TWI582465B

TWI582465B - 抬頭顯示系統

Info

Publication number: TWI582465B
Application number: TW105100489A
Authority: TW
Inventors: 李俊葦; 倪百男; 許志祥
Original assignee: 揚昇照明股份有限公司
Priority date: 2016-01-08
Filing date: 2016-01-08
Publication date: 2017-05-11
Also published as: TW201725420A; US10451871B2; US20170199379A1

Description

抬頭顯示系統

本發明是有關於一種顯示系統，且特別是有關於一種抬頭顯示系統。

隨著用於交通工具之電子零件需求的逐年攀高，各種用於交通工具上的顯示裝置已相繼被研發出來。為了顯示交通工具的狀態或者是導航訊息，抬頭顯示器（Head-Up Display, HUD）已被廣泛地使用。

傳統上，儀表板設置於使用者的正前方，而抬頭顯示器則是設置於儀表板上方。然而，由於抬頭顯示器與儀表板為獨立地設置，則必須使用至少兩個顯示面板來分別當做抬頭顯示器與儀表板的影像來源。然而，需要使用的顯示面板較多，則造成抬頭顯示器與儀表板對應的機構複雜，對應的組裝工序也較為複雜，使得整體的成本提高。此外，由於使用較多的顯示面板，也衍生出耗電量較高的問題。因此，如何解決上述問題為目前本領域的重要課題。

本“先前技術”段落只是用來幫助了解本發明內容，因此在“先前技術”段落所揭露的內容可能包含一些沒有構成所屬技術領域中具有通常知識者所知道的習知技術。在“先前技術”段落所揭露的內容，不代表該內容或者本發明一個或多個範例實施例所要解決的問題，也不代表在本發明申請前已被所屬技術領域中具有通常知識者所知曉或認知。

本發明提供一種抬頭顯示系統，其具有簡化的構件以及良好的成像品質。

本發明的其他目的和優點可以從本發明所揭露的技術特徵中得到進一步的了解。

為達上述之一或部份或全部目的或是其他目的，本發明的抬頭顯示系統包括顯示單元與反射元件。顯示單元具有第一顯示區域以及第二顯示區域，並包括顯示面板、第一光源模組以及第二光源模組。顯示面板具有第一畫素區域與第二畫素區域。第一光源模組適於提供第一光源。第一光源對應於第一畫素區域，以使第一顯示區域顯示第一影像畫面。第二光源模組適於提供第二光源，第二光源對應於第二畫素區域，以使第二顯示區域顯示第二影像畫面。反射元件位於第一影像畫面的傳遞路徑上且不位於第二影像畫面的傳遞路徑上，並適於將來自於第一顯示區域的第一影像畫面反射至目標元件。

在本發明的一實施例中，上述的第一顯示區域與第二顯示區域不重疊，且第一顯示區域與第二顯示區域共平面。

在本發明的一實施例中，上述的顯示單元的第二顯示區域為儀表顯示面板。

在本發明的一實施例中，上述的第一光源模組以及第二光源模組分別為第一背光模組以及第二背光模組。第一畫素區域位於第一背光模組提供的第一光源的傳遞路徑上，第二畫素區域位於第二背光模組提供的第二光源的傳遞路徑上，且第一畫素區域與第二畫素區域共平面。

在本發明的一實施例中，上述的第一光源模組是選自直下式背光模組、側入式背光模組以及混合式背光模組其中之一，且第二光源模組是選自直下式背光模組、側入式背光模組以及混合式背光模組其中之一。

在本發明的一實施例中，上述的第一光源模組具有多個第一有機發光二極體單元，第二光源模組具有多個第二有機發光二極體單元，這些第一有機發光二極體單元分別對應於第一畫素區域中的多個第一畫素單元，這些第二有機發光二極體單元分別對應於第二畫素區域中的多個第二畫素單元。

在本發明的一實施例中，上述的抬頭顯示系統更包括合光元件。合光元件作為目標元件，用以接收來自於反射元件的第一影像畫面，並適於組合第一影像畫面以及環境光束，且適於將來自於反射元件的第一影像畫面以及環境光束投射至投影目標。

