[發明專利]平視顯示裝置

有效

• 申請號: 201280014587.0
• 申請日: 2012-02-10
• 公開（公告）號: CN103460114A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 松浦宗也;齋藤麻衣子;春山裕輝
• 申請（專利權）人: 日本精機株式會社
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01;B60K35/00;G02B27/02;G02F1/13;G02F1/1333
• 代理公司: 北京三幸商標專利事務所 11216
• 代理人: 劉激揚

技術領域

本發明涉及平視顯示裝置。

背景技術

在過去人們提出的各種的平視顯示裝置中，將顯示光經由車輛的前玻璃、專用的組合器構成的投射部件，投射到觀察者(針對車輛用的平視顯示裝置，主要是駕駛員)的視點范圍(在下面也稱為視點區(eye?box))，顯示虛像，該顯示光是從包括具有光源的照明光學系統和液晶顯示面板的液晶顯示器而發出的。過去的平視顯示裝置包括有比如專利文獻1中公開的類型。在該平視顯示裝置中，照明光學系統包括匯聚發光元件發出的照明光的聚光鏡；柱狀透鏡，該柱狀透鏡至少在橫向將通過聚光鏡匯聚的照明光擴展；具有環形面的聚光透鏡。

按照采用上述照明光學系統的平視顯示裝置，可按照與觀察者的視點區相對應的方式對顯示部件進行透射照明，可通過高亮度顯示虛像。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：JP特開2009—169399號公報

發明內容

發明要解決的課題

但是，在采用柱狀透鏡的平視顯示裝置中，在相對光軸而傾斜的方向的大部分(特別是，在斜橫、斜縱方向以外的縱橫方向，同時傾斜地行進的光)，難以進行配光控制，與相對光軸的上下左右方向的配光強度相比較，相對光軸的傾斜方向的配光強度較低，由此，具有伴隨觀察者的視點移動的顯示像的亮度變化量大的問題。另外，在平視顯示裝置中，要求不同于投影儀等的配光角度特性，實現希望的配光角度特性。

于是，本發明的目的在于提供一種平視顯示裝置，其可提高向視點區的光照射效率，可抑制伴隨視點移動的顯示像的亮度變化量，另外可實現希望的配光角度特性。

用于解決課題的技術方案

為了解決上述課題，本發明涉及一種平視顯示裝置，其中，將顯示光經由投射部件導向到觀察者的視點區域以顯示虛像，該顯示光由具有照明光學系統和顯示部件的顯示器而發出，其特征在于，上述照明光學系統包括：

發出光線的光源；

透鏡陣列，該透鏡陣列分割上述光線，按照多個而形成上述光源的像；

場鏡，該場鏡以規定的角度，將由通過透鏡陣列而形成的光源的像發出的上述光線射入上述顯示部件；

上述透鏡陣列按照通過上述透鏡陣列而形成的上述光源的像面位于上述場鏡的物體側焦點的上述場鏡的主點側的方式設置。

發明的效果

按照本發明，可提高視點區的光照射效率，可抑制伴隨視點移動的顯示像的亮度變化量，另外可實現希望的配光角度特性。

附圖說明

圖1為作為本發明的實施方式的平視顯示裝置的概況圖；

圖2為該平視顯示裝置的剖視圖；

圖3為說明該平視顯示裝置中的光路的圖；

圖4為表示該平視顯示裝置的第1外殼體的固定方法的立體圖。

具體實施方式

下面根據圖1～圖4，對本發明用于車輛用的平視顯示裝置的一個實施方式進行說明。

平視顯示裝置100像圖1所示的那樣，設置于車輛200的儀表盤210的內部，將后述的液晶顯示器110發出的顯示光L經由前玻璃(投射部件)220而反射，導向到車輛200的駕駛員(觀察者)D的視點區，顯示虛像(顯示像)。駕駛員D按照重疊有風景的方式辨認顯示光L產生的虛像V。

平視顯示裝置100像圖2所示的那樣，主要由液晶顯示器(顯示器)110、凹面鏡120、外殼130與放熱部件140構成。

液晶顯示器110包括照明光學系統111、光擴散部件112、液晶顯示面板(顯示部件)113、第1外殼體114、第2外殼體115與第3外殼體116。

照明光學系統111為所謂的科勒照明光學系統，像圖3所示的那樣，由光源111a、聚光鏡111b、透鏡陣列111c與場鏡111d構成。另外，照明光學系統111一邊將從光源111a發出的光線L0均勻地照射到液晶顯示面板的有效區域，一邊控制下述顯示光L的角度，該顯示光L按照經由凹面鏡120和前玻璃220構成的投射光學系統，導向駕駛員D的視點區的方式將該光線從液晶顯示面板113面而射出。

光源111a由LED等的發光元件構成，發出光線L0。光源111a安裝于電路襯底(光源襯底)117上。