[发明专利]偏光元件以及配备该偏光元件的平视显示装置

说明书

本发明公开一种偏光罩(18)，包括：具有偏光物且采用染料类偏光材料的偏光片(34)，该偏光片中与所述偏光物的透光轴平行的偏振光的光视效能校正透光率Ky为70≤Ky≤95，色调值a*和b*为‑2≤a*，b*≤2；通过粘接层(32)贴附于偏光片(34)外表面一侧的第一支撑板(30)；以及通过粘接层(36)贴附于偏光片(34)内表面一侧的第二支撑板(38)。

技术领域

本发明涉及一种偏光元件以及配备该偏光元件的平视显示装置。

背景技术

将图像显示于显示器等显示装置上后通过以反射镜反射而使该图像以虚拟图像的形式显示于玻璃等物上的平视显示装置已经得到应用。平视显示装置用于使信息等物与用户的通常视野重叠显示。平视显示装置具有各种各样的用途，例如在机动车前挡风玻璃上显示车速等信息。

车载平视显示装置(下称“HUD装置”)设有用于防止尘埃和污垢经从装置本体向前挡风玻璃等投影单元投射图像的投影端口侵入的透光罩。透光罩一般采用聚碳酸酯片。其中，为了不降低出射光的亮度，以及为了减小日光等从外部入射引起的热应力，已有人提出使透光罩具备偏光性的方案。

此外，在HUD装置使用的透光罩方面，针对现有透明透光罩使得装置内部结构一览无余的问题，已公开了一种设有由偏光物形成的吸光层的透光罩结构。

发明内容

本发明待解决的问题

由于车载HUD装置安装于仪表板上，因此除了装置光源产生的热量，还受到日光所产生热量的影响。由于此类热量尤其会影响装置内部显示器的寿命，因此需要针对该热量及外部光采取一定的措施。对于该目的而言，具有上述偏光功能的透光罩为一种有效措施。此外，在车载安装方面，此类透光罩还必须满足车载标准要求的耐用性以及车辆内饰标准要求的耐燃性。

另外，具备偏光性的罩(下称“偏光罩”)的吸光轴设置为与投影一侧的液晶显示器(下称“LCD”)前端偏光片的吸光轴平行。此时，为了最大程度地提高投射于前挡风玻璃上的虚拟图像亮度，即为了实现最大的反射率，需要通过设置偏光片或者在装置内部的光路中设置波片而使得投射出的偏振光成为水平偏光成分。

在现有技术中，为了使偏光罩具有偏光性而在聚碳酸酯等制成的塑料基片上粘贴普通偏光片时，该塑料片有可能会在热量的作用下弯曲，从而使得投影图像发生变形，或者因卷曲而从外壳上脱落。另外，当用作车辆等物的内饰构件时，具备偏光性的偏光罩还需要满足燃烧测试所要求的标准，但是现有技术并未提及上述结构是否能够满足此类标准。

另外，当在偏光罩上粘贴呈中性色(平行态为灰色，垂直态为黑色)的普通二向色性偏光片时，由于其在近紫外一侧的波长下，即400nm附近的波长下偏光性较差，因此在投影白色图像时存在白中带黄的问题，即存在无法很好地再现显示器设定的本来显示颜色的问题。

此外，HUD装置内使用的LCD需要具有高耐热性，因此此类LCD的偏光元件有可能会使用耐用性优于碘类偏光片的染料类偏光片。然而，当使用层叠设有普通染料类偏光片的偏光罩时，由于染料类偏光片的二向色性弱于碘类偏光片，因此有可能会加重显示图像的掺黄问题。

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种在车载用途中具有高可靠性且能够减轻投影白色图像时的白中带黄现象的偏光元件以及配备该偏光元件的显示装置。

解决问题的技术手段

已经发现，通过在作为染料类偏光物的偏光片的两面上粘贴具有耐燃性的塑料承托物，并对相对于该偏光元件的透光轴平行的偏振光的透光率和色调进行优化，可以抑制投影白色图像时的白中带黄现象。