平視顯示器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種特別地用于在車輛中使用的平視顯示器,所述平視顯示器包括光源和投影屏幕,其中中間屏幕被設置用于定向由光源發(fā)出的光,并且從而導致用于成形要被呈現(xiàn)在所述投影屏幕上的圖像。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有技術公開了顯示裝置,其通常指定為用于汽車應用的所謂平視顯示器。平視顯示器用于通過在車輛的擋風玻璃的區(qū)域中將虛擬圖像輸出到車輛的駕駛員而從布置在車輛的儀表盤中的儀器向所述區(qū)域延伸信息的顯示。在這種情況下,這些虛擬圖像在距觀察者的眼睛特定的距離處輸出,其中所述距離以此方式選擇以當凝視從看信息顯示變化到車輛的外部周圍環(huán)境時減少眼睛的再聚焦。這種通過平視顯示器的信息的呈現(xiàn)減少用于記住所述信息所需要的觀察者的精力并且實現(xiàn)符合車輛的周圍環(huán)境的圖形呈現(xiàn)。這種平視顯示器包括中間屏幕,要被顯示的信息投影到所述中間屏幕上。中間屏幕以透明的方式實施并且被設置用于定向由光源發(fā)出的光。通過中間屏幕透射的光呈現(xiàn)為要被投影屏幕顯示的圖像。投影屏幕實施為單獨的屏幕或者通過擋風玻璃或擋風玻璃的區(qū)域形成,所述區(qū)域指定為組合器并且實施為部分透明和部分折射。
[0003]WO 2001/009709 Al公開了一種平視顯示器,其包括光源和用于產(chǎn)生圖像的顯示器,其中所述圖像通過光學系統(tǒng)投影到用戶的視野中。光學系統(tǒng)包括用于引入計算機生成的全息圖的衍射組合器。光源和顯示器可通過電子控制電路控制。光源單元包括以在光束的方向上接連布置的方式的非相干光發(fā)生器、用于增大相干性的裝置以及光束成形單元,所述光束成形單元用于將來自于所述用于增大相干性的裝置的光在顯示器的后側(cè)上散射。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提出一種與現(xiàn)有技術相比改進的平視顯示器。
[0005]根據(jù)本發(fā)明,所述目的通過具有權(quán)利要求1所述特征的平視顯示器實現(xiàn)。
[0006]從屬權(quán)利要求涉及本發(fā)明的有利構(gòu)造。
[0007]平視顯示器包括光源和投影屏幕,其中,中間屏幕被設置用于定向由光源發(fā)出的光,并且其結(jié)果是,用于成形要被呈現(xiàn)在所述投影屏幕上的圖像。
[0008]根據(jù)本發(fā)明,中間屏幕以至少部分反射的方式實施。
[0009]這特別有利地導致要被呈現(xiàn)的圖像的背光最小化,所述背光由環(huán)境光導致。所述最小化轉(zhuǎn)而具有這樣的結(jié)果,即:同樣特別有利地,要被呈現(xiàn)的圖像由環(huán)境光導致的照度最小,并且,作為結(jié)果,要被呈現(xiàn)的圖像的對比度增大。作為結(jié)果進一步實現(xiàn)的是:可特別真實地實現(xiàn)圖像的呈現(xiàn),其中所述圖像疊加到通過車輛的擋風玻璃可視的周圍環(huán)境上。
[0010]根據(jù)一種可能的構(gòu)造,中間屏幕以完全反射的方式實施,結(jié)果,特別簡單地使得由環(huán)境光導致的圖像的背光最小化以使得可實現(xiàn)圖像的高對比度。
[0011]在一種改進中,中間屏幕包括濾光器以使得可實現(xiàn)環(huán)境光對虛擬圖像的影響進一步減小。
