Japanese本発明は光学投影システムに関し、特に、構造が簡単で、体積が小さく、遠距離の仮想結像が可能で、収差が小さいヘッドアップディスプレイ技術を取り外し可能なハウジング内に結合し、ヘッドアップディスプレイにアフターマーケット製品市場の利便性を具備させた光学投影システムに関する。Display、HUD)は、使用者が前方の景色を見ると同時に、同じ視野でヘッドアップディスプレイの投射する虚像情報を見ることを可能にし、下を向いてメーターパネルを見る必要がなく、その利便性とそれがもたらす安全性により、自動車のヘッドアップディスプレイは現在大きなトレンドとなりつつある。brings.図1の従来のヘッドアップディスプレイの実施を示す概略図を参照する。ヘッドアップディスプレイは、ケース91を含み、ケース91内にイメージ情報を射出できるイメージング装置92が設置され、少なくとも2つの光学ミラー93、94を経由して、イメージ情報をドライバー前方の自動車ウインドシールドガラス95に投射し、反射を経た後に該イメージ情報の虚像を表示させ、ドライバーに見えるようにする。そのうち、ヘッドアップディスプレイのケース91は二次元のイメージを一定の視野(F.O.V)で投射するため、2つの光学ミラー93、94で二次元のイメージをウインドシールドガラス95に向けて投射するには、一定の体積を備えている必要があり、このケース91を自動車運転席前方の限られた空間に取り付ける際、自動車の前景を犠牲にしたくない場合、自動車の出荷前にメーターパネル内の空間に組み込む必要があり、かつ光路が垂直であるため、ケース91の体積が厚く、組み込みが非常に困難になる。incorporate.しかしながら、ヘッドアップディスプレイの体積を縮小する、または全体を薄型化するには、虚像の拡大、視野、収差という3つの光学設計上の問題に直面する。Optics)を組み合わせる必要がある。虚像リレー光学系の設計は容易でなく、簡潔な光学構造を用いて大きな視野の収差(Aberration)を効果的に除去することはできず、視野範囲が小さいと表示される情報が少なくなり、ヘッドアップディスプレイの応用効果が制限される。Surface)である、或いはその他のレンズを増設して収差の問題を解決する必要があり、これにより部品の製作コストが増加して生産組み立ての難度も高くなる。これを理由に、現在自動車におけるヘッドアップディスプレイの普及率はずっと上昇していない。present.このため、上述の従来品の問題と欠点をどのように解決し、虚像の拡大を達成するとともに、ウインドシールドガラスによるイメージの変形と収差をなくし、全体的なイメージの品質を向上するかが、本発明の発明人とこの産業に従事する関連企業が改善を研究する方向性となっている。improvement.本発明の発明人は上述の欠点に鑑み、関連試料を収集し、多方面での評価と検討を経て、かつこの業界に従事して蓄積した長年の経験に基づき、度重なる試作と変更を重ね、本発明の構造が簡単で体積が小さく、遠距離の仮想結像が可能で、収差が小さいヘッドアップディスプレイ技術を取り外し可能なハウジング内に結合し、ヘッドアップディスプレイにアフターマーケット製品市場の利便性を具備させた、光学投影システムの特許を設計したものである。system.本発明の主な目的は、反射鏡と、反射曲面鏡と、光学レンズの組み合わせを利用して、三角結像技術で遠距離の仮想結像を達成し、レンズの必要体積を効果的に縮小できる、光学投影システムを提供することにある。system.本発明の別の主な目的は、光学投影システムをハウジング内に結合し、簡単かつ迅速にメーターパネルの外に結合できる、アフターマーケット市場の利便性を具備させた、光学投影システムを提供することにある。in.上述の目的を達成するため、本発明の主な構造は、ハウジングを含み、該ハウジングの一側に、該ハウジングを取り外し可能にメーターパネルの外側に設置するために用いる少なくとも1つの結合部が定義され、かつ該ハウジング上に少なくとも1つの予定イメージを投射するための結像ユニットが設置され、該ハウジング内に該結像ユニットの一側に位置し、該予定イメージを受け取って反射するために用いる反射鏡が設置され、該ハウジング内に該反射鏡の反射経路上に位置する反射曲面鏡が設置され、結像経路の調整と虚像収差の減少に用いられるとともに、該予定イメージをウインドシールドガラス上に投射し、さらに使用者の目に反射して、予定イメージの虚像をウインドシールドガラスの外側で結像させ、また該ハウジング上に該結像経路上に位置する少なくとも1つの光学レンズが設置され、該予定イメージの拡大に用いられ、使用者が本発明をヘッドアップディスプレイとして使用するとき、該結像ユニットが予定イメージを投射し、反射鏡による反射を経た後反射曲面鏡に投射させ、結像経路を調整して収差を補正し、経路中でさらに光学レンズにより該予定イメージを拡大し、該予定イメージをウインドシールドガラスにより使用者の目に反射させ、該ウインドシールドガラスの外で屈折して該予定イメージの虚像を形成し、これにより比較的小さい空間内で、簡単な構造により三角結像の原理を実現し、結像範囲を拡大して、収差の問題を減少し、かつハウジングを通じてメーターパネルの外に簡単に組み込むことができるほか、本発明にアフターマーケット製品市場の利便性と発展性を具備させる。