(57)【要約】【課題】大型化を防ぎながら、外光の入射があっても運転に支障を来す光を出射することを抑制するヘッドアップディスプレイ装置を提供する。【解決手段】ヘッドアップディスプレイ装置２は、映像を投射する表示パネル１０２と、表示パネル１０２から投射された映像を反射するミラー１０４と、表示パネル１０２とミラー１０４との間に設けられた、表示パネル１０２より反射率が低い低反射部材１０８とを備え、表示パネル１０２は、表示パネル１０２から投射されミラー１０４に反射されてヘッドアップディスプレイ装置２の外部へ向かう主光線と、表示パネル１０２の法線とが平行でない姿勢で配置されており、ミラー１０４は、ヘッドアップディスプレイ装置２の外部から主光線に沿って入射して表示パネル１０２により反射された光の光路上に配置されている。【選択図】図６
2018189901.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッドアップディスプレイ装置であって、
映像を投射する表示パネルと、
前記表示パネルから投射された前記映像を反射するミラーと、
前記表示パネルと前記ミラーとの間に設けられた、前記表示パネルより反射率が低い低反射部材とを備え、
前記表示パネルは、前記表示パネルから投射され前記ミラーに反射されて前記ヘッドアップディスプレイ装置の外部へ向かう主光線と、前記表示パネルの法線とが平行でない姿勢で配置されており、
前記ミラーは、前記ヘッドアップディスプレイ装置の外部から前記主光線に沿って入射して前記表示パネルにより反射された光の光路上に配置されている
ヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項２】
前記表示パネル及び前記ミラーは、
前記表示パネルにより反射された前記光が、前記ミラーにより反射された後に再び前記表示パネルにより反射される位置関係で配置されている
請求項１に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項３】
前記表示パネル及び前記ミラーは、
前記表示パネルにより反射された前記光が、前記ミラーにより反射された後に、前記主光線に沿って反対向きに進行する位置関係で配置されている
請求項１又は２に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項４】
前記低反射部材は、前記表示パネル上に設けられている
請求項１〜３のいずれか１項に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
【請求項５】
前記低反射部材は、アンチグレアフィルムである
請求項１〜４のいずれか１項に記載のヘッドアップディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヘッドアップディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像を表示するための表示装置として、例えば車両用のヘッドアップディスプレイ（ＨＵＤ）装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このヘッドアップディスプレイ装置は、画像を表す光を車両のウインドシールド（表示媒体）で反射させることにより、この画像を虚像としてウインドシールドの前方の空間に表示させる。これにより、運転者は、ウインドシールドの前方の景色上に、運転に関する情報（例えばカーナビゲーション情報等）を示す画像を重ね合わせて見ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４０６２５０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ヘッドアップディスプレイ装置に外光（例えば太陽光）が照射された場合、ヘッドアップディスプレイ装置内部の光学系に外光が入射され得る。すると、外光が光学系によって反射されて再びヘッドアップディスプレイ装置の外部に出射され得る。外部に出射された光が運転者の目に入射すると運転に支障を来すおそれがあるという問題がある。
【０００６】
仮に、この問題を解決すべく光学系に含まれるミラー等の位置を変更するとすれば、光学系の容積の増大、ひいてはヘッドアップディスプレイ装置の大型化を招き、望ましくない。
