(57)【要約】【課題】外形形状を後加工する場合に、加工性の悪化や外観不良を防ぐことができる表示部材を提供すること。【解決手段】表示部材１００は、一方の面に第１フレネル形状部１１１ａを有する第１光学素子１１１と、一方の面に第２フレネル形状部１１２ａを有する第２光学素子１１２と、第２光学素子１１２の他方の面に配置される第３光学素子１１３とを備え、第２フレネル形状部１１２ａは第１フレネル形状部１１１ａの形状を略反転させた形状を有し、第１及び第２フレネル形状部１１１ａ，１１２ａは互いに対向してフレネル構造部６１を構成し、第２光学素子１１２は第１及び第３光学素子１１１，１１３を接合させる軟質の接着層１１２ｃを含み、第３光学素子１１３はシート状の部材であり、軟質の接着層１１２ｃは第１及び第３光学素子１１１，１１３の切断予定部ＣＲに対して露出していない。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の面に第１フレネル形状部を有する第１光学素子と、
一方の面に第２フレネル形状部を有する第２光学素子と、
前記第２光学素子の他方の面に配置される第３光学素子と、
を備え、
前記第２フレネル形状部は、前記第１フレネル形状部の形状を略反転させた形状を有し、
前記第１フレネル形状部と前記第２フレネル形状部とは、互いに対向してフレネル構造部を構成し、
前記第２光学素子は、前記第１光学素子と前記第３光学素子とを接合させる軟質の接着層を含み、
前記第３光学素子は、シート状の部材であり、
前記軟質の接着層は、前記第１及び第３光学素子の少なくともいずれか一方の切断予定部に対して露出していないことを特徴とする表示部材。
【請求項２】
前記第２光学素子のうち前記切断予定部に対応する外縁接着層は、前記第１光学素子の一部で囲われていることを特徴とする請求項１に記載の表示部材。
【請求項３】
前記第２光学素子のうち前記切断予定部に対応する外縁接着層は、前記第３光学素子の一部で囲われていることを特徴とする請求項１に記載の表示部材。
【請求項４】
前記第２光学素子のうち前記切断予定部に対応する外縁接着層の硬度は、前記接着層の内側の硬度よりも硬いことを特徴とする請求項１に記載の表示部材。
【請求項５】
前記第２光学素子において、前記切断予定部に対応する位置に前記軟質の接着層が設けられていないことを特徴とする請求項１に記載の表示部材。
【請求項６】
前記第２光学素子の硬度は、前記第１及び第３光学素子の硬度より柔らかいことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の表示部材。
【請求項７】
前記第１、第２、及び第３光学素子は、略同じ屈折率を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の表示部材。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の表示部材と、
前記表示部材を少なくとも一部に設けた表示スクリーンと、
前記表示部材越しに表示する虚像に対応する画像を表示する描画ユニットと、
を備えることを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光透過性を有しつつ、画像を投影表示させる表示部材、及び当該表示部材を用いた表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ヘッドアップディスプレイ（以下、ＨＵＤ：Head-Up Displayとする）装置等の表示装置に関して、虚像のＦＯＶ（視野角、すなわち虚像の大きさ）を広くすることが要求されている。アイボックスサイズを維持しながら虚像のＦＯＶを広くすると光学部材が大きくなってしまい、その結果ヘッドアップディスプレイ装置も大きくなるおそれがある。ヘッドアップディスプレイ装置の小型化のため、フレネル素子を用いる方法がある。例えば、ヘッドアップディスプレイ装置として、表示像を形成する光源部と、光源部からの光が上方から入射するフレネル構造のハーフミラーとを備えるものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
