一种显示系统、抬头显示器和交通工具的制作方法

专利2025-07-23  39


本技术实施例涉及抬头显示,特别涉及一种显示系统、抬头显示器和交通工具。


背景技术:

1、抬头显示器(head up display,hud)是一种驾驶辅助系统,其可以把时速、导航等重要的信息,投影到驾驶员前面的挡风玻璃上,从而让驾驶员尽量做到不低头、不转头就能看到时速、导航等重要的驾驶信息。

2、不同hud光路中,由于光学参数不同、风挡玻璃不同、成像距离不同等,导致图像生成单元(picture generation unit,pgu)的出射光的角度、出光方向、pgu成像面的大小等不同。其中,在使用液晶显示器(liquid crystal display,lcd)作为pgu的hud中,由于lcd不发光,其pgu发光需要调控lcd的背光实现。然而目前,对于lcd的背光,其照明部分的光路结构复杂,导致显示系统体积较大,后续不便于适配车内的异形空间。


技术实现思路

1、本实用新型实施例提供一种显示系统、抬头显示器和交通工具,通过对偏转模块改变照明光束的传播方向,折转光路,从而减小显示系统的体积。

2、第一方面,本实用新型实施例提供一种显示系统,包括:光源、汇聚匀光模块、偏转模块和透射式显示模块;所述光源、所述汇聚匀光模块和所述偏转模块的入光侧依次沿第一方向设置,所述偏转模块的出光侧和所述透射式显示模块依次沿第二方向设置,所述第一方向不平行于所述第二方向。其中,所述光源用于提供照明光束;所述汇聚匀光模块用于对所述照明光束进行汇聚或准直、以及用于对所述照明光束进行匀光;所述偏转模块用于改变所述照明光束的传播方向,使所述照明光束传播至所述透射式显示模块,以及用于改变所述照明光束的发散角;所述透射式显示模块用于接收所述照明光束,并产生带有图像信息的图像光束。

3、在一些实施例中,所述偏转模块包括偏转透镜;所述偏转透镜具有第一透射面、反射面和第二透射面,所述第一透射面沿所述第一方向设于所述汇聚匀光模块的出光侧,所述第二透射面沿所述第二方向设于所述透射式显示模块的入光侧;其中,所述第一透射面用于透射所述照明光束至所述反射面,所述反射面用于反射所述照明光束至所述第二透射面,所述第二透射面用于使所述照明光束透射至所述透射式显示模块,所述第一透射面、所述反射面和所述第二透射面的至少一个面还用于改变所述照明光束的发散角。

4、在一些实施例中,所述偏转模块包括第一偏转单元、反射单元和第二偏转单元;所述光源、所述汇聚匀光模块、所述第一偏转单元、所述反射单元的入光侧依次沿所述第一方向设置,所述反射单元的出光侧、所述第二偏转单元和所述透射式显示模块依次沿所述第二方向设置;其中,所述第一偏转单元用于透射所述照明光束至所述反射单元,所述反射单元用于反射所述照明光束至所述第二偏转单元,所述第二偏转单元用于使所述照明光束透射至所述透射式显示模块,所述第一偏转单元、所述反射单元和所述第二偏转单元的至少一个单元还用于改变所述照明光束的发散角。

5、在一些实施例中,所述第一偏转单元包括凸透镜或凹透镜,所述第二偏转单元包括凸透镜或凹透镜。

6、在一些实施例中,所述反射单元包括凹面反射镜、凸面反射镜和全内反射透镜中的其中一种。

7、在一些实施例中,所述显示系统还包括扩散模块;所述扩散模块设于所述偏转模块与所述透射式显示模块之间。

8、在一些实施例中,所述汇聚匀光模块包括汇聚单元和匀光单元;所述光源、所述汇聚单元、所述匀光单元和所述偏转模块依次沿所述第一方向设置;其中,所述汇聚单元用于对所述照明光束进行汇聚或准直;所述匀光单元用于对所述照明光束进行匀光。

9、在一些实施例中,所述汇聚单元和所述匀光单元一体成型。

10、第二方面,本实用新型实施例提供一种抬头显示器,该抬头显示器包括如第一方面任意一项实施例所述的显示系统。

11、第三方面,本实用新型实施例提供一种交通工具,该交通工具包括如第二方面所述的抬头显示器。

12、与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:区别于现有技术的情况,本实用新型实施例提供一种显示系统、抬头显示器和交通工具,包括光源、汇聚匀光模块、偏转模块和透射式显示模块;光源、汇聚匀光模块和偏转模块的入光侧依次沿第一方向设置,偏转模块的出光侧和透射式显示模块依次沿第二方向设置,第一方向不平行于第二方向;其中,光源用于提供照明光束;汇聚匀光模块用于对照明光束进行汇聚或准直、以及用于对照明光束进行匀光;偏转模块用于改变照明光束的传播方向,使照明光束传播至透射式显示模块,以及用于改变照明光束的发散角;透射式显示模块用于接收照明光束,并产生带有图像信息的图像光束。在本实施例中,通过偏转模块改变照明光束的传播方向,折转光路,减小显示系统的体积,使其更好的适配车内的异形空间。



技术特征:

1.一种显示系统,其特征在于,包括:光源、汇聚匀光模块、偏转模块和透射式显示模块;

2.根据权利要求1所述的显示系统,其特征在于,所述偏转模块包括偏转透镜;

3.根据权利要求1所述的显示系统,其特征在于,所述偏转模块包括第一偏转单元、反射单元和第二偏转单元;

4.根据权利要求3所述的显示系统,其特征在于,

5.根据权利要求3所述的显示系统,其特征在于,所述反射单元包括凹面反射镜、凸面反射镜和全内反射透镜中的其中一种。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的显示系统,其特征在于,所述显示系统还包括扩散模块;

7.根据权利要求6所述的显示系统,其特征在于,所述汇聚匀光模块包括汇聚单元和匀光单元;

8.根据权利要求7所述的显示系统,其特征在于,所述汇聚单元和所述匀光单元一体成型。

9.一种抬头显示器,其特征在于,包括如权利要求1-8任意一项所述的显示系统。

10.一种交通工具,其特征在于,包括如权利要求9所述的抬头显示器。


技术总结
本技术提供一种显示系统、抬头显示器和交通工具,包括光源、汇聚匀光模块、偏转模块和透射式显示模块;光源、汇聚匀光模块和偏转模块的入光侧依次沿第一方向设置,偏转模块的出光侧和透射式显示模块依次沿第二方向设置,第一方向不平行于第二方向;其中,光源用于提供照明光束;汇聚匀光模块用于对照明光束进行汇聚或准直、以及用于对照明光束进行匀光;偏转模块用于改变照明光束的传播方向,使照明光束传播至透射式显示模块,以及用于改变照明光束的发散角;透射式显示模块用于接收照明光束,并产生带有图像信息的图像光束。在本实施例中,通过偏转模块改变照明光束的传播方向,折转光路,减小显示系统的体积,使其更好适配车内的异形空间。

技术研发人员:许强,康栋
受保护的技术使用者:合肥疆程技术有限公司
技术研发日:20231113
技术公布日:2024/6/26
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