成像装置和车辆的制作方法

本申请涉及成像领域，具体涉及一种成像装置和车辆。

背景技术：

1、hud(head-up display)是指抬头显示器，利用光学反射原理，将关键信息如导航信息、车辆状态信息、通信信息、障碍物信息、驾驶辅助信等息投影显示在驾驶员的视线范围内，如显示在前挡风玻璃上，使驾驶员在不转移视线的情况下获取重要信息，提高驾驶安全性和效率。

2、然而，当前hud技术存在局限性，显示信息不够清晰，进而影响了驾驶体验和安全性。

技术实现思路

1、针对上述技术问题，本发明提供一种成像装置和车辆，通过改变入射光源在玻璃结构中的偏振状态，增加光源在入光侧所在透光层或出光侧所在透光层的透射光比例，减少光线反射形成的重影，同时改变成像景深以实现3d立体成像效果，使得显示信息更清晰，提升驾驶体验和安全性。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种成像装置，包括玻璃结构、投影生成单元、反射面和景深调节单元；

3、所述玻璃结构用于接收第一目标光线，包括依次层叠的第一透光层、中间层和第二透光层；其中，所述第一透光层位于所述中间层的朝向所述投影生成单元的一侧，所述第二透光层位于所述中间层的背向所述投影生成单元的一侧；所述中间层上设置有光学元件，所述光学元件用于接收从所述第一透光层透射出的所述第一目标光线的第一部分光线，并改变所述第一部分光线的偏振状态，得到第二目标光线；

4、所述投影生成单元，被设置为产生所述第一目标光线投影至所述玻璃结构，所述第一透光层反射所述第一目标光线的第二部分光线成像，或者，所述第二透光层反射所述第二目标光线成像；

5、所述反射面用于反射所述第一目标光线至玻璃结构；

6、所述景深调节单元与所述反射面连接，用于驱动所述反射面相对初始位置平动以改变所述第一目标光线经由玻璃结构反射成像的景深。

7、在一些实施例中，所述反射面包括互相平行的第一转轴和第二转轴；

8、所述景深调节单元包括驱动轮、第一轮组、第二轮组和连接轮组，所述驱动轮与所述第一轮组啮合，所述第一轮组与所述连接轮组啮合，所述连接轮组与所述第二轮组啮合，所述第一转轴固定于所述第一轮组的两齿轮之间，所述第二转轴固定于所述第二轮组的两齿轮之间。

9、在一些实施例中，所述第一目标光线为预设波段或者预设波长的光线，所述预设波段的宽度小于或等于预设值，所述预设值的取值范围为95nm～170nm；所述第一目标光线的波长中值与所述光学元件的中心波长相匹配。

10、在一些实施例中，所述第一目标光线在所述玻璃结构上的入射角度为46°～66°。

11、在一些实施例中，所述光学元件用于接收从所述第一透光层透射出的所述第一目标光线的第一部分光线，并将所述第一部分光线的偏振方向进行垂直旋转，得到第二目标光线。

12、在一些实施例中，所述第一目标光线为s型偏振光，所述成像装置由所述第一透光层反射所述第一目标光线的第二部分光线成像。

13、在一些实施例中，所述第一目标光线为p型偏振光，所述成像装置由所述第二透光层反射所述第二目标光线成像。

14、在一些实施例中，所述光学元件为半波片。

15、在一些实施例中，所述中间层至少包括第一区域，所述第一区域设置有所述光学元件，所述光学元件为液晶盒，所述液晶盒的内配向膜纹理与所述第一区域的几何中心的光路平面成0°夹角。

16、本发明还提供了一种车辆，包括如上所述的成像装置。

17、本发明实施例提供的成像装置和车辆，成像装置包括玻璃结构、投影生成单元、反射面和景深调节单元；玻璃结构用于接收第一目标光线，包括依次层叠的第一透光层、中间层和第二透光层；其中，第一透光层位于中间层的朝向投影生成单元的一侧，第二透光层位于中间层的背向投影生成单元的一侧；中间层上设置有光学元件，光学元件用于接收从第一透光层透射出的第一目标光线的第一部分光线，并改变第一部分光线的偏振状态，得到第二目标光线；投影生成单元，被设置为产生第一目标光线投影至玻璃结构，第一透光层反射第一目标光线的第二部分光线成像，或者，第二透光层反射第二目标光线成像；反射面用于反射第一目标光线至玻璃结构；景深调节单元与反射面连接，用于驱动反射面相对初始位置平动以改变第一目标光线经由玻璃结构反射成像的景深。本申请实施例的成像装置，通过改变入射光源在玻璃结构中的偏振状态，增加光源在入光侧所在透光层或出光侧所在透光层的透射光比例，减少光线反射形成的重影，同时改变成像景深以实现3d立体成像效果；使得显示信息更清晰，提升驾驶体验和安全性。

技术特征：

1.一种成像装置，其特征在于，包括玻璃结构、投影生成单元、反射面和景深调节单元；

2.根据权利要求1所述的成像装置，其特征在于，所述反射面包括互相平行的第一转轴和第二转轴；

3.根据权利要求1所述的成像装置，其特征在于，所述第一目标光线为预设波段或者预设波长的光线，所述预设波段的宽度小于或等于预设值，所述预设值的取值范围为95nm～170nm；所述第一目标光线的波长中值与所述光学元件的中心波长相匹配。

4.根据权利要求1所述的成像装置，其特征在于，所述第一目标光线在所述玻璃结构上的入射角度为46°～66°。

5.根据权利要求4所述的成像装置，其特征在于，所述光学元件用于接收从所述第一透光层透射出的所述第一目标光线的第一部分光线，并将所述第一部分光线的偏振方向进行垂直旋转，得到第二目标光线。

6.根据权利要求5所述的成像装置，其特征在于，所述第一目标光线为s型偏振光，所述成像装置由所述第一透光层反射所述第一目标光线的第二部分光线成像。

7.根据权利要求5所述的成像装置，其特征在于，所述第一目标光线为p型偏振光，所述成像装置由所述第二透光层反射所述第二目标光线成像。

8.根据权利要求1所述的成像装置，其特征在于，所述光学元件为半波片。

9.根据权利要求1所述的成像装置，其特征在于，所述中间层至少包括第一区域，所述第一区域设置有所述光学元件，所述光学元件为液晶盒，所述液晶盒的内配向膜纹理与所述第一区域的几何中心的光路平面成0°夹角。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的成像装置。

技术总结
本申请公开了一种成像装置，玻璃结构依次层叠的第一透光层、中间层和第二透光层；第一透光层位于中间层的朝向投影生成单元的一侧，第二透光层位于中间层的背向投影生成单元的一侧；中间层上有光学元件，用于接收第一透光层透射出的第一目标光线的第一部分光线，并改变其偏振状态，得到第二目标光线；投影生成单元产生第一目标光线至玻璃结构，第一透光层反射第一目标光线的第二部分光线成像，或者，第二透光层反射第二目标光线成像；反射面反射第一目标光线至玻璃结构；景深调节单元与反射面连接，用于驱动反射面以改变第一目标光线经由玻璃结构反射成像的景深。本申请的成像装置，能减少光线反射形成的重影，同时呈现3D立体成像效果。

技术研发人员：李国林,纳霄,吴陈青,王宁
受保护的技术使用者：浙江极氪智能科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/10