本發(fā)明涉及一種顯示裝置，特別是涉及一種可應(yīng)用在汽車等交通工具上的可顯示行車資訊等相關(guān)信息的抬頭顯示裝置，本發(fā)明還涉及一種具有該抬頭顯示裝置的汽車。

背景技術(shù)：

抬頭顯示裝置(hud，headupdisplay)，又稱平視顯示裝置，其最早應(yīng)用于軍用航空器上作為飛行輔助儀器。隨著技術(shù)的發(fā)展與普及，抬頭顯示裝置逐漸從軍用領(lǐng)域擴大應(yīng)用至民用領(lǐng)域，并也由應(yīng)用至航空器上逐漸普及應(yīng)用至汽車上。

一種設(shè)置在汽車內(nèi)的抬頭顯示裝置是將儀表板所顯示的信息，例如車速、導(dǎo)航信息等，通過投射器投射到前擋風(fēng)玻璃上，投射的文字和影像可使其焦距在無限遠(yuǎn)處，因而駕駛員通過該抬頭顯示裝置即可不用低頭看儀表板，即可觀測至儀表板上的信息。如此可避免駕駛員在低頭看儀表板、抬頭看路況兩者之間頻繁切換，防止駕駛員的注意力過于分散，提高駕駛安全度。

但是這種抬頭顯示裝置的一個缺陷就是，外界光照條件的變化與不同嚴(yán)重影響前擋風(fēng)玻璃上的顯示效果，例如當(dāng)外界光照較強時，有可能導(dǎo)致駕駛員根本看不清楚前擋風(fēng)玻璃上的投射信息。雖有通過對前擋風(fēng)玻璃作一些改善，使得這一缺陷的影響降低，但是改善成本太大，不利于商業(yè)普及。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于此，有必要提供一種顯示效果更好、成本更低的抬頭顯示裝置以及具有該抬頭顯示裝置的汽車。

一種抬頭顯示裝置，包括用于顯示信息的顯示器，與顯示器連接的電致變色透光鏡片，鄰近電致變色透光鏡片設(shè)置的光感應(yīng)器，以及電氣連接光感應(yīng)器與電致變色透光鏡片的控制器，所述顯示器所發(fā)光線從所述電致變色透光鏡片 一側(cè)射出至電致變色透光鏡片上，從而將顯示器顯示的信息顯示在所述電致變色透光鏡片上，所述光感應(yīng)器用于感應(yīng)所述電致變色透光鏡片另一側(cè)的光強，并將感應(yīng)信號回饋至控制器，所述控制器用于根據(jù)所述感應(yīng)信號調(diào)節(jié)輸出至電致變色透光鏡片的電壓以改變所述電致變色透光鏡片的顏色。

在其中一個實施例中，所述顯示器具有一外殼，所述光感應(yīng)器在該外殼上。

在其中一個實施例中，所述電致變色透光鏡片具有一支架，該支架與所述顯示器連接，所述光感應(yīng)器設(shè)置在支架上。

在其中一個實施例中，所述電致變色透光鏡片轉(zhuǎn)動連接在顯示器上。

在其中一個實施例中，所述電致變色透光鏡片包括兩個透明保護(hù)層，夾置在兩個透明保護(hù)層之間的兩個導(dǎo)電層，以及夾置在兩個導(dǎo)電層之間電致變色層和電解質(zhì)層。

在其中一個實施例中，所述電致變色透光鏡片的導(dǎo)電層為透明導(dǎo)電層，所述電致變色透光鏡片還包括一個離子存儲層，所述離子存儲層位于電解質(zhì)層與其中一個透明導(dǎo)電層之間。

在其中一個實施例中，所述電致變色透光鏡片還包括一個反射層，所述反射層位于透明保護(hù)層的內(nèi)側(cè)表面或者外側(cè)表面。

在其中一個實施例中，所述電致變色透光鏡片的其中一個導(dǎo)電層為透明導(dǎo)電層，另一個導(dǎo)電層為ag/pd合金層。

在其中一個實施例中，所述電致變色層和電解質(zhì)層均為固態(tài)。

一種汽車，包括車體及設(shè)置在車體內(nèi)的上述任意一實施例所述的抬頭顯示裝置，所述顯示器轉(zhuǎn)動設(shè)置在車體內(nèi)。

與現(xiàn)有技術(shù)中的抬頭顯示裝置相比，本發(fā)明提供的抬頭顯示裝置通過連接設(shè)置電致變色透光鏡片，使顯示器所顯示的信息投射到該電致變色透光鏡片上，而且可根據(jù)外部光照條件調(diào)整電致變色透光鏡片的透光率，從而防止外部光照條件的變化對人眼觀測電致變色透光鏡片上顯示的信息帶來負(fù)面影響。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一實施例提供的一種抬頭顯示裝置的側(cè)視示意圖。

圖2為本發(fā)明另一實施例提供的一種抬頭顯示裝置的側(cè)視示意圖。

圖3為本發(fā)明抬頭顯示裝置中的電致變色透光鏡片的層狀結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為圖3所示電致變色透光鏡片的電壓－透光率特性圖。

圖5為本發(fā)明另一實施例提供的抬頭顯示裝置中的電致變色透光鏡片的層狀結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式做詳細(xì)的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似改進(jìn)，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施的限制。

需要說明的是，當(dāng)元件被稱為“固定于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個元件被認(rèn)為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。

本發(fā)明一實施例提供的抬頭顯示裝置可應(yīng)用于一汽車上，該汽車具有一車體，該抬頭顯示裝置設(shè)置在該車體內(nèi)。如圖1所示，該抬頭顯示裝置包括顯示器10、連接設(shè)置在顯示器10上的電致變色透光鏡片20，鄰近電致變色透光鏡片20設(shè)置的光感應(yīng)器30，以及電氣連接光感應(yīng)器30與電致變色透光鏡片20的控制器(圖未示)。

該顯示器10可以是將汽車內(nèi)的原有行車電腦具有的顯示器作一些變更設(shè)置，使之與電致變色透光鏡片20適配，例如可將顯示器10內(nèi)的光源作特殊設(shè)置，使顯示器10發(fā)出的光線能更好的投射到電致變色透光鏡片20上。

再例如，應(yīng)使顯示器10的光線從電致變色透光鏡片20的一側(cè)(圖1中所 示為右側(cè))投射到電致變色透光鏡片20上時，人眼直接觀測電致變色透光鏡片20即可獲得正常的影像。如圖1中a向箭頭所示，人眼沿a向箭頭所示方向觀測電致變色透光鏡片20，可觀測得到顯示器10需要顯示的信息，因此需要將顯示器10直接顯示的信息作一鏡面調(diào)整，使投射到電致變色透光鏡片20上后，人眼觀測得到的影像是正常影像。

再例如，可以將顯示器10轉(zhuǎn)動設(shè)置在汽車的車體內(nèi)，使顯示器10所發(fā)光線能更好的投射到電致變色透光鏡片20上。

再例如，如圖2中所示，可使電致變色透光鏡片20借由樞接軸12等構(gòu)件以樞接等方式轉(zhuǎn)動連接設(shè)置在顯示器10上，因而可使電致變色透光鏡片20與顯示器10之間的夾角可發(fā)生變化，使顯示器10發(fā)出的光線能更好的投射到電致變色透光鏡片20上。

再例如，還可通過電性連接電致變色透光鏡片20的驅(qū)動機構(gòu)，例如馬達(dá)等，可使電致變色透光鏡片20與顯示器10之間的夾角的變化通過電動的方式達(dá)成。馬達(dá)等構(gòu)件可以整合設(shè)置在顯示器10內(nèi)。

該光感應(yīng)器30鄰近電致變色透光鏡片20設(shè)置，用于感應(yīng)所述電致變色透光鏡片20另一側(cè)(圖1中所示為左側(cè))的光強。如圖1中所示，該光感應(yīng)器30通過感應(yīng)電致變色透光鏡片20相對于人眼觀測的一側(cè)的另一側(cè)進(jìn)入電致變色透光鏡片20的光強，并將感應(yīng)信號回饋至控制器中。因可理解，“鄰近”設(shè)置可設(shè)置在電致變色透光鏡片20的周邊位置，使其能感應(yīng)到電致變色透光鏡片20的相對于人眼觀測的另一側(cè)的光線強度。在一實施例中，該顯示器10具有一外殼11，所述光感應(yīng)器30可設(shè)置在該外殼11上。具體地，如圖1中所示，該光感應(yīng)器30設(shè)置在顯示器10的外殼11的左側(cè)，并靠近光感應(yīng)器30與電致變色透光鏡片20的連接處。

