光波导型增强现实抬头显示系统、显示装置和车辆的制作方法

摘要: 本技术涉及车载抬头显示,特别是涉及一种光波导型增强现实抬头显示系统、显示装置和车辆。背景技术:1、车载抬头显示器(hud)可以降低驾驶员低头查看仪表盘导致忽略周...
光波导型增强现实抬头显示系统、显示装置和车辆的制作方法

本技术涉及车载抬头显示,特别是涉及一种光波导型增强现实抬头显示系统、显示装置和车辆。

背景技术:

1、车载抬头显示器(hud)可以降低驾驶员低头查看仪表盘导致忽略周边路况的情形,增加了行车安全性,因此在现有的汽车上广泛使用。目前主流的增强现实抬头显示系统(augmented reality head-up display,简称ar-hud)是一种通过增强现实技术将虚拟信息叠加到真实驾驶视野中的车载显示系统,相比传统hud,它能动态融合道路环境和导航信息,核心差异在于虚实交互能力与信息呈现方式。

2、但是,在现有的ar-hud需要设置透镜组以放大图像,使装置的体积增大;或者,也可以设置二维扩瞳光波导以放大图像,但是二维扩瞳光波导的合色难度高,增大了彩色光波导的制造难度。

3、因此,现有技术还有待于改进和发展。

技术实现思路

1、鉴于上述现有技术的不足,本实用新型的目的在于提供一种光波导型增强现实抬头显示系统、显示装置和车辆,旨在解决现有的车载抬头显示器在图像放大和耦出的过程中难以兼顾体积、合色难易度等多个维度的产品需求的问题。

2、本实用新型的技术方案如下:

3、一种光波导型增强现实抬头显示系统,其中,包括:

4、光机;

5、放大装置,设于所述光机的出光光路上;所述放大装置用于耦入所述光机射出的光束并沿一个维度方向进行扩瞳;

6、光波导模块,所述光波导模块的图像耦入区域正对所述放大装置的出光区域,所述光波导模块用于沿另一个维度方向进行扩瞳并耦出光束。

7、所述的光波导型增强现实抬头显示系统,其中,所述放大装置包括:

8、基底,所述基底的一端设置有楔角;

9、耦入元件,设于所述楔角的斜面上;所述耦入元件正对所述光机的出光光路,用于耦入光线至所述基底;

10、其中,所述基底上正对所述光波导模块的图像耦入区域的位置设有耦出元件,所述耦出元件用于实现光束的一维扩瞳。

11、所述的光波导型增强现实抬头显示系统,其中,所述耦入元件为反射镜或者增透膜或者棱镜。

12、所述的光波导型增强现实抬头显示系统,其中,所述耦出元件由多个沿所述基底内的光路传播方向依次排列的半透半反单元组成;

13、其中,沿远离所述耦入元件的方向,所述半透半反单元的反射率逐渐增加。

14、所述的光波导型增强现实抬头显示系统,其中,所述耦出元件为全息光栅或者表面浮雕光栅。

15、所述的光波导型增强现实抬头显示系统,其中,所述光波导模块包括层叠设置的第一光波导片、第二光波导片和第三光波导片,所述第一光波导片的图像耦入区域用于耦入红光;所述第二光波导片的图像耦入区域用于耦入绿光;所述第三光波导片的图像耦入区域用于耦入蓝光。

16、所述的光波导型增强现实抬头显示系统,其中,所述第一光波导片、所述第二光波导片和所述第三光波导片的图像耦出区域重合。

17、所述的光波导型增强现实抬头显示系统,其中,所述光机为micro led光机或者lbs光机或者micro oled光机。

18、本申请还公开了一种显示装置,其中,包括如上任一项所述的光波导型增强现实抬头显示系统。

19、本申请还公开了一种车辆,其中,包括:

20、车体,所述车体内设置有驾驶室,所述驾驶室的前方设有风挡玻璃;

21、如上任一项所述的光波导型增强现实抬头显示系统,设于所述驾驶室内;

22、其中,所述风挡玻璃用于反射所述光波导模块耦出的图像至人眼。

23、与现有技术相比,本实用新型实施例具有以下优点:

24、本实用新型公开的光波导型增强现实抬头显示系统通过光机发射带有图像信息的光束,在放大装置中经过一次扩瞳之后,耦入至光波导模块中进行第二次扩瞳,两次扩瞳的方向不同,最终可以达到二维扩瞳的效果。在光波导模块中进行一维度扩瞳时,更容易实现三块光波导片的合色。总的来说,因为可以减小产品的体积,又可以降低合色难度,所以更容易制造符合使用要求的、控制精度高的彩色光波导,从而提升产品的市场竞争力。

1.一种光波导型增强现实抬头显示系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的光波导型增强现实抬头显示系统,其特征在于,所述放大装置包括:

3.根据权利要求2所述的光波导型增强现实抬头显示系统,其特征在于,所述耦入元件为反射镜或者增透膜或者棱镜。

4.根据权利要求2所述的光波导型增强现实抬头显示系统,其特征在于,所述耦出元件由多个沿所述基底内的光路传播方向依次排列的半透半反单元组成;

5.根据权利要求2所述的光波导型增强现实抬头显示系统,其特征在于,所述耦出元件为全息光栅或者表面浮雕光栅。

6.根据权利要求1所述的光波导型增强现实抬头显示系统,其特征在于,所述光波导模块包括层叠设置的第一光波导片、第二光波导片和第三光波导片,所述第一光波导片的图像耦入区域用于耦入红光;所述第二光波导片的图像耦入区域用于耦入绿光;所述第三光波导片的图像耦入区域用于耦入蓝光。

7.根据权利要求6所述的光波导型增强现实抬头显示系统,其特征在于,所述第一光波导片、所述第二光波导片和所述第三光波导片的图像耦出区域重合。

8.根据权利要求1至7任意一项所述的光波导型增强现实抬头显示系统,其特征在于,所述光机为micro led光机或者lbs光机或者micro oled光机。

9.一种显示装置,其特征在于,包括如权利要求1至8任意一项所述的光波导型增强现实抬头显示系统。

10.一种车辆,其特征在于,包括: