KR102598912B1 - Laser safety vehicle head up display - Google Patents

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Abstract

레이저 안전 장치가 적용된 차량 헤드업 디스플레이 장치가 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 증강 현실을 제공하는 헤드업 디스플레이 장치에 있어서, 레이저 빔을 이용하여 HUD 영상을 생성하는 이미지 생성부(Picture Generation Unit); 상기 이미지 생성부에서 출력된 상기 HUD 영상을 윈드쉴드에 투사하는 투사 광학부; 상기 HUD 영상의 생성을 위한 제1 광경로와 구분되는 제2 광경로로 분기된 상기 레이저 빔의 일부를 감지하는 레이저 빔 감지부; 및 상기 레이저 광원의 동작과 상기 마이크로미러의 동작을 제어하고, 상기 레이저 빔 감지부에서 상기 레이저 빔의 일부가 감지되지 않을 경우 상기 레이저 광원의 전원을 차단하는 제어부를 포함하는 레이저 안전 장치가 적용된 디스플레이 장치가 제공된다. A vehicle head-up display device equipped with a laser safety device is disclosed. According to one aspect of the present invention, a head-up display device that provides augmented reality includes: an image generation unit (Picture Generation Unit) that generates a HUD image using a laser beam; a projection optical unit that projects the HUD image output from the image generator onto a windshield; a laser beam detection unit that detects a portion of the laser beam branched into a second optical path separate from the first optical path for generating the HUD image; and a display equipped with a laser safety device, including a control unit that controls the operation of the laser light source and the micromirror, and turns off the power of the laser light source when part of the laser beam is not detected by the laser beam detection unit. A device is provided.

Description

레이저 안전 장치가 적용된 차량용 헤드업 디스플레이 장치{Laser safety vehicle head up display}Laser safety vehicle head up display device with laser safety device

본 발명은 레이저 안전 장치가 적용된 차량용 헤드업 디스플레이 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a head-up display device for a vehicle to which a laser safety device is applied.

최근 자동차는 자율주행 및 HMI(Human-Machine Interface)화되면서 중요 기술 중 하나인 헤드업 디스플레이(HUD: Head Up Display)의 적용이 증가하고 있다. Recently, as cars become autonomous and become HMI (Human-Machine Interface), the application of Head Up Display (HUD), one of the important technologies, is increasing.

헤드업 디스플레이는 차량이나 항공기 주행 중 운전자의 정면, 즉 운전자의 정면에서 차량의 주행 정보나 내비게이션 정보 등과 같은 차량의 운행 정보를 제공하는 장치이다. A head-up display is a device that provides vehicle driving information, navigation information, etc. in front of the driver while driving a vehicle or aircraft.

일반적으로 운전자가 차량 운행을 함에 있어서 차량 속도 확인, 내비게이션 정보 확인 등을 위해 시야를 계기판에 잠시 두게 된다. 운전자가 시야를 계기판에 두었다가 다시 전방의 도로로 시야를 고정시키는 시간이 대략 2초 걸리는 것으로 가정할 때, 차량이 시속 100km/h로 운행되고 있었다면 그 사이 차량은 약 56m를 이동하기 때문에 사고가 발생할 가능성이 있다. Generally, when driving a vehicle, the driver temporarily places his/her sight on the instrument panel to check vehicle speed, navigation information, etc. Assuming that it takes approximately 2 seconds for a driver to focus his or her sights on the dashboard and then fix them on the road ahead, if the vehicle was traveling at 100 km/h, the vehicle would travel approximately 56 m during that time, so an accident is likely to occur. There is.

이러한 사고 위험을 줄이기 위해 차량용 헤드업 디스플레이가 개발되고 있다. 차량의 전방 유리창(윈드쉴드)에서 운전자의 시야 범위 내에 계기판 정보(속도, 주행거리, RPM 등) 혹은 내비게이션 정보를 나타나게 함으로써, 운전자가 운전 중에 시선의 이동 없이 전방에 표시된 정보를 쉽게 파악할 수 있으므로 안전 운행이 가능하게 할 수 있다. To reduce the risk of such accidents, head-up displays for vehicles are being developed. By displaying instrument panel information (speed, mileage, RPM, etc.) or navigation information within the driver's field of view on the vehicle's front window (windshield), the driver can easily view the information displayed in front without moving his or her eyes while driving, thereby improving safety. Operation can be made possible.

헤드업 디스플레이 시스템은 계기판 정보 및 내비게이션 정보 이외에도 전방 시야가 좋지 않은 경우 도움을 주기 위한 차선 표시, 공사 표시, 교통정보 표시, 행인을 나타내는 경고 표시 등을 운전자에게 증강현실(AR: Augmented Reality) 기법으로 제공할 수 있다. In addition to instrument panel information and navigation information, the head-up display system uses augmented reality (AR) technology to provide drivers with lane markings, construction markings, traffic information markings, and warning signs indicating passers-by to provide assistance when forward visibility is poor. can be provided.

증강현실 기법이 적용된 헤드업 디스플레이 장치의 경우, 더 먼거리의 가상 이미지와 더 밝은 선명도가 요구되고 있어 고성능의 광원이 요구되며, 레이저 광원의 적용이 개발되고 있다. 하지만, 레이저 광원의 경우 빛의 직진성 및 원거리와 시인성은 우수하지만, 인체에 직접 비췄을 때 그 강도에 따라 인체에 해를 가할 수 있는 문제점이 있다. In the case of head-up display devices using augmented reality techniques, virtual images at longer distances and brighter clarity are required, so high-performance light sources are required, and the application of laser light sources is being developed. However, in the case of a laser light source, although the light's straightness, long distance, and visibility are excellent, there is a problem that it may cause harm to the human body depending on its intensity when shined directly on the human body.

한국공개특허 제10-2018-0050811호 (2018.05.16. 공개) - 차량용 헤드업 디스플레이 장치 및 이의 제어 방법Korean Patent Publication No. 10-2018-0050811 (published May 16, 2018) - Vehicle head-up display device and control method thereof

본 발명은 차량사고, 노후, 고장 등과 같이 레이저 빔의 경로가 틀어진 비상 상황을 감지하고, 설계되지 않은 레이저 빔이 외부로 누설되는 것을 방지하는 레이저 안전 장치가 적용된 차량 헤드업 디스플레이를 제공하기 위한 것이다. The present invention is to provide a vehicle head-up display equipped with a laser safety device that detects emergency situations where the path of the laser beam is wrong, such as vehicle accidents, aging, breakdown, etc., and prevents undesigned laser beams from leaking to the outside. .