フレネルシートを作製するために、フレネル素子やフレネル構造を有するハーフミラーを構成する光学素子を他の部材と貼り合わせるための接着層には、様々な外乱（物理的衝撃や温度的衝撃）による面歪みをなくすため、硬化後も柔軟性を持つ接着剤を使う場合が多い。この場合、フレネルシートの外形形状を後加工する際に、接着層に用いた軟質の接着剤が工具に付着するため、掃除等の加工工数が多くなったり、加工精度が低下したりする。また、加工時に接着剤がシートの外側にはみ出すことにより外観不良の原因にもなる。特に、フレネル素子と平坦なシート部材とを接着剤を用いて貼り合わせたフレネル構造を有する光学素子（フレネルシート）の場合、上述の問題が顕著となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１４／０４１６８９号
【発明の概要】
【０００５】
本発明は、上記背景技術に鑑みてなされたものであり、外形形状を後加工する場合に、加工性の悪化や外観不良を防ぐことができる表示部材を提供することを目的とする。
【０００６】
また、本発明は、上述の表示部材を組み込んだ表示装置を提供することを目的とする。
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明に係る表示部材は、一方の面に第１フレネル形状部を有する第１光学素子と、一方の面に第２フレネル形状部を有する第２光学素子と、第２光学素子の他方の面に配置される第３光学素子とを備え、第２フレネル形状部は、第１フレネル形状部の形状を略反転させた形状を有し、第１フレネル形状部と第２フレネル形状部とは、互いに対向してフレネル構造部を構成し、第２光学素子は、第１光学素子と第３光学素子とを接合させる軟質の接着層を含み、第３光学素子は、シート状の部材であり、軟質の接着層は、第１及び第３光学素子の少なくともいずれか一方の切断予定部に対して露出していない。なお、略反転させた形状とは、第２フレネル形状部の形状が、第１フレネル形状部の形状を反転させた形状と完全に同じでなく、多少の誤差を含んでもよいことも意味する。また、第１及び第３光学素子の切断予定部とは、表示部材の外形形状を後加工する対象であり、表示部材を切断する予定の面である。表示部材は、後加工前のものに限らず、後加工後のものも含む。
【０００８】
上記表示部材によれば、第２光学素子を構成する軟質の接着層が第１又は第３光学素子の切断予定部に対して露出しない構成とすることにより、表示部材の外形形状を後加工する際に、接着層の一部が工具等に付着して掃除等の加工数が増加したり、加工精度が低下したり、また、加工時に接着層がはみ出して外観不良となったりすることを防ぐことができる。また、軟質の接着層で構成される第２光学素子により物理的衝撃や温度的衝撃等の外乱による表示部材の面歪みを防ぐことができる。
【０００９】
本発明の具体的な側面では、上記表示部材において、第２光学素子のうち切断予定部に対応する外縁接着層は、第１光学素子の一部で囲われている。この場合、軟質の接着層が露出することを直接的に防ぐことができる。
【００１０】
本発明の別の側面では、第２光学素子のうち切断予定部に対応する外縁接着層は、第３光学素子の一部で囲われている。この場合、軟質の接着層が露出することを直接的に防ぐことができる。
【００１１】
本発明のさらに別の側面では、第２光学素子のうち切断予定部に対応する外縁接着層の硬度は、接着層の内側の硬度よりも硬い。この場合、軟質の接着層が露出することを直接的に防ぐことができる。
【００１２】
本発明のさらに別の側面では、第２光学素子において、切断予定部に対応する位置に軟質の接着層が設けられていない。この場合、軟質の接着層が露出することを間接的に防ぐことができる。
【００１３】
本発明のさらに別の側面では、第２光学素子の硬度は、第１及び第３光学素子の硬度より柔らかい。この場合、物理的衝撃や温度的衝撃等の外乱による表示部材の面歪みをより防ぐことができる。
【００１４】
本発明のさらに別の側面では、第１、第２、及び第３光学素子は、略同じ屈折率を有する。ここで、略同じ屈折率とは、０〜０．０５程度の屈折率差を有することを意味する。この場合、表示部材を透過する透過光の歪みを防ぐことができる。