【０００７】
そこで、本発明は、ヘッドアップディスプレイ装置の大型化を防ぎながら、外光の入射があっても運転に支障を来す光を出射することを抑制するヘッドアップディスプレイ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】
【０００８】
本発明の一態様に係るヘッドアップディスプレイ装置は、映像を投射する表示パネルと、前記表示パネルから投射された前記映像を反射するミラーと、前記表示パネルと前記ミラーとの間に設けられた、前記表示パネルより反射率が低い低反射部材とを備え、前記表示パネルは、前記表示パネルから投射され前記ミラーに反射されて前記ヘッドアップディスプレイ装置の外部へ向かう主光線と、前記表示パネルの法線とが平行でない姿勢で配置されており、前記ミラーは、前記ヘッドアップディスプレイ装置の外部から前記主光線に沿って入射して前記表示パネルにより反射された光の光路上に配置されている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、ヘッドアップディスプレイ装置の大型化を防ぎながら、外光の入射があっても運転に支障を来す光を出射することを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、実施の形態に係るヘッドアップディスプレイ装置の使用例を示す模式図である。
【図２】図２は、実施の形態に係るヘッドアップディスプレイ装置により表示される画像の領域を示す説明図である。
【図３】図３は、関連技術１の形態に係るヘッドアップディスプレイ装置の内部の光学系と、ヘッドアップディスプレイ装置に入射する光、及び、ヘッドアップディスプレイ装置から出射する光線を示す模式図である。
【図４】図４は、関連技術２に係るヘッドアップディスプレイ装置の内部の光学系を示す説明図である。
【図５】図５は、関連技術３に係るヘッドアップディスプレイ装置の内部の光学系を示す説明図である。
【図６】図６は、実施の形態に係るヘッドアップディスプレイ装置の内部の光学系を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の一態様に係るヘッドアップディスプレイ装置は、映像を投射する表示パネルと、前記表示パネルから投射された前記映像を反射するミラーと、前記表示パネルと前記ミラーとの間に設けられた、前記表示パネルより反射率が低い低反射部材とを備え、前記表示パネルは、前記表示パネルから投射され前記ミラーに反射されて前記ヘッドアップディスプレイ装置の外部へ向かう主光線と、前記表示パネルの法線とが平行でない姿勢で配置されており、前記ミラーは、前記ヘッドアップディスプレイ装置の外部から前記主光線に沿って入射して前記表示パネルにより反射された光の光路上に配置されている。
【００１２】
上記態様によれば、ヘッドアップディスプレイ装置の表示パネルの法線が、光学系の主光線と平行でない姿勢であるので、ヘッドアップディスプレイ装置の外部から主光線に沿って外光（以降、単に光ともいう）が入射した場合であっても、その光が表示パネルによる反射後に主光線に沿って反対向きに進行することが回避され、その結果、主光線に沿ってヘッドアップディスプレイから出射することが回避される。また、表示パネルに反射された入射光がミラーに向けて進行した場合には、ミラーにより反射されて再び表示パネルに向かって進行することがある。この光線は、表示パネルとミラーとの間に設けられた低反射部材及び表示パネルにより２回反射されることで輝度が低下する。その結果、２回反射された光線が主光線に沿って反対向きに進行してヘッドアップディスプレイ装置の外部に出射し、運転者の目に入射したとしても運転者による運転に支障を来すことが回避される。さらに、上記の効果が、従来技術と比較して表示パネル及びミラーの位置を大きく変えることなく実現できることから、ヘッドアップディスプレイの大型化が回避されている。このように、ヘッドアップディスプレイ装置は、当該装置の大型化を防ぎながら、外光の入射があっても運転に支障を来す光を出射することを抑制することができる。
【００１３】
例えば、前記表示パネル及び前記ミラーは、前記表示パネルにより反射された前記光が、前記ミラーにより反射された後に再び前記表示パネルにより反射される位置関係で配置されていてもよい。
