JP2870549B2 - 投射型ヘッドアップディスプレイ装置 - Google Patents

投射型ヘッドアップディスプレイ装置

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JP2870549B2
JP2870549B2 JP29899190A JP29899190A JP2870549B2 JP 2870549 B2 JP2870549 B2 JP 2870549B2 JP 29899190 A JP29899190 A JP 29899190A JP 29899190 A JP29899190 A JP 29899190A JP 2870549 B2 JP2870549 B2 JP 2870549B2
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雅之 加藤
松本  剛
順二 富田
文雄 山岸
雅人 中島
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【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 メータ等の情報をウインドシールドに反射させ、該情
報を外景に重ねて運転者に向けて表示する投射型ヘッド
アップディスプレイに関し、 太陽光等の外来光が、表示光の伝播経路を逆行し、表
示器の管面を照明して疑似発光させ、正しい表示が行え
なくなる現像を防止することを目的とし、 少なくとも表示器を有するヘッドアップディスプレイ
ユニットを具備し、該表示器からの映像を自動車のウイ
ンドシールドに反射させ、運転者にみせる投射型ヘッド
アップディスプレイ装置において、上記ヘッドアップデ
ィスプレイユニットは、映像を発光表示する表示器と、
該表示器の映像をウインドシールドに投射可能となるよ
うに配置した2個のホログラムを具備して成るように構
成する。
〔従来の技術〕
ヘッドアップディスプレイ装置は、視野内の景色に第
二の映像情報を重畳表示するもので、大きな動作、視線
の移動を伴うことなく、より多くの情報をほぼ同時に認
識できるという点で利用価値が高い。既に、戦闘機や航
空機のコックピット用として実用化されている。また、
最近では、自動車への適用が検討されている。
ヘッドアップディスプレイ装置を自動車に適用するに
際し、背景光を透過させ、表示光を反射させるコンバイ
ナの形態として以下の3つが考えられる。第1は反射型
ホログラムを用い、ウインドシールドに一体形成する方
式で、第6図(a)に示すように表示器を含む投射光学
系ユニット1を例えばダッシュボード2内に装着して、
表示光hをウインドシールド3に形成された反射型ホロ
グラム4で反射せせることにより、運転者の目の位置5
に導くものである。第2は、ダッシュボード上に別置き
のホログラムコンバイナを設ける方式で、第6図(b)
に示すように表示器を含む投射光学系ユニット1を例え
ばダッシュボード2内に装着して、表示光hをホログラ
ムコンバイナ4′で反射させることにより、運転者の目
の位置5に向けて表示光を導くものである。第3は、ホ
ログラムを形成していないウインドシールドそのもの、
または反射率を増加させる加工を施したウインドシール
ドをコンバイナとして用いる方式で第6図(c)に示す
ように、例えば表示器を含む投射光学系ユニット1を例
えばダッシュボード2内に装着して、表示光hをウイン
ドシールド3で反射させ、運転者の目の位置5に導くも
のである。
第1の方式は、ウインドシールド製造工程で反射型ホ
ログラムを形成する必要があり、コスト高となる点、ホ
ログラムが周辺からの光を反射して自動車の外部から見
た時に、ホログラムが色味付き、高級感を損ねる等の問
題があった。第2の方式は、コンバイナの輪郭が視界の
連続性を断ち切る点、ダッシュボード上に構造物を設け
ることの安全性等が問題であった。これに対して、第3
の方式は、表示光の光利用率が低い点が問題であるが、
低価格にできる可能性があり、安全性上の問題もない。
従って、自動車用のヘッドアップディスプレイとして
は、第3の方式が有力である。
〔発明が解決しようとする課題〕
上述した第3の方式において、第7図に示すように、
太陽光iが表示光hの伝播経路を逆行する方向でダッシ
ュボード2上の開口部6から表示光学系1に入射した時
に表示器7を照らし、特に蛍光表示管を表示器として用
