特許 7517621 表示装置及び表示方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-08

(45)【発行日】2024-07-17

(54)【発明の名称】表示装置及び表示方法

(51)【国際特許分類】

   G09F 13/04 20060101AFI20240709BHJP

   G09F 13/20 20060101ALI20240709BHJP

   G09F 9/00 20060101ALI20240709BHJP

【ＦＩ】

G09F13/04 Z

G09F13/20 D

G09F9/00 362

G09F9/00 324

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2023571731

(86)(22)【出願日】2023-06-23

(86)【国際出願番号】 JP2023023366

(87)【国際公開番号】W WO2024004867

(87)【国際公開日】2024-01-04

【審査請求日】2023-11-17

(31)【優先権主張番号】P 2022106631

(32)【優先日】2022-06-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000002886

【氏名又は名称】ＤＩＣ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100177426

【弁理士】

【氏名又は名称】粟野 晴夫

(74)【代理人】

【識別番号】100141601

【弁理士】

【氏名又は名称】貴志 浩充

(74)【代理人】

【識別番号】100202326

【弁理士】

【氏名又は名称】橋本 大佑

(72)【発明者】

【氏名】豊村 恭一

(72)【発明者】

【氏名】山口 芳郎

【審査官】市川 勝

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－１５４０４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１４／００９７３５６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】中国実用新案第２１１１４９９８８（ＣＮ，Ｕ）

【文献】中国特許出願公開第１１１８８０２５９（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０１５９７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１２－５２２２６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２１３０２５９０３（ＣＮ，Ｕ）

【文献】特開２０２３－０７４９１７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０９Ｆ １３／０４

Ｇ０９Ｆ １３／２０

Ｇ０９Ｆ ９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

近赤外域の波長を有する長波長光を照射する光源部と、
内装の色相を表現し、前記光源部から照射された前記長波長光が透過する基材と、
ユーザが視認する側に露出するように前記基材に対して配置され、前記基材を透過した前記長波長光に基づいて可視域の波長を有する短波長光を発生させる発光部と、
を備え、
前記光源部による前記長波長光の照射の有無に応じて前記発光部からの前記短波長光に基づく情報の表示及び非表示をそれぞれ切り替え、
前記発光部は、前記長波長光から前記短波長光へのアップコンバージョンを実現する少なくとも１色の色素を含有する最表層であって、前記基材に対し前記光源部と反対側に位置する前記最表層を含み、
前記最表層よりも前記光源部側に位置する、前記長波長光が透過しないフィルタ層をさらに備え、
前記フィルタ層は、前記基材における前記光源部と反対側の第１表面及び前記光源部側の第２表面の少なくとも一方に積層され、前記長波長光を通過させる貫通パターンが前記情報の表示形状に合わせて形成され、
前記光源部側から順に前記フィルタ層、前記基材、及び前記最表層が積層された積層構造を有する、
表示装置。

【請求項2】

請求項１に記載の表示装置であって、
前記最表層は、前記第１表面の少なくとも一部に積層されている、
表示装置。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の表示装置であって、
前記色素は、前記情報の表示形状に合わせて配置されている、
表示装置。

【請求項4】

請求項１又は２に記載の表示装置であって、
前記光源部は、前記情報の表示形状に合わせて配置されている複数の近赤外光源を含む、
表示装置。

【請求項5】

請求項１又は２に記載の表示装置により実行される表示方法であって、
前記光源部による前記長波長光の照射の有無に応じて前記発光部からの前記短波長光に基づく前記情報の表示及び非表示をそれぞれ切り替えるステップを含む、
表示方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、表示装置及び表示方法に関する。本出願は、２０２２年６月３０日に日本国に特許出願された特願２０２２－１０６６３１号の優先権を主張するものであり、この出願の開示全体を、ここに参照のために取り込む。

【背景技術】

【0002】

従来、車両及び住宅などの内装に対して、通常時は、例えばインストルメントパネルなどの内装表面及び木目調の住宅内装表面などである一方で、必要に応じてディスプレイとして表示情報がこれらの表面に出現する技術が知られている。当該技術は、一見すると通常の表面材料でありながら実際は視認困難な微細多孔を有する表面設計を用い、背面から光を透過させることで実現される。

【0003】

例えば、特許文献１には、意匠性に優れた加飾シートが開示されている。このような加飾シートは、意匠層と、意匠層に積層された透明樹脂層と、を有し、意匠層の開口部として形成される光透過部が設けられ、透明樹脂層の意匠層と反対側の面に凹凸が設けられている。加飾シートは、画像光を透過させるために、意匠層における微細孔構造として形成された光透過部を有している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０２２－９０６３７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

このような従来技術では、情報を表示するために光が透過する微細多孔を表面材料などの基材が有することで、基材の耐久性が低下するなど物性が制約されることになる。

【0006】

本開示は、基材に関する物性の制約を抑制可能な表示装置及び表示方法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】

本開示は、
（１）
近赤外域の波長を有する長波長光を照射する光源部と、
前記光源部から照射された前記長波長光が透過する基材と、
前記基材に対して配置され、前記基材を透過した前記長波長光に基づいて可視域の波長を有する短波長光を発生させる発光部と、
を備え、
前記光源部による前記長波長光の照射の有無に応じて前記発光部からの前記短波長光に基づく情報の表示及び非表示をそれぞれ切り替える、
表示装置、
である。

