JP3380999B2 - 光学式反射器 - Google Patents

光学式反射器

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  • Instruments For Measurement Of Length By Optical Means (AREA)
  • Rear-View Mirror Devices That Are Mounted On The Exterior Of The Vehicle (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、例えば車の外部バックミラーとしての用途
を含む広範囲な用途、特に光学式後方視認システムに用
いる光学式反射器と、それを用いた、車における光学式
後方視認システムに関するものである。
例えば車の外部バックミラーとして使用されているよ
うな従来の反射器、即ち平面鏡は、横方向の大きさ、即
ち反射器の平面の長さが相当に大きいために諸問題を引
き起こすことがある。このような問題としては横方向に
突出している外部鏡により生じる空力抵抗が挙げられ
る。中・高速時では、空力抵抗の要素は、燃料消費と騒
音の両方の増大の原因となる全機械エネルギー損失の80
%にまで達する場合がある。更に、外部バックミラーは
衝突時に倒れるように設計されているが、交通の安全を
脅かす原因の一つであることには変わりはない。ミラー
の倒れは、非常に低速の衝突において最も効果があが
る。それよりも速い速度での衝突では、それが他のミラ
ーに対してであれ、歩行者に対してであっても、ミラー
の慣性が重要な役割を果たし、相当な損害または損傷を
起こす場合がある。
本発明の目的は、光学式後方視認システムに用いる光
学式反射器と、この光学式反射器を用いた車における光
学式後方視認システムを提供することである。本発明の
光学式反射器又は光学式後方視認システムは、自動車の
バックミラーとしての使用に適しているが、この例は、
他の広範囲な用途にも適用できる本発明の汎用性を損う
ものではない。
本発明の一つの態様では、透明屈折体の透明な面によ
って構成される細長い要素反射部の複数を、個々の要素
反射部の夫々の法線に概ね平行な方向に間隔をおいて列
設すると共に、透明屈折体は、隣接の要素反射部との間
に、夫々入射面、出射面となる2つの背中合わせの表面
を有するものとして板状の反射器本体を構成し、この反
射器本体は、前記要素反射部に全反射を行わせる角度範
囲において、入射面側に入射側対象と、出射面側に出射
側対象が位置するように配置する光学式後方視認システ
ムに用いる光学式反射器が提供される。
この構成では、反射器本体の出射面側の出射側対象、
即ち視認者により、反射器本体を介して、入射面側の入
射側対象、即ち視認対象物体の合成像を得ることができ
る。この際、前記2つの背中合わせの表面の一つを通っ
て反射器本体に入り、そして透明屈折体を通って、ある
角度または角度範囲において前記要素反射部の面に近づ
く光は全反射により反射され、そして前記2つの背中合
わせの表面の他の一つを通って反射器本体を出るように
し、また透明屈折体を通って、前記角度範囲以外の角度
で前記反射面に近づく光はそれらを透過する。
要素反射部は、好ましくは、全体としての反射器本体
の軸方向が個々の要素反射部の光軸と平行になるよう
に、全て夫々に対して平行に配置する。
このように配置することにより、光学式反射器の反射
器本体の主要領域が要素反射部の列の光軸と概ね平行と
なり、これは要素反射部に対して直角となるので、車の
バックミラーのような用途における光学式反射器の使用
に好都合である。
好ましくは、透明屈折体は、典型例として透明な面が
構成され、全反射が起きるように、低い屈折率の媒体か
ら選択される。
反射器本体の実施例において、透明屈折体の2つの背
中合わせの表面の少なくとも一つに、他の面に向かって
延びる溝を形成し、夫々の溝の一つの面により、要素反
射部を構成することができる。
反射器本体は、要素反射部の物理的パラメータ、即ち
寸法または傾斜のいずれか一方、または寸法と傾斜の両
方を、反射器本体における要素反射部の列に沿って次第
に変化させることができる。さらに、近くの物体のなが
めを良くするために反射器本体の列の軸をわん曲させる
ことができる。
好ましくは、透明屈折体の入射面側または出射面側の
いずれか一方、または入射面側と出射面側の両方に、夫
々の前記要素反射部に対応した夫々の要素屈折面を構成
し、夫々のこのような面を反射器の光学特性を修正する
ために反射器本体の軸方向に対して傾斜させることがで
きる。
光学式反射器は、反射器本体の入射面側または出射面
側のいずれか一方、または入射面側と出射面側の両方を
横切って、一つまたはそれ以上の屈折器を配置して組み
合わせることにより、特有の特性を有する光学式反射器
の組立体を提供することができる。好ましくは、屈折器
の一つの表面には複数の屈折面を形成する。反射器本体
が一つの面に沿って溝を形成した透明屈折体により形成
されている場合には、屈折器の一つの面は、溝を有する
反射器本体の面と隣接してそれに向い合うように配置す
る。この配置により、組立体全体としての要素反射面と
屈折面を組立体の内部に位置させることができる。
意図した反射及び、適用可能な場合の屈折に依らない
光を吸収するために光吸収表面を構成することができ
る。
この光学式反射器は車の外側バックミラーとして有利
