JP7124535B2 - Reflective screen, laminated glass and image display device - Google Patents

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JP7124535B2 JP2018147850A JP2018147850A JP7124535B2 JP 7124535 B2 JP7124535 B2 JP 7124535B2 JP 2018147850 A JP2018147850 A JP 2018147850A JP 2018147850 A JP2018147850 A JP 2018147850A JP 7124535 B2 JP7124535 B2 JP 7124535B2
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Description

本発明は、反射スクリーン、合わせガラス及び映像表示装置に関する。 The present invention relates to a reflective screen, laminated glass and image display device.

従来、映像源から投射される映像光を反射して表示する反射スクリーンとして、様々なものが開発されている(例えば、特許文献1参照)。中でも、透明性を有する半透過型の反射スクリーンは、反射スクリーンの向こう側の景色を見ることができるため、意匠性に優れる等の理由により需要が高まっている。 2. Description of the Related Art Conventionally, various types of reflective screens have been developed for reflecting and displaying image light projected from an image source (see, for example, Patent Document 1). Among them, the demand for transflective reflective screens, which are transparent, is increasing because they are excellent in design because the scenery on the other side of the reflective screen can be seen.

特開2018-40892号公報JP 2018-40892 A

上記のような半透過型の反射スクリーンを車両のフロントウィンドウに設けて、プロジェクタから映像光を投射することにより、運転者に対して各種の情報を表示することが提案されている。しかし、従来の反射スクリーンでは、プロジェクタから投射される映像光の一部が運転者の視界を遮ることがあり、良好な視界を確保できるようにすることが要望されている。 It has been proposed to provide a transflective reflective screen as described above on the front window of a vehicle, and display various information to the driver by projecting image light from a projector. However, in the conventional reflective screen, part of the image light projected from the projector may block the driver's field of view, and it is desired to ensure a good field of view.

本発明の課題は、良好な視界を確保できる反射スクリーン、合わせガラス及び映像表示装置を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a reflective screen, laminated glass, and image display device capable of ensuring good visibility.

本発明は、以下のような解決手段により前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されない。
第1の発明は、透明性を有し、映像源(LS)から投射される映像光の一部を拡散反射により表示する反射スクリーンであって、光透過性を有し、単位光学形状部が複数配列された光学形状層(22,23,24)を備え、前記光学形状層は、入射する光の一部を拡散反射し、その他を透過する反射領域(100)と、入射した光を透過する透過領域(200)とが設けられている反射スクリーン(20)に関する。
第2の発明は、第1の発明の反射スクリーン(20)において、前記光学形状層を、前記単位光学形状部が複数配列されたフレネルレンズ形状とした反射スクリーンである。
第3の発明は、第2の発明の反射スクリーン(20)において、前記光学形状層を、前記単位光学形状部が同心円状に複数配列されたサーキュラーフレネルレンズ形状とした反射スクリーンである。
第4の発明は、第3の発明の反射スクリーン(20)において、前記サーキュラーフレネルレンズ形状の光学的中心が、前記反射スクリーンの外形よりも内側であって、前記光学形状層の前記透過領域に設けられる反射スクリーンである。
第5の発明は、第1から第4までのいずれかの発明の反射スクリーン(20)と、前記反射スクリーンの観察者側に配置される第1ガラス支持体(10)と、前記第1ガラス支持体と前記反射スクリーンとの間に設けられる第1中間層(30)と、前記反射スクリーンの観察者側と反対側に配置される第2ガラス支持体(40)と、前記反射スクリーンと前記第2ガラス支持体との間に設けられる第2中間層(50)と、を備える合わせガラスに関する。
第6の発明は、第1から第4までのいずれかの発明の反射スクリーン(20)と、観察者側から前記反射スクリーンに向けて映像光を拡大して投射する映像源(LS)と、を備える映像表示装置(1,1A)に関する。
The present invention solves the above problems by means of the following solutions. In order to facilitate understanding, reference numerals corresponding to the embodiments of the present invention are used for description, but the present invention is not limited thereto.
A first invention is a reflective screen that has transparency and displays part of image light projected from an image source (LS) by diffuse reflection, the screen having light transmission properties and having unit optical shape portions of A plurality of optically shaped layers (22, 23, 24) are arranged, and the optically shaped layer includes a reflective area (100) that diffusely reflects part of incident light and transmits the rest, and a reflective area (100) that transmits incident light. It relates to a reflective screen (20) provided with a transmissive area (200) that
A second aspect of the present invention is the reflecting screen (20) according to the first aspect of the invention, in which the optically shaped layer is formed in a Fresnel lens shape in which a plurality of the unit optically shaped portions are arranged.
A third aspect of the present invention is the reflecting screen (20) according to the second aspect of the present invention, wherein the optically shaped layer has a circular Fresnel lens shape in which a plurality of the unit optically shaped portions are concentrically arranged.
A fourth invention is the reflective screen (20) according to the third invention, wherein the optical center of the circular Fresnel lens shape is located inside the outer shape of the reflective screen and in the transmission region of the optically shaped layer. A reflective screen is provided.
A fifth invention is a reflective screen (20) according to any one of the first to fourth inventions, a first glass support (10) arranged on the viewer side of the reflective screen, and the first glass. a first intermediate layer (30) provided between a support and said reflective screen; a second glass support (40) arranged on the side of said reflective screen opposite to the viewer side; and a second intermediate layer (50) provided between the second glass support.
A sixth invention is a reflective screen (20) according to any one of the first to fourth inventions, an image source (LS) for expanding and projecting image light toward the reflective screen from the observer side, It relates to a video display device (1, 1A).

本発明によれば、良好な視界を確保できる反射スクリーン、合わせガラス及び映像表示装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the reflective screen, laminated glass, and image display apparatus which can ensure a favorable view can be provided.

第1実施形態の映像表示装置1を備えた自動車VCの運転席周辺を示す図である。It is a figure which shows the driver's seat vicinity of the vehicle VC provided with the image display apparatus 1 of 1st Embodiment. フロントウィンドウ2の部分断面図である。2 is a partial cross-sectional view of the front window 2; FIG. 反射スクリーン20を+Z側から見たときの平面図である。FIG. 3 is a plan view of the reflective screen 20 when viewed from the +Z side; 反射スクリーン20の他の構成例を示す平面図である。FIG. 3 is a plan view showing another configuration example of the reflective screen 20; 反射スクリーン20の製造方法を説明する図である。4A and 4B are diagrams for explaining a method of manufacturing the reflective screen 20; FIG. フロントウィンドウ2の製造方法を説明する図である。4A and 4B are diagrams for explaining a method for manufacturing the front window 2; FIG. 第2実施形態の映像表示装置1Aを説明する図である。It is a figure explaining 1 A of video display apparatuses of 2nd Embodiment.

以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、図1を含め、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜に誇張している。
本明細書中において、形状や幾何学的条件を特定する用語、例えば、平行や直交等の用語については、厳密に意味するところに加えて、同様の光学的機能を奏し、平行や直交と見なせる程度の誤差を有する状態をも含むものとする。
本明細書中において、記載する各部材の寸法等の数値及び材料名等は、実施形態としての一例であり、これに限定されるものではなく、適宜選択して使用してよい。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, each figure shown below including FIG. 1 is a schematic diagram, and the size and shape of each part are appropriately exaggerated for easy understanding.
In this specification, terms that specify shapes and geometrical conditions, such as parallel and orthogonal terms, have the same optical function and can be regarded as parallel and orthogonal in addition to their strict meanings. It also includes the state with a degree of error.
In this specification, numerical values such as dimensions and material names of each member described are examples as an embodiment, and are not limited to these, and may be appropriately selected and used.

(第1実施形態)
図1は、第1実施形態の映像表示装置1を備えた自動車VCの運転席周辺を示す図である。図1(A)は、自動車VCの運転席からフロントウィンドウ2の方向(自動車VCの進行方向)を見た状態を示す図である。図1(B)は、映像表示装置1の構成を示す概略断面図である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing the vicinity of the driver's seat of a vehicle VC equipped with the image display device 1 of the first embodiment. FIG. 1(A) is a diagram showing a state in which the direction of the front window 2 (the traveling direction of the vehicle VC) is viewed from the driver's seat of the vehicle VC. FIG. 1B is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the image display device 1. As shown in FIG.

図1を含めた各図(図5及び図6を除く)には、XYZ(xyz)の直交座標系を示している。この座標系では、自動車VCの左右方向(幅方向)をX方向、上下方向(鉛直方向)をY方向、自動車VCの進行方向をZ方向とする。X方向においては、右方向を+X方向とし、左方向を-X方向とする。Y方向においては、上方向を+Y方向とし、下方向を-Y方向とする。Z方向においては、自動車VCの後方方向を-Z方向とし、自動車VCの前方方向を+Z方向とする。なお、「方向」は、適宜に「側」ともいう。 Each figure including FIG. 1 (except FIGS. 5 and 6) shows an XYZ (xyz) orthogonal coordinate system. In this coordinate system, the horizontal direction (width direction) of the vehicle VC is the X direction, the vertical direction (vertical direction) is the Y direction, and the traveling direction of the vehicle VC is the Z direction. Regarding the X direction, the right direction is the +X direction and the left direction is the -X direction. Regarding the Y direction, the upward direction is the +Y direction and the downward direction is the -Y direction. Regarding the Z direction, the backward direction of the vehicle VC is the -Z direction, and the forward direction of the vehicle VC is the +Z direction. "Direction" is also referred to as "side" as appropriate.

また、フロントウィンドウ2の画面左右方向(水平方向)をx方向、画面上下方向をy方向、厚み方向をz方向とする。x方向においては、画面右方向を+x方向とし、画面左方向を-x方向とする。y方向においては、画面上方向を+y方向とし、画面下方向を-y方向とする。z方向においては、自動車VCの車内側を-z方向とし、自動車VCの車外側を+z方向とする。なお、フロントウィンドウ2の「画面」とは、内部に設けられた反射スクリーン20(後述)の表示領域を指している。本実施形態では、フロントウィンドウ2と反射スクリーン20の大きさがほぼ同じであるため、反射スクリーン20の表示領域を、適宜に「フロントウィンドウ2の画面」ともいう。 The left-right direction (horizontal direction) of the front window 2 is defined as the x direction, the vertical direction of the screen is defined as the y direction, and the thickness direction is defined as the z direction. As for the x direction, the right direction of the screen is the +x direction, and the left direction of the screen is the -x direction. Regarding the y direction, the upward direction of the screen is the +y direction, and the downward direction of the screen is the -y direction. As for the z direction, the inside of the vehicle VC is the -z direction, and the outside of the vehicle VC is the +z direction. The "screen" of the front window 2 refers to the display area of a reflective screen 20 (described later) provided inside. In this embodiment, the size of the front window 2 and the reflective screen 20 are substantially the same, so the display area of the reflective screen 20 is also appropriately referred to as "the screen of the front window 2".