【0008】

（２）
上記（１）に記載の表示装置では、
前記発光部は、前記長波長光から前記短波長光へのアップコンバージョンを実現する少なくとも１色の色素を含有する最表層であって、前記基材に対し前記光源部と反対側に位置する前記最表層を含んでもよい。

【0009】

（３）
上記（２）に記載の表示装置では、
前記最表層は、前記基材における前記光源部と反対側の第１表面の少なくとも一部に積層されていてもよい。

【0010】

（４）
上記（２）に記載の表示装置は、
前記最表層よりも前記光源部側に位置する、前記長波長光が透過しないフィルタ層をさらに備え、
前記フィルタ層は、前記基材における前記光源部と反対側の第１表面及び前記光源部側の第２表面の少なくとも一方に積層され、前記長波長光を通過させる貫通パターンが前記情報の表示形状に合わせて形成されていてもよい。

【0011】

（５）
上記（４）に記載の表示装置は、
前記長波長光が透過し、前記フィルタ層を隠す隠蔽層をさらに備え、
前記光源部側から順に前記基材、前記フィルタ層、前記隠蔽層、及び前記最表層が積層された積層構造を有してもよい。

【0012】

（６）
上記（４）に記載の表示装置は、
前記光源部側から順に前記フィルタ層、前記基材、及び前記最表層が積層された積層構造を有してもよい。

【0013】

（７）
上記（１）に記載の表示装置では、
前記発光部は、前記長波長光から前記短波長光へのアップコンバージョンを実現する少なくとも１色の色素が前記基材に含有されて構成されてもよい。

【0014】

（８）
上記（２）乃至（７）のいずれか１つに記載の表示装置では、
前記色素は、前記情報の表示形状に合わせて配置されていてもよい。

【0015】

（９）
上記（１）乃至（８）のいずれか１つに記載の表示装置では、
前記光源部は、前記情報の表示形状に合わせて配置されている複数の近赤外光源を含んでもよい。

【0016】

本開示は、
（１０）
上記（１）乃至（９）のいずれか１つに記載の表示装置により実行される表示方法であって、
前記光源部による前記長波長光の照射の有無に応じて前記発光部からの前記短波長光に基づく前記情報の表示及び非表示をそれぞれ切り替えるステップを含む、
表示方法、
である。

【発明の効果】

【0017】

本開示によれば、基材に関する物性の制約を抑制可能な表示装置及び表示方法を提供可能である。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本開示の一実施形態に係る表示装置の動作の第１例を示す模式図である。

【図2】本開示の一実施形態に係る表示装置の動作の第２例を示す模式図である。

【図3】図１の表示装置の構成の一例を示す機能ブロック図である。

【図4】第１実施形態に係る表示装置の構成の一部を示す模式図である。

【図5】図３の表示装置により実行される表示方法を示すフローチャートである。

【図6】第２実施形態に係る表示装置の構成の一部を示す模式図である。

【図7】第３実施形態に係る表示装置の構成の一部を示す模式図である。

【図8】第４実施形態に係る表示装置の構成の一部を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、添付図面を参照しながら本開示の一実施形態について主に説明する。

【0020】

図１は、本開示の一実施形態に係る表示装置１０の動作の第１例を示す模式図である。図２は、本開示の一実施形態に係る表示装置１０の動作の第２例を示す模式図である。図１及び図２を参照しながら、一実施形態に係る表示装置１０の動作について主に説明する。

【0021】

表示装置１０は、例えば車両の室内に配置されているセンタコンソールに設置されている。図１に示すとおり、表示装置１０は、オンの状態にあるとき、当該センタコンソールの表面上に情報Ｆを表示させる。本開示において、「情報Ｆ」は、例えばアイコン、サイン、シンボル、イラスト、文字、操作画面、及び写真などを含む静止画、並びに動画の両方を含む画像などを含む。表示装置１０は、例えばセンタコンソールの表面上でユーザが情報Ｆを視認可能なように当該情報Ｆを表現するための可視光を発生させる。

【0022】

図２に示すとおり、表示装置１０は、オフの状態にあるとき、センタコンソールの表面上に情報Ｆを表示させない。このとき、センタコンソールの表面は、車両の通常の内装の一部として構成されている。ユーザは、センタコンソールの表面において情報Ｆが表示される第１部分と、センタコンソールの表面における他の第２部分と、を互いに同一の表層構造として視認する。ユーザは、第２部分に対し第１部分を異なる表層構造として識別するのではなく、同一の表層構造として識別する。

【0023】

表示装置１０は、例えば任意の制御信号を取得することで、必要な情報Ｆを必要なタイミングで表示する。例えば、表示装置１０は、ユーザにより入力された任意の入力情報に基づく制御信号を取得し、必要な情報Ｆを必要なタイミングで表示する。例えば、表示装置１０は、有線又は無線による任意の通信方法によって他の任意の装置から制御信号を受信することで取得し、必要な情報Ｆを必要なタイミングで表示する。

【0024】

図３は、図１の表示装置１０の構成の一例を示す機能ブロック図である。表示装置１０は、光源部１１、基材１２、発光部１３、入力部１４、通信部１５、記憶部１６、及び制御部１７を有する。

