JPS60178402A - ハ−フミラ− - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ハーフミラ−の構造に関する。本発明のハー
フミラ−は、液晶（ＬＣＤ＞、エレクトロクロミックデ
ィスプレイ（ＥＣＤ）等の電気光学素子の電気光学的特
性を利用して電気的に光の反射率又は透過率を制御づる
ようにした防眩型反射鏡及び表示器等に利用できる。

本発明を利用した防眩型反射鏡は、自動車のルームミラ
ー、サイドミラー等のバックミラーとして利用すること
ができる。これらの反射鏡に、後続車のヘッドライト光
線や、太陽光線が直接入射した時には、自動的又は手動
により鏡面での光の反射率が小さくなり、運転者に対す
る眩惑を防止することができる。

〔従来技術〕

従来、たとえば液晶を用いた防眩型の反射鏡では、後方
から反射鏡に入射する強力な光線を検出するための光セ
ンサが反射鏡の外部の周囲に取付けられていた。

しかしながら、この方法は、反射鏡に直接入射した光以
外に、横方向から入射した光も検出し、不必要な時に防
眩作用をするという不都合が生じる。この欠点を改良す
るために、ハーフミラ−を形成し、該ハーフミラ−の背
面に光センサを設け、液晶素子を透過した光を直接検出
することが考えられる。又、液晶、ＥＣＤ等の電気光学
素子を用いた表示器にも、ハーフミラ−を用い、その背
面に光源を設けることもある。ところが、一般に、当該
技術分野でのハーフミラ−の形成は、蒸着性の感点から
、クロムを用いて行なわれていた。しかし、クロムでは
、防眩型層ＩＡ鏡においては、反射率、透過率が共に小
さいという欠点があり、防眩型反射鏡の性能が良くない
。さらに、かがる欠点を改良するために、アルミニウム
を用いることが考えられるが、単に透明基板上に薄膜を
作成したのでは、剥離、表面強度等のことで欠点がある
。

〔発明の目的〕

そこで本発明は、以上の欠点を改良するために成された
ものであり、剥離等の機械的強度及び、反射率及び透過
率等の光学的特性を向上させたハーフミラ−を提供する
ことを目的とする。

〔発明の構成〕

即ち、本発明は、ガラス基板と、 該ガラス基板の端面に形成された二フフ化マグネシウム
、二酸化ケイ素、−酸化ケイ素、又は二酸化チタンのう
ち１種から成る第１の薄膜層と、該第１の薄膜層上に形
成されたアルミニウムからなる半反射層と、 該半反射層上に形成された、プラスチックス、ニフッ化
マグネシウム、二酸化ケイ素、−酸化ケイ素又は二酸化
チタンのうち１種から成る第２の薄膜層と から成ることを特徴とするものである。

本発明のハーフミラ−は、次の３層から成る。

即ち、第１は、ガラス基板の一端面に形成された、ニフ
ッ化マグネシウム、二酸化ケイ素、−酸化ケイ素又は二
酸化チタンのうち１種から成る第１の薄膜層である。

第２は、アルミニウムから成る半反射層である。

第３は、半反射層を保護するためのプラスチックス、ニ
フッ化マグネシウム、二酸化ケイ素、−酸化ケイ素又は
二酸化チタンのうち１種から成る第２の薄膜層である。

上記３層の薄膜層の厚さは、反射率、アルミニウムの蒸
着性、アルミニウムがら成る半反射層の保護力の観点か
ら決定される。

一般には、第１の薄膜層の厚さは０．１〜０゜２μｍ１
半反躬層の厚さは０．０３〜０．０４μｍ、第２のＩＩ
（ｉＩ層の厚さは０．０５〜０．１μｍ程度である。

従来、ガラス基板の端面に半透明鏡層を形成する場合、
一般的にクロムを真空蒸着していた。

しかし、クロムは、十分な浮さにしても、反射率が６０
％を越えないので、防眩型反射鏡に使用すると、影像が
暗くなる。

又、アルミニウムと比較した場合、同一の反射率では、
透過率が小さくなり、ハーフミラ−を透過した光を検出
して防眩作用を行なう防眩型反射鏡に使用すると、光の
検出感度が悪くなる。又、ハーフミラ−の背面に光源を
設【）て、電気光学素子をパターンを形成するスイッチ
ング素子として使用した表示器においては、表示パター
ンの明度が暗くなる。又、表示器にハーフミラ−を用い
て、反射光の光学的距離を変化させて映像の立体的表示
を行うことも考えられる。かかる場合も、機械的強度、
適正な反射率及び透過率を得ることが必要である。従っ
て、アルミニウムを使用するのが望ましいが、ガラス基
板に、直接アルミニウムを真空蒸着して半透明鏡層を形
成すると、はがれ易く、傷付き易いという欠点がある。

