JP2767602B2 - Display device - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 ホログラム素子を構成要素とする自動車等のヘッドア
ップ・ディスプレイにおける表示装置に関し、 色収差とゴーストを同時に除去したクリアーな車内表
示器からの画像信号を運転作業者の前方凝視視線上に現
出させて運転操作の安全化を図ることを目的とし、 所定の入射角で投射される特定波長の画像信号光を入
射角と等しい出射角方向に回折光として反射すると共に
該回折光の出射角方向の逆方向延長線上からの光信号を
透過する機能を備えた反射型ホログラムの片面若しくは
両面に、ウェッジ状の透明体を添着して平板状のホログ
ラムコンバイナを構成し、上記ホログラムコンバイナの
画像信号光の出射角方向が運転者の前方凝視視線上で該
凝視方向と逆行する如くに、該ホログラムコンバイナを
運転者の前方に配設して構成する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Summary] The present invention relates to a display device for a head-up display such as a car having a hologram element as a constituent element. The purpose of this is to make the driving operation safe by appearing on the front gaze of the user, and to reflect the image signal light of a specific wavelength projected at a predetermined incident angle as diffracted light in the direction of the outgoing angle equal to the incident angle. A wedge-shaped transparent body is attached to one or both sides of a reflection type hologram having a function of transmitting an optical signal from an extension in the direction opposite to the emission angle direction of the diffracted light to form a flat hologram combiner. The hologram combiner is operated such that the emission angle direction of the image signal light of the hologram combiner is opposite to the gaze direction on the driver's forward gaze. And configure disposed in front of the person.
本発明はホログラム素子を構成要素とする自動車等の
ヘッドアップ・ディスプレイに係り、特に色収差とゴー
ストを同時に除去したクリアーな車内表示器からの画像
信号を運転作業者の前方凝視視線上に現出させて運転操
作の安全性の向上を図った表示装置に関する。The present invention relates to a head-up display for a car or the like having a hologram element as a constituent element, and more particularly to a method for causing a clear image signal from an in-vehicle display, in which chromatic aberration and ghost are removed at the same time, to appear on a forward gaze of a driver. The present invention relates to a display device for improving the safety of driving operation.
第２図は自動車のヘッドアップ・ディスプレイの一例
を示した図であり、（ａ）は適用状態を示す図，
（b1），（b2）は原理を説明する図である。FIG. 2 is a diagram showing an example of a head-up display of an automobile, and FIG.
(B 1), it is a diagram illustrating a (b 2) principle.
また第３図は反射型ホログラムの波長選択性を説明す
る図であり、第４図は問題点を説明する図である。FIG. 3 is a diagram for explaining the wavelength selectivity of the reflection hologram, and FIG. 4 is a diagram for explaining the problem.
第２図（ａ）は運転者１が自動車２を運転している状
況を示した図であり、例えば表示器３には各時点におけ
る速度や油量等の情報がデジタル表示されるようになっ
ている。FIG. 2 (a) is a diagram showing a situation in which the driver 1 is driving the automobile 2. For example, information such as speed and oil amount at each point is digitally displayed on the display 3. ing.
４はフロントガラス2aの内側所定位置に添着した正反
射型ホログラムである。Reference numeral 4 denotes a regular reflection type hologram attached to a predetermined position inside the windshield 2a.
かかるヘッドアップ・ディスプレイ（以下略してHUD
とする）では、運転者１には外界からの光信号（すなわ
ち風景）Ｌと上記表示器３からの画像信号Ｓが同一の前
方凝視視線上に同時に認識できるように該HUDを構成し
ているため、該運転者１は視線をずらすことなく複数の
情報を得ることができて安全性の高い運転操作を行うこ
とができる。Such a head-up display (HUD for short)
The HUD is configured so that the driver 1 can simultaneously recognize the light signal (ie, landscape) L from the outside world and the image signal S from the display unit 3 on the same forward gaze. Therefore, the driver 1 can obtain a plurality of pieces of information without shifting his / her line of sight, and can perform a highly safe driving operation.
原理を説明する図で、（b1）は正反射型ホログラムの
作成例を示す図，（b2）は該ホログラムの機能を説明す
る図である。FIG. 4 is a diagram for explaining the principle, (b 1 ) is a diagram showing a preparation example of a regular reflection hologram, and (b 2 ) is a diagram for explaining the function of the hologram.
図（b1）で、所要の厚さを有するガラス等からなる透
明基板4aの片面には、例えばゼラチンに銀（Ag）を混入
させた銀塩からなる感光膜4bが数μｍ程度の厚さに被着
形成されている。In FIG. (B 1 ), on one surface of a transparent substrate 4a made of glass or the like having a required thickness, a photosensitive film 4b made of, for example, a silver salt in which silver (Ag) is mixed with gelatin has a thickness of about several μm. Is formed.
そこで該透明基板4aの表裏側からそれぞれ等しい入射
角αで平行なレーザ光l1,l2を同時に照射すると、図（b
2）に示す如く上記感光膜4bは該基板面に対して平行な
層状の干渉縞4cを備えたホログラム膜4dとなり、正反射
型ホログラム４を得ることができる。Then, when the parallel laser beams l 1 and l 2 are simultaneously irradiated from the front and back sides of the transparent substrate 4a at the same incident angle α, as shown in FIG.
As shown in 2 ), the photosensitive film 4b becomes a hologram film 4d provided with layered interference fringes 4c parallel to the substrate surface, and a regular reflection hologram 4 can be obtained.
かかる正反射型ホログラム４ではその片面から入射角
βで光Ｌを照射すると、特定波長光を中心とする特定波
長域範囲の光は図（b2）のように入射角と等しい出射角
βの方向に回折光Ｌ′となって反射し、該特定波長域範
囲を越える他の波長光は透過光Ｌ″となって該ホログラ
ム４をそのまま透過する。Upon irradiation with light L at an incident angle β according the specular reflection-type hologram 4 from its one surface, light in a specific wavelength band range centered on a particular wavelength light Fig (b 2) output angle β equal to the angle of incidence as The light is reflected as diffracted light L 'in the direction, and the other wavelength light exceeding the specific wavelength range is transmitted as light L "and transmitted through the hologram 4 as it is.
従って、図（ａ）における表示器３の表示画像信号
（例えば速度を表す数字）Ｓの波長を上記波長域範囲と
合致させた上で図（ａ）の如く該正反射型ホログラム４
を運転者１の前方所定位置に配置すると、該運転者１の
前方凝視視線と同一視線上に外界風景と共に表示器３の
色収差のない画像信号が認識できることになる。Therefore, after the wavelength of the display image signal (for example, a number indicating the speed) S of the display 3 in FIG. 3A matches the above wavelength range, the regular reflection type hologram 4 as shown in FIG.
Is arranged at a predetermined position in front of the driver 1, it is possible to recognize an image signal without chromatic aberration of the display 3 together with the external scenery on the same line of sight as the driver's 1 gaze ahead.
反射型ホログラムの波長選択性を説明する第３図は上
記の特定波長光のみが反射回折光となり他の波長光を透
過する現象を説明する図であり、横軸Ｘに波長をまた縦
軸Ｙに反射回折効率をとったものである。FIG. 3 for explaining the wavelength selectivity of the reflection type hologram is a diagram for explaining the phenomenon that only the above-mentioned specific wavelength light becomes reflected and diffracted light and transmits other wavelength light. And the reflection diffraction efficiency is taken.
