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特開2025-15380軸外デュアルミラー集光型バックライト表示装置とそのヘッドアップディスプレイ
(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】P2025015380
(43)【公開日】2025-01-30
(54)【発明の名称】軸外デュアルミラー集光型バックライト表示装置とそのヘッドアップディスプレイ
(51)【国際特許分類】
G02B 27/01 20060101AFI20250123BHJP
F21V 8/00 20060101ALI20250123BHJP
F21S 2/00 20160101ALI20250123BHJP
F21Y 115/10 20160101ALN20250123BHJP
【ＦＩ】
G02B27/01
F21V8/00 357
F21S2/00 480
F21Y115:10
【審査請求】有
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023180268
(22)【出願日】2023-10-19
(31)【優先権主張番号】112126855
(32)【優先日】2023-07-19
(33)【優先権主張国・地域又は機関】TW
(71)【出願人】
【識別番号】593061064
【氏名又は名称】怡利電子工業股▲ふん▼有限公司
(74)【代理人】
【識別番号】100201329
【弁理士】
【氏名又は名称】山口 真二郎
(74)【代理人】
【識別番号】100167601
【弁理士】
【氏名又は名称】大島 信之
(74)【代理人】
【識別番号】100220917
【弁理士】
【氏名又は名称】松本 忠大
(72)【発明者】
【氏名】陳錫勳
【テーマコード（参考）】
2H199
3K244
【Ｆターム（参考）】
2H199DA12
2H199DA14
2H199DA15
2H199DA30
3K244AA01
3K244BA16
3K244CA02
3K244DA01
3K244EA16
3K244FA13
3K244GA02
(57)【要約】 （修正有）
【課題】軸外デュアルミラー集光型バックライト表示装置を提供する。
【解決手段】複数の光源で構成されバックライトを提供する発光アレイ１と、発光アレイは複数のテーパーライトカップアレイ２の光入射側にそれぞれ位置し、光源は１つのテーパーライトカップにそれぞれ対応し、テーパーライトカップアレイはバックライトを拡大し、バックライトが拡散する角度を縮小するために用いられ、テーパーライトカップアレイの光出射側に設置され、バックライトの均一性を高めるために用いられている拡散シート３と、バックライトを受光すると共に反射するための第１曲面ミラー４と、第１曲面ミラーから反射されたバックライトを受光すると共に反射するための第２曲面ミラー５と、第２曲面ミラーから反射されたバックライトを受光するためのディスプレイモジュール６を備え、第１曲面ミラー及び前記第２曲面ミラーの少なくとも１つは凹面鏡である。
【選択図】図２
【解決手段】複数の光源で構成されバックライトを提供する発光アレイ１と、発光アレイは複数のテーパーライトカップアレイ２の光入射側にそれぞれ位置し、光源は１つのテーパーライトカップにそれぞれ対応し、テーパーライトカップアレイはバックライトを拡大し、バックライトが拡散する角度を縮小するために用いられ、テーパーライトカップアレイの光出射側に設置され、バックライトの均一性を高めるために用いられている拡散シート３と、バックライトを受光すると共に反射するための第１曲面ミラー４と、第１曲面ミラーから反射されたバックライトを受光すると共に反射するための第２曲面ミラー５と、第２曲面ミラーから反射されたバックライトを受光するためのディスプレイモジュール６を備え、第１曲面ミラー及び前記第２曲面ミラーの少なくとも１つは凹面鏡である。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の光源で構成されている発光アレイであって、前記発光アレイはバックライトを提供する発光アレイと、
複数のテーパーライトカップで構成されているテーパーライトカップアレイであって、前記発光アレイは前記テーパーライトカップアレイの光入射側に位置し、各前記光源は１つの前記テーパーライトカップにそれぞれ対応し、前記テーパーライトカップアレイは前記バックライトを拡大し、前記バックライトが拡散する角度を縮小するために用いられているテーパーライトカップアレイと、
前記テーパーライトカップアレイの光出射側に設置されている拡散シートであって、前記拡散シートは前記バックライトの均一性を高めるために用いられている拡散シートと、
前記バックライトを受光すると共に反射するための第１曲面ミラーと、
前記第１曲面ミラーから反射された前記バックライトを受光すると共に反射するための第２曲面ミラーと、
前記第２曲面ミラーから反射された前記バックライトを受光するためのディスプレイモジュールと、
前記第１曲面ミラー及び前記第２曲面ミラーの少なくとも１つは凹面鏡であり、前記凹面鏡は前記バックライトを拡大及びズームアウトするために用いられている少なくとも１つの凹面鏡と、を備えていることを特徴とする軸外デュアルミラー集光型バックライト表示装置。
複数のテーパーライトカップで構成されているテーパーライトカップアレイであって、前記発光アレイは前記テーパーライトカップアレイの光入射側に位置し、各前記光源は１つの前記テーパーライトカップにそれぞれ対応し、前記テーパーライトカップアレイは前記バックライトを拡大し、前記バックライトが拡散する角度を縮小するために用いられているテーパーライトカップアレイと、
