CN116413913A - 显示装置、抬头显示器以及交通设备 - Google Patents

Abstract

显示装置、抬头显示器以及交通设备。该显示装置包括像源、光学多面体以及第一反射元件。像源被配置为发出图像光线，图像光线被光学多面体处理后从光学多面体出射；第一反射元件被配置为反射从所述光学多面体出射的图像光线。光学多面体被配置为对进入光学多面体的图像光线进行多次反射后出射。本公开实施例提供的显示装置中，通过在像源出射的图像光线传播至第一反射元件的光路上设置光学多面体，可以在使得显示装置中各结构紧凑设置的同时实现成像位置的调节。

Description

显示装置、抬头显示器以及交通设备

技术领域

本公开至少一个实施例涉及一种显示装置、抬头显示器以及交通设备。

背景技术

抬头显示(Head Up Display，HUD)器可以利用反射式光学设计，通过将图像源出射的图像光线(包括车速等车辆信息)投射到成像窗上，以使用户在驾驶过程中无需低头看仪表盘就可以直接看到信息，既能提高驾驶安全系数，又能带来更好的驾驶体验。

发明内容

本公开实施例涉及一种显示装置、抬头显示器以及交通设备。

本公开实施例涉及一种显示装置，包括：像源、光学多面体以及第一反射元件。像源配置为发出图像光线；所述图像光线被所述光学多面体处理后从所述光学多面体出射；第一反射元件被配置为反射从所述光学多面体出射的图像光线。所述光学多面体被配置为对进入所述光学多面体的所述图像光线进行多次反射后出射，经过所述光学多面体并出射的所有图像光线在所述光学多面体中的反射次数相同。

例如，在一些实施例中，所述图像光线相对于所述光学多面体的入射面垂直入射进所述光学多面体。

例如，在一些实施例中，所述光学多面体的入射面与所述像源的出射面贴合；或者，所述光学多面体的入射面与所述像源的出射面间隔设置。

例如，在一些实施例中，所述光学多面体包括一个棱镜，所述棱镜包括第一入射面、第一出射面以及多个第一反射表面，所述多个第一反射表面被配置为对进入所述棱镜的所述图像光线进行多次反射。

例如，在一些实施例中，从所述第一入射面入射的所述图像光线与从所述第一出射面出射的所述图像光线的传播方向不同。

例如，在一些实施例中，从所述第一入射面入射的所述图像光线的入射光传播方向为第一传播方向；所述显示装置还包括：至少一个第二反射元件，被配置为反射从所述第一出射面出射的所述图像光线以使被所述至少一个第二反射元件反射后的图像光线的传播方向与所述第一传播方向平行。

例如，在一些实施例中，所述光学多面体包括第一光学多面体和第二光学多面体，所述第一光学多面体包括第二入射面、第二出射面以及至少一个第二反射表面，所述图像光线从所述第二入射面进入所述第一光学多面体后被所述至少一个第二反射表面反射后从所述第二出射面出射；所述第二光学多面体包括第三入射面、第三出射面以及至少一个第三反射表面，所述第三入射面与所述第二出射面之间设置有中间层，从所述第二出射面出射的图像光线从所述第三入射面进入所述第二光学多面体后被所述至少一个第三反射表面反射后从所述第三出射面出射。

例如，在一些实施例中，所述第二出射面与所述第三入射面平行，且从所述第二入射面入射的所述图像光线的入射光传播方向与从所述第三出射面出射的所述图像光线的出射光传播方向均为第二传播方向。

例如，在一些实施例中，从所述第二入射面进入所述第一光学多面体的图像光线的入射光传播方向与从所述第二出射面出射的图像光线的出射光传播方向不同。

例如，在一些实施例中，所述第一光学多面体和所述第二光学多面体至少之一的折射率大于所述中间层的折射率。

例如，在一些实施例中，所述光学多面体包括多个反射表面，其中至少两个反射表面连接且呈预设角度，所述预设角度为40°～100°。

例如，在一些实施例中，所述至少两个反射表面包括相位膜；所述相位膜被配置为调节所述图像光线的相位。

例如，在一些实施例中，所述像源包括多个显示区，所述多个显示区至少包括第一显示区和第二显示区，所述第一显示区和所述第二显示区中至少之一出射的图像光线经过所述光学多面体的处理后传播至所述第一反射元件，且从所述第一显示区和所述第二显示区出射且传播至所述第一反射元件的图像光线的光学距离不同。

例如，在一些实施例中，所述光学多面体包括第一子光学多面体和第二子光学多面体，所述第一显示区出射的图像光线经过所述第一子光学多面体的处理后向所述第一反射元件传播，所述第二显示区出射的图像光线经过所述第二子光学多面体的处理后向所述第一反射元件传播；所述第一子光学多面体与所述第二子光学多面体的尺寸不同，和/或所述第一子光学多面体与所述第二子光学多面体的折射率不同。

例如，在一些实施例中，显示装置还包括：至少一个第三反射元件，被配置为反射所述多个显示区出射的所述图像光线。所述第一反射元件被配置为反射在被所述第三反射元件反射后传播至所述第一反射元件的所述图像光线；所述第一显示区和所述第二显示区出射的所述图像光线被同一个第三反射元件反射后传播至所述第一反射元件。

例如，在一些实施例中，所述第三反射元件包括平面镜、曲面镜中的至少一种，所述第一反射元件包括曲面镜或平面镜。

例如，在一些实施例中，所述第一显示区和所述第二显示区位于同一个显示面上；或者，所述像源包括彼此独立的第一子像源和第二子像源，所述第一子像源包括所述第一显示区，所述第二子像源包括所述第二显示区。

例如，在一些实施例中，所述像源包括第三子像源和第四子像源，所述第三子像源包括所述第一显示区和所述第二显示区，所述第四子像源包括第三显示区，从所述第三显示区出射且传播至所述第一反射元件的图像光线与从所述第三子像源出射且传播至所述第一反射元件的图像光线的光学距离不同。

例如，在一些实施例中，所述显示装置还包括透反元件，所述透反元件被配置为透射所述第三子像源和所述第四子像源之一出射且传播至所述透反元件的图像光线，且反射所述第三子像源和所述第四子像源中的另一个出射且传播至所述透反元件的图像光线。

例如，在一些实施例中，所述第一显示区、所述第二显示区和所述第三显示区出射的图像光线被同一个第三反射元件反射后传播至所述第一反射元件。

例如，在一些实施例中，显示装置还包括：透光支撑元件，所述光学多面体与所述像源分别紧贴所述透光支撑元件的面向所述光学多面体的表面和面向所述像源的表面。

例如，在一些实施例中，显示装置还包括：图像调节部，被配置为将所述像源显示的图像翻转预设角度后向所述光学多面体传播。

例如，在一些实施例中，所述第一显示区和所述第二显示区中仅所述第一显示区发出的图像光线经过所述反射棱镜结构的反射后传播至所述第一反射元件，且所述反射棱镜结构所成像的光线传播至所述第一反射元件的光学距离与从所述第二显示区出射的且传播至所述第一反射元件的图像光线的光学距离不同。

例如，在一些实施例中，经过所述光学多面体并出射的所有图像光线在所述光学多面体中的反射次数相同。

例如，在一些实施例中，进入所述光学多面体的图像光线和经所述光学多面体出射的图像光线的传播方向基本一致。

本公开实施例提供一种抬头显示器，包括反射成像部以及显示装置。被所述第一反射元件反射的图像光线传播至所述反射成像部，所述反射成像部被配置为将入射至所述反射成像部的图像光线反射至观察区，且透射环境光。所述显示装置为上述任一实施例所述的显示装置。

本公开实施例提供一种交通设备，包括上述任一实施例提供的显示装置，或者上述抬头显示器。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本公开的一些实施例，而非对本公开的限制。

图1a为根据本公开实施例提供的显示装置的一种局部截面结构示意图；

图1b为根据本公开实施例提供的显示装置的另一种局部截面结构示意图；

图2为图1a-1b所示显示装置中的光学多面体的一种结构图；

图3为在图2所示光学多面体的出光侧设置第二反射元件的示意图；

图4a为图1a-1b所示显示装置中的光学多面体的另一种结构示意图图；

图4b为图4a所示光学多面体的立体视图；

图5为根据本公开实施例提供的另一种显示装置的局部截面结构示意图；

图6为根据本公开实施例提供的另一种显示装置的局部截面结构示意图；

图7为根据本公开实施例提供的另一种显示装置的局部截面结构示意图；

图8为根据本公开实施例提供的另一种显示装置的局部截面结构示意图；

图9为根据本公开另一实施例提供的抬头显示器的结构示意图；

图10为根据本公开另一实施例提供的抬头显示器的结构示意图；以及

图11为根据本公开另一实施例提供的交通设备的示例性框图。

具体实施方式

为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本公开保护的范围。

除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。

本公开实施例中使用的“平行”、“垂直”以及“相同”等特征均包括严格意义的“平行”、“垂直”、“相同”等特征，以及“大致平行”、“大致垂直”、“大致相同”等包含一定误差的情况，考虑到测量和与特定量的测量相关的误差(例如，测量系统的限制)，表示在本领域的普通技术人员所确定的对于特定值的可接受的偏差范围内。例如，“大致”能够表示在一个或多个标准偏差内，或者在所述值的10％或者5％内。在本公开实施例的下文中没有特别指出一个成分的数量时，意味着该成分可以是一个也可以是多个，或可理解为至少一个。“至少一个”指一个或多个，“多个”指至少两个。

本公开实施例提供一种显示装置、抬头显示器以及交通设备。该显示装置包括像源、光学多面体以及第一反射元件。像源被配置为发出图像光线，图像光线被光学多面体处理后从光学多面体出射；第一反射元件被配置为反射从光学多面体出射的图像光线。光学多面体被配置为对进入光学多面体的图像光线进行多次反射后出射。本公开实施例提供的显示装置中，通过在像源出射的图像光线传播至第一反射元件的光路上设置光学多面体，可以在使得显示装置中各结构紧凑设置的同时实现成像位置的调节。该成像位置调节方式，无需配套独立的成像装置，进而可简化结构，有利于减小显示装置的体积。

下面结合附图对本公开实施例提供的显示装置、抬头显示器以及交通设备进行描述。需要说明的是，相同部件可以采用相同的设置方式，本公开所有实施例均适用于显示装置、抬头显示器以及交通设备等多个保护主题，相同或类似的内容在每个保护主题中不再重复，可参考其他保护主题对应的实施例中的描述。

图1a为根据本公开实施例提供的显示装置的一种局部截面结构示意图；图1b为根据本公开实施例提供的显示装置的另一种局部截面结构示意图。如图1a-1b所示，显示装置包括像源100、光学多面体200以及第一反射元件300。像源100出射的图像光线经光学多面体200的处理后出射。如图1a-1b所示，第一反射元件300被配置为反射从光学多面体200出射的图像光线。光学多面体200被配置为对进入光学多面体200的图像光线进行多次反射后出射。本公开实施例提供的显示装置中，通过在像源出射的图像光线传播至第一反射元件的光路上设置光学多面体，以调节图像光线入射至第一反射元件的光学距离，可以在使得显示装置中各结构紧凑设置的同时实现显示装置的成像位置的调节可简化结构，有利于减小显示装置的体积。

例如，进入光学多面体200的图像光线在发生多次反射的过程中可以改变像源出射的图像光线传播至第一反射元件300的光学距离；例如，光学距离可以是光程，可以通过改变像源出射的图像光线传播至第一反射元件300的光程以调节光学距离，以改变(例如缩小或者增大)像源100显示的图像与第一反射元件300之间的等效物距。例如，等效物距可以是像源与曲面镜之间存在光学元件(例如光学多面体200)时，像源经第一反射元件300之前的最后一个光学元件所成像(例如经光学元件折射、反射、衍射、散射等所成像)的位置与第一反射元件300的光心/中心之间的距离。例如，等效物距与像源100和第一反射元件300之间的光程有关。例如，等效物距与像源100与第一反射元件300之间的光学元件的数量和作用有关。

例如，在像源100与第一反射元件300之间不设置光学多面体200的情况与两者之间设置光学多面体200的情况相比，像源100显示的图像与第一反射元件300之间的物理距离(实际距离)基本相同，但是可以通过在像源100与第一反射元件300之间设置光学多面体200使得像源100显示的图像经光学多面体200后所成像与第一反射元件300之间的光学距离减小，进而等效物距缩小。

例如，在第一反射元件包括曲面反射镜(例如反射面为凹面)的情况下，如果图像(包括像源的显示面显示的图像，或者像源显示的图像经过一些光学元件处理后的图像)与凹面反射镜之间的光学距离小于凹面反射镜的焦距，则凹面反射镜基于该图像形成正立放大的虚像。例如，根据凹面反射镜的成像性质可知，在图像与凹面反射镜之间的光学距离小于凹面反射镜的焦距情况下(也即，图像位于凹面反射镜的一倍焦距以内)，凹面反射镜的像距随图像与凹面反射镜之间的光学距离的增大而增大。例如，第一反射元件31反射并出射的图像光线会经过例如交通设备的挡风窗等反射成像部后反射至用户的眼睛，可以理解，挡风窗一般为平面结构或者曲率较小的曲面结构，因此用户看到的虚像的像距主要由第一反射元件31决定，也即第一反射元件31反射图像光线所成的虚像的位置主要决定了用户所观看的抬头显示器的虚像的位置(例如虚像的成像距离)；如上述内容，第一反射元件31反射图像光线所成的虚像的位置(例如虚像像距)随图像与凹面反射镜之间的距离的增大而增大，也即，图像与凹面反射镜之间的光学距离越大，则使用包括该显示装置的抬头显示器的用户与其观看到的图像之间的距离越大。本公开实施例中，通过在像源出射的图像光线传播至第一反射元件的光路上设置具有小体积的光学多面体以增加像源出射的图像光线传播至第一反射元件的光学距离，以减小经第一反射元件成像时的等效物距，从而减小第一反射元件所成像的成像距离(例如，经第一反射元件成像时的像距)，实现成像位置的调节。

例如，像源100出射的图像光线经过光学多面体200后入射到第一反射元件300。例如，像源100出射的图像光线可以不经过其他光学元件处理而直接入射到光学多面体200，或者，像源100出射的图像光线可以经过至少一个光学元件(例如反射镜、透镜或者棱镜等光学元件)处理后入射到光学多面体200。

例如，经过光学多面体200并出射的所有图像光线在光学多面体200中的反射次数相同。例如，上述图像光线的反射次数均为两次。例如，上述图像光线的反射次数均为三次。例如，上述图像光线的反射次数均为六次。

例如，图像光线在光学多面体200中发生的多次反射，均为光学介质-空气界面的反射。例如，上述反射均为从光密介质(例如光学多面体200的介质)到光疏介质(例如空气)的反射。

例如，进入光学多面体的图像光线和经光学多面体出射的图像光线的传播方向基本一致。例如，图像光线入射至光学多面体和经光学多面体出射，入射的主光轴和出射的主光轴方向一致。例如，入射的主光轴和出射的主光轴在一定范围内偏离。例如，进入光学多面体的图像光线和经光学多面体出射的图像光线的传播方向基本一致，可以不用设置其他的光学元件调节经光学多面体出射的图像光线的光路，可以进一步节约装置体积。

例如，光学多面体可以是具有折射功能的元件，例如可以是折射元件，由折射率大于1的透明材料制作而成。

例如，光学多面体的多个表面可以为平面或者曲面中的至少一种。例如，光学多面体的多个表面可以均为平面。例如，光学多面体的出射面可以包括曲面，其他面为平面；例如，上述曲面可以是凸面或者凹面中的至少一种；可以根据不同需求设计光学多面体的不同面形。

例如，从光学多面体200出射的光线可以不经过其他光学元件处理而直接入射到第一反射元件300。但不限于此，例如，从光学多面体200出射的光线可以经过至少一个光学元件(例如反射镜、透镜或者棱镜等光学元件)处理后入射到第一反射元件300。

例如，第一反射元件300的至少部分可以位于像源100的显示侧。但不限于此，例如，第一反射元件300也可以位于像源100的非显示侧，通过其他光学元件将像源100出射的光通过反射、折射、聚集、散射及衍射作用中的至少一者射向第一反射元件300。

例如，光学多面体200包括透光材质(例如折射率大于1.0的透光材制造)制作而成的多面体。例如，光学多面体包括棱镜，例如可以是单个棱镜或者多个棱镜形成的棱镜组；例如，光学多面体200包括反射棱镜结构。例如，光学多面体200包括单个反射棱镜结构或者多个反射棱镜结构形成的棱镜组。例如，上述“图像光线被光学多面体处理后从光学多面体出射”中的“处理”以及后续光学元件对光线的处理均可以指透射光线、反射光线和折射光线的至少之一。

例如，如图1a-1b所示，可以通过对光学多面体200的折射率进行一定范围内的选取(例如光学多面体200的折射率可以为1.40-2.80，例如可以是1.40-1.60。)，或者通过对光学多面体200在垂直于像源100的显示面的方向的尺寸(如厚度)、光学多面体200在其他方向的尺寸以及光学多面体200包括的反射面的数量进行一定范围内的选取，从而对光学多面体200所成像的位置进行选取，以实现对显示装置的成像距离进行有效调节。例如，光学多面体200的厚度可以为10～200mm；例如，厚度可以为20～100mm。

例如，光学多面体200的厚度相同时，光学多面体200的折射率越大，光程改变越大，等效物距越小，成像距离越小。例如，光学多面体200的折射率相同时，光学多面体200的厚度越厚，光程改变越大，等效物距越小，成像距离越小。例如，在折射率相同的情况下，光线在光学多面体200内的反射次数越多，光程改变越大，等效物距越小，成像距离越小。本公开实施例通过对光学多面体的折射率、尺寸(例如厚度)及反射面个数至少之一的设置，有利于在尽量不改变显示装置的尺寸的情况下，对显示装置成像距离进行调节，以方便满足用户对显示装置的成像距离的需求。

例如，沿垂直于像源100的显示面的方向，光学多面体200的数量可以为一个或多个，不同光学多面体200的折射率不同，或者不同光学多面体200的厚度不同；例如，不同光学多面体200的折射率不同，且不同光学多面体200的厚度不同，从而对显示装置所成像的成像距离进行调节。

例如，沿垂直于像源100的显示面的方向，多个光学多面体200的折射率可以是变化的，例如逐渐增大或者逐渐减小。

例如，在光学多面体200的数量为多个时，相邻光学多面体200可以贴合设置，但不限于此，相邻光学多面体200可以间隔设置，多个光学多面体间的位置关系可以根据实际产品需求进行设置。

例如，像源100的显示面不同位置处覆盖的光学多面体200的厚度可以相同，也可以不同，以对显示装置所成像的成像距离，或者成像角度等参数进行调节。

例如，如图1a-1b所示，光学多面体200的入射面与像源100的显示面贴合。例如，光学多面体200的入射面的形状与像源100的显示面的形状可以匹配以实现两者的贴合。例如，像源100的显示面的形状可以为平面，光学多面体200的入射面也为平面。例如，像源100的显示面的形状可以为曲面，光学多面体200的入射面也为曲率基本相同的曲面。例如，光学多面体200的入射面与像源100的显示面之间紧贴可以避免像源100的显示面出射的图像光线在光学多面体200的入射面处发生反射，从而避免浪费。

例如，光学多面体200的入射面可以通过透明光学胶与像源100的显示面贴合。

例如，光学多面体200的边侧可设置固定装置，如卡扣或者卡槽，以将光学多面体200固定，避免其移动。

例如，光学多面体200的入射面与像源100的显示面也可以间隔设置。例如，光学多面体200的入射面与像源100的显示面也可以平行且间隔设置。

例如，像源100出射的图像光线(例如经过其他光学元件或者不经过其他光学元件)垂直入射进光学多面体200。上述“像源100出射的图像光线垂直入射进光学多面体200”可以指像源100出射的图像光线的主方向或者图像光线的主光轴的传播方向垂直于光学多面体200的入射面。上述“主光轴(chief light,chief ray,or optical axis)”指光束的中心线或者轴线，也可以认为是光束传播的主方向。

例如，像源100可以为单色像源，也可以为彩色像源(例如，为可发出RGB混合光线的像源)，如发光二极管(LED)显示器，或者液晶显示器(LCD)等。

例如，本公开至少一实施例中的像源100可以包括光源、背光组件以及图像生成部。

例如，光源可以包括至少一个电致发光器件，通过电场激发产生光线，如发光二极管(Light Emitting Diode,LED)、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)、迷你发光二极管(Mini LED)、微发光二极管(Micro LED)、冷阴极荧光灯管(ColdCathode FluoreScent LamP，CCFL)、LED冷光源(Cold LED Light，CLL)、电激发光(ElectroLumineScent，EL)、电子发射(Field EmiSSion DiSPlay，FED)或量子点光源(Quantum Dot,QD)等。

例如，图像生成部可以包括液晶显示面板。例如，液晶显示面板可以包括阵列基板、对置基板、位于阵列基板和对置基板之间的液晶层以及封装液晶层的封框胶。例如，液晶显示面板还包括设置在阵列基板远离对置基板的一侧的第一偏振层和设置在对置基板远离阵列基板的一侧的第二偏振层。例如，光源被配置为向液晶显示面板提供背光，背光通过液晶显示面板后转变为图像光线。

