显示装置及交通工具的制作方法

1.本技术涉及抬头显示设备的技术领域，特别是涉及一种显示装置及交通工具。


背景技术：

2.平视显示器(head up display，hud)，平视显示器最早出现在军用飞机上，降低飞行员需要低头查看仪表的频率，避免注意力中断以及丧失对状态意思的掌握。hud显示系统，由led光源通过仪表盘后方四组镜片的反射，将图像投射到改进过的前风窗玻璃上。通过镜片的定位技术，最后让影像犹如漂浮在汽车发动机盖上，驾驶员无需低头就可随时看清各种行车信息，以及导航路况引导等，从而可提高行车安全性。
3.目前，hud中的pgu屏幕在未使用时，因太阳光逆向照射导致的屏幕过热及老化，仅依靠使用盖板对出光口进行覆盖保护，例如黑色塑料盖板等。使用此类盖板，在hud使用前需要将其转移或者打开，盖板会占用较大的车内面积，严重更会影响驾驶员的视野。


技术实现要素：

4.本技术主要解决的技术问题是提供一种显示装置及交通工具，以解决现有技术中通过盖板对出光口进行覆盖保护，而盖板容易影响驾驶员视野的问题。
5.为解决上述技术问题，本技术采用的一个技术方案是：提供一种显示装置，其包括：壳体，所述壳体设有容置腔以及连通所述容置腔的开口；图像传输组件，所述图像传输组件设置于所述容置腔内，并可通过所述开口传输图像；pdlc面板，所述pdlc面板盖设于所述开口，所述图像传输组件的传输图像光路可贯穿所述pdlc面板，所述pdlc面板可在通透状态和遮挡状态之间切换；其中，当所述pdlc面板处于通透状态时，所述图像传输组件的图像可通过所述pdlc面板向外传输；或者当所述pdlc面板处于遮挡状态时，外界光线可被所述pdlc面板阻挡，实现对所述图像传输组件的保护或避免显示装置不使用时对使用者造成干扰。
6.其中，所述图像传输组件包括显示模组、反光镜以及反射光栅，所述显示模组设置于所述壳体的侧壁，用于生成并发射图像，所述反光镜设置于所述壳体的侧壁，并位于所述壳体远离所述显示模组的一侧，所述反射光栅设置于所述壳体的底壁，用于将经过所述反光镜的图像从所述开口向外反射。
7.其中，所述显示模组和所述pdlc面板的控制电路与同一开关装置串联，当所述开关装置闭合时，所述显示模组和所述pdlc面板同时通电，所述pdlc面板处于通透状态；或者当所述开关装置断开时，所述显示模组和所述pdlc面板同时断电，所述pdlc面板处于遮挡状态。
8.其中，当所述pdlc面板为通透状态时，所述pdlc面板的透过率为85％～98％。
9.其中，当所述pdlc面板为遮挡状态时，所述pdlc面板的透过率小于等于5％。
10.其中，所述显示装置包括图像接收单元，所述图像接收单元设置于所述壳体靠近所述开口的一侧，且所述图像接收单元与所述壳体可拆卸连接，用于显示图像。
11.其中，所述pdlc面板包括透光层、贴合层、第一导电层、pdlc结构层以及第二导电层，所述透光层、所述贴合层、所述第一导电层、所述pdlc结构层以及所述第二导电层依次层叠盖设于所述开口。
12.其中，所述pdlc面板包括红外阻隔层，所述红外阻隔层设置于所述贴合层和所述第一导电层之间，或者所述红外阻隔层设置于所述第二导电层背离所述pdlc结构层的一侧，用于阻隔外界红外线的照射。
13.其中，所述pdlc面板包括紫外阻隔层，所述紫外阻隔层设置于所述贴合层和所述第一导电层之间，或者所述紫外阻隔层设置于所述第二导电层背离所述pdlc结构层的一侧，用于阻隔外界紫外线的照射。
14.为解决上述技术问题，本技术采用的另一个技术方案是：提供一种交通工具，其包括：载具主体和上述的显示装置，所述显示装置设置于所述载具主体的驾驶室内，用于将导航、行驶速度等系统信息投影到前挡风玻璃上。
15.本技术的有益效果是：区别于现有技术，本技术通过将pdlc面板盖设于显示装置的外壳开口，也即将pdlc面板设置于图像传输组件的传输图像光路的出光口处。pdlc面板处于遮挡状态时，阳光无法通过pdlc面板逆光路到达图像传输组件，实现对图像传输组件的保护，使用者也可以根据需要控制pdlc面板的状态切换，避免不使用时造成干扰。
附图说明
16.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的情况下，还可以根据这些附图获得其他的附图，其中：
17.图1是本技术提供的显示装置的结构示意图；
18.图2是本技术提供的显示装置的原理结构图；
19.图3是图2中a的结构放大图；
20.图4是本技术提供的显示装置的电路结构图；
21.图5是本技术提供的显示装置中pdlc面板一实施例的层叠示意图；
22.图6是本技术提供的显示装置中pdlc面板另一实施例的层叠示意图；
23.图7是本技术提供的显示装置中pdlc面板再一实施例的层叠示意图；
24.图8是本技术提供的交通工具的结构示意图。
具体实施方式
25.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
26.本技术实施例中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本技术的描述中，“多个”的
