[发明专利]用于平视显示器（HUD）的具有p偏振辐射的投影装置

说明书

本发明涉及用于平视显示器（HUD）的投影装置，至少包括挡风玻璃（10），其包括外玻璃板（1）和内玻璃板（2），所述外玻璃板（1）和内玻璃板（2）通过热塑性中间层（3）彼此连接，其具有HUD区域（B）；和对准所述HUD区域（B）的HUD投影仪（4）；其中HUD投影仪（4）的辐射主要是p偏振的，和所述挡风玻璃（10）具有适合于反射p偏振辐射的反射涂层（20），并且其中所述反射涂层（20）具有恰好一个导电层（21），和在所述导电层（21）的上方和下方布置有介电层序列，所述介电层序列由n个折射率小于1.8的光学低折射层（22）和(n+1)个折射率大于1.8的光学高折射层（21）构成，它们各自交替布置，其中n是大于或等于1的整数。

本发明涉及用于平视显示器的投影装置及其用途。

现代汽车越来越多地配备有所谓的平视显示器（HUD）。用投影仪，典型地在仪表板的区域中，将图像投影在挡风玻璃上，在那里被反射并且被驾驶员感知为（从他看来）在挡风玻璃后面的虚拟图像。如此，可以将驾驶员可以感知的重要信息，例如当前的驾驶速度、导航-或警告通知，投影到驾驶员的视野中，而不必使他的视线离开道路。平视显示器因此可以为提高交通安全性做出显著贡献。

HUD投影仪主要用s偏振辐射来操作并且以大约65%的入射角照射挡风玻璃，这接近空气-玻璃-过渡的布鲁斯特角(对于钠钙玻璃而言为57.2°)。在此出现了在挡风玻璃的两个外表面上反射投影仪图像的问题。由此，除了所希望的主图像之外，还出现轻微错位的副图像，即所谓的重影图像（“重影”）。该问题通常通过如下方式来减轻，即，将表面彼此以一定的角度来布置，尤其通过使用楔形的中间层用于层压作为复合玻璃板形成的挡风玻璃，从而使得主图像和重影图像彼此重叠。用于HUD的具有楔形薄膜的复合玻璃例如由WO2009/071135A1、EP1800855B1或EP1880243A2已知。

楔形薄膜是昂贵的，因此制造这种用于HUD的复合玻璃板相当昂贵。因此存在对使用没有楔形薄膜的挡风玻璃就足以够用的HUD投影装置的需求。因此，例如可以用在玻璃板表面上基本上不反射的p偏振辐射来操作HUD投影仪。作为p偏振辐射用反射面，挡风玻璃具有反射涂层作为替代。DE102014220189A1公开了一种这样的HUD投影装置，其用p偏振辐射来操作。作为反射结构，此外建议了厚度为5 nm至9 nm的金属单层，例如由银或铝制成的。WO2019046157A1也公开了一种具有p偏振辐射的HUD，其中使用具有至少两个金属层的反射涂层。由US2017242247A1已知另一种具有p偏振辐射和反射涂层的HUD。

US2014340759A1公开了一种配备有反射涂层的头戴式显示器的组合器。该反射涂层在导电层之上和之下具有介电层序列。在实施方式中，该介电层序列是由交替布置的n个光学高折射层和（n + 1）个光学低折射层形成的。

US2009153962A1公开了一种具有p偏振辐射和一个涂层的HUD，该涂层由两个偏振改变层和一个位于其中的折射率不同于偏振改变层的折射率的层构成。在一种设计中，该位于其中的层可以是由氧化铟锡制成的导电层。偏振改变层是作为延伸的聚合物薄膜形成的。

EP3187917A2公开了一种具有p偏振辐射和反射涂层的HUD，该反射涂层包括至少一个在介电层之间的金属层。ZnSnMgO_x、ZnSnO_x、ZnO、SnO₂、TiO₂、Si₃N₄和AlN用作介电层的材料。这些是折射率大于1.8的光学高折射材料。

DE202019102388U1公开了一种具有导电涂层的挡风玻璃。该挡风玻璃配备有照相机/摄像机，并且在照相机/摄像机区域内具有介电超晶格，该介电超晶格充当照相机/摄像机前的带阻滤波器，以减少导电涂层对照相机/摄像机功能能力的负面影响。该超晶格是由交替布置的具有不同折射率的介电层形成的，并且不具有导电层。