在一實施例中，該電致變色透光鏡片20還包括一支架21，該電致變色透光鏡片20通過該支架21與顯示器10達(dá)成連接。該光感應(yīng)器30也可設(shè)置在該支架21上。

控制器電氣連接光感應(yīng)器30與電致變色透光鏡片20。控制器也可整合設(shè)置在顯示器10內(nèi)。例如可以與汽車內(nèi)的行車電腦作整合設(shè)置。在一些實施例中， 也可相對獨立的設(shè)置?？刂破饔糜诮邮展飧袘?yīng)器30感應(yīng)光強的感應(yīng)信號，并根據(jù)感應(yīng)信號的不同而作出調(diào)整供給電致變色透光鏡片20的電壓的動作。

電致變色透光鏡片20是一種根據(jù)施加的電壓的不同而顯示出不同顏色的鏡片。在一實施例中，如圖3中所示，該電致變色透光鏡片20包括上下兩個間隔設(shè)置的玻璃層21、22，夾置在兩個玻璃層21、22之間的兩個導(dǎo)電層23、24，夾置在兩個導(dǎo)電層23、24之間的電致變色層25和電解質(zhì)層26。導(dǎo)電層23、24用于分別連接外部電源的正負(fù)兩極，用于給該電致變色透光鏡片20供電。外部電源可借用汽車內(nèi)的現(xiàn)有電器電源設(shè)備，例如也可整合利用顯示器10內(nèi)部供電設(shè)備作為電致變色透光鏡片20的電源。

電致變色層25是由電致變色溶液被封裝在該兩個導(dǎo)電層23、24之間構(gòu)成。在施加的電壓變化時，會導(dǎo)致電致變色層25呈現(xiàn)不同的顏色。

電解質(zhì)層26用于提供電致變色層25所需的補償離子。在一實施例中，電致變色層25和電解質(zhì)層26均為固態(tài)，如此可免去封裝步驟以及避免封裝不良帶來的負(fù)面影響。例如電解質(zhì)層26可以為al2o3層，電致變色層25則可采用wo3等。

在一些實施例中，導(dǎo)電層23、24可為透明導(dǎo)電層或者ag/pd合金層等材質(zhì)制成。本實施例中，導(dǎo)電層23為透明導(dǎo)電層，導(dǎo)電層24為ag/pd合金層。該導(dǎo)電層24可同時起到反射部分光線的作用。因此在使用時，可使導(dǎo)電層24鄰近顯示器10設(shè)置，也即鄰近人眼設(shè)置，使顯示器10顯示的內(nèi)容能更好地被人眼觀測。

請再參考圖4，示出了本發(fā)明一實施例中的電致變色透光鏡片20的電壓－透光率特性。其中橫軸表示工作電壓，縱軸表示透光率。由圖4中所示可知，所述電致變色透光鏡片20的工作電壓越大，透光率越低。當(dāng)未施加電壓時，所述電致變色透光鏡片20的透光率為80.2％。

當(dāng)施加電壓為0.6v時，所述電致變色透光鏡片20的透光率為54.4％。

當(dāng)施加電壓為0.7v時，所述電致變色透光鏡片20的透光率為38.6％。

當(dāng)施加電壓為0.8v時，所述電致變色透光鏡片20的透光率為26.8％。

當(dāng)施加電壓為0.9v時，所述電致變色透光鏡片20的透光率為19.0％。

當(dāng)施加電壓為1.0v時，所述電致變色透光鏡片20的透光率為14.3％。

當(dāng)施加電壓為1.1v時，所述電致變色透光鏡片20的透光率為12.6％。

當(dāng)施加電壓為1.2v時，所述電致變色透光鏡片20的透光率為11.4％。

當(dāng)施加電壓為1.3v時，所述電致變色透光鏡片20的透光率為11.3％。

當(dāng)施加電壓為1.4v時，所述電致變色透光鏡片20的透光率為11.2％。

請參圖5，本發(fā)明另一實施例提供的電致變色透光鏡片40包括上下兩個間隔設(shè)置的透明保護(hù)層41、42，夾置在兩個透明保護(hù)層41、42之間的兩個透明導(dǎo)電層43、44，夾置在兩個透明導(dǎo)電層43、44之間的電致變色層47、電解質(zhì)層46和離子存儲層45。電致變色層47與透明導(dǎo)電層43鄰近設(shè)置，離子存儲層45與透明導(dǎo)電層44鄰近設(shè)置。電解質(zhì)層46設(shè)置在電致變色層47和離子存儲層45之間。

透明保護(hù)層41、42可由玻璃或者塑料等透光基材制成，用于保護(hù)內(nèi)部層狀結(jié)構(gòu)。

透明導(dǎo)電層43、44可由ito，fto等透明導(dǎo)電材質(zhì)制成，用于分別連接外部電源的正負(fù)兩極，給該電致變色透光鏡片40供電。

電解質(zhì)層46和電致變色層47可以與上述實施例中的相同。

離子存儲層45可當(dāng)電致變色層46被注入離子時，用于供應(yīng)離子至電解質(zhì)層46，而當(dāng)電致變色層46被抽出離子時，將離子收集起來。

進(jìn)一步地，在一實施例中，所述電致變色透光鏡片40還可包括一反射層(圖未示)。該反射層可貼設(shè)在透明保護(hù)層41、42的外側(cè)表面。該反射層也可設(shè)置在透明保護(hù)層41、42的內(nèi)側(cè)表面。反射層起到部分透光、部分反射的作用，以提升該電致變色透光鏡片40的反射率。在使用該電致變色透光鏡片40時，應(yīng)使反射層更鄰近使用者的人眼，使顯示器10顯示的信息能更好地被人眼觀測。

本發(fā)明提供的抬頭顯示裝置結(jié)合在現(xiàn)有的汽車上使用時，可將電致變色透光鏡片與顯示器的夾角調(diào)整至一合適位置，或者同時調(diào)整顯示器的角度，最終使得電致變色透光鏡片與汽車前擋風(fēng)玻璃之間的夾角趨于零，或者存在一較小角度，如此行車電腦的顯示器上顯示的內(nèi)容將顯示在電致變色透光鏡片上，可使駕駛員無需低頭即可獲知顯示器上顯示的信息。當(dāng)外部光照條件發(fā)生變化時， 通過光感應(yīng)器反饋的感應(yīng)信號，使控制器調(diào)整對于電致變色透光鏡片施加的電壓，從而可使電致變色透光鏡片的透光率作相應(yīng)變化，如此抵消外部光照條件的變化，使得人眼始終能清晰觀測到電致變色透光鏡片上顯示的信息。具體地，在外部光線較強時，電致變色透光鏡片上的電壓加大，使電致變色透光鏡片呈現(xiàn)深暗色，若外部光線不足時，則電致變色透光鏡片上的電壓變小，使電致變色透光鏡片的透光率增大，以使電致變色透光鏡片趨于透明。

本發(fā)明提供的抬頭顯示裝置可結(jié)合設(shè)置在汽車現(xiàn)有的行車電腦顯示器上，并只需對顯示器的顯示方向略作改動，即可將原有顯示器顯示的內(nèi)容直接投射到電致變色透光鏡片上。相對于現(xiàn)有的一些成本高昂的抬頭顯示裝置而言，本發(fā)明提供的抬頭顯示裝置成本相對低廉，更適合商業(yè)普及。而且由于電致變色透光鏡片可根據(jù)外部環(huán)境光照條件自動調(diào)整電致變色透光鏡片的透光率，從而可使顯示在電致變色透光鏡片上的影像等信息始終清晰可見，不受外部光照條件的變化的影響，給駕駛員帶來極大便利，也提升了行車安全性能。

以上所述實施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。