平视显示器制造技术

本发明专利技术提供一种平视显示器，包括：光机，具有出光面；波导组件，包括波导基底及设置于波导基底上的入瞳光栅和至少一个出瞳光栅，入瞳光栅与出光面相对设置；驱动装置，与波导组件连接，驱动装置能够驱动波导组件沿轴线旋转；其中，光机发出的光线进入入瞳光栅，由入瞳光栅衍射进入波导基底，通过在波导基底内传播到出瞳光栅，并由出瞳光栅出射。本发明专利技术通过波导组件的旋转可实现向圆周的各个方向都能够出射光线，从而类似于出瞳光栅的等效分布，即旋转面等效为一个圆形的出瞳面，因此，通过波导组件的旋转可以实现大视场显示，并且减小衍射光栅的面积，进而降低制作成本，减小平视显示器的占用空间。器的占用空间。器的占用空间。

【技术实现步骤摘要】
平视显示器


[0001]本申请属于显示
，更具体的说，涉及一种平视显示器。

技术介绍

[0002]平视显示器(Head Up Display，简称HUD)，是应用于飞机或汽车等交通工具上的辅助仪器，通过将重要的驾驶相关资讯投射在驾驶员的视线前方，驾驶员不需要低头查看仪表盘和导航仪就能掌握驾驶信息，降低抬头与低头之间忽略外界环境的快速变化以及眼睛焦距需要不断调整产生的延迟与不适，从而提高驾驶的安全性。
[0003]现有的基于波导技术的虚拟成像型的平视显示器(AR
‑
HUD)，为了兼顾距离和视场，一般在波导上需要设置大面积的衍射光栅，然而，大面积的衍射光栅制作成本非常昂贵，并且占用空间大，难以推广。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种平视显示器，以解决现有的平视显示器采用大面积的衍射光栅，而导致平视显示器成本高昂以及占用空间大的问题。
[0005]本专利技术实施例提供一种平视显示器，包括：
[0006]光机，所述光机具有出光面；
[0007]波导组件，所述波导组件包括波导基底及设置于所述波导基底上的入瞳光栅和至少一个出瞳光栅，所述入瞳光栅与所述出光面相对设置；
[0008]驱动装置，与所述波导组件连接，所述驱动装置能够驱动所述波导组件沿轴线旋转；
[0009]其中，所述光机发出的光线进入所述入瞳光栅，由所述入瞳光栅衍射进入所述波导基底，通过在波导基底内传播到所述出瞳光栅，并由所述出瞳光栅出射。
[0010]在一些实施例中，所述平视显示器还包括第一支架，所述波导组件设置于所述第一支架上，所述驱动装置与所述第一支架连接，所述驱动装置能够驱动所述第一支架旋转，以使所述第一支架带动所述波导组件旋转。
[0011]在一些实施例中，所述第一支架设置有第一通孔，所述第一通孔的中心轴线与所述波导组件的旋转轴线同轴。
[0012]在一些实施例中，所述光机设置于所述第一支架内，所述入瞳光栅与所述第一通孔相对设置，所述光机发出的光线穿过所述第一通孔，并进入所述入瞳光栅，由所述入瞳光栅衍射进入所述波导基底，通过在波导基底内传播到所述出瞳光栅，并由所述出瞳光栅出射。
[0013]在一些实施例中，所述波导组件的形状为圆形，所述波导组件的圆心位于所述波导组件的旋转轴线上。
[0014]在一些实施例中，所述波导组件上设置有多个出瞳光栅，多个出瞳光栅间隔设置，且分别位于入瞳光栅的周缘。
[0015]在一些实施例中，所述平视显示器还包括壳体，所述壳体内设置有支撑板，所述支撑板和所述壳体围设分别形成第一容纳空间和第二容纳空间，所述光机、所述波导组件和所述驱动装置设置于第一容纳空间内，所述驱动装置与所述支撑板连接。
[0016]在一些实施例中，所述支撑板上设置有第二支架，所述第二支架延伸到第一容纳空间，所述光机与所述第二支架连接。
[0017]在一些实施例中，所述驱动装置设置有第二通孔，所述第二支架穿过所述第二通孔，以使所述光机与所述第二支架连接。
[0018]在一些实施例中，所述平视显示器还包括第三支架，所述第三支架被配置为固定所述光机，所述第三支架穿过所述第二通孔，并与所述第二支架连接。
[0019]在一些实施例中，所述平视显示器还包括前盖，所述前盖与所述壳体连接，以使所述前盖与所述壳体、所述支撑板共同围设形成第一容纳空间，所述光机、所述波导组件和所述驱动装置设置于所述第一容纳空间内。
[0020]在一些实施例中，所述平视显示器还包括后盖，所述后盖与所述壳体连接，以使所述后盖与所述壳体、所述支撑板共同围设形成所述第二容纳空间。
[0021]在一些实施例中，所述平视显示器还包括控制板，所述控制板设置于所述第二容纳空间内，所述控制板与所述光机电性连接。
[0022]在一些实施例中，所述平视显示器还包括电机驱动板，所述电机驱动板设置于所述第二容纳空间内，所述电机驱动板与所述驱动装置电性连接。
[0023]在一些实施例中，所述平视显示器还包括喇叭，所述喇叭设置于第二容纳空间内，所述后盖设置有出音孔，所述喇叭朝向所述出音孔。
[0024]本专利技术提供的平视显示器，驱动装置能够驱动波导组件沿轴线旋转，光机发出的光线进入入瞳光栅，由入瞳光栅衍射进入波导基底，通过在波导基底内传播到出瞳光栅，并由出瞳光栅出射。通过波导组件的旋转可实现向圆周的各个方向都能够出射光线，从而类似于出瞳光栅的等效分布，即旋转面等效为一个圆形的出瞳面，因此，通过光波导的旋转可以实现大视场显示，并且减小衍射光栅的面积，进而降低制作成本，减小平视显示器的占用空间。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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。
[0026]为了更完整地理解本申请及其有益效果，下面将结合附图来进行以下说明，其中在下面的描述中相同的附图标号表示相同部分。
[0027]图1为本申请实施例提供的平视显示器的第一种分解结构示意图。
[0028]图2为本申请实施例提供的平视显示器的第一种结构示意图。
[0029]图3为图2沿A
‑
A方向的剖面示意图。
[0030]图4为图1所示的第一支架的结构示意图。
[0031]图5为图1所示的波导组件的第一种结构示意图。
[0032]图6为图1所示的波导组件的第二种结构示意图。
[0033]图7为图1所示的波导组件的第三种结构示意图。
[0034]图8为图1所示的波导组件的光传播路径示意图。
[0035]图9为本申请实施例提供的平视显示器的第二种分解结构示意图。
[0036]图10为本申请实施例提供的平视显示器的第二种结构示意图。
[0037]图11为图9所示的壳体的结构示意图。
[0038]图12为图11沿B
‑
B方向的剖面示意图。
[0039]图13为本申请实施例提供的平视显示器的第三种结构示意图。
[0040]图14为本申请实施例提供的平视显示器的第三种分解结构示意图。
具体实施方式
[0041]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请的保护范围。
[0042]目前，基于波导技术的虚拟成像型的平视显示器(AR
‑
HUD)，为了兼顾距离和视场，一般在波导基底上设置大面积的衍射光栅。以50～100cm的显示距离来说，在15
°
FOV下，波导的出瞳区面积达100～300cm2，如此大面积的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种平视显示器，其特征在于，包括：光机，所述光机具有出光面；波导组件，所述波导组件包括波导基底及设置于所述波导基底上的入瞳光栅和至少一个出瞳光栅，所述入瞳光栅与所述出光面相对设置；驱动装置，与所述波导组件连接，所述驱动装置能够驱动所述波导组件沿轴线旋转；其中，所述光机发出的光线进入所述入瞳光栅，由所述入瞳光栅衍射进入所述波导基底，通过在波导基底内传播到所述出瞳光栅，并由所述出瞳光栅出射。2.根据权利要求1所述的平视显示器，其特征在于，还包括第一支架，所述波导组件设置于所述第一支架上，所述驱动装置与所述第一支架连接，所述驱动装置能够驱动所述第一支架旋转，以使所述第一支架带动所述波导组件旋转。3.根据权利要求2所述的平视显示器，其特征在于，所述第一支架设置有第一通孔，所述第一通孔的中心轴线与所述波导组件的旋转轴线同轴。4.根据权利要求3所述的平视显示器，其特征在于，所述光机设置于所述第一支架内，所述入瞳光栅与所述第一通孔相对设置，所述光机发出的光线穿过所述第一通孔，进入所述入瞳光栅。5.根据权利要求1至4任一项所述的平视显示器，其特征在于，所述波导组件的形状为圆形，所述波导组件的圆心位于所述波导组件的旋转轴线上。6.根据权利要求1至4任一项所述的平视显示器，其特征在于，所述波导组件上设置有多个出瞳光栅，多个出瞳光栅间隔设置，且分别位于入瞳光栅的周缘。7.根据权利要求1任一项所述的平视显示器，其特征在于，还包括壳体，所述壳体内设置有支撑板，所述支撑板和所述壳体围设分别形成第一容纳空间和第二容纳空间，所述光机、所述波导...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋厚强，苏俭，朱以胜，
申请(专利权)人：深圳七泽技术合伙企业有限合伙，
类型：发明
国别省市：