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，其用于将信息经汽车的挡风玻璃反射至人眼，包括用于射出成像光线的成像单元、第一反射镜片和第二反射镜片，所述成像单元设置在所述汽车仪表台或中控台内部或者上面，朝向所述第一反射镜片和第二反射镜片，将所述成像光线射向所述第一反射镜片；第一反射镜片设置在所述成像单元远离驾驶员的一侧，朝向所述成像单元和第二反射镜片，将所述成像光线反射向所述第二反射镜片和挡风玻璃；所述第二反射镜片设置在所述第一反射镜片远离所述驾驶员的一侧，朝向所述成像单元和第一反射镜片，将所述成像光线反射向所述第一反射镜片；所述第一反射镜片和第二反射镜片其一为凹面反射镜片，另一为平面反射镜片或者凹面镜或者凸面镜。

Head up display

【技术实现步骤摘要】
抬头显示装置
本专利技术涉及成像光学
，具体涉及一种汽车抬头显示装置。
技术介绍
汽车抬头显示技术是当前国际国内正在大力发展的智能网联汽车的重要组成部分，通过前期宝马、奔驰等高端豪华品牌汽车上对于抬头显示装置(抬头显示装置)的应用推广，越来越多的车厂和用户认识到通过汽车的抬头显示技术对于安全驾驶的重要性，实现了驾驶员不离路就可以获取车速、导航、路况、车距等重要信息，其独特的显示位置，以及悬浮式透明显示效果，是车上的其它位置显示器无法取代的，所以越来越多的车厂把抬头显示装置装配于自己的新车型上，作为提升汽车安全的有效配置。同时汽车抬头显示技术在已经出厂的存量车上也有广泛的使用需求，但是汽车后装市场的存量车出厂时并没有设计安装汽车抬头显示器的空间位置，挡风玻璃与仪表台前方的空间有限。所以要解决汽车后装市场存量车安装汽车抬头显示装置的安装问题，必须解决抬头显示装置体积过大、过厚的问题。并且要解决抬头显示装置放置在驾驶员前方所带来的太阳、路灯等外界光源眩目问题。目前的汽车抬头显示装置多见于出厂前已经设计安装于汽车仪表台前方，嵌入式安装的前装抬头显示装置，无论国内还是国外，后装的抬头显示装置产品直接投射到挡风玻璃上的产品还比较少见。已在面世的同类产品，普通存在体积较大，安装空间要求大，适配车型少，挡视线的问题。另外，为了解决抬头显示装置带来的太阳光、路灯等外界环境光被反射后引起的眩目问题，同类抬头显示装置产品采用在驾驶员与抬头显示装置反射镜片之间加装遮挡板的方式，进一步增大了抬头显示装置的产品体积，并且影响产品美观，阻碍抬头显示装置在后装市场的进一步推广普及。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种抬头显示装置，具有正投下反紧凑式光学结构，在保证抬头显示图像与视角质量的前提下，最大限度地减小抬头显示装置的体积。为解决上述技术问题，本专利技术提供的技术方案为：一种抬头显示装置，其用于将信息经汽车的挡风玻璃反射至人眼，包括用于射出成像光线的成像单元、第一反射镜片和第二反射镜片，所述成像单元设置在所述汽车仪表台或中控台内部或者上面，朝向所述第一反射镜片和第二反射镜片，将所述成像光线射向所述第一反射镜片；第一反射镜片设置在所述成像单元远离驾驶员的一侧，朝向所述成像单元和第二反射镜片，将所述成像光线反射向所述第二反射镜片和挡风玻璃；所述第二反射镜片设置在所述第一反射镜片远离所述驾驶员的一侧，朝向所述成像单元和第一反射镜片，将所述成像光线反射向所述第一反射镜片；所述第一反射镜片和第二反射镜片其一为凹面反射镜片，另一为平面反射镜片或者凹面反射镜片或者凸面反射镜片。进一步地，所述挡风玻璃包括内侧反射面和外侧反射面以及上下厚度一致的普通夹膜，所述成像单元射出的成像光线经所述第一反射镜片、第二反射镜片、第一反射镜片、内侧反射面依次反射后形成第一图像，所述成像光线经所述第一反射镜片、第二反射镜片、第一反射镜片、外侧反射面依次反射后形成第二图像，所述第一图像和第二图像沿所述驾驶员眼睛方向重合。进一步地，所述成像单元射出的成像光线光轴与竖直方向的夹角为第一夹角，第一夹角的角度大于0°且小于90°；所述第一反射镜片与水平方向的夹角为第二夹角，第二夹角的角度大于等于0°且小于等于45°；所述第二反射镜片与竖直方向的夹角为第三夹角，第三夹角的角度大于0°且小于90°。进一步地，所述第二反射镜片朝向所述成像单元和第一反射镜片的一面镀有反射膜。进一步地，所述第一反射镜片朝向所述成像单元和第二反射镜片的一面镀有反射膜。进一步地，还包括用于调节成像高度的图像高度调节结构，所述图像高度调节结构设置在所述第二反射镜片和/或第一反射镜片上。进一步地，所述第二反射镜片与竖直方向的夹角为第三夹角，所述图像高度调节结构设置在所述第二反射镜片上，用于调节所述第三夹角的大小。进一步地，所述第一反射镜片与水平方向的夹角为第二夹角，所述图像高度调节结构设置在所述第一反射镜片上，用于调节所述第二夹角的大小。进一步地，所述图像高度调节结构包括设置在所述第二反射镜片一端的转轴和位于所述第二反射镜片另一端的手动或电动调节机构。进一步地，还包括用于调节所述成像单元与第一反射镜片之间距离的前后位置调节装置，所述前后位置调节装置设置在所述成像单元和/或第一反射镜片上。本专利技术的有益效果：本专利技术一方面采用紧凑式的光路结构，第二反射镜片侧倾以及另一接近水平放置的第二反射镜片，有效利用了第二反射镜片自身结构挡光，防止外界光线引起的眩目问题；另一方面采用独特的正投下反式紧凑光学结构，第二反射镜片和成像单元向下倾斜式的设置，有效地利用了驾驶员前方中控台和仪表台的结构空间限制，并且在保证抬头显示装置质量和视角范围的前提下，最大限度地减小了抬头显示装置的厚度与体积，为抬头显示装置在存量车市场的推广普及创造了条件，带来显著的经济效益和社会效益。附图说明图1为本专利技术的抬头显示装置的结构示意图；图2为本专利技术的抬头显示装置的光路示意图；图3为本专利技术的抬头显示装置的光路模型图；图4为本专利技术的外界光源以一个角度射向抬头显示装置的光路示意图；图5为本专利技术的外界光源以另一个角度射向抬头显示装置的光路示意图；图6为本专利技术的外界光源以又一个角度射向抬头显示装置的光路示意图。附图标记包括：100-挡风玻璃111-内侧反射面121-外侧反射面200-成像单元210-第一图像220-第二图像300-第一反射镜片400-第二反射镜片500-驾驶员600-转轴具体实施方式为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。一种抬头显示装置，其用于将信息经汽车的挡风玻璃100反射至人眼，包括用于射出成像光线的成像单元200、第一反射镜片300和第二反射镜片400，所述成像单元200设置在所述汽车仪表台或中控台内部或者上面，朝向所述第一反射镜片300和第二反射镜片400，将所述成像光线射向所述第一反射镜片300；第一反射镜片300设置在所述成像单元200远离驾驶员500的一侧，朝向所述成像单元200和第二反射镜片400，将所述成像光线射向所述第二反射镜片400和挡风玻璃100；所述第二反射镜片400设置在所述第一反射镜片300远离所述驾驶员500的一侧，朝向所述成像单元200和第一反射镜片300，将所述成像光线射向所述第一反射镜片300；所述第一反射镜片300和第二反射镜片400其一为凹面反射镜片，另一为平面反射镜片或者凹面反射镜片或者凸面反射镜片。实施例1请参照图1-图3，为本专利技术的一较佳实施例，以下对上述各个组成部分分别作进一步详细介绍。该抬头显示装置用于将车速、导航、路况和车距等重要信息经挡风玻璃100反射至人眼。在使用时，该本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抬头显示装置，其用于将信息经汽车的挡风玻璃(100)反射至人眼，包括用于射出成像光线的成像单元(200)、第一反射镜片(300)和第二反射镜片(400)，其特征在于：所述成像单元(200)设置在所述汽车仪表台或中控台内部或者上面，朝向所述第一反射镜片(300)和第二反射镜片(400)，将所述成像光线射向所述第一反射镜片(300)；第一反射镜片(300)设置在所述成像单元(200)远离驾驶员(500)的一侧，朝向所述成像单元(200)和第二反射镜片(400)，将所述成像光线反射向所述第二反射镜片(400)和挡风玻璃(100)；所述第二反射镜片(400)设置在所述第一反射镜片(300)远离所述驾驶员(500)的一侧，朝向所述成像单元(200)和第一反射镜片(300)，将所述成像光线反射向所述第一反射镜片(300)；所述第一反射镜片(300)和第二反射镜片(400)其一为凹面反射镜片，另一为平面反射镜片或者凹面反射镜片或者凸面反射镜片。/n

