ES2209010T3 - Empleo de una pantalla holografica como superficie de representacion dentro de un vehiculo. - Google Patents

Abstract

LA PRESENTE INVENCION ESTA RELACIONADA CON UNA PANTALLA HOLOGRAFICA QUE A LA LUZ AMBIENTAL APARECE EN NEGRO, GRIS O EN COLOR, CARACTERIZADA POR SU EMPLEO COMO SUPERFICIE DE REPRESENTACION EN UN VEHICULO. LA INVENCION TAMBIEN ESTA RELACIONADA CON UN SISTEMA DE INDICACION QUE CONTIENE UNA PANTALLA DE ESTE TIPO.

Description

Empleo de una pantalla holográfica como superficie de representación dentro de un vehículo.

La presente invención se refiere a un procedimiento así como a un dispositivo para la representación holográfica de imágenes dentro de un vehículo.

De la clase de vehículos forman parte, por ejemplo, los vehículos automóviles; los ferrocarriles; los vehículos especiales; los aviones y los barcos. Como aparatos de visualización y pantallas de visualización (displays) para su empleo dentro de los vehículos automóviles, se conocen hasta la presente distintas formas de realización de los mismos. Es conocido, por ejemplo, prever unos instrumentos de indicación mecánicos, que pueden estar realizados como unos instrumentos combinados y que pueden indicar unas distintas informaciones como, por ejemplo, la velocidad del vehículo; el trayecto recorrido; la hora; el número de revoluciones del motor y, dado el caso, también otro tipo de magnitudes. Es conocido, además, realizar unos instrumentos visualizadores en la forma de pantallas de LCD (Liquid Crystal Display - Visualizador de cristal líquido). También ha sido ya propuesto prever una visualización holográfica dentro de la zona del parabrisas. Según esta solución, mencionada en último lugar, una ventaja consiste en el hecho de que la representación virtual de la imagen puede ser aplicada para una distancia tal, que no haga falta ninguna acomodación de la mirada del conductor a la distancia de la indicación con respecto a la distancia basada en la observación de la situación del tráfico.

A través de las dos Solicitudes de Patente, no publicadas previamente y representadas en la Oficina de Patente Alemana bajo los Núms. 197 00 162.9 y 197 03 592.2, es conocido prever una pantalla holográfica para una proyección por láser y para una retroproyección por láser. A la luz ambiental normal, esta pantalla está en negro. Sin embargo, para unas determinadas longitudes de onda de la luz, esta pantalla puede estar realizada de tal manera que esta luz pueda pasar por cierto ángulo sólido o sea retenida por el mismo. Según las puntualizaciones en las dos referidas Solicitudes de Patente Alemana, esta pantalla no tiene porque estar realizada de forma plana. Existe asimismo la posibilidad de realizar esta pantalla con prácticamente cualquier contorno de su superficie. En relación con la revelación de la pantalla, se hace aquí expresamente referencia a estas dos Solicitudes de Patente.

En la Patente Núm. 4.967.191 de los Estados Unidos está descrito un dispositivo indicador para un vehículo automóvil, el cual posee una unidad de proyección, que está dispuesta por la parte interior del techo del vehículo. Esta unidad de proyección proyecta las imágenes sobre una correspondiente pantalla de reflexión, que desvía las imágenes en dirección hacia el conductor. La imagen, representada de este modo, aparece para el conductor como una imagen virtual, que parece estar situada por fuera del parabrisas delantero al mirar el conductor - a través del parabrisas - hacia fuera. El reflector puede ser un espejo o una placa de holograma. Por medio de una placa de holograma es posible obtener - a pesar de usar un proyector pequeño - una imagen clara y mejorar la perceptibilidad, incluso con una incidencia de la luz solar. En este caso, se trata de una convencional visualización por encima de la cabeza. La placa de holograma sirve tan sólo para impedir la innecesaria reflexión de la luz solar incidente con el objeto de conseguir así una imagen de mayor claridad.

La Patente Alemana Núm. DE 37 35 983 Al revela un dispositivo indicador holográfico múltiple para un vehículo automóvil. Este dispositivo comprende una placa de holograma de varias capas, con unas imágenes de diferentes colores y dispuestas por delante del salpicadero a los efectos de representar varias imágenes holográficas para la visualización de distintas informaciones específicas. Por delante de las placas de holograma están ubicadas varias fuentes luminosas con el fin de representar - a libre elección y en la placa de holograma de varias capas - las imágenes holográficas grabadas en diferentes colores. A este efecto, la placa de holograma está dispuesta por delante del salpicadero mecánico que comprende, por ejemplo, un tacómetro; un aparato medidor de la temperatura del líquido refrigerante; un indicador de carburante y un cuenta-kilómetros. En la placa de holograma están grabadas varias imágenes holográficas como, por ejemplo, la luz de un faro; una dirección de conducción; así como un avisador para la batería, para el agua del limpiaparabrisas y para el carburante. Estas imágenes holográficas, grabadas en la placa de holograma, son reproducidas - a libre elección - mediante una luz, que es enviada desde varias fuentes luminosas que están dispuestas de tal manera, que las mismas radien la luz sobre cada una de las imágenes holográficas. Para la visualización de una de estas imágenes es iluminada la respectiva fuente luminosa. En este caso, las imágenes de estas capas de holograma pueden ser representadas libremente en cualquier lugar necesario, por delante o por detrás de la superficie de la placa de holograma. Por consiguiente, no es modulada la luz con la información de la imagen, sino las imágenes holográficas ya están grabadas en la placa de holograma.

