JPH09185010A - Display device - Google Patents

Display device

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JPH09185010A
JPH09185010A JP7354092A JP35409295A JPH09185010A JP H09185010 A JPH09185010 A JP H09185010A JP 7354092 A JP7354092 A JP 7354092A JP 35409295 A JP35409295 A JP 35409295A JP H09185010 A JPH09185010 A JP H09185010A
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Yukiko Kuwayama
裕紀子 桑山
Toshihiko Sugibuchi
俊彦 杉渕
Ryutaro Nasu
竜太郎 那須
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Shimadzu Corp
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Shimadzu Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a display device capable of securing sufficiently enough display luminance even when a light source having a small calorific value is used as a back light device, reducing its cost because it is unnecessary to prepare switching elements for driving liquid crystal correspondingly to respective pixels and instantaneously displaying a clear information picture because pictures can be quickly switched. SOLUTION: This display device is provided with a combiner 4 for changing the optical path of picture display light rays L1 projected from a projecting device so as to lead the light rays L1 to the visual field of an observer A and transmitting light rays radiated from an observer's front visual field. The projecting device has a transmission type monochromatic simple matrix liquid crystal display 11 of which liquid crystal operation mode is a bistable twist nematic(BTN) mode, a back light device 12 capable of changing the light emitting wavelength peak of irradiating light from the display 11 and a means 13 capable of synchronizing the picture display timing of the display 11 with light emission timing based upon the light emitting wavelength peak outputted from the device 12.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車等の陸上走
行用の車両、船舶、航空機等の乗物に用いられるヘッド
アップディスプレイ装置に適した表示装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a display device suitable for a head-up display device used for vehicles such as automobiles for land traveling, ships such as ships and aircrafts.

【0002】[0002]

【従来の技術】例えば自動車用のヘッドアップディスプ
レイ装置(HUD)は、カーナビゲーション情報の表示
用端末として用いられることで、走行中に前方を見なが
らでも経路情報を入手できる。
2. Description of the Related Art For example, a head-up display device (HUD) for an automobile is used as a terminal for displaying car navigation information, so that route information can be obtained while looking ahead while driving.

【0003】そのようなヘッドアップディスプレイ装置
は、画像表示光線の出射装置と、その画像表示光線を観
察者の視野に導くために光路変更すると共に、その観察
者の前方視野からの光線を透過するコンバイナとを備え
る。
Such a head-up display device emits an image display light beam, changes an optical path for guiding the image display light beam to the observer's visual field, and transmits the light beam from the observer's front visual field. It has a combiner.

【0004】従来、その画像表示光線の出射装置として
は、充分な表示輝度を得られるVFD(蛍光表示管)を
用いて固定パターンの画像表示光線を出射するものが中
心であったが、近年、透過形のドットマトリクス液晶デ
ィスプレイとバックライトとを用いて種々のパターンの
画像表示光線を出射するものが提案されている。
Conventionally, as a device for emitting the image display light beam, a device for emitting the image display light beam having a fixed pattern by using a VFD (fluorescent display tube) capable of obtaining a sufficient display brightness has been mainly used. It has been proposed that a transmissive dot matrix liquid crystal display and a backlight are used to emit image display light beams of various patterns.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】そのドットマトリクス
液晶ディスプレイとしては、走査電極から各画素の液晶
を直接駆動する単純マトリクス型と、各画素に対応する
TFT等のスイッチング素子を有するアクティブマトリ
クス型とがある。
As the dot matrix liquid crystal display, there are a simple matrix type which directly drives the liquid crystal of each pixel from the scanning electrodes and an active matrix type which has a switching element such as a TFT corresponding to each pixel. is there.

【0006】単純マトリクス型の液晶ディスプレイで
は、液晶動作モードとしてSTNモードが一般に用いら
れている。しかし、STNモードにおいてカラー表示を
行なう場合、光学位相補償用の逆ねじれSTN等を積層
したD‐STN(Double Layered‐STN)モードにす
る必要があり、構造が複雑化するという問題がある。ま
た、単純マトリクス型の液晶ディスプレイは、表示画像
を切り換える際の応答速度が遅いため、情報画像の明瞭
な表示を即座に行なうことができない。
In the simple matrix type liquid crystal display, the STN mode is generally used as the liquid crystal operation mode. However, when performing color display in the STN mode, it is necessary to use a D-STN (Double Layered-STN) mode in which reverse twisted STNs for optical phase compensation and the like are stacked, which causes a problem that the structure becomes complicated. In addition, since the simple matrix type liquid crystal display has a slow response speed when switching display images, it is not possible to immediately display a clear information image.

