CN208126021U - 一种基于dlp技术的hud抬头显示器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种基于DLP技术的HUD抬头显示器，包括：用于对影像信号进行数字处理生成光束并投影出来的DLP数字光学处理单元、设置在DLP数字光学处理单元前端用于将DLP数字光学处理单元投影出来的光束成像的透镜成像单元、设置在透镜成像单元前端用于将透镜成像单元形成的图像信息矫正放大的反射镜调节单元以及设置在透镜成像单元一侧用于将经过反射镜调节单元调节后的图像信息显示的成像显示机构。本实用新型通过采用透镜成像单元对DLP数字光学处理单元投影出来的光束成像，可以有效增加本实用新型的抬头显示器的***的光学效率，增加HUD亮度；同时可以有效减小现有DLP HUD的体积，增加了光学成像和照明设计自由度，降低了矫正畸变和矫正色差的难度。
Description
技术领域
本实用新型涉及HUD车载显示技术领域，具体的涉及一种基于DLP技术的HUD抬头显示器。
背景技术
HUD （Head Up Display）即抬头显示器，是目前运用在汽车上的安全辅助仪器，不需要低头就能够看到其需要的重要信息，DLP是“Digital Light Procession”的缩写，即为数字光处理，也就是说这种技术要先把影像信号经过数字处理，然后再把光投影出来。目前在市场上存在的DLP HUD，存在投影清晰度不足、图像变形、亮度低等缺点。主要原因是现有的DLP HUD主要采用的是DLP投影在一个平面扩散膜上，而采用平板扩散膜，存在如下缺点：（1）光学能量会被进一步分散，整个HUD***的效率被降低，对后续放大***增加了光学设计难度，限制了HUD的成像质量、成像大小和虚像距离；（2）平板扩散膜对体积要求大，投影距离受限制，成像亮度均匀性差，采用镜片多；（3）平板扩散膜接***面承接DLP像源，图像产生就会带有较大的像差和畸变；（4）平板扩散膜散热较差，聚焦能量容易被烧坏。因此，平板扩散膜限制了图像信息的光学性能的提升。
发明内容
本实用新型为克服上述现有技术所述的不足，提供一种基于DLP技术的HUD抬头显示器。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：
一种基于DLP技术的HUD抬头显示器，包括：用于对影像信号进行数字处理生成光束并投影出来的DLP数字光学处理单元、设置在所述DLP数字光学处理单元前端用于将所述DLP数字光学处理单元投影出来的光束成像的透镜成像单元、设置在所述透镜成像单元前端用于将所述透镜成像单元形成的图像信息矫正放大的反射镜调节单元以及设置在所述透镜成像单元一侧用于将经过所述反射镜调节单元调节后的图像信息显示的成像显示机构。
进一步的，作为优选技术方案，所述透镜成像单元设置于所述DLP数字光学处理单元和反射镜调节单元之间；所述透镜成像单元包括曲面透镜，所述曲面透镜的第一面或第二面的表面设置有雾度颗粒。
进一步的，作为优选技术方案，所述曲面透镜的第一面和第二面均为自由曲面。
进一步的，作为优选技术方案，所述曲面透镜包括平凸型透镜、平凹型透镜和弯月型透镜。
进一步的，作为优选技术方案，所述曲面透镜包括玻璃透镜或塑胶透镜。
进一步的，作为优选技术方案，所述反射镜调节单元包括第一反射镜和第二反射镜，所述第一反射镜将所述透镜成像单元形成的图像信息矫正放大后反射给第二反射镜，所述第二反射镜将经过第一反射镜矫正放大后的图像信息再次进行矫正放大后反射给成像显示机构显示。
进一步的，作为优选技术方案，所述第一反射镜或第二反射镜包括平面反射镜或自由曲面反射镜。
进一步的，作为优选技术方案，所述DLP数字光学处理单元包括DLP光机。
进一步的，作为优选技术方案，所述成像显示机构包括车载挡风玻璃。
与现有技术相比，本实用新型技术方案的有益效果是：本实用新型通过采用自由曲面透镜成像单元对DLP数字光学处理单元投影出来的光束成像，可以有效增加本实用新型的抬头显示器的***的光学效率，增加HUD亮度，同时可以有效减小现有DLP HUD的体积，增加了光学成像和照明设计自由度，降低了矫正畸变和矫正色差的难度，有效的增加虚像投影的距离，降低了后端DLP光机投影镜头的设计难度和设计成本以及前端反射镜的设计难度和成本。
附图说明
图1为本实用新型示意图。
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的；相同或相似的标号对应相同或相似的部件；附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征更易被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围作出更为清楚的界定。
一种基于DLP技术的HUD抬头显示器，如图1所示：包括，DLP数字光学处理单元10、透镜成像单元20、反射镜调节单元30以及成像显示机构40，DLP数字光学处理单元10用于对影像信号进行数字处理生成光束并投影出来，透镜成像单元20设置在DLP数字光学处理单元10前端用于将DLP数字光学处理单元10投影出来的光束成像，反射镜调节单元30设置在透镜成像单元20前端用于将透镜成像单元20形成的图像信息矫正放大，成像显示机构40设置在所述透镜成像单元20一侧用于将经过反射镜调节单元30调节后的图像信息显示的成像显示机构40。其中，透镜成像单元设置于DLP数字光学处理单元10和反射镜调节单元20之间，DLP数字光学处理单元10包括DLP光机，成像显示机构40包括车载挡风玻璃。