図の反射回折効率を示す曲線c1は、特定波長λ０およ
びその近傍（λ１〜λ２の範囲）でのみ反射回折現象が
発生し特に波長λ０の光が最大の反射回折効率となるこ
とを示しており、逆にこのことは上記波長域以外の波長
光は回折することなくそのまま透過することを意味して
いる。Curve c 1 showing the reflection diffraction efficiency of the figure, the light in particular wavelength lambda 0 reflected diffraction phenomenon occurs only in a specific wavelength lambda 0 and the vicinity thereof (in the range of lambda 1 to [lambda] 2) the maximum of the reflection diffraction efficiency Conversely, this means that light having a wavelength other than the above wavelength range is transmitted as it is without being diffracted.
問題点を説明する第４図で、運転者1,表示器３および
正反射型ホログラム４は第２図（ａ）同様のものであ
る。In FIG. 4 explaining the problem, the driver 1, the display 3 and the regular reflection type hologram 4 are the same as those in FIG. 2 (a).
この場合、表示器３の一点ｐから射出する特定波長の
散乱光ｓが正反射型ホログラム４に入射角β１で入射す
ると、その反射回折光s0は実線で示す如く入射角と等し
い出射角β１の方向に回折して運転者１の方向に進み、
該運転者１には前方P0点に上記表示器３のｐ点の虚像を
認識することができる。In this case, the scattered light s of a specific wavelength emitted from a point p of the display 3 is incident at an incident angle beta 1 in the specular reflection-type hologram 4, the reflected diffraction light s 0 output angle is equal to the angle of incidence as indicated by the solid line Diffracts in the direction of β 1 and proceeds in the direction of driver 1,
The said driver 1 can recognize the virtual image of the point p of the display unit 3 forward P 0 point.
一方例えば該ホログラム４のホログラム膜4bを透過す
る光は、透明基板4aの裏面側で反射した後破線で示す如
く上記反射回折光s0と同じ方向すなわち出射角β１の方
向に射出する反射光s1となって運転者１の方向に進む。Meanwhile example passes through the holographic film 4b of the hologram 4 light reflected light emitted to the reflection diffraction light s 0 in the same direction i.e. the direction of the exit angle beta 1 as shown by the broken line after being reflected by the back surface side of the transparent substrate 4a s 1 and made to advance in the direction of the driver 1.
その結果該運転者１には、前方P0点には上記表示器３
のｐ点の虚像が，またP1点には透明基板4aの裏面からの
反射によるｐ点の虚像が同一視線上に重なった状態で認
識できることになり、透明基板4aの厚さに起因するゴー
ストとなる。The result the driver 1, the display 3 is in the forward P 0 points
Ghosts of the virtual image of the point p, and will be the P 1 point can be recognized in a state in which the virtual image of the point p due to reflection from the back surface of the transparent substrate 4a is overlapped on the same line of sight, due to the thickness of the transparent substrate 4a Becomes
従って、上記表示器３から射出する光信号の画像は透
明基板4a裏面からの反射によるゴーストによって図（4
A）に示す実線と点線のように二重になった観察像とな
って見にくくなることから安全な運転操作を阻害する要
因になっている。Therefore, the image of the optical signal emitted from the display 3 is shown by a ghost due to reflection from the back surface of the transparent substrate 4a (FIG. 4).
A double observation image as shown by the solid line and the dotted line shown in A) makes it difficult to see, which is a factor that hinders safe driving operation.
因みに実線で示す像と点線で示すゴースト像との間の
ズレｄは透明基板4aの厚さのほぼ0.7倍程度である。Incidentally, the deviation d between the image shown by the solid line and the ghost image shown by the dotted line is about 0.7 times the thickness of the transparent substrate 4a.
従来のHUDでは、車内表示器からの画像信号の色収差
は補正できてもゴーストを除去することができないと言
う問題があった。The conventional HUD has a problem that ghosts cannot be removed even if chromatic aberration of an image signal from an in-vehicle display can be corrected.
上記問題点は、所定の入射角で投射される特定波長の
画像信号光を入射角と等しい出射角方向に回折光として
反射すると共に該回折光の出射角方向の逆方向延長線上
からの光信号を透過する機能を備えた反射型ホログラム
の片面若しくは両面に、ウェッジ状の透明体を添着して
平板状のホログラムコンバイナを構成し、 上記ホログラムコンバイナの画像信号光の出射角方向
が運転者の前方凝視視線上で該凝視方向と逆行する如く
に、該ホログラムコンバイナを運転者の前方に配設して
なる表示装置によって解決される。The above problem is that the image signal light of a specific wavelength projected at a predetermined incident angle is reflected as a diffracted light in an emission angle direction equal to the incident angle, and an optical signal from an extension in a direction opposite to the emission angle direction of the diffracted light. A wedge-shaped transparent body is attached to one or both sides of a reflection hologram having a function of transmitting light to form a flat hologram combiner, and the emission angle direction of the image signal light of the hologram combiner is in front of the driver. This problem is solved by a display device in which the hologram combiner is disposed in front of a driver so as to be opposite to the gaze direction on the gaze line of sight.
正反射型ホログラムを構成する透明基板を例えばウェ
ッジ状にすると該透明基板の裏面はホログラム膜面に対
して傾くことになり、ホログラム膜を透過する画像信号
光の該透明基板裏面での反射方向を該正反射型ホログラ
ムの反射回折光の出射角方向と異ならせることができ
る。When the transparent substrate constituting the regular reflection hologram is formed into a wedge shape, for example, the back surface of the transparent substrate is inclined with respect to the hologram film surface, and the reflection direction of the image signal light transmitted through the hologram film on the back surface of the transparent substrate is changed. The direction of the exit angle of the reflected diffraction light of the regular reflection hologram can be made different.
本発明では、ウェッジ状の正反射型ホログラムのホロ
グラム膜形成面に、該正反射型ホログラムを構成する透
明基板の裏面と平行になるような形状の透明体を添着し
て平板状のホログラムコンバイナ（以下単にコンバイナ
とする）を構成し、該コンバイナを運転者の前方所定位
置に配設するようにしている。In the present invention, a plate-shaped hologram combiner (a transparent body having a shape parallel to the back surface of a transparent substrate constituting the regular reflection hologram) is attached to the hologram film forming surface of the wedge-shaped regular reflection hologram. (Hereinafter simply referred to as a combiner), and the combiner is arranged at a predetermined position in front of the driver.
従って、外界からの光信号は平板状のコンバイナによ
って歪むことなく運転者に到達すると共に車内表示器か
らの画像信号光は正反射型ホログラムでの回折反射光の
みが運転者に到達することになり、該運転者には外界風
景と車内表示器からの色収差とゴーストのない画像信号
が同一視線上に認識できることになる。Therefore, the optical signal from the outside reaches the driver without being distorted by the flat combiner, and only the diffracted and reflected light from the regular reflection hologram reaches the driver as the image signal light from the in-vehicle display. Thus, the driver can recognize the outside scenery, the chromatic aberration and the ghost-free image signal from the in-vehicle display unit on the same line of sight.
第１図は本発明を説明する図であり、（Ａ）は一構成
例を示す断面図，（Ｂ）は他の構成例を示す断面図であ
る。FIG. 1 is a view for explaining the present invention, in which (A) is a cross-sectional view showing one configuration example, and (B) is a cross-sectional view showing another configuration example.
なお第１図はいずれも第２図（ａ）の正反射型ホログ
ラム４の代わりに本発明になるコンバイナを配設したも
のであり、図では理解し易くするために光ビームを光軸
で表わしている。In FIG. 1, a combiner according to the present invention is provided in place of the regular reflection type hologram 4 in FIG. 2 (a), and the light beam is represented by an optical axis for easy understanding. ing.
