JP7163556B2 - vehicle display - Google Patents
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Description
本発明は、車両用表示装置に関する。 The present invention relates to a vehicle display device.
入射された光を入射方向へと反射する再帰反射部材と、入射された光の一部を反射し一部を透過する光分岐部材とを用いて、光源の像を空中に結像させる表示装置が知られている。この表示装置では、光源からの光の一部を光分岐部材で反射させて再帰反射部材へと出射する。再帰反射部材で再帰反射された光の一部は、光分岐部材を透過して、光源の像を空中に結像する。以下、空中に結像される光源の像を空中像という。 A display device that forms an image of a light source in the air by using a retroreflective member that reflects incident light in the direction of incidence and a light branching member that reflects a portion of the incident light and transmits a portion of the incident light. It has been known. In this display device, part of the light from the light source is reflected by the light branching member and emitted to the retroreflective member. Part of the light retroreflected by the retroreflecting member passes through the light branching member and forms an image of the light source in the air. An image of a light source formed in the air is hereinafter referred to as an aerial image.
上述の表示装置では、外部からの光(外光という)が光分岐部材越しに再帰反射部材に入射されると、当該光が再帰反射部材によって再帰反射され、入射方向へと出射されてしまう。特に夜間等のヘッドライト光に暴露される環境下では、ヘッドライト光が光分岐部材越しに再帰反射部材へと入射し、その戻り光で他車のドライバーや歩行者の眩惑を引き起こしてしまうおそれがある。 In the display device described above, when external light (external light) enters the retroreflective member through the light branching member, the light is retroreflected by the retroreflective member and emitted in the direction of incidence. Especially in environments exposed to the light of headlights, such as at night, the light from the headlights passes through the light splitting member and enters the retroreflective member, and the return light may dazzle drivers of other vehicles and pedestrians. There is
特許文献1では、半透過性プレートを用いて外光を弱める点が記載されているが、この場合においても、再帰反射部材による戻り光が生じてしまうことに変わりはなく、当該戻り光により他車のドライバーや歩行者の眩惑を引き起こしてしまうおそれがある。 Patent Document 1 describes that a semi-transmissive plate is used to weaken external light. It can cause dazzle for motorists and pedestrians.
本発明の目的は、ヘッドライト等の外光が照射された場合における戻り光を抑制し、かつ、空中像の輝度も向上可能な車両用表示装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a display device for a vehicle that suppresses return light when external light such as headlights illuminates the display device and that can improve the brightness of an aerial image.
本発明の一態様は、上記目的を達成するために、下記[1]~[7]の車両用表示装置を提供する。 One aspect of the present invention provides the following vehicle display devices [1] to [7] in order to achieve the above object.
[1]光源と、前記光源よりも下方に配置され、入射された光を再帰反射する再帰反射部材と、前記光源からの光の少なくとも一部を反射して前記再帰反射部材へと出射すると共に、前記再帰反射部材で再帰反射され入射された光の少なくとも一部を透過する光分岐部材と、を備え、前記再帰反射部材で再帰反射され前記光分岐部材を透過した光が前記光源の像である空中像を空中に結像するように構成され、水平方向と平行な外光の前記再帰反射部材への入射を遮るように設けられた第2再帰反射部材を備え、前記第2再帰反射部材は、前記光分岐部材側に、入射された光を再帰反射する再帰反射面を有する、車両用表示装置。 [1] a light source, a retroreflective member disposed below the light source that retroreflects incident light, and at least part of the light from the light source is reflected and emitted to the retroreflective member. and a light branching member that transmits at least part of the incident light retroreflected by the retroreflective member, and the light retroreflected by the retroreflective member and transmitted through the light branching member is the image of the light source. a second retroreflective member configured to form an aerial image in the air and provided to block external light parallel to a horizontal direction from entering the retroreflective member; is a display device for a vehicle, having a retroreflective surface that retroreflects incident light on the side of the light branching member;
[2]前記光源は、前記第2再帰反射部材の前記再帰反射面で再帰反射され前記光源まで戻った戻り光を拡散させ、再度前記光分岐部材へと出射させることが可能な拡散体を有する、[1]に記載の車両用表示装置。 [2] The light source has a diffuser capable of diffusing return light that has been retroreflected by the retroreflective surface of the second retroreflective member and returned to the light source, and is capable of emitting the light again to the light branching member. , the vehicle display device according to [1].