在本發明的一實施例中，上述的目標元件包括交通工具的擋風玻璃。

在本發明的一實施例中，上述的第一光源模組的亮度以及第二光源模組的亮度不相等。

在本發明的一實施例中，上述的第一光源模組的亮度實質上為13000尼特，且第二光源模組的亮度實質上介於800至1000尼特之間。

在本發明的一實施例中，上述的第一光源模組的亮度以及第二光源模組的亮度實質上相等。

在本發明的一實施例中，上述的第一光源模組的視角與第二光源模組的視角不相等。

在本發明的一實施例中，上述的第一光源模組在垂直方向上的視角實質上為26度，第一光源模組在水平方向上的視角實質上為44度，第二光源模組在垂直方向上的視角實質上為45度，第二光源模組在水平方向上的視角實質上為45度。

在本發明的一實施例中，上述的第一光源模組的視角與第二光源模組的視角實質上相等。

基於上述，本發明實施例的抬頭顯示系統藉由單一個顯示面板中的兩個畫素區域（第一畫素區域與第二顯示區域）分別搭配第一光源模組與第二光源模組，而使單一個顯示單元的兩個顯示區域（第一顯示區域與第二顯示區域）可分別顯示兩個影像畫面（第一影像畫面與第二影像畫面）。在本發明實施例中，第一顯示區域所顯示的第一影像畫面藉由反射元件反射至目標元件，且成像於目標元件上的第一影像畫面作為抬頭顯示畫面。在本發明實施例中，第二顯示區域所顯示的第二影像畫面作為儀表顯示面板的顯示畫面。如此，本發明實施例的抬頭顯示系統可以簡化構件並避免多餘的組裝工序，節省交通工具內部的空間，更降低製造成本與製造工時。此外，本發明實施例的抬頭顯示系統更能夠降低電力耗損，因此適用於電動交通工具（例如是電動車）上。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之一較佳實施例的詳細說明中，將可清楚地呈現。以下實施例中所提到的方向用語，例如：上、下、左、右、前或後等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用來說明並非用來限制本發明。

圖1繪示為本發明一實施例的抬頭顯示系統的方塊圖。

請先參照圖1，本實施例的抬頭顯示系統100包括顯示單元110與反射元件120。顯示單元110包括顯示面板112、第一光源模組114以及第二光源模組116。在以下的段落中，將詳細地介紹抬頭顯示系統100中的各元件。

圖2繪示為顯示單元的第一顯示區域與第二顯示區域的示意圖。

請參照圖2，在本實施例中，顯示單元110具有第一顯示區域110a1（圖2中細虛線所圍成的區域）以及第二顯示區域110a2（圖2中粗虛線所圍成的區域）。第一顯示區域與第二顯示區域可位於顯示單元110中的任意位置，圖2所繪示的第一顯示區域110a1與第二顯示區域110a2的位置僅為例示，本發明並不以此為限。由圖2所繪示的實施例可知，第一顯示區域110a1與第二顯示區域110a2不重疊，且第一顯示區域110a1與第二顯示區域110a2共平面。此外，在本實施例中，顯示單元110的第一顯示區域110a為抬頭顯示面板以作為抬頭顯示畫面的影像源，顯示單元110的第二顯示區域110a2為儀表顯示面板。在本實施例中，抬頭顯示系統100可用以顯示交通工具的狀態或者是導航訊息。

圖3繪示為本發明一實施例的顯示單元中的顯示面板、第一光源模組與第二光源模組的示意圖。

請參照圖3，在本實施例中，顯示面板112例如是薄膜電晶體液晶顯示器（Thin Film Transistor Liquid Crystal Display, TFT LCD），但本發明不以此為限。在本實施例中，顯示面板112具有第一畫素區域112a1與第二畫素區域112a2。由圖3所繪示的實施例可知，第一畫素區域112a1為顯示面板112內的虛線所圍成的區域，第二畫素區域112a2為顯示面板112內的虛線所圍成的區域以外的區域，即第一畫素區域112a1與第二畫素區域112a2不重疊。此外，在本實施例的顯示面板112中，第一畫素區域112a1例如繪示為圖3顯示面板112中虛線所圍成的區域，而第二畫素區域112a2則是顯示面板112中虛線所圍成的區域以外的區域。然而，第一畫素區域112a1與第二畫素區域112a2兩者可以位於顯示面板112中的任意區域，其中第一畫素區域112a1與第二畫素區域112a2不重疊。換言之，圖3所繪示的區域僅為例示，本發明並不以此為限。

