JP2020046625A - 情報表示装置およびそれに用いる反射ミラー - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明の一実施例に係る情報表示装置の周辺機器構成を示す概略構成図であり、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100について説明する。
次に、虚像光学系、および、映像表示装置の更なる詳細について、以下に説明する。
Rh>Rv
図3は、上述した実施形態の構成に代えて光路折り返しミラー42によりセット容積を低減したヘッドアップディスプレイ装置を、インスツルメントパネル後方に配置して自動車に取り付けた状態を示した側面図である。映像表示装置22上の表示映像を凹面ミラー40の作用によって所定の位置に虚像を得る。高倍率で歪が小さく良好に収差補正された虚像を遠方に得るためには、映像表示装置22と凹面ミラー40の間に収差補正用の光学素子30を配置する。なお、その他の構成や動作については上記とほぼ同様であり、ここではその説明を省略する。
前述した凹面ミラー40の反射面形状は設計自由度が大きい自由曲面形状を採用する。設計形状に対して高精度な附形形状を得るためにプラスチック素材を射出成形して形成する。しかしながらプラスチック素材は使用温度により膨張・収縮が生じるだけでなく吸湿によって膨張し反射面(ミラー)の形状が変化する。このため、従来は材料コストが高い超低吸湿材であるシクロオレフィンポリマーやシクロオレフィンコポリマーを使用していた。
図9に示すヘッドアップディスプレイ装置は、映像表示装置22に表示されて映像を凹面ミラー40により拡大虚像を得る。虚像の歪と発生する収差の補正のために光学素子30を映像表示装置22と凹面ミラー40の間に配置し、凹面ミラー40の反射面と光学素子30のレンズ面形状は自由曲面とすれば更に補正能力が向上する。光学素子30と凹面ミラー40の間に光路折り返しミラー42を配置して(上記第二の実施形態)映像光束を折り返すことでヘッドアップディスプレイ装置の小型化や車体への設置能力を高めている。
Claims (12)
- 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ディスプレイと、
前記ディスプレイ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、
前記虚像光学系は、プラスチック製の凹面ミラーを含み、前記凹面ミラーの反射膜成膜面にはアルミ合金の反射膜を成膜し、ミラー基材の対向する保護膜成膜面にはプラスチックの吸湿を防止する保護膜を成膜し、前記反射膜成膜面とその対向面の前記保護膜成膜面をつないだ端面部分を曲面または傾斜面の形状とし、前記反射膜および前記保護膜が前記曲面または前記傾斜面にも成膜されている、情報表示装置。 - 請求項1に記載の情報表示装置において、
前記凹面ミラーのゲートの片側端面は、前記保護膜成膜面とほぼ一致している、情報表示装置。 - 請求項2に記載の情報表示装置において、
前記反射膜成膜面と前記保護膜をつないだ端面部分の前記曲面または前記傾斜面の形状は、前記反射膜成膜面に垂直な方向において、前記ゲートの他の片側端面を超えて延びている、情報表示装置。 - 請求項1に記載の情報表示装置において、
前記反射膜成膜面の周辺部には額縁状の部分が形成されている、情報表示装置。 - 請求項1に記載の情報表示装置において、
前記凹面ミラーの基材は、ポリカーボネートにより形成されている、情報表示装置。 - 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ディスプレイと、
前記ディスプレイ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、
前記虚像光学系は、凹面ミラーと光学素子を含み、
前記光学素子は、前記ディスプレイと前記凹面ミラーとの間に配置され、前記凹面ミラーの形状と前記光学素子の形状により運転者の視点位置に対応して得られる虚像の歪みを補正するように構成されており、前記凹面ミラーと前記光学素子の端面は曲面または傾斜面である、情報表示装置。 - 請求項6に記載の情報表示装置において、
プラスチック製の凹面ミラーのゲートの片側端面は保護膜成膜面とほぼ一致している、情報表示装置。 - 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に利用する反射ミラーであって、
一方の面に偏心非球面形状または自由曲面形状を形成し、他方の面を保護膜成膜面としたミラーの基材と、
前記ミラーの基材の保護膜成膜面に成膜されたプラスチックの吸湿を防止するための保護膜と、
前記ミラーの基材の反射膜成膜面に成膜された反射膜と、を備え、
前記反射膜成膜面とその対向面の前記保護膜成膜面をつないだ端面部分を曲面または傾斜面の形状とし、前記反射膜および前記保護膜が前記曲面または傾斜面にも成膜されている、反射ミラー。 - 請求項8に記載の反射ミラーにおいて、
前記ミラーのゲートの片側端面は、前記保護膜成膜面とほぼ一致している、反射ミラー。 - 請求項9に記載の反射ミラーにおいて、
前記反射膜成膜面と前記保護膜をつないだ端面部分の前記曲面または前記傾斜面の形状は、前記反射膜成膜面に垂直な方向において、前記ゲートの他の片側端面を超えて延びている、反射ミラー。 - 請求項8に記載の反射ミラーにおいて、
前記反射膜成膜面の周辺部には額縁状の部分が形成されている、反射ミラー。 - 請求項8に記載の反射ミラーにおいて、
前記ミラーの基材は、ポリカーボネートにより形成されている、反射ミラー。
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