KR20230040966A

KR20230040966A - Hud 영상 제공 장치

Info

Publication number: KR20230040966A
Application number: KR1020230031323A
Authority: KR
Inventors: 최윤선; 남동경; 이진호
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2018-01-30
Filing date: 2023-03-09
Publication date: 2023-03-23
Also published as: KR102570280B1; KR102636364B1; US20190235238A1; KR20190091971A; US10901207B2

Abstract

HUD 영상 제공 장치가 개시된다. HUD 영상 제공 장치는 헤드업 디스플레이(Head-up display, HUD) 영상 정보를 포함하는 제1 편광의 광을 방출하는 디스플레이, 제1 편광의 광의 위상을 90도 변환하여 제2 편광의 광을 생성하는 제1 웨이브 플레이트, 제2 편광의 광의 일부의 위상을 90도 변환하여 제3 편광의 광을 생성하고 제2 편광의 광의 다른 일부를 반사하여 사용자에게 제공하는 제2 웨이브 플레이트를 포함한다. 제3 편광의 광은 윈드쉴드를 통과할 수 있다.

Description

HUD 영상 제공 장치{APPRATUS FOR PROVIDING HEAD-UP DIPLAY IMAGE}

아래의 설명은 HUD 영상 제공 장치에 관한 것으로, 외광을 제거하고 영상의 밝기를 증가시키는 기술에 관한 것이다.

디스플레이되는 영상이 운전중인 운전자의 시선의 아래에 제공되는 HDD(Head Down Display) 방식과 달리, HUD(Head Up Display) 방식은 디스플레이되는 영상이 운전중인 운전자의 시점 방향에 제공된다. HUD 방식은 운전 중인 운전자의 시선 변화를 최소화함으로써 운전자의 편의와 안전을 향상시킬 수 있다.

일 실시예에 따른 HUD 영상 제공 장치는, 헤드업 디스플레이(Head-up display, HUD) 영상 정보를 포함하는 제1 편광의 광을 방출하는 디스플레이, 상기 제1 편광의 광의 위상을 90도 변환하여 제2 편광의 광을 생성하는 제1 웨이브 플레이트, 상기 제2 편광의 광의 일부의 위상을 90도 변환하여 제3 편광의 광을 생성하고 상기 제2 편광의 광의 다른 일부를 반사하여 사용자에게 제공하는 제2 웨이브 플레이트를 포함한다.

상기 제3 편광의 광은 윈드쉴드를 통과할 수 있다.

상기 제3 편광의 광은 브루스터 각도로 상기 윈드쉴드에 입사할 수 있다.

상기 제1 편광은 수평방향의 선편광이고, 상기 제2 편광은 원편광이고, 상기 제3 편광은 수직방향의 선편광일 수 있다.

상기 윈드쉴드와 상기 제2 웨이브 플레이트는 결합될 수 있다.

HUD 영상 제공 장치는, 상기 제1 편광을 통과시키는 윈도우를 더 포함하고, 상기 윈도우와 상기 제1 웨이브 플레이트는 결합될 수 있다.

HUD 영상 제공 장치는, 상기 디스플레이로부터 상기 제1 편광을 수신하고 반사하는 제1 미러 및 상기 반사된 제1 편광을 반사하여 상기 제1 웨이브 플레이트에 제공하는 제2 미러를 더 포함할 수 있다.

다른 실시예에 따른 HUD 영상 제공 장치는 헤드업 디스플레이 영상 정보를 포함하는 제1 편광의 광을 방출하는 디스플레이, 상기 제1 편광의 광의 위상을 90도 변환하여 제2 편광의 광을 생성하는 제1 웨이브 플레이트, 상기 제2 편광의 광으로부터 제3 편광의 광을 생성하는 편광판, 상기 제3 편광의 광의 위상을 90도 변환하여 제4 편광의 광을 생성하는 제2 웨이브 플레이트, 상기 제4 편광의 광의 일부의 위상을 90도 변환하여 제5 편광의 광을 생성하고 상기 제4 편광의 광의 다른 일부를 반사하여 사용자에게 제공하는 제3 웨이브 플레이트를 포함한다.

상기 제5 편광의 광은 윈드쉴드를 통과할 수 있다.

외광은 상기 윈드쉴드, 상기 제3 웨이브 플레이트, 상기 제2 웨이브 플레이트 및 상기 윈도우를 통과하고, 상기 편광판은 상기 통과된 외광으로부터 제6 편광의 광을 생성하고, 상기 제1 웨이브 플레이트는 상기 제6 편광의 광의 위상을 90도 변환하여 제7 편광의 광을 생성하고, 상기 제1 웨이브 플레이트는 반사체에 의해 반사된 상기 제7 편광의 광의 위상을 90도 변환하여 제8 편광의 광을 생성하고, 상기 편광판은 상기 제8 편광의 광을 차단할 수 있다.

상기 제5 편광의 광은 브루스터 각도로 상기 윈드쉴드에 입사할 수 있다.

상기 제1 편광은 수평방향의 선편광이고, 상기 제2 편광은 원편광이고, 상기 제3 편광은 수평방향 또는 수직방향의 선편광이고, 제4 편광은 원편광이고, 제5 편광은 수직방향의 선편광일 수 있다.

상기 윈드쉴드와 상기 제3 웨이브 플레이트는 결합될 수 있다.

상기 제3 편광의 광을 통과시키는 윈도우를 더 포함하고, 상기 윈도우, 편광판 및 상기 제2 웨이브 플레이트는 결합될 수 있다.

HUD 영상 제공 장치는, 상기 디스플레이로부터 상기 제1 편광의 광을 수신하고 반사하는 제1 미러 및 상기 반사된 제1 편광의 광을 반사하여 상기 제1 웨이브 플레이트에 제공하는 제2 미러를 더 포함할 수 있다.

