平视显示装置制造方法及图纸

根据本公开的一个方面，平视显示装置包括：输出3D图像的显示单元；和至少一个全息光学元件，其附接至车辆的挡风板以衍射和反射从显示单元输出的3D图像，使得可以在使模块体积最小化的同时提高3D图像的反射效率。

Head-up Display Device

【技术实现步骤摘要】
平视显示装置相关申请的交叉引用本申请要求于2017年12月27日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2017-0181184号的优先权，其公开内容通过引用结合于此。
本公开涉及显示装置，并且更具体地，涉及包括全息光学元件的平视显示装置(headupdisplaydevice)。
技术介绍
随着信息社会的发展，对用于显示图像的显示装置的需求以各种形式增加。近来，使用了诸如液晶显示装置、等离子体显示面板和有机发光显示装置的各种显示装置。近来，随着对应用于车辆的显示装置的研究的积极进行，平视显示装置(HUD)作为在驾驶期间提高驾驶员安全性并且有效地将车辆行驶信息和周围情况信息发送至用户的媒介而开发的各种系统之一正引起关注。这种平视显示装置在驾驶车辆或飞行器时在驾驶员前方、即在不超过驾驶员的主视野的范围内，提供车辆行驶信息或其他信息。例如，用于车辆的平视显示装置在驾驶员的主视线上显示仪表板的信息(速度、里程或RPM(每分钟转速))，使得驾驶员可以在驾驶车辆时容易地获取行驶信息。因此，驾驶员在不将驾驶员的眼睛从道路移开的情况下识别重要的行驶信息，从而驾驶员可以安全地驾驶车辆。这种普通的平视显示装置将图像反射至车辆的挡风玻璃上，以将图像输出至驾驶员的眼睛，从而存在由于挡风板的低反射率而不能清楚地显示行驶信息的问题。此外，为了确保图像的光路，需要在车辆的仪表板中设置包括多个光学元件的光学系统，从而存在如下限制：需要用于确保平视显示装置的模块体积的空间。
技术实现思路
因此，本公开要实现的目的是提供一种具有最小化的模块结构和体积的平视显示装置。本公开的目的不限于上述目的，并且本领域技术人员从以下描述中可以清楚地理解上面未提及的其他目的。根据本公开的一种方面，平视显示装置包括：输出3D图像的显示单元；和至少一个全息光学元件，其附接至车辆的挡风板以衍射和反射从显示单元输出的3D图像，使得可以在使模块体积最小化的同时提高3D图像的反射效率。示例性实施方式的其他详细内容包括在详细描述和附图中。根据本公开，模块体积被最小化，使得用于安装平视显示装置的空间最小化，从而增加了车辆的空间利用率。此外，根据本公开，从显示单元输出的3D图像被有效地反射至驾驶员的眼睛，使得驾驶员更清楚地识别3D图像，从而提高驾驶安全性。根据本公开的效果不限于上面例举的内容，并且在本说明书中包括更多种效果。附图说明通过以下结合附图呈现的详细描述，将更清楚地理解本公开的上述和其他方面、特征和其他优点，其中：图1是用于说明根据本公开的示例性实施方式的平视显示装置的示意图；图2是用于说明从根据本公开的示例性实施方式的平视显示装置输出的3D图像的光路的图；图3是用于说明根据本公开的示例性实施方式的平视显示装置的显示单元的示意图；图4是用于说明根据本公开的示例性实施方式的平视显示装置的显示面板和双凸透镜板(lenticularlensplate)的布置的图；图5是用于说明通过双凸透镜输出3D图像的方法的图；图6是示出从根据本公开的示例性实施方式的平视显示装置的显示单元输出的3D图像的图；以及图7是用于说明从根据本公开的示例性实施方式的平视显示装置输出的3D图像在每个波长处的光路的图。具体实施方式通过参考下面结合附图详细描述的示例性实施方式，本公开的优点和特征以及实现这些优点和特征的方法将变得清楚。然而，本公开不限于本文公开的示例性实施方式，而是将以各种形式实现。示例性实施方式仅作为示例提供，使得本领域技术人员可以完全理解本公开的公开内容和本公开的范围。因此，本公开将仅由所附权利要求的范围限定。用于描述本公开的示例性实施方式的附图中示出的形状、尺寸、比例、角度、数量等仅仅是示例，并且本公开不限于此。贯穿说明书，相同的附图标记通常表示相同的元件。此外，在本公开的以下描述中，可以省略对已知相关技术的详细说明，以避免不必要地模糊本公开的主题。本文使用的诸如“包括”、“具有”和“由......组成”的术语通常旨在允许添加其他部件，除非这些术语与术语“仅”一起使用。除非另有明确说明，否则对单数的任何引用可以包括复数。