【００１５】
上記課題を解決するため、本発明に係る表示装置は、上述の表示部材と、表示部材を少なくとも一部に設けた表示スクリーンと、表示部材越しに表示する虚像に対応する画像を表示する描画ユニットとを備える。
【００１６】
上記表示装置によれば、上述の表示部材は外形形状の後加工を実施しても加工性の悪化や外観不良が生じず、かつ物理的衝撃や温度的衝撃等の外乱による面歪みが生じにくいものであり、結果的に表示部材越しに表示される虚像を良好なものとできる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１（Ａ）及び１（Ｂ）は、第１実施形態に係る表示部材、及び表示部材を組み込んだ表示装置を説明する図である。
【図２】図１（Ａ）に示す表示部材及び表示装置の構成を説明する側方断面図である。
【図３】（Ａ）は、図２の表示部材を第１光学素子側から見た平面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）の表示部材のＡ−Ａ’断面図であり、（Ｃ）は、（Ａ）の表示部材の変形例を説明する図である。
【図４】（Ａ）及び（Ｂ）は、表示部材の外縁部周辺を説明する概念図であり、（Ｃ）は、表示部材の後加工後の切断面を説明する概念図であり、（Ｄ）は、（Ａ）の表示部材の変形例を説明する図である。
【図５】（Ａ）は、第２実施形態に係る表示部材の外縁部周辺を説明する概念図であり、（Ｂ）は、（Ａ）の表示部材の変形例を説明する図である。
【図６】（Ａ）及び（Ｂ）は、第３実施形態に係る表示部材の外縁部周辺を説明する概念図である。
【図７】（Ａ）は、第４実施形態に係る表示部材の外縁部周辺を説明する概念図であり、（Ｂ）及び（Ｃ）は、（Ａ）の表示部材の変形例を説明する図である。
【図８】（Ａ）及び（Ｂ）は、図７の表示部材の固定方法を説明する平面図及び一部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
〔第１実施形態〕
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態にかかる表示部材及び表示装置について説明する。
【００１９】
図１（Ａ）、１（Ｂ）、及び図２に示すように、本実施形態の表示部材１００は、自動車等の移動体のウィンドシールド８又はフロントガラス等の光透過性を有する板状部材に接着剤又は粘着剤層等を介して貼り付けられている。本実施形態において、ウィンドシールド８の一部を利用した表示部１３０は、表示スクリーン２０として機能しており、表示部材１００はこの表示スクリーン２０の一部を構成している。
【００２０】
表示部材１００は、柔軟性を有する薄いシート部材である。表示部材１００は、可視光波長域で例えば８０％以上の内部透過率を有している。表示部材１００は、後述する表示装置２００の描画ユニット１０からの投影像（表示光）を鮮明に映し出し、かつ外界からの光を透過させる。つまり、表示部材１００をＨＵＤ装置等の表示装置２００に用いる場合、観察者（運転者ＵＮ）等が表示部材１００、具体的には表示部１３０を介して外部の背景を観察するとともに、投影像も観察することができる。
【００２１】
図３（Ａ）及び３（Ｂ）に示すように、表示部材１００は、フレネル素子（フレネルミラー）６０となっている。フレネル素子６０は、円弧状のぎざぎざの突起又は断面鋸歯状の凸条が所定のピッチで一方向に繰り返し形成されたフレネル構造部６１を有している。具体的には、図示のフレネル構造部６１は、軸外し型又は偏芯型のパターンを有している。図示のフレネル構造部６１は、輪帯を構成する個々の弧の法線が全体として下方に向かうように配置されている。フレネル構造部６１は、円弧状の光学面６１ａと、平坦な段差面６１ｂとを有する。光学面６１ａは反射に寄与し、段差面６１ｂは反射に寄与しない。段差面６１ｂには、反射防止処理を施すことができる。光学面６１ａは、基準となる凹形状の自由曲面に基づいて形成されている。つまり、自由曲面の光学原点からの高さを参照して複数の帯状領域に分割し複数の光学面６１ａに振り分けている。光学面６１ａの基準となる形状を自由曲面とすることにより、高倍率の光学系が可能となり、虚像を大きくすることができる。フレネル構造部６１のピッチは、例えば場所に応じて変化させることができるが、場所に関わらず一定とすることもできる。また、フレネル構造部６１の高さ（段差面６１ｂの表示部材１００の厚さ方向の長さ）については、１００μｍ以下であることが好ましい。
