DE102015201936A1 - Holographic display device - Google Patents
Holographic display device Download PDFInfo
- Publication number
- DE102015201936A1 DE102015201936A1 DE102015201936.5A DE102015201936A DE102015201936A1 DE 102015201936 A1 DE102015201936 A1 DE 102015201936A1 DE 102015201936 A DE102015201936 A DE 102015201936A DE 102015201936 A1 DE102015201936 A1 DE 102015201936A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- light
- display device
- holographic
- viewing
- angle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 5
- 239000006059 cover glass Substances 0.000 description 11
- 230000006870 function Effects 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 3
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 3
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 239000013308 plastic optical fiber Substances 0.000 description 2
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 2
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 2
- BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N (2r,3r,4s,5r)-2-[6-[[2-(3,5-dimethoxyphenyl)-2-(2-methylphenyl)ethyl]amino]purin-9-yl]-5-(hydroxymethyl)oxolane-3,4-diol Chemical compound COC1=CC(OC)=CC(C(CNC=2C=3N=CN(C=3N=CN=2)[C@H]2[C@@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)C=2C(=CC=CC=2)C)=C1 BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N 0.000 description 1
- 239000002313 adhesive film Substances 0.000 description 1
- 230000003667 anti-reflective effect Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K35/00—Arrangement of adaptations of instruments
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
- G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
- G03H1/26—Processes or apparatus specially adapted to produce multiple sub- holograms or to obtain images from them, e.g. multicolour technique
- G03H1/2645—Multiplexing processes, e.g. aperture, shift, or wavefront multiplexing
- G03H1/265—Angle multiplexing; Multichannel holograms
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
- G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
- G03H1/26—Processes or apparatus specially adapted to produce multiple sub- holograms or to obtain images from them, e.g. multicolour technique
- G03H1/28—Processes or apparatus specially adapted to produce multiple sub- holograms or to obtain images from them, e.g. multicolour technique superimposed holograms only
-
- B60K2360/29—
-
- B60K2360/34—
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
- G03H2227/00—Mechanical components or mechanical aspects not otherwise provided for
- G03H2227/05—Support holding the holographic record
- G03H2227/06—Support including light source
Abstract
Es wird eine kostengünstige, variabel einsetzbare und ästhetische holografische Anzeigevorrichtung für ein Kraftfahrzeug vorgestellt. Diese umfasst ein holografisches Speicherelement zur Wiedergabe von in Abhängigkeit eines Lichteinfallswinkels und eines Blickwinkels auf eine Ansichtsfläche des Speicherelements unterschiedlichen Bildern sowie zumindest eine erste Lichtquelle und eine zweite Lichtquelle, wobei dass das von der ersten Lichtquelle emittierte Licht unter einem ersten Lichteinfallswinkel auf das holografische Speicherelement trifft und das von der zweiten Lichtquelle emittierte Licht unter einem zweiten Lichteinfallswinkel auf das holografische Speicherelement trifft, wobei die Lichtquellen derart angeordnet sind, dass der erste und der zweite Lichteinfallswinkel voneinander verschieden sind.A cost-effective, variable-use and aesthetic holographic display device for a motor vehicle is presented. This comprises a holographic storage element for reproducing images which differ depending on a light incidence angle and a viewing angle on a viewing surface of the storage element, and at least a first light source and a second light source, wherein the light emitted by the first light source strikes the holographic storage element at a first angle of incidence of light and the light emitted from the second light source strikes the holographic storage element at a second angle of incidence of light, the light sources being arranged such that the first and second light incidence angles are different from each other.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine holografische Anzeigevorrichtung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein Kraftfahrzeug. The present invention relates to a holographic display device, in particular for a motor vehicle, according to the preamble of patent claim 1 and a motor vehicle.
Kraftfahrzeuge weisen eine zunehmende Fülle von Fahr- und Komfortfunktionen auf. Hierdurch ergibt sich, dass einem Fahrer oder auch einem Beifahrer eines Kraftfahrzeugs eine wachsende Zahl von Informationen angezeigt sowie eine wachsende Zahl von Bedienmöglichkeiten bereitgestellt werden muss. Gleichzeitig ist jedoch die Anzahl möglicher Bedien- und Anzeigeelemente in einem Kraftfahrzeug aus Platzgründen und aus Gründen der Übersichtlichkeit beschränkt. Da nicht jede Information zu jedem Zeitpunkt anzeigbar und nicht jede Bedienhandlung zu jedem Zeitpunkt erfassbar sein muss, ist vorgeschlagen worden, einzelne Anzeige- und/oder Bedienelemente für mehrere Zwecke, z.B. Fahrzeugfunktionen, gemeinsam zu verwenden. Damit der Nutzer, z.B. der Fahrer des Kraftfahrzeugs, die jeweilige Bedeutung des Anzeige- und/oder Bedienelements erkennen kann, ist es bekannt, beispielsweise die Beschriftung eines Bedienelements an die jeweils relevante Funktion des Bedienelements anzupassen. Motor vehicles have an increasing wealth of driving and comfort functions. As a result, a growing number of information must be displayed to a driver or even a passenger of a motor vehicle, as well as an increasing number of operating options must be provided. At the same time, however, the number of possible operating and display elements in a motor vehicle is limited for reasons of space and for reasons of clarity. Since not every information can be displayed at any time and not every operation must be detectable at all times, it has been proposed to use individual display and / or operating elements for a number of purposes, e.g. Vehicle features to use together. In order for the user, e.g. the driver of the motor vehicle, which can recognize the respective meaning of the display and / or operating element, it is known to adapt, for example, the label of an operating element to the respective relevant function of the operating element.
Ausgehend vom Stand der Technik stellt sich die Aufgabe, eine kostengünstige, variabel einsetzbare und ästhetische Anzeigevorrichtung anzugeben. Based on the state of the art, the object is to provide a cost-effective, variably deployable and aesthetic display device.
Die Aufgabe wird gelöst bei einer holografischen Anzeigevorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Die erfinderische Idee wird gleichfalls verwirklicht durch ein Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 12. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstände der abhängigen Ansprüche. The object is achieved in a holographic display device with the features of claim 1. The inventive idea is also realized by a motor vehicle according to claim 12. Advantageous developments of the invention are subject matters of the dependent claims.
Die erfindungsgemäße holografische Anzeigevorrichtung umfasst ein holografisches Speicherelement zur Wiedergabe von in Abhängigkeit einer Lichteinfallsrichtung und eines Blickwinkels auf eine Ansichtsfläche des Speicherelements unterschiedlichen Bildern. Ein solches holografisches Speicherelement kann auf unterschiedliche, an sich im Stand der Technik bekannte Arten ausgestaltet werden. Bevorzugt ist ein holografisches Speicherelement flach, hat also keine nennenswerte Tiefenausdehnung. Hierdurch kann es kostengünstig hergestellt und flexibel verwendet werden. Solche für die Umsetzung der Erfindung geeignete Hologramme werden beispielsweise von der Firma Dai Nippon Printing Co. (DNP), Japan, angeboten. Die Ansichtsfläche des holografischen Speicherelements ist eine einem Betrachter zugewandte Seite. Das Bild, das der Betrachter sieht, ist abhängig von dem Blickwinkel, mit dem er auf die Ansichtsfläche blickt, sowie von dem Lichteinfallswinkel. Mit anderen Worten kann das holografische Speicherelement unterschiedliche Bilder speichern, wobei für eine bestimmte Kombination von Lichteinfallswinkel und Blickwinkel ein bestimmtes der gespeicherten Bilder sichtbar ist. The holographic display device according to the invention comprises a holographic storage element for reproducing images which are different depending on a direction of light incidence and a viewing angle on a viewing surface of the storage element. Such a holographic storage element can be configured in different ways known per se in the prior art. Preferably, a holographic storage element is flat, so has no appreciable depth extent. As a result, it can be produced inexpensively and used flexibly. Such holograms suitable for the practice of the invention are available, for example, from Dai Nippon Printing Co. (DNP), Japan. The viewing surface of the holographic storage element is a viewer-facing side. The image that the viewer sees depends on the viewing angle with which he looks at the viewing area and on the angle of incidence. In other words, the holographic storage element can store different images, with a certain one of the stored images being visible for a particular combination of light incidence angle and viewing angle.
Die erfindungsgemäße holografische Anzeigevorrichtung umfasst weiter zumindest eine erste Lichtquelle und eine zweite Lichtquelle. Das von der ersten Lichtquelle emittierte Licht trifft unter einem ersten Lichteinfallswinkel auf das holografische Speicherelement. Ebenso trifft das von der zweiten Lichtquelle emittierte Licht unter einem zweiten Lichteinfallswinkel auf das holografische Speicherelement. Erfindungsgemäß sind die Lichtquellen derart angeordnet, dass der erste und der zweite Lichteinfallswinkel voneinander verschieden sind. Durch die Erfindung ist es also möglich, wechselnde Bilder auf der Ansichtsfläche anzuzeigen, indem unterschiedliche Lichtquellen aktiviert werden. Das Produkt der Anzahl der Lichtquellen und der möglichen Blickwinkel auf die Ansichtsfläche ergibt die Anzahl unterschiedlicher auf der Ansichtsfläche darstellbarer Bilder. Eine zusätzliche Ansicht ergibt sich, wenn keine der Lichtquellen aktiv ist. Es trifft dann kein Licht auf die Ansichtsfläche, so dass diese kein Bild anzeigt. Bevorzugt wird die Anzeigevorrichtung derart ausgestaltet, dass die Ansichtsfläche in diesem Fall möglichst dunkel bleibt. The holographic display device according to the invention further comprises at least a first light source and a second light source. The light emitted from the first light source strikes the holographic storage element at a first angle of incidence of light. Likewise, the light emitted by the second light source strikes the holographic memory element at a second angle of incidence of light. According to the invention, the light sources are arranged such that the first and second light incidence angles are different from one another. The invention thus makes it possible to display changing images on the viewing surface by activating different light sources. The product of the number of light sources and the possible viewing angle on the viewing area results in the number of different images that can be displayed on the viewing area. An additional view results when none of the light sources is active. It then hits no light on the viewing area, so that it displays no image. Preferably, the display device is designed such that the viewing surface remains as dark as possible in this case.
