低成本車用平視顯示器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于汽車顯示器領(lǐng)域，具體涉及一種低成本車用平視顯示器。
【背景技術(shù)】
[0002]平視顯示器(Head Up Display)，以下簡稱HUD，是目前普遍運(yùn)用在航空器上的飛行輔助儀器。平視的意思是指飛行員不需要低頭就能夠看到他需要的重要資訊。平視顯示器最早出現(xiàn)在軍用飛機(jī)上，降低飛行員需要低頭查看儀表的頻率，避免注意力中斷以及喪失對狀態(tài)意識的掌握。
[0003]現(xiàn)在已經(jīng)有一些汽車業(yè)者，研發(fā)出了能與汽車OBD插口連接的多用型HUD，將汽車行駛信息在遠(yuǎn)處成像，與道路景物結(jié)合在一起，起到輔助駕駛的效果。為了實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)處成像，目前高端HUD均配備小型投影機(jī)，可實(shí)現(xiàn)距離駕駛員眼睛4-8米的像距，但這類設(shè)備成本較高。目前低端HUD設(shè)備采用一個(gè)LCD液晶屏，通過擋風(fēng)玻璃前設(shè)置的曲面屏幕反射成像。還有一種手機(jī)app類型的HUD，其原理更為簡單:首先用app生成相關(guān)行車信息的鏡像，將手機(jī)置于擋風(fēng)玻璃下，利用擋風(fēng)玻璃的反光將手機(jī)屏幕的內(nèi)容反射至駕駛員眼中。但是，由于LCD置于中控臺，與曲面屏距離(物距)較短，此成像方式僅能夠?qū)CD屏幕呈現(xiàn)于1-2米處。假設(shè)物距是20cm，呈現(xiàn)于I米處需要將影像放大5倍，如果強(qiáng)行將像距增加至5米以上，LED會(huì)被放大25倍，造成影像的嚴(yán)重失真。手機(jī)app方式所形成的像距等于物距，小于30cm，當(dāng)汽車行駛時(shí)，駕駛員需要注視遠(yuǎn)方，因而無法看清手機(jī)屏幕；如果想要看清手機(jī)屏幕，必須調(diào)整眼睛的焦距至30cm，則無法看清道路。這種不斷切換焦距的方式會(huì)造成眩暈和視線中斷，嚴(yán)重影響駕駛安全。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種低成本車用平視顯示器，結(jié)構(gòu)簡單，成本較低，能夠在汽車前方較遠(yuǎn)處形成視覺成像，其像距可以輕松超過10米，駕駛員不用調(diào)節(jié)眼睛焦距就能夠看清光源上的內(nèi)容，增加了安全系數(shù)；同時(shí)不會(huì)造成影像的過度放大，實(shí)現(xiàn)了影像的高亮度和高保真。
[0005]本實(shí)用新型涉及一種低成本車用平視顯示器，包括光源和反光元件，反光元件包括反光鏡和凹面鏡，汽車后部固定有光源支架，光源連接在光源支架上，反光鏡固定在駕駛座上方的汽車擋風(fēng)玻璃上，凹面鏡設(shè)置在汽車前面的中控臺上，光源與反光鏡之間為光線一，反光鏡與凹面鏡之間為光線二，光線一與光線二的總長度小于凹面鏡的焦距。
[0006]光源為手機(jī)或IXD，降低成本。
[0007]凹面鏡的下方設(shè)置有調(diào)節(jié)裝置，可以調(diào)節(jié)凹面鏡角度更好地獲得HUD影像。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0009]結(jié)構(gòu)簡單，成本較低，解決了狹窄空間內(nèi)物距過小的問題，從而在汽車前方較遠(yuǎn)處形成視覺成像，駕駛員不用調(diào)節(jié)眼睛焦距就能夠看清光源上的內(nèi)容，增加了安全系數(shù)；由于物距大，在實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離成像時(shí)不會(huì)對影像進(jìn)行過度放大，保證了影像的亮度和真實(shí)度。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖中:1、汽車擋風(fēng)玻璃，2、反光鏡，3、光線一，4、光源，5、光源支架，6、汽車，7、駕駛座，8、光線四，9、光線二，10、光線三，11、調(diào)節(jié)裝置，12、凹面鏡，13、視覺成像。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面對照附圖，對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0013]如圖1所示本實(shí)用新型涉及一種低成本車用平視顯示器，包括光源4和反光元件，反光元件包括反光鏡2和凹面鏡12，汽車6后部固定有光源支架5，光源4連接在光源支架5上，反光鏡2固定在駕駛座7上方的汽車擋風(fēng)玻璃I上，凹面鏡12設(shè)置在汽車6前面的中控臺上，光源4與反光鏡2之間為光線一 3，反光鏡2與凹面鏡12之間為光線二 9，光線一3與光線二 9的總長度小于凹面鏡12的焦距。
