[发明专利]基于多光束元件的抬头显示器、系统、与方法

权利要求书

1.一种抬头显示器，包括：

基于多光束元件的显示器，其被配置为提供多视图图像的多个不同视图，所述基于多光束元件的显示器包括多光束元件阵列和光阀阵列，所述多光束元件阵列被配置为提供多个方向性光束，其具有对应于所述多个不同视图的各自的视图方向的方向，所述光阀阵列被配置为调制所述多个方向性光束以提供所述多视图图像；以及

光合成器，其被配置为中继所述多视图图像至所述抬头显示器的视框，所述光合成器还被配置为在所述视框处提供组合视图，所述组合视图包括所述多视图图像和所述光合成器之后的物理环境的视图,

其中，根据预定准直因子准直所述基于多光束元件的显示器的光导中的被引导的光，

其中，所述多光束元件阵列中的每个多光束元件包括提供保角散射的保角散射器，所述保角散射保持由所述预定准直因子确定的所述多个方向性光束内的光的角展度，

其中所述多光束元件包括微反射元件和微折射元件中的一个或两个，所述微折射元件具有反向棱柱形状，并且

其中，所述多光束元件阵列中的多光束元件的尺寸介于所述光阀阵列中的光阀的尺寸的百分之五十至百分之二百之间。

2.根据权利要求1所述的抬头显示器，其中，所述基于多光束元件的显示器还包括所述光导，其被配置为沿着所述光导的长度引导光作为所述被引导的光，所述多光束元件阵列中的多光束元件被配置为从所述光导散射出所述被引导的光的部分作为所述多个方向性光束中的方向性光束。

3.根据权利要求2所述的抬头显示器，其中，所述多光束元件包括衍射光栅，其被配置为衍射地散射出所述被引导的光的所述部分。

4.根据权利要求2所述的抬头显示器，其中，所述微反射元件被配置为反射地散射出所述被引导的光的所述部分，所述微折射元件被配置为折射地散射出所述被引导的光的所述部分。

5.根据权利要求2所述的抬头显示器，其中，所述多光束元件是定位在所述光导的第一表面和第二表面中的一个处，所述多光束元件被配置为通过所述第一表面散射出所述被引导的光的所述部分。

6.根据权利要求2所述的抬头显示器，其中，所述基于多光束元件的显示器还包括光源，所述光源光学地耦合至所述光导的输入端，所述光源被配置为提供将要被引导的光作为具有非零传播角的所述被引导的光和依据所述预定准直因子被准直的所述被引导的光中的一个或两个。

7.根据权利要求1所述的抬头显示器，其中，所述光合成器包括部分反射表面，其被配置为朝向所述视框反射所述多视图图像的所述多个不同视图，并且还被配置为通过所述部分反射表面向所述视框透射所述物理环境的所述视图。

8.根据权利要求1所述的抬头显示器，其中，所述光合成器包括汽车的挡风玻璃的一部分，所述抬头显示器是汽车抬头显示器。