JPS62182710A - ヘツドアツプデイスプレイ装置 - Google Patents
ヘツドアツプデイスプレイ装置Info
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- JPS62182710A JPS62182710A JP2442386A JP2442386A JPS62182710A JP S62182710 A JPS62182710 A JP S62182710A JP 2442386 A JP2442386 A JP 2442386A JP 2442386 A JP2442386 A JP 2442386A JP S62182710 A JPS62182710 A JP S62182710A
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- 230000000007 visual effect Effects 0.000 claims abstract description 13
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
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- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
- G02B27/0103—Head-up displays characterised by optical features comprising holographic elements
-
- G—PHYSICS
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- G02B27/0149—Head-up displays characterised by mechanical features
- G02B2027/0154—Head-up displays characterised by mechanical features with movable elements
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
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。
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、ヘッドアップナイスプレイ装置、特に、広視
界化を図ったヘッドアップディスプレイ装置に関する。
界化を図ったヘッドアップディスプレイ装置に関する。
航行中の航空機が搭載レーダで捕捉しＣＲ，Ｔ等の表示
器に表示した映像と、肉眼による外界の目視光景とをパ
イロットの前方空間に形成する形式でパイロットが前方
を監視したまま見ることができるヘッドアップティスプ
レィ装置はＷｒ Ｌい航行支援機材として近時よく知ら
れつつある。
器に表示した映像と、肉眼による外界の目視光景とをパ
イロットの前方空間に形成する形式でパイロットが前方
を監視したまま見ることができるヘッドアップティスプ
レィ装置はＷｒ Ｌい航行支援機材として近時よく知ら
れつつある。
第２図は従来の一例全不すブロック図である。
第２図に示すヘッドアップティスプレィ装置は、シンボ
ル（Ｔｈ号発生器ｌと、ＣＲ’ｌ’２と、リレーレンズ
３と、ミラー４と、コリメーティングレンメ５と、コン
バイニンググラス６とを含んで構成される。
ル（Ｔｈ号発生器ｌと、ＣＲ’ｌ’２と、リレーレンズ
３と、ミラー４と、コリメーティングレンメ５と、コン
バイニンググラス６とを含んで構成される。
航空機搭載のレータによって捕捉１−たレーダ信号は、
／ンホル信号発生器ｌによってＣＲＴ２にシンボル形式
で表示するだめのＸ、Ｙ偏向信号に変換さｎて出力され
る。シンボル信号発生器ｌではまた、レーダ信号のほか
に固有のシンボルマークも発生する。
／ンホル信号発生器ｌによってＣＲＴ２にシンボル形式
で表示するだめのＸ、Ｙ偏向信号に変換さｎて出力され
る。シンボル信号発生器ｌではまた、レーダ信号のほか
に固有のシンボルマークも発生する。
ＣＲＴ２の映像面に表示された映像はリレーレンズ３を
介してミラー４に投影される。リレーレンズ３は全体と
して凸レンズ特性を示すレンズ系列で、球面収差等を改
善した対物レンズ的存在である。ＣＲＴ２ 、リレーレ
ンズ３による像はミラー４に正立像となるように配慮さ
れている。
介してミラー４に投影される。リレーレンズ３は全体と
して凸レンズ特性を示すレンズ系列で、球面収差等を改
善した対物レンズ的存在である。ＣＲＴ２ 、リレーレ
ンズ３による像はミラー４に正立像となるように配慮さ
れている。
ミラー４によって反射された像はコリメーティングレン
ズ５によって平行光となり、ハーフミラ−を利用するコ
ンバイニンググラス６に入射する。
ズ５によって平行光となり、ハーフミラ−を利用するコ