含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。本技术实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。本技术实施例中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或组件。
27.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其他实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其他实施例相结合。
28.本技术提供的显示装置12可以应用于各种类型的交通工具10。例如，显示装置12可以为汽车的抬头显示装置12、轮船的抬头显示装置12、飞机的抬头显示装置12等。本技术的说明中，以显示装置12作为汽车的抬头显示装置12为例进行描述。
29.请参阅图1至图3，图1是本技术提供的显示装置的结构示意图；图2是本技术提供的显示装置的原理结构图；图3是图2中a的结构放大图。本技术提供一种显示装置12，其包括但不限于壳体100、图像传输组件200以及pdlc面板300。在本实施例中，壳体100设有容置腔110以及连通容置腔110的开口120；图像传输组件200设置于容置腔110内，pdlc面板300盖设于开口120。具体的，图像传输组件200的传输图像光路可贯穿pdlc面板300，并且pdlc面板300可在通透状态和遮挡状态之间切换。在使用过程中，当pdlc面板300处于通透状态时，图像传输组件200的图像可通过pdlc面板300向外传输；当pdlc面板300处于遮挡状态时，外界光线可被pdlc面板300阻挡，实现对图像传输组件200的保护，使用者也可以根据需要控制pdlc面板的状态切换，避免不使用时造成干扰。
30.本技术通过将pdlc面板300盖设于开口120，也即将pdlc面板300设置于图像传输组件200的传输图像光路的出光口处。pdlc面板300处于遮挡状态时，阳光无法通过pdlc面板300逆光路到达图像传输组件200，实现对图像传输组件200的保护。
31.可选地，在本实施例中，图像传输组件200的传输图像可以为外界物体的指示信息、导航信息等信息。外界物体的导航信息可以包括方向箭头、距离、行驶时间、红绿灯等信息；外界物体的指示信息可以包括周围行人、安全车距、倒车影像等信息。
32.可选地，在其他实施例中，图像传输组件200的传输图像可以为汽车的状态信息。汽车的状态信息可以包括车速、机油温度、水温、里程、燃油量、油耗以及车灯等信息。
33.可选地，在本实施例中，显示装置12还可以包括摄像装置(图未示)，摄像装置被配置为拍摄外界物体以得到外界物体的信息。又例如，该显示装置12还可以包括gps导航仪(图未示)等设备以获得当前所处位置、速度、方向等信息。gps导航仪还被配置为获取汽车的导航信息。
34.请参阅图2和图3，图像传输组件200包括但不限于显示模组210、反光镜220以及反射光栅230。在本实施例中，显示模组210和反光镜220设置于壳体100的相对两个侧壁上，反射光栅230设置于壳体100的底壁。具体的，反光镜220设置于壳体100远离显示模组210的侧壁上。在使用过程中，首先，显示模组210生成的图像发射至反光镜220处；然后，反光镜220
将图像反射到反射光栅230处；最后，反射光栅230将图像从壳体100的开口120向外反射。
35.可选地，显示模组210可以采用硅基液晶(liquid crystal on silicom，lcos)显示技术、数字光处理(digitai light procession，dlp)显示技术、液晶显示(liquid crystal display，lcd)技术等显示技术。显示模组210可以为微显示器，例如，有机发光二极管显示器件、硅基液晶显示器件或液晶显示器件等。需要说明的是，显示模组210的类型和设置方式等可以根据实际应用需求进行设定，本技术的实施例对此不做具体限定。例如，为了满足用户定制化的需求以及降低显示装置12的成本，显示模组210可以根据用户的需求自行配置。
36.请继续参阅图1至图3，显示装置12还包括但不限于图像接收单元400。在本实施例中，图像接收单元400设置于壳体100靠近开口120的一侧，且图像接收单元400与壳体100可拆卸连接。在使用过程中，图像接收单元400用于接收反射光栅230反射的图像，并显示图像。具体的，显示模组210生成的图像经过自由曲面反光镜220、平面的斜反射光栅230(棱镜阵列)和图像接收单元400的反射进入人眼，从而在车窗前方形成虚像。
37.可选地，在本实施例中，图像接收单元400可以为前挡风玻璃，在此不做具体限定。
38.请参阅图4，图4是本技术提供的显示装置的电路结构图。在本实施例中，显示模组210和pdlc面板300的控制电路与同一开关装置500串联。在使用过程中，当开关装置500闭合时，显示模组210和pdlc面板300同时通电，pdlc面板300处于通透状态；当开关装置500断开时，显示模组210和pdlc面板300同时断电，pdlc面板300处于遮挡状态。