例如，第一偏振层的偏光轴方向和第二偏振层的偏光轴方向互相垂直，但不限于此。例如，第一偏振层可通过第一线偏振光，第二偏振层可通过第二线偏振光，但不限于此。例如，第一线偏振光的偏振方向垂直于第二线偏振光的偏振方向，但不限于此。

例如，背光组件可以包括反射导光元件、光束会聚元件和光束扩散元件，且反射导光元件、光束会聚元件和光束扩散元件依次设置在光源和图像生成部之间。反射导光元件设置在光源的出光方向上，光源出射的光线在反射导光元件内传播，出射至光束会聚元件，光束会聚元件出射的光线入射至光束扩散元件。

例如，如图1b所示，显示装置还包括透光支撑元件P，其设置在像源100与光学多面体200之间；例如，透光支撑元件P可以是玻璃薄板。例如，光学多面体200与像源100分别紧贴透光支撑元件P的面向光学多面体200的表面和面向像源100的表面；例如，像源100和光学多面体200分别与透光支撑元件P的两侧表面紧贴，可以避免较重的光学多面体200对像源100造成破坏，提高装置使用的稳定性。

例如，光学多面体200相对于图像光线的入射面和出射面中的至少一者，设置有增透膜；例如，入射面设置增透膜可以使得尽可能多的光线进入光学多面体200，和/或，出射面设置增透膜使得尽可能多的光线经光学多面体200出射，可以显示装置的光效。

例如，图2为图1a-1b所示显示装置中的光学多面体的一种结构图。如图2所示，光学多面体200包括一个棱镜，棱镜包括第一入射面2011，第一出射面2012以及多个第一反射表面2013，多个第一反射表面2013被配置为对进入棱镜的图像光线进行多次反射。例如，第一出射面2012与像源100的显示面之间的夹角为0°～90°。例如，上述多次反射可以是镜面反射和/或全反射。

例如，第一出射面2012与像源100的显示面平行设置。例如，光学多面体200出射的图像光线的方向可以与像源100出射的图像光线的方向垂直。

例如，第一出射面2012与像源100的显示面之间的夹角为5°～90°，或者10°～80°，或者30°～70°，或者45°～60°，进入光学多面体200的光线与经过光学多面体200处出射的光线之间具有一定夹角，相对于没有设置光学多面体200的情况，显示装置的成像会具有一定的倾斜角度。由此，本公开实施例通过调节光学多面体的出射面与像源的显示面之间的夹角，可以对显示装置成像的角度进行调节。

例如，从第一入射面2011入射的图像光线与从第一出射面2012出射的图像光线的传播方向不同。例如，从第一入射面2011入射的图像光线的传播方向可以与从第一出射面2012出射的图像光线的传播方向垂直。

例如，如图2所示，第一入射面2011和第一出射面2012均指棱镜的外侧表面。例如，第一反射表面2013可以指棱镜的内侧表面，也可以指棱镜外侧设置(例如镀设或者贴合)的反射膜或者相位膜的反射表面。

例如，如图2所示，第一反射表面2013的数量可以为两个、三个或者更多个，本公开实施例对此不作限制。

例如，至少一个第一反射表面2013可以包括设置在棱镜面的外侧表面的反射膜，以提高第一反射表面2013的反射率。例如，在棱镜中传播的光线可以透射过棱镜表面后入射到反射膜的反射面，该反射面被配置为反射光线。

例如，反射膜可以为铝膜、银膜等金属膜，或者多层电介质膜等起到反射作用的膜层。

例如，第一反射表面2013可以起到镜面反射作用，或者起到全反射作用。例如，光线入射至图2中的第一反射表面2013时往往不满足全反射条件，为提高光效，可以至少在发生镜面反射的第一反射表面2013上设置反射膜。

例如，多个第一反射表面2013中的至少两个反射表面连接且成预设角度；例如，上述至少两个反射表面可以是图2中所示的两个反射表面2002。

例如，预设角度为40°～100°；例如，预设角度为80°～100°；预设角度为85°～95°。例如，上述预设角度可以是90°，上述两个反射表面2002形成类似屋脊的结构。

例如，上述至少两个第一反射表面可以包括贴合在棱镜面的外侧表面的相位膜。例如，相位膜的材料可以包括五氧化三钛、氟化镁及钛酸镧(LaTiO₃)等一种或多种材料的组合。

图像光线在棱镜中进行多次反射的过程中，可能产生相位差，相位膜可以对相位差进行校正。例如，图像光线在棱镜中进行多次反射的过程中会产生相位差，可能存在两路有相位差的光线，这两路光线相交会产生干涉，进而影响最终成像的光学性能(例如分辨率降低)。可以通过在棱镜的表面(例如屋脊状的两个表面)镀制相位膜，使得两路光线的相位几乎一致，提高成像质量。

例如，棱镜中除第一入射面2011和第一出射面2012外的面可以均作为第一反射表面2013。例如，棱镜中第一出射面2012所在棱镜面的内侧表面也可以作为第一反射表面2013。

例如，图3为在图2所示光学多面体的出光侧设置第二反射元件的示意图。如图3所示，从第一入射面2011入射的图像光线的传播方向为第一传播方向。显示装置还包括至少一个第二反射元件400，被配置为反射从第一出射面2012出射的图像光线以使其传播方向为第一传播方向。例如，第二反射元件400被配置为反射从第一出射面2012出射的图像光线以使第一出射面2012出射的图像光线的传播方向与从第一入射面2011入射的图像光线的传播方向平行。例如，第二反射元件400被配置为反射从第一出射面2012出射的图像光线以使第一出射面2012出射的图像光线的传播方向与从第一入射面2011入射的图像光线的传播方向相同。

例如，在另一些实施方式中，可以将第一出射面2012的形状改变，例如改变倾斜角度，使得光线可以经第一出射面2012反射(例如镜面反射或者全反射)后，沿与入射光线平行或几乎平行的路径出射。

例如，在图2和图3所示的实施例中，光线进入光学多面体200后发生3次反射并出射，其中第一次反射为镜面反射，第二次和第三次反射为全反射。

例如，图3示意性的示出第二反射元件400的数量为一个，但不限于此，第二反射元件400的数量还可以为两个或者更多个，多个第二反射元件400被配置为反射从第一出射面2012出射的图像光线以使其传播方向为第一传播方向。

例如，第一出射面2012可以为平面、凸面或者凹面，本公开实施例对此不作限制，可以根据产品需求进行设置。

例如，图4a为图1a-1b所示显示装置中的光学多面体的另一种结构示意图，图4b为图4a所示的光学多面体的立体视图。如图4a及图4b所示，光学多面体200包括第一光学多面体，例如第一光学多面体可以是第一棱镜210；例如，第一棱镜210包括第二入射面2101、第二出射面2102以及至少一个第二反射表面2103，像源100出射的图像光线从第二入射面2101进入第一棱镜210后被至少一个第二反射表面2103反射后从第二出射面2102出射。例如，从第二入射面2101进入第一棱镜210的图像光线的传播方向与从第二出射面2102出射的图像光线的传播方向不同。例如，从第二入射面2101进入第一棱镜210的图像光线的传播方向与从第二出射面2102出射的图像光线的传播方向相交。

例如，如图4a及图4b所示，第二入射面2101和第二出射面2102均指第一棱镜210的外侧表面。例如，第二反射表面2103可以指第一棱镜210的内侧表面，也可以指第一棱镜210的外侧贴合的反射膜或者相位膜的反射表面。

例如，如图4a及图4b所示，第二出射面2102和一个第二反射表面2103可以为第一棱镜210的同一个棱镜面的两个相对的表面。

例如，图4a及图4b示意性的示出第二反射表面2103的数量为两个，但不限于此，第二反射表面2103的数量可以为三个或者更多个。

例如，如图4a及图4b所示，至少一个第二反射表面2103包括贴合在棱镜面的外侧表面的反射膜，以提高第二反射表面2103的反射率。例如，反射膜可以为金属膜如铝膜、银膜，或者多层电介质膜等起到反射作用的膜层。

例如，至少一个第二反射表面2103可以起到镜面反射作用，和/或者至少一个第二反射表面2103可以起到全反射作用。

例如，如图4a及图4b所示，光学多面体200还包括第二光学多面体，例如第二光学多面体可以是第二棱镜220；例如，第二棱镜220包括第三入射面2201、第三出射面2202以及至少一个第三反射表面2203，第三入射面2201与第二出射面2102之间设置有中间层2001。例如，第三出射面2202与像源100的显示面之间的夹角为0°～90°。

例如，上述光学多面体200包括的第一棱镜210和第二棱镜220中的至少一者，靠近中间层2001的表面设置有增透膜(也称为抗反射膜，anti-reflection film)。增透膜可以使得尽可能多的图像光线被利用(例如尽可能多的图像光线进入第二棱镜220)，提高光效。

例如，第三出射面2202与像源100的显示面平行设置，从第三入射面2201入射的光线与从第三出射面出射的光线平行，棱镜结构200所成的像所在平面可以与像源100显示的图像所在平面平行。例如，从第三入射面2201入射的光线与从第三出射面2202出射的光线平行且两者共线(例如上述两者的主光轴重合或近乎重合)。

例如，如图4a及图4b所示，第三入射面2201和第三出射面2202均指第二棱镜220的外侧表面。例如，第三反射表面2203可以指第二棱镜220的内侧表面，也可以指第二棱镜220的外侧贴合的反射膜或者相位膜的反射表面。

例如，如图4a及图4b所示，第三入射面2201可以为第二棱镜220外侧表面，该外侧表面所在棱镜面的内侧表面可以为一个第三反射表面2203。

例如，如图4a及图4b所示，第二出射面2102与第三入射面2203平行，且从第二入射面2101入射的图像光线的传播方向与从第三出射面2202出射的图像光线的传播方向均为第二传播方向。例如，从第二入射面2101入射的图像光线的传播方向与从第三出射面2202出射的图像光线的传播方向相同。

例如，如图4a及图4b所示，从第二入射面2101入射的图像光线的传播方向与第二入射面2101垂直。例如从第二出射面2102出射的光线可以以垂直于第二出射面2102的角度出射，该出射的光线可以以垂直于第三入射面2202的角度入射至第二棱镜220。例如，从第三出射面2202出射的光线可以以垂直于第三出射面2202的角度出射。