본 발명의 다른 목적들은 이하에 서술되는 바람직한 실시예를 통하여 보다 명확해질 것이다.Other objects of the present invention will become clearer through the preferred embodiments described below.

본 발명의 일 측면에 따르면, 증강 현실을 제공하는 디스플레이 장치에 있어서, 레이저 빔을 이용하여 HUD 영상을 생성하는 이미지 생성부(Picture Generation Unit); 상기 이미지 생성부에서 출력된 상기 HUD 영상을 윈드쉴드에 투사하는 투사 광학부; 상기 HUD 영상의 생성을 위한 제1 광경로와 구분되는 제2 광경로로 분기된 상기 레이저 빔의 일부를 감지하는 레이저 빔 감지부; 및 상기 레이저 광원의 동작과 상기 마이크로미러의 동작을 제어하고, 상기 레이저 빔 감지부에서 상기 레이저 빔의 일부가 감지되지 않을 경우 상기 레이저 광원의 전원을 차단하는 제어부를 포함하는 레이저 안전 장치가 적용된 디스플레이 장치가 제공된다. According to one aspect of the present invention, a display device providing augmented reality includes: an image generation unit (Picture Generation Unit) that generates a HUD image using a laser beam; a projection optical unit that projects the HUD image output from the image generator onto a windshield; a laser beam detection unit that detects a portion of the laser beam branched into a second optical path separate from the first optical path for generating the HUD image; and a display equipped with a laser safety device, including a control unit that controls the operation of the laser light source and the micromirror, and turns off the power of the laser light source when part of the laser beam is not detected by the laser beam detection unit. A device is provided.

상기 이미지 생성부는, 상기 레이저 빔을 출력하는 레이저 광원과; 상기 제어부에서의 제어에 따라 상기 레이저 빔을 이용하여 상기 HUD 영상을 생성하여 출력하는 마이크로미러; 상기 레이저 광원과 상기 마이크로미러 사이에 배치되고, 상기 레이저 빔을 상기 제1 광경로를 따라 진행시키는 제1 광학부; 상기 마이크로미러에서 출력되는 상기 HUD 영상을 상기 투사 광학부로 투사하는 제2 광학부; 내부에 상기 레이저 광원, 상기 제1 광학부, 상기 디지털 마이크로 미러, 상기 제2 광학부가 배치된 PGU 하우징을 포함하되, 상기 제1 광학부는 상기 레이저 빔 중 일부는 상기 제1 광경로를 따라 반사시키고 다른 일부인 제1 레이저 서브 빔은 투과시켜 상기 제2 광경로 중 제1 서브 광경로로 진행시키는 제1 미러를 포함하며, 상기 레이저 빔 감지부는 상기 PGU 하우징의 외부 중 상기 제1 서브 광경로 상에 고정 설치되는 제1 레이저 빔 디텍터를 포함하고, 상기 PGU 하우징에는 상기 제1 서브 광경로에 대응되는 제1 관통홀이 형성되어, 상기 제1 레이저 서브 빔이 상기 제1 관통홀을 통과하여 상기 제1 레이저 빔 디텍터에 도달하게 할 수 있다.The image generator includes a laser light source that outputs the laser beam; a micromirror that generates and outputs the HUD image using the laser beam according to control from the control unit; a first optical unit disposed between the laser light source and the micromirror and advancing the laser beam along the first optical path; a second optical unit that projects the HUD image output from the micromirror to the projection optical unit; It includes a PGU housing inside which the laser light source, the first optical unit, the digital micro mirror, and the second optical unit are disposed, wherein the first optical unit reflects a portion of the laser beam along the first optical path. Another part, the first laser sub-beam, includes a first mirror that transmits and proceeds to a first sub-optical path among the second optical paths, and the laser beam detection unit is located on the first sub-optical path outside the PGU housing. It includes a first laser beam detector that is fixedly installed, and a first through hole corresponding to the first sub optical path is formed in the PGU housing, so that the first laser sub beam passes through the first through hole to the second light path. 1 It can be made to reach the laser beam detector.

상기 제1 미러의 후방에 배치되고, 상기 제1 서브 광경로로 진행되는 상기 제1 레이저 서브 빔 중 일부는 투과시키고, 다른 일부인 제2 레이저 서브 빔은 반사시켜 제2 광경로 중 제2 서브 광경로로 진행시키는 제2 미러를 더 포함하고, 상기 레이저 빔 감지부는 상기 PGU 하우징의 외부 중 상기 제2 서브 광경로 상에 고정 설치되는 제2 레이저 빔 디텍터를 포함하고, 상기 PGU 하우징에는 상기 제2 서브 광경로에 대응되는 제2 관통홀이 더 형성되어, 상기 제2 레이저 서브 빔이 상기 제2 관통홀을 통과하여 상기 제2 레이저 빔 디텍터에 도달하게 할 수 있다.It is disposed behind the first mirror, and transmits a part of the first laser sub-beam traveling to the first sub-optical path, and reflects the other part of the second laser sub-beam to form a second sub-optical beam in the second optical path. It further includes a second mirror that advances the beam, and the laser beam detection unit includes a second laser beam detector fixedly installed on the second sub optical path outside the PGU housing, and the PGU housing includes the second laser beam detector. A second through hole corresponding to the sub optical path may be further formed so that the second laser sub beam passes through the second through hole and reaches the second laser beam detector.

상기 제어부는 상기 제1 레이저 빔 디텍터 및 상기 제2 레이저 빔 디텍터가 모두 레이저 빔을 감지하는 경우에만 상기 레이저 광원을 동작시키고, 상기 제1 레이저 빔 디텍터 및 상기 제2 레이저 빔 디텍터 중 하나 이상이 레이저 빔을 감지하지 못할 경우 비상상황으로 판단하여 전원을 차단할 수 있다.The control unit operates the laser light source only when both the first laser beam detector and the second laser beam detector detect a laser beam, and at least one of the first laser beam detector and the second laser beam detector detects a laser beam. If the beam is not detected, it can be judged as an emergency and the power can be cut off.

