[發明專利]一種HUD亮度改善裝置

有效

• 申請號: 201310456101.5
• 申請日: 2013-09-29
• 公開（公告）號: CN103487942A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 馬紅虎;朱妙賢;劉軍;王堯鋒;蘇遠漢;劉志斌
• 申請（專利權）人: 惠州市華陽多媒體電子有限公司
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01;G02B27/18
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司 44202
• 代理人: 章蘭芳

技術領域

本發明涉及顯示領域，尤其涉及一種HUD亮度改善裝置。更具體地，涉及一種通過引入激光微投和光學薄膜來提高HUD顯示亮度的裝置。

背景技術

HUD是平視顯示器（Head?Up?Display）的簡稱，它最早出現在軍用飛機上，平視的意思是指飛行員不需要低頭就能夠看到他需要的重要資訊。HUD是利用光學反射的原理，將重要的飛行相關資訊投射在一片玻璃上面。這片玻璃位于座艙前端，高度大致與飛行員的眼睛成水平，投射的文字和影像調整在焦距無限遠的距離上面，飛行員透過HUD往前方看的時候，能夠輕易的將外界的景象與HUD顯示的資料融合在一起。HUD設計的用意是讓飛行員不需要低頭查看儀表的顯示與資料，始終保持抬頭的姿態，降低低頭與抬頭之間忽略外界環境的快速變化以及眼睛焦距需要不斷調整產生的延遲與不適。因為HUD的方便性以及能夠提高飛行安全，陸地交通工具比如汽車也紛紛嘗試跟進安裝。

現有HUD裝置的信息顯示是主要有兩種方式：一是汽車前擋玻璃采用一種特殊的夾層玻璃，即該夾層玻璃內置了液晶顯示薄膜，投射裝置把信息投射在汽車前擋玻璃上，即可顯示信息。夾層玻璃的制作工藝難度大，因而產品質量穩定性差，此外，夾層玻璃容易出現重影，顯示效果差；另一種是在最后一塊進入人眼的目鏡上鍍一層透明反光膜，目的是讓來自于面板的光線一部分經過反射進入人眼，一部分透過以便觀察車外環境。由于透明反光膜會將一部分光線反射出去而無法透過，這會降低HUD本身的亮度，以至于很難在高亮度的環境下使用。

WO2007122427公開了一種可開光控制的液晶顯示汽車夾層玻璃，其結構為兩片玻璃中間夾有液晶膜，液晶膜和玻璃之間還夾有高分子聚合物層，但該技術僅提供了一個供投影儀投影圖像的顯示背景區域，沒有提供用于汽車玻璃前擋時電極引出，顯示區域邊界附近的光學變形的解決方法，以及外觀的一體化整合，因此該項技術無法直接使用在汽車前擋風玻璃上。

中國專利CN103018906A公開了一種平視顯示裝置，包括圖像發射器及設置于圖像發射器前方的透明屏，透明屏設置了一層將由圖像發射器發射出來的圖像反射至人眼的透明反光膜。由于透明反光膜會將一部分光線反射出去而無法透過，這會降低HUD本身的亮度，以至于很難在高亮度的環境下使用。

發明內容

本發明提供一種HUD亮度改善裝置，解決了提高HUD亮度和光利用效率，使其可在高亮度環境下使用，并避免出現重影的技術問題。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案為：

本發明提供一種HUD亮度改善裝置，包括：

圖像解析系統，用于將電信號解析成激光信號并投影出畫面；

圖像接收系統，用于接收來自所述圖像解析系統投影出的畫面，消除激光散斑；

目鏡系統，包括折光系統和聚光系統，所述折光系統用于反射具有設定波長的所述激光，并透過除具有設定波長的所述激光以外的光。

進一步地，所述圖像解析系統包括紅色激光器、綠色激光器和藍色激光器、微機電系統和投影鏡頭；

所述三種激光器都能發出具有設定波長的激光；

所述微機電系統接收光信號并將接收到的光信號轉換成電信號，繼而又將電信號轉換成光信號；

所述投影鏡頭用于將圖像投影出來。

進一步地，所述圖像接收系統包括擴散面板，所述擴散面板用于接收所述投影鏡頭投影出的畫面，并消除激光散斑。

進一步地，所述折光系統包括折光目鏡，所述折光目鏡包括基底和鍍在基底表面上的光學薄膜，所述光學薄膜由不同折射率的鍍膜層組成。

更進一步地，所述光學薄膜的薄膜膜堆分別為TiO₂和SiO₂兩種材料交替設置。

更進一步地，所述光學薄膜采用真空鍍膜工藝鍍于所述基底表面上。

更進一步地，所述基底的表面為玻璃或者光學塑膠。

進一步地，所述聚光系統用于將圖像聚焦于所述光學薄膜。

本發明公開的HUD亮度改善裝置，在目鏡系統中引入光學薄膜，該薄膜可以讓設定波長的光反射，而除設定波長以外的光直接透過或者部分透過。兩種光互不干擾，角色分明，極大的提高了光利用效率，既提高了車輛行駛相關信息的顯示亮度，又提高了從目鏡觀察車外環境的清晰度。另一方面，光學薄膜具有均一的折射率值，避免了重影的出現。

附圖說明

圖1是本發明的HUD亮度改善裝置的組成示意圖；

圖2是本發明的折光系統組成示意圖。

具體實施方式