WO2024090552A1

WO2024090552A1 - 画像投影装置および画像表示装置

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Publication number: WO2024090552A1
Application number: PCT/JP2023/038871
Authority: WO
Inventors: 玄紀安達
Original assignee: 株式会社小糸製作所
Priority date: 2022-10-28
Filing date: 2023-10-27
Publication date: 2024-05-02

Abstract

虚像を表示する表示部に対して投影画像を投影する画像投影装置（１００）は、第１画像光および第２画像光を照射する画像照射部（１０）と、表示部を介して第１画像光および第２画像光を照射する照射光学部を備える。照射光学部は第１画像光と第２画像光の間で虚像の結像位置に差を生じさせる反射プリズム（２０）を備える。反射プリズム（２０）は第１入射部と第２入射部と第１反射部と第２反射部と第１出射部と第２出射部とを備える。第１画像光は第１入射部から入射し、第１反射部および第２反射部で反射され、第１出射部から出射され、第２画像光は第２入射部から入射し、第２出射部から出射される。反射プリズム（２０）の何れかの面に、光を選択的に反射または透過する光選択部が設けられる。

Description

画像投影装置および画像表示装置

　本開示は、画像投影装置および画像表示装置に関する。

　車両内に各種情報を表示する装置として、アイコンを点灯表示する計器盤が用いられている。表示する情報量の増加とともに、計器盤に画像表示装置を埋め込むことや、計器盤全体を画像表示装置で構成することも提案されている。

　計器盤は車両のフロントガラス（ウィンドシールド）より下方に位置しているため、計器盤に表示された情報を運転者等の搭乗者が視認するには、運転中に視線を下方に移動させる必要があるため好ましくない。そこで、フロントガラスに画像を投影して、運転者や搭乗者が車両の前方を視認したときに情報を読み取れるようにするヘッドアップディスプレイ（以下ＨＵＤ：Ｈｅａｄ　Ｕｐ　Ｄｉｓｐｌａｙ）のような画像投影装置が提案されている（例えば、特許文献１，２を参照）。

　画像投影装置は、画像照射部が画像を含んだ照射光を照射し、自由曲面ミラー等で照射光を反射させて、ウィンドシールド等の表示部を介して空間中に画像が結像するように搭乗者の視点の位置に到達させる。これにより、搭乗者は視点に入射した照射光によって、奥行き方向における結像位置に画像が表示されているように認識することができる。

　また、より多くの情報を提示するために、ＨＵＤ装置を用いて複数の画像をウィンドシールドに投影することも提案されている。しかし、複数の画像を異なる距離に虚像として投影して結像するためには、画像照射部と投影光学系を複数備える必要があり、インストルメントパネル内に収容するためには設計の自由度が低いという問題があった。これに対し、一つの画像照射部内に複数の画像を表示し、プリズム等の光分岐部によって各画像の光路を分岐することで、省スペース化を図った画像投影装置が提案されている。

日本国特開２０１９－１１９２４８号公報日本国特開２０１９－１１９２６２号公報

　このような画像投影装置（ＨＵＤ装置）では、表示部であるウィンドシールドを介して投影画像を投影するため、ウィンドシールドの下方から上方に向けて光を照射する投影光学部を備えている。そのため、太陽光等の外光がウィンドシールドの上方から入射した場合には、画像を表示する画像照射部まで投影光学系を介して外光が到達してしまう。このとき、投影光学部を介して画像照射部の画像表示部まで到達する外光は、投影光学系の光学パワーによって集光され、温度上昇による劣化を引き起こすという問題があった。

　このような温度上昇を抑制するために、ウィンドシールドと投影光学部の間に赤外光フィルタや紫外光フィルタ等の波長フィルタを配置し、画像照射部に到達する外光の可視光以外の波長をカットして温度上昇を抑制することも提案されている。しかし、外光の入射経路全体を覆うためには大面積の波長フィルタが必要であり、波長フィルタを保持する部材や構造も必要となるため、部品点数の削減や装置の小型化が難しくなるという問題があった。

　また、画像投影装置（ＨＵＤ装置）ではウィンドシールドを介して背景に重ね合わせて画像を表示するため、画像表示部に対して高い輝度のバックライト光を照射する必要があり、バックライト光によっても画像表示部の温度上昇が生じやすいという問題があった。

　本開示は、外光による画像照射部の温度上昇を抑制しつつ、部品点数の減少と小型化を図る画像投影装置を提供することを目的の一つとする。

　さらに本開示は、画像表示部の温度上昇を抑制する画像表示装置および画像投影装置を提供することを目的の一つとする。

　本開示の画像投影装置は、虚像を表示する表示部に対して投影画像を投影する画像投影装置であって、第１画像光および第２画像光を照射する画像照射部と、前記表示部を介して前記第１画像光および前記第２画像光を照射する照射光学部を備え、前記照射光学部は、前記第１画像光と前記第２画像光の間で虚像の結像位置に差を生じさせる反射プリズムを備え、前記反射プリズムは、第１入射部と、第２入射部と、第１反射部と、第２反射部と、第１出射部と、第２出射部とを備え、前記第１画像光は、前記第１入射部から入射し、前記第１反射部および前記第２反射部で反射され、前記第１出射部から出射され、前記第２画像光は、前記第２入射部から入射し、前記第２出射部から出射され、前記反射プリズムの何れかの面に、光を選択的に反射または透過する光選択部が設けられている。

　本開示の画像投影装置では、反射プリズムの何れかの面に、光を選択的に反射または透過する光選択部を設けているため、外光による画像照射部の温度上昇を抑制しつつ、部品点数の減少と小型化を図ることが可能となる。

　本開示の画像表示装置は、画像を表示する画像表示部と、前記画像表示部の裏面側に配置され、光を遮る第１遮光部とを備え、前記第１遮光部は、前記表示部の全表示領域の少なくとも一部を覆い、前記画像が表示される画像表示領域に対応した第１開口部が設けられている。

　本開示の画像表示装置では、画像表示部の裏面側に配置された第１遮光部で全表示領域の一部を覆い、画像の投影に寄与しない領域へのバックライト光を遮光することで、画像表示部の温度上昇を抑制することが可能となる。

