汽車抬頭顯示器

汽車高速行駛尤其是夜間高速行駛時，駕駛員會低頭觀看中控屏或?qū)Ш皆O施，若此時遇到緊急情況，可能會因為采取措施不及時而導致事故的發(fā)生。因而，現(xiàn)代汽車上開始裝備抬頭顯示器，其可以將汽車的重要信息（如車速、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、燃油量等）映射到前風窗玻璃上，供駕駛員觀看。應用抬頭顯示器有兩方面原因：①使駕駛員不需要低頭查看汽車信息，減少駕駛員視野離開道路的時間；②可避免駕駛員重新對汽車行駛環(huán)境進行適應。這種顯示系統(tǒng)可將駕駛員注意力集中在汽車前部，提高了汽車的安全性和舒適性。對抬頭顯示器進行了介紹，并分析了其存在的問題。針對存在的問題給出了一種新型聚乙烯醇縮丁醛（PVB）夾層，以改善存在的問題。

抬頭顯示器由發(fā)射光源、印刷電路板（PCB）、控制器、顯像器、反射器和組合器組成。發(fā)動機點火后，抬頭顯示系統(tǒng)進入工作狀態(tài)，控制器讀取儀表中的信息，顯示在顯像器上。發(fā)射光源發(fā)出光線將顯像器上的信息投射到反射器上，繼而反射到組合器上，將虛擬圖像投射到前風窗玻璃上。但是這種抬頭顯示器存在兩個問題：①對風窗玻璃的制造工藝要求比較高，需要在風窗玻璃表層鍍膜高折射率的材料；②一般的風窗玻璃由兩塊蘇打石灰玻璃構(gòu)成，中間采用厚度均勻的PVB夾層隔開。這就產(chǎn)生了兩個空氣-玻璃的反射面，造成抬頭顯示器的顯示出現(xiàn)如圖1所示的重影。目前，伊士曼化學公司采用具有楔形結(jié)構(gòu)、厚度不均勻的PVB夾層來消除抬頭顯示器重影問題。但是，這種具有恒定楔角的PVB夾層只能消除從駕駛員視角觀察到的重影，對車內(nèi)其他成員來說重影仍然存在。因而，假設車內(nèi)不同位置不產(chǎn)生重影，則可確定前風窗玻璃所需的折射率。根據(jù)所得到的折射率確定PVB夾層的厚度變化，并據(jù)此制備了風窗玻璃樣品，需要對其性能進行評價和進行實車試驗驗證。

圖1 抬頭顯示器顯示的重影

LoraL.Spangleretal. SAE 2016-01-1402.

編譯：李臣