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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024081036
(43)【公開日】2024-06-17
(54)【発明の名称】光源ユニット及び映像表示装置
(51)【国際特許分類】
G02B 27/01 20060101AFI20240610BHJP
G02B 27/28 20060101ALI20240610BHJP
【ＦＩ】
G02B27/01
G02B27/28 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】16
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022194460
(22)【出願日】2022-12-05
(71)【出願人】
【識別番号】000226057
【氏名又は名称】日亜化学工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100108062
【弁理士】
【氏名又は名称】日向寺 雅彦
(74)【代理人】
【識別番号】100168332
【弁理士】
【氏名又は名称】小崎 純一
(74)【代理人】
【識別番号】100172188
【弁理士】
【氏名又は名称】内田 敬人
(72)【発明者】
【氏名】北原 和
(72)【発明者】
【氏名】有賀 貴紀
(72)【発明者】
【氏名】秋元 肇
【テーマコード（参考）】
2H199
【Ｆターム（参考）】
2H199AB12
2H199AB29
2H199AB42
2H199AB47
2H199AB70
2H199DA03
2H199DA15
2H199DA20
2H199DA23
2H199DA30
2H199DA34
2H199DA35
(57)【要約】
【課題】高品位な映像を表示できる光源ユニットおよび映像表示装置を提供する。
【解決手段】光源ユニットは、画像を表示可能な表示装置と、前記表示装置から出射した光が入射され、第１偏光を透過させ、第２偏光を反射する反射型偏光素子と、前記反射型偏光素子を透過した光を前記反射型偏光素子に向けて反射する反射部材と、前記表示装置から出射し、前記反射型偏光素子を透過し、前記反射部材によって反射され、前記反射型偏光素子によって反射される光の光路における前記反射型偏光素子と前記反射部材との間の部分に介在する波長板と、を備える。前記波長板の法線は、前記光路における前記反射型偏光素子から前記反射部材に向かう途中で前記波長板を透過する方向に対して傾斜している。
【選択図】図１
【解決手段】光源ユニットは、画像を表示可能な表示装置と、前記表示装置から出射した光が入射され、第１偏光を透過させ、第２偏光を反射する反射型偏光素子と、前記反射型偏光素子を透過した光を前記反射型偏光素子に向けて反射する反射部材と、前記表示装置から出射し、前記反射型偏光素子を透過し、前記反射部材によって反射され、前記反射型偏光素子によって反射される光の光路における前記反射型偏光素子と前記反射部材との間の部分に介在する波長板と、を備える。前記波長板の法線は、前記光路における前記反射型偏光素子から前記反射部材に向かう途中で前記波長板を透過する方向に対して傾斜している。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
画像を表示可能な表示装置と、
前記表示装置から出射した光が入射され、第１偏光を透過させ、第２偏光を反射する反射型偏光素子と、
前記反射型偏光素子を透過した光を前記反射型偏光素子に向けて反射する反射部材と、
前記表示装置から出射し、前記反射型偏光素子を透過し、前記反射部材によって反射され、前記反射型偏光素子によって反射される光の光路における前記反射型偏光素子と前記反射部材との間の部分に介在する波長板と、
を備え、
前記波長板の法線は、前記光路における前記反射型偏光素子から前記反射部材に向かう途中で前記波長板を透過する方向に対して傾斜している光源ユニット。
前記表示装置から出射した光が入射され、第１偏光を透過させ、第２偏光を反射する反射型偏光素子と、
前記反射型偏光素子を透過した光を前記反射型偏光素子に向けて反射する反射部材と、
前記表示装置から出射し、前記反射型偏光素子を透過し、前記反射部材によって反射され、前記反射型偏光素子によって反射される光の光路における前記反射型偏光素子と前記反射部材との間の部分に介在する波長板と、
を備え、
前記波長板の法線は、前記光路における前記反射型偏光素子から前記反射部材に向かう途中で前記波長板を透過する方向に対して傾斜している光源ユニット。
【請求項2】
前記表示装置から出射し、前記反射型偏光素子を透過し、前記反射部材によって反射され、前記反射型偏光素子によって反射された光は、前記画像に応じた第１の像を形成し、
前記反射型偏光素子、前記反射部材及び前記波長板を含む結像光学系は、前記第１の像側において略テレセントリック性を有し、
前記表示装置から出射する光は略ランバーシアン配光を有する請求項１に記載の光源ユニット。
前記反射型偏光素子、前記反射部材及び前記波長板を含む結像光学系は、前記第１の像側において略テレセントリック性を有し、
前記表示装置から出射する光は略ランバーシアン配光を有する請求項１に記載の光源ユニット。
【請求項3】
前記波長板の法線は、前記表示装置から出射し前記反射型偏光素子を透過し前記波長板によって反射された光が前記反射型偏光素子に入射しないように、前記方向に対して傾斜している請求項１に記載の光源ユニット。
【請求項4】
画像を表示可能な表示装置と、
前記表示装置から出射した光が入射され、第１偏光を反射し、第２偏光を透過させる反射型偏光素子と、
前記反射型偏光素子によって反射された光を前記反射型偏光素子に向けて反射する反射部材と、
前記表示装置から出射し、前記反射型偏光素子によって反射され、前記反射部材によって反射され、前記反射型偏光素子を透過する光の光路における前記反射型偏光素子と前記反射部材との間の部分に介在する波長板と、
を備え、
前記波長板の法線は、前記光路における前記反射型偏光素子から前記反射部材に向かう途中で前記波長板を透過する方向に対して傾斜している光源ユニット。
前記表示装置から出射した光が入射され、第１偏光を反射し、第２偏光を透過させる反射型偏光素子と、
前記反射型偏光素子によって反射された光を前記反射型偏光素子に向けて反射する反射部材と、
前記表示装置から出射し、前記反射型偏光素子によって反射され、前記反射部材によって反射され、前記反射型偏光素子を透過する光の光路における前記反射型偏光素子と前記反射部材との間の部分に介在する波長板と、
を備え、
前記波長板の法線は、前記光路における前記反射型偏光素子から前記反射部材に向かう途中で前記波長板を透過する方向に対して傾斜している光源ユニット。
【請求項5】
前記表示装置から出射し、前記反射型偏光素子によって反射され、前記反射部材によって反射され、前記反射型偏光素子を透過した光は、前記画像に応じた第１の像を形成し、
前記反射型偏光素子、前記反射部材及び前記波長板を含む結像光学系は、前記第１の像側において略テレセントリック性を有し、
前記表示装置から出射する光は略ランバーシアン配光を有する請求項４に記載の光源ユニット。
前記反射型偏光素子、前記反射部材及び前記波長板を含む結像光学系は、前記第１の像側において略テレセントリック性を有し、
前記表示装置から出射する光は略ランバーシアン配光を有する請求項４に記載の光源ユニット。
【請求項6】
前記波長板の法線は、前記表示装置から出射し前記反射型偏光素子によって反射され前記波長板によって反射された光が前記反射型偏光素子に入射しないように、前記方向に対して傾斜している請求項４に記載の光源ユニット。
【請求項7】
前記表示装置から出射する光は、前記表示装置から出射する光の光軸に対して角度θの方向の光度が前記光軸上の光度のｃｏｓｎθ倍で近似される配光パターンを有し、
前記ｎは０より大きい値である請求項２または５に記載の光源ユニット。
前記ｎは０より大きい値である請求項２または５に記載の光源ユニット。
【請求項8】
前記ｎは１１以下である請求項７に記載の光源ユニット。
【請求項9】
前記表示装置は、複数のＬＥＤ素子を有するＬＥＤディスプレイである請求項１または４に記載の光源ユニット。
【請求項10】
前記ＬＥＤ素子から出射する光は略ランバーシアン配光を有する請求項９に記載の光源ユニット。
【請求項11】
前記波長板はλ／４板である請求項１または４に記載の光源ユニット。
【請求項12】
前記反射型偏光素子の形状は長方形の板状であり、
前記波長板の法線は、前記方向に対して、前記反射型偏光素子の短辺が延びる方向に傾斜しており、
前記波長板の法線と前記方向とのなす角度をθ０とし、前記方向に直交した方向における前記反射型偏光素子の短辺の長さをＨとし、前記光路における前記反射型偏光素子との交点と前記波長板との交点との距離をＤとしたとき、前記角度は下記数式で規定される請求項１または４に記載の光源ユニット。
θ０≧０．５×ａｔａｎ（Ｈ／２Ｄ）
前記波長板の法線は、前記方向に対して、前記反射型偏光素子の短辺が延びる方向に傾斜しており、
前記波長板の法線と前記方向とのなす角度をθ０とし、前記方向に直交した方向における前記反射型偏光素子の短辺の長さをＨとし、前記光路における前記反射型偏光素子との交点と前記波長板との交点との距離をＤとしたとき、前記角度は下記数式で規定される請求項１または４に記載の光源ユニット。
θ０≧０．５×ａｔａｎ（Ｈ／２Ｄ）
【請求項13】
請求項２に記載の光源ユニットと、
前記光源ユニットから出射した光を反射する反射ユニットと、
を備え、
前記第１の像は前記光源ユニットと前記反射ユニットとの間に形成され、
前記反射ユニットによって反射された光が、視認者のアイボックスと対向する位置に配置された反射面によって反射され、前記アイボックスに入射することにより、前記視認者は前記画像に応じた第２の像を視認可能である映像表示装置。
前記光源ユニットから出射した光を反射する反射ユニットと、
を備え、
前記第１の像は前記光源ユニットと前記反射ユニットとの間に形成され、
前記反射ユニットによって反射された光が、視認者のアイボックスと対向する位置に配置された反射面によって反射され、前記アイボックスに入射することにより、前記視認者は前記画像に応じた第２の像を視認可能である映像表示装置。
【請求項14】
前記波長板の法線は、前記表示装置から出射し前記反射型偏光素子を透過し前記波長板によって反射された光が前記アイボックスに入射しないように、前記方向に対して傾斜している請求項１３に記載の映像表示装置。
【請求項15】
請求項５に記載の光源ユニットと、
前記光源ユニットから出射した光を反射する反射ユニットと、
を備え、
前記第１の像は前記光源ユニットと前記反射ユニットとの間に形成され、
前記反射ユニットによって反射された光が、視認者のアイボックスと対向する位置に配置された反射面によって反射され、前記アイボックスに入射することにより、前記視認者は前記画像に応じた第２の像を視認可能である映像表示装置。
前記光源ユニットから出射した光を反射する反射ユニットと、
を備え、
前記第１の像は前記光源ユニットと前記反射ユニットとの間に形成され、
前記反射ユニットによって反射された光が、視認者のアイボックスと対向する位置に配置された反射面によって反射され、前記アイボックスに入射することにより、前記視認者は前記画像に応じた第２の像を視認可能である映像表示装置。
【請求項16】
前記波長板の法線は、前記表示装置から出射し前記反射型偏光素子によって反射され前記波長板によって反射された光が前記アイボックスに入射しないように、前記方向に対して傾斜している請求項１５に記載の映像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
実施形態は、光源ユニット及び映像表示装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、画像を表示可能な表示装置から出射した光を、複数のミラーで順次反射し、最後のミラーにおいて反射された光を、ウインドシールド等の反射部材で使用者に向けてさらに反射し、使用者に表示装置が表示する画像に応じた虚像を視認させる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】国際公開第２０１６／２０８１９５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明の一実施形態は、高品位な映像を表示できる光源ユニットおよび映像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】
【0005】
本発明の一実施形態に係る光源ユニットは、画像を表示可能な表示装置と、前記表示装置から出射した光が入射され、第１偏光を透過させ、第２偏光を反射する反射型偏光素子と、前記反射型偏光素子を透過した光を前記反射型偏光素子に向けて反射する反射部材と、前記表示装置から出射し、前記反射型偏光素子を透過し、前記反射部材によって反射され、前記反射型偏光素子によって反射される光の光路における前記反射型偏光素子と前記反射部材との間の部分に介在する波長板と、を備える。前記波長板の法線は、前記光路における前記反射型偏光素子から前記反射部材に向かう途中で前記波長板を透過する方向に対して傾斜している。
【0006】
本発明の一実施形態に係る光源ユニットは、画像を表示可能な表示装置と、前記表示装置から出射した光が入射され、第１偏光を反射し、第２偏光を透過させる反射型偏光素子と、前記反射型偏光素子によって反射された光を前記反射型偏光素子に向けて反射する反射部材と、前記表示装置から出射し、前記反射型偏光素子によって反射され、前記反射部材によって反射され、前記反射型偏光素子を透過する光の光路における前記反射型偏光素子と前記反射部材との間の部分に介在する波長板と、を備える。前記波長板の法線は、前記光路における前記反射型偏光素子から前記反射部材に向かう途中で前記波長板を透過する方向に対して傾斜している。
【0007】
本発明の一実施形態に係る映像表示装置は、前記光源ユニットと、前記光源ユニットから出射した光を反射する反射ユニットと、を備える。前記第１の像は前記光源ユニットと前記反射ユニットとの間に形成される。前記反射ユニットによって反射された光が、視認者のアイボックスと対向する位置に配置された反射面によって反射され、前記アイボックスに入射することにより、前記視認者は前記画像に応じた第２の像を視認可能である。
【発明の効果】
【0008】
本発明の一実施形態によれば、高品位な映像を表示できる光源ユニットおよび映像表示装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、図面は模式的または概念的なものであり、適宜簡略化または強調されている。例えば、各部分のアスペクト比、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。さらに、本明細書と各図において、既出の図に関して説明したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
【0011】
【0012】
図１に示すように、本実施形態に係る映像表示装置１は、例えば自動車１００の車両１０１に搭載されて、ＨＵＤ（Head Up Display）を構成する。自動車１００は、車両１０１と、車両１０１に搭載された映像表示装置１と、を備える。視認者２００は自動車１００の搭乗者であり、例えば、運転者である。視認者２００のアイボックス２０１は、視認者２００の眼の前の空間のうち、後述する虚像を視認可能な範囲をいう。視認者２００は偏光サングラス２０２を装着していてもよい。
【0013】
映像表示装置１は、光源ユニット１０と、反射ユニット２０と、を備える。反射ユニット２０は、光源ユニット１０から離隔し、光源ユニット１０から出射した光Ｌ０を反射する。例えば、光源ユニット１０は、車両１０１の車内の天井板１０２の上方に配置されている。光源ユニット１０から出射した光Ｌ０は、天井板１０２の穴１０３を介して、反射ユニット２０に入射する。反射ユニット２０は、車両１０１のフロントウインドシールド１０４の下方であって車内に露出している部分、例えば、ダッシュボード１０５付近に配置されている。
【0014】
光源ユニット１０は、表示装置１１と、反射型偏光素子１２と、反射部材１３と、波長板１４と、を備える。表示装置１１は画像ＩＭ０を表示可能である。表示装置１１は、例えば、複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）素子を有するＬＥＤディスプレイである。反射型偏光素子１２は、表示装置１１から出射した光が入射され、第１偏光を透過させ、第２偏光を反射する。例えば、第１偏光はＰ偏光であり、第２偏光はＳ偏光である。但し、第１偏光がＳ偏光であり、第２偏光がＰ偏光であってもよい。反射型偏光素子１２が透過させる偏光の方向は、視認者２００が偏光サングラス２０２を装着している場合に、偏光サングラス２０２を透過するように設定される。反射部材１３は、反射型偏光素子１２を透過した光（第１偏光）を反射型偏光素子１２に向けて反射する。
【0015】
なお、偏光の方向は、例えば、光Ｌ０がフロントウインドシールド１０４に入射する際の入射面を基準として定義することができる。入射面とは、フロントウインドシールド１０４の内面（反射面１０４ａ）に対して垂直であり、且つ、光Ｌ０の光路ＬＰを含む平面である。電界が入射面内で振動する偏光を「Ｐ偏光」とし、電界が入射面に対して垂直に振動する偏光を「Ｓ偏光」とする。視認者２００が偏光サングラス２０２を着用することを前提とした場合、Ｓ偏光よりもＰ偏光の方が偏光サングラス２０２を透過しやすいため、反射型偏光素子１２が透過させる第１偏光はＰ偏光とする。これにより、Ｐ偏光の虚像を表示できる。一方、虚像の輝度を確保したい場合は、Ｐ偏光よりもＳ偏光の方がフロントウインドシールド１０４の反射面１０４ａにおいて反射されやすいため、第１偏光をＳ偏光とする。これにより、Ｓ偏光の虚像を表示できる。
【0016】
波長板１４は、表示装置１１から出射し、反射型偏光素子１２を透過し、反射部材１３によって反射され、反射型偏光素子１２によって反射される光Ｌ０の光路ＬＰにおける反射型偏光素子１２と反射部材１３との間の部分に介在する。波長板１４は、例えば、λ／４板である。λ／４板は、入射光の電界振動方向にπ／２、すなわち、λ／４の位相差を付与する。
【0017】
反射型偏光素子１２を透過した光は、反射部材１３によって反射されて反射型偏光素子１２に再度入射するまでの過程で、波長板１４を２回通過する。これにより、光Ｌ０にはλ／２の位相差が付与されて、第１偏光から第２偏光に変化する。この結果、光Ｌ０は反射型偏光素子１２によって反射されるようになる。光路ＬＰに沿って進行し、反射型偏光素子１２によって反射された光は、光源ユニット１０から出射する。
【0018】
反射ユニット２０は、光源ユニット１０から出射した光Ｌ０を反射する。反射ユニット２０によって反射された光Ｌ０は、視認者２００のアイボックス２０１と対向する位置に配置された反射面１０４ａによって反射され、アイボックス２０１に入射する。反射面１０４ａは、例えば、自動車１００のフロントウインドシールド１０４の内面である。