【0007】アクティブマトリクス型の液晶ディスプレ
イでは、表示パネルにTFT等のスイッチング素子を設
ける必要があるため開口率が低い。そのため、カラー表
示を行なうためにカラーフィルタを表示パネルに積層す
ると、カラーフィルタの透過率の低さと相まって、全体
として光の透過率が約5%程度と非常に低くなる。その
ため、ヘッドアップディスプレイ装置としての十分な表
示輝度を確保するためには、発熱量の小さなLED光源
等は光量不足で使用できず、ハイパワーの光源が必要に
なって発熱量が巨大になるため実用性には乏しい。ま
た、TFT等のスイッチング素子を各画素に対応して設
けるためにコストが増大してしまう。
The active matrix type liquid crystal display has a low aperture ratio because it is necessary to provide a switching element such as a TFT on the display panel. Therefore, when a color filter is stacked on a display panel for performing color display, the light transmittance as a whole is about 5%, which is extremely low, together with the low transmittance of the color filter. Therefore, in order to secure sufficient display brightness as a head-up display device, an LED light source or the like having a small heat generation amount cannot be used due to insufficient light amount, and a high-power light source is required, and the heat generation amount becomes enormous. Practicality is poor. Further, since a switching element such as a TFT is provided corresponding to each pixel, the cost will increase.

【0008】本発明は、上記問題を解決することのでき
る表示装置を提供することを目的とする。
An object of the present invention is to provide a display device which can solve the above problems.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明は、画像表示光線
の出射装置と、その画像表示光線の光路を変更して観察
者の視野に導くと共に、その観察者の前方視野からの光
線を透過するコンバイナとを備える表示装置において、
その画像表示光線の出射装置は、液晶動作モードがBT
N(双安定ねじれネマティック)モードである透過型の
モノクロ単純マトリクス液晶ディスプレイと、その液晶
ディスプレイの照射光の発光波長ピークを変更可能なバ
ックライト装置と、その液晶ディスプレイの画像表示タ
イミングとバックライト装置の所望の発光波長ピークに
よる発光タイミングとを同期可能な手段とを有すること
を特徴とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is directed to a device for emitting an image display light beam, and changing the optical path of the image display light beam to guide it to the observer's visual field, while transmitting the light beam from the observer's forward visual field. In a display device including a combiner for
The emission device of the image display light beam has a liquid crystal operation mode of BT.
Transmission type monochrome simple matrix liquid crystal display of N (bistable twisted nematic) mode, backlight device capable of changing emission wavelength peak of irradiation light of the liquid crystal display, image display timing of the liquid crystal display and backlight device And a means capable of synchronizing the light emission timing according to the desired light emission wavelength peak.

【0010】本発明の構成によれば、一つの情報を構成
する複数の画像を液晶ディスプレイにより時分割に繰り
返し表示し、その表示画像の表示タイミングとバックラ
イト装置の所望の発光波長ピークによる発光タイミング
とを同期させることで、その一つの情報をカラーフィル
ターを用いることなく多色画像として観察者に認識させ
ることができる。また、その液晶ディスプレイの液晶動
作モードは、液晶分子が二つのねじれ角において一定の
配列を数秒間維持することを利用するBTNモードであ
るので、TFT等のスイッチング素子を用いることなく
画像の切り換えを高速に行ない、D‐STNモードでは
不可能な複数画像の時分割表示が可能になる。
According to the structure of the present invention, a plurality of images forming one piece of information are repeatedly displayed on a liquid crystal display in a time division manner, and the display timing of the display image and the light emission timing according to a desired light emission wavelength peak of the backlight device. By synchronizing with, it is possible for an observer to recognize the one piece of information as a multicolor image without using a color filter. Further, the liquid crystal operation mode of the liquid crystal display is the BTN mode which utilizes the fact that the liquid crystal molecules maintain a constant arrangement for two seconds at two twist angles, so that the image switching can be performed without using a switching element such as a TFT. High-speed operation enables time-divisional display of multiple images, which is not possible in the D-STN mode.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0012】図1は、車両用ヘッドアップディスプレイ
装置を構成する表示装置1を示し、車両のダッシュボー
ド等の筐体2に内蔵される画像表示光線L1の出射装置
3と、その筐体2上に設けられるコンバイナ4とを備
え、カーナビゲーション情報の表示用端末として用いら
れる。
FIG. 1 shows a display device 1 which constitutes a head-up display device for a vehicle, and a device 3 for emitting an image display light beam L1 which is built in a casing 2 such as a dashboard of a vehicle, and an upper portion of the casing 2. And a combiner 4 provided in the vehicle navigation system and used as a terminal for displaying car navigation information.

