本發(fā)明涉及抬頭顯示器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種光學(xué)回轉(zhuǎn)中心與結(jié)構(gòu)回轉(zhuǎn)中心重合的抬頭顯示器。

背景技術(shù)：

HUD是平視顯示器(Head Up Dispaly)的簡稱，平視顯示器是利用光學(xué)反射的原理，將重要的行駛信息、娛樂信息投射在一塊半透鏡上，使用者不用低頭查看儀表、導(dǎo)航的顯示信息。

HUD光學(xué)原理：發(fā)光點(diǎn)發(fā)出一束光線，經(jīng)過物鏡組后成發(fā)散狀態(tài)，發(fā)散光束的反向延長線匯聚于一點(diǎn)，這一點(diǎn)就是我們看到的虛像。反射式HUD最后一級光學(xué)鏡片稱之為Combiner，即物鏡，通過調(diào)整Combiner的角度來改變?nèi)肷涔獾慕嵌?，?shí)現(xiàn)虛像高度改變，以適應(yīng)不同身高駕駛員能夠看到HUD的虛像。

請參見圖1，目前使用的Combiner角度調(diào)整方案，其旋轉(zhuǎn)中心位于Combiner下部，旋轉(zhuǎn)中心相對固定，這種Combiner調(diào)整方案能夠調(diào)整Combiner角度以適應(yīng)不同身高駕駛者。但該方案對光學(xué)系統(tǒng)而言，在調(diào)整Combiner角度以適應(yīng)不同身高駕駛者時(shí)，不僅入射光的入射角是變化的，其物距也是變化的，由于虛像的成像質(zhì)量只有在Combiner理論設(shè)計(jì)位置是最優(yōu)的，在其他位置會因?yàn)槿肷浣呛臀锞嗟淖兓瘜?dǎo)致像質(zhì)惡化，因此該方案雖能夠兼容各種身高駕駛員，但像質(zhì)在各位置差異較大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的發(fā)明目的在于提供一種抬頭顯示器，本發(fā)明提供的技術(shù)方案其光學(xué)回轉(zhuǎn)中心與結(jié)構(gòu)回轉(zhuǎn)中心重合，解決了現(xiàn)有顯示屏角度調(diào)整方案中在調(diào)整顯示屏角度時(shí)，因入射角和物距的同時(shí)變化引起虛像像質(zhì)惡化的技術(shù)問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種抬頭顯示器，包括座體和可上下翻轉(zhuǎn)設(shè)于所述座體上的顯示屏，所述顯示屏上與所述座體連接的部分形成有兩個(gè)移動軌跡為朝向所述顯示屏的圓弧的連接點(diǎn)，在所述顯示屏上形成有一可使所述顯示屏呈上下翻轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸，兩個(gè)所述連接點(diǎn)移動時(shí)形成的圓弧為以所述旋轉(zhuǎn)軸為圓心的同心圓弧，且兩個(gè)所述連接點(diǎn)到所述旋轉(zhuǎn)軸之間的距離比與兩個(gè)所述連接點(diǎn)沿所述移動軌跡移動時(shí)的軌跡長度比相等。

優(yōu)選的，在所述座體內(nèi)形成有兩條朝向所述顯示屏的弧形滑軌，兩個(gè)所述弧形滑軌為以所述旋轉(zhuǎn)軸為圓心的同心圓弧，在所述顯示屏上形成的兩個(gè)連接點(diǎn)分別活動設(shè)于兩條所述弧形滑軌上。

優(yōu)選的，在所述弧形滑軌的端部形成有曲率大于所述弧形滑軌的回縮滑軌，所述回縮滑軌朝向所述顯示屏的背面。

優(yōu)選的，包括驅(qū)動裝置，所述驅(qū)動裝置為通過電機(jī)驅(qū)動的、且可旋轉(zhuǎn)設(shè)于所述連接點(diǎn)上的驅(qū)動齒輪，在所述弧形滑軌上形成有與所述弧形滑軌匹配的弧形齒條，所述驅(qū)動齒輪與所述弧形齒條嚙合、且滑動設(shè)于所述弧形滑軌上。

由上可見，應(yīng)用本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，有如下有益效果：本發(fā)明提供的抬頭顯示器，在顯示屏與座體之間形成兩個(gè)移動軌跡為圓弧的連接點(diǎn)，并且兩個(gè)連接點(diǎn)到旋轉(zhuǎn)軸之間的距離比與兩個(gè)連接點(diǎn)沿移動軌跡移動時(shí)的軌跡長度比相等，使得顯示屏在調(diào)整旋轉(zhuǎn)角度時(shí)，其旋轉(zhuǎn)中心始終位于顯示屏的旋轉(zhuǎn)軸上，旋轉(zhuǎn)中心相對固定，可以保證顯示屏在每個(gè)狀態(tài)下不存在偏心，即顯示屏的中心始終位于光軸上，可避免由偏心導(dǎo)致的光學(xué)性能下降，物距不變，避免由于翻轉(zhuǎn)導(dǎo)致每個(gè)狀態(tài)的光學(xué)參數(shù)不同，保證整體調(diào)整角度與虛像移動距離是線性的，避免由于偏心導(dǎo)致的不同角度下，虛像移動距離不同。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)顯示屏調(diào)整結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為實(shí)施例顯示屏調(diào)整結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚地描述。

目前抬頭顯示器使用的顯示屏角度調(diào)整方案，由于顯示屏的旋轉(zhuǎn)中心位于顯示屏的下部，旋轉(zhuǎn)中心相對固定，在調(diào)整顯示屏角度以適應(yīng)不同身高駕駛者時(shí)，不僅入射光的入射角是變化的，其物距也是變化的，由于虛像的成像質(zhì)量只有在Combiner理論設(shè)計(jì)位置是最優(yōu)的，在其他位置會因?yàn)槿肷浣呛臀锞嗟淖兓瘜?dǎo)致像質(zhì)惡化，因此該方案雖能夠兼容各種身高駕駛員，但像質(zhì)在各位置差異較大。

請參見圖1，為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)施例公開了一種抬頭顯示器，該抬頭顯示器包括座體10和可上下翻轉(zhuǎn)設(shè)于座體10上的顯示屏20。為了便于闡述及理解本方案的技術(shù)特征，在本案中，將顯示屏20朝向用戶的一面定義為前面，其相反的另一方定義為后方，其他的，與前后方垂直交叉的方向定義為左右方。

顯示屏20與座體10之間連接的部分，即在顯示屏20的下部形成至少兩個(gè)連接點(diǎn)，在顯示屏20相對于座體10上下翻轉(zhuǎn)時(shí)，其中兩個(gè)連接點(diǎn)21、22的移動軌跡形成有兩個(gè)朝向顯示屏20的圓弧。

在顯示屏20上形成有一可使顯示屏20呈上下翻轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸23，該旋轉(zhuǎn)軸23貫穿顯示屏20的左右兩側(cè)邊，并且貫穿顯示屏20上的數(shù)據(jù)信息顯示位置。即該旋轉(zhuǎn)軸23位于在顯示屏20上虛像的成像質(zhì)量是最優(yōu)的理論設(shè)計(jì)位置。

需要說明的是，該旋轉(zhuǎn)軸23位于在顯示屏20上虛像的成像質(zhì)量是最優(yōu)的理論設(shè)計(jì)位置，即該旋轉(zhuǎn)軸23為虛擬轉(zhuǎn)軸，在顯示屏20呈上下翻轉(zhuǎn)時(shí)，其圍繞該虛擬轉(zhuǎn)軸進(jìn)行翻轉(zhuǎn)。為了達(dá)到該技術(shù)效果，兩個(gè)連接點(diǎn)21、22移動時(shí)形成的圓弧為以旋轉(zhuǎn)軸23為圓心的同心圓弧，且兩個(gè)連接點(diǎn)21、22到旋轉(zhuǎn)軸23之間的距離比與兩個(gè)連接點(diǎn)21、22沿移動軌跡移動時(shí)的軌跡長度比相等。

由于顯示屏20能夠進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，能夠根據(jù)用戶的目視光線高度作出相應(yīng)的調(diào)整，同時(shí)顯示屏20上的兩個(gè)連接點(diǎn)21、22到旋轉(zhuǎn)軸23之間的距離比與兩個(gè)連接點(diǎn)21、22沿移動軌跡移動時(shí)的軌跡長度比相等，使得顯示屏20在翻轉(zhuǎn)時(shí)，請參見圖3，旋轉(zhuǎn)軸23能夠始終位于貫穿顯示屏20的數(shù)據(jù)信息顯示位置，可以保證顯示屏20在每個(gè)狀態(tài)下不存在偏心現(xiàn)象，即數(shù)據(jù)信息顯示位置中心始終位于旋轉(zhuǎn)軸23上，可避免由偏心導(dǎo)致的光學(xué)性能下降；物距不變，避免由于翻轉(zhuǎn)導(dǎo)致每個(gè)狀態(tài)的光學(xué)參數(shù)不同；保證整體調(diào)整角度與虛像移動距離是線性的，避免由于偏心導(dǎo)致的不同角度下，虛像移動距離不同。

在設(shè)計(jì)HUD的結(jié)構(gòu)時(shí)，為了避免用戶視野被HUD結(jié)構(gòu)遮擋，具體的，在座體10內(nèi)形成有兩條朝向顯示屏20的弧形滑軌11、12，兩個(gè)弧形滑軌11、12為以旋轉(zhuǎn)軸23為圓心的同心圓弧。在顯示屏20上形成的兩個(gè)連接點(diǎn)21、22分別活動設(shè)于兩條弧形滑軌11、12上。

還包括驅(qū)動裝置，驅(qū)動裝置為通過電機(jī)驅(qū)動的、且可旋轉(zhuǎn)設(shè)于連接點(diǎn)22上的驅(qū)動齒輪24，在弧形滑軌12上形成有與弧形滑軌12匹配的弧形齒條13，驅(qū)動齒輪24與弧形齒條13嚙合、且滑動設(shè)于弧形滑軌12上。

在顯示屏20呈上下翻轉(zhuǎn)時(shí)，電機(jī)帶動驅(qū)動齒輪24旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動齒輪24與弧形齒條13嚙合，使得驅(qū)動齒輪24在轉(zhuǎn)動時(shí)能夠沿弧形滑軌12上移動，進(jìn)而帶動顯示屏20完成翻轉(zhuǎn)動作，在驅(qū)動齒輪24轉(zhuǎn)動的同時(shí)，需保持連接點(diǎn)21、22到旋轉(zhuǎn)軸23之間的距離比與連接點(diǎn)21、22沿弧形滑軌11、12移動時(shí)的軌跡長度比相等，這樣可以做到顯示屏20翻轉(zhuǎn)時(shí)物距是不變的，僅僅是入射角變化。

為便于顯示屏20回縮至座體10內(nèi)，在弧形滑軌11、12的端部均形成有曲率大于弧形滑軌11、12的回縮滑軌14，回縮滑軌14朝向顯示屏20的背面。

以上所述的實(shí)施方式，并不構(gòu)成對該技術(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)。