フロントウィンドウ2の厚み方向(z方向)は、自動車VCの進行方向(Z方向)に対して所定の角度で傾斜している。それに伴い、フロントウィンドウ2の画面上下方向(y方向)も、自動車VCの上下方向(Y方向)に対して所定の角度で傾斜する。
なお、本実施形態では、フロントウィンドウ2の画面は、平面形状であるものとして説明するが、これに限定されるものでなく、例えば、車外(+Z)側に向けて全体が凸となる三次元の湾曲形状に形成されるようにしてもよい。
The thickness direction (z direction) of the front window 2 is inclined at a predetermined angle with respect to the traveling direction (Z direction) of the automobile VC. Accordingly, the vertical direction (y direction) of the screen of the front window 2 is also inclined at a predetermined angle with respect to the vertical direction (Y direction) of the vehicle VC.
In this embodiment, the screen of the front window 2 is described as having a planar shape, but it is not limited to this. curved shape.

本実施形態の自動車VCは、図1(A)に示すように、後方側(-Z側)から見て、フロントウィンドウ2の右側に運転席が設けられ、フロントウィンドウ2の下方側に内装パネル3が設けられている。
内装パネル3は、フロントウィンドウ2の下方側に設けられた化粧パネルである。内装パネル3の右側には、自動車VCの操縦桿となるハンドル4、速度計等の計器類5が配置されている。また、内装パネル3には、後述する映像表示装置1を構成するプロジェクタLSが内装される。
As shown in FIG. 1(A), the automobile VC of this embodiment has a driver's seat on the right side of the front window 2 when viewed from the rear side (-Z side), and an interior panel on the lower side of the front window 2. 3 is provided.
The interior panel 3 is a decorative panel provided below the front window 2 . On the right side of the interior panel 3, a steering wheel 4 serving as a control stick of the automobile VC and gauges 5 such as a speedometer are arranged. Further, the interior panel 3 is equipped with a projector LS that constitutes the image display device 1 to be described later.

自動車VCは、図1(B)に示すように、映像表示装置1を備える。映像表示装置1は、フロントウィンドウ2に各種の情報を表示する装置である。
フロントウィンドウ2の内部に設けられた反射スクリーン20は、プロジェクタLS(後述)から投射された映像光を拡散反射することにより映像を表示する。そのため、ヘッドアップディスプレイ装置用の映像源(例えば、液晶表示デバイス、有機ELデバイス等)から映像光を投射しても、反射スクリーン20に映像を表示することはできない。
A vehicle VC includes a video display device 1 as shown in FIG. 1(B). The image display device 1 is a device that displays various information on the front window 2 .
A reflective screen 20 provided inside the front window 2 displays an image by diffusely reflecting image light projected from a projector LS (described later). Therefore, even if image light is projected from an image source for a head-up display device (for example, a liquid crystal display device, an organic EL device, etc.), an image cannot be displayed on the reflective screen 20 .

映像表示装置1は、反射スクリーン20と、プロジェクタ(映像源)LSと、を備える。
反射スクリーン20は、プロジェクタLSから投射される映像光の一部を、-Z側に位置する運転者へ向けて拡散反射により表示する光学部材である。反射スクリーン20は、図1(B)に示すように、フロントウィンドウ2の内部に設けられている。
フロントウィンドウ2は、後述する一対のガラス板(10、40)の間に、飛散防止用の中間層(30、50)及び反射スクリーン20を挟み込んだ合わせガラスとして構成されている。
反射スクリーン20は、映像光を投射しない使用状態において、運転者がフロントウィンドウ2の外側(+Z側)の景色を観察できる透明性を有する。すなわち、反射スクリーン20は、半透過型の反射スクリーンとして構成される。
The image display device 1 includes a reflective screen 20 and a projector (image source) LS.
The reflective screen 20 is an optical member that displays part of the image light projected from the projector LS toward the driver positioned on the -Z side by diffuse reflection. The reflective screen 20 is provided inside the front window 2 as shown in FIG. 1(B).
The front window 2 is composed of laminated glass in which an intermediate layer (30, 50) for preventing scattering and a reflective screen 20 are sandwiched between a pair of glass plates (10, 40) to be described later.
The reflective screen 20 has transparency so that the driver can observe the scenery outside the front window 2 (on the +Z side) in a usage state in which no image light is projected. That is, the reflective screen 20 is configured as a transflective reflective screen.

本実施形態において、反射スクリーン20の表示領域は、フロントウィンドウ2の大きさとほぼ同一である。なお、反射スクリーン20の表示領域は、プロジェクタLSから投射された映像を表示可能な領域であり、フロントウィンドウ2の全面に映像が表示されるわけではない。実際の映像の表示領域は、プロジェクタLSの投射範囲により異なる。
図1(A)では、フロントウィンドウ2の内部に設けられた反射スクリーン20の表示領域を斜線で示している。反射スクリーン20において、斜線が付された領域は、反射領域100(後述)を示している。斜線が付されていない矩形の領域は、透過領域200(後述)を示している。フロントウィンドウ2の詳細な構成については、後述する。
In this embodiment, the display area of the reflective screen 20 is approximately the same size as the front window 2 . Note that the display area of the reflective screen 20 is an area where the image projected from the projector LS can be displayed, and the image is not displayed on the entire surface of the front window 2 . The actual image display area varies depending on the projection range of the projector LS.
In FIG. 1A, the display area of the reflection screen 20 provided inside the front window 2 is indicated by oblique lines. In the reflective screen 20, the hatched area indicates the reflective area 100 (described later). Rectangular areas that are not hatched indicate transmissive areas 200 (described later). A detailed configuration of the front window 2 will be described later.

プロジェクタLSは、映像光Lをフロントウィンドウ2(反射スクリーン20)へ投射する映像源である。本実施形態のプロジェクタLSは、短焦点型のプロジェクタとして構成されている。本実施形態において、プロジェクタLSは、内装パネル3上又は内装パネル3内、すなわち、フロントウィンドウ2を運転者側(-Z側)から見たときに、フロントウィンドウ2の画面右方向(+X方向)であって、フロントウィンドウ2の画面下方向(-Y方向)に配置されている。なお、プロジェクタLSを配置する位置は、上記に限定されるものでなく、自動車VCの内装のデザインや、表示内容、表示位置に基づいて、適宜に変更してもよい。 The projector LS is an image source that projects the image light L onto the front window 2 (reflection screen 20). The projector LS of this embodiment is configured as a short focus type projector. In this embodiment, the projector LS is positioned on or inside the interior panel 3, that is, when the front window 2 is viewed from the driver's side (-Z side), the projector LS is positioned in the right direction (+X direction) of the screen of the front window 2. and arranged in the downward direction (-Y direction) of the front window 2 on the screen. Note that the position where the projector LS is arranged is not limited to the above, and may be changed as appropriate based on the design of the interior of the automobile VC, the display content, and the display position.

プロジェクタLSは、従来の汎用プロジェクタに比べて、反射スクリーン20の運転者側(-Z側)からの距離が大幅に短い位置から、斜め上方に向けて映像光Lを投射できる。そのため、プロジェクタLSは、従来の汎用プロジェクタに比べて、フロントウィンドウ2(反射スクリーン20)までの投射距離が短い。また、プロジェクタLSは、投射される映像光Lが反射スクリーン20に入射する角度が大きく、入射する角度の変化量(最小値から最大値までの変化量)も大きい。 The projector LS can project the image light L obliquely upward from a position at a significantly shorter distance from the driver's side (-Z side) of the reflective screen 20 than a conventional general-purpose projector. Therefore, projector LS has a shorter projection distance to front window 2 (reflective screen 20) than conventional general-purpose projectors. In addition, the projected image light L of the projector LS is incident on the reflection screen 20 at a large angle, and the amount of change in the angle of incidence (the amount of change from the minimum value to the maximum value) is also large.

次に、フロントウィンドウ2の構成について説明する。
図2は、フロントウィンドウ2の部分断面図であり、図1(B)のα部に相当する範囲の拡大図である。
図2は、図1(B)と同じく、フロントウィンドウ2を+x側から-x側に見たときの断面であり、反射領域100となる領域の断面を示している。また、図2では、フロントウィンドウ2を鉛直方向(Y方向)と平行に描いている。図3は、反射スクリーン20を+z側から見たときの平面図である。図4(A)及び(B)は、反射スクリーン20の他の構成例を示す平面図である。
Next, the configuration of the front window 2 will be described.
FIG. 2 is a partial cross-sectional view of the front window 2, and is an enlarged view of a range corresponding to the α portion in FIG. 1(B).
FIG. 2 is a cross section when the front window 2 is viewed from the +x side to the −x side, similarly to FIG. In addition, in FIG. 2, the front window 2 is drawn parallel to the vertical direction (Y direction). FIG. 3 is a plan view of the reflective screen 20 viewed from the +z side. 4A and 4B are plan views showing other configuration examples of the reflective screen 20. FIG.

図2に示すように、フロントウィンドウ2は、第1ガラス板(第1ガラス支持体)10と、反射スクリーン20と、第1中間層30と、第2ガラス板(第2ガラス支持体)40と、第2中間層50と、を備える。
第1ガラス板10は、フロントウィンドウ2の最も運転者側(-Z側)に配置される透明な部材である。第1ガラス板10としては、例えば、ソーダライムガラス(青板ガラス)、硼珪酸ガラス(白板ガラス)、石英ガラス、ソーダガラス、カリガラス等の材料を用いることができる。また、第1ガラス板10の厚みは、例えば、2~3mmの範囲とすることが好ましい。
As shown in FIG. 2, the front window 2 includes a first glass plate (first glass support) 10, a reflective screen 20, a first intermediate layer 30, and a second glass plate (second glass support) 40. and a second intermediate layer 50 .
The first glass plate 10 is a transparent member arranged on the front window 2 closest to the driver (-Z side). As the first glass plate 10, materials such as soda lime glass (blue plate glass), borosilicate glass (white plate glass), quartz glass, soda glass, and potash glass can be used, for example. Also, the thickness of the first glass plate 10 is preferably in the range of 2 to 3 mm, for example.

