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公開番号2025085051
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-04
出願番号2023198726
出願日2023-11-23
発明の名称光学部材
出願人株式会社デンソー,トヨタ自動車株式会社,株式会社ミライズテクノロジーズ
代理人弁理士法人ゆうあい特許事務所
主分類G02B 5/00 20060101AFI20250528BHJP(光学)
要約【課題】平滑面と平坦面とを平行に保ち、表示の見栄えの劣化を防ぐことの可能な光学部材を提供する。
【解決手段】光学部材1は、外景光L1が入射する入射部2aと、入射部2aから入射した光が最初に到達する面を含み、複数の突起状のプリズム部4と複数の平坦面3とが交互に並ぶ出射部2bと、出射部2bに対向しかつ平坦面3に対し平行に設けられる平滑面2cとを有し、光透過性材料により構成される導光体2を備える。出射部2bと平滑面2cとが対向する方向をX方向、プリズム部4と平坦面3とが交互に並ぶ方向をZ方向、X方向及びZ方向に直交する方向をY方向という。導光体2は、平坦面3または平滑面2cからX方向に突出または凹み、Z方向に延伸する補強部2Rzをさらに有する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
外景光（Ｌ１）を内部で反射させて導光する光学部材であって、
前記外景光が入射する入射部（２ａ）と、前記入射部から入射した光が最初に到達する面を含み、複数の突起状のプリズム部（４）と複数の平坦面（３）とが交互に並ぶ出射部（２ｂ）と、前記出射部に対向しかつ前記平坦面に対し平行に設けられる平滑面（２ｃ）とを有し、光透過性材料により構成される導光体（２）を備え、
前記出射部と前記平滑面とが対向する方向をＸ方向、前記プリズム部と前記平坦面とが交互に並ぶ方向をＺ方向、Ｘ方向及びＺ方向に直交する方向をＹ方向というとき、
前記導光体は、前記平坦面または前記平滑面からＸ方向に突出または凹み、Ｚ方向に延伸する補強部（２Ｒｚ）をさらに有する、光学部材。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
外景光（Ｌ１）を内部で反射させて導光する光学部材であって、
前記外景光が入射する入射部（２ａ）と、前記入射部から入射した光が最初に到達する面を含み、複数の突起状のプリズム部（４）と複数の平坦面（３）とが交互に並ぶ出射部（２ｂ）と、前記出射部に対向しかつ前記平坦面に対し平行に設けられる平滑面（２ｃ）とを有し、光透過性材料により構成される導光体（２）を備え、
前記出射部と前記平滑面とが対向する方向をＸ方向、前記プリズム部と前記平坦面とが交互に並ぶ方向をＺ方向、Ｘ方向及びＺ方向に直交する方向をＹ方向というとき、
前記入射部は、Ｙ方向に延伸しＺ方向に並ぶ複数の入射プリズム部（６）により構成されており、
前記導光体は、前記平坦面または前記平滑面からＸ方向に突出または凹み、Ｚ方向に延伸する補強部（２Ｒｚ）をさらに有する、光学部材。
【請求項３】
前記補強部は、前記平滑面からＸ方向に突出する構成であり、
前記補強部のＸ方向の高さをＨ、複数の前記入射プリズム部の頂点と前記平滑面とのＸ方向の距離をｈとすると、
Ｈ＜ｈの関係を有する、請求項２に記載の光学部材。
【請求項４】
前記補強部は、前記導光体のうち前記プリズム部よりもＹ方向の外側の位置に設けられている、請求項１または２に記載の光学部材。
【請求項５】
前記補強部を第１補強部というとき、
前記導光体は、前記平滑面からＸ方向に突出または凹み、Ｙ方向に延伸する第２補強部（２Ｒｙ）をさらに有し、
前記導光体の外部の媒質の屈折率をｎ
１
、
前記導光体の屈折率をｎ
２
、
前記入射部から入射した光が前記導光体の内部を進む際に前記平坦面および前記平滑面に入射する方向とＸ方向とのなす内角としての導光角をΦとすると、
前記導光角は、ａｒｃｓｉｎ（ｎ
１
／ｎ
２
）＝Φにて求められ、
前記第２補強部は、Ｚ方向において前記入射部から最も遠い位置に配置された前記プリズム部のうち前記平滑面に最も近い位置（４ｃ）を通り且つＸ方向に対し前記導光角にて傾斜する仮想面（ＤＬ）が前記平滑面と交差する線（ξ）よりもＺ方向において前記入射部とは反対側の領域に設けられる、請求項１または２に記載の光学部材。
【請求項６】
前記補強部は、前記平滑面からＸ方向に突出する構成であり、
前記補強部のＸ方向の高さをＨ、前記平坦面と前記平滑面との距離をＨｗとすると、
Ｈ≦３×Ｈｗの関係を有する、請求項１または２に記載の光学部材。
【請求項７】
前記補強部の角部を覆う光吸収部（５）をさらに備える、請求項１または２に記載の光学部材。
【請求項８】
前記補強部は、前記導光体を構成する光透過性材料と同一の材料により前記導光体と連続して形成されている、請求項１または２に記載の光学部材。
【請求項９】
前記補強部は、前記平坦面または前記平滑面からＸ方向に突出する構成であり、
前記補強部は、前記導光体を構成する光透過性材料とは別の材料で形成され前記導光体に接合されている、請求項１または２に記載の光学部材。
【請求項１０】
前記補強部は、Ｙ方向の一方側に設けられるものが複数本で構成され、Ｙ方向の他方側に設けられるものも複数本で構成されている、請求項１または２に記載の光学部材。
（【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】
本開示は、光学部材に関するものである。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、死角領域にある像を映す死角補助装置として用いられる光学部材が提案されている。この光学部材は、外景光が入射する入射部と、複数のプリズム部と複数の平坦面とが交互に並ぶ出射部と、出射部に対向しかつ平坦面に対し平行に設けられる平滑面とを有している。この光学部材は、入射部から入射した光を平坦面と平滑面とで全反射させつつ導光し、出射部に設けられた複数のプリズム部から出射することで、死角領域にある像を表示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－０２８５３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の光学部材は、例えば平滑面が経時変化などにより反りや膨れといった形状変化を起こし平面度が低下すると、平滑面と平坦面とを平行に保てないことがある。その場合、表示のひずみや視差が発生し、表示の見栄えの劣化が問題になる。また、光学部材は、同一材料で形成された一体の導光体、もしくは複数材料が接合されて一体化している導光体であるので、平滑面の形状変化のみを補正することは困難である。
【０００５】
本開示は上記点に鑑みて、平滑面と平坦面とを平行に保ち、表示の見栄えの劣化を防ぐことの可能な光学部材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】
【０００６】
本開示の１つの観点によると、外景光（Ｌ１）を内部で反射させて導光する光学部材は、
外景光が入射する入射部（２ａ）と、入射部から入射した光が最初に到達する面を含み、複数の突起状のプリズム部（４）と複数の平坦面（３）とが交互に並ぶ出射部（２ｂ）と、出射部に対向しかつ平坦面に対し平行に設けられる平滑面（２ｃ）とを有し、光透過性材料により構成される導光体（２）を備え、
出射部と平滑面とが対向する方向をＸ方向、プリズム部と平坦面とが交互に並ぶ方向をＺ方向、Ｘ方向及びＺ方向に直交する方向をＹ方向というとき、
導光体は、平坦面または平滑面からＸ方向に突出または凹み、Ｚ方向に延伸する補強部（２Ｒｚ）をさらに有する。
【０００７】
これによれば、導光体が補強部を有することで剛性が高くなり、平滑面と平坦面が経時変化などによりＺ方向において反りや膨れといった形状変化を起こすことが抑制される。そのため、平滑面と平坦面の平面度の低下を抑制し、平滑面と平坦面とを平行に保つことが可能である。したがって、この光学部材は、表示のひずみや視差など、表示の見栄えの劣化を防ぐことができる。
【０００８】
なお、本開示において「平行」とは、実質的な平行状態をいうものであり、完全な平行に加え、製造公差等により僅かに差があるがほぼ平行な状態を含んでいる。
【０００９】
本開示の別の観点によると、外景光（Ｌ１）を内部で反射させて導光する光学部材は、
外景光が入射する入射部（２ａ）と、入射部から入射した光が最初に到達する面を含み、複数の突起状のプリズム部（４）と複数の平坦面（３）とが交互に並ぶ出射部（２ｂ）と、出射部に対向しかつ平坦面に対し平行に設けられる平滑面（２ｃ）とを有し、光透過性材料により構成される導光体（２）を備え、
出射部と平滑面とが対向する方向をＸ方向、プリズム部と平坦面とが交互に並ぶ方向をＺ方向、Ｘ方向及びＺ方向に直交する方向をＹ方向というとき、
入射部は、Ｙ方向に延伸しＺ方向に並ぶ複数の入射プリズム部（６）により構成されており、
導光体は、平坦面または平滑面からＸ方向に突出または凹み、Ｚ方向に延伸する補強部（２Ｒｚ）をさらに有する。
【００１０】
これによれば、本開示の別の観点による光学部材も、本開示の１つの観点による光学部材と同一の作用効果を奏する。
（【００１１】以降は省略されています）

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