顯示裝置、視場顯示系統(tǒng)以及用于驅(qū)動這種顯示裝置的方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及顯示裝置、視場顯示系統(tǒng)、用于驅(qū)動這種顯示裝置的方法、相應(yīng)的裝置 以及相應(yīng)的計算機程序。
【背景技術(shù)】
[0002] 通常的盒式抬頭顯示器（簡寫為盒式-HUD或也稱為擋風(fēng)玻璃-HUD)存在的問題 是，當(dāng)陽光直接沿著主射線射入到抬頭顯示器中時，對圖像源進行一定的聚焦。特別是在使 用液晶顯示器作為圖像源時（英文為：liquid crystal display，簡寫為LCD)，局部會超過 允許的溫度。
[0003] 用于在抬頭顯示器未激活時（也稱為停泊位置）減少入射射線的已知的方法基于 關(guān)閉抬頭顯示器中的機械擋板（也稱為百葉）。百葉會讓入射射線無法透過，從而機械地屏 蔽來自外界的射線。
[0004] DE 10 2011 105 689 Al披露了一種抬頭顯示器，其具有用于獲知入射射線強度 的傳感器系統(tǒng)和用于保護抬頭顯示器免受入射射線的百葉。
[0005] DE 103 53 156 B4公開了一種用于抬頭顯示器的百葉。借助于該百葉可以根據(jù)要 顯示的圖像來改變儀表盤上的開口大小。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 在該背景下，采用這里提到的方案，提出根據(jù)主權(quán)利要求的一種顯示裝置、一種視 場顯示系統(tǒng)、一種用于驅(qū)動這種顯示裝置的方法，還提出一種采用該方法的裝置，以及最后 提出一種相應(yīng)的計算機程序。有利的設(shè)計可由相應(yīng)的從屬權(quán)利要求和后續(xù)說明得到。
[0007] 這里提到的方案提出了一種具有如下特征的顯示裝置：
[0008] 至少一個顯示單元，其帶有用于顯示圖像的圖像顯示面；
[0009] 至少一個中斷單元，其可在開通位置與中斷位置之間移調(diào)，且被設(shè)計用于在中斷 位置使得入射到圖像顯示面上的射線的光路中斷，而在開通位置則開通該光路；
[0010] 至少一個溫度檢測單元，其被設(shè)計用于無接觸地和/或利用顯示單元的用來顯示 圖像的結(jié)構(gòu)來檢測圖像顯示面的至少一個溫度；和
[0011] 控制器，其被設(shè)計用于至少根據(jù)圖像顯示面的溫度在中斷位置和開通位置之間移 調(diào)中斷單元。
[0012] 顯示單元通?？梢允怯糜陲@示圖像的顯示器。顯示單元例如可以是純平顯示器， 尤其是TFT受控的液晶顯示器（TFT = thin film transistor; "薄膜晶體管"）。圖像顯 示面可以是顯示單元的表面的激活區(qū)域。激活區(qū)域例如可以相應(yīng)于要顯示的圖像的最大尺 寸。光路可以是透過顯示裝置的射線的幾何路徑。射線可以是光射線特別是陽光。中斷單 元可以是由不透光材料構(gòu)成的平面部件，比如是矩形的或圓形的擋板或封閉件。中斷單元 例如可以被設(shè)計成封閉單元，其可在中斷位置例如封閉位置與開通位置例如打開位置之間 移動。但中斷單元也可以被實現(xiàn)為蓋罩或頁片式擋板。替代地，中斷單元可以被設(shè)計成鏡 子，該鏡子可在中斷位置與開通位置之間翻擺。溫度檢測單元可以是一個電子元件，其被設(shè) 計用于檢測圖像顯示面的熱輻射，而不與圖像顯示面接觸。溫度檢測單元例如可以是高溫 計（高溫電探測器），也稱為輻射熱量計。檢測單元也可以為了獲知溫度而被設(shè)計成熱電堆 探測器、輻射熱測器或量子探測器，以便測量表面溫度。
