[发明专利]一种车载HUD光学系统

权利要求书

1.一种车载HUD光学系统，其特征在于，包括前部反射透镜群、中部反射镜群和后部透镜群，所述前部反射透镜群、中部反射镜群和后部透镜群按所述光学系统的物方至所述光学系统的像方的顺序依次设置，所述前部反射镜群与车辆的仪表盘位置相对应，所述后部透镜群与车辆的挡风玻璃位置相对应，其中，所述前部反射透镜群包括凹面透镜和前部反射镜，所述仪表盘的显示面光线依次经所述前部反射镜和凹面透镜后到达中部反射镜群，以及所述仪表盘的显示面位于所述后部透镜群的焦平面上。

2.如权利要求1所述的车载HUD光学系统，其特征在于，所述前部反射镜由多个平面反光镜相互反射组合而成。

3.如权利要求1所述的车载HUD光学系统，其特征在于，所述前部反射镜包括平面反光镜和凹面反光镜，所述仪表盘的显示面理论光轴通过所述凹面反光镜的理论中心。

4.如权利要求3所述的车载HUD光学系统，其特征在于，所述凹面反光镜的反射面与所述车辆的挡风玻璃位置相对应。

5.如权利要求2或3所述的车载HUD光学系统，其特征在于，所述后部透镜群投影的像为虚像，所述虚像经所述挡风玻璃反射后，反射光线与地面成一定夹角，驾驶员所看到的虚像与地面位置相重合。

6.如权利要求4所述的车载HUD光学系统，其特征在于，所述后部透镜群包括第一后部透镜和第二后部透镜，所述第一后部透镜和第二后部透镜相互并列设置。

7.如权利要求5所述的车载HUD光学系统，其特征在于，所述光学系统满足以下公式：

5m≤L10≤20m；4≤β≤10；

其中，L10为使用者的眼睛到所述虚像的距离；β为所述光学系统的垂轴放大倍率。

8.如权利要求6所述的车载HUD光学系统，其特征在于，所述光学系统的出瞳距离L1满足以下公式：

700mm＜L9＜1000mm；

其中，出瞳距离L9为使用者的眼睛到所述挡风玻璃的反射点距离；

所述光学系统的出瞳范围为：170mm*65mm；

其中，出瞳范围为使用者的眼睛的可视长度和宽度范围。

9.如权利要求4-7任一项所述的车载HUD光学系统，其特征在于，所述光学系统的整体角度可调，所述角度的调节范围为±3°。

10.如权利要求8所述的车载HUD光学系统，其特征在于，所述光学系统的出瞳光路与水平面的夹角为3°-14°。