反射スクリーン20は、第1ガラス板10の背面側(+Z側)に設けられる層である。反射スクリーン20は、図1(B)に示すように、第1ガラス板10を介して入射した光の一部を運転者側(-Z側)に拡散反射し、その他を背面側(+Z側)に透過する反射領域100と、入射した光を背面側(+Z側)に透過する透過領域200と、を有する。 The reflective screen 20 is a layer provided on the back side (+Z side) of the first glass plate 10 . As shown in FIG. 1B, the reflective screen 20 diffusely reflects part of the light incident through the first glass plate 10 to the driver side (−Z side), and reflects the other light to the rear side (+Z side). ) and a transmissive region 200 that transmits incident light to the rear side (+Z side).

図2に示すように、反射スクリーン20は、基材層21と、第1光学形状層22と、第2光学形状層23と、反射層24と、を備える。このうち、第1光学形状層22、第2光学形状層23及び反射層24は、光学形状層を構成する。なお、反射層24は、透過領域200(後述)には設けられていない。
また、反射スクリーン20には、入射した光の一部を拡散反射し、その他を透過する反射領域100と、入射した光をそのまま透過する透過領域200とが設けられている。
本実施形態において、透過領域200は、フロントウィンドウ2(反射スクリーン20)の運転席側(+x側)に形成された矩形状の領域である。透過領域200には、反射層24が設けられていない。反射領域100は、フロントウィンドウ2(反射スクリーン20)において、透過領域200を除いた領域である。反射領域100には、反射層24が設けられている。なお、反射領域100、透過領域200において、「領域」とは、少なくとも単位光学形状部22aの配列ピッチP(図2参照)よりも大きな寸法で構成される範囲をいう。
As shown in FIG. 2 , the reflective screen 20 includes a substrate layer 21 , a first optically shaped layer 22 , a second optically shaped layer 23 and a reflective layer 24 . Among them, the first optically shaped layer 22, the second optically shaped layer 23, and the reflective layer 24 constitute optically shaped layers. Note that the reflective layer 24 is not provided in the transmissive region 200 (described later).
The reflective screen 20 is provided with a reflective area 100 that diffusely reflects part of the incident light and transmits the rest, and a transmissive area 200 that directly transmits the incident light.
In this embodiment, the transmissive area 200 is a rectangular area formed on the driver's seat side (+x side) of the front window 2 (reflective screen 20). The transmissive region 200 is not provided with the reflective layer 24 . The reflective area 100 is an area of the front window 2 (reflective screen 20) excluding the transmissive area 200. As shown in FIG. A reflective layer 24 is provided in the reflective region 100 . In addition, in the reflective area 100 and the transmissive area 200, the term "area" refers to a range having a dimension larger than at least the arrangement pitch P (see FIG. 2) of the unit optical shape portions 22a.

また、本実施形態において、反射スクリーン20の光学形状層は、サーキュラーフレネルレンズ形状に形成されている。そして、サーキュラーフレネルレンズ形状の光学的中心Cは、透過領域200内に配置されている。
基材層21は、反射スクリーン20を形成する際のベースとなる平板状の部材であり、反射スクリーン20の最も運転者側(-Z側)に設けられている。基材層21は、例えば、光透過性の高いPET等のポリエステル樹脂、アクリル樹脂、スチレン樹脂、アクリルスチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、脂環式ポリオレフィン樹脂等から形成される。
Moreover, in this embodiment, the optically shaped layer of the reflective screen 20 is formed in a circular Fresnel lens shape. The optical center C of the circular Fresnel lens shape is arranged within the transmissive region 200 .
The base material layer 21 is a plate-like member that serves as a base for forming the reflective screen 20, and is provided on the reflective screen 20 closest to the driver (-Z side). The base material layer 21 is made of, for example, a polyester resin such as PET having high light transmittance, an acrylic resin, a styrene resin, an acrylic styrene resin, a polycarbonate resin, an alicyclic polyolefin resin, or the like.

第1光学形状層22は、基材層21の背面側(+Z側)に設けられた層である。第1光学形状層22としては、光透過性の高いウレタンアクリレート系、ポリエステルアクリレート系、エポキシアクリレート系、ポリエーテルアクリレート系、ポリチオール系、ブタジエンアクリレート系等の紫外線硬化樹脂を用いることができる。なお、本実施形態では、第1光学形状層22を構成する樹脂として、紫外線硬化樹脂を例に挙げて説明するが、例えば、電子線硬化樹脂で構成してもよい。 The first optical shape layer 22 is a layer provided on the back side (+Z side) of the base material layer 21 . As the first optical shape layer 22, UV curable resins such as urethane acrylate, polyester acrylate, epoxy acrylate, polyether acrylate, polythiol, butadiene acrylate, etc. having high light transmittance can be used. In the present embodiment, an ultraviolet curable resin will be described as an example of the resin forming the first optically shaped layer 22, but electron beam curable resin may be used, for example.

第1光学形状層22の運転者側(-Z側)の面には、単位光学形状部22aが複数設けられている。
単位光学形状部22aは、図3に示すように、同心円状に複数配列されたサーキュラーフレネルレンズ形状となるように形成されている。サーキュラーフレネルレンズ形状の光学的中心Cは、反射スクリーン20の外形よりも内側であって、第1光学形状層22の透過領域200に設けられる。なお、図3では、反射スクリーン20(フロントウィンドウ2)の外形を矩形状で示している。
A plurality of unit optical shape portions 22a are provided on the driver side (−Z side) surface of the first optical shape layer 22 .
As shown in FIG. 3, the unit optical shape portion 22a is formed to have a circular Fresnel lens shape in which a plurality of units are concentrically arranged. The optical center C of the circular Fresnel lens shape is provided in the transmissive region 200 of the first optical shape layer 22 inside the contour of the reflective screen 20 . In addition, in FIG. 3, the outer shape of the reflective screen 20 (front window 2) is shown in a rectangular shape.

ここで、サーキュラーフレネルレンズ形状の光学的中心Cとは、単位光学形状部22aの第1傾斜面22b(後述)の角度がフロントウィンドウ2の上下方向(y方向)に対してゼロになる部分をいう。反射スクリーン20を厚み方向(z方向)から見た平面視において、サーキュラーフレネルレンズ形状の光学的中心Cは、第1光学形状層22の透過領域200の幾何学的中心C1と一致する。また、透過領域200の幾何学的中心C1は、図3に示すように、反射スクリーン20の外形を横長の矩形状とした場合、反射スクリーン20の幾何学的中心Aに対して右側(+x側)にずれた位置に配置される。本実施形態において、サーキュラーフレネルレンズ形状の光学的中心Cを通る、上下方向(y方向)と平行な線分の画面下方向(-y方向)がプロジェクタLSからの映像光の出射位置となる。なお、サーキュラーフレネルレンズ形状の光学的中心Cは、透過領域200内に含まれていることが望ましい。特に、サーキュラーフレネルレンズ形状の光学的中心Cを、透過領域200の幾何学的中心C1と一致させることがより望ましい。このような構成とした場合、映像光は反射スクリーン20全体において、サーキュラーフレネルレンズ形状で反射して、運転者の方向に進むので、反射スクリーン20全体において明るい映像が視認できる。なお、透過領域200の幾何学的中心C1とサーキュラーフレネルレンズ形状の光学的中心Cとは、必ずしも互いに一致した位置としなくてもよい。 Here, the optical center C of the circular Fresnel lens shape is the portion where the angle of the first inclined surface 22b (described later) of the unit optical shape portion 22a is zero with respect to the vertical direction (y direction) of the front window 2. Say. In a plan view of the reflective screen 20 in the thickness direction (z direction), the optical center C of the circular Fresnel lens shape coincides with the geometric center C1 of the transmission region 200 of the first optical shape layer 22 . Further, as shown in FIG. 3, the geometric center C1 of the transmissive region 200 is located on the right side (+x side) of the geometric center A of the reflective screen 20 when the outer shape of the reflective screen 20 is a horizontally long rectangle. ) is shifted. In this embodiment, the projection position of the image light from the projector LS is the downward direction (−y direction) of the line segment parallel to the vertical direction (y direction) passing through the optical center C of the circular Fresnel lens shape. In addition, it is desirable that the optical center C of the circular Fresnel lens shape is included in the transmissive region 200 . In particular, it is more desirable to match the optical center C of the circular Fresnel lens shape with the geometric center C1 of the transmissive region 200 . With such a configuration, the image light is reflected by the circular Fresnel lens shape on the entire reflecting screen 20 and travels toward the driver, so that a bright image can be visually recognized on the entire reflecting screen 20 . Note that the geometric center C1 of the transmissive region 200 and the optical center C of the circular Fresnel lens shape do not necessarily have to coincide with each other.

なお、サーキュラーフレネルレンズ形状の光学的中心Cは、図3に示す位置に限らず、例えば、図4(A)及び(B)に示すように、反射スクリーン20の外形よりも外側に位置していてもよい。
図4(A)は、サーキュラーフレネルレンズ形状の光学的中心Cが、反射スクリーン20の画面左右方向(x方向)の中央であって、外形よりも外側の画面下側(-y側)に位置する例を示している。本形態では、反射スクリーン20を厚み方向(z方向)から見た平面視において、サーキュラーフレネルレンズ形状の光学的中心Cと透過領域200の幾何学的中心C1とを結ぶ線分が、上下方向(y方向)に平行な直線上に位置している。本形態において、前記線分の画面下方向(-y方向)がプロジェクタLSからの映像光の出射位置となる。
The optical center C of the circular Fresnel lens shape is not limited to the position shown in FIG. may
In FIG. 4A, the optical center C of the circular Fresnel lens shape is located at the center of the reflective screen 20 in the horizontal direction (x direction) of the screen and on the lower side of the screen (-y side) outside the outer shape. example. In this embodiment, in a plan view of the reflective screen 20 in the thickness direction (z direction), a line segment connecting the optical center C of the circular Fresnel lens shape and the geometric center C1 of the transmissive region 200 extends vertically ( y direction). In this embodiment, the downward direction (-y direction) of the line segment is the emission position of the image light from the projector LS.

