JPS63124020A - ホログラフイツク表示システム - Google Patents
ホログラフイツク表示システムInfo
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- JPS63124020A JPS63124020A JP61269746A JP26974686A JPS63124020A JP S63124020 A JPS63124020 A JP S63124020A JP 61269746 A JP61269746 A JP 61269746A JP 26974686 A JP26974686 A JP 26974686A JP S63124020 A JPS63124020 A JP S63124020A
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- grating
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- light emitting
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- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 21
- 230000004075 alteration Effects 0.000 abstract description 12
- 239000011521 glass Substances 0.000 abstract description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 238000000295 emission spectrum Methods 0.000 description 1
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- G—PHYSICS
- 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
- 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
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- G02B2027/0109—Head-up displays characterised by optical features comprising holographic elements comprising details concerning the making of holograms
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
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- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
- G02B2027/0112—Head-up displays characterised by optical features comprising device for genereting colour display
- G02B2027/0116—Head-up displays characterised by optical features comprising device for genereting colour display comprising devices for correcting chromatic aberration
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Instrument Panels (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〕
本発明はホログラフィック表示システムに係り、より詳
細には、色収差の影響による表示像のボケを減する手段
を備えるホログラフィック表示システムに関するもので
ある。
細には、色収差の影響による表示像のボケを減する手段
を備えるホログラフィック表示システムに関するもので
ある。
〔従来の技術及び発明が解決しようとする問題点〕従来
、この種のシステムとして、例えば米国特許第4218
111号に示されるものがある。該特許に示されている
システムは、CRTの表示を反射型ホログラム回折格子
に投影して得る表示像に対する収差の影響を最小限に抑
えるためにリレーレンズ系や狭帯域高輝度CRTなどを
使用している。このため、光学系が複雑になり、軽量化
、小型化が困難である他、光の利用効率が良くないとか
、システムが高価になるなどの問題があった。
、この種のシステムとして、例えば米国特許第4218
111号に示されるものがある。該特許に示されている
システムは、CRTの表示を反射型ホログラム回折格子
に投影して得る表示像に対する収差の影響を最小限に抑
えるためにリレーレンズ系や狭帯域高輝度CRTなどを
使用している。このため、光学系が複雑になり、軽量化
、小型化が困難である他、光の利用効率が良くないとか
、システムが高価になるなどの問題があった。
そこで、このような問題を解消したホログラフィック表
示システムが特開昭61−35416号公報において提
案されている。該提案のシステムは、同一条件で作製さ
れた二枚の反射型ホログラム回折格子を対向して配置す