本实用新型的透镜成像单元20包括非球面或曲面透镜，所述曲面透镜的第一面和第二面均为自由曲面，且该曲面透镜的第一面或第二面的表面结合其后端的DLP光机的镜头成像对其进行精细的雾度处理，经过雾度处理后的曲面透镜第一面或第二面的表面留有雾度颗粒，且该曲面透镜的第一面或第二面的表面处理的厚度在在几纳米到几微米之间，在曲面透镜表面的加工公差范围内，保证了该曲面透镜仍然具有原来的功能，增加光学设计优化的自由度，同时曲面透镜的第一面或第二面的表面雾度颗粒的大小是结合DLP芯片和其成像镜头的要求共同确定的。
本实用新型的曲面透镜包括平凸型透镜、平凹型透镜和弯月型透镜以及玻璃透镜或塑胶透镜。
本实用新型的反射镜调节单元30包括第一反射镜301和第二反射镜302，第一反射镜301将透镜成像单元20形成的图像信息矫正放大后反射给第二反射镜302，第二反射镜302将经过第一反射镜301矫正放大后的图像信息再次进行矫正放大后反射给成像显示机构40显示；其中，第一反射镜301或第二反射镜302包括平面反射镜或自由曲面反射镜。
本实用新型通过采用自由曲面透镜成像单元20对DLP数字光学处理单元10投影出来的光束成像，可以有效增加本实用新型的抬头显示器的***的光学效率，增加HUD亮度，同时可以有效减小现有DLP HUD的体积，增加了光学成像和照明设计自由度，降低了矫正畸变和矫正色差的难度，有效的增加虚像60投影的距离以及成像质量和大小，使得人眼50接收的虚像60更加清晰；同时，降低了后端DLP光机投影镜头的设计难度和设计成本以及前端反射镜的设计难度和成本。
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种基于DLP技术的HUD抬头显示器，其特征在于，包括：用于对影像信号进行数字处理生成光束并投影出来的DLP数字光学处理单元（10）、设置在所述DLP数字光学处理单元（10）前端用于将所述DLP数字光学处理单元（10）投影出来的光束成像的透镜成像单元（20）、设置在所述透镜成像单元（20）前端用于将所述透镜成像单元（20）形成的图像信息矫正放大的反射镜调节单元（30）以及设置在所述透镜成像单元（20）一侧用于将经过所述反射镜调节单元（30）调节后的图像信息显示的成像显示机构（40）。
2.根据权利要求1所述的基于DLP技术的HUD抬头显示器，其特征在于，所述透镜成像单元设置于所述DLP数字光学处理单元（10）和反射镜调节单元（30）之间；所述透镜成像单元（20）包括曲面透镜，所述曲面透镜的第一面或第二面的表面设置有雾度颗粒。
3.根据权利要求2所述的基于DLP技术的HUD抬头显示器，其特征在于，所述曲面透镜的第一面和第二面均为自由曲面。
4.根据权利要求2所述的基于DLP技术的HUD抬头显示器，其特征在于，所述曲面透镜包括平凸型透镜、平凹型透镜和弯月型透镜。
5.根据权利要求2所述的基于DLP技术的HUD抬头显示器，其特征在于，所述曲面透镜包括玻璃透镜或塑胶透镜。
6.根据权利要求1所述的基于DLP技术的HUD抬头显示器，其特征在于，所述反射镜调节单元（30）包括第一反射镜（301）和第二反射镜（302），所述第一反射镜（301）将所述透镜成像单元（20）形成的图像信息矫正放大后反射给第二反射镜（302），所述第二反射镜（302）将经过第一反射镜（301）矫正放大后的图像信息再次进行矫正放大后反射给成像显示机构（40）显示。
7.根据权利要求6所述的基于DLP技术的HUD抬头显示器，其特征在于，所述第一反射镜（301）或第二反射镜（302）包括平面反射镜或自由曲面反射镜。
8.根据权利要求1所述的基于DLP技术的HUD抬头显示器，其特征在于，所述DLP数字光学处理单元（10）包括DLP光机。
9.根据权利要求1所述的基于DLP技术的HUD抬头显示器，其特征在于，所述成像显示机构（40）包括车载挡风玻璃。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201820419382.5U CN208126021U (zh) | 2018-03-27 | 2018-03-27 | 一种基于dlp技术的hud抬头显示器 |
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| CN201820419382.5U CN208126021U (zh) | 2018-03-27 | 2018-03-27 | 一种基于dlp技术的hud抬头显示器 |
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| CN208126021U true CN208126021U (zh) | 2018-11-20 |
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| CN201820419382.5U Active CN208126021U (zh) | 2018-03-27 | 2018-03-27 | 一种基于dlp技术的hud抬头显示器 |
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| CN (1) | CN208126021U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110082918A (zh) * | 2019-05-06 | 2019-08-02 | 苏州佳世达光电有限公司 | 成像*** |
| CN114153071A (zh) * | 2021-10-25 | 2022-03-08 | 江苏泽景汽车电子股份有限公司 | 一种ar-hud |
| CN114779472A (zh) * | 2022-03-28 | 2022-07-22 | 海信集团控股股份有限公司 | 汽车及抬头显示器的检测方法 |
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