[发明专利]平视显示器

说明书

技术领域

本发明属于用于机动车辆的车载装置，更具体而言，本发明涉及一种具有高变倍比并且能够增加驾驶者可视范围的平视显示器(Head-up Display，HUD)。

背景技术

随着汽车工业主动安全的发展，对车载安全信息的显示提出了更高的要求。以往的车载信息往往显示在仪表盘上，驾驶者需要低头才能看到信息，这势必会对处于驾驶过程中的驾驶者带来一定的安全隐患。近年来，发展了用于确保驾驶者的方便和安全的不同种类的装置，比如平视显示器(或抬头显示器，HUD)，它就是一种驾驶者在正常的行驶过程中不用低头就能获取所有安全信息(如车辆速度、引擎RPM、温度和燃油量)的显示装置。

目前，在现有的抬头显示器的结构中，透射式HUD的投影距离往往是固定的，而且距离较短，驾驶者无法对投影距离进行调节，也就无法根据自己的实际情况自由选择最舒适的投影距离。此外，由于现有的抬头显示器能够投影的出瞳直径比较小，因此一旦人的头部轻微移动，就可能导致无法接受到平视显示器投影出来的成像内容，如专利号为CN102791510A的中国专利，或者是专利号为JP2009122582A的日本专利等等都有这方面的情况。

因此，本领域技术人员亟待发明一种平视显示器，以解决上述提及的现有技术中存在的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于其提供一种平视显示器，其中该平视显示器具有较大出瞳距离和出瞳直径，从而使该平视显示器所成的像具有一个较大的可视范围。

本发明的另一目的在于其提供一种平视显示器，其中该平视显示器被设置帮助驾驶者(或使用者，下同)更安全和更舒适地驾驶机动车。

本发明的另一目的在于其提供一种平视显示器，其中该平视显示器被设置能够实现高变倍比。

本发明的另一目的在于其提供一种平视显示器，其中该平视显示器被设置具有一个光向调节单元，从而使该平视显示器的光源发出的光的射出方向在较小的空间内被调整，从而实现该平视显示器的小型化。

本发明的另一目的在于其提供一种平视显示器，其中该平视显示器被设置具有一个光向调节单元，从而使驾驶者可根据需要调节该平视显示器的光源发出的光自该平视显示器射出时的方向，以使该平视显示器能够在驾驶者预期高度成像。换句话说，驾驶者可以自己需要，选择该平视显示器的成像位置。

本发明的另一目的在于其提供一种平视显示器，其中该平视显示器不需要精密的部件和复杂的结构，其制造工艺简单，成本低廉。

为达上述目的，本发明提供一平视显示器，所述平视显示器包括至少一反射镜，其中所述反射镜能够反射成像光至一光接收面并使所述成像光被所述光接收面反射，以使使用者能够感知被所述光接收面反射的所述成像光以及所述成像光通过所述光接收面形成的一虚像。

优选地，所述虚像的上下位置能够调节。

优选地，其中所述平视显示器包括一反射镜群组和一透镜群组，所述反射镜群组中包括至少一反射镜，所述透镜群组中包括至少一透镜，所述待显示物体通过所述反射镜与所述透镜能够形成所述虚像。

更进一步地，其中所述虚像是通过所述反射镜反射后再形成。

优选地，其中所述反射镜群组包括一第一反射镜、一第二反射镜和一第三反射镜，所述第一反射镜和所述第二反射镜能够实现光路转向，所述透镜群组包括一第一透镜和一第二透镜，所述第一透镜和所述第二透镜设置于所述第二反射镜和所述第三反射镜之间，且所述第一透镜和所述第二透镜能够整体沿轴向移动，从而改变所述虚像的投影放大倍率以及所述虚像的投影距离，所述第三反射镜的角度能够调节，从而调整所述虚像的投影上下位置。

在其中一些实施例中，其中所述第一反射镜、所述第二反射镜和所述第三反射镜为平面镜，所述第一透镜和所述第二透镜为分离式的玻璃透镜。

优选地，其中所述虚像的投影放大倍率为2-15倍。

更进一步地，其中所述虚像的投影放大倍率为4.4-10.2倍。

在其中一些实施例中，其中所述第三反射镜的调节角度为±5.5°。

在其中一些实施例中，其中所述虚像的投影距离范围为1.5m-10m。

优选地，其中所述虚像的投影距离范围为3m-5.84m。

更进一步地，其中驾驶者至所述挡风玻璃的反射点的水平距离范围为700mm-900mm。

优选地，其中驾驶者至所述挡风玻璃的距离为800mm。

更进一步地，其中驾驶者的可视直径范围为Φ120mm-Φ170mm。