いた時には、表示管面で光が強く散乱され、表示の有無
にかかわらず表示セグメントが疑似的に発光した状態に
なり、正しい表示ができなくなってしまう。第8図は疑
似発光状態を説明するための図である。第8図(a)は
表示が正常な場合で、「80」と表示されている。斜線を
施した表示セグメントは発光していない。第8図(b)
は疑似発光状態を示しており、表示セグメント全体に強
い光(太陽光)が当たり、表示管面で光が散乱し、あた
かも発光しているかのように見える。この散乱光強度が
表示光に比べて強い場合(晴天時の太陽光は充分に強
い)は、表示の有無を見分けることが困難になる。蛍光
表示管は他の表示器に比べて輝度が高く、しかも低価格
で、ヘッドアップディスプレイ用の表示器としては最も
有力なデバイスである。従って、蛍光表示管の疑似発光
の問題の解決が必要とされている。
本発明は上記従来の欠点に鑑み創作されたもので、太
陽光が表示光学系に入射しても蛍光表示管の表示面で異
常発光が強く生じないような表示光学系を有するヘッド
アップディスプレイを提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
第1図は本発明の原理説明図である。
同図において2は自動車のダッシュボード、3はウイ
ンドシールド、7は表示器、8,9は第1及び第2のホロ
グラムであり、共に反射型オフアクシスホログラムであ
る。この2個のホログラム8及び9は表示器7で表示さ
れる表示像を反射してウインドシールド3に投射できる
ような角度でそれぞれ配置されている。
〔作 用〕
表示器7で表示される表示像の表示光は第2のホログ
ラム9及び第1のホログラム8で反射されウインドシー
ルド3に投射される。ウインドシールド3に投射された
表示光hはウインドシールド3で反射され運転者の目5
に入る。これにより運転者は表示像の虚像を外景と重ね
て見ることができる。このとき、太陽光等の外来光がa
方向からウインドシールド3に入射すると、この光は表
示光の経路を逆に進み第1のホログラム8によりある波
長帯域のみ表示器の方向bに反射され、それ以外の帯域
の光はすべて表面でc方向に正反射されるか、ホログラ
ムをd方向に通過して表示器の方向には向かわない。ホ
ログラム8の表面でc方向に反射した光は、ユニット筐
体の内壁を黒く塗るなどの処理により迷光とならない。
またホログラム8をd方向に透過する光はホログラム8
の裏側を黒く塗ったり、吸収板を置くことにより吸収す
ることができる。
またe方向からウインドシールド3に入射する太陽光
などの外来光は第1のホログラム8の表面反射によりb
方向に反射される。しかしこの光は第2のホログラム9
によりある波長帯域の光のみが表示器7の方向に反射さ
れ、それ以外の帯域の光は表面でg方向に反射される。
結局a又はe方向から入射して表示器7まで到達する光
はある波長帯域の光のみとなる。この光の強度は小さい
ので、表示像が見にくくなることはない。
〔実施例〕
第2図は本発明の第1の実施例を示す断面図である。
同図において、7は表示器であり、該表示器には蛍光
表示管が用いられる。8は第1のホログラムであり、入
射角αと反射角αとが異なる反射型オフアクシスホ
ログラムである。9は第2のホログラムであり第1のホ
ログラムと同様に反射型オフアクシスホログラムであ
り、オフアクシス度を増やすため入、反射角β1
図の如く該ホログラムの垂直線に対して同方向としてい
る。そして両ホログラム8,9は表示器7の表示像を反射
してウインドシールドに投射できるような角度でそれぞ
れケース11に配設されており、映像表示位置は第1のホ
ログラム8から1m先で像拡大率は5倍となっている。ま
た色収差は補正されている。なお第1、第2のホログラ
ム8,9の裏面(光を入射させない側)には光を吸収させ
るための塗装を施しておくことも好ましい。12はケース
11に設けられた表示光出射窓であり、該窓にはガラス板
等の透明平板13が設けられてケース11を密閉している。
14は該表示光出射窓から入射する外来光が表示器7に入
るのを防止するために設けられたフードである。
このように構成された本実施例のヘッドアップディス
プレイユニット15は、表示器7で表示された映像を第2
のホログラム9と、第1のホログラム8で順次反射さ
せ、次いで、出射窓12を通して図示なきウインドシール
ドに投射し、反射させて運転者に見せることができる。
