汽車(chē)抬頭顯示器

汽車(chē)高速行駛尤其是夜間高速行駛時(shí)，駕駛員會(huì)低頭觀(guān)看中控屏或?qū)Ш皆O(shè)施，若此時(shí)遇到緊急情況，可能會(huì)因?yàn)椴扇〈胧┎患皶r(shí)而導(dǎo)致事故的發(fā)生。因而，現(xiàn)代汽車(chē)上開(kāi)始裝備抬頭顯示器，其可以將汽車(chē)的重要信息（如車(chē)速、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、燃油量等）映射到前風(fēng)窗玻璃上，供駕駛員觀(guān)看。應(yīng)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(chē)信息，減少駕駛員視野離開(kāi)道路的時(shí)間；②可避免駕駛員重新對(duì)汽車(chē)行駛環(huán)境進(jìn)行適應(yīng)。這種顯示系統(tǒng)可將駕駛員注意力集中在汽車(chē)前部，提高了汽車(chē)的安全性和舒適性。對(duì)抬頭顯示器進(jìn)行了介紹，并分析了其存在的問(wèn)題。針對(duì)存在的問(wèn)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(wèn)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(dòng)機(jī)點(diǎn)火后，抬頭顯示系統(tǒng)進(jìn)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(xiàn)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(fēng)窗玻璃上。但是這種抬頭顯示器存在兩個(gè)問(wèn)題：①對(duì)風(fēng)窗玻璃的制造工藝要求比較高，需要在風(fēng)窗玻璃表層鍍膜高折射率的材料；②一般的風(fēng)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(kāi)。這就產(chǎn)生了兩個(gè)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(xué)公司采用具有楔形結(jié)構(gòu)、厚度不均勻的PVB夾層來(lái)消除抬頭顯示器重影問(wèn)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(guān)察到的重影，對(duì)車(chē)內(nèi)其他成員來(lái)說(shuō)重影仍然存在。因而，假設(shè)車(chē)內(nèi)不同位置不產(chǎn)生重影，則可確定前風(fēng)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(fēng)窗玻璃樣品，需要對(duì)其性能進(jìn)行評(píng)價(jià)和進(jìn)行實(shí)車(chē)試驗(yàn)驗(yàn)證。

圖1 抬頭顯示器顯示的重影

LoraL.Spangleretal. SAE 2016-01-1402.

編譯：李臣