一种汽车抬头显示光学系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种汽车抬头显示光学系统，包括投影装置、反射镜组和风挡玻璃，所述反射镜组包括第一反射镜和第二反射镜，所述第二反射镜设于第一高度，所述第一反射镜和所述投影装置相对设于第二高度，所述风挡玻璃设于第三高度，所述第一反射镜设置在所述投影装置的出射光路上，所述第二反射镜设置在所述第一反射镜的反射光路上，所述风挡玻璃设置在所述第二反射镜的反射光路上，所述第二反射镜与所述风挡玻璃相对置。本实用新型专利技术能够能够满足各类车型安装抬头显示器的需求的同时缩小抬头显示器的纵向尺寸，有效避免了由于车身纵向空间不足而无法避让带来的困扰。不足而无法避让带来的困扰。不足而无法避让带来的困扰。

【技术实现步骤摘要】
一种汽车抬头显示光学系统


[0001]本技术涉及汽车抬头显示器领域，具体而言，涉及一种汽车抬头显示光学系统。

技术介绍

[0002]抬头显示器(Head Up Display，简称HUD)是一种利用光学反射的原理，将汽车仪表盘信息投射在前挡风玻璃上的显示技术。驾驶者在驾驶的过程中，在望向前方的同时，还可以获取汽车仪表盘信息，这样就使得驾驶者在不低头看仪表盘的情况下，能迅速获取仪表盘信息，提高驾驶安全性。
[0003]相关技术中，抬头显示器包括：反射镜组和图像生成装置，图像生成装置发射带有图像信息的光束经反射镜组反射后投射至前挡风玻璃上，以在前挡风玻璃上成像，以便于驾驶者及时观察。目前配置抬头显示器的汽车风挡倾斜角度大多较小，采用行业内普遍使用的纵向布置方案布置即可，但容易出现倒影，随着抬头显示器的普及，越来越多车型要配置抬头显示器，比如风挡角度较大的车型，受限于车身纵向空间，传统抬头显示器的光学系统无法满足布置要求。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种汽车抬头显示光学系统，能够满足各类车型安装需求的同时缩小抬头显示器纵向尺寸，有效避免了由于车身纵向空间不足而无法避让带来的困扰。
[0005]为实现上述目的，本技术采用了如下技术方案：
[0006]一种汽车抬头显示光学系统，包括投影装置、反射镜组和风挡玻璃，所述反射镜组包括第一反射镜和第二反射镜，所述第二反射镜设于第一高度，所述第一反射镜和所述投影装置相对设于第二高度，风挡玻璃设于第三高度，所述第一反射镜设置在所述投影装置出射光路上，所述第二反射镜设置在所述第一反射镜的反射光路上，所述风挡玻璃设置在所述第二反射镜的反射光路上,所述第二反射镜与所述风挡玻璃相对置。
[0007]进一步的，所述投影装置的出光面与水平方向具有夹角
[0008]进一步的，所述第一反射镜与所述第二反射镜之间设有移动缺口。
[0009]进一步的，所述第一反射镜的反射光路从第二反射镜与所述投影装置之间穿过。
[0010]进一步的，所述第一反射镜和所述第二反射镜之间的距离可调节。
[0011]进一步的，所述所述第一反射镜和所述第二反射镜的反射角度可调节。
[0012]进一步的，所述第一反射镜为自由曲面镜或平面镜。
[0013]进一步的，所述第二反射镜为自由曲面镜。
[0014]进一步的，所述投影装置为液晶、DPL或LCOS等显示成像装置。
[0015]与现有技术相比，本技术的有益效果是: 首先通过调整反射镜组的摆放位置，巧妙避开了现有技术反射镜组距离太近或反射角太小时，反射镜组反射光线互相干扰
的情况，克服现有技术的抬头显示器布置缺少距离和角度的灵活性的问题，其次第一反射镜和第二反射镜之间距离以及角度的可调节，进一步满足了各类车型的布置抬头显示器的需求，再者通过调整光学架构，一方面较大程度上压缩了车身纵向空间，减小了抬头显示器的体积，另一方面当投影装置为液晶显示屏时，投影装置的液晶显示面板面方向朝下，不会反射太阳光或其他杂散光形成倒影干扰视野，增加了驾驶的安全性。
附图说明
[0016]图1为本技术汽车抬头显示光学系统结构示意图。
[0017]图2为本技术另一实施例的结构示意图。
具体实施方式
[0018]为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的较佳实施方式。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。
