[实用新型]一种基于HUD的光路传播系统及装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及光路传播方式，特别涉及一种基于HUD的光路传播系统及装置。

背景技术

抬头显示器HUD(Head Up Display)，是普遍运用在航空器上的飞行辅助仪器。抬头的意思是指飞行员不需要低头就能够看到他需要的重要资讯。因为HUD的方便性以及能够提高飞行安全，民航机也纷纷跟进安装。HUD是利用光学反射的原理，将重要的飞行相关资讯投射在一片玻璃上面。这片玻璃位於座舱前端，高度大致与飞行员的眼睛成水平，投射的文字和影像调整在焦距无限远的距离上面，飞行员透过HUD往前方看的时候，不会妨碍到眼睛的运作，维持清晰的显示。

HUD的基本架构包含两个部分：资料处理单元与影像显示装置。资料处理单元是将飞机上各系统的资料整合处理之後，根据选择的模式转换成预先设定的符号，图形或者是以文字或者是数字的型态输出。有些产品将讯号处理与影像输出分成两个装置，不过大致上都是类似的工作方式。影像显示装置就是安装在座舱前方，位于飞行员与座舱罩之间的空间上。影像显示装置接收来自资料处理装置的资讯，投射在玻璃上面。显示装置并且附有控制面板，能够调解或者是改变输出的影像。

新一代的HUD在影像显示方面的改良包括采用全像摄影(Holographic)显示方式，扩大显示影像的范围，尤其是增加水平上的视野角度，减少支架的厚度对於视野的限制与影响，增强不同光度与外在环境下的显示调整，强化影像的清晰度，与其他光学影像输出的配合，譬如说能够将红外线影像摄影机产生的飞机前方影像直接投射到HUD上，与其他的资料融合显示，配合夜视镜的使用以及采用彩色影像显示资料。在资料处理单元上的改良包括提高处理的速率和效率，HUD是将影像投射在座舱前方的固定装置上，当飞行员转动头部的时候，这些影像就会暂时离开他的视野范围。新一代的HUD更适合广泛地运用在汽车上。

在人们的固有观念里，驾驶最应该注重的自然是安全，不过随着智能手机的普及，手机用户们无时无刻不依赖手机带来的便利和快捷。电话、短信、微信的实时沟通，多媒体的使用，地图导航工具等等这些，然而在“低头族”日益增多的今天，手机带给我们的便利却极大的影响了驾驶的安全性。多种形式的交通事故都是由于车主在驾驶过程中由于使用手机而造成的。汽车厂商们开始意识到中控屏幕的重要性，再加上车辆作为最大的终端设备，更让车上的这块“屏”成为了兵家必争之地。然而车载中控屏幕的存在确实让驾驶变得更为安全了，但在实际体验中，依然有车载中控屏幕上的各项弊端和不方便之处，依然会让驾驶员分心。

目前，采用DLP3000-Q1作为平视显示器图像生成单元(PGU)核心器件，整个系统可灵活设计成多种结构尺寸的挡风玻璃HUD或Combiner形态HUD。

由于，HUD是利用光学镜面反射的原理投射到汽车挡风或立起来的小屏幕上让人感觉图像是在车头前方几米的距离内，使驾驶员不必低头，就能看清重要的信息。现有技术中，也有在原来挡风玻璃成像的基础上加入透镜，将显示的内容放大到更远的地方，驾驶员在行驶过程中可以不调节视线的焦距，向前看清路面情况的同时平行看到HUD显示的车况信息。但是，上述的光路反射长度较长、不利于一体化产品的生产，其次，抬头显示器的位置放置占据了车内大量的空间，且一般设置的位置较高，使用起来非常的不便。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，提供一种新的HUD设备中的反射光路，有效地实现HUD光学效果，减少相关产品的长度，同时降低HUD的工作位置，能够匹配更多的车型。

解决上述技术问题，本实用新型提供了一种基于HUD的光路传播系统，包括，

发射装置，用以发射光线；

成像装置，用以接收所述发射装置的发射光线，并通过两次反射后将画面进行成像，并发射到发射装置；

反射装置，用以将所述画面成像放大后再成像。

更进一步，所述反射装置包括反射屏，所述反射屏为两面具有相同的曲率的光学透镜，且内弧面镀膜的反射率高于外弧面镀膜的反射率。

更进一步，所述反射屏的内弧面的反射率是30％，外弧面的反射率1％。

更进一步，所述成像装置包括：第一反射镜、第二反射镜和成像膜，所述第一反射镜倾斜设置在所述光线的出口处，所述第二反射镜与所述第一反射镜拼接，呈倾斜设置，所述成像膜沿一侧的边缘与所述第二反射镜拼接。

更进一步，所述第一反射镜沿水平方向呈45°倾斜设置，所述光线的出口处设置有微型投影仪，所述第二反射镜与第一反射镜呈45°倾斜设置，所述成像膜沿竖直方向设置。