請同時參照圖2與圖3，在本實施例中，第一光源模組114例如是適於提供第一光源的第一背光模組，其中第一背光模組例如具有多個第一發光單元（為簡化圖式，由多個第一發光單元所組成的第一發光條114a為例，第一發光條114a用以提供第一光源），但本發明不限於此。第一光源模組114所提供的第一光源對應於第一畫素區域112a1，以使第一顯示區域110a1顯示第一影像畫面S1。另一方面，在本實施例中，第二光源模組116例如是適於提供第二光源的第二背光模組，其中第二背光模組例如具有多個第二發光單元（為簡化圖式，由多個第二發光單元所組成的第二發光條116a為例，第二發光條116a用以提供第二光源），但本發明不限於此。第二光源模組116所提供的第二光源對應於第二畫素區域112a2，以使第二顯示區域110a2顯示第二影像畫面S2。

請再同時參照圖2與圖3，詳細來說，在本實施例中，第一光源模組114以及第二光源模組116分別為第一背光模組以及第二背光模組，其實施方式可以由所屬技術領域的通常知識獲致足夠的教示、建議與實施說明，因此不再贅述。舉例來說，可視設計需求而於第一光源模組114及/或第二光源模組116中進一步設置反射片、導光板（Light Guide Plate, LGP）、膠框（frame或plastic cover）、前蓋（front cover）、背板（back cover）、偏光片、擴散片（diffuser plate）、稜鏡片（prism）或其他適合的光學膜片等構件，但本發明不限於上述構件。

承上述，在本實施例中，第一畫素區域112a1位於第一背光模組（第一光源模組114）提供的第一光源的傳遞路徑上，第二畫素區域112a2位於第二背光模組（第二光源模組116）提供的第二光源的傳遞路徑上，且第一畫素區域112a1與第二畫素區域112a2共平面。因此，第一光源模組114所發出的第一光源與第二光源模組116所發出的第二光源分別提供至顯示面板112中的第一畫素區域112a1與第二畫素區域112a2，以使顯示單元110的第一顯示區域110a1與第二顯示區域110a2分別顯示第一影像畫面S1與第二影像畫面S2。由上述可知，在本實施例中，可透過一個顯示面板112中的兩個畫素區域（第一畫素區域112a1與第二顯示區域110a2）分別搭配第一光源模組114（如第一背光模組）與第二光源模組116（如第二背光模組），達到顯示兩個影像畫面（第一影像畫面S1與第二影像畫面S2）的效果。

此外，在圖3的實施例中，第一光源模組114與第二光源模組116例如皆是以側入式背光模組為例來進行說明，當然，本發明並不以此種組合為限。在本實施例中，第一光源模組114（第一背光模組）例如是選自直下式背光模組、側入式背光模組以及混合式背光模組其中之一，而第二光源模組116（第二背光模組）例如是選自直下式背光模組、側入式背光模組以及混合式背光模組其中之一，其中此處的混合式背光模組意指側入式背光模組和直下式背光模組所混合而成的背光模組。舉例來說，在一實施例中，混合式背光模組可由側入式的第一光源模組114（第一背光模組）與直下式的第二光源模組116（第二背光模組）所組成；在另一實施例中，混合式背光模組可由直下式的第一光源模組114（第一背光模組）與側入式的第二光源模組116（第二背光模組）所組成。