【0019】
表示装置１１から出射し、反射型偏光素子１２を透過し、波長板１４を経由して反射部材１３によって反射され、反射型偏光素子１２によって反射され光Ｌ０は、光源ユニット１０と反射ユニット２０との間の位置Ｐにおいて、画像ＩＭ０に応じた第１の像ＩＭ１を形成する。第１の像ＩＭ１は、実像であって中間像である。第１の像ＩＭ１が形成される条件については、後述する。
【0020】
光源ユニット１０から出射し、反射ユニット２０によって反射され、反射面１０４ａによって反射された光Ｌ０が、視認者２００のアイボックス２０１に入射することにより、視認者２００は画像ＩＭ０に応じた第２の像ＩＭ２を視認可能である。第２の像ＩＭ２は虚像である。視認者２００はフロントウインドシールド１０４の向こう側に第２の像ＩＭ２を視認する。
【0021】
図２に示すように、波長板１４の反射部材１３側の表面の法線１４Ｎは、光路ＬＰにおける反射型偏光素子１２から反射部材１３に向かう途中で波長板１４を透過する方向ＬＰＤに対して傾斜している。以下、波長板１４の法線１４Ｎと方向ＬＰＤとのなす角度を「角度θ０」とする。波長板１４の法線１４Ｎは、表示装置１１から出射し反射型偏光素子１２を透過し波長板１４によって反射された光Ｌ１が、アイボックス２０１に入射しないように、方向ＬＰＤに対して傾斜している。光Ｌ１は第１偏光であるため、光Ｌ１が反射型偏光素子１２に入射した場合は、光Ｌ１の大部分が反射型偏光素子１２を透過するが、一部が反射型偏光素子１２によって反射される。
【0022】
すなわち、本実施形態に係る映像表示装置１は、光路ＬＰに沿って進行し波長板１４を２回透過した光Ｌ０はアイボックス２０１に入射するように構成されているが、反射型偏光素子１２を透過した後、波長板１４によって反射され、反射部材１３に入射しなかった光Ｌ１はアイボックス２０１に入射しないように構成されている。
【0023】
後述する第２の実施形態において詳細に説明するように、波長板１４によって反射された光Ｌ１は、そもそも反射型偏光素子１２に入射しないことが好ましい。但し、光Ｌ１は、反射型偏光素子１２に入射して反射型偏光素子１２によって反射されても、反射ユニット２０に入射しなければよい。また、光Ｌ１は反射ユニット２０に入射してもフロントウインドシールド１０４の反射面１０４ａに入射しなければよい。さらに、光Ｌ１は反射面１０４ａに入射して反射面１０４ａによって反射されても、アイボックス２０１に入射しなければよい。換言すれば、波長板１４の法線１４Ｎは、光Ｌ１がアイボックス２０１に入射しない程度に方向ＬＰＤに対して傾斜していればよく、光Ｌ１が反射面１０４ａに入射しない程度に傾斜していることが好ましく、光Ｌ１が反射ユニット２０に入射しない程度に傾斜していることがより好ましく、光Ｌ１が反射型偏光素子１２に入射しない程度に傾斜していることがより一層好ましい。
【0024】
次に、映像表示装置１の各部の構成について詳細に説明する。
以下、説明をわかりやすくするために、ＸＹＺ直交座標系を採用する。本実施形態では、車両１０１の前後方向を「Ｘ方向」とし、車両１０１の左右方向を「Ｙ方向」とし、車両１０１の上下方向を「Ｚ方向」とする。ＸＹ平面は、車両１０１の水平面である。Ｘ方向のうち矢印の方向（前方）を「＋Ｘ方向」といい、その逆方向（後方）を「－Ｘ方向」ともいう。また、Ｙ方向のうち矢印の方向（左方）を「＋Ｙ方向」といい、その逆方向（右方）を「－Ｙ方向」ともいう。また、Ｚ方向のうち矢印の方向（上方）を「＋Ｚ方向」といい、その逆方向（下方）を「－Ｚ方向」ともいう。
以下、説明をわかりやすくするために、ＸＹＺ直交座標系を採用する。本実施形態では、車両１０１の前後方向を「Ｘ方向」とし、車両１０１の左右方向を「Ｙ方向」とし、車両１０１の上下方向を「Ｚ方向」とする。ＸＹ平面は、車両１０１の水平面である。Ｘ方向のうち矢印の方向（前方）を「＋Ｘ方向」といい、その逆方向（後方）を「－Ｘ方向」ともいう。また、Ｙ方向のうち矢印の方向（左方）を「＋Ｙ方向」といい、その逆方向（右方）を「－Ｙ方向」ともいう。また、Ｚ方向のうち矢印の方向（上方）を「＋Ｚ方向」といい、その逆方向（下方）を「－Ｚ方向」ともいう。
【0025】
【0026】
表示装置１１においては、図３に示すようなＬＥＤ素子１１２が行列状に複数配列されている。表示装置１１の各画素１１ｐには、１つ又は複数のＬＥＤ素子１１２が対応している。
【0027】
表示装置１１において、各ＬＥＤ素子１１２は、基板１１１にフェースダウン実装されている。ただし、各ＬＥＤ素子は、基板にフェースアップ実装されていてもよい。各ＬＥＤ素子１１２は、半導体積層体１１２ａと、アノード電極１１２ｂと、カソード電極１１２ｃと、を有する。また、表示装置１１は回路素子を有する回路基板上に半導体積層体を直接結晶成長させることでＬＥＤ素子１１２を形成してもよい。
【0028】
半導体積層体１１２ａは、ｐ型半導体層１１２ｐ１と、ｐ型半導体層１１２ｐ１上に配置される活性層１１２ｐ２と、活性層１１２ｐ２上に配置されるｎ型半導体層１１２ｐ３と、を有する。半導体積層体１１２ａには、例えばＩｎＸＡｌＹＧａ１－Ｘ－ＹＮ（０≦Ｘ、０≦Ｙ、Ｘ＋Ｙ＜１）で表せる窒化ガリウム系化合物半導体が用いられる。ＬＥＤ素子１１２が発光する光は、本実施形態では可視光である。
【0029】
アノード電極１１２ｂは、ｐ型半導体層１１２ｐ１に電気的に接続される。また、アノード電極１１２ｂは、配線１１８ｂに電気的に接続される。カソード電極１１２ｃは、ｎ型半導体層１１２ｐ３に電気的に接続される。また、カソード電極１１２ｃは、別の配線１１８ａに電気的に接続される。各電極１１２ｂ、１１２ｃには、例えば金属材料を用いることができる。
【0030】
本実施形態では各ＬＥＤ素子１１２の光出射面１１２ｓには、複数の凹部１１２ｔが設けられている。本明細書において「ＬＥＤ素子の光出射面」とは、ＬＥＤ素子の表面のうち、光が主に出射する面を意味する。本実施形態では、ｎ型半導体層１１２ｐ３において、活性層１１２ｐ２と対向する面の反対側に位置する面が、光出射面１１２ｓに相当する。
【0031】
以下、各ＬＥＤ素子１１２から出射する光の光軸を、単に「光軸Ｃ」という。光軸Ｃは、例えば、複数の画素１１ｐが配列される出射平面に平行であり、かつ、表示装置１１の光出射側に位置する第１平面Ｐ１において、１つの画素１１ｐからの光が照射される範囲のうち、輝度が最大となる点ａ１と、出射平面に平行であり、第１平面Ｐ１から離隔した第２平面Ｐ２において、このＬＥＤ素子１１２からの光が照射される範囲のうち、輝度が最大となる点ａ２と、を結ぶ直線である。輝度が最大となる点が複数存在する場合、例えば、それらの点の中心点を、輝度が最大となる点としてもよい。なお、生産的な観点からは、光軸Ｃは出射平面と直交していることが望ましい。
【0032】
各ＬＥＤ素子１１２の光出射面１１２ｓに複数の凹部１１２ｔが設けられていることにより、各ＬＥＤ素子１１２から出射する光、すなわち各画素１１ｐから出射する光は、図３に破線で示すように、略ランバーシアン配光を有する。このため、表示装置１１から出射する光は略ランバーシアン配光を有する。ここで「各画素から出射する光が略ランバーシアン配光を有する」とは、各画素の光軸Ｃに対して角度θの方向の光度が、ｎを０より大きい値として、光軸Ｃ上の光度のｃｏｓｎθ倍で近似できる配光パターンであることを意味する。ここで、ｎは、１１以下であることが好ましく、１であることがより一層好ましい。なお、１つの画素１１ｐから出射する光の光軸Ｃを含む平面は多数存在するが、各平面内においてこの画素１１ｐから出射する光の配光パターンは、略ランバーシアン配光であり、また、ｎの数値も概ね等しい。
【0033】
ただし、各ＬＥＤ素子の構成は、上記に限定されない。例えば、各ＬＥＤ素子の光出射面には複数の凹部ではなく複数の凸部が設けられていてもよいし、複数の凹部および複数の凸部の両方が設けられていてもよい。また、成長基板が透光性を有する場合、半導体積層体から成長基板を剥離させず、光出射面に相当する成長基板の表面に複数の凹部および／または複数の凸部を設けてもよい。これらの形態においても、各ＬＥＤ素子から出射する光は、略ランバーシアン配光を有する。また、各ＬＥＤ素子において基板と対向するようにｎ型半導体層を設け、その上に活性層およびｐ型半導体層をこの順で積層し、ｐ型半導体層において活性層と対向する面の反対側の面を、各ＬＥＤ素子の光出射面としてもよい。
【0034】
（反射型偏光素子）
図４は、本実施形態に係る映像表示装置の反射型偏光素子を示す斜視図である。
図１及び図２に示すように、反射型偏光素子１２は表示装置１１の＋Ｘ方向側であって、表示装置１１から出射した光が入射する位置に配置されている。反射型偏光素子１２の形状は例えば平坦な板状であってもよいし、湾曲した板状であってもよい。反射型偏光素子１２が平坦な板状である場合は、その表面は平面である。反射型偏光素子１２が湾曲した板状である場合は、その表面は曲面である。反射型偏光素子１２の表面はＹ方向に対して平行である。反射型偏光素子１２は、ＹＺ平面に対して、Ｙ軸を回転中心として傾斜しており、表示装置１１に対向した面が＋Ｚ方向を向いている。
図４は、本実施形態に係る映像表示装置の反射型偏光素子を示す斜視図である。
図１及び図２に示すように、反射型偏光素子１２は表示装置１１の＋Ｘ方向側であって、表示装置１１から出射した光が入射する位置に配置されている。反射型偏光素子１２の形状は例えば平坦な板状であってもよいし、湾曲した板状であってもよい。反射型偏光素子１２が平坦な板状である場合は、その表面は平面である。反射型偏光素子１２が湾曲した板状である場合は、その表面は曲面である。反射型偏光素子１２の表面はＹ方向に対して平行である。反射型偏光素子１２は、ＹＺ平面に対して、Ｙ軸を回転中心として傾斜しており、表示装置１１に対向した面が＋Ｚ方向を向いている。