【００１４】
上記態様によれば、ヘッドアップディスプレイ装置の外部から入射して表示パネルに反射した光がミラーに向けて進行し、ミラーにより反射された後に再び表示パネルにより反射され、ヘッドアップディスプレイ装置の外部に出射される。この光は、低反射部材及び表示パネルにより２回反射される。上記の２回の反射により、光の強度は、入射したときに比べて、低反射部材の反射率の２乗を乗じた強度に低下する。よって、ヘッドアップディスプレイ装置は、入射光を表示パネルによって反射させて外部に出射してしまう場合であっても、出射する光の強度を低下させ、運転者による運転に支障を来す光を出射することを抑制することができる。
【００１５】
例えば、前記表示パネル及び前記ミラーは、前記表示パネルにより反射された前記光が、前記ミラーにより反射された後に、前記主光線に沿って反対向きに進行する位置関係で配置されていてもよい。
【００１６】
上記態様によれば、ヘッドアップディスプレイ装置の外部から入射して表示パネルに反射された光がミラーに向けて進行する光路を反対向きに、当該ミラーにより反射された光が進行する。この光は、低反射部材及び表示パネルにより２回反射される。上記の２回の反射により、光の強度は、入射したときに比べて、体反射部材の反射率の２乗を乗じた強度に低下する。よって、ヘッドアップディスプレイ装置は、入射光を表示パネルによって反射させて外部に出射してしまう場合であっても、出射する光の強度を低下させ、運転者による運転に支障を来す光を出射することを抑制することができる。
【００１７】
例えば、前記低反射部材は、前記表示パネル上に設けられていてもよい。
【００１８】
上記態様によれば、低反射部材は、表示パネルとミラーとの間に、より容易に設けられ、表示パネルによる反射率を低下させることができる。
【００１９】
例えば、前記低反射部材は、アンチグレアフィルムである。
【００２０】
上記態様によれば、ヘッドアップディスプレイ装置は、アンチグレアフィルムにより、より容易に低反射部材を実現し得る。
【００２１】
以下、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。
【００２２】
なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００２３】
（実施の形態）
本実施の形態において、ヘッドアップディスプレイ装置の大型化を防ぎながら、外光の入射があっても運転に支障を来す光を出射することを抑制するヘッドアップディスプレイ装置について説明する。
【００２４】
まず、図１及び図２を参照しながら、本実施の形態に係るヘッドアップディスプレイ装置２の使用例及び概略構成について説明する。図１は、本実施の形態に係るヘッドアップディスプレイ装置２の使用例を示す模式図である。図２は、本実施の形態に係るヘッドアップディスプレイ装置２により表示される画像８の表示領域１１を示す説明図である。
【００２５】
図１に示されるように、本実施の形態に係るヘッドアップディスプレイ装置２は、例えば、自動車４（車両の一例）のダッシュボード６に配置されている。なお、自動車４のダッシュボード６の上方には、ウインドシールド１０が配置されている。ウインドシールド１０は、いわゆるフロントガラスであり、透光性を有するガラスで形成されている。
【００２６】
図１及び図２に示されるように、ヘッドアップディスプレイ装置２は、虚像である画像８を表す光をウインドシールド１０の例えば運転席寄り下側の表示領域１１に向けて投射する。ヘッドアップディスプレイ装置２によって投射された光は、ウインドシールド１０の表示領域１１によって運転者１２に向けて反射される。運転者１２は、表示領域１１によって反射された光によって、ヘッドアップディスプレイ装置２が提供する画像８を視認する。
【００２７】
このようにして、虚像である画像８は、運転者１２から見て、表示領域１１内に表示されるとともに、ウインドシールド１０の前方の空間１６に表示される。このような表示により、運転者１２は、ウインドシールド１０の前方の景色上に、虚像である画像８を重ね合わせて見ることができる。
【００２８】
次に、本実施の形態のヘッドアップディスプレイ装置２に相当する、関連技術に係るヘッドアップディスプレイ装置を複数例示しながら、ヘッドアップディスプレイ装置２によって解決される問題について説明する。
