一种抬头显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种抬头显示装置，包括图像源、分光微结构和反射单元；图像源包括多个第一出射区域和多个第二出射区域，第一出射区域和第二出射区域交替排布，第一出射区域出射第一图像光束，第二出射区域出射第二图像光束；分光微结构位于第一图像光束和第二图像光束的光路上，第一图像光束和第二图像光束透过分光微结构后，沿不同方向传播至反射单元，反射单元将第一图像光束和第二图像光束反射至挡风玻璃的不同区域，第一图像光束和第二图像光束经挡风玻璃反射进入人眼，在不同景深处成虚像；第一图像光束和第二图像光束包含不同图像信息。本发明专利技术实施例的技术方案，解决了现有方案远近景图像无法覆盖全部视场角，且会损耗一部分像素的问题。部分像素的问题。部分像素的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种抬头显示装置


[0001]本专利技术涉及显示
，尤其涉及一种抬头显示装置。

技术介绍

[0002]抬头显示(HUD，Head
‑
up display)是当今比较火热的一种车载显示器，它的作用就是把时速、导航等重要的行车信息，投影到驾驶员前面一定距离的虚像上，让驾驶员尽量做到不低头、不转头就能看到时速、导航等重要的驾驶信息，避免了因为低头产生的盲区时间，从而减少潜在的交通事故。
[0003]现有HUD方案，将显示单元分为两个区域，实现图像的分屏显示，其中一个为远景图像，一个为近景图像，通常为防止串光，显示单元需要增加隔光板，然而上述技术方案无法实现大视场角的虚像设计，且中间的隔光板也会损耗显示单元一部分像素，造成浪费。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种抬头显示装置，以解决现有技术方案通过将显示单元分为两个独立的图像出射区域并通过隔光板分隔，导致的远近景图像无法覆盖全部视场角，且隔光板设置于显示单元的出射侧，会损耗显示单元的一部分像素，造成浪费的问题。
[0005]根据本专利技术的一方面，提供了一种抬头显示装置，其中，包括图像源、分光微结构和反射单元；
[0006]所述图像源包括多个第一出射区域和多个第二出射区域，所述第一出射区域和所述第二出射区域交替排布，所述第一出射区域出射第一图像光束，所述第二出射区域出射第二图像光束；
[0007]所述分光微结构位于所述第一图像光束和所述第二图像光束的光路上，所述第一图像光束和所述第二图像光束透过所述分光微结构后，沿不同方向传播至所述反射单元，所述反射单元将所述第一图像光束和所述第二图像光束反射至挡风玻璃的不同区域，所述第一图像光束和所述第二图像光束经所述挡风玻璃反射进入人眼，在不同景深处成虚像；
[0008]其中，所述第一图像光束和所述第二图像光束包含不同图像信息。
[0009]可选的，所述反射单元包括第一平面反射镜、第二平面反射镜和曲面镜；
[0010]所述第一平面反射镜位于所述第一图像光束的光路上，用于将透过所述分光微结构的所述第一图像光束反射至所述曲面镜；
[0011]所述第二平面反射镜位于所述第二图像光束的光路上，用于将透过所述分光微结构的所述第二图像光束反射至所述曲面镜。
[0012]可选的，所述分光微结构包括视差栅栏，所述视差栅栏包括多个图像光束出射点；
[0013]所述图像光束出射点用于透过所述第一图像光束中沿第一方向传播的图像光束，和，所述第二图像光束中沿第二方向传播的图像光束；
[0014]其中，所述第一方向和所述第二方向交叉。
[0015]可选的，所述分光微结构包括微导光棱镜；
[0016]所述微导光棱镜位于所述第一出射区域的出射侧，或，所述第二出射区域的出射侧；
[0017]所述微导光棱镜用于将所述第一图像光束整形至所述第一方向，或，将所述第二图像光束整形至所述第二方向。
[0018]可选的，所述分光微结构包括双微棱镜；
[0019]所述双微棱镜用于将所述第一图像光束整形至第一方向，以及将所述第二图像光束整形至第二方向；
[0020]其中，所述第一方向和所述第二方向交叉。
[0021]可选的，所述分光微结构包括柱状透镜
[0022]所述柱状透镜用于将所述第一图像光束整形至第一方向，以及将所述第二图像光束整形至第二方向；
[0023]其中，所述第一方向和所述第二方向交叉。
[0024]可选的，所述第一方向和所述第二方向夹角位于15
°
至30
°
之间。