도 1a는 일 실시예에 따른 HUD 영상 제공 장치의 전체적인 구성을 도시한 도면이다.
도 1b는 편광의 종류 및 입사각도에 따른 반사율을 도시한 그래프이다.
도 2는 일 실시예에 따른 HUD 영상 제공 장치의 구체적인 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 다른 실시예에 따른 HUD 영상 제공 장치의 구체적인 구성을 도시한 도면이다.
도 4는 도 3의 실시예에 따른 HUD 영상 제공 장치의 외광 차단 효과를 설명하기 위해 도시한 도면이다.

실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 실시될 수 있다. 따라서, 실시예들은 특정한 개시형태로 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.

제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설명된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함으로 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

한편, 어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정 블록 내에 명기된 기능 또는 동작이 순서도와 다르게 수행될 수 있다. 예를 들어, 연속하는 두 블록들이 실제로는 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 관련된 기능 또는 동작에 따라서는 해당 블록들의 순서가 뒤바뀌어 수행될 수도 있다.

이하, 실시예들을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 부여하고, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1a는 일 실시예에 따른 HUD 영상 제공 장치의 전체적인 구성을 도시한 도면이다.

일 실시예에 따르면, HUD 영상 제공 장치(100)는 편광의 위상을 변환하는 웨이브 플레이트를 이용함으로써 HUD 영상의 휘도를 향상시킬 수 있다. HUD 영상 제공 장치(100)는 둘 이상의 웨이브 플레이트를 이용하여 편광의 성격을 갖는 광의 위상을 조정함으로써 광의 입사각에 따라 광의 반사율이 감소되는 문제를 완화하고 이중상이 발생하는 문제를 해결할 수 있다. HUD 영상 제공 장치(100)는 셋 이상의 웨이브 플레이트를 이용하여 편광의 성격을 갖는 광의 위상을 조정함으로써 HUD 영상 제공 장치 내부에서 반사되는 외광을 차단할 수 있다. 이하, 특정한 종류의 편광의 성격을 갖는 광은 특정한 종류의 편광의 광이라고 지칭될 수 있다.

증강현실(Augmented Reality, AR)은 실제 환경에 영상을 투사하여 해당 영상이 실제 환경에 존재하는 것처럼 보이게 하는 기술이다. 차량용 AR 기술은 주행에서 필요한 정보를 실제 환경에 투사하여 운전자에게 제공하는 기술이다. 차량용 AR 기술을 통해 운전자는 차량 상태 정보, 교통 정보, 내비게이션 정보 또는 주변 환경 정보 등을 제공받을 수 있다. 차량용 AR 기술에서 제공되는 영상의 현실감을 높이기 위해, 제공되는 영상은 운전자의 시점에 정합되어야 한다. 자연스러운 정합을 위해 제공되는 영상의 시점과 운전자의 시점을 정합하는 영상 처리 기술 및 정합된 영상을 효과적으로 투사하는 광학 기술 등이 요구된다.

방해물 없이 운전자의 시점에 자연스럽게 AR 영상이 제공되도록, HUD(Head Up Display) 방식이 사용될 수 있다. HUD 방식은 프로젝션 방식(projection type)으로 구현될 수 있다. 프로젝션 방식은 HUD 영상을 스크린에 투사하여 제공하는 방식이다. 프로젝션 방식은 HUD 영상 정보를 제공하는 디스플레이 엔진(display engine) 및 HUD 영상이 투사되는 스크린(screen)을 포함한다. 디스플레이 엔진은 디스플레이, 디스플레이를 구동하기 위한 프로세서 및 HUD 영상 정보를 저장하는 메모리를 포함한다. 예를 들어, 디스플레이는 VFD(Vacuum Fluorescent Display), CRT(Cathode-Ray Tubes), LCD(Liquid Crystal Display) 또는 LED(Light-Emitting Diode) 등의 소자로 구성될 수 있다. 스크린은 차량의 윈드쉴드(windshield)를 포함할 수 있다.

AR 기술은 HUD 영상 제공 장치(100)가 적용되는 분야의 일례에 불과하며, HUD 영상 제공 장치(100)는 이에 한정되지 않는다.

일 실시예에 따르면, HUD 영상 제공 장치(100)는 디스플레이(101), 하나 이상의 웨이브 플레이트(wave plate)(미도시) 를 포함한다. HUD 영상 제공 장치(100)는 윈드쉴드(107)를 포함할 수 있다.

디스플레이(101)는 HUD 영상 정보를 포함하는 편광의 성격을 갖는 광을 방출한다. 디스플레이(101)는 LCD 패널을 포함할 수 있다. 디스플레이(101)는 LCD 패널을 이용하여 편광의 성격을 갖는 광을 방출할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(101)는 HUD 영상 정보를 포함하는 수평방향의 선편광의 광 또는 수직방향의 선편광의 광을 방출할 수 있다.

윈드쉴드(107)는 편광의 성격을 갖는 광을 반사하여 사용자에게 HUD 영상을 제공한다. 다른 실시예에 따르면, 윈드쉴드(107) 대신 컴바이너(combiner)가 HUD 영상 제공 장치(100)에 포함될 수 있고, 컴바이너는 편광의 성격을 갖는 광을 반사하여 사용자에게 HUD 영상을 제공할 수 있다.

다른 실시예에 따르면, HUD 영상 제공 장치(100)는 윈도우(105)를 더 포함할 수 있다. 윈도우(105)는 편광의 성격을 갖는 광을 통과시킨다. 윈도우(105)는 웨이브 플레이트를 지지하는 역할을 수행할 수 있다.