【0013】そのコンバイナ4は、その画像表示光線L
1の光路を観察者Aの視野に導くために変更すると共
に、車両のフロントガラス5を透過する観察者Aの前方
視野からの光線L2を透過する。これにより、その画像
表示光線L1により前遠方に形成される虚像と実際の景
色とを観察者Aは視認することができる。そのコンバイ
ナ4としては、画像表示光線L1の光路を変更前後にお
いて同軸上にないものとし、観察者Aの前方視野からの
光線L2を透過することができるものであればよく、例
えば、その画像表示光線L1を反射するハーフミラーや
回折するホログラム素子により構成できる。なお、その
出射装置3とコンバイナ4との間に、ミラー等の別の光
学系を介在させてもよい。
The combiner 4 receives the image display light beam L.
The optical path of No. 1 is changed so as to be guided to the visual field of the observer A, and the light ray L2 from the front visual field of the observer A that passes through the windshield 5 of the vehicle is transmitted. As a result, the observer A can visually recognize the virtual image and the actual scene formed by the image display light beam L1 in the front distance. As the combiner 4, it is sufficient that the optical path of the image display light beam L1 is not coaxial before and after the change, and the light beam L2 from the front visual field of the observer A can be transmitted. It can be configured by a half mirror that reflects the light ray L1 or a hologram element that diffracts. It should be noted that another optical system such as a mirror may be interposed between the emitting device 3 and the combiner 4.

【0014】図2に示すように、その出射装置3は、透
過型のモノクロ単純マトリクス液晶ディスプレイ11
と、この液晶ディスプレイ11の照射光の波長を変更可
能なバックライト装置12と、その液晶ディスプレイ1
1とバックライト装置12の制御装置13とを有する。
As shown in FIG. 2, the emitting device 3 is a transmission type monochrome simple matrix liquid crystal display 11.
The backlight device 12 capable of changing the wavelength of the irradiation light of the liquid crystal display 11, and the liquid crystal display 1
1 and the control device 13 of the backlight device 12.

【0015】その液晶ディスプレイ11の液晶動作モー
ドは、液晶分子が二つのねじれ角において一定の配列を
数秒間維持することを利用するBTNモードであり、各
走査電極から各画素の液晶を直接駆動することで、各画
素を光の透過状態と非透過状態とに切り換えることがで
きるものである。
The liquid crystal operation mode of the liquid crystal display 11 is a BTN mode which utilizes the fact that liquid crystal molecules maintain a constant alignment at two twist angles for several seconds, and directly drives the liquid crystal of each pixel from each scan electrode. Thus, each pixel can be switched between a light transmitting state and a non-light transmitting state.

【0016】そのバックライト装置12は、光源として
基板21上に形成されたLEDアレイ22と、そのLE
Dアレイ22の発光光線を液晶ディスプレイ11の表示
面全体に均一に照射できるように散乱させる散乱板23
とを有する。そのLEDアレイ22は、発光波長ピーク
が互いに異なる3種類のLED22r、22g、22b
を、基板21上に均一に分布するように形成することで
構成されている。本実施形態では、各種類のLED22
r、22g、22bの発光波長ピークに対応する色は
赤、緑、青の三原色とされている。
The backlight device 12 includes an LED array 22 formed on a substrate 21 as a light source and an LE for the LED array 22.
Scattering plate 23 that scatters the light rays emitted from the D array 22 so that the entire display surface of the liquid crystal display 11 can be uniformly illuminated.
And The LED array 22 includes three types of LEDs 22r, 22g, 22b having different emission wavelength peaks.
Are formed so as to be uniformly distributed on the substrate 21. In the present embodiment, each type of LED 22
The colors corresponding to the emission wavelength peaks of r, 22g, and 22b are the three primary colors of red, green, and blue.