ンバイニンググラス６に入射する。
コンバイニンググラス６は、コリメーティングレンズ５
と平行に配置され、入射した光を視点１０００に高反射
率で反射するとともに外部光２０００を高透過率で透過
せしめる。こうして視点１０００にあるパイロットは（
ｌｔＴ２の映像面から視点１ｏｏｏに到る光路と同じ距
離の前方空間面３０００にレータ映像と目視光景とを重
合して見ることができる。
と平行に配置され、入射した光を視点１０００に高反射
率で反射するとともに外部光２０００を高透過率で透過
せしめる。こうして視点１０００にあるパイロットは（
ｌｔＴ２の映像面から視点１ｏｏｏに到る光路と同じ距
離の前方空間面３０００にレータ映像と目視光景とを重
合して見ることができる。
なお、コリメーティングレンズ５とコンバイニンググラ
ス６とを光学的に一体化したものとして回折型コンバイ
ニンググラスがある。これは、ある関数断面形状ケもつ
彎曲面状ハーフばラーで、ＣＲＴ２から発するＣＲＴ光
を回折効果により効率よく平行光として反射せしめ、一
方、外部光２０００は低損失で透過せしめるものであり
パイロットに対しこうしてホログラム的表示を提供して
いる。
ス６とを光学的に一体化したものとして回折型コンバイ
ニンググラスがある。これは、ある関数断面形状ケもつ
彎曲面状ハーフばラーで、ＣＲＴ２から発するＣＲＴ光
を回折効果により効率よく平行光として反射せしめ、一
方、外部光２０００は低損失で透過せしめるものであり
パイロットに対しこうしてホログラム的表示を提供して
いる。
上述した従来のへラドアップティスプレィ装置は、パイ
ロ、ト自身の配員条件、操縦室門の構造条件等から重合
像に対するパイロットの視野が犬きく制限を受けるため
コンバイニンググラスを大きくしても視野が広がらない
という問題がある。
ロ、ト自身の配員条件、操縦室門の構造条件等から重合
像に対するパイロットの視野が犬きく制限を受けるため
コンバイニンググラスを大きくしても視野が広がらない
という問題がある。
たとえば、航空機から見て進行方向左右４０度ずつがか
りにレーダで捕捉されたとしても、パイロット席から前
方？見たその視界が左右２０度すつとするとその差の分
は１合像に表現できす、従ってこの範囲に入った移動目
標は折角レーダに捕捉されてもヘッドアップディスフレ
イ装置の視界から見失なってしまうことが多いという欠
点がある。
りにレーダで捕捉されたとしても、パイロット席から前
方？見たその視界が左右２０度すつとするとその差の分
は１合像に表現できす、従ってこの範囲に入った移動目
標は折角レーダに捕捉されてもヘッドアップディスフレ
イ装置の視界から見失なってしまうことが多いという欠
点がある。
また、前述した回折型コンバイニンググラス６は視野を
ある程度拡大することを目的として考えられたものでは
あるが、それでもレータの走査範囲を十分カバーするま
でには到っておらず、従って上述した欠点全除去し得な
い。
ある程度拡大することを目的として考えられたものでは
あるが、それでもレータの走査範囲を十分カバーするま
でには到っておらず、従って上述した欠点全除去し得な
い。
本発明の目的は上述した欠点を除去し、回折型コンバイ
ニンググラスを利用するヘッドアップディスプレイ装置
において、移動目標の位置情報に対応してミラーを回転
し、回折型コンバイニンググラス上いつはいに表示像を
左右に移動表示しうる手段を備えることにより視界を大
幅に拡大しうるヘッドアップディスプレイ装置を提供す
ることにある。
ニンググラスを利用するヘッドアップディスプレイ装置
において、移動目標の位置情報に対応してミラーを回転
し、回折型コンバイニンググラス上いつはいに表示像を
左右に移動表示しうる手段を備えることにより視界を大
幅に拡大しうるヘッドアップディスプレイ装置を提供す
ることにある。
本発明のヘッドアップディスプレイ装置は、ＣＲＴ等の
表示器に表示チ扛たレーダ画像奮コ／バイニンググラス
によって目視光景と１合して表示するヘッドアップディ
スプレイ装置において、前記表示器の表示全画面を回折
効果にもとづく平行反射光として表示するとともにこの
表示と操縦者による目視光景と紮重合して表示しうる回
折型コンバイニンググラスと前記表示器の表示全画面を
前記回折型コンバイニンググラスに反射するとともにこ
の場合移動目標は前記回折型コンバイニンググラスを介
して常時表示されるように回転可能なばラーと、前記コ
ンバイニンググラスに表示さ扛る移動目標か表示視野の
左右に逸脱するときは前記ミラーに所定の回転角？付与
するミラー駆動部と、移動目標の位置が前記コンバイニ
ンググラスの表示視野から左右に逸脱するときはＡｉｌ
記ミラー駆動部を介して操縦者に対する前記コンバイニ
ンググラスの表示視野を左右にシフトせしめるように制
御する位置検出器と全備えて構成さ扛る。
表示器に表示チ扛たレーダ画像奮コ／バイニンググラス
によって目視光景と１合して表示するヘッドアップディ
スプレイ装置において、前記表示器の表示全画面を回折