De acuerdo con la presente invención, y según lo indicado en la reivindicación de patente 1), es reivindicado un procedimiento para la representación holográfica de unas imágenes.

A este efecto, resulta especialmente conveniente que, en comparación con las representaciones holográficas convencionales, el contraste esté esencialmente perfeccionado teniendo en consideración que por la pantalla es absorbida la luz del ambiente. Por consiguiente, en la representación de unas magnitudes específicas del vehículo o de las situaciones de la conducción como, por ejemplo, la representación holográfica del tacómetro, es mejorada esencialmente la perceptibilidad para el conductor. Además, es reducido considerablemente el espacio necesario en comparación con las unidades de visualización de tipo convencional. También en comparación con las otras unidades de indicación se reducen las necesidades en corriente eléctrica, habida cuenta de que la claridad de la pantalla puede ser reducida - a causa de una mayor potencia de contraste - por el fondo en color negro. Al ser empleados unos rayos láser para la generación de la imagen, también es factible una ulterior y sustancial reducción en las necesidades de corriente eléctrica toda vez que - en contraposición a la generación convencional de la luz - no es producida ninguna luz infrarroja, es decir, tampoco se produce ninguna radiación térmica que esté relacionada con la misma. La potencia necesaria está normalmente entre un 1,25% (proyección de tipo LCD) hasta un 10% (proyección de tipo CRT - Representación por tubo de rayos catódicos) de las necesidades de potencia en los sistemas convencionales. Esto trae consigo, por ejemplo, algunas ventajas en relación con el balance de carga de la batería. El ángulo de observación puede ser previamente determinado, prácticamente a libre voluntad. La pantalla es flexible en cuanto a la realización de su superficie. Gracias a ello, pueden ser impedidos unos cantos, lo cual repercute de una manera favorable en la seguridad pasiva con ocasión de un choque del vehículo. Además, la superficie de la pantalla también es flexible en lo que se refiere a su extensión y a su conformación. La radiación de la información desde la pantalla holográfica tiene lugar - dentro de un ámbito angular, que es regulable y es previamente adaptado durante la fabricación del holograma de una pantalla - preferentemente en dirección hacia el observador. Gracias a ello, quedan impedidos, de una manera conveniente, los indeseables reflejos en, por ejemplo, el parabrisas. Teniendo en cuenta que la luz del exterior pasa - por ejemplo, a través del parabrisas - sobre la superficie, de forma conveniente desde otra dirección que el sistema de proyección, y que también el color de esta luz es distinto del color de la luz del sistema de proyección, resulta que esta luz no perturba en nada la propia información de la imagen. Por este motivo, no son necesarios unos especiales elementos antirreflejo como, por ejemplo, unas arrugas, por lo cual se ahorran ahora costos y espacio, como asimismo hay una mayor libertad en el diseño.

De una manera conveniente, la pantalla es de color negro o con preferencia de un tono oscuro, con el fin de obtener un buen contraste. En función de las exigencias de cada diseño, la pantalla también puede estar realizada en color gris o en otro color.

La pantalla puede funcionar con una proyección de luz de incidencia o con una proyección de luz de paso. Gracias a estas dos formas de realización, de una manera conveniente existe la posibilidad de ubicar el sistema de proyección en función del espacio de montaje, que está disponible dentro del vehículo automóvil. De este modo, por ejemplo, el sistema de proyección puede estar realizado, por el lado del conductor, como una proyección de luz de paso, teniendo en cuenta que - en comparación con los tacómetros convencionales - por detrás del salpicadero se ahorra un espacio de montaje. Por el lado del acompañante del conductor se ofrece, dado el caso, la posibilidad de realizar el sistema de proyección como una proyección de luz de incidencia, habida cuenta de que, a causa del airbag y de la guantera, está aquí más limitado el espacio disponible por detrás del salpicadero.

La superficie de la pantalla puede estar realizada de una manera blanda. Debido a ello, se puede tener en consideración la seguridad pasiva dentro del vehículo al estar realizadas de forma relativamente blanda las superficies, con las cuales puede chocar un ocupante del vehículo en el supuesto de un accidente.

La pantalla puede estar ubicada, dentro del alcance de visibilidad del conductor, por debajo del parabrisas.

De una manera conveniente, una pantalla de esta clase puede ser empleada - en lugar de una pieza de inserción en el salpicadero, la cual ha sido empleada hasta ahora - por detrás del volante de dirección. Por medio de un sistema de proyección, al conductor del vehículo le pueden ser indicadas las informaciones correspondientes.

La pantalla puede estar ubicada, dentro del alcance de visibilidad del acompañante del conductor, por debajo del parabrisas.

Gracias a un posicionamiento de esta clase, la pantalla puede estar asignada, de una manera sencilla, al acompañante del conductor.