図4(B)は、サーキュラーフレネルレンズ形状の光学的中心Cが、反射スクリーン20の画面左側(-x側)であって、外形よりも外側の画面下側(-y側)に位置する例を示している。本形態では、反射スクリーン20を厚み方向(z方向)から見た平面視において、サーキュラーフレネルレンズ形状の光学的中心Cと透過領域200の幾何学的中心C1とを結ぶ線分が、上下方向(y方向)に平行な直線に対して斜めに傾斜している。本形態において、前記線分の画面下側(-y側)がプロジェクタLSからの映像光の出射位置となる。なお、図示していないが、サーキュラーフレネルレンズ形状の光学的中心Cが、反射スクリーン20の画面右側(+x側)であって、外形よりも外側の画面下側(-y側)に位置していてもよい。 FIG. 4B shows an example in which the optical center C of the circular Fresnel lens shape is located on the left side of the reflecting screen 20 (-x side) and on the lower side of the screen (-y side) outside the outline. is shown. In this embodiment, in a plan view of the reflective screen 20 in the thickness direction (z direction), a line segment connecting the optical center C of the circular Fresnel lens shape and the geometric center C1 of the transmissive region 200 extends vertically ( y-direction) is oblique to a straight line. In the present embodiment, the screen lower side (-y side) of the line segment is the emission position of the image light from the projector LS. Although not shown, the optical center C of the circular Fresnel lens shape is located on the screen right side (+x side) of the reflective screen 20 and on the screen lower side (-y side) outside the outline. may

なお、上述の図4の各図の例では、透過領域の幾何学的中心C1と、反射スクリーンの幾何学的中心Aとが一致する例を示したが、これに限定されるものでなく、各中心が相違する位置に配置されるようにしてもよい。例えば、透過領域200の幾何学的中心C1を、図3に示すように、反射スクリーン20の幾何学的中心Aに対して右側(+x側)にずれた位置に配置してもよい。 In addition, in the example of each figure of FIG. 4 described above, an example in which the geometric center C1 of the transmissive region and the geometric center A of the reflective screen match is shown, but the present invention is not limited to this. Each center may be arranged at a different position. For example, the geometric center C1 of the transmissive region 200 may be arranged at a position shifted to the right (+x side) with respect to the geometric center A of the reflective screen 20, as shown in FIG.

再び図2に戻って、反射スクリーン20の構成について説明する。
単位光学形状部22aは、断面形状が三角形状に形成されている。単位光学形状部22aは、映像光が直接入射する第1傾斜面22bと、映像光が直接入射しない第2傾斜面22cと、を備える。一つの単位光学形状部22aにおいて、第1傾斜面22bは、頂点tを挟んで第2傾斜面22cと隣接する位置に設けられている。
Returning to FIG. 2 again, the configuration of the reflective screen 20 will be described.
The unit optical shape portion 22a has a triangular cross-sectional shape. The unit optical shape portion 22a includes a first inclined surface 22b on which image light is directly incident, and a second inclined surface 22c on which image light is not directly incident. In one unit optical shape portion 22a, the first inclined surface 22b is provided at a position adjacent to the second inclined surface 22c across the vertex t.

単位光学形状部22aにおいて、第1傾斜面22bが、xy面に平行な面となす角度は、αである。また、第2傾斜面22cがxy面に平行な面となす角度は、β(β>α)である。単位光学形状部22aの配列ピッチは、Pである。単位光学形状部22aの高さ(厚み方向における頂点tから単位光学形状部22a間の谷底となる点vまでの寸法)は、hである。これらの角度、寸法は、フロントウィンドウ2を自動車VCに取り付けたときの傾斜角度、プロジェクタLSからの映像光の投射角度等に応じて設定される。 In the unit optical shape portion 22a, the angle formed by the first inclined surface 22b and the plane parallel to the xy plane is α. Also, the angle between the second inclined surface 22c and a plane parallel to the xy plane is β (β>α). P is the arrangement pitch of the unit optical shape portions 22a. The height of the unit optical shape portion 22a (dimension from the vertex t in the thickness direction to the bottom point v of the valley between the unit optical shape portions 22a) is h. These angles and dimensions are set according to the inclination angle when the front window 2 is attached to the vehicle VC, the projection angle of the image light from the projector LS, and the like.

なお、図示していないが、単位光学形状部22aの第1傾斜面22b及び第2傾斜面22cの表面は、微細且つ不規則な凹凸形状を有する粗面となっている。この微細な凹凸形状は、凸形状と凹形状とが2次元方向に不規則に形成されている。凸形状及び凹形状の大きさ、形状、高さ等は、不規則である。 Although not shown, the surfaces of the first inclined surface 22b and the second inclined surface 22c of the unit optical shape portion 22a are rough surfaces having fine and irregular uneven shapes. This fine uneven shape has convex shapes and concave shapes that are irregularly formed in two-dimensional directions. The size, shape, height, etc. of the convex and concave shapes are irregular.

第2光学形状層23は、第1光学形状層22の背面側(+z側)に設けられる層である。第2光学形状層23は、反射スクリーン20の背面側の面を平坦にするために設けられている。第2光学形状層23としては、先に説明した第1光学形状層22と同じ紫外線硬化樹脂を用いることができる。第2光学形状層23の屈折率は、第1光学形状層22と同等であることが望ましい。 The second optical shape layer 23 is a layer provided on the back side (+z side) of the first optical shape layer 22 . The second optical shape layer 23 is provided to flatten the rear surface of the reflective screen 20 . As the second optically shaped layer 23, the same UV curable resin as the first optically shaped layer 22 described above can be used. The refractive index of the second optically shaped layer 23 is preferably the same as that of the first optically shaped layer 22 .

反射層24は、複数の単位光学形状部22aのうち、反射領域100に対応する位置の単位光学形状部22aの第1傾斜面22bに形成される層である。反射層24は、入射した光の一部を拡散反射し、その他を透過する半透過型の拡散反射層である。反射層24の反射率と透過率の割合は、適宜に設定できるが、映像光を良好に拡散反射させると共に、自動車VCの前方側(+Z側)から入射する光を十分に透過させて、運転者の良好な視界を確保する観点から、透過率が70%以上であることが望ましい。 The reflective layer 24 is a layer formed on the first inclined surface 22b of the unit optical shape portion 22a at the position corresponding to the reflection area 100 among the plurality of unit optical shape portions 22a. The reflective layer 24 is a semi-transmissive diffuse reflective layer that diffusely reflects part of incident light and transmits the rest. The ratio of the reflectance and the transmittance of the reflective layer 24 can be appropriately set. From the viewpoint of securing a good field of view for a person, it is desirable that the transmittance is 70% or more.

前述したように、第1傾斜面22b及び第2傾斜面22cには、微細かつ不規則な凹凸形状が形成されている。反射層24は、第1傾斜面22b及び第2傾斜面22cの凹凸形状が維持されたまま成膜される。そのため、反射層24の第1光学形状層22側(映像源側)の面及び第2光学形状層23側(背面側)の表面は、第1傾斜面22b及び第2傾斜面22cと同じく、微細かつ不規則な凹凸形状を有する粗面となっている。
この反射層24は、入射した光の一部を微細かつ不規則な凹凸形状により拡散反射し、入射したその他の光の少なくとも一部を拡散しないで透過する機能を有する。
As described above, the first inclined surface 22b and the second inclined surface 22c are formed with fine and irregular uneven shapes. The reflective layer 24 is formed while maintaining the uneven shapes of the first inclined surface 22b and the second inclined surface 22c. Therefore, the surface of the reflective layer 24 on the first optically shaped layer 22 side (image source side) and the surface on the second optically shaped layer 23 side (back side) are the same as the first inclined surface 22b and the second inclined surface 22c. It has a rough surface with fine and irregular unevenness.
The reflective layer 24 has the function of diffusely reflecting part of the incident light through fine and irregular unevenness and transmitting at least part of the other incident light without diffusing it.

反射層24は、光反射性の高い金属、例えば、アルミニウム、銀、ニッケル等により形成される。本実施形態において、反射層24は、アルミニウムを蒸着することにより形成される。また、これに限らず、反射層24は、光反射性の高い金属をスパッタリングしたり、金属箔を転写したり、金属薄膜を含有した塗料を塗布したりする等により形成してもよい。 The reflective layer 24 is made of a highly reflective metal such as aluminum, silver, or nickel. In this embodiment, the reflective layer 24 is formed by depositing aluminum. Alternatively, the reflective layer 24 may be formed by sputtering a highly light-reflective metal, transferring a metal foil, or applying a paint containing a thin metal film.

反射スクリーン20は、図1(A),(B)に示すように、入射した光の一部を運転者側に拡散反射し、その他を透過する反射領域100と、入射した光を透過する透過領域200と、を有する。
透過領域200となる領域は、反射スクリーン20を厚み方向(z方向)から見た平面視において、サーキュラーフレネルレンズ形状の光学的中心Cを含む矩形領域である。
As shown in FIGS. 1A and 1B, the reflective screen 20 has a reflective area 100 that diffusely reflects part of the incident light toward the driver and transmits the rest, and a transmission area 100 that transmits the incident light. a region 200;
A region that becomes the transmissive region 200 is a rectangular region that includes the optical center C of the circular Fresnel lens shape in a plan view of the reflective screen 20 viewed from the thickness direction (z direction).

透過領域200となる領域の単位光学形状部22aには反射層24が形成されていないため、反射スクリーン20の透過領域200に入射した光は、第1光学形状層22、第2光学形状層23(後述)を透過した後、更に第2中間層50、第2ガラス板40を透過して、フロントウィンドウ2の背面側(+Z側)から出射する。 Since the reflective layer 24 is not formed on the unit optical shape portion 22 a in the region that becomes the transmission region 200 , the light incident on the transmission region 200 of the reflection screen 20 passes through the first optical shape layer 22 and the second optical shape layer 23 . (to be described later), it further passes through the second intermediate layer 50 and the second glass plate 40 and emerges from the rear side (+Z side) of the front window 2 .

透過領域200は、フロントウィンドウ2の画面を-z側から見たときに、フロントウィンドウ2の運転者側(+x側)であって、フロントウィンドウ2の中間よりもやや画面上側(+y側)に形成されている。この位置は、運転者が視線を前方(自動車VCの進行方向)に向けたときに、視線をそらすことなしに視認可能な位置である。透過領域200には反射層24が形成されていないので、透過率が高くなり、運転者は、良好な視界を確保できる。 When the screen of the front window 2 is viewed from the -z side, the transmissive region 200 is on the driver's side (+x side) of the front window 2 and slightly above the center of the front window 2 (+y side). formed. This position is a position that can be visually recognized without averting the line of sight of the driver when the line of sight is directed forward (in the traveling direction of the vehicle VC). Since the reflective layer 24 is not formed in the transmissive region 200, the transmittance is high, and the driver can ensure good visibility.