圖4繪示為本發明另一實施例的抬頭顯示系統的側視示意圖。

請參照圖4，在本實施例的抬頭顯示系統100中，反射元件120位於第一影像畫面S1的傳遞路徑上且不位於第二影像畫面S2的傳遞路徑上。反射元件120適於將來自於第一顯示區域110a1的第一影像畫面S1反射至目標元件OB。在本實施例中，反射元件120例如是反射鏡（Mirror）或者是其他具有反射功能的元件，本發明並不以此為限。詳細來說，反射元件120例如是凸面朝向顯示單元110/目標元件OB的凸面反射鏡。在其他未繪示的實施例中，反射元件120可以是平面鏡，或者是，反射元件120也可以是凹面朝向顯示單元110/目標元件OB的凹面鏡。在本實施例中，當反射元件120為凸面鏡時，可以改善/避免成像時所發生的畸變（Distortion）現象，進而使第一影像畫面S1具有良好的光學影像品質。

由上述可知，本實施例的抬頭顯示系統100藉由一個顯示面板112使顯示單元110的第一顯示區域110a1與第二顯示區域110a2分別顯示第一影像畫面S1與第二影像畫面S2，其中第一影像畫面S1藉由反射元件120反射至目標元件OB，且成像於目標元件OB上的第一影像畫面S1作為抬頭顯示畫面，而第二影像畫面S2作為儀表顯示面板的顯示畫面。換言之，抬頭顯示畫面與儀表顯示面板的顯示畫面的畫面來源來自於同一片顯示面板112。如此，本實施例的抬頭顯示系統100可以進一步地簡化設計並避免多餘的組裝工序，節省交通工具內部的空間，更降低製造成本與製造工時。

在本實施例中，由於反射元件120位於第一影像畫面S1的傳遞路徑上且不位於第二影像畫面S2的傳遞路徑上，如此一來，第一影像畫面S1會被反射元件120所反射，而第二影像畫面S2則不會被反射元件120所反射。由於影像畫面（第一影像畫面S1與第二影像畫面S2）所呈現的亮度強弱與反射與否相關，本實施例在亮度的設計上，第一光源模組114的亮度以及第二光源模組116的亮度例如不相等。具體來說，在一實施例中，第一光源模組114的亮度大於第二光源模組116的亮度。在另一實施例中，第一光源模組114的亮度實質上為13000尼特（nit, 其中1nit=1cd/m ²），且第二光源模組116的亮度實質上介於800至1000尼特之間，換言之，第一光源模組114的亮度例如約為第二光源模組116的亮度10倍。在此設計下，較亮的第一影像畫面S1被反射元件120反射至目標元件OB之後所呈現的亮度與較暗的第二影像畫面S2所呈現的亮度可大致相同，以提升使用者的使用舒適度。

然而，本發明並不限制第一光源模組與第二光源模組的亮度，並可因應各種使用/應用需求來設計/調整第一光源模組與第二光源模組的亮度。舉例來說，在另一實施例中，可透過提升第二光源模組116的亮度的方式而使第一光源模組114的亮度與第二光源模組116的亮度實質上相等。在又一實施例中，也可透過降低第一光源模組114的亮度的方式而使第一光源模組114的亮度與第二光源模組116的亮度實質上相等，進而使抬頭顯示系統100所消耗的電力較低。在部分實施例中，第一影像畫面S1的亮度也可小於第二影像畫面S2的亮度。在其他未繪示的實施例中，目標元件OB可以位於任意位置，而第一影像畫面S1可以藉由其他反射元件以成像於目標元件OB。因此透過調整第一光源模組114及/或第二光源模組116的亮度，可有助於使成像於目標元件OB上的第一影像畫面S1具有適當的亮度，如此可提升抬頭顯示系統100的通用性。

另一方面，本實施例在視角的設計上，第一光源模組114的視角與第二光源模組116的視角例如不相等。具體來說，在一實施例中，第一光源模組114的視角小於第二光源模組116的視角。在另一實施例中，第一光源模組114在垂直方向上的視角實質上為26度，第一光源模組114在水平方向上的視角實質上為44度，第二光源模組116在垂直方向上的視角實質上為45度，且第二光源模組116在水平方向上的視角實質上為45度。在此設計下，小視角的第一影像畫面S1被反射元件120反射至目標元件OB之後的所呈現的視角與大視角的第二影像畫面S2所呈現的視角實質上可具有一致性。從另一角度來看，由於第一光源模組114相對於第二光源模組116可具有較小的視角，因此第一影像畫面S1的亮度衰減相對於第二影像畫面S2的亮度衰減可較少，是以，第一影像畫面S1被反射元件120反射至目標元件OB之後所呈現的亮度與第二影像畫面S2所呈現的亮度可大致相同。

