抬头显示系统技术方案

本公开提供一种抬头显示系统，属于显示技术领域。本公开的抬头显示系统包括：显示面板，被配置为出射携带图像信息的第一偏振光；第一透反膜，设置在光学片第一侧面上，第一偏振光以预设角度照射至第一透反膜后至少部分反射至预设观看点，以使用户在预设观看点接收到第一透反膜反射的第一偏振光，并在光学片背离第一透反膜的一侧观看到图像信息；其中，第一透反膜对所述第一偏振光的反射率大于对第二偏振光的反射率，且第一透反膜对第二偏振光的透射率大于对第一偏振光的透射率；第一偏振光与第二偏振光的偏振方向垂直。第二偏振光的偏振方向垂直。第二偏振光的偏振方向垂直。

【技术实现步骤摘要】
抬头显示系统


[0001]本公开属于显示
，具体涉及一种抬头显示系统。

技术介绍

[0002]随着科学技术的发展，抬头显示(HUD，Head Up Display)系统被越来越多地应用在汽车上。车载抬头显示系统能够将重要的行车信息，例如速度、发动机转数、油耗、胎压、导航以及外接智能设备的信息实时地显示在前挡风玻璃上驾驶员的视野中，这样使得驾驶员不必低头，就可以看到行车信息，从而避免分散对前方道路的注意力；同时使得驾驶员不必在观察远方的道路和近处的仪表之间调节眼睛，可以避免眼睛的疲劳，能够极大地增强行车安全和改进驾驶体验。
[0003]目前，现有的车载抬头显示系统利用光学反射的原理，将信息以文字和图形的方式投射到前挡风玻璃上，一般成像在车辆前方若干米处。然而，现有的车载抬头显示系统所用的光学器件，存在尺寸较大以及集成性差的问题。

