面
や導光板５２内で反射を繰り返しながらその先端部まで
進み、端面に設けられた反射層５５により反射され、再
び逆方向からホログラム５３に入射する。
【００６８】このように逆方向からホログラム５３に光
が入射すると、光は逆方向に回折・反射され、前方につ
まり反射板５０側に向けて放出され、反射板５０の反射
面に当る。このとき、反射板５０は、入射した光を、ホ
ログラム５３に対し回折・反射させずに通過させる角度
で反射し、反射板５０で反射された光は、ホログラム５
３、導光板５２、赤色透過フィルター５４を透過して、
自動車の後方に放出される。
【００６９】このように、反射型のホログラム５３を使
用する場合、ホログラム５３を透過する光もあるが、そ
の透過光が反射板５０によって自動車の後方に反射され
るため、後方表示装置の光量を増大させ、高輝度の表示
を行うことができる。
【００７０】図２０は、人間の目の波長に対する明るさ
を示す比視感度曲線ｆ、標準光（例えば表示光）におけ
る分光分布曲線ｇを示している。人間がその表示光を見
た時に感じる明るさは、比視感度曲線ｆと分光分布曲線
ｇの積で表わされるから、明るさ曲線Ｓのようになる。
【００７１】ところで、後方表示装置を停止ランプとし
て使用する場合、その光は波長６００ｎｍ以上の赤色に
決められ、そこに使用されるホログラムを製作する場
合、上述のように、図８、図９に示す光学系を使用し、
赤色単色光により乾板を露光してホログラムが製作され
る。
【００７２】したがって、後方表示装置の使用時にホロ
グラムから反射される再生回折光は、通常、図２０の曲
線ｅのように、中心波長約６２０ｎｍの狭い波長幅を有
する光となる。このように比較的狭い波長幅の再生回折
光を放射するため、後方からの視認範囲を広げようとし
た場合、表示面の明るさが低下する問題が生じる。
【００７３】この表示面の明るさ低下の問題を解決する
方法として、同一のホログラムから相違した波長の再生
回折光を放射させることにより、光量を増大させること
が考えられる。
【００７４】停止ランプとして使用する後方表示装置の
場合、上記のように、再生回折光の波長を６００ｎｍ以
上にする必要があるため、図２０に示すように、曲線ｅ
の左側における曲線Ｓで囲まれた範囲Ｓ1 の波長幅を有
する別の波長の再生回折光を、曲線ｅの再生回折光と共
に反射するホログラムを製作すればよいことになる。
【００７５】このような波長の相違した再生回折光を反
射するホログラムを製作する場合、基本的には、図８に
示すような光学系を使用し、ホログラム乾板を所定の赤
色単色光により露光して製作するが、その露光は次のよ
うな方法で実施する。
【００７６】即ち、先ず、図８に示す光学系を使用し、
レーザ発振器１０から例えば波長６２０ｎｍのレーザ光
を放出し、上述のように、ホログラム乾板を、レンズ１
５を通る平行な参照光により露光すると共に、レンズ１
８を通る物体光により露光する。この際、参照光と物体
光のホログラム乾板への入射角は、ホログラム再生時に
おける反射光の放出角度範囲が、例えば自動車の後方に
向かう中心線から上下左右に１０°の範囲、つまり中心
部になるように、設定して露光を行う。
【００７７】次に、参照光と物体光の入射角を変えて露
光を行うが、その角度は、ブラッグ条件により、再生回
折光の波長が例えば６６０ｎｍになるように、設定され
る。また、このとき、参照光と物体光のホログラム乾板
への入射角は、ホログラム再生時における反射光の放出
角度範囲が、自動車の後方に向かう中心線から例えば左
右に１０°〜４０°の範囲、つまり周辺部になるよう
に、変えて複数回の露光を行う。
【００７８】このように製作されたホログラムを、例え
ば図１に示す後方表示装置に採用して使用した場合、自
動車の後方視野範囲の中心部から表示装置の表示面を見
たとき、波長約６２０ｎｍの赤色光を視認し、後方視野
の周辺部から表示面を見たとき、波長約６６０ｎｍの赤
色光を視認することができる。したがって、表示面の明
るさを減少させずに、後方からの視認範囲を広げること
ができ、光源の光量を増大させずに、後方表示装置の視
認性を向上させることができる。
【００７９】なお、図１６〜図１９に示した後方表示装
置は、表示面つまり発光面が広く形成され、高輝度の光
を均一に放出することができ、また薄型に形成できるた
め、液晶ディスプレイ装置のバックライト等の面光源と
しても使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第一発明の一実施例を示す後方表示装置の断面
図である。
【図２】同装置の拡大断面図である。
【図３】異形プリズムの光の光路を示す説明図である。
【図４】三角プリズム部の頂角に対する反射率と扁平率
のグラフ図である。
【図５】赤色透過フィルター８の透過率を示すグラフ図
である。
【図６】赤色カットフィルター７の透過率を示すグラフ
図である。
【図７】後方表示装置の部分正面図である。
【図８】ホログラム３の製作時の光学系を示す構成図で
ある。
