JPH01100511A - ヘッドアップディスプレイ装置 - Google Patents
ヘッドアップディスプレイ装置Info
- Publication number
- JPH01100511A JPH01100511A JP62257236A JP25723687A JPH01100511A JP H01100511 A JPH01100511 A JP H01100511A JP 62257236 A JP62257236 A JP 62257236A JP 25723687 A JP25723687 A JP 25723687A JP H01100511 A JPH01100511 A JP H01100511A
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、航空機あるいは車両に使用されているヘッ
ドアップディスプレイ（ｈｅａｄｓ−ｕｐ ｄｉｓｐｌ
ａｙ）装置に関するものである。
ドアップディスプレイ（ｈｅａｄｓ−ｕｐ ｄｉｓｐｌ
ａｙ）装置に関するものである。
車両等において、走行中前方の視界から目を離すことな
く速度等の情報を視認したい場合、ヘットアップデイス
プレィ装置（以下ＨＩＤ装置という）が用いられる。こ
のＨＵＤ装置は、所望の画像情報を外部視界の情報に重
畳させて同時に視認させるもので、第２図（ａ）に示す
レンズ光学系によるものと、第２図（ｂ）に示すホログ
ラフィック光学素子によるものとの２種類がある。
く速度等の情報を視認したい場合、ヘットアップデイス
プレィ装置（以下ＨＩＤ装置という）が用いられる。こ
のＨＵＤ装置は、所望の画像情報を外部視界の情報に重
畳させて同時に視認させるもので、第２図（ａ）に示す
レンズ光学系によるものと、第２図（ｂ）に示すホログ
ラフィック光学素子によるものとの２種類がある。
第２図（ａ）に示したレンズ光学系によるものは、ＣＲ
Ｔ（陰極線管）や蛍光表示管を有した表示器１からの画
像光をコリメートレンズ２を通して平行にし、全反射ミ
ラー３で反射させた後、更にハーフミラ−４で反射させ
るようにしたもので、ハーフミラ−４で反射する際に外
部視界の情報に重畳され、観察者（運転者）は同時にこ
れらの情報を視認することができる。また、第２図のホ
ログラフィック光学素子（以下ＨＯＥという）によるも
のは、表示器１からの画像光を全反射ミラー３て反射さ
せた後、ガラス基板５上に設けたＨＯＥ６により回折さ
せて外部視界からの光に重畳させたもので、画像光はＨ
ＯＥ６を通過する際にコリメート化される。
Ｔ（陰極線管）や蛍光表示管を有した表示器１からの画
像光をコリメートレンズ２を通して平行にし、全反射ミ
ラー３で反射させた後、更にハーフミラ−４で反射させ
るようにしたもので、ハーフミラ−４で反射する際に外
部視界の情報に重畳され、観察者（運転者）は同時にこ
れらの情報を視認することができる。また、第２図のホ
ログラフィック光学素子（以下ＨＯＥという）によるも
のは、表示器１からの画像光を全反射ミラー３て反射さ
せた後、ガラス基板５上に設けたＨＯＥ６により回折さ
せて外部視界からの光に重畳させたもので、画像光はＨ
ＯＥ６を通過する際にコリメート化される。
このように、レンズ光学系を用いたハーフミラ−形とＨ
ＯＥを用いたＨＯＥ形のＨＵＤ装置があり、これらは双
方共、上述したように表示Ｂ１からの各種画像情報を車
外の景色など外部視界の情報にスーパーインポーズさせ
るものであるが、その際表示部に表示される文字１図形
等の画像はコリメートレンズ２あるいはＨＯＥ６により
コリメート化される。これにより、表示画像が遠距離の
焦点に結ばね、従って外景を見てい払観察者の目の焦点
距離は遠方にあるので、観察者は外景を見ながら同時に
必要な画像情報を見ることができる。
ＯＥを用いたＨＯＥ形のＨＵＤ装置があり、これらは双
方共、上述したように表示Ｂ１からの各種画像情報を車
外の景色など外部視界の情報にスーパーインポーズさせ
るものであるが、その際表示部に表示される文字１図形
等の画像はコリメートレンズ２あるいはＨＯＥ６により
コリメート化される。これにより、表示画像が遠距離の
焦点に結ばね、従って外景を見てい払観察者の目の焦点
距離は遠方にあるので、観察者は外景を見ながら同時に
必要な画像情報を見ることができる。
第３図は従来の簡素化された車両用のＨＵＤ装置を示す
図である。このＨＵＤ装置では、単に表示器１から出た
画像光をＨＯＥ６によりコリメート化しているが、その
際ＨＯＥ６は画像光の特定波長帯の光のみを回折させ、
観察者の目に画像情報を提供している。そして、その他
の波長の光はＨＯＥ６を通り抜けてグレア（ｇｌａｒｅ
） ７どなる。すなわち、画像光は表示器１のＣＲＴや
蛍光表示管等から出力されるので、その中にかなり広い
波長域のスペクトルを有している。例えば緑色の蛍光表
示管は４６０〜６００ｎｍ程度のスペクトルを有してお
り、この蛍光表示管と緑色の光を回折させるＨＯＥを用
いた場合には、回折される光の波長帯は約４８０〜５２
０ ｎｍであるので、これ以外の回折されない光はＨＯ
Ｅを通過して上記のようにグレアとなる。そして、この
グレアのため、車外の景色が見に〈〈なり、安全運転に
支障を来す。
図である。このＨＵＤ装置では、単に表示器１から出た
画像光をＨＯＥ６によりコリメート化しているが、その
際ＨＯＥ６は画像光の特定波長帯の光のみを回折させ、
観察者の目に画像情報を提供している。そして、その他
の波長の光はＨＯＥ６を通り抜けてグレア（ｇｌａｒｅ
） ７どなる。すなわち、画像光は表示器１のＣＲＴや
蛍光表示管等から出力されるので、その中にかなり広い
波長域のスペクトルを有している。例えば緑色の蛍光表
示管は４６０〜６００ｎｍ程度のスペクトルを有してお
り、この蛍光表示管と緑色の光を回折させるＨＯＥを用
いた場合には、回折される光の波長帯は約４８０〜５２
０ ｎｍであるので、これ以外の回折されない光はＨＯ
Ｅを通過して上記のようにグレアとなる。そして、この
グレアのため、車外の景色が見に〈〈なり、安全運転に
支障を来す。
この時、Ｈ，ＯＥで回折される緑色の波長光をλ６とす
ると、他の赤色および青色の波長光λ□、λ８は）（Ｏ
Ｅを通り抜け、これが上記グレアの原因となり、特に雨
や霧などの天候の場合にはそれらがスクリーンとなって
、グレアが顕著になる。更にＨＯＥはガラス基板上に形
成されているが、ガラスの屈折率は空気より大きいため
、第４図に示すように表示器１から発せられた画像光の
一部λ９．λ８はガラス基板５の内部に閉じ込められ、
従ってガラス基板５全体が明るくなり、特に夜間は外景
が一層見ずらくなる。
ると、他の赤色および青色の波長光λ□、λ８は）（Ｏ
Ｅを通り抜け、これが上記グレアの原因となり、特に雨
や霧などの天候の場合にはそれらがスクリーンとなって
、グレアが顕著になる。更にＨＯＥはガラス基板上に形
成されているが、ガラスの屈折率は空気より大きいため
、第４図に示すように表示器１から発せられた画像光の
一部λ９．λ８はガラス基板５の内部に閉じ込められ、
従ってガラス基板５全体が明るくなり、特に夜間は外景
が一層見ずらくなる。
また、ハーフミラ−形のＨＵＤ装置においても、上述の
）ＩＯＥ形装置の場合と同様、表示器から出力された画
像光の一部がハーフミラ−を通過し、これがグレアとな
って外景が見ずらくなり、車両の運転、操縦に支障を来
す。
）ＩＯＥ形装置の場合と同様、表示器から出力された画
像光の一部がハーフミラ−を通過し、これがグレアとな
って外景が見ずらくなり、車両の運転、操縦に支障を来
す。
従来のＨＵＤ装置は上記のように構成されているため、
グレアの発生が大きく、またＨＯＥ基板あるいはハーフ
ミラ−も内部に画像光が閉じ込められるので明るくなり
、外景が見ずらく、安全運転に支障を来すという問題点
があった。
グレアの発生が大きく、またＨＯＥ基板あるいはハーフ
ミラ−も内部に画像光が閉じ込められるので明るくなり
、外景が見ずらく、安全運転に支障を来すという問題点
があった。
この発明は、このような問題点に着目してなされたもの
で、グレアの発生が抑制され、ガラス基板も明るく輝く
ことなく、外景の見易いＨＵＤ装置を得ることを目的と
している。
で、グレアの発生が抑制され、ガラス基板も明るく輝く
ことなく、外景の見易いＨＵＤ装置を得ることを目的と
している。
Ｃ問題点を解決するための手段）
この発明のＨＵＤ装置は、同一波長帯の画像光のみを回
折させる２枚の反射形ＨＯＥ基板を相対向して配置し、
画像光をこれらの）ＩＯＥで回折させて外部視界からの
光に重畳させるようにしたものである。
折させる２枚の反射形ＨＯＥ基板を相対向して配置し、
画像光をこれらの）ＩＯＥで回折させて外部視界からの
光に重畳させるようにしたものである。
この発明のＨＵＤ装置においては、画像光は相対向して
配置された２枚のＨＯＥ基板により順次回折され、外部
視界からの光に重畳される。その際、１枚目のＨＯＥ基
板である波長帯の画像光のみ回折され、この画像光は２
枚目のＨＯＥ基板で全て回折される。従って、表示部と
なる２枚目のＨＯＥ基板はグレアもなく、内部に光が閉
じ込められて明るく輝くこともない。
配置された２枚のＨＯＥ基板により順次回折され、外部
視界からの光に重畳される。その際、１枚目のＨＯＥ基
板である波長帯の画像光のみ回折され、この画像光は２
枚目のＨＯＥ基板で全て回折される。従って、表示部と
なる２枚目のＨＯＥ基板はグレアもなく、内部に光が閉
じ込められて明るく輝くこともない。
第１図はこの発明に係るＨＵＤ装置の概略構成図である
。図中、１は画像光を出力量る表示器、８ａ、８ｂはそ
れぞれ同一波長帯の画像光のみを回折させる２枚の反射