La pantalla puede estar dispuesta - por lo menos en lo esencial - sobre la tapadera de un airbag.

A este efecto, resulta conveniente el hecho de que la tapadera del airbag, de todos modos no puede servir como la superficie de apoyo para unos objetos, toda vez que estos objetos pudieran obstaculizar, dado el caso, el despliegue de un airbag. Teniendo en cuenta que la tapadera del airbag se encuentra, por consiguiente, siempre exenta de objetos, existe aquí la posibilidad de una imperturbada representación de la imagen.

La pantalla también puede estar ubicada - por lo menos de forma esencial - sobre la tapadera de la guantera.

Teniendo en cuenta que la tapadera de una guantera tampoco puede ser usada, por regla general, como una superficie de apoyo, y que la misma también está dispuesta dentro de la zona del acompañante del conductor, resulta que asimismo esta tapadera está apropiada como la superficie de la pantalla.

Además, la pantalla también puede estar dispuesta en por lo menos una de las dos superficies laterales de la consola central.

De este modo, se consigue una buena visibilidad, tanto para el conductor como para el acompañante del conductor.

La pantalla puede estar dispuesta en la superficie de la consola central.

Gracias a ello, la pantalla está visible - con un correspondiente ángulo sólido - para todos los ocupantes del vehículo.

Además, la pantalla puede estar ubicada también en una superficie ligeramente angular de la parte interior del techo, dentro de la zona delantera hasta la parte central del vehículo.

La pantalla puede estar iluminada, por ejemplo, con por lo menos un sistema de proyección, que está dispuesto en la parte trasera del vehículo. En este caso, las pantallas están bien visibles - a través de unos ángulos sólidos ajustados de forma correspondiente - para los ocupantes de la parte trasera del vehículo.

Por detrás de la superficie ligeramente angular se puede encontrar un dispositivo de iluminación.

De este modo, es aprovechado el espacio que se Constituye. De una manera conveniente, la dirección de radiación del dispositivo de iluminación puede estar dirigida hacia la zona de las rodillas de los ocupantes de la parte trasera del vehículo, y esta dirección, dado el caso, puede ser graduable.

También es posible colocar la pantalla por detrás de una visera parasol y/o por la cara interior de una visera parasol.

Gracias a ello, se puede aprovechar de forma óptima el espacio.

La pantalla también puede estar prevista en la superficie dorsal de los reposacabezas de los asientos delanteros.

De este modo, los ocupantes de la parte trasera del vehículo pueden observar la pantalla sin torcer la cabeza. En este caso, la superficie útil de la pantalla puede ser igual a la medida exterior del reposacabezas y, en cuanto a su forma exterior, la misma puede estar adaptada a la forma del reposacabezas.

Además, la pantalla puede ser también mayor que la superficie de proyección en la pantalla.

Gracias a ello, no hace falta efectuar ningún reajuste en el sistema de proyección sobre la pantalla al ser realizada una regulación en el asiento delantero.

Una modificación en la dirección del sistema de proyección puede ser efectuada simultáneamente con un reajuste en el asiento delantero y/o en el reposacabezas del asiento delantero.

De este modo la dirección de la proyección es adaptada, de una manera conveniente, durante una regulación de lo asientos delanteros.

La pantalla puede ser empleada como parte integrante de un sistema de visualización de un vehículo automóvil; en este caso, el sistema de visualización comprende - aparte de la pantalla (3) - por lo menos dos sistemas de proyección, y las imágenes de los dos sistemas de proyección pueden ser vistas desde un mismo ángulo de observación.

Gracias a ello, pueden ser representadas, por ejemplo, unas imágenes entre si interferentes. Por consiguiente, existe la posibilidad de representar un tacómetro, mientras que una segunda imagen puede representar la posición de la aguja indicadora en función de la velocidad momentánea. A través de una interferencia entre las dos imágenes es, por lo tanto, posible representar el funcionamiento de un tacómetro.

Los sistemas de proyección pueden ser de distintos colores. Con ello, por ejemplo, se puede reconocer mejor la posición de una aguja indicadora.

La pantalla puede ser empleada como parte integrante de un sistema de visualización de un vehículo automóvil; en este caso, el sistema de visualización comprende - aparte de la pantalla (3) - por lo menos dos sistemas de proyección, y las imágenes de los dos sistemas de proyección pueden ser vistas desde unos ángulos de observación diferentes.

Gracias a ello, por medio de una pantalla pueden ser representadas unas imágenes distintas para varios ocupantes del vehículo. Por ejemplo, para el conductor del vehículo pueden ser indicados unos datos específicos del vehículo, de las condiciones en las cuales se encuentra el vehículo y de las situaciones de la conducción, mientras que para los restantes ocupantes del vehículo pueden ser indicadas las informaciones de otro tipo como, por ejemplo, un vídeo o bien unas informaciones turísticas acerca de la región, que se está atravesando.

Aparte de por lo menos una pantalla, también pueden estar previstos por lo menos dos sistemas de proyección cuyas imágenes pueden ser vistas desde unos distintos ángulos de observación.

Las pantallas, correspondientes a los empleos anteriormente mencionados, pueden estar dispuestas de tal manera que, a causa del principio de funcionamiento de las pantallas, queden impedidos unos indeseables reflejos y que las acciones de la luz exterior no tengan unos efectos que merman el contraste.

Un ejemplo para la realización de la presente invención está representado en los planos adjuntos, en los cuales:

Las Figuras 1 hasta 9 muestran distintas posibilidades para la colocación de una pantalla dentro de un vehículo automóvil; mientras que

Las Figuras 10 y 11 indican unos ejemplos para la realización de los sistemas de proyección.

Después de ser conectado por lo menos un sistema de proyección, la pantalla es iluminada o en forma de escáner a través de rayos láser o de manera superficial mediante una apropiada fuente luminosa como, por ejemplo, una lámpara de halógeno. A este efecto, el rayo láser es modulado en función de la deseada o exigida información por imagen o el contenido de la imagen es transferido a la proyección por superficie a través de unas válvulas de luz como, por ejemplo, unas diapositivas o una pequeña pantalla transparente de tipo LCD. Para una representación a color pueden ser empleados tres colores (RVA - Rojo, verde y azul).

Al incidir en la pantalla el modulado rayo de proyección como una superficie de proyección en negro, desde el ángulo de vista del observador se produce, sin embargo, una imagen clara y rica en contraste, pero a una distancia de observación, que no tiene porque ser idéntica con la distancia del plano de la superficie de proyección. Por consiguiente, esta distancia de observación también puede estar ajustada a una mayor distancia del ojo, con lo cual queda facilitada la acomodación o adaptación del ojo. Existe, además, la posibilidad de realizar una representación tridimensional.

A este efecto, la representación de la imagen virtual, el ángulo de la proyección así como el ángulo de observación - que puede ser variado dentro de un gran ámbito - pueden ser regulados dentro de una amplia gama durante la realización de la pantalla holográfica.

El sistema de indicación o de visualización puede estar realizado como una proyección de incidencia de luz o como una proyección de paso de luz. La proyección de paso de luz exige un cajón oscuro como trampa de luz, con el objeto de impedir una retrodispersión de la luz incidente del exterior.

La dirección de proyección no es idéntica a la dirección de observación, sino la primera está situada a un determinado ángulo con respecto a la segunda. El ángulo de la proyección sobre la superficie de la pantalla puede ser elegido libremente, y el mismo no tiene porque ser de 90 grados. Tampoco el ángulo de observación en la superficie de la pantalla tiene que ser un ángulo recto.

La Figura 1 indica un sistema de visualización, que se compone de una pantalla 3 y de un sistema de proyección 2. Según el ejemplo de realización aquí indicado, la superficie de la pantalla constituye la zona, dentro de la cual se encuentra hoy normalmente el instrumento combinado que comprende, entre otros elementos más, el tacómetro. De una manera conveniente, en este lugar ya no hace falta ninguna indicación mecánica o eléctrica. Por consiguiente, esta superficie puede ser la superficie del salpicadero, la cual está acolchada y está realizada según las ideas del diseño. Esta superficie está recubierta solamente de un material holográfico flexible. La pantalla 3 es iluminada por un pequeño sistema de proyección 2, que se encuentra situado en la superficie del tubo envolvente 5 de la columna de dirección. El conductor 1 del vehículo observa la imagen virtual 4 a una distancia, que no precisa ninguna acomodación de los ojos a la indicación.

La Figura 1 muestra el dispositivo como una proyección de incidencia de luz. No obstante, existe también la posibilidad de realizar este dispositivo como una proyección de paso de luz, tal como esto está indicado en el ejemplo de realización de la Figura 2. En este caso, la pantalla 3 está realizada como una pantalla transparente. El sistema de proyección 2 se encuentra dentro de un cajón oscuro y cerrado.

La Figura 3 muestra un sistema de indicación para el acompañante del conductor. Según el ejemplo de realización aquí indicado, la pantalla está dispuesta sobre la tapadera de un airbag. El sistema de proyección 2 se encuentra ubicado por la zona del techo del vehículo. Según este ejemplo de realización, el acompañante 1 del conductor puede observar la imagen virtual 4.

La Figura 4 indica una forma de disposición similar - por ejemplo en la parte central del salpicadero - como una proyección de paso de luz. En este caso, la pantalla 3 está realizada otra vez como una pantalla transparente.

La Figura 5 muestra un sistema de visualización para un ocupante 1 de la parte trasera del vehículo. La pantalla 3 está colocada en un correspondiente bisel de la parte interior 6 del techo del vehículo. También el sistema de proyección 2 está dispuesto lateralmente en esta parte interior del techo. En este caso, el ocupante 1 de la parte trasera del vehículo puede observar la imagen virtual.

Mientras que la Figura 5 muestra un sistema en una proyección de incidencia de luz, la Figura 6 indica un sistema de visualización como una proyección de paso de luz. También aquí está la pantalla 3 realizada como una pantalla transparente. El sistema de proyección 2 está dispuesto - visto en dirección de observación - por detrás de la pantalla 3. Las paredes laterales 7 están hechas, de una manera conveniente, de un material de absorción luminosa con el fin de aumentar el contraste de la imagen.