【0025】

光源部１１は、近赤外域の波長を有する長波長光を照射する任意の近赤外線光源を含む。本開示において、「近赤外域」は、例えば７８０ｎｍ以上２５００ｎｍ未満の波長領域を含む。光源部１１は、例えば長波長光を面状に照射する面光源を含んでもよい。光源部１１は、例えば直下型のバックライトを含んでもよいし、エッジライト型のバックライトを含んでもよい。光源部１１は、ＬＥＤ（Light-Emitting Diode）光源及びＬＤ（Laser Diode）光源などの任意の光源を含んでもよい。これらに限定されず、光源部１１は、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、及び有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイなどを含んでもよい。

【0026】

長波長光としての近赤外光は、Ｘ線ほどではないが所定のレベルで物質を透過する性質を有していることが知られている。

【0027】

基材１２は、光源部１１から照射された長波長光が透過する任意の材料に基づいて形成されている。基材１２は、染料及び顔料などに基づいて形成されている。例えば、基材１２は、単一の顔料に基づいて形成されていてもよいし、複数の顔料を適宜選択して調色が施された状態で形成されていてもよい。基材１２は、例えば車両内装などの主要色である黒色系又は茶色系の色相が表現されたものであってもよい。基材１２は、黒色系又は茶色系の濃色表現を可能としながらも長波長光を吸収しない色素配合により形成されていてもよい。

【0028】

発光部１３は、基材１２に対して配置され、基材１２を透過した長波長光に基づいて可視域の波長を有する短波長光を発生させる任意の発光要素を含む。本開示において、「可視域」は、例えば４００ｎｍ以上７８０ｎｍ未満の波長領域を含む。発光部１３は、例えば光源部１１から照射された長波長光から短波長光へのアップコンバージョンを実現する少なくとも１色の色素を含有する層として構成される。発光部１３は、このような色素に加えて、表示装置１０が設置される内装に合うその他の着色色材を、近赤外光の透過を抑制しないように含んでもよい。発光部１３は、情報Ｆとしてユーザに視認させるための短波長光を発生させる。発光部１３は、例えば特定のアイコンを情報Ｆとして示す短波長光を発生させてもよい。

【0029】

入力部１４は、ユーザ入力を検出して、ユーザの操作に基づく入力情報を取得する１つ以上の入力インタフェースを含む。例えば、入力部１４は、物理キー、静電容量キー、ディスプレイと一体的に設けられたタッチスクリーン、及び音声入力を受け付けるマイクロフォンなどを含む。表示装置１０は、入力部１４を用いてユーザにより入力された任意の入力情報に基づく制御信号を取得する。

【0030】

通信部１５は、有線又は無線による任意の通信方法によって他の任意の装置と通信可能に接続される任意の通信モジュールを含む。通信部１５は、例えば車両におけるＣＡＮ（Controller Area Network）の通信プロトコルに対応する通信モジュールを含んでもよい。これに限定されず、通信部１５は、４Ｇ（4th Generation）及び５Ｇ（5th Generation）などの移動体通信規格又はインターネット規格に対応する通信モジュールを含んでもよい。表示装置１０は、通信部１５を介して他の任意の装置から制御信号を受信する。

【0031】

記憶部１６は、例えば半導体メモリ、磁気メモリ、又は光メモリなどであるが、これらに限定されない。記憶部１６は、主記憶装置、補助記憶装置、又はキャッシュメモリとして機能する。記憶部１６は、表示装置１０の動作に用いられる任意の情報を記憶する。記憶部１６は、システムプログラム、アプリケーションプログラム、通信部１５により受信又は送信される各種情報、及び入力部１４により取得される各種情報などを記憶する。記憶部１６に記憶された情報は、通信部１５を介して受信される情報で更新可能である。

【0032】

制御部１７は、１つ以上のプロセッサを含む。本開示において、「プロセッサ」は、例えば汎用のプロセッサ及び特定の処理に特化した専用のプロセッサなどを含む。制御部１７は、表示装置１０の各構成部と通信可能に接続され、表示装置１０全体の動作を制御する。制御部１７は、光源部１１による長波長光の照射のオンオフを制御して、発光部１３からの短波長光に基づく情報Ｆの表示及び非表示をそれぞれ切り替える。

【0033】

以下では、表示装置１０のより具体的な構成について、第１実施形態乃至第４実施形態として主に説明する。以下では、表示装置１０が有する複数の構成部のうち、光源部１１、基材１２、及び発光部１３の構造関係に主に着目しながら説明する。

【0034】

（第１実施形態）
図４は、第１実施形態に係る表示装置１０の構成の一部を示す模式図である。図４を参照しながら、第１実施形態に係る表示装置１０の構成の一部について主に説明する。

【0035】

第１実施形態では、発光部１３は、長波長光から短波長光へのアップコンバージョンを実現する少なくとも１色の色素を含有する最表層であって、基材１２に対し光源部１１と反対側に位置する最表層を含む。発光部１３を構成する最表層は、基材１２における光源部１１と反対側の第１表面Ｓ１の少なくとも一部に積層されている。例えば、発光部１３を構成する最表層は、基材１２の第１表面Ｓ１の全体に積層されている。