property.上述の技術を通じ、従来のヘッドアップディスプレイに存在する体積が大きすぎる、結像視野範囲が小さい、イメージの収差が生じやすい、構造設計が複雑、車両の組み込む際の利便性不足等の問題点を解決し、上述の利点による実用的進歩性を達成することができる。advantages.従来のヘッドアップディスプレイの実施を示す概略図である。本発明の最良の実施例の鏡面位置関係図である。本発明の最良の実施例の結像経路を示す概略図である。本発明の別の最良の実施例の立体透視図である。本発明の別の最良の実施例の設置を示す概略図である。本発明の別の最良の実施例の実施を示す概略図である。本発明のさらに別の最良の実施例の構造を示す概略図である。本発明のまたさらに別の最良の実施例の構造を示す概略図である。invention.上述の目的及び効果を達するため、本発明の採用する技術的手段及び構造について、以下で図面と本発明の最良の実施例を組み合わせ、その特徴と機能を完全に理解できるように詳細に説明する。.図2と図3に本発明の最良の実施例の鏡面位置関係図と結像経路の概略図をそれぞれ示す。lens)であり、かつ該光学レンズ4上に防護層41が設けられる。provided.そのうち、該結像ユニット1と該反射鏡2間に第1挟角αが定義され、該反射鏡2と該反射曲面鏡3間に第2挟角βが定義され、該結像ユニット1と該反射曲面鏡3間に第3挟角γが定義され、かつ該第1挟角αが15度から70度であり、該第2挟角βが30度から90度であり、該第3挟角γが75度から140度であり、かつ該第1挟角αの最適値が30度から40度であり、該第2挟角βの最適値が50度から60度であり、該第3挟角γの最適値が95度から105度である。degrees.上述の部材を組み立てると、図からはっきりと分かるように、本発明の光学投影システムは主に、結像ユニット1と、反射鏡2(平面鏡または凸面鏡)、反射曲面鏡3と、光学レンズ4(好ましくはフレネルレンズであるが、凸レンズまたは光学的透明薄型材としてもよい)等とウインドシールドガラス7を組み合わせ、遠距離の虚像を形成する。そのうち、該結像ユニット1と、該反射鏡2と、該反射曲面鏡3は同一水平面に位置するため、結像ユニット1は好ましくは予定イメージ12を平行光で側面方向に該反射鏡2上に投射し、自由な曲率的の反射曲面鏡3を利用して反射光線の経路を変えて上方向に射出させ(このとき結像経路が該反射曲面鏡3から上に向かう垂直成分を獲得する)、同時に収差を補正する目的を達成するとともに、光学レンズ4が防護層41を備えており、防塵保護機能を有するため、別途設置される透光部材(プラスチック、ガラス、アクリル等)の結像効果への影響を回避することができる。そのうち、反射曲面鏡3は複数の曲率を含有するため、反射鏡2の発散距離及び角度に合わせて全面的に収差を補正できる。このため該反射曲面鏡3の曲率は固定された曲率ではなく、精密な計算を経て1つの数学方程式を導き出し、該数学方程式に基づきこれらの特殊な曲率設計を有する反射曲面鏡3が製作される。(1):予定イメージ12は、反射曲面鏡3で初歩的に拡大されるほか、反射曲面鏡3の方向転換後の結像経路を経由し、さらに光学レンズ4の拡大効果を経て、該予定イメージ12がウインドシールドガラス7に投射され、ウインドシールドガラス7により該予定イメージ12を使用者の目に反射させ、該ウインドシールドガラス7の外で屈折して該予定イメージ12の虚像が形成される(使用者前方約2メートルの位置)。このように、上述の構造によって、第1挟角α、第2挟角β、第3挟角γの配置を組み合わせ、三角結像技術で遠距離の仮想結像を達成し、かつ該光学レンズ4がフレネルレンズであるため、レンズの必要体積を効果的に縮小し、同時に収差の問題を克服することができる。overcome.図4、図5、図6に示す本発明の別の最良の実施例の立体透視図、設置を示す概略図、実施を示す概略図を同時に参照する。これらの図からはっきりと分かるように、本実施例は上述の光学投影システムをハウジング5a中に設置する。そのうち、該ハウジング5aの一側に少なくとも1つの結合部51aが定義され、該ハウジング5aが取り外し可能にメーターパネルの外側に設置される。結像ユニット1aが該ハウジング5a上に設置され、反射鏡2a及び反射曲面鏡3aがハウジング5a内に設置され、光学レンズ4aが該ハウジング5a頂面の可視範囲内に設置される。