【００２９】
まず、関連技術１に係るヘッドアップディスプレイ装置２Ａについて説明する。
【００３０】
図３は、関連技術１に係るヘッドアップディスプレイ装置２Ａの内部の光学系と、ヘッドアップディスプレイ装置２Ａに入射する光線、及び、ヘッドアップディスプレイ装置２Ａから出射する光線を示す模式図である。
【００３１】
ヘッドアップディスプレイ装置２Ａは、本実施の形態に係るヘッドアップディスプレイ装置２と同様に、ダッシュボード６に配置され、虚像である画像８を表す光をウインドシールド１０に向けて投光する。
【００３２】
図３に示されるように、ヘッドアップディスプレイ装置２Ａは、表示パネル１０２Ａと、ミラー１０４Ａと、ミラー１０６Ａとを備える。また、図３に示される主光線２０Ａは、ヘッドアップディスプレイ装置２Ａが表示する映像を表す光が表示パネルの中心から運転者１２の目（より限定的には瞳）に向かう光路を図示したものであり、ヘッドアップディスプレイ装置２Ａの光学系に固有に定められるものである。以降の説明における主光線の語についても同様である。なお、図３において、主光線２０Ａと同一の光路を進行する光を、説明の便宜上、主光線２０Ａと少しずらして図示している。以降の図でも同様である。
【００３３】
表示パネル１０２Ａは、映像を投射する表示パネルである。表示パネル１０２Ａは、映像としての画像８を表す光を投射する。表示パネル１０２Ａは、例えば、液晶ディスプレイパネルである。
【００３４】
ミラー１０４Ａは、表示パネル１０２Ａから投射された映像を反射するミラーである。ミラー１０４Ａにより反射された、映像を表す光は、ミラー１０６Ａに向けて反射される。なお、図３には、ミラー１０４Ａが平面鏡である場合を示しているが、凹面鏡又は凸面鏡のような曲面鏡であってもよい。
【００３５】
ミラー１０６Ａは、表示パネル１０２Ａから投射され、ミラー１０４Ａによって反射された映像を反射するミラーである。ミラー１０６Ａにより反射された、映像を表す光は、ヘッドアップディスプレイ装置２Ａの外部に出射され、ウインドシールド１０によって反射されて運転者１２の目に入射する。
【００３６】
なお、図３には、ミラー１０６Ａが凹面鏡である場合を示しているが、凸面鏡のような曲面鏡であてもよいし、平面鏡であってもよい。
【００３７】
自動車４が太陽光の下に置かれているとき、太陽光Ｓがヘッドアップディスプレイ装置２Ａに入射する。太陽光Ｓがヘッドアップディスプレイ装置２Ａに入射するときに生じ得る事象について以下で説明する。
【００３８】
図３に示されるように太陽光Ｓがヘッドアップディスプレイ装置２Ａに入射するとする。ここで、入射する太陽光Ｓの光路が、ヘッドアップディスプレイ装置２Ａから出射される、映像を表す光の光路とほぼ一致している。
【００３９】
ヘッドアップディスプレイ装置２Ａに入射した太陽光Ｓは、ミラー１０６Ａ及び１０４Ａにより反射され、表示パネル１０２Ａに到達する。表示パネル１０２Ａの表面は、ゼロより大きい反射率を有するので、太陽光Ｓを反射する。表示パネル１０２Ａによって反射された太陽光Ｓは、主光線２０Ａと同じ光路を進行する。すなわち、表示パネル１０２Ａによって反射された太陽光Ｓは、ミラー１０４Ａ及び１０６Ａ、並びに、ウインドシールド１０により順次に反射されて運転者１２の目に入射する。
【００４０】
一般に、太陽光の輝度は、１．６×１０＾９ｃｄ／ｍ２であり、表示パネル１０２Ａの表面の反射率は、３〜４％程度である。よって、運転者１２の目に入射する光の輝度は、１０＾７ｃｄ／ｍ２程度である。一方、一般にヘッドアップディスプレイ装置、又は、通常用途で用いられる表示装置が発する光の輝度は、１０＾２〜１０＾４ｃｄ／ｍ２程度であり、これを超える輝度の光が人間の目に入射されると、人間は通常より眩しい光を視認する。
【００４１】
よって、図３に示される太陽光Ｓがヘッドアップディスプレイ装置２Ａに入射し、表示パネル１０２Ａにより反射されてヘッドアップディスプレイ装置２Ａの外部に出射されて運転者１２の目に入射すると、運転者１２が通常より眩しい光を視認することにより運転に支障を来すおそれがあるという第一の問題がある。
【００４２】
第一の問題は、入射する太陽光Ｓの光路が、ヘッドアップディスプレイ装置２Ａから出射される、映像を表す光の光路とほぼ一致していることが、１つの原因であるといえる。
