JPH11249061A

JPH11249061A - 情報表示装置

Info

Publication number: JPH11249061A
Application number: JP10048093A
Authority: JP
Inventors: Tomonori Korishima; 友紀郡島; Norihito Nakazawa; 伯人中沢; Masao Ozeki; 正雄尾関; Shinichi Unayama; 伸一宇南山
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 1998-02-27
Filing date: 1998-02-27
Publication date: 1999-09-17

Abstract

(57)【要約】【課題】自動車用ヘッドアップディスプレイに適した情
報表示装置を得る。【解決手段】情報表示源２５、偏光手段と偏光変調手段
と反射性偏光手段を持つコンバイナー２０、保持部材２
４、反射鏡２１、本体部２２、受光センサー２７、脚部
２３が設けられ、偏光手段と偏光変調手段と反射性偏光
手段の作用により直線偏光の一方を選択的に利用され、
観察者１は情報を含む偏光された光３を通して表示像１
０を視認する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は表示すべき情報を光
として発生する情報表示源と、この光を観察者に向けて
反射し、虚像として表示するコンバイナーとが設けられ
た情報表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年自動車等の車両の運転者に情報を表
示する方法として、ヘッドアップディスプレイ（以下Ｈ
ＵＤという）などの情報表示装置が用いられている。こ
れは、液晶表示装置等の情報投射手段から投射された光
学的情報を、自動車のフロントガラス等に組み込まれた
コンバイナーに映し、情報を前景に重畳して表示するも
のである。

【０００３】この情報表示装置によって、運転者はほと
んど視点を動かすことなく情報を読み取ることが可能と
なった。そのため、運転状態のままで素早く情報を獲得
できるようになった。車両用の情報表示装置として、情
報表示源を備えた本体部にコンバイナーが軸支され、車
両のダッシュボード上に載置された小型・別置き型のＨ
ＵＤが採用されることもある。

【０００４】図１９に従来のＨＵＤの一例の概念図を示
す。光源６から発し、レンズ系４および波長選択フィル
タ１１を介して透過型液晶表示素子５を通過し、表示す
べき情報を含む光３は、車体のフロントガラス７に備え
られたコンバイナー２に照射され、反射されて観察者１
に視認される。レンズ系４はコリメーターとしての機能
を同時に有している。

【０００５】このとき、フロントガラス７は合わせガラ
スであり、コンバイナー２はこの合わせガラス車内側表
面に反射コーティングを施すことにより形成される。ま
た、カラーの情報表示源を用いることによって、希望す
る多色の像が表示可能となる。例えば、速度表示８を緑
色、警告表示９を赤色とマルチカラー化することによっ
て、運転者に対してより的確に情報を伝達することが可
能となる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ＨＵＤは表示情報を前
景に重畳するので、視界を遮らずに明るく見やすい像を
表示することが望ましい。そのためには前景の透視性を
確保しつつ高い表示輝度を得る必要がある。ところが、
従来のハーフミラー型のコンバイナーでは透過率と反射
率はトレードオフの関係にあり、一方を高くすると他方
が低下するという問題点があった。

【０００７】また、自動車のフロントガラス（前面側）
の可視光線垂直透過率を７０％以上とする法令上の制限
から高い反射率のコンバイナーを用いることができな
い。例えば、色付きの合わせガラスでは、０．７≦透過
率＝（１−表面反射率）×内部透過率×（１−裏面反射
率）である。このとき、裏面反射率を４％、内部透過率
を９０％とすると、概算として表面反射率は垂直で約１
９％以下でなければならないことがわかる。

【０００８】斜めから光を入射すれば垂直の場合より反
射率は増加するとはいうものの、反射率を低く抑えなけ
ればならないのである。このため、高い表示輝度を得る
ためには光量の大きな光源が必要となり、消費電力、発
熱やサイズなどの点で問題があった。

【０００９】図１７にブロンズガラスとクリアガラスと
からなる合わせガラスに反射コーティングを施したＨＵ
Ｄのコンバイナーの特性測定結果をグラフで示す。これ
は可視光線透過率の入射角依存性を、ｓ偏光およびｐ偏
光それぞれについて測定したものである。この例では、
可視光線垂直透過率は７６％である。反射コーティング
の反射率は、このデータから通常のガラスの透過率およ
び反射率を用いて計算し、その結果を図１８に示す。

【００１０】垂直入射（入射角＝０°）における反射率
は約１３％である。フロントガラスを用いるＨＵＤの場
合、入射角は６０°程度であるから、ｓ偏光の場合は約
３５％の反射率となる。垂直入射時よりは大きくなるも
のの６５％の光は有効活用できていないことになる。ま
た、ｐ偏光ではブリュースター角に近いためほとんど反
射がないので、表示光としては適当でない。

【００１１】可視光線垂直透過率の規定がない別置き式
のＨＵＤにおいてもやはり同様の問題がある。別置き式
のＨＵＤは小型化が必須なため、光源の大きさや消費電
力にはより一層厳しい制限がある。しかも、フロントガ
ラスに比べコンバイナーの設置角が垂直に近いため、表
示光の入射角が２０〜３０°と小さくなる。そのため使
用時の角度における反射率は垂直入射時の反射率と大差
がなく、増加することは期待できない。

【００１２】そのため、より大きなコンバイナーの反射
率が求められる。例えば、透明な樹脂からなるコンバイ
ナーに５０％の反射率の表面コーティングを施した場
合、裏面反射率をおよそ４％、内部透過率をほぼ１００
％と仮定すると、全体の透過率はおよそ４８％となり、
所望の透過特性が得られないことになる。

【００１３】また、情報表示装置として必要な機能とし
て、周囲の明るさに応じた表示輝度の調整機能がある。
従来のコンバイナーの反射率は能動的に変化させること
ができないため、もっぱら情報表示源側の輝度の調節に
よりこの機能を得ていた。この場合、真夏や冬の降雪後
の晴天時などのように前景の輝度が極めて明るい状況か
ら、夜間やトンネル内のように暗い状況までに適応させ
ることが必要となり、それぞれの場合に運転者に必要な
表示の輝度を得るためには、情報表示源の輝度を数百倍
あるいは千倍程度変化させなければならなかった。

【００１４】ハロゲンランプを光源に採用すれば、その
駆動電流を制御することで輝度調整が可能である。しか
し、液晶表示素子と組み合わせてよく用いられる陰極管
などでは広範囲の輝度調整が困難であるため、適切な表
示輝度調整ができなかった。