技术实现思路

[0004]本公开旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种抬头显示系统。
[0005]第一方面，本公开实施例提供一种抬头显示系统，包括：
[0006]显示面板，被配置为出射携带图像信息的第一偏振光；
[0007]第一透反膜，设置在光学片第一侧面上，所述第一偏振光以预设角度照射至所述第一透反膜后至少部分反射至预设观看点，以使用户在所述预设观看点接收到所述第一透反膜反射的所述第一偏振光，并在所述光学片背离所述第一透反膜的一侧观看到所述图像信息；其中，
[0008]所述第一透反膜对所述第一偏振光的反射率大于对第二偏振光的反射率，且所述第一透反膜对所述第二偏振光的透射率大于对第一偏振光的透射率；所述第一偏振光与所述第二偏振光的偏振方向垂直。
[0009]可选地，所述第一透反膜包括第一基底和设置在所述第一基底上的多个微纳结构；所述微纳结构包括第一微纳结构和第二微纳结构；其中，沿第一方向并排设置的微纳结构构成第一微纳结构组，且所述第一微纳结构组中包括沿第一方向交替设置的第一微纳结构和第二微纳结构；
[0010]沿第二方向并排设置的微纳结构构成第二微纳结构组，且位于同一所述第二微纳结构组中的微纳结构为第一微纳结构或者第二微纳结构。
[0011]可选地，所述第一微纳结构在所述第一基底上的正投影面积与所述第二微纳结构在所述第一基底上的正投影面积不同，所述第一微纳结构与所述第二微纳结构的高度相同。
[0012]可选地，所述第一微纳结构在所述第一基底上的正投影面积与所述第二微纳结构在所述第一基底上的正投影面积比为45：16。
[0013]可选地，所述第一微纳结构的材料包括Au、Ag、Al、SiO2、PS中的任意一种；所述第二微纳结构的材料包括Au、Ag、Al、SiO2、PS中的任意一种。
[0014]可选地，所述光学片还包括第二侧面，所述光学片的第一侧面与所述第二侧面相对设置；其中，所述抬头显示系统还包括设置在所述光学片第二侧面的第二透反膜；所述第二透反膜用于对部分外界环境光进行反射。
[0015]可选地，所述第二透反膜包括第二基底以及形成在所述第二基底上的多个第三微纳结构，所述多个第三微纳结构在所述第二基底上呈阵列排布。
[0016]可选地，每个所述第三微纳结构包括层叠设置的第一微纳子结构和第二微纳子结构，所述第一微纳子结构在所述第二基底上的正投影与所述第二微纳子结构在所述第二基底上的正投影重叠。
[0017]可选地，所述第一微纳子结构的材料包括SiN、TiO2、GaN、Si中任意一种；所述第二微纳子结构的材料包括Au、Ag、Al中的任意一种。
[0018]可选地，所述显示面板包括背光模组和显示模组，所述显示模组位于所述背光模组与所述光学片之间。
[0019]可选地，所述背光模组包括背光源和准直单元，所述准直单元位于所述背光源与所述显示模组之间。
[0020]可选地，所述背光源包括多个发光单元，所述准直单元包括多个微透镜，所述微透镜与所述背光源中的发光单元一一对应设置。
[0021]可选地，所述微透镜的材料包括SiNx、TiO2、GaN、Si中的任意一种。
[0022]可选地，所述光学片的材料包括玻璃、前挡风玻璃、光学膜玻璃或是金属化薄膜玻璃。
[0023]可选地，所述预设角度为30
°
～150
°
。
附图说明
[0024]图1为本公开实施例提供的一种抬头显示系统的结构示意图；
[0025]图2为本公开实施例提供的一种第一透反膜的俯视图；
[0026]图3为图2所示第一透反膜沿A
‑
A
′
方向的截面图；
[0027]图4为图2所示第一透反膜的制备方法对应的各步骤的结构示意图；
[0028]图5为本公开实施例提供的一种第二透反膜的结构示意图；
[0029]图6为图5所示的第二透反膜沿B
‑
B
′
方向的截面图；
[0030]图7为图5所示第二透反膜的制备方法对应的各步骤的结构示意图；
[0031]图8为本公开实施例提供的一种显示模组的结构示意图；
[0032]图9为本公开实施例提供的一种准直单元的俯视图；
[0033]图10为图9所示准直单元的侧视图；
[0034]图11a为微透镜的透射谱；
[0035]图11b为微透镜的相位变化图；
[0036]图11c
‑
图11f分别为超透镜为2*2至5*5下的相位分布图；
[0037]图12为图9所示准直单元的制备方法对应的各步骤的结构示意图。
具体实施方式
[0038]为使本领域技术人员更好地理解本公开的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本公开作进一步详细描述。
[0039]除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
[0040]随着科学技术的发展，抬头显示(HUD，Head Up Display)系统被越来越多地应用在汽车上。车载抬头显示系统能够将重要的行车信息，例如速度、发动机转数、油耗、胎压、导航以及外接智能设备的信息实时地显示在前挡风玻璃上驾驶员的视野中，这样使得驾驶员不必低头，就可以看到行车信息，从而避免分散对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抬头显示系统，其特征在于，包括：显示面板，被配置为出射携带图像信息的第一偏振光；第一透反膜，设置在光学片第一侧面上，所述第一偏振光以预设角度照射至所述第一透反膜后至少部分反射至预设观看点，以使用户在所述预设观看点接收到所述第一透反膜反射的所述第一偏振光，并在所述光学片背离所述第一透反膜的一侧观看到所述图像信息；其中，所述第一透反膜对所述第一偏振光的反射率大于对第二偏振光的反射率，且所述第一透反膜对所述第二偏振光的透射率大于对第一偏振光的透射率；所述第一偏振光与所述第二偏振光的偏振方向垂直。2.根据权利要求1所述的抬头显示系统，其特征在于，所述第一透反膜包括第一基底和设置在所述第一基底上的多个微纳结构；所述微纳结构包括第一微纳结构和第二微纳结构；其中，沿第一方向并排设置的微纳结构构成第一微纳结构组，且所述第一微纳结构组中包括沿第一方向交替设置的第一微纳结构和第二微纳结构；沿第二方向并排设置的微纳结构构成第二微纳结构组，且位于同一所述第二微纳结构组中的微纳结构为第一微纳结构或者第二微纳结构。3.根据权利要求2所述的抬头显示系统，其特征在于，所述第一微纳结构在所述第一基底上的正投影面积与所述第二微纳结构在所述第一基底上的正投影面积不同，所述第一微纳结构与所述第二微纳结构的高度相同。4.根据权利要求3所述的抬头显示系统，其特征在于，所述第一微纳结构在所述第一基底上的正投影面积与所述第二微纳结构在所述第一基底上的正投影面积比为45：16。5.根据权利要求2
‑
4中任一项所述的抬头显示系统，其特征在于，所述第一微纳结构的材料包括Au、Ag、Al、SiO2、PS中的任意一种；所述第二微纳结构的材料包括Au、Ag、Al、SiO2、PS中的任意一种。6.根据权利要求1所述的抬头显示系统，其特征在于，所述光学片还包...

【专利技术属性】
技术研发人员：周健，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：