デクセリアルズ：ヘッドアップディスプレイの性能を向上する拡散マイクロレンズアレイを開発

デクセリアルズは、自動車のヘッドアップディスプレイ（HUD）の輝度を向上させ、表示輝度のムラを低減する「拡散マイクロレンズアレイ」を開発した。

　デクセリアルズが開発した「拡散マイクロレンズアレイ」は、HUDの光源となるLEDから出る光を制御し、拡散配光をおこなうことでHUDの高輝度化と輝度ムラの低減を実現し、より鮮明な投影を可能とする拡散フィルム。具体的には、ベースフィルムの表面に、同社の要素技術である微細構造形成技術を用いて微細なレンズを配置した“マイクロレンズアレイ構造”を形成。拡散フィルム全体として最適な配光特性となるように一つひとつのレンズの位置を設計、配置しているため、光源から発せられた光が効率的かつ均一に表示部に届き、HUDの輝度を約40%(※1)高めるとともに輝度ムラを低減する。




　また、マイクロレンズアレイ構造の形状を精密に制御して拡散角をコントロールすることで、拡散標準角8°／10°／12°の製品をラインアップ。顧客のHUDの設計に適した製品を選べるため、既存の拡散フィルムを本開発品に置き換えるだけでHUDの性能向上が可能。




※1 一般的な拡散フィルム（拡散角5°、正規分布拡散）を本開発品（拡散角8°、トップハット状拡散）に置き換え、デクセリアルズにてシミュレーション

シミュレーション結果

使用例

微細構造形成技術を用いてマイクロレンズアレイ構造を形成：デクセリアルズの要素技術である微細構造形成技術を用い、ベースフィルムの表面に紫外線硬化型樹脂からなる微細なレンズを配置した構造を形成。 

光をトップハット状に拡散配光させ、ロスや輝度ムラを低減：最適な配光特性となるように設計されたマイクロレンズアレイ構造が光をトップハット状に拡散配光。正規分布（ガウス分布）状に光を拡散する一般的な拡散フィルムに比べて光のロスが少ないため、光の利用効率が向上し、高輝度化を実現。また、光の強度を整えやすいため、輝度ムラを低減できる。