本發(fā)明涉及一種向駕駛員提示搭載于車輛上的攝像機(jī)所拍攝到的圖像的電子鏡裝置。

背景技術(shù)：

作為現(xiàn)有電子鏡裝置，公知的有在圖像顯示部的前面設(shè)置有半反射鏡的電子鏡裝置。電子鏡裝置例如在如下的狀況下有用。若后方的視野被后座用顯示器等遮擋時(shí)，駕駛員通過(guò)半反射鏡進(jìn)行后方監(jiān)視就變得困難。這時(shí)，在圖像顯示部顯示搭載在車輛上的攝像機(jī)所拍攝到的圖像。于是，駕駛員通過(guò)經(jīng)由半反射鏡觀察在圖像顯示部顯示的圖像，就能夠進(jìn)行后方監(jiān)視(例如參照專利文獻(xiàn)1)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：(日本)特開(kāi)平11－291817號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種電子鏡裝置，其防止因半反射鏡導(dǎo)致的圖像顯示部的可見(jiàn)性的降低。

本發(fā)明的一方面的電子鏡裝置顯示搭載于車輛的攝像機(jī)所拍攝到的圖像。該電子鏡裝置具備：具有顯示面的液晶顯示屏、相位差板、膽留醇(cholesteric)型液晶層。相位差板相對(duì)于液晶顯示屏，與顯示面相對(duì)配置，使從液晶顯示屏射出的液晶圖像(liquid crystal image)進(jìn)行圓偏振。膽留醇型液晶層相對(duì)于相位差板配置于液晶顯示屏的相反側(cè)。通過(guò)相位差板進(jìn)行了圓偏振的液晶圖像透過(guò)膽留醇型液晶層。

根據(jù)該構(gòu)成，膽留醇型液晶不反射通過(guò)相位差板進(jìn)行了圓偏振的液晶圖像而是使其透過(guò)。因此，能夠防止因圖像光的亮度降低導(dǎo)致的液晶顯示屏的可見(jiàn)性的降低。另外，在膽留醇型液晶層不會(huì)產(chǎn)生圖像的反射像，還可防止圖像的重影導(dǎo)致的可見(jiàn)性的降低。另一方面，膽留醇型液晶層反射與透過(guò)的圓偏振光反向的圓偏振光，因此，對(duì)于外光也作為反射鏡發(fā)揮作用。因此，能夠提供一種防止現(xiàn)有的半反射鏡導(dǎo)致的圖像顯示部的可見(jiàn)性的降低的電子鏡裝置。

附圖說(shuō)明

圖1是表示搭載有本發(fā)明實(shí)施方式的電子鏡裝置的汽車的車廂內(nèi)的正面圖；

圖2是圖1所示的汽車的平面圖；

圖3是表示圖2所示的汽車的內(nèi)部的概略側(cè)面透視圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施方式的電子鏡裝置的顯示器的正面圖；

圖5是圖4所示的顯示器的剖面圖；

圖6是說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施方式的電子鏡裝置的液晶圖像的圖；

圖7是說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施方式的電子鏡裝置的外光的圖；

圖8是本發(fā)明實(shí)施方式的電子鏡裝置的控制塊圖；

圖9A是表示本發(fā)明實(shí)施方式的電子鏡裝置的顯示部的變形例的圖；

圖9B是表示本發(fā)明實(shí)施方式的電子鏡裝置的顯示部的變形例的圖。

具體實(shí)施方式

在進(jìn)行本發(fā)明的實(shí)施方式的說(shuō)明之前，首先簡(jiǎn)單地說(shuō)明現(xiàn)有電子鏡裝置的問(wèn)題點(diǎn)。經(jīng)由半反射鏡觀察圖像顯示部的圖像的情況下，在半反射鏡的圖像顯示部側(cè)產(chǎn)生圖像顯示部所顯示的圖像的反射像。在從正面經(jīng)由半反射鏡觀察圖像顯示部所顯示的圖像的情況下，不會(huì)產(chǎn)生該反射像對(duì)可見(jiàn)性的影響。

但是，圖像顯示部被設(shè)置于車廂內(nèi)的后視鏡的安裝位置。駕駛員不是從正面而是從一定的角度經(jīng)由半反射鏡觀察圖像顯示部所顯示的圖像。該情況下，由于在半反射鏡的圖像顯示部側(cè)產(chǎn)生的圖像的反射像而產(chǎn)生圖像的重影，電子鏡裝置的可見(jiàn)性下降。