　本開示では、外光による画像照射部の温度上昇を抑制しつつ、部品点数の減少と小型化を図る画像投影装置を提供することができる。

　さらに本開示では、画像表示部の温度上昇を抑制する画像表示装置および画像投影装置を提供することができる。

図１は、第１実施形態に係る画像投影装置１００の構成を示す模式図である。図２は、第１実施形態に係る反射プリズム２０の構造例と、第１画像光Ｌ１および第２画像光Ｌ２の照射について説明する模式図である。図３は、光選択部の一例である偏光部材の光反射特性を示すグラフである。図４は、第２実施形態に係る反射プリズム２０の構造例と、第１画像光Ｌ１および第２画像光Ｌ２の照射について説明する模式図である。図５は、第３実施形態に係る反射プリズム２０の構造例と、第１画像光Ｌ１および第２画像光Ｌ２の照射について説明する模式図である。図６Ａは、第４実施形態に係る反射プリズム２０を示す模式図である。図６Ｂは、第４実施形態に係る反射プリズム２０を示す模式図である。図６Ｃは、第４実施形態に係る反射プリズム２０を示す模式図である。図６Ｄは、第４実施形態に係る反射プリズム２０を示す模式図である。図７は、第５実施形態に係る画像表示装置１０Ｂの構造例を示す模式断面図である。図８Ａは、画像表示領域と開口部１７，１８の関係を示す模式図であり、画像表示部１３Ｂにおける画像表示領域を示している。図８Ｂは、画像表示領域と開口部１７，１８の関係を示す模式図であり、遮光層１４における近方開口部１７ａと遠方開口部１７ｂを示している。図８Ｃは、画像表示領域と開口部１７，１８の関係を示す模式図であり、遮光層１５における近方開口部１８ａと遠方開口部１８ｂを示している。図９は、第６実施形態に係る画像表示装置１０Ｂの構造例を示す模式断面図である。図１０は、第７実施形態に係る画像表示装置１０Ｂの構造例を示す模式断面図である。

　（第１実施形態）
　以下、本開示の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付すものとし、適宜重複した説明は省略する。図１は、本実施形態に係る画像投影装置１００の構成を示す模式図である。図１に示すように、画像投影装置１００は、画像照射部１０と、反射プリズム２０と、第１ミラー３０と、第２ミラー４０を備えている。図１に示すように、画像投影装置１００から投影された第１画像光Ｌ１と第２画像光Ｌ２はそれぞれ、ウィンドシールド（表示部）ＷＳで反射されて運転者の視点位置に照射される。運転者は、第１画像光Ｌ１と第２画像光Ｌ２が入射してきた光路の延長上に結像された虚像Ｐ１，Ｐ２を視認する。

　図１に示した画像投影装置１００では、各部と情報通信可能に接続された制御部を用いて、各部を制御している。制御部の構成は限定されない。制御部は、一例として情報処理を行うＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）や、メモリ装置、記録媒体、情報通信装置等を備えてもよい。制御部は、予め定められたプログラムに従って各部の動作を制御し、画像を含んだ情報（画像情報）を画像照射部１０に送出する。

　画像照射部１０は、制御部からの画像情報に基づいて、画像を含んだ光照射する。画像照射部１０の具体的構成は限定されない。画像照射部１０は、例えば液晶表示装置、有機ＥＬ表示装置、レーザ光源と光変調素子の組み合わせでもよい。図２に示した例では、液晶表示装置の背面側から発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ）により光が照射される。画像照射部１０は、遠方画像と近方画像をそれぞれ表示する遠方表示領域（第１領域）と近方表示領域（第２領域）を含んで構成されている。遠方表示領域（第１領域）および近方表示領域（第２領域）は、本開示における画像表示領域に相当している。

　反射プリズム２０は、画像照射部１０から照射される画像の光を第１画像光Ｌ１と第２画像光Ｌ２に分岐するとともに、両者の光路長に差を生じさせる光学部材である。図１に示した例では、遠方表示領域で表示される第１画像を第１画像光Ｌ１とし、近方表示領域で表示される第２画像を第２画像光Ｌ２として分岐する。反射プリズム２０の詳細な構造については後述する。

　図１に示した例では反射プリズム２０が画像照射部１０の遠方表示領域と近方表示領域に重ねて配置されている。ここで、反射プリズム２０が画像照射部１０に重ねて配置されるとは、平面視において反射プリズム２０を配置した領域が画像照射部１０の画像表示領域と一部重複することを意味している。また、反射プリズム２０と画像照射部１０が接触している場合も非接触の場合も、これら領域が一部重ねて配置されることを含む。また、反射プリズム２０と画像照射部１０の間に光を透過する光学部材や、両者の間隔を維持する保持部材を介在させている場合も、これら領域が一部重ねて配置されることを含む。

　第１ミラー３０は、反射プリズム２０から出射された第１画像光Ｌ１および第２画像光Ｌ２が入射し、第１画像光Ｌ１および第２画像光Ｌ２を第２ミラー４０方向に反射する光学部材である。図１に示した例では、第１ミラー３０として、第１画像光Ｌ１および第２画像光Ｌ２を虚像Ｐ１，Ｐ２として投影する凹面形状の自由曲面ミラーを示している。

　第２ミラー４０は、第１ミラー３０で反射された第１画像光Ｌ１および第２画像光Ｌ２が入射し、第１画像光Ｌ１および第２画像光Ｌ２をウィンドシールドＷＳ方向に反射する光学部材である。図１に示した例では、第２ミラー４０として、第１画像光Ｌ１および第２画像光Ｌ２を虚像Ｐ１，Ｐ２として投影する凹面形状の自由曲面ミラーを示している。

　第１ミラー３０および第２ミラー４０の反射面は、ウィンドシールドＷＳを介して第１画像光Ｌ１および第２画像光Ｌ２を虚像Ｐ１，Ｐ２として投影するために、運転者の視点方向に光径が拡大するように設計されている。ここで、視点方向に光径が拡大するとは、反射後に光径が一貫して拡大する場合だけでなく、光径が縮小して中間地点において結像した後に拡大する場合も含む。反射プリズム２０、第１ミラー３０および第２ミラー４０の組み合わせは、ウィンドシールドＷＳを介して、画像照射部１０から照射された第１画像光Ｌ１および第２画像光Ｌ２を投影する機能を有しており、本開示における照射光学部あるいは投影光学部に相当している。

　図１では、第１画像光Ｌ１と第２画像光Ｌ２の光路を一本の直線として描いている。しかし、実際の第１画像光Ｌ１と第２画像光Ｌ２はそれぞれ、画像照射部１０において所定の面積で表示されたものであり、進行方向に垂直な方向に所定の面積をもっている。また、第１画像光Ｌ１と第２画像光Ｌ２はそれぞれ、第１ミラー３０で反射されて光径が縮小されながら進行し、第１ミラー３０と第２ミラー４０の間の中間結像位置（図示省略）において中間結像されてもよい。

　第１ミラー３０で反射された第１画像光Ｌ１と第２画像光Ｌ２を中間結像位置で結像させる場合には、第１画像光Ｌ１と第２画像光Ｌ２の通過する断面積は、第１ミラー３０と第２ミラー４０の間の中間結像位置で最小となる。また図１では、第１画像光Ｌ１と第２画像光Ｌ２の光路は、第１ミラー３０と第２ミラー４０の間における交差位置において交差している。