前記テーパーライトカップアレイの光出射側に設置されている拡散シートであって、前記拡散シートは前記バックライトの均一性を高めるために用いられている拡散シートと、
前記バックライトを受光すると共に反射するための第１曲面ミラーと、
前記第１曲面ミラーから反射された前記バックライトを受光すると共に反射するための第２曲面ミラーと、
前記第２曲面ミラーから反射された前記バックライトを受光するためのディスプレイモジュールと、
前記第１曲面ミラー及び前記第２曲面ミラーの少なくとも１つは凹面鏡であり、前記凹面鏡は前記バックライトを拡大及びズームアウトするために用いられている少なくとも１つの凹面鏡と、を備えていることを特徴とする軸外デュアルミラー集光型バックライト表示装置。
【請求項2】
前記テーパーライトカップは、高反射率塗装膜がめっきされている中空ライトカップまたは透明な中実のライトカップであることを特徴とする請求項１に記載の軸外デュアルミラー集光型バックライト表示装置。
【請求項3】
前記第１曲面ミラー及び前記第２曲面ミラーのうちの一方は凹面鏡であり、もう一方は凹面鏡または凸面鏡であることを特徴とする請求項１に記載の軸外デュアルミラー集光型バックライト表示装置。
【請求項4】
前記テーパーライトカップアレイのこれら前記テーパーライトカップの勾配は異なることを特徴とする請求項１に記載の軸外デュアルミラー集光型バックライト表示装置。
【請求項5】
前記拡散シートは曲面シート体または平面シート体であることを特徴とする請求項１に記載の軸外デュアルミラー集光型バックライト表示装置。
【請求項6】
凸レンズアレイを更に備え、前記拡散シートは平面シート体であり、前記凸レンズアレイは複数の凸レンズを含み、前記凸レンズアレイは前記拡散シートの光出射側に設置され、前記拡散シートは前記凸レンズアレイと前記テーパーライトカップアレイとの間に位置していることを特徴とする請求項１に記載の軸外デュアルミラー集光型バックライト表示装置。
【請求項7】
請求項１乃至６の何れか１項に記載の軸外デュアルミラー集光型バックライト表示装置を備えているヘッドアップディスプレイであって、
前記ディスプレイモジュールから投射された画像光源を反射するためのフロントガラスを更に備えていることを特徴とするヘッドアップディスプレイ。
前記ディスプレイモジュールから投射された画像光源を反射するためのフロントガラスを更に備えていることを特徴とするヘッドアップディスプレイ。
【請求項8】
前記フロントガラスは前記ディスプレイモジュールから投射された前記画像光源を虚像として反射し、前記バックライトは第１曲面ミラー及び第２曲面ミラーにより実像を結像し、前記実像は前記フロントガラスにより反射されてドライバーのアイボックス位置に結像されることを特徴とする請求項７に記載のヘッドアップディスプレイ。
【請求項9】
請求項１乃至６の何れか１項に記載の軸外デュアルミラー集光型バックライト表示装置を備えているヘッドアップディスプレイであって、
フロントガラス及び結像凹面鏡を更に備え、
前記結像凹面鏡は前記ディスプレイモジュールが投射した画像光源を前記フロントガラスに反射するために用いられ、
前記フロントガラスは前記画像光源を反射してドライバーのアイボックス位置に結像するために用いられていることを特徴とするヘッドアップディスプレイ。
フロントガラス及び結像凹面鏡を更に備え、
前記結像凹面鏡は前記ディスプレイモジュールが投射した画像光源を前記フロントガラスに反射するために用いられ、
前記フロントガラスは前記画像光源を反射してドライバーのアイボックス位置に結像するために用いられていることを特徴とするヘッドアップディスプレイ。
【請求項10】
前記ディスプレイモジュールは前記結像凹面鏡の焦点距離内に設置され、前記バックライトの等価距離は前記結像凹面鏡の焦点距離より大きく、前記ディスプレイモジュールが形成する虚像は前記フロントガラス外に位置し、前記バックライトが形成する前記ドライバーのアイボックス位置は前記フロントガラス内に位置することを特徴とする請求項９に記載のヘッドアップディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、バックライト表示装置に関し、更に詳しくは、軸外デュアルミラー集光型バックライト表示装置（An off-axis dual-mirror focused backlight display device）に関するものである。さらに本発明は、軸外デュアルミラー集光型バックライト表示装置のヘッドアップディスプレイに関するものである。
【背景技術】
【0002】
例えば、特許文献１と特許文献２には、照明装置または照明システムが開示されている。
上記の照明装置は全てテーパーライトカップ（例えば、特許文献２のコリメータ １２参照）を応用している。
上記のテーパーライトカップは光源の面積を拡大し、光源の拡散角度を縮小し、標的領域において所望するまたは所定の光分布パターンを効率的に生成する。
上記の照明装置は全てテーパーライトカップ（例えば、特許文献２のコリメータ １２参照）を応用している。
上記のテーパーライトカップは光源の面積を拡大し、光源の拡散角度を縮小し、標的領域において所望するまたは所定の光分布パターンを効率的に生成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】中国特許出願公開第１０２７７７８０３Ａ号明細書