また外来光に対しては、第1、第2のホログラム8,9
が反射型オフアクシスホログラムであり、第3図に示す
ようにある波長帯域の光のみ反射する特性を有し、且つ
その入射角と反射角が異なるため、例えば表示光と反対
方向のaから入射する太陽光は、第1のホログラム8に
よりある波長帯域のみ表示器の方向bに反射され、それ
以外の光はすべて表面でc方向に正反射されるか、d方
向に透過する。ここで表面でc方向に反射された光はケ
ース11の内面を黒く塗るなどの処理により迷光となら
ず、またd方向へ透過した光は第1のホログラム8の裏
面を黒く塗ったり、吸収板を置くことにより吸収するこ
とができる。またe方向から第1のホログラム8に入射
した光は、表面でb方向へ正反射される。しかしこの光
もある波長帯域を除いた大部分が第2のホログラム9で
g方向に正反射される。従って第2のホログラム9で回
折されて表示器7まで到達する光はある波長帯域の光の
みとなる。この光の強度は小さいので、表示像が見にく
くなることはない。
本実施例によれば以上のようにして外来光の影響を防
止することができる。
第4図は本発明の第2の実施例を示す断面図である。
同図において第2図と同一部分は同一符号を付して示し
た。
本実施例が第1の実施例と異なるところは、第1の実
施例の第2のホログラム9が反射型オフアクシスホログ
ラムであるのを透過型オフアクシスホログラムに替えた
こと、及びフード14を除いたことである。
このように構成された本実施例は、表示器7で表示さ
れた映像を、第2のホログラム9で透過回折させ、次い
で第1のホログラム8で反射させ、さらに図示なきウイ
ンドシールドで反射させて運転に見せることができる。
また表示光と反対方向のa方向から入射される太陽光
は、第1のホログラム8で大部分がc方向に正反射又は
d方向に透過され、ある波長帯域の光のみ表示器の方向
bに反射される。またe方向から入射される太陽光は第
1のホログラム8でb方向に反射されるが、その大部分
は第2のホログラム9でg方向に正反射、又はh方向に
透過する。結局第2のホログラム9で回折され表示器7
へ到達する光はある波長帯域の光のみとなる。この光の
強度は小さいので表示像が見にくくなることはない。
第5図は本発明の第3の実施例を示す断面図である。
同図において第2図と同一部分は同一符号を付して示し
た。
本実施例が第2の実施例と異なるところは、第2の実
施例の第1のホログラム8が反射型オフアクシスホログ
ラムであるのを透過型オフアクシスホログラムに替えた
こと、及び第1のホログラムが出射窓を兼ねたことであ
る。
このように構成された本実施例は、表示器7で表示さ
れた映像を第2のホログラム9及び第1のホログラム8
で透過・回折させ、さらに図示なきウインドシールドで
反射させて運転者に見せることができる。
また外来光に対し、a方向から入射する光は第1のホ
ログラム8で正反射又は透過しある帯域の光のみ表示器
の方へ向う。またe方向から入射する太陽光は第1のホ
ログラム8を透過して第2のホログラム9で、ある帯域
の光を除く大部分がg方向に反射又はh方向に透過す
る。結局、表示器7に到達する光はある帯域の光のみと
なる。この光の強度は小さいので表示像が見にくくなる
ことはない。
〔発明の効果〕
以上説明した様に本発明によれば、表示器からの映像
をウインドシールドに投射するのに2つのオフアクシス
ホログラムを用いることにより、太陽光の大部分の光が
表示器に到達するのを防止でき、表示像の見にくくなる
のを防止可能とする効果大である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の原理説明図、 第2図は本発明の第1の実施例を示す断面図、 第3図は反射型ホログラムの特性を示す図、 第4図は本発明の第2の実施例を示す断面図、 第5図は本発明の第3の実施例を示す断面図、 第6図は従来のヘッドアップディスプレイ装置の3例を
示す図、 第7図は発明が解決しようとする課題を説明するための
図、 第8図は蛍光表示管の疑似発光を説明するための図であ