　ウィンドシールドＷＳは、車両の運転席前方に設けられて可視光を透過する。ウィンドシールドＷＳは、車両の内側面では第２ミラー４０から入射した第１画像光Ｌ１および第２画像光Ｌ２を視点方向に対して反射し、車両の外部からの光を視点方向に対して透過する。ウィンドシールドＷＳは、本開示における表示部に相当している。ここでは表示部としてウィンドシールドＷＳを用いた例を示したが、ウィンドシールドＷＳとは別に表示部としてコンバイナーを用意し、この表示部が第２ミラー４０からの光を視点方向に反射してもよい。また表示部は、車両の前方に位置するものに限定されず、搭乗者の視点に対して画像を投影するものであれば側方や後方に配置されてもよい。

　虚像Ｐ１，Ｐ２は、ウィンドシールドＷＳで反射された第１画像光Ｌ１および第２画像光Ｌ２が運転者等の視点（アイボックス）に到達した際に、空間中に結像されたように表示される画像である。虚像Ｐ１，Ｐ２が結像される位置は、画像照射部１０から照射された光が、第１ミラー３０、第２ミラー４０およびウィンドシールドＷＳで反射された後に視点方向に進行する際の拡がり角度によって決まる。

　画像投影装置１００では、画像照射部１０の遠方表示領域に表示された遠方画像が第１画像光Ｌ１として照射され、近方表示領域に表示された近方画像が第２画像光Ｌ２として照射される。遠方表示領域に表示される遠方画像は、例えば、注意喚起の画像や緊急情報等の、運転に関する補助的な情報である。近方表示領域に表示される近方画像は、例えば速度と音量インジケータ、進行方向ガイド等である。

　第１画像光Ｌ１と第２画像光Ｌ２は、反射プリズム２０に入射して、第１画像光Ｌ１と第２画像光Ｌ２の光路差が生じ、第１ミラー３０に到達して反射される。反射プリズム２０を介して第１ミラー３０で反射された第１画像光Ｌ１は、第２ミラー４０に到達する。第１ミラー３０で反射された第２画像光Ｌ２も第２ミラー４０に到達する。第２ミラー４０で反射された第１画像光Ｌ１と第２画像光Ｌ２は、それぞれウィンドシールドＷＳで反射されて運転者の視点に到達する。第１画像光Ｌ１および第２画像光Ｌ２は、第１ミラー３０および第２ミラー４０によって光径が拡大して視点に到達する。このため、運転者は、第１画像光Ｌ１による虚像Ｐ１が所定距離に結像されているように視認するとともに、第２画像光Ｌ２による虚像Ｐ２が所定距離に結像されているように視認する。ここで、第１画像による虚像Ｐ１の結像位置のほうが第２画像による虚像Ｐ２の結像位置よりも視点位置から遠い。

　図２は、本実施形態に係る反射プリズム２０の構造例と、第１画像光Ｌ１および第２画像光Ｌ２の照射について説明する模式図である。図２では簡便のために、画像照射部１０のうち画像を表示する画像表示部１１のみを示している。また、図中の破線は画像表示部１１の遠方表示領域から照射された第１画像光Ｌ１の光路を示している。図中の実線は画像表示部１１の近方表示領域から照射された第２画像光Ｌ２の光路を示している。

　反射プリズム２０は、例えば透光性材料で構成された、断面が平行四辺形の部材である。反射プリズム２０の材料は限定されず、可視光を良好に透過するとともに屈折率が高いガラスや樹脂でもよい。平行四辺形の対向する一対の面は光の入射面２１ａおよび出射面２１ｂであり、入射面２１ａと出射面２１ｂに隣接する一対の面は、入射した光が全反射する角度で切り出されて反射面２１ｃ、２１ｄが形成されている。ここでは反射プリズム２０として、反射面２１ｃ、２１ｄが第１画像光Ｌ１を全反射する角度で切り出された例を示しているが、反射面２１ｃ、２１ｄでの反射は全反射でなくともよい。

　反射プリズム２０の入射面２１ａは、画像表示部１１に対向して配置される面であり、画像表示部１１から照射された第１画像光Ｌ１と第２画像光Ｌ２が入射する光入射面である。図２に示した例では、入射面２１ａのうち遠方表示領域と対向する領域が第１入射部であり、近方表示領域と対向する領域が第２入射部である。出射面２１ｂのうち、第１画像光Ｌ１と第２画像光Ｌ２が外部に出射する領域がそれぞれ第１出射部と第２出射部である。第１入射部と第２出射部に挟まれた反射面２１ｃが第１反射部であり、第２入射部と第１出射部に挟まれた反射面２１ｄが第２反射部である。

　図２に示した例では、反射面２１ｃに波長選択ミラー２３が設けられ、反射面２１ｄに反射型偏光部材２４が設けられている。波長選択ミラー２３は、赤外光または紫外光を透過し、可視光を反射する光学特性を有する光学部材である。反射型偏光部材２４は、特定方向の偏光を反射し、当該特定方向と直交する方向の偏光を透過する光学特性を有する光学部材である。ここで、波長選択ミラー２３と反射型偏光部材２４は、それぞれ反射プリズム２０の面に設けられて、光を選択的に反射または透過する機能を有している。波長選択ミラー２３と反射型偏光部材２４は、本開示における光選択部に相当している。

　波長選択ミラー２３の具体的な構成は限定されず、反射面２１ｃとシート状の波長選択ミラー２３の間に接着層を設けて、波長選択ミラー２３を反射面２１ｃに貼り付けてもよい。反射型偏光部材２４の具体的な構成は限定されず、反射面２１ｄとシート状の反射型偏光部材２４の間に接着層を設けて、反射型偏光部材２４を反射面２１ｄに貼り付けてもよい。反射型偏光部材２４が反射する特定方向の偏光は、画像照射部１０から照射される第１画像光Ｌ１の偏光である。反射型偏光部材２４が反射する偏光方向と第１画像光Ｌ１の偏光方向は厳密に一致しなくともよく、両者の偏光方向が数度程度の角度差をもって反射型偏光部材２４が配置されてもよい。反射型偏光部材２４の一例としては、旭化成株式会社製の反射型偏光フィルムＷＧＦ（登録商標）や、スリーエムジャパン株式会社製の反射型偏光板フィルム等である。