【００２２】
図３（Ｂ）に示すように、表示部材１００は、第１光学素子１１１と、第２光学素子１１２と、第３光学素子１１３とを接合した構造を有する。表示部材１００のうち第１光学素子１１１は、観察者である運転者ＵＮ側に配置され、一方の面に第１フレネル形状部１１１ａを有する。また、第２光学素子１１２は、第１光学素子１１１に対向して運転者ＵＮの反対側に配置され、一方の面に第２フレネル形状部１１２ａを有する。第１フレネル形状部１１１ａと第２フレネル形状部１１２ａとは、互いに対向してフレネル構造部６１を構成する。第２フレネル形状部１１２ａは、第１フレネル形状部１１１ａの形状を略反転させた形状を有している。なお、略反転させた形状とは、第２フレネル形状部１１２ａの形状が、第１フレネル形状部１１１ａの形状を反転させた形状と完全に同じでなく、多少の誤差を含んでもよいことも意味する。第１及び第２光学素子１１１，１１２において、第１及び第２光学素子１１１，１１２の接合面ＳＲと反対側の面はそれぞれ平坦面１１１ｂ，１１２ｂとなっている。
【００２３】
なお、フレネル構造部６１のパターンは、仕様に応じて適宜変更することができる。例えば、図３（Ｃ）に示すように、フレネル構造部６１は、輪帯を構成する個々の弧の法線が全体として左上方向に向かうように配置されていてもよい。また、第１及び第３光学素子１１１，１１３の両側にＰＥＴシートを設けてもよい。
【００２４】
第１光学素子１１１は、樹脂又はガラスで形成されたフレネル光学素子であり、プレス成形、光硬化性樹脂等を用いた転写成形等によって製造される。樹脂材料としては、例えばアクリル、ポリカーボネート、ＰＥＴ等が用いられる。
【００２５】
第２光学素子１１２は、第１光学素子１１１と第３光学素子１１３とを接合させる軟質の接着層１１２ｃとなっている。第２光学素子１１２は、第１光学素子１１１と第３光学素子１１３とを接合する際に、第１光学素子１１１に追従して第２フレネル形状部１１２ａが形成される。接着層１１２ｃの材料としては、例えばアクリル系ＵＶ硬化樹脂、エポキシ系ＵＶ硬化樹脂等が用いられる。軟質の接着層１１２ｃは、表示部材１００の外形形状の後加工の際に、表示部材１００が変形しない程度の硬さを有している。具体的には、軟質の接着層１１２ｃの硬度は、例えば５０程度である。軟質の接着層１１２ｃは、後加工の際に、工具に付着したり、表示部材１００からはみ出したりする可能性がある。そのため、第２光学素子１１２は、後加工の際に接着層１１２ｃが工具に干渉しないように、図４（Ａ）等に示すように、後加工部ＨＲ又は切断予定部ＣＲにおいて接着層１１２ｃが露出しない構成となっている。なお、図４（Ｃ）以降において、図示を省略しているが、実際には、第１光学素子１１１と第２光学素子１１２との間には、図４（Ａ）に示すようなフレネル構造部６１等が設けられている（ただし、第１及び第３光学素子１１１，１１３が当接する部分は除く。）。
【００２６】
図４（Ａ）に示すように、接着層１１２ｃは、第１及び第３光学素子１１１，１１３の少なくともいずれか一方の後加工部ＨＲに対して露出していない。また、図４（Ａ）〜４（Ｃ）に示すように、接着層１１２ｃは、第１及び第３光学素子１１１，１１３の少なくともいずれか一方の切断予定部ＣＲ又は切断面ＤＲに対して露出していない。ここで、後加工部ＨＲとは、表示部材１００の外形形状を後加工する対象部分である。また、切断予定部ＣＲとは、表示部材１００の外形形状を後加工する対象であり、表示部材１００を切断する予定の面である。なお、表示部材１００は、後加工前のものに限らず、後加工後のものも含む。第２光学素子１１２は、接着層１１２ｃに関して、その外縁は切断予定部ＣＲに最も近い位置に外縁接着層１１２ｄを有している。