[0013] 根據(jù)一個實施例，因而可以把中斷單元設(shè)計成封閉件。在此，例如可以采用已知的 百葉。根據(jù)另一實施例，中斷單元可以被設(shè)計成可翻擺的鏡子。在此例如可以使用對于引 導(dǎo)光路來說本來就需要的鏡子。
[0014] 替代地或附加地，溫度檢測單元可以被設(shè)計用于利用顯示單元的用來顯示圖像的 結(jié)構(gòu)來獲取圖像顯示面的溫度。這些結(jié)構(gòu)可以是顯示單元中的特別是在圖像顯示面區(qū)域內(nèi) 的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)比如半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。溫度檢測單元例如可以被設(shè)計用于為了獲取圖像顯示面的溫 度而檢測那些結(jié)構(gòu)的電壓或電壓變化曲線。
[0015] 控制器可以是一種電設(shè)備，其處理傳感器信號，并據(jù)此發(fā)出控制信號和/或數(shù)據(jù) 信號?？刂破骺梢跃哂薪涌?，該接口可以用硬件和/或軟件來設(shè)計。在采用硬件式設(shè)計時， 這些接口例如可以是所謂的系統(tǒng)ASIC的一部分，該部分含有控制器的不同功能。但也可行 的是，這些接口是自帶的集成電路，或者至少部分地由分立的元件構(gòu)成。在采用軟件式設(shè)計 時，這些接口可以是軟件模塊，所述軟件模塊除了其它軟件模塊外例如也位于微控制器上。
[0016] 當(dāng)前方案基于如下構(gòu)思：可以無接觸地檢測顯示單元的圖像顯示面的溫度，并根 據(jù)所檢測的溫度來控制中斷單元，用于使得圖像顯示面屏蔽掉入射射線。
[0017] 比如在液晶盒子危害性地變熱時，操縱作為中斷單元的百葉，由此減少入射射線， 這樣就能避免在陽光射入時對液晶顯示器造成熱損壞。對液晶盒子溫度的檢測例如可以用 來恰好在陽光實際上導(dǎo)致液晶盒子危害性地變熱時關(guān)閉百葉。
[0018] 由此可以防止極化濾波器（Polf ilter)受損，或者也可以防止液晶沉淀 (Klaren)，進而防止不可逆的對比度損失，或者甚至防止所顯示的圖像消隱。
[0019] 采用無接觸的溫度檢測方式還提供了如下優(yōu)點：溫度檢測單元可以相距圖像顯示 面一定間距地布置，從而溫度檢測單元不會將陰影投射到圖像顯示面上。因而一方面可以 避免在所顯示的圖像中會受干擾地看到溫度檢測單元。另一方面，由此可以非常均勻地沿 著圖像顯示面的盡可能大的區(qū)域檢測溫度，由此也可以提高溫度檢測的精度和可靠度。
[0020] 所述方案可以附加于或替代于通常靜態(tài)的應(yīng)對液晶顯示器上的過高溫度的應(yīng)對 措施來使用，所述應(yīng)對措施例如基于使用反射性極化濾波器作為抬頭顯示器的蓋片或者在 抬頭顯示器鏡頭內(nèi)部使用透射性極化濾波器。還可以在抬頭顯示器鏡頭內(nèi)部設(shè)置冷光鏡 子，其對于紅外輻射是反射性的，而對于可見光卻是透射性的。冷光鏡子和極化濾波器也可 以相互組合。