　図２では反射面２１ｃに波長選択ミラー２３を設け、反射面２１ｄに反射型偏光部材２４を設けた例を示したが、反射面２１ｃに反射型偏光部材２４を設け、反射面２１ｄに波長選択ミラー２３を設けてもよい。反射面２１ｃ，２１ｄの両方に反射型偏光部材２４を設けてもよい。この場合には、反射面２１ｃに設けた反射型偏光部材２４と、反射面２１ｄに設けた反射型偏光部材２４とで、反射率が高い偏光方向それぞれを数度から３０度程度異ならせてもよい。二つの反射型偏光部材２４で反射率が高い偏光方向が異なっていることで、第１画像光Ｌ１と外光に対する反射率を任意に変更することができる。

　図３は、光選択部の一例である偏光部材の光反射特性を示すグラフである。図３は、反射型偏光部材２４の光学特性を一例として示しており、図中の実線はｓ偏光に対する反射率の波長依存性を示し、破線はｐ偏光に対する反射率の波長依存性を示している。図３に示したように、偏光部材は、ｓ偏光に対しては波長４００～８００ｎｍ程度の可視光の範囲において高い反射率を有し、８００ｎｍ以上の赤外光の波長では反射率が低下する。ｐ偏光に対しては波長４００～８００ｎｍ程度の可視光の範囲および８００ｎｍ以上の赤外光の波長で反射率が低い。

　図２に示すように、第１画像光Ｌ１は可視光であり、入射面２１ａの第１入射部から反射プリズム２０に入射して、波長選択ミラー２３で反射される。また第１画像光Ｌ１はｓ偏光で照射され、反射型偏光部材２４の反射率が高い偏光方向はｓ偏光に適合されている。このため、第１画像光Ｌ１は反射型偏光部材２４で反射される。これにより、第１画像光Ｌ１は、波長選択ミラー２３および反射型偏光部材２４で反射されて、出射面２１ｂの第１出射部から第１ミラー３０方向に照射される。

　第２画像光Ｌ２は、入射面２１ａの第２入射部から反射プリズム２０に入射し、反射プリズム２０の内部を透過して出射面２１ｂの第２出射部から第１ミラー３０方向に照射される。このとき第１反射部および第２反射部が第１入射部および第２出射部に対して４５度傾斜している場合には、光入射面と光出射面の間隔をＤとし、幅をＷとすると、反射プリズム２０内部での第１画像光Ｌ１の光路長がＤ＋Ｗとなり、第２画像光Ｌ２の光路長はＤとなる。したがって、反射プリズム２０を介した第１画像光Ｌ１と第２画像光Ｌ２の照射では、第１画像光Ｌ１の光路長がＷだけ第２画像光Ｌ２の光路長よりも長い。

　本実施形態の画像投影装置１００では、外部から入射した外光は、第１ミラー３０および第２ミラー４０で反射されて反射プリズム２０まで到達する。しかし、第１出射部から反射面２１ｄ方向に入射した外光は、ｓ偏光の可視光のみが反射型偏光部材２４で反射されて反射面２１ｃまで到達する。このとき、外光のうちｐ偏光は反射型偏光部材２４を透過するため、反射型偏光部材２４で反射される外光のエネルギーは半減する。また、反射面２１ｃまで到達した外光は、可視光のみが波長選択ミラー２３で反射されて画像表示部１１の遠方表示領域に到達する。このとき、外光のうち紫外光と赤外光は波長選択ミラー２３を透過するため、遠方表示領域まで到達する外光のエネルギーはさらに低減される。

　本実施形態では、第２出射部から反射プリズム２０に入射して、第２入射部を介して近方表示領域に到達する外光については、光量を低減していない。しかし、画像投影装置１００では、遠方表示領域から照射された第１画像光Ｌ１の光路を逆行する外光のほうが、画像表示部１１の表面において集光されやすく、画像表示部１１の温度上昇を引き起こしやすい。そのため、反射面２１ｃ、２１ｄにそれぞれ波長選択ミラー２３と反射型偏光部材２４を設けるだけでも、画像表示部１１の温度上昇とそれによる劣化を効果的に抑制することができる。反射プリズム２０の反射面２１ｃ、２１ｄに波長選択ミラー２３と反射型偏光部材２４を貼り付けている。このため、波長選択ミラー２３と反射型偏光部材２４の面積を小さくするとともに、別途保持部材を設ける必要が無く、部品点数の減少と小型化を図ることが可能となる。

　（第２実施形態）
　次に、本開示の第２実施形態について図４を用いて説明する。第１実施形態と重複する内容は説明を省略する。図４は、本実施形態に係る反射プリズム２０の構造例と、第１画像光Ｌ１および第２画像光Ｌ２の照射について説明する模式図である。

　図４に示した例では、入射面２１ａに吸収型偏光部材２５が設けられ、出射面２１ｂにバンドパスフィルター２６が設けられている。吸収型偏光部材２５は、特定方向の偏光を透過し、当該特定方向と直交する方向の偏光を吸収する光学特性を有する光学部材である。バンドパスフィルター２６は、赤外光または紫外光を反射または吸収し、可視光を透過する光学特性を有する光学部材である。ここで、吸収型偏光部材２５とバンドパスフィルター２６は、それぞれ反射プリズム２０の面に設けられて、光を選択的に反射または透過する機能を有している。吸収型偏光部材２５とバンドパスフィルター２６は、本開示における光選択部に相当している。

　吸収型偏光部材２５の具体的な構成は限定されず、入射面２１ａとシート状の吸収型偏光部材２５の間に接着層を設けて、吸収型偏光部材２５を入射面２１ａに貼り付けてもよい。バンドパスフィルター２６の具体的な構成は限定されず、出射面２１ｂとシート状のバンドパスフィルター２６の間に接着層を設けて、バンドパスフィルター２６を出射面２１ｂに貼り付けてもよい。吸収型偏光部材２５が透過する特定方向の偏光は、画像照射部１０から照射される第１画像光Ｌ１および第２画像光Ｌ２の偏光である。吸収型偏光部材２５が透過する偏光方向と第１画像光Ｌ１および第２画像光Ｌ２の偏光方向は厳密に一致しなくともよく、両者の偏光方向が数度程度の角度差をもって吸収型偏光部材２５が配置されてもよい。

　図４では入射面２１ａに吸収型偏光部材２５を設け、出射面２１ｂにバンドパスフィルター２６を設けた例を示したが、入射面２１ａにバンドパスフィルター２６を設け、出射面２１ｂに吸収型偏光部材２５を設けてもよい。

　図４に示すように、第１画像光Ｌ１はｓ偏光で照射され、吸収型偏光部材２５の透過軸はｓ偏光に適合されているため、第１画像光Ｌ１は吸収型偏光部材２５を透過して第１入射部から反射プリズム２０に入射する。第１画像光Ｌ１は反射プリズム２０内で反射面２１ｃ，２１ｄで反射されて出射面２１ｂの第１出射部に到達する。第１画像光Ｌ１は可視光であるため、第１画像光Ｌ１はバンドパスフィルター２６を透過して第１出射部から第１ミラー３０方向に照射される。