La Figura 7 indica una forma de disposición de la pantalla, en la que está también puede estar prevista o por detrás de una visera parasol 8 o bien por la cara interior 9 de la visera. En cuanto a los demás aspectos, se trata de la misma forma de disposición como la indicada en la Figura 5, por lo cual se prescinde aquí de una explicación más detallada. Es evidente que una posibilidad de colocación de este tipo también puede estar prevista dentro del vehículo por el lado del acompañante del conductor.

La Figura 8 muestra una pantalla que es similar a la pantalla de la Figura 4, la que está dispuesta dentro de la parte delantera y por el centro del vehículo y en la cual pueden ser indicadas distintas informaciones, tanto para el conductor del vehículo como para su acompañante. En este caso, los correspondientes ángulos sólidos están asignados - como ángulos de observación - a unos diferentes sistemas de proyección, que no están representados en el ejemplo de realización de la Figura 8.

La Figura 9 indica una pantalla que, en cuanto a su inclinación, está mejor adaptada a la dirección de mirada del acompañante del conductor. Este sistema, indicado en la Figura 9, se refiere al procedimiento de la proyección de incidencia de luz a través del sistema de proyección 2, que para el acompañante del conductor está escondido detrás de una cubierta.

La Figura 10 muestra un primer ejemplo de realización de un sistema de proyección 10. En este sistema de proyección 10 se encuentran una lámpara incandescente 11 y un reflector elipsoidal 12. A través de un filtro protector antitérmico 13 y de un condensador 14, la luz es pasada sobre un dispositivo visualizador 15. Está previsto, además, un objetivo 17. La superficie de proyección tiene la referencia 17. En este caso, se trata de un sistema de proyección para un dispositivo visualizador con luz blanca y con un pequeño elemento visualizador de tipo LCD dentro del camino óptico.

La Figura 11 indica un sistema de posición oblicua según Scheimpflug como el ejemplo de realización de un sistema de proyección. Las mismas partes componentes con respecto a la Figura 1 llevan las mismas referencias.

Las dimensiones de los dos sistemas de proyección son de tan sólo algunos centímetros. Las pantallas son análogas a las pantallas de las Figuras 1 hasta 4 y 8, y las mismas pueden estar ubicadas de tal manera que - a través del principio de funcionamiento de la pantalla - quedan impedidos los indeseables reflejos y que las influencias de la luz exterior no tengan unos efectos mermantes para el contraste.

Además, también pueden pensarse en otras posibilidades de ubicación, tanto para la pantalla como para el sistema de proyección, las que no están representadas en las Figuras de los planos adjuntos, pero las cuales se describen a continuación.

A título de ejemplo, la superficie de la pantalla podría estar dispuesta en las superficies laterales de la consola central. El respectivo sistema de proyección se podría encontrar entonces, por ejemplo, lateralmente en el tubo envolvente de la columna de dirección o por debajo del salpicadero. Esto no solamente puede estar previsto por el lado del conductor, sino también por el lado del acompañante del conductor; en este último caso, el sistema de proyección 2 tendría que estar dispuesto por el lado inferior del salpicadero. Existiría así la posibilidad de una reproducción de programas de televisión o de vídeo para el acompañante del conductor, sin que por ello el propio conductor se vería molestado.

Además, la superficie de la pantalla también podría estar prevista en la superficie de la consola central. El sistema de proyección podría estar dispuesto entonces por fuera de la zona plana, por delante de la palanca de cambio de marchas, y con la dirección de proyección hacia arriba. Si se desea asegurar una ausencia de sombras en el sistema o impedir el ensuciamiento del mismo, también puede estar prevista, por ejemplo, una proyección de paso de luz por el hecho de que la superficie de la pantalla sería iluminada desde el lado interior de la consola central.

Como principio, el ángulo de observación puede ser regulado libremente en las pantallas.

Otra forma de realización existe, por ejemplo, en el hecho de que - en una proyección de paso de luz - la superficie de la pantalla podría formar parte integrante del sistema de proyección.

Según los mencionados ejemplos de realización, la pantalla está constituida por el holograma de una superficie de proyección que, de forma preferente, es blanca; holograma éste que es aplicado o sobre una base de color negro mate y fotoabsorbente o bien sobre una base gris o de color o el que, a efectos de una proyección de paso de luz por delante de un cajón de color negro mate y fotoabsorbente, es aplicado sobre una superficie transparente. En este último caso, la abertura de salida de la unidad de proyección se encuentra dentro de este cajón.

El plano de observación de la imagen virtual, el ángulo de la proyección y el ángulo de observación así como la apertura de estos dos ángulos constituyen unos parámetros de construcción, los cuales pueden ser ajustados durante la realización del holograma. El ángulo de proyección y el ángulo de observación, por ejemplo, pueden ser de un mismo eje.

De una manera conveniente, la apertura del ángulo de proyección es mantenida a un nivel más reducido. La apertura del ángulo de observación está en función del hecho si son varias las personas que han de tener la posibilidad de una observación (ángulo de apertura relativamente grande) o si ha de ser efectuada una radiación de la información también en otras direcciones (ángulo de apertura relativamente pequeño). Con el fin de impedir unos indeseables reflejos, el ángulo de observación tendría que ser ajustado de tal manera, que el mismo sea lo suficientemente grande en la anchura, pero muy limitado en la altura.