第１図（Ａ）で、１が運転者,2aがフロントガラス,3
が表示器をそれぞれ示していることは第２図（ａ）の場
合と同様である。また運転者１の前方で上記フロントガ
ラス2aの所定位置に配設されている10はコンバイナを示
している。In FIG. 1 (A), 1 is a driver, 2a is a windshield, 3
Indicate the respective indicators as in the case of FIG. 2 (a). Reference numeral 10 disposed at a predetermined position on the windshield 2a in front of the driver 1 denotes a combiner.
このコンバイナ10は、ガラス等からなるウェッジ形状
の透明体10aの片面（図では斜面）に第２図（b1）で説
明した方法と同様の手段で正反射型ホログラム膜10bを
形成した後、該ホログラム膜10bの面上に上記透明体10a
と等しいウェッジ形状の透明体10cを逆方向に対向させ
て平板状になるように添着して構成したものである。The combiner 10 is formed by forming a regular reflection hologram film 10b on one side (slope in the figure) of a wedge-shaped transparent body 10a made of glass or the like by the same means as the method described with reference to FIG. 2 (b 1 ). On the surface of the hologram film 10b, the transparent body 10a
A transparent body 10c having the same wedge shape as above is attached in the opposite direction so as to form a flat plate.
かかる表示装置では、例えば表示器３からの特定波長
の画像信号光Ｓが該コンバイナ10のp1点に入射角αで入
射すると、該画像信号光Ｓの大部分は透明体10cの表面
で屈折してコンバイナ10に入りホログラム膜10bのp2点
に入射角βで到達する。In such a display device, for example, when an image signal light S having a specific wavelength from the display device 3 is incident at an incident angle α in the p 1 point of the combiner 10, most of the image signal light S refracted at the surface of the transparent body 10c arriving at the incident angle β to p 2 points holographic film 10b enters the combiner 10 in.
そこで入射角と等しい出射角βの方向に進む回折光S1
となり、更に該透明体10cの面で屈折して該コンバイナ1
0から射出し運転者１の方向に進む画像信号光S2とな
る。Therefore, the diffracted light S 1 traveling in the direction of the exit angle β equal to the incident angle
And further refracted on the surface of the transparent body 10c and the combiner 1
0 injection and a picture signal light S 2 traveling in the direction of the driver 1 from.
この場合画像信号光S2の光軸逆方向の延長線上のＰ点
には上記表示器画像の虚像が現出するため、運転者１に
は表示器３の画像が認識できる。In this case the point P on the extension of the optical axis opposite direction of the image signal light S 2 for virtual image of the display image is revealing, the driver 1 can recognize an image of the display 3.
なおこの場合、表示器３からコンバイナ10までの間隔
をlDとし、また該コンバイナ10から結像点Ｐまでの距離
をｆとすると一般に、 lD＝ｆ が成立する。In this case, if the distance from the display 3 to the combiner 10 is ID and the distance from the combiner 10 to the imaging point P is f, generally, ID = f.
他方、上記画像信号光Ｓの一部は該コンバイナ10上の
p1点で入射角と等しい角度αで反射して一点鎖線で示す
表面反射光S3となるが、上記の回折された画像信号光S2
とは進行方向が異なるため運転者１には到達せず、従っ
て該運転者１が眼の位置や視線をずらさない限りP1点に
現出する表示器３の虚像は認識できない。On the other hand, a part of the image signal light S
Reflected at an angle α equal to the incident angle at the point p 1 and becomes the surface reflected light S 3 indicated by the dashed line, the diffracted image signal light S 2
And it does not reach the driver 1 because the traveling direction different, thus a virtual image of the display 3 to the driver 1 is revealing to P 1 point unless displaced position and line of sight of the eye can not recognize.
また、上記正反射型ホログラム膜10bのp2点を透過し
て透明体10aの裏面に到達する画像信号光は該裏面で反
射した後透明体10cの面から射出して裏面反射光S4とな
るが、該反射光S4は上記表面反射光S3と平行なるため該
裏面反射光S4による虚像も運転者１には認識できない。The image signal light reaching the back surface of the transparent body 10a passes through the p 2 points of the regular reflection type hologram film 10b and the light reflected by the lower surface S 4 and emitted from the surface of the transparent body 10c after being reflected by rear surface made, but the reflected light S 4 can not recognize even the driver 1 a virtual image by back surface reflected light S 4 for Naru parallel to the surface reflection light S 3.
