JPWO2017072841A1 - 情報表示装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明の一実施形態である情報表示装置1の周辺機器構成を示すブロックと概略構成図であり、ここでは、その一例として、特に、自動車のフロントガラスに画像を投影する情報表示装置について説明する。
次に、本発明の一実施形態である虚像光学系5、および、映像投写装置11のさらなる詳細について、以下に説明する。
Rh>Rv
アイボックスサイズ 100×50mm
スクリーン板での映像光の有効サイズ 40.70×18.80mm
視野角(全画角) 5.4×1.8度
分離光路(垂直視野方向、虚像サイズ、虚像距離)
1.8〜2.2度、1698×126mm、 18m
1.1〜1.5度、2830×210mm、 30m
0.4〜0.8度、9432×698mm、100m
次に、図5を参照しながら、本発明の第二の実施形態である情報表示装置の光学系の基本構造について説明する。この図5に示す光学系は、形成ユニット10と、上記虚像光学系5を構成する接眼光学系5aを含んでいる。すなわち、投写光学系20から出射された映像光を、自動車(図示せず)のフロントガラス6に反射させ、もって、運転者の眼8に入射させる構成を備えている。
次に、本発明の第三の実施形態である情報表示装置の光学系について図6を用いて説明する。
図10は、本発明の他の実施形態である情報表示装置における映像光源として液晶表示パネル4aとバックライト100を含めた構造の全体の概略を示した断面図である。固体光源である白色LED46からの出射光を、ライトファネル44によって、その発散角を小さくし、かつ、出射光の強度分布を均一化する。その後、光学素子43により略平行光とし、偏光変換用のPBS45において、単一の偏波に揃える。その後、反射面41で反射させ、液晶表示パネル4aに入射させる。この時、液晶表示パネル4aによって得られる映像光束がコントラスト性能の優れたものとなるように、液晶表示パネル4への光束入射角度を制御するための光学素子17を設ける。
以上、本発明の各実施形態の情報表示装置の主要な構成について詳述したが、さらに、以下には、それらを纏めて述べると共に、その他の構成についての詳細についても述べる。
Claims (16)
- 乗り物のフロントガラスに虚像の映像情報を表示する情報表示装置であって、
前記映像情報を表示する液晶表示パネルと、
前記液晶表示パネルから出射された光を前記フロントガラスで反射させることで虚像を前記乗り物の前方に表示させる虚像光学系と、を備えており、
前記虚像光学系は、凹面ミラーと複数の光学素子を含んでおり、
前記凹面ミラーは、基材表面に可視光に対する分光反射率が高くて一様となる金属膜からなる反射面を有し、
前記複数の光学素子は、前記フロントガラスの上部から下部に向かって、運転者の視点位置に対応して複数の位置に前記複数の虚像を成立させるように、前記液晶表示パネルと前記凹面ミラーとの間において各虚像を成立させる映像光束が分離されるように配置された、情報表示装置。 - 請求項1に記載の情報表示装置において、
前記虚像光学系は、正の屈折力を持つ第1光学素子と、負の屈折力を持つ第2光学素子と、を備えており、
前記第1光学素子と前記第2光学素子とが、前記液晶表示パネル側から前記凹面ミラーに向け、前記第1光学素子と前記第2光学素子の順に並べて独立して配置されている、情報表示装置。 - 請求項1に記載の情報表示装置において、
前記虚像光学系は、運転者の視点位置に対応して複数の位置に成立する虚像を形成するため、前記液晶表示パネル上に複数の映像を分割して表示する、情報表示装置。 - 請求項1に記載の情報表示装置において、
さらに、前記乗り物の運転者の瞳の位置を検出する手段を備えている、情報表示装置。 - 請求項1に記載の情報表示装置において、
前記凹面ミラーは、プラスチック製の基板に成膜された銀または銀合金の反射膜を有する、情報表示装置。 - 請求項1に記載の情報表示装置において、
前記凹面ミラーは、プラスチック製の基板に成膜されたアルミニウムの反射膜と、前記反射膜の空気側界面に増反射膜と、を有する、情報表示装置。 - 請求項1に記載の情報表示装置において、
前記凹面ミラーは、ガラス製の基板に成膜された銀または銀合金の反射膜を有する、情報表示装置。 - 請求項1に記載の情報表示装置において、
前記凹面ミラーは、ガラス製の基板に成膜されたアルミニウムの反射膜と、前記反射膜の空気側界面に成膜された増反射膜と、を有する、情報表示装置。 - 請求項1に記載の情報表示装置において、
前記虚像光学系は、さらに、シリンダーミラーを含んでおり、
前記シリンダーミラーは、プラスチック製の基板に成膜された銀または銀合金の反射膜を有する、情報表示装置。 - 請求項1に記載の情報表示装置において、
前記虚像光学系は、さらに、シリンダーミラーを含んでおり、
前記シリンダーミラーは、ガラス製の基板に成膜された銀または銀合金の反射膜を有する、情報表示装置。 - 請求項1に記載の情報表示装置において、
前記虚像光学系は、さらに、シリンダーミラーを含んでおり、
前記シリンダーミラーは、プラスチック製の基板に成膜されたアルミニウムの反射膜と、前記反射膜の空気側界面に成膜された増反射膜と、を有する、情報表示装置。 - 請求項1に記載の情報表示装置において、
前記虚像光学系は、さらに、シリンダーミラーを含んでおり、
前記シリンダーミラーは、ガラス製の基板に成膜されたアルミニウムの反射膜と、前記反射膜の空気側界面に成膜された増反射膜と、を有する、情報表示装置。 - 請求項1に記載の情報表示装置において、
前記虚像光学系は、さらに、シリンダーミラーを含んでおり、
前記シリンダーミラーは、プラスチック製の基板に成膜されたアルミニウムの反射膜と、前記反射膜の空気側界面に成膜された増反射膜と、を有する、情報表示装置。 - 請求項1に記載の情報表示装置において、
前記液晶表示パネルは、固体光源と、前記固体光源からの発散光の発散角を小さくする光学素子と、前記光学素子により発散角を小さくした発散光を偏光変換する光学部材と、所望の偏光方向の光を前記液晶表示パネルに入射する照明光源部と、からなる光源を備えている、情報表示装置。 - 請求項1に記載の情報表示装置において、
前記液晶表示パネルの前記虚像光学系側に、λ/4板が設けられた、情報表示装置。 - 請求項1に記載した情報表示装置において、
前記液晶表示パネルの前記虚像光学系側に、紫外線、または、赤外線、または、紫外線と赤外線とを反射する光学部材を備えている、情報表示装置。
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