[發(fā)明專利]重影消減方法及抬頭顯示系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210232281.8
• 申請日: 2022-03-09
• 公開（公告）號: CN114594604A
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周麗娟;張寧波;周磊
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇澤景汽車電子股份有限公司
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01;G02B5/30
• 代理公司: 深圳中一聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44414
• 代理人: 張菁華

本申請公開一種重影消減方法及抬頭顯示系統(tǒng)，屬于顯示領(lǐng)域，所述方法應(yīng)用于包括圖像發(fā)射裝置、風(fēng)擋玻璃和嵌入風(fēng)擋玻璃內(nèi)的偏振方向旋轉(zhuǎn)元件的抬頭顯示系統(tǒng)，方法包括：先將圖像發(fā)射裝置輸出的垂直偏振光S1入射至風(fēng)擋玻璃內(nèi)表面，再通過偏振方向旋轉(zhuǎn)元件對透過風(fēng)擋玻璃內(nèi)表面的垂直偏振光S2進(jìn)行垂直旋轉(zhuǎn)，形成平行偏振光P1，平行偏振光P1以接近第一布儒斯特角的入射角入射至風(fēng)擋玻璃外表面。由于通過偏振方向旋轉(zhuǎn)元件可以形成平行偏振光P1，且第一布儒斯特角可以使風(fēng)擋玻璃外表面對平行偏振光P1的反射率小于或等于第一反射率閾值，因此風(fēng)擋玻璃外表面對平行偏振光P1的反射光較弱，減弱了風(fēng)擋玻璃外表面的反射光，提高消減重影效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及顯示領(lǐng)域，特別涉及一種重影消減方法及抬頭顯示系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著人們對駕駛安全的要求越來越高，抬頭顯示(HUD，Head Up Display)系統(tǒng)被越來越多地應(yīng)用于汽車領(lǐng)域。其中，HUD系統(tǒng)可以包括圖像發(fā)射裝置、前風(fēng)擋玻璃。圖像發(fā)射裝置提供包括汽車的時(shí)速、導(dǎo)航等重要信息的圖像光源，圖像發(fā)射裝置發(fā)射的圖像光源經(jīng)汽車的前風(fēng)擋玻璃反射后，在前風(fēng)擋玻璃上形成投影圖像，從而駕駛員無需轉(zhuǎn)頭或低頭就能觀看到時(shí)速、導(dǎo)航信息，提升行車的安全性。由于汽車的前風(fēng)擋玻璃通常為夾膠玻璃，具有一定厚度，因此入射光在前風(fēng)擋玻璃的內(nèi)表面、外表面均會(huì)發(fā)生反射，從而在內(nèi)表面、外表面均會(huì)形成投影圖像，使得駕駛員觀看到至少兩個(gè)投影圖像，至少兩個(gè)投影圖像形成的重影影響HUD系統(tǒng)投影顯示圖像的清晰度。基于此，如何消減或消除重影是HUD系統(tǒng)在汽車領(lǐng)域應(yīng)用的基礎(chǔ)和前提。

現(xiàn)有技術(shù)中，可以采用增強(qiáng)前風(fēng)擋玻璃的內(nèi)表面的反射光的方法，來減弱重影。比如，在前風(fēng)擋玻璃的內(nèi)表面粘貼反射率較高的反射膜，通過粘貼的反射膜增強(qiáng)內(nèi)表面的反射光的強(qiáng)度，而外表面的反射光強(qiáng)度基本不變，使得駕駛員能夠看到的投影圖像主要來自于內(nèi)表面的反射光，達(dá)到減弱重影的目的。

但是上述增強(qiáng)前風(fēng)擋玻璃的內(nèi)表面的反射光的方法，并未減弱外表面的反射光，因此消減重影的效果較差。

發(fā)明內(nèi)容

本申請?zhí)峁┝艘环N重影消減方法及抬頭顯示統(tǒng)，可以減弱風(fēng)擋玻璃外表面的反射光，提高消減重影的效果。所述技術(shù)方案如下：

第一方面，提供了一種重影消減方法，所述方法應(yīng)用于抬頭顯示系統(tǒng)，所述抬頭顯示系統(tǒng)包括圖像發(fā)射裝置、風(fēng)擋玻璃和嵌入所述風(fēng)擋玻璃內(nèi)的偏振方向旋轉(zhuǎn)元件，所述方法包括：

將所述圖像發(fā)射裝置輸出的垂直偏振光S1入射至所述風(fēng)擋玻璃內(nèi)表面；

通過所述風(fēng)擋玻璃內(nèi)表面對所述垂直偏振光S1進(jìn)行折射，形成垂直偏振光S2；

通過所述偏振方向旋轉(zhuǎn)元件對所述垂直偏振光S2的偏振方向進(jìn)行垂直旋轉(zhuǎn)，形成平行偏振光P1；

將所述平行偏振光P1以第一入射角入射至所述風(fēng)擋玻璃外表面，所述第一入射角為第一布儒斯特角±N₁，所述第一布儒斯特角使所述風(fēng)擋玻璃外表面對所述平行偏振光P1的反射率小于或等于第一反射率閾值，所述N₁小于或等于第一角度閾值。

作為一個(gè)示例，所述偏振方向旋轉(zhuǎn)元件包括半波片或兩個(gè)四分之一波片，所述偏振方向旋轉(zhuǎn)元件的光軸方向與所述垂直偏振光S2的偏振方向的夾角為第一角度，所述第一角度為45°±N₂，所述N₂小于或等于第二角度閾值。

作為一個(gè)示例，所述第一布儒斯特角是光從所述風(fēng)擋玻璃內(nèi)入射至所述風(fēng)擋玻璃外表面的入射角，所述第一布儒斯特角通過如下公式計(jì)算得到：

其中，θ_1B為所述第一布儒斯特角，n₁為空氣折射率，n₂為所述風(fēng)擋玻璃的折射率。

作為一個(gè)示例，所述將所述圖像發(fā)射裝置輸出的垂直偏振光S1入射至所述風(fēng)擋玻璃內(nèi)表面，包括：