例如，如图4a及图4b所示，第一棱镜210中对图像光线进行反射的第二个第二反射表面2103设置有反射膜。

例如，如图4a及图4b所示，第一棱镜210和第二棱镜220至少之一的折射率大于中间层2001的折射率。例如，第一棱镜210和第二棱镜220的折射率均大于中间层2001的折射率，可以维持光线在反射表面的全反射。例如，光线在穿过中间层2001的过程中不会或几乎不会改变传播方向。

例如，中间层2001可以为空气层，也可以为透明胶层。

例如，第一棱镜210和第二棱镜220的折射率可以相同，也可以不同。例如，第一棱镜210和第二棱镜220的折射率可以为1.40-2.80，例如可以是1.40-1.60。

例如，图4a及图4b示意性的示出第三反射表面2203的数量为四个，但不限于此，第三反射表面2203的数量可以为两个、三个或者更多个。例如，棱镜中第三入射面2201和第三出射面2202所在棱镜面的内侧表面也可以作为第三反射表面2203。

例如，如图4a及图4b所示，至少一个第三反射表面2203包括贴合在棱镜面的外侧表面的相位膜2003(相位膜2003为图中虚线所示膜层)，以对传播的光线的相位差进行校正。例如，至少一个第三反射表面中包括至少两个反射表面连接且成预设角度；例如，上述至少两个反射表面可以是图4a及图4b中所示的位于同一棱镜中的两个反射表面。

例如，预设角度为40°～100°；例如，预设角度为80°～100°；预设角度为85°～95°。例如，上述预设角度可以是90°，上述两个反射表面形成类似屋脊的结构。

例如，相位膜的材料可以包括五氧化三钛、氟化镁及钛酸镧(LaTiO₃)等一种或多种材料的组合。例如，图像光线在第二棱镜220进行多次反射的过程中产生两路光线，这两路光线在第二棱镜220中传输时存在微小的光程差，就会产生一定的相位差，通过在第二棱镜220的至少两个第三反射表面2203设置相位膜2003，可以调节光线的相位尽量一致，以提高成像质量。

例如，至少一个第三反射表面2203可以起到普通反射作用，和/或至少一个第三反射表面2203可以起到全反射作用。

例如，在图4a和图4b所示的实施例中，光线进入光学多面体200后发生6次反射并出射，其中第一次反射为镜面反射，第二次到第六次反射均为全反射。

例如，如图1b所示，显示装置还包括图像调节部001，被配置为将像源100显示的图像翻转预设角度后向光学多面体200传播。例如，预设角度可以为170～190度。例如，图像调节部001可以为软件程序(例如计算机程序和/或代码)或者硬件结构(例如计算机、中央处理器、微处理器或者存储器)，其可以设置在像源100中，或者设置在与像源100电连接的其他部件中，以将像源100显示的图像翻转预设角度。例如，图像调节部001也可以为光学元件，像源100出射的图像光经过该光学元件后所成像为镜像。

例如，在图1a、图1b、图2、图4a及图4b所示的实施例中，像源100经过光学多面体200后所成的像与像源100本身显示的图像相比，会发生偏移，和/或翻转(水平翻转及垂直翻转中的至少一种)因此，通过设置图像调节部001，可以将像源100显示的图像预翻转后向光学多面体200传播，该预翻转后的图像经过光学多面体200后所成像为需要的图像，例如正立的像。

例如，包括如图4a及图4b所示光学多面体200的显示装置中的像源显示图像与未设置光学多面体200相比，垂直翻转180度(例如沿图像中心旋转180度，例如沿图像中心逆时针旋转180度)；包括图2所示光学多面体200的显示装置中的像源显示图像与未设置光学多面体200相比，水平翻转180度(例如做镜像处理)。

例如，如图4a及图4b所示，包括第一棱镜210和第二棱镜220的光学多面体200可以使得入射至光学多面体200的光线的传播方向和从光学多面体200出射的光线的传播方向相同，该光学多面体200不改变入射到其内的光线的传播方向。

例如，如图4a及图4b所示，光学多面体200可以为道威棱镜、屋脊棱镜、保罗棱镜、阿贝-柯尼棱镜、施密特-别汉棱镜、立方角锥棱镜或者上述棱镜组合的复合棱镜等，本公开实施例对此不作限制。

例如，如图2至图4b所示，光学多面体200包括多个反射表面2002，例如第一反射表面2013、第二反射表面2103以及第三反射表面2203。例如，至少一个反射表面2002设置有上述相位膜2003。

例如，第二棱镜220的第三出射面2202可以为平面、凸面或者凹面，可以根据产品需求对该表面的形状进行设置。

例如，图1a及图1b示意性的示出从像源100出射的图像光线均经过光学多面体200的反射后传播至第一反射元件300。

例如，图5为根据本公开实施例提供的另一种显示装置的局部截面结构示意图。图5所示显示装置与图1a所示显示装置的不同之处在于从像源100出射的图像光线中的一部分可以经过光学多面体200的反射后传播至第一反射元件300，图像光线中的另一部分可以不经过光学多面体200的反射后传播至第一反射元件300。图1a、图1b和图5所示的光学多面体200可以为图2至图4b所示实施例中任一种光学多面体200。

例如，如图5所示，像源100包括多个显示区，多个显示区至少包括第一显示区101和第二显示区102，第一显示区101和第二显示区102中至少之一出射的图像光线经过光学多面体200的反射后传播至第一反射元件300，且从第一显示区101和第二显示区102出射且传播至第一反射元件300的图像光线的光学距离不同。例如，上述“光学距离”指显示区出射的图像光线出射至第一反射元件300的几何路程与传播介质的折射率的乘积。例如，上述显示区出射且传播至第一反射元件300的图像光线的光学距离可以指显示区出射的图像光线的主传输光线(例如主光轴)传输的光学距离。

例如，如图5所示，第一显示区101和第二显示区102中仅第一显示区101出射的图像光线经过光学多面体200的反射后传播至第一反射元件300，且光学多面体200所成像的光线传播至第一反射元件300的光学距离与从第二显示区102出射的且传播至第一反射元件300的图像光线的光学距离不同。例如，光学多面体200的出射面与像源100的显示面之间的夹角为0°～90°。在第一显示区101出射图像光线的光路上设置光学多面体200后，经过光学多面体200的图像光线的光程变大，等效物距减小，第一显示区101对应的虚像的成像距离也减小。

可以理解，也可以是第一显示区101和第二显示区102中仅第二显示区102出射的图像光线经过光学多面体200的反射后传播至第一反射元件300(未在附图中示出)，具有与上述实施例类似且对应的实施过程，不再赘述。

例如，像源100出射的图像光线(例如没有经过其他光学元件或者经过其他光学元件)垂直入射到光学多面体200入射面，且光学多面体200的出射面为平面并与入射面平行时，图像光线经光学多面体200所成的像可以与像源100显示的图像平行，则第一显示区101经光学多面体200所成的像可以与第二显示区102显示的图像平行，第一显示区101经光学多面体200所成的像和第二显示区102显示的图像经过第一反射元件300的反射后所成像也可以平行。例如，在上述显示装置应用于抬头显示器时，该抬头显示器可以形成多层图像，显示更多的信息，其中的第一显示区和第二显示区所形成的两层图像可以为平行的图像。

例如，可以在成像距离较近的画面中显示静态信息，例如显示油量、车速或里程等驾驶信息，可以用平面形式的人机交互界面(User Interface，UI)显示；可以在成像距离较远的画面中显示动态信息，例如车道保持、距离保持、转弯提示等，可以用动态形式的UI显示，例如该动态信息可以是增强现实(AR)信息，AR信息通过设置在不同的画面层，可与不同距离的实物、实景相结合，以增强对用户的提示效果。

本公开实施例中，通过将至少两个显示区出射且传播至第一反射元件的图像光线的光学距离设置为不同，可以使得显示装置在不同距离处成像，以使该显示装置应用于抬头显示器时，可以显示不同类型的信息和/或避免视觉辐辏调节冲突，提高了显示装置的使用体验。

图5示意性的示出第一显示区101和第二显示区102之一出射的图像光线经过光学多面体200，但不限于此，还可以如图1a及图1b所示显示装置中第一显示区和第二显示区出射的图像光线均经过光学多面体，从第一显示区和第二显示区出射且传播至第一反射元件的图像光线的光学距离设置为不同就可以。

例如，第一显示区101和第二显示区102可以显示不同的图像以满足用户想观看不同图像的需求，本公开实施例不限于此。

例如，从第一显示区101和第二显示区102出射且传播至第一反射元件300的图像光线形成不同的虚像。例如上述不同的虚像可以指不完全相同的虚像，例如虚像位置、虚像大小、虚像倾斜程度和虚像内容的至少之一不同。

例如，如图1a、图1b和图5所示，显示装置还包括第三反射元件500第三反射元件500被配置为反射像源100的多个显示区出射的图像光线，第一反射元件300被配置为反射在被第三反射元件500反射后传播至第一反射元件300的图像光线。

例如，显示装置包括至少一个第三反射元件500。例如，显示装置包括一个或多个第三反射元件500。例如，像源100与第三反射元件500之间没有设置其他光学元件，像源100出射的图像光线直接射向第三反射元件500。本公开实施例不限于此，像源100与第三反射元件500之间还可以设置其他光学元件，例如透镜或者反射镜等光学元件，像源100出射的图像光线可以经过其他光学元件处理后射向第三反射元件500。

例如，第三反射元件500与第一反射元件300之间没有设置其他光学元件，第三反射元件500反射向第一反射元件300的光线可以直接入射到第一反射元件300。本公开实施例不限于此，第三反射元件500与第一反射元件300之间可以设置其他光学元件，例如透镜或者反射镜等光学元件，第三反射元件500反射向第一反射元件300的光线可以经过其他光学元件处理后入射到第一反射元件300。

例如，如图5所示，第一显示区101和第二显示区102出射的图像光线被同一个第三反射元件500反射后传播至第一反射元件300。例如，第三反射元件500可以为平面反射镜。例如，第三反射元件500的反射面各位置与像源100的显示面之间的夹角均相等。

例如，通过仅在第一显示区101出射图像光线至第三反射元件500的光路上设置光学多面体200，可以使得光学多面体200所成的像的光线传播至第三反射元件500的光学距离和第二显示区102出射且传播至第三反射元件500的图像光线的光学距离不同。本公开实施例提供的显示装置中，通过设置光学多面体，对于图像光线的光学距离调节更灵活，可以节省光学元件的数量，有利于降低显示装置的成本。

例如，如图5所示，仅在第一显示区101出光侧设置光学多面体200时，可以通过选取该光学多面体200的厚度、反射面数量或者折射率等中的至少一者以实现光学多面体200所成的像的光线传播至第三反射元件500的光学距离和第二显示区102出射且传播至第三反射元件500的图像光线的光学距离不同。

例如，如图5所示，在第一显示区101和第二显示区102的出光侧均没有设置光学多面体200时，第一显示区101出射至第三反射元件500的图像光线的光学距离D1大于第二显示区102出射至第三反射元件500的图像光线的光学距离D2。在第一显示区101的出光侧设置光学多面体200，而第二显示区102的出光侧没有设置光学多面体时，第一显示区101的图像经过光学多面体200所成的像的光线至第三反射元件500的光学距离D3小于第二显示区102出射至第三反射元件500的图像光线的光学距离D2。在没有设置光学多面体时，第一显示区出射的图像光线的光学距离D1较大，第二显示区出射的图像光线的光学距离D2较小；在第一显示区出光侧设置光学多面体以后，可以将原本的光学距离D1缩小为光学距离D3，使其小于光学距离D2，从而在使得两个不同显示区对应的图像光线至第三反射元件的光学距离不同的同时，降低了其中数值较大的光学距离的值，有利于降低显示装置的成像距离。

例如，第一显示区101可以显示近景画面，例如显示车辆仪表等关键驾驶数据，例如，显示车速、油量和转向等参数中的一种或多种；第二显示区102可以显示远景画面，例如画面内容可以包括兴趣点(Point of interestings,POI),例如医院、银行及餐厅等。例如，第二显示区102显示的远景画面可以包括银行，像源100显示的银行的图像可以包括银行的标志，银行的标志图像可以和银行实景的位置匹配融合，从而用户可以看到远处的建筑物，例如银行时，显示画面中标识了银行的标志。

例如，第一显示区101和第二显示区102经过反射元件所成虚像可以同时显示，也可以不同时显示。

例如，第一显示区101的面积可以小于第二显示区102的面积以使第一反射元件300反射第一显示区101出射的图像光线所成的虚像的成像尺寸小于第一反射元件300反射第二显示区102出射的图像光线所成的虚像的成像尺寸。例如，第一显示区101的形状可以与第二显示区102的形状相同，或者，两者的形状也可以不同。

例如，第一显示区101被第一反射元件300反射后的成像区域在水平方向(例如以平行于地面的方向为水平方向)上的尺寸大于或等于第二显示区102被第一反射元件300反射后的成像区域水平方向上的尺寸；和/或，第一显示区101被第一反射元件300反射后的成像区域在竖直方向(例如以垂直于地面的方向为竖直方向)上的尺寸小于或等于第二显示区102被第一反射元件300反射后的成像区域在竖直方向上的尺寸。

例如，第一显示区101被配置为显示近景画面，近景画面的显示内容可以包括交通工具的仪表信息，例如包括车速、油量等驾驶参数，由此显示的近景画面的尺寸可以较小；第二显示区102被配置为显示远景画面，远景画面的显示内容需要和车外的实景，例如建筑物等实景匹配融合，由此显示的远景画面的尺寸比近景画面的尺寸大。例如，尺寸较小的近景画面不会遮挡尺寸较大的远景画面。

例如，在第一显示区101和第二显示区102的出光侧均没有设置光学多面体200时，第一显示区101出射至第三反射元件500的图像光线的光学距离D1可以等于第二显示区102出射至第三反射元件500的图像光线的光学距离D2。例如，在第一显示区101的出光侧设置光学多面体200，在第二显示区102的出光侧没有设置光学多面体时，第一显示区101的图像经过光学多面体200所成的像的光线至第三反射元件500的光学距离D3小于第二显示区102出射至第三反射元件500的图像光线的光学距离D2。

当然，本公开实施例不限于从第一显示区和第二显示区出射的图像光线传播至同一个第三反射元件，从不同显示区出射的图像光线也可以传播至不同的第三反射元件。

例如，本公开实施例示意性的示出光学多面体位于像源出射的图像光线传播至第三反射元件的光路上，但不限于此，光学多面体也可以位于第三反射元件反射图像光线至第一反射元件的光路上。

例如，如图5所示，第三反射元件500包括平面镜、曲面镜、非球面镜和球面镜中的至少一种，第一反射元件300包括曲面镜或平面镜。

例如，如图5所示，第三反射元件500为平面镜或者曲面镜，第一反射元件300为曲面镜。

例如，曲面镜可以为凹面反射镜；此种情况下，凹面反射镜靠近显示区的表面为凹曲面。曲面反射镜的设置可以使得抬头显示器具有更远的成像距离和更大的成像尺寸，且曲面反射镜还可与曲面的反射成像部(后续提到)如挡风玻璃配合，以消除反射成像部造成的虚像畸变。

例如，在第一反射元件300为凹面反射镜(也即，反射面为凹曲面的反射镜)的情况下，曲面反射镜的曲面朝向显示区，如果显示区经过第三反射元件500所成的像与凹面反射镜之间的光学距离小于凹面反射镜的焦距，则凹面反射镜基于显示区输出的图像形成正立放大的虚像。例如，根据凹面反射镜的成像性质可知，在显示区经过第三反射元件500所成的像与凹面反射镜之间的光学距离小于凹面反射镜的焦距情况下(也即，像位于凹面反射镜的一倍焦距以内)，凹面反射镜的像距随显示区经过第三反射元件500所成的像与凹面反射镜之间的光学距离的增大而增大，也即，显示区经过第三反射元件500所成的像与凹面反射镜之间的光学距离越小，则使用包括该显示装置的抬头显示器的用户与其观看到的图像之间的距离越小。通过在至少一显示区的出光侧设置光学多面体，可以缩小显示区经过第三反射元件500所成的像与曲面反射镜之间的等效物距。

例如，第一反射元件300的反射面可以为自由曲面，也即，第一反射元件300的反射面不具有旋转对称特性，以提升显示装置的成像质量。

例如，像源100出射的图像光线在传播至第一反射元件300的光路中可以设置一个平面镜，或者两个平面镜，或者一个平面镜和一个曲面镜，或者两个平面镜和一个曲面镜等，可以根据产品需求进行设置。

例如，如图5所示，第一显示区101和第二显示区102可以位于像源100的同一个显示面上。例如，第一显示区101的显示面与第二显示区102的显示面位于同一平面内。

例如，在第一显示区101和第二显示区102可以位于像源100的同一个显示面上时，第一显示区101和第二显示区102之间可以设置遮光结构以避免不同显示区出射的图像光线互相影响。例如，遮光结构可以为挡光板，挡光板可以由黑色树脂等非透明材质制成。

例如，像源100可以包括上述遮光结构，但不限于此，上述遮光结构也可以不是像源的结构。例如，上述遮光结构可以位于像源的显示侧，例如至少设置于/安装于/附着(例如可以贴合设置、固定、紧贴、粘附或吸附等)于在像源上。

图6为根据本公开实施例提供的另一种显示装置的局部截面结构示意图。图6所示显示装置与图5所示显示装置的不同之处在于第一显示区和第二显示区出射的图像光线经过不同的子反射棱镜结构的反射后向第一反射元件传播。图6所示像源100、第一反射元件300以及第二反射元件500可以与图5所示的像源100、第一反射元件300以及第二反射元件500相同，在此不再赘述。

例如，光学多面体200包括第一子光学多面体和第二子光学多面体。例如，第一子光学多面体可以是第一子反射棱镜结构230，第二子光学多面体可以是第二子反射棱镜结构240。例如，如图6所示，光学多面体200包括第一子反射棱镜结构230和第二子反射棱镜结构240，第一显示区101出射的图像光线经过第一子反射棱镜结构230的反射后传播至第一反射元件300，第二显示区102出射的图像光线经过第二子反射棱镜结构240的反射后传播至第一反射元件300。

例如，如图6所示，第一子反射棱镜结构230与第二子反射棱镜结构240在垂直于像源100的显示面的方向的尺寸不同，和/或反射面的数量不同，和/或第一子反射棱镜结构230与第二子反射棱镜结构240的折射率不同以使经过第一子反射棱镜结构230的图像光线传播至第一反射元件300的光学距离与经过第二子反射棱镜结构240的图像光线传播至第一反射元件300的光学距离不同。例如，第一子反射棱镜结构230的出射面与第二子反射棱镜结构240的出射面之间的夹角为0°～90°。

本公开实施例提供的显示装置中，通过在第一显示区和第二显示区的出光侧均设置不同的反射棱镜结构，可以使得像源各位置处出射图像光线经过第一反射元件后所成像的成像距离不同，并且提高显示装置的结构的紧凑性。

例如，第一子反射棱镜结构230的出射面与第二子反射棱镜结构240的出射面平行设置，在第一子反射棱镜结构230与第二子反射棱镜结构240的入射面平行且棱镜折射率相同的情况下，第一子反射棱镜结构230所成的像可以与第二子反射棱镜结构240所成的像平行，则第一显示区101经第一子反射棱镜结构230所成的像可以与第二显示区102经第二子反射棱镜结构240所成的像平行，以使显示装置可以形成多层图像，其中至少两层图像平行。

例如，第一子反射棱镜结构230和第二子反射棱镜结构240之一的出射面可以与像源100的显示面平行，另一个的出射面可与像源100的显示面平行，也可以不平行。例如，第一子反射棱镜结构230的出射面和第二子反射棱镜结构240的出射面可以均与像源100的显示面不平行。

例如，像源100包括N个显示区(N>2)，每个显示区出射图像光线传播至第一反射元件300的光路上均可以设置不同的子反射棱镜结构，从而使得显示装置所成像包括N层成像距离不完全相同图像。上述不同的子反射棱镜结构指子反射棱镜结构的厚度、反射面的数量或者折射率不同中至少一者不同，以使得不同子反射棱镜结构所成像与第一反射元件之间的光学距离不同。

图7为根据本公开实施例提供的另一种显示装置的局部截面结构示意图。图7所示显示装置与图5所示显示装置的不同之处在于第一显示区和第二显示区分别位于不同的子像源上。图7所示第一反射元件300以及第二反射元件500可以与图5所示的第一反射元件300以及第二反射元件500相同，在此不再赘述。图7所示的光学多面体200可以为图2至图6所示任一种光学多面体200，在此不再赘述。

例如，如图7所示，像源100包括彼此独立的第一子像源110和第二子像源120，第一子像源110包括第一显示区101，第二子像源120包括第二显示区102。例如，第一子像源110和第二子像源120的屏幕可以紧密靠近。例如，第一子像源110和第二子像源120的显示面彼此平行以使第一显示区101和第二显示区102平行，此时可以将第一子像源110和第二子像源120之间的距离设置较大以防止两个显示区出射的图像光线互相影响。

例如，第一显示区101的显示面和第二显示区102的显示面之间的夹角可以为5°～90°。例如。第一显示区101的显示面和第二显示区102的显示面之间的夹角可以为10°～80°。例如，第一显示区101的显示面和第二显示区102的显示面之间的夹角可以为20°～70°。例如，第一显示区101的显示面和第二显示区102的显示面之间的夹角可以为30°～45°。例如，第一显示区101的显示面和第二显示区102的显示面之间的夹角可以为40°～60°。

