(57)【要約】【課題】虚像の視認性に優れた虚像表示装置を提供する。【解決手段】虚像表示装置としてのＨＵＤ装置は、虚像として結像される表示光を発する表示器と、表示器から発せられた表示光を反射する反射面３２を有する凹面鏡３１と、表示器及び凹面鏡３１を収容すると共に、凹面鏡３１に反射された表示光を外部へと射出する開口部を有する筐体５１と、を備える。筐体５１は、筐体５１の外部からの外光が開口部を介して筐体５１の内部へと入り込み、さらに反射面３２により反射されて到達することが想定される表面部の部位６１ａにおいて、共通の第１向きＤ１を向く複数の第１壁面６３と、第１向きＤ１とは異なる向きであって、共通の第２向きＤ２を向く複数の第２壁面６４とが設けられた壁面構造６２を、有する。壁面構造６２は、表面部に沿って、第１壁面６３と第２壁面６４とを、１つずつ交互に連ねて形成されている。【選択図】図２
2020190745.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
虚像を表示する虚像表示装置であって、
前記虚像として結像される表示光を発する表示器（１１）と、
前記表示器から発せられた前記表示光を反射する反射面（３２）を有する反射鏡（３１）と、
前記表示器及び前記反射鏡を収容すると共に、前記反射鏡に反射された前記表示光を外部へと射出する開口部（５３）を有する筐体（５１，２５１，３５１）と、を備え、
前記筐体は、前記筐体の外部からの外光が前記開口部を介して前記筐体の内部へと入り込み、さらに前記反射面により反射されて到達することが想定される表面部の部位（６１ａ，２６１ａ，２６１ｂ，３６１ａ）において、共通の第１向き（Ｄ１）を向く複数の第１壁面（６３）と、前記第１向きとは異なる向きであって、共通の第２向き（Ｄ２）を向く複数の第２壁面（６４）とが設けられた壁面構造（６２，２６２ａ，２６２ｂ，３６２，４６２，５６２）を、有し、
前記壁面構造は、前記表面部に沿って、前記第１壁面と前記第２壁面とを、１つずつ交互に連ねて形成されている虚像表示装置。
【請求項２】
前記虚像が視認可能となる空間領域を、視認領域（ＥＢ）と定義し、
前記反射面の一端（３２ａ）から前記第１壁面へ向かう直線を、端基準第１直線（Ｌ１）と定義し、
前記端基準第１直線に対して前記第１壁面がつくる角度であり、前記端基準第１直線での前記第１壁面を挟んだ前記反射面の一端とは反対側を基準とし前記端基準第１直線より前記表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、前記第１壁面に現に設定されている角度を、端基準第１壁面角度（αｅ）と定義し、
前記端基準第１直線に対して前記第１壁面がつくる角度であり、前記端基準第１直線での前記第１壁面を挟んだ前記反射面の一端とは反対側を基準とし前記端基準第１直線より前記表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、前記反射面の一端から前記端基準第１直線に沿って前記第１壁面に入射する光線（ＲＢ１）が、前記第１壁面に反射された後、前記視認領域の一端（ＥＢａ）に到達するように、前記第１壁面に仮想的に設定される角度を、視認領域第１臨界角度（θ１）と定義し、
前記反射面の他端（３２ｂ）から前記第２壁面へ向かう直線を、端基準第２直線（Ｌ２）と定義し、
前記端基準第２直線に対して前記第２壁面がつくる角度であり、前記端基準第２直線での前記第２壁面を挟んだ前記反射面の他端とは反対側を基準とし前記端基準第２直線より前記表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、前記第２壁面に現に設定されている角度を、端基準第２壁面角度（βｅ）と定義し、
前記端基準第２直線に対して前記第２壁面がつくる角度であり、前記端基準第２直線での前記第２壁面を挟んだ前記反射面の他端とは反対側を基準とし前記端基準第２直線より前記表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、前記反射面の他端から前記端基準第２直線に沿って前記第２壁面に入射する光線（ＲＢ２）が、前記第２壁面に反射された後、前記視認領域の他端（ＥＢｂ）に到達するように、前記第２壁面に仮想的に設定される角度を、視認領域第２臨界角度（θ２）と定義すると、
各前記第１壁面及び各前記第２壁面に対して、前記端基準第１壁面角度は、前記端基準第２壁面角度よりも大きく、かつ、前記端基準第１壁面角度は、前記視認領域第１臨界角度よりも大きく、かつ、前記端基準第２壁面角度は、前記視認領域第２臨界角度よりも小さいという条件が成立する請求項１に記載の虚像表示装置。
【請求項３】
視認者の眼の位置の分布に基づき予め規定される仮想の空間領域として、アイリプス（ＥＬ）を定義し、
前記反射面の一端（３２ａ）から前記第１壁面へ向かう直線を、端基準第１直線（Ｌ１）と定義し、
前記端基準第１直線に対して前記第１壁面がつくる角度であり、前記端基準第１直線での前記第１壁面を挟んだ前記反射面の一端とは反対側を基準とし前記端基準第１直線より前記表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、前記第１壁面に現に設定されている角度を、端基準第１壁面角度（αｅ）と定義し、
前記端基準第１直線に対して前記第１壁面がつくる角度であり、前記端基準第１直線での前記第１壁面を挟んだ前記反射面の一端とは反対側を基準とし前記端基準第１直線より前記表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、前記反射面の一端から前記端基準第１直線に沿って前記第１壁面に入射する光線（ＲＬ１）が、前記第１壁面に反射された後、前記アイリプスの一端（ＥＬａ）に到達するように、前記第１壁面に仮想的に設定される角度を、アイリプス第１臨界角度（φ１）と定義し、
前記反射面の他端（３２ｂ）から前記第２壁面へ向かう直線を、端基準第２直線（Ｌ２）と定義し、
前記端基準第２直線に対して前記第２壁面がつくる角度であり、前記端基準第２直線での前記第２壁面を挟んだ前記反射面の他端とは反対側を基準とし前記端基準第２直線より前記表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、前記第２壁面に現に設定されている角度を、端基準第２壁面角度（βｅ）と定義し、
前記端基準第２直線に対して前記第２壁面がつくる角度であり、前記端基準第２直線での前記第２壁面を挟んだ前記反射面の他端とは反対側を基準とし前記端基準第２直線より前記表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、前記反射面の他端から前記端基準第２直線に沿って前記第２壁面に入射する光線（ＲＬ２）が、前記第２壁面に反射された後、前記アイリプスの他端（ＥＬｂ）に到達するように、前記第２壁面に仮想的に設定される角度を、アイリプス第２臨界角度（φ２）と定義すると、
各前記第１壁面及び各前記第２壁面に対して、前記端基準第１壁面角度は、前記端基準第２壁面角度よりも大きく、かつ、前記端基準第１壁面角度は、前記アイリプス第１臨界角度よりも大きく、かつ、前記端基準第２壁面角度は、前記アイリプス第２臨界角度よりも小さいという条件が成立する請求項１に記載の虚像表示装置。
【請求項４】
前記反射面上の所定の第１所定点から前記第１壁面へ向かう直線を、所定点基準第１直線（Ｌ１ｆ）と定義し、
前記所定点基準第１直線に対して前記第１壁面がつくる角度であり、前記所定点基準第１直線での前記第１壁面を挟んだ前記第１所定点とは反対側を基準とし前記所定点基準第１直線より前記表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、前記第１壁面に現に設定されている角度を、所定点基準第１壁面角度（αｆ）と定義すると、
各前記第１壁面に対して、前記所定点基準第１壁面角度が＋９０度よりも大きく、かつ、＋１８０度よりも小さく設定されている前記第１所定点は、前記反射面上に１点以上存在する請求項１から３のいずれか１項に記載の虚像表示装置。
【請求項５】
各前記第１壁面は、前記反射面上の任意の点を前記第１所定点としてそれぞれ定義される各前記所定点基準第１壁面角度が、＋９０度よりも大きく、かつ、＋１８０度よりも小さくなるように設定されている請求項４に記載の虚像表示装置。
【請求項６】
前記反射面上の所定の第２所定点から前記第２壁面へ向かう直線を、所定点基準第２直線（Ｌ２ｆ）と定義し、
前記所定点基準第２直線に対して前記第２壁面がつくる角度であり、前記所定点基準第２直線での前記第２壁面を挟んだ前記第２所定点とは反対側を基準とし前記所定点基準第２直線より前記表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、前記第２壁面に現に設定されている角度を、所定点基準第２壁面角度（βｆ）と定義すると、
各前記第２壁面に対して、前記所定点基準第２壁面角度が−９０度よりも大きく、かつ、０度よりも小さく設定されている前記第２所定点は、前記反射面上に１点以上存在する請求項２から４のいずれか１項に記載の虚像表示装置。
【請求項７】
各前記第２壁面は、前記反射面上の任意の点を前記第２所定点としてそれぞれ定義される各前記所定点基準第２壁面角度が、−９０度よりも大きく、かつ、０度よりも小さくなるように設定されている請求項６に記載の虚像表示装置。
【請求項８】
前記壁面構造は、前記反射面により反射されて前記第１壁面に到達する前記外光が前記第１壁面にさらに反射されると、前記第２壁面へ到達するように構成されている請求項１から７のいずれか１項に記載の虚像表示装置。
【請求項９】
前記反射面は、第１条件成立領域及び第２条件成立領域の２つの領域に仮想的に分割され、
前記虚像が視認可能となる空間領域を、視認領域（ＥＢ）と定義し、
前記第１条件成立領域の一端（３２ａ）から前記第１壁面へ向かう直線を、端基準第１直線（Ｌ１）と定義し、
前記端基準第１直線に対して前記第１壁面がつくる角度であり、前記端基準第１直線での前記第１壁面を挟んだ前記第１条件成立領域の一端とは反対側を基準とし前記端基準第１直線より前記表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、前記第１壁面に現に設定されている角度を、端基準第１壁面角度（αｅ）と定義し、