に使用することができ、この目的で反射器、即ち反射器
本体又は組立体は、これを車に取り付けるための適切な
手段を構成することができる。または、車の一部として
形成することもできる。光学式反射器を車の外側バック
ミラーとして使用している際、要素反射部の列は概ね車
に沿って延びる。好ましくは、車の前部に近い列の端部
は、車の後部に近い列の端部よりも車の縦方向の中心軸
から離す。この結果、車の縦軸に対して狭い角度の光線
が、この光線を反射する反射面である反射器本体の前側
の端部に到達し、広い角度の光線は、車の後部に、より
近い位置の反射器の部分によって反射される。反射器の
外側の大きさをさらに小さくするため、車の車体の自然
な包絡面の中に反射器の後部を組み込むのが有利であ
る。
本発明を具体化する光学式反射器の様々の形を、限定
されない実施例として、添付の線図的図面を参照して詳
細に説明する。
図1は、本発明の実施例ではなく、空気によって隔て
られてずらりと配置された要素反射部から成る光学式反
射器に入射する光の光学的なふるまいを示している。
図2は、間隔を置いてずらりと配置された要素反射部
が透明屈折体によって境界分けされた構成の光学式反射
器に入射する光のふるまいを示している。
図3は、間隔を置いて列設され、反射が全反射によっ
て起こる要素反射面を得るために透明屈折体に溝を構成
した、本発明を具体化した光学式反射器を示すもので、
板状の反射器本体を前記要素反射部に全反射を行わせる
角度範囲において、入射面側に入射側対象と、出射面側
に出射側対象が位置するように配置した場合において、
反射器本体に入射する光のふるまいを示している。
図4は、図3と類似の線図であるが、光学式反射器の
別の形を示している。
図5は、図3と類似の線図であるが、光学式反射器の
更に別の形を示している。
図6は、図3の類似の線図であるが、光学式反射器の
変形例を示している。
図7は、単眼視の場合における、本発明を具体化した
光学式反射器のビームフィールド線図である。
図8は、双眼視の場合における、本発明を具体化した
光学式反射器のビームフィールド線図である。
図9は、車のバックミラーとして使用される場合にお
ける光学式反射器の好適な取付け配置を示すビームフィ
ールド線図である。
図10は、図9と類似の線図であるが、車の自然な包絡
面を越える光学式反射器の突出を減らすために、車の窓
の輪郭をどのように変えることができるかを示してい
る。
図11は、図9と類似の線図であるが、ビームの経路内
に追加の屈折器が設置されている。
図12は、光学式反射器の第3の形の反射器本体が屈折
器と組み合わされて実装された第1の光学組立体の線図
である。
図13は、光学式反射器の第3の形の反射器本体が別の
屈折器と組み合わされて実装された第2の光学組立体の
線図である。
図14は、光学式反射器の第3の形の反射器本体が更に
別の屈折器と組み合わされて実装された第2の光学組立
体の線図である。
図15は、自動車のバックミラーとしての使用に適して
いる本発明の更に別の実施例の概略図である。
図1に示されているような一般的な積み重ね式光学式
反射器は、本発明を説明するのに有用な既に開発された
技術の一部である。これは、例えば銀色の鏡で構成した
要素反射器10のずらりと並んだ列から構成される。これ
らの要素反射器は、列の主軸に沿って概ね平行となるよ
うに間隔を置いて前後に配置される。図1に示されてい
る3つの光線の内の真中のものは、実際は2つの光線、
即ち1つは中央の要素反射器10で反射される光線、そし
てもう1つは次の要素反射器の面に進む隣の光線を表し
ていることが分かる。
要素反射器の列の一方側は反射器の光学的入射面11を
構成しており、そして列の他方側は光学的出射面を構成
している。光学式反射器を分離状態で考えると、入射面
と出射面の機能は相互に置き換えが可能である。見て分
かるように、入射面を通って反射器に入る光の大部分
は、出射面12を通って反射器を出る前に1回反射する。
遠くの物体に対しては、図1の反射器の要素反射器に
より形成される像は目により合成され、従来の鏡により
得られるものと区別がつかないような合成像が形成され
る。
要素反射器10の物理的寸法は重要ではないが、典型的
な例として1ミリ以下の小さな寸法の時の方が、典型的
な例として5ミリ以上の大きな寸法の時と比べて、ある
状況においては主観的に見て質の高い像が得られること
に注意すべきである。この現象は、要素反射器の相対寸
法と目の瞳孔の直径に関係している。
第1図の反射器を、最適または設計角度以外の角度で
見た場合、見ている物体からの光の一部は目に入らず、
そしてより重要なことに、目に入る光の一部は物体から
放射された光線ではない。図1に示された反射器の場合
には、この偽の光線の割合は、見る角度が最適値から1
度離れる毎に約5%となる。
図2は、本発明を説明するための光学式反射器を示す
ものである。図2の反射器は図1のものと似ているが、
要素反射器10間の空間はアクリル材のブロック14の形と
して屈折性材料で満たされている。図2の要素反射器10
の横の長さが延びているのは、光が空気とブロックの界
面を横切るときに起きる屈折の結果に他ならない。屈折
現象は、また、最適以外の見る角度におけるスプリアス
光効果を、1度毎に約2%まで、好都合に低減する原因
となる。
入射面及び出射面11,12での屈折は、全ての実用的な
見る角度に対して、反射器10における光の入射角がアク