図４（Ａ）等に示すように、本実施形態において、上記切断予定部ＣＲに対応する外縁接着層１１２ｄ（本実施形態では、軟質の接着層１１２ｃ）は、第１光学素子１１１の一部で囲われている。この場合、軟質の接着層１１２ｃが露出することを直接的に防ぐことができる。具体的には、第１光学素子１１１の外縁部に凸部１１１ｃが設けられており、この凸部１１１ｃと第３光学素子１１３の一方の面１１３ａとが当接することで、第２光学素子１１２の外縁接着層１１２ｄが露出しない状態となっている。第１光学素子１１１の凸部１１１ｃの幅は、後加工部ＨＲの範囲以上となっている。これにより、図４（Ｃ）に示すように、後加工の際に、表示部材１００を後加工部ＨＲ内の切断予定部ＣＲで切断しても、その切断面ＤＲにおいて第２光学素子１１２の外縁接着層１１２ｄが露出しない。一方、第１及び第３光学素子１１１，１１３の外縁部は、切断面ＤＲにおいて露出している。後加工後の凸部１１１ｃの幅は、例えば１ｍｍ〜２ｍｍ程度となっている。
【００２７】
なお、本実施形態において、図４（Ｄ）に示すように、第１光学素子１１１の外縁部に設けた凸部１１１ｃは、第３光学素子１１３側に食い込む又はこれを周囲から覆う構成としてもよい。図４（Ｄ）に示す表示部材１００では、第１光学素子１１１の外縁部が切断面ＤＲにおいて露出する。
【００２８】
図３（Ｂ）等に示すように、第３光学素子１１３は、樹脂又はガラスで形成されたシート状の部材であり、第２光学素子１１２側の一方の面１１３ａ、及びその反対側の他方の面１１３ｂが平坦な面となっている。樹脂材料としては、例えばエポキシ系ＵＶ硬化樹脂、アクリル、ポリカーボネート、ＰＥＴ等が用いられる。
【００２９】
第１、第２、及び第３光学素子１１１，１１２，１１３は、略同じ屈折率を有する。ここで、略同じ屈折率とは、０〜０．０５程度の屈折率差を有することを意味する。この場合、各光学素子１１１，１１２，１１３の接合面で屈折等の問題が生じることを防ぐことができ、表示部材１００を透過する透過光の歪み、延いては画像の歪み等の劣化を防ぐことができる。なお、第１及び第２光学素子１１１，１１２の屈折率については、表示光ＨＫが反射する側の第１フレネル形状部１１１ａを有する基材の屈折率を基準とすることが望ましい。
【００３０】
第２光学素子１１２の硬度は、第１及び第３光学素子１１１，１１３の硬度より柔らかいものとなっている。第２光学素子１１２が軟質の接着層１１２ｃであるため、温度変化時において、第１及び第３光学素子１１１，１１３に伸縮率の差がある場合でも、相互の接着界面が剥がれにくくなる。これにより、物理的衝撃や温度的衝撃等の外乱による表示部材１００の面歪みをより防ぐことができる。
【００３１】
以下、表示部材１００の使用状態等について説明する。図１（Ａ）、１（Ｂ）、及び図２等に示すように、表示部材１００は、表示装置２００に組み込まれる。この表示装置２００は、例えばヘッドアップディスプレイ装置として車体２内に搭載されるものであり、描画ユニット１０と表示部材１００とを備える。表示装置２００は、後述する表示素子３０に表示される画像情報を、表示部材１００越しに虚像表示又は虚像投影するものである。本実施形態では、表示部材１００は、ウィンドシールド（フロントウィンドウ）８と一体で設置されるものとなっている。
【００３２】
表示装置２００のうち描画ユニット１０は、車体２のダッシュボード４内に埋め込むように設置されており、運転関連情報や危険信号等を含む画像に対応する表示光ＨＫを表示部材１００の表示部１３０に向けて射出する。表示部１３０は、運転者ＵＮのいる観察側又は運転席６側に設けた第１光学面１１ａと、反観察側に設けた第２光学面１２ａとを有する。表示部１３０の反射率は、表示部１３０の周囲の領域の反射率よりも高くなっている。この場合、表示部１３０において、表示部１３０の周囲よりも画像を見えやすくすることができる。表示部１３０の領域及びその周囲の領域は、観察者（運転者ＵＮ）の視野角とアイボックスの仕様とで決まる。表示部１３０は、描画ユニット１０からの表示光ＨＫを車体２の後方に向けて反射する。表示部材１００（表示部１３０）で反射された表示光ＨＫは、運転者ＵＮの瞳ＨＴ及びその周辺位置に対応するアイボックスに導かれる。運転者ＵＮは、表示部材１００で反射された表示光ＨＫ、つまり車体２の前方にある虚像としての表示像ＩＭを観察することができる。一方、運転者ＵＮは、表示部材１００を透過した外界光、つまり前方景色等の実像を観察することができる。結果的に、運転者ＵＮは、表示部１３０の背後の外界像に重ねて、表示部材１００の表示部１３０での表示光ＨＫの反射によって形成される運転関連情報等を含む表示像（虚像）ＩＭを観察することができる。
