本技術涉及玻璃,尤其涉及一種車窗玻璃、抬頭顯示裝置、車輛及曝光光路系統(tǒng)。
背景技術:
1、目前,車輛的車載抬頭顯示系統(tǒng)會將車輛本身的儀表盤信息和導航方向信息等顯示在同一焦面,這種情況會導致車輛在城市道路上行駛時,儀表盤信息與近景產(chǎn)生重疊,從而干擾駕駛者的視線。
技術實現(xiàn)思路
1、本技術的實施例提供一種車窗玻璃、抬頭顯示裝置、車輛及曝光光路系統(tǒng),能夠?qū)⒉煌能囕v投影信息顯示在不同的焦面上,提升駕駛員駕駛的安全性。
2、第一方面,本技術提供一種車窗玻璃,包括玻璃基板和全息膜材,所述玻璃基板包括外玻璃板、內(nèi)玻璃板和中間層,所述外玻璃板與所述內(nèi)玻璃板層疊,所述中間層連接于所述外玻璃板與所述內(nèi)玻璃板之間;
3、所述全息膜材位于所述外玻璃板與所述中間層之間,或者,所述全息膜材位于所述中間層與所述內(nèi)玻璃板之間,所述全息膜材包括第一區(qū)域和第二區(qū)域,所述第一區(qū)域具有第一光柵,所述第二區(qū)域具有第二光柵,所述第一光柵和所述全息膜材的表面的夾角,與所述第二光柵和所述全息膜材的表面的夾角不同。
4、在本實施例中,駕駛員無需低頭查看儀表盤或中控屏幕,視線可以始終保持在前方道路上,從而減少了因視線轉(zhuǎn)移而可能導致的危險情況。特別是在高速行駛或夜間行駛時,這一功能尤為重要,因為它有助于駕駛員更快地做出反應,避免潛在事故。駕駛員無需頻繁調(diào)整眼睛的焦距來分別查看投影信息和路況,從而減輕了眼睛的疲勞感。長期使用下來,這有助于保持駕駛員的注意力和警覺性,提高行車安全性。
5、一種可能的實施方式中,所述車窗玻璃還包括第一保護膜,所述第一保護膜位于所述中間層與所述全息膜材之間。
6、一種可能的實施方式中,所述車窗玻璃還包括第二保護膜,所述第二保護膜連接于所述全息膜材背離所述第一保護膜的表面。
7、一種可能的實施方式中,所述中間層的數(shù)量為兩個,一個所述中間層連接于所述第一保護膜背離所述全息膜材的表面,另一個所述中間層連接于所述第二保護膜背離所述全息膜材的表面。
8、一種可能的實施方式中,所述第一光柵和所述第二光柵均包括周期性條紋,所述第一光柵的周期性條紋與所述全息膜材的表面的夾角在0~35°、42~55°以及60~85°其中一個范圍內(nèi),所述第二光柵的周期性條紋與所述全息膜材的表面的夾角在0~35°、42~55°以及60~85°其中另一個范圍內(nèi)。
9、一種可能的實施方式中,所述第一光柵的周期性條紋的條紋間隔在200nm~400nm范圍內(nèi)。
10、一種可能的實施方式中,所述全息膜材的厚度在15μm-120μm的范圍內(nèi)。
11、第二方面,本技術還提供一種抬頭顯示裝置,包括圖像發(fā)生單元和如上所述的車窗玻璃,所述圖像發(fā)生單元用于向所述全息膜材的第一區(qū)域和第二區(qū)域投影光線,所述第一區(qū)域和所述第二區(qū)域反射所述投影光線,使得所述第一區(qū)域和所述第二區(qū)域?qū)某氏窬劢沟剿鋈⒛げ牡牟煌疃忍帯?/p>
12、第三方面,本技術還提供一種車輛,包括車體和如上所述的抬頭顯示裝置,所述抬頭顯示裝置連接于所述車體。
13、第四方面,本技術提供一種全息膜材的曝光光路系統(tǒng),用于制備全息膜材。曝光光路系統(tǒng)包括第一激光器、第一分光單元、第一光強控制單元、第二光強控制單元、第一角度控制單元、第二角度控制單元和移動單元。