リル材の臨界角よりも大きくなるという別の結果をもた
らす。このことは、もし夫々のアクリルブロックの背後
に空気がある場合には、反射は全反射(TIR)によって
生じるため銀色の反射部を省略できることを意味してい
る。満足のいく光学式反射器は、透明屈折体、即ち、ガ
ラスやアクリル材のような光学的に透明で、概ねフラッ
トな平行面を有する透明屈折体の棒や細片の積み重ねた
列により作られることが確認されている。
実際上、隣接した2つの細片または棒の界面には少量
の空気が入り込み、その結果、棒または細片の本体内か
らその面に入射する光の全反射が起こる。接触面がオプ
チカルフラットであったとしても極めて少量の空気は2
つの面の間に入り込むので、この全反射は起こる。全反
射に依存する光学式反射器の様々な実装例を図3から図
6を参照して以下に説明する。
図3に示される光学式反射器において、反射器本体を
構成する透明屈折体(例えばアクリル材)の板状の単一
のブロックは、反射器本体の光学的入射面及び出射面を
構成する2つの背中合わせの面16,17を有している。入
射面16には、面16から面17に向かってブロック15の途中
にまで延びている複数のくさび形の溝18が形成されてい
る。夫々の溝18の一つの面19は、ブロック15を通して近
づいて来る光が全反射を受ける要素反射部を構成してい
る。要素反射部19は間隔を置き、概ね平行に前後に配列
され、ブロック15の入射面,出射面16,17に沿い、そし
てその中間を通る主軸を有する列を形成している。
図2の反射器と同様に、図3の反射器に入射する光の
大部分は、要素反射部19で反射される前に、まず入射面
16で屈折され、そして出射面17で更に屈折される。
図3から分かるように、要素反射部19はブロック15の
全幅に渡って設けられる必要はないし、屈折の界面が要
素反射部の端に接している必要もない。(図3の出射面
17参照)。図3と、これ以降の図中に示される光線は、
本発明の理解を容易にするために、限界の光線ではな
く、典型的な光線としていることに注意すべきである。
図4に示される光学式反射器の反射器本体は図3のも
のと類似であるが、この場合には、くさび形溝18はブロ
ック15の出射面17に形成されている。加えて、出射面17
は、夫々対応する要素反射部19を伴った要素屈折面20
が、出射面17の概ねの方向に対して角度をもたせるよう
に形作られている。夫々の屈折面20に角度をもたせた理
由は、像の大きさを変える等、所望の光学特性を光学式
反射器に持たせるためである。
図5に示される光学式反射器は図4のものと類似であ
る。しかしながら、この場合には、ブロックの出射面が
角度を持たせた屈折面20を有するように形作るのみなら
ず、入射面16も屈折面21を有するように同様に形作られ
ている。
図3,4及び5の光学式反射器に要求される外形は、原
則として多くの異なった工程により作ることができ、例
えば熱可塑性材料の場合には射出や圧縮成形によって作
ることができる。更に、ブロック15の外形は、概ね図の
平面に対して垂直な直線状となるので、所望の外形を圧
延や旋削工程により形成することができる。
このような回転加工構成の利点は、ツーリングが比較
的低コストであることや、連続的に流れる生産ラインに
よって経済的な生産ができることなどが挙げられる。
反射器のブロック15を板材から一体に形成することが
一般的には好ましいのであるが、反射器を他の方法で作
ることも可能である。従って例えば図3,4及び5に示さ
れる一般的形状の反射器では図6に示すように個別部材
から構成することができる。
さらに詳細には、図6の反射器は、夫々のブロック22
の一つの表面が要素反射器23を形成しており、図示の形
態となるように、例えば、それらの端において、夫々が
固着された複数の透明屈折体の要素ブロック22から構成
される。図5の反射器と同様に、図6の反射器は、その
入射側と出射側26,27の両方に角度を持った屈折面24と2
5を持っている。
以上に説明した反射器の光学特性を図7と図8を参照
して次に説明する。説明した光学式反射器と従来の鏡の
反射器の作用上の主な相違点は、物体のビームのふるま
いにある。物体のビームとは、光線を視認者の目から視
認対象としての物体まで逆方向にたどることによって、
反射器の物体側に得られる光線のパターンである。図7
は単眼視における物体のビームのふるまいを示してお
り、そして図8は双眼視における同様なふるまいを示す
ものである。いずれの場合においても本発明の光学式反
射器は参照符号30である。
遠くの物体については、全ての光線角度は従来の鏡と
同様であり、普通のながめが得られる。しかし、より近
くの物体に対しては、多少の目の調節が必要になる。こ
の調節は2つの形、即ち夫々の目の焦点を別々に合わせ
ることと、片方の目を他方の目との関係で位置合わせす
ることである。
焦点合わせの必要性は、非常に近い物体、光路長が1
メートルよりもかなり短いときにのみ通常の鏡の場合と
は著しく異なってくる。それゆえ車のバックミラーシス
テムを含む殆どの応用においては無視することができ
る。
両目の並びは、遠くの物体に対しては都合良く平行で
あるが、近くにある物体を双眼で見る場合には開くよう
に調節する必要があり、これは人間の両目の自然な動作
ではない。しかし5メートル以上離れた物体に対して必
要な開きの調節量は極めて小さく、これは正常な両目に
より容易に調節できる。もしこれよりも近い物体に対し
