新架构大幅面二维扩瞳体全息波导HUD实现全屏点亮-最新资讯-深圳珑璟光电

新架构大幅面二维扩瞳体全息波导HUD实现全屏点亮

2022-06-16

抬头显示(Head Up Display，HUD )是新一代智能驾仓中最为关键的显示系统，能够为驾驶员提供仪表盘信息、道路引导信息等，避免驾驶员行驶过程中低头观看仪表盘，降低驾驶风险，提升驾驶体验。

实现一种紧凑高效的HUD显示系统是车载显示领域追求的重要目标，其中基于体全息光栅的波导HUD具有实现大幅面显示的潜在优势，能够大幅度降低显示系统的体积，在汽车前装市场具有重要的应用潜力。但实现大幅面二维扩瞳体全息波导存在设计难度大，制作工艺复杂等巨大挑战，为此，珑璟光电提出了一种新架构的二维扩瞳体全息波导方案，该方案能够降低制造工艺难度，保证更高的良品率，且具有光效利用率高，光机体积小的优势。

近期，珑璟光电制作的幅面为60mm×140mm的二维扩瞳体全息波导实现了全屏点亮，获得了阶段性的研究进展。图1(a)和图1(b)分别为相机聚焦于波导表面和相机聚焦于无穷远时拍摄的结果。图2为相机拍摄的三张放大的显示效果。未来，珑璟光电将继续推进更大幅面及全彩色二维扩瞳体全息波导的研发，以推进体全息波导HUD早日落地应用。

(a) (b)

图1 相机聚焦于波导表面及无穷远出拍摄的结果

图2. 相机拍摄的三张放大的显示效果

延伸阅读：

抬头显示简称HUD，又被叫做平视显示系统，是指以车辆驾驶员为中心、盲操作、多功能仪表盘。它的作用，就是把时速、导航等重要的行车信息，投影到驾驶员前面的风挡玻璃上，让驾驶员尽量做到不低头、不转头就能看到时速、导航等重要的驾驶信息。

最早的HUD应用于飞机上，通过离轴投影系统将图像投影至一个大幅面全息光学元件(全息透镜)上，通过其反向衍射为飞行员提供视觉信息。全息光学元件通过计算全息优化实现，与投影系统配合实现像差矫正。

早期军用HUD结构图

随着技术的发展，HUD系统逐渐转入民用，开始逐渐装备在跑车和高档轿车中，且其技术开始朝着信息化、数字化的方向发展。逐渐形成了C-HUD、W-HUD、AR-HUD。其中W-HUD及AR-HUD是目前的主流方案，由于AR-HUD可融合虚拟图像与现实环境，提供更好的驾驶体验和舒适性，是未来发展的重要方向。