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公開番号2025171116
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-20
出願番号2024076122
出願日2024-05-08
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 5/08 20060101AFI20251113BHJP(光学)
要約【課題】ユーザに視認させる外景の視認性低下を抑制しつつ、薄型化が可能な光学部材を提供する。
【解決手段】光学部材1は、光を反射するミラー2と、光の一部を透過しつつ、光の他の一部をミラー2側に反射するハーフミラー3とを有する。ミラー2は、ハーフミラー3と平行に配置されている。ハーフミラー3は、入射角θの入射光L2の一部をθよりも大きい反射角φでミラー2側に反射する。ミラー2は、ハーフミラー3で反射した入射光L2が入射角φで入射し、当該入射光L2を反射角θでハーフミラー3側に反射する。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
光学部材であって、
光を反射する第１回折格子層（２２）を有するミラー（２）と、
光の一部を透過しつつ、光の他の一部を前記ミラーの側に反射する第２回折格子層（３２）を有し、前記ミラーと平行配置されたハーフミラー（３）と、を備え、
前記ミラーまたは前記ハーフミラーのなす平面に対する法線方向を厚み方向（Ｄ１）とし、前記ミラーまたは前記ハーフミラーに入射する入射光の進行方向と前記厚み方向とのなす角度を入射角とし、前記ミラーまたは前記ハーフミラーで反射した反射光の進行方向と前記厚み方向とのなす角度を反射角として、
前記ハーフミラーは、入射光の入射角をθとして、反射光をθよりも大きい反射角φで反射し、
前記ミラーは、入射角φの入射光を反射角θで反射する、光学部材。
続きを表示（約 610 文字）【請求項２】
前記第２回折格子層は、ホログラフィック回折格子である、請求項１に記載の光学部材。
【請求項３】
前記第１回折格子層は、ホログラフィック回折格子である、請求項１に記載の光学部材。
【請求項４】
前記ミラーは、前記ハーフミラーと対向する一面（２ａ）に反射防止層（２４）を備える、請求項２に記載の光学部材。
【請求項５】
前記ハーフミラーは、前記ミラーと対向する対向面（３ａ）に反射防止層（３４）を備える、請求項３に記載の光学部材。
【請求項６】
前記ハーフミラーまたは前記ミラーを介した光が射出される領域であって、ユーザに外景を視認させる領域を視認領域（ＲＶ）とし、前記ハーフミラーのうち外景光が入射する端部を入射端部（３Ａ）として、
前記視認領域は、Ｎ個の領域（ＲＶ１～ＲＶＮ）を有してなり、
前記ハーフミラーは、前記視認領域のうち前記入射端部から最も遠いＮ番目の第Ｎ領域（ＲＶＮ）には配置されていない、請求項１に記載の光学部材。
【請求項７】
透光性材料で構成され、第一面（４ａ）と、前記第一面に平行な第二面（４ｂ）とを有する導光体（４）をさらに備え、
前記ミラーは、前記第一面に配置されており、
前記ハーフミラーは、前記第二面に配置されている、請求項１ないし６のいずれか１つに記載の光学部材。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、一対のミラーとして機能する部材を備え、入射した光の導光および射出が可能な光学部材に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、この種の光学部材としては、例えば特許文献１に記載のものが知られている。特許文献１に記載の光学部材は、光の反射を主に行うミラーと、光の反射および透過を行うハーフミラーとが対向配置されてなる一対のミラーを備える。この光学部材は、入射した外景光の一部が一対のミラー間で反射により導光され、他の一部がハーフミラー側から外部に射出されることで、ユーザに死角領域の光景を視認させる死角補助装置として用いられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第６１７２５１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、この種の光学部材の分野では、薄型化のニーズが存在する。上記の光学部材は、内部で光を導光させる部位において、入射光が正反射し、入射角と反射角とが等しくなる構造である。ここで、一対のミラーとして機能する部位間の距離、すなわち厚さをＴとし、入射光の入射角および反射角をθとし、当該部位間を一往復する際に光が進む距離をＷとする。このとき、光学部材は、Ｔ＝Ｗ／２ｔａｎθの関係により厚みＴが決まるため、これ以上の薄型化が困難である。
【０００５】
そこで、例えば、特開２０２３－２８５３２号公報に記載の光学部材のように、透光性材料で構成された導光体を有し、導光体のうち外景光を内部に入射させる入射面を傾斜させ、入射角を大きくすることで薄型化を可能にする構造が提案されている。しかしながら、この光学部材は、導光体のうち入射面からの入射光を外部に射出する射出面が突起状の複数のプリズム部と平坦面である複数の平坦部とを有し、平坦部で入射光を全反射させることで導光する。このため、この光学部材は、複数のプリズム部からパターン状に射出される光によりユーザに外景を視認させることとなり、外景の視認性が低下しうる。
【０００６】
本開示は、上記の点に鑑み、ユーザに視認させる外景の視認性低下を抑制しつつ、薄型化が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】
【０００７】
本開示の１つの観点によれば、光学部材は、
光を反射する第１回折格子層（２２）を有するミラー（２）と、
光の一部を透過しつつ、光の他の一部をミラーの側に反射する第２回折格子層（３２）を有し、ミラーと平行配置されたハーフミラー（３）と、を備え、
ミラーまたはハーフミラーのなす平面に対する法線方向を厚み方向（Ｄ１）とし、ミラーまたはハーフミラーに入射する入射光の進行方向と厚み方向とのなす角度を入射角とし、ミラーまたはハーフミラーで反射した反射光の進行方向と厚み方向とのなす角度を反射角として、
ハーフミラーは、入射光の入射角をθとして、反射光をθよりも大きい反射角φで反射し、
ミラーは、入射角φの入射光を反射角θで反射する。
【０００８】
この光学部材は、光を反射する第１回折格子層を有するミラーと、光の透過・反射をし、光の一部をミラー側に反射する第２回折格子層を有するハーフミラーとを備え、これらの一対のミラーが平行配置されている。また、ハーフミラーは、入射光の入射角をθとすると、入射光をθよりも大きい角度のφで反射する。そして、ミラーは、入射角φの入射光を角度のθで反射する。この光学部材は、ユーザ側に光を射出するハーフミラーが突起状のプリズムを有しないため、外景光がプリズムの配列に沿ったパターン状で射出されず、ユーザに視認させる外景の視認性低下が抑制される。また、この光学部材は、ミラーおよびハーフミラーにおける入射光とその反射光の角度が異なるため、光を正反射する場合に比べて、ミラーとハーフミラーとを往復する際に光が進む距離が増加する構成である。そのため、この光学部材は、ミラーとハーフミラーとの一往復における光が進む距離の増加分に応じてミラーとハーフミラーとの距離を短くすることができ、薄型化が可能である。
【０００９】
なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
第１実施形態の光学部材を示す断面図である。
図１のＩＩ方向から見た矢視図である。
図１のＩＩＩ領域の拡大断面図である。
図１のＩＶ領域の拡大断面図である。
第１実施形態の光学部材における導光の説明図である。
第１実施形態の光学部材における最終領域の導光の説明図である。
比較例の光学部材における導光および厚みの説明図である。
第２実施形態の光学部材を示す断面図である。
第２実施形態の光学部材における導光の説明図である。
第３実施形態の光学部材を示す断面図である。
第３実施形態の光学部材における導光の説明図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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