前記端基準第１直線に対して前記第１壁面がつくる角度であり、前記端基準第１直線での前記第１壁面を挟んだ前記第１条件成立領域の一端とは反対側を基準とし前記端基準第１直線より前記表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、前記第１条件成立領域の一端から前記端基準第１直線に沿って前記第１壁面に入射する光線（ＲＢ１）が、前記第１壁面に反射された後、前記視認領域の一端（ＥＢａ）に到達するように、前記第１壁面に仮想的に設定される角度を、視認領域第１臨界角度（θ１）と定義し、
前記反射面の他端（３２ｂ）から前記第２壁面へ向かう直線を、端基準第２直線（Ｌ２）と定義し、
前記端基準第２直線に対して前記第２壁面がつくる角度であり、前記端基準第２直線での前記第２壁面を挟んだ前記第１条件成立領域の他端とは反対側を基準とし前記端基準第２直線より前記表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、前記第２壁面に現に設定されている角度を、端基準第２壁面角度（βｅ）と定義し、
前記端基準第２直線に対して前記第２壁面がつくる角度であり、前記端基準第２直線での前記第２壁面を挟んだ前記第１条件成立領域の他端とは反対側を基準とし前記端基準第２直線より前記表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、前記第１条件成立領域の他端から前記端基準第２直線に沿って前記第２壁面に入射する光線（ＲＢ２）が、前記第２壁面に反射された後、前記視認領域の他端（ＥＢｂ）に到達するように、前記第２壁面に仮想的に設定される角度を、視認領域第２臨界角度（θ２）と定義し、
前記第２条件成立領域上の所定の第１所定点から前記第１壁面へ向かう直線を、所定点基準第１直線（Ｌ１ｆ）と定義し、
前記所定点基準第１直線に対して前記第１壁面がつくる角度であり、前記所定点基準第１直線での前記第１壁面を挟んだ前記第１所定点とは反対側を基準とし前記所定点基準第１直線より前記表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、前記第１壁面に現に設定されている角度を、所定点基準第１壁面角度（αｆ）と定義すると、
前記端基準第１壁面角度は、前記端基準第２壁面角度よりも大きく、かつ、前記端基準第１壁面角度は、前記視認領域第１臨界角度よりも大きく、かつ、前記端基準第２壁面角度は、前記視認領域第２臨界角度よりも小さいという条件を成立させつつ、互いに隣接する前記第１壁面及び前記第２壁面が存在し、
前記互いに隣接する前記第１壁面及び前記第２壁面のうち前記第１壁面は、前記第２条件成立領域上の任意の点を前記第１所定点としてそれぞれ定義される各前記所定点基準第１壁面角度が、＋９０度よりも大きく、かつ、＋１８０度よりも小さくなるように設定されている請求項１に記載の虚像表示装置。
【請求項１０】
前記反射面は、第１条件成立領域及び第２条件成立領域の２つの領域に仮想的に分割され、
前記虚像が視認可能となる空間領域を、視認領域（ＥＢ）と定義し、
前記第１条件成立領域の一端（３２ａ）から前記第１壁面へ向かう直線を、端基準第１直線（Ｌ１）と定義し、
前記端基準第１直線に対して前記第１壁面がつくる角度であり、前記端基準第１直線での前記第１壁面を挟んだ前記第１条件成立領域の一端とは反対側を基準とし前記端基準第１直線より前記表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、前記第１壁面に現に設定されている角度を、端基準第１壁面角度（αｅ）と定義し、
前記端基準第１直線に対して前記第１壁面がつくる角度であり、前記端基準第１直線での前記第１壁面を挟んだ前記第１条件成立領域の一端とは反対側を基準とし前記端基準第１直線より前記表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、前記第１条件成立領域の一端から前記端基準第１直線に沿って前記第１壁面に入射する光線（ＲＢ１）が、前記第１壁面に反射された後、前記視認領域の一端（ＥＢａ）に到達するように、前記第１壁面に仮想的に設定される角度を、視認領域第１臨界角度（θ１）と定義し、
前記反射面の他端（３２ｂ）から前記第２壁面へ向かう直線を、端基準第２直線（Ｌ２）と定義し、
前記端基準第２直線に対して前記第２壁面がつくる角度であり、前記端基準第２直線での前記第２壁面を挟んだ前記第１条件成立領域の他端とは反対側を基準とし前記端基準第２直線より前記表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、前記第２壁面に現に設定されている角度を、端基準第２壁面角度（βｅ）と定義し、
前記端基準第２直線に対して前記第２壁面がつくる角度であり、前記端基準第２直線での前記第２壁面を挟んだ前記第１条件成立領域の他端とは反対側を基準とし前記端基準第２直線より前記表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、前記第１条件成立領域の他端から前記端基準第２直線に沿って前記第２壁面に入射する光線（ＲＢ２）が、前記第２壁面に反射された後、前記視認領域の他端（ＥＢｂ）に到達するように、前記第２壁面に仮想的に設定される角度を、視認領域第２臨界角度（θ２）と定義し、
前記第２条件成立領域上の所定の第２所定点から前記第２壁面へ向かう直線を、所定点基準第２直線（Ｌ２ｆ）と定義し、
前記所定点基準第２直線に対して前記第２壁面がつくる角度であり、前記所定点基準第２直線での前記第２壁面を挟んだ前記第２所定点とは反対側を基準とし前記所定点基準第２直線より前記表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、前記第２壁面に現に設定されている角度を、所定点基準第２壁面角度（βｆ）と定義すると、
前記端基準第１壁面角度は、前記端基準第２壁面角度よりも大きく、かつ、前記端基準第１壁面角度は、前記視認領域第１臨界角度よりも大きく、かつ、前記端基準第２壁面角度は、前記視認領域第２臨界角度よりも小さいという条件を成立させつつ、互いに隣接する前記第１壁面及び前記第２壁面が存在し、
前記互いに隣接する前記第１壁面及び前記第２壁面のうち前記第２壁面は、前記第２条件成立領域上の任意の点を前記第２所定点としてそれぞれ定義される各前記所定点基準第２壁面角度が、−９０度よりも大きく、かつ、０度よりも小さくなるように設定されている請求項１に記載の虚像表示装置。
【請求項１１】
前記反射面は、第１条件成立領域及び第２条件成立領域の２つの領域に仮想的に分割され、
視認者の眼の位置の分布に基づき予め規定される仮想の空間領域として、アイリプス（ＥＬ）を定義し、
前記第１条件成立領域の一端（３２ａ）から前記第１壁面へ向かう直線を、端基準第１直線（Ｌ１）と定義し、
前記端基準第１直線に対して前記第１壁面がつくる角度であり、前記端基準第１直線での前記第１壁面を挟んだ前記第１条件成立領域の一端とは反対側を基準とし前記端基準第１直線より前記表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、前記第１壁面に現に設定されている角度を、端基準第１壁面角度（αｅ）と定義し、
前記端基準第１直線に対して前記第１壁面がつくる角度であり、前記端基準第１直線での前記第１壁面を挟んだ前記第１条件成立領域の一端とは反対側を基準とし前記端基準第１直線より前記表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、前記第１条件成立領域の一端から前記端基準第１直線に沿って前記第１壁面に入射する光線（ＲＬ１）が、前記第１壁面に反射された後、前記アイリプスの一端（ＥＬａ）に到達するように、前記第１壁面に仮想的に設定される角度を、アイリプス第１臨界角度（φ１）と定義し、
前記第１条件成立領域の他端（３２ｂ）から前記第２壁面へ向かう直線を、端基準第２直線（Ｌ２）と定義し、
前記端基準第２直線に対して前記第２壁面がつくる角度であり、前記端基準第２直線での前記第２壁面を挟んだ前記第１条件成立領域の他端とは反対側を基準とし前記端基準第２直線より前記表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、前記第２壁面に現に設定されている角度を、端基準第２壁面角度（βｅ）と定義し、
前記端基準第２直線に対して前記第２壁面がつくる角度であり、前記端基準第２直線での前記第２壁面を挟んだ前記第１条件成立領域の他端とは反対側を基準とし前記端基準第２直線より前記表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、前記第１条件成立領域の他端から前記端基準第２直線に沿って前記第２壁面に入射する光線（ＲＬ２）が、前記第２壁面に反射された後、前記アイリプスの他端（ＥＬｂ）に到達するように、前記第２壁面に仮想的に設定される角度を、アイリプス第２臨界角度（φ２）と定義し、
前記第２条件成立領域上の所定の第１所定点から前記第１壁面へ向かう直線を、所定点基準第１直線（Ｌ１ｆ）と定義し、
前記所定点基準第１直線に対して前記第１壁面がつくる角度であり、前記所定点基準第１直線での前記第１壁面を挟んだ前記第１所定点とは反対側を基準とし前記所定点基準第１直線より前記表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、前記第１壁面に現に設定されている角度を、所定点基準第１壁面角度（αｆ）と定義すると、
前記端基準第１壁面角度は、前記端基準第２壁面角度よりも大きく、かつ、前記端基準第１壁面角度は、前記アイリプス第１臨界角度よりも大きく、かつ、前記端基準第２壁面角度は、前記アイリプス第２臨界角度よりも小さいという条件を成立させつつ、互いに隣接する前記第１壁面及び前記第２壁面が存在し、
前記互いに隣接する前記第１壁面及び前記第２壁面のうち前記第１壁面は、前記第２条件成立領域上の任意の点を前記第１所定点としてそれぞれ定義される各前記所定点基準第１壁面角度が、＋９０度よりも大きく、かつ、＋１８０度よりも小さくなるように設定されている請求項１に記載の虚像表示装置。
【請求項１２】
前記反射面は、第１条件成立領域及び第２条件成立領域の２つの領域に仮想的に分割され、
視認者の眼の位置の分布に基づき予め規定される仮想の空間領域として、アイリプス（ＥＬ）を定義し、