一方、運転者１の前方凝視視線上から該コンバイナ10
に入射する図示の外界風景の光信号Ｌは、第２図
（b2）で説明した如く特定波長光を除いて平板状の該コ
ンバイナ10を透過し歪みのない光信号L1となるため、そ
の進行方向に居る運転者１は外界風景を見ることができ
る。On the other hand, from the front gaze of the driver 1, the combiner 10
As shown in FIG. 2 (b 2 ), the optical signal L of the external scene shown in FIG. 2 is transmitted through the flat combiner 10 except for the specific wavelength light and becomes an optical signal L 1 without distortion, as described with reference to FIG. The driver 1 in the traveling direction can see the outside scenery.
そこで、上記コンバイナ10から射出する画像信号光S2
の出射角方向と運転者１の前方凝視視線とを各光軸線上
で合致させるようにコンバイナ10を運転者１の前方に配
設すると、該運転者１の前方凝視視線上に外界風景と共
に色収差やゴーストのない車内表示器からの画像信号が
同時に認識できる表示装置を構成することができる。Therefore, the image signal light S 2 emitted from the combiner 10
When the combiner 10 is arranged in front of the driver 1 so that the emission angle direction of the driver 1 and the forward gaze of the driver 1 coincide with each other on each optical axis, the chromatic aberration along with the external scene is displayed on the forward gaze of the driver 1. And a display device capable of simultaneously recognizing image signals from an in-vehicle display device without a ghost.
他の構成例を示す図（Ｂ）で、運転者１の前方にある
フロントガラス2aの所定位置に配設されている11は他の
構成になるコンバイナを示している。In FIG. (B) showing another configuration example, reference numeral 11 arranged at a predetermined position on a windshield 2a in front of the driver 1 indicates a combiner having another configuration.
特に該コンバイナ11は、ガラス等からなるウェッジ形
状の片面（図では斜面）のみが凹の球面状に形成されて
いる透明体11aの該凹曲面に第２図（b1）と同様の手段
で正反射型ホログラム膜11bを形成した後、該ホログラ
ム膜11bの面上に、同じ曲率の凸球面を備え且つ該凸球
面を上記ホログラム膜11bの凹曲面と対向させて合わせ
たときに全体として平板状になるような形状の透明体11
cを該凸球面で合致させて添着し構成したものである。In particular, the combiner 11 is formed on the concave curved surface of a transparent body 11a in which only one side (slope in the figure) of a wedge shape made of glass or the like is formed in a concave spherical shape by the same means as in FIG. 2 (b 1 ). After the regular reflection hologram film 11b is formed, a convex sphere having the same curvature is provided on the surface of the hologram film 11b, and when the convex sphere is opposed to the concave curved surface of the hologram film 11b, a flat plate is formed as a whole. Transparent body 11
In this embodiment, c is matched with the convex spherical surface and attached.
かかる表示装置では、例えば表示器３からの特定波長
の画像信号光Ｓ′が該コンバイナ11のp3点に入射角αで
入射すると、該画像信号Ｓ′の大部分が透明体11cの表
面で屈折して該コンバイナ11に入り正反射型ホログラム
膜11bのp4点に入射角βで到達した後、入射角と等しい
出射角βの方向に進む回折光S1′となり、更に透明体11
cの面で屈折して該コンバイナ11から射出して運転者１
の方向に進む画像信号光S2′となることは図（Ａ）の場
合と同様である。In such a display device, for example, 'if the incident at an incident angle α in the p 3 points of the combiner 11, the image signal S' image signal light S having a specific wavelength from the display device 3 at the surface most of the transparent body 11c of after reaching at an incident angle beta to the refracted and p 4 points of the regular reflection type hologram film 11b enters the combiner 11, the diffracted light S 1 'next proceeding direction equal to the incident angle exit angle beta, further transparent body 11
Refracted at the surface of c and emitted from the combiner 11 and the driver 1
Be an image signal beam S 2 'proceeding direction is the same as that of FIG. (A).