該ハウジング5a内に該結像ユニット1aに電気的に接続された無線接続モジュール11aが設置され、電子端末8aと無線接続して該予定イメージ12aを受け取り、該結像ユニット1aに伝送するために用いられる。これにより、前述の光学投影技術がレンズの必要体積(レンズ自体の寸法とレンズ間の空間位置を含む)を縮小できるため、該ハウジング5a内に確実に組み込むことができ、ハウジング5aの結合部51aの組み合わせで、使用者がメーターパネル外側に簡単に取り付けられ、専門業者の手を借りる必要がなく、当然自動車の出荷前に予め運転席前方に埋設する必要もないため、アフターマーケット製品市場の利便性を備えている。め構造とすることができる(メーターパネル前縁またはウインドシールドガラス7a一側の送風口に延伸して固定できる)。7a).また、同時に図7の本発明のさらに別の最良の実施例の概略図を参照する。この図からはっきりと分かるように、本実施例と上述の実施例はほぼ同じであるが、該ハウジング5b上に少なくとも1つの角度調節装置6bが設置され、該結像経路が該ハウジング5bから射出される角度を変えるために用いられる点が異なる。そのうち、該角度調節装置6bは自在アジャスターであり、ハウジング5b外部に設置し、使用者が直接手動でハウジング5bを調整して最後の結像効果を適切に調整することができる。effect.さらに、同時に図8の本発明のまたさらに別の実施例の概略図を参照する。この図からはっきりと分かるように、本実施例は上述の実施例とほぼ同じであるが、該角度調節装置6cがさらに少なくとも1つの駆動部材61cと、角度パラメータの記録に用いるメモリユニット62cと、該ハウジング5c上に設置され、かつ該駆動部材61c及び該メモリユニット62cに電気的に接続され、該角度パラメータを選択して該駆動部材61cを設定するために用いる操作モジュール63cを含む。これにより、使用者は異なる車種や異なるウインドシールドガラスの角度に基づき、角度調節装置6cを利用して異なる結像角度を設定することができる。実際の操作時は、ハウジング5c上の操作モジュール63cを利用してメモリユニット62c中に予め保存された角度パラメータセットを選択し、選定後駆動部材61cを通じて結像ユニット1c、反射鏡2c、反射曲面鏡3cの角度位置関係を自動的に制御し、各種の車種に適合させることができる。types.以上の説明は本発明の最良の実施例を示したものであり、これによって本発明の特許範囲が限定されることはなく、本発明の明細書及び図面の内容を運用した簡易な修飾及び同等効果の構造変化はいずれも本発明の特許範囲内に含まれる。invention.上述をまとめると、本発明の光学投影システムは使用時にその効果と目的を確実に達成することができるため、本発明は実用性に優れた創作であり、特許の出願要件を満たしているため、法に基づきここに出願を提出するものであり、審査官におかれては早期に本発明を批准していただき、発明者の創作努力を保障していただけるよう期待するものである。該少なくとも1つの光学レンズが、該結像経路上に設置され、該予定イメージを拡大する、ことを特徴とする、光学投影システム。lens)であり、かつ該光学レンズ上に防護層が設けられ、該反射曲面鏡が複数の曲率を含み、該複数の曲率が数学方程式により定義されて成ることを特徴とする、請求項1に記載の光学投影システム。前記結像ユニットと該反射鏡間に第1挟角が定義され、該反射鏡と該反射曲面鏡間に2挟角が定義され、該結像ユニットと該反射曲面鏡間に第3挟角が定義され、かつ該第1挟角が15度から70度であり、該第2挟角が30度から90度であり、該第3挟角が75度から140度であり、そのうち該第1挟角の最適値が30度から40度であり、該第2挟角の最適値が50度から60度であり、該第3挟角の最適値が95度から105度である、ことを特徴とする、請求項1に記載の光学投影システム。同一の水平面に配置され、該結像経路に該反射曲面鏡からのみ垂直方向の成分を獲得させることを特徴とする、請求項1に記載の光学投影システム。ハウジング内に設置され、該ハウジングの一側に結合部が定義され、該ハウジングがメーターパネルの外側に取り外し可能に設置され、該結像ユニットと該光学レンズが該ハウジング上に設置され、該反射鏡と該反射曲面鏡が該ハウジング内に設置されることを特徴とする、請求項1に記載の光学投影システム。前記ハウジング内に該結像ユニットに電気的に接続された無線接続モジュールが設置され、該予定イメージを受け取り、該結像ユニットに伝送するために用いられることを特徴とする、請求項5に記載の光学投影システム。前記ハウジング上に少なくとも1つの角度調節装置が設置され、該結像経路が該ハウジングから射出される角度を変えるために用いられることを特徴とする、請求項6に記載の光学投影システム。前記反射鏡が、平面鏡または凸面鏡のいずれかであることを特徴とする、請求項1に記載の光学投影システム。