形ＨＯＥ基板で、平行に相対向して配置されている。こ
のＨＯＥ基板８ａ。
。図中、１は画像光を出力量る表示器、８ａ、８ｂはそ
れぞれ同一波長帯の画像光のみを回折させる２枚の反射
形ＨＯＥ基板で、平行に相対向して配置されている。こ
のＨＯＥ基板８ａ。
８ｂは、ガラス基板９ａ、９ｂにＨＯＥｌｏａ。
１０ｂを設けたもので、表示器１からの画像光はこれら
の）（ＯＥｌｏａ、１０ｂにより回折され、図の点線で
示す外部視界からの光に重畳される。
の）（ＯＥｌｏａ、１０ｂにより回折され、図の点線で
示す外部視界からの光に重畳される。
上記表示器１から出力される画像光は赤色、緑色、青色
の波長光を含んでおり、ＨＯＥｌｏａ。
の波長光を含んでおり、ＨＯＥｌｏａ。
１０ｂが共に緑色の波長帯の光λ６のみを回折するもの
とすると、この画像光は１枚目の基板８ａのＨＯＥｌｏ
ａで緑色の光λＧのみ回折され、その他のグレアの原因
となる光λ８．λ８は通過する。そして、回折された緑
色の画像光λ６は２枚目の基板８ｂに向い、そのＨＯＥ
ｌｏｂで更に回折される。この時、２枚目の基板８ｂに
達した画像光は緑色の波長帯の光であるので、２枚目の
ＨＯＥｌｏｂでは全て回折され、車外からの光に重畳さ
れて運転者に画像情報を提供する。
とすると、この画像光は１枚目の基板８ａのＨＯＥｌｏ
ａで緑色の光λＧのみ回折され、その他のグレアの原因
となる光λ８．λ８は通過する。そして、回折された緑
色の画像光λ６は２枚目の基板８ｂに向い、そのＨＯＥ
ｌｏｂで更に回折される。この時、２枚目の基板８ｂに
達した画像光は緑色の波長帯の光であるので、２枚目の
ＨＯＥｌｏｂでは全て回折され、車外からの光に重畳さ
れて運転者に画像情報を提供する。
すなわち、運転者の視線上には２枚目のＨＯＥ基板板８
ｂがあるが、この２枚目のＨＯＥ基板８ｂには１枚目の
ＨＯＥ基板８ａからの緑色の波長光λＧしか届かず、こ
の光λ。を全て回折しているのて、グレアの原因となる
他の波長光λ８゜λ８は運転者の視線上には表われない
。また、２枚目のＨＯＥ基板８ｂを形成しているガラス
基板９ｂには光が閉じ込められることがないので、この
２枚目のＨＯＥ基板８ｂが明るく輝くことはない。従っ
て、車外の景色は夜間でも見易く、安全運転に支障を来
すことはない。
ｂがあるが、この２枚目のＨＯＥ基板８ｂには１枚目の
ＨＯＥ基板８ａからの緑色の波長光λＧしか届かず、こ
の光λ。を全て回折しているのて、グレアの原因となる
他の波長光λ８゜λ８は運転者の視線上には表われない
。また、２枚目のＨＯＥ基板８ｂを形成しているガラス
基板９ｂには光が閉じ込められることがないので、この
２枚目のＨＯＥ基板８ｂが明るく輝くことはない。従っ
て、車外の景色は夜間でも見易く、安全運転に支障を来
すことはない。
なお、各ＨＯＥ基板８ａ、８ｂは観察者（運転者）から
見て見苦しくならないように配置しなければならない。
見て見苦しくならないように配置しなければならない。
そのため、１枚目のＨＯＥ基板８ａは、観察者の視界に
入らないように、フロントガラスの下方例えばダツシュ
ボードの下側に配置し、２枚目のＨＯＥ基板８ｂは、表
示画像がフロントガラスの外側に現れるような観察者の
視線上に配置することが望ましい。
入らないように、フロントガラスの下方例えばダツシュ
ボードの下側に配置し、２枚目のＨＯＥ基板８ｂは、表
示画像がフロントガラスの外側に現れるような観察者の
視線上に配置することが望ましい。
以上説明したように、この発明によれば、同一波長帯の
画像光のみを回折させる２枚のＨＯＥ基板を相対向して
配置し、画像光をこれらのＨＯＥで回折させて外部視界
からの光に重畳させるようにしたため、グレアの発生が
抑制され、また観察者の視線上にあるガラス基板も明る
く輝くことなく、外景が見易いという効果が得られる。
画像光のみを回折させる２枚のＨＯＥ基板を相対向して
配置し、画像光をこれらのＨＯＥで回折させて外部視界
からの光に重畳させるようにしたため、グレアの発生が
抑制され、また観察者の視線上にあるガラス基板も明る
く輝くことなく、外景が見易いという効果が得られる。
第１図はこの発明に係るヘットアップデイスプレィ装置
の概略構成図、第２図（ａ）、（ｂ）はへラドアップデ
イスプレィの原理を示す構成図、第３図は従来例を示す
構成図、第４図は第３図のガラス基板の内部に光が閉じ
込まれる様子を示す説明図である。 １・・・・・・表示器 ８ａ、８ｂ・・・・・・反射形ホログラフィック光学素
子基板 ９ａ、９ｂ・・・・・・ガラス基板 １０ａ、１０ｂ・・・・・・ホログラフィック光学素子
出願人 スタンレー電気株式会社 ｈｋａ 扛フ 渠６図 用廿凶
の概略構成図、第２図（ａ）、（ｂ）はへラドアップデ
イスプレィの原理を示す構成図、第３図は従来例を示す
構成図、第４図は第３図のガラス基板の内部に光が閉じ