[0025]可选的，所述第一图像光束包含第一图像信息，所述第二图像光束包含第二图像信息。
[0026]可选的，所述图像源包括液晶显示屏，所述第一出射区域包含单行像素，所述第二出射区域包括单行像素。
[0027]可选的，所述抬头显示装置还包括控制单元，所述控制单元与所述图像源电连接，用于匹配多个所述第一出射区域，出射多束所述第一图像光束所包含的图像信息，以及匹配多个所述第二出射区域，出射多束所述第二图像光束所包含的图像信息。
[0028]本专利技术实施例的技术方案，通过将图像源分为多个交替排布的第一出射区域和第二出射区域，且将由不同出射区域出射的多束图像光束配置为包含不同图像信息，并通过分光微结构控制第一图像光束和第二图像光束沿不同方向入射至反射单元，进而使得多束第一图像光束和多束第二图像光束可以在不同区域和景深处，成包含不同图像信息的两幅大视场角的虚像，解决了现有技术方案通过将显示单元分为两个图像出射区域并通过隔光板分隔，导致的远近景图像无法覆盖全部视场角，且隔光板会损耗显示单元的一部分像素，造成浪费的问题，进而实现了成本较低的效果。
[0029]应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本专利技术的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本专利技术的范围。本专利技术的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
[0030]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0031]图1为现有技术中的一种抬头显示装置的部分结构示意图；
[0032]图2为本专利技术实施例提供的一种抬头显示装置的结构示意图；
[0033]图3为本专利技术实施例提供的一种图像源的结构示意图；
[0034]图4为本专利技术实施例提供的一种分光微结构及图像源的结构示意图；
[0035]图5为本专利技术实施例提供的另一种分光微结构及图像源的结构示意图；
[0036]图6为本专利技术实施例提供的又一种分光微结构及图像源的结构示意图；
[0037]图7为本专利技术实施例提供的再一种分光微结构及图像源的结构示意图；
[0038]图8为本专利技术实施例提供的再一种分光微结构及图像源的结构示意图；
[0039]图9为本专利技术实施例提供的一种抬头显示装置的光路示意图。
具体实施方式
[0040]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0041]需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抬头显示装置，其特征在于，包括图像源、分光微结构和反射单元；所述图像源包括多个第一出射区域和多个第二出射区域，所述第一出射区域和所述第二出射区域交替排布，所述第一出射区域出射第一图像光束，所述第二出射区域出射第二图像光束；所述分光微结构位于所述第一图像光束和所述第二图像光束的光路上，所述第一图像光束和所述第二图像光束透过所述分光微结构后，沿不同方向传播至所述反射单元，所述反射单元将所述第一图像光束和所述第二图像光束反射至挡风玻璃的不同区域，所述第一图像光束和所述第二图像光束经所述挡风玻璃反射进入人眼，在不同景深处成虚像；其中，所述第一图像光束和所述第二图像光束包含不同图像信息。2.根据权利要求1所述的抬头显示装置，其特征在于，所述反射单元包括第一平面反射镜、第二平面反射镜和曲面镜；所述第一平面反射镜位于所述第一图像光束的光路上，用于将透过所述分光微结构的所述第一图像光束反射至所述曲面镜；所述第二平面反射镜位于所述第二图像光束的光路上，用于将透过所述分光微结构的所述第二图像光束反射至所述曲面镜。3.根据权利要求2所述的抬头显示装置，其特征在于，所述分光微结构包括视差栅栏，所述视差栅栏包括多个图像光束出射点；所述图像光束出射点用于透过所述第一图像光束中沿第一方向传播的图像光束，和，所述第二图像光束中沿第二方向传播的图像光束；其中，所述第一方向和所述第二方向交叉。4.根据权利要求3所述的抬头显示装置，其特征在于，所述分光微结构包括微导光棱镜；所述微导光棱镜位于...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘小瑞，何晓军，霍明鑫，
申请(专利权)人：立讯精密工业芜湖有限公司，
类型：发明
国别省市：