【技术特征摘要】
1.一种抬头显示装置，其用于将信息经汽车的挡风玻璃(100)反射至人眼，包括用于射出成像光线的成像单元(200)、第一反射镜片(300)和第二反射镜片(400)，其特征在于：所述成像单元(200)设置在所述汽车仪表台或中控台内部或者上面，朝向所述第一反射镜片(300)和第二反射镜片(400)，将所述成像光线射向所述第一反射镜片(300)；第一反射镜片(300)设置在所述成像单元(200)远离驾驶员(500)的一侧，朝向所述成像单元(200)和第二反射镜片(400)，将所述成像光线反射向所述第二反射镜片(400)和挡风玻璃(100)；所述第二反射镜片(400)设置在所述第一反射镜片(300)远离所述驾驶员(500)的一侧，朝向所述成像单元(200)和第一反射镜片(300)，将所述成像光线反射向所述第一反射镜片(300)；所述第一反射镜片(300)和第二反射镜片(400)其一为凹面反射镜片，另一为平面反射镜片或者凹面反射镜片或者凸面反射镜片。


2.根据权利要求1所述的抬头显示装置，其特征在于：所述挡风玻璃(100)包括内侧反射面(111)和外侧反射面(121)以及上下厚度一致的普通夹膜，所述成像单元(200)射出的成像光线经所述第一反射镜片(300)、第二反射镜片(400)、第一反射镜片(300)、内侧反射面(111)依次反射后形成第一图像(210)，所述成像光线经所述第一反射镜片(300)、第二反射镜片(400)、第一反射镜片(300)、外侧反射面(121)依次反射后形成第二图像(220)，所述第一图像(210)和第二图像(220)沿所述驾驶员(500)眼睛方向重合，没有重影。


3.根据权利要求1所述的抬头显示装置，其特征在于：所述成像单元(200)射出的成像光线光轴与竖直方向的夹角为第一夹角，第一夹角的角度大于0°且小于90°；所述第一反射镜片(300)与水平方向的夹角为第二夹角，第二夹角的角度大于等于0°且小于等于...

【专利技术属性】
技术研发人员：侍强，
申请(专利权)人：深圳前海智云谷科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44