CN109975978B - 平视显示装置 - Google Patents

Abstract

根据本公开的一个方面，平视显示装置包括：输出3D图像的显示单元；和至少一个全息光学元件，其附接至车辆的挡风板以衍射和反射从显示单元输出的3D图像，使得可以在使模块体积最小化的同时提高3D图像的反射效率。

Description

平视显示装置

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年12月27日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2017-0181184号的优先权，其公开内容通过引用结合于此。

技术领域

本公开涉及显示装置，并且更具体地，涉及包括全息光学元件的平视显示装置(head up display device)。

背景技术

随着信息社会的发展，对用于显示图像的显示装置的需求以各种形式增加。近来，使用了诸如液晶显示装置、等离子体显示面板和有机发光显示装置的各种显示装置。

近来，随着对应用于车辆的显示装置的研究的积极进行，平视显示装置(HUD)作为在驾驶期间提高驾驶员安全性并且有效地将车辆行驶信息和周围情况信息发送至用户的媒介而开发的各种系统之一正引起关注。

这种平视显示装置在驾驶车辆或飞行器时在驾驶员前方、即在不超过驾驶员的主视野的范围内，提供车辆行驶信息或其他信息。

例如，用于车辆的平视显示装置在驾驶员的主视线上显示仪表板的信息(速度、里程或RPM(每分钟转速))，使得驾驶员可以在驾驶车辆时容易地获取行驶信息。因此，驾驶员在不将驾驶员的眼睛从道路移开的情况下识别重要的行驶信息，从而驾驶员可以安全地驾驶车辆。

这种普通的平视显示装置将图像反射至车辆的挡风玻璃上，以将图像输出至驾驶员的眼睛，从而存在由于挡风板的低反射率而不能清楚地显示行驶信息的问题。此外，为了确保图像的光路，需要在车辆的仪表板中设置包括多个光学元件的光学系统，从而存在如下限制：需要用于确保平视显示装置的模块体积的空间。

发明内容

因此，本公开要实现的目的是提供一种具有最小化的模块结构和体积的平视显示装置。

本公开的目的不限于上述目的，并且本领域技术人员从以下描述中可以清楚地理解上面未提及的其他目的。

根据本公开的一种方面，平视显示装置包括：输出3D图像的显示单元；和至少一个全息光学元件，其附接至车辆的挡风板以衍射和反射从显示单元输出的3D图像，使得可以在使模块体积最小化的同时提高3D图像的反射效率。

示例性实施方式的其他详细内容包括在详细描述和附图中。

根据本公开，模块体积被最小化，使得用于安装平视显示装置的空间最小化，从而增加了车辆的空间利用率。

此外，根据本公开，从显示单元输出的3D图像被有效地反射至驾驶员的眼睛，使得驾驶员更清楚地识别3D图像，从而提高驾驶安全性。

根据本公开的效果不限于上面例举的内容，并且在本说明书中包括更多种效果。

附图说明

通过以下结合附图呈现的详细描述，将更清楚地理解本公开的上述和其他方面、特征和其他优点，其中：

图1是用于说明根据本公开的示例性实施方式的平视显示装置的示意图；

图2是用于说明从根据本公开的示例性实施方式的平视显示装置输出的3D图像的光路的图；

图3是用于说明根据本公开的示例性实施方式的平视显示装置的显示单元的示意图；

图4是用于说明根据本公开的示例性实施方式的平视显示装置的显示面板和双凸透镜板(lenticular lens plate)的布置的图；

图5是用于说明通过双凸透镜输出3D图像的方法的图；

图6是示出从根据本公开的示例性实施方式的平视显示装置的显示单元输出的3D图像的图；以及

图7是用于说明从根据本公开的示例性实施方式的平视显示装置输出的3D图像在每个波长处的光路的图。

具体实施方式

通过参考下面结合附图详细描述的示例性实施方式，本公开的优点和特征以及实现这些优点和特征的方法将变得清楚。然而，本公开不限于本文公开的示例性实施方式，而是将以各种形式实现。示例性实施方式仅作为示例提供，使得本领域技术人员可以完全理解本公开的公开内容和本公开的范围。因此，本公开将仅由所附权利要求的范围限定。

用于描述本公开的示例性实施方式的附图中示出的形状、尺寸、比例、角度、数量等仅仅是示例，并且本公开不限于此。贯穿说明书，相同的附图标记通常表示相同的元件。此外，在本公开的以下描述中，可以省略对已知相关技术的详细说明，以避免不必要地模糊本公开的主题。本文使用的诸如“包括”、“具有”和“由......组成”的术语通常旨在允许添加其他部件，除非这些术语与术语“仅”一起使用。除非另有明确说明，否则对单数的任何引用可以包括复数。

即使没有明确说明，部件也被解释为包括普通误差范围。

当使用诸如“上”、“上方”、“下方”和“邻近”的术语描述两个部分之间的位置关系时，除非使用术语“紧接”或“直接”，否则一个或更多个部分可以位于这两个部分之间。

当元件或层设置在另一元件或层“上”时，该层或元件可以直接位于另一元件或层上，或者一个或更多个其他层或元件可以置于其间。

尽管术语“第一”、“第二”等用于描述各种部件，但这些部件不受这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个部件与其他部件。因此，在本公开的技术构思中，下面提到的第一部件可以是第二部件。

贯穿说明书，相同的附图标记通常表示相同的元件。

为了便于描述，示出了附图中示出的每个部件的尺寸和厚度，并且本公开不限于所示部件的尺寸和厚度。

本公开的各种实施方式的特征可以部分地或完全地彼此结合或组合，并且可以在技术上以各种方式互锁和操作，并且这些实施方式可以彼此独立地执行或彼此关联地执行。

在下文中，将参照附图详细描述根据本公开的示例性实施方式的显示装置。

图1是用于说明根据本公开的示例性实施方式的平视显示装置的示意图。

根据本公开的示例性实施方式的平视显示装置(HUD)1000包括：显示单元100，其输出诸如速度、RPM或导航的行驶信息作为表示深度感的3D图像；以及全息光学元件(HOE)200，其附接至挡风板300以例如使用至少一个衍射光栅210衍射并反射从显示单元100输出的3D图像，并确保3D图像的焦距。例如，挡风板300附接至车辆的前表面以确保外部视野，以使得用户识别周围的车辆和道路状况。

挡风板300还将从显示单元100输出的3D图像反射至驾驶员。为此，挡风板300可以由透明玻璃或膜制造以确保外部视野，并且可以在挡风板300的表面上涂覆具有高反射率的反射材料以允许挡风板300用作凹面镜。

全息光学元件200可以呈具有与凹面镜形式的挡风板300的曲率相同的曲率的凸透镜的形式。如上所述，挡风板300的曲率和全息光学元件200的曲率被设定为相同，使得全息光学元件200和挡风板300可以被附接成彼此邻接。因此，全息光学元件200和挡风板300之间不产生间隙，使得从显示单元100输出的3D图像可以被发送至驾驶员而不失真。

此外，全息光学元件200以凸透镜的形式形成，以用作相关技术的光学系统。具体地，相关技术的平视显示装置包括诸如凸面镜和凹面镜的多个光学元件，以确保从显示单元输出的3D图像的光路。然而，根据本公开的示例性实施方式的平视显示装置1000可以用凸透镜形状的全息光学元件200代替诸如凸面镜和凹面镜的多个光学元件的作用。

因此，由于根据本公开的示例性实施方式的平视显示装置使模块体积最小化，因此用于安装平视显示装置的空间被最小化以增加车辆的空间利用率。

然而，全息光学元件200的曲率需要考虑从平视显示装置1000的显示单元100输出的3D图像的光路和驾驶员来设计，因此挡风板300的曲率也可以相应地改变。

图2是用于说明从根据本公开示例性实施方式的平视显示装置输出的3D图像的光路的图。

亦即，在图2中，考虑到其中从显示单元100输出的3D图像被全息光学元件200和挡风板300反射的路径，水平地示出了衍射3D图像的光路。

参考图2，挡风板300、全息光学元件200和显示单元100相对于驾驶员的眼睛布置在一条线上，并且在显示单元100的后侧处形成3D图像的虚拟图像。

具体地，3D图像从显示单元100朝向全息光学元件200输出。如上所述那样地输出的3D图像的光路由于凸透镜形状的全息光学元件200而朝向驾驶员的眼睛衍射。因此，3D图像通过挡风板300聚焦在驾驶员的眼睛上。

这里，由于显示单元100和全息光学元件200之间的距离d1短于全息光学元件200的焦距f1，因此在显示单元100的后侧形成直立虚拟图像。

更具体地，显示单元100和全息光学元件200之间的距离d1、全息光学元件200的焦距f1、以及全息光学元件200和直立虚拟图像之间的距离d2具有如式1所示的关系。

[式1]

这里，由于因车辆内部尺寸的限制而使仪表板和挡风板300的距离受到限制，因此在改变显示单元100和全息光学元件200之间的距离d1方面存在限制。因此，为了调整全息光学元件200和直立虚拟图像之间的距离d2，可以适当地改变全息光学元件200的曲率以同时改变3D图像的输出和全息光学元件200的焦距f1。

图3是用于说明根据本公开的示例性实施方式的平视显示装置的显示单元的示意图。

参照图3，显示装置100包括显示面板110、数据驱动器120、栅极驱动器130、定时控制器140和双凸透镜板150。

显示面板110包括在由玻璃或塑料制成的基板上以矩阵形式彼此交叉的多条栅极线GL1至GLp和多条数据线DL1至DLq。在多条栅极线GL1至GLp和多条数据线DL1至DLq的交叉点处限定多个像素PX。这里，p和q是自然数。

每个像素PX包括多个子像素R、G和B，并且每个子像素R、G、B可以实现特定颜色的光。例如，多个子像素R、G和B可以由实现红色的红色子像素R、实现绿色的绿色子像素G和实现蓝色的蓝色子像素B配置，但不限于此于此。多个子像素中的每一个连接到至少一个晶体管。

此外，当根据本公开的示例性实施方式的平视显示装置1000的显示单元100是液晶显示装置时，晶体管的栅电极连接至栅极线GL1至GLp，源电极连接至数据线DL1到DLq，并且漏电极连接至多个子像素R、G、B，以控制施加到多个子像素的电压。通过这样做，控制设置在多个子像素R、G和B中的液晶的移动，以实现液晶显示装置的灰度。

如上所述，显示装置100不限于液晶显示装置，而可以是各种类型的显示装置，例如有机发光显示装置。

定时控制器140将各种控制信号DCS(数据控制信号)和GCS(栅极控制信号)以及图像数据RGB提供至数据驱动器120和栅极驱动器130，以控制数据驱动器120和栅极驱动器130。

具体地，定时控制器140基于从外部主机系统接收的定时信号TS根据每帧实现的定时开始扫描。定时控制器140根据在数据驱动器120中可处理的数据信号格式转换从外部主机系统接收到的图像信号VS，并输出经转换的图像数据RGB。通过这样做，定时控制器140根据扫描以适当的定时控制数据驱动。

定时控制器140从外部主机系统接收包括垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync、数据使能信号DE和数据时钟信号DCLK的各种定时信号TS以及图像信号VS。

为了控制数据驱动器120和栅极驱动器130，定时控制器140接收诸如垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync、数据使能信号DE和数据时钟信号DCLK的定时信号TS，并且生成各种控制信号DCS和GCS。定时控制器140将各种控制信号DCS和GCS输出至数据驱动器120和栅极驱动器130。

例如，为了控制栅极驱动器130，定时控制器140输出包括栅极起始脉冲GSP、栅极移位时钟GSC和栅极输出使能信号GOE的各种栅极控制信号GCS。

这里，栅极起始脉冲控制构成栅极驱动器130的一个或更多个栅极电路的操作开始定时。栅极移位时钟是共同输入至一个或更多个栅极电路并控制扫描信号(栅脉冲)的移位定时的时钟信号。栅极输出使能信号指定一个或更多个栅极电路的定时信息。

此外，为了控制数据驱动器120，定时控制器140输出包括源极起始脉冲SSP、源极采样时钟SSC和源极输出使能信号SOE的各种数据控制信号DCS。

这里，源极起始脉冲控制构成数据驱动器120的一个或更多个数据电路的数据采样开始定时。源极采样时钟是控制每个数据电路中的数据的采样定时的时钟信号。源极输出使能信号控制数据驱动器120的输出定时。

定时控制器140可以设置在控制印刷电路板上，该控制印刷电路板通过诸如柔性扁平电缆FFC或柔性印刷电路FPC的连接介质连接至数据驱动器120所接合到的源印刷电路板。

在控制印刷电路板中，还可以设置向显示面板110、数据驱动器120和栅极驱动器130提供各种电压或电流或控制要提供的各种电压或电流的电力控制器。电力控制器也可以称为电力管理集成电路PMIC。

上述源印刷电路板和控制印刷电路板可以配置为一个印刷电路板。

栅极驱动器130根据定时控制器140的控制将高电平或低电平栅极信号顺序地提供至栅极线GL1至GLp。

根据驱动方法，栅极驱动器130可以根据需要仅位于显示面板110的一侧或位于两侧。

栅极驱动器130可以通过带式自动接合TAB方法或玻璃上芯片COG方法连接至显示面板110的接合焊盘。根据需要，栅极驱动器130可以被实现为面板内栅极GIP类型以直接设置在显示面板110中，或者可以集成在显示面板110上。

栅极驱动器130可以包括移位寄存器和电平移位器。

数据驱动器120将从定时控制器140接收的图像数据RGB转换成模拟数据电压Vdata，以将经转换的模拟数据电压输出至数据线DL1至DLq。

数据驱动器120通过带式自动接合方法或玻璃上芯片方法连接至显示面板110的接合焊盘，或者可以直接设置在显示面板110上。根据需要，数据驱动器120可以设置成集成在显示面板110中。

此外，数据驱动器120可以通过膜上芯片COF方法实现。在这种情况下，数据驱动器120的一端可以接合到至少一个源印刷电路板，而另一端可以接合至显示面板110。

数据驱动器120可以包括逻辑单元，该逻辑单元包括诸如电平移位器或锁存单元的各种电路、数字模拟转换器DAC和输出缓冲器。

双凸透镜板150设置在显示面板110的前表面上，并包括具有预定宽度W2的多个双凸透镜151，如图4所示的那样。

图4是用于说明根据本公开的示例性实施方式的平视显示装置的显示面板和双凸透镜板的布置的图，并且图5是用于说明通过双凸透镜输出3D图像的方法的图。

参考图4，在双凸透镜板150中，沿子像素R、G和B的纵向(y轴方向)延伸的多个双凸透镜151沿子像素R、G和B的横向(x轴方向)设置。沿子像素R、G和B的横向方向(x轴方向)的双凸透镜151的水平宽度W2可以设定为包括子像素R、G和B的像素PX的水平宽度W1的整数倍。

就是说，双凸透镜151可以被设计为与包括多个子像素R、G和B的像素PX中的每个对应。替选地，双凸透镜151可以被设计为分别与多个子像素R、G和B对应。

在一些示例性实施方式中，设置在双凸透镜板150中的双凸透镜151可以设置成相对于子像素R、G和B的纵向方向以预定角度倾斜。

参考图5，设置在显示面板110的前表面上的双凸透镜板150被配置成在平坦间隙玻璃153上包括其中上表面具有凸透镜形状的多个双凸透镜151。

对应于一个双凸透镜151的显示面板110包括输出左眼图像的像素L和输出右眼图像的像素R。双凸透镜板150用于将从显示面板110输出的左眼图像和右眼图像分开。对应于左眼和右眼的图像以距离双凸透镜板150的适当的3D观看距离d3输出至左眼和右眼。

因此，透过显示面板110的图像穿过双凸透镜板150以将不同的图像输入至驾驶员的左眼和右眼，使得驾驶员可以通过双目视差识别3D图像。

在显示单元100中，显示面板110和双凸透镜板150由仪器(未示出)支承，使得显示面板110和双凸透镜板150以预定间隔(后方距离：d4)彼此间隔开。适当的3D观看距离d3、后方距离d4和透镜焦距f2具有如式2所示的关系。

[式2]

在这种情况下，根据实际应用模型，通过式2将适当的3D观看距离d3设计为30cm至60cm，但是透镜焦距f2可以是0.2mm至1mm，这与3D观看距离相比非常小。因此，实际透镜后方距离d4几乎与入射侧的透镜焦距f2相似。因此，为了保持恒定的后方距离d4，需要将间隙玻璃153插入双凸透镜板150中。

已经描述了根据本公开的示例性实施方式的平视显示装置1000通过将双凸透镜板150设置在显示面板110的前表面上来实现3D图像。然而，在一些示例性实施方式中，平视显示装置1000包括视差屏障，该视差屏障包括在显示面板110的前表面上的多个狭缝以将左眼图像和右眼图像分开，以实现3D图像。

具体地，显示在显示面板110的左眼像素L中至少之一中的左眼图像经由视差屏障的狭缝到达驾驶员的左眼，并且显示在显示面板110的右眼像素R中至少之一中的右眼图像经由视差屏障的狭缝到达驾驶员的右眼。在这种情况下，考虑到双目视差，左眼图像和右眼图像中包括单独的图像，并且驾驶员组合两个图像以识别3D图像。

图6是示出从根据本公开的示例性实施方式的平视显示装置的显示单元输出的3D图像的图。

在根据本公开的示例性实施方式的平视显示装置1000中，显示单元100输出3D图像以呈现多个图像，从而表达深度感。

如图6所示，诸如车道信息和导航的行驶信息显示在相对于水平线的上部，并且诸如速度、燃料效率和里程的行驶信息显示在相对于水平线的下部。

这里，在相对于水平线的上部上显示的诸如车道信息和导航的行驶信息的情况下，深地显示深度感，从而可以输出3D图像以便允许驾驶员专注于远离车辆的位置。

相反，在相对于水平线的下部上显示的诸如速度、燃料效率和里程数的行驶信息的情况下，浅地显示深度感，从而可以输出3D图像以便允许驾驶员专注于靠近车辆的位置。

当驾驶员观看上部图像时，驾驶员看到相对较远的车辆和结构，使得眼睛的焦点变得更远。因此，根据本公开的示例性实施方式的平视显示装置1000据此深地显示3D图像的深度感。相反，当驾驶员观看下部图像时，驾驶员看到相对靠近的车辆和道路，使得眼睛的焦点变得接近。因此，根据本公开的示例性实施方式的平视显示装置1000据此浅地显示3D图像的深度感。

通过这样做，驾驶员的焦点和3D图像的焦点匹配，使得驾驶员可以识别更清楚和清晰的3D图像。

然而，已经被描述为示例的显示在相对于水平线的上部和下部上的行驶信息可以改变。此外，为了便于描述，使用上部图像和下部图像解释两个图像，因而本公开不限于此，并且可以在上部图像和下部图像之间插入具有各种焦点的中间图像。

图7是用于说明从根据本公开的示例性实施方式的平视显示装置输出的3D图像在每个波长处的光路的图。

图7示出了从图1所示的显示单元100输出的3D图像的红色光路、绿色光路和蓝色光路经由全息光学元件200和挡风板300被反射至驾驶员的眼睛。

根据本公开的示例性实施方式的全息光学元件200是包括具有峰值波长选择性的反射式衍射光栅210的凸透镜。

例如，如图7中所示，根据本公开的示例性实施方式的全息光学元件200包括具有针对红光的波长选择性的红色衍射光栅210R、具有针对绿光的波长选择性的绿色衍射光栅210G、以及具有针对蓝光的波长选择性的蓝色衍射光栅210B。

从显示单元100输出的具有多个波长的3D图像通过具有峰值波长选择性的反射式衍射光栅210被朝向驾驶员反射，并且通过挡风板300进入的外部光通过凸透镜被衍射以传输至驾驶员。因此，根据本公开的示例性实施方式的全息光学元件200用作执行反射和衍射功能的组合器。

已经参考图2描述了全息光学元件200的衍射功能，因此，在下文中，将主要参照图7描述全息光学元件200的反射功能。

如图7中所示，从显示单元100输出的3D图像可以是具有红色、绿色和蓝色波长的3D图像。即，红色入射光Ri、绿色入射光Gi和蓝色入射光Bi分别入射到全息光学元件200上。

红色入射光Ri被记录在全息光学元件200中的具有对红光的波长选择性的红色衍射光栅210R部分地反射，以作为第一红色反射光Rr1输出至驾驶员的眼睛。此外，未被红色衍射光栅210R反射的红色入射光Ri被挡风板300反射，以作为第二红色反射光Rr2输出至驾驶员的眼睛。

类似地，绿色入射光Gi和蓝色入射光Bi被记录在全息光学元件200中的具有对绿光和蓝光的波长选择性的绿色衍射光栅210G和蓝色衍射光栅210B部分地反射，以作为第一绿色反射光Gr1和第一蓝色反射光Br1输出至驾驶员眼睛。此外，未被绿色衍射光栅210G和蓝色衍射光栅210B反射的绿色入射光Gi和蓝色入射光Bi被挡风板300反射，以作为第二绿色反射光Gr2和第二蓝色反射光Br2输出至驾驶员的眼睛。

如上所述，尽管描述了在根据本公开的示例性实施方式的平视显示装置1000中，一个全息光学元件200包括具有波长选择性的多个衍射光栅210，但是本公开不限于此。在一些示例性实施方式中，可以设置多个全息光学元件200，并且多个全息光学元件200中的每个可以包括具有一种波长选择性的衍射光栅210。

另外，根据本公开的示例性实施方式的平视显示装置1000的全息记录原理是将从激光器发射的光束分成两种光，使得一种光直接照射屏幕而另一种光照射我们要看的物体。在这种情况下，直接照射屏幕的光被称为参考光，而照射物体的光被称为物体光。物体光是从物体的每个表面反射使得相位差(从物体表面到屏幕的距离)可以根据物体的表面而变化的光。在这种情况下，未失真的参考光与物体光发生干涉，并且此时的干涉条纹以衍射光栅的形式被记录。

如上所述，根据本公开的示例性实施方式的平视显示装置包括全息光学元件，使得3D图像不仅可以被挡风板反射，还可以被全息光学元件的衍射光栅反射。

因此，根据本公开，从显示单元输出的3D图像被有效地反射至驾驶员的眼睛，使得驾驶员更清楚地识别3D图像，从而提高驾驶安全性。

本公开的示例性实施方式还可以描述如下：

根据本公开的一种方面，平视显示装置包括：输出3D图像的显示单元；和至少一个全息光学元件，其附接至车辆的挡风板以衍射和反射从显示单元输出的3D图像，使得可以在使模块体积最小化的同时提高3D图像的反射效率。

至少一个全息光学元件可以具有凸透镜形状。

挡风板可以具有凹面镜形状。

挡风板的曲率可以等于至少一个全息光学元件的曲率。

至少一个全息光学元件中的每个可以包括均具有波长选择性的一个或更多个衍射光栅。

多个衍射光栅可以是反射型。

显示单元可以包括：显示面板，其包括至少一个左眼像素和至少一个右眼像素；以及双凸透镜板，其设置在显示面板的前表面上。

显示单元可以包括：显示面板，其包括至少一个左眼像素和至少一个右眼像素；以及视差屏障，该视差屏障包括设置在显示面板的前表面上的多个狭缝。

双凸透镜板可以包括多个双凸透镜，并且多个双凸透镜中的每个的宽度是至少一个左眼像素中之一的宽度与至少一个右眼像素中之一的宽度之和的整数倍。

显示单元进行显示，使得输出至挡风板的下部的3D图像的深度可以比输出至挡风板的上部的3D图像的深度更深。

尽管已经参考附图详细描述了本公开的示例性实施方式，但是本公开不限于此，并且可以在不脱离本公开的技术构思的情况下以许多不同的形式实施。因此，提供本公开的示例性实施方式仅用于说明目的，而不是旨在限制本公开的技术构思。本公开的技术构思的范围不限于此。因此，应该理解，上述示例性实施方式在所有方面都是说明性的，并不限制本公开。本公开的保护范围应基于所附权利要求来解释，并且在其等同范围内的所有技术构思应被解释为落入本公开的范围内。

Claims (5)

1.一种平视显示装置，包括：

输出3D图像的显示单元；以及

至少一个全息光学元件，其附接至车辆的挡风板以衍射和反射从所述显示单元输出的所述3D图像，

其中，所述挡风板具有凹面镜形状，

其中，所述至少一个全息光学元件具有包括向所述挡风板的内侧凸出的表面的凸透镜形状，

其中，所述显示单元进行显示，使得输出至所述挡风板的上部的3D图像的深度比输出至所述挡风板的下部的3D图像的深度更深，

其中，相对于水平线划分输出至所述挡风板的上部的3D图像和输出至所述挡风板的下部的3D图像，

其中，所述至少一个全息光学元件中的每一个包括具有对红光的波长选择性的红色衍射光栅、具有对绿光的波长选择性的绿色衍射光栅和具有对蓝光的波长选择性的蓝色衍射光栅，

其中，所述3D图像具有红色入射光、绿色入射光和蓝色入射光，

其中，所述红色入射光被所述红色衍射光栅部分地反射，并且未被所述红色衍射光栅反射的所述红色入射光被所述挡风板反射，

其中，所述绿色入射光被所述绿色衍射光栅部分地反射，并且未被所述绿色衍射光栅反射的所述绿色入射光被所述挡风板反射，以及

其中，所述蓝色入射光被所述蓝色衍射光栅部分地反射，并且未被所述蓝色衍射光栅反射的所述蓝色入射光被所述挡风板反射。

2.根据权利要求1所述的平视显示装置，其中，所述挡风板的曲率等于所述至少一个全息光学元件的曲率。

3.根据权利要求1所述的平视显示装置，其中，所述显示单元包括：显示面板，所述显示面板包括至少一个左眼像素和至少一个右眼像素；以及设置在所述显示面板的前表面上的双凸透镜板。

4.根据权利要求1所述的平视显示装置，其中，所述显示单元包括：显示面板，所述显示面板包括至少一个左眼像素和至少一个右眼像素；以及视差屏障，所述视差屏障包括设置在所述显示面板的前表面上的多个狭缝。

5.根据权利要求3所述的平视显示装置，其中，所述双凸透镜板包括多个双凸透镜，并且所述多个双凸透镜中的每个的宽度是所述至少一个左眼像素中之一的宽度和所述至少一个右眼像素中之一的宽度之和的整数倍。

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