[发明专利]一种抬头显示装置及抬头显示系统

权利要求书

1.一种抬头显示装置，用于出射光线在反射装置上形成虚像，其特征在于，包括：具有出光口的壳体，设置在所述壳体内的第一像源、第二像源、透反元件和反射元件，以及设置在所述壳体外部的第三像源；

所述第一像源和所述第二像源分别用于产生第一成像光线和第二成像光线；

所述透反元件包括相对设置的第一表面和第二表面，所述透反元件用于接收并反射从所述第一表面入射的所述第一成像光线、和接收并透射从所述第二表面入射的所述第二成像光线，所述第一成像光线的主光轴和所述第二成像光线的主光轴相对于所述透反元件呈轴对称，且所述第一像源到所述透反元件的距离和所述第二像源到所述透反元件的距离不相等；

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、以及所述透反元件透射的第二成像光线，并反射出所述出光口以投射在所述反射装置上而形成具有不同像距的第一虚像和第二虚像；

所述第三像源用于产生第三成像光线，以投射在所述反射装置上形成第三虚像，所述第三虚像的像距与所述第一虚像的像距和所述第二虚像的像距中的至少一者不同。

2.根据权利要求1所述的抬头显示装置，其特征在于，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和第二成像光线，并反射出所述出光口。

3.根据权利要求2所述的抬头显示装置，其特征在于，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、以及所述透反元件透射的第二成像光线，并反射出所述出光口。

4.根据权利要求3所述的抬头显示装置，其特征在于，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、以及所述透反元件透射的第二成像光线，并反射出所述出光口。

5.根据权利要求2所述的抬头显示装置，其特征在于，所述反射元件还包括：用于改变光线传输方向的平面反射部件；

所述平面反射部件用于接收所述透反元件反射的第一成像光线、以及所述透反元件透射的第二成像光线，并反射至所述曲面反射部件；

所述曲面反射部件用于接收所述平面反射部件反射的第一成像光线和第二成像光线，并反射出所述出光口。

6.根据权利要求5所述的抬头显示装置，其特征在于，所述曲面反射部件为一个曲面反射镜，所述平面反射部件为一个平面反射镜；

所述平面反射镜用于接收所述透反元件反射的第一成像光线、以及所述透反元件透射的第二成像光线，并反射至所述曲面反射镜；

所述曲面反射镜用于接收所述平面反射镜反射的第一成像光线和第二成像光线，并反射出所述出光口。

7.根据权利要求1所述的抬头显示装置，其特征在于，所述第一像源、第二像源及所述第三像源中的至少一者，包括用于产生光线的光源、依次设置在所述光源出光侧的背光组件及图像生成元件；

所述背光组件包括依次设置在所述光源出光侧的反射导光元件、方向控制元件以及弥散元件；

所述反射导光元件用于收集所述光源产生的光线、并将收集到的光线传导至所述方向控制元件；

所述方向控制元件用于汇聚来自所述反射导光元件的光线、并将汇聚后的光线传导至所述弥散元件；

所述弥散元件用于弥散来自所述方向控制元件的光线、并将弥散后的光线传导至所述图像生成元件；

所述图像生成元件用于将所述弥散元件弥散后的光线转化为图像光线。

8.根据权利要求7所述的抬头显示装置，其特征在于，所述反射导光元件包括围设形成收容空间的壳体，所述壳体包括出光开口，所述光源收容在所述收容空间内，所述方向控制元件设置在所述出光开口处，所述壳体的内壁面为光反射面、以反射所述光源产生的光线并经由所述出光开口出射至所述方向控制元件。

9.根据权利要求1所述的抬头显示装置，其特征在于，所述第三像源包括多个光源、以及用于将多个所述光源发出的光线的主光轴汇聚的多个微透镜。