CN115097633A - 一种抬头显示器及其保护方法、交通工具 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种抬头显示器及其保护方法、交通工具，包括依次设置的图像生成单元、偏振分光膜、第一反射单元和防尘膜。图像生成单元用于产生带有图像信息的第一光线，第一光线为第一偏振光；偏振分光膜用于透射第一光线至第一反射单元；第一反射单元包括至少一个冷光镜，冷光镜用于反射第一光线至防尘膜；防尘膜用于透射第一光线；冷光镜还用于透射经防尘膜透射的第二光线中的红外光、以及反射第二光线中的非红外光至偏振分光膜；偏振分光膜用于反射第二光线中的第二偏振光。该抬头显示器中，通过偏振分光膜反射第二光线中的第二偏振光，减少进入图像生成单元的第二光线中的第二偏振光，从而降低进入图像生成单元的光线能量，保护图像生成单元。

Description

一种抬头显示器及其保护方法、交通工具

技术领域

本发明实施例涉及抬头显示技术领域，特别涉及一种抬头显示器及其保护方法、交通工具。

背景技术

抬头显示器(Head Up Display，HUD)是一种驾驶辅助系统，其可以把时速、导航等重要的信息，投影到驾驶员前面的挡风玻璃上，从而让驾驶员尽量做到不低头、不转头就能看到时速、导航等重要的驾驶信息。

随着抬头显示器显示图像面积增大，抬头显示器的放大倍率越来越高，随之带来的阳光倒灌风险越大，导致太阳光能量在图像生成单元上会更集中，从而造成对图像生成单元的损坏。然而，目前并未有抬头显示器能在发生阳光倒灌时，对进入抬头显示器内部的光线进行处理，以降低对图像生成单元的损坏。

发明内容

本发明实施例主要解决的技术问题是提供一种抬头显示器及其保护方法、交通工具，能对进入抬头显示器内部的光线进行处理，降低进入图像生成单元的光线能量，从而降低对图像生成单元的损坏，保护图像生成单元。

本发明实施方式采用的一个技术方案是：提供一种抬头显示器，该抬头显示器包括：依次沿第一光路设置的图像生成单元、偏振分光膜、第一反射单元和防尘膜；其中，所述图像生成单元用于产生带有图像信息的第一光线，所述第一光线为第一偏振光；所述偏振分光膜用于透射所述第一光线至所述第一反射单元；所述第一反射单元包括至少一个冷光镜，所述冷光镜用于反射所述第一光线至所述防尘膜；所述防尘膜用于透射所述第一光线；所述冷光镜还用于透射经所述防尘膜透射的第二光线中的红外光、以及反射所述第二光线中的非红外光至所述偏振分光膜；所述偏振分光膜用于反射所述第二光线中的第二偏振光。

在一些实施例中，所述偏振分光膜呈曲面形状。

在一些实施例中，所述第一反射单元还包括第一反射镜，所述至少一个冷光镜包括第一冷光镜；所述第一冷光镜和所述第一反射镜依次沿所述第一光路设于所述偏振分光膜与所述防尘膜之间。

第二方面，本发明实施例提供一种交通工具，包括风挡玻璃、以及如第一方面任意一项所述的抬头显示器；所述防尘膜和所述风挡玻璃依次沿所述第一光路设置。

第三方面，本发明实施例提供一种抬头显示器的保护方法，该保护方法应用于如第一方面任意一项所述的抬头显示器，所述保护方法包括：通过所述冷光镜透射经所述防尘膜透射的第二光线中的红外光、以及反射所述第二光线中的非红外光至所述偏振分光膜；通过所述偏振分光膜反射所述第二光线中的第二偏振光。

第四方面，本发明实施例提供一种抬头显示器，该抬头显示器包括：依次设置的图像生成单元、偏振分光膜、红外反射镜、第二反射单元和防尘膜；其中，所述图像生成单元用于产生带有图像信息的第一光线，所述第一光线为第一偏振光；所述偏振分光膜用于透射所述第一光线至所述红外反射镜；所述红外反射镜用于透射所述第一光线至所述第二反射单元；所述第二反射单元用于反射所述第一光线至所述防尘膜；所述防尘膜用于透射所述第一光线；所述第二反射单元还用于反射经所述防尘膜透射的第二光线至所述红外反射镜；所述红外反射镜用于反射所述第二光线中的红外光、以及透射所述第二光线中的非红外光至所述偏振分光膜；所述偏振分光膜用于反射所述第二光线中的第二偏振光。

在一些实施例中，所述偏振分光膜和所述红外反射镜均呈曲面形状。

在一些实施例中，所述偏振分光膜贴设于所述红外反射镜。

在一些实施例中，所述第二反射单元包括至少一个反射镜。

第五方面，本发明实施例提供一种交通工具，该交通工具包括风挡玻璃、以及如第四方面任意一项所述的抬头显示器；所述风挡玻璃设于所述防尘膜的出光方向上。

第六方面，本发明实施例提供一种抬头显示器的保护方法，该保护方法应用于如第四方面任意一项所述的抬头显示器，所述方法包括：通过所述红外反射镜反射经所述防尘膜透射的第二光线中的红外光、以及透射所述第二光线中的非红外光至所述偏振分光膜；通过所述偏振分光膜反射所述第二光线中的第二偏振光。

本发明实施方式的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明实施例提供一种抬头显示器及其保护方法、交通工具，包括依次沿第一光路设置的图像生成单元、偏振分光膜、第一反射单元和防尘膜。其中，图像生成单元用于产生带有图像信息的第一光线，第一光线为第一偏振光；偏振分光膜用于透射第一光线至第一反射单元；第一反射单元包括至少一个冷光镜，冷光镜用于反射第一光线至防尘膜；防尘膜用于透射第一光线；冷光镜还用于透射经防尘膜透射的第二光线中的红外光、以及反射第二光线中的非红外光至偏振分光膜；偏振分光膜用于反射第二光线中的第二偏振光。在该抬头显示器中，通过偏振分光膜将第二光线中的第二偏振光反射出去，减少进入图像生成单元的第二光线中的第二偏振光，从而降低进入图像生成单元的光线能量，保护图像生成单元；另外，采用冷光镜将第二光线中的红外光透射出去，减少进入图像生成单元的第二光线中的红外光，进一步降低进入图像生成单元的光线能量，从而进一步保护图像生成单元。

附图说明

一个或多个实施例中通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件/模块和步骤表示为类似的元件/模块和步骤，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是本发明实施例提供的一种抬头显示器的结构示意图；

图2是图1中的第二光线的光路示意图；

图3是本发明实施例提供的一种抬头显示器的保护方法的流程示意图；

图4是本发明实施例提供的另一种抬头显示器的结构示意图；

图5是图4中的第二光线的光路示意图；

图6是本发明实施例提供的另一种抬头显示器的保护方法的流程示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

为了便于理解本申请，下面结合附图和具体实施例，对本申请进行更详细的说明。除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本申请。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

需要说明的是，如果不冲突，本发明实施例中的各个特征可以相互结合，均在本申请的保护范围之内。另外，虽然在装置示意图中进行了功能模块划分，但是在某些情况下，可以以不同于装置中的模块划分。此外，本文所采用的“第一”、“第二”等字样并不对数据和执行次序进行限定，仅是对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分。

本发明实施例提供了一种抬头显示器，该抬头显示器使用液晶显示器(LiquidCrystal Display，LCD)作为图像生成单元的抬头显示器，能避免在强阳光倒灌时、LCD过温失效，在该抬头显示器中，采用冷光镜消除红外光、或者采用偏振型防尘膜消除P偏振光，但是在上述方式下，虽然对进入抬头显示器内部的光线进行处理，但防尘膜和冷光镜的面积往往较大，造成抬头显示器的体积和成本增高。

为了解决上述技术问题，本发明实施例还提供一种抬头显示器，能对进入抬头显示器内部的光线进行处理，降低对图像生成单元的损坏，从而保护图像生成单元，且能降低抬头显示器的体积和成本。

第一方面，本发明实施例还提供一种抬头显示器，请参阅图1，该抬头显示器包括：依次沿第一光路设置的图像生成单元10、偏振分光膜20、第一反射单元30和防尘膜40。

其中，图像生成单元10用于产生带有图像信息的第一光线L1，第一光线L1为第一偏振光。偏振分光膜20用于透射第一光线L1至第一反射单元30。第一反射单元30包括至少一个冷光镜(可包括31)，冷光镜(可包括31)用于反射第一光线L1至防尘膜40。防尘膜40用于透射第一光线L1。冷光镜还用于透射经防尘膜40透射的第二光线L2中的红外光、以及反射第二光线L2中的非红外光至偏振分光膜20。偏振分光膜20用于反射第二光线L2中的第二偏振光。

具体的，图像生成单元10包括LCD，其可用于发出带有图像信息的第一光线L1，且第一光线L1具有第一偏振态，如为S偏振光。偏振分光膜20具有偏振分光特性，其可用于透射第一偏振光以及反射第二偏振光，如可透射S偏振光以及反射P偏振光。冷光镜(可包括31)表面镀设有红外透射膜，该红外透射膜使冷光镜能透射红外光，反射非红外光。冷光镜(可包括31)的表面类型可为平面或曲面，这样，可通过对冷光镜的表面进行设计，从而对第二光线L2进行整形，矫正像差。防尘膜40可采用聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate，PMMA)、聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)或其他透明材料，可用于透射光线以及防尘，避免环境中的灰尘进入抬头显示器内部。

在该抬头显示器中，图像生成单元10产生的S偏振光经偏振分光膜20后、可透射至第一反射单元30，第一反射单元30将反射S偏振光至防尘膜40，最后，S偏振光经防尘膜40透射出，后续应用于交通工具中，该S偏振光可经过风挡玻璃50反射后进入人眼60，人眼60可观察到图像内容。

当发生阳光倒灌时，请参阅图2，外界的第二光线L2经防尘膜40透射至第一反射单元30，经过第一反射单元30中的冷光镜(可包括31)反射时，第二光线L2中的红外光将经冷光镜(可包括31)透射出去，而无法继续传播至偏振分光膜20，同时，第二光线L2中的非红外光经冷光镜(可包括31)反射至偏振分光膜20，接着，第二光线L2中的P偏振光将被该偏振分光膜20反射，而无法进入图像生成单元10中。

若冷光镜中的红外透射膜透射红外光的比率为100％、且偏振分光膜20反射P偏振光的反射率为100％时，理论上，最终进入图像生成单元10中的只有第二光线L2中非红外光中的S偏振光，相比于第二光线L2直接倒灌进入图像生成单元10中，本发明实施例提供的抬头显示器能在发生阳光倒灌时，对第二光线L2进行处理，减少进入图像生成单元10的第二光线中的红外光和P偏振光，大大降低进入图像生成单元10中的光线能量，从而降低对图像生成单元10的损坏，保护图像生成单元10。且偏振分光膜20设于图像生成单元10和第一反射单元30之间，这样可使用小尺寸的偏振分光膜20，从而降低了抬头显示器的体积和成本。

为了避免偏振分光膜反射的P偏振光聚焦在抬头显示器的某一位置，例如反射至抬头显示器壳体的某一位置，在其中一些实施例中，偏振分光膜呈曲面形状。具体的，请参阅图2，偏振分光膜20可呈柱面形状，且其凹侧朝向图像生成单元10，这样，能够在反射第二光线L2中的P偏振光时，能增大P偏振光的发散角，从而使得光线散开，避免偏振分光膜20反射的P偏振光聚焦于某一位置，造成局部温度过高，从而保证该抬头显示器能正常工作。

在其中一些实施例中，第一反射单元还包括至少一个反射镜。其中，反射镜表面镀设有高反射率膜，该高反射率膜可用于反射光线。例如，该反射镜可以为铝反射镜，铝反射镜包括玻璃基底和在玻璃基底表面镀设的铝膜，这样，该铝反射镜可用于反射光线。另外，反射镜的表面类型可为平面，也可以为曲面，曲面可以是自由曲面等。这样，可通过反射镜的表面进行设计，从而对第二光线进行整形，矫正像差。

具体的，在其中一些实施例中，请参阅图1，至少一个反射镜包括第一反射镜32，至少一个冷光镜包括第一冷光镜31，第一冷光镜31和第一反射镜32依次沿第一光路设于偏振分光膜20与防尘膜40之间。

在该抬头显示器中，图像生成单元10产生的S偏振光经偏振分光膜20后、可透射至第一冷光镜31，该S偏振光经第一冷光镜31、第一反射镜32反射至防尘膜40，该S偏振光经防尘膜40透射至风挡玻璃50，再被风挡玻璃50反射后进入人眼60，这样，人眼60可观察到图像内容，从而实现抬头显示。

当发生阳光倒灌时，请参阅图2，外界的第二光线L2经风挡玻璃50透射至防尘膜40，经防尘膜40透射至第一反射镜32，再经过第一反射镜32反射至第一冷光镜31，第一冷光镜31将反射第二光线L2中的非红外光至偏振分光膜20、以及透射第二光线L2中的红外光，接着，第二光线L2中的P偏振光将被偏振分光膜20反射。

可见，在该抬头显示器中，在发生阳光倒灌时，一方面，外界的第二光线L2中的红外光将被第一冷光镜31透射，该部分光无法继续传播至偏振分光膜20；另一方面，传播至偏振分光膜20上的第二光线L2中的P偏振光将被偏振分光膜20反射。那么，在第一冷光镜31和偏振分光膜20的作用下，可减少进入图像生成单元中的第二光线中的红外光和P偏振光，能大大减少第二光线L2传播至图像生成单元10中的能量，从而降低第二光线L2对图像生成单元10的升温效果，降低对图像生成单元10的损坏，可保护图像生成单元10。另外，采用偏振分光膜20靠近图像生成单元10，可以降低偏振分光膜20的面积，降低抬头显示器的成本和体积。

第二方面，本发明实施例还提供一种交通工具，该交通工具包括风挡玻璃、以及如第一方面任意一项所述的抬头显示器；防尘膜和风挡玻璃依次沿第一光路设置。在该实施例中，抬头显示器具有如第一方面任意一项实施例所述的抬头显示器相同的结构和功能，在此不再一一赘述。交通工具可以是汽车、火车等交通工具。

第三方面，本发明实施例提供一种抬头显示器的保护方法，该保护方法应用于如第一方面任意一项所述的抬头显示器，请参阅图3，所述保护方法包括：

步骤S100：通过所述冷光镜透射经所述防尘膜透射的第二光线中的红外光、以及反射所述第二光线中的非红外光至所述偏振分光膜；

步骤S200：通过所述偏振分光膜反射所述第二光线中的第二偏振光。

具体的，在图1所示的抬头显示器中，当发生阳光倒灌时，请参阅图2，外界的第二光线L2经防尘膜40透射至第一反射单元30，经过第一反射单元30中的冷光镜(可包括31)反射时，第二光线L2中的红外光将经冷光镜(可包括31)透射出去，而无法继续传播至偏振分光膜20，同时，第二光线L2中的非红外光经冷光镜(可包括31)反射至偏振分光膜20，接着，第二光线L2中的P偏振光将被该偏振分光膜20反射，而无法进入图像生成单元10中。

若冷光镜中的红外透射膜透射红外光的比率为100％、且偏振分光膜20反射P偏振光的反射率为100％时，理论上，最终进入图像生成单元10中的只有第二光线L2中非红外光中的S偏振光，相比于第二光线L2直接倒灌进入图像生成单元10中，本发明实施例提供的保护方法能在发生阳光倒灌时，对第二光线L2进行处理，减少进入图像生成单元10的第二光线中的红外光和P偏振光，大大降低进入图像生成单元10中的光线能量，从而降低对图像生成单元10的损坏，保护图像生成单元10。

第四方面，本发明实施例还提供一种抬头显示器，请参阅图4，该抬头显示器包括：依次设置的图像生成单元10、偏振分光膜20、红外反射镜80、第二反射单元70和防尘膜40。

其中，图像生成单元10用于产生带有图像信息的第一光线L1，第一光线L1为第一偏振光。偏振分光膜20用于透射第一光线L1至红外反射镜80。红外反射镜80用于透射第一光线L1至第二反射单元70。第二反射单元70用于反射第一光线L1至防尘膜40。防尘膜40用于透射第一光线L1。第二反射单元70还用于反射经防尘膜40透射的第二光线L2至红外反射镜80。红外反射镜80用于反射第二光线L2中的红外光、以及透射第二光线L2中的非红外光至偏振分光膜20。偏振分光膜20用于反射第二光线L2中的第二偏振光。

具体的，图像生成单元10包括LCD，其可用于发出带有图像信息的第一光线L1，且第一光线L1具有第一偏振态，如为S偏振光。偏振分光膜20具有偏振分光特性，其可用于透射第一偏振光以及反射第二偏振光，如可透射S偏振光以及反射P偏振光。红外反射镜80包括红外反射膜，该红外反射膜能反射红外光、以及透射非红外光。防尘膜40可采用聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate，PMMA)、聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)或其他透明材料，可用于透射光线以及防尘，避免环境中的灰尘进入抬头显示器内部。

在该抬头显示器中，请参阅图4，图像生成单元10产生的S偏振光经偏振分光膜20透射至红外反射镜80、再经红外反射镜80透射至第二反射单元70，第二反射单元70将反射S偏振光至防尘膜40，最后，S偏振光经防尘膜40透射出，后续应用于交通工具中，该S偏振光可经过风挡玻璃50反射后进入人眼60，人眼60可观察到图像内容，实现抬头显示。

当发生阳光倒灌时，请参阅图5，外界的第二光线L2经防尘膜40透射至第二反射单元70，经过第二反射单元70反射至红外反射镜80，该红外反射镜80将反射第二光线L2中的红外光、以及透射第二光线L2中的非红外光至偏振分光膜20，接着，偏振分光膜20反射第二光线L2中的P偏振光。

在该抬头显示器中，若红外反射镜80反射红外光的比率为100％、且偏振分光膜20反射P偏振光的反射率为100％时，理论上，第二光线L2中的红外光、P偏振光无法进入图像生成单元10中，最终进入图像生成单元10中的只有第二光线L2中非红外光中的S偏振光，相比于第二光线L2直接倒灌进入图像生成单元10中，本发明实施例提供的抬头显示器在发生阳光倒灌时，对第二光线L2进行处理，减少进入图像生成单元10的第二光线中的红外光和P偏振光，大大降低进入图像生成单元10中的光线能量，从而降低对图像生成单元10的损坏，保护图像生成单元10。且红外反射镜80和偏振分光膜20设于图像生成单元10和第二反射单元70之间，可使用小尺寸的偏振分光膜20和红外反射镜80，降低了抬头显示器的体积和成本。

为了避免红外反射镜反射的红外光聚焦在抬头显示器的某一位置，例如反射至抬头显示器壳体的某一位置，在其中一些实施例中，红外反射镜呈曲面形状。具体的，请参阅图5，红外反射镜80可呈柱面形状，且其凹侧朝向图像生成单元10，这样，能够在反射第二光线L2中的红外光时，能增大红外光的发散角，从而使得光线散开，从而能避免红外反射镜80反射的红外光聚焦于某一位置，造成局部温度过高，从而保证该抬头显示器能正常工作。

为了避免偏振分光膜反射的P偏振光聚焦在抬头显示器的某一位置，例如反射至抬头显示器壳体的某一位置，在其中一些实施例中，偏振分光膜呈曲面形状。具体的，请参阅图5，偏振分光膜20可呈柱面形状，且其凹侧朝向图像生成单元10，这样，能够在反射第二光线L2中的P偏振光时，能增大P偏振光的发散角，从而使得光线散开，从而能避免偏振分光膜20反射的P偏振光聚焦于某一位置，造成局部温度过高，从而保证该抬头显示器能正常工作。

为了进一步降低抬头显示器内部的体积，在其中一些实施例中，请参阅图4，偏振分光膜20贴设于红外反射镜80。通过将偏振分光膜20贴设于红外反射镜80，可降低红外反射镜80与偏振分光膜20之间的距离，降低抬头显示器内部的体积，提高整体的紧凑度。

在其中一些实施例中，第二反射单元包括至少一个反射镜。其中，反射镜表面镀设有高反射率膜，该高反射率膜可用于反射光线。例如，该反射镜可以为铝反射镜，铝反射镜包括玻璃基底和在玻璃基底表面镀设的铝膜，这样，该铝反射镜可用于反射光线。另外，反射镜的表面类型可为平面，也可以为曲面，曲面可以是自由曲面等。这样，可通过反射镜的表面进行设计，从而对第二光线进行整形，矫正像差。

具体的，在其中一些实施例中，请参阅图4，第二反射单元70包括第二反射镜71和第三反射镜72；第二反射镜71和第三反射镜72依次沿第一光路设于红外反射镜80与防尘膜40之间。

在该抬头显示器中，请参阅图4，图像生成单元10产生的S偏振光经偏振分光膜20透射至红外反射镜80、再经红外反射镜80透射至第二反射镜71，第二反射镜71反射该S偏振光反射至第三反射镜72，第三反射镜72将反射S偏振光至防尘膜40，最后，S偏振光经防尘膜40透射至风挡玻璃50，最后，该S偏振光可经过风挡玻璃50反射后进入人眼60，人眼60可观察到图像内容，从而实现抬头显示。

当发生阳光倒灌时，请参阅图5，外界的第二光线L2经防尘膜40透射至第三反射镜72，经过第三反射镜72反射至第二反射镜71，再经第二反射镜71反射至红外反射镜80，该第二光线L2中的红外反射镜80将透射第二光线L2中的非红外光至偏振分光膜20、以及反射第二光线L2中的红外光，接着，该部分的第二光线L2中的P偏振光将被偏振分光膜20反射。

可见，在该抬头显示器中，在发生阳光倒灌时，一方面，外界的第二光线L2中的红外光将被红外反射镜80反射，该部分光无法继续传播至图像生成单元10，另一方面，传播至偏振分光膜20上的第二光线L2中的P偏振光将被偏振分光膜20反射，该部分光无法继续传播至图像生成单元10。这样，在红外反射镜80和偏振分光膜20的作用下，可减少进入图像生成单元中的第二光线中的红外光和P偏振光，能大大减少第二光线L2传播至图像生成单元10中的能量，从而降低第二光线L2对图像生成单元10的升温效果，降低对图像生成单元10的损坏，可保护图像生成单元10。另外，将红外反射镜80和偏振分光膜20靠近图像生成单元10设置，可以降低红外反射镜80和偏振分光膜20的面积，从而降低成本和抬头显示器的体积。

第五方面，本发明实施例还提供一种交通工具，该交通工具包括风挡玻璃、以及如第三方面任意一项所述的抬头显示器；风挡玻璃设于防尘膜的出光方向上。在该实施例中，抬头显示器具有如第三方面任意一项实施例所述的抬头显示器相同的结构和功能，在此不再一一赘述。交通工具可以是汽车、火车等交通工具。

第六方面，本发明实施例提供一种抬头显示器的保护方法，该保护方法应用于如第四方面任意一项所述的抬头显示器，请参阅图6，所述方法包括：

步骤S300：通过所述红外反射镜反射经所述防尘膜透射的第二光线中的红外光、以及透射所述第二光线中的非红外光至所述偏振分光膜；

步骤S400：通过所述偏振分光膜反射所述第二光线中的第二偏振光。

具体的，在图4所示的抬头显示器中，当发生阳光倒灌时，请参阅图5，外界的第二光线L2经防尘膜40透射至第二反射单元70，经过第二反射单元70反射至红外反射镜80，该红外反射镜80将反射第二光线L2中的红外光、以及透射第二光线L2中的非红外光至偏振分光膜20，接着，偏振分光膜20反射第二光线L2中的P偏振光。