【００１５】さらに、周囲が極めて明るい場合には表示
が見えにくくなったり、表示器が太陽光に直接照らされ
た場合に、全面が点灯しているように見える擬似点灯な
どの問題点があった。本発明の目的は、従来技術が有し
ていた前述の課題を解決することにあり、従来知られて
いなかった情報表示装置を新規に提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は、前述の課題を
解決すべくなされたものであり、請求項１は、情報表示
源と、コンバイナーとが設けられた情報表示装置におい
て、コンバイナーには、情報源から発せられた光の入射
側から、偏光手段、偏光変調手段、第１の反射性偏光手
段が順に配置され、偏光手段は入射光のうちの少なくと
も二方向の直線偏光成分について異なる透過率を有し、
偏光変調手段には光入射面と光出射面との間で入射光の
直線偏光方向を変化せしめる機能が備えられ、第１の反
射性偏光手段にはある直線偏光方向に対して相対的に高
い透過率を示す透過軸と、前記直線偏光方向とは異なる
直線偏光方向について相対的に高い反射率を示す反射軸
とが備えられたことを特徴とする情報表示装置を提供す
る。

【００１７】また、請求項２は、周囲の明るさを測定す
る受光センサーが設けられ、その測定信号に応じて偏光
変調手段が制御され、コンバイナーの光反射率または光
透過率が調整されることを特徴とする請求項１記載の情
報表示装置を提供する。

【００１８】また、請求項３は、入射側に配置された偏
光手段として、第２の反射性偏光手段が用いられ、第１
の反射性偏光手段による反射光の観察者までの経路と、
第２の反射性偏光手段による反射光の観察者までの経路
とがほぼ一致するように、第１の反射性偏光手段と第２
の反射性偏光手段とが、非平行に設けられたことを特徴
とする請求項１または２記載の情報表示装置を提供す
る。

【００１９】また、請求項４は、第１の反射性偏光手段
および／または第２の反射性偏光手段が、特定波長域の
光に対しては、ほぼ直交する直線偏光成分の一方に対す
る透過率が高い透過軸ともう一方の直線偏光成分に対す
る反射率が高い反射軸とを有し、特定波長域以外の波長
域の光に対しては偏光方向に関わらず高い透過性を有す
ることを特徴とする請求項１、２または３記載の情報表
示装置を提供する。

【００２０】また、請求項５は、第１の反射性偏光手段
および／または第２の反射性偏光手段が屈折率の異なる
２種類以上の高分子材料からなる高分子多層膜、コレス
テリック液晶層と４分の１位相差板とが組み合わされた
光学素子、または、反射型ホログラムから選択されたこ
とを特徴とする請求項１、２、３または４記載の情報表
示装置を提供する。

【００２１】また、上記の各情報表示装置において、偏
光手段は透過性であって、かつ、ほぼ直交する直線偏光
成分の一方に対する透過率が相対的に高い透過軸と他方
の直線偏光成分に対する透過率が相対的に低い非透過軸
とが備えられることが好ましい。

【００２２】また、情報表示源から発生する光がほぼ直
線偏光とされ、その偏光方向が前記偏光手段の透過軸方
向とほぼ一致することが好ましい。

【００２３】また、反射性偏光手段として高分子多層膜
を用いる場合、２種類以上の高分子材料のうち少なくと
も１種が複屈折性を有することが好ましい。さらに、２
種類以上の高分子材料の屈折率は、反射性偏光手段の反
射軸方向ではそれぞれ異なるように設けられ、透過軸方
向ではほぼ等しくなるように設けられることが好まし
い。また、情報表示源が本体部に納められ、コンバイナ
ーが本体部の下辺近傍において本体部に対して回動自在
に軸支されるように配置されることが好ましい。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
を詳細に説明する。まず、図１は本発明の情報表示装置
の一例を模式的に示した断面図である。小型・別置き型
ＨＵＤに応用した例である。図２は本発明で用いるコン
バイナーの断面図である。図１で、コンバイナー２０
は、保持部材２４を介してＨＵＤの本体部２２に回動自
在に軸支されている。本体部２２の底面には調節可能な
脚部２３が必要に応じて設けられ、この脚部２３がＨＵ
Ｄの設置場所（例えば車両のダッシュボード上）に保持
される。脚部２３は本体部２２から脱着可能であり、必
要に応じて使用される。本体部２２内には、蛍光表示管
からなる情報表示源２５が備えられている。

【００２５】情報表示源２５からの光３は反射鏡２１お
よびコンバイナー２０で反射され、観察者１（例えば自
動車の運転者）に運転情報などの表示像１０として視認
されることになる。なお、使用時におけるコンバイナー
２０の水平方向に対する角度はθ_W であり、コンバイナ
ー２０に対する光３の入射角、出射角はθ_i である。

【００２６】乗用車のθ_W は２５〜４５°、θ_i は４５
〜６５°、トラックやバス等の大型車両や、小型の別置
き型ＨＵＤでは、θ_W は６０〜８０°、θ_i は１５〜４
０°である。

【００２７】図２では紙面の上側が光入射方向である。
コンバイナー２０は透明基材４０に光入射側から順に、
偏光手段４１、偏光変調手段４２、反射性偏光手段４３
が積層された構成を備える。

【００２８】反射性偏光手段４３としては屈折率が異な
る２種類以上の高分子材料の多層膜が用いられる。図３
に示すように符号４５で示す第１の高分子層と符号４６
で示す第２の高分子層が複数層状に積層した形態を有す
る。第１の高分子層４５と第２の高分子層４６のうち少
なくとも一方が複屈折性を有している。

【００２９】ここで第１の高分子層４５、第２の高分子
層４６の屈折率は、反射性偏光手段４３として用いる場
合の反射軸方向ではそれぞれ異なるように設け、透過軸
方向ではほぼ等しく設けることにより直線偏光方向に対
して選択的な偏光機能を発現する。すなわち、ほぼ直交
する直線偏光成分の一方に対する透過率が高い透過軸
と、もう一方の直線偏光成分に対する反射率が高い反射
軸とを有する。

【００３０】偏光変調手段４２としては電界応答型の液
晶素子が好ましい。例えば、図４のように透明電極４８
付きの透明絶縁基材４９の一対の間に電界応答型の液晶
層４７を封入したものである。液晶層４７は両透明電極
基板間に電界を印加することによって、液晶セルを通過
する光の偏光状態を制御できるものであればよい。例え
ば、ほぼ９０°ツイスト配向されたＴＮ型液晶表示素
子、強誘電液晶素子、反強誘電液晶素子、または、２０
０〜２７０°ツイスト配向されたＳＴＮ型液晶表示素子
のいずれかから選択し利用できる。