14、所述第一激光器用于發(fā)出第一激光。
15、所述第一分光單元用于接收所述第一激光,并將所述第一激光分為第一子光束和第二子光束。
16、所述第一光強控制單元用于接收所述第一子光束,并對所述第一子光束的光強進行調(diào)整以形成第一記錄光。
17、所述第一角度控制單元用于接收所述第一記錄光,并調(diào)整所述第一記錄光的角度,以使所述第一記錄光照射到基材的第一區(qū)域。
18、所述第二光強控制單元用于接收所述第二子光束,并對所述第二子光束的光強進行調(diào)整以形成第二記錄光。
19、所述第二角度控制單元用于接收所述第二記錄光,并調(diào)整所述第二記錄光的角度,以使所述第二記錄光照射到所述基材的第一區(qū)域。
20、所述第二記錄光和所述第一記錄光分別用于照射到所述基材的厚度方向的相背兩側,以使所述第一區(qū)域形成全息膜材的第一光柵。
21、所述移動單元用于與所述基材連接,并移動所述基材,使所述第一記錄光和所述第二記錄光照射到所述基材的第二區(qū)域,以使所述第二區(qū)域形成全息膜材的第二光柵。
22、在本實施例中,曝光光路系統(tǒng)避免使用較大的折射鏡,而使用光強控制單元和角度控制單元來調(diào)整第一記錄光和第二記錄光的光強和角度,從而使第一記錄光和第二記錄光可以直接照射到基材的厚度方向的相背兩側。第一記錄光和第二記錄光在基材的內(nèi)部相遇并發(fā)生干涉。在干涉加強的區(qū)域,光強增強,膜材受到的光照強度較大。在干涉減弱的區(qū)域,光強減弱,膜材受到的光照強度較小。由于基材對光的吸收、反射或折射等性質(zhì)可能因光照強度不同而發(fā)生變換,因此干涉加強和減弱的區(qū)域會在基材上形成特定的圖案或結構。這些圖案或結構就是光柵的基本單元:狹縫或凹槽。
23、可以知道的是,目前一般使用凸透鏡等透射鏡來形成基材的相干光,從而在基材上形成光柵,但由于凸透鏡的形狀限定,因此,同一基材如需制備多種光柵,則基材在加工過程中需要使用多個透鏡。導致其生產(chǎn)流程較長,增加了全息膜材出現(xiàn)生產(chǎn)缺陷的可能性,進而影響全息膜材的生產(chǎn)良率,增加了抬頭顯示裝置的生產(chǎn)成本。
24、由于曝光光路系統(tǒng)具有光強控制單元、角度控制單元和移動單元,因此,曝光光路系統(tǒng)理論上可以將可調(diào)范圍內(nèi)的任何光強的光線以可調(diào)范圍內(nèi)的任何角度照射到基材上的可調(diào)范圍內(nèi)的任意區(qū)域。本技術曝光光路系統(tǒng)可以直接更改相干光線的角度、強度和入射位置,無需更換透鏡?;目梢栽谕恢瞥坦に囍行纬傻谝还鈻藕偷诙鈻?,從而簡化了全息膜材的制備流程,減少了全息膜材出現(xiàn)生產(chǎn)缺陷的可能,從而提高了全息膜材的生產(chǎn)良率,節(jié)省了抬頭顯示裝置及車輛的生產(chǎn)成本。
25、一種可能的實施方式中,所述曝光光路系統(tǒng)還包括第二激光器,所述第二激光器用于發(fā)出第二激光,所述第一激光與所述第二激光的顏色不同。
26、所述曝光光路系統(tǒng)還包括第二分光單元,所述第二分光單元用于接收第二激光,并將所述第二激光分為第三子光束和第四子光束;