【特許文献2】中国特許出願公開第１０２８１２２８９Ｂ号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、上述したテーパーライトカップを運用する照明システムの多くは、自動車のヘッドライトの照明、オフィス、劇場の照明、建築物の照明等に応用されている。
テーパーライトカップをバックライト表示装置またはヘッドアップディスプレイに応用すると、光線の拡散角度の問題、及び投射される光線によりディスプレイモジュールをどのように完全に被覆するかという技術的問題に直面する。
テーパーライトカップをバックライト表示装置またはヘッドアップディスプレイに応用すると、光線の拡散角度の問題、及び投射される光線によりディスプレイモジュールをどのように完全に被覆するかという技術的問題に直面する。
【0005】
そこで、本発明者は上記の欠点が改善可能と考え、鋭意検討を重ねた結果、合理的設計で上記の課題を効果的に改善する本発明の提案に至った。
【0006】
かかる従来の実情に鑑みて、本発明は、軸外デュアルミラー集光型バックライト表示装置を提供する。その目的とするところは、テーパーライトカップアレイから投射された光線を異なる勾配で拡散させ、光線の拡散角度が前記ディスプレイモジュールを完全に被覆するようにする。また、本発明は、軸外デュアルミラー集光型バックライト表示装置のヘッドアップディスプレイをさらに提供する。その目的は、バックライトにより形成される実像のアイボックス位置をフロントガラス内に配列させることである。
【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、本発明のある態様の軸外デュアルミラー集光型バックライト表示装置は、
複数の光源で構成されている発光アレイであって、前記発光アレイはバックライトを提供する発光アレイと、
複数のテーパーライトカップで構成されているテーパーライトカップアレイであって、前記発光アレイは前記テーパーライトカップアレイの光入射側に位置し、各前記光源は１つの前記テーパーライトカップにそれぞれ対応し、前記テーパーライトカップアレイは前記バックライトを拡大し、前記バックライトが拡散する角度を縮小するために用いられているテーパーライトカップアレイと、
前記テーパーライトカップアレイの光出射側に設置されている拡散シートであって、前記拡散シートは前記バックライトの均一性を高めるために用いられている拡散シートと、
前記バックライトを受光すると共に反射するための第１曲面ミラーと、
前記第１曲面ミラーから反射された前記バックライトを受光すると共に反射するための第２曲面ミラーと、
前記第２曲面ミラーから反射された前記バックライトを受光するためのディスプレイモジュールと、
前記第１曲面ミラー及び前記第２曲面ミラーの少なくとも１つは凹面鏡である少なくとも１つの凹面鏡と、を備えている。
複数の光源で構成されている発光アレイであって、前記発光アレイはバックライトを提供する発光アレイと、
複数のテーパーライトカップで構成されているテーパーライトカップアレイであって、前記発光アレイは前記テーパーライトカップアレイの光入射側に位置し、各前記光源は１つの前記テーパーライトカップにそれぞれ対応し、前記テーパーライトカップアレイは前記バックライトを拡大し、前記バックライトが拡散する角度を縮小するために用いられているテーパーライトカップアレイと、
前記テーパーライトカップアレイの光出射側に設置されている拡散シートであって、前記拡散シートは前記バックライトの均一性を高めるために用いられている拡散シートと、
前記バックライトを受光すると共に反射するための第１曲面ミラーと、
前記第１曲面ミラーから反射された前記バックライトを受光すると共に反射するための第２曲面ミラーと、
前記第２曲面ミラーから反射された前記バックライトを受光するためのディスプレイモジュールと、
前記第１曲面ミラー及び前記第２曲面ミラーの少なくとも１つは凹面鏡である少なくとも１つの凹面鏡と、を備えている。
【0008】
上述から分かるように、本発明は主に、光源をこれら前記テーパーライトカップアレイの光入射側に位置させ、拡散シートをテーパーライトカップアレイの光出射側に設置することにより、前記テーパーライトカップの各々から投射される光線が前記ディスプレイモジュールを完全に被覆するようにしている。
【0009】
上記目的を達成するため、本発明の別の態様の軸外デュアルミラー集光型バックライト表示装置とそのヘッドアップディスプレイは、フロントガラス及び結像凹面鏡を更に備え、前記結像凹面鏡は前記ディスプレイモジュールが投射した画像光源を前記フロントガラスに反射するために用いられ、前記フロントガラスは前記画像光源を反射してドライバーのアイボックス位置に結像するために用いられている。前記ディスプレイモジュールは前記結像凹面鏡の焦点距離内に設置され、前記バックライトの等価距離は前記結像凹面鏡の焦点距離より大きく、前記ディスプレイモジュールが形成する虚像は前記フロントガラス外に位置し、前記バックライトが形成するアイボックスは前記フロントガラス内に位置する。
【発明の効果】
【0010】
上述から分かるように、本発明は主に、前記ディスプレイモジュールが前記結像凹面鏡の焦点距離内に設置され、前記バックライトの等価距離が前記結像凹面鏡の焦点距離より大きく、前記ディスプレイモジュールが形成する虚像は前記フロントガラス外に位置し、前記バックライトが形成するドライバーのアイボックス位置は前記フロントガラス内に位置する。
【0011】
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明の一実施例に係るテーパーライトカップアレイを示す概略構成図である。
