[發(fā)明專利]一種顯示裝置，抬頭顯示系統(tǒng)和基于抬頭顯示系統(tǒng)的圖像顯示方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111567190.1
• 申請(qǐng)日: 2020-05-15
• 公開（公告）號(hào): CN114355610B
• 公開（公告）日: 2023-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李仕茂;閆云飛;王金蕾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華為技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G02B27/01
• 分類號(hào): G02B27/01
• 代理公司: 深圳市深佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44285
• 代理人: 王仲凱

1.一種抬頭顯示系統(tǒng)，所述抬頭顯示系統(tǒng)包括風(fēng)擋、圖像生成單元和光學(xué)元件，其中，所述風(fēng)擋包括第一風(fēng)擋表面和第二風(fēng)擋表面；

所述圖像生成單元，用于生成圖像，并將所述圖像對(duì)應(yīng)的光束投射至所述光學(xué)元件；

所述光學(xué)元件，用于對(duì)所述圖像進(jìn)行成像，并將所述光束導(dǎo)向所述第一風(fēng)擋表面的目標(biāo)位置；

所述第一風(fēng)擋表面，用于將所述光束折射至所述第二風(fēng)擋表面，并反射所述光束供人眼接收，其中，所述光束經(jīng)過所述第一風(fēng)擋表面的反射形成有所述圖像的第一虛像；

所述第二風(fēng)擋表面，用于將所述第一風(fēng)擋表面折射后的光束反射至所述第一風(fēng)擋表面；

所述第一風(fēng)擋表面，還用于折射所述第二風(fēng)擋表面反射后的光束供人眼接收，其中，所述光束經(jīng)過所述第二風(fēng)擋表面的反射和所述第一風(fēng)擋表面的折射形成有所述圖像的第二虛像；

其中，根據(jù)所述風(fēng)擋的厚度、所述風(fēng)擋的折射率、所述光學(xué)元件導(dǎo)向所述第一風(fēng)擋表面的光束在所述第一風(fēng)擋表面的入射角的余角和所述第一虛像與人眼之間的距離計(jì)算出的夾角小于預(yù)設(shè)角度，所述夾角為第一方向和第二方向之間的夾角，所述第一方向?yàn)樗龅谝惶撓竦饺搜鄣姆较颍龅诙较驗(yàn)樗龅诙撓竦饺搜鄣姆较颍?/p>

所述夾角由所述風(fēng)擋的厚度、所述風(fēng)擋的折射率、所述余角和所述第一虛像與人眼之間的距離代入公式計(jì)算得到；

所述公式為：

其中，所述表示所述夾角，所述h表示所述風(fēng)擋的厚度，所述n表示所述風(fēng)擋的折射率，所述D表示所述第一虛像與人眼之間的距離，所述θ1表示所述余角。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抬頭顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述抬頭顯示系統(tǒng)還包括第一驅(qū)動(dòng)裝置和/或第二驅(qū)動(dòng)裝置；

所述第一驅(qū)動(dòng)裝置，用于調(diào)節(jié)所述圖像生成單元的位置，以使得所述圖像生成單元接近或遠(yuǎn)離所述光學(xué)元件；

所述第二驅(qū)動(dòng)裝置，用于調(diào)節(jié)所述光學(xué)元件的位置，以使得所述光學(xué)元件接近或遠(yuǎn)離所述圖像生成單元。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的抬頭顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述第一驅(qū)動(dòng)裝置，還用于帶動(dòng)所述圖像生成單元旋轉(zhuǎn)，以調(diào)節(jié)所述余角的大小；

所述第二驅(qū)動(dòng)裝置，還用于帶動(dòng)所述光學(xué)元件旋轉(zhuǎn)，以調(diào)節(jié)所述余角的大小。

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的抬頭顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述第一虛像與人眼之間的距離等于第一距離和第二距離相加之和，所述第一距離為所述第一虛像與所述第一風(fēng)擋表面的目標(biāo)位置之間的距離，所述第二距離為所述第一風(fēng)擋表面的目標(biāo)位置與所述人眼之間的距離，所述第一距離由所述光學(xué)元件的焦距和所述圖像生成單元與所述光學(xué)元件之間的距離確定。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的抬頭顯示系統(tǒng)，其特征在于，所述第一風(fēng)擋表面和所述第二風(fēng)擋表面之間具有夾層，所述夾層用于將所述第一風(fēng)擋表面和所述第二風(fēng)擋表面固定在一起；所述光學(xué)元件為曲面反射鏡、透鏡、硅基液晶或衍射光學(xué)元件。