【0036】

より具体的には、基材１２の第１表面Ｓ１側に発光部１３が配置されている。発光部１３は、表示装置１０における最表層として構成され、ユーザにより直接視認される。

【0037】

基材１２において第１表面Ｓ１と反対側に位置する第２表面Ｓ２側に光源部１１が配置されている。光源部１１は、基材１２の第２表面Ｓ２と離間した状態で対向するように配列されている複数の近赤外線光源を含む。図４では、簡便な図示を目的として、光源部１１における複数の近赤外線光源が左右方向に一列にのみ配列されている様子が示されているが、このような一次元的な配列に限定されない。光源部１１は、発光部１３を構成する最表層が広がる平面と対応する位置おいて、当該平面と同一の面積を有する領域にわたり二次元的に配列されている複数の近赤外線光源を含んでもよい。

【0038】

表示装置１０の制御部１７は、入力部１４又は通信部１５を介して所定の制御信号を取得すると、光源部１１を制御して長波長光を照射させる。制御部１７は、例えば光源部１１において二次元的に配列されている複数の近赤外線光源のうち、制御信号に基づいて表示すべき情報Ｆの表示形状に適合する一部の近赤外線光源のみをオンにして長波長光を照射させる。複数の近赤外線光源のうち制御すべき近赤外線光源などの情報を含む制御情報は、情報Ｆと共に例えば記憶部１６に記憶されている。制御部１７は、記憶部１６に記憶されているこのような制御情報を読み出して、光源部１１を制御する。

【0039】

光源部１１から照射された長波長光は、第２表面Ｓ２から基材１２の内部へと入射する。基材１２は、光源部１１から照射された長波長光を透過させる。一方で、基材１２は、可視域の波長を有する光については透過させない。例えば、基材１２の第２表面Ｓ２側に光源部１１に加えて可視光光源が付加的に配置されていると仮定すると、当該可視光光源から照射された可視光は、基材１２を透過しない。図４では、このような比較説明のために可視光光源を仮想的に例示しているが、表示装置１０がこのような可視光光源を構成として有しているわけではない点に留意されたい。

【0040】

基材１２を透過した長波長光は、基材１２の第１表面Ｓ１を介して発光部１３を構成する最表層に入射する。最表層に入射した長波長光の少なくとも一部は、発光部１３に含まれる色素によって吸収され、アップコンバージョンに基づく非線形光学効果によって低エネルギー状態から高エネルギー状態への変換が実現される。これにより、最表層に入射した長波長光の少なくとも一部は、短波長光へと変換される。

【0041】

発光部１３を構成する最表層は、長波長光から短波長光へのアップコンバージョンを実現する少なくとも１色の色素を、全体にわたり略均一の濃度で含有する。発光部１３は、１色の色素のみを含む場合、１色の短波長光を発生させる。発光部１３は、複数色の色素を含む場合、複数色の短波長光を発生させる。発光部１３が複数色の色素を含む場合であっても、光源部１１は、単一の長波長光を照射する光源を含む。発光部１３は、単一の長波長光に基づいて複数色の短波長光を発生させる。これに限定されず、光源部１１は、発光部１３に含まれる複数色の色素ごとに、対応する長波長光を照射する複数の光源を含んでもよい。

【0042】

発光部１３は、光源部１１における一部の近赤外線光源のみから照射された長波長光を対応する色素で吸収することで、制御信号に基づいて表示すべき情報Ｆの表示形状に適合する短波長光を発生させる。ユーザは、発光部１３に含まれる色素の一部から発生した短波長光を視認することで、表示装置１０の最表層に情報Ｆが表示されていることを認識する。

【0043】

表示装置１０は、光源部１１による長波長光の照射の有無に応じて発光部１３からの短波長光に基づく情報Ｆの表示及び非表示をそれぞれ切り替える。より具体的には、表示装置１０は、入力部１４又は通信部１５を介して表示をオンにする制御信号を取得すると、光源部１１による長波長光の照射をオンにして情報Ｆを表示する。表示装置１０は、光源部１１による長波長光の照射がオンの状態で情報Ｆを表示する。表示装置１０は、入力部１４又は通信部１５を介して表示をオフにする制御信号を取得すると、光源部１１による長波長光の照射をオフにして情報Ｆを非表示にする。表示装置１０は、光源部１１による長波長光の照射がオフの状態で情報Ｆを非表示にする。

【0044】

図５は、図３の表示装置１０により実行される表示方法を示すフローチャートである。表示装置１０により実行される表示方法では、光源部１１による長波長光の照射の有無に応じて発光部１３からの短波長光に基づく情報Ｆの表示及び非表示がそれぞれ切り替えられる。図５を参照しながら、表示装置１０の制御部１７が実行する処理の流れについて主に説明する。

【0045】

ステップＳ１００では、制御部１７は、表示をオンにする制御信号を取得したか否かを判定する。制御部１７は、表示をオンにする制御信号を取得したと判定すると、ステップＳ１０１の処理を実行する。制御部１７は、表示をオンにする制御信号を取得していないと判定すると、ステップＳ１００の処理を再度実行する。

【0046】

ステップＳ１０１では、制御部１７は、ステップＳ１００において表示をオンにする制御信号を取得したと判定すると、光源部１１を制御して長波長光を照射させる。

【0047】

ステップＳ１０２では、制御部１７は、表示をオフにする制御信号を取得したか否かを判定する。制御部１７は、表示をオフにする制御信号を取得したと判定すると、ステップＳ１０３の処理を実行する。制御部１７は、表示をオフにする制御信号を取得していないと判定すると、ステップＳ１０２の処理を再度実行する。

