-
Die Erfindung betrifft eine Projektionseinheit für ein Head-Up-Display und ein Verfahren zum Erzeugen eines virtuellen Bilds, insbesondere für ein Kraftfahrzeug.
-
Ein Head-Up-Display (HUD) ist ein Anzeigesystem, bei dem die für einen Betrachter (Piloten, Autofahrer usw.) wichtigen Informationen in sein Sichtfeld projiziert werden. Unter einer sogenannten 'Eyebox' wird derjenige dreidimensionale Raum verstanden, in dem beide Augen des Betrachters ein von dem Head-Up-Display erzeugtes Bild vollständig und unbeschnitten sehen können. In anderen Worten ist die 'Eyebox' derjenige Raumbereich, innerhalb dessen ein Betrachter die Funktionen das Head-Up-Displays nutzen bzw. erkennen kann. Mittels der Eyebox wird einem Betrachter eine gewisse Kopfbewegung bei der Betrachtung des Bilds ermöglicht, und es können unterschiedliche große oder hoch sitzende Betrachter berücksichtigt werden. Die Eyebox eines HUD ist typischerweise gleichmäßig ausgeleuchtet.
-
Das Head-Up-Display (HUD) kann ein hinterleuchtetes bildgebendes Display, z. B. ein LCD-Display, aufweisen, zu dessen Hinterleuchtung häufig mehrere Leuchtdioden eingesetzt werden. Um die gleichmäßige Ausleuchtung der Eyebox zu erreichen, wird den Leuchtdioden eine Streuscheibe nachgeschaltet. Das homogenisierte Licht der Streuscheibe fällt dann auf das bildgebende Display. Auf der Streuscheibe entsteht eine Abstrahlcharakteristik, die um so mehr Streulicht aufweist, je homogener die Ausleuchtung sein soll. Durch das Streulicht, welches einen nicht nutzbaren Verlustanteil des Lichts darstellt, entsteht jedoch ein Lichtverlust. Der Lichtverlust bedingt stärkere Lichtquellen mit einem höheren Verbrauch und höheren Kosten. Auch verursacht das Streulicht eine Kontrastminderung durch schräg durch das bildgebende Display fallendes Licht, für das die Schaltwirkung der Bildpunkte des bildgebenden Displays deutlich geringer ist.
-
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Projektionsmethode bereitzustellen, welche die genannten Nachteile vermeidet und insbesondere eine preiswerte, flexible und kontrastreiche Ausleuchtung der Eyebox ermöglicht.
-
Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind insbesondere den abhängigen Ansprüchen entnehmbar.
-
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Projektionseinheit für ein Head-Up-Display, wobei die Projektionseinheit mindestens zwei Projektionslichtbündel abstrahlt, wobei sich die Projektionslichtbündel zumindest in der Eyebox bzw. zumindest in mindestens einer Eyebox höchstens teilweise (d. h., teilweise oder nicht) überlappen. Dadurch, dass das die Projektionslichtbündel jeweils eine schmalere Strahlbreite aufweisen als bei einer herkömmlichen Eyebox, kann ein höherer Kontrast aufrechterhalten werden. Zudem kann die Fläche der Eyebox verkleinert werden, wodurch sich die ortbezogene Lichtstärke erhöht oder das System energieeffizienter ausgelegt werden kann. Es ist ein weiterer Vorteil, dass jedem der Projektionslichtbündel und damit augenspezifischen Eyeboxen ein individuelles Bild aufgeprägt werden kann, z. B. für eine augenspezifische Bildkorrektur und/oder für eine stereoskopische Bilderzeugung.
-
In anderen Worten überlappen sich die Projektionslichtbündel zumindest in einem zu einem Betrachter gerichteten Abstand von der Frontscheibe höchstens teilweise. Der Abstand kann insbesondere mindestens 30 cm betragen, insbesondere mindestens 40 cm, insbesondere mindestens 120 cm, insbesondere mindestens 150 cm.
-
Jedes der beiden Projektionslichtbündel ist somit dazu eingerichtet, im Wesentlichen ein jeweiliges Auge eines Betrachters zu beleuchten.
-
Es ist eine Ausgestaltung, dass die Projektionseinheit genau zwei Projektionslichtbündel abstrahlt bzw. erzeugt. Die genau zwei Projektionslichtbündel können als ein linkes und ein rechtes Projektionslichtbündel bezeichnet werden. Die Verwendung von genau zwei Projektionslichtbündeln vereinfacht einen Aufbau der Projektionseinheit und insbesondere eine Bildaufprägung auf die Projektionslichtbündel und erlaubt eine energetisch maximal effiziente Auslegung.
-
Es ist auch eine Ausgestaltung, dass die Projektionseinheit zur Erzeugung eines der Projektionslichtbündel mindestens eine jeweilige Lichtquelle aufweist. Dadurch können die jeweiligen Projektionslichtbündel auf einfache Weise getrennt angesteuert werden, z. B. für einen Helligkeitsabgleich.
-
Es ist eine alternative Ausgestaltung, dass die Projektionseinheit zur Erzeugung der mindestens zwei Projektionslichtbündel mindestens eine Lichtquelle und einen der mindestens einen Lichtquelle optisch nachgeschalteten Strahlteiler aufweist.
-
Es ist eine spezielle Ausgestaltung, dass die Projektionseinheit zur Erzeugung der Projektionslichtbündel jeweils genau eine Lichtquelle aufweist. Dadurch brauchen keine Inhomogenitäten zwischen mehreren Lichtstärkemaxima ausgeglichen zu werden. So kann auf eine Streuscheibe oder einen anderen Diffusor zu diesem Zweck verzichtet werden. Falls die Projektionseinheit zur Erzeugung eines der Projektionslichtbündel mindestens eine jeweilige Lichtquelle aufweist, kann dies insbesondere bedeuteten, dass die mindestens eine Lichtquelle insgesamt mindestens zweimal vorhanden ist, nämlich für jedes Projektionslichtbündel einmal. Falls die Projektionseinheit zur Erzeugung der mindestens zwei Projektionslichtbündel mindestens eine Lichtquelle und den Strahlteiler aufweist, kann dies insbesondere bedeuteten, dass die mindestens eine Lichtquelle nur einmal vorhanden ist.
-
Es ist noch eine Ausgestaltung, dass die mindestens eine Lichtquelle mindestens eine Leuchtdiode umfasst. Dies weist den Vorteil auf, dass eine Leuchtdiode als ein Lambertscher Strahler typischerweise nahezu keine winkelabhängigen Inhomogenitäten aufweist und somit keinen Diffusor (Streuscheibe o. ä.) benötigt.
-
Es ist auch eine Ausgestaltung, dass die mindestens eine Lichtquelle als mindestens ein Flächenstrahler ausgestaltet ist. Bei der Verwendung des Flächenstrahlers treten geringere Intensitätsinhomogenitäten auf als bei einer Gruppe von Punktlichtquellen, oder sogar keine praktisch störenden Intensitätsinhomogenitäten. Zudem kann der Abstrahlwinkel klein gehalten werden, was eine kompakte Bauform erlaubt.
-
Es ist eine spezielle Ausgestaltung, dass die mindestens eine Lichtquelle mindestens einen OLED-Flächenstrahler umfasst. Der OLED-Flächenstrahler weist eine hohe Intensitätshomogenität bei geringer Verlustleistung und vergleichsweise geringen Kosten auf.
-
Es ist ferner eine Ausgestaltung, dass die Projektionslichtbündel zumindest teilweise, insbesondere vollständig, einen Querschnitt mit einer gekrümmten Außenkontur aufweisen. Die gekrümmte Außenkontur kann insbesondere eine ringförmige oder eine ovale Außenkontur sein.
-
Es ist eine zusätzliche oder alternative Ausgestaltung, dass die Projektionslichtbündel zumindest teilweise, insbesondere vollständig, einen Querschnitt mit einer eckigen Außenkontur aufweisen, z. B. eines Vierecks.