効果にもとづく平行反射光として表示するとともにこの
表示と操縦者による目視光景と紮重合して表示しうる回
折型コンバイニンググラスと前記表示器の表示全画面を
前記回折型コンバイニンググラスに反射するとともにこ
の場合移動目標は前記回折型コンバイニンググラスを介
して常時表示されるように回転可能なばラーと、前記コ
ンバイニンググラスに表示さ扛る移動目標か表示視野の
左右に逸脱するときは前記ミラーに所定の回転角？付与
するミラー駆動部と、移動目標の位置が前記コンバイニ
ンググラスの表示視野から左右に逸脱するときはＡｉｌ
記ミラー駆動部を介して操縦者に対する前記コンバイニ
ンググラスの表示視野を左右にシフトせしめるように制
御する位置検出器と全備えて構成さ扛る。
次に、本発明の実施例について、図面全参照して詳細に
説明する。
説明する。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図である。
第１図に示すヘッドアッフ゛ディスプレイ装置は、シン
ボル信号発生器と、ＣｋＬＴ２と、リレーレンズ３と、
回転ミラー７と、回折コンバイニンググラス８と、位置
検出器９と、ミラー駆動部ｌＯとを含んで構成さｎる。
ボル信号発生器と、ＣｋＬＴ２と、リレーレンズ３と、
回転ミラー７と、回折コンバイニンググラス８と、位置
検出器９と、ミラー駆動部ｌＯとを含んで構成さｎる。
なお、これらのうちのシンボル信号発生器ｌからリレー
レンズ３までは第２図に示す従来例のものと全く同一で
あるのでこれらに関する詳細な説明は省略する。
レンズ３までは第２図に示す従来例のものと全く同一で
あるのでこれらに関する詳細な説明は省略する。
回転ミラー７は、連結機構１０２を介して紙面に垂直な
回転軸のまわりにミラー駆動器１０１によって回転せし
められるが、回転ミラー７は回折型コンバイニンググラ
ス８の反射面上の３点、すなわち、中央位ｆｉｌｔＳｌ
、右位＠８２．および在位ｔＳ３の３点を反射投影中心
として回転可能の状態とし、通常は中央位置Ｓ１に反射
投影中心が向くようにし移動目標の動きに対応してこれ
を左位置Ｓ２もしくは左位置Ｓ３に切替えつつ回折型コ
ンバイニンググラス８による平行反射光を視点１０００
に提供せしめる。回折型コンバイニンググラス８は、こ
のような回転ミラー７の動作と組合せて視点１０００に
あるパイロットの目に、ＣＲＴ２の映像面に対応する視
界角度全平行光により提供しうろこととなる３３回折型
コンバイニンググラス８は、このような目的で視点１０
０ｔ）ＶｃＣｆｔＴ２の視角と四じ広視界の平行反射光
を提供しうる曲面形状と大きさとを有するものとして作
ら扛たものである。
回転軸のまわりにミラー駆動器１０１によって回転せし
められるが、回転ミラー７は回折型コンバイニンググラ
ス８の反射面上の３点、すなわち、中央位ｆｉｌｔＳｌ
、右位＠８２．および在位ｔＳ３の３点を反射投影中心
として回転可能の状態とし、通常は中央位置Ｓ１に反射
投影中心が向くようにし移動目標の動きに対応してこれ
を左位置Ｓ２もしくは左位置Ｓ３に切替えつつ回折型コ
ンバイニンググラス８による平行反射光を視点１０００
に提供せしめる。回折型コンバイニンググラス８は、こ
のような回転ミラー７の動作と組合せて視点１０００に
あるパイロットの目に、ＣＲＴ２の映像面に対応する視
界角度全平行光により提供しうろこととなる３３回折型
コンバイニンググラス８は、このような目的で視点１０
０ｔ）ＶｃＣｆｔＴ２の視角と四じ広視界の平行反射光
を提供しうる曲面形状と大きさとを有するものとして作
ら扛たものである。
第１図では回転ばラー７が右位置８２を反射投影中心と
して回転した状態を示し、さらに左位置Ｓ３に回転した
状態を点線で示す。
して回転した状態を示し、さらに左位置Ｓ３に回転した
状態を点線で示す。
さて、回転ミラー７はミラー駆動器１０１によって連結
機構１０２を介して駆￥ｂさするが、その内容は次のと
おりである。
機構１０２を介して駆￥ｂさするが、その内容は次のと
おりである。
位置検出器９は、シンボル信号発生器１から移動目標に
関するデータを入力したうえ、これとあらかじめ設定し
た位置判定しきい値と葡比較する。
関するデータを入力したうえ、これとあらかじめ設定し
た位置判定しきい値と葡比較する。
この位置判定しきい値は、Ｃ几Ｔ２の映像面に表示され
る移動目標データが視点１０００にあるパイロ、トの左
右方向視界全色えるか否かを示すあらかじめ設定した値
であり、シンボル信号発生器１から入力する移動目標デ
ータの左右方向値、すなわち＋Ｘ、−Ｘ偏向成分に対し
て設定するパイロットの左右方向視界値であり、移動目
標データの＋Ｘ、−Ｘ偏向成分のいずれかがこの位置判
定しきい値を越えるとき位置検出器９Ｆｉ回転ミラー７
を中央位置Ｓ１から右位置Ｓ２もしくは左位置Ｓ３に向
けて回転するだめの駆動制御信号を出力し、ミラー駆動
部ＩＯはこの駆動制御信号にもとづいて反射投影中心が
右位置Ｓ２もしくは在位１ｔｓ３になるように回転ミラ
ー７の向きを回転する。
る移動目標データが視点１０００にあるパイロ、トの左