透過領域200の大きさは、例えば、車載用であれば、40~70mm×50~90mm程度の範囲に設定される。透過領域200の形状は、横長の矩形に限らず、例えば、円形、楕円形、正方形、台形等であってもよいし、他の形状であってもよい。また、透過領域200の位置は、図1(A)に示すようなフロントウィンドウ2の運転者側(+X側)に限らず、例えば、フロントウィンドウ2の中央付近でもよいし、左側(-X側)であってもよい。 The size of the transmissive region 200 is set within a range of about 40 to 70 mm×50 to 90 mm for vehicle use, for example. The shape of the transmissive region 200 is not limited to a horizontally long rectangle, and may be, for example, a circle, an oval, a square, a trapezoid, or any other shape. Further, the position of the transmissive region 200 is not limited to the driver side (+X side) of the front window 2 as shown in FIG. ).

第1中間層30は、第1ガラス板10と反射スクリーン20(基材層21)との間に設けられる層である。第1ガラス板10及び反射スクリーン20は、第1中間層30により接合される。第1中間層30は、フロントウィンドウ2の破損時に、第1ガラス板10の破片が飛散するのを防止するために設けられている。第1中間層30としては、例えば、PVB(ポリビニルブリラール)を用いることができる。第1中間層30の厚みは、0.3~0.8mmの範囲とすることが好ましい。また、第1中間層30の屈折率は、第1ガラス板10、第1光学形状層22(反射スクリーン20)と同等であることが望ましい。
第2ガラス板40は、フロントウィンドウ2の最も背面側(+Z側)に設けられる透明な部材である。第2ガラス板40としては、第1ガラス板10と同じ材料を用いることができる。また、第2ガラス板40の厚みは、2~3mmの範囲とすることが好ましい。
The first intermediate layer 30 is a layer provided between the first glass plate 10 and the reflective screen 20 (base material layer 21). The first glass plate 10 and the reflective screen 20 are joined by a first intermediate layer 30 . The first intermediate layer 30 is provided to prevent fragments of the first glass plate 10 from scattering when the front window 2 is broken. As the first intermediate layer 30, for example, PVB (polyvinyl chloride) can be used. The thickness of the first intermediate layer 30 is preferably in the range of 0.3-0.8 mm. Moreover, it is desirable that the refractive index of the first intermediate layer 30 is the same as that of the first glass plate 10 and the first optically shaped layer 22 (reflective screen 20).
The second glass plate 40 is a transparent member provided on the rearmost side (+Z side) of the front window 2 . The same material as the first glass plate 10 can be used for the second glass plate 40 . Also, the thickness of the second glass plate 40 is preferably in the range of 2 to 3 mm.

第2中間層50は、第2ガラス板40と反射スクリーン20(第2光学形状層23)との間に設けられる層である。第2ガラス板40及び反射スクリーン20は、第2中間層50により接合される。第2中間層50は、フロントウィンドウ2の破損時に、第2ガラス板40の破片が飛散するのを防止するために設けられている。第2中間層50としては、第1中間層30と同じく、PVBを用いることができる。第2中間層50の厚みは、0.3~0.8mmの範囲とすることが好ましい。また、第2中間層50の屈折率は、第1ガラス板10、第1光学形状層22(反射スクリーン20)と同等であることが望ましい。 The second intermediate layer 50 is a layer provided between the second glass plate 40 and the reflective screen 20 (second optical shape layer 23). The second glass plate 40 and the reflective screen 20 are joined by a second intermediate layer 50 . The second intermediate layer 50 is provided to prevent fragments of the second glass plate 40 from scattering when the front window 2 is broken. As the second intermediate layer 50, PVB can be used as in the case of the first intermediate layer 30. FIG. The thickness of the second intermediate layer 50 is preferably in the range of 0.3-0.8 mm. Moreover, it is desirable that the refractive index of the second intermediate layer 50 is equivalent to that of the first glass plate 10 and the first optically shaped layer 22 (reflective screen 20).

次に、本実施形態のフロントウィンドウ2に入射する映像光L及び車外から入射する光Gの光路について説明する。
図1(B)に示すように、プロジェクタLSから投射された映像光Lは、フロントウィンドウ2の運転者側(車内側、-z側)の面へ入射する。フロントウィンドウ2に入射した映像光Lは、反射スクリーン20の基材層21を透過して第1光学形状層22の運転者側の面に入射する。なお、図1(B)では、理解を容易にするために、運転者の眼Eをフロントウィンドウ2の近傍に示しているが、運転者の眼Eは、実際にはフロントウィンドウ2から更に離れた位置にあるため、後述する光L2、L6等は、すべて運転者の眼Eに届けられる。
Next, the optical paths of the image light L incident on the front window 2 of this embodiment and the light G incident from outside the vehicle will be described.
As shown in FIG. 1B, the image light L projected from the projector LS is incident on the surface of the front window 2 on the driver side (vehicle inner side, −z side). The image light L incident on the front window 2 passes through the base material layer 21 of the reflective screen 20 and enters the surface of the first optical shape layer 22 on the driver side. Although FIG. 1B shows the driver's eye E near the front window 2 for easy understanding, the driver's eye E is actually further away from the front window 2. Because of this position, the lights L2, L6, etc., which will be described later, are all delivered to the eyes E of the driver.

映像光Lのうち、主に画面上側(+y側)の反射領域100へ投射される光L1の一部は、第1光学形状層22に形成された単位光学形状部22aの第1傾斜面22bに入射した後、反射層24(図2参照)において拡散反射して、光L2として運転者側(-z側)へ届き、運転者の眼Eに到達する。また、映像光L1のうち他の一部の光は、半透過型の拡散反射層として形成された反射層24を透過した後、第2光学形状層23、第2中間層50、第2ガラス板40を透過して、光L3としてフロントウィンドウ2の背面側(+Z側)の面から車外へ出射する。
更に、映像光L1のその他(L2、L3以外)の光は、フロントウィンドウ2の第1ガラス板10の表面で界面反射するが、その光L4は、フロントウィンドウ2の斜め上側(+y側)へ反射するため、そのほとんどが運転者の眼Eには届くことはない。
Of the image light L, part of the light L1 that is mainly projected onto the reflection area 100 on the upper side (+y side) of the screen is projected onto the first inclined surface 22b of the unit optical shape portion 22a formed in the first optical shape layer 22. , the light is diffusely reflected by the reflective layer 24 (see FIG. 2), reaches the driver's side (-z side) as light L2, and reaches the eye E of the driver. Other part of the image light L1 passes through the reflection layer 24 formed as a semi-transmissive diffuse reflection layer, and then passes through the second optical shape layer 23, the second intermediate layer 50, and the second glass. It is transmitted through the plate 40 and emitted out of the vehicle from the rear side (+Z side) surface of the front window 2 as light L3.
Further, the other light (other than L2 and L3) of the image light L1 is interfacially reflected on the surface of the first glass plate 10 of the front window 2, but the light L4 is directed obliquely upward (to the +y side) of the front window 2. Most of them do not reach the eyes E of the driver because they are reflected.

また、映像光Lのうち、主に画面下側(-y側)の反射領域100へ投射される光L5の一部は、第1光学形状層22に形成された単位光学形状部22aの第1傾斜面22bに入射した後、反射層24(図2参照)において拡散反射して、光L6として運転者側(-z側)へ届き、運転者の眼Eに到達する。また、映像光L5のうち他の一部の光は、半透過型の拡散反射層として形成された反射層24を透過した後、第2光学形状層23、第2中間層50、第2ガラス板40を透過して、光L7としてフロントウィンドウ2の背面側(+Z側)の面から車外へ出射する。なお、映像光Lの一部の光L5は、フロントウィンドウ2の第1ガラス板10の表面で界面反射するが、光L5が入射する第1ガラス板10と反射層24(反射スクリーン20)とは平行ではないため、第1ガラス板10の表面で界面反射して光L9が運転者の眼Eの方向に進むことはない。 In addition, part of the light L5 of the image light L that is mainly projected onto the reflection area 100 on the lower side (−y side) of the screen is the first optical shape portion 22a formed in the first optical shape layer 22 After being incident on the 1 inclined surface 22b, the light is diffusely reflected by the reflective layer 24 (see FIG. 2), reaches the driver's side (-z side) as light L6, and reaches the eye E of the driver. Other part of the image light L5 passes through the reflection layer 24 formed as a semi-transmissive diffuse reflection layer, and then passes through the second optical shape layer 23, the second intermediate layer 50, and the second glass. It is transmitted through the plate 40 and emitted out of the vehicle from the surface on the back side (+Z side) of the front window 2 as light L7. Part of the image light L is reflected by the surface of the first glass plate 10 of the front window 2. are not parallel to each other, the light L9 is not reflected on the surface of the first glass plate 10 and travels toward the eye E of the driver.

また、映像光Lのうち、主に透過領域200へ投射される光L8は、第1傾斜面22bに反射層24が形成されていないので、第1ガラス板10、第1中間層30、第1光学形状層22、第2光学形状層23、第2中間層50、第2ガラス板40を順次透過して、フロントウィンドウ2の背面側(+Z側)の面から車外へ出射する。 Further, of the image light L, the light L8 that is mainly projected onto the transmissive region 200 does not have the reflection layer 24 formed on the first inclined surface 22b. The light passes through the first optically shaped layer 22, the second optically shaped layer 23, the second intermediate layer 50, and the second glass plate 40 in sequence, and exits from the rear side (+Z side) of the front window 2 to the outside of the vehicle.

前述したように、反射領域100に入射する映像光は、反射層24で反射されるが、反射層24はサーキュラーフレネルレンズの第1傾斜面22bに形成されているので、入射側、すなわち運転者側(-z側)に集光される。そして、集光される位置は、映像光がサーキュラーフレネルレンズの光学的中心Cで反射された場合に進行する方向上となるので、サーキュラーフレネルレンズの光学的中心Cは運転者の前方に位置していることが好ましい。前に述べたように、運転者の前方は、良好な視界を得るために透過領域200とすることが好ましい、したがって、サーキュラーフレネルレンズの光学的中心Cと透過領域200の幾何学的中心C1が一致することが好ましい。 As described above, the image light incident on the reflective area 100 is reflected by the reflective layer 24. Since the reflective layer 24 is formed on the first inclined surface 22b of the circular Fresnel lens, the incident side, that is, the driver's side (-z side). Since the condensed position is in the direction in which the image light travels when reflected by the optical center C of the circular Fresnel lens, the optical center C of the circular Fresnel lens is positioned in front of the driver. preferably. As mentioned above, it is preferable to use the transmission area 200 in front of the driver to obtain good visibility. Therefore, the optical center C of the circular Fresnel lens and the geometric center C1 of the transmission area 200 are Matching is preferred.

