利用单个的光学系统以及显示器来实现双虚拟像面投影，将一个PGU分为上下两部分，不同部分经过的光路不同，由此生成不同距离的虚拟像面。 在光学设计软件ZEMAX中对系统进行设计优化。 优化时采用的是逆向 光线追迹 的方法（物面设在虚拟面位置，光线追迹后得到的像面位于显示器的位置）。 系统的原型来自于作者早先设计的HUD显示系统，在设计优化时遇到的主要难点是两相平面共同经过的大反射面的面型设计。 为了防止两图像之间的串扰，还需要对系统进行 杂散 …

2023年10月26日 · The dual-focal-plane AR-HUD system designed in this paper can simultaneously generate high-quality far-field image (13° × 4°, 10 m) and near-field images (13° × 1.4°, 3.5 m) in a 130 mm × 60 mm eyebox.

2019年7月10日 · In this paper, we propose a dual‐focal‐plane windshield‐type AR‐HUD prototype using a single freeform mirror, then fold the light path by polarization‐related elements to realize a ...

This paper presents the design of a dual-focal-plane head-up display (HUD) system utilizing double freeform mirrors. The system is specifically developed for automotive applications, aiming to enhance driving safety and experience by projecting vehicle information within the driver’s line of …

2023年6月8日 · This study suggests designing a dual-field AR-HUD optical system with a 6° × 2° FOV for the near-field optical path and a 10° × 3° FOV for the far-field optical path, taking into account the challenge of dual-optical path coupling design and the upper and lower viewing angle deviation of the near-field and far-field optical paths.

2023年10月23日 · The augmented reality head-up display (AR-HUD) attracts increasing attention. It features multiple focal planes to display basic and AR information, as well as a wider field of view (FOV). Using two picture generation units (PGUs) to create dual-focal AR-HUDs leads to expanded size, increased cost, …

2025年3月4日 · 常规汽车增强现实平视显示器（ar-hud）存在单图像层单焦面显示、特殊面型优化设计困难、宽画幅下清晰度较低等问题，提出一种基于单像源双焦面双自由曲面ar-hud成像系统设计方法，以适配任意类型给定风挡。

提出了一种变焦型双光路增强现实抬头显示光学系统，并利用矢量像差理论进行初始结构设计。 该系统用两块图像生成单元搭建近光路和远光路，分别用于显示基础信息和交互信息，且远光路成像距离可在一定范围内进行连续调节，最终得到了一个眼盒大小为120 mm×60 mm、视场角分别为5°×1°和10°×5°、成像距离分别为2.5 m和10~20 m的双光路车载抬头显示系统。 本研究为增强现实抬头显示系统提供了一种新的设计结构，提高了增强现实显示效果。 您的浏览器不支持 audio …

提出了一种采用两块图像生成单元和单块自由曲面镜实现双焦面显示的离轴反射式光学结构,通过添加一块平面反射镜增加远场光路物距,从而实现双焦面的显示,最终得到一个视野盒大小为130 mm×50 mm、视场角分别为5° × 1° 和10° × 5°、虚像距离分别为2. 5 m 和7. 5 m 的双焦面抬头显示器系统。 该研究结果不仅满足了近场基础信息与远场交互信息同时显示的需求,景深的显示效果也同样得到了改善。 关键词光学设计; 抬头显示器; 增强现实; 自由曲面;双焦面中图分类号O435 …

Two or more focal planes are required in augmented reality head-up displays (AR HUDs) to respectively present basic and interactive driving information to car drivers; whereas, solutions using two separated picture generation units (PGUs) with two sets of optics incur increased cost, reduced reliability, and expanded volume.