例如，显示装置还可以包括透反元件，透反元件被配置为透射第一显示区和第二显示区之一出射且传播至透反元件的图像光线，且反射第一显示区和第二显示区中的另一个出射且传播至透反元件的图像光线。例如，第一显示区和第二显示区出射的图像光线经过透反元件后的光线的主光轴重合。

例如，图8为根据本公开实施例提供的另一种显示装置的局部截面结构示意图。图8所示显示装置与图5所示显示装置的不同之处在于显示装置还包括第三显示区。例如，图8所示显示装置中，第一显示区101和第二显示区102可以如图5所示位于同一个像源上，也可以如图7所示位于不同的子像源上。例如，图8所示显示装置中，第一反射元件300和第二反射元件500可以与图1a、图1b以及图5-图7任一示例所示的显示装置中的第一反射元件300和第二反射元件500相同，在此不再赘述。例如，图8所示显示装置中的光学多面体200可以为图1a至图7任一示例中的光学多面体200，且光学多面体200与第一显示区101和第二显示区102的对应关系也可以与上述示例中的对应关系相同。

例如，如图8所示，像源100包括第三子像源130和第四子像源140，第三子像源130包括第一显示区101和第二显示区102，第四子像源140包括第三显示区103，从第三显示区103出射且传播至第一反射元件300的图像光线与从第三子像源130出射且传播至第一反射元件300的图像光线的光学距离不同。

例如，第一显示区101和第二显示区102至少之一出射的图像光线传播至第一反射元件300的光路上设置光学多面体200，第三显示区103出射的图像光线传播至第一反射元件300的光路上可以设置光学多面体200，也可以不设置光学多面体200。

例如，如图8所示，第一显示区101出射的图像光线传播至第一反射元件300的光路上设置光学多面体200，第二显示区102和第三显示区103出射的图像光线传播至第一反射元件300的光路上均没有设置光学多面体200。

例如，如图8所示，第一显示区101出射的图像光线经过光学多面体200后所成像与第一反射元件300之间的光学距离为第一光学距离，第二显示区102出射的图像光线传播至第一反射元件300的光学距离为第二光学距离，第三显示区103出射的图像光线传播至第一反射元件300的光学距离为第三光学距离。

例如，第一光学距离小于第二光学距离，第二光学距离小于第三光学距离；或者，第一光学距离小于第二光学距离，第三光学距离小于第一光学距离；或者，第一光学距离小于第二光学距离，第三光学距离大于第一光学距离且小于第二光学距离。

例如，第一显示区101出射的图像光线经第一反射元件300所成的像可与第二显示区102出射的图像光线经第一反射元件300所成的像平行或者具有一定夹角。例如，第三显示区103出射的图像光线经第一反射元件300所成的像可与第二显示区102出射的图像光线经第一反射元件300所成的像平行或者具有一定夹角。

本示例提供的显示装置中，从三个显示区出射至第一反射元件的图像光线的光学距离可以不同，由此可以在不同距离处成像，有利于不同距离的图像与不同距离的实景进行匹配融合和/或显示不同类型的信息，以使该显示装置应用于抬头显示器时，可以视觉辐辏调节冲突，提高了显示装置的使用体验。

例如，第一显示区101的显示面和第三显示区103的显示面之间的夹角可以为5°～90°。例如，第一显示区101的显示面和第三显示区103的显示面之间的夹角为10°～80°。例如，第一显示区101的显示面和第三显示区103的显示面之间的夹角为20°～70°。例如，第一显示区101的显示面和第三显示区103的显示面之间的夹角为30°～60°。例如，第一显示区101的显示面和第三显示区103的显示面之间的夹角为15°～45°。

例如，第一显示区101和第二显示区102出射图像光线经一些光学元件的处理后所成画面可与地面垂直，第三显示区103出射图像光线经一些光学元件的处理后所成画面相对于地面可以是倾斜的。例如，第一显示区101可以显示近景画面，例如显示车辆仪表等关键驾驶数据，例如，显示车速、油量和转向等参数中的一种或多种；第三显示区103可以显示中景画面，例如第三显示区103可以显示出车道画面，例如，画面相对于地面为倾斜状态时与实际车道匹配融合效果更好，用户可以看到车道被图像融合标记，指引用户走这条车道；第二显示区102可以显示远景画面，例如建筑等，第二显示区102显示的远景画面例如为银行，像源显示的银行的图像可以包括银行的标志，银行的标志图像可以和银行实景的位置匹配融合，从而用户可以看到远处建筑物，例如银行时，显示画面中标识了银行的标志。

例如，第三显示区103的面积可以大于第一显示区101的面积和第二显示区102的面积，以使第一反射元件300反射第三显示区103出射的图像光线所成的虚像的成像尺寸大于第一反射元件300反射第一显示区101和第二显示区102出射的图像光线所成的虚像的成像尺寸。例如，第三显示区103的形状可以与第一显示区101和第二显示区102的至少之一的形状相同，但不限于此，第一显示区、第二显示区和第三显示区的形状例如可以不同。

例如，第三显示区103显示的中景画面是倾斜的。例如，通过设置倾斜画面可以有利于图像贴合路面，提高使用效果；例如，因为倾斜的画面需要与实际的路面匹配贴合，倾斜的中景画面的尺寸较大，至少可覆盖半个或整个车道，使驾驶员可以有更好的观看效果，例如倾斜的中景画面覆盖车道线以使驾驶员可以更容易看清楚图像标记后的车道线，可更好的提示驾驶员保持或更换车道，提升驾驶体验。

例如，第三显示区103所形成的倾斜画面，其成像高度至少低于第一显示区101和/或第二显示区102的成像高度，以使倾斜画面实现更好的贴地效果。成像高度可以解释为：虚像沿垂直于行驶路面所在面方向的距离。例如，倾斜画面的高度可以为最低，或者，也可以为三个成像高度中数值位于中间的高度。例如，在成像距离方面，倾斜画面可以位于中间层，其具有更好的贴地效果。

例如，如图8所示，显示装置还包括透反元件600，透反元件600被配置为透射第三子像源130和第四子像源140之一出射且传播至透反元件600的图像光线，且反射第三子像源130和第四子像源140中的另一个出射且传播至透反元件600的图像光线。

例如，透反元件600对第三显示区103出射的图像光线的反射率可以为30％、40％、50％或其它适用的数值，对第一显示区101和第二显示区102至少之一出射的图像光线的透光率可以为70％、60％、50％或其它适用的数值。

例如，透反元件600可以包括偏振透反元件，第三显示区103发出第一偏振光(具有第一偏振性的偏振光)，第一显示区101和第二显示区102至少之一发出第二偏振光(具有第二偏振性的偏振光)，第一偏振光和第二偏振光的偏振方向垂直，透反元件被配置为反射第一偏振光且透射第二偏振光。例如，第一显示区101和第二显示区102均发出透过透反元件600的第二偏振光。

例如，偏振透反元件可以是透明基板镀膜或贴膜形成的元件。例如，偏振透反元件可以是基板上镀设或贴覆具有反射第一偏振光、透射第二偏振光特性的透反膜，例如反射式偏光增亮膜(Dual Brightness Enhance Film,DBEF)或棱镜膜(BrightnessEnhancement Film,BEF)等中的一种或多种。本公开实施例不限于此，例如，透反元件还可以是一体化元件。

例如，偏振透反元件可以是具有偏振透反功能的光学膜，例如偏振透反元件可以由多层具有不同折射率的膜层按照一定的堆叠顺序组合而成，每个膜层的厚度约在10～1000nm之间；膜层的材料可以选用无机电介质材料，例如，金属氧化物和金属氮化物等中的一种或多种；也可以选用高分子材料，例如聚丙烯、聚氯乙烯或聚乙烯等中的一种或多种。

例如，第一偏振光和第二偏振光之一包括S偏振态的光线，第一偏振光和第二偏振光的另一个包括P偏振态的光线。例如，第一偏振光和第二偏振光的偏振方向之间的夹角可以为大致90°。本公开实施例不限于此，例如，在第一偏振光和第二偏转光的偏振方向垂直的情况下，第一偏振光和第二偏振光还可以是非S偏振光或非P偏振光，如第一偏振光和第二偏振光可以是偏振方向互相垂直的两种线偏振光，或者偏振方向互相垂直的两种圆偏振光，或者偏振方向互相垂直的两种椭圆偏振光等。

例如，透反元件为波长选择性透反元件，第一显示区101和第二显示区102出射的图像光线所在波段为第二波段组，第三显示区103出射的图像光线所在波段为第一波段组，透反元件被配置为反射第一波段组的图像光线且透射第二波段组的图像光线。

例如，上述“波段”可以包括单一波长，也可以包括多个波长的混合范围。例如，在波段包括单一波长的情况下，能受到工艺误差的影响导致该波长的光可能混合了附近波长的光。

例如，上述第一波段组和第二波段组的图像光线均可以包括红绿蓝(RGB)三个波段的光线，RGB每个波段的光线的半高宽不大于50nm。例如，第一波段组和第二波段组均包括三个波段的图像光线，例如，这三个波段中的第一个波段的峰值位于410nm～480nm区间范围内，第二个波段的峰值位于500nm～565nm区间范围内，第三个波段的峰值位于590nm～690nm区间范围内。

例如，采用波长选择性透反元件的透反元件600对第三显示区103出射的图像光线的反射率可以为70％、80％、90％、95％或其它适用的数值，对第一显示区101和第二显示区102出射的图像光线的透光率可以为70％、80％、90％、95％或其它适用的数值。由此，可以提高透反元件600对图像光线的利用率，以使第一显示区、第二显示区和第三显示区出射的图像光线的光能损失尽量降低。

例如，透反元件可以为偏振-波长选择性透反元件，例如第一显示区101和第二显示区102至少之一出射的图像光线，和第三显示区103出射的图像光线所在波段重合或基本重合，但各自具有不同的偏振态，例如透反元件被配置为反射第三显示区103出射的图像光线，且透射第一显示区101和第二显示区102至少之一出射的图像光线。

例如，“波段”与上述实施例具有相同或类似的特性，此处不再赘述。例如，第一偏振态和第二偏振态的偏振方向垂直。例如，第一偏振态和第二偏振态之一包括S偏振态，第一偏振态和第二偏振态的另一个包括P偏振态。本公开实施例不限于此，例如，在第一偏振态和第二偏振态的偏振方向垂直的情况下，还可以是非S偏振态或非P偏振态，如第一偏振态和第二偏振态可以是偏振方向互相垂直的两种线偏振态，或者偏振方向互相正交的两种圆偏振态，或者偏振方向互相正交的两种椭圆偏振态等。