前記第１条件成立領域の一端（３２ａ）から前記第１壁面へ向かう直線を、端基準第１直線（Ｌ１）と定義し、
前記端基準第１直線に対して前記第１壁面がつくる角度であり、前記端基準第１直線での前記第１壁面を挟んだ前記第１条件成立領域の一端とは反対側を基準とし前記端基準第１直線より前記表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、前記第１壁面に現に設定されている角度を、端基準第１壁面角度（αｅ）と定義し、
前記端基準第１直線に対して前記第１壁面がつくる角度であり、前記端基準第１直線での前記第１壁面を挟んだ前記第１条件成立領域の一端とは反対側を基準とし前記端基準第１直線より前記表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、前記第１条件成立領域の一端から前記端基準第１直線に沿って前記第１壁面に入射する光線（ＲＬ１）が、前記第１壁面に反射された後、前記アイリプスの一端（ＥＬａ）に到達するように、前記第１壁面に仮想的に設定される角度を、アイリプス第１臨界角度（φ１）と定義し、
前記第１条件成立領域の他端（３２ｂ）から前記第２壁面へ向かう直線を、端基準第２直線（Ｌ２）と定義し、
前記端基準第２直線に対して前記第２壁面がつくる角度であり、前記端基準第２直線での前記第２壁面を挟んだ前記第１条件成立領域の他端とは反対側を基準とし前記端基準第２直線より前記表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、前記第２壁面に現に設定されている角度を、端基準第２壁面角度（βｅ）と定義し、
前記端基準第２直線に対して前記第２壁面がつくる角度であり、前記端基準第２直線での前記第２壁面を挟んだ前記第１条件成立領域の他端とは反対側を基準とし前記端基準第２直線より前記表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、前記第１条件成立領域の他端から前記端基準第２直線に沿って前記第２壁面に入射する光線（ＲＬ２）が、前記第２壁面に反射された後、前記アイリプスの他端（ＥＬｂ）に到達するように、前記第２壁面に仮想的に設定される角度を、アイリプス第２臨界角度（φ２）と定義し、
前記第２条件成立領域上の所定の第２所定点から前記第２壁面へ向かう直線を、所定点基準第２直線（Ｌ２ｆ）と定義し、
前記所定点基準第２直線に対して前記第２壁面がつくる角度であり、前記所定点基準第２直線での前記第２壁面を挟んだ前記第２所定点とは反対側を基準とし前記所定点基準第２直線より前記表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、前記第２壁面に現に設定されている角度を、所定点基準第２壁面角度（βｆ）と定義すると、
前記端基準第１壁面角度は、前記端基準第２壁面角度よりも大きく、かつ、前記端基準第１壁面角度は、前記アイリプス第１臨界角度よりも大きく、かつ、前記端基準第２壁面角度は、前記アイリプス第２臨界角度よりも小さいという条件を成立させつつ、互いに隣接する前記第１壁面及び前記第２壁面が存在し、
前記互いに隣接する前記第１壁面及び前記第２壁面のうち前記第２壁面は、前記第２条件成立領域上の任意の点を前記第２所定点としてそれぞれ定義される各前記所定点基準第２壁面角度が、−９０度よりも大きく、かつ、０度よりも小さくなるように設定されている請求項１に記載の虚像表示装置。
【請求項１３】
前記第２条件成立領域上の所定の第２所定点から前記第２壁面へ向かう直線を、所定点基準第２直線（Ｌ２ｆ）と定義し、
前記所定点基準第２直線に対して前記第２壁面がつくる角度であり、前記所定点基準第２直線での前記第２壁面を挟んだ前記第２所定点とは反対側を基準とし前記所定点基準第２直線より前記表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、前記第２壁面に現に設定されている角度を、所定点基準第２壁面角度（βｆ）と定義すると、
前記互いに隣接する前記第１壁面及び前記第２壁面のうち前記第２壁面は、前記第２条件成立領域上の任意の点を前記第２所定点としてそれぞれ定義される各前記所定点基準第２壁面角度が、−９０度よりも大きく、かつ、０度よりも小さくなるように設定されている請求項９又は１１に記載の虚像表示装置。
【請求項１４】
前記第２条件成立領域上の所定の第１所定点から前記第１壁面へ向かう直線を、所定点基準第１直線（Ｌ１ｆ）と定義し、
前記所定点基準第１直線に対して前記第１壁面がつくる角度であり、前記所定点基準第１直線での前記第１壁面を挟んだ前記第１所定点とは反対側を基準とし前記所定点基準第１直線より前記表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、前記第１壁面に現に設定されている角度を、所定点基準第１壁面角度（αｆ）と定義すると、
前記互いに隣接する前記第１壁面及び前記第２壁面のうち前記第１壁面は、前記第２条件成立領域上の任意の点を前記第１所定点としてそれぞれ定義される各前記所定点基準第１壁面角度が、＋９０度よりも大きく、かつ、＋１８０度よりも小さくなるように設定されている請求項１０又は１２に記載の虚像表示装置。
【請求項１５】
前記壁面構造は、前記第１壁面及び前記第２壁面が連なる連なり方向（ＳＤ）にずれた複数の異勾配領域（Ａ１，Ａ２）を有し、
前記複数の異勾配領域間において、前記第１壁面の勾配及び前記第２壁面の勾配のうち少なくとも一方は、互いに異なるように設定されている請求項１から１４のいずれか１項に記載の虚像表示装置。
【請求項１６】
前記筐体の外部に配置されている投影部（３）へと、前記反射鏡に反射された前記表示光を投影して、前記虚像を結像させる虚像表示装置であって、
前記壁面構造が設けられた前記部位には、前記表面部のうち、前記投影部と対向する部位が含まれている請求項１から１５のいずれか１項に記載の虚像表示装置。
【請求項１７】
前記壁面構造が設けられた前記部位には、前記筐体の外部に露出して前記投影部と対向している部位が含まれている請求項１６に記載の虚像表示装置。
【請求項１８】
前記壁面構造が設けられた前記部位には、前記筐体の内部において、前記開口部を介して前記投影部と対向している部位が含まれている請求項１６又は１７に記載の虚像表示装置。
【請求項１９】
前記壁面構造が設けられた前記部位には、前記表面部のうち、側壁部（５７）により形成された部位が含まれている請求項１から１８のいずれか１項に記載の虚像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この明細書による開示は、虚像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、虚像を表示する虚像表示装置が知られている。特許文献１に開示の装置では、表示器、反射鏡及び筐体が設けられている。反射鏡は、筐体の外部からの外光を透過光と反射光とに分けるようになっている。筐体の内壁には、鋸歯状の凹凸を有し、光吸収塗料が塗布された放熱部材が設けられており、反射鏡を透過した透過光が放熱部材により効率良く吸収され、熱に変換されるようになっている。そして、変換された熱は、外壁を通じて装置外へ放熱されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１９１３２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
さて、外光が反射鏡の反射面に反射された後、筐体に表面部に入射し、さらに当該表面部に二次的に反射されて虚像の視認者の眼に到達してしまうことが懸念されている。外光の二次的な反射光が眼に到達すると、その眩しさから虚像の視認性が低下してしまう。しかしながら、特許文献１の装置では、反射鏡の反射面に反射された反射光については、十分な対策がなされていない。
【０００５】
開示される目的のひとつは、虚像の視認性に優れた虚像表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
ここに開示された態様のひとつは、虚像を表示する虚像表示装置であって、
虚像として結像される表示光を発する表示器（１１）と、
表示器から発せられた表示光を反射する反射面（３２）を有する反射鏡（３１）と、
表示器及び反射鏡を収容すると共に、反射鏡に反射された表示光を外部へと射出する開口部（５３）を有する筐体（５１，２５１，３５１）と、を備え、
筐体は、筐体の外部からの外光が開口部を介して筐体の内部へと入り込み、さらに反射面により反射されて到達することが想定される表面部の部位（６１ａ，２６１ａ，２６１ｂ，３６１ａ）において、共通の第１向き（Ｄ１）を向く複数の第１壁面（６３）と、第１向きとは異なる向きであって、共通の第２向き（Ｄ２）を向く複数の第２壁面（６４）とが設けられた壁面構造（６２，２６２ａ，２６２ｂ，３６２，４６２）を、有し、
壁面構造は、表面部に沿って、第１壁面と第２壁面とを、１つずつ交互に連ねて形成されている。
【０００７】
このような態様によると、筐体において、第１壁面と第２壁面とが１つずつ交互に連なった壁面構造が設けられている。この壁面構造は、筐体の表面部のうち、筐体の外部からの外光が開口部を介して内部へと入り込み、さらに反射鏡の反射面へと反射されて到達することが想定される部位に形成されている。したがって、反射面に反射された後、壁面構造に到達した外光について、当該壁面構造によって二次的に虚像の視認者の眼に到達することを抑制することが可能となる。少なくとも全ての二次的な反射光が眼に到達することが抑制される。したがって、視認者が外光の眩しさを感じ難くなる。
【０００８】
また、第１壁面と第２壁面は、筐体の表面部に沿って配列されている。故に、構造の頂部が大きく突出して、表示器からの表示光による表示光路を阻害することが抑制される。表示光路の阻害の抑制によれば、表示光が良好に視認者の眼に到達し、虚像として結像される。以上により、虚像の視認性に優れた虚像表示装置を提供することができる。
【０００９】
加えて、開示された態様の他のひとつは、虚像が視認可能となる空間領域を、視認領域（ＥＢ）と定義し、
反射面の一端（３２ａ）から第１壁面へ向かう直線を、端基準第１直線（Ｌ１）と定義し、
端基準第１直線に対して第１壁面がつくる角度であり、端基準第１直線での第１壁面を挟んだ反射面の一端とは反対側を基準とし端基準第１直線より表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、第１壁面に現に設定されている角度を、端基準第１壁面角度（αｅ）と定義し、