[0019]如图1所示，一较实施例中，本技术包括投影装置1和反射镜组，反射镜组包括第一反射镜2和第二反射镜3，第二反射镜3设于第一高度，第一反射镜2和投影装置1相对设于第二高度，风挡玻璃4设于第三高度，其中，第一至第三高度分别由下往上设置，第二反射镜3位于最下，风挡玻璃4位于最上。
[0020]第一反射镜2设置在投影装置出射光路5上，第一反射镜2与投影装置1相对置，第一反射镜2的反射面面向投影装置1，第二反射镜3设置在第一反射镜2的反射光路6上，风档玻璃4设置在第二反射镜3的反射光路7上，第二反射镜3的反射面面向风挡玻璃4，第二反射镜3与风挡玻璃4相对置，其中，第一反射镜2为自由曲面镜，投影装置1为TFT成像装置。在具体实施过程中，第一反射镜2可以为自由曲面镜或平面镜，投影装置1可以为各类显示成像装置。
[0021]应该理解的是，投影装置1用于生成抬头显示器需要显示的图像信息，将携带图像信息的光束从显示面板发射至第一反射镜2，反射镜组中的第一反射镜2和第二反射镜3用于反射投影装置的出射光路5。具体的，投影装置1的出射光路5经第一反射镜2和第二反射镜3反射，最后进入风档玻璃4形成虚像9，虚像9的光线10进入人眼11。由于第一反射镜2与投影装置1为横向摆放，较大程度上压缩了车身纵向空间，减小了抬头显示器的体积，
[0022]当投影装置1采用TFT屏时，一方面容易发生TFT倒影，即TFT出射的杂散光反射到风挡玻璃4上最终进入人眼形成光害，另一方面容易发生TFT炫光，即太阳光垂直入射到TFT屏，最终反射到直接经风挡玻璃4进入人眼形成光害，而本实施例中，投影装置1的出光面与水平方向具有夹角，投影装置1的显示面朝向第一反射镜2并偏向第二反射镜3，投影装置1的出射光路偏向所述第一高度，即出射光路往下，一方面使得投影装置1显示的杂散光不会被风挡所反射，另一方面太阳光无法进入TFT屏形成反射，进而使得反射组件反射的光线都是有效光线，相对于现有技术而言，本申请可以有效降低投影装置1中的杂光以及太阳光所造成的倒影对视野的影响，从结构上直接避免了倒影，增加了驾驶的安全性。
[0023]在本实施例中，第一反射镜2与第二反射镜3之间设有移动缺口，用于第一反射镜2和第二反射镜3之间的距离以及角度8的调节，使得抬头显示器在车身空间里的布置更具有
灵活性，满足各种车型的要求，同时，第一反射镜2与第二反射镜3的通过巧妙的摆放，第二反射镜3的反射光路从第一反射镜2与投影装置1之间穿过，反射光线只反射一次，第二反射镜2的反射光路不经过第一反射镜，反射光线不会互相干涉干扰视野，进一步增加了该技术的布置的灵活性，结构巧妙合理，易于实现。
[0024]如图2所示，在另一实施例中，投影装置1可设于远离驾驶员一侧，投影装置1的出射光路5经第一反射镜2和第二反射镜3反射，最后进入风档玻璃4形成虚像9，虚像9的光线10进入人眼11，应当理解的是，本技术的核心设计在于改变投影装置1与反射镜组之间光学架构，先通过调整投影装置1显示面板的摆放和朝向，巧妙避开被风挡玻璃4的杂散光以及太阳光的反射光线进入显示面板，在此基础上，在投影装置1的出射光路上摆放第一反射镜2改变投影装置1的光路，最后，再通过第二反射镜3将第一反射镜2的反射光线反射入风档玻璃4，在以上思路的调整下，第一反射镜2与投影装置1相对置，第二反射镜3的反射面面向风挡玻璃4，打破了抬本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种汽车抬头显示光学系统，其特征在于，包括投影装置、反射镜组和风挡玻璃，所述反射镜组包括第一反射镜和第二反射镜，所述第二反射镜设于第一高度，所述第一反射镜和所述投影装置相对设于第二高度，所述风挡玻璃设于第三高度，所述第一反射镜设置在所述投影装置的出射光路上，所述第二反射镜设置在所述第一反射镜的反射光路上，所述风挡玻璃设置在所述第二反射镜的反射光路上，所述第二反射镜与所述风挡玻璃相对置。2.根据权利要求1所述的汽车抬头显示光学系统，其特征在于，所述投影装置的出光面与水平方向具有夹角。3.根据权利要求1所述的汽车抬头显示光学系统，其特征在于，所述第一反射镜与所述第二反射镜之间设有移动缺口。4.根据权利要求3所...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨东学，黄勇，任进伟，
申请(专利权)人：惠州市华阳多媒体电子有限公司，
类型：新型
国别省市：