웨이브 플레이트는 편광의 성격을 갖는 광의 위상을 변환한다. 웨이브 플레이트는 디스플레이(101)로부터 방출된 편광의 성격을 갖는 광이 진행하는 경로의 임의의 위치에 배치될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 웨이브 플레이트는 윈드쉴드(107)에 배치될 수 있다. 윈드쉴드(107)는 웨이브 플레이트를 지지할 수 있다. 윈드쉴드(107)는 웨이브 플레이트와 결합될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 웨이브 플레이트는 윈도우(105)에 배치될 수 있다. 윈도우(105)는 웨이브 플레이트를 지지할 수 있다. 윈도우(105)는 웨이브 플레이트와 결합될 수 있다. HUD 영상 제공 장치(100)는 하나 이상의 웨이브 플레이트를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 웨이브 플레이트가 둘 이상인 경우, 제1 웨이브 플레이트는 윈도우(105)에 배치되고, 제2 웨이브 플레이트는 윈드쉴드(107)에 배치될 수 있다.

다른 실시예에 따르면, HUD 영상 제공 장치(100)는 제1 미러(mirror)(103) 또는 제2 미러(104)를 포함할 수 있다. 제1 미러 (103) 또는 제2 미러(104)는 디스플레이(101)로부터 방출되는 편광의 성격을 갖는 광이 사용자의 양안에 정확하게 도달하도록 입사되는 편광의 성격을 갖는 광의 반사각을 조정할 수 있다. HUD 영상 제공 장치(100)는 제1 미러(103) 또는 제2 미러(104) 외에 다른 미러를 더 포함할 수도 있다. HUD 영상 제공 장치(100)는 영상을 확대 또는 축소하기 위한 렌즈를 더 포함할 수 있다.

도 1a을 참조하면, 디스플레이(101)는 편광의 성격을 갖는 광에 HUD 영상 정보를 실어 방출한다. HUD 영상 제공 장치(100)는 렌즈를 이용하여 광의 크기를 조정함으로써 윈드쉴드(107)로부터 반사되는 HUD 영상의 크기를 조정할 수 있다. 디스플레이(101)의 위치와 방향이 고정된 경우, 제1 미러(103) 또는 제2 미러(104)는 편광의 성격을 갖는 광의 방향(입사각)을 조정함으로써 윈드쉴드(107)로부터 반사되는 편광의 성격을 갖는 광의 방향(입사각)을 조정할 수 있다. 사용자는 편광 안경(111)을 통해 편광의 성격을 갖는 광을 볼 수 있다. 사용자는 편광 안경(111)을 이용하여 윈드쉴드(107)에 허상으로서 결상된 HUD 영상을 볼 수 있다.

윈드쉴드(107) 또는 윈도우(105)에 결합된 웨이브 플레이트는 입사되는 편광의 성격을 갖는 광의 위상을 변환할 수 있다. 예를 들어, 웨이브 플레이트는 편광의 성격을 갖는 광의 위상을 90도 변환할 수 있다. 여기서, 편광은 수직방향의 선편광(p 편광), 수평방향의 선편광(s 편광) 및 원 편광을 포함할 수 있다. 90도 위상 변환 또는 270도 위상 변환에 의해 수직방향의 선편광과 원편광은 상호 변환 가능하다. 예를 들어, 수직방향의 선편광을 90도 위상 변환한 경우 원편광이 되고, 수직방향의 선편광을 270도 변환한 경우도 원편광이 된다. 원편광을 90도 위상 변환한 경우 수직방향의 선편광이 될 수 있고, 원편광을 270도 변환한 경우도 수직방향의 선편광이 될 수 있다. 90도 위상 변환 또는 270도 위상 변환에 의해 수평방향의 선편광과 원편광은 상호 변환 가능하다. 예를 들어, 수평방향의 선편광을 90도 위상 변환한 경우 원편광이 되고, 수평방향의 선편광을 270도 변환한 경우도 원편광이 된다. 원편광을 90도 위상 변환한 경우 수평방향의 선편광이 될 수 있고, 원편광을 270도 변환한 경우도 수평방향의 선편광이 될 수 있다. 따라서, 90도 위상 변환은 270도 위상 변환을 포함하며, 90도 또는 270도에 360도의 정수배를 합한 각도의 위상 변환을 포함한다. 이하에서, 90도 위상 변환은 전술한 내용과 같은 의미로 쓰인다.

편광 안경(111)은 원편광의 성격을 갖는 광의 일부 또는 편광과 같은 방향의 선편광의 성격을 갖는 광(129)을 통과시킬 수 있다. 예를 들어, 광(129)의 편광이 원편광인 경우 편광의 성격을 갖는 광(129)의 일부는 편광 안경을 통과할 수 있다. 편광 안경(111)은 편광축의 방향이 편광 안경(111)의 편광축의 방향과 직각인 외광은 차단할 수 있다. 편광 안경(111)은 윈드쉴드(107)로부터 반사된 광(129)의 편광과 수직 방향의 편광축을 가지지 않는다.

태양 등에 의한 외광은 차량 외부의 반사체에 의해 반사되어 사용자의 양안에 입사할 수 있다. 특정 조건을 만족하는 경우, 반사된 광은 사용자의 양안에 입사될 수 있다. 외광이 강할 경우 위험한 상황이 발생할 수 있다. 외광이 호수나 아스팔트 등의 반사체에 의해 반사될 때, 브루스터 법칙(Brewster law)에 따르면 수평방향의 편광의 성격을 갖는 광의 반사율은 높고 수직방향의 편광의 성격을 갖는 광의 반사율은 낮을 수 있다. 외광으로부터 사용자의 눈을 보호하기 위하여 편광 안경(111)은 수직방향의 편광축으로 구성될 수 있다.