即使没有明确说明，部件也被解释为包括普通误差范围。当使用诸如“上”、“上方”、“下方”和“邻近”的术语描述两个部分之间的位置关系时，除非使用术语“紧接”或“直接”，否则一个或更多个部分可以位于这两个部分之间。当元件或层设置在另一元件或层“上”时，该层或元件可以直接位于另一元件或层上，或者一个或更多个其他层或元件可以置于其间。尽管术语“第一”、“第二”等用于描述各种部件，但这些部件不受这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个部件与其他部件。因此，在本公开的技术构思中，下面提到的第一部件可以是第二部件。贯穿说明书，相同的附图标记通常表示相同的元件。为了便于描述，示出了附图中示出的每个部件的尺寸和厚度，并且本公开不限于所示部件的尺寸和厚度。本公开的各种实施方式的特征可以部分地或完全地彼此结合或组合，并且可以在技术上以各种方式互锁和操作，并且这些实施方式可以彼此独立地执行或彼此关联地执行。在下文中，将参照附图详细描述根据本公开的示例性实施方式的显示装置。图1是用于说明根据本公开的示例性实施方式的平视显示装置的示意图。根据本公开的示例性实施方式的平视显示装置(HUD)1000包括：显示单元100，其输出诸如速度、RPM或导航的行驶信息作为表示深度感的3D图像；以及全息光学元件(HOE)200，其附接至挡风板300以例如使用至少一个衍射光栅210衍射并反射从显示单元100输出的3D图像，并确保3D图像的焦距。例如，挡风板300附接至车辆的前表面以确保外部视野，以使得用户识别周围的车辆和道路状况。挡风板300还将从显示单元100输出的3D图像反射至驾驶员。为此，挡风板300可以由透明玻璃或膜制造以确保外部视野，并且可以在挡风板300的表面上涂覆具有高反射率的反射材料以允许挡风板300用作凹面镜。全息光学元件200可以呈具有与凹面镜形式的挡风板300的曲率相同的曲率的凸透镜的形式。如上所述，挡风板300的曲率和全息光学元件200的曲率被设定为相同，使得全息光学元件200和挡风板300可以被附接成彼此邻接。因此，全息光学元件200和挡风板300之间不产生间隙，使得从显示单元100输出的3D图像可以被发送至驾驶员而不失真。此外，全息光学元件200以凸透镜的形式形成，以用作相关技术的光学系统。具体地，相关技术的平视显示装置包括诸如凸面镜和凹面镜的多个光学元件，以确保从显示单元输出的3D图像的光路。然而，根据本公开的示例性实施方式的平视显示装置1000可以用凸透镜形状的全息光学元件200代替诸如凸面镜和凹面镜的多个光学元件的作用。因此，由于根据本公开的示例性实施方式的平视显示装置使模块体积最小化，因此用于安装平视显示装置的空间被最小化以增加车辆的空间利用率。然而，全息光学元件200的曲率需要考虑从平视显示装置1000的显示单元100输出的3D图像的光路和驾驶员来设计，因此挡风板300的曲率也可以相应地改变。图2是用于说明从根据本公开示例性实施方式的平视显示装置输出的3D图像的光路的图。亦即，在图2中，考虑到其中从显示单元100输出的3D图像被全息光学元件200和挡风板300反本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种平视显示装置，包括：输出3D图像的显示单元；以及至少一个全息光学元件，其附接至车辆的挡风板以衍射和反射从所述显示单元输出的所述3D图像。

【技术特征摘要】
2017.12.27 KR 10-2017-01811841.一种平视显示装置，包括：输出3D图像的显示单元；以及至少一个全息光学元件，其附接至车辆的挡风板以衍射和反射从所述显示单元输出的所述3D图像。2.根据权利要求1所述的平视显示装置，其中，所述至少一个全息光学元件具有凸透镜形状。3.根据权利要求1所述的平视显示装置，其中，所述挡风板具有凹面镜形状。4.根据权利要求1所述的平视显示装置，其中，所述挡风板的曲率等于所述至少一个全息光学元件的曲率。5.根据权利要求1所述的平视显示装置，其中，所述至少一个全息光学元件中的每个包括一个或更多个衍射光栅，所述一个或更多个衍射光栅中的每个均具有波长选择性。6.根据权利要求5所述的平视显示装置，其中，所述多个衍射光栅...

【专利技术属性】
技术研发人员：金成祐，郑圣珉，李荣福，朴株成，朴明秀，
申请(专利权)人：乐金显示有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR