[发明专利]用于机动车辆驾驶员的平视显示系统的投影设备及对应的系统

说明书

本发明涉及一种投影设备(1)，该设备包括：生成具有设定的主方向(15)的照明光束的至少一个装置(2)；将由生成装置(2)生成的照明光束的光散射成散射的光束的构件；以及具有两个相对的面的平坦的成像屏幕(4)，入射面接收散射的光束，而相对的出射面产生设定的主方向(16)的显示光束；该散射光的构件由在生成装置(2)的出口与成像屏幕(4)之间放置的平坦的漫射器(3)构成。根据本发明，漫射器(3)平行于成像屏幕(4)并且施加为抵靠成像屏幕(4)的入射面，漫射器(3)和成像屏幕(4)相对于由生成装置(2)生成的照明光束的主方向(15)倾斜，并且漫射器(3)的光散射指示量对于与由生成装置(2)生成的照明光束的主方向(15)对准的方向具有最大值。还呈现了一种包括该设备的平视显示系统。

技术领域

本发明总体上涉及机动车辆的驾驶辅助的领域。本发明更特别地涉及旨在用于机动车辆驾驶员的平视显示系统的投影设备以及对应的系统。

背景技术

为了使驾驶机动车辆更容易且更安全，期望避免驾驶员不得不将他们的视线从他们正在行驶的道路上转移。

为此，已知使用允许平视显示的平视显示系统，该平视显示系统设计为与驾驶员的视线平齐地投影信息(车辆的速度、要采取的方向等)以便辅助他们进行驾驶。为此，在平视显示系统中实现投影该信息的设备。

该投影设备主要包括生成光束的装置和成像屏幕。总体而言，折叠反射镜用于将由投影设备产生的图像反射到与驾驶员在驾驶时的视线平齐地布置的部分反射板。可以将折叠反射镜合并到投影设备中。

已知的系统遇到的一个问题是难以实现投影的信息的均匀照明。此外，还必须避免自外部光源、离开平视显示系统且特别是其投影设备的光学元件的杂散反射。在这些外部光源之中，太阳光可能以某些角度被投影设备的光学元件反射并且损害驾驶员和对投影的信息的读取。

本发明可以通过提出投影设备的光学元件的特定布置来解决这些问题。

发明内容

因此，根据本发明提出一种投影设备，该投影设备至少包括：

-生成具有确定的主方向的照明光束的装置，

-将由生成装置生成的照明光束的光散射成散射的光束的构件，以及

-平坦的成像屏幕，包括两个相对的面，输入面接收散射的光束，相对的输出面产生具有确定的主方向的显示光束，

光散射构件由在生成装置的输出与成像屏幕之间布置的平坦的漫射器组成。

根据本发明，漫射器平行于成像屏幕，漫射器和成像屏幕相对于由生成装置生成的照明光束的主方向倾斜，并且对于与由生成装置生成的照明光束的主方向对准的方向，漫射器的光散射指示量具有最大值。

由于光学散射指示量与照明光束的主方向对准，因此优化系统的光学效率，而漫射器和成像屏幕的部分可以倾斜和平行(或者甚至相互压靠)，从而可以避免在由平视显示系统产生的虚拟图像中观看到杂散图像。

理解的是，在本发明的上下文中，术语“上游”、“下游”或“输入”、“输出”或它们的等同物(指示各种光学构件沿着光路的位置)基本上参考光从生成光束的装置的光源沿着光路朝向驾驶员的传播方向而确定。

根据本发明的设备的其他非限制性和有利的特征(单独地或技术上可以组合地采用)如下：

-漫射器是平坦的且包括平坦且彼此平行的相对的主面，

-成像屏幕是平坦的且包括平坦且彼此平行的相对的主面，

-成像屏幕是透射式的，

-漫射器由模制或注入塑料制成，

-漫射器由选自聚丙烯酸酯和聚碳酸酯的塑料制成，

-漫射器被施加为抵靠成像屏幕的输入面，