【0017】その制御装置13は、その液晶ディスプレ
イ11の画像表示タイミングとバックライト装置12の
所望の発光波長ピークによる発光タイミングとを同期可
能なものであり、液晶ドライバ31と、バックライトド
ライバ32と、両ドライバ31、32の制御用コンピュ
ータ33と、このドライバ制御用コンピュータ33に接
続されるメモリ34と、そのコンピュータ22とメモリ
34とに接続されるナビゲーション情報決定用コンピュ
ータ35と、このコンピュータ35に接続されるGPS
センサ36とを有する。
The control device 13 is capable of synchronizing the image display timing of the liquid crystal display 11 and the light emission timing of the backlight device 12 according to a desired light emission wavelength peak, and a liquid crystal driver 31 and a backlight driver 32. , A computer 33 for controlling both drivers 31, 32, a memory 34 connected to the driver control computer 33, a navigation information determination computer 35 connected to the computer 22 and the memory 34, and a computer 35. Connected GPS
And a sensor 36.

【0018】そのGPSセンサ36は、GPS(Global
Positioning System)を構成する人工衛星からの信号を
ナビゲーション情報決定用コンピュータ35に送る。
The GPS sensor 36 is a GPS (Global
A signal from an artificial satellite that constitutes the Positioning System) is sent to the navigation information determination computer 35.

【0019】そのナビゲーション情報決定用コンピュー
タ35は、その人工衛星からの信号と記憶したプログラ
ムとに基づき、ナビゲーション情報を構成する赤、緑、
青の各画像の特定データを決定してメモリ34に記憶さ
せると共に、各データの表示順序、表示時間等に基づき
表示指示信号を生成してドライバ制御用コンピュータ3
3に送る。
The navigation information determination computer 35 uses the signals from the artificial satellite and the stored program to construct the navigation information in red, green, and
The specific data of each blue image is determined and stored in the memory 34, and a display instruction signal is generated based on the display order, display time, etc. of each data, and the driver control computer 3 is generated.
Send to 3.

【0020】そのメモリ34は、赤色画像データの記憶
領域34rと、緑色画像データの記憶領域34gと、青
色画像データの記憶領域34bとを有する。
The memory 34 has a storage area 34r for red image data, a storage area 34g for green image data, and a storage area 34b for blue image data.

【0021】そのドライバ制御用コンピュータ33は、
その表示指示信号によりメモリ34の各記憶領域34
r、34g、34bから画像特定データを読み出し、液
晶ドライバ31に画像特定データにより特定される画像
の形状に対応する制御信号を送ると共に、その制御信号
に同期してバックライトドライバ32に画像特定データ
により特定される画像の色に対応する制御信号を送る。
The driver control computer 33 is
By the display instruction signal, each storage area 34 of the memory 34
The image specifying data is read from r, 34g, and 34b, a control signal corresponding to the shape of the image specified by the image specifying data is sent to the liquid crystal driver 31, and the image specifying data is sent to the backlight driver 32 in synchronization with the control signal. A control signal corresponding to the color of the image specified by is transmitted.

【0022】その液晶ドライバ31は、液晶ディスプレ
イ11の各画素の液晶駆動信号を送る。
The liquid crystal driver 31 sends a liquid crystal drive signal for each pixel of the liquid crystal display 11.

【0023】そのバックライトドライバ32は、バック
ライト装置12にLED22r、22g、22bの発光
駆動信号を送る。
The backlight driver 32 sends a light emission drive signal for the LEDs 22r, 22g, 22b to the backlight device 12.

【0024】図3の(1)、(2)、(3)および図4
は、上記表示装置1による右折表示例を示す。
(1), (2), (3) of FIG. 3 and FIG.
Shows an example of a right turn display by the display device 1.

