[实用新型]一种基于LCD技术的HUD抬头显示器

说明书

本实用新型涉及一种基于LCD技术的HUD抬头显示器，包括：显示信息生成控制单元LCD、柱面透镜成像单元、反射镜调节单元以及成像显示机构；显示信息生成控制单元LCD用于显示车辆图像信息并将车辆图像信息投射至反射镜调节单元，柱面透镜成像单元设置在显示信息生成控制单元LCD的出光侧前端，反射镜调节单元设置在柱面透镜成像单元的前端，成像显示机构设置在柱面透镜成像单元和反射镜调节单元同侧。本实用新型通过采用在显示信息生成控制单元LCD的出光侧前端增加的柱面透镜成像单元对显示信息生成控制单元LCD投射出的车辆图像信息的像差进行调整，从而有效的增加HUD系统的像差平衡自由度，降低了自由曲面的优化和加工难度，有效改善畸变提升HUD显示性能。

技术领域

本实用新型涉及HUD车载显示技术领域，具体的涉及一种基于LCD技术的HUD抬头显示器。

背景技术

HUD （Head Up Display）即抬头或平视显示器，最早是为军用飞机开发的技术，现在HUD技术越来越广泛的应用于汽车上。HUD是利用光学反射原理，通过成像设备，将驾驶员行车过程中的车速、导航等显示在仪表上的信息成像于驾驶员前方的视野，使驾驶员不用转头、低头就可以查阅车辆信息，将更多的精力集中在观察路面的情况上，从而提高驾驶安全性。目前在市场上存在的HUD，存在投影清晰度不足、长短边图像变形不一致、亮度低等缺点；同时，由于像源（显示信息生成控制单元LCD）的比例不是1:1而是如2:1或8:3这种长短边，造成的问题是在设计过程中，长边的像差过大，很难矫正，设计的公差冗余非常小，畸变大；且像源（显示信息生成控制单元LCD）长边对自由曲面加工要求非常高，从而对系统的装配公差要求非常高，而装配公差导致虚像长边方向上畸变大。

发明内容

本实用新型为克服上述现有技术所述的不足，提供一种基于LCD技术的HUD抬头显示器。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：

一种基于LCD技术的HUD抬头显示器，包括：显示信息生成控制单元LCD、柱面透镜成像单元、反射镜调节单元以及成像显示机构；

所述显示信息生成控制单元LCD用于显示车辆图像信息并将车辆图像信息投射至反射镜调节单元；

所述柱面透镜成像单元设置在所述显示信息生成控制单元LCD的出光侧前端，用于使垂直于所述柱面透镜成像单元的显示信息生成控制单元LCD投射出的车辆图像信息的成像不变，与所述柱面透镜成像单元成一定夹角的显示信息生成控制单元LCD投射出的车辆图像信息的成像放大；所述柱面透镜成像单元的凸面朝向所述反射镜调节单元；

所述反射镜调节单元设置在所述柱面透镜成像单元的前端用于将所述柱面透镜成像单元所矫正的图像信息再次进行矫正放大；

所述成像显示机构设置在所述柱面透镜成像单元和反射镜调节单元同侧用于将经过所述反射镜调节单元调节后的图像信息进行显示。

进一步的，作为优选技术方案，所述柱面透镜成像单元包括将垂直于所述柱面透镜成像单元和与所述柱面透镜成像单元成一定夹角的显示信息生成控制单元LCD投射出的车辆图像信息的成像放大比例不同的柱面透镜。

进一步的，作为优选技术方案，所述一定夹角的角度范围为大于0度小于90度或大于90度且小于180度。

进一步的，作为优选技术方案，所述柱面透镜的凸面为所述柱面透镜的第一面；所述柱面透镜的第一面为自由曲面、非球面或球面。

进一步的，作为优选技术方案，所述柱面透镜的凸面为所述柱面透镜的第一面或第二面；所述柱面透镜的第一面和与第一面相对的第二面均为自由曲面、非球面或球面。