【0035】
図４に示すように、反射型偏光素子１２は、例えば、ワイヤグリッド偏光板である。反射型偏光素子１２は、透明板１２ａ、透明な樹脂フィルム１２ｂ、及び、複数の金属ワイヤ１２ｃを有する。反射型偏光素子１２においては、透明板１２ａの表面に、透明な樹脂フィルム１２ｂが配置されており、樹脂フィルム１２ｂ上に、複数の金属ワイヤ１２ｃが相互に平行に等間隔で配列されている。これにより、反射型偏光素子１２は、第１偏光を透過させ、第２偏光を反射する。
【0036】
（反射部材）
図１及び図２に示すように、反射部材１３は、反射型偏光素子１２及び波長板１４を透過した光Ｌ０が入射する位置に配置されている。反射部材１３は反射型偏光素子１２に向けて凹面状の反射面１３ａを有し、反射面１３ａによって、反射型偏光素子１２から出射され、波長板１４を透過し、反射面１３ａに入射した光を反射型偏光素子１２に向けて反射する。反射部材１３によって反射された光は、波長板１４を透過して、反射型偏光素子１２に入射する。
図１及び図２に示すように、反射部材１３は、反射型偏光素子１２及び波長板１４を透過した光Ｌ０が入射する位置に配置されている。反射部材１３は反射型偏光素子１２に向けて凹面状の反射面１３ａを有し、反射面１３ａによって、反射型偏光素子１２から出射され、波長板１４を透過し、反射面１３ａに入射した光を反射型偏光素子１２に向けて反射する。反射部材１３によって反射された光は、波長板１４を透過して、反射型偏光素子１２に入射する。
【0037】
反射部材１３は、ガラスまたは樹脂材料等からなる本体部材と、本体部材の表面に設けられて反射面１３ａを構成する金属膜や誘電体多層膜等の反射膜と、により構成されていてもよい。また、反射部材１３は、全体が金属材料により構成されていてもよい。一例では、反射面１３ａはバイコーニック面である。ただし、ミラー面は、球面の一部であってもよいし、自由曲面であってもよい。
【0038】
（結像光学系）
図１及び図２に示すように、本実施形態においては、表示装置１１、反射型偏光素子１２、波長板１４及び反射部材１３が、＋Ｘ方向に沿ってこの順に配列されている。また、反射型偏光素子１２、反射部材１３及び波長板１４により、結像光学系１８が構成されている。結像光学系１８は、表示装置１１から出射した光が入射し、画像ＩＭ０に応じた第１の像ＩＭ１を形成する。結像光学系１８は、第１の像ＩＭ１を所定の位置に結像させるのに必要な全ての光学素子を含む光学系である。結像光学系１８は、反射型偏光素子１２、反射部材１３及び波長板１４以外の光学素子を含んでいてもよい。
図１及び図２に示すように、本実施形態においては、表示装置１１、反射型偏光素子１２、波長板１４及び反射部材１３が、＋Ｘ方向に沿ってこの順に配列されている。また、反射型偏光素子１２、反射部材１３及び波長板１４により、結像光学系１８が構成されている。結像光学系１８は、表示装置１１から出射した光が入射し、画像ＩＭ０に応じた第１の像ＩＭ１を形成する。結像光学系１８は、第１の像ＩＭ１を所定の位置に結像させるのに必要な全ての光学素子を含む光学系である。結像光学系１８は、反射型偏光素子１２、反射部材１３及び波長板１４以外の光学素子を含んでいてもよい。
【0039】
結像光学系１８は、第１の像ＩＭ１側において略テレセントリック性を有する。ここで「結像光学系１８が、第１の像ＩＭ１側において略テレセントリック性を有する」とは、表示装置１１における互いに異なる位置から出射して、結像光学系１８を経由し、第１の像ＩＭ１に至る複数の主光線同士が、第１の像ＩＭ１の前後において、略平行であることを意味する。異なる位置とは、例えば異なる画素１１ｐである。「複数の主光線同士が略平行」とは、光源ユニット１０の構成要素の製造精度や組み立て精度等による誤差を許容するような実用的な範囲で、概ね平行であることを意味する。「複数の主光線同士が略平行」である場合、例えば、主光線同士のなす角は、１０度以下である。
【0040】
結像光学系１８が第１の像ＩＭ１側において略テレセントリック性を有する場合、複数の主光線同士は、反射型偏光素子１２に入射する前に交差する。以下、複数の主光線同士が交差するポイントを「焦点Ｆ」という。そのため、結像光学系１８が第１の像ＩＭ１側において略テレセントリック性を有するか否かは、例えば、光の逆進性を利用して以下の方法で確認できる。先ず、第１の像ＩＭ１が形成される位置付近に、レーザ光源等の平行光を出射可能な光源を配置する。この光源から出射した光を、結像光学系１８の反射型偏光素子１２に照射する。この光源から出射して反射型偏光素子１２によって反射された光は、波長板１４、反射部材１３、波長板１４を介して反射型偏光素子１２に入射する。そして、反射型偏光素子１２から出射した光が表示装置１１に到達する前に、集光するポイント、すなわち焦点Ｆが存在する場合は、結像光学系１８が第１の像ＩＭ１側において略テレセントリック性を有すると判断できる。
【0041】
結像光学系１８が第１の像ＩＭ１側において略テレセントリック性を有するため、結像光学系１８には、各画素１１ｐから出射する光のうち、焦点Ｆ及びその近辺を通過する光が主に入射する。なお、結合光学系の構成及び位置は、第１の像側において略テレセントリック性を有する限り、上記に限定されない。
【0042】
（反射ユニット）
反射ユニット２０は、本実施形態では、車内に向けて凹面状のミラー面２１ａを有するミラー２１を含む。ミラー面２１ａは、本実施形態では、バイコーニック面である。ただし、ミラー面は、球面の一部であってもよいし、自由曲面であってもよい。ミラー２１は、図１および図２に示すようにフロントウインドシールド１０４と対向するように配置される。ミラー２１は、光源ユニット１０から出射した光を反射してフロントウインドシールド１０４に照射する。
反射ユニット２０は、本実施形態では、車内に向けて凹面状のミラー面２１ａを有するミラー２１を含む。ミラー面２１ａは、本実施形態では、バイコーニック面である。ただし、ミラー面は、球面の一部であってもよいし、自由曲面であってもよい。ミラー２１は、図１および図２に示すようにフロントウインドシールド１０４と対向するように配置される。ミラー２１は、光源ユニット１０から出射した光を反射してフロントウインドシールド１０４に照射する。
【0043】
ミラー２１は、ガラスまたは樹脂材料等からなる本体部材と、本体部材の表面に設けられてミラー面２１ａを構成する金属膜や誘電体多層膜等の反射膜と、により構成されていてもよい。また、ミラー２１は、全体が金属材料により構成されていてもよい。
（効果）
（効果）
【0044】
本実施形態に係る映像表示装置１によれば、視認者２００に虚像である第２の像ＩＭ２を視認させることができる。視認者２００から見て、第２の像ＩＭ２はフロントウインドシールド１０４の前方に視認される。このため、視認者２００は自動車１００の前方から視線をそらすことなく、また、目の焦点距離を大きく変えることなく、第２の像ＩＭ２を視認することができる。視認者２００が自動車１００の運転手である場合、運転中にも第２の像ＩＭ２を安全に視認できる。第２の像ＩＭ２は表示装置１１が表示する画像ＩＭ０に対応している。第２の像ＩＭ２は、例えば、自動車１００の状態を表す情報、自動車１００の周囲の状況を表す情報、又は、ナビゲーション情報である。
【0045】
また、本実施形態においては、結像光学系１８が第１の像ＩＭ１側において略テレセントリック性を有することにより、結像光学系１８を小型化できる。これにより、光源ユニット１０を小型化できる。また、第２の像ＩＭ２の品位を向上できる。この効果については、後述する。
【0046】
更に、視認者２００は、車両１０１の前方の水溜まり等で反射され、フロントウインドシールド１０４を透過した日光等の眩しさを軽減するために、偏光サングラス２０２を着用する場合がある。この場合も、偏光サングラス２０２に入射させる光Ｌ０を、偏光サングラス２０２を透過しやすい偏光とすることにより、視認者２００に十分な強度で第２の像ＩＭ２を視認させることができる。
【0047】
又は、光Ｌ０をフロントウインドシールド１０４の反射面１０４ａによって反射されやすい偏光とすることにより、第２の像ＩＭ２の輝度を増加させることができ、第２の像ＩＭ２の視認性を向上させることができる。
【0048】
更にまた、映像表示装置１によれば、波長板１４の法線１４Ｎが方向ＬＰＤに対して傾斜しているため、反射型偏光素子１２を透過して波長板１４によって反射された光Ｌ１がアイボックス２０１に入射することを抑制できる。これにより、光Ｌ１に起因するゴーストの発生を抑制し、高品位な映像を表示できる。また、表示装置１１から出射し、反射型偏光素子１２を透過し、波長板１４を透過し、反射部材１３によって反射された後、波長板１４の裏面で反射され、反射部材１３によって再度反射され、波長板１４を透過した光がアイボックス２０１に入射することも、波長板１４を傾斜させることにより、除外できる。
【0049】
これに対して、仮に、波長板１４の法線１４Ｎが方向ＬＰＤに対して傾斜していないと、すなわち、角度θ０が０度であると、光Ｌ１が光Ｌ０と同じ光路ＬＰに沿って進行し、アイボックス２０１に入射する可能性がある。これにより、視認者２００が光Ｌ１に起因するゴーストを視認する可能性がある。視認者２００がゴーストを視認すると、第２の像ＩＭ２の品位が低下する。これにより、視認者が映像を誤認識することで運転時の安全性の低下を招くこととなる。
【0050】
以下、上述の結像光学系１８が第１の像ＩＭ１側において略テレセントリック性を有することにより、小型で高品位な映像を表示できる効果について詳細に説明する。
図５Ａは、本実施形態に係る光源ユニットの原理を示す模式図である。
図５Ｂは、参考例に係る光源ユニットの原理を示す模式図である。
図５Ａは、本実施形態に係る光源ユニットの原理を示す模式図である。
図５Ｂは、参考例に係る光源ユニットの原理を示す模式図である。
【0051】
図５Ｂに示すように、参考例に係る光源ユニット２０１１においては、表示装置２１１０が複数の画素２１１０ｐを含むＬＣＤ（Liquid Crystal Display）である。図５Ａでは、本実施形態における表示装置１１の複数の画素１１ｐのうちの２つの画素１１ｐから出射する光の配光パターンを破線で示している。同様に、図５Ｂでは、参考例における表示装置２１１０の複数の画素２１１０ｐのうちの２つの画素２１１０ｐから出射する光の配光パターンを破線で示している。また、図５Ａおよび図５Ｂでは、結像光学系１８、２１２０を簡略化して示している。
【0052】
図５Ｂに示すように、参考例における表示装置２１１０では、各画素２１１０ｐから出射する光は、光出射面２１１０ｓの法線方向に主に配光される。また、１つの画素２１１０ｐから出射する光の光軸を含む平面は多数存在するが、ＬＣＤである表示装置２１１０では、各平面内において１つの画素２１１０ｐから出射する光の配光パターンは、相互に異なる。そして、複数の平面のうちの一の平面内において、各画素２１１０ｐから出射する光は、光軸に対して角度θの方向の光度が、光軸上の光度のｃｏｓ20θ倍で近似される配光パターンを有する。
【0053】
このような表示装置２１１０においては、表示装置２１１０の同じ位置から出射した光でも、視認者の見る角度によって光度や色度が変化する。したがって、仮に結像光学系２１２０が、法線方向以外の方向から表示装置２１１０から出射する光を取り込んだ場合、全ての画素から出射する光の輝度を均一にしたとしても、第１の像ＩＭ１において輝度や色度のばらつきが生じる。すなわち、第１の像ＩＭ１の品位が低下する。したがって、第１の像ＩＭ１の品位が低下しないようにするためには、表示装置２１１０の各画素２１１０ｐから出射した光を法線方向から取り込む必要がある。その結果、結像光学系２１２０が大型化する。
【0054】
これに対して、本実施形態に係る光源ユニット１０では、結像光学系１８は、第１の像ＩＭ１側において略テレセントリック性を有し、表示装置１１から出射する光が略ランバーシアン配光を有する。そのため、光源ユニット１０を小型化しつつ、第１の像ＩＭ１の品位を向上できる。
【0055】
具体的には、表示装置１１から出射する光が略ランバーシアン配光を有するため、表示装置１１の各画素１１ｐから出射した光の光度や色度の角度に対する依存性は、参考例における表示装置２１１０の各画素２１１０ｐから出射する光の光度や色度の角度に対する依存性と比較して低い。特に、厳密なランバーシアン配光に近づくほど、すなわち、配光パターンの近似式であるcosｎθのｎが１に近づくほど、表示装置１１の各画素１１ｐから出射した光の光度や色度は、角度によらず概ね均一になる。そのため、図５Ａに示すように、結像光学系１８が焦点Ｆを通過した光を取り込んだとしても、すなわち、法線方向以外の方向から光を取り込んだとしても、第１の像ＩＭ１の輝度や色度のばらつきを抑制し、第１の像ＩＭ１の品位を向上できる。
【0056】
また、結像光学系１８は、主に焦点Ｆを通過した光で第１の像ＩＭ１を形成するため、結像光学系１８に入射する光の光径が広がることを抑制できる。さらに、光源ユニット１０から出射する複数の主光線Ｌは、互いに略平行である。光源ユニット１０から出射する複数の主光線Ｌ同士が互いに略平行であるということは、光源ユニット１０の反射型偏光素子１２において結像に寄与する光が照射される範囲が、第１の像ＩＭ１のサイズと概ね同じであるということである。これにより、反射型偏光素子１２を小型化できる。以上より、小型かつ品位が高い第１の像ＩＭ１を形成可能な光源ユニット１０を提供できる。
【0057】
また、第１の像ＩＭ１は、光源ユニット１０と反射ユニット２０との間に形成される。このような場合、表示装置１１のある一つの点から出射した光は、反射型偏光素子１２を経由した後に、第１の像ＩＭ１の形成位置において集光する。一方、光源ユニット１０と反射ユニット２０との間に第１の像ＩＭ１が形成されない場合、表示装置１１のある一つの点から出射した光の光径は、光源ユニット１０から反射ユニット２０に向けて、徐々に広がる。したがって、本実施形態では、反射型偏光素子１２において、表示装置１１のある一つの点から出射した光が照射される範囲を、第１の像ＩＭ１が形成されない場合と比較して、小さくできる。そのため、反射型偏光素子１２を小型化でき、ひいては光源ユニット１０を小型化できる。
【0058】
また、本実施形態に係る光源ユニット１０は小型であるため、光源ユニット１０を車両１０１に搭載し、ヘッドアップディスプレイとして用いる場合は、光源ユニット１０を車両１０１内の限られたスペースに容易に配置できる。
【0059】
＜実施例＞
次に、実施例に係る光源ユニットについて説明する。
図６は、実施例１及び１１、参考例並びにＬＣＤにおいて、１つの発光エリアから出射する光の配光パターンを示すグラフである。
図７は、実施例１～１２及び参考例における第２の像の輝度の均一性を示すグラフである。
次に、実施例に係る光源ユニットについて説明する。
図６は、実施例１及び１１、参考例並びにＬＣＤにおいて、１つの発光エリアから出射する光の配光パターンを示すグラフである。
図７は、実施例１～１２及び参考例における第２の像の輝度の均一性を示すグラフである。
【0060】
実施例１～１２および参考例に係る映像表示装置は、光源ユニットと、反射ユニットと、を備え、光源ユニットは、行列状に配列された複数の発光エリアと、結像光学系とを備えるように、シミュレーションソフト上で設定した。各発光エリアが、第１の実施形態における表示装置１１の各画素１１ｐに相当する。
【0061】
図６では、横軸は発光エリアの光軸に対する角度であり、縦軸は、その角度における光度を光軸上の光度で除算することにより正規化した光度である。実施例１に係る表示装置は、図６に示すように、各発光エリアから出射する光が、光軸に対して角度θの方向の光度が光軸上の光度のｃｏｓθ倍で表される配光パターンを有するように、シミュレーションソフト上で設定した。すなわち、実施例１では、各発光エリアから出射する光は、厳密なランバーシアン配光を有する。
【0062】
実施例２～１２では、各発光エリアから出射する光が、光軸に対して角度θの方向の光度が光軸上の光度のｃｏｓｎθ倍で表される配光パターンを有するように、シミュレーションソフト上で設定した。なお、実施例２では、ｎ＝２であり、実施例２から実施例１２まで順に、ｎが１ずつ大きくなるように設定した。
【0063】
また、ＬＣＤの画素から出射する光の一の平面内の配光パターンを調査したところ、図６に細い破線で示すような配光パターンであることがわかった。そして、前述したように、この配光パターンは、光軸に対して角度θの方向の光度が光軸上の光度のｃｏｓ20θ倍で表される配光パターンに近似できることがわかった。そこで、参考例では、各発光エリアの光軸に対して角度θの方向の光度が、光軸上の光度のｃｏｓ20θ倍で表される配光パターンを有するように、シミュレーションソフト上で設定した。
【0064】
実施例１～１２および参考例における結像光学系は、いずれも第１の像側においてテレセントリック性を有するように設定した。
【0065】
次に、実施例１～１２および参考例のそれぞれについて、全ての発光エリアの輝度を一定にした場合に形成される第２の像の輝度分布をシミュレーションした。この際、第２の像は、長辺が１１１．２ｍｍ、短辺が２７．８ｍｍの長方形とした。また、この際、第２の像が形成される平面を１ｍｍの辺を有する正方形のエリアに区画し、各エリアの輝度値をシミュレーションした。そして、その際の第２の像の輝度の均一性を評価した。ここで、「輝度の均一性」とは、第２の像内の輝度の最大値に対する最小値の割合を百分率で表した値である。その結果を、図７に示す。なお、図７では、横軸は、各実施例および参考例であり、縦軸は輝度の均一性である。
【0066】
図７に示すように、ｎが大きくなるほど、輝度の均一性が低下することがわかった。これは、ｎが大きくなるほど、第２の像において中心から離れる位置の輝度が低下するためである。特に、実施例１１、すなわちｎ＝１１で、輝度の均一性が３０％であることがわかった。視認者は、第２の像と第２の像が形成されていない領域とを判別し易いため、第２の像の輝度の均一性は、３０％以上あればよいと考えられる。
【0067】
したがって、結像光学系が略テレセントリック性を有するように構成した場合に、第１の像および第２の像の輝度ムラを抑制するためには、表示装置から出射する光が略ランバーシアン配光を有することが好ましいことがわかった。具体的には、配光パターンの近似式であるcosｎθのｎは、１１以下であることが好ましく、１であることがより一層好ましいことがわかった。なお上記のようにｎが１より大きくなるに従って第２の像の輝度の均一性が低下するが、このような輝度の不均一性を補完できるように、予め表示装置１１の表示輝度に所定の輝度分布を設けておくことができる。例えば、表示装置１１の各画素１１ｐから出射する光が結像光学系１８を経由することで、第２の像の外縁部の輝度が中心部の輝度より低下し易い場合は、表示装置１１の外縁側の画素１１ｐのＬＥＤ素子１１２の出力を中心側の画素１１ｐのＬＥＤ素子１１２の出力よりも大きくなるように、表示装置１１を制御してもよい。