【0025】まず、ナビゲーション情報決定用コンピュ
ータ35が、GPSセンサ36からの信号に基づき右折
表示を行なうことを決定し、メモリ34の赤色画像デー
タの記憶領域34rに円形領域に対応する画像データを
記憶させ、緑色画像データの記憶領域34gと青色画像
データの記憶領域34bとに右折指示矢印に対応する画
像データを記憶させる。また、最初に赤色画像データを
予め定めた一定の単位時間表示し、次に右折指示矢印を
赤色画像データの2倍の時間表示し、その表示を繰り返
すことを決定し、その決定に対応する表示指示信号を生
成してドライバ制御用コンピュータ33に送る。
First, the navigation information determination computer 35 determines to perform the right turn display based on the signal from the GPS sensor 36, and stores the image data corresponding to the circular area in the red image data storage area 34r of the memory 34. Then, the image data corresponding to the right turn instruction arrow is stored in the green image data storage area 34g and the blue image data storage area 34b. In addition, first, the red image data is displayed for a predetermined fixed unit time, then the right turn instruction arrow is displayed for twice as long as the red image data, and it is determined that the display is repeated, and a display corresponding to the determination is made. An instruction signal is generated and sent to the driver control computer 33.

【0026】これにより、そのドライバ制御用コンピュ
ータ33は、先ず、その表示指示信号によりメモリ34
の赤色画像データの記憶領域34rから画像特定データ
を読み出し、液晶ドライバ31に円形画像の形状に対応
する制御信号を送ると共に、その制御信号に同期してバ
ックライトドライバ32に赤色に対応する制御信号を送
る。
As a result, the driver control computer 33 first receives the display instruction signal from the memory 34.
The image specifying data is read from the red image data storage area 34r, the control signal corresponding to the shape of the circular image is sent to the liquid crystal driver 31, and the control signal corresponding to red is sent to the backlight driver 32 in synchronization with the control signal. To send.

【0027】その液晶ドライバ31は、液晶ディスプレ
イ11に円形画像を表示できるように光の透過状態とな
る画素と非透過状態となる画素ができるように駆動信号
を送る。これにより、図3の(1)に示すように、液晶
ディスプレイ11において円形画像11aを構成する画
素が光の透過状態とされると共に他の部分の画素が光の
非透過状態とされる。また、そのバックライトドライバ
32は、バックライト装置12に赤色に対応する発光波
長ピークのLED22rを発光させる駆動信号を送る。
これにより、その液晶ディスプレイ11の円形画像の表
示タイミングに同期して、バックライト装置12の赤色
に対応する発光波長ピークのLED22rが点灯状態と
され、緑色と青色に対応する発光波長ピークのLED2
2g、22bが消灯状態とされる。
The liquid crystal driver 31 sends a drive signal so that the liquid crystal display 11 can have a pixel in a light transmitting state and a pixel in a non-transmissive state so that a circular image can be displayed on the liquid crystal display 11. As a result, as shown in (1) of FIG. 3, the pixels forming the circular image 11a in the liquid crystal display 11 are set in the light transmitting state, and the pixels in the other portions are set in the non-light transmitting state. Further, the backlight driver 32 sends a driving signal to the backlight device 12 to cause the LED 22r of the emission wavelength peak corresponding to red to emit light.
As a result, in synchronization with the display timing of the circular image on the liquid crystal display 11, the LED 22r of the emission wavelength peak corresponding to the red color of the backlight device 12 is turned on, and the LED 2 of the emission wavelength peak corresponding to the green color and the blue color is emitted.
2g and 22b are turned off.