27、所述第一光強控制單元用于接收所述第一子光束和所述第三子光束,并對所述第一子光束和所述第三子光束的光強進行調(diào)整以形成第三記錄光,所述第二光強控制單元用于接收所述第二子光束和所述第四子光束,并對所述第二子光束和所述第四子光束的光強進行調(diào)整以形成第四記錄光。
28、一種可能的實施方式中,所述曝光光路系統(tǒng)還包括第三激光器,所述第三激光器用于發(fā)出第三激光,所述第一激光、所述第二激光和所述第三激光的顏色不同。
29、所述曝光光路系統(tǒng)還包括第三分光單元,所述第三分光單元用于接收第三激光,并將所述第三激光分為第五子光束和第六子光束;
30、所述第一光強控制單元用于接收所述第一子光束、所述第三子光束和所述第五子光束,并對所述第一子光束、所述第三子光束和所述第五子光束的光強進行調(diào)整以形成第三記錄光,所述第二光強控制單元用于接收所述第二子光束、所述第四子光束和所述第六子光束,并對所述第二子光束、所述第四子光束和所述第六子光束的光強進行調(diào)整以形成第四記錄光。
31、在本實施例中,通過調(diào)節(jié)曝光系統(tǒng)中入射光束的光強配比以及角度參數(shù),在全息材料內(nèi)部形成具有不同周期和傾角的光柵條紋,得到不同焦面的全息膜材,可對多種波長的光線進行反射成像、可以離軸也可同一光軸反射成像的同時對其他波長的光束近乎全透射,有著幾乎對選定波長光束全反射和非選定波長光束全透射的特性。從而使全息膜材可以對投影光線反射呈像,且對太陽光的其他光線直接透射而不影響呈像清晰度。
32、一種可能的實施方式中,所述第一激光為紅光、所述第二激光為綠光,所述第三激光為藍光,所述紅光與所述綠光的光強配比范圍在1-1.5之間,所述藍光與所述綠光的光強配比范圍在1.5-2之間。
33、在本實施例中,通過調(diào)整紅光、綠光、藍光的光強配比,從而使第三記錄光和第四記錄光干涉形成的光柵的光譜帶寬增大,從而使第一光柵和第二光柵可以對可見光范圍內(nèi)的波長的光線進行反射,以使第一區(qū)域和第二區(qū)域的呈像的色彩更加豐富。
34、一種可能的實施方式中,所述曝光光路系統(tǒng)還包括第一反射件,所述第一反射件用于將所述第一光強控制單元發(fā)出的所述第一記錄光向所述第一角度控制單元反射。
35、在本實施例中,第一反射件可以靈活調(diào)整從第一光強控制單元到第一角度控制單元之間的光路傳播方向,以使第一光強控制單元和第一角度控制單元的相對位置可以靈活設置。
36、一種可能的實施方式中,所述曝光光路系統(tǒng)還包括第一反射件、第二反射件和第三反射件;
37、所述第三記錄光包括紅光、綠光和藍光,所述第一反射件用于反射所述紅光,所述第二反射件用于反射所述綠光,所述第三反射件用于反射所述藍光,以使所述紅光、所述綠光和所述藍光混合形成白光,并反射至所述第一角度控制單元。
38、一種可能的實施方式中,所述第一角度控制單元和所述第二角度控制單元位于所述移動單元的相背兩側。
39、在本實施例中,移動單元可以控制基材在第一角度控制單元和第二角度控制單元之間移動,以使第一記錄光和第二記錄光可以在基材的任意位置發(fā)生干涉形成光柵。
40、一種可能的實施方式中,所述第二光強控制單元位于所述第一激光器的激光傳播路徑上。
41、在本實施例中,第一分光單元可以將部分第一激光反射到第一光強控制單元,另外部分第一激光可以直接照射達到第二光強控制單元。