CN107664846A - 一种车载hud投影调节系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车载HUD投影调节系统，属于智能车载技术领域，它包括光机、反射镜、第一光束整形装置和成像镜；光机1的光束出射端安装设置有反射镜；反射镜的光束反射端安装设置有第一光束整形装置；第一光束整形装置的光束出射端安装设置有所述成像镜。能够对光机发射出的光束进行整形调节处理，从而满足不同人的视觉要求；对光机发射端的光束进行处理使用较小的反射镜就能对全部光束进行完全反射，减小了空间结构。

Description

一种车载HUD投影调节系统

技术领域

本发明涉及智能车载技术领域，尤其涉及一种车载HUD投影调节系统。

背景技术

Head Up Display简称HUD，即平视显示器，是运用在航空器上的飞行辅助仪器。平视的意思是指飞行员不需要低头就能够看到他需要的重要资讯。平视显示器最早出现在军用飞机上，降低飞行员需要低头查看仪表的频率，避免注意力中断以及丧失对状态意识(Situation Awareness）的掌握。其最早应用于航空领域，因为HUD的方便性以及能够提高安全性，后面将之应用到汽车行业中。

HUD是利用光学反射的原理，将重要的路况信息投射在一片玻璃上面。这片玻璃位于座椅前端，高度大致与驾驶员的眼睛成水平，驾驶员透过HUD往前方看的时候，能够轻易的将外界的景象与HUD显示的资料融合在一起。

但是，现在的HUD都是通过简单的光学反射投影到玻璃上，并没有对光束进行整形处理；如果射出的光束发散比较快为了得到完整的投影必将使用较大的反射镜，这样将导致占用的空间结构增大，而且直接反射出来投影到玻璃上的路况信息的放大程度并不一定对所有人来说都合适；因此如何对HUD发出的光束进行整形调节，以减少空间结构和满足不同人的视觉要求是需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种车载HUD投影调节系统，解决了现在的HUD不能对投影光束进行整形处理的问题。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种车载HUD投影调节系统，它包括光机、反射镜、第一光束整形装置和成像镜；光机的光束出射端安装设置有反射镜；反射镜的光束反射端安装设置有第一光束整形装置；第一光束整形装置的光束出射端安装设置有所述成像镜。

优选地，系统还包括第二光束整形装置；第二光束整形装置在安装设置在光机的光束出射端与反射镜的光束入射端之间。

优选地，第一光束整形装置包括第一平凸透镜和第一平凹透镜；第一平凸透镜安装设置于反射镜的光束发射端；第一平凹透镜安装设置于第一平凸透镜和成像镜之间；第二光束整形装置包括一第二平凸透镜；第二平凸透镜安装设置于光机的光束出射端与反射镜的光束入射端之间。

优选地，第一光束整形装置包括第一平凸透镜和第一平凹透镜；所述的第一平凹透镜安装于反射镜的光束发射端；第一平凸透镜安装于第一平凹透镜和成像镜之间；第二光束整形装置包括第二平凸透镜和第三平凸透镜；第二平凸透镜和第三平凸透镜依次安装设置于光机的光束出射端与反射镜的光束入射端之间。

优选地，第一光束整形装置包括第一平凸透镜、第一平凹透镜和第四平凸透镜；第一平凸透镜、第一平凹透镜和第四平凸透镜依次安装设置于反射镜的光束反射端与成像镜的光束入射端之间；第二光束整形装置包括第二平凸透镜和第二平凹透镜；第二平凸透镜和第二平凹透镜依次安装设置于光机的光束出射端与反射镜的光束入射端之间。

本发明的有益效果是：一种车载HUD投影调节系统，能够对光机发射出的光束进行整形调节处理，从而满足不同人的视觉要求；对光机发射端的光束进行处理使用较小的反射镜就能对全部光束进行完全反射，减小了空间结构。

附图说明

图1为系统的光路结构图；

图2为第一实施例的光路结构图；

图3为第二实施例的光路结构图；

图4为第三实施例的光路结构图

图中，1-光机，2-反射镜，3-第一光束整形装置，3a-第一平凸透镜，3b-第一平凹透镜，3c-第四平凸透镜，4-第二光束整形装置，4a-第二平凸透镜，4b-第三平凸透镜，4c-第二平凹透镜，5-成像镜。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

如图1所示，一种车载HUD投影调节系统，它包括光机1、反射镜2、第一光束整形装置3和成像镜5；光机1的光束出射端安装设置有反射镜2；反射镜2的光束反射端安装设置有第一光束整形装置3；第一光束整形装置3的光束出射端安装设置有所述成像镜5。

优选地，系统还包括第二光束整形装置4；第二光束整形装置在4安装设置在光机1的光束出射端与反射镜2的光束入射端之间。

如图2所示，优选地，第一光束整形装置3包括第一平凸透镜3a和第一平凹透镜3b；第一平凸透镜3a安装设置于反射镜2的光束发射端；第一平凹透镜3b安装设置于第一平凸透镜3a和成像镜5之间；第二光束整形装置4包括一第二平凸透镜4a；第二平凸透镜4a安装设置于光机1的光束出射端与反射镜2的光束入射端之间。

如图3所示，优选地，第一光束整形装置3包括第一平凸透镜3a和第一平凹透镜3b；所述的第一平凹透镜3b安装于反射镜2的光束发射端；第一平凸透镜3a安装于第一平凹透镜3a和成像镜4之间；第二光束整形装置4包括第二平凸透镜4a和第三平凸透镜4b；第二平凸透镜4a和第三平凸透镜4b依次安装设置于光机1的光束出射端与反射镜2的光束入射端之间。

如图4所示，优选地，第一光束整形装置3包括第一平凸透镜3a、第一平凹透镜3b和第四平凸透镜3c；第一平凸透镜3a、第一平凹透镜3b和第四平凸透镜3c依次安装设置于反射镜2的光束反射端与成像镜5的光束入射端之间；第二光束整形装置4包括第二平凸透镜4a和第二平凹透镜4c；第二平凸透镜4a和第二平凹透镜4c依次安装设置于光机1的光束出射端与反射镜2的光束入射端之间。

优选地，光机1发出的光束通过第二光束整形装置4进行出射光的光束调节，使所有的光束能够通过反射镜2进行反射，反射镜2将第二光束整形装置4调节后的光反射入第一光束整形装置3中进行输出光的光束调节，最后通过成像镜5投影到投影玻璃上。

反射镜2包括30°或者45°或者60°反射镜，优选为45°反射镜。第一光束整形装置3和第二光束整形装置4中的平凸透镜和平凹透镜安装在可旋转镜片套里面；用户可以通过旋转第一光束整形装置3和第二光束整形装置4中的平凸透镜和平凹透镜来改变二者之间的相对位置，实现对光束不同的汇聚和发散程度，以达到满足不同驾驶员视觉的要求。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (5)

1.一种车载HUD投影调节系统，其特征在于：它包括光机（1）、反射镜（2）、第一光束整形装置（3）和成像镜（5）；所述的光机（1）的光束出射端安装设置有所述反射镜（2）；所述的反射镜（2）的光束反射端安装设置有所述第一光束整形装置（3）；所述的第一光束整形装置（3）的光束出射端安装设置有所述成像镜（5）。

2.根据权利要求1所述的一种车载HUD投影调节系统，其特征在于：系统还包括第二光束整形装置（4）；所述的第二光束整形装置在（4）安装设置在所述光机（1）的光束出射端与所述反射镜（2）的光束入射端之间。

3.根据权利要求2所述的一种车载HUD投影调节系统，其特征在于：所述的第一光束整形装置（3）包括第一平凸透镜（3a）和第一平凹透镜（3b）；所述的第一平凸透镜（3a）安装设置于所述反射镜（2）的光束发射端；所述的第一平凹透镜（3b）安装设置于平凸透镜（3a）和所述成像镜（5）之间；所述的第二光束整形装置（4）包括一第二平凸透镜（4a）；所述的第二平凸透镜（4a）安装设置于所述光机（1）的光束出射端与所述反射镜（2）的光束入射端之间。

4.根据权利要求2所述的一种车载HUD投影调节系统，其特征在于：所述的第一光束整形装置（3）包括第一平凸透镜（3a）和第一平凹透镜（3b）；所述的第一平凹透镜（3b）安装于所述反射镜（2）的光束发射端；所述的第一平凸透镜（3a）安装于第一平凹透镜（3a）和所述成像镜（5）之间；所述的第二光束整形装置（4）包括第二平凸透镜（4a）和第三平凸透镜（4b）；所述的第二平凸透镜（4a）和第三平凸透镜（4b）依次安装设置于所述光机（1）的光束出射端与所述反射镜（2）的光束入射端之间。

5.根据权利要求2所述的一种车载HUD投影调节系统，其特征在于：所述的第一光束整形装置（3）包括第一平凸透镜（3a）、第一平凹透镜（3b）和第四平凸透镜（3c）；所述的第一平凸透镜（3a）、第一平凹透镜（3b）和第四平凸透镜（3c）依次安装设置于所述反射镜（2）的光束反射端与所述成像镜（5）的光束入射端之间；所述的第二光束整形装置（4）包括第二平凸透镜（4a）和第二平凹透镜（4c）；所述的第二平凸透镜（4a）和第二平凹透镜（4c）依次安装设置于所述光机（1）的光束出射端与所述反射镜（2）的光束入射端之间。