[0012]為了特別有效地獲得這種減小,根據(jù)一種改進,濾光器以此方式實施以使得僅僅由光源產(chǎn)生的光可從所述中間屏幕反射。
[0013]在一種改進中,用于減少環(huán)境光對虛擬圖像的影響的濾光器以此方式實施以使得環(huán)境光是可吸收的、可透射的或可在預定的方向上反射。
[0014]根據(jù)一種可能的另一構(gòu)造,中間屏幕以此方式以部分反射的方式實施以使得要被呈現(xiàn)的圖像的背光最小化,所述背光由環(huán)境光導致。
[0015]在一種可能的改進中,為此目的,中間屏幕包括濾光器,根據(jù)另一構(gòu)造的所述濾光器以此方式實施以使得僅僅由光源產(chǎn)生的光可由中間屏幕透射并且根據(jù)另一構(gòu)造的所述濾光器以此方式實施以使得環(huán)境光是可反射的、可吸收的或可在預定的方向上偏轉(zhuǎn)。
[0016]根據(jù)一種構(gòu)造,投影屏幕還包括濾光器,所述濾光器以此方式實施以使得僅僅由光源單元產(chǎn)生的光可從投影屏幕朝觀察者的方向反射并且環(huán)境光是可吸收的、可透射的或可在預定的不同方向上反射。因此,環(huán)境光的影響進一步顯著降低。
【附圖說明】
[0017]在下文中參考附圖更詳細地說明本發(fā)明的示例性實施例。
[0018]在附圖中,在這種情況下,
[0019]圖1示意性地示出根據(jù)本發(fā)明平視顯示器的第一示例性實施例,所述平視顯示器包括中間屏幕,其中中間屏幕以至少部分反射的方式實施,
[0020]圖2示意性地示出根據(jù)圖1的中間屏幕關于通過平視顯示器的光源產(chǎn)生的光的反射特性,所述反射特性作為所述光的頻率或波長的函數(shù),
[0021]圖3示意性地示出根據(jù)本發(fā)明平視顯示器的第二示例性實施例,所述平視顯示器包括中間屏幕,其中所述中間屏幕以透明的方式實施,
[0022]圖4示意性地示出根據(jù)圖3的中間屏幕關于通過平視顯示器的光源產(chǎn)生的光的透射特性,所述透射特性作為所述光的頻率或波長的函數(shù),和
[0023]圖5示意性地示出根據(jù)圖3的中間屏幕關于通過平視顯示器的光源產(chǎn)生的光的反射特性,所述反射特性作為所述光的頻率和波長的函數(shù)。
【具體實施方式】
[0024]在所有附圖中相互對應的部分設置有相同的附圖標記。
[0025]圖1示意性地示出根據(jù)本發(fā)明平視顯示器I的第一示例性實施例。
[0026]平視顯示器I包括成像單元2,所述成像單元2包括光源單元2.1和至少一個所謂的微系統(tǒng)2.2,所述微系統(tǒng)2.2指定為微機電系統(tǒng)(簡稱:MEMS)。
[0027]具有紅色、綠色和藍色的光L通過光源2.1 (例如,激光)產(chǎn)生。
[0028]在從現(xiàn)有技術已知的平視顯示器情況下,所述光以未示出的方式引導通過以透明的方式實施的中間屏幕,所述中間屏幕以此方式定向和成形所述光以使得要被呈現(xiàn)的圖像出現(xiàn)在投影屏幕上。在此不利的是存在的環(huán)境光導致中間屏幕的背光,從而導致要被呈現(xiàn)的圖像的對比度降低。這反過來具有這樣的結(jié)果,即:在可視的周圍環(huán)境通過所述圖像疊加呈現(xiàn)的情況下,減少真實呈現(xiàn)效果的印象。
[0029]為了克服這些缺點,根據(jù)本發(fā)明平視顯示器I的示出的示例性實施例中的中間屏幕3以此方式實施以使得要被呈現(xiàn)的圖像B的背光最小化,所述背光由環(huán)境光所導致。
[0030]為此,中間屏幕3以反射的方式實施。因此,避免由環(huán)境光導致的圖像B的背光,因此結(jié)果是圖像B的高對比度。
[0031]定向