端基準第１直線に対して第１壁面がつくる角度であり、端基準第１直線での第１壁面を挟んだ反射面の一端とは反対側を基準とし端基準第１直線より表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、反射面の一端から端基準第１直線に沿って第１壁面に入射する光線（ＲＢ１）が、第１壁面に反射された後、視認領域の一端（ＥＢａ）に到達するように、第１壁面に仮想的に設定される角度を、視認領域第１臨界角度（θ１）と定義し、
反射面の他端（３２ｂ）から第２壁面へ向かう直線を、端基準第２直線（Ｌ２）と定義し、
端基準第２直線に対して第２壁面がつくる角度であり、端基準第２直線での第２壁面を挟んだ反射面の他端とは反対側を基準とし端基準第２直線より表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、第２壁面に現に設定されている角度を、端基準第２壁面角度（βｅ）と定義し、
端基準第２直線に対して第２壁面がつくる角度であり、端基準第２直線での第２壁面を挟んだ反射面の他端とは反対側を基準とし端基準第２直線より表面部の部位の露出側を正、その反対側を負とした角度であって、反射面の他端から端基準第２直線に沿って第２壁面に入射する光線（ＲＢ２）が、第２壁面に反射された後、視認領域の他端（ＥＢｂ）に到達するように、第２壁面に仮想的に設定される角度を、視認領域第２臨界角度（θ２）と定義すると、
各第１壁面及び各第２壁面において、端基準第１壁面角度は、端基準第２壁面角度よりも大きく、かつ、端基準第１壁面角度は、視認領域第１臨界角度よりも大きく、かつ、端基準第２壁面角度は、視認領域第２臨界角度よりも小さいという条件が成立する。
【００１０】
このような態様によると、上述の条件を満たすことにより、外光が反射面から壁面構造に到達して反射されることによる反射光は、視認領域の内部に到達し難くなるため、虚像の視認と同時に、外光の二次的な反射光が眼に到達することが抑制される。したがって、視認者が虚像の視認時に外光の眩しさを感じ難くなり、当該虚像の視認性が高まる。
【００１１】
なお、括弧内の符号は、後述する実施形態の部分との対応関係を例示的に示すものであって、技術的範囲を限定することを意図するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１実施形態のＨＵＤ装置の車両への搭載状態を示す図である。
【図２】第１実施形態の壁面構造を拡大して示す図であって、端基準第１壁面角度及び端基準第２壁面角度を説明するための図である。
【図３】第１実施形態の視認領域第１臨界角度を説明するための図である。
【図４】第１実施形態の視認領域第２臨界角度を説明するための図である。
【図５】図４のV部を拡大して示す図である。
【図６】第１実施形態のアイリプス第１臨界角度を説明するための図である。
【図７】第１実施形態のアイリプス第２臨界角度を説明するための図である。
【図８】図７のVIII部を拡大して示す図である。
【図９】第１実施形態の角度の定義等を説明するための図である。
【図１０】第１実施形態の角度の定義等を説明するための図である。
【図１１】第１実施形態において、第１壁面に反射された外光が第２壁面に到達することを説明するための図である。
【図１２】第２実施形態における図１に対応する図である。
【図１３】第２実施形態の壁面構造を拡大して示す図である。
【図１４】第３実施形態における図１に対応する図である。
【図１５】図１５のXV−XV断面を示す断面図である。
【図１６】図１５のXVI部を拡大して示す図であって、端基準第１壁面角度及び端基準第２壁面角度を説明するための図である。
【図１７】図１５のXVII部を拡大して示す図であって、所定点基準第１壁面角度及び所定点基準第２壁面角度を説明するための図である。
【図１８】図１５のXVIII部を拡大して示す図であって、端基準第１壁面角度及び端基準第２壁面角度を説明するための図である。
【図１９】図１５のXIX部を拡大して示す図であって、所定点基準第１壁面角度及び所定点基準第２壁面角度を説明するための図である。
【図２０】第４実施形態の壁面構造を拡大して示す図である。
【図２１】第５実施形態の第１条件成立領域と壁面構造との関係を示す図である。
【図２２】第５実施形態の第２条件成立領域と壁面構造との関係を示す図である。
【図２３】変形例３における一具体例を示す図である。
【図２４】変形例３における一具体例を示す図である。
【図２５】変形例３における一具体例を示す図である。
【図２６】変形例４における一具体例を示す図である。
【図２７】変形例４における一具体例を示す図である。
【図２８】変形例４における一具体例を示す図である。
【図２９】変形例６を示す図である。
【図３０】反射鏡の組み合わせ例を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、複数の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する場合がある。各実施形態において構成の一部分のみを説明している場合、当該構成の他の部分については、先行して説明した他の実施形態の構成を適用することができる。また、各実施形態の説明において明示している構成の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても複数の実施形態の構成同士を部分的に組み合せることができる。
【００１４】
（第１実施形態）
図１に示すように、本開示の第１実施形態による虚像表示装置は、乗り物又は移動体としての車両１に用いられ、当該車両１のインストルメントパネル２に収容されるように構成されているヘッドアップディスプレイ装置（以下、ＨＵＤ装置）１０である。
【００１５】
ＨＵＤ装置１０は、車両１のウインドシールド３へ向けて表示光を投影する。これによりＨＵＤ装置１０は、車両１の乗員により視認可能な虚像を表示する。すなわち、ウインドシールド３にて反射される表示光が、車両１の室内に設定された視認領域ＥＢに到達する。これにより、インストルメントパネル２とは対向して配置される座席に着座し、視認領域ＥＢにアイポイントＥＰが位置する乗員は、当該表示光が結像されることによる虚像を知覚する。そして、乗員は、虚像として表示される各種情報を認識することができる。虚像表示される各種情報としては、例えば車速、燃料残量等の車両の状態を示す情報、又は視界補助情報、道路情報等のナビゲーション情報が挙げられる。
【００１６】
以下において、特に断り書きがない限り、前、後、上、下、左及び右が示す各方向は、水平面上の車両１を基準として表記される。
【００１７】
車両１のウインドシールド３は、例えばガラスないし合成樹脂により透光性の板状に形成され、インストルメントパネル２よりも上方に配置されている。ウインドシールド３は、前方から後方へ向かう程、インストルメントパネル２に対して離間するように傾斜して配置されている。ウインドシールド３は、車両１の室内側に、滑らかな凹面状又は平面状に形成された板面３ａを、有している。こうしたウインドシールド３は、ＨＵＤ装置１０から表示光が投影される投影部として機能する。
【００１８】
視認領域ＥＢは、ＨＵＤ装置１０により表示される虚像が視認可能となる空間領域であって、アイボックスとも称される。ここでいう視認可能とは、例えば虚像全体が所定の輝度以上となり、表示内容を認識可能な状態を意味する。視認領域ＥＢは、典型的には、車両１に設定されたアイリプスＥＬと重なるように設定される。アイリプスＥＬは、車種ごとに規定される仮想的な空間領域であり、乗員のアイポイントＥＰの空間分布を統計的に表したアイレンジに基づいて、仮想の楕円体状に設定されている（ＪＩＳＤ００２１：１９９８も参照）。例えばアイリプスＥＬは、座席のヘッドレスト近傍に位置する。
【００１９】
アイリプスＥＬとしては、９０パーセンタイルアイリプス、９５パーセンタイルアイリプス、９９パーセンタイルアイリプス等の、９０パーセンタイル以上９９パーセンタイル以下のアイリプスの採用が好ましい。本実施形態においては、９０パーセンタイルアイリプスが採用されているものとする。
【００２０】
このようなＨＵＤ装置１０の具体的構成を、図１，２を用いつつ、以下に説明する。ＨＵＤ装置１０は、表示器１１、平面鏡２１、凹面鏡３１、制御ユニット４１及び筐体５１等により構成されている。
【００２１】
表示器１１は、例えば透過型の液晶式の表示器である。表示器１１は、液晶パネル及びバックライトをケーシングに収容して形成されている。表示器１１は、バックライトにより液晶パネルの画面１２を透過照明することで、後に虚像として結像される表示光を発するようになっている。なお、表示器１１としては、反射型の液晶式の表示器、エレクトロルミネッセンスを用いて自発光するＥＬ表示器、レーザスキャナ方式の表示器、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device）を用いたＤＬＰ（Digital Light Processing；登録商標）方式の表示器等を採用することもできる。表示器１１における画面１２は、例えば上方を向き、表示光が上方へ向けて発せられる。
【００２２】
平面鏡２１及び凹面鏡３１は、表示器１１から発せられた表示光を、ウインドシールド３へと導光する反射鏡である。平面鏡２１は、例えば合成樹脂ないしはガラスにより、矩形板状に形成されている。平面鏡２１は、その表面にアルミニウム等の金属膜を蒸着させること等により形成された反射面２２を有している。反射面２２は、滑らかな平面状に形成されている。平面鏡２１は、表示器１１に対して上方に位置し、反射面２２は、前方かつ後方の斜め方向を向いている。表示器１１から平面鏡２１に入射した表示光は、反射面２２により凹面鏡３１へ向けて反射される。
【００２３】
凹面鏡３１は、例えば合成樹脂ないしガラスにより、矩形板状に形成されている。凹面鏡３１は、その表面にアルミニウム等の金属膜を蒸着させること等により形成された反射面３２を有している。反射面３２は、中央部が凹むように湾曲することで、滑らかな凹面状に形成されている。凹面鏡３１は、平面鏡２１に対して前方に位置し、反射面３２は、後方かつ上方の斜め方向を向いている。平面鏡２１から凹面鏡３１に入射した表示光は、反射面３２により上方に位置するウインドシールド３へ向けて反射される。ここで、反射面３２での反射によって、表示光は集光され、虚像は拡大される。
