图像显示系统及抬头显示器系统技术方案

本发明专利技术涉及一种图像显示系统(100)，其具备：光学层叠体(1)，其包含使经入射的光的偏光方向转换90

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】图像显示系统及抬头显示器系统


[0001]本专利技术涉及一种图像显示系统、及具备该图像显示系统的抬头显示器系统，该图像显示系统可确保对于来自外部的入射光的抗眩效果，并可实现清晰的显示图像的辨识。

技术介绍

[0002]就对汽车、飞机等的驾驶员显示信息的方法而言，可使用导航系统或抬头显示器(以下，也称为“HUD”)系统等。HUD是使从液晶显示体(以下，也称为“LCD”)等图像投影部件所投射的图像投影至例如汽车的前挡风玻璃等的系统。
[0003]从图像显示部件射出的射出光是以反射镜进行反射，再以前挡风玻璃反射之后，而到达观察者。观察者虽然看到投影于前挡风玻璃的图像，但图像看似位在比前挡风玻璃更远的图像位置。在该方法中因驾驶员以注视前挡风玻璃的前方的状态几乎不移动视线，即可取得各种的信息，故相比于必须移动视线的熟知的导航更为安全。
[0004]HUD由于将显示信息重叠地投影于实际上从前挡风玻璃看到的景色，故希望不阻隔视界，并且显示明亮且容易看到的图像。因此，必须兼备可充分看到前景的穿透性、及可充分看到由HUD所产生的显示图像的反射性。然而，显示光被前挡风玻璃的室内侧与室外侧的2个表面反射，故有反射像成为双重像，且难以看到显示信息的问题。
[0005]对于该问题，已知通过将可使偏光方向改变90
°
的旋光片使用于汽车用前挡风玻璃，可改善反射像成为双重像的问题。例如，在专利文献1中，已揭示使S偏光的显示光以布鲁斯特(Brewster)角入射于在内部具备膜状旋光片的汽车用前挡风玻璃时，在车内侧的前挡风玻璃的表面使S偏光的一部分反射，并将穿透了该表面的S偏光通过旋光片转换成P偏光，再在车外侧的前挡风玻璃的表面使P偏光全部射出至车外而防止双重像的产生。此外，在专利文献1中，已揭示使P偏光的显示光以布鲁斯特角入射于汽车用前挡风玻璃时，在车内侧的前挡风玻璃的表面不使P偏光反射，将穿透了该表面的P偏光通过旋光片转换成S偏光，并且，在车外侧的前挡风玻璃的表面使S偏光几乎全部反射，并再度通过旋光片使S偏光转换成P偏光而防止双重像的产生。
[0006]为了降低因来自路面等的反射光所产生的眩光，有时会使用太阳眼镜。一般，在路面的反射光因具有成为偏光的性质，故对于这些反射光是以使用偏光太阳眼镜为有效。然而，偏光太阳眼镜从其抗眩功能而言一般是以截断S偏光成分的方式构成。因此，在辨识者配戴偏光太阳眼镜时，若显示光的主成分为S偏光，则在显示光穿透偏光太阳眼镜时，其显示光的亮度(显示亮度)会大幅地降低。因而，依辨识者是否配戴偏光太阳眼镜而虚像的看到方式会大幅变化，故担心对辨识者造成不协调感。
[0007]在专利文献2中，已揭示将功能性玻璃使用于汽车用前挡风玻璃时，即使配戴偏光太阳眼镜，也可获得高的辨识性；其中该功能性玻璃具备以胆固醇液晶层被2片1/4波长板夹持的方式层叠而成的光控制膜。具体而言，使P偏光的显示光以布鲁斯特角入射于如此的功能性玻璃之后，将穿透光以车内侧的1/4波长板转换成圆偏光，再以胆固醇液晶层反射圆偏光，另一方面，将未经胆固醇液晶层反射的穿透光以车外侧的1/4波长板再度转换成P偏
光并射出至车外以防止双重像的产生。然而，在该方法中需要从P偏光转换成圆偏光，故有时亮度会因其转换效率而不充分。因此，被要求更清晰的显示图像的辨识性。
[0008]在专利文献3中，已揭示在使用包含S偏光成分与P偏光成分两者的光源光而投影图像的抬头显示器装置中，使用偏光太阳眼镜，其中该偏光太阳眼镜会依照配置于前挡风玻璃的相位差板的迟延值而调整阻隔入射光的阻隔轴。然而，依据该方法时，若不严谨地控制阻隔轴，则难以获得充分的抗眩效果，也担心双重像的产生。
[0009]另一方面，车体的前挡风玻璃通常使用无机玻璃，但近年来，从因轻量化所致的燃费降低、其与周围零件的一体形成性、设计性的观点而言，被要求树脂化。当前挡风玻璃的树脂化时，并非为隔着中间膜的层合玻璃的构成，而是预想一片透明树脂基材成为主要的构成构件。此时，被要求双重像的改善，并且被要求更进一步改善对于受到转换效率的影响的亮度降低、省能量。
[0010][现有技术文献][0011][专利文献][0012]专利文献1：日本特开平6
‑
40271号公报
[0013]专利文献2：国际公开第2016/056617号
[0014]专利文献3：日本特开2015
‑
225236号公报。