ての双眼視が要求される場合には、光学式反射器30をご
く僅か、典型例では数十メートルという曲率半径で湾曲
(即ち、視認者に向かって凸面とする)させることがで
き、これにより両目を開く必要が全くなくなる。
特定の光学的または物理的設計特性を達成するため、
要素反射部または要素屈折面のいずれか一方、または要
素反射部と要素屈折面の両方の、一つまたはそれ以上の
物理的パラメータの値を次第に変化させていくことによ
り、1メートルオーダーの半径の、より大きな曲率を使
用することができる。このように変えることのできる物
理的パラメータとしては、例えば要素反射部と要素屈折
面の寸法やそれらの傾斜角などがある。当然のことなが
ら、光学式反射器全体として適用される曲率とは関係な
く、物理的パラメータを列に沿って次第に変えることが
できる。
説明した光学式反射器は、反射面に対する反射器の著
しい横方向寸法が望ましくないような後方視認システム
の各種の用途に有利に使用することができる。このよう
な用途の一つとして、車の外側バックミラーとしての反
射器の使用がある。図9と10は、このような用途におけ
る光学式反射器30の使用方法を示している。今までの図
から、狭い角度の物体光線は、反射器の、より遠い側の
端部で処理され、広い角度のものでは後端部で処理され
ていることが分かる。反射器のこの特性は、とりわけ反
射器が車の外側バックミラーとして使用される場合に重
要な意味を持つ。さらに具体的には図9に示されるよう
に、反射器30は、車の前後軸Bに対して、前端部31が後
端部32よりもこの前後軸から遠くなるように斜めに配置
されるのが最適である。(図9においては、車の外側
は、車のフロント側面窓ガラス33の右側であり、示され
ている車は右ハンドル車である。)最も狭い角度の光線
を反射する反射器の部分を越えて突出している反射器の
部分がないことに気付くであろう。このことが、確か
に、最も狭い角度の光線を反射する部分を越えて鏡の大
部分が突出している従来の鏡と著しく相違する点であ
る。
反射器のこの特性は、車の後側の見通しを改善するの
に利用することができるし、また反射器の外側突出を更
に減ずるのに利用することができる。この後者の可能性
は、車の後側方の見通しを維持しながら反射器の前端部
31の突出を最小限にできるように、内側に傾斜した特有
の形の側面窓ガラス33が図10により示されている。
説明した反射器では、反射器の物理的配置及び入射側
の光ビームと出射側の光ビームのいずれもが対称の場合
を除き、像ビームには光学収差が存在する。しかし、本
技術において優れた技能を持つ人に既知の設計基準を使
用して慎重に設計することにより、これらの光学収差は
概ね主観的に容認できる範囲内に収めることができる。
もし必要ならば、屈折器を、入射側のビームと出射側
のビームのいずれか、または入射側ビームと出射側ビー
ムの両方の中に設置して、光学的諸特性の調整をさらに
図ることができる。これらの屈折器は、ソリッド形また
はフレネルプリズム形のどちらでも良い。即ち、例えば
図11は図10の光学式反射器の入射側ビームの中にフレネ
ルプリズム形屈折器40を設置した使用状態を示してい
る。図11に示されている屈折器に代えて、またはそれと
共に、反射器30と視認者との間に1つまたは複数の屈折
器を設置することができる。更に、フレネルプリズムで
はなく、従来のプリズム式屈折器を用いることができ
る。このようなプリズムは反射器に近接した状態が示さ
れているが、特にこれらの間を開いている側面の窓が移
動しやすくなる場合には、プリズムを反射体から離れた
位置に設置することが可能である。
付加する夫々の屈折器の配置の選択や、屈折器に使用
する材料によって、光学式反射器の反射器本体と1つま
たは複数の付加屈折器の組立設計の柔軟性を高めること
ができる。この材料は図2以降の図に示されている光学
式反射器に使用されているものとは、異なる屈折率と分
散能を有しているものであると有利である。図12は光学
式反射器の反射器本体41と付加屈折器42の好適な組立を
示すものである。図12の例の反射器本体41は図3から図
6までに示されている一般的な形状を有し、また付加屈
折器42は物体ビーム屈折器、即ち入射側に配置したもの
であり、そして見て分かるように、一つの面44に精密な
屈折面43が形成されている。この面44は、やはり精密な
傾斜屈折面46を形成している溝付き入射面45に向いてい
る。図12では反射器本体41と屈折器42は離れた状態で示
されているが、最終的な組立体では、これらの構成要素
は頑強な本体を形成するために接触させるのが好まし
く、この場合には、精密な屈折及び反射面は組立体の内
部に位置して摩損、埃及びその他の起こりそうな外面的
な損傷から保護される。
図13は図3から図6までに示される一般的な形の光学
式反射器の反射器本体51と、付加された像ビーム屈折器
52との他の組立体を示すもので、2つの部品はそれらの
組立位置として示されている。図12の組立体と同様に、
図13の構成では、組立体の精密な要素反射面及び要素屈
折面が保護されている。
図14は図13のものと類似であるが、光学式反射器の反
射器本体51と像ビーム屈折器52の形状が簡素化された組
立体を示すものである。
図15は、例えば自動車のバックミラーとしての利用の
ように、視野が広い用途に適するバックミラー60の概略
図である。このような用途では、反射像は、典型的な例
で30゜から45゜の間という、比較的広い角度に渡って見