然而，本發明並不限制第一光源模組與第二光源模組的視角，並可因應各種使用/應用需求來設計第一光源模組與第二光源模組的視角。舉例來說，又一實施例中，第一光源模組114的視角與第二光源模組116的視角實質上相等。在另一實施例中，第一光源模組114的視角可大於第二光源模組116的視角。在其他未繪示的實施例中，目標元件OB可以位於任意位置，而第一影像畫面S1可以藉由其他反射元件以成像於目標元件OB。因此，透過調整第一光源模組114及/或第二光源模組116的視角，可有助於使成像於目標元件OB上的第一影像畫面S1具有適當的視角，如此可提升抬頭顯示系統100的通用性。

圖5與圖6分別繪示為本發明兩種實施例的抬頭顯示系統應用於交通工具的示意圖。

請參照圖5，在本實施例中，合光元件（combiner）OE作為目標元件OB，合光元件OE用以接收來自反射元件120的第一影像畫面S1。在本實施例中，合光元件OE例如是任意的透明材質，且具有半穿透半反射的功能，如此可組合第一影像畫面S1以及環境光束E，因而可進一步將來自於反射元件120的第一影像畫面S1以及環境光束E投射至投影目標P（例如是使用者的眼睛）。換言之，對於本實施例的抬頭顯示系統100的使用者來說，其視覺效果是可穿透視式（See-Through），即第一影像畫面S1成像於交通工具10外部的影像平面Im上，其中影像平面Im為虛擬的成像面。在本實施例中，使用者可以在影像平面Im上同時看到第一影像畫面S1所提供的影像內容和環境光束E所提供的背景環境。也就是說，在本實施例中，使用者在影像平面Im上所看到的影像為第一影像畫面S1與環境光束E兩者所整合的影像。在本實施例中，對於使用者來說，第一影像畫面S1為虛像。

在本實施例中，交通工具10例如是汽車、飛機、船舶或火車等交通工具，本發明並不以此為限。此外，由於本實施例可藉由僅使用一個顯示面板112或/及藉由調整第一光源模組114與第二光源模組116的亮度來達到夠節省電力耗損的效果，因此本實施例的抬頭顯示系統100還可以適用於電動交通工具（例如是電動車）。

上述實施例中，目標元件OB例如是合光元件OE，但本發明不以此為限。舉例來說，請參照圖6，在本實施例中，目標元件OB例如是交通工具10的擋風玻璃G。圖6中其他部分的說明類似於圖5的說明，在此不再贅述。然而，在其他未繪示的實施例中，目標元件OB可例如是車窗、天窗、後擋風玻璃或其他能夠接收影像的成像面，皆不脫離目標元件OB的範圍內。在其他實施例中，為了可將第一影像畫面S1成像於車窗、天窗、後擋風玻璃或其他適合的成像面等目標元件OB，可在抬頭顯示系統100中進一步設置其他的反射元件來轉折第一影像畫面S1的光路徑以使第一影像畫面S1能成像於車窗、天窗、後擋風玻璃或其他適合的成像面等目標元件OB，如此可提升抬頭顯示系統100的通用性。

