[发明专利]投影设备及投影方法

说明书

本申请提供了一种投影设备及调节投影设备的方法，投影设备包括：包括壳体，以及布置在所述壳体的内部空间中用于生成图像光的图像光投射器以及具有成像面的匀光元件，所述图像光的主光线射向所述匀光元件，其特征在于，所述投影设备包括：第一反射镜，设置在所述图像光投射器发出的图像光沿第一方向传播的路径上，所述图像光经过所述第一反射镜形成沿第二方向传播的第一成像光；以及第二反射镜，设置在所述第一成像光的传播路径上，所述第一成像光经过所述第二反射镜形成沿所述主光线方向传播的第二成像光，并使得所述第二成像光相匹配地投射到所述匀光元件的所述成像面上，使所述第二成像光的投影像面与所述成像面重合。

技术领域

本申请涉及图像数据处理和产生领域，更具体地，涉及一种投影设备及投影方法。

背景技术

作为常见的图像生成单元(Picture Generation Unit,PGU)之一，投影设备广泛应用于多种应用场景。目前，投影设备也广泛应用于机动车中以实现抬头显示(Head-UPDisplay,HUD)。目前车载HUD包括多种类型，诸如W-HUD、C-HUD和AR-HUD。

车载HUD能够实现把时速、导航等重要的行车信息投影到驾驶员前面的风挡玻璃上，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。车载HUD将行车信息投射到和驾驶员平行视线的前方，避免了驾驶员因观察仪表而分散对前方道路的注意力，同时降低眼睛焦距需要不断调整产生的延迟与不适。

AR-HUD更是将增强现实技术与HUD技术很好的进行了融合，能够在不影响驾驶员感知真实驾驶环境的情况下帮助驾驶员分析重要的驾驶信息。在AR-HUD的应用场景下，AR画面往往与真实驾驶环境中的物体近似地“融为一体”。

然而，目前车载HUD的技术发展还不够成熟，成像质量还不太理想，在技术水平上面临着巨大挑战。并且AR-HUD的镜片比W-HUD、C-HUD以及A-HUD的镜片大。AR-HUD的PGU和其他光学件的敏感性比W-HUD、C-HUD以及A-HUD的PGU和其他光学件的敏感性高。因此，AR-HUD整机的设计面临着更大的挑战。

现有的实现车载HUD的技术的主流方法是采用一套PGU和一块反射镜来实现。例如，通过反射镜将PGU光路进行折转调节。然而，在这种实现方式中，一块反射镜功能单一，无法实现多功能调节以保证像面质量。

此外，除了上述车载HUD之外，在许多其它领域也存在多成像距离共同成像的投影显示需求。

发明内容

本申请一方面提供了一种投影设备，所述投影设备包括：壳体，以及布置在所述壳体的内部空间中用于生成图像光的图像光投射器以及具有成像面的匀光元件，所述图像光的主光线射向所述匀光元件，其特征在于，所述投影设备包括：第一反射镜，设置在所述图像光投射器发出的图像光沿第一方向传播的路径上，所述图像光经过所述第一反射镜形成沿第二方向传播的第一成像光；以及第二反射镜，设置在所述第一成像光的传播路径上，所述第一成像光经过所述第二反射镜形成沿所述主光线方向传播的第二成像光，并使得所述第二成像光相匹配地投射到所述匀光元件的所述成像面上，使所述第二成像光的投影像面与所述成像面重合。