상기 제1 서브 광경로 혹은 상기 제2 서브 광경로 상에 배치되는 헤드업 디스플레이 장치의 부품에는 상기 제1 레이저 서브 빔 혹은 상기 제2 레이저 서브 빔의 진행이 가능하게 하는 관통홀이 형성될 수 있다.A through hole that allows the first laser sub-beam or the second laser sub-beam to proceed may be formed in a component of the head-up display device disposed on the first sub-optical path or the second sub-optical path. .

전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.Other aspects, features and advantages in addition to those described above will become apparent from the following drawings, claims and detailed description of the invention.

본 발명의 실시예에 따르면, 차량사고, 노후, 고장 등과 같이 레이저 빔의 경로가 틀어진 비상 상황을 감지하고, 설계되지 않은 레이저 빔이 외부로 누설되는 것을 방지하는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, there is an effect of detecting an emergency situation in which the path of a laser beam is wrong, such as a vehicle accident, aging, or breakdown, and preventing undesigned laser beams from leaking to the outside.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 안전 장치가 적용되는 헤드업 디스플레이 장치의 개념도,
도 2는 이미지 생성부의 상세 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 안전 장치가 적용되는 헤드업 디스플레이 장치의 개념도.
1 is a conceptual diagram of a head-up display device to which a laser safety device is applied according to an embodiment of the present invention;
2 is a detailed view of the image generation unit;
Figure 3 is a conceptual diagram of a head-up display device to which a laser safety device is applied according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the present invention can make various changes and have various embodiments, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. When a component is said to be "connected" or "connected" to another component, it is understood that it may be directly connected to or connected to the other component, but that other components may exist in between. It should be. On the other hand, when it is mentioned that a component is “directly connected” or “directly connected” to another component, it should be understood that there are no other components in between.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. Terms such as first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used herein are only used to describe specific embodiments and are not intended to limit the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as “comprise” or “have” are intended to indicate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but are not intended to indicate the presence of one or more other features. It should be understood that this does not exclude in advance the possibility of the existence or addition of elements, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

또한, 각 도면을 참조하여 설명하는 실시예의 구성 요소가 해당 실시예에만 제한적으로 적용되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상이 유지되는 범위 내에서 다른 실시예에 포함되도록 구현될 수 있으며, 또한 별도의 설명이 생략될지라도 복수의 실시예가 통합된 하나의 실시예로 다시 구현될 수도 있음은 당연하다.In addition, the components of the embodiments described with reference to each drawing are not limited to the corresponding embodiments, and may be implemented to be included in other embodiments within the scope of maintaining the technical spirit of the present invention, and may also be included in separate embodiments. Even if the description is omitted, it is natural that a plurality of embodiments may be re-implemented as a single integrated embodiment.

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일하거나 관련된 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. In addition, when describing with reference to the accompanying drawings, identical or related reference numbers will be assigned to identical or related elements regardless of the drawing symbols, and overlapping descriptions thereof will be omitted. In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of related known technologies may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 안전 장치가 적용되는 헤드업 디스플레이 장치의 개념도이고, 도 2는 이미지 생성부의 상세 도면이다. Figure 1 is a conceptual diagram of a head-up display device to which a laser safety device is applied according to an embodiment of the present invention, and Figure 2 is a detailed diagram of an image generating unit.

도 1 및 도 2를 참조하면, 헤드업 디스플레이 장치(100)는 제어부(130), 이미지 생성부(110), 투사 광학부(120)를 포함한다. Referring to FIGS. 1 and 2 , the head-up display device 100 includes a control unit 130, an image generation unit 110, and a projection optical unit 120.

이미지 생성부(110)에 의해 생성된 영상에 대응되는 광은 투사 광학부(120) 및 차량의 윈드쉴드(50)에 반사되어 사용자에게 제공될 수 있다. 사용자는 가상 스크린에 표현된 가상 이미지(예컨대, 3차원 가상 객체)를 윈드쉴드를 통해 관측할 수 있다. Light corresponding to the image generated by the image generator 110 may be reflected by the projection optical unit 120 and the windshield 50 of the vehicle and provided to the user. A user can observe a virtual image (eg, a 3D virtual object) displayed on a virtual screen through the windshield.

헤드업 디스플레이 장치(100)는 증강현실(AR)을 제공할 수 있다. 헤드업 디스플레이 장치(100)는 증강현실을 통해 계기판 정보, 내비게이션 정보, 차선 표시, 공사 표시, 교통사고 표시, 행인을 나타내는 경고 표시 등의 HUD 정보를 제공할 수 있다. The head-up display device 100 can provide augmented reality (AR). The head-up display device 100 can provide HUD information such as instrument panel information, navigation information, lane markings, construction markings, traffic accident markings, and warning signs indicating passers-by through augmented reality.

이미지 생성부(110)는 Picture Generation Unit(PGU)로서, 레이저 광원(111)과 마이크로미러(113)를 포함한다. The image generation unit 110 is a Picture Generation Unit (PGU) and includes a laser light source 111 and a micromirror 113.

기존 헤드업 디스플레이 장치의 경우, LED와 TFT LCD가 적용된 제품이 있었다. 하지만, LED와 TFT LCD를 이용하여 증강현실 헤드업 디스플레이 장치를 구현하기 위해서는 LED의 수량이 증가해야 하고 TFT LCD의 크기가 커져야 하는 한계가 있었다. 이처럼 LED 수량이 증가하고 LCD 크기가 커질 경우 장치의 크기, 무게, 전력 소모가 늘어나 친환경차에 적합하지 못한 문제점이 있다. In the case of existing head-up display devices, there were products using LED and TFT LCD. However, in order to implement an augmented reality head-up display device using LED and TFT LCD, there was a limitation in that the quantity of LEDs had to be increased and the size of the TFT LCD had to be increased. As the number of LEDs increases and the size of the LCD increases, the size, weight, and power consumption of the device increase, making it unsuitable for eco-friendly cars.

따라서, 본 실시예에서는 무게와 전력 소모를 줄이고 친환경차에 맞는 소형의 이미지 생성부(110)를 구현하기 위해, 이미지 생성부(110)는 레이저 광원(111)과 마이크로미러(113)를 포함할 수 있다. Therefore, in this embodiment, in order to reduce weight and power consumption and implement a compact image generator 110 suitable for eco-friendly cars, the image generator 110 includes a laser light source 111 and a micromirror 113. You can.

레이저 광원(111)은 하나의 백색 광원으로 구성될 수 있다. 또는 레이저 광원(111)은 적(R), 녹(G), 청(B)의 삼색 광원이 조합될 수도 있다. The laser light source 111 may consist of a single white light source. Alternatively, the laser light source 111 may be a combination of three color light sources: red (R), green (G), and blue (B).

레이저 및 광학계 설계를 통해 먼거리(예: 5.0M 이상) 가상 이미지를 적용할 수 있다. 또한, 레이저를 이용함으로써 시인성, 선명도가 좋고, 소비전력이 낮은 조명계가 적용되며, 장치 전체적으로 전력, 무게, 크기를 줄여 이미지 생성부(110)의 소형화가 가능하게 한다. Through laser and optical system design, virtual images can be applied over long distances (e.g., 5.0M or more). In addition, by using a laser, an illumination system with good visibility and clarity and low power consumption is applied, and the overall power, weight, and size of the device are reduced, making it possible to miniaturize the image generator 110.

마이크로미러(113)는 하나 이상의 표시 영역을 포함하는 영상 표시부로서 사용될 수 있다. 각각의 표시 영역으로부터 다수의 영상이 출력될 수 있다. 예를 들어, 마이크로미러(113)는 DMD(Digital Micromirror Device)일 수 있다. The micromirror 113 may be used as an image display unit including one or more display areas. Multiple images can be output from each display area. For example, the micromirror 113 may be a digital micromirror device (DMD).

마이크로미러(113)는 각각이 하나 이상의 픽셀을 담당하는 복수의 미러부로 구현되며, 윈드쉴드(50)에 투사할 HUD 영상(즉, HUD 정보를 포함하는 영상)의 표시 영역 및 위치(또는 좌표) 정보에 기초하여 복수의 미러부가 개별적으로 온/오프되거나 반사각이 조정될 수 있다. 이러한 DMD 제어를 통해 넓은 시야각(FOV: Field of View)과 높은 해상도의 HUD 영상을 만들어낼 수 있다. The micromirror 113 is implemented as a plurality of mirror units each responsible for one or more pixels, and displays the display area and position (or coordinates) of the HUD image (i.e., image containing HUD information) to be projected on the windshield 50. Based on the information, the plurality of mirror units may be individually turned on/off or the reflection angle may be adjusted. Through this DMD control, it is possible to create HUD images with a wide field of view (FOV) and high resolution.

영상 표시부는 레이저 광원(111)으로부터 출력되는 레이저 빔을 이용하여 영상을 출력한다. 레이저 광원(111)으로부터 출력된 레이저 빔은 광경로 상에 배치된 제1 광학부에 포함되는 제1 렌즈(1121), 제1 미러(1122) 등을 거쳐 영상 표시부에 도달할 수 있다. The image display unit outputs an image using a laser beam output from the laser light source 111. The laser beam output from the laser light source 111 may reach the image display unit through the first lens 1121, the first mirror 1122, etc. included in the first optical unit disposed on the optical path.

영상 표시부는 레이저 광원(111)으로부터 입사된 레이저 빔을 반사시켜 영상을 제2 광학부에 해당하는 제2 렌즈(114) 방향으로 출력한다. 제2 렌즈(114)는 영상을 확대하여 대응되는 투사 광학부(120)에 투사한다. 투사 광학부(120)로부터 출력되는 영상은 윈드쉴드(50)에 허상으로 맺히게 된다. The image display unit reflects the laser beam incident from the laser light source 111 and outputs an image in the direction of the second lens 114 corresponding to the second optical unit. The second lens 114 enlarges the image and projects it onto the corresponding projection optical unit 120. The image output from the projection optical unit 120 is displayed as a virtual image on the windshield 50.

투사 광학부(120)에는 비구면 미러가 포함될 수 있다. 마이크로미러(113)에서 출력된 영상은 비구면 미러에 반사되며, 윈드쉴드(50)에 디스플레이되게 구현될 수 있다. The projection optical unit 120 may include an aspherical mirror. The image output from the micromirror 113 is reflected on the aspherical mirror and can be displayed on the windshield 50.

제어부(130)는 이미지 생성부(110)에 전원을 공급하고, 이미지 생성부(110)의 동작을 제어한다. The control unit 130 supplies power to the image generator 110 and controls the operation of the image generator 110.

제어부(130)는 미러 제어부(131)와 레이저 제어부(132)를 포함할 수 있다. The control unit 130 may include a mirror control unit 131 and a laser control unit 132.

미러 제어부(131)는 디지털 마이크러미러(113)에 포함되는 복수의 디지털 미러의 개별 동작을 제어하여 레이저 빔의 반사 정도를 조절할 수 있다. 레이저 빔의 색상 별 반사 정도를 조절함으로써 다양한 영상이 출력되게 할 수 있다. The mirror control unit 131 can control the individual operations of a plurality of digital mirrors included in the digital micromirror 113 to adjust the degree of reflection of the laser beam. By adjusting the degree of reflection of each color of the laser beam, various images can be output.

이미지 생성부(110)에서 생성되어 투사된 영상이 비구면 미러를 통해 한 번만 반사되고 윈드쉴드(50)에 투사될 경우 투사 영상은 좌우 반전되기 때문에, 이미지 생성부(110)에서 투사되는 영상은 미리 좌우 반전되어 출력될 필요가 있다. 따라서, 미러 제어부(131)는 좌우 반전된 영상을 이미지 생성부(110)가 출력하도록 제어한다. Since the image generated and projected from the image generator 110 is reflected only once through the aspherical mirror and projected on the windshield 50, the projected image is reversed left and right, the image projected from the image generator 110 must be It needs to be output with the left and right reversed. Accordingly, the mirror control unit 131 controls the image generator 110 to output the left-right reversed image.