込まれる様子を示す説明図である。 １・・・・・・表示器 ８ａ、８ｂ・・・・・・反射形ホログラフィック光学素
子基板 ９ａ、９ｂ・・・・・・ガラス基板 １０ａ、１０ｂ・・・・・・ホログラフィック光学素子
出願人 スタンレー電気株式会社 ｈｋａ 扛フ 渠６図 用廿凶
Claims (1)
- 所望の画像情報を外部視界の情報と同時に視認させるヘ
ッドアップディスプレイ装置において、同一波長帯の画
像光のみを回折させる２枚の反射形ホログラフィック光
学素子基板を相対向して配置し、画像光をこれらのホロ
グラフィック光学素子で回折させて外部視界からの光に
重畳させることを特徴とするヘッドアップディスプレイ
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62257236A JPH01100511A (ja) | 1987-10-14 | 1987-10-14 | ヘッドアップディスプレイ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62257236A JPH01100511A (ja) | 1987-10-14 | 1987-10-14 | ヘッドアップディスプレイ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01100511A true JPH01100511A (ja) | 1989-04-18 |
Family
ID=17303574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62257236A Pending JPH01100511A (ja) | 1987-10-14 | 1987-10-14 | ヘッドアップディスプレイ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01100511A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5210624A (en) * | 1989-09-19 | 1993-05-11 | Fujitsu Limited | Heads-up display |
| JP2006324903A (ja) * | 2005-05-18 | 2006-11-30 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 機器の取付装置 |
| WO2014155588A1 (ja) * | 2013-03-27 | 2014-10-02 | パイオニア株式会社 | 虚像生成装置及びヘッドアップディスプレイ |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6294816A (ja) * | 1985-10-21 | 1987-05-01 | Mitsubishi Electric Corp | ヘツドアツプデイスプレイ装置 |
-
1987
- 1987-10-14 JP JP62257236A patent/JPH01100511A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6294816A (ja) * | 1985-10-21 | 1987-05-01 | Mitsubishi Electric Corp | ヘツドアツプデイスプレイ装置 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5210624A (en) * | 1989-09-19 | 1993-05-11 | Fujitsu Limited | Heads-up display |
| JP2006324903A (ja) * | 2005-05-18 | 2006-11-30 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 機器の取付装置 |
| WO2014155588A1 (ja) * | 2013-03-27 | 2014-10-02 | パイオニア株式会社 | 虚像生成装置及びヘッドアップディスプレイ |
| JP5996093B2 (ja) * | 2013-03-27 | 2016-09-21 | パイオニア株式会社 | 虚像生成装置及びヘッドアップディスプレイ |
| US9891433B2 (en) | 2013-03-27 | 2018-02-13 | Pioneer Corporation | Virtual image generation device and head-up display |
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