本申請涉及車輛，具體涉及一種抬頭顯示器、抬頭顯示器的控制方法及車輛。

背景技術(shù)：

1、為了確保駕駛員可以更安全、更穩(wěn)定地駕駛車輛，越來越多的車輛安裝有抬頭顯示器。利用抬頭顯示器，可以在駕駛員的視線區(qū)域內(nèi)疊加顯示導(dǎo)航信息、駕駛信息、環(huán)境信息等各類信息，從而避免因駕駛員低頭查看信息導(dǎo)致實現(xiàn)視線偏離路面，造成危險駕駛的后果。抬頭顯示器裝置所形成的像源的光線一般是從儀表盤的下方射出至車輛的前擋風(fēng)玻璃上，再經(jīng)前擋風(fēng)玻璃反射至人眼，從而駕駛員可以通過前擋風(fēng)玻璃觀察到位于前方的虛像。然而，光線投射到前擋風(fēng)玻璃上時，容易形成兩個錯開的圖像，即容易出現(xiàn)重影現(xiàn)象。同時，由于前擋風(fēng)玻璃通常為自由曲面，這種曲面設(shè)計會導(dǎo)致光線在反射過程中發(fā)生扭曲，因此容易導(dǎo)致圖像畸變。

2、相關(guān)技術(shù)中，為消除抬頭顯示器在前擋風(fēng)玻璃上出現(xiàn)的重影或畸變等問題，一般是在前擋風(fēng)板玻璃內(nèi)加入楔形膜，通過楔形設(shè)計來改變光線的折射路徑，從而減少或消除上述不良成像現(xiàn)象。然而，不同車型的前擋風(fēng)玻璃的角度和形狀均不相同，在前擋風(fēng)玻璃內(nèi)嵌入楔形膜無疑會增加前擋風(fēng)玻璃的設(shè)計難度及加工難度，也即增加了整車的加工難度。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本申請?zhí)峁┝艘环N抬頭顯示器、抬頭顯示器的控制方法及車輛，既能確保抬頭顯示器的成像效果較佳，還能降低整車的加工難度。

2、第一方面，本申請實施例提供了一種抬頭顯示器，所述抬頭顯示器包括至少一個圖像生成單元和至少一個光波導(dǎo)；

3、所述圖像生成單元適于安裝在儀表板內(nèi)；

4、所述光波導(dǎo)的至少一部分從所述儀表板內(nèi)伸出且位于前擋風(fēng)玻璃的內(nèi)側(cè)，所述光波導(dǎo)包括基板以及設(shè)置在所述基板上的耦入光柵和耦出光柵，所述圖像生成單元生成的光線從所述耦入光柵射入所述基板內(nèi)，所述耦出光柵位于所述基板的背離所述前擋風(fēng)玻璃的一側(cè)，所述基板內(nèi)的光線從所述耦出光柵射出。

5、可選地，所述抬頭顯示器還包括至少一個驅(qū)動件，所述驅(qū)動件用于驅(qū)動所述圖像生成單元和/或所述光波導(dǎo)沿所述儀表板的寬度方向移動。

6、可選地，所述抬頭顯示器包括一個所述驅(qū)動件、一個所述圖像生成單元、一個所述光波導(dǎo)、一個第一殼體和一個第一連接件；

7、所述圖像生成單元安裝在所述第一殼體內(nèi)，所述第一殼體具有朝向所述儀表板頂壁的第一出光孔，所述圖像生成單元生成的光線經(jīng)所述第一出光孔射出；

8、所述第一連接件位于所述第一殼體內(nèi)且分別與所述圖像生成單元和所述光波導(dǎo)相連；

9、所述驅(qū)動件的驅(qū)動端與所述第一殼體相連，所述驅(qū)動件用于驅(qū)動所述第一殼體沿所述儀表板的寬度方向移動。

10、可選地，所述抬頭顯示器包括多個所述圖像生成單元、一個所述光波導(dǎo)、多個第二殼體和一個所述驅(qū)動件；

11、所述圖像生成單元安裝在對應(yīng)的所述第二殼體內(nèi)，所述第二殼體具有朝向所述儀表板頂壁的第二出光孔，所述圖像生成單元生成的光線經(jīng)對應(yīng)的所述第二出光孔射出；

12、所述驅(qū)動件的驅(qū)動端與所述光波導(dǎo)相連，所述驅(qū)動件用于驅(qū)動所述光波導(dǎo)沿所述儀表板的寬度方向移動，以使所述光波導(dǎo)的耦入光柵對準(zhǔn)任一所述第二出光孔。

13、可選地，所述抬頭顯示器包括一個所述圖像生成單元、多個所述光波導(dǎo)、一個第三殼體和一個所述驅(qū)動件；

14、所述圖像生成單元安裝在所述第三殼體內(nèi)，所述第三殼體具有朝向所述儀表板頂壁的第三出光孔，所述圖像生成單元的光線經(jīng)所述第三出光孔射出；

15、多個所述光波導(dǎo)在所述儀表板的寬度方向上并排設(shè)置；

16、所述驅(qū)動件的驅(qū)動端與所述第三殼體相連，所述驅(qū)動件用于驅(qū)動所述第三殼體沿所述儀表板的寬度方向移動，以使所述第三出光孔與任一所述光波導(dǎo)的耦入光柵相對。

17、可選地，所述抬頭顯示器還包括至少一個光學(xué)元件，所述光學(xué)元件位于所述儀表板內(nèi)，所述圖像生成單元的光線經(jīng)所述光學(xué)元件射至所述耦入光柵。