另外，在經(jīng)由半反射鏡觀察圖像顯示部的圖像的電子鏡裝置中，由于使圖像從半反射鏡中通過(guò)，所以，圖像光的亮度降低，且可見(jiàn)性降低。

下面，作為車輛以汽車為例，參照附圖說(shuō)明車輛上搭載有本發(fā)明一實(shí)施方式的電子鏡裝置的例子。

如圖1～圖3所示，在汽車1，在車廂2內(nèi)的駕駛席3和副駕駛席4之間的前方部分，在后視鏡的安裝位置安裝有構(gòu)成電子鏡裝置的顯示器5，且顯示器5相對(duì)于安裝部6可動(dòng)并調(diào)節(jié)自如。

如圖4所示，顯示器5可以將顯示部500的顯示切換到作為圖像顯示部的液晶顯示屏的圖像的顯示和作為反射鏡的半反射鏡的顯示。該切換通過(guò)操作部523的操作來(lái)進(jìn)行。

如圖5所示，顯示器5具有：在駕駛席側(cè)具有開(kāi)口部的主體殼5A、在以液晶顯示面成為駕駛席側(cè)的方式被收納在該主體殼5A內(nèi)的液晶顯示屏501、設(shè)于液晶顯示屏501的駕駛席側(cè)的1/4相位差板(以下，相位差版)502、設(shè)于相位差板502的駕駛席側(cè)的帶膽留醇型液晶層的薄膜503、將液晶顯示屏接通(ON)、斷開(kāi)(OFF)的操作部523。

設(shè)于液晶顯示屏501的駕駛席側(cè)的相位差板502，以將從液晶顯示屏射出的液晶圖像進(jìn)行圓偏振的方式進(jìn)行配置。另外，設(shè)于相位差板502的駕駛席側(cè)的帶膽留醇型液晶層的薄膜503，以使通過(guò)相位差板502進(jìn)行了圓偏振的液晶圖像透過(guò)的方式構(gòu)成。另外，在本實(shí)施方式中，使用帶膽留醇型液晶層的薄膜，但也可以代替該薄膜而在板狀的部件上形成膽留醇型液晶層。

即，本實(shí)施方式的電子鏡裝置具備：具有顯示面501A的液晶顯示屏501、相位差板502、膽留醇型液晶層。相位差板502相對(duì)于液晶顯示屏501與顯示面501A相對(duì)配置，將從液晶顯示屏501射出的液晶圖像進(jìn)行圓偏振。膽留醇型液晶層相對(duì)于相位差板502配置于液晶顯示屏501的相反側(cè)。通過(guò)相位差板502進(jìn)行了圓偏振的液晶圖像透過(guò)膽留醇型液晶層。

具體而言，如圖6所示配置液晶顯示屏501、相位差板502、帶膽留醇型液晶層的薄膜503。在圖6中，附圖的右側(cè)為駕駛席側(cè)。

即，相位差板502相對(duì)于液晶顯示屏501的圖像顯示面的吸收軸510，以相位差板502的滯相軸511向左傾斜45度的方式而配置。即，從駕駛席側(cè)觀察，滯相軸511相對(duì)于吸收軸510逆時(shí)針轉(zhuǎn)45度而傾斜。

在上述的構(gòu)成中，在電子鏡裝置作為液晶顯示屏發(fā)揮作用的情況下，從液晶顯示屏501射出直線偏振的液晶圖像512。從液晶顯示屏501射出的直線偏振的液晶圖像512，通過(guò)如上所述配置的相位差板502轉(zhuǎn)換為右旋圓偏振的液晶圖像513。

膽留醇型液晶層具有將非偏振的光分離成右旋圓偏振光和左旋圓偏振光，并使一方透過(guò)、使另一方反射的性質(zhì)。在圖6中，帶膽留醇型液晶層的薄膜503以透過(guò)右旋圓偏振光的方式構(gòu)成。

因此，通過(guò)相位差板502進(jìn)行了右旋圓偏振的液晶圖像513，透過(guò)帶膽留醇型液晶層的薄膜503，觀察顯示器5的人可見(jiàn)透過(guò)光即右旋圓偏振的液晶圖像513。

在以從右旋圓偏振方向透過(guò)的方式構(gòu)成的帶膽留醇型液晶層的薄膜503中，右旋圓偏振的液晶圖像不被反射，幾乎全部被透過(guò)。

因此，在帶膽留醇型液晶層的薄膜503中，不會(huì)引起現(xiàn)有電子鏡裝置的半反射鏡導(dǎo)致的液晶圖像光的亮度的降低，另外，也不會(huì)產(chǎn)生半反射鏡中的反射圖像的重影。

接著，對(duì)顯示部500相對(duì)于外光的反應(yīng)進(jìn)行說(shuō)明。如圖7所示，入射到帶膽留醇型液晶層的薄膜503的非偏振的外光514，通過(guò)帶膽留醇型液晶層的薄膜503被分離為右旋圓偏振光和左旋圓偏振光。只有被分離的右旋圓偏振光515透過(guò)帶膽留醇型液晶層的薄膜503，一部分被相位差板502反射，另一部分被直線偏振并由液晶顯示屏501吸收。