【0048】

ステップＳ１０３では、制御部１７は、ステップＳ１０２において表示をオフにする制御信号を取得したと判定すると、光源部１１を制御して長波長光の照射を停止させる。

【0049】

ステップＳ１０４では、制御部１７は、表示装置１０の動作が終了したか否かを判定する。制御部１７は、表示装置１０の動作が終了したと判定すると、フローを終了する。制御部１７は、表示装置１０の動作が終了していないと判定すると、ステップＳ１００の処理を再度実行する。

【0050】

以上のような第１実施形態によれば、基材１２に関する物性の制約を抑制可能である。表示装置１０は、基材１２を透過した長波長光に基づいて可視域の波長を有する短波長光を発生させる発光部１３を有することで、従来技術のように微細多孔を基材１２に形成することなく情報Ｆの表示制御を実行することができる。したがって、表示装置１０は、光が透過する微細多孔の形成に伴う基材１２の耐久性の低下を抑制可能であり、基材１２の耐久性を維持した状態で情報Ｆの表示制御を実行することができる。

【0051】

表示装置１０は、発光部１３がアップコンバージョンを実現する少なくとも１色の色素を含有する最表層を含むことで、ユーザが視認する短波長光を表示装置１０においてユーザに最も近い位置から発生させることができる。表示装置１０は、このような発光部１３における表面発光に基づき情報Ｆを表示するので、より鮮やかな色彩でより明るい情報Ｆを表示することが可能である。表示装置１０は、微細多孔における透過に起因してユーザに視認される可視光の光量が限定的となっていた従来技術と異なり、より大きな光量で短波長光を発生させ、ユーザに視認させることができる。

【0052】

表示装置１０は、最表層が基材１２における光源部１１と反対側の第１表面Ｓ１の全体に積層されていることで、情報Ｆを非表示にして、ユーザに情報Ｆの表示領域を認識させないこともできる。ユーザは、例えば表示装置１０が設置されているセンタコンソールの表面において情報Ｆが表示される第１部分と、センタコンソールの表面における他の第２部分と、を互いに同一の表層構造として視認する。ユーザは、第２部分に対し第１部分を同一の表層構造として識別する。これにより、ユーザは、情報Ｆの表示領域が内装の表面上のどこにあるのかを情報Ｆの非表示により識別することなく、通常の内装デザインとして識別することができる。したがって、表示装置１０は、情報Ｆの非表示状態で、内装のデザイン性を維持可能である。

【0053】

上記第１実施形態では、発光部１３は、長波長光から短波長光へのアップコンバージョンを実現する少なくとも１色の色素を含有する最表層であって、基材１２に対し光源部１１と反対側に位置する最表層を含むと説明したが、これに限定されない。発光部１３は、表示装置１０における最表層に代えて、又は加えて、短波長光をユーザが視認可能な任意の位置に積層されている層を含んでもよい。発光部１３は、以上のような層構造に限定されず、層構造に代わる任意の構成により少なくとも１色の色素を含んでもよい。

【0054】

上記第１実施形態では、発光部１３を構成する最表層は、基材１２の第１表面Ｓ１の全体に積層されていると説明したが、これに限定されない。発光部１３を構成する最表層は、基材１２の第１表面Ｓ１の一部のみに積層されていてもよい。

【0055】

表示装置１０は、最表層が基材１２における光源部１１と反対側の第１表面Ｓ１の一部に積層されていることで、情報Ｆが非表示になっているときであっても、ユーザに情報Ｆの表示領域を認識させることができる。ユーザは、例えば表示装置１０が設置されているセンタコンソールの表面において情報Ｆが表示される第１部分と、センタコンソールの表面における他の第２部分と、を互いに異なる表層構造として視認する。ユーザは、第２部分に対し第１部分を異なる表層構造として識別する。これにより、ユーザは、情報Ｆの表示領域が内装の表面上のどこにあるのかを容易に識別することができ、その視線を情報Ｆへ容易に向けることができる。

【0056】

上記第１実施形態では、基材１２は、可視光を透過させないと説明したが、これに限定されない。基材１２は、長波長光と同様に、可視光を透過させてもよい。

【0057】

上記第１実施形態では、発光部１３を構成する最表層は、長波長光から短波長光へのアップコンバージョンを実現する少なくとも１色の色素を、全体にわたり略均一の濃度で含有すると説明したが、これに限定されない。最表層は、少なくとも１色の色素を、不均一な濃度で含有してもよい。例えば、少なくとも１色の色素は、情報Ｆの表示形状に合わせて発光部１３において配置されていてもよい。

【0058】

これにより、表示装置１０は、光源部１１における複数の近赤外線光源のうち、制御信号に基づいて表示すべき情報Ｆの表示形状に適合する一部の近赤外線光源のみをオンにして長波長光を照射させるような制御を実行する必要がない。表示装置１０では、例えば二次元的に配列されている複数の近赤外線光源の全てがオンになったとしても、情報Ｆの表示形状に合わせて配置されている色素のみが長波長光を吸収して短波長光に変換する。それ以外の長波長光は発光部１３も通過して短波長光に変換されない。したがって、表示装置１０は、情報Ｆの表示制御をより簡便な方法で実行することができる。