ることにより色収差を補正しているが、二枚のホログラ
ム回折格子の配置に関する自由度の制約、ホログラム回
折格子の特性を完全に揃えることの難しさなどの点に問
題がある。
示システムが特開昭61−35416号公報において提
案されている。該提案のシステムは、同一条件で作製さ
れた二枚の反射型ホログラム回折格子を対向して配置す
ることにより色収差を補正しているが、二枚のホログラ
ム回折格子の配置に関する自由度の制約、ホログラム回
折格子の特性を完全に揃えることの難しさなどの点に問
題がある。
そこで、本発明は上述した問題点を解消したホログラフ
インク表示システムを提供しようとするものである。
インク表示システムを提供しようとするものである。
〔問題点を解決するための手段及び作用〕上記問題点を
解決するため本発明によりなされたホログラフィック表
示システムは、可視光を発生する発光表示手段と、該発
光表示手段からの可視光を透過的に回折するように配置
した透過型ホログラム回折格子と、該透過型ホログラム
回折格子により透過的に回折された前記可視光を反射的
に回折するように配置した反射型ホログラム回折格子と
を備え、前記反射型ホログラム回折格子からの回折光を
観察者に向けて導き、前記発光表示手段による発光表示
の虚像を視認できるようにしたことを特徴とする。
解決するため本発明によりなされたホログラフィック表
示システムは、可視光を発生する発光表示手段と、該発
光表示手段からの可視光を透過的に回折するように配置
した透過型ホログラム回折格子と、該透過型ホログラム
回折格子により透過的に回折された前記可視光を反射的
に回折するように配置した反射型ホログラム回折格子と
を備え、前記反射型ホログラム回折格子からの回折光を
観察者に向けて導き、前記発光表示手段による発光表示
の虚像を視認できるようにしたことを特徴とする。
発光表示手段からの可視光を透過型ホログラム回折格子
を透過させて反射型ホログラムに投影しているため、広
帯域可視光は回折角の相違が最終的に相雑されてwL察
者の目に向かって同一直線上を進むようになり、色収差
の補正が行われる。
を透過させて反射型ホログラムに投影しているため、広
帯域可視光は回折角の相違が最終的に相雑されてwL察
者の目に向かって同一直線上を進むようになり、色収差
の補正が行われる。
以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。
第1図は本発明の一実施例を示し、図示ホログラフィッ
ク表示システムは車載用ヘンドアツブ表示装置i (H
UD)として構成されている。
ク表示システムは車載用ヘンドアツブ表示装置i (H
UD)として構成されている。
図において、1は通常車に搭載されている蛍光表示管(
VFD)などからなる発光表示器、2は反射型ホログラ
ム回折格子、3は透過型ホログラム回折格子、4はフロ
ントガラス、5はダツシュボードであり、発光表示器1
と透過型ホログラム回折格子3はダツシュボード5内に
配置されている。反射型ホログラム回折格子2はフロン
ト男゛ラス4の車室側に適宜の手段によって設けられて
いる。
VFD)などからなる発光表示器、2は反射型ホログラ
ム回折格子、3は透過型ホログラム回折格子、4はフロ
ントガラス、5はダツシュボードであり、発光表示器1
と透過型ホログラム回折格子3はダツシュボード5内に
配置されている。反射型ホログラム回折格子2はフロン
ト男゛ラス4の車室側に適宜の手段によって設けられて
いる。
発光表示器1が発光表示を行うと、そこからの可視光が
透過型ホログラム回折格子3を透過して反射型ホログラ
ム回折格子2に入射するようになり、このことにより発
光表示器1の発光表示が反射型ホログラム回折格子2に
投影され、発光表示器lの表示虚像1′がフロントガラ
ス4の前方に結像される。従って、フロントガラス4を
通じて外景を見ながら運転しているドライバーはその視
野内に虚像1′を外景と重ね合わせて見ることができる
。
透過型ホログラム回折格子3を透過して反射型ホログラ
ム回折格子2に入射するようになり、このことにより発
光表示器1の発光表示が反射型ホログラム回折格子2に
投影され、発光表示器lの表示虚像1′がフロントガラ
ス4の前方に結像される。従って、フロントガラス4を
通じて外景を見ながら運転しているドライバーはその視
野内に虚像1′を外景と重ね合わせて見ることができる
。
なお、図中、角度θ0.θ2、距離r、t y LX
*L4はドライバーの目6の位置、虚像1′の位置
などによって定められる。
*L4はドライバーの目6の位置、虚像1′の位置
などによって定められる。
上記構成のホログラフインク表示システムの作用を説明
する前に、反射型ホログラム回折格子2が有する色収差
により表示像にボケが生じる様子を第2図を参照して検
討してみる。第2図は、発光表示器上の1点1aから可
視光を、発光スペクトルの中心波長λ。と半値幅2Δλ
との3種の波長λ。、λ。+Δλ、λ。−Δλの光によ
って代表させて光線トレースにて示したもので、反射型
ホログラム回折格子2の前方に点1aの虚像1a′が3
個形成されている。勿論、図は誇張していて実際にはも
っと接近しているが、上述のような色収差によって表示
像はボケで見えるようになる。
する前に、反射型ホログラム回折格子2が有する色収差
により表示像にボケが生じる様子を第2図を参照して検
討してみる。第2図は、発光表示器上の1点1aから可
視光を、発光スペクトルの中心波長λ。と半値幅2Δλ
との3種の波長λ。、λ。+Δλ、λ。−Δλの光によ
って代表させて光線トレースにて示したもので、反射型
