一种抬头显示系统及汽车技术方案

本发明专利技术提供一种抬头显示系统及汽车，抬头显示系统包括光源、光导组合件；光源发出的入射光线入射至光导组合件中；光导组合件接收入射光线并输出出射光线；光导组合件包括至少两个光导件，入射光线经至少两个光导件耦入和耦出后出射形成至少两个分视场。上述方案中，通过光导组合件代替现有技术中的光导件，有效降低了大面积光导件的加工难度，并实现了扩展HUD的视场角和眼盒的目的。HUD的视场角和眼盒的目的。HUD的视场角和眼盒的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种抬头显示系统及汽车


[0001]本专利技术涉及抬头显示
，尤其涉及一种抬头显示系统及汽车。

技术介绍

[0002]抬头显示系统(简称：HUD，Head
‑
up Display，又被叫做平视显示系统)可以将时速、导航等信息投影到风挡玻璃上的光电显示装置上，在玻璃前方形成影像，驾驶员不用转头、低头就能看到导航、车速信息，尽可能少的转移驾驶员的注意力，提高驾驶过程中的安全。目前，在大视场、大虚像距要求的AR
‑
HUD应用中，以光导件为核心光学元件的HUD系统逐渐进入大众视野。但对于大视场的光导件HUD，由于其面积非常大，尤其是对于表面浮雕光栅来说，现有的加工工艺只支持12英寸晶元以下的尺寸，超出12英寸晶元的限制，很难加工且成本高昂。
[0003]鉴于此，有必要提供一种新型的抬头显示系统及汽车，可以在不降低光导件HUD性能的基础上，有效降低加工难度，以解决或至少改善上述技术缺陷。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的是提供一种抬头显示系统及汽车，旨在解决现有技术中抬头显示系统中光导件体积大、加工难度高的技术问题。
[0005]为实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，本专利技术提供一种抬头显示装置，包括光源、光导组合件；
[0006]所述光源发出的入射光线入射至所述光导组合件中；
[0007]所述光导组合件接收所述入射光线并输出出射光线；其中，所述光导组合件包括至少两个光导件，所述入射光线经所述至少两个光导件耦入和耦出后出射形成至少两个分视场。
[0008]可选地，所述至少两个光导件分别包括耦入区域和耦出区域。
[0009]可选地，所述抬头显示系统还包括透反面板，所述透反面板用于将所述出射光线反射至人眼。
[0010]可选地，所述出射光线经所述透反面板反射后形成至少两个眼盒区域。
[0011]可选地，所述光导组合件包括第一光导件和第二光导件，所述第一光导件和所述第二光导件水平设置于所述透反面板面向人眼一侧的下方；
[0012]其中，所述入射光线包括第一入射光线和第二入射光线，所述第一入射光线经所述第一光导件出射后形成第一分视场；所述第二入射光线经所述第二光导件出射后形成第二分视场。
[0013]可选地，所述光导组合件包括第三光导件和第四光导件，所述第三光导件和所述第四光导件竖直设置于所述透反面板面向人眼一侧的下方；
[0014]其中，所述入射光线包括第三入射光线和第四入射光线，所述第三入射光线经所述第三光导件出射后形成第三分视场；所述第四入射光线经所述第四光导件出射后形成第
四分视场。
[0015]可选地，所述第一光导件和第二光导件共同提供中心零视场；和/或
[0016]所述第三光导件和第四光导件共同提供中心零视场。可选地，所述光导组合件包括光导件阵列，所述光导件阵列包括沿第一方向和/或第二方向阵列排布的多个子光导件。
[0017]可选地，所述光导件阵列为多层结构。
[0018]可选地，所述光导件阵列中的相邻两个所述子光导件提供重叠视场。
[0019]可选地，相邻两个所述光导件之间相互紧靠或设有间隙。
[0020]可选地，所述耦入区域和/或所述耦出区域为一维光栅或二维光栅。
[0021]可选地，所述光导件还包括转折区域，所述入射光线经所述耦入区域、所述转折区域和所述耦出区域输出所述出射光线。
[0022]可选地，所述抬头显示系统具有单个光源或多个光源；其中，当所述抬头显示系统具有多个光源时，所述多个光源对应于所述多个光导件设置。
[0023]本专利技术还提供一种汽车，所述汽车包括所述抬头显示系统和壳体，所述透反面板为汽车挡风玻璃。
[0024]本专利技术的技术方案通过光导组合件代替现有技术中的光导件，有效降低了大面积光导件的加工难度，并实现了扩展HUD的视场角和眼盒(eyebox)的目的。光导组合件包括至少两个光导件，至少两个光导件水平或竖直设置于透反面板面向人眼一侧的下方，光源发出入射光线经至少两个光导件耦入和耦出后出射形成至少两个分视场，至少两个分视场形成抬头显示系统的总视场。本专利技术提供的一种抬头显示系统及汽车，可以实现大视场、大眼盒，并且在保证光导件HUD性能的基础上，有效降低加工难度。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本专利技术实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术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专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0026]图1为现有技术抬头显示系统的结构示意图；
[0027]图2为本专利技术抬头显示系统一实施例的结构示意图；
[0028]图3为本专利技术抬头显示系统另一实施例的结构示意图；
[0029]图4为本专利技术抬头显示系统又一实施例的结构示意图；
[0030]图5为图4结构中的光导组合件的另一结构的示意图；
[0031]图6为本专利技术实施例光导件的结构示意图；
[0032]图7为本专利技术实施例光导件的另一结构的示意图。
[0033]附图标号说明：
[0034]1、光导组合件；11、第一光导件；111、耦入区域；112、耦出区域；113、转折区域；12、第二光导件；13、第三光导件；14、第四光导件；15、光导件阵列；151、第一层光导件阵列；1511、子光导件；152、第二层光导件阵列；2、透反面板；3、人眼；4、光导件。
[0035]本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施方式，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0036]下面将结合本专利技术实施方式中的附图，对本专利技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本专利技术的一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本专利技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本专利技术保护的范围。
[0037]需要说明，本专利技术实施方式中所有方向性指示(诸如上、下
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0038]另外，在本专利技术中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
[0039]并且，本专利技术各个实施方式之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本专利技术要求的保护范围之内。
[0040]如图1所示为现有技术抬头显示系统的结构，包括光源、光导件本文档来自技高网...

【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，包括光源、光导组合件；所述光源发出的入射光线入射至所述光导组合件中；所述光导组合件接收所述入射光线并输出出射光线；其中，所述光导组合件包括至少两个光导件，所述入射光线经所述至少两个光导件耦入和耦出后出射形成至少两个分视场。2.根据权利要求1所述的抬头显示系统，其特征在于，所述至少两个光导件分别包括耦入区域和耦出区域。3.根据权利要求1所述的抬头显示系统，其特征在于，所述抬头显示系统还包括透反面板，所述透反面板用于将所述出射光线反射至人眼。4.根据权利要求3所述的抬头显示系统，其特征在于，所述出射光线经所述透反面板反射后形成至少两个眼盒区域。5.根据权利要求1所述的抬头显示系统，其特征在于，所述光导组合件包括第一光导件和第二光导件，所述第一光导件和所述第二光导件水平设置于所述透反面板面向人眼一侧的下方；其中，所述入射光线包括第一入射光线和第二入射光线，所述第一入射光线经所述第一光导件出射后形成第一分视场；所述第二入射光线经所述第二光导件出射后形成第二分视场。6.根据权利要求1所述的抬头显示系统，其特征在于，所述光导组合件包括第三光导件和第四光导件，所述第三光导件和所述第四光导件垂直设置于所述透反面板面向人眼一侧的下方；其中，所述入射光线包括第三入射光线和第四入射光线，所述第三入射光线经所述第三光导件出射后形成第三分视场；所述第四入射光线经所述第四...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵恩，饶轶，吾晓，
申请(专利权)人：歌尔股份有限公司，
类型：发明
国别省市：