　第２画像光Ｌ２もｓ偏光で照射され、吸収型偏光部材２５の透過軸はｓ偏光に適合されているため、第２画像光Ｌ２は吸収型偏光部材２５を透過して第２入射部から反射プリズム２０に入射する。第２画像光Ｌ２は反射プリズム２０内を透過して出射面２１ｂの第２出射部に到達する。第２画像光Ｌ２は可視光であるため、第２画像光Ｌ２はバンドパスフィルター２６を透過して第２出射部から第１ミラー３０方向に照射される。

　本実施形態の画像投影装置１００では、外部から入射した外光は、第１ミラー３０および第２ミラー４０で反射されて反射プリズム２０まで到達する。しかし、第１出射部および第２出射部に到達した外光は、バンドパスフィルター２６で紫外光または赤外光が吸収されて可視光のみが透過する。よって、バンドパスフィルター２６を透過して出射面２１ｂから反射プリズム２０内に到達する外光のエネルギーは低減される。

　第１出射部から反射プリズム２０内に入射した外光は、反射面２１ｄ，２１ｃで反射されて第１入射部に到達する。第２出射部から反射プリズム２０内に入射した外光は、反射プリズム２０内を透過して第２入射部に到達する。第１入射部および第２入射部に到達した外光は、それぞれ吸収型偏光部材２５に入射し、ｐ偏光が吸収されてｓ偏光が透過するため、吸収型偏光部材２５を透過して画像表示部１１まで到達する外光のエネルギーは半減する。

　本実施形態では、第１出射部および第２出射部から反射プリズム２０に入射する外光のどちらも、吸収型偏光部材２５とバンドパスフィルター２６で一部が吸収されて、画像表示部１１まで到達する外光のエネルギーが低減される。これにより画像表示部１１の温度上昇とそれによる劣化を効果的に抑制することができる。反射プリズム２０の入射面２１ａと出射面２１ｂに吸収型偏光部材２５とバンドパスフィルター２６を貼り付けている。このため、吸収型偏光部材２５とバンドパスフィルター２６の面積を小さくするとともに、別途保持部材を設ける必要が無く、部品点数の減少と小型化を図ることが可能となる。

　（第３実施形態）
　次に、本開示の第３実施形態について図５を用いて説明する。第１実施形態と重複する内容は説明を省略する。図５は、本実施形態に係る反射プリズム２０の構造例と、第１画像光Ｌ１および第２画像光Ｌ２の照射について説明する模式図である。

　図５に示した例では、入射面２１ａの第１入射部に吸収型偏光部材２５が設けられ、出射面２１ｂの第１出射部にバンドパスフィルター２６が設けられている。また、入射面２１ａの第２入射部と、出射面２１ｂの第２出射部には、吸収型偏光部材２５とバンドパスフィルター２６は設けられていない。本実施形態でも、吸収型偏光部材２５とバンドパスフィルター２６は、それぞれ反射プリズム２０の面に設けられて、光を選択的に反射または透過する機能を有している。吸収型偏光部材２５とバンドパスフィルター２６は、本開示における光選択部に相当している。

　図５に示すように、第１画像光Ｌ１はｓ偏光で照射され、吸収型偏光部材２５の透過軸はｓ偏光に適合されているため、第１画像光Ｌ１は吸収型偏光部材２５を透過して第１入射部から反射プリズム２０に入射する。第１画像光Ｌ１は反射プリズム２０内で反射面２１ｃ，２１ｄで反射されて出射面２１ｂの第１出射部に到達する。第１画像光Ｌ１は可視光であるため、第１画像光Ｌ１はバンドパスフィルター２６を透過して第１出射部から第１ミラー３０方向に照射される。第２画像光Ｌ２は、入射面２１ａの第２入射部から反射プリズム２０に入射し、反射プリズム２０の内部を透過して出射面２１ｂの第２出射部から第１ミラー３０方向に照射される。

　本実施形態の画像投影装置１００では、外部から入射した外光は、第１ミラー３０および第２ミラー４０で反射されて反射プリズム２０まで到達する。しかし、第１出射部に到達した外光は、バンドパスフィルター２６で紫外光または赤外光が吸収されて可視光のみが透過する。よって、バンドパスフィルター２６を透過して出射面２１ｂから反射プリズム２０内に到達する外光のエネルギーは低減される。第１出射部から反射プリズム２０内に入射した外光は、反射面２１ｄ，２１ｃで反射されて第１入射部に到達する。第１入射部に到達した外光は、吸収型偏光部材２５に入射し、ｐ偏光が吸収されてｓ偏光が透過するため、吸収型偏光部材２５を透過して画像表示部１１まで到達する外光のエネルギーは半減する。

　本実施形態でも、遠方表示領域から照射された第１画像光Ｌ１の光路を逆行する外光のほうが、画像表示部１１の表面において集光されやすく、画像表示部１１の温度上昇を引き起こしやすい。そのため、第１入射部にのみ吸収型偏光部材２５を設け、第１出射部にのみバンドパスフィルター２６を設けるだけでも、画像表示部１１の温度上昇とそれによる劣化を効果的に抑制することができる。反射プリズム２０において入射面２１ａの第１入射部と出射面２１ｂの第１出射部に吸収型偏光部材２５とバンドパスフィルター２６を貼り付けている。このため、吸収型偏光部材２５とバンドパスフィルター２６の面積をさらに小さくするとともに、別途保持部材を設ける必要が無く、部品点数の減少と小型化を図ることが可能となる。

　（第４実施形態）
　図６Ａから図６Ｄは、第４実施形態に係る反射プリズム２０を示す模式図である。第１実施形態および第２実施形態では、反射プリズム２０の複数の面に光選択部である波長選択ミラー２３、反射型偏光部材２４、吸収型偏光部材２５、バンドパスフィルター２６を貼り付けた例を示した。第４実施形態では、何れか一つの面に反射型偏光部材２４または吸収型偏光部材２５を設けてもよい。また、反射プリズム２０の表面ではなく、反射プリズム２０自体を、可視光を透過し、赤外線または紫外線を吸収する材料で構成してもよい。

　図６Ａでは、反射面２１ｃにのみ反射型偏光部材２４を貼り付けた例を示している。図６Ｂでは、反射面２１ｄにのみ反射型偏光部材２４を貼り付けた例を示している。どちらの場合にも、第１画像光Ｌ１は入射面２１ａの第１入射部から反射プリズム２０に入射し、反射面２１ｃ,２１ｄと反射型偏光部材２４で反射されて出射面２１ｂの第１出射部から第１ミラー３０方向に照射される。第１出射部から反射プリズム２０に入射した外光は、ｓ偏光の可視光のみが反射面２１ｃまたは反射面２１ｄに設けられた反射型偏光部材２４で反射されて画像表示部１１まで到達する。このとき、外光のうちｐ偏光は反射型偏光部材２４を透過するため、反射型偏光部材２４で反射される外光のエネルギーは半減する。