一方、図示していないが、自動車の車外から入射する景色等の光は、フロントウィンドウ2の背面側(車外側、+z側)の面から入射し、その一部の光は、反射層24(図2参照)を透過して運転者側(-z側)へ届く。また、別な一部の光は、第2傾斜面22c(図2参照)を通過して運転者側へ届く。更に、他の光は、反射層24において反射して車外側(+z側)へ出射する。 On the other hand, although not shown in the drawings, light such as scenery that enters from outside the vehicle enters from the rear side (vehicle outside, +z side) surface of the front window 2, and part of the light is reflected by the reflective layer 24 ( 2) and reaches the driver side (-z side). Another part of the light passes through the second inclined surface 22c (see FIG. 2) and reaches the driver's side. Further, other light is reflected by the reflective layer 24 and emitted to the outside of the vehicle (+z side).

上述したように、第1実施形態のフロントウィンドウ2は、反射層24によりプロジェクタLSから投射された映像を運転者側へ反射させると共に、フロントウィンドウ2越しに見える景色等の光を透過できる。これによれば、自動車VCの運転者は、前方(自動車VCの進行方向)から大きく目をそらせることなしに各種の情報を視認できるので、自動車VCを安全に運転できる。
また、運転者が視線を前方に向けたときに、フロントウィンドウ2(反射スクリーン20)の透過領域200を通して外界を視認できる。したがって、運転者は、良好な視界を確保できる。
As described above, the front window 2 of the first embodiment can reflect the image projected from the projector LS toward the driver by the reflective layer 24 and transmit light such as the scenery seen through the front window 2 . According to this, the driver of the automobile VC can visually recognize various kinds of information without looking away from the front (the traveling direction of the automobile VC), so that the automobile VC can be driven safely.
In addition, when the driver turns his or her line of sight forward, the outside world can be visually recognized through the transmissive region 200 of the front window 2 (reflective screen 20). Therefore, the driver can ensure good visibility.

特に、サーキュラーフレネルレンズ形状の光学的中心Cを透過領域200の幾何学的中心C1、すなわち運転者の視線の前方と一致させた場合、映像光は反射スクリーン20全体において、サーキュラーフレネルレンズ形状で反射して、運転者の方向に進むので、反射スクリーン20全体において明るい映像が視認できる。また、透過領域200に映像光を表示しなければ、第1ガラス板10の表面で界面反射して運転者にスポット的に見える光も生じないのでより好ましい。なお、サーキュラーフレネルレンズ形状の光学的中心Cが透過領域200の幾何学的中心C1と一致している場合に限らず、サーキュラーフレネルレンズ形状の光学的中心Cが透過領域200の内側に位置している場合においも上記効果が得られる。 In particular, when the optical center C of the circular Fresnel lens shape coincides with the geometric center C1 of the transmissive region 200, that is, the front of the driver's line of sight, the image light is reflected by the circular Fresnel lens shape on the entire reflective screen 20. Then, since the vehicle moves toward the driver, a bright image can be visually recognized on the entire reflecting screen 20. - 特許庁Further, if the image light is not displayed in the transmissive area 200, it is more preferable because the light that is reflected on the surface of the first glass plate 10 and looks like a spot to the driver does not occur. Note that the optical center C of the circular Fresnel lens shape is not limited to the case where it coincides with the geometric center C1 of the transmissive region 200, and the optical center C of the circular Fresnel lens shape is located inside the transmissive region 200. The above effect can be obtained even when there is

また、反射スクリーン20の透過領域200は、反射層24が形成されていない点を除いて反射領域100と同じ構造であるため、屈折率差が小さくなり、反射領域100と透過領域200との境界を目立ちにくくできる。なお、反射領域が全面に形成された反射スクリーンから、透過領域に相当する領域を切り抜き、ガラス板で挟み込んだ構造にした場合、反射領域と透過領域に相当する領域(切り抜いた領域)との構造が異なるため、屈折率差が大きくなり、境界が目立ちやすくなる。 In addition, since the transmissive area 200 of the reflective screen 20 has the same structure as the reflective area 100 except that the reflective layer 24 is not formed, the refractive index difference becomes small, and the boundary between the reflective area 100 and the transmissive area 200 is reduced. can be made inconspicuous. In addition, when a region corresponding to a transmissive region is cut out from a reflective screen in which a reflective region is formed on the entire surface and sandwiched between glass plates, the structure of the reflective region and the region corresponding to the transmissive region (cutout region) is formed. are different, the refractive index difference becomes large, and the boundary becomes conspicuous.

次に、反射スクリーン20の製造方法について説明する。
図5は、反射スクリーン20の製造方法を説明する図である。図5(A)~(C)は、反射スクリーン20が製造されるまでの過程を示す図である。
図5(A)に示すように、長尺状の長尺基材21’を筒状の巻取体Rから引き出しながら、第1光学形状層22(図2参照)を形成する樹脂をノズル110から長尺基材21’の上に充填する。続いて、長尺基材21’を、単位光学形状部22a(図2参照)に対応する凹凸形状を有する成形ロール120により押圧して、長尺基材21’の上に第1光学形状層22が連続する第1光学形状帯22’を形成する。そして、第1光学形状帯22’を硬化させた後、長尺基材21’を巻取体Rに巻き取る。本実施形態の第1光学形状層22は、ロール状に巻かれた長尺基材21’に連続的に第1光学形状層22を形成した後、再びロール状に巻き取る、いわゆるロールツーロール方式により、効率良く製造できる。
Next, a method for manufacturing the reflective screen 20 will be described.
5A and 5B are diagrams for explaining a method of manufacturing the reflective screen 20. FIG. 5A to 5C are diagrams showing the process of manufacturing the reflective screen 20. FIG.
As shown in FIG. 5(A), the long base material 21′ is pulled out from the cylindrical winding body R, and the resin forming the first optically shaped layer 22 (see FIG. 2) is sprayed through the nozzle 110. As shown in FIG. filled on the long base material 21'. Subsequently, the long base material 21' is pressed by a forming roll 120 having an uneven shape corresponding to the unit optical shape portion 22a (see FIG. 2) to form the first optical shape layer on the long base material 21'. 22 form a series of first optical shaped bands 22'. Then, after the first optically shaped band 22' is cured, the long base material 21' is wound around the winding body R. As shown in FIG. The first optically shaped layer 22 of the present embodiment is so-called roll-to-roll, in which the first optically shaped layer 22 is continuously formed on the long base material 21 ′ wound into a roll, and then wound into a roll again. The method enables efficient production.

次に、図5(B)に示すように、巻取体Rに巻き取られた長尺基材21’を、真空蒸着装置130内に配置すると共に、蒸着源140を所定の位置に配置する。蒸着源140は、蒸着金属140a(例えば、アルミニウム)と、その蒸着金属140aを加熱する加熱体140bとから構成される。
そして、第1光学形状帯22’が形成された長尺基材21’を巻取体Rから引き出しながら、蒸着源140において、蒸着金属140aを加熱体140bにより加熱、溶融させて蒸発させる。蒸発した蒸着金属140aは、第1光学形状帯22’に形成された単位光学形状部22aの第1傾斜面22b(図2参照)上に付着して、反射層24となる。反射層24は、反射領域100(図1参照)対応する領域に形成される。
Next, as shown in FIG. 5B, the long base material 21' wound on the winding body R is placed in the vacuum deposition device 130, and the deposition source 140 is placed at a predetermined position. . The vapor deposition source 140 is composed of a vapor deposition metal 140a (for example, aluminum) and a heater 140b for heating the vapor deposition metal 140a.
Then, while pulling out the long base material 21 ′ on which the first optically shaped band 22 ′ is formed from the winding body R, in the vapor deposition source 140 , the vapor deposition metal 140 a is heated and melted by the heater 140 b to evaporate. The evaporated vapor deposition metal 140a adheres to the first inclined surface 22b (see FIG. 2) of the unit optical shape portion 22a formed in the first optical shape band 22' to form the reflective layer . The reflective layer 24 is formed in a region corresponding to the reflective region 100 (see FIG. 1).

一方、反射スクリーン20において、透過領域200(図1参照)に対応する領域が蒸着源140の位置に達したときには、ステンシルマスクMが配置される。ステンシルマスクMを配置することにより、蒸着金属140aが第1光学形状帯22’の上に蒸着されなくなるため、反射層24が形成されない透過領域200を形成できる。なお、反射領域100(図1参照)対応する領域に蒸着金属140aを蒸着する場合、ステンシルマスクMは、長尺基材21’から離れた位置に退避している。このような蒸着工程を経ることにより、長尺基材21’上に第1光学形状帯22’、反射層24が順に形成された領域(反射領域100)と、第1光学形状帯22’のみが形成された領域(透過領域200)とを有する積層体F1が得られる。次に、この積層体F1を巻取体Rに巻き取り、真空蒸着装置130から取り出す。 On the other hand, in the reflective screen 20, when the region corresponding to the transmissive region 200 (see FIG. 1) reaches the position of the vapor deposition source 140, the stencil mask M is placed. By arranging the stencil mask M, the deposited metal 140a is not deposited on the first optical shape band 22', so that the transmissive region 200 in which the reflective layer 24 is not formed can be formed. When vapor-depositing the vapor-deposited metal 140a in a region corresponding to the reflective region 100 (see FIG. 1), the stencil mask M is retracted to a position away from the long base material 21'. Through such a vapor deposition process, a region (reflective region 100) in which the first optically shaped band 22' and the reflective layer 24 are formed in order on the long substrate 21', and only the first optically shaped band 22' are formed. is obtained (the transmissive region 200). Next, this layered product F1 is wound on a roll R and taken out from the vacuum deposition device 130 .

次に、図5(C)に示すように、積層体F1を巻取体Rから引き出しながら、積層体F1の単位光学形状部22a(図2参照)が形成された側の面に、第2光学形状層23(図2参照)を形成するための樹脂をノズル150から充填する。続いて、積層体F1を、平坦面を形成する成形ロール160により押圧して、積層体F1上に第2光学形状層23が連続する第2光学形状帯23’を形成する。これにより、長尺基材21’上に、第1光学形状帯22’、反射層24、第2光学形状帯23’が順に積層された領域(反射領域100)と、第1光学形状帯22’、第2光学形状帯23’が順に積層された領域(透過領域200)とを有する積層体F2が得られる。透過領域200の領域では、第1光学形状帯22’と第2光学形状帯23’との間が密着しているため、入射光が界面で反射することはない。
そして、第2光学形状帯23’を十分に硬化させた後、積層体F2を裁断部170へ移動させる。裁断部170において、積層体F2を所定の大きさに裁断することにより、反射スクリーン20が完成する。
Next, as shown in FIG. 5(C), while pulling out the laminate F1 from the winding body R, a second A resin for forming the optically shaped layer 23 (see FIG. 2) is filled from the nozzle 150 . Subsequently, the layered body F1 is pressed by a forming roll 160 forming a flat surface to form a second optically shaped band 23' in which the second optically shaped layer 23 is continuous on the layered body F1. As a result, a region (reflection region 100) in which the first optically shaped band 22′, the reflective layer 24, and the second optically shaped band 23′ are laminated in order on the long substrate 21′, and the first optically shaped band 22′ ' and a region (transmissive region 200) in which the second optical shaped band 23' is laminated in order is obtained. In the area of the transmissive region 200, since the first optically shaped band 22' and the second optically shaped band 23' are in close contact, the incident light is not reflected at the interface.
Then, after sufficiently hardening the second optically shaped band 23 ′, the laminate F 2 is moved to the cutting section 170 . In the cutting section 170, the reflective screen 20 is completed by cutting the laminate F2 into a predetermined size.

次に、フロントウィンドウ2の製造方法について説明する。
図6は、フロントウィンドウ2の製造方法を説明する図である。図6(A)及び(B)は、フロントウィンドウ2が製造されるまでの過程を示す図である。なお、図6は、反射層24が形成されている領域(反射領域100)の断面を示している。
まず、図6(A)に示すように、反射スクリーン20の基材層21側の面に第1中間層30を形成し、その上に第1ガラス板10を積層する。次に、図6(B)に示すように、反射スクリーン20の第2光学形状層23側の面に第2中間層50を形成し、その上に第2ガラス板40を積層する。そして、不図示の押圧ロールに挟み込んで仮圧着することにより、積層体F3が得られる。
Next, a method for manufacturing the front window 2 will be described.
6A and 6B are diagrams illustrating a method for manufacturing the front window 2. FIG. 6A and 6B are diagrams showing the process until the front window 2 is manufactured. Note that FIG. 6 shows a cross section of a region (reflective region 100) where the reflective layer 24 is formed.
First, as shown in FIG. 6A, the first intermediate layer 30 is formed on the surface of the reflective screen 20 on the base layer 21 side, and the first glass plate 10 is laminated thereon. Next, as shown in FIG. 6B, the second intermediate layer 50 is formed on the surface of the reflecting screen 20 on the second optical shape layer 23 side, and the second glass plate 40 is laminated thereon. Then, the layered product F3 is obtained by sandwiching between press rolls (not shown) and temporarily press-bonding.

続いて、積層体F3をオートクレーブ圧力釜(不図示)内に配置して、所定の温度、圧力の環境下において、反射スクリーン20と、第1ガラス板10及び第2ガラス板40とを、第1中間層30及び第2中間層50によって密着させる。これにより、反射スクリーン20と、第1ガラス板10及び第2ガラス板40とは、第1中間層30及び第2中間層50によって接合され、フロントウィンドウ2が完成する。 Subsequently, the laminate F3 is placed in an autoclave pressure cooker (not shown), and the reflective screen 20, the first glass plate 10 and the second glass plate 40 are placed in a predetermined temperature and pressure environment. The first intermediate layer 30 and the second intermediate layer 50 adhere to each other. Thereby, the reflective screen 20, the first glass plate 10 and the second glass plate 40 are joined by the first intermediate layer 30 and the second intermediate layer 50, and the front window 2 is completed.

(第2実施形態)
図7は、第2実施形態の映像表示装置1Aを説明する図である。
第2実施形態の映像表示装置1Aは、反射スクリーン20をフロントウィンドウ2Aの運転者側に備える点が第1実施形態と相違する。第2実施形態の映像表示装置1Aにおいて、その他の構成は、第1実施形態と同じである。そのため、図7においては、フロントウィンドウ2A及び反射スクリーン20のみを図示し、プロジェクタLSの図示を省略する。また、第2実施形態の説明及び図面において、第1実施形態と同等の部材等には、第1実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
(Second embodiment)
FIG. 7 is a diagram for explaining the image display device 1A of the second embodiment.
The image display device 1A of the second embodiment differs from the first embodiment in that a reflective screen 20 is provided on the driver's side of the front window 2A. In the image display device 1A of the second embodiment, other configurations are the same as those of the first embodiment. Therefore, in FIG. 7, only the front window 2A and the reflection screen 20 are illustrated, and illustration of the projector LS is omitted. In addition, in the description and drawings of the second embodiment, the same reference numerals as those of the first embodiment are given to the same members as those of the first embodiment, and overlapping descriptions will be omitted.

第2実施形態の映像表示装置1Aにおいて、反射スクリーン20は、フロントウィンドウ2Aの運転者側(-Z側)の面に貼り付けられている。
フロントウィンドウ2Aは、第1ガラス板10、第2ガラス板40及び中間層60を備える。本実施形態のフロントウィンドウ2Aは、第1ガラス板10と第2ガラス板40との間を中間層60により接合した、一般的な合わせガラスとして構成されている。
In the image display device 1A of the second embodiment, the reflective screen 20 is attached to the driver's side (-Z side) surface of the front window 2A.
The front window 2</b>A includes a first glass plate 10 , a second glass plate 40 and an intermediate layer 60 . The front window 2</b>A of the present embodiment is configured as general laminated glass in which the first glass plate 10 and the second glass plate 40 are joined by the intermediate layer 60 .

反射スクリーン20の構成は、第1実施形態と同じである。反射スクリーン20の表示領域は、フロントウィンドウ2Aの大きさとほぼ同一である。すなわち、反射スクリーン20は、フロントウィンドウ2Aのほぼ全面を覆っている。第2実施形態の反射スクリーン20は、第2光学形状層23のフロントウィンドウ2A側(+Z側)の面において、接合層70を介してフロントウィンドウ2Aの第1ガラス板10に貼り付けられている。接合層70としては、光透過性を有する粘着材又は接着材を用いることができる。具体的には、接合層70として、例えば、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂等を用いることができる。 The configuration of the reflective screen 20 is the same as in the first embodiment. The display area of the reflective screen 20 is approximately the same size as the front window 2A. That is, the reflective screen 20 covers substantially the entire surface of the front window 2A. The reflective screen 20 of the second embodiment is attached to the first glass plate 10 of the front window 2A via the bonding layer 70 on the surface of the second optical shape layer 23 on the front window 2A side (+Z side). . As the bonding layer 70, an adhesive material or an adhesive material having optical transparency can be used. Specifically, for example, an acrylic resin, a urethane resin, an epoxy resin, a phenol resin, a silicone resin, or the like can be used as the bonding layer 70 .

第2実施形態の反射スクリーン20及びこれを備えたフロントウィンドウ2Aにおいても、運転者が視線を前方に向けたときに、フロントウィンドウ2Aに貼り付けられた反射スクリーン20の透過領域200では、入射した光が反射層24で反射することがない。これにより、反射スクリーン20で反射した光により運転者の視界が遮られないため、透過光の損失が少なくなり、良好な視界を確保できる。
また、第2実施形態において、反射スクリーン20を貼り付けるフロントウィンドウ2Aは、一般的な構成の合わせガラスでよいため、映像表示装置1Aを、より多くの車種に搭載できる。
Also in the reflective screen 20 of the second embodiment and the front window 2A having the same, when the driver turns his line of sight forward, in the transmissive area 200 of the reflective screen 20 attached to the front window 2A, the light is incident. Light is not reflected by the reflective layer 24. - 特許庁As a result, the light reflected by the reflective screen 20 does not block the driver's field of view, so the loss of transmitted light is reduced and a good field of view can be ensured.
Further, in the second embodiment, the front window 2A to which the reflective screen 20 is attached may be a laminated glass having a general structure, so the image display device 1A can be installed in more vehicle types.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、後述する変形形態のように種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内に含まれる。また、実施形態に記載した効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、実施形態に記載したものに限定されない。なお、上述の実施形態及び後述する変形形態は、適宜に組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and changes are possible, such as modifications described later, which are also the present invention. included within the technical scope of Moreover, the effects described in the embodiments are merely enumerations of the most suitable effects resulting from the present invention, and are not limited to those described in the embodiments. Although the above-described embodiment and modified embodiments described later can be used in combination as appropriate, detailed description thereof will be omitted.

(変形形態)
(1)上記実施形態では、反射スクリーン20をフロントウィンドウ2(2A)の全面を覆うように設ける例について説明したが、これに限定されない。反射スクリーン20を、運転者の前方となる一部の領域のみを覆う大きさとしてもよい。
上記構成によれば、フロントウィンドウ2(2A)において、映像の表示に寄与しない領域まで反射層24が形成されることを回避できる。これにより、車外から入射する景色等の光をより多く且つ鮮明に車内側へ透過させることができるので、運転者の視界をより良好に保つことができる。また、上記実施形態の反射スクリーン20に比べて、反射層24を形成する領域を少なくできるので、反射スクリーン20の製造コストを低減できる。更に、上記構成においても、反射スクリーン20の透過領域200は、反射層24が形成されていない点を除いて反射領域100と同じ構造であるため、反射領域100と透過領域200との境界を目立ちにくくできる。
(deformed form)
(1) In the above embodiment, an example in which the reflective screen 20 is provided so as to cover the entire surface of the front window 2 (2A) has been described, but the present invention is not limited to this. The reflective screen 20 may be sized to cover only a portion of the area in front of the driver.
According to the above configuration, it is possible to prevent the reflective layer 24 from being formed on the area of the front window 2 (2A) that does not contribute to image display. As a result, a greater amount of light, such as scenery, entering from the outside of the vehicle can be transmitted to the inside of the vehicle more clearly, so that the driver's field of vision can be maintained better. Moreover, since the area for forming the reflective layer 24 can be reduced compared to the reflective screen 20 of the above-described embodiment, the manufacturing cost of the reflective screen 20 can be reduced. Furthermore, even in the above configuration, the transmissive area 200 of the reflective screen 20 has the same structure as the reflective area 100 except that the reflective layer 24 is not formed. It can be done easily.

