一种W型HUD光路系统的制作方法

本实用新型涉及一种汽车HUD的光路设计。

背景技术：

HUD为抬头显示装置，PGU由薄膜晶体管(TFT)显示器构成，其一般使用LED背光。随着HUD在汽车上的应用，HUD的光路设计以及对于的镜片布置对于成本和成像效果造成直接影响，关系到一个HUD的成败。

技术实现要素：

为了克服现有技术的上述不足，本实用新型提供一种稳定性好可靠性高的HUD曲面镜调整装置。

本实用新型解决其技术问题的技术方案是：

一种W型HUD光路系统，包括PGU以及反射镜，所述的反射镜包括第一反射镜和第二反射镜，所述的第一反射镜的反射面朝向车身后侧，所述的PGU、第二反射镜位于第一反射镜的后方，且PGU、第一反射镜、第二反射镜呈三角形布置。

作为优选，第一反射镜与汽车挡风玻璃距离为200-300mm，第一反射镜与第二反射镜的距离为100-200mm，第二反射镜与PGU的距离为80-150mm。

作为优选，第二反射镜与垂直方向的夹角为10～30°之间，与水平方向夹角40～60°之间。

作为优选，第一反射镜为非球面PC镜片，所述的第二反射镜为玻璃镜片。

作为优选，第一反射镜连接角度调整装置，所述的角度调整装置包括分别设置在第一反射镜两侧的第一转动支点和第二转动支点、固定在第一反射镜下端的连接杆，连接连接杆并且驱动连接杆上下移动的压杆，所述的压杆上穿设一蜗杆并由蜗杆驱动上下移动，所述的蜗杆连接一电机的输出轴。

作为优选，连接杆端部设置连接头，压杆的端部设置U型槽，所述的连接头位于U型槽内。

采用本申请的三角布置，节省了空间，光损失较小，减少了元器件，使程序比较可靠、稳定。为了使光路有效，用软件进行了模拟分析和优化，最终得出三角分布，三个件相对位置和角度。汽车挡风玻璃与第一反射镜距离200-300mm，第一反射镜与第二反射镜距离100-200mm，第二反射镜与PGU的距离为80-150mm。第二反射镜与垂直方向的夹角为10-30之间，与水平方向成40-60之间。反射镜的设置和角度等参数等对成像效果影响非常明显。

第一反射镜采用非球面PC镜片，使成像更清晰，粗糙度达到5nm以下，面精度控制在20nm以内。第二反射镜为了节省成本，可以采用玻璃加镀膜的方式，粗糙度达到5nm以下，面精度达到20um以下。为了不同人的需要，要对第一反射镜进行实时调整角度，采用的方式可以为凸轮弹簧机构或者蜗轮蜗杆机构或者齿轮传动的1种。本申请中，采用蜗杆方式，即电机输出通过蜗杆转动，则驱动压杆上下移动，从而带动连接杆上下移动，使得第一反射镜绕第一转动支点和第二转动支点转动。为了防尘和太阳直射，覆盖一个前罩，再再上加用前框玻璃进行密封。

本申请中，通过连接头与U型槽方式进行传动，则连接头可以在U型槽内滑动，这样避免了第一反射镜在转动过程中卡滞情况。本申请中采用蜗杆传动，平稳，噪声小，符合车用的要求。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型通过对光路的合理设计，体积小，光损失小，使得成像效果好，成本低。

附图说明

图1是本实用新型设置在汽车上的结构示意图。

图2是本实用新型的结构示意图。

图3是本实用新型的第一反射镜的角度调整装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

如图1、2所示，一种W型HUD光路系统，包括PGU2以及反射镜，所述的反射镜包括第一反射镜5和第二反射镜3，第一反射镜的反射面朝向车身后侧， PGU2、第二反射镜3位于第一反射镜5的后方，且PGU、第一反射镜、第二反射镜呈三角形布置。第一反射镜5与汽车挡风玻璃距离为200-300mm，第一反射镜5与第二反射镜3的距离为100-200mm，第二反射镜与PGU的距离为80-150mm。第二反射镜3与垂直方向的夹角为10～30°之间，与水平方向夹角40～60°之间。第一反射镜为非球面PC镜片，所述的第二反射镜为玻璃镜片。

如图3所示，第一反射镜连接角度调整装置，角度调整装置包括分别设置在第一反射镜两侧的第一转动支点13和第二转动支点14、固定在第一反射镜下端的连接杆15，连接连接杆并且驱动连接杆上下移动的压杆10，压杆上穿设一蜗杆6并由蜗杆驱动上下移动，蜗杆连接一电机11的输出轴。连接杆端部设置连接头12，压杆的端部设置U型槽9，连接头位于U型槽内。与蜗杆并列设置有导向杆8，压杆对应设置有行程开关7.

采用本申请的三角布置，节省了空间，光损失较小，减少了元器件，使程序比较可靠、稳定。为了使光路有效，用软件进行了模拟分析和优化，最终得出三角分布，三个件相对位置和角度。汽车挡风玻璃与第一反射镜距离200-300mm，第一反射镜5与第二反射镜3距离100-200mm，第二反射镜与PGU的距离为80-150mm。第二反射镜与垂直方向的夹角为10-30之间，垂直放向为与水平线垂直的竖直方向，与水平方向成40-60之间，水平方向为与水平线平行的水平方向。反射镜的设置和角度等参数等对成像效果影响非常明显。

第一反射镜5采用非球面PC镜片，使成像更清晰，粗糙度达到5nm以下，面精度控制在20nm以内。第二反射镜为了节省成本，可以采用玻璃加镀膜的方式，粗糙度达到5nm以下，面精度达到20um以下。为了不同人的需要，要对第一反射镜进行实时调整角度，采用的方式可以为凸轮弹簧机构或者蜗轮蜗杆机构或者齿轮传动的1种。本申请中，采用蜗杆方式，即电机输出通过蜗杆转动，则驱动压杆10上下移动，从而带动连接杆15上下移动，使得第一反射镜绕第一转动支点和第二转动支点转动。为了防尘和太阳直射，覆盖一个前罩，再再上加用前框玻璃进行密封。

本申请中，通过连接头12与U型槽9方式进行传动，则连接头可以在U型槽内滑动，这样避免了第一反射镜在转动过程中卡滞情况。本申请中采用蜗杆传动，平稳，噪声小，符合车用的要求。采用行程开关来判断曲面镜的初始位置，从而保证MCU能够判断第一反射镜的确切位置，防止过度调节。MCU在接收到开机信号时，第一次因为无法知道第一反射镜处于哪个位置，所以需要复位。故电机先带动压杆下移，当接触到行程开关时，MCU记录当时的位置，然后电机反转，把压杆驱动到默认位置，因为MCU可以记录电机驱动的步数，所以MCU就确切知道第一反射镜的位置。当MCU接收到关机信号时，MCU保存当前的位置，下次开机时，就可以读取当时的位置。

本实用新型通过对光路的合理设计，体积小，光损失小，使得成像效果好，成本低。