[3]前記第2再帰反射部材は、外光の入射側に、入射される外光を遮光可能な遮光層を有する、[1]または[2]に記載の車両用表示装置。 [3] The vehicular display device according to [1] or [2], wherein the second retroreflective member has a light shielding layer capable of shielding incoming external light on the external light incident side.
[4]前記光分岐部材の前記空中像側の面を覆うように設けられ、入射された可視光の一部を透過する半透過性のカバーを備えた、[1]乃至[3]の何れか1項に記載の車両用表示装置。 [4] Any one of [1] to [3], further comprising a semi-transmissive cover provided to cover the aerial image side surface of the light branching member and transmitting part of incident visible light. 1. The vehicle display device according to claim 1.
[5]前記光分岐部材は、特定の偏光を反射し、該特定の偏光と直交する偏光を透過する反射型偏光板からなり、前記光分岐部材の外光の入射側を覆うように配置され、前記特定の偏光を透過可能な偏光板と、前記偏光板と前記光分岐部材との間にそれぞれ配置され、入射される光の電界振動方向を,前記光分岐部材を透過する方向に変換するように位相差を与える外側波長板と、前記光分岐部材と前記再帰反射部材との間に配置され、外光に対しては再帰反射された光の電界振動方向を前記光分岐部材で反射される方向に変換するように、かつ、前記光源からの光に対しては再帰反射後の電界振動方向が前記光分岐部を透過する方向に変換するように位相差を与える内側波長板と、を備えた、[1]乃至[4]の何れか1項に記載の車両用表示装置。 [5] The light branching member comprises a reflective polarizing plate that reflects a specific polarized light and transmits a polarized light orthogonal to the specific polarized light, and is arranged to cover the incident side of the external light of the light branching member. , a polarizing plate capable of transmitting the specific polarized light, and a polarizing plate disposed between the polarizing plate and the light branching member, for converting the direction of electric field oscillation of incident light into a direction of transmission through the light branching member. and an outer wave plate that provides a phase difference between the light branching member and the retroreflecting member. and an inner wave plate that gives a phase difference to the light from the light source so that the electric field vibration direction after retroreflection is converted to the direction of transmission through the light branching portion. The vehicular display device according to any one of [1] to [4].
[6]前記光源と前記光分岐部材との間に配置され、前記特定の偏光を透過可能な光源用偏光板と、前記第2再帰反射部材と前記光分岐部材との間に配置され、外光に対しては再帰反射後の光の電界振動方向を前記光分岐部材を透過する方向に変換するように、かつ、前記光源からの光に対しては再帰反射後の電界振動方向が前記光分岐部材を反射する方向に変換するように位相差を与える第2再帰反射部材用波長板と、を備えた、[5]に記載の車両用表示装置。 [6] A polarizing plate for a light source that is arranged between the light source and the light branching member and that can transmit the specific polarized light; For light, the direction of electric field vibration after retroreflection is converted to the direction of transmission through the light branching member, and for light from the light source, the direction of electric field vibration after retroreflection is the direction of the light. The vehicular display device according to [5], further comprising a second retroreflective member wavelength plate that provides a phase difference so as to convert the direction of reflection of the branching member.
[7]記再帰反射部材及び前記第2再帰反射部材にそれぞれ設けられ、前記再帰反射部材または前記第2再帰反射部材における光の入出射方向を制限する入出射角度制限部材を備えた、[1]乃至[6]の何れか1項に記載の車両用表示装置。 [7] The retroreflective member and the second retroreflective member each include an incident/exit angle limiting member that limits the incident/exit direction of light in the retroreflective member or the second retroreflective member, [1 ] thru|or [6] any 1 item|term display apparatus for vehicles.
[8]車両の車体に取り付けられ、前記車体の外部へと前記光源の像が結像するように構成されている、[1]乃至[7]の何れか1項に記載の車両用表示装置。 [8] The vehicular display device according to any one of [1] to [7], which is attached to a vehicle body and configured to form an image of the light source on the outside of the vehicle body. .