　図６Ｃでは、入射面２１ａにのみ吸収型偏光部材２５を貼り付けた例を示している。図６Ｄでは、出射面２１ｂにのみ吸収型偏光部材２５を貼り付けた例を示している。どちらの場合にも、第１画像光Ｌ１および第２画像光Ｌ２はｓ偏光で照射され、吸収型偏光部材２５の透過軸はｓ偏光に適合されている。このため、第１画像光Ｌ１および第２画像光Ｌ２は吸収型偏光部材２５を透過して、出射面２１ｂの第１出射部および第２出射部から第１ミラー３０方向に照射される。反射プリズム２０の第１出射部および第２出射部に到達した外光は、それぞれ吸収型偏光部材２５に入射し、ｐ偏光が吸収されてｓ偏光が透過するため、画像表示部１１に到達する外光のエネルギーは低減される。

　本実施形態でも、反射プリズム２０の何れかの面に反射型偏光部材２４または吸収型偏光部材２５を貼り付けることで、画像表示部１１まで到達する外光のエネルギーを低減して、画像表示部１１の温度上昇とそれによる劣化を抑制することができる。反射型偏光部材２４または吸収型偏光部材２５の面積をさらに小さくするとともに、別途保持部材を設ける必要が無く、部品点数の減少と小型化を図ることが可能となる。

　（第５実施形態）
　次に、本開示の第５実施形態について説明する。第１実施形態に係る画像投影装置１００において、画像照射部１０と称されていた部材は、第５実施形態に係る画像投影装置１００Ｂにおいては、画像表示装置１０Ｂとする。第１実施形態と重複する内容は説明を省略する。

　図７は、本実施形態にかかる画像表示装置１０Ｂの構造例を示す模式断面図である。図７に示したように、画像表示装置１０Ｂは、搭載基板１１Ｂと、発光素子１２と、画像表示部１３Ｂと、遮光層１４，１５と、熱伝導性接着層１６ａ，１６ｂとを備える。遮光層１４には開口部１７が設けられている。遮光層１５には開口部１８が設けられている。

　搭載基板１１Ｂは、発光素子１２を搭載して保持する略板状の部材である。図７では図示を省略しているが、搭載基板１１Ｂの表面には配線パターンが形成されており、配線パターンに複数の発光素子１２が電気的に接続されている。搭載基板１１Ｂ上には発光素子１２に電流を供給して発光の駆動と制御をする駆動回路が形成されてもよい。搭載基板１１Ｂ上に画像表示装置１０Ｂまたは画像投影装置１００Ｂの各部を制御する制御部を搭載してもよい。搭載基板１１Ｂの表面には、配線パターンを覆うように、白色樹脂等で反射膜を形成することが好ましい。

　発光素子１２は、搭載基板１１Ｂ上に搭載されてバックライト光を発光する電子部品である。発光素子１２の具体的な構成は限定されない。発光素子１２は、一例としては発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ）でもよい。発光素子１２が照射する光は白色が好ましいが、発光素子１２は、青色や緑色、赤色などの単色を発光してもよい。発光素子１２は、画像表示装置１０Ｂの裏面に配置された遮光層１４側からバックライト光を照射する。発光素子１２は、本開示における光源部に相当している。

　画像表示部１３Ｂは、制御部からの画像信号に応じて投影画像を表示する。画像表示部１３Ｂに表示された投影画像に対して、バックライトである発光素子１２からのバックライト光が照射されることで、画像表示装置１０Ｂから第１画像光Ｌ１および第２画像光Ｌ２が照射される。画像表示部１３Ｂの具体的な構成は限定されないが、画像表示部１３Ｂは透過型液晶表示装置等でもよい。

　遮光層１４，１５は、それぞれ画像表示部１３Ｂの裏面および表面に配置された遮光性の部材である。遮光層１４，１５にはそれぞれ開口部１７，１８が設けられており、画像表示部１３Ｂの全表示領域の少なくとも一部を覆っている。遮光層１４，１５では、開口部１７，１８を設けた領域では画像表示部１３Ｂを光が透過するが、遮光層１４，１５で覆われた領域では光が遮られる。遮光層１４と熱伝導性接着層１６ａの組み合わせは、本開示における第１遮光部に相当している、遮光層１５と熱伝導性接着層１６ｂの組み合わせは、本開示における第２遮光部に相当している。図７では、遮光層１４，１５は、熱伝導性接着層１６ａ，１６ｂを用いて画像表示部１３Ｂの裏面と表面に貼り付けられた例を示しているが、遮光層１４，１５と画像表示部１３Ｂの間に空隙が設けられてもよい。遮光層１４は、本開示における第１金属層に相当している。熱伝導性接着層１６ａは、本開示における第１熱伝導性接着層に相当している。遮光層１５は、本開示における第２金属層に相当している。熱伝導性接着層１６ｂは、本開示における第２熱伝導性接着層に相当している。

　遮光層１４は、熱伝導性接着層１６ａと反対側の面（発光素子１２と対向する面）に、反射面を備えることが好ましい。これにより図７中に矢印で示したように、発光素子１２から照射されたバックライト光を遮光層１４裏面の反射面で反射させて、さらに搭載基板１１Ｂの表面でバックライト光を再反射させ、開口部１７，１８を透過するバックライト光の光量を増大させることができる。

　遮光層１４，１５を構成する材料は限定されない。外光やバックライト光を遮ることで、遮光層１４，１５の温度が上昇するため、遮光層１４，１５は熱伝導率が高い材料で構成することが好ましい。遮光層１４，１５は、一例としては銅やアルミニウム等の金属層でもよい。特に、遮光層１４としてアルミニウムを用いることは、光の反射率が高いため図７に示した光取り出し効率の向上には有利である。遮光層１４，１５として銅を用いることは、熱伝導率が高いため放熱性の向上には有利である。銅などの熱伝導率が高い金属層の表面に銀やアルミニウムで反射膜を形成してもよい。

　熱伝導性接着層１６ａ，１６ｂは、画像表示部１３Ｂと遮光層１４，１５の間に設けられて、両者を貼り合わせる部材である。熱伝導性接着層１６ａ，１６ｂの具体的な構成は限定されず、樹脂層や粘着層に熱伝導率が高い微粒子を分散させたものでもよい。熱伝導性接着層１６ａ，１６ｂは、一例としては熱伝導シリコンシートや、熱伝導シリコングリース等である。本実施形態では、熱伝導性接着層１６ａ，１６ｂを用いて画像表示部１３Ｂに遮光層１４，１５を貼り付けている。このため、外光やバックライト光が画像表示部１３Ｂに到達することで、画像表示部１３Ｂの温度が上昇した場合にも、熱伝導性接着層１６ａ，１６ｂおよび遮光層１４，１５を介して効率的に放熱することができる。