Die Erfindung ermöglicht es, dass aus unterschiedlichen Blickwinkeln gleichzeitig unterschiedliche Bilder gesehen werden. Sie ermöglicht es gleichermaßen, dass aus einem bestimmten Blickwinkel wechselnde Bilder gesehen werden, indem unterschiedliche Lichtquellen aktiv sind und somit Licht mit unterschiedlichen Lichteinfallswinkeln auf das Speicherelement trifft. Beispielsweise könnte eine erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung in einem Kraftfahrzeug eingesetzt werden, wo sich aus den Sitzpositionen von Fahrer und Beifahrer zwei voneinander verschiedene Blickwinkel ergeben. Umfasst die Anzeigevorrichtung zwei Lichtquellen, so ergeben sich insgesamt vier voneinander verschiedene Kombinationen aus Blickwinkel und Lichteinfallswinkel und somit vier voneinander verschiedene Bilder, nämlich (A) Fahrer/erste Lichtquelle, (B) Fahrer/zweite Lichtquelle, (C) Beifahrer/erste Lichtquelle und (D) Beifahrer/zweite Lichtquelle. In dem holografischen Speicherelement können insgesamt vier Bilder gespeichert sein. Ist nun die erste Lichtquelle aktiv, so sieht der Fahrer das Bild (A) und der Beifahrer das Bild (C). Ist hingegen die zweite Lichtquelle aktiv, so sieht der Fahrer das Bild (B) und der Beifahrer das Bild (D). The invention makes it possible to view different images simultaneously from different angles. It also makes it possible to see changing images from a certain point of view by activating different light sources and therefore light with different angles of incidence on the light Memory element hits. For example, a display device according to the invention could be used in a motor vehicle, where arise from the seat positions of the driver and front passenger two different angles of view. If the display device comprises two light sources, the result is a total of four different combinations of viewing angle and angle of incidence and thus four different images, namely (A) driver / first light source, (B) driver / second light source, (C) passenger / first light source and (D) passenger / second light source. In the holographic storage element a total of four images can be stored. If the first light source is active, the driver sees the image (A) and the passenger sees the image (C). If, on the other hand, the second light source is active, the driver sees the image (B) and the passenger sees the image (D).
Die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung kann durch geeignete Ausgestaltung des holografischen Speicherelements auch so eingerichtet werden, dass nur dem Fahrer, nicht aber dem Beifahrer ein Bild angezeigt wird. Ebenso ist es im Rahmen der Erfindung möglich, Fahrer und Beifahrer das gleiche Bild anzuzeigen. The display device according to the invention can also be set up by suitable design of the holographic storage element so that only the driver, but not the passenger, is shown an image. It is also possible within the scope of the invention to display the driver and front passenger the same picture.
Es ist vorteilhaft, dass zu jedem Zeitpunkt nur eine der Lichtquellen aktiv ist, also Licht emittiert. Sind nämlich mehr als zwei Lichtquellen gleichzeitig aktiv, so können sich die jeweiligen Bilder überlagern. Im obigen Beispiel könnte also bei gleichzeitig aktiven Lichtquellen der Fahrer eine Überlagerung der Bilder (A) und (B) sehen und der Beifahrer eine Überlagerung der Bilder (C) und (D). Die Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt, dass stets höchstens eine der Lichtquellen aktiv ist. It is advantageous that only one of the light sources is active at any one time, ie emits light. If more than two light sources are active at the same time, the respective images can overlap. In the above example, if the light sources are active at the same time, the driver could see an overlay of the images (A) and (B) and the passenger could see a superposition of the images (C) and (D). However, the invention is not limited to the fact that always at most one of the light sources is active.
In bevorzugter Weiterbildung kann die holografische Anzeigevorrichtung eine oder mehrere weitere Lichtquellen umfassen. Wie schon die erste und die zweite Lichtquelle muss auch jede weitere Lichtquelle derart angeordnet sein, dass der weitere Lichteinfallswinkel, unter dem das von ihr emittierte Licht auf das holografische Speicherelement trifft, von dem ersten und von dem zweiten Lichteinfallswinkel verschieden ist. Die gesamte Anzahl der Lichtquellen bestimmt die Anzahl unterschiedlicher Bilder, die mittels der holografischen Anzeigevorrichtung dargestellt werden können. Moderne Hologramme der vorstehend genannten Art können eine Vielzahl unterschiedlicher Bilder auch bei sich nur geringfügig voneinander unterscheidenden Lichteinfallswinkeln darstellen. Es ist jedoch in jedem Fall vorteilhaft, die Lichtquellen derart anzuordnen, dass ihre Lichteinfallswinkel sich möglichst stark voneinander unterscheiden. In a preferred embodiment, the holographic display device may comprise one or more further light sources. Like the first and the second light source, each further light source must be arranged in such a way that the further angle of incidence at which the light emitted by it impinges on the holographic storage element is different from the first and second light incidence angles. The total number of light sources determines the number of different images that can be displayed by the holographic display. Modern holograms of the aforementioned type can represent a large number of different images, even if the light incidence angles differ only slightly from one another. However, it is in any case advantageous to arrange the light sources such that their light incidence angles differ as much as possible from one another.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung gelingt, wenn das holografische Speicherelement ein Reflexionshologramm ist. In diesem Fall reflektiert das Speicherelement also einfallendes Licht. Dies hat zur Konsequenz, dass die Lichtquellen in Blickrichtung vor der Ansichtsfläche angeordnet werden. Mit anderen Worten befinden sich der Betrachter und die Lichtquellen auf der gleichen Seite der durch das Reflexionshologramm gebildeten räumlichen Ebene. In diesem Fall könnte Umgebungslicht auf das Reflexionshologramm treffen und von diesem reflektiert werden. Es ist daher besonders vorteilhaft, wenn die Anzeigevorrichtung so ausgestaltet und insbesondere die Lichtquellen so angeordnet werden, dass Umgebungslicht nicht unter einem Lichteinfallswinkel auf das Reflexionshologramm treffen kann, der gleich einem der Lichteinfallswinkel der Lichtquellen ist. Das Reflexionshologramm kann dann so gestaltet werden, dass für alle Lichteinfallswinkel, unter denen Umgebungslicht auf das Reflexionshologramm treffen kann, kein Bild angezeigt wird. An advantageous development of the invention succeeds when the holographic storage element is a reflection hologram. In this case, the storage element thus reflects incident light. This has the consequence that the light sources are arranged in the viewing direction in front of the viewing surface. In other words, the viewer and the light sources are on the same side of the spatial plane formed by the reflection hologram. In this case, ambient light could hit and be reflected by the reflection hologram. It is therefore particularly advantageous if the display device is designed and in particular the light sources are arranged so that ambient light can not hit the reflection hologram at a light incidence angle that is equal to one of the light incidence angles of the light sources. The reflection hologram can then be designed such that no image is displayed for all light incidence angles at which ambient light can strike the reflection hologram.
Eine alternative vorteilhafte Ausgestaltung gelingt, wenn das holografische Speicherelement ein Transmissionshologramm ist. In diesem Fall ist das Speicherelement also lichtdurchlässig. Dies hat zur Konsequenz, dass die Lichtquellen in Blickrichtung hinter der Ansichtsfläche angeordnet werden. Mit anderen Worten befinden sich der Betrachter und die Lichtquellen auf unterschiedlichen Seiten der durch das Transmissionshologramm gebildeten räumlichen Ebene. Dies hat den Vorteil, dass unerwünschtes Umgebungslicht nicht mehr, wie zuvor beschrieben, von dem Hologramm reflektiert wird. An alternative advantageous embodiment succeeds when the holographic storage element is a transmission hologram. In this case, the memory element is thus translucent. This has the consequence that the light sources are arranged in the viewing direction behind the viewing surface. In other words, the viewer and the light sources are on different sides of the spatial plane formed by the transmission hologram. This has the advantage that unwanted ambient light is no longer reflected by the hologram as described above.
In vorteilhafter Ausgestaltung verfügt die holografische Anzeigevorrichtung über zumindest ein Lichtleitelement, wobei zumindest eine der Lichtquellen derart angeordnet ist, dass das von der zumindest einen Lichtquelle emittierte Licht durch das zumindest eine Lichtleitelement geleitet wird. Das Lichtleitelement kann eine Glasfaser sein. Besonders bevorzugt ist das Lichtleitelement eine polymer-optische Faser (POF), also ein Lichtwellenleiter aus Kunststoff, insbesondere aus Polymethylmethacrylat. Dies bietet den Vorteil, dass das Licht sich nicht notwendigerweise auf einem direkten Pfad von der Lichtquelle zum holografischen Speicherelement ausbreiten muss. Vielmehr wird es mittels des Lichtleitelements von der Lichtquelle zum holografischen Speicherelement „gelenkt“. Auf diese Weise werden mehr Möglichkeiten für die Anordnung der Lichtquellen eröffnet. Beispielsweise können die Lichtquellen seitlich des holografischen Speicherelements angeordnet werden. Das von ihnen emittierte Licht wird dann jeweils mittels eines Lichtleitelements so „gelenkt“, dass es unter dem jeweils gewünschten Lichteinfallswinkel auf das holografische Speicherelement trifft. In an advantageous embodiment, the holographic display device has at least one light guide, wherein at least one of the light sources is arranged such that the light emitted by the at least one light source is passed through the at least one light guide. The light guide may be a glass fiber. The light-conducting element is particularly preferably a polymer-optical fiber (POF), that is to say an optical waveguide made of plastic, in particular of polymethyl methacrylate. This offers the advantage that the light does not necessarily have to propagate on a direct path from the light source to the holographic storage element. Instead, it is "directed" by means of the light-guiding element from the light source to the holographic memory element. In this way, more possibilities for the arrangement of the light sources are opened. For example, the light sources can be arranged laterally of the holographic storage element. The light emitted by them is then in each case "directed" by means of a light-guiding element in such a way that it strikes the holographic storage element at the respectively desired angle of incidence of light.
