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公開番号2025112766
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-01
出願番号2024007204
出願日2024-01-22
発明の名称表示装置
出願人アルプスアルパイン株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類G02B 30/56 20200101AFI20250725BHJP(光学)
要約【課題】低コスト化を図りつつ空中映像の視野角を広げることが可能な表示装置を提供する。
【解決手段】本発明の空中映像の表示装置100は、映像を出射するための出射面を備えたディスプレイ光源110と、ディスプレイ光源110の一方の端部側に傾斜角θAで外側に傾斜するように配置された再帰反射材120Aと、他方の端部側に傾斜角θBで外側に傾斜するように配置された再帰反射材120Bと、再帰反射材120Aと対向するように配置されたビームスプリッター130Bと、再帰反射材120Bと対向するように配置されたビームスプリッター130Aとを含み、2つの方向に同一コンテンツの空中映像PA、PBを表示する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
再帰反射を利用して空中映像を表示可能な表示装置であって、
出射面から映像を出射する光源と、
前記光源の一方の端部側に前記出射面の法線に対し第１の傾斜角で外側に傾斜するように配置された第１の再帰反射材と、
前記光源の他方の端部側に前記出射面の法線に対し第２の傾斜角で外側に傾斜するように配置された第２の再帰反射材と、
入射光を反射光と透過光に分離する第１の光学部材であって、第１の再帰反射材と対向するように配置された前記第１の光学部材と、
入射光を反射光と透過光に分離する第２の光学部材であって、第２の再帰反射材と対向するように配置された前記第２の光学部材と、
を含む表示装置。
続きを表示（約 410 文字）【請求項２】
前記第１の光学部材は、前記第１の再帰反射材に対し平行に配置され、前記第２の光学部材は、前記第２の再帰反射材に平行に配置される、請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記第１および第２の再帰反射材は、球面または曲面状である、請求項１に記載の表示装置。
【請求項４】
表示装置は、前記第１の再帰反射材の再帰反射面が向く方向に第１の空中映像を表示し、前記第２の再帰反射材の再帰反射面が向く方向に第２の空中映像を表示し、第１の空中映像と第２の空中映像とは同一である、請求項１に記載の表示装置。
【請求項５】
前記第１および第２の光学部材は、ハーフミラー、ビームスプリッターまたは偏光ビームスプリッターである、請求項１に記載の表示装置。
【請求項６】
前記表示装置が運転席と助手席との間の車内空間に配置される、請求項１に記載の表示装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、再帰反射を利用して空中に映像を表示する機能を備えた表示装置に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
再帰反射を用いた空中表示（ＡｅｒｉａｌＩｍａｇｉｎｇｂｙＲｅｔｒｏ－Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ：ＡＩＲＲ）が知られている。例えば、特許文献１の表示装置は、光源から出射される光の出射方向の位置に配置された第一再帰反射部と、第一再帰反射部を透過した光の少なくとも一部を第一反射光として反射し、第一再帰反射部によって再帰反射された第一反射光の少なくとも一部を透過させる光分岐部とを備え、広い角度から空中像の観察を可能にしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－４７４３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
非接触デバイスの操作性の向上、空間デザイン性の向上などの理由によりＡＩＲＲ方式の表示装置が注目されている。このような場合、ユーザーは、空中映像を必ずしも正面から見るのではなく、状況によっては横から見る場合もあり、視野角の広い表示装置が求められている。図１（Ａ）、（Ｂ）は、従来の広視野角の表示装置の概略構成を示す図である。図中、実線は入射光を示し、破線は、再帰反射光を示している。
【０００５】
図１（Ａ）に示す表示装置１０は、ディスプレイ光源２０と、ビームスプリッター３０と、再帰反射材４０とを備え、ビームスプリッター３０を再帰反射材４０に対して傾斜させることで、空中映像の広視野角を実現している。ディスプレイ光源２０から出射された入射光は、ビームスプリッター３０でその一部が反射され、反射された光は、再帰反射材４０によって入射光と同じ方向に反射され、その再帰反射光がビームスプリッター３０を透過し、空中映像Ｐが表示される。空中映像Ｐは、ビームスプリッター３０の面に関し、ディスプレイ光源２０と対称の位置に形成される。ユーザーＵ１、Ｕ２は、再帰反射材４０を観察することができる視野角θの範囲で空中映像Ｐを視認することができる。
【０００６】
図１（Ｂ）に示す表示装置５０は、図１（Ａ）に示す光学系のサイズを小さくした光学系を２つ配置するものであり、すなわち、１組のディスプレイ光源６０Ａ、６０Ｂと、１組のビームスプリッター７０Ａ、７０Ｂと、１組の再帰反射材８０Ａ、８０Ｂを備えている。ディスプレイ光源６０Ａ、６０Ｂが同一コンテンツの映像を出射することで、ユーザーＵ１、Ｕ２は、同じ空中映像ＰＡ、ＰＢを同時に視認することができ、事実上、空中映像の広い視野角を実現している。
【０００７】
しかしながら、図１（Ａ）に示す表示装置１０は、空中映像の視野角を大きくし、横からも見ることが可能であるが、その反面、光学系のサイズが大きくなる上、映像コンテンツによっては横から見づらいという課題がある。また、図１（Ｂ）に示す表示装置５０は、視野角を狭くした光学系を複数配置するため、必要部材が多くなり、コストが高くなるという課題がある。
【０００８】
本発明は、このような従来の課題を解決し、低コスト化を図りつつ空中映像の視野角を広げることが可能な表示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】
【０００９】
本発明の表示装置は、再帰反射を利用して空中映像を表示可能なものであって、出射面から映像を出射する光源と、前記光源の一方の端部側に前記出射面の法線に対し第１の傾斜角で外側に傾斜するように配置された第１の再帰反射材と、前記光源の他方の端部側に前記出射面の法線に対し第２の傾斜角で外側に傾斜するように配置された第２の再帰反射材と、入射光を反射光と透過光に分離する第１の光学部材であって、第１の再帰反射材と対向するように配置された前記第１の光学部材と、入射光を反射光と透過光に分離する第２の光学部材であって、第２の再帰反射材と対向するように配置された前記第２の光学部材とを含む。
【００１０】
ある態様では、前記第１の光学部材は、前記第１の再帰反射材に対し平行に配置され、前記第２の光学部材は、前記第２の再帰反射材に平行に配置される。ある態様では、前記第１および第２の再帰反射材は、球面または曲面状である。ある態様では、表示装置は、前記第１の再帰反射材の再帰反射面が向く方向に第１の空中映像を表示し、前記第２の再帰反射材の再帰反射面が向く方向に第２の空中映像を表示し、第１の空中映像と第２の空中映像とは同一である。ある態様では、前記第１および第２の光学部材は、ハーフミラー、ビームスプリッターまたは偏光ビームスプリッターである。ある態様では、前記表示装置が運転席と助手席との間の車内空間に配置される。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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