CN203444171U - 一种激光消散斑的平视显示器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及平视显示器技术领域，特别涉及一种激光消散斑的平视显示器，它包括图像解析系统，用于输出图像投射；图像接收系统，用于接收图像解析系统输出的图像投射，消除激光散斑；目镜系统，用于投射并且显示图像；所述图像接收系统包括第一微透镜阵列和第二微透镜阵列；所述第一微透镜阵列和第二微透镜阵列为共轭透镜阵列。应用该技术方案，可以有效的消除或者减弱激光的干涉现象，提高平视显示器的成像质量以及对比度，提高用户的视觉感受。

Description

一种激光消散斑的平视显示器

技术领域

本实用新型涉及平视显示器技术领域，特别涉及一种激光消散斑的平视显示器。

背景技术

平视显示器（Head Up Display，HUD），是一种运用在航空器上的飞行辅助仪器。在飞行器上，平视显示器是利用光学反射的原理，将重要的飞行相关资讯投射在一片玻璃上面。这片玻璃位於座舱前端，高度大致与飞行员的眼睛成水平，投射的文字和影像调整在焦距无限远的距离上面，飞行员透过平视显示器往前方看的时候，能够轻易的将外界的景象与平视显示器显示的资料融合在一起平视显示器设计的用意是让飞行员不需要低头查看仪表的显示与资料，始终保持抬头的姿态，降低低头与抬头之间忽略外界环境的快速变化以及眼睛焦距需要不断调整产生的延迟与不适。可以起到快速浏览信息以及提高驾驶安全的作用。随着汽车工业的快速发展，平时显示器也逐渐运用于汽车工业，走进了千家万户。

目前车载平视显示器上大多采用的是激光投影，激光通过微机电系统（,Micro-Electro-Mechanic System ，MEMS）调制形成图像，图像被图像接收系统上接收后，通过虚拟放大的方式成像在汽车挡风玻璃外边。

但是现有的平视显示器的激光发射装置发出的激光为相干光，容易产生光与光的干涉现象，从而形成激光散斑，导致图像成像质量和对比度下降，最终影响用户的直接感受。

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型的目的在于提供一种激光消散斑的平视显示器，应用该技术方案，可以有效的消除或者减弱激光的干涉现象，提高平视显示器的成像质量以及对比度，提高用户的视觉感受。

为了实现上述发明目的，本实用新型的完整技术方案是：

一种激光消散斑的平视显示器，包括图像解析系统，用于输出图像投射；图像接收系统，用于接收图像解析系统输出的图像投射，消除激光散斑；目镜系统，用于投射并且显示图像；所述图像接收系统包括第一微透镜阵列和第二微透镜阵列；所述第一微透镜阵列和第二微透镜阵列为共轭透镜阵列。

优选的，所述图像解析系统包括蓝色激光器、绿色激光器、红色激光器、微机电系统和投影镜头；所述微机电系统控制蓝色激光器、绿色激光器、红色激光器发射激光形成激光图像经过投影镜头输出图像投射。

优选的，所述目镜系统包括聚光系统和折光系统。

优选的，所述聚光系统为聚光透镜。

优选的，所述折光系统表面设置有光学薄膜，用于反射投影的图像。

优选的，所述折光系统为可视目镜或汽车挡风玻璃。

由上可见，应用本实施例技术方案，通过共轭设置的第一微透镜阵列和第二微透镜阵列构成图像接收系统，利用图像接收系统消除图像解析系统输出的激光投射影像的激光散斑现象。可以有效的消除或者减弱激光的干涉现象，提高平视显示器的成像质量以及对比度，提高用户的视觉感受。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例1提供的装置原理图；

图2为图1中图像接收系统201的结构图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：

如图1所示，本实施例公开了一种激光消散斑的平视显示器，包括：

图像解析系统，用于输出图像投射包括蓝色激光器101、绿色激光器102、红色激光器103、微机电系统104和投影镜头105；微机电系统104控制蓝色激光器101、绿色激光器102、红色激光器103发射激光形成激光图像经过投影镜头105输出图像投射。

图像接收系统201，用于接收图像解析系统输出的图像投射，消除激光散斑，如图2所示，图像接收系统具体的包括第一微透镜阵列2011和第二微透镜阵列2012；第一微透镜阵列2011和第二微透镜阵列2012为共轭透镜阵列。第一微透镜阵列2011和第二微透镜阵列2012表面为球面或者非球面都可以。第一微透镜阵列2011和第二微透镜阵列2012单元形状为矩形或者为六边形，也可以为其它多边形。

目镜系统，用于投射并且显示图像；具体的，包括有聚光系统301和折光系统302。聚光系统301实际上可以为聚光透镜；折光系统302表面可以设置有光学薄膜，用于反射投影的图像。作为可选的技术方案，折光系统302实际上可以为可视目镜或汽车挡风玻璃。在实际的运用中，眼镜可以透过可视墨镜或者汽车挡风玻璃，聚焦到虚拟的影像中。

第一微透镜阵列2011将激光光束分割成很多细小的光束，并且汇聚与第二微透镜阵列2012的焦平面上。此时就好像形成了很多新的光源，新的光源又通过第二微透镜阵列2012做准直修正，使光束最终在第二微透镜阵列2012第二表面出重合，达到破坏或者减弱激光相干性的目的，从而减弱或者消除散斑。

通过调整微镜阵列参数可以得到不同的干涉图案，使用激光光束直径为0.125mm，微透镜阵列每个单元正方形边长为0.04mm，通过修改透镜曲面半径及共轭距得到的显示效果。

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。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种激光消散斑的平视显示器，其特征在于：

包括图像解析系统，用于输出图像投射；

图像接收系统，用于接收图像解析系统输出的图像投射，消除激光散斑；

目镜系统，用于投射并且显示图像；

所述图像接收系统包括第一微透镜阵列和第二微透镜阵列；

所述第一微透镜阵列和第二微透镜阵列为共轭透镜阵列。

2.根据权利要求1所述的一种激光消散斑的平视显示器，其特征在于：

所述图像解析系统包括蓝色激光器、绿色激光器、红色激光器、微机电系统和投影镜头；

所述微机电系统控制蓝色激光器、绿色激光器、红色激光器发射激光形成激光图像经过投影镜头输出图像投射。

3.根据权利要求1所述的一种激光消散斑的平视显示器，其特征在于：

所述目镜系统包括聚光系统和折光系统。

4.根据权利要求3所述的一种激光消散斑的平视显示器，其特征在于：

所述聚光系统为聚光透镜。

5.根据权利要求3所述的一种激光消散斑的平视显示器，其特征在于：

所述折光系统表面设置有光学薄膜，用于反射投影的图像。

6.根据权利要求5所述的一种激光消散斑的平视显示器，其特征在于：

所述折光系统为可视目镜或汽车挡风玻璃。

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