【0068】
【0069】
図８に示すように、本実施形態に係る光源ユニット１０ａにおいては、表示装置１１から出射し反射型偏光素子１２を透過し波長板１４によって反射された光Ｌ１が反射型偏光素子１２に入射しないように、波長板１４の法線１４Ｎが方向ＬＰＤに対して傾斜している。
【0070】
本実施形態においては、反射型偏光素子１２の形状は長方形の板状である。図８に示す例では、反射型偏光素子１２の短辺が延びる方向はＹ方向に対して直交する方向であり、反射型偏光素子１２の長辺が延びる方向はＹ方向である。そして、波長板１４の法線１４Ｎは方向ＬＰＤに対して、反射型偏光素子１２の短辺を含む面内で傾斜している。図８に示す例では、法線１４Ｎは方向ＬＰＤに対してＹ方向を回転軸として－Ｚ方向側に傾斜している。但し、法線１４Ｎは方向ＬＰＤに対して＋Ｚ方向側に傾斜していてもよい。また、反射型偏光素子１２の短辺がＹ方向に延びる場合は、法線１４Ｎは方向ＬＰＤに対してＺ方向を回転軸にして＋Ｙ方向又は－Ｙ方向に傾斜していてもよい。
【0071】
なお、上述の如く、法線１４Ｎは、波長板１４における反射部材１３側の表面の法線である。方向ＬＰＤは、光Ｌ０の光路ＬＰにおける反射型偏光素子１２から反射部材１３に向かう途中で波長板１４を透過する方向である。光Ｌ０は、表示装置１１から出射し、反射型偏光素子１２を透過し、波長板１４を透過し、反射部材１３によって反射され、波長板１４を再度透過し、反射型偏光素子１２によって反射され、反射ユニット２０によって反射され、フロントウインドシールド１０４の反射面１０４ａによって反射され、視認者２００のアイボックス２０１に到達する光である。
【0072】
波長板１４の法線１４Ｎと方向ＬＰＤとのなす角度をθ０とし、方向ＬＰＤに直交した方向における反射型偏光素子１２の短辺の長さをＨとし、光路ＬＰにおける反射型偏光素子１２との交点ＣＰ１２と波長板１４との交点ＣＰ１４との距離をＤとしたとき、光Ｌ１が反射型偏光素子１２に入射しないような角度θ０は、下記数式（１）で規定される。但し、光路ＬＰは反射型偏光素子１２の中心を通過するものとする。
【0073】
【数1】
【0074】
上記数式（１）は、以下のように算出できる。
図８より、光路ＬＰのうち波長板１４から反射型偏光素子１２に向かう部分の方向と、波長板１４による反射光が向かう方向とのなす角度は２θ０である。このため、下記数式（２）が成立する。
図８より、光路ＬＰのうち波長板１４から反射型偏光素子１２に向かう部分の方向と、波長板１４による反射光が向かう方向とのなす角度は２θ０である。このため、下記数式（２）が成立する。
【0075】
【数2】
【0076】
上記数式（２）より下記数式（３）が成立し、よって上記数式（１）が成立する。上記数式（１）により、本実施形態における角度θ０の下限値が規定される。
【0077】
【数3】
【0078】
一方、角度θ０の上限値は、以下のように規定してもよい。
波長板１４におけるＰ偏光の表面反射率をＩｒｐとし、波長板１４におけるＳ偏光の表面反射率をＩｒｓとし、図９に示すように、波長板１４の外部の屈折率をｎ０とし、波長板１４の内部の屈折率をｎ１とし、波長板１４に対する光の入射角をθ０とし、波長板１４に入射したあとの屈折角をθｔとすると、下記数式（４）及び（５）が成立する。
波長板１４におけるＰ偏光の表面反射率をＩｒｐとし、波長板１４におけるＳ偏光の表面反射率をＩｒｓとし、図９に示すように、波長板１４の外部の屈折率をｎ０とし、波長板１４の内部の屈折率をｎ１とし、波長板１４に対する光の入射角をθ０とし、波長板１４に入射したあとの屈折角をθｔとすると、下記数式（４）及び（５）が成立する。
【0079】
【数4】
【0080】
【数5】
【0081】
明るく高品位な映像を表示するためには、表面反射率Ｉｒｐ及びＩｒｓをそれぞれ２０％以下とすることが好ましい。このため、上記数式（４）及び（５）において、表面反射率Ｉｒｐ及びＩｒｓがそれぞれ０．２以下となるように、角度θ０を設定することが好ましい。
【0082】
具体例を挙げると、波長板１４の外部が大気である場合、屈折率ｎ０＝１．０である。波長板１４の材料がポリメタクリル酸メチル樹脂（Polymethyl methacrylate：ＰＭＭＡ)である場合、屈折率ｎ１＝１．４９３６である。これらの値を上記数式（４）及び（５）に代入すると、Ｐ偏光の表面反射率Ｉｒｐが０．２以下となる角度θ０は７８．９度以下であり、Ｓ偏光の表面反射率Ｉｒｓが０．２以下となる角度θ０は６２．７度以下である。
【0083】
角度θ０を大きくすると、光Ｌ０の入射領域を確保するために波長板１４を大型化する必要が生じる。このため、映像表示装置の小型化及び低コスト化を図るためには、角度θ０は映像の品位を担保できる範囲内で可及的に小さくすることが好ましい。一例では、角度θ０は３度以上２０度以下とすることができる。
【0084】
本実施形態によれば、波長板１４において反射された光Ｌ１が反射型偏光素子１２に入射しないため、光Ｌ１がアイボックス２０１に入射することを確実に回避でき、ゴーストの発生を確実に防止できる。また、光Ｌ１が反射型偏光素子１２によって反射され、迷光となって自動車１００の車内に侵入することを抑制できる。本実施形態における上記以外の構成、動作及び効果は、第１の実施形態と同様である。
【0085】
＜第３の実施形態＞
図１０は、本実施形態に係る光源ユニットを示す斜視図である。
図１１は、本実施形態に係る光源ユニットを示す上面図である。
図１２は、本実施形態に係る光源ユニットを示す側面図である。
なお、図１０及び図１１においては、図を見やすくするために、反射部材１３に入射する光の経路と反射部材１３によって反射された光の経路をずらして描いているが、これらの経路が反射面１３ａと接触する点は同一であり、これらの経路は略一致する。後述する図１３についても同様である。
図１０は、本実施形態に係る光源ユニットを示す斜視図である。
図１１は、本実施形態に係る光源ユニットを示す上面図である。
図１２は、本実施形態に係る光源ユニットを示す側面図である。
なお、図１０及び図１１においては、図を見やすくするために、反射部材１３に入射する光の経路と反射部材１３によって反射された光の経路をずらして描いているが、これらの経路が反射面１３ａと接触する点は同一であり、これらの経路は略一致する。後述する図１３についても同様である。
【0086】
【0087】
表示装置１１は＋Ｘ方向に向けて光を出射する。反射型偏光素子１２は、表示装置１１の＋Ｘ方向側であって、表示装置１１から出射した光が入射する位置に配置されている。反射型偏光素子１２は、Ｚ軸を回転軸としてＹＺ平面に対して、表示装置１１側の面が＋Ｙ方向に向くように傾斜している。
【0088】
波長板１４は反射型偏光素子１２の＋Ｘ方向側であって、反射型偏光素子１２を透過した光が入射する位置に配置されている。反射部材１３は波長板１４の＋Ｘ方向側であって、波長板１４を透過した光が入射する位置に配置されている。これにより、反射部材１３は、波長板１４から入射した光を波長板１４に向けて反射する。
【0089】
第１の実施形態と同様に、波長板１４の法線１４Ｎは、光路ＬＰにおける波長板１４を透過する方向ＬＰＤに対して傾斜している。例えば、波長板１４はＹ軸を回転軸として－Ｘ方向側の面が＋Ｚ方向を向くように傾斜している。これにより、反射型偏光素子１２から出射して波長板１４によって反射された光Ｌ１が、アイボックス２０１に入射することを抑制できる。
【0090】
反射部材１５は、反射型偏光素子１２の－Ｙ方向側であって、波長板１４から出射して反射型偏光素子１２によって反射された光が入射する位置に配置されている。反射部材１５は例えば板状の部材である。反射部材１５の光反射面１５ａは、ＸＹ平面に対してＸ軸を回転軸として傾斜している。これにより、反射部材１５は、反射型偏光素子１２から入射した光を－Ｚ方向に向けて反射する。反射部材１５によって反射された光は光源ユニット１０から出射し、反射ユニット２０に入射する。
【0091】
本実施形態によれば、光路ＬＰの一部をＹ方向に沿って設定しているため、光源ユニット１０ｂのＸ方向における長さを短くできる。本実施形態における上記以外の構成、動作及び効果は、第１の実施形態と同様である。
【0092】
【0093】
図１３～図１５に示すように、本実施形態に係る光源ユニット１０ｃは、第３の実施形態に係る光源ユニット１０ｂと比較して、光路ＬＰにおける反射型偏光素子１２の機能が異なっている。第３の実施形態に係る光源ユニット１０ｂにおいては、表示装置１１から出射した光のうち反射型偏光素子１２を透過した偏光を波長板１４に入射させたが、本実施形態に係る光源ユニット１０ｃにおいては、表示装置１１から出射した光のうち反射型偏光素子１２によって反射された偏光を波長板１４に入射させている。
【0094】
以下、より詳細に説明する。
本実施形態に係る光源ユニット１０ｃは、表示装置１１と、反射型偏光素子１２と、反射部材１３と、波長板１４と、を有する。表示装置１１は、画像ＩＭ０を表示可能である。反射型偏光素子１２は、表示装置１１から出射した光が入射され、第１偏光を反射し、第２偏光を透過させる。第１偏光は例えばＰ偏光であり、第２偏光は例えばＳ偏光である。なお、第１偏光がＳ偏光であり、第２偏光がＰ偏光であってもよい。
本実施形態に係る光源ユニット１０ｃは、表示装置１１と、反射型偏光素子１２と、反射部材１３と、波長板１４と、を有する。表示装置１１は、画像ＩＭ０を表示可能である。反射型偏光素子１２は、表示装置１１から出射した光が入射され、第１偏光を反射し、第２偏光を透過させる。第１偏光は例えばＰ偏光であり、第２偏光は例えばＳ偏光である。なお、第１偏光がＳ偏光であり、第２偏光がＰ偏光であってもよい。
【0095】
反射部材１３は、反射型偏光素子１２によって反射された光（第１偏光）を反射型偏光素子１２に向けて反射する。波長板１４は、表示装置１１から出射し、反射型偏光素子１２によって反射され、反射部材１３によって反射され、反射型偏光素子１２を透過する光Ｌ０の光路ＬＰにおける反射型偏光素子１２と反射部材１３との間の部分に介在する。そして、波長板１４の法線１４Ｎは、光路ＬＰにおける反射型偏光素子１２から反射部材１３に向かう途中で波長板１４を透過する方向ＬＰＤに対して傾斜している。
【0096】
表示装置１１は、複数のＬＥＤ素子を有するＬＥＤディスプレイである。ＬＥＤ素子から出射する光は略ランバーシアン配光を有する。これにより、表示装置１１から出射する光は略ランバーシアン配光を有する。図５Ａ、図６、図７に示すように、表示装置１１から出射する光は、表示装置から出射する光の光軸Ｃに対して角度θの方向の光度が光軸Ｃ上の光度のｃｏｓｎθ倍で近似される配光パターンを有する。ｎは０より大きい値であり、例えば、１１以下の値である。ｎの値は小さい方が好ましく、１であることがより好ましい。表示装置１１は、主として＋Ｘ方向に向けて光を出射する。
【0097】
反射型偏光素子１２は、表示装置１１の＋Ｘ方向側であって表示装置１１から出射した光が入射する位置に配置されている。反射型偏光素子１２は、例えば、図４に示すワイヤグリッド偏光板である。反射型偏光素子１２は、ＹＺ平面に対してＺ軸を回転軸として傾斜している。反射型偏光素子１２は、表示装置１１側の面が＋Ｙ方向に向くように傾斜している。
【0098】
反射部材１３は反射型偏光素子１２の＋Ｙ方向側であって、表示装置１１から出射し反射型偏光素子１２によって反射された光が入射する位置に配置されている。反射部材１３の反射面１３ａは凹面状である。
【0099】
波長板１４は、例えば、λ／４板である。これにより、表示装置１１から出射し反射型偏光素子１２によって反射された光が、反射部材１３によって反射されて反射型偏光素子１２に入射するまでの間に波長板１４を２回透過する。この結果、反射型偏光素子１２によって反射された光が第１偏光から第２偏光に変化し、反射型偏光素子１２を透過するようになる。
【0100】
表示装置１１から出射し、反射型偏光素子１２によって反射され、反射部材１３によって反射され、反射型偏光素子１２を透過した光Ｌ０は、画像ＩＭ０に応じた第１の像ＩＭ１を形成する。第１の像ＩＭ１は実像であって中間像である。反射型偏光素子１２、反射部材１３及び波長板１４を含む結像光学系１８は、第１の像ＩＭ１側において略テレセントリック性を有する。
【0101】
本実施形態に係る映像表示装置は、光源ユニット１０ｃと、光源ユニット１０ｃから出射した光を反射する反射ユニット２０と、を有する。第１の像ＩＭ１は光源ユニット１０ｃと反射ユニット２０との間に形成される。本実施形態に係る映像表示装置における光源ユニット１０ｃ以外の部分は、図１における光源ユニット１０以外の部分と同様である。
【0102】
光源ユニット１０ｃは反射部材１５を有していてもよい。反射部材１５は、反射型偏光素子１２を透過した光が入射され、この光を反射ユニット２０に向けて反射する。反射部材１５は、反射型偏光素子１２の－Ｙ方向側であって、反射部材１３によって反射され、反射型偏光素子１２を透過した光Ｌ０が入射する位置に配置されている。例えば、反射部材１５、反射型偏光素子１２、波長板１４及び反射部材１３は、＋Ｙ方向に沿ってこの順に配列されている。また、表示装置１１は反射型偏光素子１２の－Ｘ方向側に配置されている。
【0103】
光源ユニット１０ｃから入射され反射ユニット２０によって反射された光Ｌ０は、図１に示すように、視認者２００のアイボックス２０１と対向する位置に配置された反射面１０４ａによって反射され、アイボックス２０１に入射する。反射面１０４ａは、例えば、自動車１００のフロントウインドシールド１０４の内面である。視認者２００が偏光サングラス２０２を装着している場合であっても、光Ｌ０が偏光サングラス２０２を透過するように、光Ｌ０の偏光方向が設定される。これにより、視認者２００は画像ＩＭ０に応じた第２の像ＩＭ２を視認可能である。第２の像ＩＭ２は虚像である。
【0104】
本実施形態においても、第１の実施形態と同様に、波長板１４の法線１４Ｎは、表示装置１１から出射し反射型偏光素子１２によって反射され波長板１４によって反射された光Ｌ１が、アイボックス２０１に入射しないように、方向ＬＰＤに対して傾斜している。また、第２の実施形態と同様に、波長板１４の法線１４Ｎは、光Ｌ１が反射型偏光素子１２に入射しないように、方向ＬＰＤに対して傾斜していることが好ましい。法線１４Ｎと方向ＬＰＤとのなす角度θ０の下限値は、上記数式（１）によって規定されていることが好ましい。また、角度θ０の上限値は、上記数式（４）及び（５）によって規定されていることが好ましい。本実施形態によっても、第１の実施形態と同様な効果を得ることができる。本実施形態における上記以外の構成、動作及び効果は、第３の実施形態と同様である。
【0105】
前述の各実施形態は、本発明を具現化した例であり、本発明はこれらの実施形態には限定されない。例えば、前述の各実施形態において、いくつかの構成要素又は工程を追加、削除又は変更したものも本発明に含まれる。また、前述の各実施形態は相互に組み合わせて実施することができる。
【0106】
本発明は、以下の態様を含む。
【0107】
（付記１）
画像を表示可能な表示装置と、
前記表示装置から出射した光が入射され、第１偏光を透過させ、第２偏光を反射する反射型偏光素子と、
前記反射型偏光素子を透過した光を前記反射型偏光素子に向けて反射する反射部材と、
前記表示装置から出射し、前記反射型偏光素子を透過し、前記反射部材によって反射され、前記反射型偏光素子によって反射される光の光路における前記反射型偏光素子と前記反射部材との間の部分に介在する波長板と、
を備え、
前記波長板の法線は、前記光路における前記反射型偏光素子から前記反射部材に向かう途中で前記波長板を透過する方向に対して傾斜している光源ユニット。
画像を表示可能な表示装置と、
前記表示装置から出射した光が入射され、第１偏光を透過させ、第２偏光を反射する反射型偏光素子と、
前記反射型偏光素子を透過した光を前記反射型偏光素子に向けて反射する反射部材と、
前記表示装置から出射し、前記反射型偏光素子を透過し、前記反射部材によって反射され、前記反射型偏光素子によって反射される光の光路における前記反射型偏光素子と前記反射部材との間の部分に介在する波長板と、
を備え、
前記波長板の法線は、前記光路における前記反射型偏光素子から前記反射部材に向かう途中で前記波長板を透過する方向に対して傾斜している光源ユニット。
【0108】
（付記２）
前記表示装置から出射し、前記反射型偏光素子を透過し、前記反射部材によって反射され、前記反射型偏光素子によって反射された光は、前記画像に応じた第１の像を形成し、
前記反射型偏光素子、前記反射部材及び前記波長板を含む結像光学系は、前記第１の像側において略テレセントリック性を有し、
前記表示装置から出射する光は略ランバーシアン配光を有する付記１に記載の光源ユニット。
前記表示装置から出射し、前記反射型偏光素子を透過し、前記反射部材によって反射され、前記反射型偏光素子によって反射された光は、前記画像に応じた第１の像を形成し、
前記反射型偏光素子、前記反射部材及び前記波長板を含む結像光学系は、前記第１の像側において略テレセントリック性を有し、
前記表示装置から出射する光は略ランバーシアン配光を有する付記１に記載の光源ユニット。
【0109】
（付記３）
前記波長板の法線は、前記表示装置から出射し前記反射型偏光素子を透過し前記波長板によって反射された光が前記反射型偏光素子に入射しないように、前記方向に対して傾斜している付記１または２に記載の光源ユニット。
前記波長板の法線は、前記表示装置から出射し前記反射型偏光素子を透過し前記波長板によって反射された光が前記反射型偏光素子に入射しないように、前記方向に対して傾斜している付記１または２に記載の光源ユニット。
【0110】
（付記４）
画像を表示可能な表示装置と、
前記表示装置から出射した光が入射され、第１偏光を反射し、第２偏光を透過させる反射型偏光素子と、
前記反射型偏光素子によって反射された光を前記反射型偏光素子に向けて反射する反射部材と、
前記表示装置から出射し、前記反射型偏光素子によって反射され、前記反射部材によって反射され、前記反射型偏光素子を透過する光の光路における前記反射型偏光素子と前記反射部材との間の部分に介在する波長板と、
を備え、
前記波長板の法線は、前記光路における前記反射型偏光素子から前記反射部材に向かう途中で前記波長板を透過する方向に対して傾斜している光源ユニット。
画像を表示可能な表示装置と、
前記表示装置から出射した光が入射され、第１偏光を反射し、第２偏光を透過させる反射型偏光素子と、
前記反射型偏光素子によって反射された光を前記反射型偏光素子に向けて反射する反射部材と、
前記表示装置から出射し、前記反射型偏光素子によって反射され、前記反射部材によって反射され、前記反射型偏光素子を透過する光の光路における前記反射型偏光素子と前記反射部材との間の部分に介在する波長板と、
を備え、
前記波長板の法線は、前記光路における前記反射型偏光素子から前記反射部材に向かう途中で前記波長板を透過する方向に対して傾斜している光源ユニット。
【0111】
（付記５）
前記表示装置から出射し、前記反射型偏光素子によって反射され、前記反射部材によって反射され、前記反射型偏光素子を透過した光は、前記画像に応じた第１の像を形成し、
