一種激光消散斑的平視顯示器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及平視顯示器【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種激光消散斑的平視顯示器，它包括圖像解析系統(tǒng)，用于輸出圖像投射；圖像接收系統(tǒng)，用于接收?qǐng)D像解析系統(tǒng)輸出的圖像投射，消除激光散斑；目鏡系統(tǒng)，用于投射并且顯示圖像；所述圖像接收系統(tǒng)包括第一微透鏡陣列和第二微透鏡陣列；所述第一微透鏡陣列和第二微透鏡陣列為共軛透鏡陣列。應(yīng)用該技術(shù)方案，可以有效的消除或者減弱激光的干涉現(xiàn)象，提高平視顯示器的成像質(zhì)量以及對(duì)比度，提高用戶(hù)的視覺(jué)感受。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種激光消散斑的平視顯示器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及平視顯示器【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種激光消散斑的平視顯示器。

【背景技術(shù)】
[0002]平視顯示器(Head Up Display，HUD)，是一種運(yùn)用在航空器上的飛行輔助儀器。在飛行器上，平視顯示器是利用光學(xué)反射的原理，將重要的飛行相關(guān)資訊投射在一片玻璃上面。這片玻璃位於座艙前端，高度大致與飛行員的眼睛成水平，投射的文字和影像調(diào)整在焦距無(wú)限遠(yuǎn)的距離上面，飛行員透過(guò)平視顯示器往前方看的時(shí)候，能夠輕易的將外界的景象與平視顯示器顯示的資料融合在一起平視顯示器設(shè)計(jì)的用意是讓飛行員不需要低頭查看儀表的顯示與資料，始終保持抬頭的姿態(tài)，降低低頭與抬頭之間忽略外界環(huán)境的快速變化以及眼睛焦距需要不斷調(diào)整產(chǎn)生的延遲與不適?？梢云鸬娇焖贋g覽信息以及提高駕駛安全的作用。隨著汽車(chē)工業(yè)的快速發(fā)展，平時(shí)顯示器也逐漸運(yùn)用于汽車(chē)工業(yè)，走進(jìn)了千家萬(wàn)戶(hù)。
[0003]目前車(chē)載平視顯示器上大多采用的是激光投影，激光通過(guò)微機(jī)電系統(tǒng)(,Micro-Electro-Mechanic System , MEMS)調(diào)制形成圖像，圖像被圖像接收系統(tǒng)上接收后，通過(guò)虛擬放大的方式成像在汽車(chē)擋風(fēng)玻璃外邊。
[0004]但是現(xiàn)有的平視顯示器的激光發(fā)射裝置發(fā)出的激光為相干光，容易產(chǎn)生光與光的干涉現(xiàn)象，從而形成激光散斑，導(dǎo)致圖像成像質(zhì)量和對(duì)比度下降，最終影響用戶(hù)的直接感受。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]鑒于上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種激光消散斑的平視顯示器，應(yīng)用該技術(shù)方案，可以有效的消除或者減弱激光的干涉現(xiàn)象，提高平視顯示器的成像質(zhì)量以及對(duì)比度，提高用戶(hù)的視覺(jué)感受。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的完整技術(shù)方案是:
一種激光消散斑的平視顯示器，包括圖像解析系統(tǒng)，用于輸出圖像投射；圖像接收系統(tǒng)，用于接收?qǐng)D像解析系統(tǒng)輸出的圖像投射，消除激光散斑；目鏡系統(tǒng)，用于投射并且顯示圖像；所述圖像接收系統(tǒng)包括第一微透鏡陣列和第二微透鏡陣列；所述第一微透鏡陣列和第二微透鏡陣列為共軛透鏡陣列。
[0007]優(yōu)選的，所述圖像解析系統(tǒng)包括藍(lán)色激光器、綠色激光器、紅色激光器、微機(jī)電系統(tǒng)和投影鏡頭；所述微機(jī)電系統(tǒng)控制藍(lán)色激光器、綠色激光器、紅色激光器發(fā)射激光形成激光圖像經(jīng)過(guò)投影鏡頭輸出圖像投射。
[0008]優(yōu)選的,所述目鏡系統(tǒng)包括聚光系統(tǒng)和折光系統(tǒng)。
[0009]優(yōu)選的，所述聚光系統(tǒng)為聚光透鏡。
[0010]優(yōu)選的，所述折光系統(tǒng)表面設(shè)置有光學(xué)薄膜，用于反射投影的圖像。
[0011 ] 優(yōu)選的，所述折光系統(tǒng)為可視目鏡或汽車(chē)擋風(fēng)玻璃。
[0012]由上可見(jiàn)，應(yīng)用本實(shí)施例技術(shù)方案，通過(guò)共軛設(shè)置的第一微透鏡陣列和第二微透鏡陣列構(gòu)成圖像接收系統(tǒng)，利用圖像接收系統(tǒng)消除圖像解析系統(tǒng)輸出的激光投射影像的激光散斑現(xiàn)象?？梢杂行У南蛘邷p弱激光的干涉現(xiàn)象，提高平視顯示器的成像質(zhì)量以及對(duì)比度，提高用戶(hù)的視覺(jué)感受。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0014]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1提供的裝置原理圖；
圖2為圖1中圖像接收系統(tǒng)201的結(jié)構(gòu)圖。

【具體實(shí)施方式】
[0015]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0016]實(shí)施例1:
如圖1所示，本實(shí)施例公開(kāi)了一種激光消散斑的平視顯示器，包括:
圖像解析系統(tǒng)，用于輸出圖像投射包括藍(lán)色激光器101、綠色激光器102、紅色激光器103、微機(jī)電系統(tǒng)104和投影鏡頭105 ;微機(jī)電系統(tǒng)104控制藍(lán)色激光器101、綠色激光器102、紅色激光器103發(fā)射激光形成激光圖像經(jīng)過(guò)投影鏡頭105輸出圖像投射。
[0017]圖像接收系統(tǒng)201，用于接收?qǐng)D像解析系統(tǒng)輸出的圖像投射，消除激光散斑，如圖2所示，圖像接收系統(tǒng)具體的包括第一微透鏡陣列2011和第二微透鏡陣列2012 ;第一微透鏡陣列2011和第二微透鏡陣列2012為共軛透鏡陣列。第一微透鏡陣列2011和第二微透鏡陣列2012表面為球面或者非球面都可以。第一微透鏡陣列2011和第二微透鏡陣列2012單元形狀為矩形或者為六邊形，也可以為其它多邊形。
[0018]目鏡系統(tǒng)，用于投射并且顯示圖像；具體的，包括有聚光系統(tǒng)301和折光系統(tǒng)302。聚光系統(tǒng)301實(shí)際上可以為聚光透鏡；折光系統(tǒng)302表面可以設(shè)置有光學(xué)薄膜，用于反射投影的圖像。作為可選的技術(shù)方案，折光系統(tǒng)302實(shí)際上可以為可視目鏡或汽車(chē)擋風(fēng)玻璃。在實(shí)際的運(yùn)用中，眼鏡可以透過(guò)可視墨鏡或者汽車(chē)擋風(fēng)玻璃，聚焦到虛擬的影像中。
[0019]第一微透鏡陣列2011將激光光束分割成很多細(xì)小的光束，并且匯聚與第二微透鏡陣列2012的焦平面上。此時(shí)就好像形成了很多新的光源，新的光源又通過(guò)第二微透鏡陣列2012做準(zhǔn)直修正，使光束最終在第二微透鏡陣列2012第二表面出重合，達(dá)到破壞或者減弱激光相干性的目的，從而減弱或者消除散斑。
[0020]通過(guò)調(diào)整微鏡陣列參數(shù)可以得到不同的干涉圖案，使用激光光束直徑為0.125mm,微透鏡陣列每個(gè)單元正方形邊長(zhǎng)為0.04mm，通過(guò)修改透鏡曲面半徑及共軛距得到的顯示效果O
[0021]以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的，其中所述作為分離部件說(shuō)明的單元可以是或者也可以不是物理上分開(kāi)的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個(gè)地方，或者也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元上?？梢愿鶕?jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性的勞動(dòng)的情況下，即可以理解并實(shí)施。
[0022]以上所述的實(shí)施方式，并不構(gòu)成對(duì)該技術(shù)方案保護(hù)范圍的限定。任何在上述實(shí)施方式的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在該技術(shù)方案的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種激光消散斑的平視顯示器，其特征在于: 包括圖像解析系統(tǒng)，用于輸出圖像投射； 圖像接收系統(tǒng)，用于接收?qǐng)D像解析系統(tǒng)輸出的圖像投射，消除激光散斑； 目鏡系統(tǒng)，用于投射并且顯示圖像； 所述圖像接收系統(tǒng)包括第一微透鏡陣列和第二微透鏡陣列； 所述第一微透鏡陣列和第二微透鏡陣列為共軛透鏡陣列。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種激光消散斑的平視顯示器，其特征在于: 所述圖像解析系統(tǒng)包括藍(lán)色激光器、綠色激光器、紅色激光器、微機(jī)電系統(tǒng)和投影鏡頭; 所述微機(jī)電系統(tǒng)控制藍(lán)色激光器、綠色激光器、紅色激光器發(fā)射激光形成激光圖像經(jīng)過(guò)投影鏡頭輸出圖像投射。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種激光消散斑的平視顯示器，其特征在于: 所述目鏡系統(tǒng)包括聚光系統(tǒng)和折光系統(tǒng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種激光消散斑的平視顯示器，其特征在于: 所述聚光系統(tǒng)為聚光透鏡。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種激光消散斑的平視顯示器，其特征在于: 所述折光系統(tǒng)表面設(shè)置有光學(xué)薄膜，用于反射投影的圖像。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種激光消散斑的平視顯示器，其特征在于: 所述折光系統(tǒng)為可視目鏡或汽車(chē)擋風(fēng)玻璃。
【文檔編號(hào)】G02B27/48GK104460022SQ201310442552
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2013年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月25日
【發(fā)明者】馬紅虎, 朱妙賢, 劉軍, 王堯鋒, 蘇遠(yuǎn)漢 申請(qǐng)人:惠州市華陽(yáng)多媒體電子有限公司