【００３１】偏光手段４１としては、ほぼ直交する直線
偏光成分の一方に対する透過率が高い透過軸と、もう一
方の直線偏光成分に対する透過率が低い非透過軸とを持
つものであればよい。上記の反射性偏光手段４３を用い
てもよいし、透過性の偏光手段、いわゆる偏光子、偏光
フィルムを用いてもよい。また必要に応じて光の入射側
に反射防止コーティングやハードコーティングを施すこ
とが好ましい。

【００３２】このような構成のコンバイナー２０におい
て偏光変調手段４２をオン−オフした場合の、情報を含
む光３の反射と、外部から入射する光の透過の様子を図
７、図８、および、図１０〜図１５にそれぞれ示し、本
発明の原理について説明する。なお、反射率、透過率に
ついては理想的な値を示す。

【００３３】図５の構成では偏光手段として反射性偏光
手段４３Ｆを用いる。この場合の動作を図６、図７、図
８に示す。情報表示源２０側の第２の反射性偏光手段４
３Ｆはｓ偏光を反射し、第１の反射性偏光手段４３Ｂは
ｐ偏光を反射するよう反射軸の方向を直角に配置する。
偏光変調手段４２はＴＮ型液晶セルを選択する。また、
情報表示源３０からの光がランダム偏光（ｒ）であると
する。

【００３４】図６を参照する。情報表示源３０からの光
の５０％に相当するｓ偏光成分は第２の反射性偏光手段
４３Ｆにより反射され観察者に表示像として観察され
る。透過したｐ偏光成分は偏光変調手段４２がオフの場
合、ｓ偏光に変換されるため第１の反射性偏光手段４３
Ｂには反射されずに透過する。すなわち全体の反射率は
５０％である。

【００３５】一方、偏光変調手段４２がオンの場合、透
過したｐ偏光成分はｐ偏光のままなので第１の反射性偏
光手段４３Ｂに反射され、偏光変調手段および第２の反
射性偏光手段４３Ｆを透過して観察者に表示像として観
察される。すなわち全体の反射率は第２の反射性偏光手
段４３Ｆと第１の反射性偏光手段４３Ｂのそれぞれの反
射を合わせて１００％となる。

【００３６】また、外部から入射する光はランダム偏光
であり、そのうち５０％に相当するｐ偏光成分は第１の
反射性偏光手段４３Ｂにより反射される。透過したｓ偏
光成分は偏光変調手段４２がオフの場合、ｐ偏光に変換
されるため第２の反射性偏光手段４３Ｆには反射されず
に透過する。すなわち全体の透過率は５０％である。

【００３７】一方、偏光変調手段４２がオンの場合、透
過したｓ偏光成分はｓ偏光のままなので第２の反射性偏
光手段４３Ｆによって反射され、偏光変調手段４２およ
び第１の反射性偏光手段４３Ｂを透過して外部に戻って
しまう。すなわち全体の透過率は０％となる。

【００３８】以上の動作機構をまとめると図７、図８に
示すようになる。すなわち、偏光変調手段のオン−オフ
制御により、コンバイナーの反射率を５０％から１００
％の間で制御できる。また同時に透過率を５０％から０
％の間で制御できる。すなわち従来技術のコンバイナー
では不可能であったコンバイナーの反射率を能動的に変
化させることが、本発明により可能となる。

【００３９】しかも反射率を増加させると同時に透過率
が減少するため、周囲の輝度が極めて明るい場合でも外
光を減衰させることができるので、表示像の視認性は非
常に良好となる。また従来の輝度変調方法を併用すれば
さらに広い範囲の輝度調節が可能となる。また、コンバ
イナーの透過率を低く調整できるので、従来問題であっ
た擬似点灯を防ぐことも可能となる。

【００４０】このように２つの反射性偏光手段を用いる
場合に注意すべき点として二重像の問題がある。すなわ
ち、第１の反射性偏光手段による表示像と第２の反射性
偏光手段による表示像の位置がずれて二重に見える場合
があり、表示の視認性が低下してしまう。特に２つの反
射面の間隔が広い場合には顕著である。これを防ぐには
両者の間隔を例えば１ｍｍ未満程度にして２つの像のず
れが検知できないようにすることがあげられる。

【００４１】すなわち図４に示した液晶セルの構成中、
透明絶縁基材４９の厚さを薄くすることが好ましい。樹
脂フィルムを用いたフィルム基板液晶素子が好ましい。
さらに、もう１つの解決手法を図９に示す。図９の構成
例では、第２の反射性偏光手段３１による反射光の観察
者１までの経路と、第１の反射性偏光手段３２による反
射光の観察者１までの経路とがほぼ一致するように、第
２の反射性偏光手段３１と第１の反射性偏光手段３２と
が、図示するように、光の入出射面内において非平行に
設けられる。このときの動作原理は次の通りである。

【００４２】まず、情報表示源３０からの光３Ａは第２
の反射性偏光手段３１により反射され視認光３３となり
観察者１に表示像３５として観察される。第１の反射性
偏光手段３２は第２の反射性偏光手段３１に対してΔθ
だけ傾けてある。すると情報表示源３０からの光３Ｂは
第１の反射性偏光手段３２により反射され戻り光３Ｃと
なり視認光３３と同じ経路を通り観察者１においては表
示像３６として観察される。表示像３５と表示像３６と
の位置は前後にずれてはいるが光軸上に並んでいるため
重なり合い、二重にずれて見えることはない。Δθの決
め方としては特開平２−２７９４３７に示された方法が
利用できる。

【００４３】次に、図１０、図１１および図１２の例で
は、図５と同じく偏光手段として反射性偏光手段を採用
する。そして、情報表示源３０側に配置された第２の反
射性偏光手段４３Ｆはｓ偏光を反射し、第１の反射性偏
光手段４３Ｂはｐ偏光を反射するよう反射軸の方向を直
角に配置する。偏光変調手段４２はＴＮ型液晶セルを採
用する。また、情報表示源３０からの光はｓ偏光である
とする。

【００４４】情報表示源３０からの光の１００％に相当
するｓ偏光成分は第２の反射性偏光手段４３Ｆにより反
射され観察者（図面では右側に位置するが省略されてい
る）に表示像として観察される。偏光変調手段４２のオ
ン、オフに関わらず全体の反射率は１００％である。