【００２４】
より詳細に、ウインドシールド３での表示光の反射角は、フレネルの式を考慮して、４５度よりも大きなブリュースター角近傍に設定されることが好ましい。故に、凹面鏡３１の反射面３２に反射された表示光の進行方向は、後方かつ上方の斜め方向に設定される。すなわち、凹面鏡３１からウインドシールド３へ至る表示光路ＯＰは、凹面鏡３１を起点として上方かつ後方の斜め方向へ直線的に進行するように構成される。
【００２５】
制御ユニット４１は、調整スイッチ（図示しない）及び制御回路４２等により構成されている。調整スイッチは、筐体５１の外部の、例えば車両１のステアリングハンドル等に設置され、乗員により操作可能となっている。
【００２６】
制御回路４２は、少なくとも１つのプロセッサ、メモリ装置（例えば半導体メモリ）、入出力インターフェース等を基板上に実装した電子回路となっている。
【００２７】
制御回路４２は、表示器１１を制御する。また制御回路４２は、調整スイッチの操作に応じて、凹面鏡３１及びその反射面３２を、左右方向に延伸する回転軸３１ａのまわりに、所定の角度範囲に回動させることが可能となっている。こうした回動によって、反射面３２による反射方向が調整される。すなわち表示光路ＯＰの方向が若干変更されると共に、視認領域ＥＢ及び虚像が上下に移動するようになっている。
【００２８】
筐体５１は、例えば合成樹脂ないし金属により、遮光性を有する中空の箱状に形成されている。筐体５１は、表示器１１、平面鏡２１及び凹面鏡３１を内部に収容している。なお、制御回路４２は、当該筐体５１に対して例えば下方から組付けられる回路ケース４３の内部に収容されている。
【００２９】
筐体５１は、底面部５８とは内部の空間を挟んで反対側の天井部５２にて、ウインドシールド３の位置する方向である上方に光学的に開口する開口部５３を有している。開口部５３は、筐体５１の天井部５２のうち一部分であって、比較的前方、すなわち凹面鏡３１に対する上方に設けられている。これにより、開口部５３は、凹面鏡３１により反射された表示光を通過させて、筐体５１の外部へと射出することが可能となっている。なお、開口部５３は、透光性の薄板状に形成された防塵シートにより塞がれていてもよい。
【００３０】
筐体５１の天井部５２のうち開口部５３よりも後方においては、平面鏡２１を上方から覆うように配置された天井壁５４が形成されている。天井壁５４は、斜め方向に構成された表示光路ＯＰとの干渉を避けるように、当該表示光路ＯＰに略並行して延伸している。
【００３１】
こうした筐体５１において内部又は外部に露出する表面部が形成されている。表面部のうち天井壁５４により構成される部位には、筐体５１の外部に露出してウインドシールド３と対向する部位６１ａが含まれている。
【００３２】
こうした部位６１ａには、凹面鏡３１の反射面３２に反射された外光の到達が想定されている。例えば、筐体５１の外部に配置されたウインドシールド３において、表示光が投影される部分よりも後方にずれた位置から、太陽光等の外光が当該ウインドシールド３を透過して前方かつ下方の斜め方向に進行し得る。こうした外光は、開口部５３を介して筐体５１の内部へと入り込み、凹面鏡３１の反射面３２にて反射される。そうすると、外光の反射面３２における反射角は、表示光の反射角よりも小さいため、表示光路ＯＰから若干下方にずれた部位６１ａに、当該外光が到達し得るのである。
【００３３】
仮に、部位６１ａが単一の鏡面状に形成されていると、部位６１ａに到達した外光が当該部位６１ａに二次的に反射され、直接的に又はさらにウインドシールド３に反射されて、視認領域ＥＢに到達してしまう可能性がある。そこで本実施形態では、図２に示すように、部位６１ａにおいて、反射方向を制御可能な壁面構造６２が形成されている。壁面構造６２は、表示光路ＯＰに略並行して延伸する表面部の部位６１ａに沿って、第１壁面６３と第２壁面６４とを、１つずつ交互に連ねて、ジグザグに（鋸刃状に）形成されている。なお、交互に連なることとは、第１壁面６３及び第２壁面６４の対が２対以上存在することを意味する。
【００３４】
複数の第１壁面６３は、共通の第１向きＤ１を向いている。これに対して複数の第２壁面６４は、第１向きＤ１とは異なる向きであって、共通の第２向きＤ２を向いている。ここで共通の向きの意義は、概念的に共通と捉えることが可能であればよく、同じ壁面構造６２中の第１壁面６３の勾配同士又は第２壁面６４の勾配同士が厳密に一致していることを要求するものではない。すなわち、各第１壁面６３が例えば凹面鏡３１側を向いていて、各第２壁面６４が例えばウインドシールド３側を向いているなどと、概念的に捉えることが可能であればよい。
【００３５】
各壁面６３，６４は、部位６１ａに並行する表示光路ＯＰとは交差する方向、すなわち左右方向に延伸することで、平面状かつ細長いストライプ状を呈している。第１壁面６３の幅及び第２壁面６４の幅は、凹面鏡３１の反射面３２の寸法に対して十分小さく設定されており、本実施形態では例えば２ｃｍ以下、より好ましくは０．５ｍｍ以下に設定されているが、壁面６３，６４の数を少なくすることで１０ｃｍ程度に大きく設定することもできる。さらには、各壁面６３，６４の幅は、互いに同じ幅でもよく、適宜異なっていてもよい。
【００３６】
また、第１壁面６３及び第２壁面６４には、外光を吸収する塗膜が形成されている。塗膜を形成する代わりに、第１壁面６３及び第２壁面６４のシボ加工等により粗面状に形成してもよい。
【００３７】
ここで、車両１の縦中心面（直進姿勢にある自動車の左右車輪間の中点を通る鉛直面）に平行な断面上における、各第１壁面６３の角度及び各第２壁面６４の角度について詳細に説明する。
【００３８】
まず、反射面上端３２ａから所定の第１壁面６３（より詳細には第１壁面６３の幅方向中心部）へ向かう仮想の直線は、端基準第１直線Ｌ１と定義される。次に、端基準第１直線Ｌ１に対して第１壁面６３がつくる角度であり、端基準第１直線Ｌ１での第１壁面６３を挟んだ反射面上端３２ａとは反対側を基準とし端基準第１直線Ｌ１より上側を正、下側を負とした角度（正負の値を決め方は図９，１０も参照）であって、第１壁面６３に現に設定されている角度は、端基準第１壁面角度αｅと定義される。
【００３９】
また、反射面下端３２ｂから所定の第２壁面６４（より詳細には第２壁面６４の幅方向中心部）へ向かう仮想の直線は、端基準第２直線Ｌ２と定義される。次に、端基準第２直線Ｌ２に対して第２壁面６４がつくる角度であり、端基準第２直線Ｌ２での第２壁面６４を挟んだ反射面下端３２ｂとは反対側を基準とし端基準第２直線Ｌ２より上側を正、下側を負とした角度（正負の値の決め方は図９，１０も参照）であって、第２壁面６４に現に設定されている角度は、端基準第２壁面角度βｅと定義される。
【００４０】
ここで、端基準第１直線Ｌ１又は端基準第２直線Ｌ２より上側は、表面部の部位６１ａが上側に露出しているので、部位６１ａの露出側とも称する。また、端基準第１直線Ｌ１又は端基準第２直線Ｌ２より下側は、表面部の部位６１ａの構成基材部分である天井壁５４が配置されているので、露出側に対する反対側とも称する。
【００４１】
次に、図３に示される角度θ１が定義される。端基準第１直線Ｌ１に対して第１壁面６３がつくる角度であり、端基準第１直線Ｌ１での第１壁面６３を挟んだ反射面上端３２ａとは反対側を基準とし端基準第１直線Ｌ１より上側を正、下側を負とした角度（正負の値の決め方は図９，１０も参照）であって、反射面上端３２ａから端基準第１直線Ｌ１に沿って第１壁面６３に入射する仮想の光線ＲＢ１が、第１壁面６３に反射された後、視認領域上端ＥＢａに到達するように、第１壁面６３に仮想的に設定される角度は、視認領域第１臨界角度θ１と定義される。
【００４２】
また次に、図４，５に示される角度θ２が定義される。端基準第２直線Ｌ２に対して第２壁面６４がつくる角度であり、端基準第２直線Ｌ２での第２壁面６４を挟んだ反射面下端３２ｂとは反対側を基準とし端基準第２直線Ｌ２より上側を正、下側を負とした角度（正負の値の決め方は図９，１０も参照）であって、反射面下端３２ｂから端基準第２直線Ｌ２に沿って第２壁面６４に入射する仮想の光線ＲＢ２が、第２壁面６４に反射された後、視認領域下端ＥＢｂに到達するように、第２壁面６４に仮想的に設定される角度は、視認領域第２臨界角度θ２と定義される。
【００４３】
そうすると、本実施形態の互いに隣接する第１壁面６３及び第２壁面６４に対しては、第１の関係として、αｅ＞βｅが成立している。また各第１壁面６３について、第２の関係として、αｅ＞θ１が成立している。また各第２壁面６４について、第３の関係として、βｅ＜θ２が成立している。このような第１，２，３の関係を同時に満たすことによって、凹面鏡３１の反射面３２から部位６１ａへ到達した外光は、第１壁面６３に反射されても視認領域上端ＥＢａよりさらに上方に到達する。また、かかる外光は、第２壁面６４に反射されても視認領域下端ＥＢｂよりさらに下方に到達する。故に、反射面３２により反射された外光が視認領域ＥＢの内部へ到達することを抑制することができる。
【００４４】
また、図６に示される角度φ１が定義される。端基準第１直線Ｌ１に対して第１壁面６３がつくる角度であり、端基準第１直線Ｌ１での第１壁面６３を挟んだ反射面上端３２ａとは反対側を基準とし端基準第１直線Ｌ１より上側を正、下側を負とした角度（正負の値の決め方は図９，１０も参照）であって、反射面上端３２ａから端基準第１直線Ｌ１に沿って第１壁面６３に入射する仮想の光線ＲＬ１が、第１壁面６３に反射された後、アイリプス上端ＥＬａに到達するように、第１壁面６３に仮想的に設定される角度は、アイリプス第１臨界角度φ１と定義される。
【００４５】
そして、図７，８に示されるか角度φ２が定義される。端基準第２直線Ｌ２に対して第２壁面６４がつくる角度であり、端基準第２直線Ｌ２での第２壁面６４を挟んだ反射面下端３２ｂとは反対側を基準とし端基準第２直線Ｌ２より上側を正、下側を負とした角度（正負の値の決め方は図９，１０も参照）であって、反射面下端３２ｂから端基準第２直線Ｌ２に沿って第２壁面６４に入射する仮想の光線ＲＬ２が、第２壁面６４に反射された後、アイリプス下端ＥＬｂに到達するように、第２壁面６４に仮想的に設定される角度は、アイリプス第２臨界角度φ２と定義される。
【００４６】