右方向視界全色えるか否かを示すあらかじめ設定した値
であり、シンボル信号発生器１から入力する移動目標デ
ータの左右方向値、すなわち＋Ｘ、−Ｘ偏向成分に対し
て設定するパイロットの左右方向視界値であり、移動目
標データの＋Ｘ、−Ｘ偏向成分のいずれかがこの位置判
定しきい値を越えるとき位置検出器９Ｆｉ回転ミラー７
を中央位置Ｓ１から右位置Ｓ２もしくは左位置Ｓ３に向
けて回転するだめの駆動制御信号を出力し、ミラー駆動
部ＩＯはこの駆動制御信号にもとづいて反射投影中心が
右位置Ｓ２もしくは在位１ｔｓ３になるように回転ミラ
ー７の向きを回転する。
こうして、移動目標の位置情報に応じて回転ミラー７の
反射投影の中心位置紫右位置Ｓ２もしくは在位ｔｉａ、
８３の位置に回転するように切替えつつＣＲＴ ２の映
像面に表示された表示内容と前方の目視光景と紮重合さ
せ、自航空機の航行を支援することができる。
反射投影の中心位置紫右位置Ｓ２もしくは在位ｔｉａ、
８３の位置に回転するように切替えつつＣＲＴ ２の映
像面に表示された表示内容と前方の目視光景と紮重合さ
せ、自航空機の航行を支援することができる。
なお上述した回転ミラー７の回転切替は、その反射投影
の中心位置が中央位ＩＳｔと左位ｔＳ２、ならびに左位
置Ｓ３としているが、こｎは他のｂ転切替内容としても
よく、たとえば中央位置Ｓｌと右位置Ｓ２および中央位
置Ｓ１と在位［Ｓ３間をそｎそれ任意のステップ角度ず
つンフトするような回転方式とすることも容易に実施し
うる。
の中心位置が中央位ＩＳｔと左位ｔＳ２、ならびに左位
置Ｓ３としているが、こｎは他のｂ転切替内容としても
よく、たとえば中央位置Ｓｌと右位置Ｓ２および中央位
置Ｓ１と在位［Ｓ３間をそｎそれ任意のステップ角度ず
つンフトするような回転方式とすることも容易に実施し
うる。
本発明のへラドアップティスプレィ装置は、移動目標の
検出位置情報に対応してミラーを回転してコンバイニン
ググラスによるホログラム像をコンバイニンググラスの
表示範囲１で左右に移動表示しうる手段を備えることに
より、視界を大幅に拡大しつるという効果かある。
検出位置情報に対応してミラーを回転してコンバイニン
ググラスによるホログラム像をコンバイニンググラスの
表示範囲１で左右に移動表示しうる手段を備えることに
より、視界を大幅に拡大しつるという効果かある。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
従来の一例？示すプロ、り図である。。 １・・・・・・ンンポル信号発生器、２・・・・・・Ｃ
ＲＴ、 ３゛°°゛°リレーレンズ ４ 、、、 、
、、 ハラ−１５・・・・・・コリメーテインクレンズ
、６・・・・・・コンパイニンククラス、７・・・・回
転ミラー、８・・・・・回折型コンパイニノググラス、
９・・・・・・位置検出器、１０・・・・・・ミラー駆
動部、１０１・・・・ミラー駆動器、１０２・・・・・
・連結機構、１０００゛°゛パ祝点、２０００・パ・・
・外部光、３０００・・・・・・前方空間面、Ｓｌ・・
・・・・中央位置、Ｓ２・・・・・・右位汝、Ｓ３・・
・・・・左位置。 代理人 弁理士 内 原 音 ７−−−−−一回転ミラー 扇 ｆ 冴
従来の一例？示すプロ、り図である。。 １・・・・・・ンンポル信号発生器、２・・・・・・Ｃ
ＲＴ、 ３゛°°゛°リレーレンズ ４ 、、、 、
、、 ハラ−１５・・・・・・コリメーテインクレンズ
、６・・・・・・コンパイニンククラス、７・・・・回
転ミラー、８・・・・・回折型コンパイニノググラス、
９・・・・・・位置検出器、１０・・・・・・ミラー駆
動部、１０１・・・・ミラー駆動器、１０２・・・・・
・連結機構、１０００゛°゛パ祝点、２０００・パ・・
・外部光、３０００・・・・・・前方空間面、Ｓｌ・・
・・・・中央位置、Ｓ２・・・・・・右位汝、Ｓ３・・
・・・・左位置。 代理人 弁理士 内 原 音 ７−−−−−一回転ミラー 扇 ｆ 冴
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 表示器の表示全画面を回折効果にもとづく平行反射光と
して表示するとともにこの表示と操縦者による目視光景
とを重合して表示しうる回折型コンバイニンググラスと
、 前記表示器の表示全画面を前記回折型コンバイニンググ
ラスに反射するとともに移動目標を前記回折型コンバイ
ニンググラスを介して常時表示されるように回転可能な
ミラーと、 前記コンバイニンググラスに表示される前記移動目標が
表示視野の左右に逸脱するときは前記ミラーに所定の回
転角を付与するミラー駆動部と、前記移動目標の位置が
前記コンバイニンググラスの表示視野から左右に逸脱す
るときは前記ミラー駆動部を介して操縦者に対する前記
コンバイニンググラスの表示視野を左右にシフトせしめ
るように制御する位置検出器とを含むことを特徴とする