　開口部１７は、画像表示部１３Ｂの画像表示領域に対応した形状で、遮光層１４と熱伝導性接着層１６ａに設けられた開口である。開口部１８は、画像表示部１３Ｂの画像表示領域に対応した形状で、遮光層１５と熱伝導性接着層１６ｂに設けられた開口である。後述するように、開口部１７は画像表示領域よりも大きく形成されている。後述するように、開口部１８は画像表示領域と略同一の面積で形成されている。開口部１７は、本開示における第１開口部に相当している。開口部１８は、本開示における第２開口部に相当している。

　図８Ａから図８Ｃは、画像表示領域と開口部１７，１８の関係を示す模式図である。図８Ａは、画像表示部１３Ｂにおける画像表示領域を示している。図８Ｂは、遮光層１４における近方開口部１７ａと遠方開口部１７ｂを示している。図８Ｃは遮光層１５における近方開口部１８ａと遠方開口部１８ｂを示している。

　図８Ａに示すように、画像表示部１３Ｂでは、画像を表示可能な全表示領域に対して、遠方表示領域（第１領域）１３ｂおよび近方表示領域（第２領域）１３ａにそれぞれ遠方画像（第１画像）と近方画像（第２画像）が表示される。換言すると、全表示領域の一部を画像表示領域として設定し、画像表示領域を構成する遠方表示領域１３ｂと近方表示領域１３ａのみを用いて画像を表示する。したがって、画像表示部１３Ｂの全表示領域において、遠方表示領域１３ｂと近方表示領域１３ａを除いた領域は、投影される画像の表示には寄与していない。

　画像表示装置１０Ｂから照射された第１画像光Ｌ１と第２画像光Ｌ２は、第１ミラー３０、第２ミラー４０およびウィンドシールドＷＳで反射されて視点位置に到達する。それぞれの反射面は曲率を有しており、画像表示部１３Ｂで表示された画像は各反射面の曲率に応じて進行する。そのため、投影される虚像Ｐ１，Ｐ２の外形が矩形状であっても、画像表示部１３Ｂにおける遠方表示領域１３ｂと近方表示領域１３ａは、矩形状を歪ませたものとなっている。

　図８Ｂに示すように、遮光層１４には開口部１７として近方開口部１７ａと遠方開口部１７ｂが形成されている。近方開口部１７ａと遠方開口部１７ｂは、それぞれ画像表示部１３Ｂの近方表示領域１３ａと遠方表示領域１３ｂに対応した位置と形状で形成されており、近方表示領域１３ａと遠方表示領域１３ｂよりも大きく形成されている。

　図７に示したように、搭載基板１１Ｂ側から画像表示部１３Ｂに斜めに入射するバックライト光も存在する。したがって、近方開口部１７ａと遠方開口部１７ｂを近方表示領域１３ａと遠方表示領域１３ｂよりも大きく形成することで、遠方画像と近方画像の外周近傍にも良好に光を照射することができる。ここで、近方開口部１７ａおよび遠方開口部１７ｂの面積は、近方表示領域１３ａおよび遠方表示領域１３ｂの面積の１．１倍以上１．２倍以下の範囲であることが好ましい。この面積比が１．１倍未満の場合には、近方表示領域１３ａおよび遠方表示領域１３ｂの外周にバックライト光が十分に照射されず、投影される虚像Ｐ１，Ｐ２に輝度ムラが生じてしまう。面積比が１．２倍よりも大きいと、近方開口部１７ａおよび遠方開口部１７ｂから画像表示部１３Ｂに到達するバックライト光の光量が増加し、画像表示部１３Ｂの温度上昇を引き起こしやすくなる。

　図８Ｃに示すように、遮光層１５には開口部１８として近方開口部１８ａと遠方開口部１８ｂが形成されている。近方開口部１８ａと遠方開口部１８ｂは、それぞれ画像表示部１３Ｂの近方表示領域１３ａと遠方表示領域１３ｂに対応した位置と形状で形成されており、近方表示領域１３ａと遠方表示領域１３ｂと略同一の面積で形成されている。換言すると、遮光層１４の近方開口部１７ａと遠方開口部１７ｂは、遮光層１５の近方開口部１８ａと遠方開口部１８ｂよりも大きく形成されている。近方開口部１８ａと遠方開口部１８ｂの大きさを近方表示領域１３ａと遠方表示領域１３ｂと略同一の面積とすることで、画像表示部１３Ｂに到達する外光の光量を可能な限り低減させ、画像表示部１３Ｂの温度上昇を抑制することができる。

　上述したように本実施形態の画像表示装置１０Ｂおよび画像投影装置１００Ｂでは、画像表示部１３Ｂの裏面側に配置された遮光層１４で全表示領域の一部を覆い、画像の投影に寄与しない領域へのバックライト光を遮光する。このため、画像表示部１３Ｂの温度上昇を抑制することが可能となる。画像表示部１３Ｂの表面側に配置された遮光層１５で全表示領域の一部を覆い、画像の投影に寄与しない領域への外光を遮光することで、画像表示部１３Ｂの温度上昇を抑制することが可能となる。

　（第６実施形態）
　次に、本開示の第６実施形態について図９を用いて説明する。第１実施形態と重複する内容は説明を省略する。図９は、本実施形態に係る画像表示装置１０Ｂの構造例を示す模式断面図である。図９に示したように、画像表示装置１０Ｂは、搭載基板１１Ｂと、発光素子１２と、画像表示部１３Ｂと、遮光層１４と、熱伝導性接着層１６ａとを備え、遮光層１４には開口部１７が設けられている。

　本実施形態の画像表示装置１０Ｂでは、画像表示部１３Ｂの表面側に遮光層１５を設けていないため、第１画像光Ｌ１と第２画像光Ｌ２の経路上に、開口部を設けた遮光部材（図示省略）を別途配置することが好ましい。遮光部材を配置する位置は限定されないが、第１ミラー３０で反射された第１画像光Ｌ１と第２画像光Ｌ２を中間結像位置で結像させる場合には、中間結像位置に遮光部材を配置することが好ましい。上述したように、中間結像位置では第１画像光Ｌ１と第２画像光Ｌ２の光径が最小となっているため、遮光部材および開口部の小型化を図ることができる。

　本実施形態の画像表示装置１０Ｂおよび画像投影装置１００Ｂでも、画像表示部１３Ｂの裏面側に配置された遮光層１４で全表示領域の一部を覆い、画像の投影に寄与しない領域へのバックライト光を遮光することで、画像表示部１３Ｂの温度上昇を抑制することが可能となる。