【0028】次に、ドライバ制御用コンピュータ33
は、その表示指示信号によりメモリ34の青色画像デー
タの記憶領域34bから画像特定データを読み出し、液
晶ドライバ31に右折矢印画像の形状に対応する制御信
号を送ると共に、その制御信号に同期してバックライト
ドライバ32に青色に対応する制御信号を送る。その液
晶ドライバ31は、液晶ディスプレイ11に右折矢印画
像を表示できるように光の透過状態となる画素と非透過
状態となる画素ができるように駆動信号を送る。これに
より、図3の(2)に示すように、液晶ディスプレイ1
1において右折指示矢印画像11bを構成する画素が光
の透過状態とされると共に他の部分の画素が光の非透過
状態とされる。この液晶ディスプレイ11の右折指示矢
印画像の表示タイミングに同期して、バックライト装置
12の青色に対応する発光波長ピークのLED22bが
点灯状態とされ、赤色と緑色に対応する発光波長ピーク
のLED22r、22gが消灯状態とされる。
Next, the driver control computer 33
The image reading data is read from the blue image data storage area 34b of the memory 34 by the display instruction signal, the control signal corresponding to the shape of the right turn arrow image is sent to the liquid crystal driver 31, and the back signal is synchronized with the control signal. A control signal corresponding to blue is sent to the write driver 32. The liquid crystal driver 31 sends a drive signal so that the liquid crystal display 11 has pixels that are in a light transmissive state and pixels that are in a non-transmissive state so that a right turn arrow image can be displayed. Thereby, as shown in (2) of FIG.
In 1, the pixels forming the right turn instruction arrow image 11b are set to the light transmission state, and the pixels of the other portions are set to the light non-transmission state. In synchronization with the display timing of the right turn instruction arrow image of the liquid crystal display 11, the LED 22b of the emission wavelength peak corresponding to blue of the backlight device 12 is turned on, and the LEDs 22r and 22g of the emission wavelength peak corresponding to red and green. Is turned off.

【0029】次に、ドライバ制御用コンピュータ33
は、その表示指示信号によりメモリ34の緑色画像デー
タの記憶領域34gから画像特定データを読み出し、液
晶ドライバ31に右折矢印画像の形状に対応する制御信
号を送ると共に、その制御信号に同期してバックライト
ドライバ32に緑色に対応する制御信号を送る。その液
晶ドライバ31は、液晶ディスプレイ11に右折矢印画
像を表示できるように光の透過状態となる画素と非透過
状態となる画素ができるように駆動信号を送る。これに
より、図3の(3)に示すように、液晶ディスプレイ1
1において右折指示矢印画像11bを構成する画素が引
き続いて光の透過状態とされると共に他の部分の画素が
光の非透過状態とされる。この液晶ディスプレイ11の
右折指示矢印画像の表示タイミングに同期して、バック
ライト装置12の緑色に対応する発光波長ピークのLE
D22gが点灯状態とされ、赤色と青色に対応する発光
波長ピークのLED22r、22bが消灯状態とされ
る。
Next, the driver control computer 33
The image reading data is read from the green image data storage area 34g of the memory 34 by the display instruction signal, a control signal corresponding to the shape of the right turn arrow image is sent to the liquid crystal driver 31, and the back signal is synchronized with the control signal. A control signal corresponding to green is sent to the write driver 32. The liquid crystal driver 31 sends a drive signal so that the liquid crystal display 11 has pixels that are in a light transmissive state and pixels that are in a non-transmissive state so that a right turn arrow image can be displayed. Accordingly, as shown in (3) of FIG. 3, the liquid crystal display 1
In 1, the pixels forming the right turn instruction arrow image 11b are continuously set to the light transmission state, and the other pixels are set to the light non-transmission state. The LE of the emission wavelength peak corresponding to the green color of the backlight device 12 is synchronized with the display timing of the right turn instruction arrow image of the liquid crystal display 11.
D22g is turned on, and LEDs 22r and 22b having emission wavelength peaks corresponding to red and blue are turned off.

【0030】上記図3の(1)〜(3)に示された画像
が時分割に繰り返し表示され、その表示タイミングにバ
ックライト装置12のLED22r、22g、22bの
中の所望の色の発光波長ピークのものの発光タイミング
が同期される。これにより、図4に示すように、赤色の
円形画像Rに白色の右折指示矢印画像Wがあるように観
察者Aに視認される。
The images shown in (1) to (3) of FIG. 3 are repeatedly displayed in a time division manner, and at the display timing, the emission wavelength of a desired color in the LEDs 22r, 22g, 22b of the backlight unit 12 is displayed. The light emission timing of the peak is synchronized. As a result, as shown in FIG. 4, the observer A visually recognizes the white right turn instruction arrow image W in the red circular image R.