圖7A與圖7B分別繪示為本發明兩種實施例的抬頭顯示系統的爆炸圖。

請先參照圖7A，在本實施例中，抬頭顯示系統100更包括殼體50以及遮蔽件60，殼體50與遮蔽件60例如是一體成型。殼體50具有相對的兩表面52、54，遮蔽件60設置於殼體50的表面52上，而另一表面54朝向顯示單元110。另外，在本實施例中，殼體50例如具有由表面54向表面52方向凹陷的容置空間S，反射元件120例如是位於此容置空間S，且例如配置殼體50的表面54上。在本實施例中，當反射元件120為凸面朝向顯示單元110/目標元件OB的凸面鏡時，可有助於縮小容置空間S的尺寸，進而提高抬頭顯示系統100的空間使用效率。此外，在本實施例中，可選擇性地在第一光源模組114上設置散熱器（Heat Sink）H，如此可有效地幫助第一光源模組114散熱以避免尺寸較小的第一光源模組114發生熱量聚集的現象。在本實施例中，遮蔽件60可具有開口OP，顯示單元110中的第二顯示區域110a2所顯示的第二影像畫面S2例如是藉由開口OP投射至投影目標（例如使用者的眼睛）。然而，圖7A所繪示的開口OP的尺寸與形狀僅為舉例，開口OP的尺寸與形狀可以依據不同的設計而改變，本發明並不以此為限。

請參照圖7B，圖7B繪示的抬頭顯示系統類似於圖7A繪示的抬頭顯示系統100，其主要差異在於：本實施例的第二光源模組116可進一步包括前蓋（front cover）116f與背板（back cover）116b。在本實施例中，前蓋116f與背板116b之間可更包括多個光學元件（未繪示），多個光學元件例如是導光板、發光二極體導光條（LED Light Bar）、發光二極體燈板（LED light board）、反射片、擴散片、偏光片、稜鏡片（prism）或其他適合的光學膜片等。在本實施例中，背板116b可用以承載與保護上述光學元件，前蓋116f可用以固定與保護上述光學元件。

在本實施例中，關於第一光源模組114設置於抬頭顯示系統100中的實施方式，例如是藉由多個鎖固元件或卡合元件而將第一光源模組114鎖固或卡合於第二光源模組116與顯示面板112，但本發明不以此為限。

圖8繪示為本發明另一實施例的顯示單元中的顯示面板、第一光源模組與第二光源模組的示意圖。

在本實施例中，第一光源模組與第二光源模組的形式並不一定限定為上述所提到的背光模組。舉例來說，請參照圖8，第一光源模組具有多個第一有機發光二極體單元214a，第二光源模組則具有多個第二有機發光二極體單元216a，第一畫素區域212a1具有多個第一畫素單元P1，第二畫素區域212a2具有多個第二畫素單元P2。詳細而言，在本實施例中，第一光源模組中的每一第一有機發光二極體單元214a對應於第一畫素區域212a1中的每一第一畫素單元P1（例如是一對一地對應），而第二光源模組中的每一第二有機發光二極體單元216a對應於第二畫素區域212a2中的每一第二畫素單元P2（例如是一對一地對應）。圖8中所標示的「P1,214a」代表的是第一畫素單元P1與第一有機發光二極體單元214a可疊設於圖8所繪示的同一位置，而「P2,216a」代表的意義類似於「P1,214a」，在此不再贅述。再者，第一光源模組中的每一第一有機發光二極體單元214a用以發出光束以提供第一光源214L，而第二光源模組中的每一第二有機發光二極體單元216a用以發出光束以提供第二光源216L。另一方面，圖8中所標示的「212a1,214L」代表的是第一光源模組提供第一光源214L至第一畫素區域212a1，而「212a2,216L」代表的意義類似於「212a1,214L」，在此不再贅述。也就是說，在本實施例中，第一光源模組所提供的第一光源214L與第二光源模組所提供的第二光源216L分別對應於第一畫素區域212a1與第二畫素區域212a2，且每一第一有機發光二極體單元214a與每一第二有機發光二極體單元216a分別對應顯示面板212中的每一第一畫素單元P1與每一第二畫素單元P2。然而，有機發光二極體單元的實施方式可以由所屬技術領域的通常知識獲致足夠的教示、建議與實施說明，因此不再贅述。由於本實施例藉由第一光源模組中的第一有機發光二極體單元214a與第二光源模組中的第二有機發光二極體單元216a提供光源至顯示面板212，可具有輕薄短小的優勢。在本實施例中，顯示面板212例如是玻璃，但本發明不以此為限。在本實施例中，第一光源模組與第二光源模組例如是設置於顯示面板212上。