る。 図において、 7は表示器、 8は第1のホログラム、 9は第2のホログラム、 11はケース、 12は窓、 13は透明平板、 14はフード、 15はヘッドアップディスプレイユニットを示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松本 剛 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 富田 順二 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 山岸 文雄 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 中島 雅人 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 鈴木 正男 静岡県裾野市御宿1500 矢▲崎▼総業株 式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−94816(JP,A) 特開 平2−308120(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G02B 27/02 G09F 9/00 359

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】少なくとも表示器(7)を有するヘッドア
    ップディスプレイユニット(15)を具備し、該表示器
    (7)からの影像を自動車のウインドシールド(3)に
    反射させ、運転者にみせる投射型ヘッドアップディスプ
    レイ装置において、 上記ヘッドアップディスプレイユニット(15)は、映像
    を発光表示する表示器(7)と、該表示器(7)の映像
    をウインドシールド(3)に投射可能となるように配置
    した2個のホログラム(8,9)とを具備して成ることを
    特徴とする投射型ヘッドアップディスプレイ装置。
  2. 【請求項2】上記ヘッドアップディスプレイユニット
    (15)の表示光出射部に透明平板(13)を設け、該ユニ
    ットのケース(11)を密閉したことを特徴とする投射型
    ヘッドアップディスプレイ装置。
  3. 【請求項3】上記2個のホログラム(8,9)が、両方と
    もオフアクシスで使用されることを特徴とする請求項1
    記載の投射型ヘッドアップディスプレイ装置。
  4. 【請求項4】上記2個のホログラム(8,9)が、一方は
    透過型、他方が反射型であることを特徴とする請求項3
    記載の投射型ヘッドアップディスプレイ装置。
  5. 【請求項5】上記2個のホログラム(8,9)が、両方と
    も反射型であることを特徴とする請求項3記載の投射型
    ヘッドアップディスプレイ装置。
  6. 【請求項6】上記2個のホログラム(8,9)が両方とも
    透過型であることを特徴とする請求項3記載の投射型ヘ
    ッドアップディスプレイ装置。
  7. 【請求項7】上記表示器(7)の出射口側に太陽光を遮
    ぎるためのフード(14)を設けたことを特徴とする請求
    項3記載の投射型ヘッドアップディスプレイ装置。
  8. 【請求項8】上記反射型ホログラムの裏面に光を吸収さ
    せるための塗装膜を設けたことを特徴とする請求項4又
    は5記載の投射型ヘッドアップディスプレイ装置。
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EP91115953A EP0479059B1 (en) 1990-09-20 1991-09-19 A headup display apparatus
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JP4007633B2 (ja) * 1996-10-09 2007-11-14 株式会社島津製作所 ヘッドアップディスプレイ
KR100673833B1 (ko) * 2005-10-10 2007-01-24 고덕용 헤드 업 디스플레이
JP5081953B2 (ja) * 2010-04-28 2012-11-28 本田技研工業株式会社 車両用ヘッドアップディスプレイ装置
JP7087903B2 (ja) * 2018-10-10 2022-06-21 株式会社デンソー 虚像表示装置
JP7180557B2 (ja) * 2019-07-04 2022-11-30 株式会社デンソー 虚像表示装置

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