JPS60135902A

JPS60135902A - 方向フイルタ

Info

Publication number: JPS60135902A
Application number: JP59248273A
Authority: JP
Inventors: リチヤード・ローレンス・コーエン
Original assignee: Allied Chemical Corp
Current assignee: Allied Corp
Priority date: 1983-12-12
Filing date: 1984-11-26
Publication date: 1985-07-19
Also published as: EP0151703A1; DE3476467D1; EP0151703B1; US4553818A

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の技術分野〕本発明は、周囲光をフィルタする方向フィルタに関する
。

方向フィルタは、所定の入射角以外からフィルタへ入射
する光をフィルタするのに使用される。

これらのフィルタは、航空機の操縦室における陰極線管
（ＣＲＴ）のヘッドダウン形ディスプレイ装置において
使用される。

この種のヘッドダウン形ディスプレイ装置は、たとえば
、航空機のパイロットが見ることができるように、航空
機の操縦室において様々な航空機操縦情報をディスプレ
イするのに使用される。しかし、周囲光が変化する状況
のもとでは、ディスプレイされた情報の詳細な部分が読
み取シにくいことがしばしばあった。たとえば、夜間飛
行のように、周囲光が弱い場合には、ディスプレイの輝
度を減少するのは比較的簡単に出来る。ところが、ディ
スプレイの能力、または、パイロットの安全性または快
適さを考えた場合、非実用的と思われるディスプレイ輝
度を必要とするような周囲光状況がしばしば起る。たと
えば、太陽光がひどいぎらつき状態を生じている場合、
ディスプレイはこのぎらつきに打ち勝つだけでなく、い
かなる背景光状況でもディスプレイされた情報を識別で
きるよう十分間るくしなければならない。このような状
況は、航空機の飛行中、周囲光が急速に変化するような
場合に特に顕著である。

パイロットの位置は固定されているので、周囲光に対す
る方向特性を有するフィルタ技術を使用することができ
る。従って、様々の種類の方向フィルタをＣＲＴフェー
スプレートの前面に配置して、ぎらつきを生じる元に、
彦る周囲光を阻止する一方、パイロットの方向に向かう
光は通過するようにしている。

〔従来技術〕

従来の方向フィルタの一つには、材料シートにエツチン
グを施し、多数の孔を形成したものがある。孔を有する
シートの面は、シートの面における孔に沿った反射をな
くす高い吸光特性を有している。また、フィルタの光減
衰効果を強めるため、このようなシートを積み重ねるこ
とがしばしばある。しかし、この種のフィルタは、製造
コストが高り、シかも過度に光が減衰されることがある
。

他の形式のフィルタとしては、各シートが入射光の方向
と並列になるように積み重ねられた複数の薄いシートか
らフィルタプレートを構成したものがある。このフィル
タは、積み重ねをスライスカットすることによシ形成し
ている。これにょシ、フィルタは各シートの方向に対し
てほぼ直交している。このスライス方向は、フィルタ面
の垂線から変化する中央視角に応じて、上記直交位置か
ら変化し得る。この種のフィルタもまた製造コストが高
い。

本出願人によシ出願されている特願昭５９−４９３８１
に示したような、さらに別の種類のフィルタは、複数の
エツチング溝を有する透明プレートから形成されている
。この溝は、プレート内から溝に向かう光に対して高い
吸光特性を有している。

従って、溝に衝突するような角度でプレートに入射する
光は、著しく減衰され、一方溝に衝突せずにプレートに
入射する光は、プレートの光学特性によシ減衰されるだ
けである。しかし、この種のフィルタも、多少複雑で、
製造コストが高い。

〔発明の概要〕

本発明の目的は、従来フィルタの欠点をなくした、周囲
光をフィルタする方向フィルタを提供することである。

また、本発明のフィルタは比較的高い光透過特性を有し
、さらに二次反射を外＜シている。

本発明は、一方の面が不透明で、任意の長さの薄いベー
スストリップから形成された方向フィルタを提供する。

このストリップはしつかシと巻かれて、渦巻き状のロー
ルを形成する。渦巻は不透明な面を有している。これら
渦巻の不透明な面は所定の入射角以外の光に対するバリ
ヤとなる。ロールの面からカットされた一対のセクショ
ンは１渦巻が直交関係になるようにして一対のカバープ
レート間にサンドイッチされるように配置される。

