[发明专利]一种抬头显示装置及抬头显示系统

说明书

本发明实施例涉及显示技术领域，公开了一种抬头显示装置及抬头显示系统。本发明中，抬头显示装置包括：壳体、以及设置在设置在壳体内的像源装置、透反元件和反射元件，壳体包括出光口；像源装置用于产生第一成像光线、第二成像光线和第三成像光线；透反元件用于接收并反射第一成像光线、和接收并透射第二成像光线；反射元件用于接收透反元件反射的第一成像光线、透反元件透射的第二成像光线，以及第三成像光线，并反射出出光口以投射在反射装置上而形成第一虚像、第二虚像和第三虚像；上述三者中至少存在两者的像距不同。本发明提供的抬头显示装置及抬头显示系统，能够改善驾驶员出现视疲劳现象的问题，提高行车安全性。

技术领域

本发明实施例涉及显示技术领域，特别涉及一种抬头显示装置及抬头显示系统。

背景技术

抬头显示(HUD，head up display)技术是指通过反射式的光学设计，将像源发出的光线最终投射到成像窗(成像板、挡风玻璃等)上，从而驾驶员在观察挡风玻璃外部真实环境的同时，无需低头就可以直接看到时速、导航等信息，避免驾驶员在驾驶过程中低头看仪表盘或中控屏幕所导致的分心，进而提高驾驶安全系数，同时也能带来更好的驾驶体验。现有技术中，抬头显示装置所成的图像距离人眼的位置是固定的。

发明人发现现有技术中至少存在如下问题：抬头显示装置在使用过程中，由于驾驶员需要观察成像窗外部各处的实景，因此，需要在HUD所成固定距离的图像和成像窗外部距离不同的各处实景之间切换视线，导致驾驶员容易出现诸如模糊、眩晕、等视疲劳现象，导致行车安全性不够高。

发明内容

本发明实施方式的目的在于提供一种抬头显示装置及抬头显示系统，能够改善驾驶员出现视疲劳现象的问题，提高行车安全性。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种抬头显示装置，用于投射在反射装置上而形成虚像，包括：具有出光口的壳体、以及设置在所述壳体内的像源装置、透反元件和反射元件；所述像源装置用于产生第一成像光线、第二成像光线和第三成像光线；所述透反元件用于接收并反射所述第一成像光线、和接收并透射所述第二成像光线；所述反射元件用于接收所述透反元件反射的第一成像光线、所述透反元件透射的第二成像光线以及所述像源装置产生的第三成像光线，并反射出所述出光口以投射在所述反射装置上而形成不同像距的第一虚像、第二虚像和第三虚像。

本发明的实施方式提供了一种抬头显示系统，包括：反射装置、以及如上述的抬头显示装置；所述反射装置用于接收所述出光口出射的所述第一成像光线、所述第二成像光线和所述第三成像光线后，形成所述第一虚像、所述第二虚像和所述第三虚像。

本发明实施方式相对于现有技术而言，由于所述第一虚像、所述第二虚像和所述第三虚像中至少存在两者的成像位置与所述反射装置的距离不同，即，所述第一虚像、所述第二虚像和所述第三虚像中至少存在两者的像距不同，也就是说，三个图像中至少两者在不同距离显示不同内容，从而能够利用至少两者不同像距的三个图像分别与不同距离的实景进行匹配融合，在抬头显示装置使用过程中，驾驶员无需在抬头显示装置所成固定距离的图像和成像窗外部距离不同的实景之间来回切换视线，改善了视觉辐辏调节冲突、导致驾驶员出现诸如模糊、眩晕等视疲劳现象，提高了行车安全性。

另外，所述反射元件包括用于聚集和反射光线的曲面反射部件；所述曲面反射部件用于接收第一成像光线、第二成像光线以及第三成像光线，并反射出所述出光口。

另外，所述曲面反射部件包括至少一个曲面反射镜；所述曲面反射镜用于接收所述透反元件反射的第一成像光线、所述透反元件透射的第二成像光线以及所述像源装置产生的第三成像光线，并反射出所述出光口。

另外，所述曲面反射部件为一个曲面反射镜；所述曲面反射镜用于接收所述透反元件反射的第一成像光线、所述透反元件透射的第二成像光线以及所述像源装置产生的第三成像光线，并反射出所述出光口。