-
Es ist ferner eine Ausgestaltung, dass sich die Projektionslichtbündel bzw. Projektionsstrahlen nicht überlappen. So kann die Eyebox bzw. können die augenspezifischen Eyeboxen ohne einen Funktions- oder Komfortverlust besonders klein gehalten werden. Auch ist so eine individuelle, augenspezifische Bildgestaltung besonders einfach möglich. Jedoch ist alternativ auch eine teilweise Überlappung der Projektionslichtbündel möglich.
-
Es ist noch eine Ausgestaltung, dass die Projektionseinheit dazu eingerichtet ist, den Projektionslichtbündeln eine augenspezifische Verzerrungskorrektur aufzuprägen. Bei einer für beide Augen gemeinsamen Eyebox können nur mit einem vertretbaren Aufwand nur Verzerrungen korrigiert werden, welche für die Eyebox im Wesentlichen die gleichen sind, z. B. Verzerrungen aufgrund einer Krümmung der Frontscheibe. Somit können entweder über die Eyebox verschiedene Verzerrungen auftreten, oder die Frontscheibe muss im Bereich der Eyebox im Wesentlichen einheitlich gestaltet sein, was eine Auslegung der Frontscheibe gerade bei kleineren Frontscheiben behindern kann. Allgemein kann eine Verzerrungskorrektur über ein oder mehrere bildverzerrende optische Elemente und/oder über eine elektronische Vorverzerrung des in dem bildgebenden Display angezeigten Bilds erfolgen. Bei der elektronischen Vorverzerrung kann ein durch die Projektionseinheit zu erzeugendes Bild so vorverzerrt werden, dass das Bild von dem Betrachter als möglichst unverzerrt wahrgenommen wird. Die elektronische Vorverzerrung kann dem Bild z. B. in einer Steuereinheit des Head-Up-Displays überlagert werden, wobei die Steuereinheit mit dem bildgebenden Display der Projektionseinheit verbunden ist und diesem die Bilder liefert.
-
Die Vorverzerrung kann auch gemischt elektronisch und über die bildändernde Optik erreicht werden, z. B. indem die elektronische Vorverzerrung vor allem für eine Korrektur statischer Verzerrungen vorgesehen ist, während die bildändernde Optik vor allem dazu eingerichtet sein kann, dynamische Verzerrungen zu berücksichtigen.
-
Die Projektionseinheit kann insbesondere mindestens ein hinterleuchtetes (transmissives) bildgebendes Display, insbesondere LCD-Display, aufweisen. Allgemein können jedoch sowohl transmissive bildgebende Displays, reflektive bildgebende Displays (z. B. unter Verwendung einer DLP-Einheit, einer LCOS-Einheit, eines Laserprojektors usw.) als auch selbstleuchtende bildgebende Displays (z. B. OLED-Displays oder VFD-Displays) verwendet werden.
-
Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein Verfahren zum Erzeugen eines virtuellen Bilds (HUD-Bilds), insbesondere an einem Kraftfahrzeug, wobei zum Erzeugen des virtuellen Bilds mindestens zwei sich zumindest in der Eyebox höchstens teilweise überlappende Projektionslichtbündel erzeugt werden. Dadurch kann jedes der beiden sich höchstens teilweise überlappenden Projektionslichtbündel ein jeweiliges Auge eines Betrachters beleuchten. So ergeben sich die bereits für die Projektionseinheit genanten Vorteile. Das Verfahren kann nach analog zur den Ausgestaltungen der Projektionseinheit ausgestaltet werden.
-
Insbesondere kann auf die die zwei Projektionslichtbündel ein unterschiedlich vorverzerrtes Bild aufgeprägt werden, z. B. zum Ausgleich unterschiedlicher Lichtpfade.
-
Auch können die zwei Projektionslichtbündel unterschiedlich hell sein, z. B. zum Ausgleich unterschiedlicher Reflektions- oder Umgebungsverhältnisse.
-
In den folgenden Figuren wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels schematisch genauer beschrieben. Dabei können zur Übersichtlichkeit gleiche oder gleichwirkende Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen sein.
-
1 zeigt eine Vorderansicht einer Eyebox eines herkömmlichen Head-Up-Displays;
-
2 zeigt eine Skizze einer erfindungsgemäße Projektionseinheit eines Head-Up-Displays; und
-
3 zeigt eine Vorderansicht von durch die erfindungsgemäße Projektionsvorrichtung erzeugten augenspezifischen Eyeboxen;
-
4 zeigt in Draufsicht eine erste Anordnung von Lichtquellen und einem bildgebenden Display einer erfindungsgemäßen Projektionsvorrichtung;
-
5 zeigt in Draufsicht eine zweite Anordnung von Lichtquellen und einem bildgebenden Display einer erfindungsgemäßen Projektionsvorrichtung;
-
6 zeigt in Draufsicht eine dritte Anordnung von Lichtquellen und einem bildgebenden Display einer erfindungsgemäßen Projektionsvorrichtung;
-
7 zeigt in Draufsicht eine vierte Anordnung von Lichtquellen und einem bildgebenden Display einer erfindungsgemäßen Projektionsvorrichtung.
-
1 zeigt eine Vorderansicht einer Eyebox 1 eines herkömmlichen Head-Up-Displays mit einer im Wesentlichen gleichmäßigen Helligkeitsverteilung 2. Die Form der Eyebox 1 entspricht häufig in etwa der Form eines bildgebenden Bereichs des Head-Up-Displays. Die im Wesentlichen gleichmäßige Helligkeitsverteilung 2 wird durch einen Diffusor erreicht, welcher mehreren Lichtquellen nachgeschaltet ist. In der Eyebox 1 wird ein einziges, nicht augendifferenziertes HUD-Bild, ggf. aufgeteilt in mehrere Teilbilder, zur Ansicht durch einen Betrachter angezeigt.
-
2 skizziert eine erfindungsgemäße Projektionseinheit 11 eines Head-Up-Displays 19 eines Fahrzeugs 10. Die Projektionseinheit 11 weist zwei Leuchtdioden 12l und 12r auf, welche in der gezeigten Sichtebene hintereinander angeordnet sind (also mit Blick in Fahrtrichtung links und rechts nebeneinander), jedoch für eine übersichtliche Beschreibung versetzt dargestellt sind. Genauer gesagt sind eine rechte Leuchtdiode 12r in Fahrtrichtung rechts und eine linke Leuchtdiode 12r in Fahrtrichtung links zueinander angeordnet. Die beiden Leuchtdioden 12l, 12r sind weiße Leuchtdioden und strahlen jeweilige Projektionslichtbündel 23l bzw. 23r ab. Lediglich aufgrund der Seitenansicht sind die beiden Projektionslichtbündel 23l, 23r überlagert eingezeichnet, sind jedoch zumindest streckenweise, insbesondere mindestens in einer Eyebox 21l, 21r, seitlich versetzte, sich in der gezeigten Figur nicht überlappende Lichtbündel.
-
Die beiden Leuchtdioden 12l, 12r strahlen ihre jeweiligen Projektionslichtbündel 23l bzw. 23r auf einen Kondensor 13 in Form einer oder mehrerer Linsen (alternativ oder zusätzlich: Spiegel oder diffraktive Optik(en)), um die Projektionslichtbündel 23l, 23r zu erzeugen. Dem Kondensor 13 ist ein durch die Projektionslichtbündel hinterleuchtbares bildgebendes Display 14 in Form eines bildpunktansteuerbaren LCD-Displays optisch nachgeschaltet. Die von den beiden Leuchtdioden 12l, 12r erzeugten Projektionslichtbündel 23l, 23r hinterleuchten das bildgebende Display 14.