【００３３】
図２に示すように、描画ユニット１０は、表示素子３０を備えた描画デバイス４０と、拡大投射光学系５０と、ハウジング１４とを備える。なお、図２は、表示装置２００の構成を例示したものであり、表示装置２００の構成は、その仕様や設置箇所等によって適宜変更される。
【００３４】
描画デバイス４０は、詳細な説明を省略するが、表示素子３０のほかに、表示素子３０に表示動作を行わせる表示駆動回路、表示素子３０を照明するための光を射出するＬＥＤその他の光源、かかる光源からの光を均一化する均一化光学系等を備える。表示素子３０は、デジタルミラーデバイス（ＤＭＤ）や反射型液晶素子（ＬＣＯＳ）等の反射型の素子でも、液晶等（例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）等）の透過型の素子でもよい。特に、表示素子３０にＤＭＤを用いると、明るさを維持しつつ画像を高速で切替えることができ、表示に有利である。
【００３５】
拡大投射光学系５０は、表示素子３０に形成された画像に対応する中間像を形成する第１投影光学系５１と、中間像に対応する像光を表示部材１００に入射させることによって表示像（虚像）ＩＭを表示する第２投影光学系５２とを備える。拡大投射光学系５０は、中間像が形成される位置又はその近傍に中間スクリーン１６を有する。詳細な説明を表略するが、中間スクリーン１６は、光軸方向に移動する可動型の部材とすることができる。この場合、拡大投射光学系５０は、可変焦点となり、表示像（虚像）ＩＭの投影距離を変化させることができる。
【００３６】
ハウジング１４は、表示光ＨＫを通過させる開口１４ａを有し、この開口１４ａには、フィルム状又は薄板状の光透過部材１４ｂを配置することができる。
【００３７】
図１（Ａ）に示すように、表示部材１００で反射された表示光ＨＫは、運転者ＵＮの瞳ＨＴに導かれる。ここで、表示光ＨＫを表示部材１００の背後に延長した虚像光線ＫＫは、運転者ＵＮの瞳ＨＴに対して前方の所定位置に表示像（虚像）ＩＭを形成する。なお、瞳ＨＴから表示部材１００までの距離は、車体２の仕様によるが例えば０．５〜１ｍ程度としており、表示部材１００から表示像ＩＭまでの距離は、例えば１ｍ程度以上としている。また、視野角は、−１０°〜−１５°程度としている。また、アイボックスは、標準的な運転者ＵＮの瞳ＨＴの位置をカバーするように設定され、例えば横１０〜１５ｃｍ、縦５〜８ｃｍと言ったサイズに設定される。
【００３８】
以上説明した表示部材１００では、第２光学素子１１２を構成する軟質の接着層１１２ｃが第１又は第３光学素子１１１，１１３の切断予定部に対して露出しない構成とすることにより、表示部材１００の外形形状を後加工する際に、接着層１１２ｃの一部が工具等に付着して掃除等の加工数が増加したり、加工精度が低下したり、また、加工時に接着層１１２ｃがはみ出して外観不良となったりすることを防ぐことができる。また、軟質の接着層１１２ｃで構成される第２光学素子１１２により物理的衝撃や温度的衝撃等の外乱による表示部材１００の面歪みを防ぐことができる。
【００３９】
〔第２実施形態〕
以下、第２実施形態に係る表示部材等について説明する。なお、第２実施形態の表示部材等は第１実施形態の表示部材等を変形したものであり、特に説明しない事項は第１実施形態と同様である。
【００４０】
