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公開番号2025158433
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-17
出願番号2024060957
出願日2024-04-04
発明の名称画像投影装置
出願人株式会社小糸製作所
代理人弁理士法人プロウィン
主分類G02B 27/01 20060101AFI20251009BHJP(光学)
要約【課題】外光の迷光を抑制し、虚像の視認性を向上させることが可能な画像投影装置を提供する。
【解決手段】虚像を表示するための表示部に対して画像光を投影する画像投影装置(100)であって、画像光を照射する画像表示部(10)と、画像表示部(10)から入射した画像光を反射する一次ミラー(20)を備え、画像表示部(10)から一次ミラー(20)の間における画像光の中心の光路を基準線(L_C)とし、画像表示部(10)における表示面に垂直な方向を法線方向(NV)とし、基準線(L_C)と法線方向(NV)が異なっている画像投影装置(100)。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
虚像を表示するための表示部に対して画像光を投影する画像投影装置であって、
前記画像光を照射する画像表示部と、
前記画像表示部から入射した前記画像光を反射する一次ミラーを備え、
前記画像表示部から前記一次ミラーの間における前記画像光の中心の光路を基準線とし、
前記画像表示部における表示面に垂直な方向を法線方向とし、
前記基準線と前記法線方向が異なっていることを特徴とする画像投影装置。
続きを表示（約 560 文字）【請求項２】
請求項１に記載の画像投影装置であって、
前記法線方向は、前記一次ミラーの反射面より外に向いていることを特徴とする画像投影装置。
【請求項３】
請求項１に記載の画像投影装置であって、
前記一次ミラーで反射された前記画像光が入射して反射する二次ミラーを備え、
前記画像光は、前記一次ミラーと前記二次ミラーの間において、高さ方向で中間結像されることを特徴とする画像投影装置。
【請求項４】
請求項３に記載の画像投影装置であって、
前記一次ミラーと前記二次ミラーの間に、開口部を有する中間マスクが配置され、
前記画像光は前記開口部を通過することを特徴とする画像投影装置。
【請求項５】
請求項４に記載の画像投影装置であって、
前記法線方向は、前記中間マスクの前記開口部以外に向いていることを特徴とする画像投影装置。
【請求項６】
請求項３から５の何れか一つに記載の画像投影装置であって、
前記画像表示部を制御する回路基板と、
前記画像表示部と前記回路基板を電気的に接続するケーブルを備え、
前記回路基板は、前記二次ミラーの裏面側に配置されることを特徴とする画像投影装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像投影装置に関し、特に虚像を表示するための表示部に対して投影画像を照射する画像投影装置に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から、車両内に各種情報を表示する装置として、アイコンを点灯表示する計器盤が用いられている。また、表示する情報量の増加とともに、計器盤に画像表示装置を埋め込むことや、計器盤全体を画像表示装置で構成することも提案されている。
【０００３】
しかし、計器盤は車両のフロントガラス（ウィンドシールド）より下方に位置しているため、計器盤に表示された情報を運転者が視認するには、運転中に視線を下方に移動させる必要があるため好ましくない。そこで、フロントガラスに画像を投影して、運転者が車両の前方を視認したときに情報を読み取れるようにするヘッドアップディスプレイ（以下ＨＵＤ：ＨｅａｄＵｐＤｉｓｐｌａｙ）も提案されている（例えば、特許文献１，２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１９－１１９２４８号公報
特開２０１９－１１９２６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような従来のＨＵＤ装置では、表示部であるウィンドシールドを介して投影画像を照射するため、ウィンドシールドの下方から上方に向けて光を照射するための投影光学系を備えている。そのため、太陽光等の外光がウィンドシールドの上方から入射した場合には、画像を表示する画像照射部まで投影光学系を介して外光が到達してしまう。このとき、画像表示部に到達した外光の一部は反射されて迷光となり、投影光学系およびウィンドシールドを介して視点位置にまで到達して、虚像の視認性が悪化する可能性がある。
【０００６】
そこで本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであり、外光の迷光を抑制し、虚像の視認性を向上させることが可能な画像投影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】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の画像投影装置は、虚像を表示するための表示部に対して画像光を投影する画像投影装置であって、前記画像光を照射する画像表示部と、前記画像表示部から入射した前記画像光を反射する一次ミラーを備え、前記画像表示部から前記一次ミラーの間における前記画像光の中心の光路を基準線とし、前記画像表示部における表示面に垂直な方向を法線方向とし、前記基準線と前記法線方向が異なっていることを特徴とする。
【０００８】
このような本発明の画像投影装置では、画像表示部から一次ミラーの間における画像光の基準線と、画像表示部の法線方向とを異ならせるため、画像表示部に到達した外光が視点位置にまで反射される可能性を低減し、外光の迷光を抑制し、虚像の視認性を向上させることが可能となる。
【０００９】
また、本発明の一態様では、前記法線方向は、前記一次ミラーの反射面より外に向いている。
【００１０】
また、本発明の一態様では、前記一次ミラーで反射された前記画像光が入射して反射する二次ミラーを備え、前記画像光は、前記一次ミラーと前記二次ミラーの間において、高さ方向で中間結像される。
（【００１１】以降は省略されています）

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