　（第７実施形態）
　次に、本開示の第７実施形態について図１０を用いて説明する。第１実施形態と重複する内容は説明を省略する。図１０は、本実施形態に係る画像表示装置１０Ｂの構造例を示す模式断面図である。図１０に示したように、画像表示装置１０Ｂは、搭載基板１１Ｂと、発光素子１２と、画像表示部１３Ｂと、遮光層１４，１５と、熱伝導性接着層１６ａ，１６ｂと、導光部材１９を備える。遮光層１４には開口部１７が設けられている。遮光層１５には開口部１８が設けられている。

　導光部材１９は、入射された光を内部で導光するとともに、光反射面で反射して光出射面から照射する光学部材である。導光部材１９の形状は限定されないが、裏面側の反射面が傾斜しており、側面から入射された光を面内で均一に反射する構造が好ましい。また、図１０では図示を省略しているが、必要に応じて裏面側の光反射面に微細な凹凸を形成するとしてもよい。

　本実施形態の画像表示装置１０Ｂでは、図１０中において矢印で示したように、発光素子１２から照射されたバックライト光は、側面から導光部材１９に入射される。バックライト光は、導光部材１９の面内を伝搬して光反射面で均一に反射されて、光出射面から画像表示部１３Ｂ方向に照射される。

　本実施形態の画像表示装置１０Ｂおよび画像投影装置１００Ｂでも、画像表示部１３Ｂの裏面側に配置された遮光層１４で全表示領域の一部を覆い、画像の投影に寄与しない領域へのバックライト光を遮光することで、画像表示部１３Ｂの温度上昇を抑制することが可能となる。また、画像表示部１３Ｂの表面側に配置された遮光層１５で全表示領域の一部を覆い、画像の投影に寄与しない領域への外光を遮光することで、画像表示部１３Ｂの温度上昇を抑制することが可能となる。

　本開示は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本開示の技術的範囲に含まれる。

　本出願は、２０２２年１０月３１日出願の日本出願第２０２２－１７４７９７号及び２０２２年１０月２８日出願の日本出願第２０２２－１７３８３２号に基づく優先権を主張し、前記日本出願に記載された全ての記載内容を援用するものである。

Claims

　虚像を表示する表示部に対して投影画像を投影する画像投影装置であって、
　第１画像光および第２画像光を照射する画像照射部と、
　前記表示部を介して前記第１画像光および前記第２画像光を照射する照射光学部を備え、
　前記照射光学部は、前記第１画像光と前記第２画像光の間で虚像の結像位置に差を生じさせる反射プリズムを備え、
　前記反射プリズムは、第１入射部と、第２入射部と、第１反射部と、第２反射部と、第１出射部と、第２出射部とを備え、
　前記第１画像光は、前記第１入射部から入射し、前記第１反射部および前記第２反射部で反射され、前記第１出射部から出射され、
　前記第２画像光は、前記第２入射部から入射し、前記第２出射部から出射され、
　前記反射プリズムの何れかの面に、光を選択的に反射または透過する光選択部が設けられる画像投影装置。
　請求項１に記載の画像投影装置であって、
　前記光選択部は、前記第１反射部または前記第２反射部に設けられ、前記第１画像光の偏光を反射し、前記第１画像光の偏光と直交する偏光を透過する反射型偏光部材である画像投影装置。
　請求項１に記載の画像投影装置であって、
　前記光選択部は、前記第１反射部または前記第２反射部に設けられ、赤外光または紫外光を透過し、可視光を反射する波長選択ミラーである画像投影装置。
　請求項１に記載の画像投影装置であって、
　前記光選択部は、前記第１入射部、前記第２入射部、前記第１出射部または前記第２出射部に設けられ、前記第１画像光および前記第２画像光の偏光を透過し、前記第１画像光および前記第２画像光の偏光と直交する偏光を吸収する吸収型偏光部材である画像投影装置。
　請求項１に記載の画像投影装置であって、
　前記光選択部は、前記第１入射部、前記第２入射部、前記第１出射部または前記第２出射部に設けられ、赤外光または紫外光を反射または吸収し、可視光を透過するバンドパスフィルターである画像投影装置。
　請求項１に記載の画像投影装置であって、
　前記画像照射部は、前記第１画像光を照射する第１領域と、前記第２画像光を照射する第２領域を備え、
　前記反射プリズムは、前記第１入射部が前記第１領域に対向して配置され、前記第２入射部が前記第２領域に対向して配置されている画像投影装置。
　請求項１から６の何れか一項に記載の画像投影装置であって、
　前記第１画像光による虚像の結像位置のほうが、前記第２画像光による虚像の結像位置よりも視点位置から遠い画像投影装置。
　画像を表示する画像表示部と、
　前記画像表示部の裏面側に配置され、光を遮る第１遮光部とを備え、
　前記第１遮光部は、前記画像表示部の全表示領域の少なくとも一部を覆い、前記画像が表示される画像表示領域に対応した第１開口部が設けられている画像表示装置。
　請求項８に記載の画像表示装置であって、
　前記第１遮光部は、第１金属層と第１熱伝導性接着層とを備え、
　前記第１金属層は、前記第１熱伝導性接着層によって前記画像表示部の裏面に貼り付けられている画像表示装置。
　請求項９に記載の画像表示装置であって、
　前記第１金属層は、前記第１熱伝導性接着層と反対側の面に、光を反射する反射面を備えている画像表示装置。
　請求項８に記載の画像表示装置であって、
　前記第１開口部は、前記画像表示領域より大きい画像表示装置。
　請求項８に記載の画像表示装置であって、
　前記画像表示部の表面側に配置され、光を遮る第２遮光部を備え、
　前記第２遮光部は、前記全表示領域の少なくとも一部を覆い、前記画像表示領域に対応した第２開口部が設けられている画像表示装置。
　請求項１２に記載の画像表示装置であって、
　前記第２遮光部は、第２金属層と第２熱伝導性接着層とを備え、
　前記第２金属層は、前記第２熱伝導性接着層によって前記画像表示部の表面に貼り付けられている画像表示装置。
　請求項１２に記載の画像表示装置であって、
　前記第１開口部は、前記第２開口部より大きい画像表示装置。
　請求項１４に記載の画像表示装置であって、
　前記第１開口部の面積は、前記第２開口部の面積の１．１倍以上１．２倍以下の範囲である画像表示装置。
　請求項８から１５の何れか一項に記載の画像表示装置と、
　前記画像表示装置の前記第１遮光部側から光を照射する光源部と、
　前記画像表示装置から照射された画像光を投影する投影光学部とを備える画像投影装置。