例如，第三显示区103出射的图像光线包括S偏振态的RGB光线，第一显示区101和第二显示区102至少之一出射的图像光线包括P振态的RGB光线；例如，第三显示区103出射的图像光线包括P偏振态的RGB光线，第一显示区101和第二显示区102至少之一出射的图像光线包括S振态的RGB光线。

例如，透反元件600对上述不同的图像光线中一者的反射率大于其对另一者的反射率；或者，透反元件600对不同的图像光线中一者的透射率大于其对另一者的透射率。例如，透反元件600对第三显示区103出射的图像光线的反射率大于对第一显示区101和第二显示区102至少之一出射的图像光线的反射率。例如，透反元件600对第一显示区101和第二显示区102至少之一出射的图像光线的透射率大于对第三显示区103出射的图像光线的透射率。

例如，透反元件600对上述不同的图像光线中一者的反射率大于其对另一者的反射率，且对一者的透射率小于其对另一者的透射率。例如，透反元件600对第三显示区103出射的图像光线的反射率大于对第一显示区101和第二显示区102至少之一出射的图像光线的反射率，且透反元件600对第三显示区103出射的图像光线的透射率小于对第一显示区101和第二显示区102至少之一出射的图像光线的透射率。

例如，采用偏振-波长选择性透反元件的透反元件600对第三显示区103出射的图像光线的反射率可以为70％、80％、90％、95％或其它适用的数值，对第一显示区101和第二显示区102至少之一出射的图像光线的透光率可以为70％、80％、90％、95％或其它适用的数值。由此，可以提高透反元件600对图像光线的利用率，以使各显示区出射的图像光线的光能损失尽量降低。

例如，上述波长选择性透反元件和/或偏振-波长选择性透反元件可以包括由无机氧化物薄膜或高分子薄膜堆叠而成的选择性透反膜，该透反膜由至少两种具有不同折射率的膜层堆叠而成。这里的“不同折射率”指的是膜层在xyz三个方向上至少有一个方向上的折射率不同。例如，预先选取所需的不同折射率的膜层，并按照预先设置好的顺序对膜层进行堆叠，可以形成具备选择反射和选择透射特性的透反膜，该透反膜可以选择性反射某一特性的光线、透过另一特性的光线。例如，对于采用无机氧化物材料的膜层，该膜层的成分选自五氧化二钽、二氧化钛、氧化镁、氧化锌、氧化锆、二氧化硅、氟化镁、氮化硅、氮氧化硅、氟化铝中的一种或多种。例如，对于采用有机高分子材料的膜层，该有机高分子材料的膜层包括至少两种热塑性有机聚合物膜层。例如，两种热塑性聚合物膜层交替排列形成光学膜，且两种热塑性聚合物膜层的折射率不同。例如，上述有机高分子材料的分子为链状结构，拉伸后分子朝某个方向排列，造成不同方向上折射率不同，即通过特定的拉伸工艺即可形成所需的薄膜。例如，上述热塑性聚合物可以为不同聚合程度的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)及其衍生物、不同聚合程度的聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)及其衍生物、不同聚合程度的聚对苯二酸丁二酯(PBT)及其衍生物等中的一种或多种。

例如，如图8所示，第一显示区101、第二显示区102和第三显示区103出射的图像光线被同一个第三反射元件500反射后传播至第一反射元件300，可以节省第三反射元件500的数量。

本公开实施例可以通过调节光学多面体的厚度、反射面的数量或者折射率、第三反射元件与第一显示区和第二显示区之间的距离、第三反射元件与第三显示区之间的距离、透反元件与第一显示区和第二显示区之间的距离、透反元件与第三显示区之间的距离中的至少一者实现从三个显示区出射至第二反射元件的图像光线的光学距离不同。

例如，图9为根据本公开另一实施例提供的抬头显示器的结构示意图。图9示意性的示出抬头显示器包括图8所示的显示装置以及反射成像部700为例，本公开实施例不限于此，抬头显示器还可以包括图6-图7所示的任一示例提供的显示装置以及反射成像部。例如，如图9所示，第一反射元件300反射的图像光线向传播反射成像部700传播，反射成像部700被配置为将入射至反射成像部700的图像光线反射至观察区800，且透射环境光。位于观察区800的用户可以观看到反射成像部700对显示装置出射的图像光线所成的多个虚像以及位于反射成像部700远离观察区800一侧的环境景象。

例如，第一显示区101经过光学多面体200所成像的光线传播至反射成像部700的主传输光线传输的光学距离、第二显示区102出射至反射成像部700的主传输光线传输的光学距离以及第三显示区103出射至反射成像部700的主传输光线传输的光学距离均不同。

例如，显示装置出射的图像光线入射至反射成像部700，被反射成像部700反射的光线向用户传播，例如驾驶员眼睛所在的观察区800，用户可观察到形成于例如反射成像部外侧的虚像，也不影响用户对外界环境的观察。

例如，上述观察区800可为眼盒(eyebox)区域，该眼盒区域是指用户眼睛所在的、可以看到抬头显示器显示的图像的平面区域。例如，用户的眼睛相对于眼盒区域的中心偏离一定距离，如上下、左右移动一定距离时，在用户眼睛仍处于眼盒区域内的情况下，用户仍然可以看到抬头显示器显示的图像。

例如，反射成像部700可为机动车的挡风窗或成像窗。例如，挡风窗为挡风玻璃，成像窗为透明成像板。例如，挡风窗用于透射、反射风挡式抬头显示器(Windshield-HUD,W-HUD)出射的图像光线和成像窗用于透射、反射组合式抬头显示器(Combiner-HUD,C-HUD)出射的图像光线。

例如，如图9所示，第一显示区101出射的图像光线经光学多面体200所成像的光线经过透反元件600的透射后被第三反射元件500反射至第一反射元件300，第一反射元件300将该图像光线反射至反射成像部700后形成第一虚像1110；第二显示区102出射的图像光线经过透反元件600透射后被第三反射元件500反射至第一反射元件300，第一反射元件300将该图像光线反射至反射成像部700后形成第二虚像1120；第三显示区113出射的图像光线经过透反元件600的反射后被第三反射元件500反射至第一反射元件300，第一反射元件300将该图像光线反射至反射成像部700后形成第三虚像1130。

例如，第一虚像1110与观察区800之间的距离为2～4米，第二虚像1120与观察区800之间的距离为20～50米，第三虚像1130与观察区800之间的距离为7～14米。例如，第一虚像1110与观察区800之间的距离为2.5～3.5米，第二虚像1120与观察区800之间的距离为30～40米，第三虚像1130与观察区800之间的距离为10～12米。

例如，第一虚像1110可以为近景画面，例如显示车辆仪表等关键驾驶数据，例如，显示车速、油量和转向等参数中的一种或多种；例如，第三虚像1130可以为中景画面，例如第三虚像可以为车道画面，例如，画面相对于地面为倾斜状态时与实际车道匹配融合效果更好，从而用户可以看到车道被图像融合标记，指引用户走这条车道；例如，第二虚像1120可以为远景画面，例如建筑等，例如为银行，第二虚像显示的银行的图像可以包括银行的标志，银行的标志图像可以和银行实景的位置匹配融合，从而用户可以看到远处建筑物，例如银行时，显示画面中标识了银行的标志。

例如，第一虚像1110和第二虚像1120平行于观察区800。例如当本实施例提供的抬头显示器应用于例如车辆等交通设备时，第一虚像1110和第二虚像1120可以为垂直于地面的像可以实现与实景融合，融合可以解释为：虚像覆盖实景、或位于实景周围位置，实现对实景的标识作用。例如，第一显示区101的显示面和第二显示区102的显示面可以平行于或趋于平行于地面。例如，第一虚像和第二虚像可以沿竖直方向，该竖直方向可以指平行于观察区所在平面的方向，或者指垂直于交通设备行驶面的方向。

例如，第三虚像1130与第一虚像1110之间的夹角可以为5°～90°，且第三虚像1130远离地面的一端比第三虚像1130靠近地面的一端距离观察区800的距离更远以实现画面的倾斜，从而与实际车道匹配融合效果更好。例如，第三虚像1130与第一虚像1110之间的夹角为10°～80°。例如，第三虚像1130与第一虚像1110之间的夹角为30°～70°。例如，第三虚像1130与第一虚像1110之间的夹角为45°～60°。例如，第三虚像向远离观察区的方向倾斜。例如，第一虚像1110、第二虚像1120和第三虚像1130的至少之一向远离观察区800的方向倾斜。

例如，第三虚像1130朝向例如车辆等交通设备的行驶方向倾斜，倾斜的画面可以使图像与路面的匹配贴合，例如第三虚像1130与路面之间的夹角可以为5°～90°。

例如，如图9所示，第二显示区102被第一反射元件300反射所成的虚像位于反射成像部700的焦平面，或上述虚像与反射成像部700之间的距离小于焦距且上述虚像接近反射成像部700的焦平面处。此情况下，根据曲面成像规律，第二虚像1120会形成在较远的距离乃至无穷远处，适合与远处的实景进行匹配贴合。

例如，本公开实施例提供的抬头显示器可形成多层图像(例如第一虚像、第二虚像以及第三虚像)，且不同图像的成像距离不同，不同的图像可以与不同距离的实景进行融合，用户(例如驾驶员)的视线无需在固定距离的图像和不同距离的实景之间来回切换，有效提高了抬头显示器的使用体验。

例如，图9意性的示出第三虚像1130为倾斜虚像，且第三虚像1130与观察区800之间的距离大于第一虚像1110与观察区800之间的距离，且小于第二虚像1120与观察区800之间的距离，例如第三虚像1130位于第一虚像1110与第二虚像1120之间。但不限于此，倾斜的虚像也可以为与观察区之间距离最远的虚像，或者与观察区之间距离最近的虚像，本公开实施例对此不作限制。

例如，如图9所示，第一显示区101出射的图像光线被反射成像部700反射所成的虚像为第一虚像1110，第二显示区102出射的所述图像光线被反射成像部700反射所成的虚像为第二虚像1120，第三显示区103出射的图像光线被反射成像部700反射所成的虚像为第三虚像1130，第一虚像1110、第二虚像1120和第三虚像1130中距离观察区800的距离居中的虚像相对于水平方向的倾斜程度小于其余两个虚像相对于水平方向的夹角。该水平方向可以指垂直于观察区所在平面的方向，或者指平行于交通设备行驶面的方向。