Eine vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass das zumindest eine Lichtleitelement ein zumindest teilweise lichtleitfähiges Trägerelement ist, wobei das holografische Speicherelement auf oder in dem Trägerelement angebracht ist. Dabei ist zumindest eine der Lichtquellen derart angeordnet, dass sich das von der zumindest einen Lichtquelle emittierte Licht durch das Trägerelement ausbreitet. Mit anderen Worten gelangt das Licht also nicht direkt von der Lichtquelle zum holografischen Speicherelement, sondern durchdringt auf seinem Ausbreitungsweg das Trägerelement. Das Trägerelement kann aus Glas, Polymethylmethacrylat oder einem anderen lichtleitfähigen Material bestehen oder dieses umfassen. Das Trägerelement kann so gewählt werden, dass es das Licht möglichst wenig dämpft, bricht und/oder reflektiert. In diesem Fall dient das Trägerelement vorrangig dazu, das holografische Speicherelement stabil zu befestigen und ggf. vor Verschmutzung, z.B. vor Staub, zu schützen. Hierzu kann vorgesehen sein, dass das holografische Speicherelement in dem Trägerelement angeordnet ist. Mit anderen Worten umgibt das Trägerelement dann das holografische Speicherelement. Das Trägerelement kann alternativ auch so gewählt werden, dass es das Licht bricht und/oder reflektiert. In diesem Fall bietet das Trägerelement den vorstehend mit Bezug zu dem zumindest einen Lichtleitelement erläuterten Vorteil, dass es das Licht von der Lichtquelle bzw. den Lichtquellen zum holografischen Speicherelement „lenkt“. An advantageous development provides that the at least one light-guiding element is an at least partially photoconductive carrier element, wherein the holographic memory element is on or in attached to the support element. In this case, at least one of the light sources is arranged such that the light emitted by the at least one light source propagates through the carrier element. In other words, therefore, the light does not pass directly from the light source to the holographic storage element, but penetrates the carrier element on its propagation path. The support element may consist of or comprise glass, polymethyl methacrylate or another photoconductive material. The carrier element can be chosen so that it attenuates the light as little as possible, breaks and / or reflected. In this case, the carrier element is primarily used to stably secure the holographic storage element and possibly to protect against contamination, eg from dust. For this purpose, it can be provided that the holographic storage element is arranged in the carrier element. In other words, the carrier element then surrounds the holographic storage element. Alternatively, the carrier element can also be chosen such that it breaks and / or reflects the light. In this case, the carrier element offers the advantage described above with respect to the at least one light-guiding element that it "directs" the light from the light source (s) to the holographic memory element.
Vorzugsweise bildet die holografische Anzeigevorrichtung ein Anzeige- und/oder Bedienelement des Kraftfahrzeugs. Aufgrund der eingangs beschriebenen Vielzahl von Anzeige- und Bedienelementen in modernen Kraftfahrzeugen und des damit verbundenen Platzmangels ist es wünschenswert, Anzeige- und Bedienelemente möglich vielseitig einsetzbar zu machen. Ein durch die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung gebildetes Anzeige- und/oder Bedienelement kann variabel gestaltet werden, indem unterschiedliche Bilder dargestellt werden können. So kann beispielsweise durch die Erfindung in einer Ausführungsform ein Anzeigeelement in Form einer Warnleuchte gebildet werden, die zur Anzeige verschiedener Warnsymbole eingerichtet ist. Hierzu müssen nur die Warnsymbole als Bilder in dem holografischen Speicherelement gespeichert werden. Eine solche Warnleuchte könnte z.B. nur für den Fahrer und nicht für den Beifahrer oder aber sowohl für den Fahrer als auch für den Beifahrer einsehbar sein. In einer anderen Ausführungsform kann die Erfindung eingesetzt werden, um die jeweilige Funktion eines vielseitig einsetzbaren Bedienelements zu kennzeichnen. Das Bedienelement könnte beispielsweise ein Dreh- oder Druckknopf sein. Auf der Fläche des Dreh- oder Druckknopfes kann mittels der Erfindung zu einem gegebenen Zeitpunkt angezeigt werden, welche Funktion der Dreh- oder Druckknopf zu diesem Zeitpunkt aufweist. So könnte beispielsweise derselbe Drehknopf für die Einstellung einer Lautstärke und einer Innenraumtemperatur genutzt werden. Abhängig von der jeweils aktiven Funktion könnte auf der einen Teil der sichtbaren Fläche des Drehknopfs bildenden Ansichtsfläche ein Tonsymbol (z.B. eine Musiknote) oder ein Temperatursymbol zu sehen sein. Preferably, the holographic display device forms a display and / or operating element of the motor vehicle. Due to the variety of display and controls described in modern motor vehicles and the associated lack of space, it is desirable to make display and controls possible versatile. A display and / or operating element formed by the display device according to the invention can be made variable by different images can be displayed. Thus, for example, in one embodiment, a display element in the form of a warning light can be formed by the invention, which is set up to display various warning symbols. For this, only the warning symbols have to be stored as images in the holographic storage element. Such a warning light could e.g. only for the driver and not for the passenger or for both the driver and the passenger to be visible. In another embodiment, the invention can be used to characterize the respective function of a versatile control element. The control could be, for example, a rotary or push button. On the surface of the rotary or push button can be displayed by means of the invention at a given time, which function of the rotary or push button has at this time. For example, the same knob could be used to set a volume and interior temperature. Depending on the particular active function, a sound symbol (e.g., a musical note) or a temperature symbol could be seen on the part of the visible surface of the rotary knob.
In weiterer Ausgestaltung umfassen die Lichtquellen lichtemittierende Dioden (LEDs). LEDs weisen eine geringe Leistungsaufnahme und einen geringen Platzbedarf auf und sind sehr langlebig. Besonders vorteilhaft ist es daher, wenn alle Lichtquellen der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung als LEDs ausgestaltet sind. Die Lichtquellen können auch Laser umfassen. Zwar sind Laser im Vergleich zu LEDs nach heutigem Stand teurer, jedoch erlauben sie es, die Eigenschaften des emittierten Lichts (Wellenlänge, spektrale Breite, Kohärenz, Intensität) genauer zu steuern und somit ein präziseres Ergebnis zu erzielen. In a further embodiment, the light sources comprise light-emitting diodes (LEDs). LEDs have a low power consumption and a small footprint and are very durable. It is therefore particularly advantageous if all the light sources of the display device according to the invention are designed as LEDs. The light sources may also include lasers. Although lasers are more expensive compared to LEDs today, they allow the properties of the emitted light (wavelength, spectral width, coherence, intensity) to be controlled more accurately and thus to achieve a more precise result.