【図2】本発明の一実施例に係る軸外デュアルミラー集光型バックライト表示装置の構成を示す概略図である。
【図3】本発明の他の実施例に係るテーパーライトカップアレイを示す概略構成図である。
【図4】本発明のさらなる他の実施例に係るテーパーライトカップアレイを示す概略構成図である。
【図5】本発明の一実施例に係るバックライトを示す概略図である。
【図6】本発明の他の実施例に係るバックライトを示す概略図である。
【図7】本発明のさらなる他の実施例に係るバックライトを示す概略図である。
【図8】本発明の一実施例に係るヘッドアップディスプレイの構成を示す概略図である。
【図9】本発明の他の実施例に係るヘッドアップディスプレイの構成を示す概略図である。
【図10】本発明のさらなる他の実施例に係るヘッドアップディスプレイの構成を示す概略図である。
【図11】本発明のさらにさらなる他の実施例に係るヘッドアップディスプレイの構成を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下に図面を参照しながら、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
なお、本発明は以下の例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更が可能であることは言うまでもない。
なお、本発明は以下の例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更が可能であることは言うまでもない。
【0014】
【0015】
＜発光アレイ１＞
発光アレイ１は複数の光源１１で構成される。発光アレイ１はバックライトＢを提供する。
本実施例では、前記発光アレイ１はＬＥＤアレイであり、前記発光アレイ１はアルミ基板０に設置されている。
発光アレイ１は複数の光源１１で構成される。発光アレイ１はバックライトＢを提供する。
本実施例では、前記発光アレイ１はＬＥＤアレイであり、前記発光アレイ１はアルミ基板０に設置されている。
【0016】
＜テーパーライトカップアレイ２＞
各前記光源１１は複数のテーパーライトカップ２１で構成する。
各前記光源１１は１つの前記テーパーライトカップ２１にそれぞれ対応している。
これら前記テーパーライトカップ２１は高反射率塗装膜がめっきされた中空ライトカップまたは透明な中実のライトカップである。
これら前記テーパーライトカップ２１は高屈折率のカップ壁により全反射を発生させる。
前記発光アレイ１は前記テーパーライトカップアレイ２の光入射側２２に設置される。
前記テーパーライトカップアレイ２は前記バックライトＢを拡大し、光源が拡散する角度を縮小するために用いられている。
各前記光源１１は複数のテーパーライトカップ２１で構成する。
各前記光源１１は１つの前記テーパーライトカップ２１にそれぞれ対応している。
これら前記テーパーライトカップ２１は高反射率塗装膜がめっきされた中空ライトカップまたは透明な中実のライトカップである。
これら前記テーパーライトカップ２１は高屈折率のカップ壁により全反射を発生させる。
前記発光アレイ１は前記テーパーライトカップアレイ２の光入射側２２に設置される。
前記テーパーライトカップアレイ２は前記バックライトＢを拡大し、光源が拡散する角度を縮小するために用いられている。
【0017】
＜拡散シート３＞
拡散シート３は前記テーパーライトカップアレイ２の光出射側２３に設置される。
前記拡散シート３は前記バックライトＢの均一性を高めるために用いられている。
拡散シート３は前記テーパーライトカップアレイ２の光出射側２３に設置される。
前記拡散シート３は前記バックライトＢの均一性を高めるために用いられている。
【0018】
＜第１曲面ミラー４＞
第１曲面ミラー４は自由曲面ミラーである。
前記第１曲面ミラー４は前記バックライトＢを受光すると共に反射するために用いられている。
第１曲面ミラー４は自由曲面ミラーである。
前記第１曲面ミラー４は前記バックライトＢを受光すると共に反射するために用いられている。
【0019】
＜第２曲面ミラー５＞
第２曲面ミラー５は自由曲面ミラーである。
前記第２曲面ミラー５は前記第１曲面ミラー４から反射されたバックライトＢを受光すると共に反射するために用いられている。
第２曲面ミラー５は自由曲面ミラーである。
前記第２曲面ミラー５は前記第１曲面ミラー４から反射されたバックライトＢを受光すると共に反射するために用いられている。
【0020】
＜ディスプレイモジュール６＞
前記ディスプレイモジュール６は第２曲面ミラー５から反射されたバックライトを受光するために用いられている。
本実施例において、前記ディスプレイモジュール６はＴＦＴパネルである。
前記ディスプレイモジュール６は第２曲面ミラー５から反射されたバックライトを受光するために用いられている。
本実施例において、前記ディスプレイモジュール６はＴＦＴパネルである。
【0021】
本実施例では、前記第１曲面ミラー４及び前記第２曲面ミラー５の少なくとも１つは凹面鏡である。
前記凹面鏡は前記バックライトＢを拡大及びズームアウトするために用いられている。
前記凹面鏡は前記バックライトＢを拡大及びズームアウトするために用いられている。
【0022】
図３に示す如く、これら前記テーパーライトカップ２１の勾配は異なる。
これら前記テーパーライトカップ２１の勾配程度は前記テーパーライトカップアレイ２の両側から中央にかけて徐々に減少し、これら前記テーパーライトカップ２１はテーパーライトカップアレイ２の中央に向けて勾配している。
