[发明专利]抬头显示系统

说明书

本公开提供了一种抬头显示系统，包括：显示屏，用于图像显示；成像镜头，位于显示屏的出光侧，用于对显示屏的显示图像进行成像；曲面反射镜，位于成像镜头背离显示屏的一侧，用于接收成像镜头的成像光线并向人眼所在的位置反射；显示屏与成像镜头的相对位置固定，成像镜头与曲面反射镜采用分体式结构。显示屏与成像镜头中的透镜采用同轴设计，设计简单，组装更加容易。成像镜头和曲面反射镜采用分体式结构，使得曲面反射镜具有更高的自由度。

技术领域

本公开涉及显示技术领域，尤其涉及一种抬头显示系统。

背景技术

抬头显示(Head Up Display，简称HUD)又被叫做平行显示系统，抬头显示可以把时速、导航等重要的驾驶信息，投影到驾驶员前面的风挡玻璃上，让驾驶员尽量做到不低头、不转头就能看到时速、导航等重要的驾驶信息。

HUD通常利用光学反射的原理，将重要的驾驶相关资讯投射在驾驶员面前的玻璃上面。驾驶员透过HUD能够轻易的将外界的景象与HUD显示的资料融合在一起。

目前的HUD系统通常采用一体式结构，且整机体积较大，在安装驾驶位之后会占据较大的空间，且无法根据实际情况进行调节。

发明内容

本公开实施例提供一种抬头显示系统，包括：

显示屏，用于图像显示；

成像镜头，位于所述显示屏的出光侧，用于对所述显示屏的显示图像进行成像；

曲面反射镜，位于所述成像镜头背离所述显示屏的一侧，用于接收所述成像镜头的成像光线并向人眼所在的位置反射；

所述显示屏与所述成像镜头的相对位置固定，所述成像镜头与所述曲面反射镜采用分体式结构。

本公开一些实施例中，所述成像镜头与所述曲面反射镜构成的光学系统的焦距为190mm-200mm；

所述成像镜头的焦距大于所述光学系统的焦距的三倍；

所述曲面反射镜的焦距大于所述光学系统的焦距的二倍。

本公开一些实施例中，所述显示屏与所述成像镜头之间的距离为4mm-5mm，所述成像镜头与所述曲面反射镜之间的距离为150mm-170mm。

本公开一些实施例中，所述显示屏采用有机发光二极管显示屏、微型有机发光二极管显示屏、液晶显示屏、数字光处理投影系统或硅基液晶显示屏中的一种。

本公开一些实施例中，所述成像镜头包括至少一个透镜。

本公开一些实施例中，所述成像镜头中的各所述透镜同轴设置。

本公开一些实施例中，所述透镜为球面透镜、非球面透镜或自由曲面透镜。

本公开一些实施例中，所述成像镜头包括：

第一透镜，位于所述显示屏的出光侧；

第二透镜，位于所述第一透镜背离所述显示屏的一侧；

所述第一透镜为正透镜，所述第二透镜为负透镜。

本公开一些实施例中，所述第一透镜以及所述第二透镜均为球面透镜；

所述第一透镜的两个光学表面以及所述第二透镜的两个光学表面均满足以下关系：

其中，z表示光学表面的面型方程，c表示曲率半径，k表示圆锥系数，r表示半孔径。

本公开一些实施例中，所述第一透镜靠近所述显示屏一侧的光学表面满足：

k＝0；