외광을 차단하기 위하여 편광 안경(111)이 수직방향의 편광축으로 구성될 경우, 다른 문제가 발생할 수 있다. 편광 안경(111)의 편광축의 방향에 맞추어 디스플레이(101)는 수직방향의 편광의 광(121)을 방출할 수 있다. 광(121)이 제1 미러(103)에 반사되는 경우, 반사된 광인 광(123)의 편광 방향은 변환되지 않는다. 광(123)의 편광의 방향은 수직방향이다. 제2 미러(104)는 입사되는 광(123)의 편광의 방향을 변환하지 않는다. 제2 미러(104)에 의해 반사된 광인 광(125)의 편광의 방향은 수직방향이다.

만일, 웨이브 플레이트가 포함되지 않는다면, 윈도우(105)는 입사되는 광(125)의 편광의 방향을 변환하지 않으므로 윈도우(105)로부터 반사된 광인 광(127)의 편광의 방향은 수직방향이다. 만일, 웨이브 플레이트가 포함되지 않는다면, 윈드쉴드(107)는 입사되는 광(127)의 편광의 방향을 변환하지 않으므로 윈드쉴드(107)로부터 반사된 광인 광(129)의 편광의 방향은 수직방향이다. 브루스터 법칙에 따르면, 윈드쉴드(107)에 입사되는 광(127)의 편광의 입사각에 따라 광(127)의 반사율이 달라진다. 광(127)의 편광이 수직방향의 편광인 경우, 광(127)의 입사각이 특정 각도에 가까워질수록 광(127)의 반사율은 0에 수렴하게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 입사광의 위상을 180도 변환하는 필름이 결합될 수 있지만, 필름의 두께에 따라 이중상 문제가 발생할 수 있다.

일 실시예에 따르면, HUD 영상 제공 장치(100)는 편광의 위상을 변환하는 웨이브 플레이트를 이용하여 입사각에 따라 HUD 영상의 휘도 또는 밝기가 감소하는 문제를 완화할 수 있다. 예를 들어, 웨이브 플레이트는 입사되는 광의 편광의 위상을 90도 변환할 수 있다.

도 1a을 참조하면, 제1 웨이브 플레이트는 윈도우(105)와 결합되고 제2 웨이브 플레이트는 윈드쉴드(107)와 결합될 수 있다. 디스플레이(101)는 편광의 성격을 갖는 광(121)을 방출할 수 있다. 광(121)의 편광은 수평방향의 편광일 수 있다. 편광(121)은 제1 미러(103) 및 제2 미러(104)에 반사될 수 있다. 제1 미러(103) 및 제2 미러(104)는 위상을 변환하지 않으므로, 반사된 광(125)의 편광은 수평방향의 편광이다. 광(125)은 윈도우(105)에 결합된 제1 웨이브 플레이트를 통과할 수 있다. 제1 웨이브 플레이트는 광(125)의 편광의 위상을 90도 변환할 수 있다. 제1 웨이브 플레이트를 통과한 광(127)의 편광은 원편광일 수 있다.

광(127)은 윈드쉴드(107)에 결합된 제2 웨이브 플레이트에 의해 반사될 수 있다. 반사된 광(129)은 제2 웨이브 플레이트를 통과하지 않으므로 여전히 원편광의 성격을 갖는다. 원편광의 경우 수직방향의 편광과 달리 윈드쉴드(107)에 대한 입사각이 브루스터 각도에 가까운 경우에도 20% 이상의 반사율을 나타낼 수 있다. 광(129)의 편광은 원편광이므로, 편광 안경(111)은 광(129)의 적어도 일부를 통과시킬 수 있다. 따라서, 웨이브 플레이트에 의해 편광의 위상이 변환되지 않아서 수직방향의 편광의 광이 윈드쉴드(107)에 입사되는 경우에 비해, HUD 영상 제공 장치(100)는 높은 반사율로 HUD 영상을 사용자에게 제공할 수 있다.

광(127)은 제2 웨이브 플레이트를 통과할 수 있다. 제2 웨이브 플레이트는 광(127)의 편광의 위상을 90도 변환할 수 있다. 제2 웨이브 플레이트를 통과한 광의 편광은 수직방향의 편광일 수 있다. 광(127)이 윈드쉴드(107)에 입사하는 입사각이 브루스터 각도인 경우, 윈드쉴드(107)로부터 반사되는 반사율은 0가 될 수 있다. 따라서, 윈드쉴드(107)의 두께에 의해 발생할 수 있는 이중상 문제는 해소될 수 있다.

또한, 편광 안경(111)의 편광축이 수직방향인 경우, 차량 외부의 반사체로부터 반사되는 외광은 차단될 수 있다. 차량 외부의 반사체로부터 반사되는 외광은 대체로 수평방향의 편광의 성격을 갖기 때문이다.

도 1b는 편광의 종류 및 입사각도에 따른 반사율을 도시한 그래프이다.

편광의 성격을 갖는 광이 공기에서 유리로 입사할 경우 편광의 종류에 따라 반사율은 다르다. 수평방향의 편광의 광은 입사각이 증가할수록 높은 반사율을 보인다. 반면에, 수직방향의 편광의 광은 입사각이 증가할수록 반사율을 감소하다가 증가하는 경향을 보인다.

도 1b를 참조하면, 수평방향의 편광의 광에 대해 입사각이 0도인 겨우 반사율은 20%정도이고, 입사각이 증가할수록 반사율은 100%에 가까워진다. 반면에, 수직방향의 편광의 광에 대해 입사각이 0도인 경우 반사율은 20%정도이지만, 입사각이 49도 내지 65도에 포함되는 경우 반사율은 10% 미만이 되고, 입사각이 59도인 경우 반사율은 0%가 된다. 반사율이 0%가 되는 입사각은 브루스터 각도라고 지칭된다.