前記拡散シート３は曲面シート体であり、前記テーパーライトカップ２１の各々の出口からの光線Ｌが前記ディスプレイモジュール６全体を完全に被覆する。
ちなみに、図３では第１曲面ミラー４及び第２曲面ミラー５を特に省略している。
これら前記テーパーライトカップ２１の勾配程度は前記テーパーライトカップアレイ２の両側から中央にかけて徐々に減少し、これら前記テーパーライトカップ２１はテーパーライトカップアレイ２の中央に向けて勾配している。
前記拡散シート３は曲面シート体であり、前記テーパーライトカップ２１の各々の出口からの光線Ｌが前記ディスプレイモジュール６全体を完全に被覆する。
ちなみに、図３では第１曲面ミラー４及び第２曲面ミラー５を特に省略している。
【0023】
好ましい実施形態では、図４に示すように、凸レンズアレイ７を更に備えている。
前記拡散シート３は平面シート体である。
前記凸レンズアレイ７は複数の凸レンズを含む。
前記凸レンズアレイ７は前記拡散シート３の光出射側３２に設置される。
前記拡散シート３は前記凸レンズアレイ７と前記テーパーライトカップアレイ２との間に位置している。
前記テーパーライトカップアレイ２の前記光出射側２３は前記拡散シート３の光入射側３１に対向している。
本実施例では、これら前記テーパーライトカップ２１の錐体の開口部により光源の面積を拡大すると共に光源の拡散角度を縮小させ、且つこれら前記テーパーライトカップ２１により光源をより密接させ、前記拡散シート３により光の均一性を高めつつ光線の拡散角度を増加させている。
そこで、前記凸レンズアレイ７が光線の拡散角度を所望の角度まで再度縮小させる。
前記拡散シート３は平面シート体である。
前記凸レンズアレイ７は複数の凸レンズを含む。
前記凸レンズアレイ７は前記拡散シート３の光出射側３２に設置される。
前記拡散シート３は前記凸レンズアレイ７と前記テーパーライトカップアレイ２との間に位置している。
前記テーパーライトカップアレイ２の前記光出射側２３は前記拡散シート３の光入射側３１に対向している。
本実施例では、これら前記テーパーライトカップ２１の錐体の開口部により光源の面積を拡大すると共に光源の拡散角度を縮小させ、且つこれら前記テーパーライトカップ２１により光源をより密接させ、前記拡散シート３により光の均一性を高めつつ光線の拡散角度を増加させている。
そこで、前記凸レンズアレイ７が光線の拡散角度を所望の角度まで再度縮小させる。
【0024】
好ましい実施形態では、図５に示すように、前記発光アレイ１をバックライトＢとする。
前記発光アレイ１が発生させる光線Ｌは前記テーパーライトカップ２１の出口から離れた後に前記第１曲面ミラー４及び第２曲面ミラー５に投射される。
前記第１曲面ミラー４は、バックライトＢ１を拡大及びズームアウトする凹面鏡である。
第２曲面ミラー５は、バックライトＢ２を更に拡大及びズームアウトする凹面鏡である。
光線Ｌは第２曲面ミラー５から反射された後に前記ディスプレイモジュール６を透過し、前記ディスプレイモジュール６に画像光源Ｄが投射される。
前記発光アレイ１が発生させる光線Ｌは前記テーパーライトカップ２１の出口から離れた後に前記第１曲面ミラー４及び第２曲面ミラー５に投射される。
前記第１曲面ミラー４は、バックライトＢ１を拡大及びズームアウトする凹面鏡である。
第２曲面ミラー５は、バックライトＢ２を更に拡大及びズームアウトする凹面鏡である。
光線Ｌは第２曲面ミラー５から反射された後に前記ディスプレイモジュール６を透過し、前記ディスプレイモジュール６に画像光源Ｄが投射される。
【0025】
好ましい実施形態では、図６に示すように、前記発光アレイ１をバックライトＢとする。
前記発光アレイ１が発生させる光線Ｌは前記テーパーライトカップ２１の出口から離れた後に前記第１曲面ミラー４及び第２曲面ミラー５に投射される。
前記第１曲面ミラー４は、バックライトＢ１を拡大及びズームアウトする凹面鏡である。
第２曲面ミラー５は、バックライトＢ２を縮小及びズームインする凸面鏡である。
光線Ｌは第２曲面ミラー５から反射された後に前記ディスプレイモジュール６を透過し、前記ディスプレイモジュール６に前記画像光源Ｄが投射される。
前記発光アレイ１が発生させる光線Ｌは前記テーパーライトカップ２１の出口から離れた後に前記第１曲面ミラー４及び第２曲面ミラー５に投射される。
前記第１曲面ミラー４は、バックライトＢ１を拡大及びズームアウトする凹面鏡である。
第２曲面ミラー５は、バックライトＢ２を縮小及びズームインする凸面鏡である。
光線Ｌは第２曲面ミラー５から反射された後に前記ディスプレイモジュール６を透過し、前記ディスプレイモジュール６に前記画像光源Ｄが投射される。
【0026】
好ましい実施形態では、図７に示すように、前記発光アレイ１をバックライトＢとする。
前記発光アレイ１が発生させる光線Ｌは前記テーパーライトカップ２１の出口から離れた後に前記第１曲面ミラー４及び第２曲面ミラー５に投射される。
前記第１曲面ミラー４は、バックライトＢ１を縮小及びズームインする凸面鏡である。
第２曲面ミラー５は、アウトバックライトＢ２を拡大及びズームする凹面鏡である。
光線Ｌは第２曲面ミラー５から反射された後に前記ディスプレイモジュール６を透過し、前記ディスプレイモジュール６に前記画像光源Ｄが投射される。
前記発光アレイ１が発生させる光線Ｌは前記テーパーライトカップ２１の出口から離れた後に前記第１曲面ミラー４及び第２曲面ミラー５に投射される。
前記第１曲面ミラー４は、バックライトＢ１を縮小及びズームインする凸面鏡である。
第２曲面ミラー５は、アウトバックライトＢ２を拡大及びズームする凹面鏡である。
