[发明专利]一种平视显示装置和交通工具

说明书

技术领域

本发明涉及显示技术领域，具体地，涉及一种平视显示装置和交通工具。

背景技术

汽车HUD(Head Up Display)平视显示器主要是用来保证司机安全稳定的驾驶，使驾驶员不用低头就可以看到相关的信息，将更多的精力用在观察路面的情况，与此同时也可以减少驾驶员在频繁切换视线着眼点时所导致的视觉疲劳。参考图1为典型的车载HUD组成结构，背光源5发出的光透过液晶显示屏6，再经过中继光学系统7放大反射后，从中央控制台8的正上方出射，经过前挡风玻璃9反射，光线反向会聚在人眼上，实际成像在距离驾驶者2-3m远的与路面平齐的位置上。

由于前挡风玻璃一般具有一定的厚度(如通常为5-8mm)，所以光线会分别在前挡风玻璃的内外表面反射，同时由于前挡风玻璃自身存在一定的弧度，导致前挡风玻璃在通过内外表面两次反射成像在人眼时会出现重影。重影会给人眼的判断带来误判，同时也会分散驾驶者的注意力。因此，解决重影问题是目前车载HUD亟待解决的问题。

目前常用的解决重影的方法有两种。一种是HUD自带一块平板玻璃屏，但这样又在中央控制台上占据了一定的位置，且中央控制台尺寸有限，HUD自带的平板玻璃屏很容易对前挡风玻璃的局部形成遮挡。另一种方法就是利用光的偏振性，在前挡风玻璃中增加偏振薄膜使玻璃外表面反射的光线无法通过玻璃内表面射出，进而消除重影。这两种方法都会导致在驾驶者前方的前挡风玻璃上出现一定面积的暗区域，对驾驶者的安全驾驶产生一定的影响。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的上述技术问题，提供一种平视显示装置和交通工具。该平视显示装置能使玻璃屏在显示时其内外表面所反射的光线能够平行入射至人眼，从而避免经玻璃屏反射进入人眼的显示信息出现重影，进而避免了人眼对显示信息的误判断。

本发明提供一种平视显示装置，包括弧面状的玻璃屏，用于对投射到其上的需要显示的信息进行显示，经所述玻璃屏反射的显示信息能进入人眼，还包括设置在所述玻璃屏上的透明膜层，所述透明膜层能改变所述玻璃屏所反射的光线的方向，以避免反射进入人眼的所述显示信息出现重影。

优选地，所述透明膜层设置在所述玻璃屏的外侧面上或内侧面上；或者，所述透明膜层设置在所述玻璃屏的内部，所述玻璃屏的内侧面的曲率半径小于所述玻璃屏的外侧面的曲率半径。

优选地，所述透明膜层呈弧面状，所述透明膜层的弧度与所述玻璃屏的弧度相同，且所述透明膜层的弯曲方向与所述玻璃屏的弯曲方向一致。

优选地，所述透明膜层的沿所述玻璃屏的厚度方向的截面形状呈楔形，所述楔形的与所述玻璃屏的外侧面和内侧面相对应的两边相交，形成所述楔形的楔形角。

优选地，所述显示信息用于投射至所述玻璃屏的所述内侧面上；所述楔形角为β，β＝(2-n)×n₂α/2n²，其中，n为所述玻璃屏的折射率，n₂为所述透明膜层的折射率，α＝nL(R+h)/Rh；其中，L为同一束光线入射至所述玻璃屏的所述内侧面上的入射点和从所述玻璃屏的所述内侧面上出射的出射点之间的直线距离，R为所述玻璃屏的曲率半径，h为所述玻璃屏的厚度。

优选地，∣n-n₂∣≤0.3。

优选地，所述透明膜层采用具有隔热性能的材质。

本发明还提供一种交通工具，包括上述平视显示装置。

优选地，所述平视显示装置的玻璃屏为所述交通工具的前挡风玻璃，所述平视显示装置的透明膜层在所述前挡风玻璃上的设置位置用于与人眼所在位置相对应，且所述透明膜层的楔形角靠近所述前挡风玻璃的下边缘侧。

优选地，所述交通工具包括汽车、火车或飞机。

本发明的有益效果：本发明所提供的平视显示装置，通过在玻璃屏中设置透明膜层，使玻璃屏在显示时其内外表面所反射的光线能够平行入射至人眼，从而避免经玻璃屏反射进入人眼的显示信息出现重影，进而避免了人眼对显示信息的误判断。

本发明所提供的交通工具，通过使交通工具的前挡风玻璃采用平视显示装置的玻璃屏，避免了前挡风玻璃上显示的信息出现重影，从而确保了驾驶员的驾驶安全。

附图说明

图1为现有技术中车载平视显示器的结构示意图；

图2为本发明实施例1中平视显示装置的结构剖视图；

图3为图2中的平视显示装置消除重影时对光路进行改变的示意图；

图4为本发明实施例2中平视显示装置的一种结构剖视图；