일 실시예에 따르면, 윈드쉴드에 입사되는 광의 편광은 원편광으로 설정되고 광의 입사각은 브루스터 각도로 설정됨으로써, 원편광이 수직방향의 편광으로 변환되는 경우 광의 반사율은 0%가 될 수 있다. 이러한 원리를 이용하여, HUD 영상 제공 장치(100)는 이중상 문제를 해소할 수 있다.

도 2는 일 실시예에 따른 HUD 영상 제공 장치의 구체적인 구성을 도시한 도면이다.

일 실시예에 따르면, HUD 영상 제공 장치(100)는 디스플레이(201), 제1 웨이브 플레이트(235), 제2 웨이브 플레이트(237) 및 윈드쉴드(207)를 포함할 수 있다. HUD 영상 제공 장치(100)는 윈도우(205)를 더 포함할 수 있다. 제1 웨이브 플레이트(235) 및 제2 웨이브 플레이트(237)는 λ/4 웨이브 플레이트일 수 있다. λ/4 웨이브 플레이트는 입사광의 위상을 90도 변환하는 웨이브 플레이트일 수 있다.

사용자는 차량 외부로부터 반사되어 사용자에게 입사하는 외광의 세기를 줄이기 위하여 편광 안경을 착용할 수 있다. 디스플레이(201)는 헤드업 디스플레이 영상 정보를 포함하는 제1 편광의 광(221)을 방출할 수 있다. 여기서, 디스플레이(201)는 사용자의 편광 안경의 편광축에 대응하는 제1 편광의 광(221)을 방출할 수 있다. 사용자는 제1 편광의 광(221)의 편광축에 대응하는 편광 안경을 착용함으로써 제1 편광의 광(221)을 볼 수 있다. 예를 들어, 제1 편광의 광(221)은 수평방향의 선편광일 수 있다.

편광 안경의 편광축의 방향은 제1 편광의 광(221)의 편광축의 방향과 동일할 수도 있고 상이할 수도 있다. 다만, 편광 안경의 편광 축의 방향은 편광 안경으로 진행하는 광의 적어도 일부를 통과시킬 수 있다. 예를 들어, 편광 안경으로 진행하는 광이 원편광의 성격인 경우 편광 안경의 편광축 방향이 수직인 경우에도 원편광의 일부는 편광 안경을 통과하여 사용자에게 제공될 수 있다.

윈도우(205)는 제1 편광의 광(221)을 통과시킬 수 있다. 윈도우(205)는 제1 편광의 광(221)의 편광을 유지할 수 있다. 윈도우(205)와 제1 웨이브 플레이트(235)는 결합될 수 있다. 윈도우(205)는 제1 웨이브 플레이트(235)를 지지할 수 있다. 통과된 제1 편광의 광(221)은 제1 웨이브 플레이트(235)로 진행할 수 있다.

제1 웨이브 플레이트(235)는 제1 편광의 광(221)의 편광을 90도 변환하여 제2 편광의 광(227)을 생성할 수 있다. 제2 편광의 광(227)은 제2 웨이브 플레이트(237)로 진행할 수 있다. 제2 편광의 광(227)이 브루스터 각도로 제2 웨이브 플레이트(237)에 입사하는 경우, 제2 편광의 광(227)의 반사율은 임계치 이상일 수 있다. 예를 들어, 임계치는 20%미만의 값일 수 있다. 예를 들어, 제2 편광의 광(227)은 원편광일 수 있다.

제2 웨이브 플레이트(237)는 제2 편광의 광(227)의 일부의 위상을 90도 변환하여 제3 편광의 광(231)을 생성하고 제2 편광의 광(227)의 다른 일부(229)를 반사하여 사용자에게 제공할 수 있다. 제2 웨이브 플레이트(237)를 통과한 제2 편광의 광(227)의 일부의 위상은 90도 변환되어 제3 편광의 광(231)이 생성될 수 있다. 제3 편광의 광(231)은 윈드쉴드(207)에 입사할 수 있다. 윈드쉴드(207)는 제3 편광의 광(231)을 통과시킬 수 있다. 제3 편광의 광(231)은 브루스터 각도로 윈드쉴드에 입사할 수 있다. 도 2에서, θ는 브루스터 각도일 수 있다. 제3 편광의 광(231)이 브루스터 각도로 윈드쉴드(207)에 입사하는 경우 제3 편광의 광(231)의 반사율은 0%가 될 수 있다. 예를 들어, 제3 편광의 광(231)은 수직방향의 선편광일 수 있다. 도 1b를 참조하면, 수직방향의 선편광은 브루스터 각도로 입사할 때 반사율이 0%이다. 따라서, 윈드쉴드(207)의 두께에 의해 발생할 수 있는 이중상 문제는 해소될 수 있다.

제2 편광(227)이 브루스터 각도로 제2 웨이브 플레이트(237)에 입사하는 경우에도, 제2 편광의 광(227)의 반사율이 임계치 이상이 되도록 제2 편광의 광(227)의 편광 방향이 설정되었기 때문에, 제2 편광의 광(227) 중 임계치 이상의 비율이 반사될 수 있다. 반사된 광(229)은 사용자에게 제공될 수 있다. 반사된 광(229)의 편광이 원편광인 경우, 사용자가 착용한 편광 안경은 광(229)의 일부를 통과시키고, 사용자는 광(229)의 일부를 볼 수 있다. 동시에, 편광 안경은 편광 안경과 다른 방향의 편광축을 가지는 외광을 차단할 수 있다.

윈드쉴드(207)와 제2 웨이브 플레이트(237)는 결합될 수 있다. 윈드쉴드(207)는 제2 웨이브 플레이트(237)를 지지할 수 있다.