本実施形態において、図５（Ａ）に示すように、表示部材１００の切断予定部ＣＲに対応する外縁接着層１１２ｄ（本実施形態では、軟質の接着層１１２ｃ）は、第３光学素子１１３の一部で囲われている。この場合、軟質の接着層１１２ｃが露出することを直接的に防ぐことができる。具体的には、第３光学素子１１３の外縁部に凸部１１３ｃが設けられており、この凸部１１３ｃと第１光学素子１１１の第１フレネル形状部１１１ａが設けられる面１１１ｅとが当接することで、第２光学素子１１２の外縁接着層１１２ｄが露出しない状態となっている。第３光学素子１１３の凸部１１３ｃの幅は、後加工部ＨＲの範囲以上となっている。これにより、後加工の際に、表示部材１００を後加工部ＨＲ内の切断予定部ＣＲで切断しても、その切断面において第２光学素子１１２の外縁接着層１１２ｄが露出しない。一方、第１及び第３光学素子１１１，１１３の外縁部は、切断面ＤＲにおいて露出している。
【００４１】
なお、本実施形態において、図５（Ｂ）に示すように、第３光学素子１１３の外縁部に設けた凸部１１３ｃは、第１光学素子１１１側に食い込む又はこれを周囲から覆う構成としてもよい。図５（Ｂ）に示す表示部材１００では、第３光学素子１１３の外縁部が切断面ＤＲにおいて露出する。
【００４２】
〔第３実施形態〕
以下、第３実施形態に係る表示部材等について説明する。なお、第３実施形態の表示部材等は第１実施形態の表示部材等を変形したものであり、特に説明しない事項は第１実施形態と同様である。
【００４３】
本実施形態において、図６（Ａ）及び６（Ｂ）に示すように、第２光学素子１１２のうち切断予定部ＣＲに対応する外縁接着層１１２ｄの硬度は、接着層１１２ｃの内側の硬度よりも硬くなっている。この結果、接着層１１２ｃは、第１及び第３光学素子１１１，１１３の後加工部ＨＲには、外縁接着層１１２ｄのうち硬度が比較的高い硬質接着層１１２ｅが端部に配置され、内側の硬度が小さい軟質の接着層１１２ｃは後加工部ＨＲに対して露出していない。硬度が比較的硬い硬質接着層１１２ｅでは、後加工を実施しても、工具に接着剤等が付着しにくく、外観不良の原因となりうる軟質の接着層１１２ｃは、第１及び第３光学素子１１１，１１３の切断予定部ＣＲに対して露出していない。一方、第１光学素子１１１、硬質接着層１１２ｅ、及び第３光学素子１１３の外縁部は、切断面ＤＲにおいて露出している。これにより、軟質の接着層１１２ｃが露出することを直接的に防ぐことができる。硬質接着層１１２ｅは、内側の接着層１１２ｃと同じ材料に対して、ＵＶ照射時間を長くしたり、硬化剤を用いたりしてその硬度を増加させる。硬質接着層１１２ｅの硬度は、表示部材１００の外形形状を切断する際に切断硬度が例えば７０程度のものであれば、外縁接着層１１２ｄの形状変形を防ぐことができる。
【００４４】
〔第４実施形態〕
以下、第４実施形態に係る表示部材等について説明する。なお、第４実施形態の表示部材等は第１実施形態の表示部材等を変形したものであり、特に説明しない事項は第１実施形態と同様である。
【００４５】
本実施形態では、図７（Ａ）に示すように、第２光学素子１１２において、切断予定部ＣＲに対応する位置には軟質の接着層１１２ｃが設けられておらず、空間１１４が設けられている。そのため、軟質の接着層１１２ｃは、第１及び第３光学素子１１１，１１３の後加工部ＨＲに対して露出していない。また、この結果、軟質の接着層１１２ｃは、第１及び第３光学素子１１１，１１３の切断予定部ＣＲに対して露出していない。一方、第１及び第３光学素子１１１，１１３の外縁部は、切断面ＤＲにおいて露出している。これにより、軟質の接着層１１２ｃが露出することを間接的に防ぐことができる。図７（Ａ）の例では、第１及び第３光学素子１１１，１１３の外形が、第２光学素子１１２の外形よりも大きく、第１及び第３光学素子１１１，１１３の外縁部が、第２光学素子１１２の接着層１１２ｃの外縁部よりも張り出した構成となっている。
【００４６】
なお、本実施形態において、図７（Ｂ）に示すように、第１光学素子１１１の外形を、第２及び第３光学素子１１２，１１３の外形よりも大きくし、第１光学素子１１１の外縁部が、第２光学素子１１２の接着層１１２ｃ、及び第３光学素子１１３の外縁部よりも張り出した構成としてもよい。この場合、第１光学素子１１１の外縁部が切断面ＤＲにおいて露出する。また、図７（Ｃ）に示すように、第３光学素子１１３の外形を、第１及び第２光学素子１１１，１１２の外形よりも大きくし、第３光学素子１１３の外縁部が、第２光学素子１１２の接着層１１２ｃ、及び第１光学素子１１１の外縁部よりも張り出した構成としてもよい。この場合、第３光学素子１１３の外縁部が切断面ＤＲにおいて露出する。