【００４３】
次に、関連技術２に係るヘッドアップディスプレイ装置２Ｂについて説明する。ヘッドアップディスプレイ装置２Ｂは、関連技術１における第一の問題を解決する構成の一例である。
【００４４】
図４は、関連技術２に係るヘッドアップディスプレイ装置２Ｂの内部の光学系を示す説明図である。
【００４５】
図４に示されるようにヘッドアップディスプレイ装置２Ｂは、表示パネル１０２Ｂと、ミラー１０４Ｂ及び１０６Ｂとを備えている。また、図４に示される主光線２０Ｂは、ヘッドアップディスプレイ装置２Ｂが表示する映像を表す光の光路を図示したものである。
【００４６】
ミラー１０４Ｂ及び１０６Ｂは、それぞれ、関連技術１に係るヘッドアップディスプレイ装置２Ａにおけるミラー１０４Ａ及び１０６Ａと同じである。
【００４７】
表示パネル１０２Ｂは、関連技術１に係るヘッドアップディスプレイ装置２Ａにおける表示パネル１０２Ａが、表示パネル１０２Ａと異なる姿勢で配置されたものである。具体的には、表示パネル１０２Ｂは、表示パネル１０２Ｂの法線ＮＢが、主光線２０Ｂと平行でない姿勢で配置されている。
【００４８】
表示パネル１０２Ｂが上記の姿勢で配置されていることで、上記第一の問題が回避される。すなわち、ヘッドアップディスプレイ装置２Ｂの外部から主光線２０Ｂに沿って反対向きに入射した光がミラー１０６Ｂ及び１０４Ｂに反射されて表示パネル１０２Ｂに到達したとしても、その反射光は、主光線２０Ｂとは異なる光路を進行する。そのため、反射光が主光線２０Ｂに沿ってヘッドアップディスプレイ装置２Ｂの外部に出射されることが回避される。
【００４９】
しかしながら、ヘッドアップディスプレイ装置２Ｂにより表示する画像８の大型化の要求がある。例えば、図４に示されるヘッドアップディスプレイ装置２Ｂにより表示する画像８を大型化する場合、表示パネル１０２Ｂ、並びに、ミラー１０４Ｂ及び１０６Ｂを大型化する必要がある。
【００５０】
次に、関連技術３に係るヘッドアップディスプレイ装置２Ｃについて説明する。ヘッドアップディスプレイ装置２Ｃは、関連技術２における表示パネル１０２Ｂ等を大型化した構成の一例である。
【００５１】
図５は、関連技術３に係るヘッドアップディスプレイ装置２Ｃの内部の光学系を示す説明図である。
【００５２】
図５に示されるようにヘッドアップディスプレイ装置２Ｃは、表示パネル１０２Ｃと、ミラー１０４Ｃ及び１０６Ｃを備えている。また、図５に示される主光線２０Ｃは、ヘッドアップディスプレイ装置２Ｃが表示する映像を表す光の光路を図示したものである。
【００５３】
表示パネル１０２Ｃと、ミラー１０４Ｃ及び１０６Ｃは、それぞれ、関連技術２（図４参照）における表示パネル１０２Ｂと、ミラー１０４Ｂ及び１０６Ｂとを大型化したものである。
【００５４】
上記のとおり表示パネル等を大型化した結果、ヘッドアップディスプレイ装置２Ｃから入射し、表示パネル１０２Ｃで反射してヘッドアップディスプレイ装置２Ｃの外部へ出射する太陽光Ｓの光路が新たに存在するという第二の問題が生ずる。仮に、表示パネル１０２Ｃの姿勢をさらに変化させたり、表示パネル１０２Ｃの位置を変化させたりすれば、太陽光Ｓの光路をある程度解消することができると期待される。しかし、表示パネルの大型化をさらに進めればいずれ同様の問題が存在することになり、第二の問題の根本的な解決に至らない。また、表示パネル１０２Ｃの姿勢及び位置の変化によりヘッドアップディスプレイ装置２Ｃの容積が大きくなるという問題も生じ得る。
【００５５】
そこで、上記第一の問題及び第二の問題を解消し得るヘッドアップディスプレイ装置２の構成について説明する。
【００５６】
図６は、本実施の形態に係るヘッドアップディスプレイ装置２の内部の光学系を示す説明図である。
【００５７】
図６に示されるように、ヘッドアップディスプレイ装置２は、表示パネル１０２と、ミラー１０４及び１０６と、低反射部材１０８とを備える。また、図６に示される主光線２０は、ヘッドアップディスプレイ装置２が表示する映像を表す光の光路を図示したものである。
【００５８】
表示パネル１０２は、映像を投射する表示パネルである。表示パネル１０２は、映像としての画像８を表す光を投射する。表示パネル１０２は、比較的大型の表示パネルである。すなわち、関連技術１及び２の表示パネル１０２Ａ等より大型であり、関連技術３における表示パネル１０２Ｃと同等の寸法を有する。また、表示パネル１０２は、表示パネル１０２の法線Ｎが、主光線２０と平行でない姿勢で配置されている。
