一种背光照明系统、显示器及车载抬头显示系统技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种背光照明系统、显示器及车载抬头显示系统，背光照明系统包括：激光光源，用于出射高斯光束；准直扩束单元，设置于激光光源的出光侧，并与激光光源同轴设置，用于对激光光源出射的高斯光束进行准直扩束处理；以及亮度均匀单元，设置于准直扩束单元的出光侧，并与准直扩束单元同轴设置，用于将准直扩束处理后的高斯光束转换为平顶光束出射。通过上述方式，本发明专利技术实施例能够在不增大功率的情况下使得显示器实现远距离、高亮度的显示，减少发热问题，提高安全性。

A backlight lighting system, display and vehicle head up display system

【技术实现步骤摘要】
一种背光照明系统、显示器及车载抬头显示系统
本专利技术实施例涉及抬头显示
，特别是涉及一种背光照明系统、显示器及车载抬头显示系统。
技术介绍
在液晶显示器中，通常使用发光二极管作为背光光源，但专利技术人在实现本专利技术的过程中发现：使用发光二极管作为背光光源时，由于发光二极管出射的光束发散角较大，若液晶显示器要实现远距离、高亮度的显示，则必须增大发光二极管的功率，但增大发光二极管的功率会导致液晶显示器发热严重，容易引发火灾，存在安全隐患。
技术实现思路
本专利技术实施例主要解决的技术问题是提供一种背光照明系统、显示器及车载抬头显示系统，该背光照明系统应用于显示器后，能够在不增大功率的情况下使得显示器实现远距离、高亮度的显示，减少发热问题，提高安全性。为解决上述技术问题，本专利技术实施例采用的一个技术方案是：提供一种背光照明系统，包括：激光光源，用于出射高斯光束；准直扩束单元，设置于所述激光光源的出光侧，并与所述激光光源同轴设置，用于对所述激光光源出射的高斯光束进行准直扩束处理；以及，亮度均匀单元，设置于所述准直扩束单元的出光侧，并与所述准直扩束单元同轴设置，用于将准直扩束处理后的高斯光束转换为平顶光束出射。可选地，所述亮度均匀单元包括：亮度均匀透镜；所述亮度均匀透镜包括凹透镜和数量若干的平凸透镜，所述数量若干的平凸透镜排布于所述凹透镜的出光面，并与所述凹透镜的出光面一体成型。可选地，所述数量若干的平凸透镜曲率不同。可选地，所述平凸透镜的形状为矩形、圆形中的一种。可选地，所述数量若干的平凸透镜的凸面为出光面。可选地，所述准直扩束单元包括：聚焦透镜和准直扩束透镜；所述聚焦透镜设置于所述激光光源的出光侧，并与所述激光光源同轴设置，用于汇聚所述激光光源出射的高斯光束；所述准直扩束透镜设置于所述聚焦透镜的出光侧，并与所述聚焦透镜同轴设置，所述准直扩束透镜的焦点与所述聚焦透镜的焦点重合，用于对所述聚焦透镜汇聚的高斯光束进行准直扩束处理，以使准直扩束处理后的高斯光束为平行光束。可选地，所述聚焦透镜为平凸透镜，所述准直扩束透镜为双凸透镜。可选地，所述聚焦透镜为第一菲涅尔透镜，所述准直扩束透镜为第二菲涅尔透镜。为解决上述技术问题，本专利技术实施例采用的另一个技术方案是：提供一种显示器，包括：液晶显示单元；以及，以上所述的背光照明系统；所述液晶显示单元设置于所述背光照明系统的出光侧，用于接收所述背光照明系统出射的平顶光束，以进行图像显示。为解决上述技术问题，本专利技术实施例采用的另一个技术方案是：提供一种车载抬头显示系统，包括：汽车挡风玻璃；反射单元；以及，以上所述的显示器；所述反射单元用于将液晶显示单元显示的图像反射至所述汽车挡风玻璃进行显示。本专利技术实施例的有益效果是：区别于现有技术的情况，本专利技术实施例提供一种背光照明系统、显示器及车载抬头显示系统，该背光照明系统包括：激光光源、准直扩束单元和亮度均匀单元，准直扩束单元设置于激光光源的出光侧，并与激光光源同轴设置，亮度均匀单元设置于准直扩束单元的出光侧，并与准直扩束单元同轴设置，激光光源出射高斯光束后，准直扩束单元对激光光源出射的高斯光束进行准直扩束处理，亮度均匀单元将准直扩束处理后的高斯光束转换为平顶光束出射。其中，由于激光的发散角小，因此，使用激光光源替代发光二极管作为显示器的背光光源，能够在不增大功率的情况下使得显示器实现远距离、高亮度的显示，防止显示器因发热严重而损坏，提高安全性；同时，通过准直扩束单元和亮度均匀单元对激光光源出射的高斯光束进行处理，能够保证背光照明系统出射的光束亮度均匀。附图说明一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。图1是本专利技术实施例提供的一种车载抬头显示系统的结构示意图；图2是本专利技术另一实施例提供的一种车载抬头显示系统的结构示意图；图3是图2所示车载抬头显示系统中显示器的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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、完整的描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，当元件被表述“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。此外，下面所描述的本专利技术各个实施例中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。本专利技术实施例提供了一种背光照明系统，该背光照明系统能够应用于显示器以为显示器提供背光光源，从而使得该显示器能够在不增大功率的情况下实现远距离、高亮度的显示，减少发热问题，提高安全性；同时，能够使得该显示器的显示亮度均匀。下面，将通过具体实施例对本专利技术进行阐述。请参阅图1，是本专利技术实施例提供的一种车载抬头显示系统的结构示意图，该车载抬头显示系统包括：汽车挡风玻璃100、反射单元200以及显示器300。其中，显示器300用于显示图像。可以理解的是，在本专利技术实施例中，显示器300显示的图像中包括行车信息，该行车信息包括但不限于：行车速度、行车限速、导航路线、油耗信息、指示灯信息等。反射单元200则设置于显示器300的出光侧，并位于显示器300和汽车挡风玻璃100之间，该反射单元200用于将显示器300显示的图像反射至汽车挡风玻璃100上进行显示，以使用户能够在汽车挡风玻璃100上查看汽车的行车信息。可以理解的是，当用户在汽车挡风玻璃100上查看汽车的行车信息时，用户不需要低头，能够实现安全驾驶。具体地，反射单元200包括：第一反射镜210和第二反射镜220。第一反射镜210的反射面与显示器300的出光面相对设置，第二反射镜220的反射面与第一反射镜210的反射面相对设置，并且第二反射镜220的反射面与汽车挡风玻璃100相对设置。第一反射镜210用于将显示器300显示的图像反射至第二反射镜220，以通过第二反射镜220将显示器300显示的图像二次反射至汽车挡风玻璃100上进行显示。其中，由于汽车挡风玻璃100为曲面结构，为了防止反射单元200将显示器300显示的图像反射至汽车挡风玻璃100上进行显示时发生形变，第一反射镜210和第二反射镜220均为曲面反射镜，该第一反射镜210和第二反射镜220的曲率可以相同，也可以不同，在此不做具体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种背光照明系统，其特征在于，包括：/n激光光源，用于出射高斯光束；/n准直扩束单元，设置于所述激光光源的出光侧，并与所述激光光源同轴设置，用于对所述激光光源出射的高斯光束进行准直扩束处理；以及，/n亮度均匀单元，设置于所述准直扩束单元的出光侧，并与所述准直扩束单元同轴设置，用于将准直扩束处理后的高斯光束转换为平顶光束出射。/n