【００４５】また、外部から入射する光はランダム偏光
であり、そのうち５０％に相当するｐ偏光成分は第１の
反射性偏光手段４３Ｂにより反射される。透過したｓ偏
光成分は偏光変調手段４２がオフの場合、ｐ偏光に変換
されるため第２の反射性偏光手段４３Ｆには反射されず
に透過する。すなわち全体の透過率は５０％である。一
方、偏光変調手段４２がオンの場合、透過したｓ偏光成
分はｓ偏光のままなので第２の反射性偏光手段４３Ｆに
反射され、偏光変調手段４２および第１の反射性偏光手
段４３Ｂを透過して外部に戻ってしまう。すなわち全体
の透過率は０％となる。

【００４６】以上の動作原理をまとめると図１１、図１
２に示すようになる。ＴＮ型の液晶素子等の偏光変調手
段のオン−オフ制御が行われても、コンバイナーの反射
率は１００％で一定であるが、透過率を５０％から０％
の間で制御できる。すなわち従来のコンバイナーでは５
０％の透過率の場合５０％反射率しか得られなかった
が、本発明では２倍の１００％の反射率が得られ、か
つ、高い反射率と高い透過率を両立できるのである。

【００４７】しかも透過率を減少させることができるた
め、周囲の輝度が極めて明るい場合でも外光を減衰させ
ることができるので、表示像の視認性は非常に良好とな
る。また、コンバイナーの透過率を低く調整できるの
で、従来問題であった擬似点灯を防ぐことも可能とな
る。

【００４８】図１３、図１４、および、図１５では図２
のように偏光手段４１として透過性の偏光手段を選択す
る。情報表示源側に配置された透過性の偏光手段４１は
ｐ偏光を透過しｓ偏光を吸収する。反射性偏光手段４３
はｐ偏光を反射するように配置する。偏光変調手段４２
はＴＮ型液晶セルを選択する。また、情報表示源３０か
らの光はｐ偏光に設定する。なお、「透過性」の偏光手
段とは反射性の機能を有さず、もっぱら透過性の特性を
示すという意味である。

【００４９】情報表示源３０からのｐ偏光は透過性の偏
光手段４１を１００％透過する。透過したｐ偏光は偏光
変調手段４２がオフの場合、ｓ偏光に変換されるため反
射性偏光手段４３には反射されずにそのまま透過する。
すなわち全体の反射率は０％である。一方、偏光変調手
段４２がオンの場合、偏光手段４１を透過したｐ偏光は
ｐ偏光のままなので反射性偏光手段４３によって反射さ
れ、偏光変調手段４２および偏光手段４１を再び透過し
て観察者に表示像として観察される。すなわち全体の反
射率は１００％となる。

【００５０】また、外部から入射する光はランダム偏光
であり、そのうち５０％に相当するｐ偏光成分は反射性
偏光手段４３により反射される。透過したｓ偏光成分は
偏光変調手段４２がオフの場合、ｐ偏光に変換されるた
め偏光手段４１には吸収されずに透過する。すなわち全
体の透過率は５０％である。一方、偏光変調手段４２が
オンの場合、透過したｓ偏光成分はｓ偏光のままなので
偏光手段４１に吸収されてしまう。すなわち全体の透過
率は０％となる。

【００５１】以上の動作原理をまとめると図１４、図１
５に示すようになる。偏光変調手段のオン−オフ制御に
より、コンバイナーの反射率を０％から１００％の間で
制御できる。また同時に透過率を５０％から０％の間で
制御できる。すなわち従来のコンバイナーでは不可能で
あったコンバイナーの反射率を、０％から１００％の広
い範囲で能動的に変化させることが、本発明により可能
となる。しかも反射率を増加させると同時に透過率が減
少するため、周囲の輝度が極めて明るい場合でも外光を
減衰させることができるので、表示像の視認性は非常に
良好となる。

【００５２】また従来の輝度変調方法を併用すればさら
に広い範囲の輝度調節が可能となる。また、コンバイナ
ーの透過率を低く調整できるので、従来問題であった擬
似点灯を防ぐことも可能となる。

【００５３】また、上記のいずれの例においても、受光
センサー（例えば図１の符号２７）を設け周囲の明るさ
を測定し、その測定信号に応じて偏光変調手段（液晶素
子等）の光変調特性を制御すれば、周囲の明るさに応じ
た表示輝度や透過率の自動調節が可能となる。

【００５４】また、上記いずれの例においても偏光手段
の透過軸と反射性偏光手段の透過軸の方向は直交してい
たが、平行となるように配置すれば、偏光変調手段のオ
ン、オフに対応する反射率および透過率の振る舞いが逆
のコンバイナーを達成できる。

【００５５】次に、反射性偏光手段の波長特性について
説明する。反射性偏光手段の反射波長域は、情報表示源
から発せられる光の波長に合わせることが好ましい。例
えば、青色光に対しては４００〜５００ｎｍ、緑色光に
対しては５００〜５５０ｎｍ、黄色光に対しては５５０
〜６００ｎｍ、赤色光に対しては６００〜７００ｎｍ、
フルカラーの光に対しては４００〜７００ｎｍの波長特
性を有することが好ましい。

【００５６】発光光源の種類で見ると、例えば、蛍光表
示管に対しては４５０〜５５０ｎｍ、赤色発光ダイオー
ドに対しては６００〜７００ｎｍ、ＧａＮ系またはＧａ
Ｐ系緑色発光ダイオードに対しては４３０〜５００ｎ
ｍ、ＧａＮ系青色発光ダイオードに対しては４３０〜５
００ｎｍ、緑色の陰極管に対しては５３０〜５６０ｎ
ｍ、フルカラー対応の３波長陰極管に対しては４００〜
７００ｎｍの対応した波長域を、反射性偏光手段が備え
ることが好ましい。その他、一般に発光材料の発光波長
域、またはカラーフィルタの透過波長域に合わせること
が好ましい。

【００５７】このように本発明を用いれば、高い透過率
と高い反射率の両立ができる。あるいは、透過率と反射
率の能動的な調整が可能となり、従来技術の有していた
前述の問題点が解決できる。次に、本発明に用いられる
各構成要素について詳述する。

【００５８】本発明における反射性偏光手段として、屈
折率の異なる２種類以上の高分子材料からなる高分子多
層膜を使用できる。この構成は米国特許第５４８６９４
９号明細書、および、国際特許公開パンフレットＷＯ９
６／１９３４７に述べられている。以下に、反射性偏光
手段について（１）〜（４）の項目に分けて説明を行
う。

【００５９】（１）材料高分子材料を用いることが好ましい。高分子材料は使用
状態において透明なものを用いる。また、耐熱性や耐湿
性に優れたものが好ましい。さらには押し出し成形可能
な材料が好ましい。その例はメタクリル酸エステルの重
合体（ポリメチルメタクリレート、ポリエチルメタクリ
レートなど）、ポリカーボネート、スチレン重合体（ポ
リスチレン、ポリクロロスチレンなど）、ポリテレフタ
レート（ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテ
レフタレート、ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタ
レートなど）、ポリオレフィン（ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、ポリメチルペンテン、ポリイソブチレンな
ど）、フッ素樹脂（ＰＦＡ、ＦＥＰ、ポリフッ化ビニリ
デン、エチレン−４フッ化エチレン共重合体、３フッ化
塩化エチレン重合体、ポリビニルフロライドなど）、ト
リアセチルセルロース、ポリスルホン、ポリエーテルス
ルホン、ポリアルキレンナフタレート（ポリエチレン−
２，６−ナフタレート、ポリブチレン−２，６−ナフタ
レートなど）、４−ヒドロキシ安息香酸やテレフタル酸
を出発原料とする主鎖型高分子液晶（エコノール（住友
化学（株）商品名）、ベクトラ（ポリプラスチック
（株）商品名）、ロッドラン（ユニチカ（株）商品名）
など）、側鎖型高分子液晶さらには、ポリテレフタレー
トとポリアルキレンナフタレートの共重合体などがあげ
られる。また、各層の厚みは可視光の波長ないしそれ以
下が好ましい。さらには、各層の厚みは０．１〜０．５
μｍが好ましい。

【００６０】（２）多層押し出し成形反射性偏光手段はこれらの高分子材料から選ばれた２種
以上の材料を多層押し出し成形することによって製造で
きる。多層押し出し成形の技術は米国特許第３７７３８
８２号明細書、および米国特許第３８８４６０６号明細
書に述べられている。

【００６１】（３）延伸使用する高分子材料によっては多層押し出し成形時に２
種類以上の高分子材料のうち少なくとも１種は複屈折率
性をしめすが、場合によってはさらに複屈折率性を強め
るために少なくとも一軸方向に延伸することが好まし
い。

【００６２】（４）物性２種類以上の高分子材料のうち少なくとも１種は延伸ま
たは押し出し成形により、複屈折率性を示すようにな
る。また、用いる最小２種の材料は好ましくは多層押し
出しまたは延伸による複屈折性の付与の程度に差がある
ことが好ましい。

【００６３】多層押し出しまたは延伸によって複屈折率
性を付与しやすい材料は結晶性や液晶性が大きい材料で
あり、複屈折性を付与しにくい材料はアモルファス材料
である。一般に押し出し方向または１軸延伸方向の屈折
率がその方向に直角な方向のそれよりも大きいが、ポリ
スチレンのようにそうでない場合もある。このようにし
て得られた反射性偏光手段は屈折率差のより大きい方向
の偏光は反射し、それに直角方向の偏光に対しては透過
する性質がある。

【００６４】また、本発明における反射性偏光手段は波
長特性を有するものを好ましく使用できる。すなわち、
特定の波長域の光に対してはほぼ直交する直線偏光成分
の一方に対する透過率が高い透過軸ともう一方の直線偏
光成分に対する反射率が高い反射軸を備えているが、そ
れ以外の波長域の光に対しては偏光方向に関わらず高い
透過性を有するようなものである。

【００６５】このような反射性偏光手段は、例えば特表
平９−５０６８３７に示されている。表示に用いる波長
域の光のみを反射しそれ以外の光を透過するため、高い
反射率とより一層高い透視性を確保できる。

【００６６】また、本発明の反射性偏光手段としてコレ
ステリック液晶層と４分の１位相差板とが組み合わされ
た光学素子を使用できる。コレステリック液晶層は例え
ば右円偏光成分は透過し左円偏光は反射するという性質
がある。したがって、４分の１位相差板と組み合わせれ
ば、入射した直線偏光は４分の１位相差板により左円偏
光に変換され１００％反射させることができる。一方、
前景からのランダム偏光については５０％にあたる左円
偏光成分は反射されてしまうが、右円偏光成分は透過す
る。前述の高分子多層膜と同様に、理想的には１００％
の反射率と５０％の透過率が得られる。このようなコレ
ステリック液晶層と４分の１位相差板とが組み合わされ
た光学素子として、メルク社のＴｒａｎｓｍａｘ（トラ
ンスマックス：商品名）を用いた応用例が例示される。

【００６７】また、本発明の反射性偏光手段として反射
型ホログラムを使用することも可能である。ホログラム
は材料特性や入出射角によって偏光方向による反射回折
効率が異なる。特に入射光と出射光の開き角が大きい場
合に回折効率の差が大きくなる。

【００６８】例えば、屈折率変調値が０．０３で膜厚が
１５μｍのホログラム材料を用いて５４０ｎｍ周辺の光
を回折するホログラムを作製する場合、入射角＝出射角
＝０°（垂直入射）のものでは、ｓ偏光ｐ偏光ともに約
９８％の回折効率、約１４ｎｍの波長半値幅となり、偏
光による差はない。次に、入射角＝出射角＝６０°の場
合はｓ偏光では約９３％の回折効率、約２０ｎｍの波長
半値幅となり、ｐ偏光では約６２％の回折効率、約１０
ｎｍの波長半値幅となる。

【００６９】反射の効率は回折効率と半値幅の積にほぼ
比例するので、ｓ偏光とｐ偏光では約３倍の差となる。
このように反射型ホログラムも反射性偏光手段として使
用することができる。次に偏光変調手段について（Ａ）
〜（Ｃ）の項目に分けて説明を行う。

【００７０】（Ａ）基本構造偏光変調手段としては電界応答型の液晶素子が使用でき
る。液晶セルは２個の透明電極４８付き絶縁性基板４９
の間に電界応答型の液晶層４７を封入した構造のもので
よい（図４）。絶縁性基板はガラス、透明高分子などか
ら選択されるが、場合によっては反射性偏光手段をその
まま転用して用いてもよい。電界応答型の液晶層は両透
明電極基板間に電界を印加することによって、液晶セル
を通過する光の偏光状態を制御できるものであればよ
い。

