[实用新型]显示屏和显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及显示领域，特别是涉及显示屏和使用该显示屏的显示装置。

背景技术

目前，车载抬头显示是应用研究的热点。抬头显示指的是在驾车人的平视视线内，将汽车信息、导航信息等的图像投射到人眼中，该图像与人视野中的背景景象重叠，驾车人不需要低头就可以获得必要信息，从而提高驾车安全性。

市场上已有多种抬头显示产品，但普遍存在亮度不足的问题；尤其是在白天(晴天)背景光很强的情况下，抬头显示所重叠的信息图像亮度不足就会导致看不清。这是目前制约车载抬头显示的主要技术问题。

目前的技术方案是，将图像投射到汽车的前挡风玻璃或者一块透明平板上，利用光在前挡风玻璃或透明平板的界面上的反射是信息光反射进入驾车人的视线。由于界面反射率很低(约4％)，信息光的损失很大，这是信息光的亮度不足的重要原因。但如果提升信息光的反射率，势必降低原环境光的透射率，例如降低前挡风玻璃的透射率，这会造成对车外景物观察能力的下降，显然是不可接受的。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种显示屏，包括透明基材和基材表面的薄膜，该薄膜具有波长选择特性，它在红、绿、蓝三个波段各有一个反射峰，反射峰以外的其它可见光波段的平均透过率超过85％；其中，绿反射峰与蓝反射峰的峰值反射率之比为第一比值，红反射峰与蓝反射峰的峰值反射率之比为第二比值，使得晴天时日光透射该薄膜后的出射光的颜色与入射光的颜色的区别人眼无法察觉。

本发明还提出一种显示装置，包括投影装置和上述的显示屏，投影装置投射的彩色图像由红、绿、蓝三基色光组成，其中红光的波长对应于显示屏的红反射峰的波长，绿光的波长对应于显示屏的绿反射峰的波长，蓝光的波长对应于显示屏的蓝反射峰的波长；投影装置投射的光经过显示屏的反射进入人眼。

显示屏对日光有高透过率且颜色不变，这样显示屏就不会影响驾驶人对车外景物的观察；同时显示屏对投影装置投射的信息光有较高的反射率，很大程度上解决了亮度不足的问题。

附图说明

图1是本发明第一实施例的显示装置的结构示意图；

图2是图1实施例中显示屏的薄膜的波长选择特性；

图3是在图2上叠加了投影装置的三基色光谱；

图4是晴天下日光透过图2所示的显示屏前后的光谱比较。

具体实施方式

本发明提出一种显示屏和使用该显示屏的显示装置，该显示装置的工作原理图如图1所示。该显示装置包括投影装置102和显示屏101。该显示屏包括透明基材和基材表面的薄膜，该薄膜具有波长选择特性，其波长选择特性的反射谱如图2所示。在图2中可以看出，薄膜在红、绿、蓝三个波段各有一个反射峰233、232和231，反射峰以外的其它可见光波段的平均透过率超过85％。

在本实施例中，蓝反射峰231的中心波长是455纳米，绿反射峰232的中心波长是520纳米，红反射峰233的中心波长是625纳米，各反射峰的宽度均是30纳米。绿反射峰232与蓝反射峰231的峰值反射率之比为1.7，红反射峰233与蓝反射峰231的峰值反射率之比为2.1。

在投影装置方面，投影装置102投射的彩色图像由红、绿、蓝三基色光组成，其三基色光谱与显示屏的反射谱叠加后如图3所示。其中红光的光谱333的波长对应于显示屏的红反射峰233的波长，绿光的光谱332的波长对应于显示屏的绿反射峰232的波长，蓝光的光谱331的波长对应于显示屏的蓝反射峰231的波长。

投影装置102投射的光111经过显示屏101的反射进入人眼191。由于投影装置投射的图像光中红、绿、蓝三基色光的光谱均能够被显示屏对应的反射峰所反射，且反射率大大高于现有技术中的界面反射率4％，因此投射到人眼中的光大大增强了。同时，当车在户外行使时，环境光(日光)112会透射显示屏101进入人眼，其透射显示屏101前后的光谱比较如图4所示。如图4所示的，日光光谱为441，这是典型的6000K色温下的黑体辐射光谱，大致等同于晴天下白天日光光谱。该日光透射显示屏后的光谱为442，该光谱分别在红、绿、蓝处有凹陷(被反射峰反射了)，但由于反射峰以外的其它可见光波段的平均透过率很高，因此总的能量透过率很高，即在驾驶人看来外界的景象的亮度并没有显著降低。同时，由于绿反射峰232与蓝反射峰231的峰值反射率之比为1.7，红反射峰233与蓝反射峰231的峰值反射率之比为2.1，此时晴天时日光透射该薄膜后的出射光的颜色与入射光的颜色的区别人眼无法察觉，即光谱441和光谱442看上去的颜色是非常相近的。