【技术特征摘要】
1.一种背光照明系统，其特征在于，包括：
激光光源，用于出射高斯光束；
准直扩束单元，设置于所述激光光源的出光侧，并与所述激光光源同轴设置，用于对所述激光光源出射的高斯光束进行准直扩束处理；以及，
亮度均匀单元，设置于所述准直扩束单元的出光侧，并与所述准直扩束单元同轴设置，用于将准直扩束处理后的高斯光束转换为平顶光束出射。


2.根据权利要求1所述的背光照明系统，其特征在于，所述亮度均匀单元包括：亮度均匀透镜；
所述亮度均匀透镜包括凹透镜和数量若干的平凸透镜，所述数量若干的平凸透镜排布于所述凹透镜的出光面，并与所述凹透镜的出光面一体成型。


3.根据权利要求2所述的背光照明系统，其特征在于，所述数量若干的平凸透镜曲率不同。


4.根据权利要求3所述的背光照明系统，其特征在于，所述平凸透镜的形状为矩形、圆形中的一种。


5.根据权利要求4所述的背光照明系统，其特征在于，所述数量若干的平凸透镜的凸面为出光面。


6.根据权利要求1至5中任意一项所述的背光照明系统，其特征在于，所述准直扩束单元包括：聚焦透镜和准直扩束透镜；
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【专利技术属性】
技术研发人员：蔡颖珠，康栋，
申请(专利权)人：深圳疆程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44