HUD 영상 제공 장치(100)는 제1 미러 또는 제2 미러를 더 포함할 수 있다. 제1 미러는 디스플레이로부터 제1 편광의 광(221)을 수신하고 반사할 수 있다. 제2 미러 반사된 제1 편광의 광(221)을 반사하여 제1 웨이브 플레이트에 제공할 수 있다.

도 3은 다른 실시예에 따른 HUD 영상 제공 장치의 구체적인 구성을 도시한 도면이다.

일 실시예에 따르면, HUD 영상 제공 장치(100)는 디스플레이(301), 제1 웨이브 플레이트(344), 편광판(345), 제2 웨이브 플레이트(335), 제3 웨이브 플레이트(337) 및 윈드쉴드(307)를 포함할 수 있다. 제1 웨이브 플레이트(344) 및 제2 웨이브 플레이트(335) 및 제3 웨이브 플레이트(337)는 λ/4 웨이브 플레이트일 수 있다. 편광판(345)은 수직방향 또는 수평방향의 편광축을 가질 수 있다.

다른 실시예에 따르면, HUD 영상 제공 장치(100)는 윈도우(305)를 더 포함할 수 있다. 윈도우(305)는 편광판(345) 및 제2 웨이브 플레이트(335)를 지지할 수 있다. 편광판(345) 및 제2 웨이브 플레이트(335)는 윈도우(305)와 결합될 수 있다.

디스플레이(301)는 헤드업 디스플레이 영상 정보를 포함하는 제1 편광의 광(321)을 방출할 수 있다. 디스플레이(301)는 차량 외부로부터 반사되어 사용자에게 입사하는 외광의 세기를 줄이기 위하여 제1 편광의 광(321)을 방출할 수 있다. 사용자는 제1 편광의 광(321)의 편광축에 대응하는 편광 안경을 착용함으로써 제1 편광의 광(321)을 볼 수 있다. 제1 편광은 선편광일 수 있다.

제1 웨이브 플레이트(344)는 제1 편광(321)의 위상을 90도 변환하여 제2 편광(323)의 광을 생성할 수 있다. 제2 편광의 광(323)은 편광판(345)으로 진행할 수 있다. 제2 편광은 원편광일 수 있다.

편광판(345)은 제2 편광의 광(323)으로부터 제3 편광의 광을 생성할 수 있다. 편광판(345)은 수평방향 또는 수직방향의 편광축을 가질 수 있다. 원편광의 광이 편광판(345)에 입사될 경우, 편광판(345)은 입사된 원편광의 일부를 통과시켜 제3 편광의 광을 생성할 수 있다. 제3 편광은 선편광일 수 있다. 제3 편광의 편광축은 편광판(345)의 편광축과 동일할 수 있다. 윈도우(305)는 제3 편광의 광을 통과시켜 제2 웨이브 플레이트(335)로 보낼 수 있다.

제2 웨이브 플레이트(335)는 제3 편광의 위상을 90도 변환하여 제4 편광의 광(327)을 생성할 수 있다. 제3 편광이 선편광인 경우, 제4 편광(327)은 원편광일 수 있다.

제3 웨이브 플레이트(337)는 제4 편광의 광(327)의 일부의 위상을 90도 변환하여 제5 편광의 광(331)을 생성하고 제4 편광의 광(327)의 다른 일부를 반사하여 사용자에게 제공할 수 있다. 제5 편광이 수직방향의 선편광인 경우, 제5편광의 광이 윈드쉴드(307)에 브루스터 각도로 입사한다면, 윈드쉴드(307)에서의 반사율은 0%가 될 수 있다. 윈드쉴드(307)는 제5 편광의 광(331)을 통과시킬 수 있다. 따라서, 제3 웨이브 플레이트(337)의 두께로 인한 이중상의 발생은 억제될 수 있다. 도 3에서, θ는 브루스터 각도일 수 있다.

제4 편광의 광(327)이 브루스터 각도로 제3 웨이브 플레이트(337)에 입사하는 경우에도 제4 편광의 광(327)의 반사율이 임계치 이상이 되도록 제4 편광의 광(327)의 편광 방향이 설정되었기 때문에, 제4 편광의 광(327) 중 임계치 이상의 비율이 제3 웨이브 플레이트(337)에 의해 반사될 수 있다. 반사된 광(329)은 사용자에게 제공될 수 있다. 반사된 광(329)의 편광이 원편광인 경우, 사용자가 착용한 편광 안경은 광(329)의 일부를 통과시키고, 사용자는 광(329)의 일부를 볼 수 있다.

동시에, 편광 안경은 편광 안경과 다른 방향의 편광축을 가지는 외광을 차단할 수 있다. 예를 들어, 외광의 편광축이 수평방향인 경우, 편광 안경의 편광축은 수직방향일 수 있다.

일 예로서, 편광판(345)의 편광축은 수평방향일 수 있다. 디스플레이(301)는 수평방향의 선편광인 제1 편광(321)에 HUD 영상 정보를 실어 방출할 수 있다. 제1 편광의 광(321)의 위상은 제1 웨이브 플레이트(344)에 의해 90도 변환되고, 제2 편광의 광(323)이 생성될 수 있다. 제2 편광은 원편광일 수 있다.

제2 편광의 광(323)은 편광판(345)을 통과할 수 있다. 편광판(345)의 편광축은 수평방향이고, 제2 편광은 원편광이므로, 제2 편광의 광(323)의 일부가 편광판(345)을 통과하면서 수평방향의 선편광인 제3 편광의 광이 생성될 수 있다. 제3 편광의 광은 제2 웨이브 플레이트(335)를 통과할 수 있다. 제2 웨이브 플레이트(335)는 제3 편광의 위상을 90도 변환하여 원편광인 제4 편광의 광(327)을 생성할 수 있다.

