CN220730571U - 一种抬头显示屏背光照明结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种抬头显示屏背光照明结构，包括散热基板、匀光结构、偏光片和扩散片，所述散热基板上设置有若干个发光源，所述匀光结构位于所述散热基板设有所述发光源的一侧，所述偏光片位于所述匀光结构远离散热基板的一侧，所述偏光片远离所述匀光结构的一侧设有扩散片，所述扩散片与所述偏光片相贴合。本实用新型与现有技术相比，具有结构简单、使用寿命长和亮度均匀等优点。

Description

一种抬头显示屏背光照明结构

技术领域

本实用新型涉及车载电子领域，具体涉及一种抬头显示屏背光照明结构。

背景技术

随着汽车工业的发展，HUD抬头显示器已经逐步普及，对于抬头显示器的性能需求也在逐步提高。

目前，现有技术中，HUD内部通常设置有偏光镜，通过偏光镜的偏光反射作用，可将光线中的偏振光S光透过，反射P光，其中，被反射的P光最终会回到基板上，很容易导致基板进一步升温，使基板有高温失效的风险；同时，对于TFT类的显示屏，在较高的虚像亮度下，其产生热量往往较高，且容易在内部堆积，若长时间处于过热状态下，很容易导致烧屏出现，大大缩短了HUD的使用寿命，这个问题在AR-HUD上更为严重；此外，现有背光技术方案由于安装精度不好把控，各类结构经常存在有一定的偏差，对准精度不够，因此常导致HUD成像后出现中间亮，四周亮度下降，亮度均匀性差的问题，难以满足驾乘人员对图像亮度均匀性需求，同时，边缘位置处由于错位偏差，还经常出现有暗区，大大降低驾乘人员的使用体验。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、使用寿命长和亮度均匀的抬头显示屏背光照明结构。

一种抬头显示屏背光照明结构，包括散热基板、匀光结构、偏光片和扩散片，所述散热基板上设置有若干个发光源，所述匀光结构位于所述散热基板设有所述发光源的一侧，所述偏光片位于所述匀光结构远离散热基板的一侧，所述偏光片远离所述匀光结构的一侧设有扩散片，所述扩散片与所述偏光片相贴合。

上述技术方案中，本申请涉及一种显示屏的背光照明结构，包括散热基板、匀光结构、偏光片和扩散片，散热基板上设有若干个发光源，发光源以阵列方式分布，确保出光均匀，散热基板采用具有散热性能的材料制成，可对发光源供电的同时进行散热，匀光结构位于散热基板设有发光源的一侧，匀光结构用于对发光源发出的光线进行匀光，其上设有多个横向和竖向条纹，可通过X、Y方向面型对光线进行二次整形，使光线更加均匀，偏光片与扩散片相贴合并位于匀光结构远离散热基板的一侧，偏光片用于对光线进行过滤，可将光线中的偏振光S光透过的同时，反射P光，而被反射的P光最终会回到散热基板上，导致散热基板升温，因此，本申请通过将偏光片设置在匀光结构远离散热基板的一侧，使反射回去的P光在经过匀光结构吸收过滤后，再照射到散热基板上，从而使反射到散热基板的光线功率降低，相较于现有技术，可有效减少散热基板的高温失效风险，延长使用寿命，扩散片用于扩散光线，对光线进行进一步的匀光处理；此外，由于匀光结构具有一定的弧度，在与其它平面结构安装和固定时比较麻烦，因此，本申请将偏光片和扩散片设置在匀光结构的同一侧，方便采用光学胶水，将偏光片和扩散片固定为一个整体，从而降低固定难度，简化背光整体结构，同时，采用做为一个整体结构固定的方式，可以提高偏光片与扩散片的安装精度，保证对光线的过滤和匀光效果。

进一步地，作为优选技术方案，还包括透镜结构，所述透镜结构位于所述散热基板设有所述发光源的一侧，所述透镜结构包括若干个与所述发光源对应的凸镜。

上述技术方案中，本申请还包括透镜结构，透镜结构包括若干个凸镜，若干个凸镜以阵列分布，并与发光源一一对应，凸镜用于对发光源发出的光线进行汇聚收光，使得出射光线相互平行，且保持准直出射，方便进行后续处理。

进一步地，作为优选技术方案，还包括固定支架和背光支架，所述固定支架一侧设有至少一个卡扣，所述背光支架设有与所述卡扣相对应的卡槽，所述固定支架和背光支架可拆卸连接。

上述技术方案中，固定支架和背光支架用于容纳和安装其它部分结构，从而组成整体，其中，固定支架一侧设有至少一个卡扣，背光支架设有卡槽，卡扣与卡槽相互对应连接，使固定支架和背光支架可拆卸连接，方便进行检修和维护。

进一步地，作为优选技术方案，所述背光支架设有中空部，所述散热基板安装于所述中空部的一端，所述匀光结构安装于所述中空部的另一端。

上述技术方案中，背光支架设有中空部，散热基板和匀光结构分别安装在中空部的两端，散热基板的一侧位于中空部内，未安装发光源的一侧直接与外界环境相接触，方便散热基板向外界散发热量，避免热量堆积在内部，提高散热效果。

进一步地，作为优选技术方案，所述背光支架位于第一侧面的端部设有凸起部，所述背光支架位于第二侧面的端部设有限位柱，所述第一侧面和第二侧面对向设置。

上述技术方案中，背光支架第一侧面的上端部设有凸起部，第二侧面与第一侧面相对，第二侧面的上端部设有限位柱，凸起部用于对固定支架进行限位，并配合限位柱帮助安装和固定背光支架内的其它结构，使整体结构稳定。

进一步地，作为优选技术方案，所述凸起部的两侧设有插槽，所述匀光结构靠近所述第一侧面的一端设有凸块，所述偏光片和扩散片靠近所述第一侧面的一端均设有插接部，所述凸块和所述插接部均安装在所述插槽内。

上述技术方案中，凸起部的两侧设有插槽，匀光结构设有与插槽相配合的凸块，偏光片和扩散片设有与插槽相配合的插接部，凸块和插接部依次堆叠安装在插槽内，从而对匀光结构、偏光片和扩散片进行限位，防止在工作过程中出现晃动。

进一步地，作为优选技术方案，所述匀光结构、偏光片和扩散片靠近所述第二侧面的一侧均开设有与所述限位柱相配合的限位孔。

上述技术方案中，匀光结构远离凸块的一侧设有与限位柱相配合的限位孔，偏光片和扩散片远离插接部的一侧也设有与限位柱相配合的限位孔，通过限位柱，并配合另一侧的凸块和插接部，将匀光结构、偏光片和扩散片安装固定在背光支架的中空部内，避免因车载或其它环境的外力作用下导致移位、偏离的现象出现，保证照射精度。

进一步地，作为优选技术方案，所述固定支架设有用于安装显示屏的安装槽。

上述技术方案中，固定支架顶部设有用于安装显示屏的安装槽，显示屏安装在安装槽内，安装槽的底部中空，并与背光支架的中空部连通，使光线经过处理后顺利照射显示屏，以生成图像。

本申请与现有技术相比，具有如下有益效果：

结构简单，本申请将偏光片和扩散片采用光学胶水固定为一个整体，由于匀光结构具有一定的弧度，在与其它平面结构安装和固定时比较麻烦，本申请将偏光片和扩散片设置在匀光结构的同一侧，方便采用光学胶水，将偏光片和扩散片固定为一个整体，从而降低固定难度，简化整体结构。

使用寿命长，本申请通过将偏光片设置在匀光结构远离散热基板的一侧，使反射回去的P光在经过匀光结构吸收过滤后，再照射到散热基板上，从而使反射到散热基板的光线功率降低，相较于现有技术，可有效减少散热基板的高温失效风险，延长使用寿命。

亮度均匀，本申请将偏光片和扩散片做为一个整体结构固定进行固定，可以有效提高偏光片与扩散片的安装精度，保证对光线的过滤和匀光效果，使显示屏的亮度更加均匀，观感更好。

附图说明

图1为一实施例的抬头显示屏背光照明结构的爆炸图。

图2为图1中A位置的放大图。

图3为图1中B位置的放大图。

图4为图1的左视图。

图5为一实施例的抬头显示屏背光照明结构的立体图。

图6为图5中C位置的放大图。

图中的附图标记说明：

10-散热基板；11-发光源；20-透镜结构；21-凸镜；30-匀光结构；31-凸块；40-偏光片；41-扩散片；42-插接部；50-限位孔；60-背光支架；61-卡槽；62-凸起部；63-插槽；64-限位柱；65-第一侧面；70-固定支架；71-卡扣；72-安装槽；80-显示屏。