光線Ｌは第２曲面ミラー５から反射された後に前記ディスプレイモジュール６を透過し、前記ディスプレイモジュール６に前記画像光源Ｄが投射される。
【0027】
次に、図８を参照しながら、本発明の一実施例に係る軸外デュアルミラー集光型バックライト表示装置のヘッドアップディスプレイについて説明する。
本発明に係る軸外デュアルミラー集光型バックライト表示装置のヘッドアップディスプレイは、フロントガラス９の構成を主に備える。
本発明に係る軸外デュアルミラー集光型バックライト表示装置のヘッドアップディスプレイは、フロントガラス９の構成を主に備える。
【0028】
前記フロントガラス９は、前記ディスプレイモジュール６から投射された画像光源Ｄを反射して結像ドライバーのアイボックス位置Ｅに反射するために用いられている。
前記フロントガラス９はヘッドアップディスプレイであり、より詳しくは、前記フロントガラス９は前記ディスプレイモジュール６の画像光源Ｄを虚像Ｉとして反射する。
バックライトＢは第１曲面ミラー４及び第２曲面ミラー５により実像として結像され、前記フロントガラス９により反射されて前記ドライバーのアイボックス位置Ｅに結像される。
前記フロントガラス９はヘッドアップディスプレイであり、より詳しくは、前記フロントガラス９は前記ディスプレイモジュール６の画像光源Ｄを虚像Ｉとして反射する。
バックライトＢは第１曲面ミラー４及び第２曲面ミラー５により実像として結像され、前記フロントガラス９により反射されて前記ドライバーのアイボックス位置Ｅに結像される。
【0029】
他の好ましい実施形態では、図９に示すように、前記ディスプレイモジュール６と前記フロントガラス９との間には結像凹面鏡８が更に設置される。
前記第１曲面ミラー４及び前記第２曲面ミラー５は共に凹面鏡である。
前記結像凹面鏡８は前記ディスプレイモジュール６から透過された前記画像光源Ｄを前記フロントガラス９に反射するために用いられている。
前記フロントガラス９は前記画像光源Ｄを反射して前記ドライバーのアイボックス位置Ｅに結像するために用いられている。
前記ディスプレイモジュール６は前記結像凹面鏡８の焦点距離内に設置される。
前記バックライトＢの等価距離（図５参照）は前記結像凹面鏡８の焦点距離より大きい。
前記ディスプレイモジュール６が形成する虚像Ｉは前記フロントガラス９外に位置し、前記バックライトＢが形成するドライバーのアイボックス位置Ｅは前記フロントガラス９内に位置する。
前記第１曲面ミラー４及び前記第２曲面ミラー５は共に凹面鏡である。
前記結像凹面鏡８は前記ディスプレイモジュール６から透過された前記画像光源Ｄを前記フロントガラス９に反射するために用いられている。
前記フロントガラス９は前記画像光源Ｄを反射して前記ドライバーのアイボックス位置Ｅに結像するために用いられている。
前記ディスプレイモジュール６は前記結像凹面鏡８の焦点距離内に設置される。
前記バックライトＢの等価距離（図５参照）は前記結像凹面鏡８の焦点距離より大きい。
前記ディスプレイモジュール６が形成する虚像Ｉは前記フロントガラス９外に位置し、前記バックライトＢが形成するドライバーのアイボックス位置Ｅは前記フロントガラス９内に位置する。
【0030】
他の好ましい実施形態では、図１０に示すように、前記ディスプレイモジュール６と前記フロントガラス９との間には結像凹面鏡８が更に設置される。
前記第１曲面ミラー４は凹面鏡であり、前記第２曲面ミラー５は凸面鏡である。
前記結像凹面鏡８は前記ディスプレイモジュール６から透過された前記画像光源Ｄを前記フロントガラス９に反射するために用いられている。
前記フロントガラス９は前記画像光源Ｄを反射してドライバーのアイボックス位置Ｅに結像するために用いられている。
前記ディスプレイモジュール６は前記結像凹面鏡８の焦点距離内に設置される。
前記バックライトＢの等価距離（図６参照）は前記結像凹面鏡８の焦点距離より大きい。
前記ディスプレイモジュール６が形成する虚像Ｉは前記フロントガラス９外に位置し、前記バックライトＢが形成するドライバーのアイボックス位置Ｅは前記フロントガラス９内に位置する。
前記第１曲面ミラー４は凹面鏡であり、前記第２曲面ミラー５は凸面鏡である。
前記結像凹面鏡８は前記ディスプレイモジュール６から透過された前記画像光源Ｄを前記フロントガラス９に反射するために用いられている。
前記フロントガラス９は前記画像光源Ｄを反射してドライバーのアイボックス位置Ｅに結像するために用いられている。
前記ディスプレイモジュール６は前記結像凹面鏡８の焦点距離内に設置される。
前記バックライトＢの等価距離（図６参照）は前記結像凹面鏡８の焦点距離より大きい。
前記ディスプレイモジュール６が形成する虚像Ｉは前記フロントガラス９外に位置し、前記バックライトＢが形成するドライバーのアイボックス位置Ｅは前記フロントガラス９内に位置する。
【0031】
他の好ましい実施形態では、図１１に示すように、前記ディスプレイモジュール６と前記フロントガラス９との間には結像凹面鏡８が更に設置される。
前記第１曲面ミラー４は凸面鏡であり、前記第２曲面ミラー５は凹面鏡である。
前記結像凹面鏡８は前記ディスプレイモジュール６から透過された前記画像光源Ｄを前記フロントガラス９に反射するために用いられている。
前記フロントガラス９は前記画像光源Ｄを反射してドライバーのアイボックス位置Ｅに結像するために用いられている。
前記ディスプレイモジュール６は前記結像凹面鏡８の焦点距離内に設置され、前記バックライトＢの等価距離（図７参照）は前記結像凹面鏡８の焦点距離より大きい。
前記ディスプレイモジュール６が形成する虚像Ｉは前記フロントガラス９外に位置し、前記バックライトＢが形成するドライバーのアイボックス位置Ｅは前記フロントガラス９内に位置する。
前記第１曲面ミラー４は凸面鏡であり、前記第２曲面ミラー５は凹面鏡である。
前記結像凹面鏡８は前記ディスプレイモジュール６から透過された前記画像光源Ｄを前記フロントガラス９に反射するために用いられている。
前記フロントガラス９は前記画像光源Ｄを反射してドライバーのアイボックス位置Ｅに結像するために用いられている。
前記ディスプレイモジュール６は前記結像凹面鏡８の焦点距離内に設置され、前記バックライトＢの等価距離（図７参照）は前記結像凹面鏡８の焦点距離より大きい。
前記ディスプレイモジュール６が形成する虚像Ｉは前記フロントガラス９外に位置し、前記バックライトＢが形成するドライバーのアイボックス位置Ｅは前記フロントガラス９内に位置する。
【0032】
以上、本発明を説明したが、本発明の技術的範囲は上記した実施例に限定されない。
上記した実施例に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。
また、その様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。
また、その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
上記した実施例に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。
また、その様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。
また、その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【符号の説明】
【0033】
０ アルミ基板
１ 発光アレイ
１１ 光源
２ テーパーライトカップアレイ
２１ テーパーライトカップ
２２ 光入射側
２３ 光出射側
３ 拡散シート
３１ 光入射側
３２ 光出射側
４ 第１曲面ミラー
５ 第２曲面ミラー
６ ディスプレイモジュール
７ 凸レンズアレイ
８ 結像凹面鏡
９ フロントガラス
Ｂ バックライト
Ｂ１ バックライト
Ｂ２ バックライト
Ｌ 光線
Ｄ 画像光源
Ｅ ドライバーのアイボックス位置
Ｉ 虚像
１ 発光アレイ
１１ 光源
２ テーパーライトカップアレイ
２１ テーパーライトカップ
２２ 光入射側
２３ 光出射側
３ 拡散シート
３１ 光入射側
３２ 光出射側
４ 第１曲面ミラー
５ 第２曲面ミラー
６ ディスプレイモジュール
７ 凸レンズアレイ
８ 結像凹面鏡
９ フロントガラス
Ｂ バックライト
Ｂ１ バックライト
Ｂ２ バックライト
Ｌ 光線
Ｄ 画像光源
Ｅ ドライバーのアイボックス位置
Ｉ 虚像
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【手続補正書】
【提出日】2025-01-09
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の光源で構成されている発光アレイであって、前記発光アレイはバックライトを提供する発光アレイと、
複数のテーパーライトカップで構成されているテーパーライトカップアレイであって、前記発光アレイは前記テーパーライトカップアレイの光入射側に位置し、各前記光源は１つの前記テーパーライトカップにそれぞれ対応し、前記テーパーライトカップアレイは前記バックライトを拡大し、前記バックライトが拡散する角度を縮小するために用いられているテーパーライトカップアレイと、
前記テーパーライトカップアレイの光出射側に設置されている拡散シートであって、前記拡散シートは前記バックライトの均一性を高めるために用いられている拡散シートと、
前記バックライトを受光すると共に反射するための第１曲面ミラーと、
前記第１曲面ミラーから反射された前記バックライトを受光すると共に反射するための第２曲面ミラーと、
前記第２曲面ミラーから反射された前記バックライトを受光するためのディスプレイモジュールと、を備え、
前記第１曲面ミラー及び前記第２曲面ミラーの少なくとも１つは凹面鏡であり、前記凹面鏡は前記バックライトを拡大及びズームアウトするために用いられている少なくとも１つの凹面鏡であることを特徴とする軸外デュアルミラー集光型バックライト表示装置。
複数のテーパーライトカップで構成されているテーパーライトカップアレイであって、前記発光アレイは前記テーパーライトカップアレイの光入射側に位置し、各前記光源は１つの前記テーパーライトカップにそれぞれ対応し、前記テーパーライトカップアレイは前記バックライトを拡大し、前記バックライトが拡散する角度を縮小するために用いられているテーパーライトカップアレイと、
前記テーパーライトカップアレイの光出射側に設置されている拡散シートであって、前記拡散シートは前記バックライトの均一性を高めるために用いられている拡散シートと、
前記バックライトを受光すると共に反射するための第１曲面ミラーと、
前記第１曲面ミラーから反射された前記バックライトを受光すると共に反射するための第２曲面ミラーと、
前記第２曲面ミラーから反射された前記バックライトを受光するためのディスプレイモジュールと、を備え、
前記第１曲面ミラー及び前記第２曲面ミラーの少なくとも１つは凹面鏡であり、前記凹面鏡は前記バックライトを拡大及びズームアウトするために用いられている少なくとも１つの凹面鏡であることを特徴とする軸外デュアルミラー集光型バックライト表示装置。
【請求項2】
前記テーパーライトカップは、高反射率塗装膜がめっきされている中空ライトカップまたは透明な中実のライトカップであることを特徴とする請求項１に記載の軸外デュアルミラー集光型バックライト表示装置。
