[发明专利]用于抬头显示的光学模组及其光学系统、车辆

说明书

本申请提供一种用于抬头显示的光学模组及其光学系统、车辆，涉及抬头显示技术领域。包括依次设置的图像生成元件和阻光组件，所述图像生成元件用于形成图像信号，所述图像信号透过所述阻光组件入射接收端；所述阻光组件还用于根据偏振方向和/或波长使外界光中的部分光透过。图像信号经阻光组件时不受或极少受阻光组件的影响，外界光依次经阻光组件和图像生成元件，外界光经图像生成元件后不产生图像，但是外界光的光热量会聚集在图像生成元件上，增大图像生成元件的温度，采用阻光组件以滤除大部分的外界光，使少部分外界光通过，降低外界光在图像生成元件上的光热量，降低图像生成元件的温度，保证图像质量。

技术领域

本申请涉及抬头显示技术领域，具体涉及一种用于抬头显示的光学模组及其光学系统、车辆。

背景技术

随着技术发展，抬头显示技术(HUD)应用到汽车领域越来越普通，近年来增强现实型抬头显示(AR HUD)也开始在一些高端车上应用。由于AR HUD可以更大的视场角和更远的虚像距离，可以使显示图像和现实物体相融合，因此更受到用户喜欢。

然而由于AR HUD光学元件面积较大，因此外部阳光进入光学系统时的能量会更多；另外，由于虚像距离较远，图像生成单元的位置相对于普通HUD来说离光学成像系统的焦点更近。因此发生阳光倒灌时，太阳光能量在图像生成单元上会更集中；相应地，此时图像生成单元光照区域的温度的非常高，如果不予以处理，极端情况下温度有可能达到300℃，远超过一般图像生成单元的工作温度(一般为105℃)，影响成像质量，严重时还可能导致图像生成单元因过热而损坏，影响其工作性能。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种用于抬头显示的光学模组及其光学系统、车辆，能够有效降低图像生成单元的温度，提高成像质量和工作性能。

本申请实施例的一方面，提供了一种用于抬头显示的光学模组，包括依次设置的图像生成元件和阻光组件，所述图像生成元件用于形成图像信号，所述图像信号透过所述阻光组件入射接收端；所述阻光组件还用于根据偏振方向和/或波长使外界光中的部分光透过。

可选地，所述阻光组件包括偏光防尘膜；所述偏光防尘膜包括透明基底和设在所述透明基底上的偏光膜，所述偏光膜的偏光方向和所述图像生成元件的出光方向相同。

可选地，所述阻光组件还包括滤光元件，所述滤光元件位于所述偏光防尘膜和所述图像生成元件之间，以根据所述波长使外界光中的部分光透过。

可选地，所述滤光元件至少用于过滤红外光，并透射可见光。

可选地，所述滤光元件还可过滤紫外光。

可选地，所述图像生成元件和所述滤光元件贴合设置。

可选地，在所述偏光防尘膜和所述滤光元件之间还设有至少一个反射面，用于将入射所述偏光防尘膜的光束反射向所述滤光元件，或者将入射所述滤光元件的光束反射向所述偏光放尘膜。

可选地，所述反射面为曲面。

本申请实施例的另一方面，提供了一种用于抬头显示的光学系统，包括：背光模组和上述的用于抬头显示的光学模组，所述用于抬头显示的光学模组的图像生成元件位于所述背光模组的出光侧。

本申请实施例的又一方面，提供了一种车辆，包括：车辆本体和上述的用于抬头显示的光学系统，所述用于抬头显示的光学系统设置于所述车辆本体上，且所述用于抬头显示的光学系统的阻光组件和接收端分别位于所述车辆本体的挡风玻璃的两侧。