CN209297031U - 抬头显示装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种抬头显示装置。该抬头显示装置包括显示装置、反射装置，所述显示装置的光路经过所述反射装置反射至风挡，所述显示装置包括：透镜阵列薄膜。本申请解决了抬头显示装置需要驾驶员在驾驶过程中不断调节眼睛聚焦距离而使眼睛容易产生疲劳的技术问题。通过本申请驾驶员看到的投影信息不再是一定距离上的二维画面而是三维信息，进而三维信息可以与前方路况信息完全吻合，驾驶员不再需要进行调节眼睛的聚焦距离，可以避免因眼睛调焦引起的眼睛疲劳，提高驾驶安全。
Description
技术领域
本申请涉及抬头显示技术领域，具体而言，涉及一种抬头显示装置，可用于裸眼三维显示。
背景技术
抬头显示装置，(英文全称：Head-up Displays简称：HUD)，能够将相关车辆信息投影到风挡前方。
发明人发现，现有的抬头显示装置将显示信息通过光学成像系统投影到车辆前方一定的距离上，显示画面通常是2D画面，驾驶员观察前方路况信息时，还需要调节眼睛视线的聚焦距离来看清投影的显示信息。驾驶员频繁调节眼睛视线的聚焦距离，会导致眼睛疲劳，影响驾驶安全。
针对相关技术中抬头显示装置需要驾驶员在驾驶过程中不断调节眼睛聚焦距离而使眼睛容易产生疲劳的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
实用新型内容
本申请的主要目的在于提供一种抬头显示装置，以解决抬头显示装置需要驾驶员在驾驶过程中不断调节眼睛聚焦距离而使眼睛容易产生疲劳的问题。
为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种抬头显示装置。
根据本申请的抬头显示装置包括：显示装置、反射装置，所述显示装置的光路经过所述反射装置反射至风挡，所述显示装置包括：透镜阵列薄膜。
进一步地，所述反射装置包括：第一反射镜和第二反射镜，所述显示装置显示的图像经过第一反射镜反射至第二反射镜，经过所述第二反射镜反射至挡风后进入眼盒区域，并在所述风挡前方一定距离上投影虚像画面。
进一步地，所述显示装置包括：柱状透镜阵列薄膜。
进一步地，所述显示装置包括：有柱状透镜阵列薄膜的LCD显示器。
进一步地，所述显示装置贴附有柱状透镜阵列薄膜。
进一步地，所述显示装置包括：作为图像源的贴附有柱状透镜阵列薄膜的LCD显示器。
进一步地，所述显示装置的光路经过所述反射装置反射至风挡，并在所述风挡前方一定距离上投影三维虚像画面。
进一步地，所述显示装置用于用以将左眼视图和右眼视图共同显示在同一个LCD显示器。
进一步地，所述反射装置包括：第一反射镜和第二反射镜，所述第一反射镜和所述第二反射镜有预设角度。
进一步地，其安装在汽车内。
在本申请实施例中，采用显示装置的光路经过所述反射装置反射至风挡，所述显示装置包括：透镜阵列薄膜的方式，通过将贴附有柱状透镜阵列薄膜的LCD显示器作为抬头显示装置的图像源，达到了可以产生裸眼三维立体视觉的目的，从而实现了三维信息与前方路况信息相符合的技术效果，进而解决了头显示装置需要驾驶员在驾驶过程中不断调节眼睛聚焦距离而使眼睛容易产生疲劳的技术问题。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1是根据本申请实施例的抬头显示装置结构示意图；
图2是根据本申请实施例的抬头显示装置光路示意图；以及
图3是根据本申请实施例的显示装置原理示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。
此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
本申请提供一种抬头显示装置，可以作为裸眼三维汽车抬头显示器。通过本申请驾驶员看到的投影信息不再是一定距离上的二维画面而是三维信息，进而三维信息可以与前方路况信息完全吻合，驾驶员不再需要进行调节眼睛的聚焦距离，可以避免因眼睛调焦引起的眼睛疲劳，提高驾驶安全。
如图1所示，本申请中的抬头显示装置包括：显示装置10、反射装置20，所述显示装置10的光路经过所述反射装置20反射至风挡，所述显示装置10包括：透镜阵列薄膜30。显示装置10的画面经过反射装置20反射后，再经过挡风玻璃反射，进入到眼盒区域。当驾驶员眼睛位于眼盒区域时，就可以看到在前方一定距离上形成的投影虚像画面。通过具有透镜阵列薄膜30的显示装置10作为图像源，驾驶员就可以看到立体视觉的投影图像。
从以上的描述中，可以看出，本申请实现了如下技术效果：
在本申请实施例中，采用显示装置的光路经过所述反射装置反射至风挡，所述显示装置包括：透镜阵列薄膜的方式，通过将贴附有柱状透镜阵列薄膜的LCD显示器作为抬头显示装置的图像源，达到了可以产生裸眼3D立体视觉的目的，从而实现了3D信息与前方路况信息相符合的技术效果，进而解决了头显示装置需要驾驶员在驾驶过程中不断调节眼睛聚焦距离而使眼睛容易产生疲劳的技术问题。