[0014]光源4為手機(jī)或IXD，降低成本。
[0015]凹面鏡12的下方設(shè)置有調(diào)節(jié)裝置11，可以調(diào)節(jié)凹面鏡12的角度更好地獲得HUD影像。
[0016]使用時(shí)，駕駛員坐在駕駛座7上，手機(jī)或者IXD發(fā)出的光線一 3經(jīng)過反光鏡2反射形成光線二 9，光線二 9經(jīng)過凹面鏡12反射放大形成光線三10，光線三10經(jīng)過汽車擋風(fēng)玻璃I反射形成光線四8，利用調(diào)節(jié)裝置11調(diào)節(jié)凹面鏡12的角度使得光線四8進(jìn)入駕駛員眼中，并且在光線四8的反向延長線上形成視覺成像13。根據(jù)透鏡成像原理，光線一 3和光線二 9的長度為物距，光源4放在汽車后部使得物距超過3米，如果通過凹面鏡放大X倍，其像距是物距的X倍。在一般HUD設(shè)備中，x> = 4，則得到的視覺成像13會(huì)在汽車6前方較遠(yuǎn)處，再加上光線四8的長度，這樣在駕駛員眼中，影像仿佛出現(xiàn)在十幾米之外，與駕駛員的視線重合，駕駛員不用來回變換焦距即可獲取車輛信息，大大提高了駕駛安全系數(shù)。
[0017]綜上所述，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，成本較低，解決了狹窄空間內(nèi)物距過小的問題，從而在汽車前方較遠(yuǎn)處形成視覺成像，駕駛員不用調(diào)節(jié)眼睛焦距就能夠看清光源上的內(nèi)容，增加了安全系數(shù)；由于物距大，在實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離成像時(shí)不會(huì)對影像進(jìn)行過度放大，保證了影像的亮度和真實(shí)度。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種低成本車用平視顯示器，包括光源(4)和反光元件，其特征在于反光元件包括反光鏡(2)和凹面鏡(12)，汽車(6)后部固定有光源支架(5)，光源(4)連接在光源支架(5)上，反光鏡(2)固定在駕駛座(7)上方的汽車擋風(fēng)玻璃(I)上，凹面鏡(12)設(shè)置在汽車(6)前面的中控臺上，光源⑷與反光鏡(2)之間為光線一(3)，反光鏡⑵與凹面鏡(12)之間為光線二(9)，光線一(3)與光線二(9)的總長度小于凹面鏡(12)的焦距。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低成本車用平視顯示器，其特征在于光源(4)為手機(jī)或LCD。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低成本車用平視顯示器，其特征在于凹面鏡(12)的下方設(shè)置有調(diào)節(jié)裝置(11)。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種低成本車用平視顯示器，包括光源和反光元件，反光元件包括反光鏡和凹面鏡，汽車后部固定有光源支架，光源連接在光源支架上，反光鏡固定在駕駛座上方的汽車擋風(fēng)玻璃上，凹面鏡設(shè)置在汽車前面的中控臺上，光源與反光鏡之間為光線一，反光鏡與凹面鏡之間為光線二，光線一與光線二的總長度小于凹面鏡的焦距；光源為手機(jī)或LCD，降低成本。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，成本較低，解決了狹窄空間內(nèi)物距過小的問題，從而在汽車前方較遠(yuǎn)處形成視覺成像，駕駛員不用調(diào)節(jié)眼睛焦距就能夠看清光源上的內(nèi)容，增加了安全系數(shù)；由于物距大，在實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離成像時(shí)不會(huì)對影像進(jìn)行過度放大，保證了影像的亮度和真實(shí)度。
【IPC分類】B60K35-00, G02B27-01
【公開號】CN204526843
【申請?zhí)枴緾N201520186154
【發(fā)明人】季節(jié), 屈會(huì)芳, 吳海峰, 司崇殿, 翟鵬
【申請人】濟(jì)寧學(xué)院
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年3月31日