[發明專利]具有可調節觀察窗的平視顯示器

在審

• 申請號: 201580066039.6
• 申請日: 2015-12-04
• 公開（公告）號: CN107209369A
• 公開（公告）日: 2017-09-26
• 發明（設計）人: P.梅米洛德
• 申請（專利權）人: 法雷奧舒適駕駛助手公司
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所11105
• 代理人: 譚華

技術領域

本發明涉及一種圖像發生器，特別地用于具有可調節觀察窗的平視顯示器，特別地用于機動車輛。本發明還涉及具有可調節觀察窗的平視顯示器。

背景技術

平視顯示器的功能通常是疊加信息，以輔助駕駛、導航或任務的實現，例如在飛行器駕駛的視野中。由此，這允許飛行員監視其環境，同時閱讀其機載一起提供的信息。現今，這些儀器通常用于汽車中。

這樣的裝置包括圖像發生器和半反射光學元件，其被構造為形成發生器的圖像的虛擬圖像。虛擬圖像疊加在駕駛員或飛行員視野中的環境上。還可以使用車輛風擋作為半反射光學元件，以便形成虛擬圖像。這樣的裝置的技術特征特別地涉及光學元件關于道路和駕駛員的位置，以及涉及圖像在光學元件上的入射角，以便特別地防止扭曲的問題。

在汽車中已知的圖像發生器包括一個或多個光源和像素陣列，該像素陣列從光源接收光束。陣列通過打印由像素形成的圖像而透射或反射光束。每個像素被單獨控制，且可具有所謂的“打開”位置，其中，入射光對圖像有貢獻，或所謂的“關閉”位置，其中，入射光對被顯示圖像沒有貢獻。由此，圖像根據打開像素構成。還可以使用激光掃描儀作為形成圖像的器件。

存在各種類型的陣列，特別是TFT(薄膜晶體管)類型晶體管陣列，其通過光透射操作，即，來自光源的光束通過陣列，該陣列布置在光源和光學元件之間。還已知LCOS(液晶覆硅)類型陣列，和DMD(數碼微鏡裝置)類型微鏡陣列，其通過將光束朝向光學元件反射而操作。

觀察者通過光學元件觀察虛擬圖像，虛擬圖像出現在光學元件的一側，而觀察者位于光學元件的另一側。此外，觀察者的眼睛必須定位在觀察窗中，該觀察窗通常稱為“眼睛盒”。觀察窗的位置通過虛擬圖像關于光學元件的位置限定。由此，在該觀察窗之外，不能看到虛擬圖像。

然而在一些情況下，可必須調整觀察窗的定位，以便將其適應于觀察者。在已知的當前裝置中，作用在半反射光學元件上，以便移動它。事實上，例如通過改變光學元件的傾斜，虛擬圖像移動，且因此觀察窗移動。為此目的，必須使用機械器件，其作用在光學元件上。因而，首先顯示器制造昂貴，其次，它由于機械器件而更加笨重。此外，半反射元件的傾斜僅允許以垂直的方式移動觀察窗。

發明內容

因此，本發明的目的是改進該情況，且獲得一種平視顯示器，其觀察窗可沿所有方向以簡單的方式調整。

為此目的，本發明涉及一種圖像發生器，特別地用于具有可調節觀察窗的平視顯示器，特別地用于機動車輛，圖像發生器被構造為在顯示器表面上顯示圖像，圖像用于半反射光學元件，其布置為距圖像發生器一距離，且構造為在光學元件的第一側上形成圖像的虛擬圖像，虛擬圖像從位于光學元件的第二側上的觀察窗可見。

圖像發生器的特征在于，其被構造為僅在顯示器表面的一部分上顯示圖像，且包括用于在顯示器表面上移動圖像的器件。

由此，由于圖像發生器，足以在顯示器表面上移動圖像，以便移動平視顯示器的觀察窗，而不需要使用例如作用在光學元件上的機械器件。因此，顯示器制造并不昂貴，且更加緊湊。此外，顯示器更加可靠，因為其不包括具有磨損或失效風險的機械器件。

根據本發明的各個實施例，其能夠一起或單獨地采取：

-圖像在顯示器表面上沿第一軸線的移動允許觀察窗垂直地移動，

-圖像在顯示器表面上沿第二軸線的移動允許觀察窗水平地移動，該第二軸線垂直于第一軸線，

-顯示器包括用于檢測觀察者位置的器件，其為移動器件提供信號，

-圖像發生器包括至少一個適于發射光束的光源，和被構造為由光束形成虛擬圖像的像素陣列，

-像素陣列是薄膜晶體管的陣列，

-像素陣列是微鏡陣列，

-圖像發生器被構造為形成大體矩形的圖像。

本發明還涉及一種具有可調整觀察窗的平視顯示器，特別地用于機動車輛，包括光學元件，且包括這樣的圖像發生器。

根據本發明的各個實施例，其能夠一起或單獨地采取：

-光學元件為半反射板，

-光學元件是車輛風擋的一部分，

-光學元件具有曲率，以便至少部分地具有形成虛擬圖像所需的光學能力，

-顯示器包括至少一個鏡，其被設置為將來自發生器的圖像朝向光學元件反射。

附圖說明

根據僅通過說明給出且不意圖限制本發明并且結合附圖的以下描述將更好地理解本發明：

圖1示意性地示出根據本發明的設置有圖像發生器的顯示器的實施例；