제4 편광의 광(327)의 일부는 제3 웨이브 플레이트(337)를 통과하여 윈드쉴드(307)에 입사할 수 있다. 제3 웨이브 플레이트(337)는 제4 편광의 위상을 90도 변환하여 수직방향의 선편광인 제5 편광의 광(331)을 생성할 수 있다. 도 1b를 참조하면, 제5편광의 광이 윈드쉴드(307)에 브루스터 각도로 입사하는 경우, 윈드쉴드(307)에서의 반사율은 0%가 될 수 있다. 윈드쉴드(307)는 제5 편광의 광(331)을 통과시킬 수 있다. 따라서, 제3 웨이브 플레이트(337)의 두께로 인한 이중상의 발생은 억제될 수 있다.

제4 편광의 광(327)의 다른 일부는 제3 웨이브 플레이트(337)에 의해 반사될 수 있다. 제4 편광의 광(327)이 브루스터 각도로 제3 웨이브 플레이트(337)에 입사하는 경우에도, 제4 편광의 광(327)의 반사율이 임계치 이상이 되도록 제4 편광의 편광 방향이 설정되었기 때문에, 제4 편광의 광(327) 중 임계치 이상의 비율이 반사될 수 있다. 반사된 광(329)은 사용자에게 제공될 수 있다. 편광이 원편광인 경우, 사용자가 착용한 편광 안경은 광(329)의 일부를 통과시키고, 사용자는 광(329)의 일부를 볼 수 있다.

동시에, 편광 안경은 편광 안경과 다른 방향의 편광축을 가지는 외광을 차단할 수 있다. 편광 안경의 편광축이 수직방향인 경우, 편광 안경은 수평방향의 외광을 차단할 수 있다.

HUD 영상 제공 장치(100)는 제1 미러 또는 제2 미러를 더 포함할 수 있다. 제1 미러는 디스플레이(301)로부터 제1 편광의 광(321)을 수신하고 반사할 수 있다. 제2 미러 반사된 제1 편광의 광(321)을 반사하여 제1 웨이브 플레이트에 제공할 수 있다.

도 4는 도 3의 실시예에 따른 HUD 영상 제공 장치의 외광 차단 효과를 설명하기 위해 도시한 도면이다.

도 3의 실시예에서, HUD 영상 제공 장치(100)는 차량 외부의 외광(381)이 HUD 영상 제공 장치(100) 내부의 반사체(391)에 의해 반사되어 사용자에게 전달되는 문제를 해소할 수 있다.

외광(381)은 윈드쉴드(307) 및 제3 웨이브 플레이트(337)를 통과할 수 있다. 통과된 광(482)는 제2 웨이브 플레이트(335) 및 윈도우(305)를 통과할 수 있다. 외광(381)은 편광이 없는 빛이므로 제3 웨이브 플레이트(337) 및 제2 웨이브 플레이트(335)를 통과하더라도 통과된 광의 위상의 변화는 없다.

편광판(345)은 통과된 광으로부터 제6 편광의 광(483)을 생성할 수 있다. 편광판(345)의 편광축이 수평방향인 경우, 제6 편광의 광(483)도 수평방향의 편광축을 가질 수 있다. 편광판(345)의 편광축이 수직방향인 경우, 제6 편광의 광(483)도 수직방향의 편광축을 가질 수 있다.

제1 웨이브 플레이트(344)는 제6 편광의 광(483)의 위상을 90도 변환하여 제7 편광의 광(484)을 생성할 수 있다. 제7 편광의 광(484)은 원편광일 수 있다. 제7 편광의 광(484)은 HUD 영상 제공 장치(100) 내부의 반사체(391)에 의해 반사될 수 있다. 예를 들어, 반사체(391)는 디스플레이(301)일 수 있다.

제1 웨이브 플레이트(344)는 반사체(391)에 의해 반사된 광(485)의 위상을 90도 변환하여 제8 편광의 광(486)을 생성할 수 있다. 편광판(345)의 편광축이 수평방향인 경우, 제6 편광의 광(483)은 수평방향의 편광축을 가지고 제8 편광의 광(486)은 수직방향의 편광축을 가질 수 있다. 편광판(345)의 편광축이 수직방향인 경우, 제6 편광의 광(483)은 수직방향의 편광축을 가지고 제8 편광의 광(486)은 수평방향의 편광축을 가질 수 있다.

편광판(345)의 편광축의 방향과 직각을 이루는 방향의 편광축을 가지는 선편광이 편광판(345)에 입사될 경우, 편광판(345)은 입사된 선편광을 차단할 수 있다. 편광판(345)은 제8 편광의 광(486)을 차단할 수 있다. 따라서, HUD 영상 제공 장치(100)는 외광이 HUD 영상 제공 장치(100) 내부에서 반사되어 사용자의 운전을 방해하는 현상을 해소할 수 있다.

이상에서 설명된 실시예들은 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치, 방법 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.

소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.

실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.