39.具体的，在本实施例中，pdlc面板300和显示模组210的电路并联。在hud电源600经过开关装置500开启后，pdlc面板300同显示模组210同时启动，pdlc面板300通电后变透明；此时光路经过反光镜220和反射光栅230的反射后可以通过pdlc面板300，到达图像接收单元400进行成像。开关装置500关闭后，pdlc面板300同显示模组210同时关闭，pdlc面板300断电后呈现雾态；此时外界阳光无法通过pdlc面板300逆光路到达显示模组210，从而达到断电后的保护作用。
40.可选地，在其他实施例中，pdlc面板300和显示模组210的电路可以串联，在此不做具体限定。
41.可选地，当pdlc面板300为通透状态时，pdlc面板300的透过率为85％～98％。具体的，pdlc面板300的透过率可以为85％、90％、95％或者98％，在此不做具体限定。
42.可选地，当pdlc面板300为遮挡状态时，pdlc面板300的透过率小于等于5％。具体的，pdlc面板300的透过率可以为5％、4％、3％、2％或者1％，在此不做具体限定。
43.请参阅图5，图5是本技术提供的显示装置中pdlc面板一实施例的层叠示意图。pdlc面板300包括但不限于透光层310、贴合层320、第一导电层330、pdlc结构层340以及第二导电层350。在本实施例中，透光层310、贴合层320、第一导电层330、pdlc结构层340以及第二导电层350依次层叠盖设于开口120。具体的，透光层310盖设于开口120，第一导电层330设置于透光层310背离图像传输组件200的一侧；贴合层320设置于透光层310和第一导电层330之间，用于将二者粘贴固定；pdlc结构层340设置于第一导电层330背离贴合层320的一侧，第二导电层350设置于pdlc结构层340背离第一导电层330的一侧。
44.可选地，pdlc结构层340可以包括微米尺寸或纳米尺寸的液晶微滴341和透明聚合物342(polymer聚合物)。透明聚合物342可以为液晶微滴341提供稳定的网络结构。第一导
电层330和第二导电层350可以为透明导电层。
45.pdlc结构层340在通电的情况下处于通透状态。在向第一导电层330和第二导电层350施加电压的情况下，第一导电层330和第二导电层350之间的电场可以使得液晶微滴341的光轴沿着电场方向取向。此时，液晶微滴341经过电场作用进行排列，光线可无阻隔通过液晶微滴341的排列间隙。
46.pdlc结构层340在断电的情况下处于遮挡状态。在未向第一导电层330和第二导电层350施加电压的情况下，液晶微滴341的光轴于透明聚合物342内为随机取向，光线无法透过。
47.可选地，在本实施例中，透光层310为高透光载体。透光层310可以为玻璃、pc、pmma、abs中的一种或其组合，在此不做具体限定。
48.可选地，在本实施例中，贴合层320为高透光贴合胶层。贴合层320可以为聚氨酯、丙烯酸酯、环氧树脂、聚酯、聚酰亚胺胶中的一种或其组合，在此不做具体限定。
49.请参阅图6，图6是本技术提供的显示装置中pdlc面板另一实施例的层叠示意图。pdlc面板300还包括但不限于红外阻隔层360。在本实施例中，红外阻隔层360设置于贴合层320和第一导电层330之间，用于阻隔外界红外线的照射。
50.可选地，在其他实施例中，红外阻隔层360设置于第二导电层350背离pdlc结构层340的一侧。
51.请参阅图7，图7是本技术提供的显示装置中pdlc面板再一实施例的层叠示意图。pdlc面板300还包括但不限于紫外阻隔层370。在本实施例中，紫外阻隔层370设置于贴合层320和第一导电层330之间，用于阻隔紫外线的照射。
52.可选地，在其他实施例中，紫外阻隔层370设置于第二导电层350背离pdlc结构层340的一侧。
53.可选地，在其他实施例中，pdlc面板300同时设置有红外阻隔层360和紫外阻隔层370。具体的，红外阻隔层360和紫外阻隔层370分别设置于第一导电层330和第二导电层350背离pdlc结构层340的一侧；或者红外阻隔层360和紫外阻隔层370位于同一侧，例如，红外阻隔层360和紫外阻隔层370均设置于第一导电层330或第二导电层350背离pdlc结构层340的一侧。在此不做具体限定。
54.请参阅图8，图8是本技术提供的交通工具的结构示意图。本技术还提供一种交通工具10，其包括载具主体11和上述的显示装置12。在本实施例中，显示装置12设置于载具主体11的驾驶室内，用于将导航、行驶速度等系统信息投影到前挡风玻璃上。
55.可选地，本实施例中的交通工具10可以为汽车、飞机、火车、轮船等，在此不做具体限定。
56.本技术通过将pdlc面板300盖设于开口120，也即将pdlc面板300设置于图像传输组件200的传输图像光路的出光口处。pdlc面板300处于遮挡状态时，阳光无法通过pdlc面板300逆光路到达图像传输组件200，实现对图像传输组件200的保护，使用者也可以根据需要控制pdlc面板的状态切换，避免不使用时造成干扰。
57.以上所述仅为本技术的部分实施例，并非因此限制本技术的保护范围，凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效装置或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本技术的专利保护范围内。