この場合、該画像信号光S2′の光軸逆方向の延長線上
のＰ′点には上記表示器画像の虚像が現出するため、運
転者１には該表示器３の画像が認識できる。In this case, the point 'P on the extension of the optical axis opposite the direction of' the image signal light S 2 to emerge the virtual image of the display image can be recognized image of the display 3 is in the driver 1 .
なおこの場合には、ホログラム膜11bは運転者１側か
ら見たときに凹の球面状に形成されているためホログラ
ムとしては凹面鏡の如き作用を呈する。In this case, since the hologram film 11b is formed in a concave spherical shape when viewed from the driver 1 side, the hologram exhibits an action like a concave mirror.
例えば、表示器３からコンバイナ11までの間隔をlD′
とし、また該コンバイナ11から結像点Ｐ′までの距離を
ｆ′とすると一般に、 lD′＜ｆ′ が成立する。For example, let the distance from the display 3 to the combiner 11 be l D ′
And then, also generally, l D '<f' is established when 'the distance to f' from the combiner 11 imaging point P, and.
従って上記の透明体11aに形成する凹曲面の曲率を適
当に設定すると、コンバイナ11ひいては運転者１から結
像点Ｐ′までの距離ｆ′を所要値（例えば数ｍの位置）
に合わせることができる。Accordingly, when the curvature of the concave surface formed on the transparent body 11a is appropriately set, the distance f 'from the combiner 11 and hence the driver 1 to the imaging point P' is set to a required value (for example, a position of several meters).
Can be adjusted to
他方、上記コンバイナ11の表面および裏面で反射する
画像信号光Ｓ′の一部は、図（Ａ）と同様に回折された
画像信号光S2′と進行方向の異なる表面反射光S3′，裏
面反射光S4′となるため画像信号光S2′の進行方向に居
る運転者１には到達せず、該運転者１が眼の位置や視線
をずらさない限り信号光S3′またはS4′の光軸逆方向の
延長線上のP1′点に現出する表示器３の虚像を認識する
ことができない。On the other hand, 'a part of FIG. (A) similarly to the diffraction image signal light S 2' image signal light S reflected by the surface and the back surface of the combiner 11 and the traveling direction different surface reflection light S 3 ', The light reflected by the back surface S 4 ′ does not reach the driver 1 in the traveling direction of the image signal light S 2 ′, and the signal light S 3 ′ or S 3 unless the driver 1 shifts the position of the eyes or the line of sight. The virtual image of the display 3 appearing at the point P 1 ′ on the extension of the optical axis 4 ′ in the direction opposite to the optical axis cannot be recognized.
一方、図（Ａ）の場合と同様に該コンバイナ11に入射
する図示の外界風景の光信号Ｌは、特定波長光を除い
て光信号L1となって平板状の該コンバイナ11を透過す
る。On the other hand, the optical signal L outside scenery shown incident on the combiner 11 as in the case of FIG. (A) is transmitted through the flat of the combiner 11 becomes the optical signal L 1 except for the specific wavelength light.
従って、図（Ａ）の場合と同様に該運転者１の前方凝
視視線上に外界風景と共に色収差やゴーストのない車内
表示器からの画像信号が同時に認識できる表示装置を構
成することができる。Therefore, as in the case of FIG. 1A, it is possible to configure a display device capable of simultaneously recognizing an image signal from an in-vehicle display device without chromatic aberration and ghost along with the external scenery on the driver's 1 gaze ahead.