技术实现思路

[0015][专利技术所欲解决的课题][0016]本专利技术提供一种图像显示系统、及使用该图像显示系统的抬头显示器系统，该图像显示系统可确保对于来自外部的入射光的抗眩效果，并可实现清晰的显示图像的辨识。
[0017][解决课题的手段][0018]本专利技术人为了解决上述课题，经致力研究的结果，发现在使S偏光以显示媒体反射而辨识显示图像的图像显示系统中，通过以具有使经入射的光的偏光方向转换90
°
的光学层的光学层叠体作为显示媒体而使用，并且设置具有既定的偏光控制功能的偏光控制部，而抑制双重像的产生，同时并阻隔从外部所入射的路面的反射光等到达辨识者，可实现充分的抗眩效果及清晰的显示图像的辨识，终于完成本专利技术。
[0019]也就是，本专利技术关于以下1)至13)。
[0020]1)
[0021]一种抬头显示器用的图像显示系统，其具备：
[0022](A)光学层叠体，其包含(a
‑
1)使经入射的光的偏光方向转换90
°
的光学层、及(a
‑
2)至少1个透明树脂基材；
[0023](B)显示图像投影部件，其对前述光学层叠体射出S偏光；以及
[0024](C)偏光控制部，其具有(c
‑
1)使S偏光穿透并阻隔P偏光的P偏光控制部、或(c
‑
2)使经入射的光的偏光方向转换90
°
并阻隔S偏光的S偏光控制部；其中，
[0025]经前述光学层叠体反射的S偏光被入射于前述偏光控制部。
[0026]2)
[0027]如上述1)所述的图像显示系统，其中，前述光学层为1/2波长板。
[0028]3)
[0029]如上述1)或2)所述的图像显示系统，其中，前述光学层叠体更具有(a
‑
3)至少1个玻璃板。
[0030]4)
[0031]如上述1)至3)中任一项所述的图像显示系统，其中，前述偏光控制部具有S偏光控制部。
[0032]5)
[0033]如上述4)所述的图像显示系统，其中，前述S偏光控制部具有(c
‑
2a)使经入射的光的偏光方向转换90
°
的相位差膜。
[0034]6)
[0035]如上述4)所述的图像显示系统，其中，前述S偏光控制部具有(c
‑
2a)使经入射的光的偏光方向转换90
°
的相位差膜、及(c...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种图像显示系统，其具备：(A)光学层叠体，其包含(a
‑
1)使经入射的光的偏光方向转换90
°
的光学层、及(a
‑
2)至少1个透明树脂基材；(B)显示图像投影部件，其对所述光学层叠体射出S偏光；以及(C)偏光控制部，其具有(c
‑
1)使S偏光穿透并阻隔P偏光的P偏光控制部、或(c
‑
2)使经入射的光的偏光方向转换90
°
并阻隔S偏光的S偏光控制部；其中，经所述光学层叠体反射的S偏光被入射于所述偏光控制部。2.根据权利要求1所述的图像显示系统，其中，所述光学层为1/2波长板。3.根据权利要求1或2所述的图像显示系统，其中，所述光学层叠体更具有(a
‑
3)至少1个玻璃板。4.根据权利要求1至3中任一项所述的图像显示系统，其中，所述偏光控制部具有S偏光控制部。5.根据权利要求4所述的图像显示系统，其中，所述S偏光控制部具有(c
‑
2a)使经入射的光的偏光方向转换90
°
的相位差膜。6.根据权利要求4所述的图像显示系统，其中，所述S偏光控制部具...

【专利技术属性】
技术研发人员：高桥知宏，
申请(专利权)人：日本化药株式会社，
类型：发明
国别省市：