[0021] 對于常見的抬頭顯示器來說，采取所述措施通常能產(chǎn)生如下入射效果，即，在投影 距離為2. 4米時，這個距離是虛擬圖像與觀察盒子之間的距離，虛擬圖像例如寬為6°，高 為2. 5°，而對于具有明顯較大的虛擬圖像或較大的投影距離的抬頭顯示器來說，入射能量 卻可以很高。在投影距離較大的情況下，射線還可以更為強烈地聚焦，從而局部地附加地提 高輻射強度即照射度。于是，采用根據(jù)這里所述方案的顯示裝置，即使投影距離較大或者虛 擬圖像較大，也可以掌控輻射強度。
[0022] 根據(jù)本方案的一個實施方式，溫度檢測單元可以被設(shè)計用于至少檢測圖像顯示面 的第一部分區(qū)域的第一溫度和圖像顯示面的第二部分區(qū)域的第二溫度，其中，控制器被設(shè) 計用于根據(jù)第一溫度和/或第二溫度來移調(diào)中斷單元。例如，第一部分區(qū)域可以是圖像顯 示面的邊緣區(qū)域，第二部分區(qū)域是圖像顯示面的中間區(qū)域。通過檢測這些區(qū)域的相應(yīng)溫度， 例如可以確知圖像顯示面不均勻地變熱。
[0023] 控制器可以有利地被設(shè)計用于使得第一溫度與第二溫度關(guān)聯(lián)，以便得到關(guān)聯(lián)值。 控制器在此被設(shè)計用于利用所述關(guān)聯(lián)值移調(diào)中斷單元。關(guān)聯(lián)值例如可以是第一溫度與第二 溫度的平均值或最大值。關(guān)聯(lián)值能實現(xiàn)很精確地檢測圖像顯示面的溫度，進而相應(yīng)可靠地 控制中斷單元。
[0024] 如果根據(jù)另一實施方式將溫度檢測單元設(shè)計用于至少檢測圖像顯示面的另一部 分區(qū)域的另一溫度，則可以實現(xiàn)以特別高的位置精度進行溫度檢測，其中，控制器可以被設(shè) 計用于還根據(jù)所述另一溫度來移調(diào)中斷單元。溫度檢測單元例如可以被設(shè)計用于將圖像顯 示面格柵狀地劃分成多個同等大小的部分區(qū)域作為溫度檢測場，并彼此分開地測量不同的 部分區(qū)域的相應(yīng)溫度?？刂破饕蚨梢员辉O(shè)計用于彼此分開地分析相應(yīng)的溫度。
[0025] 溫度檢測單元可以被設(shè)計用于為了檢測圖像顯示面的溫度而檢測整個圖像顯示 面。由此也可以在考慮圖像顯示面的邊緣區(qū)域的情況下檢測溫度。
[0026] 附加地，溫度檢測單元可以被設(shè)計用于檢測顯示單元的表面的溫度，其中，該表面 至少包括圖像顯示面?？刂破饕蚨梢员辉O(shè)計用于根據(jù)所述表面的溫度來移調(diào)中斷單元。 由此可以在移調(diào)中斷單元時例如也檢測圖像顯示面周圍的邊框溫度。
[0027] 根據(jù)另一實施方式，溫度檢測單元可以被設(shè)計用于還檢測處于中斷位置的中斷單 元的溫度，其中，控制器可以被設(shè)計用于還根據(jù)處于中斷位置的中斷單元的溫度來移調(diào)中 斷單元。利用中斷單元的溫度可以確定在中斷單元關(guān)閉之后顯示裝置受到多少入射射線。
[0028] 顯示裝置還可以設(shè)有至少一個與顯示單元熱耦接的光學(xué)器件和至少一個其它的 溫度檢測單元。所述其它的溫度檢測單元可以被設(shè)計用于檢測光學(xué)器件的溫度，其中，控制 器可以被設(shè)計用于還根據(jù)光學(xué)器件的溫度來移調(diào)中斷單元。光學(xué)器件可以是由透光材料構(gòu) 成的器件，例如玻璃透鏡或玻璃片。光學(xué)器件可以與顯示單元間隔開地布置，且例如通過導(dǎo) 熱的印制導(dǎo)線或?qū)岬恼辰觿┡c顯示單元連接。該實施方式提供了如下