【図９】プリズム１６、１７の側面図である。
【図１０】後方表示装置の作動時の自動車の背面図であ
る。
【図１１】第二発明の一実施例を示す後方表示装置の断
面図である。
【図１２】第三発明の一実施例を示す後方表示装置の断
面図である。
【図１３】第四発明の一実施例を示す後方表示装置の断
面図である。
【図１４】第五発明の一実施例を示す後方表示装置の断
面図である。
【図１５】反射板４０の斜視図である。
【図１６】第六発明の一実施例を示す後方表示装置の断
面図である。
【図１７】同後方表示装置の後方からの背面図である。
【図１８】図１７のＡ−Ａ断面図である。
【図１９】光路を示すホログラム５３周辺の拡大断面図
である。
【図２０】比視感度曲線、表示光の分光分布曲線、明る
さ曲線等を示すグラフである。
【図２１】従来の後方表示装置の断面図である。
【符号の説明】
１−リヤウインドウガラス、２−導光板、３−ホログラ
ム、４−異形プリズム、５−光源。
フロントページの続き (72)発明者 菅野 泰成 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ホログラムに再生照明光を照射して後方
    表示を行う自動車用後方表示装置において、自動車の一
    部に後方に向けて配置され、該ホログラムが取着された
    導光板と、該導光板の端部に取着され、入射された再生
    照明光を扁平にして該導光板内に射出する異形プリズム
    と、該異形プリズムの入射面に再生照明光を入射させる
    光源と、を備えたことを特徴とする自動車用後方表示装
    置。
  2. 【請求項２】 ホログラムに再生照明光を照射して後方
    表示を行う自動車用後方表示装置において、自動車のリ
    ヤウインドウガラスに取着されたホログラムと、該リヤ
    ウインドウガラスの端部に取着され、入射された再生照
    明光を扁平にして該リヤウインドウガラス内に射出する
    異形プリズムと、該異形プリズムの入射面に再生照明光
    を入射させる光源と、を備えたことを特徴とする自動車
    用後方表示装置。
  3. 【請求項３】 ホログラムに再生照明光を照射して後方
    表示を行う自動車用後方表示装置において、自動車の一
    部に後方に向けて配置され、該ホログラムが取着された
    導光板と、該導光板の端部に取着され、入射された再生
    照明光を該導光板内に特定の反射角で反射する反射ホロ
    グラムと、該反射ホログラムに再生照明光を入射させる
    光源と、を備えたことを特徴とする自動車用後方表示装
    置。
  4. 【請求項４】 ホログラムに再生照明光を照射して後方
    表示を行う自動車用後方表示装置において、自動車の一
    部に後方に向けて配置され、該ホログラムが取着された
    導光板と、該ホログラムに再生照明光を入射させる光源
    と、を備え、該光源から該ホログラムに入射した光を特
    定の反射角で反射させながら該導光板内を伝搬させた
    後、該光を特定の入射角で該ホログラムに再入射させ
    て、該光を放射することを特徴とする自動車用後方表示
    装置。
  5. 【請求項５】 ホログラムに再生照明光を照射して後方
    表示を行う自動車用後方表示装置において、自動車の一
    部に後方に向けて配置され、反射型のホログラムが取着
    された導光板と、該ホログラムに再生照明光を入射させ
    る光源と、該導光板の先端部に対向して配設された反射
    板と、を備え、該ホログラムを透過して該導光板の先端
    部から放出された光を該反射板によって後方に向けて反
    射することを特徴とする自動車用後方表示装置。
  6. 【請求項６】 ホログラムに再生照明光を照射して後方
    表示を行う自動車用後方表示装置において、自動車の一
    部に後方に向けて配置され、反射型のホログラムが取着
    された導光板と、該ホログラムに再生照明光を入射させ
    る光源と、該ホログラムの車室内側に対向して配設され
    た反射板と、備え、該ホログラムを透過して車室内側に
    放出された光を該反射板によって後方に向けて反射する
    ことを特徴とする自動車用後方表示装置。
  7. 【請求項７】 前記ホログラムは、その再生回折光にお
    ける中央部と周辺部の光の波長が相違するように製作さ
    れている請求項１、２、３、４、５、又は６記載の自動
    車用後方表示装置。
  8. 【請求項８】 先端部に反射層を設けた導光板と、該導
    光板に取着された反射型のホログラムと、該導光板を通
    して該ホログラムに再生照明光を入射させる光源と、該
    ホログラムの背面側に対向して配置され、該ホログラム
    を透過して背面側に放射された光を前面側に向けて反射
    する反射板と、を備えたことを特徴とする面光源。
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