技术特征：
1.一种显示装置，其特征在于，包括：壳体，所述壳体设有容置腔以及连通所述容置腔的开口；图像传输组件，所述图像传输组件设置于所述容置腔内，并可通过所述开口传输图像；pdlc面板，所述pdlc面板盖设于所述开口，所述图像传输组件的传输图像光路可贯穿所述pdlc面板，所述pdlc面板可在通透状态和遮挡状态之间切换；其中，当所述pdlc面板处于通透状态时，所述图像传输组件的图像可通过所述pdlc面板向外传输；或者当所述pdlc面板处于遮挡状态时，外界光线可被所述pdlc面板阻挡。2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述图像传输组件包括显示模组、反光镜以及反射光栅，所述显示模组设置于所述壳体的侧壁，用于生成并发射图像，所述反光镜设置于所述壳体的侧壁，并位于所述壳体远离所述显示模组的一侧，所述反射光栅设置于所述壳体的底壁，用于将经过所述反光镜的图像从所述开口向外反射。3.根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，所述显示模组和所述pdlc面板的控制电路与同一开关装置串联，当所述开关装置闭合时，所述显示模组和所述pdlc面板同时通电，所述pdlc面板处于通透状态；或者当所述开关装置断开时，所述显示模组和所述pdlc面板同时断电，所述pdlc面板处于遮挡状态。4.根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于，当所述pdlc面板为通透状态时，所述pdlc面板的透过率为85％～98％。5.根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于，当所述pdlc面板为遮挡状态时，所述pdlc面板的透过率小于等于5％。6.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置包括图像接收单元，所述图像接收单元设置于所述壳体靠近所述开口的一侧，且所述图像接收单元与所述壳体可拆卸连接，用于显示图像。7.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述pdlc面板包括透光层、贴合层、第一导电层、pdlc结构层以及第二导电层，所述透光层、所述贴合层、所述第一导电层、所述pdlc结构层以及所述第二导电层依次层叠盖设于所述开口。8.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，所述pdlc面板包括红外阻隔层，所述红外阻隔层设置于所述贴合层和所述第一导电层之间，或者所述红外阻隔层设置于所述第二导电层背离所述pdlc结构层的一侧，用于阻隔外界红外线的照射。9.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，所述pdlc面板包括紫外阻隔层，所述紫外阻隔层设置于所述贴合层和所述第一导电层之间，或者所述紫外阻隔层设置于所述第二导电层背离所述pdlc结构层的一侧，用于阻隔外界紫外线的照射。10.一种交通工具，其特征在于，包括载具主体和权利要求1-9任意一项所述的显示装置，所述显示装置设置于所述载具主体的驾驶室内，用于将系统信息投影到前挡风玻璃上。

技术总结
本申请公开了一种显示装置及交通工具。其中，显示装置包括壳体、图像传输组件以及PDLC面板；壳体设有容置腔以及连通容置腔的开口；图像传输组件设置于容置腔内，并可通过开口传输图像；PDLC面板盖设于开口，图像传输组件的传输图像光路可贯穿PDLC面板，PDLC面板可在通透状态和遮挡状态之间切换；其中，当PDLC面板处于通透状态时，图像传输组件的图像可通过PDLC面板向外传输；或者当所述PDLC面板处于遮挡状态时，外界光线可被PDLC面板阻挡，实现对图像传输组件的保护。本申请通过将PDLC面板盖设于开口，也即将PDLC面板设置于图像传输组件的传输图像光路的出光口处。PDLC面板处于遮挡状态时，阳光无法通过PDLC面板逆光路到达图像传输组件，实现对图像传输组件的保护。实现对图像传输组件的保护。实现对图像传输组件的保护。


技术研发人员：王杰 王霖 李屹
受保护的技术使用者：深圳光峰科技股份有限公司
技术研发日：2022.12.30
技术公布日：2023/8/5