【0059】

上記第１実施形態では、光源部１１は、発光部１３を構成する最表層が広がる平面と対応する位置おいて、当該平面と同一の面積を有する領域にわたり二次元的に配列されている複数の近赤外線光源を含むと説明したが、これに限定されない。光源部１１は、表示装置１０による情報Ｆの表示を実現可能な任意の態様で配列されている複数の近赤外線光源を含んでもよい。例えば、光源部１１は、情報Ｆの表示形状に合わせて配置されている複数の近赤外線光源を含んでもよい。

【0060】

これにより、表示装置１０は、光源部１１における複数の近赤外線光源のうち、制御信号に基づいて表示すべき情報Ｆの表示形状に適合する一部の近赤外線光源のみをオンにして長波長光を照射させるような制御を実行する必要がない。表示装置１０は、例えば情報Ｆの表示形状に合わせて配置されている複数の近赤外線光源の全てをオンにするだけで表示制御を実行できる。

【0061】

表示装置１０では、例えば発光部１３を構成する最表層において少なくとも１色の色素が全体にわたり略均一の濃度で含有されていたとしても、情報Ｆの表示形状に合わせて配置されている複数の近赤外線光源から照射された長波長光に対応する色素のみが短波長光を発生させる。それ以外の色素は、長波長光が入射しないので、短波長光を発生させない。したがって、表示装置１０は、情報Ｆの表示制御をより簡便な方法で実行することができる。

【0062】

（第２実施形態）
図６は、第２実施形態に係る表示装置１０の構成の一部を示す模式図である。図６を参照しながら、第２実施形態に係る表示装置１０の構成の一部について主に説明する。

【0063】

第２実施形態に係る表示装置１０では、基材１２と発光部１３との間の層構造が第１実施形態と相違する。その他の構成、機能、効果、及び変形例などについては、第１実施形態と同様であり、対応する説明が第２実施形態に係る表示装置１０にも当てはまる。以下では、第１実施形態と同様の構成部については同一の符号を付し、その説明を省略する。第１実施形態と異なる点について主に説明する。

【0064】

第２実施形態では、表示装置１０は、発光部１３を構成する最表層よりも光源部１１側に位置する、長波長光が透過しないフィルタ層１８をさらに有する。フィルタ層１８は、基材１２における光源部１１と反対側の第１表面Ｓ１及び光源部１１側の第２表面Ｓ２の少なくとも一方に積層される。図６では、一例として、フィルタ層１８は、基材１２における光源部１１と反対側の第１表面Ｓ１に積層されている。フィルタ層１８では、長波長光を通過させる貫通パターンが情報Ｆの表示形状に合わせて形成されている。

【0065】

表示装置１０は、長波長光が透過し、フィルタ層１８を隠す隠蔽層１９をさらに有する。隠蔽層１９は、フィルタ層１８に対してユーザが視認する側に配置されており、フィルタ層１８における貫通パターンがユーザにより直接視認されないようにするためのものである。

【0066】

表示装置１０は、光源部１１側から順に基材１２、フィルタ層１８、隠蔽層１９、及び発光部１３を構成する最表層が積層された積層構造を有する。光源部１１は、表示装置１０におけるこのような積層構造と離間した状態で対向するように配列されている複数の近赤外線光源を含む。図６では、簡便な図示を目的として、光源部１１における複数の近赤外線光源が左右方向に一列にのみ配列されている様子が示されているが、このような一次元的な配列に限定されない。光源部１１は、フィルタ層１８に対して、第２表面Ｓ２側に二次元的に配列されている複数の近赤外線光源を含んでもよい。

【0067】

表示装置１０の制御部１７は、入力部１４又は通信部１５を介して所定の制御信号を取得すると、光源部１１を制御して長波長光を照射させる。制御部１７は、例えば光源部１１において二次元的に配列されている複数の近赤外線光源の全てをオンにして長波長光を照射させる。

【0068】

光源部１１から照射された長波長光は、第２表面Ｓ２から基材１２の内部へと入射する。基材１２は、光源部１１から照射された長波長光を透過させる。基材１２を透過した長波長光は、基材１２の第１表面Ｓ１を介してフィルタ層１８に到達する。

【0069】

フィルタ層１８に到達した長波長光のうち、フィルタ層１８に形成されている貫通パターンに位置する長波長光のみがフィルタ層１８を通過して隠蔽層１９に入射する。それ以外の長波長光は、フィルタ層１８を透過せずに遮断される。

【0070】

隠蔽層１９に入射した長波長光は、そのまま発光部１３を構成する最表層に入射する。最表層に入射した長波長光は、発光部１３に含まれる色素によって吸収され、アップコンバージョンに基づく非線形光学効果によって低エネルギー状態から高エネルギー状態への変換が実現される。これにより、最表層に入射した長波長光は、短波長光へと変換される。発光部１３を構成する最表層において全体にわたり略均一の濃度で含有されている少なくとも１色の色素のうち、フィルタ層１８の貫通パターンに対応する位置にある色素のみが長波長光を受けて短波長光を発生させる。

【0071】

以上により、発光部１３は、表示すべき情報Ｆの表示形状に適合する短波長光を発生させる。ユーザは、発光部１３に含まれる色素の一部から発生した短波長光を視認することで、表示装置１０の最表層に情報Ｆが表示されていることを認識する。

【0072】

以上のような第２実施形態によれば、第１実施形態における効果に加えて以下の効果を奏する。表示装置１０は、長波長光を通過させる貫通パターンが情報Ｆの表示形状に合わせて形成されているフィルタ層１８をさらに有する。これにより、表示装置１０は、光源部１１における複数の近赤外線光源のうち、制御信号に基づいて表示すべき情報Ｆの表示形状に適合する一部の近赤外線光源のみをオンにして長波長光を照射させるような制御を実行する必要がない。表示装置１０では、例えば二次元的に配列されている複数の近赤外線光源の全てがオンになったとしても、情報Ｆの表示形状に合わせて形成されている貫通パターンのみで長波長光がフィルタ層１８を透過する。対応する色素のみが当該長波長光を吸収して短波長光に変換する。それ以外の長波長光はフィルタ層１８を通過せずにフィルタ層１８によって遮断される。したがって、表示装置１０は、情報Ｆの表示制御をより簡便な方法で実行することができる。

【0073】

表示装置１０は、長波長光が透過し、フィルタ層１８を隠す隠蔽層１９をさらに有することで、情報Ｆの表示形状に合わせて形成されている貫通パターンがユーザに視認されないようにすることができる。したがって、表示装置１０は、フィルタ層１８の貫通パターンに依らずに、内装のデザイン性を維持可能である。

【0074】

（第３実施形態）
図７は、第３実施形態に係る表示装置１０の構成の一部を示す模式図である。図７を参照しながら、第３実施形態に係る表示装置１０の構成の一部について主に説明する。

【0075】

第３実施形態に係る表示装置１０では、基材１２の第２表面Ｓ２側にフィルタ層１８が積層されている点で第１実施形態及び第２実施形態と相違する。その他の構成、機能、効果、及び変形例などについては、第１実施形態及び第２実施形態と同様であり、対応する説明が第３実施形態に係る表示装置１０にも当てはまる。以下では、第１実施形態及び第２実施形態と同様の構成部については同一の符号を付し、その説明を省略する。第１実施形態及び第２実施形態と異なる点について主に説明する。

【0076】

第３実施形態においても、表示装置１０は、発光部１３を構成する最表層よりも光源部１１側に位置する、長波長光が透過しないフィルタ層１８をさらに有する。図７では、一例として、フィルタ層１８は、基材１２における光源部１１側の第２表面Ｓ２に積層されている。表示装置１０は、第２実施形態と異なり、フィルタ層１８を隠す隠蔽層１９を有する必要がない。表示装置１０では、フィルタ層１８に対してユーザが視認する側に基材１２が配置されており、フィルタ層１８における貫通パターンは、基材１２により隠される。

【0077】

表示装置１０は、光源部１１側から順にフィルタ層１８、基材１２、及び発光部１３を構成する最表層が積層された積層構造を有する。光源部１１は、表示装置１０におけるこのような積層構造と離間した状態で対向するように配列されている複数の近赤外線光源を含む。図７では、簡便な図示を目的として、光源部１１における複数の近赤外線光源が左右方向に一列にのみ配列されている様子が示されているが、このような一次元的な配列に限定されない。光源部１１は、フィルタ層１８に対向するように、二次元的に配列されている複数の近赤外線光源を含んでもよい。

【0078】

表示装置１０の制御部１７は、入力部１４又は通信部１５を介して所定の制御信号を取得すると、光源部１１を制御して長波長光を照射させる。制御部１７は、例えば光源部１１において二次元的に配列されている複数の近赤外線光源の全てをオンにして長波長光を照射させる。

【0079】

光源部１１から照射された長波長光は、フィルタ層１８に到達する。フィルタ層１８に到達した長波長光のうち、フィルタ層１８に形成されている貫通パターンに位置する長波長光のみがフィルタ層１８を通過して基材１２に入射する。それ以外の長波長光は、フィルタ層１８を透過せずに遮断される。

【0080】

貫通パターンを通過した長波長光は、基材１２の第２表面Ｓ２から基材１２の内部へと入射する。基材１２は、光源部１１から照射された長波長光を透過させる。基材１２を透過した長波長光は、基材１２の第１表面Ｓ１を介して発光部１３を構成する最表層に入射する。

【0081】

最表層に入射した長波長光は、発光部１３に含まれる色素によって吸収され、アップコンバージョンに基づく非線形光学効果によって低エネルギー状態から高エネルギー状態への変換が実現される。これにより、最表層に入射した長波長光は、短波長光へと変換される。発光部１３を構成する最表層において全体にわたり略均一の濃度で含有されている少なくとも１色の色素のうち、フィルタ層１８の貫通パターンに対応する位置にある色素のみが長波長光を受けて短波長光を発生させる。

【0082】

以上により、発光部１３は、表示すべき情報Ｆの表示形状に適合する短波長光を発生させる。ユーザは、発光部１３に含まれる色素の一部から発生した短波長光を視認することで、表示装置１０の最表層に情報Ｆが表示されていることを認識する。

【0083】

以上のような第３実施形態によれば、第１実施形態及び第２実施形態における効果に加えて以下の効果を奏する。表示装置１０は、光源部１１側から順にフィルタ層１８、基材１２、及び発光部１３を構成する最表層が積層された積層構造を有することで、情報Ｆの表示形状に合わせて形成されている貫通パターンがユーザに視認されないようにすることができる。表示装置１０において、基材１２がフィルタ層１８に形成されている貫通パターンを隠す隠蔽層１９の役割を果たす。