【0031】上記構成によれば、一つの情報を構成する
複数の画像11a、11bを液晶ディスプレイ11によ
り時分割に繰り返し表示し、その表示画像11a、11
bの表示タイミングとバックライト装置12の所望の発
光波長ピークによる発光タイミングとを同期させること
で、その一つの情報をカラーフィルターを用いることな
く多色画像R、Wとして観察者Aに認識させることがで
きる。また、その液晶ディスプレイ11の液晶動作モー
ドは、液晶分子が二つのねじれ角において一定の配列を
数秒間維持することを利用するBTNモードであるの
で、TFT等のスイッチング素子を用いることなく画像
の切り換えを高速に行ない、D‐STNモードでは不可
能な複数画像の時分割表示が可能になる。
According to the above configuration, a plurality of images 11a and 11b constituting one information are repeatedly displayed on the liquid crystal display 11 in a time division manner, and the display images 11a and 11b are displayed.
By synchronizing the display timing of b with the emission timing of the desired emission wavelength peak of the backlight device 12, the observer A recognizes one piece of the information as the multicolor images R and W without using a color filter. You can Further, the liquid crystal operation mode of the liquid crystal display 11 is the BTN mode which utilizes the fact that the liquid crystal molecules maintain a constant arrangement at two twist angles for several seconds, so that the switching of images is not performed without using a switching element such as a TFT. Is performed at high speed, and time-divisional display of a plurality of images, which is impossible in the D-STN mode, becomes possible.

【0032】なお、本発明は上記実施形態に限定されな
い。例えば、バックライト装置による液晶ディスプレイ
の照射光の発光波長ピークは三原色に対応するものに限
定されず、他の色に対応するものでもよく、また、2色
や4色以上に対応するものであってもよく、少なくとも
2種類以上の波長ピークで発光できればよい。また、表
示画像の内容もナビゲーション情報に対応するものに限
定されず、任意の内容にできる。また、本発明の表示装
置の用途は自動車搭載用ヘッドアップディスプレイ装置
に限定されず、例えば、屋外にて明瞭な情報を必要とす
る他の車両、オートバイ、船舶、航空機等に搭載される
ヘッドアップディスプレイ装置としても利用できる。ま
た、上記ドライバ制御用コンピュータ33に代えて、書
き込み、消去が可能なPLD(Programmable Logic Dev
ice )を使用してもよい。また、バックライト装置の光
源となる複数種類のLEDは均一に分布配列されるもの
に限定されず、表示画像に応じて一定のパターンで配列
され、各パターンのLEDが互いに独立した回路により
制御されてもよい。また、光源としてはLEDに限定さ
れず、発熱量の比較的小さなものであれば使用可能であ
る。
The present invention is not limited to the above embodiment. For example, the emission wavelength peak of the irradiation light of the liquid crystal display by the backlight device is not limited to those corresponding to the three primary colors, and may correspond to other colors, and may correspond to two colors or four or more colors. However, it is only necessary that at least two types of wavelength peaks can be emitted. Further, the content of the display image is not limited to that corresponding to the navigation information, and can be any content. Further, the use of the display device of the present invention is not limited to a head-up display device for mounting on an automobile, and for example, a head-up mounted on another vehicle, motorcycle, ship, aircraft or the like that requires clear information outdoors. It can also be used as a display device. Further, instead of the driver controlling computer 33, a programmable logic erasable PLD (Programmable Logic Dev) can be used.
ice) may be used. In addition, the plurality of types of LEDs serving as the light source of the backlight device are not limited to being uniformly distributed and arrayed, and are arrayed in a certain pattern according to the display image, and the LEDs of each pattern are controlled by independent circuits. May be. The light source is not limited to the LED, and any light source having a relatively small heat generation amount can be used.

【0033】[0033]

【発明の効果】本発明の表示装置によれば、カラーフィ
ルターを用いることなくカラー表示できると共に液晶駆
動用のスイッチング素子を設ける必要がないため、液晶
ディスプレイにおけるバックライト光の透過率を向上
し、バックライト装置として発熱量の小さなLED光源
等を用いても充分な表示輝度を確保できる。また、液晶
駆動用のスイッチング素子を各画素に対応して設ける必
要がないためコストを低減できる。さらに、画像の切り
換えを高速に行なえるため、情報画像の明瞭な表示を即
座に行なうことができ、観察者の眼精疲労を防止でき
る。
According to the display device of the present invention, since color display can be performed without using a color filter and it is not necessary to provide a switching element for driving a liquid crystal, the transmittance of backlight light in a liquid crystal display is improved, Sufficient display brightness can be ensured even if an LED light source or the like that generates a small amount of heat is used as the backlight device. Further, since it is not necessary to provide a switching element for driving the liquid crystal corresponding to each pixel, the cost can be reduced. Further, since the images can be switched at high speed, the information image can be displayed clearly and the eyestrain of the observer can be prevented.

【0034】[0034]

【本発明の実施態様】本発明の表示装置におけるバック
ライト装置は、発光波長ピークが互いに異なる3種類の
発光素子であって、各種類の発光素子の発光波長ピーク
に対応する色は三原色とされているのが好ましい。これ
により、任意の色の画像を表示することができる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The backlight device in the display device of the present invention comprises three types of light emitting elements having different emission wavelength peaks, and the colors corresponding to the emission wavelength peaks of the respective types of light emitting elements are the three primary colors. Is preferred. As a result, an image of any color can be displayed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施形態の表示装置の構成説明図FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a display device according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施形態の表示装置の要部の構成説明
FIG. 2 is an explanatory diagram of a configuration of a main part of the display device according to the embodiment of the present invention.

【図3】本発明の実施形態の表示装置の作用説明図FIG. 3 is an operation explanatory view of the display device according to the embodiment of the present invention.

【図4】本発明の実施形態の表示装置による表示例を示
す図
FIG. 4 is a diagram showing a display example by a display device according to an embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 表示装置 3 出射装置 4 コンバイナ 11 液晶ディスプレイ 12 バックライト装置 13 制御装置 A 観察者 L1 画像表示光線 1 Display Device 3 Emitting Device 4 Combiner 11 Liquid Crystal Display 12 Backlight Device 13 Control Device A Observer L1 Image Display Light

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 画像表示光線の出射装置と、 その画像表示光線を観察者の視野に導くために光路変更
すると共に、その観察者の前方視野からの光線を透過す
るコンバイナとを備える表示装置において、 その画像表示光線の出射装置は、 液晶動作モードがBTNモードである透過型のモノクロ
単純マトリクス液晶ディスプレイと、 その液晶ディスプレイの照射光の発光波長ピークを変更
可能なバックライト装置と、 その液晶ディスプレイの画像表示タイミングとバックラ
イト装置の所望の発光波長ピークによる発光タイミング
とを同期可能な手段とを有することを特徴とする表示装
置。
1. A display device comprising: a device for emitting an image display light beam; and a combiner for changing the optical path for guiding the image display light beam to the observer's visual field and transmitting the light beam from the observer's forward visual field. The device for emitting the image display light beam is a transmission type monochrome simple matrix liquid crystal display in which the liquid crystal operation mode is the BTN mode, a backlight device capable of changing the emission wavelength peak of the irradiation light of the liquid crystal display, and the liquid crystal display And a means capable of synchronizing the image display timing with the emission timing according to a desired emission wavelength peak of the backlight device.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19906608A1 (en) * 1999-02-17 2000-08-31 Oezsoy Fazil Colour LCD image generator with sequentially generated basic colours with rapid interchange for reproduction of moving or still images
JP2001356294A (en) * 2000-04-05 2001-12-26 Mannesmann Vdo Ag Color head up display
JP2008225438A (en) * 2007-02-13 2008-09-25 Nippon Seiki Co Ltd Display device for vehicle
CN103513420A (en) * 2012-06-27 2014-01-15 北京理工大学 Vehicle-mounted head-up display projection collimation relay optics system based on holographic optical element

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19906608A1 (en) * 1999-02-17 2000-08-31 Oezsoy Fazil Colour LCD image generator with sequentially generated basic colours with rapid interchange for reproduction of moving or still images
JP2001356294A (en) * 2000-04-05 2001-12-26 Mannesmann Vdo Ag Color head up display
JP2008225438A (en) * 2007-02-13 2008-09-25 Nippon Seiki Co Ltd Display device for vehicle
CN103513420A (en) * 2012-06-27 2014-01-15 北京理工大学 Vehicle-mounted head-up display projection collimation relay optics system based on holographic optical element

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