In weiterer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen holografischen Anzeigevorrichtung ist das holografische Speicherelement zur Wiedergabe von in Abhängigkeit zweier Blickwinkel auf die Ansichtsfläche des Speicherelements unterschiedlichen Bildern eingerichtet, wobei ein erster Blickwinkel ein Blickwinkel eines Fahrers des Kraftfahrzeugs auf die Ansichtsfläche ist und wobei ein zweiter Blickwinkel ein Blickwinkel eines Beifahrers des Kraftfahrzeugs ist. In a further refinement of the holographic display device according to the invention, the holographic memory element is set up to display different images as a function of two viewing angles on the viewing surface of the memory element, wherein a first viewing angle is a viewing angle of a driver of the motor vehicle on the viewing surface and a second viewing angle is a viewing angle of a passenger of the motor vehicle.
Wie vorstehend bereits beschrieben kann die erfindungsgemäße holografische Anzeigevorrichtung in einem Kraftfahrzeug eingesetzt werden, wo sie ortsfest eingebaut sein kann, beispielsweise an einer bestimmten Stelle des Armaturenbretts des Kraftfahrzeugs. Weiter ist auch die Position der Nutzer der holografischen Anzeigevorrichtung im Kraftfahrzeug weitgehend festgelegt, da sich der Kopf eines Fahrers und der Kopf eines Beifahrers in aller Regel in einem bestimmten Bereich befinden. Somit bleibt der Blickwinkel, mit dem der Fahrer auf die Ansichtsfläche blickt, gleich oder ändert sich je nach Sitzposition nur geringfügig. Gleiches gilt für den Blickwinkel des Beifahrers auf die Ansichtsfläche. Aufgrund ihrer unterschiedlichen Blickwinkel können der Fahrer und der Beifahrer zum gleichen Zeitpunkt auf der Ansichtsfläche voneinander verschiedene Bilder sehen. Bei diesem Einsatzzweck können die möglichen Blickwinkel vorab ermittelt werden, beispielsweise indem in einem Fahrzeug die Sitzpositionen vieler Probanden als Fahrer und Beifahrer ermittelt und statistisch ausgewertet werden. Die so gewonnenen Daten können bei der Ausgestaltung der Anzeigevorrichtung berücksichtigt werden, z.B. bei der Positionierung der Lichtquellen und/oder bei der Herstellung des holografischen Speicherelements. Hierdurch kann eine optimale Wiedergabe der Bilder auf der Ansichtsfläche erzielt werden. As already described above, the holographic display device according to the invention can be used in a motor vehicle, where it can be installed in a stationary manner, for example at a certain point of the dashboard of the motor vehicle. Furthermore, the position of the users of the holographic display device in the motor vehicle is also largely determined, since the head of a driver and the head of a passenger are usually located in a certain area. Thus, the viewing angle with which the driver looks at the viewing surface remains the same or changes only slightly depending on the seating position. The same applies to the perspective of the passenger on the viewing area. Due to their different viewing angles, the driver and the passenger can see different images from each other on the viewing area at the same time. In this application, the possible angles of view can be determined in advance, for example by determining the seating positions of many test persons as driver and front passenger in a vehicle and statistically evaluating them. The data thus obtained may be taken into account in the design of the display device, e.g. in the positioning of the light sources and / or in the production of the holographic storage element. This allows optimal reproduction of the images on the viewing area.
Besonders vorteilhaft lässt sich die Erfindung durch ein in Blickrichtung vor der Ansichtsfläche angeordnetes Polarisationsfilter weiterbilden. Mit anderen Worten ist das Polarisationsfilter zwischen Ansichtsfläche und Betrachter angeordnet. Das Polarisationsfilter reduziert die Lichtleistung des auf die Ansichtsfläche treffenden Umgebungslichts. Hierdurch wird der nachteilige Effekt reduziert, dass Umgebungslicht durch die Ansichtsfläche in das holografische Speicherelement eindringt, dort reflektiert und/oder gebrochen wird und anschließend durch die Ansichtsfläche remittiert wird. Bei sehr starkem Umgebungslicht unter ungünstigen Einfallswinkeln kann dieser Effekt dazu führen, dass auf der Ansichtsfläche holografische Artefakte zu sehen sind, die die beabsichtigte Wiedergabe der gespeicherten Bilder beeinträchtigen. Durch den Einsatz eines Polarisationsfilters, das beispielsweise als Klebefolie ausgestaltet sein kann, kann dieser Effekt stark reduziert werden. Alternativ könnte ein weiterer Hologrammfilm verwendet werden um zu verhindern, dass Umgebungslicht direkt auf das holografische Speicherelement fällt. Particularly advantageously, the invention can be further developed by a polarization filter arranged in the viewing direction in front of the viewing surface. With In other words, the polarizing filter is arranged between the viewing area and the observer. The polarizing filter reduces the light output of ambient light striking the viewing area. This reduces the disadvantageous effect that ambient light penetrates through the viewing surface into the holographic storage element, where it is reflected and / or refracted and subsequently remitted through the viewing surface. In very high ambient light conditions, with unfavorable angles of incidence, this effect may cause holographic artifacts on the viewing surface to interfere with the intended playback of the stored images. Through the use of a polarizing filter, which can be configured for example as an adhesive film, this effect can be greatly reduced. Alternatively, another hologram film could be used to prevent ambient light from falling directly onto the holographic storage element.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung bilden die Elemente der holografischen Anzeigevorrichtung eine bauliche Einheit. Beispielsweise können das holografische Speicherelement, die LEDs, das Polarisationsfilter und die elektronische Schaltung zur Steuerung der LEDs in einem gemeinsamen Gehäuse integriert sein. Hierdurch kann die Anzeigevorrichtung insbesondere für den Einsatz in Kraftfahrzeugen kompakt, kostengünstig und einfach austauschbar ausgestaltet werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die räumlichen Positionen der Lichtquellen und des holografischen Speicherelements zueinander sehr genau festgelegt sind. Hierdurch kann eine zuverlässigere Anzeige erzielt werden. In a particularly preferred embodiment, the elements of the holographic display device form a structural unit. For example, the holographic storage element, the LEDs, the polarizing filter and the electronic circuit for controlling the LEDs can be integrated in a common housing. As a result, the display device, in particular for use in motor vehicles compact, inexpensive and easy to be designed interchangeable. Another advantage is that the spatial positions of the light sources and the holographic memory element to each other are very precisely defined. As a result, a more reliable display can be achieved.
Weitere Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand beispielhafter Darstellungen erläutert. Es zeigen Further embodiments of the invention are explained below with reference to exemplary representations. Show it
Gleiche Bezugszeichen kennzeichnen in den Figuren gleiche Merkmale der dargestellten Ausführungsformen der Erfindung. Es wird darauf hingewiesen, dass es sich bei den dargestellten Figuren sowie der zugehörigen Beschreibung lediglich um Ausführungsbeispiele der Erfindung handelt. Insbesondere sind Darstellungen von Merkmalskombinationen in den Figuren und/oder der Figurenbeschreibung nicht dahingehend auszulegen, dass die Erfindung zwingend die Verwirklichung aller genannten Merkmale erfordert. Andere Ausführungsformen der Erfindung können weniger, mehr und/oder andere Merkmale enthalten. Der Schutzbereich und die Offenbarung der Erfindung ergeben sich aus den beiliegenden Patentansprüchen und der vollständigen Beschreibung. Es wird zudem darauf hingewiesen, dass es sich bei den Darstellungen um Prinzipdarstellungen von Ausführungsformen der Erfindung handelt. Die Anordnung der einzelnen dargestellten Elemente zueinander ist nur beispielhaft gewählt und kann bei anderen Ausführungsformen der Erfindung anders gewählt werden. Weiterhin ist die Darstellung nicht unbedingt maßstabsgetreu. Einzelne dargestellte Merkmale können zu Zwecken der besseren Veranschaulichung vergrößert oder verkleinert dargestellt sein. Like reference characters indicate like features in the figures of the illustrated embodiments of the invention. It should be noted that the illustrated figures and the associated description are merely exemplary embodiments of the invention. In particular, representations of combinations of features in the figures and / or the description of the figures are not to be interpreted as meaning that the invention necessarily requires the realization of all mentioned features. Other embodiments of the invention may include fewer, more, and / or different features. The scope and disclosure of the invention will be apparent from the appended claims and the complete description. It should also be noted that the illustrations are schematic representations of embodiments of the invention. The arrangement of the individual elements shown to each other is chosen only by way of example and can be chosen differently in other embodiments of the invention. Furthermore, the representation is not necessarily to scale. Individual features shown may be enlarged or reduced for purposes of illustration.
Das Anzeige- und Bedienelements
Als holografisches Speicherelement weist das Anzeige- und Bedienelements
Vor der Ansichtsfläche
Zusätzlich sind drei LEDs
In
In
In
In
In allen in den
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1 1
- Anzeige- und Bedienelement Display and operating element
- 2 2
- Reflexionshologramm reflection hologram
- 3 3
- Transmissionshologramm transmission hologram
- 4 4
- Ansichtsfläche view space
- 5, 6, 75, 6, 7
- LED LED
- 8 8th
- Polarisationsfilter polarizing filter
- 9 9
- Rahmenelement frame element
- 10 10
- Deckglas cover glass
- 11 11
- Körperelement body member
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102012112268 A1 [0003] DE 102012112268 A1 [0003]
- EP 2139013 A1 [0004] EP 2139013 A1 [0004]
- DE 19730563 A1 [0005] DE 19730563 A1 [0005]
Claims (12)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102015201936.5A DE102015201936A1 (en) | 2015-02-04 | 2015-02-04 | Holographic display device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102015201936.5A DE102015201936A1 (en) | 2015-02-04 | 2015-02-04 | Holographic display device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102015201936A1 true DE102015201936A1 (en) | 2016-08-04 |
Family
ID=56410520
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102015201936.5A Pending DE102015201936A1 (en) | 2015-02-04 | 2015-02-04 | Holographic display device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102015201936A1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3599123A1 (en) * | 2018-07-26 | 2020-01-29 | Visteon Global Technologies, Inc. | Display for a vehicle including a hologram |
WO2021228588A1 (en) | 2020-05-12 | 2021-11-18 | HELLA GmbH & Co. KGaA | Operating device for a motor vehicle |
DE102021128731A1 (en) | 2021-11-04 | 2023-05-04 | HELLA GmbH & Co. KGaA | Operating device for a motor vehicle |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4730881A (en) * | 1985-11-18 | 1988-03-15 | Nippon Soken, Inc. | Monitor display unit |
US5112121A (en) * | 1989-03-21 | 1992-05-12 | Chang David B | Display system for multiviewer training simulators |
US5729367A (en) * | 1996-10-02 | 1998-03-17 | Hughes Electronics | Multiple-image multiplexed holographic display |