当然，本公开实施例不限于第一虚像和第二虚像沿竖直方向设置，第三虚像沿倾斜方向设置。例如，第一虚像和第二虚像之一也可以是倾斜的虚像，例如沿虚像到观察区方向，虚像面向观察区倾斜。例如，第一显示区的显示面和第二显示区的显示面的至少之一可以倾斜设置，例如与图9所示第三显示区的显示面具有相同角度或者不同角度的倾斜设置方式，从而可以使得形成的虚像倾斜设置。

例如，图10为根据本公开另一实施例提供的抬头显示器的结构示意图。图10示意性的示出抬头显示器包括图5所示的显示装置以及反射成像部700为例。例如，如图10所示，第一反射元件300反射的图像光线向传播反射成像部700传播，反射成像部700被配置为将入射至反射成像部700的图像光线反射至观察区800，且透射环境光。位于观察区800的用户可以观看到反射成像部700对显示装置出射的图像光线所成的多个虚像以及位于反射成像部700远离观察区800一侧的环境景象。图10所示反射成像部700以及观察区800可以与图9所示反射成像部700以及观察区800具有相同的特征，在此不再赘述。

例如，如图10所示，第一显示区101经过光学多面体200所成像的光线传播至反射成像部700的主传输光线传输的光学距离与第二显示区102出射至反射成像部700的主传输光线传输的光学距离不同。

例如，如图10所示，第一显示区101出射的图像光线经光学多面体200所成像的光线被第三反射元件500反射至第一反射元件300，第一反射元件300将该图像光线反射至反射成像部700后形成第一虚像1110；第二显示区102出射的图像光线被第三反射元件500反射至第一反射元件300，第一反射元件300将该图像光线反射至反射成像部700后形成第二虚像1120。

例如，第一虚像1110与观察区800之间的距离为2～4米，第二虚像1120与观察区800之间的距离为20～50米。例如，第一虚像1110与观察区800之间的距离为2.5～3.5米，第二虚像1120与观察区800之间的距离为30～40米。

例如，第一虚像1110可以为近景画面，例如显示车辆仪表等关键驾驶数据，例如，显示车速、油量和转向等参数中的一种或多种；例如，第二虚像1120可以为远景画面，例如建筑等，例如为银行，第二虚像显示的银行的图像可以包括银行的标志，银行的标志图像可以和银行实景的位置匹配融合，从而用户可以看到远处建筑物，例如银行时，显示画面中标识了银行的标志。

本实施例中的显示装置，将光学多面体设置在靠近第一反射元件的位置处，可以使得经光学多面体形成的近景画面更靠近地面，例如近景画面的显示内容包括仪表信息，远景画面的显示内容包括AR信息，近景画面相对于远景画面更靠近地面，可以防止遮挡视线，也更符合用户的观看习惯，有利于提高用户的使用体验。

例如，图11为根据本公开另一实施例提供的交通设备的示例性框图。如图11所示，该交通设备包括本公开的至少一个实施例提供的抬头显示器。交通设备也可以为包括上述任一显示装置的交通设备。

例如，交通设备的前窗(例如，前挡风玻璃)被复用为抬头显示器的反射成像部700。例如，在上述抬头显示器应用于交通设备时，上述第一虚像1110和第二虚像1120垂直于地面，第三虚像1130远离地面的一端比第三虚像1130靠近地面的一端距离观察区800的距离更远使各虚像均与相应的实景进行匹配融合。

本公开实施例提供的交通设备应用上述抬头显示器，可以使驾驶员在不同距离处观看到图像，有利于不同距离的图像与不同距离的实景进行匹配融合，以使驾驶员无需在固定距离的图像与不同距离的实景之间来回切换，避免了视觉辐辏调节冲突，提高了交通设备的使用体验。

例如，上述三个虚像可以同时显示，也可以不同时显示。例如，同一时间段显示一个或者两个虚像。

例如，该交通设备可以是各种适当的交通工具，例如，在交通设备驾驶位置设置前窗且通过车载显示系统将图像投射到前窗上的情况下，其可以包括各种类型的汽车等陆上交通设备，或可以是船等水上交通设备。

有以下几点需要说明：

(1)本公开的实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计。

(2)在不冲突的情况下，本公开的同一实施例及不同实施例中的特征可以相互组合。

以上所述仅是本公开的示范性实施方式，而非用于限制本公开的保护范围，本公开的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (26)

1.一种显示装置，包括：

像源，配置为发出图像光线；

光学多面体，所述图像光线被所述光学多面体处理后从所述光学多面体出射；以及

第一反射元件，被配置为反射从所述光学多面体出射的图像光线，

其中，所述光学多面体被配置为对进入所述光学多面体的所述图像光线进行多次反射后出射。

2.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述图像光线相对于所述光学多面体的入射面垂直入射进所述光学多面体。

3.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述光学多面体的入射面与所述像源的出射面贴合；或者，所述光学多面体的入射面与所述像源的出射面间隔设置。

4.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述光学多面体包括一个棱镜，所述棱镜包括第一入射面、第一出射面以及多个第一反射表面，所述多个第一反射表面被配置为对进入所述棱镜的所述图像光线进行多次反射。

5.根据权利要求4所述的显示装置，其中，从所述第一入射面入射的所述图像光线与从所述第一出射面出射的所述图像光线的传播方向不同。

6.根据权利要求5所述的显示装置，其中，从所述第一入射面入射的所述图像光线的入射光传播方向为第一传播方向；

所述显示装置还包括：至少一个第二反射元件，被配置为反射从所述第一出射面出射的所述图像光线以使被所述至少一个第二反射元件反射后的图像光线的传播方向与所述第一传播方向平行。

7.根据权利要求1或2所述的显示装置，其中，所述光学多面体包括第一光学多面体和第二光学多面体，所述第一光学多面体包括第二入射面、第二出射面以及至少一个第二反射表面，所述图像光线从所述第二入射面进入所述第一光学多面体后被所述至少一个第二反射表面反射后从所述第二出射面出射；

所述第二光学多面体包括第三入射面、第三出射面以及至少一个第三反射表面，所述第三入射面与所述第二出射面之间设置有中间层，从所述第二出射面出射的图像光线从所述第三入射面进入所述第二光学多面体后被所述至少一个第三反射表面反射后从所述第三出射面出射。

8.根据权利要求7所述的显示装置，其中，所述第二出射面与所述第三入射面平行，且从所述第二入射面入射的所述图像光线的入射光传播方向与从所述第三出射面出射的所述图像光线的出射光传播方向均为第二传播方向。

9.根据权利要求7所述的显示装置，其中，从所述第二入射面进入所述第一光学多面体的图像光线的入射光传播方向与从所述第二出射面出射的图像光线的出射光传播方向不同。

10.根据权利要求7所述的显示装置，其中，所述第一光学多面体和所述第二光学多面体至少之一的折射率大于所述中间层的折射率。

11.根据权利要求1-10任一项所述的显示装置，其中，所述光学多面体包括多个反射表面，其中至少两个反射表面连接且呈预设角度，所述预设角度为40°～100°。

12.根据权利要求11所述的显示装置，其中，所述至少两个反射表面包括相位膜；所述相位膜被配置为调节所述图像光线的相位。

13.根据权利要求1-10任一项所述的显示装置，其中，所述像源包括多个显示区，所述多个显示区至少包括第一显示区和第二显示区，所述第一显示区和所述第二显示区中至少之一出射的图像光线经过所述光学多面体的处理后传播至所述第一反射元件，且从所述第一显示区和所述第二显示区出射且传播至所述第一反射元件的图像光线的光学距离不同。

14.根据权利要求12所述的显示装置，其中，所述光学多面体包括第一子光学多面体和第二子光学多面体，所述第一显示区出射的图像光线经过所述第一子光学多面体的处理后向所述第一反射元件传播，所述第二显示区出射的图像光线经过所述第二子光学多面体的处理后向所述第一反射元件传播；

所述第一子光学多面体与所述第二子光学多面体的尺寸不同，和/或所述第一子光学多面体与所述第二子光学多面体的折射率不同。

15.根据权利要求12-14任一项所述的显示装置，还包括：

至少一个第三反射元件，被配置为反射所述多个显示区出射的所述图像光线，

其中，所述第一反射元件被配置为反射在被所述第三反射元件反射后传播至所述第一反射元件的所述图像光线；

所述第一显示区和所述第二显示区出射的所述图像光线被同一个第三反射元件反射后传播至所述第一反射元件。

16.根据权利要求15所述的显示装置，其中，所述第三反射元件包括平面镜、曲面镜中的至少一种，所述第一反射元件包括曲面镜或平面镜。

17.根据权利要求12-14任一项所述的显示装置，其中，所述第一显示区和所述第二显示区位于同一个显示面上；或者，

所述像源包括彼此独立的第一子像源和第二子像源，所述第一子像源包括所述第一显示区，所述第二子像源包括所述第二显示区。

18.根据权利要求15所述的显示装置，其中，所述像源包括第三子像源和第四子像源，所述第三子像源包括所述第一显示区和所述第二显示区，所述第四子像源包括第三显示区，从所述第三显示区出射且传播至所述第一反射元件的图像光线与从所述第三子像源出射且传播至所述第一反射元件的图像光线的光学距离不同。

19.根据权利要求18所述的显示装置，其中，所述显示装置还包括透反元件，所述透反元件被配置为透射所述第三子像源和所述第四子像源之一出射且传播至所述透反元件的图像光线，且反射所述第三子像源和所述第四子像源中的另一个出射且传播至所述透反元件的图像光线。

20.根据权利要求19所述的显示装置，其中，所述第一显示区、所述第二显示区和所述第三显示区出射的图像光线被同一个第三反射元件反射后传播至所述第一反射元件。

21.根据权利要求1-20任一项所述的显示装置，还包括：

透光支撑元件，所述光学多面体与所述像源分别紧贴所述透光支撑元件的面向所述光学多面体的表面和面向所述像源的表面。

22.根据权利要求1-21任一项所述的显示装置，其中，经过所述光学多面体并出射的所有图像光线在所述光学多面体中的反射次数相同。

23.根据权利要求1所述的显示装置，其中，进入所述光学多面体的图像光线和经所述光学多面体出射的图像光线的传播方向基本一致。

24.根据权利要求4-10任一项所述的显示装置，还包括：

图像调节部，被配置为将所述像源显示的图像翻转预设角度后向所述光学多面体传播。

25.一种抬头显示器，包括反射成像部以及显示装置，

其中，被所述第一反射元件反射的图像光线传播至所述反射成像部，所述反射成像部被配置为将入射至所述反射成像部的图像光线反射至观察区，且透射环境光；

其中，所述显示装置为权利要求1-24任一项所述的显示装置。

26.一种交通设备，包括权利要求1-24任一项所述的显示装置，或者权利要求25所述的抬头显示器。

Images