[实用新型]平视显示器装置以及图像显示装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及在与观察者对置的图像反射面使图像的显示光向观察者侧反射且相对于观察者以越过图像反射面的方式将图像显示为虚像的平视显示器装置以及该平视显示器装置所使用的图像显示装置。

背景技术

以往，作为向机动车等的驾驶员显示方向指示、注意唤起、及/或行驶速度等信息的装置，已知有平视显示器装置。平视显示器装置用于将要显示的图像的虚像映在前窗或组合器(combiner)等的图像反射面上，从而能够使驾驶员不从视野移开目光就能够识别出机动车等的驾驶所需的信息。作为这样的平视显示器装置，提出了专利文献1以及2。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-115908号公报

专利文献2：日本特开2014-149405号公报

在专利文献1所记载的平视显示器装置中，当使从装置外入射的太阳光及/或车内照明等外界光在装置内反射而照射到显示虚像的图像反射面时，存在虚像的显示与外界光的照射重叠从而虚像的对比度降低、难以视觉辨识虚像这一问题。

对该现象进行更具体的说明，若从与装置内到图像反射面的显示光的光路正对相反的方向入射的外界光被装置内的图像显示元件的显示面正反射、或者在显示光的光路中插入有用于暂时投射图像的扩散器等扩散构件的情况下被该扩散构件的出射面正反射，从而向装置外出射的外界光的光路与显示光的光路重叠，则外界光重叠地照射在图像反射面的虚像显示位置，因此虚像的对比度降低而难以视觉辨识虚像。

为了解决这样的问题，在专利文献2中，在显示光的光路中将用于暂时投射图像的扩散构件的法线相对于显示光的光轴以一定角度倾斜地配置，将沿着显示光的光轴而到达扩散构件的出射面的外界光向与沿着显示光的光轴的方向不同的方向反射，从而避免在装置内反射后的外界光与虚像重叠地照射。

然而，当如专利文献2的装置那样使扩散构件的法线相对于从图像显示元件出射的显示光的光轴倾斜时，存在被投影到扩散构件的图像形状产生梯形变形这一问题。

虽然能够通过图像处理来修正这样的梯形变形，但在通过图像处理修正梯形变形的情况下，无法在图像显示元件上以逐点(dot by dot)的方式显示用于对虚像进行显示的图像，因此存在在虚像的显示时引起分辨率的降低、清晰度的降低这一问题。

实用新型内容

实用新型所要解决的课题

本实用新型是鉴于上述情况而做出的，其目的在于，提供不使图像形状产生变形地抑制与虚像显示相重叠的外界光的正反射而提高虚像的视觉辨识性的平视显示器装置以及该平视显示器装置所使用的图像显示装置。

用于解决课题的方案

本实用新型的平视显示器装置在与观察者对置的图像反射面使图像的显示光向观察者侧反射，且相对于观察者以越过图像反射面的方式将图像显示为虚像，所述平视显示器装置的特征在于，具备：图像显示元件，其出射显示光；扩散构件，其将在受光面侧接受到的显示光作为扩散光从出射面侧出射；以及光偏转机构，其配设于图像显示元件与扩散构件之间，将从图像显示元件出射的显示光偏转，图像显示元件、扩散构件以及光偏转机构配设为如下状态：图像显示元件的图像显示面与扩散构件的出射面平行，且扩散构件的出射面的法线相对于被光偏转机构偏转后的显示光的光轴倾斜。

在本实用新型的平视显示器装置中也可以是，作为光偏转机构而在图像显示元件与扩散构件之间具备投射光学系统，该投射光学系统将从图像显示元件出射的显示光偏转并向扩散构件投射，此外，图像显示元件、扩散构件以及投射光学系统配设为如下状态：图像显示元件的可显示区域的中心位置与扩散构件的可显示区域的中心位置隔着投射光学系统的光轴而彼此配置于相反侧。

另外，也可以是，作为光偏转机构而在图像显示元件与扩散构件之间具备投射光学系统，该投射光学系统将从图像显示元件出射的显示光偏转并向扩散构件投射，投射光学系统形成中间像，隔着中间像而位于图像显示元件侧的前组与位于扩散构件侧的后组中的光轴不同，此外，图像显示元件、扩散构件以及投射光学系统配设为如下状态：图像显示元件的可显示区域的中心位置与扩散构件的可显示区域的中心位置隔着后组的光轴而彼此配置于相反侧。

在此，“扩散构件的可显示区域的中心位置”是指在图像显示元件中显示全白图像时投影到扩散构件上的全白图像区域的中心位置，且是图像显示元件的可显示区域的中心位置在扩散构件的受光面上投影的位置。