[发明专利]一种消重影平视显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及平视显示技术领域，尤其涉及一种可消除重影的平视显示装置。

背景技术

使用平视显示器（HUD）时，普通挡风玻璃的内、外表面均会反射图像，驾驶员会观察到两个甚至多个图像。如图1，光源A发出的光L0，在玻璃前表面1反射，反射光L1入射到眼睛，眼睛将光线L1的反向延长线上的点A1视作光源A的像，同时，光源A发出的光L0会有部分射入玻璃，在玻璃的后表面发生反射，反射光L2再经前表面透射并入射到眼睛，人眼将光线L2反向延长线上的点A2作为光源A的像，因此，人眼可以看到两个像A1和A2，即出现重影。

现有技术提出了以下几种解决方案：

1、在挡风玻璃的前表面贴一反射率较高的反射膜，减弱挡风玻璃后表面的反射。此方法最为常见，有一些效果，但效果不够理想，同时反射率较高的反射膜颜色较深，贴在挡风玻璃上不美观，还会影响视线。

2、中国专利申请CN101952776A—《显示系统》提出一种方案，如图2，经过透明基板112上的相位调变器114反射、透射的偏振影像P2及偏振光S2和S3同时投向观看者，在人眼前方设置了可通P2，隔S2、S3的偏光元件120，使人眼只能接收P2光，从而消除重影现象。该系统用于车载平视装置时存在局限性：

若将其作为平视显示器将图像投射到风挡玻璃上，依然不能真正消除重影。若作为一整套系统安装在车上，可实现消除重影，但是信息不是在挡风玻璃上呈现。如将透明基板112作为挡风玻璃，相位调变器114就需要做到挡风玻璃上，十分影响美观。此外，偏振元件120更加不方便安装。上述局限性使其难以应用到车上。

3、中国专利申请CN1101888927A—《由夹层玻璃制成的弧形机动车挡风玻璃》提出，通过楔形热塑性中间薄膜消除重影。如图3，由于楔形膜301的作用，自A处发出的光L0经玻璃折射及后表面的反射后，出射光L2向楔形膜厚端偏转，在驾驶员的视线上，出射光L2与由玻璃前表面反射的光L1的反向延长线会在某处相交，使驾驶员只看到一副图像。这种技术现实了消除重影，但对楔形膜的角度要求苛刻，其存在一定的有效视线范围，超出该范围也会看到重影，在安装HUD设备时需要预先根据实际情况定制。

上述方案均不能很好的解决平视显示系统的重影问题，有必要提出一种新型的可消除重影且结构简单的平视显示装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种消重影平时显示装置，旨在通过简单的结构有效消除重影，提高显示图像的质量，方便驾驶员实时清晰的掌握驾驶状态。

本发明是这样实现的，一种消重影平视显示装置，安装于汽车内，包括向所述汽车的前挡风玻璃投射图像的投影设备，所述投影设备内设置有可将入射光转换为线偏振光的相位调制片；还包括设置于所述前挡风玻璃内部的偏振片，所述偏振片的透射方向与经所述前挡风玻璃的前表面射入的线偏振光的主波长的偏振方向垂直。

本发明提供的消重影平视显示装置通过在投影设备中设置相位调制片，并在前挡风玻璃内嵌入偏振片，使偏振片的透射方向与射入前挡风玻璃的线偏振光的主波长的偏振方向垂直，阻止射入前挡风玻璃的光被前挡风玻璃的后表面反射至人眼，进而消除重影。该装置消重影效果好，且结构简洁，在投影设备中内置一相位调制片和在前挡风玻璃内嵌入偏振片，均不会造成结构上的复杂化，不需在汽车内或前挡风玻璃表面增加其他部件，且不受视线范围的限制，应用方便且不影响美观。

附图说明

图1是现有技术中平视显示器的结构及出现重影的示意图；

图2是现有技术中的一种显示系统的结构及光路图；

图3是现有技术中的一种平视显示系统的结构及光路图；

图4是本发明实施例提供的消重影平视显示装置的结构及光路图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图4示出了本发明实施例提供的消重影平视显示装置的结构及光路图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分。