CN106324834A - Hud成像屏及车载hud智能终端 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种HUD成像屏及车载HUD智能终端，该HUD成像屏包括透明基材，在所述透明基材的带有曲率形成凹面，在所述凹面内表面镀有光学膜，这种膜带同时带有光学透过和反射作用，形成带有一定透过率的凹面镜，同时在凹面镜的凸面镀有透强光线透过作用的增透光学膜，从而使本凹面镜从正面看起来更为通透。本发明的有益效果是：通过本发明的车载HUD成像屏，观察者可以看到放大的，带有空间景深的，与凹面镜背后实景叠加在一起的增强现实图像，并且凹面镜本身具有良好的透明度，放在汽车驾驶员的平视视线可及范围内，提供驾驶辅助信息，成像效果理想，提升了汽车驾驶员的行车安全。

Description

HUD 成像屏及车载 HUD 智能终端
技术领域
本发明涉及显示及车载HUD智能终端技术领域，尤其涉及HUD成像屏及车载HUD智能终端。
背景技术
随着社会的进步，科技的发展，车载HUD智能终端已广泛应用于汽车上，车载HUD智能终端具有导航的功能，目前出现了汽车抬头显示系统（HUD），将汽车当前的行驶速度、方向、导航信息、路况等信息，通过HUD显示在驾驶员的前方，避免驾驶员低头查看相关信息，做到目不离路，从而让驾驶更安全。
为了保证汽车抬头显示系统（HUD）在强烈阳光下的显示效果，通常需要强光源配合成像系统（DLP投影成像系统等），多采用激光光源或DLP投影仪配合凹面镜（HUD成像屏）成像，但是目前的HUD成像屏的成像效果白色背景噪点比较明显，图像没有悬浮感，且成本较高，无法满足用户的需求。
发明内容
为了解决现有技术中的问题，本发明提供了一种低成本HUD成像屏。
本发明提供了一种HUD成像屏，包括透明基材，在所述透明基材带有率形成凹面，在所述凹面内表面镀有氧化硅和氧化钛膜形成凹面镜。
作为本发明的进一步改进，所述透明基材为PC料或玻璃或透明亚克力材料。
作为本发明的进一步改进，在所述凹面内表面交替镀有各3层氧化硅和氧化钛膜。
作为本发明的进一步改进，在所述凹面镜外表面（凸面）镀有增透膜, 由多层氟化镁或者氧化钛膜构成。
作为本发明的进一步改进，在所述凹面镜内表面和外表面镀有防污防油脂的纳米层。
作为本发明的进一步改进，将氟硅材料用蒸镀的方法镀膜于所述凹面镜内表面和外表面，从而形成纳米层。
本发明还提供了一种包括所述HUD成像屏的车载HUD智能终端，该车载HUD智能终端包括主机，该车载HUD智能终端还包括能够使所述HUD成像屏在所述主机上进行角度调节的调节机构，所述调节机构包括在所述主机上进行旋转的转轴机构，所述HUD成像屏与所述转轴机构相连。
作为本发明的进一步改进，所述主机设有空腔，所述转轴机构置于所述空腔内。
作为本发明的进一步改进，所述转轴机构包括转轴、以及与所述转轴相连的转轴盖体，所述转轴盖体置于所述空腔内，所述HUD成像屏安装在所述转轴盖体上。
作为本发明的进一步改进，所述空腔设有孔，所述转轴一端与所述转轴盖体相连，所述转轴另一端穿过所述孔伸入至所述主机内部，所述转轴另一端设有挡片。
作为本发明的进一步改进，所述转轴盖体包括转轴上盖和转轴下盖，所述转轴一端与所述转轴下盖相连，所述HUD成像屏安装在所述转轴下盖上，所述转轴上盖安装在所述转轴下盖上。
本发明的有益效果是：通过本发明的HUD成像屏，观察者可以看到放大的，带有空间景深的，与凹面镜背后实景叠加在一起的图像，成像效果理想，满足用户的需求。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的分解结构示意图。
图3是图2的A处放大图。
图4是本发明的原理框图。
图5是本发明的高亮度液晶显示模块结构示意图。
图6是本发明的HUD成像屏结构示意图。
具体实施方式
如图6所示，本发明公开了一种HUD成像屏7，包括透明基材，在所述透明基材带有曲率形成凹面，在所述凹面内表面镀有氧化硅和氧化钛膜形成凹面镜。
作为本发明的优选实施例，所述透明基材为PC料或玻璃或透明亚克力材料。
在所述凹面内表面交替镀有各3层氧化硅和氧化钛膜，从而形成带有放大作用和远视效果、同时带有反射和透过特性的凹面镜。
交替镀有各3层氧化硅和氧化钛膜是指：按照氧化硅、氧化钛膜、氧化硅、氧化钛膜、氧化硅、氧化钛膜的次序进行镀。
为了改进车载HUD智能终端放置于汽车中控台上时，驾驶员在看信息时，视觉效果更为透通，在所述凹面镜的外表面（凸面）镀有增强光线透过作用的增透膜，材料可为氟化镁或者氧化钛膜。
为了防止指纹附着，将氟硅材料用蒸镀的方法镀膜于所述凹面镜内表面和外表面，从而形成防污防油脂的纳米层，达到抗指纹的目的。
通过本发明的高亮度液晶显示模块与本发明的HUD成像屏7（凹面镜）配合，将车载HUD智能终端放置于汽车中控台上，从而形成抬头显示系统（HUD）。
如图1至3所示，本发明还公开了一种包括HUD成像屏的车载HUD智能终端，该车载HUD智能终端包括主机1、HUD成像屏7，该车载HUD智能终端还包括能够使所述HUD成像屏7在所述主机1上进行角度调节的调节机构。
所述调节机构包括在所述主机1上进行旋转的转轴机构，所述HUD成像屏7与所述转轴机构相连。
所述主机1设有空腔11，所述转轴机构置于所述空腔11内。
所述转轴机构包括转轴3、以及与所述转轴3相连的转轴盖体，所述转轴盖体置于所述空腔11内，所述HUD成像屏7安装在所述转轴盖体上。
所述空腔11设有孔12，所述转轴3一端与所述转轴盖体相连，所述转轴3另一端穿过所述孔12伸入至所述主机1内部，所述转轴3另一端设有挡片4。
所述转轴盖体包括转轴上盖6和转轴下盖8，所述转轴3一端与所述转轴下盖8相连，所述HUD成像屏7安装在所述转轴下盖8上，所述转轴上盖6安装在所述转轴下盖8上。
作为本发明的优选实施例，HUD成像屏7通过螺丝固定在转轴下盖8上，转轴3一端通过螺丝固定在转轴下盖8上。
使用时，通过转轴3的转动带动转轴盖体进行转动，从而使HUD成像屏7能够进行转动，从而为不同身高的客户提供不同的视角，方便使用者更好的体验成像效果的交互性，达到成像最佳效果。
并且，本发明的转轴盖体是置于空腔11内，即采用了下沉式设计，这样便可以降低HUD成像屏7在主机1上的高度。
高亮度液晶显示模块5位于凹面镜内侧，可以将高亮度液晶显示模块5的显示信息经过光学放大后在凹面镜中成虚像，当观察者在凹面镜的内侧时，在观察者的前方呈现透明背景叠加在一起的图像，即观察者可以看到放大的，带有空间景深的，与凹面镜背后实景叠加在一起的图像。
如图5所示，本发明公开了一种高亮度液晶显示模块5，包括LED面光源51、液晶显示器52，在所述LED面光源51与所述液晶显示器52之间设置有增亮膜。
在所述LED面光源51与所述液晶显示器52之间设置的是两层方向各异的的增亮膜。
增亮膜是由用于调制光的折射和反射方向的棱镜构成，两层方向各异的增亮膜是指：第一层棱镜排列方向是水平的，第二层棱镜排列方向是垂直的；或者，第一层棱镜排列方向是垂直的，第二层棱镜排列方向是水平的。
该高亮度液晶显示模块5还包括匀光膜53，所述匀光膜53设置于所述LED面光源51与所述增亮膜之间。
该高亮度液晶显示模块5还包括散热片54，所述散热片54设置于所述LED面光源51背面。
所述LED面光源51为LED点阵式面光源。
为了解决LED灯芯部位亮度过高，所以在LED面光源51上面放置一层匀光膜53，从而使背光源光线更加均匀一致。
为了提高光能利用率，在匀光膜53上面放置两层方向各异的增亮膜，这样可以把透过匀光膜的散射光，经过增亮膜的多次反射调制为方向一致的直射光，从而提高光能利用率，进一步提高背光源的亮度。
经过加强亮度的LED面光源51，透过高透过率的液晶显示器52，成为高亮度液晶显示模块5，从而达到HUD成像亮度要求，达到以低成本的高亮度液晶显示模块5替代DLP显示模块的目的。
将LED面光源51、散热片54、匀光膜53和液晶显示器52安装在胶框55内。
本发明的高亮度液晶显示模块5采用LED点阵式面光源，功率大，亮度亮，散热好，从而大大提高液晶显示器52的亮度，能有效满足HUD的亮度要求，而且该高亮度液晶显示模块5采用液晶显示器，从而实现低成本汽车HUD方案,易于推广和普及。