そうすると、本実施形態の各第１壁面６３及び各第２壁面６４に対しては、第４の関係として、αｅ＞φ１が成立している。第５の関係として、βｅ＜φ２が成立している。このような第１、４、５の関係を同時に満たすことによって、凹面鏡３１の反射面３３から部位６１ａへ到達した外光は、第１壁面６３に反射されてもアイリプス上端ＥＬａよりさらに上方に到達する。また、かかる外光は、第２壁面６４に反射されてもアイリプス下端ＥＬｂよりさらに下方に到達する。故に、反射面３２により反射された外光がアイリプスＥＬの内部へ到達することを抑制することができる。
【００４７】
ここで、端基準第１直線Ｌ１とは別に、図９に示すような所定点基準第１直線Ｌ１ｆが定義される。所定点基準第１直線Ｌ１ｆは、反射面３２上の所定の第１所定点から所定の第１壁面６３（より詳細には第１壁面６３の幅方向の中心部）へ向かう仮想の直線である。次に、所定点基準第１直線Ｌ１ｆに対して第１壁面６３がつくる角度であり、所定点基準第１直線Ｌ１ｆでの第１壁面６３を挟んだ反射面上端３２ａとは反対側を基準とし所定点基準第１直線Ｌ１ｆより上側を正、下側を負とした角度であって、第１壁面６３に現に設定されている角度は、所定点基準第１壁面角度αｆと定義される。
【００４８】
そうすると、各第１壁面６３に対して、角度αｆが９０°＜αｆ＜１８０°の式で示される範囲に設定されている第１所定点が、反射面３２上に１点以上存在している。１点以上存在している第１所定点は、反射面３２上であれば、いずれの箇所に存在していてもよく、第１壁面６３毎に異なっていてよい。
【００４９】
特に本実施形態では、反射面３２上の任意の点を第１所定点としてそれぞれ定義される角度αｆが、９０°＜αｆ＜１８０°の式で示される範囲に設定されている。ただし、任意の点を、仮想的に、反射面上端３２ａから反射面下端３２ｂへ向けて漸次移動させていった場合に、αｆは、離散的な値を取らず、かつ、極値を有しないのであることが通常である。故に、反射面上端３２ａを第１所定点として所定点基準第１直線Ｌ１ｆを定義し、角度αｆが９０°＜αｆ＜１８０°の式で示される範囲に設定され、かつ、反射面下端３２ｂを第１所定点として所定点基準第１直線Ｌ１ｆを定義し、角度αｆが９０°＜αｆ＜１８０°の式で示される範囲に設定されていれば、任意の点でも条件が成立するとみなすことができる。
【００５０】
またここで、端基準第２直線Ｌ２とは別に、図１０に示すような所定点基準第２直線Ｌ２ｆが定義される。所定点基準第２直線Ｌ２ｆは、反射面３２上の所定の第２所定点から所定の第２壁面６４（より詳細には第２壁面６４の幅方向の中心部）へ向かう仮想の直線である。次に、所定点基準第２直線Ｌ２ｆに対して第２壁面６４がつくる角度であり、所定点基準第２直線Ｌ２ｆでの第１壁面６３を挟んだ反射面上端３２ａとは反対側を基準とし所定点基準第２直線Ｌ２ｆより上側を正、下側を負とした角度であって、第２壁面６４に現に設定されている角度は、所定点基準第２壁面角度βｆと定義される。
【００５１】
そうすると、各第２壁面６４に対して、角度βｆが−９０°＜βｆ＜０°の式で示される範囲に設定されている第２所定点が、反射面３２上に１点以上存在している。１点以上存在している第２所定点は、反射面３２上であれば、いずれの箇所に存在していてもよく、第１壁面６３毎に異なっていてよい。
【００５２】
特に本実施形態では、反射面３２上の任意の点を第２所定点としてそれぞれ定義される角度βｆが、−９０°＜βｆ＜０°の式で示される範囲に設定されている。ただし、任意の点を、仮想的に、反射面上端３２ａから反射面下端３２ｂへ向けて漸次移動させていった場合に、βｆは、離散的な値を取らず、かつ、極値を有しないのであることが通常である。故に、反射面上端３２ａを第２所定点として所定点基準第２直線Ｌ２ｆを定義し、角度βｆが−９０°＜βｆ＜０°の式で示される範囲に設定され、かつ、反射面下端３２ｂを第１所定点として所定点基準第１直線Ｌ１ｆを定義し、角度βｆが−９０°＜βｆ＜０°の式で示される範囲に設定されていれば、任意の点でも条件が成立するとみなすことができる。
【００５３】
図１１に示すように、第１壁面６３と第２壁面６４とが露出側（換言すると筐体５１の外部側）の谷部に、鋭角γを形成するように連なっている。そして、部位６１ａに設けられた壁面構造６２においては、凹面鏡３１の反射面３２により反射されて第１壁面６３に到達する外光が当該第１壁面６３にさらに反射されると、当該外光は、当該第１壁面６３とは反射面３２側に隣接して鋭角γを形成している第２壁面６４へ到達する。また、上述のβｆの範囲の設定により、反射面３２により反射された外光は、第２壁面６４へ直接入射することはない。
【００５４】
また、壁面構造６２にて各第１壁面６３は、実質的に同じ勾配に形成されると共に、各第２壁面６４は、実質的に同じ勾配に形成されている。なお、本実施形態に「勾配」と記載した物理量は、水平面状の車両１を基準とした座標系における各壁面６３，６４の傾き度合として定義される。
【００５５】
これに対し、αｅ，αｆ，βｅ，θ１，θ２，φ１，φ２等の「角度」と記載した物理量は、各第１壁面６３及び各第２壁面６４それぞれの反射面３２に対する相対位置に対応して、定義が異なる端基準第１直線Ｌ１又は端基準第２直線Ｌ２を基準とするものである。故に、仮に同じ角度αｅをそれぞれの第１壁面６３に適用したとしても、それぞれの第１壁面６３に対応する角度の基準線が異なるので、同じ勾配にならないことに注意されたい。角度βｅの第２壁面６４への適用についても同様である。
【００５６】
また、本実施形態では、反射面上端３２ａが「反射面の一端」に対応し、反射面下端３２ｂが「反射面の他端」に対応している。「反射面の一端」と「反射面の他端」とは、当該反射面を挟んで対向するように配置されている。なお、鏡面状の反射面３２が凹面鏡３１の縁まで形成されていれば、反射面上端３２ａ、反射面下端３２ｂは凹面鏡３１の上端、下端と実質的に一致する。鏡面状の反射面３２が例えば遮光性の合成樹脂等からなる外枠部に囲まれていれば、当該外枠部を除外した鏡面状部分の上端が反射面上端３２ａであり、鏡面状部分の下端が反射面下端３２ｂである。
【００５７】
さらに本実施形態では、視認領域上端ＥＢａが「視認領域の一端」に対応し、視認領域下端ＥＢｂが「視認領域の他端」に対応している。「視認領域の一端」と「視認領域の他端」とは、当該視認領域を挟んで対向するように配置されている。
【００５８】
加えて本実施形態では、アイリプス上端ＥＬａが「アイリプスの一端」に対応し、アイリプス下端ＥＬｂが「アイリプスの他端」に対応している。「アイリプスの一端」と「アイリプスの他端」とは、当該アイリプスを挟んで対向するように配置されている。
【００５９】
（作用効果）
以上説明した第１実施形態の作用効果を以下に改めて説明する。
【００６０】
第１実施形態によると、筐体５１において、第１壁面６３と第２壁面６４とが１つずつ交互に連なった壁面構造６２が設けられている。この壁面構造６２は、筐体５１の表面部のうち、筐体５１の外部からの外光が開口部５３を介して内部へと入り込み、さらに凹面鏡３１の反射面３２へと反射されて到達することが想定される部位６１ａに形成されている。したがって、反射面３２に反射された後、壁面構造６２に到達した外光について、当該壁面構造６２によって二次的に虚像の視認者の眼に到達することを抑制することが可能となる。具体的に、第１壁面６３及び第２壁面６４は、互いに異なる向きＤ１，Ｄ２を向いているから、外光が第１壁面６３と第２壁面６４とで別方向に反射されるので、少なくとも全ての二次的な反射光が眼に到達することが抑制される。したがって、視認者が外光の眩しさを感じ難くなる。
【００６１】
また、第１壁面６３と第２壁面６４は、筐体５１の表面部に沿って配列されている。故に、構造６２の頂部が大きく突出して、表示器１１からの表示光による表示光路ＯＰを阻害することが抑制される。表示光路ＯＰの阻害の抑制によれば、表示光が良好に視認者の眼に到達し、虚像として結像される。以上により、虚像の視認性に優れたＨＵＤ装置１０を提供することができる。
【００６２】
また、第１実施形態によると、端基準第１壁面角度αｅは、端基準第２壁面角度βｅよりも大きく、かつ、端基準第１壁面角度αｅは、視認領域第１臨界角度θ１よりも大きく、かつ、端基準第２壁面角度βｅは、視認領域第２臨界角度θ２よりも小さい。このような条件を満たすことにより、外光が反射面３２から壁面構造６２に到達して反射されることによる反射光は、視認領域ＥＢの内部に到達し難くなるため、虚像の視認と同時に、外光の二次的な反射光が眼に到達することが抑制される。したがって、視認者が虚像の視認時に外光の眩しさを感じ難くなり、当該虚像の視認性が高まる。
【００６３】
また、第１実施形態によると、端基準第１壁面角度αｅは、端基準第２壁面角度βｅよりも大きく、かつ、端基準第１壁面角度αｅは、アイリプス第１臨界角度φ１よりも大きく、かつ、端基準第２壁面角度βｅは、アイリプス第２臨界角度φ２よりも小さい。このような条件を満たすことにより、外光が反射面３２から壁面構造６２に到達して反射することによる反射光は、アイリプスＥＬの内部に到達し難くなるため、視認者に想定される通常のアイポイントＥＰにおいて、外光の二次的な反射光が眼に到達することが抑制される。したがって、視認者が外光の眩しさを感じ難くなり、虚像の視認性が高まる。
【００６４】
また、第１実施形態によると、所定点基準第１壁面角度αｆは、＋９０度よりも大きく、かつ、＋１８０度よりも小さく設定される。このようにすると、反射面３２に反射された外光が第１壁面６３に反射されても、第２壁面６４側へ向けて反射する可能性が高くなるため、視認者の眼に到達することを抑制することができる。
【００６５】
また、第１実施形態によると、所定点基準第２壁面角度βｆは、−９０度よりも大きく、かつ、０度よりも小さく設定される。このようにすると、反射面３２に反射された外光が直接的に第２壁面６４に到達することが抑制される。
【００６６】
また、第１実施形態によると、壁面構造６２は、反射面３２により反射されて第１壁面６３に到達する外光が第１壁面６３にさらに反射されると、第２壁面６４へ到達するように構成されている。外光は、反射する毎に、筐体５１の材料による吸収又は表面部での拡散等により、強度が低下していくので、当該外光を壁面構造６２にて複数回反射させることにより、外光の強度を累積的に低下させることができる。故に、視認者が虚像の視認時に外光の眩しさを感じ難くなり、当該虚像の視認性が高まる。
【００６７】