そこで、本発明者は、上記構成のハーフミラ−を発明し
た。そして、このハーフミラ−は、表示器、防眩型反射
鏡等に利用できることを提案する。

この様な構成により、第１の薄膜層の厚さを調整して、
反射率を向上させ、かつ、透過率を向上させることがで
きた。

本発明のハーフミラ−を利、用した防眩型反射鏡は、曲
面又は平面状に形成した電気光学素子板を前面に挟持す
る枠体と、前記電気光学素子板と、その枠体の内部であ
って、前記ハーフミラ−の後部に設けられた、ハーフミ
ラ−を透過したを検出する光ＣｄＳ、ホトダイオード等
の光センサを有する。

さらに、前記枠体の内部には、光センサからの出力信号
を入力し、この信号に応じて電気光学素子の両電極間に
電界を印加して該素子を駆動する駆動回路を設けても良
い。この場合には、駆動回路は、枠体の外部から給電さ
れている。

〔実施例〕

以下、本発明を具体的な実施例に基づいて、さらに詳し
く説明する。本実施例は、ハーフミラ−を防眩型反射鏡
に利用したものである。電気光学素子に液晶素子を使用
し、光センサ、駆動回路も枠体内に配設したものを示す
。

第１図は、本発明の具体的な実施例にかかるハーフミラ
−を有した防眩型反射鏡の構成を示した断面図である。

本実施例の反射鏡は、大きく分けて、反射鏡を取付ける
取付具１と、取付具１に配設された枠体２と、枠体内部
に配設され液晶素子板を駆動する駆動回路９゛及び反射
率を制御する液晶素子板５０とから成る。液晶素子板５
０は、光の入射側端面から順に、透明ガラス塞板３ａ、
ＩＴｏから成る透明電極層４ａ、液晶を平行に配向させ
る配向１！！５ａ、ＤＳＭを発生するネマティック液晶
から成る液晶層６、配向膜５ｂ、透明電極層４ｂ、透明
ガラス基板３ｂ、及び半透明鏡層８とを有している。本
液晶素子板は、電圧の印加によって動的散乱を生じ、散
乱により光の液晶層での透過率を制御することによって
反射鏡全体としての光の反射率を電気的に制御するよう
に構成されている。この液晶素子板に用いられた透明電
極層４ａ　１４ｂの厚さは１０００人であり、配向膜５
ａ　、５ｂの膜厚は１０００人である。又、液晶層６の
厚さは１０μｍである。

ハーフミラ−８は、ガラス基板３ｂの端面に、形成され
た第１の薄膜層８ａと、半反射層８ｂと、第２の薄膜層
８ｃとから成る。

第１の薄膜層８ａは、ニフッ化マグネシウム（ＭＯＦｚ
）を、１３００人の厚さに、電子ビーム蒸着法によって
形成した。

又、半反射層８ｂは、アルミニウムを３５０人の厚さに
蒸着して形成されている。

第２の薄膜層は、ニフッ化マグネシウム（Ｍ（］Ｆ２）
を同様に７００人の厚さに蒸着して形成した。この様な
ハーフミラ−を形成したため、該ハーフミラ−８での反
射率を５５％、透過率を８％にすることができた。この
透過率は、クロムの場合の１％に比べ８倍に向上してい
る。又、アルミニウムの蒸着力も向上し、第２の薄膜層
によって、その表面が保護され、剥離、傷付きを防止す
ることができた。

一方、ハーフミラ−８の後部には前記の液晶素子板５０
を透過した光を検出する光センサであるホトダイオード
１０が設【プられている。このホトダイオード１０は駆
動回路９を保持する基板９１に配設されている。駆動回
路９は電源線９２を介して車載バッテリから給電される
。

第２図は、本実施例のハーフミラ−を使用した液晶防眩
型反射鏡におけるハーフミラ−８を透過Ｊる光を検出す
ることにより、液晶素子板Ｅ５０に印加した電圧と、光
の透過率との関係を測定した測定図である。このグラフ
によれば、電圧を印加しないときには、液晶の透過率は
最大であり、ハーフミラ−８を通る光は、はぼ８％程度
である。

又、電圧１３Ｖのときに、動的散乱効果を生じ、そのた
めハーフミラ−８を透過する光の強さが変化し、透過率
が４％まで減少するのが分る。

この様にしてホトダイオード１０によって検出される光
の強度は非防眩時と防眩時において異なる。防眩時に検
出される光の強度は、非防眩時のそれに比べて低下づる
ために、液晶素子板を駆動する駆動回路に工夫を要する
。

第３図は、本実施例のハーフミラ−を使用した防眩型反
射鏡に使用された駆動回路の構成を示す電気回路図であ
る。

コンパレータ１８の反転入力端子は抵抗１２とホトダイ
オード１０との接続点での電位ｖ１を検出電圧として入
力している。又、コンパレータ１８の非反転入力端子は
抵抗１３、抵抗１４によるバッテリ電圧ｖＣＣの分割電
圧Ｖ２を基準電圧として入ノｊしている。一方、コンパ
レータ１８の非反転入力端子と出力端子との間には正帰
還抵抗１７カ接続されている。この正帰還抵抗は、コン
パレータの作動に良く知られたように履歴特性を持たせ
るために設けられている。コンパレータ１８の出力ｖ３
は、排他的論理和回路１９に入力し、その出力ｖ５は液
晶素子板５０の透明型ｔｋ　４　ａに入力している。一
方、排他的論理和回路１つには、パルスオシレータ２０
０の出力■４が入力している。又、その出力Ｖ４は液晶
素子板５０の透明電極４ｂにも入力している。パルスオ
シレータ２００はＣＭＯＳインバータ２３．２４．２５
と、発振時定数を定める抵抗２１、コンデンサ２２とか
ら成る。

第４図は、第３図の駆動回路の作動を説明するタイミン
グチャートである。コンパレータ１８の基準電位Ｖ２は
、Ｖｔ１とＶｔ２にそれぞれ設定される。コンパレータ
１８の出力電位ｖ３が低レベルのときはｖ２は低電位Ｖ
ｔ２に、ｖ３が高レベルの時には、■２は高電位Ｖｔ１
に設定される。

光の入射強度が第４図（ａ　）に示づように徐々に増加
すると、電位ｖ１は第４図（ｂ　’）に示す様に、それ
にともなって低下し、時刻ｔ１において基準電位Ｖｔ２
に達する。すると第４図（Ｃ）に示すように、コンパレ
ータ１８の出力電位Ｖ３は時刻ｔ１においてハイレベル
となる。ハイレベルとなると共に基準電位■２の設定値
はＶｔ１となる。

液晶素子に電圧が印加されて動的散乱を生じ、その結果
、ホトダイオード１０によって検出される光の入射強度
が第４図（ａ）に示すようにΔだけ低下する。従って、
電位ｖ１はそれに対応して上昇するけれども、基準電位
Ｖｔ１には達しない。

このため、コンパレータ１８の出力Ｖ３はハイレベルを
時刻ｔ２に至るまで持続する。

一方、パルスオシレータ２００の出力Ｖ４は第４図（ｄ
　）に示すように矩形波を出力している。

従って、排他的論理和回路１９の作用により、電圧ｖ３
がハイレベルにあるときにのみ液晶素子板５０の両端の
電極４ａ、４ｂにかかる電位■５、Ｖ４はそれぞれ逆位
相の関係を有し、液晶素子に印加される電圧は、第４図
（ｅ）のようになる。

即ち時刻ｔ１〜ｔ２の間において液晶素子が駆動される
。

時刻ｔ２は、反射鏡に入射する先の強度が低下して、ホ
トダイオードの検出する電圧ｖ１が基準電位Ｖｔ１に達
した時刻である。即ら、防眩作用を解除する時刻である
。

この様に本実施例装置はコンパレータ１８に履歴特性を
もたせ　液晶素子を透過した光を直接検出することによ
って、防眩の誤動作、チャタリングを防止した防眩作用
を行なうことができる。

〔発明の効果〕

以上、要するに本発明は、特徴ある３相構造のアルミニ
ウムを使用したハーフミラ−である。第１の薄膜層の存
在のため、アルミニウムの蒸着性が向上し、剥離の防止
が可能となった。又、第２の薄膜層を有するためアルミ
ニウム表面での傷の発生を防止することができた。

さらに、第１の薄膜層の厚さを調整し、所望の反射率及
び透過率を得ることができる。特にクロムでハーフミラ
−を形成したものに比べ透過率を向上させることができ
た。従ってハーフミラ−を防眩型反１）Ｊ鏡に利用した
場合、防眩時を検出する感度が向上し、防眩時の反射映
像が明るくなった。

又、ハーフミラ−を、その背部に、光源を用いた表示器
に利用した場合には、表示の明度が向上した。又、該ハ
ーフミラ−を用いた、立体的表示を行なう表示器にあっ
ては、適正な反射率を得ることができ、鮮明な立体的映
像が得られた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の具体的な一実施例にかかるハーフミラ
−を使用した防眩型反１）ｌ鏡の構成を示した構成断面
図である。第２図は、同実施例のハーフミラ−を使用し
た防眩型反射鏡におけるハーフミラ−を透過する光の透
過率と、液晶層に印加される電圧との関係を測定したグ
ラフである。第３図は、同実施例のハーフミラ−を使用
した防眩型反射鏡に使用された駆動回路の具体的な構成
を示す回路図である。第４図は、その作動を示すタイミ
ングチャートである。 ３ａ　、３ｂ・・・透明ガラス基板 ４ａ　、４ｂ・・・透明電極層 ５ａ　、５ｂ・・・配向膜 ６・・・液晶 ８・・・ハーフミラー ９・・・駆動回路 １０・・・ホトダイオード ５０・・・液晶素子板 特許出願人　日本電装株式会社 代理人　弁理士　大川　宏 同　弁理士　藤谷　修 同　弁理士　丸山明夫 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ガラス基板と、 該ガラス基板の端面に形成されたニフツ化マグネシウム
   、二酸化ケイ素、−酸化ケイ素、又は二酸化チタンのう
   ち１種から成る第１の薄膜層と、該第１の薄膜層上に形
   成されたアルミニウムからなる半反射層と、 該半反射層上に形成された、プラスチックス、二フフ化
   マグネシウム、二酸化ケイ素、−酸化ケイ素又は二酸化
   チタンのうち１種から成る第２の薄膜層と かう成ることを特徴とするハーフミラ−０