레이저 제어부(132)는 레이저 광원(111)의 온(on)/오프(off) 제어, 출력세기 조절 등을 수행할 수 있다. The laser control unit 132 can perform on/off control of the laser light source 111, output intensity adjustment, etc.

운전자의 눈높이에 대응하는 HUD 정보(또는 HUD 영상)의 디스플레이 높이, HUD 정보(또는 HUD 영상)의 디스플레이 높이에 대응하는 PGU 영역 및 좌표 정보는 룩업 테이블 형태로 내부 메모리(미도시)에 미리 저장될 수 있다.The display height of the HUD information (or HUD image) corresponding to the driver's eye level, the PGU area and coordinate information corresponding to the display height of the HUD information (or HUD image) are stored in advance in the internal memory (not shown) in the form of a lookup table. You can.

운전자의 눈높이 정보는 운전자가 직접 입력할 수도 있고, 적어도 하나 이상의 센서(예: 적외선 센서, 카메라 센서 등)가 조합되어 구성된 눈높이 검출장치(미도시)가 자동으로 검출하여 입력할 수도 있고, 또는 운전자의 눈높이 정보를 입력하지 않고 운전자가 직접 HUD 정보(또는 HUD 영상)의 디스플레이 높이를 보면서 수동으로 조절할 수도 있다.The driver's eye height information may be entered directly by the driver, or may be automatically detected and entered by an eye height detection device (not shown) composed of a combination of at least one sensor (e.g. infrared sensor, camera sensor, etc.), or the driver may automatically detect and input the eye height information. The driver can also manually adjust the display height of the HUD information (or HUD image) without entering eye height information.

따라서 본 실시예에 따른 헤드업 디스플레이 장치는 정보 입력수단(예: 스위치, 버튼 등)(미도시)이나 조절수단(즉, HUD 정보의 디스플레이 높이를 조절하기 스위치나 버튼)(미도시)을 더 포함할 수 있다. 또는 차량 내의 AVN(Audio, Video, Navigation) 장치에 구비된 적어도 하나 이상의 정보 입력수단이나 입력 기능이 있는 정보 출력수단(예: 터치스크린)을 통해 운전자별 눈높이 정보나 HUD 정보의 디스플레이 높이 조절 정보를 입력받을 수도 있다.Therefore, the head-up display device according to this embodiment further includes information input means (e.g., switches, buttons, etc.) (not shown) or adjustment means (i.e., switches or buttons for adjusting the display height of HUD information) (not shown). It can be included. Or, the display height adjustment information of the driver's eye height information or HUD information is provided through at least one information input means or an information output means with an input function (e.g., a touch screen) provided in the AVN (Audio, Video, Navigation) device in the vehicle. You can also receive input.

본 실시예에서는 HUD 영상을 생성하기 위한 광원으로 레이저 광원(111)이 적용되어 있다. 레이저 광원(111)에서 출력되는 레이저 빔이 설계된 경로를 따르지 않고 경로를 이탈할 경우 사용자(운전자)의 눈으로 직접 조사될 경우 인체에 해를 가하거나 시야를 방해하여 운전 중 위험을 초래할 수 있다. In this embodiment, the laser light source 111 is applied as a light source for generating the HUD image. If the laser beam output from the laser light source 111 does not follow the designed path and deviates from the path, if it is irradiated directly into the eyes of the user (driver), it may cause harm to the human body or obstruct visibility, resulting in danger while driving.

따라서, 본 실시예에서는 비상 상황에서 설계되지 않은 레이저 빔의 외부 누설을 방지하는 레이저 안전 장치가 적용되게 한다. Therefore, in this embodiment, a laser safety device that prevents external leakage of an undesigned laser beam in an emergency situation is applied.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 안전 장치가 적용되는 헤드업 디스플레이 장치의 개념도이다. Figure 3 is a conceptual diagram of a head-up display device to which a laser safety device is applied according to an embodiment of the present invention.

헤드업 디스플레이 장치(100)는 이미지 생성부(110), 투사 광학부(120), 레이저 안전 장치가 내부에 배치되는 HUD 하우징(105)을 기본 골격으로 포함한다. The head-up display device 100 includes an image generating unit 110, a projection optical unit 120, and a HUD housing 105 within which a laser safety device is disposed as a basic framework.

이미지 생성부(110)에 포함되는 레이저 광원(111), 제1 광학부, 마이크로미러(113), 제2 광학부는 PGU 하우징(115) 내에 설계된 제1 광경로(L1)에 따라 순차적으로 배치될 수 있다. The laser light source 111, the first optical unit, the micromirror 113, and the second optical unit included in the image generating unit 110 will be sequentially arranged according to the first optical path (L1) designed within the PGU housing 115. You can.

제1 광학부에 포함되는 제1 미러(1122)는 반투과 미러로 구현되어, 레이저 빔 중 일부(제1 레이저 서브 빔)는 통과시키고 나머지는 제1 광경로(L1)을 따라 진행되도록 마이크로미러(113)로 반사시킬 수 있다. 또는 제1 미러(1122)는 미러 코팅이 일부만 형성되어 조사되는 레이저 빔 중 일부만 반사하고 일부(제1 레이저 서브 빔)는 통과시키는 구조를 가질 수도 있다. 즉, 제1 레이저 서브 빔은 제2 광경로 중 하나인 제1 서브 광경로(L21)를 따라 진행하게 된다. The first mirror 1122 included in the first optical unit is implemented as a transflective mirror and is a micromirror such that part of the laser beam (the first laser sub-beam) passes and the rest proceeds along the first optical path L1. It can be reflected as (113). Alternatively, the first mirror 1122 may have a structure in which only a portion of the mirror coating is formed so that only a portion of the irradiated laser beam is reflected and a portion (the first laser sub-beam) passes through. That is, the first laser sub-beam travels along the first sub-optical path L21, which is one of the second optical paths.

레이저 안전 장치는 PGU 하우징(115) 내에 설치되는 제2 미러(210)를 포함한다. 제2 미러(210)는 제1 미러(1122)의 후방, 즉 제1 레이저 서브 빔이 지나가는 광경로(제1 서브 광경로(L21)) 상에 배치된다. The laser safety device includes a second mirror 210 installed within the PGU housing 115. The second mirror 210 is disposed behind the first mirror 1122, that is, on the optical path (first sub optical path L21) through which the first laser sub-beam passes.