また、第１実施形態によると、壁面構造６２は、表面部のうち、ウインドシールド３と対向する部位６１ａに設けられている。こうした部位６１ａで壁面構造６２により反射方向が制御されることで、ウインドシールド３に二次的な反射光が入射することが抑制され、延いてはウインドシールド３から視認者の眼に二次的な反射光が到達することを抑制することができる。
【００６８】
また、第１実施形態によると、筐体５１の外部に露出してウインドシールド３と対向している部位６１ａに、壁面構造６２が設けられている。こうした壁面構造６２が表面部に沿っているから、二次的な反射光の眼への到達だけでなく、筐体５１の外部にて当該筐体５１が表示光路ＯＰと干渉してしまう事態を抑制することができる。すなわち、開口部５３から外部へと射出される表示光の表示光路ＯＰの設計自由度が向上するので、虚像の高い視認性を容易に実現することができる。
【００６９】
（第２実施形態）
図１２，１３に示すように、第２実施形態は第１実施形態の変形例である。第２実施形態について、第１実施形態とは異なる点を中心に説明する。
【００７０】
第２実施形態の制御ユニット２４１の制御回路２４２は、図１２に示すように、筐体２５１の内部に収容され、表示器１１と凹面鏡３１との間に形成された空間に配置されている。
【００７１】
これに対応して、第２実施形態の筐体２５１は、その内部において、制御回路２４２と凹面鏡３１との間を区画する区画部５５を有している。区画部５５は、略板状に形成された区画板５６を有している。
【００７２】
区画板５６は、並行部５６ａ及び折曲部５６ｂを有している。並行部５６ａは、平面鏡２１と凹面鏡３１との間の表示光路ＯＰよりも下方において、当該表示光路ＯＰと略並行して延伸している。折曲部５６ｂは、区画板５６において最前方に配置され、並行部５６ａに対して下方に折り曲げられて形成されている。
【００７３】
表面部のうち区画板５６により構成される部位は、並行部５６ａから上方に露出し、開口部５３を介してウインドシールド３と対向する部位２６１ａ、及び折曲部５６ｂから後方に露出して凹面鏡３１と対向する部位２６１ｂを含んでいる。
【００７４】
部位２６１ａ，２６１ｂには、凹面鏡３１の反射面３２に反射された外光の到達が想定されている。例えば、筐体２５１の外部に配置されたウインドシールド３において、表示光が投影される部分よりも少し前方にずれた位置から、太陽光等の外光が当該ウインドシールド３を透過して下方に進行し得る。こうした外光は、開口部５３を介して筐体２５１の内部へと入り込み、凹面鏡３１の反射面３２にて反射される。そうすると、外光の反射面３２における反射角は、表示光の反射角よりも大きいため、平面鏡２１と凹面鏡３１との間の表示光路ＯＰから若干下方にずれた部位２６１ａ，２６１ｂに、当該外光が到達し得るのである。
【００７５】
したがって、第２実施形態では、図１３に示すように、部位２６１ａに反射方向を制御する壁面構造２６２ａが設けられ、部位２６１ｂに反射方向を制御するまた別の壁面構造２６２ｂが設けられている。各壁面構造２６２ａ，２６２ｂでは、第１，２実施形態と同様の関係を満たすように第１壁面６３及び第２壁面６４の角度が設定されている。ただし、壁面構造２６２ａと壁面構造２６２ｂとの間では、凹面鏡３１との相対的な位置が異なっているため、その具体的な形状が違って観察され得る。
【００７６】
以上説明した第２実施形態によると、筐体２５１の内部において、開口部５３を介してウインドシールド３と対向している部位２６１ａに、壁面構造２６２ａが設けられている。こうした壁面構造２６２ａが表面部に沿っているから、二次的な反射光の眼への到達だけでなく、筐体２５１の内部にて当該筐体２５１が表示光路ＯＰと干渉してしまう事態を抑制することができる。すなわち、筐体２５１の内部での表示器１１及び凹面鏡３１等の部材の配置の自由度が向上するので、虚像の高い視認性を容易に実現することができる。
【００７７】
（第３実施形態）
図１４〜１９に示すように、第３実施形態は第２実施形態の変形例である。第３実施形態について、第２実施形態とは異なる点を中心に説明する。
【００７８】
第３実施形態において第１壁面６３及び第２壁面６４を１つずつ交互に連ねた壁面構造３６２は、表面部のうち、筐体３５１の内部にて左側を向くように露出する部位であって、筐体３５１の側壁部５７により形成された部位３６１ａに設けられている。
【００７９】
図１４，１５に示すように、側壁部５７は、底面部５８ないし天井部５２に対して略垂直に起立した板状に形成されている。また、部位３６１ａは、平面鏡２１の反射面２２に対する斜め方向に延伸し、当該平面鏡２１に隣接した位置に配置されている。特に本実施形態では、部位３６１ａは、平面鏡２１を左右に挟んだ両側に、それぞれ配置されている。
【００８０】
こうした部位３６１ａには、凹面鏡３１の反射面３２に反射された外光の到達が想定されている。例えば、早朝又は夕方において車両１に斜め入射する太陽光等の外光が、開口部５３を介して筐体３５１の内部へと入り込み、凹面鏡３１の反射面３２にて反射される。そうすると、部位３６１ａに到達することがある。当該外光が部位３６１ａに反射され、それが平面鏡２１に反射され、さらに凹面鏡３１に反射され、ウインドシールド３に反射されることによって、視認領域ＥＢないしアイリプスＥＬへと到達する場合がある。
【００８１】
こうした部位３６１ａに設けられた壁面構造３６２では、図１６〜１９に示すように、第１壁面６３及び第２壁面６４は、上下方向に延伸した細長いストライプ状を呈している。第１実施形態とは延伸方向が異なるので、αｅ，αｆ，βｅ，βｆ，θ１，θ２，φ１，φ２等の角度の定義も、車両１の縦中心面に平行な断面上から、水平面上に置き換えて理解することができる。また、第１実施形態の「反射面上端３２ａ」「上方」を「反射面左端３２ｃ」「左方」に、「反射面下端３２ｂ」「下方」を「反射面右端３２ｄ」「右方」に、それぞれ置き換えて理解することができる。外光の反射方向との関係に応じて、さらに左右を逆にして理解することができる。このように、角度が定義される断面は、鉛直面に限られず、第１壁面６３及び第２壁面６４の連なり方向を含む断面として理解することができる。
【００８２】
以上説明した第３実施形態によると、壁面構造３６２は、表面部のうち、側壁部５７により形成された部位３６１ａに設けられている。こうした部位３６１ａでの反射方向が制御されることにより、二次的な反射光が視認者の眼へ到達することの抑制効果は、比較的に高まる。
【００８３】
（第４実施形態）
図２０に示すように、第４実施形態は第１実施形態の変形例である。第４実施形態について、第１実施形態とは異なる点を中心に説明する。
【００８４】
第４実施形態の部位６１ａに設けられた壁面構造４６２における第１壁面６３の勾配及び第２壁面６４の勾配のうち少なくとも一方は、連なり方向ＳＤに沿って当該壁面構造４６２の一端部６５ａから他端部６５ｂへ向かうに従って、漸次変化している。連なり方向ＳＤとは、第１壁面６３と第２壁面６４とが１つずつ交互に連なっている方向である。また、ここでいう漸次変化には、以下に述べる領域毎の階段的な変化の他、壁面１つ毎に少しずつ変化するスロープ的な変化が含まれる。
【００８５】
特に本実施形態では、壁面構造４６２は、勾配の設定が互いに異なる複数の異勾配領域Ａ１，Ａ２を有している。複数の異勾配領域Ａ１，Ａ２は、壁面構造４６２を連なり方向ＳＤに分割するように、互いに連なり方向ＳＤにずれて設定されている。本実施形態では、異勾配領域Ａ１，Ａ２間において、第１壁面６３の勾配及び第２壁面６４の勾配の両方が異なるように設定されている。
【００８６】
以上説明した第４実施形態によると、複数の異勾配領域Ａ１，Ａ２間において、勾配をより適切に設定することができる。したがって、壁面構造４６２を設ける部位６１ａが反射面３２と至近距離に存在したり、当該部位６１ａの連なり方向ＳＤの寸法が大きい場合であっても、反射面３２との相対関係に応じてより適切な第１壁面６３の勾配又は第２壁面６４の勾配を設定し、二次的な反射光が視認者の眼へ到達することの抑制効果を容易に高めることができる。
【００８７】
（第５実施形態）
図２１，２２に示すように、第５実施形態は第１実施形態の変形例である。第５実施形態について、第５実施形態とは異なる点を中心に説明する。
【００８８】
第５実施形態の部位６１ａに設けられた壁面構造５６２において、互いに隣接する第１壁面６３及び第２壁面６４については、第１実施形態とは若干異なる角度関係が成立している。
【００８９】
具体的に、凹面鏡３１の反射面３２は、第１条件成立領域Ｂ１及び第２条件成立領域Ｂ２の２つの領域に仮想的に分割されている。この第１条件成立領域Ｂ１及び第２条件成立領域Ｂ２は、壁面構造５６２を構成する全ての第１壁面６３及び第２壁面６４に対して共通に設定されていてもよい。あるいは、互いに隣接する第１壁面６３及び第２壁面６４の各対に対して、第１条件成立領域Ｂ１及び第２条件成立領域Ｂ２の境界が個別に異なるように設定されていてもよい。
【００９０】
例えば、第１条件成立領域Ｂ１は、反射面３２のうち第２条件成立領域Ｂ２よりも反射面下端３２ｂ側に配置され、第２条件成立領域Ｂ２は、反射面３２のうち第１条件成立領域Ｂ１よりも反射面上端３２ａ側に配置されている。２つの領域Ｂ１，Ｂ２により反射面３２の全体が占有されている。
【００９１】
ここで、互いに隣接する第１壁面６３及び第２壁面６４の１つの対について、車両１の縦中心面に平行な断面上における、各第１壁面６３の角度及び各第２壁面６４の角度を詳細に説明する。
【００９２】
まず、図２１に示すように、第１条件成立領域上端Ｂ１ａから第１壁面６３（より詳細には第１壁面６３の幅方向中心部）へ向かう仮想の直線は、端基準第１直線Ｌ１と定義される。次に、端基準第１直線Ｌ１に対して第１壁面６３がつくる角度であり、端基準第１直線Ｌ１での第１壁面６３を挟んだ反射面上端３２ａとは反対側を基準とし端基準第１直線Ｌ１より上側を正、下側を負とした角度（正負の値の決め方は図９，１０も参照）であって、第１壁面６３に現に設定されている角度は、端基準第１壁面角度αｅと定義される。
【００９３】
また、第１条件成立領域下端Ｂ１ｂから第２壁面６４（より詳細には第２壁面６４の幅方向中心部）へ向かう仮想の直線は、端基準第２直線Ｌ２と定義される。次に、端基準第２直線Ｌ２に対して第２壁面６４がつくる角度であり、端基準第２直線Ｌ２での第２壁面６４を挟んだ反射面下端３２ｂとは反対側を基準とし端基準第２直線Ｌ２より上側を正、下側を負とした角度（正負の値の決め方は図９，１０も参照）であって、第２壁面６４に現に設定されている角度は、端基準第２壁面角度βｅと定義される。