本発明によれば、ヘッドライト等の外光が照射された場合における戻り光を抑制し、かつ、空中像の輝度も向上可能な車両用表示装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a vehicular display device capable of suppressing return light when external light from a headlight or the like is applied, and improving the brightness of an aerial image.
[実施の形態]
以下、本発明の実施の形態を添付図面にしたがって説明する。
[Embodiment]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
(車両用表示装置の全体構成)
図1は、本実施の形態に係る車両用表示装置の概略構成図である。図1に示すように、車両用表示装置1は、光源2と、再帰反射部材(レトロリフレクター)3と、光分岐部材(ビームスプリッター)4と、第2再帰反射部材5と、カバー7と、を備えている。
(Overall Configuration of Vehicle Display Device)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a vehicle display device according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the vehicle display device 1 includes a
光源2としては、例えば、複数のLED(発光ダイオード)を配列した板状の表示器等を用いることができる。また、光源2としては、例えば、1つ以上のLEDと、LEDからの光を拡散する拡散体と、を有するものを用いることもできる。さらに、光源2としては、液晶ディスプレイ等のディスプレイ(表示器)を用いることもできる。
As the
本実施の形態では、光源2として、拡散体を有するものを用いる。拡散体は、例えば、各LEDにおいてチップを封止する封止樹脂であってもよいし、LEDと別体に、LEDから出射される光を拡散する導光体を設けてもよい。この拡散体は、後述する第2再帰反射部材5の再帰反射面5aで再帰反射され光源2まで戻った戻り光を拡散させ、LEDに照射される光を弱めることで、LEDの損傷を防止し、さらに、その光の一部を再度光分岐部材4へと出射させることで、光の利用効率を高める役割を果たす。
In this embodiment, as the
再帰反射部材3は、入射された光を入射方向へと反射する再帰反射を行う部材である。再帰反射部材3としては、シート状に形成された再帰反射シートを用いることができる。再帰反射部材3としては、通常一般に用いられている構造のもの、例えば、ガラスビーズを用いたものやプリズムを用いたものを用いることができる。本実施の形態では、再帰反射部材3は、光源2よりも下方に配置されている。
The retroreflective member 3 is a member that retroreflects incident light in an incident direction. A sheet-shaped retroreflective sheet can be used as the retroreflective member 3 . As the retroreflective member 3, a member having a generally used structure, for example, a member using glass beads or a member using a prism can be used. In this embodiment, the retroreflective member 3 is arranged below the
光分岐部材4は、板状に形成されており、入射された光の一部を反射し、一部を透過するものである。光分岐部材4としては、ハーフミラーを用いることができる。なお、光分岐部材4は、ハーフミラーに限らず、アクリルやガラスからなる板状部材、パンチングメタル等の開口列を有する板、ワイヤーグリッドフィルム、反射型偏光フィルム、その他、一般にビームスプリッターと呼称されるものを用いることができる。
The
光分岐部材4は、光源2からの光の少なくとも一部を反射して再帰反射部材3へと出射すると共に、再帰反射部材3で再帰反射され入射された光の少なくとも一部を透過する。これにより、再帰反射部材3で再帰反射され光分岐部材4を透過した光が、光源2の像を空中に結像する。以下、空中に結像される光源2の像を空中像6と呼称する。
The
(第2再帰反射部材5)
第2再帰反射部材5は、ヘッドライト等の水平方向と平行な外光を遮る役割と、下方(光分岐部材4側)から入射された光を再帰反射して光分岐部材4へ戻し、再帰反射部材3による空中像6と同じ場所へ結像させて、光分岐部材4を透過した光の利用効率を高め、空中像6をより明るくする役割と、を兼ねた部材である。第2再帰反射部材5は、水平方向と平行な外光の再帰反射部材3への入射を遮るように設けられている。
(Second retroreflective member 5)
The second