(2)上記実施形態では、反射スクリーン20の単位光学形状部22aを、同心円状に複数配列されたサーキュラーフレネルレンズ形状(図3参照)とした例について説明したが、これに限定されない。反射スクリーン20の単位光学形状部22aが平行に複数配列されたリニアフレネルレンズ形状としてもよい。その場合も、リニアフレネルレンズ形状の光学的中心Cは、反射スクリーン20の外形よりも内側であってもよいし、外側であってもよい。なお、リニアフレネルレンズ形状の光学的中心Cを反射スクリーン20の外形よりも内側にした場合、リニアフレネルレンズ形状の光学的中心Cを透過領域200の幾何学的中心と一致させることが望ましい。この様な構成とすることにより、映像光は反射スクリーン20全体において、リニアフレネルレンズ形状で反射して、運転者の方向に進むので、反射スクリーン20全体において明るい映像が視認できる。
(3)上記実施形態では、フロントウィンドウ2(2A)に対して、一つのプロジェクタLSから映像光を投射する例について説明したが、これに限定されない。フロントウィンドウ2(2A)に対して、複数のプロジェクタLSから映像光を投射するように構成してもよい。
(2) In the above embodiment, the unit optical shape portion 22a of the reflective screen 20 has been described as an example in which a plurality of circular Fresnel lens shapes (see FIG. 3) are concentrically arranged, but is not limited to this. The reflecting screen 20 may have a linear Fresnel lens shape in which a plurality of unit optical shape portions 22a are arranged in parallel. Also in that case, the optical center C of the linear Fresnel lens shape may be inside or outside the outline of the reflective screen 20 . When the optical center C of the linear Fresnel lens shape is set inside the outer shape of the reflective screen 20 , it is desirable to match the optical center C of the linear Fresnel lens shape with the geometric center of the transmissive area 200 . With such a configuration, the image light is reflected by the linear Fresnel lens shape on the entire reflective screen 20 and travels toward the driver, so that a bright image can be visually recognized on the entire reflective screen 20 .
(3) In the above embodiment, an example in which one projector LS projects image light onto the front window 2 (2A) has been described, but the present invention is not limited to this. Image light may be projected from a plurality of projectors LS onto the front window 2 (2A).

(4)上記実施形態では、映像表示装置1(1A)を自動車のフロントウィンドウ2(2A)に適用した例について説明したが、これに限定されない。映像表示装置1(1A)は、自動車のサイドウィンドウ、リアウィンドウ等に適用してもよいし、自動車以外の他の乗り物のウィンドウに適用してもよい。また、映像表示装置1(1A)は、例えば、室内用のパーテーションに映像を表示する映像表示装置に適用してもよいし、背景等の外界の光を透過する店舗等のショーウィンドウに広告等の映像を表示する映像表示装置に適用してもよい。 (4) In the above embodiment, an example in which the image display device 1 (1A) is applied to the front window 2 (2A) of the automobile has been described, but the present invention is not limited to this. The image display device 1 (1A) may be applied to side windows, rear windows, etc. of automobiles, or may be applied to windows of vehicles other than automobiles. Further, the image display device 1 (1A) may be applied, for example, to an image display device that displays an image on an indoor partition, or may be applied to a show window of a store or the like through which external light such as a background is transmitted. may be applied to a video display device that displays the video of

(5)上記実施形態では、反射領域100において、反射層24を第1傾斜面22b(図2参照)の全面に形成する例について説明したが、これに限定されない。反射領域100において、反射層24を第1傾斜面22b(図2参照)の一部に形成してもよい。この構成によれば、プロジェクタLSから投射された映像光を反射領域100の反射層24で拡散反射しつつ、車外から入射する光を第1傾斜面22bの反射層24が形成されていない部位から車内側へ透過させることができる。そのため、フロントウィンドウ2(2A)越しに見える景色等の光を、より鮮明な状態で透過させることができる。 (5) In the above embodiment, an example in which the reflective layer 24 is formed on the entire surface of the first inclined surface 22b (see FIG. 2) in the reflective region 100 has been described, but the present invention is not limited to this. In the reflective region 100, the reflective layer 24 may be formed on a portion of the first inclined surface 22b (see FIG. 2). According to this configuration, the image light projected from the projector LS is diffusely reflected by the reflection layer 24 of the reflection area 100, and the light incident from outside the vehicle is reflected from the portion of the first inclined surface 22b where the reflection layer 24 is not formed. It can be transmitted to the inside of the vehicle. Therefore, the light such as scenery seen through the front window 2 (2A) can be transmitted in a clearer state.

1,1A 映像表示装置
2,2A フロントウィンドウ
10 第1ガラス板
21 光学形状層
22 第1光学形状層
23 第2光学形状層
24 反射層
30 第1中間層
40 第2ガラス板
50 第2中間層
100 反射領域
200 透過領域
LS プロジェクタ
Reference Signs List 1, 1A image display device 2, 2A front window 10 first glass plate 21 optically shaped layer 22 first optically shaped layer 23 second optically shaped layer 24 reflective layer 30 first intermediate layer 40 second glass plate 50 second intermediate layer 100 reflection area 200 transmission area LS projector

Claims (7)

透明性を有し、映像源から投射される映像光の一部を拡散反射により表示する反射スクリーンであって、
光透過性を有し、単位光学形状部が複数配列された光学形状層を備え、
前記光学形状層は、前記単位光学形状部が同心円状に複数配列されたサーキュラーフレネルレンズ形状を備え、
前記光学形状層は、入射する光の一部を拡散反射し、その他を透過する反射領域と、入射した光を透過する透過領域とが設けられ、
前記反射領域において、前記単位光学形状部の映像光が直接入射する第1傾斜面に、入射した光の一部を拡散反射し、その他を透過する半透過型の反射層が形成され、
前記サーキュラーフレネルレンズ形状の光学的中心は、前記反射スクリーンの外形よりも内側であって、前記光学形状層の前記透過領域に設けられる、
反射スクリーン。
A reflective screen that has transparency and displays part of the image light projected from the image source by diffuse reflection,
An optical shape layer having optical transparency and having a plurality of unit optical shape portions arranged,
The optical shape layer has a circular Fresnel lens shape in which a plurality of the unit optical shape portions are arranged concentrically,
The optical shape layer is provided with a reflective area that diffusely reflects a part of incident light and transmits the rest, and a transmissive area that transmits incident light,
In the reflective area, a semi-transmissive reflective layer that diffusely reflects a portion of the incident light and transmits the other light is formed on a first inclined surface of the unit optical shape portion on which the image light is directly incident,
The optical center of the circular Fresnel lens shape is provided inside the outer shape of the reflective screen and in the transmission region of the optically shaped layer.
reflective screen.
請求項1に記載の反射スクリーンにおいて、
前記サーキュラーフレネルレンズ形状の光学的中心は、前記反射スクリーンを厚み方向から見た平面視において、前記透過領域の幾何学的中心と一致する、
反射スクリーン。
The reflective screen of claim 1,
The optical center of the circular Fresnel lens shape coincides with the geometric center of the transmissive area in a plan view of the reflective screen viewed from the thickness direction.
reflective screen.
請求項1又は請求項2に記載の反射スクリーンにおいて、
前記透過領域の形状は、前記反射スクリーンを厚み方向から見た平面視において、矩形、円形、楕円形、正方形、台形のいずれかである、
反射スクリーン。
In the reflective screen according to claim 1 or claim 2,
The shape of the transmissive region is any one of a rectangle, a circle, an ellipse, a square, and a trapezoid in plan view when the reflection screen is viewed from the thickness direction.
reflective screen.
請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の反射スクリーンにおいて、
前記透過領域の形状は、前記反射スクリーンを厚み方向から見た平面視において、前記反射スクリーンの使用状態での画面左右方向が画面上下方向よりも長い横長の矩形である、
反射スクリーン。
In the reflective screen according to any one of claims 1 to 3,
The shape of the transmissive area is a horizontally long rectangle in which the horizontal direction of the screen when the reflective screen is in use is longer than the vertical direction of the screen in plan view when the reflective screen is viewed from the thickness direction.
reflective screen.
請求項3に記載の反射スクリーンにおいて、
前記透過領域の大きさは、40~70mm×50~90mmの範囲である、
反射スクリーン
A reflective screen according to claim 3,
The size of the transmissive region is in the range of 40 to 70 mm × 50 to 90 mm,
reflective screen
請求項1から請求項5までのいずれか一項に記載の反射スクリーンと、
前記反射スクリーンの観察者側に配置される第1ガラス支持体と、
前記第1ガラス支持体と前記反射スクリーンとの間に設けられる第1中間層と、
前記反射スクリーンの観察者側と反対側に配置される第2ガラス支持体と、
前記反射スクリーンと前記第2ガラス支持体との間に設けられる第2中間層と、
を備える合わせガラス。
a reflective screen according to any one of claims 1 to 5;
a first glass support positioned on the viewer side of the reflective screen;
a first intermediate layer provided between the first glass support and the reflective screen;
a second glass support positioned opposite the viewer side of the reflective screen;
a second intermediate layer provided between the reflective screen and the second glass support;
laminated glass.
請求項1から請求項5までのいずれか一項に記載の反射スクリーンと、
観察者側から前記反射スクリーンに向けて映像光を拡大して投射する映像源と、
を備える映像表示装置。
a reflective screen according to any one of claims 1 to 5;
an image source that magnifies and projects image light from the observer side toward the reflective screen;
A video display device.
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011191715A (en) 2010-03-17 2011-09-29 Toshiba Corp Optical element, display device, display method, and moving body
WO2014041690A1 (en) 2012-09-14 2014-03-20 パイオニア株式会社 Optical element and head-up display
JP2016018103A (en) 2014-07-09 2016-02-01 セイコーエプソン株式会社 Optical element and display device
JP2016180871A (en) 2015-03-24 2016-10-13 矢崎総業株式会社 Optical device
JP2017032784A (en) 2015-07-31 2017-02-09 大日本印刷株式会社 Display device
JP2017146384A (en) 2016-02-16 2017-08-24 大日本印刷株式会社 Optical member and display device
JP2018109687A (en) 2016-12-29 2018-07-12 大日本印刷株式会社 Reflection screen and video display device

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09114003A (en) * 1995-10-19 1997-05-02 Toppan Printing Co Ltd Projection screen

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011191715A (en) 2010-03-17 2011-09-29 Toshiba Corp Optical element, display device, display method, and moving body
WO2014041690A1 (en) 2012-09-14 2014-03-20 パイオニア株式会社 Optical element and head-up display
JP2016018103A (en) 2014-07-09 2016-02-01 セイコーエプソン株式会社 Optical element and display device
JP2016180871A (en) 2015-03-24 2016-10-13 矢崎総業株式会社 Optical device
JP2017032784A (en) 2015-07-31 2017-02-09 大日本印刷株式会社 Display device
JP2017146384A (en) 2016-02-16 2017-08-24 大日本印刷株式会社 Optical member and display device
JP2018109687A (en) 2016-12-29 2018-07-12 大日本印刷株式会社 Reflection screen and video display device

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