[实用新型]一种车载平视显示装置及车辆

权利要求书

1.一种车载平视显示装置，其特征在于，包括：

第一波导，包括相对设置的第一表面和第二表面，所述第一表面和/或所述第二表面上设置有衍射耦入结构和/或衍射耦出结构；

第二波导，包括相对设置的第三表面和第四表面，所述第三表面和/或所述第四表面上设置有衍射光学结构，所述衍射光学结构与所述衍射耦出结构对应设置；

光机，用于出射图像光束；

其中，所述第一波导与所述第二波导相对设置，所述第二表面与所述第三表面近邻设置，所述衍射耦入结构用于耦入所述图像光束至所述第一波导，所述衍射耦出结构用于耦出所述图像光束至所述第二波导的所述衍射光学结构，所述衍射光学结构用于耦入所述图像光束至所述第二波导，还用于耦出所述图像光束至车载挡风玻璃，所述车载挡风玻璃用于反射所述图像光束至驾驶员视野。

2.根据权利要求1所述的车载平视显示装置，其特征在于，所述衍射耦入结构和所述衍射耦出结构均为一维光栅结构；所述衍射光学结构为一维光栅结构或二维光栅结构。

3.根据权利要求2所述的车载平视显示装置，其特征在于，所述衍射光学结构包括一种光栅方向的一维光栅结构；所述衍射光学结构的光栅方向与所述衍射耦出结构的光栅方向夹角为45°-90°。

4.根据权利要求2所述的车载平视显示装置，其特征在于，所述衍射光学结构包括至少两种光栅方向不同的一维光栅结构；设置所述衍射光学结构的区域包括多个子区域，每个所述子区域中随机设置有所述至少两种光栅方向不同的一维光栅结构中的任意一种。

5.根据权利要求4所述的车载平视显示装置，其特征在于，所述子区域在至少一个方向上的尺寸小于所述图像光束的光斑尺寸。

6.根据权利要求3或4所述的车载平视显示装置，其特征在于，所述衍射光学结构中部分区域为倾斜光栅结构，部分区域为直光栅结构；所述倾斜光栅结构朝向所述衍射光学结构的中心位置倾斜。

7.根据权利要求6所述的车载平视显示装置，其特征在于，所述衍射耦出结构耦出的图像光束入射至所述衍射光学结构的位置接近或在所述衍射光学结构的中轴线时，所述衍射光学结构的倾斜度至少分三个区域布置，所述衍射光学结构中与所述衍射耦出结构对应的中心区域为直光栅结构，所述中心区域两侧的第一侧区域和第二侧区域为倾斜光栅结构，且倾斜方向相反；

所述衍射耦出结构耦出的图像光束入射至所述衍射光学结构的位置偏离所述衍射光学结构的中轴线预设距离时，所述衍射光学结构的倾斜度至少分两个区域布置，所述衍射光学结构中与所述衍射耦出结构对应的第一区域为直光栅结构，除所述第一区域外的第二区域为倾斜光栅结构，且倾斜方向朝向所述第一区域，所述衍射光学结构的中轴线的方向为所述衍射耦入结构指向所述衍射耦出结构的方向。

8.根据权利要求2所述的车载平视显示装置，其特征在于，所述第一表面朝向所述光机，以使所述光机出射的图像光束从所述第一表面进入所述第一波导，并从所述第二表面出射；所述第三表面上与所述衍射耦入结构对应的区域设置有反射膜层。

9.根据权利要求8所述的车载平视显示装置，其特征在于，所述衍射耦出结构设置于所述第二表面；所述第一表面上与所述衍射耦出结构对应的区域设置有反射膜层。

10.根据权利要求9所述的车载平视显示装置，其特征在于，所述衍射耦入结构和所述衍射耦出结构均为一维倾斜光栅结构，所述衍射耦入结构设置于所述第二表面，所述衍射耦入结构和所述衍射耦出结构的倾斜方向相反。

11.根据权利要求2所述的车载平视显示装置，其特征在于，所述衍射耦出结构的光栅深度与离所述衍射耦入结构的距离正相关。

12.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-11中任一项所述的车载平视显示装置。