제2 미러(210)는 제1 미러(1122)와 같이 반투과 미러로 구현될 수 있다. 또는 제2 미러(210)는 미러 코팅이 일부만 형성된 미러일 수 있다. The second mirror 210 may be implemented as a transflective mirror like the first mirror 1122. Alternatively, the second mirror 210 may be a mirror on which only a portion of the mirror coating is formed.

제2 미러(210)에서 반사된 서브 빔(제2 레이저 서브 빔)은 제1 레이저 서브 빔과는 다른 방향으로 진행하게 된다(제2 광경로 중 하나인 제2 서브 광경로(L22)). 도면에서 제2 레이저 서브 빔은 마이크로미러(113)에서 반사되어 제2 광학부를 향하는 레이저 빔과 교차하는 것으로 도시되어 있지만, 이는 평면적 도시로 인한 것이며, 3차원 공간 상에서는 서로 만나지 않도록 광경로가 조절될 수 있다. The sub-beam (second laser sub-beam) reflected from the second mirror 210 travels in a different direction from the first laser sub-beam (second sub-optical path L22, which is one of the second optical paths). In the drawing, the second laser sub-beam is shown to be reflected from the micromirror 113 and intersect with the laser beam heading toward the second optical unit. However, this is due to the two-dimensional illustration, and the optical path will be adjusted so that they do not meet each other in three-dimensional space. You can.

제1 레이저 서브 빔과 제2 레이저 서브 빔이 진행하도록 설계된 PGU 하우징(115)의 각 지점에는 각각 제1 관통홀(1151)과 제2 관통홀(1152)이 형성될 수 있다. A first through hole 1151 and a second through hole 1152 may be formed at each point of the PGU housing 115 through which the first and second laser sub beams are designed to travel.

따라서, 제1 레이저 서브 빔과 제2 레이저 서브 빔은 PGU 하우징(115)의 제1 관통홀(1151)과 제2 관통홀(1152)을 통과하여 PGU 하우징(115)의 외부로 진행할 수 있다. Accordingly, the first laser sub-beam and the second laser sub-beam may pass through the first through hole 1151 and the second through hole 1152 of the PGU housing 115 and proceed to the outside of the PGU housing 115.

제1 레이저 서브 빔이 HUD 하우징(105)의 내벽과 만나는 지점에는 제1 레이저 빔 디텍터(220)가 설치된다. 레이저 광원(111)에서 정상적으로 조사된 레이저 빔 중 일부인 제1 레이저 서브 빔이 사전 설계된 광경로(제1 서브 광경로(L21))인 제1 미러(1122)를 통과하고 제2 미러(210)를 통과한 후 제1 관통홀(1151)을 통과하여 정위치에 도달한 경우, 제1 레이저 빔 디텍터(220)는 제1 레이저 서브 빔을 감지할 수 있다. A first laser beam detector 220 is installed at a point where the first laser sub-beam meets the inner wall of the HUD housing 105. The first laser sub-beam, which is a part of the laser beam normally irradiated from the laser light source 111, passes through the first mirror 1122, which is a pre-designed optical path (first sub optical path L21), and passes through the second mirror 210. After passing through the first through hole 1151 and reaching the correct position, the first laser beam detector 220 can detect the first laser sub-beam.

제2 레이저 서브 빔이 HUD 하우징(105)의 내벽과 만나는 지점에는 제2 레이저 빔 디텍터(230)가 설치된다. 레이저 광원(111)에서 정상적으로 조사된 레이저 빔 중 일부인 제2 레이저 서브 빔이 사전 설계된 광경로(제2 서브 광경로(L22))인 제1 미러(1122)를 통과하고 제2 미러(210)에서 반사된 후 제2 관통홀(1152)을 통과하여 정위치에 도달한 경우, 제2 레이저 빔 디텍터(230)는 제2 레이저 서브 빔을 감지할 수 있다.A second laser beam detector 230 is installed at a point where the second laser sub-beam meets the inner wall of the HUD housing 105. The second laser sub-beam, which is part of the laser beam normally irradiated from the laser light source 111, passes through the first mirror 1122, which is a pre-designed optical path (second sub optical path L22), and is emitted from the second mirror 210. After being reflected, when it passes through the second through-hole 1152 and reaches the correct position, the second laser beam detector 230 can detect the second laser sub-beam.

HUD 하우징(105)의 내부 중 PGU 하우징(115)의 외부에는 헤드업 디스플레이 장치(100)의 동작을 위한 각종 부품들이 탑재될 수 있다. 이러한 부품들 중 제2 광경로(제1 서브 광경로(L21) 및 제2 서브 광경로(L22)) 상에 배치되는 부품들의 경우, 제1 관통홀(1151) 및 제2 관통홀(1152)에 대응되는 관통홀이 형성되어, 제1 레이저 서브 빔과 제2 레이저 서브 빔이 간섭없이 원활히 제1 레이저 빔 디텍터(220)와 제2 레이저 빔 디텍터(230)로 진행되게 할 수 있다. Among the interiors of the HUD housing 105, various components for operating the head-up display device 100 may be mounted on the exterior of the PGU housing 115. Among these parts, in the case of parts disposed on the second optical path (the first sub optical path (L21) and the second sub optical path (L22)), the first through hole 1151 and the second through hole 1152 A corresponding through hole is formed so that the first laser sub-beam and the second laser sub-beam can proceed smoothly to the first laser beam detector 220 and the second laser beam detector 230 without interference.

제1 레이저 빔 디텍터(220)와 제2 레이저 빔 디텍터(230)가 제1 레이저 서브 빔과 제2 레이저 서브 빔을 감지한 경우, 레이저 빔은 사전 설계된 경로(제2 광경로)를 따라 진행하고 있는 것으로 볼 수 있다. When the first laser beam detector 220 and the second laser beam detector 230 detect the first laser sub-beam and the second laser sub-beam, the laser beam proceeds along a pre-designed path (second optical path) It can be seen that there is.