具体实施方式

下面将结合具体实施例及附图对本实用新型抬头显示屏背光照明结构作进一步详细描述。

参照图1至图6，本实用新型一非限制实施例中，一种抬头显示屏背光照明结构，包括散热基板10、匀光结构30、偏光片40和扩散片41，所述散热基板10上设置有若干个发光源11，所述匀光结构30位于所述散热基板10设有所述发光源11的一侧，所述偏光片40位于所述匀光结构30远离散热基板10的一侧，所述偏光片40远离所述匀光结构30的一侧设有扩散片41，所述扩散片41与所述偏光片40相贴合。

在本实施例中，本申请涉及一种显示屏的背光照明结构，包括散热基板10、匀光结构30、偏光片40和扩散片41，散热基板10上设有若干个发光源11，优选地，发光源11以阵列方式分布，确保出光均匀，散热基板10采用具有散热性能的材料制成，可对发光源11供电的同时进行散热，匀光结构30位于散热基板10设有发光源11的一侧，匀光结构30用于对发光源11发出的光线进行匀光，其上设有多个横向和竖向条纹，可通过X、Y方向面型对光线进行二次整形，使光线更加均匀，偏光片40与扩散片41相贴合并位于匀光结构30远离散热基板10的一侧，偏光片40用于对光线进行过滤，可将光线中的偏振光S光透过的同时，反射P光，而被反射的P光最终会回到散热基板10上，导致散热基板10升温，因此，本申请通过将偏光片40设置在匀光结构30远离散热基板10的一侧，使反射回去的P光在经过匀光结构30吸收过滤后，再照射到散热基板10上，从而使反射到散热基板10的光线功率降低，相较于现有技术，可有效减少散热基板10的高温失效风险，延长使用寿命，扩散片41用于扩散光线，对光线进行进一步的匀光处理；此外，由于匀光结构30具有一定的弧度，在与其它平面结构安装和固定时比较麻烦，因此，本申请将偏光片40和扩散片41设置在匀光结构30的同一侧，方便采用光学胶水，将偏光片40和扩散片41固定为一个整体，从而降低固定难度，简化背光整体结构，同时，采用做为一个整体结构固定的方式，可以提高偏光片40与扩散片41的安装精度，保证对光线的过滤和匀光效果。

优选地，本实施例中，散热基板10采用铝制基板，散热效果优秀，除采用铝制基板外，也可以选用其它具有散热功能的基板。

优选地，本实施例中，发光源11采用LED灯珠，可有效减少发热量，并提高光能利用率。

参照图1至图6，本实用新型一非限制实施例中，还包括透镜结构20，所述透镜结构20位于所述散热基板10设有所述发光源11的一侧，所述透镜结构20包括若干个与所述发光源11对应的凸镜21。

在本实施例中，本申请还包括透镜结构20，透镜结构20包括若干个凸镜21，若干个凸镜21以阵列分布，并与发光源11一一对应，凸镜21用于对发光源11发出的光线进行汇聚收光，使得出射光线相互平行，且保持准直出射，方便进行后续处理。

参照图1至图6，本实用新型一非限制实施例中，还包括固定支架70和背光支架60，所述固定支架70一侧设有至少一个卡扣71，所述背光支架60设有与所述卡扣71相对应的卡槽61，所述固定支架70和背光支架60可拆卸连接。

在本实施例中，固定支架70和背光支架60用于容纳和安装其它部分结构，从而组成整体，其中，固定支架70一侧设有至少一个卡扣71，背光支架60设有卡槽61，卡扣71与卡槽61相互对应连接，使固定支架70和背光支架60可拆卸连接，方便进行检修和维护；本实施例中，优选地，卡扣71和卡槽61均设置有2个。

参照图1至图6，本实用新型一非限制实施例中，所述背光支架60设有中空部，所述散热基板10安装于所述中空部的一端，所述匀光结构30安装于所述中空部的另一端。

在本实施例中，背光支架60设有中空部，优选地，散热基板10和匀光结构30分别安装在中空部的两端，散热基板10的一侧位于中空部内，未安装发光源11的一侧直接与外界环境相接触，方便散热基板10向外界散发热量，避免热量堆积在内部，提高散热效果；本实施例中，不限定的是，除采用上述将散热基板10和匀光结构30分别安装在中空部的两端的安装方式外，也可以将散热基板10和匀光结构30安装在中空部内，或其它满足要求的安装方式。

参照图1至图6，本实用新型一非限制实施例中，所述背光支架60位于第一侧面65的端部设有凸起部62，所述背光支架60位于第二侧面的端部设有限位柱64，所述第一侧面65和第二侧面对向设置。