【００４７】
また、図１（Ａ）等では、表示部材１００を、ウィンドシールド８に接着剤等を用いて貼り付ける構成としたが、図８（Ａ）及び８（Ｂ）に示すように、表示部材１００を固定具７０を用いてウィンドシールド８とは独立して単体で配置してもよい。図示の例では、図７（Ｂ）に示す表示部材１００を固定具７０を用いて固定する。具体的には、表示部材１００の外縁部の両側を固定具７０の第１固定部材７０ａ及び第２固定部材７０ｂで挟み、第２固定部材７０ｂ側からボルト７０ｃで固定する。固定具７０は、描画ユニット１０又はダッシュボード４に取り付け可能な構成となっており、表示部材１００は、固定具７０を介して描画ユニット１０又はダッシュボード４に固定される。なお、図７（Ｂ）及び７（Ｃ）に示す表示部材１００のように、第１及び第３光学素子１１１，１１３のいずれか一方が、他の光学素子から張り出す構成の場合、全ての光学素子を固定具７０で挟む場合よりも表示部材１００にかかる負荷を少なくすることができ、表示部材１００に歪みが生じることをより防ぐことができる。
【００４８】
本実施形態の構成は、第３実施形態の構成と組み合わせることもできる。すなわち、第２光学素子１１２の接着層１１２ｃにおいて、外縁接着層１１２ｄを硬質接着層１１２ｅとしてもよい。
【００４９】
〔変形その他〕
以上では実施形態に係る表示部材等について説明したが、本発明に係る表示部材等は、上記のものには限られない。
【００５０】
例えば、上記実施形態において、表示装置２００の配置を上下反転させて、ウィンドシールド（フロントウィンドウ）８の上部又はサンバイザー位置に表示部１３０又は表示部材１００を配置することもできる。この場合、描画ユニット１０の斜め下方前方に表示部１３０又は表示部材１００が配置される。また、表示部１３０又は表示部材１００は、自動車の従来のミラーに対応する位置に配置してもよい。
【００５１】
また、上記実施形態において、表示部材１００を、ウィンドシールド８とは独立して配置してもよく、ウィンドシールド８とは独立した部材であるコンバイナー等に貼り付けてもよい。
【００５２】
また、上記実施形態において、表示部１３０又は表示部材１００の輪郭は、矩形に限らず、様々な形状とすることができる。
【００５３】
また、上記実施形態において、拡大投射光学系５０は、単なる例示であり、これらの光学的構成については適宜変更することができる。例えば、第１投影光学系５１中に中間像の前段としての中間像を追加で形成することができる。第２投影光学系５２の光路中において、光学的なパワーを持たない１つ以上のミラーを配置してもよい。また、中間スクリーン１６を設けない構成としてもよい。
【００５４】
また、上記実施形態において、表示部材１００の後加工は、単一の表示部材１００の外形形状の切り出しでもよいし、複数の表示部材１００の切り出しでもよい。複数の表示部材１００の切り出しの場合、後加工部ＨＲ又は切断予定部ＣＲ周辺以外の位置に軟質の接着層１１２ｃを配置する。
【００５５】
以上で説明した表示装置２００は、自動車やその他移動体に搭載される投影装置に限らず、デジタルサイネージ等に組み込むことができるが、これら以外の用途に適用することもできる。
【符号の説明】
【００５６】
２…車体、  ８…ウィンドシールド、  １０…描画ユニット、  ２０…表示スクリーン、  ６０…フレネル素子、  ６１…フレネル構造部、  ６０…固定具、  １００…表示部材、  １１１，１１２，１１３…光学素子、  １１１ａ，１１２ａ…フレネル形状部、  １１２ｃ…接着層、  １１２ｄ…外縁接着層、  １１２ｅ…硬質接着層、  １３０…表示部、  ２００…表示装置、  ＣＲ…切断予定部、  ＤＲ…切断面、  ＨＫ…表示光、  ＨＲ…後加工部、  ＩＭ…表示像、  ＵＮ…運転者
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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