【００５９】
低反射部材１０８は、表示パネル１０２とミラー１０４との間に設けられた、表示パネル１０２より反射率が低い部材である。低反射部材１０８は、例えば、０．１％程度の反射率を有するアンチグレアフィルム（非光沢フィルムともいう）を採用し得る。
【００６０】
低反射部材１０８が設けられる位置は、表示パネル１０２とミラー１０４との間のどこであってもよい。低反射部材１０８は、例えば、表示パネル１０２上に設けられる。このとき、低反射部材１０８は、表示パネル１０２の保護フィルムなど、他のフィルム又は膜などを介して設けられてもよいし、他のフィルム等を介さずに表示パネル１０２の表示面上に直接に設けられてもよい。また、低反射部材１０８は、表示パネル１０２上に接着又は粘着等により固定されてもよい。
【００６１】
ミラー１０４は、表示パネル１０２から投射された映像を反射するミラーである。ミラー１０４により反射された、映像を表す光は、ミラー１０６に向けて反射される。なお、ミラー１０４が、凹面鏡又は凸面鏡のような曲面鏡であってもよいことは関連技術１等と同様である。
【００６２】
ミラー１０６は、表示パネル１０２から投射され、ミラー１０４によって反射された映像を反射するミラーである。なお、ミラー１０６が凸面鏡のような曲面鏡であてもよいし、平面鏡であってもよいことは関連技術１等と同様である。
【００６３】
ここで、表示パネル１０２の法線Ｎが主光線２０と平行でない姿勢であるので、ヘッドアップディスプレイ装置２の外部から主光線２０に沿って入射した光が、表示パネル１０２によって１回だけ反射した後に主光線２０に沿って反対向きに進行することが回避される。また、表示パネル１０２に反射されてミラーに向けて進行した光が、ミラーにより反射されて再び表示パネル１０２に向かって進行する場合、この光は、低反射部材及び表示パネルにより２回反射されることで輝度が低下する。よって、ヘッドアップディスプレイ装置２の外部から主光線２０に沿って入射した光がヘッドアップディスプレイ装置２の外部へ出射されることがあるが、この出射光の輝度は運転に支障を来さない程度に低下している。
【００６４】
ここで、表示パネル１０２及びミラー１０４は、ヘッドアップディスプレイ装置２の外部から入射して表示パネル１０２により反射された光が、ミラー１０４により反射された後に再び表示パネル１０２により反射される位置関係で配置されている。
【００６５】
言い換えれば、表示パネル１０２及びミラー１０４は、表示パネル１０２により反射された光が、ミラー１０４により反射された後に、主光線２０に沿って反対向きに進行する位置関係で配置されている。
【００６６】
このように表示パネル１０２及びミラー１０４が配置されていることにより、上記光線は、ヘッドアップディスプレイ装置２の外部から入射してから、再びヘッドアップディスプレイ装置２の外部へ出射するまでの間に、表示パネル１０２によって２回反射される。この２回の反射の後の光の輝度は、入射光に、低反射部材１０８の反射率が２回乗じられた輝度となる。その結果、光の輝度は、ヘッドアップディスプレイ装置２の外部に出射した後にウインドシールド１０により反射され、運転者１２の目に入射されたときに運転に支障を来さない程度に低下している。
【００６７】
具体的には、太陽光の輝度を１．６×１０＾９ｃｄ／ｍ２とし、低反射部材１０８の反射率を０．１％とすると、ヘッドアップディスプレイ装置２の外部に出射する出射光の輝度は、１．６×１０＾３ｃｄ／ｍ２となり、その後ウインドシールド１０により反射されて１０＾２ｃｄ／ｍ２程度となる。この程度の輝度は、一般にヘッドアップディスプレイ装置２等が発する光の輝度と同程度であるので、運転者１２の目に入射されても運転に支障を来さない程度に低下している。
【００６８】