La construcción con un ángulo de apertura relativamente pequeño tiene la ventaja de que, a una luz clara del ambiente, se consiga siempre un contraste perfecto en la pantalla. Unos efectos mermantes del contraste son ejercidos solamente por los posibles reflejos en la cobertura de protección de la superficie de la pantalla. Por esta razón y de una manera conveniente, esta cobertura de protección ha de ser sometida a un tratamiento antirreflejos, comparable a la tecnología conocida a través de los cristales de gafas. La causa son las siguientes propiedades del holograma. La pantalla aparece - en la dirección de observación - siempre en color negro o en el mismo color de su base, al no ser que una luz de banda estrecha incida, en la dirección de proyección, en esta pantalla. Una luz ambiental de banda ancha no conduce a una retrodispersión en la dirección de observación, de tal manera que la pantalla aparezca en color negro o en el mismo color de su base. Tampoco una luz de banda estrecha - procedente de una dirección distinta a la dirección de proyección ajustada - conduce a una retrodispersión, por lo que la pantalla aparece en color negro o en el color de la base de la misma.

El holograma puede estar realizado de tal modo, que el mismo comprenda varios emparejamientos de ángulos de proyección y de ángulos de observación. A este efecto, por lo menos un ángulo de una pareja tiene que ser diferente del ángulo de la otra pareja o de otras parejas más. Además, sobre la misma superficie de la pantalla pueden incidir al mismo tiempo varios sistemas de proyección y en distintas direcciones. Así, por ejemplo, es posible transmitir unas diferentes informaciones por imagen de forma simultánea y en distintas direcciones. De este modo, resulta que las informaciones por imagen son radiadas en una dirección de observación y para la otra dirección de observación. Gracias a ello, el conductor puede consultar, por ejemplo, las informaciones del sistema de navegación, mientras que su acompañante esté viendo - al mismo tiempo y en la misma superficie de pantalla - un vídeo (de una manera conveniente, desde luego, con auriculares), sin que se produzca una perturbación mutua. También dentro de la parte trasera del vehículo existe la posibilidad de facilitar, de este modo, las distintas informaciones a los ocupantes de este lugar. Es, además, posible dejar radiar sobre una misma superficie de pantalla - de forma simultánea y desde aproximadamente la misma dirección - varios sistemas de proyección. Gracias a ello, se produce - en la dirección de observación - una interferencia de dos diferentes informaciones por imagen (como, por ejemplo, para la indicación de la aguja de un tacómetro delante de un fondo constante).

Para la proyección pueden ser empleados uno o varios rayos láser de color, que están modulados de forma correspondiente a la información por imagen, que ha de ser producida. Es evidente que para una representación a todo color será empleado un respectivo rayo láser de color rojo, de color verde y de color azul, los que - de una manera ya conocida como tal - interfieren entre si por un solo eje y a través de unos espejos parcialmente permeables para luego ser transmitidos sobre la pantalla por medio de un único sistema de escáner.

En base al especial procedimiento de fabricación, como sistema de proyección también puede ser empleada una luz blanca y de banda estrecha como, por ejemplo, la de una lámpara de halógeno. Esta luz puede ser modulada a través de, por ejemplo, unas apropiadas válvulas de luz (como son, por ejemplo, una pequeña pantalla de tipo LCD o una representación de alta resolución de una imagen constante). En este caso, solamente las longitudes de onda de la luz blanca conducen a una retrodispersión; longitudes de onda de luz éstas que corresponden a las longitudes de onda de los rayos láser, mediante los cuales ha sido realizado el holograma. A pesar de ello, la mezcla entre las longitudes de onda así como la claridad de la misma, la cual está modulada por la claridad de la válvula de luz, conducen a una representación a todo color.

Por ejemplo, para el instrumento combinado se ofrece una proyección con varios sistemas de proyección. Por un lado, existe la posibilidad de representar el fondo o la esfera del instrumento mediante una proyección de luz Al mismo tiempo, puede ser efectuada la representación de una aguja indicadora y/o de los signos de advertencia así como de unas informaciones suplementarias por medio de uno o varios rayos láser o por una proyección de la luz. Por ser empleados varios sistemas de proyección con distintos colores, es posible efectuar una graduación espacial de la imagen virtual. Una graduación espacial de esta clase también es posible al ser proyectado con varios sistemas de proyección de un mismo color de luz y desde distintas direcciones (al estar el holograma realizado de forma correspondiente). Estas posibilidades también pueden ser llevadas a efecto en otras pantallas dentro del vehículo como, por ejemplo, por el lado del acompañante del conductor o dentro de la parte trasera del vehículo.

El holograma se extiende hasta el mismo borde, es decir, que no hace falta ningún marco para el mismo. De esta manera, existe la posibilidad de poner en fila entre si - ópticamente y sin costura entre ellos - unos hologramas idénticos o bien distintos, bajo el punto de vista de su fabricación, y de proveerlos de una cubierta común, de equiparlos con nuevas posibilidades de diseño así como con la opción de efectuar una representación panorámica de la información por imagen. Gracias al empleo de un escáner de rayos láser de tipo variable y/o programable es posible representar, de una manera variable, diferentes delimitaciones de la imagen así como formatos de la misma.