-
Die durch das bildgebende LCD-Display 14 bildbeaufschlagten Projektionslichtbündel werden weiter auf ein bildvergrößerndes optisches Element geworfen, welches hier in Form eines Reflektors 15 ausgestaltet ist. Der Reflektor 15 wirft die Projektionslichtbündel bildvergrößernd durch eine transparente Abdeckung 16 der Projektionseinheit 11 auf eine Frontscheibe 17 des Fahrzeugs 10. Von der Frontscheibe 17 des Fahrzeugs 10 werden die Projektionslichtbündel zumindest teilweise weiter in Richtung eines Fahrers reflektiert. Dem Fahrer erscheint durch die Projektionslichtbündel 23l, 23r ein virtuelles HUD-Bild 18 vor der Frontscheibe 17, falls er im Bereich der durch die Projektionslichtbündel erzeugten augenspezifischen Eyeboxen 21r, 21l auf die Frontscheibe schaut. Der Fahrer blickt mit seinem rechten Auge in das von der rechten (alternativ: linken) Leuchtdiode 12r erzeugte Projektionslichtbündel (entsprechend der 'rechten Eyebox' 21r) und mit seinem linken Auge in das von der linken (alternativ: rechten) Leuchtdiode 12l erzeugte Projektionslichtbündel (entsprechend der linken Eyebox' 21l).
-
Wie in 3 gezeigt, ist die Eyebox nun nicht mehr einheitlich, sondern in die zwei durch die Projektionslichtbündel 23l, 23r definierte Eyeboxen, nämlich die rechte Eyebox 21r und linken Eyebox 21l, unterteilt. Beide Eyeboxen 21r, 21l bzw. Projektionslichtbündel 23l, 23r weisen hier jeweils einen Querschnitt mit einer kreisförmig gekrümmten Außenkontur 22 auf.
-
Die Eyeboxen 21l und 21r weisen jeweils einen Abstand von ca. 30 cm bis 150 cm von der Frontscheibe 17 auf, eine Breite von ca. 5 bis 10 cm, eine Höhe von ca. 15 cm und eine Tiefe von ca. 25 cm. Dies bedeutet, dass sich die Projektionslichtbündel 23l, 23r spätestens erst ab einem Abstand von 30 cm bis 40 cm von der Frontscheibe 17 zumindest teilweise zu entkoppeln brauchen.
-
Dadurch, dass das jeweilige linke oder rechte Projektionslichtbündel 23l bzw. 23r einen engeren Winkelbereich abzudecken braucht als bei einer herkömmlichen Eyebox, kann ein höherer Kontrast aufrechterhalten werden. Zudem kann die Fläche der Eyeboxen 21r, 21l verkleinert werden, wodurch sich die ortbezogene Lichtstärke erhöht.
-
Dadurch, dass zudem die Projektionseinheit zur Erzeugung jedes der beiden Projektionslichtbündel 23l, 23r genau eine Lichtquelle aufweist, brauchen auch keine Inhomogenitäten zwischen mehreren Lichtstärkemaxima ausgeglichen zu werden.
-
Ferner weist die Verwendung jeweils einer Leuchtdiode als der Lichtquelle den Vorteil auf, dass eine Leuchtdiode als ein Lambertscher Strahler nahezu keine winkelabhängigen Inhomogenitäten aufweist und somit keine Streuscheibe oder einen anderen Diffusor benötigt.
-
In den folgenden Figuren werden verschiedene mögliche Anordnungen von Lichtquellen und bildgebendem Display zusammen mit den davon erzeugten Projektionslichtbündeln 23l, 23r näher erläutert:
4 zeigt in Draufsicht detaillierter eine erste mögliche Anordnung der Lichtquellen 12r, 12l und des bildgebenden Displays 14 einer Projektionseinheit, z. B. der Projektionseinheit 11. Die beide Lichtquellen 12l und 12r, die z. B. als weiße Leuchtdioden ausgestaltet sein können, sind links und rechts nebeneinander angeordnet. Ihnen ist jeweils eine Linse 13l bzw. 13r als Kondensor zur Erzeugung der jeweils von ihnen ausgesandten Projektionslichtbündel 23l, 23r nachgeschaltet. Die Projektionslichtbündel 23l und 23r durchleuchten das bildgebende Display 14 an einem linken Bildgebungsbereich 24l bzw. einem davon getrennten rechten Bildgebungsbereich 24r, so dass den Projektionslichtbündel 23l und 23r unterschiedliche Bilder aufgeprägt werden können, z. B. für eine Projektionslichtbündel-spezifische Bildkorrektur und/oder für einen Aufbau eines Stereobilds. Das bildgebende Display 14 ist hier ein LCD-Display; allgemein können jedoch sowohl transmissive Displays, reflektive Displays als auch selbstleuchtende Displays verwendet werden.
-
Die Bildgebungsbereiche 24l bzw. 24r werden über eine gestrichelt dargestellte Steuerleitung 27 von der Steuereinheit 20 angesteuert. Die beide Lichtquellen 12l und 12r werden über eine gestrichelt dargestellte Steuerleitung 28 von der Steuereinheit 20 angesteuert, insbesondere ein- und ausgeschaltet.
-
Die durch die Bildgebungsbereiche 24l bzw. 24r durchgelaufenen Projektionslichtbündel 23l, 23r sind mit einem jeweiligen (gleichen oder unterschiedlichen) Bild beaufschlagt und treffen an einem entsprechenden linken Reflektionsbereich 25l bzw. rechten Reflektionsbereich 25r auf den Spiegel 15 auf, um dann, wie z. B. in 2 skizziert, bildvergrößernd auf die Frontscheibe umgelenkt zu werden. Die Linsen 13l bzw. 13r und Reflektionsbereichen 25l bzw. 25r der jeweiligen Projektionslichtbündel 23l, 23r können beispielsweise zur Lichtbündel-individuellen Bildkorrektur unterschiedlich ausgestaltet sein.
-
Beispielsweise können die unterschiedlichen Bilder unterschiedlich vorverzerrte Bilder sein, welche die unterschiedlichen Geometrien der Pfade der beiden Projektionslichtbündel berücksichtigen, z. B. hinsichtlich einer lokal unterschiedlich gekrümmten und/oder beabstandeten Oberfläche der Frontscheibe. Alternativ oder zusätzlich können die unterschiedlichen Bilder abwechselnd angezeigte Teilbilder eines 3D-Bilds sein.
-
5 zeigt in einer zu 4 analogen Darstellung eine zweite mögliche Anordnung der Lichtquellen 12r, 12l und des bildgebenden Displays 14 einer Projektionseinheit. Im Gegensatz zu der ersten, in 4 gezeigten Anordnung kreuzen sich die Projektionslichtbündel 23l, 23r nun in einem gemeinsamen Bildgebungsbereich 24 des bildgebenden Displays 14. Dadurch kann das bildgebende Display 14 kleiner und kostengünstiger ausfallen. Eine Aufprägung unterschiedlicher Bilder auf die beiden Projektionslichtbündel 23l, 23r kann beispielsweise durch eine abwechselnde Aktivierung der Projektionslichtbündel 23l, 23r bzw. der zugehörigen Lichtquellen 12l und 12r mit einer ausreichend hohen Frequenz, z. B. von mehr als 120 Hz, und eine dazu synchronisierte Schaltung des Bildgebungsbereichs 24 erreicht werden. Da sich die Projektionslichtbündel 23l, 23r kreuzen, kann das rechte Lichtbündel 23r (d. h., das von der rechten LED 12r erzeugte Lichtbündel) das linke Auge beleuchten bzw. die linke Eyebox definieren, und analog kann das linke Lichtbündel 23l das rechte Auge beleuchten.
-
6 zeigt in einer zu 4 und 5 analogen Darstellung eine dritte mögliche Anordnung der Lichtquelle(n) und des bildgebenden Displays 14 einer Projektionseinheit. Während nun ähnlich zu der ersten Anordnung die Projektionslichtbündel 23l, 23r getrennt an unterschiedlichen Bildgebungsbereichen 24l bzw. 24r durch das bildgebende Display 14 laufen, wird eine gemeinsame Lichtquelle 12 zur Erzeugung der beiden Projektionslichtbündel 23l, 23r verwendet. Dieser Lichtquelle 12 ist ein Strahlteiler 26 nachgeschaltet, welcher das von der Lichtquelle 12 abgestrahlte Licht in die zwei Projektionslichtbündel 23l, 23r aufteilt.
-
7 zeigt in einer zu 5 analogen Darstellung eine vierte mögliche Anordnung der Lichtquellen 12r, 12l und des bildgebenden Displays 14 einer Projektionseinheit, wobei nun auch der Strahlengang weiter bis zu den Eyeboxen 21l, 21r ausgeführt ist. Die beiden LEDs 12l, 12r strahlen ihre jeweiligen Projektionslichtbündel 23l, 23r durch einen gemeinsamen Kondensor 13 auf einen gemeinsamen Bildgebungsbereich 24 des bildgebenden Displays 14. Falls (nur) die linke Leuchtdiode 12l eingeschaltet ist, zeigt das Display 14 in seinem Bildgebungsbereich 24 das Bild für das linke Projektionslichtbündel 21l, das hier das rechte Auge beleuchtet. Falls (nur) die rechte Leuchtdiode 12r eingeschaltet ist, zeigt das Display 14 in seinem Bildgebungsbereich 24 das Bild für das rechte Projektionslichtbündel 21r, das hier das rechte Auge beleuchte. Die Projektionslichtbündel 23l, 23r sind in der Lichtquellenebene und in den Eyeboxen 21l, 21r getrennt. In den übrigen Ebenen kann es eine Überlappung geben.
-
Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt.
-
So können Merkmale der Ausführungsbeispiele auch kombiniert oder geeignet ausgetauscht werden. Beispielsweise ist eine Ausführungsform mit einer gemeinsamen Lichtquelle nach der dritten Anordnung aus 6 mit der Strahlkreuzung der zweiten Anordnung nach 5 möglich.
-
So können sich die Projektionslichtbündel auch teilweise überlappen, insbesondere falls der Informationsgehalt der beiden Projektionslichtbündel der gleiche ist.
-
Auch können die Lichtquellen und das mindestens eine bildgebende Display auf eine andere Weise angesteuert werden. Beispielsweise können die Lichtquellen in einem Dauerbetrieb gefahren werden, und die Deaktivierung bzw. Dunkelschaltung des zugehörigen Projektionslichtbündels erfolgt über eine Blende o. ä. oder über eine zumindest im Wesentlichen lichtundurchlässige Schwarzschaltung des zugehörigen Bildgebungsbereichs.
-
Die Erfindung ist ferner nicht auf die Verwendung von Leuchtdioden oder anderen Halbleiterlichtquellen beschränkt.
-
Die Erfindung ist auch nicht auf die Verwendung von weißen Lichtquellen beschränkt, sondern kann z. B. auch einfarbige Lichtquellen aufweisen.
-
Die Lichtquellen können so ausgestaltet sein, dass sie ihre Farbe ändern können.
-
Das bildgebende Display kann bildpunktansteuerbar sein und/oder segmentansteuerbar sein.
-
Das bildgebende Display kann monochrom oder farbig sein.
-
Es können andere und/oder mehr oder weniger optische Elemente verwendet werden. So können hinter dem bildgebenden Display auch mehr als ein optisches Element in der Projektionseinheit vorhanden sein, z. B. zwei oder mehr Linsen und/oder Spiegel.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Eyebox eines herkömmlichen Head-Up-Displays
- 2
- Helligkeitsverteilung
- 10
- Fahrzeug
- 11
- Projektionseinheit
- 12l
- linke Leuchtdiode
- 12r
- rechte Leuchtdiode
- 13
- Kondensor
- 14
- bildgebendes Display
- 15
- Reflektor
- 16
- transparente Abdeckung
- 17
- Frontscheibe
- 18
- HUD-Bild
- 19
- Head-Up-Display
- 20
- Steuereinheit
- 21l
- linke Eyebox
- 21r
- rechte Eyebox
- 22
- Außenkontur
- 23l
- linkes Projektionslichtbündel
- 23l
- rechtes Projektionslichtbündel
- 24
- gemeinsamer Bildgebungbereich
- 24l
- Bildgebungsbereich des linken Projektionslichtbündels
- 24r
- Bildgebungsbereich des rechten Projektionslichtbündels
- 25l
- Reflektionsbereich des linken Projektionslichtbündels
- 25r
- Reflektionsbereich des rechten Projektionslichtbündels
- 26
- Strahlteiler
- 27
- Steuerleitung zur Ansteuerung der Bildgebungsbereiche
- 28
- Steuerleitung zur Ansteuerung der Lichtquellen