第2再帰反射部材5は、空中像6に影響を及ぼさない位置に配置される。つまり、第2再帰反射部材5は、再帰反射部材3で再帰反射され空中像6を結像する光の光路を遮らないように配置される。第2再帰反射部材5は、空中像6を結像する光の光路よりも下側(図示右下側、光源2と反対側)に設けられ、かつ、光分岐部材4よりも空中像6側(図示右上側)に設けられる。
The second
第2再帰反射部材5としては、上述の再帰反射部材3と同様に、シート状に形成された再帰反射シートを用いることができる。第2再帰反射部材5としては、例えば、ガラスビーズを用いたものやプリズムを用いたものを用いることができる。
As the second
第2再帰反射部材5は、光分岐部材4側に、入射された光を再帰反射する再帰反射面5aを有している。再帰反射面5aで再帰反射された光源2からの光は、光分岐部材4側へと戻り、一部の光が光分岐部材4で反射されて、再帰反射部材3による空中像6と同じ場所へ結像する。また、一部の光は光分岐部材4を透過して光源2へ戻り、拡散体で拡散されて再度光分岐部材4へと出射される。このように、第2再帰反射部材5を備えることで、光の利用効率が向上して空中像6の高輝度化に寄与する。
The second
また、第2再帰反射部材5は、ヘッドライト光等の外光の入射側(再帰反射面5aの裏側)に、入射される外光を遮光可能な遮光層5bを有している。詳細は後述するが、本実施の形態に係る車両用表示装置1は車両10のバックドア12に設けられるため、太陽光等を車両10の後方に反射してしまわないように、遮光層5bとしてはなるべく反射率の低いものを用いることが望ましい。遮光層5bは、例えば黒色の樹脂層などで構成することができる。
In addition, the second
より多くの外光を遮光し、かつ、光の利用効率を高めるという観点から、なるべく広い範囲が第2再帰反射部材5で覆われていることが望ましいといえる。つまり、第2再帰反射部材5は、空中像6に影響が出ない範囲(空中像6を結像する光の光路よりも下側(図示右下側)の領域)において、できるだけ広い範囲を覆っていることが望ましい。つまり、空中像6を結像する光の光路よりも下側(図示右下側)の領域において、光源2や光分岐部材4の背面全体を覆うように構成されていることが最も望ましいといえる。
From the viewpoint of blocking more external light and improving the light utilization efficiency, it is desirable that the second
なお、遮光層5bは必ずしも入射光を完全に遮光するように構成されていなくてもよく、第2再帰反射部材5は、再帰反射部材3へ向かって入射する水平方向からの光を、ある程度減衰するように構成されていればよい。そして、再帰反射部材3で水平方向に反射した光を、第2再帰反射部材5の再帰反射面5aで反射して閉じ込める。これにより、後続車等を眩惑しない。
Note that the
(カバー7)
カバー7は、光源2、再帰反射部材3、光分岐部材4、及び第2再帰反射部材5を保護するためのものであり、光分岐部材4の空中像6側の面を覆うように設けられている。本実施の形態では、カバー7として、入射された可視光の一部を透過する半透過性のものを用いる。半透過性のカバー7としては、例えば、加色した樹脂製のものや、樹脂の表面に半透過性の塗装、あるいはめっきを施したものを用いることができる。
(Cover 7)
The
(外光の戻り光の抑制)
図2に示すように、第2再帰反射部材5を設けることによって、ヘッドライト光等の水平方向と平行な外光が第2再帰反射部材5によって遮られ、再帰反射部材3への入射が抑制される。ヘッドライト光等の水平方向と平行な外光の一部が第2再帰反射部材5を透過し、再帰反射部材3へ入射し反射されてしまっても、当該光を第2再帰反射部材5の再帰反射面5aで反射して、光を閉じ込めることができる。その結果、ヘッドライト光等の戻り光が生じることを抑制でき、他車のドライバーや歩行者の眩惑を抑制できる。
(Suppression of return light from outside light)
As shown in FIG. 2 , by providing the second
また、太陽光等の水平方向と異なる方向から再帰反射部材3に入射する外光(第2再帰反射部材5で覆われていない部分から入射する外光)については、半透過性のカバー7によって戻り光を減衰させる。外光は入射時と出射時の2度半透過性のカバー7を通過するため、出射される戻り光は大幅に減衰される。例えば、半透過性のカバー7として、透過光の光強度が入射光の光強度の1/10となるものを用いる場合、出射される戻り光の光強度は、入射された可視光の光強度の1/100となる。これに対して、空中像6を形成する光源2からの光は、カバー7を1度しか通らないので減衰量が小さい。よって、空中像6の輝度の低下を抑えつつも、外光の戻り光を大幅に抑制することができる。
In addition, external light such as sunlight that enters the retroreflective member 3 from a direction different from the horizontal direction (external light that enters from a portion not covered with the second retroreflective member 5) is blocked by the
(車両への適用)
図3(a)は、図1の車両用表示装置1を車両に取り付けた際の概略構成図であり、図3(b)は、車体外部への空中像6の表示の一例を示す図である。図1及び図3(a),(b)に示すように、車両用表示装置1は、車両10の車体11に取り付けられ、車体11の外部へと空中像6が結像するように構成されている。本実施の形態では、車両用表示装置1は、車両10のバックドア(リアハッチ)12に設けられ、バックドア12の後方に空中像6を結像するように構成されている。
(Application to vehicles)
FIG. 3(a) is a schematic configuration diagram when the vehicle display device 1 of FIG. 1 is attached to a vehicle, and FIG. 3(b) is a diagram showing an example of display of an
車両用表示装置1では、光源2は、バックドア12の外側の板金121の外表面に設けられており、その光軸が車両10の後方かつ上方(斜め上方向)となるように設けられている。光分岐部材4は、光源2と対向するように設けられている。再帰反射部材3は、光源2の後方かつ下方に光分岐部材4と対向するように配置されており、光分岐部材4よりも水平方向に対する傾斜角度が小さくなるように配置されている。
In the vehicle display device 1, the
第2再帰反射部材5は、光分岐部材4よりも後方かつ上方(斜め上方)に設けられており、光分岐部材4を挟んで再帰反射部材3と水平方向に対向する位置に設けられている。本実施の形態では、第2再帰反射部材5は、カバー7の内周面に貼付され固定されている。第2再帰反射部材5の水平方向に対する傾斜角度は、再帰反射部材3及び光分岐部材4の水平方向に対する傾斜角度よりも大きい。
The second
本実施の形態では、カバー7は、図示しないナンバープレートを照明するナンバー灯13を覆う役割も兼ねている。再帰反射部材3は、ナンバー灯13からの光を遮るために、板金121とカバー7との間を塞ぐように設けられている。なお、再帰反射部材3は、その表面(図示上側の面)が再帰反射をするように構成されており、その背面(図示下側の面)は、ナンバー灯13からの光を遮光可能な部材(例えば黒色の樹脂層など)で構成されている。なお、図3(a)中の符号122は、バックドア12の内層トリムを表している。
In this embodiment, the
本実施の形態では、空中像6を結像する光は湾曲したカバー7を透過するため、カバー7の影響で空中像6が歪むおそれがある。そこで、カバー7の影響による空中像6の歪みを補正するカバー歪み補正手段をさらに備えてもよい。カバー歪み補正手段としては、例えば、光源2と光分岐部材4との間にカバー7による歪みを補正可能な部材(カバー7と同じ材質で逆形状のもの等)を配置すること、あるいは、カバー7の影響で歪むことによって意図する空中像6が得られるように、もとの光源2の像自体を変更すること等が上げられる。
In the present embodiment, the light that forms the
また、光源2、再帰反射部材3、及び光分岐部材4が、モールド部材により一体に設けられていてもよい。これにより、振動による各部材の相対的な位置ずれを抑制でき、各部材の位置ずれによる空中像6の歪み等の不具合を抑制することができる。モールド部材としては、光源2が発する光に対して透明(透過率が高い)ものを用いるとよく、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等を用いることができる。樹脂以外のモールド部材として、無機透明材を用いることもでき、ガラス等を用いることができる。
Alternatively, the
(実施の形態の作用及び効果)
以上説明したように、本実施の形態に係る車両用表示蔵置1では、水平方向と平行な外光の再帰反射部材3への入射を遮るように設けられた第2再帰反射部材5を備え、第2再帰反射部材5は、光分岐部材4側に、入射された光を再帰反射する再帰反射面5aを有している。
(Actions and effects of the embodiment)
As described above, the vehicular display unit 1 according to the present embodiment includes the second
第2再帰反射部材5を備えることで、ヘッドライト光等の水平方向と平行な外光を遮ることが可能になり、戻り光によるドライバーや歩行者の眩惑を抑制することが可能になる。また、第2再帰反射部材5を備えることで、光分岐部材4側から入射された光を再帰反射して、光の利用効率を高めることが可能になる。すなわち、本発明によれば、ヘッドライト等の外光が照射された場合における戻り光を抑制し、かつ、空中像の輝度も向上可能な車両用表示装置1を実現できる。
By providing the second
(他の実施形態)
上記実施の形態では、半透過性のカバー7を用いることによって、第2再帰反射部材5で覆われていない部分から入射される外光の戻り光を減衰させたが、他の方法で戻り光を抑制することも可能である。図4に示す車両用表示装置1aでは、偏光の特性を利用して戻り光を抑制している。車両用表示装置1aでは、光分岐部材4として、特定の偏光(ここではS偏光)を反射し、該特定の偏光と直交する偏光(ここではP偏光)を透過する反射型偏光板(反射型偏光フィルム)を用いる。
(Other embodiments)
In the above embodiment, the
また、光分岐部材4の外光の入射側を覆うように、特定の偏光を透過可能な偏光板8が設けられる。本実施の形態では、偏光板8としてフィルム状の偏光フィルムを用い、当該偏光フィルムをカバー7の内周面に貼付し固定するように構成した。
Further, a polarizing plate 8 capable of transmitting a specific polarized light is provided so as to cover the side of the
偏光板8と光分岐部材4との間には、入射される光の電界振動方向を光分岐部材を透過する方向に変換するように位相差を与える(ここではπの位相差を与える)外側波長板9が配置される。ここでは、外側波長板9として、偏光板8上に貼付され固定された第1外側波長板9aと、光分岐部材4のカバー7側の面に貼付され固定された第2外側波長板9bと、を用いた。第1及び第2外側波長板9a,9bは、それぞれ入射される光の電界振動方向に(π/2)の位相差を与えるものであり、所謂λ/4板である。光分岐部材4と再帰反射部材3との間には、内側波長板9cが配置される。内側波長板9cは、外光に対しては再帰反射された光の電界振動方向を光分岐部材4で反射される方向に変換するように、かつ、光源2からの光に対しては再帰反射後の電界振動方向が光分岐部4を透過する方向に変換するように位相差を与えるものである。ここでは、内側波長板9cとして、入射される光の電界振動方向に遅相軸方向に(π/2)の位相差を与える、所謂λ/4板を用いた。入射される光の偏光方向に対して45度をなす方向の成分の位相をπ/2だけ遅らせる場合、2回透過後に光の偏光方向が90度回転する。ここでは、再帰反射部材3の表面(再帰反射面)上に再帰反射後の光の偏光方向を90度回転するように内側波長板9cを貼付し固定するように構成した。
Between the polarizing plate 8 and the
車両用表示装置1aでは、外光として入射した光のうち、P偏光が偏光板8でカットされ、S偏光のみが偏光板8を通過する。偏光板8を通過した光は、第1及び第2外側波長板9a,9bを通過してP偏光に変換され、光分岐部材4を透過する。光分岐部材4を透過した光は、再帰反射部材3にて再帰反射されるが、この際、再帰反射部材3上に設けられた内側波長板9cを2度通過してS偏光に変換される。光分岐部材4はS偏光を透過しないため、再帰反射部材3にて再帰反射された光は光分岐部材4で反射され、外部へと出射されないことになる。もし、再帰反射部材3にて再帰反射された光の一部が光分岐部材4を透過した場合であっても、当該光は第1及び第2外側波長板9a,9bを通過してP偏光に変換されるため、偏光板8でカットされることになる。
In the
また、車両用表示装置1aでは、光源2と光分岐部材4との間には、特定の偏光(ここではS偏光)を透過可能な光源用偏光板2aが設けられている。光源用偏光板2aは、光源2からの光のうちP偏光をカットし、該P偏光が光分岐部材4を透過し、第1及び第2外側波長板9a,9bによりS偏光に変換されて偏光板8を透過して、外部へと出射されてしまうことを抑制する。
Further, in the
さらに、第2再帰反射部材5と光分岐部材4との間には、第2再帰反射部材用波長板5cが設けられている。第2再帰反射部材用波長板5cは、外光に対しては再帰反射後の光の電界振動方向を光分岐部4を透過する方向に変換するように、かつ、光源2からの光に対しては再帰反射後の電界振動方向が光分岐部4を反射する方向に変換するように位相差を与えるものである。ここでは、第2再帰反射部材用波長板5cとして、入射される光の電界振動方向に遅相軸方向に(π/2)の位相差を与える、所謂λ/4板を用いた。ここでは、第2再帰反射部材5の再帰反射面5a上に第2再帰反射部材用波長板5cを貼付し固定するように構成している。第2再帰反射部材用波長板5cを備えることにより、光源2側から光分岐部材4を透過したP偏光は、第1外側波長板9aと第2再帰反射部材用波長板5cを通過してS偏光となって第2再帰反射部材5に入射し、第2再帰反射部材5で再帰反射された後に再び第2再帰反射部材用波長板5cと第1外側波長板9aを通過してP偏光となり、光分岐部材4を透過して光源2側へと戻る。このように、第2再帰反射部材用波長板5cを備えることによって、第2再帰反射部材5で再帰反射した光を光源2側に戻して再利用し、空中像6の輝度を向上させることができる。
Further, between the
車両用表示装置1aでは、カバー7を加色したり塗装したりして可視光の透過率を低下させずとも、外光の戻り光を抑制できる。よって、外光の戻り光を抑制しつつも、カバー7における可視光の透過率を高くして、空中像6の輝度をより向上させることが可能になる。
In the
図5に示す車両用表示装置1bは、図1の車両用表示装置1において、再帰反射部材3と第2再帰反射部材5のそれぞれに、再帰反射部材3または第2再帰反射部材5における光の入出射方向を制限する入出射角度制限部材3a,5dを設けたものである。
In the
入出射角度制限部材3a,5dとしては、覗き見防止フィルム等として一般に用いられているルーバーフィルムを用いることができる。ルーバーフィルムとしては、例えば、平行に形成された多数の直線状の溝(ルーバー)を有するもの等を用いることができる。
A louver film that is generally used as a peep prevention film or the like can be used as the incident/emission
入出射角度制限部材3a,5dを用いて再帰反射部材3と第2再帰反射部材5の光の入出射角を制限することで、入出射角度制限部材3a,5dにて不要な光をカットすることが可能となり、第2再帰反射部材5で覆われていない部分から外光が入射した際の戻り光をより抑制することが可能になる。
By limiting the light incident and outgoing angles of the retroreflective member 3 and the second
以上、本発明の実施の形態及び実施例を説明したが、本発明は、上記の実施の形態及び実施例に限定されず、発明の主旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施が可能である。 Although the embodiments and examples of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments and examples, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention.
例えば、上記実施の形態では、車両10のバックドア12に車両用表示装置1を設ける場合について説明したが、車両用表示装置1の設置位置はこれに限定されるものではない。
For example, in the above embodiment, the case where the vehicle display device 1 is provided on the
また、上記の実施の形態及び実施例は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態及び実施例の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。 Moreover, the above embodiments and examples do not limit the invention according to the scope of claims. Also, it should be noted that not all combinations of features described in the embodiments and examples are essential to the means for solving the problems of the invention.
1 車両用表示装置
2 光源
2a 光源用偏光板
3 再帰反射部材
3a 入出射角度制限部材
4 光分岐部材
5 第2再帰反射部材
5a 再帰反射面
5b 遮光層
5c 第2再帰反射部材用波長板
5d 入出射角度制限部材
6 空中像
7 カバー
8 偏光板
9 外側波長板
9a 第1外側波長板
9b 第2外側波長板
9c 内側波長板
10 車両
11 車体
1
Claims (8)
前記光源よりも下方に配置され、入射された光を再帰反射する再帰反射部材と、
前記光源からの光の少なくとも一部を反射して前記再帰反射部材へと出射すると共に、前記再帰反射部材で再帰反射され入射された光の少なくとも一部を透過する光分岐部材と、を備え、
前記再帰反射部材で再帰反射され前記光分岐部材を透過した光が前記光源の像である空中像を空中に結像するように構成され、
水平方向と平行な外光の前記再帰反射部材への入射を遮るように設けられた第2再帰反射部材を備え、
前記第2再帰反射部材は、前記光分岐部材側に、入射された光を再帰反射する再帰反射面を有する、
車両用表示装置。 a light source;
a retroreflective member disposed below the light source and retroreflecting incident light;
a light branching member that reflects at least part of the light from the light source and emits it to the retroreflective member, and transmits at least part of the incident light retroreflected by the retroreflective member;
The light retroreflected by the retroreflective member and transmitted through the light branching member forms an aerial image, which is an image of the light source, in the air,
A second retroreflective member provided to block the incidence of external light parallel to the horizontal direction to the retroreflective member,
The second retroreflective member has a retroreflective surface that retroreflects incident light on the light branching member side,
Vehicle display.