하지만, 제1 레이저 빔 디텍터(220)가 제1 레이저 서브 빔을 감지하지 못하거나 제2 레이저 빔 디텍터(230)가 제2 레이저 서브 빔을 감지하지 못한 경우, 직진성을 가지는 레이저 빔의 특성 상 PGU 하우징(115) 내 배치된 구성요소들의 정렬에 이상이 발생한 것으로 볼 수 있다. However, when the first laser beam detector 220 does not detect the first laser sub-beam or the second laser beam detector 230 fails to detect the second laser sub-beam, the PGU It can be seen that there is an abnormality in the alignment of the components arranged within the housing 115.

구성요소들의 정렬에 이상이 발생한 것은 차량사고, 노후, 고장 등의 비상상황에 의해 부품의 틀어짐 혹은 파손이 발생한 것으로 볼 수 있다. 이 경우 레이저 빔이 사전 설계된 광경로와는 다르게 진행하여 외부로 누설되는 경우 사용자에게 위해를 가할 수 있다. An abnormality in the alignment of components can be seen as a distortion or damage to a part due to an emergency situation such as a vehicle accident, deterioration, or breakdown. In this case, if the laser beam travels differently from the pre-designed optical path and leaks to the outside, it may cause harm to the user.

따라서, 본 실시예에서는 제1 레이저 빔 디텍터(220) 혹은 제2 레이저 빔 디텍터(230) 중 하나에서 레이저 서브 빔을 감지하지 못한 경우, 제어부(130)는 비상상황으로 판단하고 레이저 제어부(132)를 통해 레이저 광원(111)의 전원을 차단할 수 있다. Therefore, in this embodiment, when the laser sub-beam is not detected by either the first laser beam detector 220 or the second laser beam detector 230, the control unit 130 determines an emergency situation and the laser control unit 132 The power of the laser light source 111 can be turned off.

이를 통해 레이저 빔이 비상상황에서 사용자의 눈으로 직접 조사되는 것을 방지할 수 있게 된다. Through this, it is possible to prevent the laser beam from being irradiated directly into the user's eyes in an emergency situation.

본 실시예에서는 레이저 서브 빔이 2개인 경우를 중심으로 설명하였지만, 이는 일 실시예에 불과하며, 광학 설계에 따라 레이저 서브 빔의 개수(1개 혹은 3개 이상 N개)나 방향 등이 변경될 수 있음은 물론이다. In this embodiment, the description focuses on the case where there are two laser sub-beams, but this is only an embodiment, and the number (1 or N of 3 or more) or direction of the laser sub-beams may be changed depending on the optical design. Of course it is possible.

또한, 본 실시예에서 헤드업 디스플레이 장치(100) 전체적으로 혹은 내부에 탑재되는 개별 부품에 문제가 발생한 경우에도 N개의 레이저 서브 빔의 감지 여부에 따라 전원을 오프하여 레이저 빔이 설계되지 않은 경로로 진행하여 외부로 누설되는 것을 방지할 수 있다. In addition, in this embodiment, even if a problem occurs in the head-up display device 100 as a whole or in individual components mounted within it, the power is turned off depending on whether or not N laser sub-beams are detected, and the laser beam proceeds along an undesigned path. This can prevent leakage to the outside.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the present invention has been described above with reference to preferred embodiments, those skilled in the art can vary the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. You will understand that it can be modified and changed.

50: 윈드쉴드 100: 헤드업 디스플레이 장치
110: 이미지 생성부 111: 레이저 광원
113: 마이크로미러 120: 투사 광학부
130: 제어부 131: 미러 제어부
132: 레이저 제어부 105: HUD 하우징
115: PGU 하우징 1151: 제1 관통홀
1152: 제2 관통홀 1121: 제1 렌즈
1122: 제1 미러 114: 제2 렌즈
210: 제2 미러 220: 제1 레이저 빔 디텍터
230: 제2 레이저 빔 디텍터
50: Windshield 100: Head-up display device
110: image generating unit 111: laser light source
113: Micromirror 120: Projection optical unit
130: Control unit 131: Mirror control unit
132: Laser control unit 105: HUD housing
115: PGU housing 1151: first through hole
1152: second through hole 1121: first lens
1122: first mirror 114: second lens
210: second mirror 220: first laser beam detector
230: Second laser beam detector

Claims (5)

증강 현실의 HUD 영상을 제공하는 차량용 헤드업 디스플레이 장치에 있어서,
레이저 빔을 이용하여 상기 HUD 영상을 생성하는 이미지 생성부(Picture Generation Unit);
상기 이미지 생성부에서 출력된 상기 HUD 영상을 차량의 윈드쉴드에 투사하는 투사 광학부;
상기 HUD 영상의 생성을 위한 제1 광경로와 구분되는 제2 광경로로 분기된 상기 레이저 빔의 일부를 감지하는 레이저 빔 감지부; 및
상기 이미지 생성부의 레이저 광원의 동작과 마이크로미러의 동작을 제어하고, 상기 레이저 빔 감지부에서 상기 레이저 빔의 일부가 감지되지 않을 경우 상기 레이저 광원의 전원을 차단하는 제어부를 포함하고,
상기 이미지 생성부는, 상기 레이저 빔을 출력하는 레이저 광원과; 상기 제어부에서의 제어에 따라 상기 레이저 빔의 반사 정도를 조절하여 상기 HUD 영상을 출력하는 마이크로미러; 상기 레이저 광원과 상기 마이크로미러 사이에 배치되고, 상기 레이저 빔을 상기 제1 광경로를 따라 상기 마이크로미러에 진행시키고 상기 제2 광경로를 따라 상기 레이저 빔 감지부에 진행시키는 제1 광학부; 상기 마이크로미러에서 출력되는 상기 HUD 영상을 상기 투사 광학부로 투사하는 제2 광학부를 포함하고,
상기 제1 광학부는, 상기 레이저 빔 중 일부는 상기 제1 광경로를 따라 반사시켜 상기 마이크로미러에 진행시키고, 다른 일부인 제1 레이저 서브 빔은 투과시켜 상기 제2 광경로 중 제1 서브 광경로를 따라 진행시키는 제1 미러; 및 상기 제1 미러의 후방에 배치되고, 상기 제1 서브 광경로로 진행되는 상기 제1 레이저 서브 빔 중 일부는 투과시키고, 다른 일부인 제2 레이저 서브 빔은 반사시켜 상기 제2 광경로 중 제2 서브 광경로로 진행시키는 제2 미러를 포함하며,
상기 레이저 빔 감지부는, 상기 제1 미러 및 상기 제2 미러를 투과하여 상기 제1 서브 광경로를 따라 진행하는 상기 제1 레이저 서브 빔을 감지하는 제1 레이저 빔 디텍터; 및 상기 제1 미러를 투과하고 상기 제2 미러에 의해 반사되어 상기 제2 서브 광경로를 따라 진행하는 상기 제2 레이저 서브 빔을 감지하는 제2 레이저 빔 디텍터를 포함하고,
상기 제어부는 상기 제1 레이저 빔 디텍터 및 상기 제2 레이저 빔 디텍터 중 적어도 하나가 상기 제1 레이저 서브 빔 및 상기 제2 레이저 서브 빔 중 적어도 하나를 감지하지 못하는 경우 비상상황으로 판단하여 상기 레이저 광원을 차단하고,
상기 제어부는 상기 제1 레이저 빔 디텍터 및 상기 제2 레이저 빔 디텍터가 모두 레이저 빔을 감지하는 경우에만 상기 증강 현실의 상기 HUD 영상을 제공하도록 동작시키는,
레이저 안전 장치가 적용된 증강 현실의 HUD 영상을 제공하는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
In a vehicle head-up display device that provides an augmented reality HUD image,
An image generation unit (Picture Generation Unit) that generates the HUD image using a laser beam;
a projection optical unit that projects the HUD image output from the image generator onto a windshield of a vehicle;
a laser beam detection unit that detects a portion of the laser beam branched into a second optical path separate from the first optical path for generating the HUD image; and
A control unit that controls the operation of the laser light source of the image generating unit and the operation of the micromirror, and turns off the power of the laser light source when part of the laser beam is not detected by the laser beam detection unit,
The image generator includes a laser light source that outputs the laser beam; a micromirror that outputs the HUD image by adjusting the degree of reflection of the laser beam according to control from the control unit; a first optical unit disposed between the laser light source and the micromirror and advancing the laser beam to the micromirror along the first optical path and to the laser beam detection unit along the second optical path; A second optical unit that projects the HUD image output from the micromirror to the projection optical unit,
The first optical unit reflects a part of the laser beam along the first optical path to advance to the micromirror, and transmits the other part, the first laser sub-beam, to form a first sub-optical path among the second optical paths. a first mirror to advance along; and disposed behind the first mirror, transmitting a part of the first laser sub-beam traveling to the first sub optical path, and reflecting the other part of the second laser sub-beam to form a second laser sub-beam of the second optical path. It includes a second mirror advancing to the sub optical path,
The laser beam detection unit may include a first laser beam detector that detects the first laser sub-beam passing through the first mirror and the second mirror and traveling along the first sub optical path; And a second laser beam detector that detects the second laser sub-beam that passes through the first mirror, is reflected by the second mirror, and travels along the second sub optical path,
The control unit determines an emergency situation when at least one of the first laser beam detector and the second laser beam detector fails to detect at least one of the first laser sub-beam and the second laser sub-beam and detects the laser light source. block,
The control unit operates to provide the HUD image of the augmented reality only when both the first laser beam detector and the second laser beam detector detect a laser beam,
A head-up display device for vehicles that provides augmented reality HUD images with laser safety devices.
제1항에 있어서,
상기 이미지 생성부는,
내부에 상기 레이저 광원, 상기 제1 광학부, 상기 마이크로미러, 상기 제2 광학부가 배치된 PGU 하우징을 더 포함하되,
상기 제1 레이저 빔 디텍터는 상기 PGU 하우징의 외부 중 상기 제1 서브 광경로 상에 고정 설치되고,
상기 PGU 하우징에는 상기 제1 서브 광경로에 대응되는 제1 관통홀이 형성되어, 상기 제1 레이저 서브 빔이 상기 제1 관통홀을 통과하여 상기 제1 레이저 빔 디텍터에 도달하게 하는 것을 특징으로 하는 레이저 안전 장치가 적용된 증강 현실의 HUD 영상을 제공하는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
According to paragraph 1,
The image generator,
It further includes a PGU housing in which the laser light source, the first optical unit, the micromirror, and the second optical unit are disposed,
The first laser beam detector is fixedly installed on the first sub optical path outside the PGU housing,
A first through hole corresponding to the first sub optical path is formed in the PGU housing, so that the first laser sub beam passes through the first through hole and reaches the first laser beam detector. A head-up display device for vehicles that provides augmented reality HUD images with laser safety devices.
제2항에 있어서,
상기 제2 레이저 빔 디텍터는 상기 PGU 하우징의 외부 중 상기 제2 서브 광경로 상에 고정 설치되고,
상기 PGU 하우징에는 상기 제2 서브 광경로에 대응되는 제2 관통홀이 더 형성되어, 상기 제2 레이저 서브 빔이 상기 제2 관통홀을 통과하여 상기 제2 레이저 빔 디텍터에 도달하게 하는 것을 특징으로 하는 레이저 안전 장치가 적용된 증강 현실의 HUD 영상을 제공하는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
According to paragraph 2,
The second laser beam detector is fixedly installed on the second sub optical path outside the PGU housing,
A second through hole corresponding to the second sub optical path is further formed in the PGU housing, allowing the second laser sub beam to pass through the second through hole and reach the second laser beam detector. A head-up display device for vehicles that provides augmented reality HUD images with a laser safety device.
삭제delete 제3항에 있어서,
상기 제1 서브 광경로 혹은 상기 제2 서브 광경로 상에 배치되는 헤드업 디스플레이 장치의 부품에는 상기 제1 레이저 서브 빔 혹은 상기 제2 레이저 서브 빔의 진행이 가능하게 하는 관통홀이 형성된 것을 특징으로 하는 레이저 안전 장치가 적용된 증강 현실의 HUD 영상을 제공하는 차량용 헤드업 디스플레이 장치.
According to paragraph 3,
Components of the head-up display device disposed on the first sub-optical path or the second sub-optical path are characterized in that a through hole is formed to allow the first laser sub-beam or the second laser sub-beam to proceed. A head-up display device for vehicles that provides augmented reality HUD images with a laser safety device.
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