18、可選地，所述光波導(dǎo)的從所述儀表板內(nèi)伸出的部分與所述前擋風(fēng)玻璃平行。

19、可選地，所述抬頭顯示器還包括第一支撐架，所述第一支撐架位于所述儀表板內(nèi)且沿所述儀表板的寬度方向延伸；

20、所述第一支撐架和所述光導(dǎo)板中的一個設(shè)有第一滑軌，另一個設(shè)有第一滑槽，所述第一滑軌和所述第一滑槽均沿所述儀表板的寬度方向延伸，所述第一滑軌位于所述第一滑槽內(nèi)，所述驅(qū)動件的驅(qū)動端與所述光波導(dǎo)相連。

21、另一方面，本申請實施例還提供了一種抬頭顯示器的控制方法，所述抬頭顯示器的控制方法用于控制上述本申請實施例中任一項所述的抬頭顯示器，所述方法包括：

22、獲取第一移動指令；

23、基于所述第一移動指令，控制驅(qū)動件驅(qū)動所述圖像生成單元和/或所述光波導(dǎo)移動至第一目標(biāo)位置。

24、另一方面，本申請實施例還提供了一種車輛，所述車輛包括上述本申請實施例中任一項所述的抬頭顯示器。

25、本申請實施例提供的抬頭顯示器包括至少一個圖像生成單元和至少一個光波導(dǎo)。圖像生成單元安裝在儀表板內(nèi)，光波導(dǎo)的至少一部分從儀表板內(nèi)伸出且位于前擋風(fēng)玻璃的內(nèi)側(cè)，光波導(dǎo)包括基板以及設(shè)置在基板上的耦入光柵和耦出光柵。從而圖像生成單元生成的光線可以依次經(jīng)耦入光柵、基板和耦出光柵射至人眼，人眼可以在車輛的前方看到光線所成的虛像。如此設(shè)置，圖像生成單元生成的光線無需經(jīng)過前擋風(fēng)玻璃反射，而是直接經(jīng)光波導(dǎo)反射，從而避免成像因前擋風(fēng)玻璃造成重影或畸變等現(xiàn)象，也即可以使抬頭顯示器具有較佳的成像效果。同時，由于無需對前擋風(fēng)玻璃的原本結(jié)構(gòu)進行任何調(diào)整，而僅增加了光波導(dǎo)，因此能降低整車的加工難度。

技術(shù)特征：

1.一種抬頭顯示器，其特征在于，所述抬頭顯示器包括至少一個圖像生成單元(100)和至少一個光波導(dǎo)(200)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抬頭顯示器，其特征在于，所述抬頭顯示器還包括至少一個驅(qū)動件(500)，所述驅(qū)動件(500)用于驅(qū)動所述圖像生成單元(100)和/或所述光波導(dǎo)(200)沿所述儀表板(300)的寬度方向移動。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的抬頭顯示器，其特征在于，所述抬頭顯示器包括一個所述驅(qū)動件(500)、一個所述圖像生成單元(100)、一個所述光波導(dǎo)(200)、一個第一殼體(110)和一個第一連接件(120)；

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的抬頭顯示器，其特征在于，所述抬頭顯示器包括多個所述圖像生成單元(100)、一個所述光波導(dǎo)(200)、多個第二殼體(130)和一個所述驅(qū)動件(500)；

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的抬頭顯示器，其特征在于，所述抬頭顯示器包括一個所述圖像生成單元(100)、多個所述光波導(dǎo)(200)、一個第三殼體(140)和一個所述驅(qū)動件(500)；

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抬頭顯示器，其特征在于，所述抬頭顯示器還包括至少一個光學(xué)元件，所述光學(xué)元件位于所述儀表板(300)內(nèi)，所述圖像生成單元(100)的光線經(jīng)所述光學(xué)元件射至所述耦入光柵(220)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抬頭顯示器，其特征在于，所述光波導(dǎo)(200)的從所述儀表板(300)內(nèi)伸出的部分與所述前擋風(fēng)玻璃(400)平行。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的抬頭顯示器，其特征在于，所述抬頭顯示器還包括第一支撐架(600)，所述第一支撐架(600)位于所述儀表板(300)內(nèi)且沿所述儀表板(300)的寬度方向延伸；

9.一種抬頭顯示器的控制方法，其特征在于，所述方法用于控制權(quán)利要求1至8中任一項所述的抬頭顯示器，所述方法包括：

10.一種車輛，其特征在于，所述車輛包括如權(quán)利要求1至8中任一項所述的抬頭顯示器。

技術(shù)總結(jié)
本申請公開了一種抬頭顯示器、抬頭顯示器的控制方法及車輛。抬頭顯示器包括至少一個圖像生成單元和至少一個光波導(dǎo)。圖像生成單元適于安裝在儀表板內(nèi)。光波導(dǎo)的至少一部分從儀表板內(nèi)伸出且位于前擋風(fēng)玻璃的內(nèi)側(cè)，光波導(dǎo)包括基板以及設(shè)置在基板上的耦入光柵和耦出光柵，圖像生成單元生成的光線從耦入光柵射入基板內(nèi)，耦出光柵位于基板的背離前擋風(fēng)玻璃的一側(cè)，基板內(nèi)的光線從耦出光柵射出。采用本申請的技術(shù)方案，既能確保抬頭顯示器的成像效果較佳，還能降低整車的加工難度。

技術(shù)研發(fā)人員：袁敏敏,王魯,黃永,盛文強
受保護的技術(shù)使用者：蕪湖汽車前瞻技術(shù)研究院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8