增强现实抬头显示装置及车辆.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115877566A(43)申请公布日2023.03.31(21)申请号202110895593.2(22)申请日2021.08.05(71)申请人苏州苏大维格科技集团股份有限公司地址215123江苏省苏州市工业园区新昌路68号(72)发明人罗明辉乔文朱平杨明李瑞彬陈林森(74)专利代理机构苏州谨和知识产权代理事务所(特殊普通合伙)32295专利代理师唐静芳(51)Int.Cl.G02B27/01(2006.01)G02B6/00(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图5页(54)发明名称增强现实抬头显示装置及车辆(57)摘要本申请涉及一种增强现实抬头显示装置，包括图像单元、光波导单元和反射单元，图像单元用于产生图像光线，且引导图像光线入射至光波导单元的表面，光波导单元将图像光线传导并朝向反射单元射出，反射单元将图像光线反射至人眼并产生虚像，光波导单元包括光波导层、及设置在光波导层两侧的第一遮光层和第二遮光层，第一遮光层用以吸收从光波导层透射出的光线，第二遮光层用以吸收从光波导层透射和/或反射出的光线以及从外界透射进入的太阳光线，从而消除杂光干扰，提高反射单元将图像光线反射至人眼并产生虚像的质量，该增强现实抬头显示装置具备大视场、小体积、远虚像距离的性能、且结构简单，同时适用于大多数挡风玻璃，具备高的量产普适性。CN115877566ACN115877566A权利要求书1/1页1.一种增强现实抬头显示装置，其特征在于，包括图像单元、光波导单元和反射单元，所述图像单元用于产生图像光线，且引导所述图像光线入射至所述光波导单元的表面，所述光波导单元将所述图像光线传导并朝向所述反射单元射出，所述反射单元将所述图像光线反射至人眼并产生虚像，所述光波导单元包括光波导层、以及设置在所述光波导层一侧的第一遮光层和设置在所述光波导层另一侧的第二遮光层，所述第一遮光层用以吸收从所述光波导层透射出的光线，所述第二遮光层用以吸收从所述光波导层透射和/或反射出的光线以及从外界透射进入的太阳光线。2.如权利要求1所述的增强现实抬头显示装置，其特征在于，所述第一遮光层和所述第二遮光层与所述光波导层之间具有间隙。3.如权利要求1所述的增强现实抬头显示装置，其特征在于，所述第一遮光层和所述第二遮光层对可见光波段的吸收率大于60％。4.如权利要求1所述的增强现实抬头显示装置，其特征在于，所述光波导层包括至少一层光波导。5.如权利要求4所述的增强现实抬头显示装置，其特征在于，所述光波导表面设置有耦入区域和耦出区域，所述耦入区域被配置为使得入射的所述图像光线被耦合到所述光波导中并沿所述光波导传导至所述耦出区域，所述耦出区域被配置为将所述波导中的图像光线射出。6.如权利要求5所述的增强现实抬头显示装置，其特征在于，所述第一遮光层在所述光波导层表面的投射区域覆盖所述耦入区域在所述光波导层表面的投射区域，且所述第一遮光层在所述光波导层表面的投射区域和所述耦出区域在所述光波导层表面的投射区域相离设置。7.如权利要求5所述的增强现实抬头显示装置，其特征在于，所述第二遮光层在所述光波导层表面的投射区域覆盖所述耦出区域在所述光波导层表面的投射区域，且所述第二遮光层在所述光波导层表面的投射区域和所述图像单元在所述光波导层表面的投射区域相离设置。8.如权利要求5所述的增强现实抬头显示装置，其特征在于，所述耦入区域和所述耦出区域为周期性光栅结构。9.如权利要求1所述的增强现实抬头显示装置，其特征在于，所述光波导层包括第一光波导和第二光波导，所述第一光波导和所述第二光波导之间设置有粘连层，所述第一光波导用于调制蓝色和绿色波段光，所述第二光波导用于绿色和红色波段光。10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1‑9任一项所述的增强现实抬头显示装置。2CN115877566A说明书1/6页增强现实抬头显示装置及车辆技术领域[0001]本发明涉及一种增强现实抬头显示装置及车辆，属于显示设备技术领域。背景技术[0002]抬头显示((headupdisplay，HUD)，在功能上充当了汽车信息“投影仪”的角色。该技术可以将汽车相关信息投影到驾驶员视线前方，从而减少驾驶过程中低头查看仪表或中控屏的频率。传统HUD是一种光机电耦合部件，主要由主控PCB板、光源、显示介质、光学镜组、直流电机等组成构成，由显示光源经过多次镜面结构反射，将信息反射到透明介质(显示屏或挡风玻璃)上，从而使人眼看到仿佛悬浮在眼前的虚像。[0003]按照产品形态，目前主流的HUD主要分为组合型(C‑HUD)和(W‑HUD)。技术上C‑HUD光学结构简单，设计相对容易，但其显示尺寸与投影距离有限，且可能在车辆碰撞时会对驾驶员产生二次伤害；W‑HUD显示效果更加一体