前記反射型偏光素子、前記反射部材及び前記波長板を含む結像光学系は、前記第１の像側において略テレセントリック性を有し、
前記表示装置から出射する光は略ランバーシアン配光を有する付記４に記載の光源ユニット。
前記表示装置から出射し、前記反射型偏光素子によって反射され、前記反射部材によって反射され、前記反射型偏光素子を透過した光は、前記画像に応じた第１の像を形成し、
前記反射型偏光素子、前記反射部材及び前記波長板を含む結像光学系は、前記第１の像側において略テレセントリック性を有し、
前記表示装置から出射する光は略ランバーシアン配光を有する付記４に記載の光源ユニット。
【0112】
（付記６）
前記波長板の法線は、前記表示装置から出射し前記反射型偏光素子によって反射され前記波長板によって反射された光が前記反射型偏光素子に入射しないように、前記方向に対して傾斜している付記４または５に記載の光源ユニット。
前記波長板の法線は、前記表示装置から出射し前記反射型偏光素子によって反射され前記波長板によって反射された光が前記反射型偏光素子に入射しないように、前記方向に対して傾斜している付記４または５に記載の光源ユニット。
【0113】
（付記７）
前記表示装置から出射する光は、前記表示装置から出射する光の光軸に対して角度θの方向の光度が前記光軸上の光度のｃｏｓｎθ倍で近似される配光パターンを有し、
前記ｎは０より大きい値である付記２または５に記載の光源ユニット。
前記表示装置から出射する光は、前記表示装置から出射する光の光軸に対して角度θの方向の光度が前記光軸上の光度のｃｏｓｎθ倍で近似される配光パターンを有し、
前記ｎは０より大きい値である付記２または５に記載の光源ユニット。
【0114】
（付記８）
前記ｎは１１以下である付記７に記載の光源ユニット。
前記ｎは１１以下である付記７に記載の光源ユニット。
【0115】
（付記９）
前記表示装置は、複数のＬＥＤ素子を有するＬＥＤディスプレイである付記１～８のいずれか１つに記載の光源ユニット。
前記表示装置は、複数のＬＥＤ素子を有するＬＥＤディスプレイである付記１～８のいずれか１つに記載の光源ユニット。
【0116】
（付記１０）
前記ＬＥＤ素子から出射する光は略ランバーシアン配光を有する付記９に記載の光源ユニット。
前記ＬＥＤ素子から出射する光は略ランバーシアン配光を有する付記９に記載の光源ユニット。
【0117】
（付記１１）
前記波長板はλ／４板である付記１～１０のいずれか１つに記載の光源ユニット。
前記波長板はλ／４板である付記１～１０のいずれか１つに記載の光源ユニット。
【0118】
（付記１２）
前記反射型偏光素子の形状は長方形の板状であり、
前記波長板の法線は、前記方向に対して、前記反射型偏光素子の短辺が延びる方向に傾斜しており、
前記波長板の法線と前記方向とのなす角度をθ０とし、前記方向に直交した方向における前記反射型偏光素子の短辺の長さをＨとし、前記光路における前記反射型偏光素子との交点と前記波長板との交点との距離をＤとしたとき、前記角度は下記数式で規定される付記１～１１のいずれか１つに記載の光源ユニット。
θ０≧０．５×ａｔａｎ（Ｈ／２Ｄ）
前記反射型偏光素子の形状は長方形の板状であり、
前記波長板の法線は、前記方向に対して、前記反射型偏光素子の短辺が延びる方向に傾斜しており、
前記波長板の法線と前記方向とのなす角度をθ０とし、前記方向に直交した方向における前記反射型偏光素子の短辺の長さをＨとし、前記光路における前記反射型偏光素子との交点と前記波長板との交点との距離をＤとしたとき、前記角度は下記数式で規定される付記１～１１のいずれか１つに記載の光源ユニット。
θ０≧０．５×ａｔａｎ（Ｈ／２Ｄ）
【0119】
（付記１３）
付記２に記載の光源ユニットと、
前記光源ユニットから出射した光を反射する反射ユニットと、
を備え、
前記第１の像は前記光源ユニットと前記反射ユニットとの間に形成され、
前記反射ユニットによって反射された光が、視認者のアイボックスと対向する位置に配置された反射面によって反射され、前記アイボックスに入射することにより、前記視認者は前記画像に応じた第２の像を視認可能である映像表示装置。
付記２に記載の光源ユニットと、
前記光源ユニットから出射した光を反射する反射ユニットと、
を備え、
前記第１の像は前記光源ユニットと前記反射ユニットとの間に形成され、
前記反射ユニットによって反射された光が、視認者のアイボックスと対向する位置に配置された反射面によって反射され、前記アイボックスに入射することにより、前記視認者は前記画像に応じた第２の像を視認可能である映像表示装置。
【0120】
（付記１４）
前記波長板の法線は、前記表示装置から出射し前記反射型偏光素子を透過し前記波長板によって反射された光が前記アイボックスに入射しないように、前記方向に対して傾斜している付記１３に記載の映像表示装置。
前記波長板の法線は、前記表示装置から出射し前記反射型偏光素子を透過し前記波長板によって反射された光が前記アイボックスに入射しないように、前記方向に対して傾斜している付記１３に記載の映像表示装置。
【0121】
（付記１５）
付記５に記載の光源ユニットと、
前記光源ユニットから出射した光を反射する反射ユニットと、
を備え、
前記第１の像は前記光源ユニットと前記反射ユニットとの間に形成され、
前記反射ユニットによって反射された光が、視認者のアイボックスと対向する位置に配置された反射面によって反射され、前記アイボックスに入射することにより、前記視認者は前記画像に応じた第２の像を視認可能である映像表示装置。
付記５に記載の光源ユニットと、
前記光源ユニットから出射した光を反射する反射ユニットと、
を備え、
前記第１の像は前記光源ユニットと前記反射ユニットとの間に形成され、
前記反射ユニットによって反射された光が、視認者のアイボックスと対向する位置に配置された反射面によって反射され、前記アイボックスに入射することにより、前記視認者は前記画像に応じた第２の像を視認可能である映像表示装置。
【0122】
（付記１６）
前記波長板の法線は、前記表示装置から出射し前記反射型偏光素子によって反射され前記波長板によって反射された光が前記アイボックスに入射しないように、前記方向に対して傾斜している付記１５に記載の映像表示装置。
前記波長板の法線は、前記表示装置から出射し前記反射型偏光素子によって反射され前記波長板によって反射された光が前記アイボックスに入射しないように、前記方向に対して傾斜している付記１５に記載の映像表示装置。
【産業上の利用可能性】
【0123】
本発明は、例えば、ヘッドアップディスプレイ（Head Up Display：ＨＵＤ）などに利用することができる。
【符号の説明】
【0124】
１ 映像表示装置
１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ 光源ユニット
１１ 表示装置
１１ｐ 画素
１２ 反射型偏光素子
１２ａ 透明板
１２ｂ 樹脂フィルム
１２ｃ 金属ワイヤ
１３ 反射部材
１３ａ 反射面
１４ 波長板
１４Ｎ 法線
１５ 反射部材
１５ａ 光反射面
１８ 結像光学系
２０ 反射ユニット
２１ ミラー
２１ａ ミラー面
１００ 自動車
１０１ 車両
１０２ 天井板
１０３ 穴
１０４ フロントウインドシールド
１０４ａ 反射面
１０５ ダッシュボード
１１１ 基板
１１２ ＬＥＤ素子
１１２ａ 半導体積層体
１１２ｂ アノード電極
１１２ｃ カソード電極
１１２ｐ１ ｐ型半導体層
１１２ｐ２ 活性層
１１２ｐ３ ｎ型半導体層
１１２ｓ 光出射面
１１２ｔ 凹部
１１８ａ、１１８ｂ 配線
２００ 視認者
２０１ アイボックス
２０２ 偏光サングラス
２０１１ 光源ユニット
２１１０ 表示装置
２１１０ｐ 画素
２１１０ｓ 光出射面
２１２０ 結像光学系
Ｃ 光軸
ＣＰ１２ 交点
ＣＰ１４ 交点
Ｄ 距離
Ｆ 焦点
ＩＭ０ 画像
ＩＭ１ 第１の像
ＩＭ２ 第２の像
Ｌ 主光線
Ｌ０ 光
Ｌ１ 光
ＬＰ 光路
ＬＰＤ 方向
Ｐ 位置
ａ１ 点
ａ２ 点
θ、θ０ 角度
１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ 光源ユニット
１１ 表示装置
１１ｐ 画素
１２ 反射型偏光素子
１２ａ 透明板
１２ｂ 樹脂フィルム
１２ｃ 金属ワイヤ
１３ 反射部材
１３ａ 反射面
１４ 波長板
１４Ｎ 法線
１５ 反射部材
１５ａ 光反射面
１８ 結像光学系
２０ 反射ユニット
２１ ミラー
２１ａ ミラー面
１００ 自動車
１０１ 車両
１０２ 天井板
１０３ 穴
１０４ フロントウインドシールド
１０４ａ 反射面
１０５ ダッシュボード
１１１ 基板
１１２ ＬＥＤ素子
１１２ａ 半導体積層体
１１２ｂ アノード電極
１１２ｃ カソード電極
１１２ｐ１ ｐ型半導体層
１１２ｐ２ 活性層
１１２ｐ３ ｎ型半導体層
１１２ｓ 光出射面
１１２ｔ 凹部
１１８ａ、１１８ｂ 配線
２００ 視認者
２０１ アイボックス
２０２ 偏光サングラス
２０１１ 光源ユニット
２１１０ 表示装置
２１１０ｐ 画素
２１１０ｓ 光出射面
２１２０ 結像光学系
Ｃ 光軸
ＣＰ１２ 交点
ＣＰ１４ 交点
Ｄ 距離
Ｆ 焦点
ＩＭ０ 画像
ＩＭ１ 第１の像
ＩＭ２ 第２の像
Ｌ 主光線
Ｌ０ 光
Ｌ１ 光
ＬＰ 光路
ＬＰＤ 方向
Ｐ 位置
ａ１ 点
ａ２ 点
θ、θ０ 角度
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5A】
【図5B】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】