如图1至4所示，本发明公开了一种包括高亮度液晶显示模块能够翻转的车载HUD智能终端，该车载HUD智能终端包括主机1，所述主机1上设有高亮度液晶显示模块5，所述高亮度液晶显示模块5通过翻转机构安装在所述主机1上，所述高亮度液晶显示模块5安装有磁铁103，所述主机1设有霍尔效应开关101，所述主机1设有主板102、及功能模块，所述霍尔效应开关101与所述主板102输入端相连，所述主板102输出端与所述功能模块相连，所述霍尔效应开关101用于通过所述磁铁103检测高亮度液晶显示模块5是否翻转，且霍尔效应开关101将检测信号发送给所述主板102，所述主板102根据接收到的检测信号控制所述功能模块。
作为本发明的实施例，所述翻转机构为转轴6，通过转轴6可实现高亮度液晶显示模块5的翻转，这样可以在车主不需要HUD显示的时候，通过翻转高亮度液晶显示模块5的方法，将高亮度液晶显示模块5收起。
所述功能模块包括音频模块，所述音频模块与所述主板102输出端相连。
所述音频模块包括音频功放模块104、喇叭105，所述音频功放模块104输入端与所述主板102相连，所述音频功放模块104输出端与所述喇叭105相连。
所述功能模块包括显示屏背光模块106，所述主板102输出端与所述显示屏背光模块106相连，具体为该显示屏背光模块106为LED面光源。
所述主机1上设有用于接收所述高亮度液晶显示模块5投影图像的HUD成像屏7，该HUD成像屏7为凹面镜，使用时，高亮度液晶显示模块5将图像投射到凹面镜上，从而实现HUD显示。
当车主不需要HUD显示的时候，将高亮度液晶显示模块5收起，霍尔效应开关101接近磁铁103，霍尔效应开关101输出低电平到主板102，主板102关掉显示屏背光模块106和音频功放模块104，实现关显示和关声音。当高亮度液晶显示模块5打开时，霍尔效应开关101远离磁铁103，霍尔效应开关101输出高电平到主板102，主板102打开显示屏背光模块106和音频功放模块104，实现开显示和开声音。
本发明的高亮度液晶显示模块5能够翻转，并且随着高亮度液晶显示模块5的翻转，声间和显示能够随之进行打开和关闭，给用户的使用带来了便利。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种HUD成像屏，其特征在于，包括透明基材，在所述透明基材带有曲率形成凹面，在所述凹面内表面镀有兼有光学透过和反射作用的光学反射膜，形成凹面镜。
2.根据权利要求1所述的HUD成像屏，其特征在于，所述透明基材为PC料或玻璃或透明亚克力材料。
3.根据权利要求1至2所述的HUD成像屏，其特征在于，在所述凹面内表面的反射膜由交替镀的3层氧化硅和氧化钛膜组成。
4.根据权利要求1至3所述的HUD成像屏，其特征在于，在所述凹面镜的外表面（凸面）镀有可以增强光学透过作用的增透膜。
5.根据权利要求1至4所述的HUD成像屏，其特征在于，在所述凹面镜的外表面（凸面）镀的增透膜由多层氟化镁或者氧化钛膜构成。
6.根据权利要求1至5任一项所述的HUD成像屏，其特征在于，在所述凹面镜内表面和外表面镀有防污防油脂的纳米层。
7.根据权利要求6所述的HUD成像屏，其特征在于，将氟硅材料用蒸镀的方法镀膜于所述凹面镜内表面和外表面，从而形成纳米层。
8.一种包括权利要求1至7任一项所述HUD成像屏的车载HUD智能终端，其特征在于，该车载HUD智能终端包括主机，该车载HUD智能终端还包括能够使所述HUD成像屏在所述主机上进行角度调节的调节机构，所述调节机构包括在所述主机上进行旋转的转轴机构，所述HUD成像屏与所述转轴机构相连。
9.根据权利要求8所述的车载HUD智能终端，其特征在于：所述主机设有空腔，所述转轴机构置于所述空腔内；所述转轴机构包括转轴、以及与所述转轴相连的转轴盖体，所述转轴盖体置于所述空腔内，所述HUD成像屏安装在所述转轴盖体上。
10.根据权利要求9所述的车载HUD智能终端，其特征在于：所述空腔设有孔，所述转轴一端与所述转轴盖体相连，所述转轴另一端穿过所述孔伸入至所述主机内部，所述转轴另一端设有挡片；所述转轴盖体包括转轴上盖和转轴下盖，所述转轴一端与所述转轴下盖相连，所述HUD成像屏安装在所述转轴下盖上，所述转轴上盖安装在所述转轴下盖上。
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