基于紧密排布微棱镜的几何型光波导显示系统技术方案

本发明专利技术涉及基于紧密排布微棱镜的几何型光波导显示系统，该系统中光源发出的光束经过准直系统准直后进入光波导中，被光波导的反射面反射并改变角度在光波导中以大角度全反射方式传播，接触到分光区域处的微棱镜区域时，一部分光透过玻璃平板经微棱镜的斜边反射后，以小角度通过分光区域再次进入玻璃平板并透过出光面出射，剩余光束继续向后传播，实现扩瞳

【技术实现步骤摘要】
基于紧密排布微棱镜的几何型光波导显示系统


[0001]本专利技术涉及光学
，特别涉及基于紧密排布微棱镜的几何型光波导显示系统
。

技术介绍

[0002]抬头显示系统
(Head
‑
Up Display
，
HUD)
是一类具有增强现实功能的机载
、
车载仪表设备，它将行驶参数
、
导航信息等以图像
、
字符的形式，通过光学系统投射到驾驶员正前方，使得驾驶员在观察行驶环境的同时，还可以获得来自飞机
、
汽车的各类信息
。
[0003]随着汽车产业的飞速发展，车辆内部系统集成化要求大幅度提高，对
HUD
系统轻量化
、
小型化以及显示效果的要求越来越高
。
传统的车载
HUD
系统主要是按照离轴反射型结构来设计，像源显示的图像首先经过离轴反射镜系统投射到挡风玻璃或辅助显示屏上，然后再反射进入人眼中，若想使用此设计方案实现大眼动范围
、<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
基于紧密排布微棱镜的几何型光波导显示系统，其特征在于：包括光源
、
准直系统
、
光波导；所述光波导包括玻璃平板和微棱镜阵列，所述微棱镜阵列中的微棱镜紧密排列，所述玻璃平板上设有反射面
、
出光面
、
入射区域
、
分光区域，所述分光区域位于所述玻璃平板沿光线传播方向不同的微棱镜区域处，所述微棱镜阵列固定在所述玻璃平板的分光区域上，所述反射面用于反射从所述入射区域入射的光束，所述分光区域用于对入射光经反射面反射后在玻璃平板中全反射传播的光线分光，所述出光面用于出射光束，所述反射面与所述出光面
、
所述入射区域所在的面相邻，所述反射面与所述入射区域所在的面之间呈一锐角的夹角，所述反射面与所述出光面之间呈一钝角的夹角，所述出光面与所述入射区域
、
分光区域相对；所述光源发出的光束经过所述准直系统准直后从所述入射区域进入所述光波导中，被所述光波导的反射面反射并改变角度在所述光波导中以大角度全反射方式传播，接触到所述分光区域处的微棱镜区域时，一部分光透过所述玻璃平板经微棱镜的斜边反射后，以小角度通过所述分光区域再次进入所述玻璃平板并透过所述出光面出射，剩余光束继续向后传播，实现扩瞳；其中，所述大角度表示大于波导对应的全反射临界角，所述小角度为0°±
20
°
。2.
根据权利要求1所述的基于紧密排布微棱镜的几何型光波导显示系统，其特征在于：从所述出光面出射的光束的角度与入射进所述光波导的光束的角度一致
。3.
根据权利要求2所述的基于紧密排布微棱镜的几何型光波导显示系统，其特征在于：所述微棱镜的倾角为其中，
θ
为入射光束的角度，
n1为玻璃平板的折射率，
n2为微棱镜的折射率，
α1为玻璃平板的倾角...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹韶云，韩东，崔恒清，潘广科，
申请(专利权)人：苏州景照光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：