【００９４】
そして、今定義された直線Ｌ１，Ｌ２に基づいて、第１実施形態と同様に、視認領域第１臨界角度θ１、視認領域第２臨界角度θ２、アイリプス第１臨界角度φ１、アイリプス第２臨界角度φ２が、それぞれ定義される。
【００９５】
そうすると、αｅ＞βｅが成立し、また、αｅ＞θ１、βｅ＜θ２が成立し、また、αｅ＞φ１、βｅ＜φ２が成立している。すなわち、反射面３２の一部分である第１条件成立領域Ｂ１に対しては、当該領域Ｂ１に反射された外光の視認領域及びアイリプスのうち少なくとも一方への到達を抑制する角度設定となっている。
【００９６】
また、図２２に示すように、端基準第１直線Ｌ１とは別に、所定点基準第１直線Ｌ１ｆが定義される。所定点基準第１直線Ｌ１ｆは、第２条件成立領域Ｂ２上の所定の第１所定点から所定の第１壁面６３（より詳細には第１壁面６３の幅方向の中心部）へ向かう仮想の直線である。今定義された直線Ｌ１ｆに対しても、第１実施形態と同様に、所定点基準第１壁面角度αｆが定義される。
【００９７】
そうすると、互いに隣接する第１壁面６３及び第２壁面６４のうち第１壁面６３は、第２条件成立領域Ｂ２上の任意の点を第１所定点としてそれぞれ定義される各所定点基準第１壁面角度αｆが、＋９０度よりも大きく、かつ、＋１８０度よりも小さくなるように設定されている。すなわち、第２条件成立領域Ｂ２上のあらゆる点に対して、所定点基準第１壁面角度αｆが、上記関係を成立させる。
【００９８】
また、端基準第２直線Ｌ２とは別に、所定点基準第２直線Ｌ２ｆが定義される。所定点基準第２直線Ｌ２ｆは、第２条件成立領域Ｂ２上の所定の第２所定点から所定の第２壁面６４（より詳細には第２壁面６４の幅方向の中心部）へ向かう仮想の直線である。今定義された直線Ｌ２ｆに対しても、第１実施形態と同様に、所定点基準第２壁面角度βｆが定義される。
【００９９】
そうすると、互いに隣接する第１壁面６３及び第２壁面６４のうち第２壁面６４は、第２条件成立領域Ｂ２上の任意の点を第１所定点としてそれぞれ定義される各所定点基準第２壁面角度βｆが、＋９０度よりも大きく、かつ、＋１８０度よりも小さくなるように設定されている。
【０１００】
したがって、反射面３２にて第１条件成立領域Ｂ１を除く第２条件成立領域Ｂ２に対しては、当該領域Ｂ２に反射された外光が第１壁面６３に反射されても、第２壁面６４へ向けて反射する可能性が高い角度設定が成立している。また、反射面３２にて第１条件成立領域Ｂ１を除く第２条件成立領域Ｂ２に対しては、当該領域Ｂ２に反射された外光が直接的に第２壁面６４に到達し難い角度設定が成立している。
【０１０１】
以上説明した第５実施形態によると、反射面３２を２つの領域Ｂ１，Ｂ２に分割して、互いに異なる作用を以って、視認者が外光の眩しさを感じ難くなるような角度条件を各領域Ｂ１，Ｂ２に成立させている。したがって、反射面３２の面積に関わらず、虚像の視認性を高めることを容易に実現することができる。
【０１０２】
（他の実施形態）
以上、複数の実施形態について説明したが、本開示は、それらの実施形態に限定して解釈されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態及び組み合わせに適用することができる。
【０１０３】
具体的に第１，４，５実施形態に関する変形例１としては、筐体５１の底面部５８において、上方に露出し、開口部５３を介してウインドシールド３と対向する部位に、壁面構造６２が形成されていてもよい。
【０１０４】
変形例２としては、表示光が投影される投影部として、車両１とは別体に設けられたコンバイナが採用されてもよい。
【０１０５】
変形例３としては、壁面構造６２は、筐体５１における各種形状部分に適用することができる。図２３に示すように、壁面構造６２は、凸状曲板の表面部に配置することができる。図２４に示すように、壁面構造６２は、凹状曲板の表面部に配置することができる。図２５に示すように、壁面構造６２は、凹状に折れ曲がるコーナーの表面部に配置することができる。
【０１０６】
変形例４としては、第１壁面６３及び第２壁面６４のうち少なくとも一方は、平面状ではなく曲面状に形成することができる。図２６の例では、第２壁面６４が平面状に形成されている一方、第１壁面６３は、凹状に湾曲した円筒面状に形成されている。図２７の例では、第１壁面６３が平面状に形成されている一方、第２壁面６４は、凹状に湾曲した円筒面状に形成されている。図２８の例では、第１壁面６３が凹状に湾曲した円筒面状に形成され、第２壁面６４が凸状に湾曲した円筒面状に形成されている。
【０１０７】
変形例５としては、壁面構造６２は、外光が平面鏡２１の反射面２２により反射されて到達することが想定される表面部に、設けられてもよい。
【０１０８】
変形例６としては、反射鏡９１は、図２９に示すように３つ以上設けられてもよい。反射鏡について、表示光路ＯＰの開口部５３側から第１ミラー９１ａ、第２ミラー９１ｂ、第３ミラー９１ｃと付番した場合、図３０に示す各種組み合わせを採用することができる。
【０１０９】
変形例７としては、第１実施形態に示した第１〜５の関係のうち、第１，２，３の関係を満たし、第４，５の関係を満たさないように、角度αｅ，βｅが設定されていてもよい。また、第１，４，５の関係を満たし、第２，３の関係を満たさないように、角度αｅ，βｅが設定されていてもよい。
【０１１０】
変形例８としては、第１壁面６３と第２壁面６４とは、表面部の露出側谷部に、鈍角を形成するように連なっていてもよい。
【０１１１】
変形例９としては、虚像表示装置は、航空機、船舶、あるいは移動しない乗り物（例えばゲーム筐体）等の各種の乗り物に適用することができる。
【符号の説明】
【０１１２】
１０  ＨＵＤ装置、１１  表示器、３１  反射鏡（凹面鏡）、３２  反射面、５１  筐体、５３  開口部、６１ａ，２６１ａ，２６１ｂ，３６１ａ  部位、６２，２６２ａ，２６２ｂ，３６２，４６２  壁面構造、６３  第１壁面、６４  第２壁面、Ｄ１  第１向き、Ｄ２  第２向き
【図１】
2020190745.tif 000003
【図２】
2020190745.tif 000004
【図３】
2020190745.tif 000005
【図４】
2020190745.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【手続補正書】
【提出日】令和2年7月29日(2020.7.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
虚像を表示する虚像表示装置であって、
前記虚像として結像される表示光を発する表示器（１１）と、
前記表示器から発せられた前記表示光を反射する反射面（３２）を有する反射鏡（３１）と、
前記表示器及び前記反射鏡を収容すると共に、前記反射鏡に反射された前記表示光を外部へと射出する開口部（５３）を有する筐体（５１，２５１，３５１）と、を備え、
前記筐体は、前記筐体の外部からの外光が前記開口部を介して前記筐体の内部へと入り込み、さらに前記反射面により反射されて到達することが想定される表面部の部位（６１ａ，２６１ａ，２６１ｂ，３６１ａ）において、第１向き（Ｄ１）を向く第１壁面（６３）と、前記第１向きとは異なる第２向き（Ｄ２）を向く第２壁面（６４）とが設けられた壁面構造（６２，２６２ａ，２６２ｂ，３６２，４６２，５６２）を、有し、
前記壁面構造は、前記反射鏡により反射され前記第１壁面に到達する外光が、前記第１壁面に反射されると、前記第２壁面に到達するように構成されている虚像表示装置。
【請求項２】
移動体に搭載され、前記移動体のウインドシールド（３）に表示光を投影する虚像表示装置であって、
前記壁面構造が設けられた前記部位には、前記筐体の外部に露出して前記ウインドシールドと対向している部位が含まれている請求項１に記載の虚像表示装置。
【請求項３】
前記移動体にて前記虚像が視認可能となる空間領域を視認領域（ＥＢ）と定義すると、
前記第１向き及び前記第２向きは、前記第１壁面及び前記第２壁面にて連続反射された外光が前記ウインドシールドでさらに反射されても、前記視認領域の域外に到達するように規定されている請求項２に記載の虚像表示装置。
【請求項４】
前記虚像の視認者の眼の位置の分布に基づき予め規定される仮想の空間領域をアイリプス（ＥＬ）として定義すると、
前記第１向き及び前記第２向きは、前記第１壁面及び前記第２壁面にて連続反射された外光が前記ウインドシールドでさらに反射されても、前記アイリプスの域外に到達するように規定されている請求項２又は３に記載の虚像表示装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
ここに開示された態様のひとつは、虚像を表示する虚像表示装置であって、
虚像として結像される表示光を発する表示器（１１）と、
表示器から発せられた表示光を反射する反射面（３２）を有する反射鏡（３１）と、
表示器及び反射鏡を収容すると共に、反射鏡に反射された表示光を外部へと射出する開口部（５３）を有する筐体（５１，２５１，３５１）と、を備え、
筐体は、筐体の外部からの外光が開口部を介して筐体の内部へと入り込み、さらに反射面により反射されて到達することが想定される表面部の部位（６１ａ，２６１ａ，２６１ｂ，３６１ａ）において、第１向き（Ｄ１）を向く第１壁面（６３）と、第１向きとは異なる第２向き（Ｄ２）を向く第２壁面（６４）とが設けられた壁面構造（６２，２６２ａ，２６２ｂ，３６２，４６２，５６２）を、有し、
壁面構造は、反射鏡により反射され第１壁面に到達する外光が、第１壁面に反射されると、第２壁面に到達するように構成されている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
このような態様によると、壁面構造は、筐体の表面部のうち、筐体の外部からの外光が開口部を介して内部へと入り込み、さらに反射鏡の反射面へと反射されて到達することが想定される部位に形成されている。したがって、反射面に反射された後、壁面構造に到達した外光について、当該壁面構造によって二次的に虚像の視認者の眼に到達することを抑制することが可能となる。少なくとも全ての二次的な反射光が眼に到達することが抑制される。したがって、視認者が外光の眩しさを感じ難くなる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】削除
【補正の内容】