Claims

HUD 영상 제공 장치에 있어서,
헤드업 디스플레이 영상 정보를 포함하는 제1 편광의 광을 방출하는 디스플레이;
상기 제1 편광의 광의 위상을 90도 변환하여 제2 편광의 광을 생성하는 제1 웨이브 플레이트;
상기 제2 편광의 광으로부터 제3 편광의 광을 생성하는 편광판;
상기 제3 편광의 광의 위상을 90도 변환하여 제4 편광의 광을 생성하는 제2 웨이브 플레이트; 및
상기 제4 편광의 광의 일부의 위상을 90도 변환하여 제5 편광의 광을 생성하고 상기 제4 편광의 광의 다른 일부를 반사하여 사용자에게 제공하는 제3 웨이브 플레이트를 포함하는
HUD 영상 제공 장치.
제1항에 있어서,
윈드쉴드를 더 포함하고,
상기 제5 편광의 광은 상기 윈드쉴드를 통과하는,
HUD 영상 제공 장치.
제2항에 있어서,
상기 제3 편광의 광을 통과시키는 윈도우를 더 포함하고,
상기 윈도우, 상기 편광판 및 상기 제2 웨이브 플레이트는 결합된,
HUD 영상 제공 장치.
제3항에 있어서,
외광은 상기 윈드쉴드, 상기 제3 웨이브 플레이트, 상기 제2 웨이브 플레이트 및 상기 윈도우를 통과하고,
상기 편광판은 상기 통과된 외광으로부터 제6 편광의 광을 생성하고,
상기 제1 웨이브 플레이트는 상기 제6 편광의 광의 위상을 90도 변환하여 제7 편광의 광을 생성하고,
상기 제1 웨이브 플레이트는 반사체에 의해 반사된 상기 제7 편광의 광의 위상을 90도 변환하여 제8 편광의 광을 생성하고,
상기 편광판은 상기 제8 편광의 광을 차단하는,
HUD 영상 제공 장치.
제2항에 있어서,
상기 제5 편광의 광은 브루스터 각도로 상기 윈드쉴드에 입사하는,
HUD 영상 제공 장치.
제2항에 있어서,
상기 윈드쉴드와 상기 제3 웨이브 플레이트는 결합된,
HUD 영상 제공 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 편광은 수평방향의 선편광이고, 상기 제2 편광은 원편광이고, 상기 제3 편광은 수평방향 또는 수직방향의 선편광이고, 제4 편광은 원편광이고, 제5 편광은 수직방향의 선편광인,
HUD 영상 제공 장치.
제1항에 있어서,
상기 디스플레이로부터 상기 제1 편광의 광을 수신하고 반사하는 제1 미러; 및
상기 반사된 제1 편광의 광을 반사하여 상기 제1 웨이브 플레이트에 제공하는 제2 미러
를 더 포함하는, HUD 영상 제공 장치.
제1항에 있어서,
상기 제3 편광의 편광축은 상기 편광판의 편광축과 동일한,
HUD 영상 제공 장치.
HUD 영상 제공 방법에 있어서,
헤드업 디스플레이 영상 정보를 포함하는 제1 편광의 광을 방출하는 동작;
제1 웨이브 플레이트를 이용하여, 상기 제1 편광의 광의 위상을 90도 변환하여 제2 편광의 광을 생성하는 동작;
편광판을 이용하여, 상기 제2 편광의 광으로부터 제3 편광의 광을 생성하는 동작;
제2 웨이브 플레이트를 이용하여, 상기 제3 편광의 광의 위상을 90도 변환하여 제4 편광의 광을 생성하는 동작; 및
제3 웨이브 플레이트를 이용하여, 상기 제4 편광의 광을 일부의 위상을 90도 변환하여 제5 편광의 광을 생성하고 상기 제4 편광의 광의 다른 일부를 반사하여 사용자에게 제공하는 동작
을 포함하는 HUD 영상 제공 방법.
제10항에 있어서,
상기 제5 편광의 광을 윈드쉴드에 통과시키는 동작
을 더 포함하는 HUD 영상 제공 방법.
제11항에 있어서,
상기 제3 편광의 광을 윈도우에 통과시키는 동작
을 더 포함하고,
상기 윈도우, 상기 편광판, 및 상기 제2 웨이브 플레이트는 결합된,
HUD 영상 제공 방법.
제12항에 있어서,
외광을 상기 윈드쉴드, 상기 제3 웨이브 플레이트, 상기 제2 웨이브 플레이트 및 상기 윈도우에 통과시키는 동작;
상기 편광판을 이용하여, 상기 통과된 외광으로부터 제6 편광의 광을 생성하는 동작;
상기 제1 웨이브 플레이트를 이용하여, 상기 제6 편광의 광의 위상을 90도 변환하여 제7 편광의 광을 생성하는 동작;
상기 제1 웨이브 플레이트를 이용하여 반사체에 의해 반사된 상기 제7 편광의 광의 위상을 90도 변환하여 제8 편광의 광을 생성하는 동작; 및
상기 편광판을 이용하여 상기 제8 편광의 광을 차단하는 동작
을 더 포함하는 HUD 영상 제공 방법.
제11항에 있어서,
상기 제5 편광의 광은 브루스터 각도로 상기 윈드쉴드에 입사하는,
HUD 영상 제공 방법.
제11항에 있어서,
상기 윈드쉴드와 상기 제3 웨이브 플레이트는 결합된,
HUD 영상 제공 방법.
제10항에 있어서,
상기 제1 편광은 수평방향의 선편광이고, 상기 제2 편광은 원편광이고, 상기 제3 편광은 수평방향 또는 수직방향의 선편광이고, 상기 제4 편광은 원편광이고, 상기 제5 편광은 수직방향의 선편광인,
HUD 영상 제공 방법.
제10항에 있어서,
제1 미러를 이용하여, 상기 제1 편광의 광을 수신하고 반사하는 동작; 및
제2 미러를 이용하여, 상기 반사된 제1 편광의 광을 상기 제1 웨이브 플레이트에 제공하는 동작
을 더 포함하는 HUD 영상 제공 방법.
제10항에 있어서,
상기 제3 편광의 편광축은 상기 편광판의 편광축과 동일한,
HUD 영상 제공 방법.
제10항 내지 제18항 중 어느 한 항의 방법을 수행하기 위한 명령어를 포함하는 하나 이상의 컴퓨터 프로그램을 저장한 컴퓨터 판독 가능 기록 매체.