【００７１】電界応答型の液晶素子としては、散乱状態
と透明状態間を制御する液晶／高分子分散型表示素子、
スメクチックＣ^* と称される強誘電性液晶や反強誘電性
液晶を有する液晶表示素子、各基板にほぼ平行配向せし
めた正の誘電率異方性のネマチック液晶がツイストした
状態で存在するいわゆるツイステッドネマチック（Ｔ
Ｎ）液晶素子などが採用できる。このなかで、液晶／高
分子分散型表示素子は原理的に散乱を伴うので、本発明
において、視界確保が必要な窓用途には必ずしも適さな
い。

【００７２】クラークらによって見いだされた表面安定
化強誘電液晶はカイラルスメクチックＣ（Ｓｃ^* ）がセ
ル厚２μｍ程度の空間に閉じこめられた場合に基板の影
響下螺旋が消失して、自発分極の向きに対応して分子の
長軸が層の法線方向から左右に傾いた双安定状態をと
る。そして、電界の印加により、自発分極が電界方向に
そろうので、電界の極性の反転により左右いずれかに傾
いた状態とすることができ、この状態は電界を切っても
保持することができる。反強誘電液晶を液晶セルに用い
た場合には電界の有無およびその極性に応じて光透過状
態を選択することができる。

【００７３】（Ｂ）配置構成偏光手段、偏光変調手段、反射性偏光手段の偏光軸の方
向は、情報表示装置の種類や目的に応じて適宜選択して
配置することが好ましい。例えばＴＮ型液晶素子の場合
は２つの透明電極付き絶縁性基板間にほぼ９０°ツイス
ト配向されており、入射した直線偏光の偏光方向が９０
°回転して出射する。偏光手段の透過軸の方向と透明電
極付き絶縁性基板の液晶の配向方向とが直角になるよう
にした場合、反射性偏光手段の透過軸方向を偏光手段の
透過軸方向に平行または直角になるように反射性偏光手
段の張り付け方法を選択できる。

【００７４】平行の場合には液晶セルに電圧を印加しな
い場合には全反射・非透過状態を、電圧を印加した場合
には半反射・半透過状態を選択できる。一方、直角の場
合には液晶セルに電圧を印加しない場合には半反射・半
透過状態を、電圧を印加した場合には全反射・非透過状
態を選択できる。

【００７５】特に、車載用窓の場合にはフェイルセーフ
の観点から電圧を印加しない状態で半反射状態を、電圧
を印加したときには全反射状態に変化するように設ける
ことが好ましい。また、特に車載用では視界を確保する
ために、最大透過率を７０％以上とすることが好まし
い。

【００７６】（Ｃ）基板材料液晶セルの絶縁性基板４９はソーダライムガラス、無ア
ルカリガラスなどのガラス基板、メタクリル酸エステル
の重合体（ポリメチルメタクリレート、ポリエチルメタ
クリレートなど）、ポリカーボネート、スチレン重合体
（ポリスチレン、ポリクロロスチレンなど）、ポリテレ
フタレート（ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレ
ンテレフタレート、ポリシクロヘキサンジメチレンテレ
フタレートなど）、ポリオレフィン（ポリエチレン、ポ
リプロピレン、ポリメチルペンテン、ポリイソブチレン
など）、フッ素樹脂（ＰＦＡ、ＦＥＰ、ポリフッ化ビニ
リデン、エチレン−４フッ化エチレン共重合体、３フッ
化塩化エチレン重合体、ポリビニルフロライドなど）、
トリアセチルセルロース、ポリスルホン、ポリエーテル
スルホン、ポリアルキレンナフタレート（ポリエチレン
−２，６−ナフタレート、ポリブチレン−２，６−ナフ
タレートなど）、さらには、ポリテレフタレートとポリ
アルキレンナフタレートの共重合体などのプラスチック
基板があげられる。

【００７７】反射性偏光手段それ自体を、プラスチック
基板として兼用可能である。またプラスチック基板の場
合には外側に配置されるガラス基板との間にポリビニル
ブチラールフィルムのような透明な衝撃吸収膜を介して
挟み込んでもよい。このポリビニルブチラールフィルム
に紫外線吸収能を有する方が、液晶素子を屋外で使用す
る場合耐久性の観点から好ましい。

【００７８】本発明のコンバイナーを垂直ではなく斜め
から光を入射して用いる場合は、その視覚方向で反射率
または透過率の変化幅が最大となるように、偏光変調手
段の液晶のツイスト角度や偏光手段と反射性偏光手段の
透過軸のなす角度を最適化することが好ましい。本発明
におけるコンバイナー２０の基材４０は、用途や使用状
態に応じて適宜選択されるものである。光の入射側や反
射光の出射側が透明な基材であることが好ましいが、こ
れは光を部分的に透過するものであってもよい。

【００７９】例えば、透明ガラス板のほかにブロンズや
グリーンなどに色付けされたガラス板も基材として使用
できる。また、入射光や反射光が通過しない部分は不透
明であってもよい。基材の材質としては、ガラスのほ
か、アクリル、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポ
リオレフィンなどの樹脂基板でもよいし、透明な結晶体
などであってもよい。

【００８０】また、基材の厚さについても厚さ数ｍｍの
板のほか、厚さ１ｍｍ以下のフィルムでもよいし、厚さ
数ｃｍのブロック体であってもよい。これらの基材の表
面には必要に応じて、反射防止コーティングやハードコ
ーティングが施されていてもよい。

【００８１】基材と反射性偏光手段を固定する接着剤と
しては必要な強度で接着し、長期の信頼性を確保できる
ものが好ましい。材質としてはアクリル系、エポキシ
系、ウレタン系、酢酸ビニル系、ゴム系などの接着剤が
利用できる。また、粘着剤なども利用できる。それらの
形態としては光硬化型、熱硬化型、硬化剤混合型、ホッ
トメルト型、感圧型などを例示できる。光の損失が少な
いという点で透明性が高く散乱性の少ないものが特に好
ましい。

【００８２】本発明のコンバイナーの形態として、図２
のように透明基材４０の表面に反射性偏光手段４３、偏
光変調手段４２、偏光手段４１を順に貼り付けた形態を
示したが、２枚の透明基材で挟み込んだ形態も可能であ
る。その場合には、必要に応じて光の入射側に反射防止
コーティングやハードコーティングを施すことが好まし
い。

