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公開番号2024081389
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-06-18
出願番号2022194984
出願日2022-12-06
発明の名称映像表示装置
出願人日亜化学工業株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G02B 27/01 20060101AFI20240611BHJP(光学)
要約【課題】焦点距離が異なる映像を表示可能な映像表示装置を提供する。
【解決手段】映像表示装置は、第1画像を表示可能な第1表示装置と、結像光学系と、前記結像光学系から出射した光を反射する光学部材と、第2画像を表示可能な第2表示装置と、を備える。前記結像光学系は、前記第1表示装置から出射した光が入射する入力素子と、前記入力素子を経由した光が入射する出力素子と、を含む。前記出力素子から出射した光が前記第1画像に応じた実像を形成する。前記結像光学系は、前記実像側において略テレセントリック性を有する。前記第1表示装置から出射する光が略ランバーシアン配光を有する。前記実像は、前記結像光学系と前記光学部材との間に形成される。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
第１画像を表示可能な第１表示装置と、
前記第１表示装置から出射した光が入射する入力素子と、前記入力素子を経由した光が入射する出力素子と、を含み、前記出力素子から出射した光が前記第１画像に応じた実像を形成する結像光学系と、
前記結像光学系から出射した光を反射する光学部材と、
第２画像を表示可能な第２表示装置と、
を備え、
前記結像光学系は、前記実像側において略テレセントリック性を有し、
前記第１表示装置から出射する光が略ランバーシアン配光を有し、
前記実像は、前記結像光学系と前記光学部材との間に形成される映像表示装置。
続きを表示（約 970 文字）【請求項２】
前記光学部材は、前記第２表示装置から出射した光を透過させ、
前記結像光学系から出射し前記光学部材によって反射された光と、前記第２表示装置から出射し前記光学部材を透過した光とが、同一方向に向かう請求項１に記載の映像表示装置。
【請求項３】
前記光学部材は、前記結像光学系から出射した光を反射する第１領域と、前記第２表示装置から出射した光を透過させる第２領域と、を備え、
前記第１領域の少なくとも一部と前記第２領域の少なくとも一部とが重なる請求項２に記載の映像表示装置。
【請求項４】
前記光学部材は、前記結像光学系から出射した光を反射する第１領域と、前記第２表示装置から出射した光を透過させる第２領域と、を備え、
前記第１領域と前記第２領域とが離れている請求項２に記載の映像表示装置。
【請求項５】
前記光学部材の形状は、前記第１表示装置側が凹となるように湾曲した板状である請求項２に記載の映像表示装置。
【請求項６】
前記光学部材は、
前記結像光学系から出射した光を反射する第１面と、
前記第２表示装置から出射した光が入射する第２面と、
前記第２面から入射した光を前記第１面に向けて反射する第３面と、
を有する請求項２に記載の映像表示装置。
【請求項７】
前記第２表示装置から出射した光を前記光学部材に向けて反射する反射部材をさらに備えた請求項２に記載の映像表示装置。
【請求項８】
前記結像光学系から出射し前記光学部材によって反射された光および前記第２表示装置から出射し前記光学部材を透過した光は、透光板によって反射される請求項２に記載の映像表示装置。
【請求項９】
前記第１表示装置から出射する光は、前記第１表示装置から出射する光の光軸に対して角度θの方向の光度が前記光軸上の光度のｃｏｓ
ｎ
θ倍で近似される配光パターンを有し、
前記ｎは０より大きい値である請求項１に記載の映像表示装置。
【請求項１０】
前記ｎは、１１以下である請求項９に記載の映像表示装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、映像表示装置に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、表示装置から出射した光を、複数のミラーで順次反射し、最後のミラーにおいて反射された光を、ウインドシールド等の反射部材で使用者に向けてさらに反射し、使用者に表示装置が表示する画像に応じた虚像を視認させる技術が開示されている。近年、焦点距離が異なる映像を表示したいという要望がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際公開第２０１６／２０８１９５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の実施形態は、焦点距離が異なる映像を表示可能な映像表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の実施形態に係る映像表示装置は、第１画像を表示可能な第１表示装置と、結像光学系と、前記結像光学系から出射した光を反射する光学部材と、第２画像を表示可能な第２表示装置と、を備える。前記結像光学系は、前記第１表示装置から出射した光が入射する入力素子と、前記入力素子を経由した光が入射する出力素子と、を含む。前記出力素子から出射した光が前記第１画像に応じた実像を形成する。前記結像光学系は、前記実像側において略テレセントリック性を有する。前記第１表示装置から出射する光が略ランバーシアン配光を有する。前記実像は、前記結像光学系と前記光学部材との間に形成される。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の実施形態によれば、焦点距離が異なる映像を表示可能な映像表示装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
図１は、第１の実施形態に係る映像表示装置を示す端面図である。
図２は、第１の実施形態における映像表示装置において、第１表示装置が表示する第１画像、第２表示装置が表示する第２画像、及び、視認者が光学部材において視認可能な画像を示す図である。
図３は、第１の実施形態に係る映像表示装置の第１表示装置の一部を示す端面図である。
図４Ａは、第１の実施形態に係る光源ユニットの原理を示す模式図である。
図４Ｂは、参考例に係る光源ユニットの原理を示す模式図である。
図５は、実施例１及び１１、並びに参考例において、１つの発光エリアから出射する光の配光パターンを示すグラフである。
図６は、実施例１～１２及び参考例における虚像の輝度の均一性を示すグラフである。
図７Ａは、第１の実施形態の第１の変形例における光学部材を示す図である。
図７Ｂは、第１の実施形態の第２の変形例における光学部材を示す図である。
図７Ｃは、第１の実施形態の第３の変形例における光学部材を示す図である。
図７Ｄは、第１の実施形態の第４の変形例における光学部材を示す図である。
図８は、第１の実施形態の第５の変形例に係る映像表示装置を示す端面図である。
図９は、第２の実施形態に係る映像表示装置を示す端面図である。
図１０は、第３の実施形態に係る映像表示装置を示す端面図である。
図１１は、第４の実施形態に係る映像表示装置を示す端面図である。
図１２は、第５の実施形態に係る映像表示装置を示す端面図である。
図１３は、第６の実施形態に係る映像表示装置の第１表示装置の一部を示す端面図である。
図１４は、第７の実施形態に係る映像表示装置の光源ユニットを示す端面図である。
図１５は、第８の実施形態に係る映像表示装置の一部を示す端面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に、各実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、図面は模式的または概念的なものであり、適宜簡略化又は強調されている。例えば、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。さらに、本明細書と各図において、既出の図に関して説明したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
【０００９】
＜第１の実施形態＞
（全体構成と動作）
図１は、本実施形態に係る映像表示装置を示す端面図である。
図２は、本実施形態における映像表示装置において、第１表示装置が表示する第１画像、第２表示装置が表示する第２画像、及び、視認者が光学部材において視認可能な画像を示す図である。
【００１０】
図１に示すように、自動車１００は、車両１０１と、車両１０１に搭載された映像表示装置１と、を備える。視認者２００は自動車１００の搭乗者であり、例えば、運転者である。視認者２００のアイボックス２０１は、視認者２００の眼の前の空間のうち、後述する虚像及び画像を視認可能な範囲をいう。
（【００１１】以降は省略されています）

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