[实用新型]抬头显示装置、抬头显示系统和交通设备

说明书

一种抬头显示装置、抬头显示系统和交通设备。该抬头显示装置包括图像源、反射元件、部分反射部分透射元件以及至少一个传感器。图像源被配置为输出显示图像的光；反射元件被配置为对显示图像的光进行反射和会聚；部分反射部分透射元件设置在图像源至反射元件之间的光路中；至少一个传感器位于部分反射部分透射元件所在平面的远离图像源的一侧；部分反射部分透射元件被配置为可将源于抬头显示装置外部并入射到部分反射部分透射元件的光束分束为传输方向不同的第一子光束和第二子光束；第一子光束被配置为可朝向图像源传输，第二子光束被配置为可朝向至少一个传感器传输。该抬头显示装置使得传感器不影响抬头显示装置的显示效果。

技术领域

本公开的实施例涉及一种抬头显示装置、抬头显示系统和交通设备。

背景技术

抬头显示系统(Head Up Display，HUD)通过例如反射式的光学设计将图像源输出的显示图像的光线投射到成像窗(例如，成像板、挡风玻璃等)上，以将例如车速、油量等车辆状态信息以及导航、危险警示等指示信息在驾驶员前方的适当的位置上显示，由此使得驾驶员可以在视线不偏离前方路面的情况下获取车速、油量等相关信息，进而可以提升驾驶的安全系数和驾驶体验。

实用新型内容

本公开的至少一个实施例提供了一种抬头显示装置，其包括图像源、反射元件、部分反射部分透射元件以及至少一个传感器。所述图像源被配置为输出显示图像的光；所述反射元件被配置为对所述显示图像的光进行反射和会聚，以形成虚像；所述部分反射部分透射元件设置在所述图像源至所述反射元件之间的光路中；所述至少一个传感器位于所述部分反射部分透射元件所在平面的远离所述图像源的一侧；所述部分反射部分透射元件被配置为可将源于所述抬头显示装置外部并入射到所述部分反射部分透射元件的光束分束为传输方向不同的第一子光束和第二子光束；所述部分反射部分透射元件、所述图像源和所述至少一个传感器共同被配置为，在所述第一子光束入射到所述图像源的至少部分区域上的情况下，使得所述第二子光束的至少部分入射到所述至少一个传感器上。

例如，在所述抬头显示装置的至少一个示例中，所述至少一个传感器包括第一传感器；以及所述图像源输出的显示图像的光的主传输轴线相对于所述部分反射部分透射元件的镜像所在的虚拟直线与所述第一传感器相交。

例如，在所述抬头显示装置的至少一个示例中，所述显示图像的光的主传输轴线与所述部分反射部分透射元件相交于第一位置；以及所述显示图像的光的主传输轴线相对于所述部分反射部分透射元件的镜像与所述第一传感器的中心和所述第一位置之间的虚拟连线重叠。

例如，在所述抬头显示装置的至少一个示例中，所述至少一个传感器包括第一传感器；所述图像源包括显示区域；以及所述第一传感器相对于所述部分反射部分透射元件的镜像沿所述图像源输出的显示图像的光的主传输轴线在所述图像源上的投影与所述图像源的显示区域至少部分重叠。

例如，在所述抬头显示装置的至少一个示例中，所述第一传感器相对于所述部分反射部分透射元件的镜像沿所述图像源输出的显示图像的光的主传输轴线在所述图像源上的投影与所述图像源的显示区域的中心至少部分重叠。

例如，在所述抬头显示装置的至少一个示例中，所述至少一个传感器还包括至少一个第二传感器；所述至少一个第二传感器相对于所述部分反射部分透射元件的镜像沿所述显示图像的光的主传输轴线在所述图像源上的投影至少位于所述图像源的显示区域的周边。

例如，在所述抬头显示装置的至少一个示例中，所述至少一个传感器包括第一传感器；所述图像源包括显示区域；以及所述第一传感器相对于所述部分反射部分透射元件的镜像在所述图像源所在平面上的正投影与所述图像源的显示区域至少部分重叠。

例如，在所述抬头显示装置的至少一个示例中，所述第一传感器相对于所述部分反射部分透射元件的镜像在所述图像源所在平面上的正投影与所述图像源的显示区域的中心至少部分重叠。