在本實施例的顯示面板212中，第一畫素區域212a1例如是位於顯示面板212的左上方角落（例如是細虛線所圍成的區域），而第二畫素區域212a2則是位於第一畫素區域212a1之外的其他區域（例如是粗虛線所圍成的區域）。然而，第一畫素區域212a1與第二畫素區域212a2兩者可以位於顯示面板212中的任意區域，其中第一畫素區域212a1與第二畫素區域212a2不重疊。換言之，圖8所繪示的區域僅為例示，本發明並不以此為限。

當然，在其他未繪示的實施例中，根據不同設計的需求，第一光源模組與第二光源模組中的其中一者可以是背光模組（直下式背光模組、側入式背光模組或者是混合式背光模組），而第一光源模組與第二光源模組中的另一者可以由有機發光二極體單元所形成，本發明並不以此為限。

綜上所述，本發明實施例的抬頭顯示系統藉由單一個顯示面板中的第一畫素區域與第二顯示區域分別搭配第一光源模組與第二光源模組，而使單一個顯示單元的第一顯示區域與第二顯示區域可分別顯示第一影像畫面與第二影像畫面。在本發明實施例中，第一顯示區域所顯示的第一影像畫面藉由反射元件反射至目標元件，且成像於目標元件上的第一影像畫面作為抬頭顯示畫面。在本發明實施例中，第二顯示區域所顯示的第二影像畫面作為儀表顯示面板的顯示畫面。如此，本發明實施例的抬頭顯示系統可以進一步地簡化構件並避免多餘的組裝工序，節省交通工具內部的空間，更降低製造成本與製造工時。另外，本發明實施例的抬頭顯示系統能適用於各種交通工具。此外，本發明實施例的抬頭顯示系統因能夠節省電力耗損，因此適用於電動交通工具（例如是電動車）。再者，根據使用者不同的需求，藉由設計/調整本發明實施例的第一光源模組與第二光源模組的亮度與視角，可使第一影像畫面與第二影像畫面具有適當的亮度與視角。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。另外本發明的任一實施例或申請專利範圍不須達成本發明所揭露之全部目的或優點或特點。此外，摘要部分和標題僅是用來輔助專利文件搜尋之用，並非用來限制本發明之權利範圍。此外，本說明書或申請專利範圍中提及的“第一”、“第二”等用語僅用以命名元件（Element）的名稱或區別不同實施例或範圍，而並非用來限制元件數量上的上限或下限。

10‧‧‧交通工具
50‧‧‧殼體
52、54‧‧‧殼體的表面
60‧‧‧遮蔽件
100‧‧‧抬頭顯示系統
110‧‧‧顯示單元
110a1‧‧‧第一顯示區域
110a2‧‧‧第二顯示區域
112、212‧‧‧顯示面板
112a1、212a1‧‧‧第一畫素區域
112a2、212a2‧‧‧第二畫素區域
114‧‧‧第一光源模組
114a‧‧‧第一發光條
116‧‧‧第二光源模組
116a‧‧‧第二發光條
116f‧‧‧前蓋
116b‧‧‧背板
120‧‧‧反射元件
214L‧‧‧第一光源
216L‧‧‧第二光源
214a‧‧‧第一有機發光二極體單元
216a‧‧‧第二有機發光二極體單元
E‧‧‧環境光束
P‧‧‧投影目標
G‧‧‧交通工具的擋風玻璃
S‧‧‧容置空間
H‧‧‧散熱器
S1‧‧‧第一影像畫面
S2‧‧‧第二影像畫面
P1‧‧‧第一畫素單元
P2‧‧‧第二畫素單元
OB‧‧‧目標元件
OP‧‧‧開口
Im‧‧‧影像平面