【００８３】本発明の情報表示装置における情報表示源
は光を発して表示する機能を持つものであり、液晶表示
素子等のいわゆる受光型表示素子からなる表示体に熱陰
極管（ＨＣＴ）、冷陰極管、蛍光表示管（ＶＦ）、ハロ
ゲンランプ、発光ダイオード、半導体レーザなどからな
る光源から発した光を照射するものが例示できる。ま
た、それとは別に、受光型表示素子を用いず、上記の光
源自体をパターン化して配列し特定の情報を光として発
生する自発光型表示素子であってもよい。蛍光表示管
（ＶＦＤ）、フィールドエミッションディスプレイ（Ｆ
ＥＤ）、プラズマディスプレイ、有機EL素子や、あるい
は発光ダイオード（ＬＥＤ）や半導体レーザ（ＬＤ）を
配列したものなどが例示できる。

【００８４】また、本発明の情報表示装置をカラー表示
とする場合、液晶表示素子としては、カラーフィルタと
透過型液晶表示素子等からなるカラー液晶表示素子等が
好ましく使用できる。また、蛍光材料、発光材料をカラ
ー化したり、ＲＧＢ３色を発色するＬＥＤを複数配列し
たＬＥＤアレー等の自発光型表示素子であってもよい。

【００８５】受光型表示素子と光源を併用したものの場
合は、この受光型表示素子と光源との間にレンズ系や曲
面反射鏡等の適当な光線平行化手段、導光板等の適当な
導光手段、偏光手段などを配置してもよい。また、情報
表示源からコンバイナーに光が投射されるまでの光径路
内に、反射、屈折、回折光学素子を適宜配置してもよ
い。また、必要に応じて、偏光手段、非線形光学素子な
どを配置してもよい。

【００８６】本発明の情報表示装置は、自動車用のＨＵ
Ｄにおいて特に好ましく用いられる。その場合は可視光
線垂直透過率が７０％以上となるように反射性偏光手段
の反射率を調整する。また、上述したように情報表示源
を備えた本体部にコンバイナーが軸支され、車両のダッ
シュボード上に載置され、運転者等に運転情報を視認さ
せる、いわゆる別置き型ＨＵＤとして使用することが好
ましい。

【００８７】本発明の情報表示装置を乗り物用に用いる
場合、表示すべき情報として、その表示用途により適宜
選択されるものであり、車両のスピード計、タコメータ
ー、シフトレバー表示、さらには種々の警告ランプや、
ナビゲーション情報、エアコン、オーディオ機器など付
属機器の情報等が応用例としてあげられる。

【００８８】また、道路情報、駐車場空き情報などの車
両外からの情報を表示することももちろん可能である。
航空機や船舶などでは緯度、経度、高度、進行方向など
の位置・方位情報や、気象情報、レーダーの障害物情
報、魚群探知機の情報など、乗り物の運行や業務に関わ
る様々な情報が考えられる。また、観察者とは主には車
両等の乗り物の運転手であるが、助手席その他の同乗者
や、情報を所定の位置で読み取ろうとする者が対象とな
る。

【００８９】上記のＨＵＤ以外にも本発明の情報表示装
置は種々の用途に用いられる。例えば、自動車の風防ガ
ラス周辺の暗色セラミック塗装部にホログラムを配置し
た情報表示装置にも利用できる。また、車両のコーナー
を指示する虚像コーナーマーカーなども例示できる。

【００９０】自動車用途以外でも様々な表示装置に応用
が可能である。たとえば、店舗のショーウィンドウの窓
材に反射性偏光手段を配し、偏光方向を合わせた情報表
示源を組み合わせた情報表示装置が例示できる。

【００９１】また、美術館、水族館などにおける展示品
の説明表示においても、展示品の視認性と説明情報の視
認性を両立できるため本発明の情報表示装置を好ましく
使用できる。さらには、銀行、公共機関などの相談窓
口、カウンターなどに設置される透明仕切り窓に設置
し、業務に必要な情報を提供する情報表示装置としても
有用である。同種の応用としてプロンプターも例示でき
る。以下、本発明の実施例について説明する。

【００９２】

【実施例】（例１）図１は本発明を別置き型ＨＵＤに応
用した例である。動作原理は図６の説明図に示したもの
であり、コンバイナーの構成としては図５に示したもの
に相当する。コンバイナー２０はアクリル樹脂基材に、
第１の反射性偏光手段４３Ｂ、偏光変調手段４２、第２
の反射性偏光手段４３Ｆを透明粘着剤で貼り付けたもの
である。反射性偏光手段としては３Ｍ社のＤＢＥＦ（商
品名）を使用した。

【００９３】偏光変調手段４２としてはＴＮ型の液晶素
子を用いた。２枚のＩＴＯ付き基板にポリイミドを塗布
し、加熱した後、両基板の配向膜を９０°交差させた方
向にラビング処理を行いギャップ６μｍのセルとした。
さらに、液晶ＺＬＩ１５６５（メルク社製）をセル内に
注入して液晶層を形成した。情報表示源２５としては蛍
光表示管を用いた。情報表示源２５から発せられる光の
偏光はランダム偏光である。コンバイナー２０の水平方
向に対する角度は７５°、光の入出射角は２０°に設定
した。

【００９４】このコンバイナー２０は面の垂直方向で測
定した場合、０Ｖ印加時に５４％の透過率を、５Ｖ印加
時に６．５％の透過率を示した。吸収損失を無視すれ
ば、反射率としては４６％から９３．５％に変調できる
ことになる。２０°入射の場合における、液晶セルの印
加電圧に対するコンバイナー２０の透過率依存性を図１
６に示す。垂直の場合に比べ変化幅は小さいが、０Ｖ印
加時に４７％の透過率を、５Ｖ印加時に１５％の透過率
を示した。すなわち反射率としては５３％から８５％の
範囲で調節が可能であった。

【００９５】また、受光素子２７からの信号により液晶
セルへの印加電圧を制御することにより、周囲の明るさ
に応じて反射率と透過率を可変することができ、視認性
の良い情報表示器を得ることができた。

【００９６】なお、情報表示源２５として用いた蛍光表
示管から反射鏡２１までの距離は４０ｍｍ、反射鏡から
コンバイナー２０までの距離は８０ｍｍとした。コンバ
イナー２０は平面であるが、反射鏡としては曲率半径が
９０ｍｍの凹面鏡を用いた。このときコンバイナー２０
から表示像１０までの距離ｒｄは約４２０ｍｍとなっ
た。以上のように、本例により能動的に反射率と透過率
を変調できる情報表示装置が実現できた。