ホログラム回折格子2の前方に点1aの虚像1a′が3
個形成されている。勿論、図は誇張していて実際にはも
っと接近しているが、上述のような色収差によって表示
像はボケで見えるようになる。
第3図は上述した色収差が本発明のシステムによって補
正され、ボケが減少する様子を示している。図において
、透過型ホログラム回折格子3の存在により、点1aか
ら発せられた3種の波長の光λ。十Δλ。、λ。、λ。
正され、ボケが減少する様子を示している。図において
、透過型ホログラム回折格子3の存在により、点1aか
ら発せられた3種の波長の光λ。十Δλ。、λ。、λ。
−Δλは反射型ホログラム回折格子2による回折角の相
違が最終的に相殺され、観察者の目6に向かって同一線
上を進むようになるため、点1aの虚像la′はほぼ点
として視認できる。
違が最終的に相殺され、観察者の目6に向かって同一線
上を進むようになるため、点1aの虚像la′はほぼ点
として視認できる。
第4図及び第5図は、本発明のシステムにおいて用いら
れる反射型ホログラム回折格子2及び透過型ホログラム
回折格子3を作製する際の光源7とホログラム乾板8の
位置関係をそれぞれ示す。
れる反射型ホログラム回折格子2及び透過型ホログラム
回折格子3を作製する際の光源7とホログラム乾板8の
位置関係をそれぞれ示す。
いずれの場合も、ホログラム乾板8は2つの球面発散光
の照射によって露光され、干渉縞が記録されて回折格子
となっているが、前者はホログラム乾板8の両側から、
後者は片側のみから照射されている点で異なっている。
の照射によって露光され、干渉縞が記録されて回折格子
となっているが、前者はホログラム乾板8の両側から、
後者は片側のみから照射されている点で異なっている。
第4図及び第5図において、距渾L1は使用時に虚像の
中心が見えて欲しい位置から反射型ホログラム回折格子
2の中心までの距離、距1’& Lz及び角度θ1は、
それぞれ使用時の反射型ホログラム回折格子2の中心か
ら透過型ホログラム回折格子3の中心までの概略距離及
び方向、距ML4は使用時の発光表示器1の中心から透
過型ホログラム回折格子3の中心までの距離にそれぞれ
対応して決定される。なお、距離り、及び角度θ2の決
定に関しての絶対的な制約はないが、使用時の発光表示
器1の位置及び透過型ホログラム回折格子3の位置に関
連し、これらは表示像のボケの具合と微妙に関連したも
のとなっている。
中心が見えて欲しい位置から反射型ホログラム回折格子
2の中心までの距離、距1’& Lz及び角度θ1は、
それぞれ使用時の反射型ホログラム回折格子2の中心か
ら透過型ホログラム回折格子3の中心までの概略距離及
び方向、距ML4は使用時の発光表示器1の中心から透
過型ホログラム回折格子3の中心までの距離にそれぞれ
対応して決定される。なお、距離り、及び角度θ2の決
定に関しての絶対的な制約はないが、使用時の発光表示
器1の位置及び透過型ホログラム回折格子3の位置に関
連し、これらは表示像のボケの具合と微妙に関連したも
のとなっている。
第1図の例では、発光表示器1及び透過型ホログラム回
折格子3は共にダツシュボード5内に配置されているが
、これらは、第6図に示すように、車室の天井9に設置
してもよい。また、反射型ホログラム回折格子2は図示
のようにダツシュボード5上に配置してもよい。
折格子3は共にダツシュボード5内に配置されているが
、これらは、第6図に示すように、車室の天井9に設置
してもよい。また、反射型ホログラム回折格子2は図示
のようにダツシュボード5上に配置してもよい。
第6図の構成は、車のダツシュボード5内に様々な計器
、装置などが設けられていてシステムのための発光表示
器1や透過型ホログラム回折格子3を設ける余裕がない
場合に有効で、また既存の車にシステムを車載する場合
にも有効である。
、装置などが設けられていてシステムのための発光表示
器1や透過型ホログラム回折格子3を設ける余裕がない
場合に有効で、また既存の車にシステムを車載する場合
にも有効である。
以上説明した本発明によれば、透過型ホログラム回折格
子を発光表示器と反射型ホログラム回折格子間に設ける
だけで収差補正が正確に出来るため、反射型ホログラム
回折格子への投影像は複雑な光学系を用いな(でも鮮明
となり、また広帯域発光の表示器を使用して明るい像の
投影が可能となる他、システム全体の軽量、コンパクト
化に併って様々な分野への応用を可能にする。
子を発光表示器と反射型ホログラム回折格子間に設ける
だけで収差補正が正確に出来るため、反射型ホログラム
回折格子への投影像は複雑な光学系を用いな(でも鮮明
となり、また広帯域発光の表示器を使用して明るい像の
投影が可能となる他、システム全体の軽量、コンパクト
化に併って様々な分野への応用を可能にする。
特に、収差補正に透過型ホログラム回折路−子が使用さ
れていて、可視光の透過的回折で補正を行っているため
、反射型ホログラムに対する発光表示器の配置位置の自
由度に制約が加えられることがなく、また透過型ホログ
ラム回折格子の製作が容易で大量生産が可能であるなど
の効果が得られる。
れていて、可視光の透過的回折で補正を行っているため
、反射型ホログラムに対する発光表示器の配置位置の自
由度に制約が加えられることがなく、また透過型ホログ
ラム回折格子の製作が容易で大量生産が可能であるなど
の効果が得られる。
第1図は本発明によるホログラフインク表示システムの
一実施例を示す図、第2図は色収差による表示像のボケ
を説明するための図、第3図は本発明による色収差の補
正の仕方を示す図、第4図は反射型ホログラム回折格子