ヘッドアップディスプレイ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2442386A JPS62182710A (ja) | 1986-02-05 | 1986-02-05 | ヘツドアツプデイスプレイ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2442386A JPS62182710A (ja) | 1986-02-05 | 1986-02-05 | ヘツドアツプデイスプレイ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62182710A true JPS62182710A (ja) | 1987-08-11 |
Family
ID=12137745
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2442386A Pending JPS62182710A (ja) | 1986-02-05 | 1986-02-05 | ヘツドアツプデイスプレイ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62182710A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10144489A1 (de) * | 2001-09-10 | 2003-04-03 | Siemens Ag | Head Up Display mit mindestens zwei Spiegeln |
| WO2006042814A1 (de) * | 2004-10-15 | 2006-04-27 | Siemens Aktiengesellschaft | Vorrichtung zur darstellung von optischen informationen mittels eines virtuellen bildes, insbesondere in einem kraftfahrzeug |
| FR2961135A1 (fr) * | 2010-06-15 | 2011-12-16 | Delphi Tech Inc | Combine d'instruments pour vehicule automobile |
| CN105021137A (zh) * | 2015-06-30 | 2015-11-04 | 西安空间无线电技术研究所 | 一种快速转镜动态面形的测试系统 |
| JP2016133773A (ja) * | 2015-01-22 | 2016-07-25 | 株式会社デンソー | ヘッドアップディスプレイ装置 |
-
1986
- 1986-02-05 JP JP2442386A patent/JPS62182710A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10144489A1 (de) * | 2001-09-10 | 2003-04-03 | Siemens Ag | Head Up Display mit mindestens zwei Spiegeln |
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| JP2008517309A (ja) * | 2004-10-15 | 2008-05-22 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | 殊に自動車において仮想的な画像を用いて光学的な情報を表示する装置 |
| US7982688B2 (en) | 2004-10-15 | 2011-07-19 | Simens Aktiengesellschaft | Device for representing optical information by means of a virtual image, in particular in a motor vehicle |
| FR2961135A1 (fr) * | 2010-06-15 | 2011-12-16 | Delphi Tech Inc | Combine d'instruments pour vehicule automobile |
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| JP2016133773A (ja) * | 2015-01-22 | 2016-07-25 | 株式会社デンソー | ヘッドアップディスプレイ装置 |
| WO2016117312A1 (ja) * | 2015-01-22 | 2016-07-28 | 株式会社デンソー | ヘッドアップディスプレイ装置 |
| CN105021137A (zh) * | 2015-06-30 | 2015-11-04 | 西安空间无线电技术研究所 | 一种快速转镜动态面形的测试系统 |
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