[發明專利]一種抬頭顯示裝置及抬頭顯示系統

在審

• 申請號: 202010852492.2
• 申請日: 2020-08-21
• 公開（公告）號: CN114077057A
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發明（設計）人: 吳慧軍;徐俊峰;方濤
• 申請（專利權）人: 未來（北京）黑科技有限公司
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01;G02B17/06;G02B27/28;G02B17/08;G02B3/00;G02B3/06
• 代理公司: 北京智晨知識產權代理有限公司 11584
• 代理人: 張婧

1.一種抬頭顯示裝置，用于出射光線在反射裝置上形成虛像，其特征在于，包括：具有出光口的殼體，設置在所述殼體內的第一像源、第二像源、透反元件和反射元件，以及設置在所述殼體外部的第三像源；

所述第一像源和所述第二像源分別用于產生第一成像光線和第二成像光線；

所述透反元件包括相對設置的第一表面和第二表面，所述透反元件用于接收并反射從所述第一表面入射的所述第一成像光線、和接收并透射從所述第二表面入射的所述第二成像光線，所述第一成像光線的主光軸和所述第二成像光線的主光軸相對于所述透反元件呈軸對稱，且所述第一像源到所述透反元件的距離和所述第二像源到所述透反元件的距離不相等；

所述反射元件用于接收所述透反元件反射的第一成像光線、以及所述透反元件透射的第二成像光線，并反射出所述出光口以投射在所述反射裝置上而形成具有不同像距的第一虛像和第二虛像；

所述第三像源用于產生第三成像光線，以投射在所述反射裝置上形成第三虛像，所述第三虛像的像距與所述第一虛像的像距和所述第二虛像的像距中的至少一者不同。

2.根據權利要求1所述的抬頭顯示裝置，其特征在于，所述反射元件包括用于聚集和反射光線的曲面反射部件；

所述曲面反射部件用于接收第一成像光線和第二成像光線，并反射出所述出光口。

3.根據權利要求2所述的抬頭顯示裝置，其特征在于，所述曲面反射部件包括至少一個曲面反射鏡；

所述曲面反射鏡用于接收所述透反元件反射的第一成像光線、以及所述透反元件透射的第二成像光線，并反射出所述出光口。

4.根據權利要求3所述的抬頭顯示裝置，其特征在于，所述曲面反射部件為一個曲面反射鏡；

所述曲面反射鏡用于接收所述透反元件反射的第一成像光線、以及所述透反元件透射的第二成像光線，并反射出所述出光口。

5.根據權利要求2所述的抬頭顯示裝置，其特征在于，所述反射元件還包括：用于改變光線傳輸方向的平面反射部件；

所述平面反射部件用于接收所述透反元件反射的第一成像光線、以及所述透反元件透射的第二成像光線，并反射至所述曲面反射部件；

所述曲面反射部件用于接收所述平面反射部件反射的第一成像光線和第二成像光線，并反射出所述出光口。

6.根據權利要求5所述的抬頭顯示裝置，其特征在于，所述曲面反射部件為一個曲面反射鏡，所述平面反射部件為一個平面反射鏡；

所述平面反射鏡用于接收所述透反元件反射的第一成像光線、以及所述透反元件透射的第二成像光線，并反射至所述曲面反射鏡；

所述曲面反射鏡用于接收所述平面反射鏡反射的第一成像光線和第二成像光線，并反射出所述出光口。

7.根據權利要求1所述的抬頭顯示裝置，其特征在于，所述第一像源、第二像源及所述第三像源中的至少一者，包括用于產生光線的光源、依次設置在所述光源出光側的背光組件及圖像生成元件；

所述背光組件包括依次設置在所述光源出光側的反射導光元件、方向控制元件以及彌散元件；

所述反射導光元件用于收集所述光源產生的光線、并將收集到的光線傳導至所述方向控制元件；

所述方向控制元件用于匯聚來自所述反射導光元件的光線、并將匯聚后的光線傳導至所述彌散元件；

所述彌散元件用于彌散來自所述方向控制元件的光線、并將彌散后的光線傳導至所述圖像生成元件；

所述圖像生成元件用于將所述彌散元件彌散后的光線轉化為圖像光線。

8.根據權利要求7所述的抬頭顯示裝置，其特征在于，所述反射導光元件包括圍設形成收容空間的殼體，所述殼體包括出光開口，所述光源收容在所述收容空間內，所述方向控制元件設置在所述出光開口處，所述殼體的內壁面為光反射面、以反射所述光源產生的光線并經由所述出光開口出射至所述方向控制元件。

9.根據權利要求1所述的抬頭顯示裝置，其特征在于，所述第三像源包括多個光源、以及用于將多個所述光源發出的光線的主光軸匯聚的多個微透鏡。