分離的左旋圓偏振光516被反射，利用該被反射的左旋圓偏振光516，帶膽留醇型液晶層的薄膜503作為反射鏡發(fā)揮作用。即，在帶膽留醇型液晶層的薄膜503，照射出左旋圓偏振的反射鏡圖像。這時(shí)，相位差板502的右旋圓偏振光515的反射光成為左旋圓偏振光517，被只透過(guò)右旋圓偏振光的帶膽留醇型液晶層的薄膜503反射，因此，不會(huì)到達(dá)駕駛員側(cè)。由此，不會(huì)產(chǎn)生因1/4相位差板的反射像帶來(lái)的重影。

液晶顯示屏501顯示搭載于汽車1的攝像機(jī)7所拍攝的汽車1的后方圖像。如圖8所示，攝像機(jī)7、液晶顯示屏501與控制部521連接，控制部521與儲(chǔ)存有動(dòng)作程序的存儲(chǔ)部522和用于操作電源開(kāi)關(guān)(未圖示)等的操作部523連接。

在圖8中，液晶顯示屏501、控制部521、存儲(chǔ)部522、操作部523是本實(shí)施方式的電子鏡裝置5000的構(gòu)成要素。

如以上所述，本實(shí)施方式的電子鏡裝置5000具有將從液晶顯示屏501射出的液晶圖像進(jìn)行圓偏振的相位差板502、通過(guò)相位差板502進(jìn)行了圓偏振的液晶圖像透過(guò)的帶膽留醇型液晶層的薄膜503，由此，能夠提供防止了現(xiàn)有半反射鏡導(dǎo)致的圖像光的亮度降低和重影導(dǎo)致的可見(jiàn)性的降低的電子鏡裝置。

另外，通過(guò)將直線偏振的液晶圖像進(jìn)行圓偏振，也能夠消除使用偏振太陽(yáng)鏡的情況下產(chǎn)生的因觀察液晶顯示屏的角度的變化而產(chǎn)生的圖像的亮度變化。

另外，在本實(shí)施方式中，以使液晶圖像成為右旋圓偏振的方式配置1/4相位差板，但可知，以成為左旋圓偏振光的方式配置1/4相位差板，且將左旋圓偏振光透過(guò)的帶膽留醇型液晶層的薄膜配置于1/4相位差板的駕駛員側(cè)，也可以獲得同樣的效果。

另外，在本實(shí)施方式中，帶膽留醇型液晶層的薄膜的反射率設(shè)為固定值(例如50％)。于是，為了調(diào)節(jié)反射率，也可以如圖9A、圖9B所示，設(shè)定為將反射光量調(diào)節(jié)用濾光器504、例如透過(guò)率高的半反射鏡或ND(Neutral Density)濾光器配置在帶膽留醇型液晶層的薄膜503的駕駛席側(cè)的構(gòu)成。即，反射光量調(diào)節(jié)用濾光器504相對(duì)于帶膽留醇型液晶層的薄膜503，配置于相位差板502的相反側(cè)。

另外，反射光量調(diào)節(jié)用濾光器504相對(duì)于帶膽留醇型液晶層的薄膜503也可以配置于1/4相位差板側(cè)。另外，在本實(shí)施方式中，將顯示器5安裝在車廂內(nèi)的后視鏡的安裝位置，但也可以將顯示器5安裝在車廂外的側(cè)反射鏡的安裝位置。即，安裝顯示器5的位置沒(méi)有特別限定，只要是用于確認(rèn)車輛的后方的反射鏡的安裝位置即可。

如上所述，本實(shí)施方式的電子鏡裝置與現(xiàn)有的使用半反射鏡的電子鏡裝置相比，沒(méi)有圖像光的亮度降低，因此，能夠獲得高亮度的圖像。另外，在本實(shí)施方式的電子鏡裝置中，可以使獲得高亮度的圖像和作為反射鏡獲得相對(duì)于外光的高的反射率這兩者并存。以下，敘述其理由。在使用現(xiàn)有半反射鏡的電子鏡裝置中，若將半反射鏡對(duì)于外光的反射率設(shè)為X(0＜X＜1)時(shí)，透過(guò)率成為1－X。在此，從圖像顯示部射出的圖像光的亮度設(shè)定為Y[cd/m²]。于是，透過(guò)半反射鏡到達(dá)駕駛員的圖像光的亮度Z，即使忽略在各部分的損失，最大也為Z＝Y(jié)×(1－X)[cd/m²]。若提高半反射鏡相對(duì)于外光的反射率時(shí)，相反地，透過(guò)率減少，因此，在使用現(xiàn)有半反射鏡的電子鏡裝置中，提高相對(duì)于外光的反射率和提高到達(dá)駕駛員的圖像光的亮度存在折衷選擇的關(guān)系。

另一方面，在本實(shí)施方式的電子鏡裝置中，利用了帶膽留醇型液晶層的薄膜503反射右旋圓偏振的光及左旋圓偏振的光中的一方而使另一方透過(guò)的特性。因此，不存在如上所述的折衷選擇的關(guān)系。因此，在將帶膽留醇型液晶層的薄膜503相對(duì)于外光的反射率設(shè)為X的情況下，透過(guò)帶膽留醇型液晶層的薄膜503后到達(dá)駕駛員的圖像光的亮度Z，能夠超過(guò)Y×(1－X)[cd/m²]。因此，在到達(dá)駕駛員的圖像光的亮度相同的情況下，與使用現(xiàn)有半反射鏡的電子鏡裝置相比，本實(shí)施方式的電子鏡裝置的顯示屏亮度小了。

例如，車廂內(nèi)的白天的環(huán)境亮度A設(shè)為A＝150[cd/m²]。在此，設(shè)置于車廂內(nèi)的顯示屏的對(duì)比度(圖像光與反射光之比)需要設(shè)為4比1以上。于是，在反射鏡的反射率為40％的情況下，圖像光的亮度Z需要150×0.4×4＝240[cd/m²]以上。在現(xiàn)有半反射鏡方式中，要獲得240[cd/m²]以上的圖像光的亮度，顯示屏亮度Y根據(jù)Z＝Y(jié)×(1－0.4)的關(guān)系，最低也要求Y＝400[cd/m²]。另一方面，在本實(shí)施方式中，即使為了獲得相同的圖像光的亮度而將偏振及界面反射損失估算為30％，根據(jù)Z＝Y(jié)×(1－0.3)，顯示屏亮度Y為Y＝342[cd/m²]就可以。

另外，如上所述，在本實(shí)施方式的電子鏡裝置中，帶膽留醇型液晶層的薄膜的反射率設(shè)為固定值。即，液晶顯示屏501為接通時(shí)的、帶膽留醇型液晶層的薄膜503相對(duì)于外光的反射率和液晶顯示屏501為斷開(kāi)時(shí)是相同的。因此，在液晶顯示屏501為接通時(shí)，帶膽留醇型液晶層的薄膜503保持在反射右旋圓偏振的光及左旋圓偏振的光中的任一方而使另一方透過(guò)的狀態(tài)。下面對(duì)這一優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明。

例如，駕駛員通過(guò)觀察從顯示部500射出的右旋圓偏振的液晶圖像進(jìn)行后方監(jiān)視。這時(shí)，帶膽留醇型液晶層的薄膜503在透過(guò)右旋圓偏振的液晶圖像的同時(shí)，對(duì)于左旋圓偏振的外光保持適度的反射率。所謂“適度的反射率”是指，在將帶膽留醇型液晶層的薄膜503單體看作反射鏡的情況下，作為監(jiān)視后方的反射鏡充分地發(fā)揮作用的程度的反射率。具體而言，優(yōu)選反射率為0.4(40％)以上。這時(shí)，即使液晶顯示屏501因故障而突然成為斷開(kāi)，顯示部500也能自動(dòng)且瞬時(shí)切換為反射左旋圓偏振的外光的反射鏡，因此，駕駛員的后方視野不會(huì)消失。即，本實(shí)施方式的電子鏡裝置在液晶顯示屏為接通時(shí)，帶膽留醇型液晶層的薄膜也能夠保持反射右旋圓偏振的光及左旋圓偏振的光中的任一方而使另一方透過(guò)的狀態(tài)，另外，由于被保持在與液晶顯示屏為斷開(kāi)時(shí)相同的反射率，因此，能夠?qū)崿F(xiàn)液晶顯示屏故障時(shí)的失效保護(hù)功能。

產(chǎn)業(yè)上的可利用性

本發(fā)明一方式的電子鏡用于作為車載用的監(jiān)視裝置。

符號(hào)說(shuō)明

1 汽車

2 車廂

3 駕駛席

4 副駕駛席

5 顯示器

5A 主體殼

6 安裝部

7 攝像機(jī)

500 顯示部

501 液晶顯示屏

501A 顯示面

502 1/4相位差板(相位差板)

503 帶膽留醇型液晶層的薄膜

504 反射光量調(diào)節(jié)用濾光器

510 吸收軸

511 滯相軸

512、513 液晶圖像

514 外光

515 右旋圓偏振光

516、517 左旋圓偏振光

521 控制部

522 存儲(chǔ)部

523 操作部

5000 電子鏡裝置