以上のように本実施の形態のヘッドアップディスプレイ装置によれば、ヘッドアップディスプレイ装置の表示パネルの法線が主光線と平行でない姿勢であるので、ヘッドアップディスプレイ装置の外部から主光線に沿って外光（以降、単に光ともいう）が入射した場合であっても、その光が表示パネルによる反射後に主光線に沿って反対向きに進行することが回避され、その結果、主光線に沿ってヘッドアップディスプレイから出射することが回避される。また、表示パネルに反射された入射光がミラーに向けて進行した場合には、ミラーにより反射されて再び表示パネルに向かって進行することがある。この光線は、表示パネルとミラーとの間に設けられた低反射部材及び表示パネルにより２回反射されることで輝度が低下する。その結果、２回反射された光線が主光線に沿って反対向きに進行してヘッドアップディスプレイ装置の外部に出射し、運転者の目に入射したとしても運転者による運転に支障を来すことが回避される。さらに、上記の効果が、従来技術と比較して表示パネル及びミラーの位置を大きく変えることなく実現できることから、ヘッドアップディスプレイの大型化が回避されている。このように、ヘッドアップディスプレイ装置は、当該装置の大型化を防ぎながら、外光の入射があっても運転に支障を来す光を出射することを抑制することができる。
【００６９】
また、ヘッドアップディスプレイ装置の外部から入射して表示パネルに反射した光がミラーに向けて進行し、ミラーにより反射された後に再び表示パネルにより反射され、ヘッドアップディスプレイ装置の外部に出射される。この光は、低反射部材及び表示パネルにより２回反射される。上記の２回の反射により、光の強度は、入射したときに比べて、低反射部材の反射率の２乗を乗じた強度に低下する。よって、ヘッドアップディスプレイ装置は、入射光を表示パネルによって反射させて外部に出射してしまう場合であっても、出射する光の強度を低下させ、運転者による運転に支障を来す光を出射することを抑制することができる。
【００７０】
また、ヘッドアップディスプレイ装置の外部から入射して表示パネルに反射された光がミラーに向けて進行する光路を反対向きに、当該ミラーにより反射された光が進行する。この光は、低反射部材及び表示パネルにより２回反射される。上記の２回の反射により、光の強度は、入射したときに比べて、体反射部材の反射率の２乗を乗じた強度に低下する。よって、ヘッドアップディスプレイ装置は、入射光を表示パネルによって反射させて外部に出射してしまう場合であっても、出射する光の強度を低下させ、運転者による運転に支障を来す光を出射することを抑制することができる。
【００７１】
また、低反射部材は、表示パネルとミラーとの間に、より容易に設けられ、表示パネルによる反射率を低下させることができる。
【００７２】
また、ヘッドアップディスプレイ装置は、アンチグレアフィルムにより、より容易に低反射部材を実現し得る。
【００７３】
以上、一つまたは複数の態様に係るヘッドアップディスプレイ装置などについて、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、一つまたは複数の態様の範囲内に含まれてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明は、大型化を防ぎながら、外光の入射があっても運転に支障を来す光を出射することを抑制することができるヘッドアップディスプレイ装置等に利用可能である。具体的には、車両のナビゲーション情報等を表示するヘッドアップディスプレイ装置等に利用可能である。
【符号の説明】
【００７５】
２、２Ａ、２Ｂ、２Ｃ    ヘッドアップディスプレイ装置
４    自動車
６    ダッシュボード
８    画像
１０    ウインドシールド
１１    表示領域
１２    運転者
１６    空間
２０、２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ    主光線
１０２、１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｃ    表示パネル
１０４、１０４Ａ、１０４Ｂ、１０４Ｃ、１０６、１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃ    ミラー
１０８    低反射部材
Ｎ、ＮＢ    法線
Ｓ    太陽光
【図１】
2018189901.tif 000003
【図２】
2018189901.tif 000004
【図３】
2018189901.tif 000005
【図４】
2018189901.tif 000006
【図５】
2018189901.tif 000007
【図６】
2018189901.tif 000008