られるものであるので、反射器組立体の前側部分、即ち
目から遠い側の反射器の向い合う両端による目に対する
角度は、後側に位置する反射器による目に対する角度よ
りもかなり大きい。
この結果、もし図1や図2に示したような実施例がこ
の目的のために使用されたならば、反射器間の間隔が一
定で、また反射器の幅が一定であることから、光は、例
として図1の矢印Aによって示されているように、視認
者よりも前方のある点からの光が隣接する反射器の間を
通って組立体を透過することにより、視認者に到達する
ため、断続的な像が見えることになる。図1の例の説明
において、実際には矢印Aの経路に沿って到達する光は
視認者の目に到達することがないよう、視認者の位置は
幾分か後方寄りに想定されていたことがここで分かる。
しかし視認者の位置が異なり、そして例えば光学式反射
器に、より近かったり、または前に想定した位置よりも
っと手前の位置でなくてはならない場合には、矢印Aの
位置からの光が届き、その結果、断続的な像が見えるこ
とになる。起こる可能性のあるこの問題を解決するため
に、2つの選択的修正方法、即ち、要素反射部間の間隔
を反射器本体の長さに沿って変えていくか、要素反射部
の幅を反射器本体の長さに沿って異ならせるかの方法の
一つを適用することができる。
後者の方法の一つの例が図15に示されている。光が列
を通しての直接の透過により視認者に届くことのないよ
うに、反射器本体の要素反射部61の幅が列の後方にいく
につれて大きくなっていることがこの図から分かる。理
想的には、示されている見る位置において、列の2つの
要素反射部61a,61bについてのみ考えると、視認者から
最も離れている要素反射部61aの右手側端部は、それよ
りも近くにある要素反射部61bの左手側端部と、視認者
の目に一直線となっていなければならない。しかし双眼
視や、視認者の頭、従って目が空間の一定の場所にとど
まらず、限られた空間の範囲内で動き回るという事実が
考慮されていないので、このことが理想的状況であるこ
とは明らかである。実際、これらの要因の双方に対応す
るには、正確に一直線に揃うよりは、むしろ少し重なる
方が良い。殆どの照明状況においては、このことは許容
できるし、例えば、装置の非透過性または非屈折性の面
に黒い表面を使用するなどして、適切に処理され、大き
な問題とはならない。
図15の実施例は、2つの実質的に平行な背中合わせの
面62a,62b(このような面の一つを示している図15の差
込図を参照)を夫々備えた細長い要素62の積み重ね列か
ら構成しており、夫々の面と、隣接する要素の接触する
対向面との界面が全反射による要素反射部61を構成して
いる。要素62の他の対向面62c,62dは、この実施例では
互いに平行ではなく、むしろ台形の断面を構成してい
る。勿論、他の実施例においてはこれらの面は平行とす
ることができる。
少なくとも2つの背中合わせの面が平行な個別要素を
用いた設計においては、普通のフロートガラスを使用す
ることで複雑な製造工程を省くことができる場合があ
る。例えば、フロート面を屈折面とした場合、光学的に
加工する必要があるのは、もう一つの面、すなわち反射
面だけである。その上、互いに平行な背中合わせの面を
少なくとも一対有する個別構成要素に基づいて設計され
たものは、組み立てるのが簡単で必要な精度も得られ
る。例えば、構成要素を別なフロートガラスのシートの
間に単にはさむだけで組み立てることができる。
実用上は、アスペクト比、即ち要素反射部の光学的な
幅と要素反射部間の間隔の比は、好ましくは3:2程度で
あることが分かった。実際の実施例では、幅3ミリ、厚
さ2ミリの要素の積み重ね列を使用している。
以上説明した光学式反射器に対して種々の変更や追加
が可能であることが分かる。従って、例えば反射器(及
び設置される付加屈折板)の種々の表面は、所望の光路
に沿って通過しない光線の強度を低減するために黒化、
即ち光を吸収するコーティングをすることができる。
本発明の現在意図されている主要用途は、光学式後方
視認システムのうち、可視光線の反射に関するものであ
るが、「光学式」という言葉は、例えば赤外線放射を含
む広い意味で解釈されるものとする。
図11の実施例において、車の後方の物体から到達する
入射光線は、反射器30から視認者の目に向かう反射光線
よりも、車の縦方向の中心線に対しての角度をかなり小
さい角度で図示されていることが分かる。この非対称
は、反射器の列を全体として図11に示すように配置する
ことのみならず、列内の個々の要素反射部の適切な配置
により達成することができる。従って、例えば、例えば
図1から図8までの図の実施例の光路はすべて対称に示
されているが、要素反射部を適切に配置することで、車
のバックミラーとしての用途のみならず、本発明の光学
式反射器が適用できる広範囲な用途についての、特有な
条件を考慮に入れて非対称にすることが可能である。入
るビームと出ていくビームの、この非対称、即ち“ふ
れ”は、反射器の入射側及び出射側に屈折器を使用する
ことにより容易に行うことができる。
さらに、反射器を非直線的に配置することで列自体を
湾曲させることのみならず、要素反射部を適切に配置す
ることにより、(視認者に向かって)凸面、凹面のいず
れの意味においても、反射器列を湾曲させることができ
る。このようにして、焦点位置は必ずしも対称ではな
く、また互いに直交し合う二つの平面において必ずしも
同じにならないように設定することが可能である。言い
換えれば、要素反射部自体が副要素から構成され、所定
の平面に対し、隣接する副要素とは違った角度で傾斜し
ているようにすることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60R 1/06 G02B 5/04

Claims (21)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】透明屈折体の透明な面によって構成される
    細長い要素反射部の複数を、個々の要素反射部の夫々の
    法線に概ね平行な方向に間隔をおいて列設すると共に、
    透明屈折体は、隣接の要素反射部との間に、夫々入射
    面、出射面となる2つの背中合わせの表面を有するもの
    として板状の反射器本体を構成し、この反射器本体は、
    前記要素反射部に全反射を行わせる角度範囲において、
    入射面側に入射側対象と、出射面側に出射側対象が位置
    するように配置することを特徴とする光学式後方視認シ
    ステムに用いる光学式反射器
  2. 【請求項2】要素反射部の反射面は、2つの背中合わせ
    の表面を有する透明屈折体の表面として構成することを
    特徴とする請求項1に記載の光学式後方視認システムに
    用いる光学式反射器
  3. 【請求項3】要素反射部の反射面は、透明屈折体と、該
    透明屈折体よりも屈折率の低い媒体との界面に構成され
    ることを特徴とする請求項2に記載の光学式後方視認シ
    ステムに用いる光学式反射器
  4. 【請求項4】屈折率の低い媒体は空気であることを特徴
    とする請求項3に記載の光学式後方視認システムに用い
    る光学式反射器
  5. 【請求項5】透明屈折体の2つの背中合わせの表面の少
    なくとも一つに、他の面に向かって延びる溝を形成し、
    夫々の溝の一つの面により、要素反射部の反射面を構成
    することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記
    載の光学式後方視認システムに用いる光学式反射器
  6. 【請求項6】反射器本体は一体の透明屈折体により構成
    し、透明屈折体に溝を形成したことを特徴とする請求項
    5に記載の光学式後方視認システムに用いる光学式反射
  7. 【請求項7】透明屈折体は、複数の要素透明屈折体を結
    合して構成し、夫々の要素透明屈折体が、反射する面を
    備えていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1
    項に記載の光学式後方視認システムに用いる光学式反射
  8. 【請求項8】反射器本体は、夫々の要素反射部の寸法や
    傾斜角度等の物理的パラメータの少なくとも一つが列に
    沿って次第に変化させることを特徴とする請求項1〜7
    のいずれか1項に記載の光学式後方視認システムに用い
    る光学式反射器
  9. 【請求項9】反射器本体は、要素反射部の列に沿って湾
    曲させていることを特徴とする請求項1〜8のいずれか
    1項に記載の光学式後方視認システムに用いる光学式反
    射器
  10. 【請求項10】反射器本体は、要素反射部の列に沿って
    テーパー状に構成したことを特徴とする請求項1〜9の
    いずれか1項に記載の光学式後方視認システムに用いる
    光学式反射器
  11. 【請求項11】2つの背中合わせの表面の一つには、夫
    々の要素反射部に対応して角度を持たせて配置した要素
    屈折部を構成したことを特徴とする請求項1〜10のいず
    れか1項に記載の光学式後方視認システムに用いる光学
    式反射器
  12. 【請求項12】要素屈折部の寸法や傾斜角度等の物理的
    パラメータの少なくとも一つを要素反射部の列に沿って
    次第に変化させることを特徴とする請求項11に記載の光
    学式後方視認システムに用いる光学式反射器
  13. 【請求項13】反射器本体から入射側対象又は出射側対
    象に至る光路に屈折器を配置したことを特徴とする請求
    項1〜12までの記載の光学式後方視認システムに用いる
    光学式反射器
  14. 【請求項14】透明屈折体の2つの背中合わせの表面の
    少なくとも一つに、他の面に向かって延びる溝を形成
    し、夫々の溝の一つの面により、要素反射部の反射面を
    構成する反射器本体において、屈折器の一つの表面には
    複数の屈折面を設けて、屈折器を、これらの複数の屈折
    面が上記溝を設けている表面に向かい合うように反射器
    本体と組み立てて光学組立体として構成していることを
    特徴とする請求項13に記載の光学式後方視認システムに
    用いる光学式反射器
  15. 【請求項15】屈折器の全ての複数の屈折面と、反射器
    本体の全ての反射面は、光学組立体の内部に位置させて
    いることを特徴とする請求項14に記載の光学式後方視認
    システムに用いる光学式反射器
  16. 【請求項16】反射器本体の2つの背中合わせの表面
    は、屈折と反射特性を調節するために角度を持たせてい
    ることを特徴とする請求項1〜15のいずれか1項に記載
    の光学式後方視認システムに用いる光学式反射器
  17. 【請求項17】反射器本体は、隣接の要素反射部間の間
    隔を列に沿って変化させていることを特徴とする請求項
    1〜16のいずれか1項に記載の光学式後方視認システム
    に用いる光学式反射器
  18. 【請求項18】請求項1〜17のいずれか1項に記載の光
    学式反射器を車の側部に取り付け、車の前部に近い側の
    反射器本体の端部を、車の後部に近い側の反射器本体の
    端部よりも、車の縦方向の中心線から遠く位置するよう
    に配置することを特徴とする車における光学式後方視認
    システム
  19. 【請求項19】請求項13〜17のいずれか1項に記載の光
    学式反射器を車の側部に取り付け、この際、車の前部に
    近い側の屈折器の端部を、車の後部に近い側の屈折器の
    端部よりも、車の縦方向の中心線から遠く位置するよう
    に配置することを特徴とする車における光学式後方視認
    システム
  20. 【請求項20】屈折器の前側端部を、その後側端部より
    も車の縦方向の中心線から遠くに位置させると共に、反
    射器本体の前側端部は、後側端部よりも車の縦方向の中
    心線に近く位置させることを特徴とする請求項19に記載
    の車における光学式後方視認システム
  21. 【請求項21】光学式反射器の後側部分は、車の車体の
    包絡面の内部に位置させることを特徴とする請求項20に
    記載の車における光学式後方視認システム
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Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19522900A1 (de) * 1995-06-23 1996-05-15 Daimler Benz Ag Außenspiegel für Kraftfahrzeuge
GB9703687D0 (en) * 1997-02-21 1997-04-09 Milner Peter J An optical rear view system
US6377383B1 (en) 1997-09-04 2002-04-23 The University Of British Columbia Optical switching by controllable frustration of total internal reflection
US6021007A (en) * 1997-10-18 2000-02-01 Murtha; R. Michael Side-collecting lightguide
GB2342726B (en) * 1998-09-15 2003-03-12 Milner Peter J A light transmission optical component with degraded crests for reducing flare
GB9923780D0 (en) * 1999-10-08 1999-12-08 Milner Peter J An optical system
US6580559B2 (en) * 2000-03-07 2003-06-17 Fraunhofer Gesellschaft Zur Forderung Der Angewandten Forschung E.V. Element for lighting rooms by selective daylight guidance and method of manufacturing such an element
WO2002086593A2 (en) 2001-04-23 2002-10-31 Willden Dee E Lensless laser focusing device
US6452734B1 (en) 2001-11-30 2002-09-17 The University Of British Columbia Composite electrophoretically-switchable retro-reflective image display
US6891658B2 (en) * 2002-03-04 2005-05-10 The University Of British Columbia Wide viewing angle reflective display
US6865011B2 (en) * 2002-07-30 2005-03-08 The University Of British Columbia Self-stabilized electrophoretically frustrated total internal reflection display
US7164536B2 (en) * 2005-03-16 2007-01-16 The University Of British Columbia Optically coupled toroidal lens:hemi-bead brightness enhancer for total internal reflection modulated image displays
DE102005049703A1 (de) * 2005-10-18 2007-04-26 Freeglass Gmbh & Co. Kg Fahrzeugseitenscheibe mit Blickwinkel-Lenkung