フィルタの方向特性は、そこに形成された光チャネルに
よシ得られる。

〔実施例〕

以下、添付の図面に基づいて、本発明の実施例について
説明する。

第１図は、薄いベースス）　ＩＪツブ２を示している。

ストリップ２は、デュポンコーポレーション社によシマ
イシという商標名で市販されているようなポリエステル
フィルムか、または、写真において一般に使用されてい
るようなアセテートフィルムである。ストリップ２は面
４，６を有している。面４は無光沢の黒で不透明である
。この面は、ストリップ２がアセテートフィルムの場合
には面に非露出エマルション（ｕｎｅｘｐｏｓｅｄ　ｅ
ｍｕｌｓ゛ｉｏｎ　）を処理することによシ、マた、ス
トリップがポリエステルフィルムの場合には適当な機械
−化学的手段を面に施すことによシ作ることができる。

不透明な面４は、面４を渦巻ロール状に巻いた時、所定
の角度の入射角以外の光に対するバリヤとなる。本実施
例では、ストリップ２の厚さは約０．０１２７６ｒｒＬ
（約０．００５インチ）で、幅は約０．０７６２　（約
０．０３０インチ）である。

ストリップ２は、巻かれて第２図に示すようなロール８
となる。ロール８は複数の渦巻１０を有している。各渦
巻１０は、不透明な面４を有している。ロール８は、渦
巻１０間に空間ができて、フィルタ効果が損なわれるこ
とがないように、しつかシと巻かれる。

本発明のフィルタを作るため、ロール８の面は、第２図
のセクション１２，１４，１６．１８に示すように、各
象限におけるセクションに分割される。なお、本発明の
フィルタが一般に使用されるヘッドダウン形ディスプレ
イ装置は、５〜６インチのフェースプレートを有するＣ
ＲＴを有している。従って、このような場合には、各セ
クション１２．１４゜１６．１８が５〜６インチ角にな
るので、ロール８の大きさはそれに応じて十分な大きさ
でなくてはならない。セクション１２．１４．１６．１
８は、ロール８から切シ取られ、第３図に示すように配
列されて、本発明のフィルタを形成する◇第３図におい
て、たとえば、ロール８から切シ取られたセクション１
２．１４は、これらの渦巻１０が第５図に示すような直
交関係になるように配列される。このように配列された
ロールのセクションハ、一対のガラスカバープレー）２
０．２２間にサンドイッチにされる。なお、プレート２
０の面２０Ａのような、ガラスプレート２０．２２の外
面は、フィルタ効果を損なわないよう、プレートからの
光の反射を阻止する無反射コーティングを施している。

ロールのセクション１２１１４、及び、ガラスプレート
２０．２２は、適当に接着され、一体化したフィルタを
形成する。

第４図において、視角は記号θで示されている。

さらに、ストリップ２の幅はＷ、ストリップの犀。

さはｔ、不透明な面４の厚さはｆで示されている。

ストリップ２を渦巻ロール８に巻いた時、第２図に示す
ように、ロールの渦巻の間に、フィルタ２６を形成する
複数の光チャネル２４（第４図）が出来る。各党チャネ
ル値、第４図及び第５図に示すような不透明な面４に＠
接している。光は、チャネル２４に入シ、周知の光反射
現象によシ、視角θよシいくらか小さい角度でこのチャ
ネルを通過する。ロールセクション１２．１４を直交関
係に配置する目的は、フィルタ２６の側面から光が入射
するのを防ぐためである。

光フィルタ２６の方向特性は、チャネル２４の形状から
得られたものである。従って、ストリップの幅Ｗを変え
ることによシ視角θを変えることができる。すなわち、
ストリップの幅が大きれば大きいほど、光チャネルは長
くなシ、視角は小さくなる。このことは、航空機の操縦
室の構造的限界を考えた場合、重要な特性である。

以上のように、本発明のフィルタは、従来のフィルタよ
シ著しく優れた特性を有している。たとえば、ストリッ
プ２と不透明な面４は同じ反射指数を有しているので、
ストリップ２の面からの二次反射が起きることはない。

さらに、このフィルタは構造が簡単で、（璽ニ）の高い
光透過特性を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による薄いベースストリップの概要図、
第２図は複数の渦巻を有するロールに巻かれた第１図の
ストリップを示しだ概要図、第３図は本発明によるフィ
ルタの構成部材を示し、第２図のロールセクションが直
交して配置され一対のカバープレート間にサンドイッチ
されている状態を示す図、第４図は第２図の線４〜４に
沿った断面図、第５図は第３図に示したロールセクショ
ンの渦巻の直交配置を示す図である。２・・・・ストリップ、４・・・・不透明な面、８・・
会・ロール、１０Φ・・・渦巻、１２．１４゜１６．１
８拳・・・セクション、２０．２２−啼・・カバープレ
ート、２４・・・・チャネル、２６・・・−光フィルタ
。特許出願人　アライド・コーポレーション代理人　山川
政樹（ほか２名）Ｆｌに、　／Ｆｌ６．２卜 − Ｆｌ（５，３

Claims

【特許請求の範囲】（１）不透明な面（４）をそれぞれ含む複数の渦巻（１
０）を有するロール（８）と；ロールの面から切シ取ら
れかつそれぞれの渦巻（１のが直交関係になるように互
いに配置されている第１　（１２＞及び第２　（１４）
セクションとから成シ、直交関係にある上記渦巻（１の
は不透明な面（４）に隣接する光方向チャネル（２４）
を形成し、かつ上記光方向チャネル（２４）は所定の角
度（の以外からフィルタに入射する光に対して方向特性
を与えかつこの光をフィルタすることを特徴とする２周
囲光をフィルタする方向フィルタ。（２、特許請求の範囲第１項記載の方向フィルタにおい
て、不透明な面（４）を有する任意の長さの薄いベース
ストリップ（２）を有し、上記ストリップ（２）は巻か
れて、それぞれ不透明な面（４）を含む複数の渦巻（１
０）を有するロール（８）を形成することを特徴とする
方向フィルタ。（３）特許請求の範囲第１項記載の方向フィルタにおい
て、第１　（２０）及び第２　（２２）カバープレート
を有し、第１　（１２）及び第２　（１４）セクション
は、各渦巻が直交関係になるように互いに配置されかつ
上記第１　（２０）及び第２　（２２）カバープレート
間でサンドインチされておシ、さらに上記第１　（１２
）及び第２（１４）セクションと第１（２の及び第２　
（２２）カバープレートとは互いに接着されて一体化し
たフィルタを形成することを特徴とする方向フィルタ。（４）特許請求の範囲第３項記載の方向フィルタにおい
て、第１　（２０）及び第２　（２２）カバープレート
はガラスから成シ、各プレートの外面（２０Ａ）は無反
射性であることを特徴とする方向フィルタ。（５）特許請求の範囲第２項記載の方向フィルタにおい
て、薄いベースストリップ（２）はアセテートフィルム
でアシ、ベースストリップ（２）の不透明な面（４）は
、上記アセテートフィルム上の処理した非露出エマルシ
ョンであることを特徴とする方向フィルタ。（６）特許請求の範囲第２項記載の方向フィルタにおい
て、所定角（θ）の幅は、ベースストリップ（２２）の
幅（Ｗ）に逆比例するので、フィルタに入ってくる周囲
光の方向特性はスト’７ツプの幅（Ｗ）に関係している
ことを特徴とする方向フィルタ。（７）特許請求の範囲第２項記載の方向フィルタにおい
て、ベースストリップ（２）とその不透明な面（４）と
の反射指数は、ストリップ（２）の面からの二次反射を
最小にするよう、はぼ等しいことを特徴とする方向フィ
ルタ。（８）特許請求の範囲第２項記載の方向フィルタにおい
て、薄いベースストリップの幅をｔとし、不透明な面の
厚さをｆとすると、フィルタの光透過特性は（７）で表
わされることを特徴とする方向フィルタ。（９）特許請求の範囲第２項記載の方向フィルタにおい
て、薄いベースストリップ（２２）は、ポリエステルフ
ィルムで、不透明な面（４）はこのポリエステルフィル
ムに施されていることを特徴とする方向フィルタ。