の作製の仕方を示す図、第5図は透過型ホログラム回折
格子の作製の仕方を示す図、及び第6図は他の実施例を
示す図である。 1・・・発光表示器、2・・・反射型ホログラム回折格
子、3・・・透過型ホログラム回折格子。
一実施例を示す図、第2図は色収差による表示像のボケ
を説明するための図、第3図は本発明による色収差の補
正の仕方を示す図、第4図は反射型ホログラム回折格子
の作製の仕方を示す図、第5図は透過型ホログラム回折
格子の作製の仕方を示す図、及び第6図は他の実施例を
示す図である。 1・・・発光表示器、2・・・反射型ホログラム回折格
子、3・・・透過型ホログラム回折格子。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 可視光を発生する発光表示手段と、 該発光表示手段からの可視光を透過的に回折するように
配置した透過型ホログラム回折格子と、該透過型ホログ
ラム回折格子により透過的に回折された前記可視光を反
射的に回折するように配置した反射型ホログラム回折格
子とを備え、前記反射型ホログラム回折格子からの回折
光を観察者に向けて導き、前記発光表示手段による発光
表示の虚像を視認できるようにしたことを特徴とするホ
ログラフィック表示システム。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61269746A JPH0616136B2 (ja) | 1986-11-14 | 1986-11-14 | 車載用ホログラフィック表示システム |
GB8726521A GB2197728B (en) | 1986-11-14 | 1987-11-12 | Holographic head-up display apparatus |
DE19873738648 DE3738648A1 (de) | 1986-11-14 | 1987-11-13 | Holographisches abbildungsgeraet fuer aufrechte kopfhaltung |
US07/377,042 US4932731A (en) | 1986-11-14 | 1989-07-10 | Holographic head-up display apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61269746A JPH0616136B2 (ja) | 1986-11-14 | 1986-11-14 | 車載用ホログラフィック表示システム |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2210257A Division JPH0627975B2 (ja) | 1990-08-10 | 1990-08-10 | 車載用ホログラフィック表示システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63124020A true JPS63124020A (ja) | 1988-05-27 |
JPH0616136B2 JPH0616136B2 (ja) | 1994-03-02 |
Family
ID=17476577
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61269746A Expired - Fee Related JPH0616136B2 (ja) | 1986-11-14 | 1986-11-14 | 車載用ホログラフィック表示システム |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4932731A (ja) |
JP (1) | JPH0616136B2 (ja) |
DE (1) | DE3738648A1 (ja) |
GB (1) | GB2197728B (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2015230410A (ja) * | 2014-06-05 | 2015-12-21 | 株式会社エガリム | ホログラム用照明装置、ホログラム表示装置、ホログラフィック光学素子の作製装置及び作製方法 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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FR2642927B1 (fr) * | 1989-02-07 | 1993-12-24 | Thomson Csf | Dispositif de visualisation a haute definition, couleur |
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JP2705245B2 (ja) * | 1989-09-27 | 1998-01-28 | キヤノン株式会社 | ヘッドアップディスプレイ装置 |
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GB9116108D0 (en) * | 1991-07-25 | 1991-11-06 | Pilkington Perkin Elmer Ltd | Improvements in or relating to displays |
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