CN208172384U - 一种具有变色膜的后装hud设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有变色膜的后装HUD设备，包括HUD设备本体、光学反射镜片、光传感器和控制单元；光学反射镜片安装在HUD设备本体的上方，用以反射来自HUD设备本体的投影并成虚像，以显示汽车状态及导航信息；光学反射镜片包括透明基板和变色膜；变色膜贴在透明基板的背部；变色膜的四周布置有用以向其施加外加电场的电极层；光传感器安装在HUD设备本体的外表面，用以感应周围环境光线的变化；控制单元用于根据周围环境光线的变化来控制电极层向变色膜施加相应的外加电场。本实用新型的HUD设备可以自动调整变色膜的透过率，相对增强亮度，实现在不同亮度情况下HUD设备可以清晰显示的目的。

Description

一种具有变色膜的后装HUD设备

技术领域

本实用新型涉及后装HUD设备，尤其涉及一种具有变色膜的后装HUD设备。

背景技术

HUD(Head UP Display)全名叫做抬头显示器或平视显示器，是一套智能化的平视显示系统。它的前身是战斗机上的光学瞄准器，利用光学反射原理，将环状的瞄准圈光网透射到座舱前端的玻璃或者座舱罩上面，当飞行员瞄准目标的时候不会妨碍到眼睛的运作。之后该技术应用于汽车前的挡风玻璃上，实现导航指引、兴趣点提示、实时路况及危险警告灯等多种信息提示。

前装HUD指的是将信息透射到挡风玻璃上的设备。

后装HUD指的是可移动的放置在驾驶员前面，利用combiner发射导航信息的设备，其中在靠近驾驶员的光学反射镜片的一侧为成像区域。

在HUD使用的时候，亮度是一个非常重要的参数，阳关直射的情况下，HUD的亮度至少需要10000cd/m²，但是目前的HUD一般都达不到，特别是后装HUD设备，这就造成了白天的强光环境下无法清晰成像。

为了保证汽车抬头显示系统(HUD)在强烈阳光下的显示效果，一般通过增加输入功率来增加亮度，但是光源亮度难以提升并且整体系统稳定性会受到影响。还有一种方法是在成像区域镀膜，增加反射率，降低透过率。但是镀的膜透过率是固定的，透过率过低，影响对外界的观察；透过率过高，并不能明显的提升亮度，不能在多个亮度条件下使用。

实用新型内容

为了解决在太阳直射等高亮度情况下的HUD不能清晰显示的问题，本实用新型提出了一种具有变色膜的后装HUD设备，并且当外界亮度改变时，其可以自动调整变色膜的透过率，以相对增强亮度。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种具有变色膜的后装HUD设备，包括HUD设备本体、光学反射镜片、光传感器和控制单元；所述光学反射镜片安装在所述HUD设备本体的上方，用以反射来自所述HUD设备本体的投影并成虚像，以显示汽车状态及导航信息；所述光学反射镜片包括透明基板和变色膜；所述变色膜贴在所述透明基板的背部；所述变色膜的四周布置有用以向其施加外加电场的电极层；所述光传感器安装在所述HUD设备本体的外表面，用以感应周围环境光线的变化；所述控制单元安装在所述HUD设备本体的内部，用于根据周围环境光线的变化来控制所述电极层向所述变色膜施加相应的外加电场。

可选的，所述透明基板由玻璃材质或者塑料材质制成。

可选的，所述光传感器为光强度传感器。

可选的，所述控制单元安装在所述HUD设备本体上。

可选的，所述HUD设备本体主要由投影成像系统组成；所述投影成像系统用以向所述光学反射镜片投影并成虚像。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

在低功耗、低成本的条件下，通过在成像区域贴变色膜的方法，改善了在外部高亮度情况下的成像问题，也同时降低了外部亮度正常情况下HUD的功耗，通过变色膜自适应外部环境改变透过率，降低HUD设备的成像亮度，从而降低功耗。

当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的一种具有变色膜的后装HUD设备的示意图。

图中，1-HUD设备本体；2-光学反射镜片。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的各实施方式进行详细的阐述。

如图1所示，一种具有变色膜的后装HUD设备，包括HUD设备本体1、光学反射镜片2、光传感器和控制单元。光学反射镜片2安装在HUD设备本体1的上方，用以接收来自HUD设备本体1的投影并成虚像，以显示汽车状态及导航信息。优选的，光学反射镜片2与HUD设备本体1转动连接，可以根据驾驶员的需求来调整光学反射镜片2的成像角度。光学反射镜片为半透明的，其反射呈现的是虚像，虚像位置在车前若干米处。

一实施例中，光学反射镜片2包括基板、变色膜、电极层、光传感器和控制单元。变色膜贴在基板的背部。基板一般由透明的玻璃材质或者塑料材质制成。电极层布置在变色膜上，用以向变色膜施加其颜色和透明度可逆变化所需的外加电场。

变色膜具有电致变色的特性。电致变色是指材料的光学属性(反射率、透过率和吸收率等)在外加电场的作用下发生稳定、可逆的颜色变化的现象，在外观上表现为颜色和透明度的可逆变化。

光传感器安装在HUD设备本体1的外表面，用于感应周围环境光线的变化。该设计中，光传感器为光强传感器。控制单元安装在HUD设备本体1上或者其他位置，其根据光传感器检测到的周围环境光线的变化来控制电极层向变色膜施加相应的外加电场，以使得在低功耗、低成本条件下，当外界亮度变化时，后装HUD设备能够自动调整变色膜的透过率，相对增强亮度。

一实施例中，HUD设备本体1主要由投影成像系统组成；投影成像系统用以向光学反射镜片2投影相关的导航信息，以辅助驾驶员驾驶。

本实用新型主要是通过使用变色膜来实现后装HUD设备的相对亮度的增加，满足在在不同亮度条件下相关导航信息的获取，其能够达到降低设备功耗和提高用户体验的效果。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种具有变色膜的后装HUD设备，其特征在于，包括HUD设备本体、光学反射镜片、光传感器和控制单元；所述光学反射镜片安装在所述HUD设备本体的上方，用以反射来自所述HUD设备本体的投影并成虚像，以显示汽车状态及导航信息；所述光学反射镜片包括透明基板和变色膜；所述变色膜贴在所述透明基板的背部；所述变色膜的四周布置有用以向其施加外加电场的电极层；所述光传感器安装在所述HUD设备本体的外表面，用以感应周围环境光线的变化；所述控制单元安装在所述HUD设备本体的内部，用于根据周围环境光线的变化来控制所述电极层向所述变色膜施加相应的外加电场。

2.根据权利要求1所述的一种具有变色膜的后装HUD设备，其特征在于，所述透明基板由玻璃材质或者塑料材质制成。

3.根据权利要求1所述的一种具有变色膜的后装HUD设备，其特征在于，所述光传感器为光强度传感器。

4.根据权利要求1所述的一种具有变色膜的后装HUD设备，其特征在于，所述控制单元安装在所述HUD设备本体上。

5.根据权利要求1所述的一种具有变色膜的后装HUD设备，其特征在于，所述HUD设备本体主要由投影成像系统组成；所述投影成像系统用以向所述光学反射镜片投影并成虚像。