上述の如く本発明により、自動車運転中の運転者の前
方凝視視線上に、外界風景と共に色収差とゴーストのな
いクリアーな車内表示器からの画像信号が認識できる表
示装置を提供することができる。As described above, according to the present invention, it is possible to provide a display device capable of recognizing a clear image signal from an in-vehicle display device having no chromatic aberration and ghost along with the external scenery on the driver's front gaze while driving a car.
第１図は本発明を説明する図、 第２図は自動車のヘッドアップ・ディスプレイの一例を
示した図、 第３図は反射型ホログラムの波長選択性を説明する図、 第４図は問題点を説明する図、 である。図において、 １は運転者、2aはフロントガラス、 ３は表示器、 10,11はホログラムコンバイナ、 10a,10c,11a,11cは透明体、 10b,11bは正反射型ホログラム膜、 をそれぞれ表わす。FIG. 1 is a diagram for explaining the present invention, FIG. 2 is a diagram showing an example of a head-up display of an automobile, FIG. 3 is a diagram for explaining wavelength selectivity of a reflection hologram, and FIG. FIG. In the figure, 1 is a driver, 2a is a windshield, 3 is a display, 10 and 11 are hologram combiners, 10a, 10c, 11a and 11c are transparent bodies, and 10b and 11b are specular reflection hologram films.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G02B 27/02 B60K 35/00──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) G02B 27/02 B60K 35/00
Claims (2)
信号光を入射角と等しい出射角方向に回折光として反射
すると共に該回折光の出射角方向の逆方向延長線上から
の光信号を透過する機能を備えた反射型ホログラムの片
面若しくは両面に、ウェッジ状の透明体を添着して平板
状のホログラムコンバイナ（10）を構成し、 上記ホログラムコンバイナの画像信号光の出射角方向が
運転者（１）の前方凝視視線上で該凝視方向と逆行する
如くに、該ホログラムコンバイナ（10）を運転者（１）
の前方に配設してなることを特徴とした表示装置。An image signal light of a specific wavelength projected at a predetermined incident angle is reflected as diffracted light in an emission angle direction equal to the incident angle, and an optical signal from an extension of the diffracted light in a direction opposite to the emission angle direction. A wedge-shaped transparent body is attached to one or both sides of a reflection type hologram having a function of transmitting light to form a flat hologram combiner (10), and the emission angle direction of the image signal light of the hologram combiner operates. The hologram combiner (10) is mounted on the driver (1) such that the hologram combiner (10) is moved in a direction opposite to the gaze direction on the forward gaze of the user (1).
A display device characterized by being disposed in front of a display.
ラム膜が、画像信号光の入射面側を凹面とする球面状に
形成されてなることを特徴とした請求項１記載の表示装
置2. The display device according to claim 1, wherein the hologram film constituting the reflection type hologram is formed in a spherical shape having a concave surface on the incident surface side of the image signal light.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1070075A JP2767602B2 (en) | 1989-03-22 | 1989-03-22 | Display device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1070075A JP2767602B2 (en) | 1989-03-22 | 1989-03-22 | Display device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02248914A JPH02248914A (en) | 1990-10-04 |
| JP2767602B2 true JP2767602B2 (en) | 1998-06-18 |
Family
ID=13421063
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1070075A Expired - Lifetime JP2767602B2 (en) | 1989-03-22 | 1989-03-22 | Display device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
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Families Citing this family (4)
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|---|---|---|---|---|
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| US5461499A (en) * | 1992-05-29 | 1995-10-24 | Yazaki Corporation | Non-regular reflection type holographic mirror and method of producing the same in a reflection type display apparatus for vehicle |
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| CN106531028A (en) * | 2016-12-05 | 2017-03-22 | 上海碧虎网络科技有限公司 | Vehicle-loaded electronic display equipment and system based on phantom imaging principle |
-
1989
- 1989-03-22 JP JP1070075A patent/JP2767602B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02248914A (en) | 1990-10-04 |
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