低成本车用平视显示器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于汽车显示器领域，具体涉及一种低成本车用平视显示器。
【背景技术】
[0002]平视显示器(Head Up Display)，以下简称HUD，是目前普遍运用在航空器上的飞行辅助仪器。平视的意思是指飞行员不需要低头就能够看到他需要的重要资讯。平视显示器最早出现在军用飞机上，降低飞行员需要低头查看仪表的频率，避免注意力中断以及丧失对状态意识的掌握。
[0003]现在已经有一些汽车业者，研发出了能与汽车OBD插口连接的多用型HUD，将汽车行驶信息在远处成像，与道路景物结合在一起，起到辅助驾驶的效果。为了实现远处成像，目前高端HUD均配备小型投影机，可实现距离驾驶员眼睛4-8米的像距，但这类设备成本较高。目前低端HUD设备采用一个LCD液晶屏，通过挡风玻璃前设置的曲面屏幕反射成像。还有一种手机app类型的HUD，其原理更为简单:首先用app生成相关行车信息的镜像，将手机置于挡风玻璃下，利用挡风玻璃的反光将手机屏幕的内容反射至驾驶员眼中。但是，由于LCD置于中控台，与曲面屏距离(物距)较短，此成像方式仅能够将LCD屏幕呈现于1-2米处。假设物距是20cm，呈现于I米处需要将影像放大5倍，如果强行将像距增加至5米以上，LED会被放大25倍，造成影像的严重失真。手机app方式所形成的像距等于物距，小于30cm，当汽车行驶时，驾驶员需要注视远方，因而无法看清手机屏幕；如果想要看清手机屏幕，必须调整眼睛的焦距至30cm，则无法看清道路。这种不断切换焦距的方式会造成眩晕和视线中断，严重影响驾驶安全。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种低成本车用平视显示器，结构简单，成本较低，能够在汽车前方较远处形成视觉成像，其像距可以轻松超过10米，驾驶员不用调节眼睛焦距就能够看清光源上的内容，增加了安全系数；同时不会造成影像的过度放大，实现了影像的高亮度和高保真。
[0005]本实用新型涉及一种低成本车用平视显示器，包括光源和反光元件，反光元件包括反光镜和凹面镜，汽车后部固定有光源支架，光源连接在光源支架上，反光镜固定在驾驶座上方的汽车挡风玻璃上，凹面镜设置在汽车前面的中控台上，光源与反光镜之间为光线一，反光镜与凹面镜之间为光线二，光线一与光线二的总长度小于凹面镜的焦距。
[0006]光源为手机或IXD，降低成本。
[0007]凹面镜的下方设置有调节装置，可以调节凹面镜角度更好地获得HUD影像。
[0008]与现有技术相比，本实用新型的优点在于:
[0009]结构简单，成本较低，解决了狭窄空间内物距过小的问题，从而在汽车前方较远处形成视觉成像，驾驶员不用调节眼睛焦距就能够看清光源上的内容，增加了安全系数；由于物距大，在实现远距离成像时不会对影像进行过度放大，保证了影像的亮度和真实度。
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型的结构示意图；
[0011]图中:1、汽车挡风玻璃，2、反光镜，3、光线一，4、光源，5、光源支架，6、汽车，7、驾驶座，8、光线四，9、光线二，10、光线三，11、调节装置，12、凹面镜，13、视觉成像。
【具体实施方式】
[0012]下面对照附图，对本实用新型的【具体实施方式】作进一步详细的说明。
[0013]如图1所示本实用新型涉及一种低成本车用平视显示器，包括光源4和反光元件，反光元件包括反光镜2和凹面镜12，汽车6后部固定有光源支架5，光源4连接在光源支架5上，反光镜2固定在驾驶座7上方的汽车挡风玻璃I上，凹面镜12设置在汽车6前面的中控台上，光源4与反光镜2之间为光线一 3，反光镜2与凹面镜12之间为光线二 9，光线一3与光线二 9的总长度小于凹面镜12的焦距。
[0014]光源4为手机或IXD，降低成本。
[0015]凹面镜12的下方设置有调节装置11，可以调节凹面镜12的角度更好地获得HUD影像。
[0016]使用时，驾驶员坐在驾驶座7上，手机或者IXD发出的光线一 3经过反光镜2反射形成光线二 9，光线二 9经过凹面镜12反射放大形成光线三10，光线三10经过汽车挡风玻璃I反射形成光线四8，利用调节装置11调节凹面镜12的角度使得光线四8进入驾驶员眼中，并且在光线四8的反向延长线上形成视觉成像13。根据透镜成像原理，光线一 3和光线二 9的长度为物距，光源4放在汽车后部使得物距超过3米，如果通过凹面镜放大X倍，其像距是物距的X倍。在一般HUD设备中，x> = 4，则得到的视觉成像13会在汽车6前方较远处，再加上光线四8的长度，这样在驾驶员眼中，影像仿佛出现在十几米之外，与驾驶员的视线重合，驾驶员不用来回变换焦距即可获取车辆信息，大大提高了驾驶安全系数。
[0017]综上所述，本实用新型结构简单，成本较低，解决了狭窄空间内物距过小的问题，从而在汽车前方较远处形成视觉成像，驾驶员不用调节眼睛焦距就能够看清光源上的内容，增加了安全系数；由于物距大，在实现远距离成像时不会对影像进行过度放大，保证了影像的亮度和真实度。
【主权项】
1.一种低成本车用平视显示器，包括光源(4)和反光元件，其特征在于反光元件包括反光镜(2)和凹面镜(12)，汽车(6)后部固定有光源支架(5)，光源(4)连接在光源支架(5)上，反光镜(2)固定在驾驶座(7)上方的汽车挡风玻璃(I)上，凹面镜(12)设置在汽车(6)前面的中控台上，光源⑷与反光镜(2)之间为光线一(3)，反光镜⑵与凹面镜(12)之间为光线二(9)，光线一(3)与光线二(9)的总长度小于凹面镜(12)的焦距。
2.根据权利要求1所述的低成本车用平视显示器，其特征在于光源(4)为手机或LCD。
3.根据权利要求1所述的低成本车用平视显示器，其特征在于凹面镜(12)的下方设置有调节装置(11)。
【专利摘要】本实用新型涉及一种低成本车用平视显示器，包括光源和反光元件，反光元件包括反光镜和凹面镜，汽车后部固定有光源支架，光源连接在光源支架上，反光镜固定在驾驶座上方的汽车挡风玻璃上，凹面镜设置在汽车前面的中控台上，光源与反光镜之间为光线一，反光镜与凹面镜之间为光线二，光线一与光线二的总长度小于凹面镜的焦距；光源为手机或LCD，降低成本。本实用新型结构简单，成本较低，解决了狭窄空间内物距过小的问题，从而在汽车前方较远处形成视觉成像，驾驶员不用调节眼睛焦距就能够看清光源上的内容，增加了安全系数；由于物距大，在实现远距离成像时不会对影像进行过度放大，保证了影像的亮度和真实度。
【IPC分类】B60K35-00, G02B27-01
【公开号】CN204526843
【申请号】CN201520186154
【发明人】季节, 屈会芳, 吴海峰, 司崇殿, 翟鹏
【申请人】济宁学院
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年3月31日