本实用新型专利技术公开一种背光系统及具有该背光系统的车载平视显示装置，包括：电路板，其背面安装有散热装置；背光灯组，包括若干个背光灯，若干个背光灯均匀布置于电路板背向散热装置的表面上；通光罩，两端具有开口，其中一端开口与电路板设有背光灯的表面贴合；图像显示装置，用于接受背光灯组发出的光以显示图像，图像显示装置与通光罩的另一端贴合；在每个所述背光灯朝向所述图像显示装置一侧安装二次曲面透镜，所述二次曲面透镜固定于与对应所述背光灯同侧的电路板的表面上，所述二次曲面透镜的中心与对应所述背光灯发光面的中心重合，使得光线出光角度减小，接近准直，大大提高了聚光效果好，光利用率大大提高。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及显示
，具体涉及一种车载平视显示装置的背光系统及车载平视显示装置。
技术介绍
车载平视显示装置（HUD）属于新兴产业，正在从贵族向平民化普及转变，市场热度有增无减。车载平视显示装置可以将车辆各种信息以虚拟成像方式显示在挡风玻璃前两到三米或者更远处，也就是司机目视前方的直接视野中，其意义在于使驾驶员在行驶中不必低头查看车辆信息，降低了行驶风险。背光系统作为车载平视显示装置中主要功能部件之一，其光利用率是非常重要的指标。现有技术中背光系统主要包括：液晶显示屏、通光罩、LED灯、PCB板和散热器。在导热性良好的PCB板上贴一定数量的LED灯，散热器安装于所述PCB板的下方，在紧贴所述LED灯的上方装有起聚光作用的灯珠，灯珠采用现有技术中常用的圆形透镜，灯珠的直径与LED灯的尺寸相当，相邻灯珠的间距为1.5-2倍灯珠直径；液晶显示屏位于LED灯上方，液晶显示屏与LED灯之间装有通光罩，通光罩两端开口，两端开口大小相当，其一端开口与液晶显示屏贴合，另一端开口与PCB板贴合；为了提高液晶显示屏的出光均匀度，在液晶显示屏背面装有起均光作用的白色雾化膜。然而，上述现有技术在实际使用中存在缺陷：采用圆形透镜用于聚光的效果不理想，导致光利用率低，另外采用圆形透镜的出光均匀度也不够，虽然该现有技术在液晶显示屏背面加装雾化膜可以在一定程度上改善出光均匀度，但是仍不是特别理想，更为重要的是，加装白色雾化膜后会导致出光角度进一步增大（出光角度超过90度），这显然会大大降低液晶显示屏的光利用率。光利用率的降低会带来一系列的问题，例如光利用率低就会对散热要求更高，需配置更大的散热器，增加了整个产品的尺寸。光利用率低还会导致液晶显示屏尺寸缩小，图像显示尺寸小，不利于驾驶员观视。
技术实现思路
因此，本技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的背光系统光利用率低的缺陷，从而提供一种光利用率高的背光系统。本技术还要解决的另一个技术问题在于克服现有技术中背光系统出光均匀度不高的缺陷，从而提供一种出光均匀度高的背光系统。进一步，本技术还提供一种光利用率高，出光均匀度高的车载平视显示装置。为此，本技术采用的技术方案如下：一种背光系统，包括：电路板，其背面安装有散热装置；背光灯组，包括若干个背光灯，所述若干个背光灯均匀布置于所述电路板背向所述散热装置的表面上；通光罩，两端具有开口，其中一端开口与所述电路板设有所述背光灯的表面贴合；图像显示装置，接受来自所述背光灯组发出的光，所述图像显示装置与所述通光罩的另一端贴合；在每个所述背光灯朝向所述图像显示装置一侧安装二次曲面透镜，所述二次曲面透镜固定于与对应所述背光灯同侧的电路板的表面上，所述二次曲面透镜的中心与对应所述背光灯发光面的中心重合；所述背光灯（2）发光面到所述图像显示装置（5）的距离为25-40mm。优选地，所述二次曲面透镜的二次曲面为抛物面或双曲面或椭圆锥面，所述二次曲面透镜的下表面为贴近所述背光灯的平面。优选地，所述下表面为圆形平面，所述圆形平面的直径与相邻两个所述背光灯的间距一致。优选地，所述圆形平面的直径为6-10mm。优选地，还包括沿光线发射方向设于所述背光灯发光面一定距离处的均光板，所述均光板位于所述通光罩内，所述均光板背向所述背光灯的表面上成型有若干个均匀布置的微型弧形凹槽。优选地，所述一定距离为12-16mm。优选地，所述微型弧形凹槽为微型半圆形凹槽。优选地，所述微型半圆形凹槽的半径为0.6-1.0mm，相邻两微型半圆形凹槽的间距为0.3-0.7mm。优选地，所述通光罩呈喇叭口结构，其两端开口大小不同，靠近所述电路板一端为小开口端，靠近所述图像显示装置一端为大开口端。优选地，所述通光罩的内表面涂白色漆或镀反光膜。一种车载平视显示装置，包括壳体，设于所述壳体内的上述背光系统，以及沿光线发射方向设于所述图像显示装置一定距离处的反射板，所述反射板具有一定透射率。优选地，所述反射板面向出射光线一侧的板面呈凹面镜状。本技术技术方案，具有如下优点：1.本技术提供的背光系统，通过朝向所述图像显示装置一侧安装二次曲面透镜，并且二次曲面透镜的中心与对应的背光灯发光面的中心重合，使得光线出光角度减小，接近准直，大大提高了聚光效果，光利用率大大提高，对散热器尺寸要求降低，减小了整个产品的尺寸。2.本技术提供的背光系统，通过在背光灯发光面沿光线发射方向一定距离处设置均光板，均光板背向背光灯的表面上成型有若干个均匀布置的微型弧形凹槽，使得从二次曲面透镜中发出的接近准直的光线均匀化，使得二次曲面透镜边缘无暗区，经过均光板的光线出光角度稍微变大。3.本技术提供的背光系统，通过将通光罩设置为两端开口大小不同的喇叭口结构，使得从均光板发出的光线角度再次变小，且光线均匀度无变化，最终使得达到图像显示装置的光线为出光角度合理且均匀化程度高的光线。4.本技术提供的背光系统，通过在通光罩的内表面涂白色漆或镀反光膜，可降低通光罩内表面的光吸收率，进一步提高光利用率。5.本技术提供的车载平视显示装置，通过采用上述背光系统，提高了图像显示装置的显示效果，有利于驾驶员观视。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，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。图1为本技术的第一种实施方式中提供的背光系统的组成图；图2为透镜组与均光板的结构主视图；图3为透镜组与均光板的结构俯视图；图4为通光罩的结构示意图；图5为本技术的第一种实施方式中提供的背光系统的光线模拟图；图6为加均光板时，10000条光线到达液晶显示屏的效果图；图7为不加均光板后，10000条光线到达液晶显示屏的效果图；图8为本技术的第二种实施方式中提供的车载平视显示装置的整体图。附图标记说明：1-电路板；2-背光灯；3-散热装置；4-通光罩；41-小开口端；42-大开口端；5-图像显示装置；6-二次曲面透镜；61-二次曲面；62-下表面；7-均光板；71-微型弧形凹槽；8-壳体；9-反射板。具体实施方式下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种背光系统，包括：电路板（1），其背面安装有散热装置（3）；背光灯组，包括若干个背光灯（2），所述若干个背光灯（2）均匀布置于所述电路板（1）背向所述散热装置（3）的表面上；通光罩（4），两端具有开口，其中一端开口与所述电路板（1）设有所述背光灯（2）的表面贴合；图像显示装置（5），接受来自所述背光灯组发出的光，所述图像显示装置（5）与所述通光罩（4）的另一端贴合；其特征在于，在每个所述背光灯（2）朝向所述图像显示装置（5）一侧安装二次曲面透镜（6），所述二次曲面透镜（6）固定于与对应所述背光灯（2）同侧的电路板（1）的表面上，所述二次曲面透镜（6）的中心与对应所述背光灯（2）发光面的中心重合；所述背光灯（2）发光面到所述图像显示装置（5）的距离为25‑40mm。
【技术特征摘要】
1.一种背光系统，包括：
电路板（1），其背面安装有散热装置（3）；
背光灯组，包括若干个背光灯（2），所述若干个背光灯（2）均匀布置于所述电路板（1）背向所述散热装置（3）的表面上；
通光罩（4），两端具有开口，其中一端开口与所述电路板（1）设有所述背光灯（2）的表面贴合；
图像显示装置（5），接受来自所述背光灯组发出的光，所述图像显示装置（5）与所述通光罩（4）的另一端贴合；
其特征在于，在每个所述背光灯（2）朝向所述图像显示装置（5）一侧安装二次曲面透镜（6），所述二次曲面透镜（6）固定于与对应所述背光灯（2）同侧的电路板（1）的表面上，所述二次曲面透镜（6）的中心与对应所述背光灯（2）发光面的中心重合；所述背光灯（2）发光面到所述图像显示装置（5）的距离为25-40mm。
2.根据权利要求1所述的背光系统，其特征在于，所述二次曲面透镜（6）的二次曲面（61）为抛物面或双曲面或椭圆锥面，所述二次曲面透镜（6）的下表面（62）为贴近所述背光灯（2）的平面。
3.根据权利要求2所述的背光系统，其特征在于，所述下表面（62）为圆形平面，所述圆形平面的直径与相邻两个所述背光灯（2）的间距一致。
4.根据权利要求3所述的背光系统，其特征在于，所述圆形平面的直径为6-10mm。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的背光系统，其特征在于，还...
【专利技术属性】
技术研发人员：凌莉，吴益锋，李明，
申请(专利权)人：惠州比亚迪电池有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44
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