請求項1に記載の車両用表示装置。 The light source has a diffuser capable of diffusing return light that has been retroreflected by the retroreflective surface of the second retroreflective member and returned to the light source, and is capable of emitting the light again to the light branching member.
The vehicle display device according to claim 1 .
請求項1または2に記載の車両用表示装置。 The second retroreflective member has a light shielding layer capable of blocking incident external light on the incident side of external light,
The vehicle display device according to claim 1 or 2.
請求項1乃至3の何れか1項に記載の車両用表示装置。 A semi-transmissive cover provided to cover the aerial image side surface of the light branching member and transmitting a part of incident visible light,
The vehicle display device according to any one of claims 1 to 3.
前記光分岐部材の外光の入射側を覆うように配置され、前記特定の偏光を透過可能な偏光板と、
前記偏光板と前記光分岐部材との間にそれぞれ配置され、入射される光の電界振動方向を,前記光分岐部材を透過する方向に変換するように位相差を与える外側波長板と、
前記光分岐部材と前記再帰反射部材との間に配置され、外光に対しては再帰反射された光の電界振動方向を前記光分岐部材で反射される方向に変換するように、かつ、前記光源からの光に対しては再帰反射後の電界振動方向が前記光分岐部を透過する方向に変換するように位相差を与える内側波長板と、を備えた、
請求項1乃至4の何れか1項に記載の車両用表示装置。 The light branching member comprises a reflective polarizing plate that reflects specific polarized light and transmits polarized light orthogonal to the specific polarized light,
a polarizing plate arranged to cover the incident side of the external light of the light branching member and capable of transmitting the specific polarized light;
an outer wave plate disposed between the polarizing plate and the light branching member and providing a phase difference so as to convert the direction of electric field vibration of incident light to the direction of transmission through the light branching member;
is disposed between the light branching member and the retroreflective member, and converts the electric field vibration direction of light retroreflected with respect to external light to the direction reflected by the light branching member; an inner wave plate that gives a phase difference to the light from the light source so that the direction of electric field oscillation after retroreflection is converted to the direction of transmission through the light branching part,
The vehicle display device according to any one of claims 1 to 4.
前記第2再帰反射部材と前記光分岐部材との間に配置され、外光に対しては再帰反射後の光の電界振動方向を前記光分岐部材を透過する方向に変換するように、かつ、前記光源からの光に対しては再帰反射後の電界振動方向が前記光分岐部材を反射する方向に変換するように位相差を与える第2再帰反射部材用波長板と、を備えた、
請求項5に記載の車両用表示装置。 a light source polarizing plate disposed between the light source and the light branching member and capable of transmitting the specific polarized light;
is disposed between the second retroreflective member and the light branching member, and converts the electric field vibration direction of light after retroreflection with respect to external light to a direction in which the light is transmitted through the light branching member; a second retroreflective member wavelength plate that gives a phase difference to the light from the light source so that the electric field vibration direction after retroreflection is converted to the direction in which the light branching member is reflected,
The vehicle display device according to claim 5 .
請求項1乃至6の何れか1項に記載の車両用表示装置。 An incident/exit angle limiting member provided on the retroreflective member and the second retroreflective member, respectively, for limiting the incident/exiting direction of light in the retroreflective member or the second retroreflective member,
The vehicle display device according to any one of claims 1 to 6.
請求項1乃至7の何れか1項に記載の車両用表示装置。 attached to the vehicle body of the vehicle, and configured to form an image of the light source on the outside of the vehicle body;
The vehicle display device according to any one of claims 1 to 7.
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