DE19730563A1 (en) | 1997-07-17 | 1999-02-11 | Daimler Benz Ag | Use of a holographic screen as a display area in a vehicle |
GB2404449A (en) * | 2003-06-20 | 2005-02-02 | Colour Holographic Ltd | Holographic viewing system with plural illuminating sources |
US20060191177A1 (en) * | 2002-09-20 | 2006-08-31 | Engel Gabriel D | Multi-view display |
EP2139013A1 (en) | 2008-06-27 | 2009-12-30 | Ditter Plastic GmbH + Co. KG | Function element |
DE102012112268A1 (en) | 2012-01-05 | 2013-07-11 | Visteon Global Technologies, Inc. | Buttons with dynamically projected symbols |
-
2015
- 2015-02-04 DE DE102015201936.5A patent/DE102015201936A1/en active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4730881A (en) * | 1985-11-18 | 1988-03-15 | Nippon Soken, Inc. | Monitor display unit |
US5112121A (en) * | 1989-03-21 | 1992-05-12 | Chang David B | Display system for multiviewer training simulators |
US5729367A (en) * | 1996-10-02 | 1998-03-17 | Hughes Electronics | Multiple-image multiplexed holographic display |
DE19730563A1 (en) | 1997-07-17 | 1999-02-11 | Daimler Benz Ag | Use of a holographic screen as a display area in a vehicle |
US20060191177A1 (en) * | 2002-09-20 | 2006-08-31 | Engel Gabriel D | Multi-view display |
GB2404449A (en) * | 2003-06-20 | 2005-02-02 | Colour Holographic Ltd | Holographic viewing system with plural illuminating sources |
EP2139013A1 (en) | 2008-06-27 | 2009-12-30 | Ditter Plastic GmbH + Co. KG | Function element |
DE102012112268A1 (en) | 2012-01-05 | 2013-07-11 | Visteon Global Technologies, Inc. | Buttons with dynamically projected symbols |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3599123A1 (en) * | 2018-07-26 | 2020-01-29 | Visteon Global Technologies, Inc. | Display for a vehicle including a hologram |
WO2021228588A1 (en) | 2020-05-12 | 2021-11-18 | HELLA GmbH & Co. KGaA | Operating device for a motor vehicle |
DE102020112777A1 (en) | 2020-05-12 | 2021-11-18 | Audi Aktiengesellschaft | Control device for a motor vehicle |
DE102021128731A1 (en) | 2021-11-04 | 2023-05-04 | HELLA GmbH & Co. KGaA | Operating device for a motor vehicle |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3688511B1 (en) | Display device, in particular for a vehicle, and vehicle having a display device of this kind | |
EP3570097B1 (en) | Display screen with operational modes for a free and a restriced view | |
DE102016111783B4 (en) | Display device for superimposing a virtual image in the field of view of a user | |
DE102015217328A1 (en) | Dead-front lens for displays inside the vehicle | |
EP3513253B1 (en) | Method and apparatus for producing image effects in the interior or outside of a vehicle | |
DE112016004016B4 (en) | Mirror unit and display device | |
DE102007001266A1 (en) | Optical system for a head-up display installed in a motor vehicle has an image-generating device, image-mixing device, a beam splitter and an image-evaluating device | |
DE3347271C2 (en) | Optical device on motor vehicles | |
DE102016007709B4 (en) | automotive trim part | |
DE102007022247B4 (en) | Holographic imaging optics and display device with such | |
DE102010027357B4 (en) | Transparent display device for a motor vehicle | |
EP3847498B1 (en) | Display apparatus comprising a self-illuminated screen element, motor vehicle comprising a display apparatus, and associated operating method | |
EP1873001B1 (en) | Display instrument | |
DE102010002956A1 (en) | Head-up display for vehicles, particularly for use as display area for displaying information by imaging unit of lucent surface in vehicle, has imaging lens that is arranged between imaging unit and display area | |
DE102015213424A1 (en) | Method and operating system for operating at least one function in a vehicle | |
DE102015201936A1 (en) | Holographic display device | |
EP1668659A1 (en) | Operator element comprising freely programmable symbols | |
DE102020112777A1 (en) | Control device for a motor vehicle | |
DE102016225994A1 (en) | Projection device for a motor vehicle and method for displaying a virtual image for a driver of a motor vehicle | |
DE102016004012A1 (en) | Operating device for a motor vehicle with a translucent cover and method for producing a cover | |
DE102016225718B4 (en) | Head-up display for a vehicle as well as a vehicle | |
DE102013011253A1 (en) | Display device, vehicle with a display device and computer program product | |
DE102016111119A1 (en) | Laser projection device and method for generating virtual images | |
DE102017130376A1 (en) | Display device as head-up display with simple eyebox shift | |
DE102005042624B4 (en) | A vehicle display system having a semi-transmissive element and method of operating a vehicle display system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R163 | Identified publications notified | ||
R012 | Request for examination validly filed |