圖1繪示為本發明一實施例的抬頭顯示系統的方塊圖。圖2繪示為顯示單元的第一顯示區域與第二顯示區域的示意圖。圖3繪示為本發明一實施例的顯示單元中的顯示面板、第一光源模組與第二光源模組的示意圖。圖4繪示為本發明另一實施例的抬頭顯示系統的側視示意圖。圖5與圖6分別繪示為本發明兩種實施例的抬頭顯示系統應用於交通工具的示意圖。圖7A與圖7B分別繪示為本發明兩種實施例的抬頭顯示系統的爆炸圖。圖8繪示為本發明又一實施例的顯示單元中的顯示面板、第一光源模組與第二光源模組的示意圖。

100‧‧‧抬頭顯示系統

110‧‧‧顯示單元

112‧‧‧顯示面板

114‧‧‧第一光源模組

116‧‧‧第二光源模組

120‧‧‧反射元件

Claims

一種抬頭顯示系統，包括：一顯示單元，具有一第一顯示區域以及一第二顯示區域，並包括：一顯示面板，具有一第一畫素區域與一第二畫素區域；一第一光源模組，適於提供一第一光源，該第一光源對應於該第一畫素區域，以使該第一顯示區域顯示一第一影像畫面；以及一第二光源模組，適於提供一第二光源，該第二光源對應於該第二畫素區域，以使該第二顯示區域顯示一第二影像畫面；以及一反射元件，位於該第一影像畫面的傳遞路徑上且不位於該第二影像畫面的傳遞路徑上，並適於將來自於該第一顯示區域的該第一影像畫面反射至一目標元件。
如申請專利範圍第1項所述的抬頭顯示系統，其中該第一顯示區域與該第二顯示區域不重疊，且該第一顯示區域與該第二顯示區域共平面。
如申請專利範圍第1項所述的抬頭顯示系統，其中該顯示單元的該第二顯示區域為儀表顯示面板。
如申請專利範圍第1項所述的抬頭顯示系統，其中該第一光源模組以及該第二光源模組分別為一第一背光模組以及一第二背光模組，該第一畫素區域位於該第一背光模組提供的該第一光源的傳遞路徑上，該第二畫素區域位於該第二背光模組提供的該第二光源的傳遞路徑上，且該第一畫素區域與該第二畫素區域共平面。
如申請專利範圍第1項所述的抬頭顯示系統，其中該第一光源模組是選自直下式背光模組、側入式背光模組以及混合式背光模組其中之一，且該第二光源模組是選自直下式背光模組、側入式背光模組以及混合式背光模組其中之一。
如申請專利範圍第1項所述的抬頭顯示系統，其中該第一光源模組具有多個第一有機發光二極體單元，該第二光源模組具有多個第二有機發光二極體單元，該些第一有機發光二極體單元分別對應於該第一畫素區域中的多個第一畫素單元，該些第二有機發光二極體單元分別對應於該第二畫素區域中的多個第二畫素單元。
如申請專利範圍第1項所述的抬頭顯示系統，更包括：一合光元件，作為該目標元件，用以接收來自於該反射元件的該第一影像畫面，並適於組合該第一影像畫面以及一環境光束，且適於將來自於該反射元件的該第一影像畫面以及該環境光束投射至一投影目標。
如申請專利範圍第1項所述的抬頭顯示系統，其中該目標元件包括交通工具的擋風玻璃。
如申請專利範圍第1項所述的抬頭顯示系統，其中該第一光源模組的亮度以及該第二光源模組的亮度不相等。
如申請專利範圍第1項所述的抬頭顯示系統，其中該第一光源模組的亮度實質上為13000尼特，且該第二光源模組的亮度實質上介於800至1000尼特之間。
如申請專利範圍第1項所述的抬頭顯示系統，其中該第一光源模組的亮度以及該第二光源模組的亮度實質上相等。
如申請專利範圍第1項所述的抬頭顯示系統，其中該第一光源模組的視角與該第二光源模組的視角不相等。
如申請專利範圍第1項所述的抬頭顯示系統，其中該第一光源模組在垂直方向上的視角實質上為26度，該第一光源模組在水平方向上的視角實質上為44度，該第二光源模組在垂直方向上的視角實質上為45度，該第二光源模組在水平方向上的視角實質上為45度。
如申請專利範圍第1項所述的抬頭顯示系統，其中該第一光源模組的視角與該第二光源模組的視角實質上相等。