【請求項3】
前記第１曲面ミラー及び前記第２曲面ミラーのうちの一方は凹面鏡であり、もう一方は凹面鏡または凸面鏡であることを特徴とする請求項１に記載の軸外デュアルミラー集光型バックライト表示装置。
【請求項4】
前記テーパーライトカップアレイのこれら前記テーパーライトカップの勾配は異なることを特徴とする請求項１に記載の軸外デュアルミラー集光型バックライト表示装置。
【請求項5】
前記拡散シートは曲面シート体または平面シート体であることを特徴とする請求項１に記載の軸外デュアルミラー集光型バックライト表示装置。
【請求項6】
凸レンズアレイを更に備え、前記拡散シートは平面シート体であり、前記凸レンズアレイは複数の凸レンズを含み、前記凸レンズアレイは前記拡散シートの光出射側に設置され、前記拡散シートは前記凸レンズアレイと前記テーパーライトカップアレイとの間に位置していることを特徴とする請求項１に記載の軸外デュアルミラー集光型バックライト表示装置。
【請求項7】
請求項１乃至６の何れか１項に記載の軸外デュアルミラー集光型バックライト表示装置を備えているヘッドアップディスプレイであって、
前記ディスプレイモジュールから投射された画像光源を反射するためのフロントガラスを更に備えていることを特徴とするヘッドアップディスプレイ。
前記ディスプレイモジュールから投射された画像光源を反射するためのフロントガラスを更に備えていることを特徴とするヘッドアップディスプレイ。
【請求項8】
前記フロントガラスは前記ディスプレイモジュールから投射された前記画像光源を虚像として反射し、前記バックライトは第１曲面ミラー及び第２曲面ミラーにより実像を結像し、前記実像は前記フロントガラスにより反射されてドライバーのアイボックス位置に結像されることを特徴とする請求項７に記載のヘッドアップディスプレイ。
【請求項9】
請求項１乃至６の何れか１項に記載の軸外デュアルミラー集光型バックライト表示装置を備えているヘッドアップディスプレイであって、
フロントガラス及び結像凹面鏡を更に備え、
前記結像凹面鏡は前記ディスプレイモジュールが投射した画像光源を前記フロントガラスに反射するために用いられ、
前記フロントガラスは前記画像光源を反射してドライバーのアイボックス位置に結像するために用いられていることを特徴とするヘッドアップディスプレイ。
フロントガラス及び結像凹面鏡を更に備え、
前記結像凹面鏡は前記ディスプレイモジュールが投射した画像光源を前記フロントガラスに反射するために用いられ、
前記フロントガラスは前記画像光源を反射してドライバーのアイボックス位置に結像するために用いられていることを特徴とするヘッドアップディスプレイ。
【請求項10】
前記ディスプレイモジュールは前記結像凹面鏡の焦点距離内に設置され、前記バックライトの等価距離は前記結像凹面鏡の焦点距離より大きく、前記ディスプレイモジュールが形成する虚像は前記フロントガラス外に位置し、前記バックライトが形成する前記ドライバーのアイボックス位置は前記フロントガラス内に位置することを特徴とする請求項９に記載のヘッドアップディスプレイ。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0007】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の軸外デュアルミラー集光型バックライト表示装置は、
複数の光源で構成されている発光アレイであって、前記発光アレイはバックライトを提供する発光アレイと、
複数のテーパーライトカップで構成されているテーパーライトカップアレイであって、前記発光アレイは前記テーパーライトカップアレイの光入射側に位置し、各前記光源は１つの前記テーパーライトカップにそれぞれ対応し、前記テーパーライトカップアレイは前記バックライトを拡大し、前記バックライトが拡散する角度を縮小するために用いられているテーパーライトカップアレイと、
前記テーパーライトカップアレイの光出射側に設置されている拡散シートであって、前記拡散シートは前記バックライトの均一性を高めるために用いられている拡散シートと、
前記バックライトを受光すると共に反射するための第１曲面ミラーと、
前記第１曲面ミラーから反射された前記バックライトを受光すると共に反射するための第２曲面ミラーと、
前記第２曲面ミラーから反射された前記バックライトを受光するためのディスプレイモジュールと、を備え、
前記第１曲面ミラー及び前記第２曲面ミラーの少なくとも１つは凹面鏡である。
複数の光源で構成されている発光アレイであって、前記発光アレイはバックライトを提供する発光アレイと、
複数のテーパーライトカップで構成されているテーパーライトカップアレイであって、前記発光アレイは前記テーパーライトカップアレイの光入射側に位置し、各前記光源は１つの前記テーパーライトカップにそれぞれ対応し、前記テーパーライトカップアレイは前記バックライトを拡大し、前記バックライトが拡散する角度を縮小するために用いられているテーパーライトカップアレイと、
前記テーパーライトカップアレイの光出射側に設置されている拡散シートであって、前記拡散シートは前記バックライトの均一性を高めるために用いられている拡散シートと、
前記バックライトを受光すると共に反射するための第１曲面ミラーと、
前記第１曲面ミラーから反射された前記バックライトを受光すると共に反射するための第２曲面ミラーと、
前記第２曲面ミラーから反射された前記バックライトを受光するためのディスプレイモジュールと、を備え、
前記第１曲面ミラー及び前記第２曲面ミラーの少なくとも１つは凹面鏡である。