请参考图1和图2，在一些实施例中，所述反射装置20包括：第一反射镜2和第二反射镜3，所述显示装置10显示的图像经过第一反射镜2反射至第二反射镜3，经过所述第二反射镜3反射至挡风后进入眼盒区域，并在所述风挡前方一定距离上投影虚像画面。第一反射镜2和第二反射镜3的设置能够减小抬头显示装置的空间距离，减少占用空间。
在一些实施例中，所述显示装置包括：柱状透镜阵列薄膜。柱状透镜阵列薄膜。每一个柱状透镜下分别对应左眼视图的一个像素和右眼视图的一个像素，柱状透镜将左眼视图的像素成像到用户的左眼中，将右眼视图的像素成像到用户的右眼中。左眼视图和右眼视图经过了一定的视差处理，用户左右眼分别看到左右视图后，可以形成3D立体视觉。
在一些实施例中，请参考图3，所述显示装置10包括：有柱状透镜阵列薄膜的LCD显示器1。
优选地，所述显示装置贴附有柱状透镜阵列薄膜。柱状透镜阵列薄膜可选用贴附的方式进行固定。
优选地，所述显示装置包括：作为图像源的贴附有柱状透镜阵列薄膜的LCD显示器。将贴附有柱状透镜阵列薄膜的LCD显示器作为抬头显示装置中的图像源，驾驶员就可以看到立体视觉的投影图像。
优选地，所述显示装置的光路经过所述反射装置反射至风挡，并在所述风挡前方一定距离上投影三维虚像画面。
在一些实施例中，所述显示装置用于用以将左眼视图和右眼视图共同显示在同一个LCD显示器1。一部分像素组成左眼视图，另一部分像素组成右眼视图，左眼视图和右眼视图共同显示在同一个LCD显示器上。每一个柱状透镜下分别对应左眼视图的一个像素和右眼视图的一个像素，柱状透镜将左眼视图的像素成像到用户的左眼中，将右眼视图的像素成像到用户的右眼中。
在一些实施例中，所述反射装置20包括：第一反射镜和第二反射镜，所述第一反射镜和所述第二反射镜有预设角度。预设角度可按照实际车内仪表台、风挡的距离和位置进行调整。
优选地，将上述抬头显示装置安装在汽车内，用以使得驾驶员看到的投影信息不再是一定距离上的二维画面而是三维画面信息，且可以与前方路况信息完全吻合。进而驾驶员不再需要进行调节眼睛的聚焦距离，可以避免因眼睛调焦引起的眼睛疲劳，提高驾驶安全。
请参考图3，是柱状透镜阵列实现裸眼三维的成像光路示意图。图3中所有的一部分像素组成左眼视图，另一部分像素组成右眼视图，左眼视图和右眼视图共同显示在同一个LCD显示器上。每一个柱状透镜下分别对应左眼视图的一个像素和右眼视图的一个像素，柱状透镜将左眼视图的像素成像到用户的左眼中，将右眼视图的像素成像到用户的右眼中。左眼视图和右眼视图经过了一定的视差处理，用户左右眼分别看到左右视图后，可以形成三维立体视觉。
请参考图2，是本申请的抬头显示装置成像光路示意图。LCD显示的画面经过两个反射镜反射后，再经过挡风玻璃反射，进入到眼盒区域。驾驶员眼睛位于眼盒区域时，就可以看到在前方一定距离上形成的投影虚像画面。将图3所示的贴附有柱状透镜阵列薄膜的LCD显示器作为图2中的图像源，驾驶员就可以看到立体视觉的投影图像。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种抬头显示装置，其特征在于，包括：显示装置、反射装置，所述显示装置的光路经过所述反射装置反射至风挡，所述显示装置包括：透镜阵列薄膜，所述反射装置包括：第一反射镜和第二反射镜，所述显示装置显示的图像经过第一反射镜反射至第二反射镜，经过所述第二反射镜反射至挡风后进入眼盒区域，并在所述风挡前方一定距离上投影虚像画面。
2.根据权利要求1所述的抬头显示装置，其特征在于，所述显示装置包括：柱状透镜阵列薄膜。
3.根据权利要求1所述的抬头显示装置，其特征在于，所述显示装置包括：有柱状透镜阵列薄膜的LCD显示器。
4.根据权利要求1所述的抬头显示装置，其特征在于，所述显示装置贴附有柱状透镜阵列薄膜。
5.根据权利要求1所述的抬头显示装置，其特征在于，所述显示装置包括：作为图像源的贴附有柱状透镜阵列薄膜的LCD显示器。
6.根据权利要求1所述的抬头显示装置，其特征在于，所述显示装置的光路经过所述反射装置反射至风挡，并在所述风挡前方一定距离上投影三维虚像画面。
7.根据权利要求1所述的抬头显示装置，其特征在于，所述显示装置用于用以将左眼视图和右眼视图共同显示在同一个LCD显示器。
8.根据权利要求1所述的抬头显示装置，其特征在于，所述反射装置包括：第一反射镜和第二反射镜，所述第一反射镜和所述第二反射镜有预设角度。
9.根据权利要求1所述的抬头显示装置，其特征在于，其安装在汽车内。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112130325A (zh) * | 2020-09-25 | 2020-12-25 | 东风汽车有限公司 | 车载抬头显示器视差矫正系统、方法、存储介质和电子设备 |
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2018
- 2018-09-18 CN CN201821524175.2U patent/CN209297031U/zh active Active
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