【0084】

したがって、表示装置１０は、フィルタ層１８の貫通パターンに依らずに、内装のデザイン性を維持可能である。加えて、表示装置１０は、このようなデザイン性の維持に関する効果を、第２実施形態のような隠蔽層１９を有さずに最小の構成単位で実現可能である。結果として、表示装置１０における積層構造について、製造コストの低減及び製造の簡素化が実現可能である。

【0085】

（第４実施形態）
図８は、第４実施形態に係る表示装置１０の構成の一部を示す模式図である。図８を参照しながら、第４実施形態に係る表示装置１０の構成の一部について主に説明する。

【0086】

第４実施形態に係る表示装置１０では、発光部１３が少なくとも１色の色素を含有する最表層を含まない点で第１実施形態乃至第３実施形態と相違する。その他の構成、機能、効果、及び変形例などについては、第１実施形態と同様であり、対応する説明が第４実施形態に係る表示装置１０にも当てはまる。以下では、第１実施形態と同様の構成部については同一の符号を付し、その説明を省略する。第１実施形態と異なる点について主に説明する。

【0087】

第４実施形態では、発光部１３は、長波長光から短波長光へのアップコンバージョンを実現する少なくとも１色の色素が基材１２に含有されて構成される。表示装置１０では、基材１２と発光部１３とが互いに一体的に構成されている。発光部１３は、表示装置１０における基材１２の一部として構成され、ユーザにより直接視認される。

【0088】

光源部１１は、基材１２の第２表面Ｓ２と離間した状態で対向するように配列されている複数の近赤外線光源を含む。図８では、簡便な図示を目的として、光源部１１における複数の近赤外線光源が左右方向に一列にのみ配列されている様子が示されているが、このような一次元的な配列に限定されない。光源部１１は、基材１２の第１表面Ｓ１が広がる平面と対応する位置おいて、当該平面と同一の面積を有する領域にわたり二次元的に配列されている複数の近赤外線光源を含んでもよい。

【0089】

表示装置１０の制御部１７は、入力部１４又は通信部１５を介して所定の制御信号を取得すると、光源部１１を制御して長波長光を照射させる。制御部１７は、例えば光源部１１において二次元的に配列されている複数の近赤外線光源のうち、制御信号に基づいて表示すべき情報Ｆの表示形状に適合する一部の近赤外線光源のみをオンにして長波長光を照射させる。複数の近赤外線光源のうち制御すべき近赤外線光源などの情報を含む制御情報は、情報Ｆと共に例えば記憶部１６に記憶されている。制御部１７は、記憶部１６に記憶されているこのような制御情報を読み出して、光源部１１を制御する。

【0090】

光源部１１から照射された長波長光は、第２表面Ｓ２から基材１２の内部へと入射する。基材１２は、光源部１１から照射された長波長光を透過させる。基材１２を透過する長波長光の少なくとも一部は、基材１２に含まれる色素によって吸収され、アップコンバージョンに基づく非線形光学効果によって低エネルギー状態から高エネルギー状態への変換が実現される。これにより、基材１２を透過する長波長光の少なくとも一部は、短波長光へと変換される。

【0091】

基材１２と一体的に構成される発光部１３は、長波長光から短波長光へのアップコンバージョンを実現する少なくとも１色の色素を、基材１２の全体にわたり略均一の濃度で含有する。発光部１３は、１色の色素のみを含む場合、１色の短波長光を発生させる。発光部１３は、複数色の色素を含む場合、複数色の短波長光を発生させる。発光部１３が複数色の色素を含む場合であっても、光源部１１は、単一の長波長光を照射する光源を含む。発光部１３は、単一の長波長光に基づいて複数色の短波長光を発生させる。これに限定されず、光源部１１は、発光部１３に含まれる複数色の色素ごとに、対応する長波長光を照射する複数の光源を含んでもよい。

【0092】

発光部１３は、光源部１１における一部の近赤外線光源のみから照射された長波長光を対応する色素で吸収することで、制御信号に基づいて表示すべき情報Ｆの表示形状に適合する短波長光を発生させる。ユーザは、発光部１３に含まれる色素の一部から発生した短波長光を視認することで、表示装置１０の基材１２の第１表面Ｓ１に情報Ｆが表示されていることを認識する。

【0093】

以上のような第４実施形態によれば、第１実施形態における効果に加えて以下の効果を奏する。表示装置１０は、少なくとも１色の色素が基材１２に含有されて発光部１３が構成されることで、第１実施形態のような積層構造を有さずとも同様の表示制御を実行することができる。これにより、表示装置１０は、製造コストの低減及び製造の簡素化を実現可能である。

【0094】

本開示を諸図面及び実施形態に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形及び改変を行うことが可能であることに注意されたい。したがって、これらの変形及び改変は本開示の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各構成又は各ステップなどに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成又はステップなどを１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。

【0095】

例えば、上述した各構成部の形状、大きさ、配置、向き、及び個数などは、上記の説明及び図面における図示の内容に限定されない。各構成部の形状、大きさ、配置、向き、及び個数などは、その機能を実現できるのであれば、任意に構成されてもよい。

【符号の説明】

【0096】

１０ 表示装置
１１ 光源部
１２ 基材
１３ 発光部
１４ 入力部
１５ 通信部
１６ 記憶部
１７ 制御部
１８ フィルタ層
１９ 隠蔽層
Ｆ 情報
Ｓ１ 第１表面
Ｓ２ 第２表面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】