La pantalla holográfica no constituye ningún sistema, que tenga que cumplir con unas exigencias funcionales. Por este motivo, para la delimitación de una imagen es posible efectuar sencillamente un recorte. De la misma manera también es posible una forma de realización sin borde alguno.

Claims (28)

1. l. Procedimiento para la representación holográfica de imágenes, el cual comprende las fases siguientes:

   - Proyección de un rayo de luz - que está modulado en función de la información por imagen, que ha de ser producida - sobre una pantalla holográfica (3) a una o a varias longitudes de onda previamente determinadas y con un ángulo de proyección previamente definido; así como

   - Dispersión de una parte del rayo de luz - modulado en función de la información por imagen - por medio de la pantalla holográfica (3) al objeto de representar holográficamente una imagen (4) de la información por imagen, la cual está visible a un ángulo de observación, que es previamente determinado; a este efecto, por la exploración de la pantalla holográfica (3) con unos rayos de luz desde la correcta dirección de iluminación, se constituye la imagen primitiva de una fotografía holográfica de una superficie de proyección, y los datos de la imagen, que ha de ser producida, aparecen en la primitiva superficie de proyección.
2. 2. Procedimiento para la representación holográfica de imágenes conforme a la reivindicación 1) y caracterizado porque la pantalla holográfica constituye una fotografía holográfica de una superficie de proyección blanca.
3. 3. Procedimiento para la representación holográfica de imágenes conforme a las reivindicaciones 1) o 2) y caracterizado porque la imagen virtual se produce dentro de un plano, que no coincide con el plano de la pantalla holográfica.
4. 4. Procedimiento para la representación holográfica de imágenes conforme a una de las reivindicaciones anteriormente indicadas y caracterizado porque la pantalla holográfica aparece como transparente a la luz del ambiente.
5. 5. Procedimiento para la representación holográfica de imágenes conforme a una de las reivindicaciones anteriormente indicadas y caracterizado porque el previamente determinado ángulo de observación está acoplado a un ángulo de proyección previamente definido; así como caracterizado porque el acoplamiento entre el previamente determinado ángulo de observación y el ángulo de proyección previamente definido queda establecido durante la realización de la fotografía holográfica.
6. 6. Procedimiento para la representación holográfica de imágenes conforme a la reivindicación 5) y caracterizado porque la fotografía holográfica comprende varios ángulos de proyección y de observación, que están acoplados entre si por parejas.
7. 7. Procedimiento para la representación holográfica de imágenes conforme a la reivindicación 5), el cual comprende las siguientes fases adicionales:

   - Proyección de uno o de varios rayos de luz adicionales - que comprenden las respectivas informaciones de imagen - a una o a varias respectivas longitudes de onda previamente determinadas sobre la pantalla holográfica a unos correspondientes ángulos de proyección previamente definidos; así como