US7594732B2 (en) * 2008-02-07 2009-09-29 Gm Global Technology Operations, Inc. Aerodynamic side mirror assembly
US20090214828A1 (en) * 2008-02-26 2009-08-27 Vicki Herzl Watkins Blunt tip prism film and methods for making the same
CN102007434A (zh) * 2008-04-17 2011-04-06 住友电气工业株式会社 光分布控制面板、用于在可移动单元上安装的显示装置、光分布控制薄板、光学构件、照明装置和显示装置
US9004726B2 (en) 2011-10-27 2015-04-14 Svv Technology Innovations, Inc. Light directing films
US9180818B2 (en) 2012-02-29 2015-11-10 Leonard T. Furlow, Jr. Blind-spot eliminator side-view mirror
JP2013210610A (ja) 2012-02-29 2013-10-10 Nitto Denko Corp マイクロミラーアレイ
US20150337593A1 (en) * 2012-12-17 2015-11-26 10X Technology Llc Prismatic Window Shade To Provide Daylight Directing Control
US9970613B2 (en) * 2014-02-04 2018-05-15 Sharp Kabushiki Kaisha Lighting member, lighting device, and method for installing lighting member
US9803817B2 (en) 2014-08-19 2017-10-31 SerraLux Inc. High efficiency daylighting structure
NL2013350B1 (nl) * 2014-08-22 2016-09-23 Yssiwine B V Spiegel.
WO2016040705A1 (en) 2014-09-12 2016-03-17 SerraLux Inc. Louvered light re-directing structure
KR101699021B1 (ko) 2014-10-23 2017-01-23 김영수 자동차의 캡슐형 사이드미러
WO2016187590A1 (en) 2015-05-21 2016-11-24 SerraLux Inc. Louver assembly

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1040148A (en) * 1963-11-27 1966-08-24 Harry Lewis Improvements in driving mirrors for motor vehicles
GB1353920A (en) * 1971-12-14 1974-05-22 Ford Motor Co Motor vehicle rear view mirror
US3806233A (en) * 1971-12-23 1974-04-23 Trw Inc Multiface automobile rear-view mirror system
GB1505658A (en) * 1974-11-07 1978-03-30 Combined Optical Ind Ltd Externally mounted vehicle rear-view mirror
US4609266A (en) * 1982-06-07 1986-09-02 Roxor Corporation Elimination of internal reflections and diffractions from junctures in and at the periphery of, a segmented mirror
SE455486B (sv) * 1987-01-27 1988-07-18 Skf Nova Ab Backspegel
US4989964A (en) * 1989-06-07 1991-02-05 Meise William H Rear-view mirror
US5034057A (en) * 1990-03-26 1991-07-23 Eastman Kodak Company Photographic element having a fire-retardant protective overcoat

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US5731900A (en) 1998-03-24
GB2255945A (en) 1992-11-25
DE69222765D1 (de) 1997-11-20
EP0585304A1 (en) 1994-03-09
GB9111331D0 (en) 1991-07-17
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