在该抬头显示器中，若红外反射镜80反射红外光的比率为100％、且偏振分光膜20反射P偏振光的反射率为100％时，理论上，第二光线L2中的红外光、P偏振光无法进入图像生成单元10中，最终进入图像生成单元10中的只有第二光线L2中非红外光中的S偏振光，相比于第二光线L2直接倒灌进入图像生成单元10中，本发明实施例提供的保护方法能在发生阳光倒灌时，对第二光线L2进行处理，减少进入图像生成单元10的第二光线中的红外光和P偏振光，大大降低进入图像生成单元10中的光线能量，从而降低对图像生成单元10的损坏，保护图像生成单元10。

需要说明的是，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种抬头显示器，其特征在于，包括：依次沿第一光路设置的图像生成单元、偏振分光膜、第一反射单元和防尘膜；

其中，所述图像生成单元用于产生带有图像信息的第一光线，所述第一光线为第一偏振光；

所述偏振分光膜用于透射所述第一光线至所述第一反射单元；

所述第一反射单元包括至少一个冷光镜，所述冷光镜用于反射所述第一光线至所述防尘膜；

所述防尘膜用于透射所述第一光线；

所述冷光镜还用于透射经所述防尘膜透射的第二光线中的红外光、以及反射所述第二光线中的非红外光至所述偏振分光膜；

所述偏振分光膜用于反射所述第二光线中的第二偏振光。

2.根据权利要求1所述的抬头显示器，其特征在于，所述偏振分光膜呈曲面形状。

3.根据权利要求1或2所述的抬头显示器，其特征在于，所述第一反射单元包括第一反射镜，所述至少一个冷光镜包括第一冷光镜；

所述第一冷光镜和所述第一反射镜依次沿所述第一光路设于所述偏振分光膜与所述防尘膜之间。

4.一种抬头显示器的保护方法，其特征在于，应用于如权利要求1-3任意一项所述的抬头显示器，所述保护方法包括：

通过所述冷光镜透射经所述防尘膜透射的第二光线中的红外光、以及反射所述第二光线中的非红外光至所述偏振分光膜；

通过所述偏振分光膜反射所述第二光线中的第二偏振光。

5.一种抬头显示器，其特征在于，包括：依次设置的图像生成单元、偏振分光膜、红外反射镜、第二反射单元和防尘膜；

其中，所述图像生成单元用于产生带有图像信息的第一光线，所述第一光线为第一偏振光；

所述偏振分光膜用于透射所述第一光线至所述红外反射镜；

所述红外反射镜用于透射所述第一光线至所述第二反射单元；

所述第二反射单元用于反射所述第一光线至所述防尘膜；

所述防尘膜用于透射所述第一光线；

所述第二反射单元还用于反射经所述防尘膜透射的第二光线至所述红外反射镜；

所述红外反射镜用于反射所述第二光线中的红外光、以及透射所述第二光线中的非红外光至所述偏振分光膜；

所述偏振分光膜用于反射所述第二光线中的第二偏振光。

6.根据权利要求5所述的抬头显示器，其特征在于，所述偏振分光膜和所述红外反射镜均呈曲面形状。

7.根据权利要求6所述的抬头显示器，其特征在于，所述偏振分光膜贴设于所述红外反射镜。

8.根据权利要求5-7任意一项所述的抬头显示器，其特征在于，所述第二反射单元包括至少一个反射镜。

9.一种交通工具，其特征在于，包括风挡玻璃、以及如权利要求1-3任意一项所述的抬头显示器，所述防尘膜和所述风挡玻璃依次沿所述第一光路设置；

或者，

所述交通工具包括风挡玻璃、以及如权利要求5-8任意一项所述的抬头显示器，所述风挡玻璃设于所述防尘膜的出光方向上。

10.一种抬头显示器的保护方法，其特征在于，应用于权利要求5-8任意一项所述的抬头显示器，所述方法包括：

通过所述红外反射镜反射经所述防尘膜透射的第二光线中的红外光、以及透射所述第二光线中的非红外光至所述偏振分光膜；

通过所述偏振分光膜反射所述第二光线中的第二偏振光。

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