   - Dispersión de aquellas partes de los rayos de luz, las cuales comprenden las respectivas informaciones de imagen, por medio de la pantalla holográfica con el objeto de representar holográficamente las respectivas imágenes virtuales de las correspondientes informaciones de imagen, las cuales se hacen visibles a los respectivos ángulos de observación previamente determinados, que están acoplados a un respectivo ángulo de proyección de los ángulos de proyección previamente definidos.
8. 8. Procedimiento para la representación holográfica de imágenes conforme a una de las reivindicaciones anteriormente indicadas y caracterizado porque la pantalla holográfica comprende un material holográfico de tipo flexible.
9. 9. Procedimiento para la representación holográfica de imágenes conforme a una de las reivindicaciones 1) hasta 8) y caracterizado porque la pantalla holográfica está aplicada directamente sobre una superficie fotoabsorbente.
10. 10. Procedimiento para la representación holográfica de imágenes conforme a la reivindicación 9) y caracterizado porque la superficie fotoabsorbente está constituida por el salpicadero; por una tapadera del airbag; por la tapadera de la guantera; por una superficie de la consola central; por la cara interior de una visera parasol o bien está constituida por la superficie dorsal del reposacabezas de un asiento delantero de un vehículo.
11. 11. Procedimiento para la representación holográfica de imágenes conforme a la reivindicación 9) y caracterizado porque la superficie fotoabsorbente está dispuesta en la superficie dorsal del reposacabezas de un asiento delantero de un vehículo, y la dirección de proyección de un sistema de proyección, que lleva a efecto la proyección del rayo de luz, es modificada - durante el reajuste del asiento delantero y/o del reposacabezas - de tal manera, que el rayo de luz incida sobre la pantalla holográfica con un ángulo de proyección previamente definido.
12. 12. Procedimiento para la representación holográfica de imágenes conforme a una de las reivindicaciones anteriormente indicadas y caracterizado porque la pantalla holográfica no es de forma plana.
13. 13. Procedimiento para la representación holográfica de imágenes conforme a una de las reivindicaciones anteriormente indicadas y caracterizado porque el rayo de luz es proyectado sobre la pantalla holográfica mediante una proyección por incidencia de luz.
14. 14. Procedimiento para la representación holográfica de imágenes conforme a una de las reivindicaciones anteriormente indicadas y caracterizado porque el rayo de luz es proyectado sobre la pantalla holográfica mediante una proyección por paso de luz.
15. 15. Procedimiento para la representación holográfica de imágenes; con una pantalla holográfica (3), que comprende una fotografía holográfica de una superficie de proyección; con un sistema de proyección (2) para la proyección de un rayo de luz - que está modulado en función de la información por imagen, que ha de ser producida - sobre la pantalla holográfica a una o a varias longitudes de onda previamente determinados y con un ángulo de proyección previamente definido, y esto de tal manera que la pantalla holográfica (3) disperse una parte del rayo de luz - que está modulado en función de la información por imagen - con el fin de representar holográficamente una imagen virtual (4) de la información por imagen, la cual está visible a un ángulo de observación, que es previamente determinado; a este efecto, durante la exploración de la pantalla holográfica (3) con unos rayos de luz desde la correcta dirección de iluminación, se constituye la imagen primitiva de una fotografía holográfica de una superficie de proyección, y los datos de la imagen - que ha de ser producida - aparecen en la primitiva superficie de proyección.
16. 16. Procedimiento para la representación holográfica de imágenes conforme a la reivindicación 15) y caracterizado porque la pantalla holográfica (3) comprende una fotografía holográfica de una superficie de proyección blanca.
17. 17. Procedimiento para la representación holográfica de imágenes conforme a las reivindicaciones 15) o 16) y caracterizado porque la imagen virtual se produce dentro de un plano, que no coincide con el plano de la pantalla holográfica.
18. 18. Procedimiento para la representación holográfica de imágenes conforme a una de las reivindicaciones 15) hasta 17) y caracterizado porque la pantalla holográfica aparece como transparente a la luz del ambiente.
19. 19. Procedimiento para la representación holográfica de imágenes conforme a una de las reivindicaciones 15) hasta 18) y caracterizado porque el previamente determinado ángulo de observación está acoplado a un ángulo de proyección previamente definido; así como caracterizado porque el acoplamiento entre el previamente determinado ángulo de observación y el ángulo de proyección previamente definido queda establecido durante la realización de la fotografía holográfica.
20. 20. Procedimiento para la representación holográfica de imágenes conforme a la reivindicación 19) y caracterizado porque la fotografía holográfica comprende varios ángulos de proyección y de observación, que están acoplados entre si por parejas.
21. 21. Dispositivo para la representación holográfica de imágenes conforme a una de las reivindicaciones 15) hasta 20); equipado con uno o con varios sistemas de proyección para la proyección de uno o de varios rayos de luz - que comprenden unas informaciones adicionales de la imagen - sobre la pantalla holográfica a una o a varias respectivas longitudes de onda previamente determinadas y con los correspondientes ángulos de proyección previamente definidos, y este de tal manera que la pantalla holográfica disperse unas partes correspondientes de los rayos de luz - que comprenden las informaciones de imagen - con el objeto de representar holográficamente las respectivas imágenes virtuales de la información de imagen, las cuales están visibles con el respectivo ángulo de observación previamente determinado, que se encuentra acoplado a un correspondiente ángulo de proyección de los ángulos de proyección previamente definidos.
22. 22. Dispositivo para la representación holográfica de imágenes conforme a una de las reivindicaciones 15) hasta 21) y caracterizado porque la pantalla holográfica consiste en un material holográfico de tipo flexible.
23. 23. Dispositivo para la representación holográfica de imágenes conforme a una de las reivindicaciones 15) hasta 21) y caracterizado porque la pantalla holográfica está aplicada directamente sobre una superficie fotoabsorbente.
24. 24. Dispositivo para la representación holográfica de imágenes conforme a la reivindicación 23) y caracterizado porque la superficie fotoabsorbente está constituida por el salpicadero; por una tapadera de un airbag; por la tapadera de la guantera; por una superficie de la consola central; por la superficie interior de una visera parasol o bien está constituida por la superficie dorsal del reposacabezas de un asiento delantero de un vehículo.
25. 25. Dispositivo para la representación holográfica de imágenes conforme a la reivindicación 23) y caracterizado porque la superficie fotoabsorbente está dispuesta en la superficie dorsal del reposacabezas de un asiento delantero de un vehículo, y la dirección de proyección de un sistema de proyección, que lleva a efecto la proyección del rayo de luz, es modificada - durante el reajuste del asiento y/o del reposacabezas - de tal manera, que el rayo de luz incida sobre la pantalla holográfica con un ángulo de proyección previamente definido.
26. 26. Dispositivo para la representación holográfica de imágenes conforme a una de las reivindicaciones 15) hasta 25) y caracterizado porque la pantalla holográfica no es de forma plana.
27. 27. Dispositivo para la representación holográfica de imágenes conforme a una de las reivindicaciones 15) hasta 26) y caracterizado porque el rayo de luz es proyectado sobre la pantalla holográfica mediante una proyección por incidencia de luz.
28. 28. Dispositivo para la representación holográfica de imágenes conforme a una de las reivindicaciones 15) hasta 27) y caracterizado porque el rayo de luz es proyectado sobre la pantalla holográfica mediante una proyección por paso de luz.