在本实施例中，优选地，背光支架60第一侧面65的上端部设有凸起部62，第二侧面与第一侧面65相对，第二侧面的上端部设有限位柱64，凸起部62用于对固定支架70进行限位，并配合限位柱64帮助安装和固定背光支架60内的其它结构，使整体结构稳定。

具体地，本实施例中，第一侧面65为附图中所示的侧面，第二侧面为与第一侧面65相对的一侧面。

参照图1至图6，本实用新型一非限制实施例中，所述凸起部62的两侧设有插槽63，所述匀光结构30靠近所述第一侧面65的一端设有凸块31，所述偏光片40和扩散片41靠近所述第一侧面65的一端均设有插接部42，所述凸块31和所述插接部42均安装在所述插槽63内。

在本实施例中，凸起部62的两侧设有插槽63，匀光结构30设有与插槽63相配合的凸块31，偏光片40和扩散片41设有与插槽63相配合的插接部42，凸块31和插接部42依次堆叠安装在插槽63内，从而对匀光结构30、偏光片40和扩散片41进行限位，防止在工作过程中出现晃动。

参照图3，本实用新型一非限制实施例中，所述匀光结构30、偏光片40和扩散片41靠近所述第二侧面的一侧均开设有与所述限位柱64相配合的限位孔50。

在本实施例中，匀光结构30远离凸块31的一侧设有与限位柱64相配合的限位孔50，偏光片40和扩散片41远离插接部42的一侧也设有与限位柱64相配合的限位孔50，通过限位柱64，并配合另一侧的凸块31和插接部42，将匀光结构30、偏光片40和扩散片41安装固定在背光支架60的中空部内，避免因车载或其它环境的外力作用下导致移位、偏离的现象出现，保证照射精度。

参照图1至图4，本实用新型一非限制实施例中，所述固定支架70设有用于安装显示屏80的安装槽72。

在本实施例中，固定支架70顶部设有用于安装显示屏80的安装槽72，显示屏80安装在安装槽72内，安装槽72的底部中空，并与背光支架60的中空部连通，使光线经过处理后顺利照射显示屏80，以生成图像。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语诸如 “上”、“下”、“前”、“后”、 “左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上， 除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

虽然对本实用新型的描述是结合以上具体实施例进行的，但是，熟悉本技术领域的人员能够根据上述的内容进行许多替换、修改和变化、是显而易见的。因此，所有这样的替代、改进和变化都包括在附后的权利要求的精神和范围内。

Claims (8)

1.一种抬头显示屏背光照明结构，其特征在于，包括散热基板、匀光结构、偏光片和扩散片，所述散热基板上设置有若干个发光源，所述匀光结构位于所述散热基板设有所述发光源的一侧，所述偏光片位于所述匀光结构远离散热基板的一侧，所述偏光片远离所述匀光结构的一侧设有扩散片，所述扩散片与所述偏光片相贴合。

2.根据权利要求1所述的抬头显示屏背光照明结构，其特征在于，还包括透镜结构，所述透镜结构位于所述散热基板设有所述发光源的一侧，所述透镜结构包括若干个与所述发光源对应的凸镜。

3.根据权利要求1所述的抬头显示屏背光照明结构，其特征在于，还包括固定支架和背光支架，所述固定支架一侧设有至少一个卡扣，所述背光支架设有与所述卡扣相对应的卡槽，所述固定支架和背光支架可拆卸连接。

4.根据权利要求3所述的抬头显示屏背光照明结构，其特征在于，所述背光支架设有中空部，所述散热基板安装于所述中空部的一端，所述匀光结构安装于所述中空部的另一端。

5.根据权利要求4所述的抬头显示屏背光照明结构，其特征在于，所述背光支架位于第一侧面的端部设有凸起部，所述背光支架位于第二侧面的端部设有限位柱，所述第一侧面和第二侧面对向设置。

6.根据权利要求5所述的抬头显示屏背光照明结构，其特征在于，所述凸起部的两侧设有插槽，所述匀光结构靠近所述第一侧面的一端设有凸块，所述偏光片和扩散片靠近所述第一侧面的一端均设有插接部，所述凸块和所述插接部均安装在所述插槽内。

7.根据权利要求6所述的抬头显示屏背光照明结构，其特征在于，所述匀光结构、偏光片和扩散片靠近所述第二侧面的一侧均开设有与所述限位柱相配合的限位孔。

8.根据权利要求3所述的抬头显示屏背光照明结构，其特征在于，所述固定支架设有用于安装显示屏的安装槽。