【００９７】（例２）本例では例１の蛍光表示管を、透
過型の液晶表示素子と冷陰極管の組み合わせに置き換え
たものを作製した。液晶表示素子からの偏光の方向を第
２の反射性偏光手段４３Ｆの反射軸の方向に一致させ
た。動作原理は図１０のものに相当する。

【００９８】情報表示源３０からの光（ｓ偏光）は第２
の反射性偏光手段４３Ｆでほぼ反射れる。したがって、
第１の反射性偏光手段４３Ｂと第２の反射性偏光手段４
３Ｆによる反射率の総和は液晶セルへの電圧印加の有無
によらず９５％が得られた。一方、透過率については上
述の通り面の垂直方向における測定では０Ｖ印加時に５
４％の透過率を、５Ｖ印加時に６．５％の透過率を示し
た。２０°方向における測定では、０Ｖ印加時に４７％
の透過率を、５Ｖ印加時に１５％の透過率を示した。

【００９９】このように５０％前後の透過率に対し、従
来例の約２倍に相当する９５％という高い反射率を得る
ことができた。また、周囲の明るさに応じて能動的に透
過率を変調することができた。以上のように本例によっ
て、高い透過率と高い反射率の両立および能動的に透過
率を変調可能な情報表示装置を実現することができた。

【０１００】

【発明の効果】請求項１記載の発明では、透視性に優れ
表示輝度が高い情報表示装置が得られる。請求項２記載
の発明では、反射率と透過率を能動的に調整可能な情報
表示装置が得られる。請求項３記載の発明では、コンバ
イナーの反射率を高くでき、さらに明るく、二重像のな
い視認性の優れた情報表示装置が得られる。請求項４記
載の発明では、特定波長（色）に応じた情報表示に必要
な波長光のみを選択的に用いて、より透視性のよい情報
表示機能を達成できる。請求項５記載の発明では、構成
が簡素で薄型のコンバイナーを形成でき、製造・調整が
容易で、表示機能の優れた情報表示装置を達成できる。
上記の実施例における情報表示装置の構成はあくまでも
一例であり、本発明はこの構成に限定されるものではな
い。また、本発明はその効果を損しない範囲で種々の応
用ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一例を模式的に示す断面図。

【図２】本発明に用いるコンバイナーの断面図。

【図３】本発明に用いる反射性偏光手段の一例を示す断
面図。

【図４】本発明に用いる偏光変調手段の一例を示す断面
図。

【図５】本発明に用いるコンバイナーの断面図。

【図６】本発明に用いるコンバイナーの反射と透過の様
子を示す説明図。

【図７】本発明に用いるコンバイナーの反射率特性を示
す説明図。

【図８】本発明に用いるコンバイナーの透過率特性を示
す説明図。

【図９】本発明の一例（２重像を克服する構成例）を示
す概念図。

【図１０】本発明に用いるコンバイナーの反射と透過の
様子を示す説明図。

【図１１】本発明に用いるコンバイナーの反射率特性を
示す説明図。

【図１２】本発明に用いるコンバイナーの透過率特性を
示す説明図。

【図１３】本発明に用いるコンバイナーの反射と透過の
様子を示す説明図。

【図１４】本発明に用いるコンバイナーの反射率特性を
示す説明図。

【図１５】本発明に用いるコンバイナーの透過率特性を
示す説明図。

【図１６】本発明に用いるコンバイナーの一例における
透過率の印加電圧依存性を示すグラフ。

【図１７】従来のコンバイナーの可視光線透過率の入射
角依存性を示すグラフ。

【図１８】従来のコンバイナーの表面反射率の入射角依
存性の一例を示すグラフ。

【図１９】従来のＨＵＤの一例を示す概念図。

【符号の説明】

１：観察者３、３Ａ、３Ｂ：光１０：表示像２０：コンバイナー２１：反射鏡２２：本体部２５、３０：情報表示源２７：受光センサー３３：表面反射光３Ｃ：裏面反射光３５：表面反射像３６：裏面反射像４０：基材４１：偏光手段４２：偏光変調手段４３、４３Ｂ、４３Ｆ：反射性偏光手段４５：第１の高分子層４６：第２の高分子層４７：液晶層４８：透明電極４９：基板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者宇南山伸一神奈川県横浜市神奈川区羽沢町1150番地旭硝子株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】情報表示源と、コンバイナーとが設けられ
た情報表示装置において、コンバイナーには、情報源か
ら発せられた光の入射側から、偏光手段、偏光変調手
段、第１の反射性偏光手段が順に配置され、偏光手段は
入射光のうちの少なくとも二方向の直線偏光成分につい
て異なる透過率を有し、偏光変調手段には光入射面と光
出射面との間で入射光の直線偏光方向を変化せしめる機
能が備えられ、第１の反射性偏光手段にはある直線偏光
方向に対して相対的に高い透過率を示す透過軸と、前記
直線偏光方向とは異なる直線偏光方向について相対的に
高い反射率を示す反射軸とが備えられたことを特徴とす
る情報表示装置。
【請求項２】周囲の明るさを測定する受光センサーが設
けられ、その測定信号に応じて偏光変調手段が制御さ
れ、コンバイナーの光反射率または光透過率が調整され
ることを特徴とする請求項１記載の情報表示装置。
【請求項３】入射側に配置された偏光手段として、第２
の反射性偏光手段が用いられ、第１の反射性偏光手段に
よる反射光の観察者までの経路と、第２の反射性偏光手
段による反射光の観察者までの経路とがほぼ一致するよ
うに、第１の反射性偏光手段と第２の反射性偏光手段と
が、非平行に設けられたことを特徴とする請求項１また
は２記載の情報表示装置。
【請求項４】第１の反射性偏光手段および／または第２
の反射性偏光手段が、特定波長域の光に対しては、ほぼ
直交する直線偏光成分の一方に対する透過率が高い透過
軸ともう一方の直線偏光成分に対する反射率が高い反射
軸とを有し、特定波長域以外の波長域の光に対しては偏
光方向に関わらず高い透過性を有することを特徴とする
請求項１、２または３記載の情報表示装置。
【請求項５】第１の反射性偏光手段および／または第２
の反射性偏光手段が屈折率の異なる２種類以上の高分子
材料からなる高分子多層膜、コレステリック液晶層と４
分の１位相差板とが組み合わされた光学素子、または、
反射型ホログラムから選択されたことを特徴とする請求
項１、２、３または４記載の情報表示装置。