传统HUD显示精度测试固定选取少量测试点, 试验结果无超差时判断合格, 无法证明是否满足总体要求, 因此需对该方案进行改进。采用数理统计中的推断性统计理论, 结合HUD视场特点, 设计一种简单随机抽样模型, 进行抽样测试, 再基于样本试验结果对总体要求进行推断。首先, 采用简单随机抽样理论, 设计了满足均匀分布的随机样本模型; 然后, 采用假设检验理论, 研究出显示精度决策流程, 确定显示精度超差数、最低样本容量和最大允许超差数之间的关系; 最后设计了验证方案, 试验结果证明了改进方案的合理性。该改进方案可同时兼顾生产方和使用方风险。

为研究动态飞行中外界环境色彩对平显显示信息的视觉影响，研制了一套平显信息配色绩效评价模拟系统。首先,采用IData软件对飞行导航平显界面进行建模，设置平显颜色字符块变量;其次,将建模生成的平显画面导入模拟飞行视景中进行飞行模拟测试，在模拟飞行过程中调用JSBSim模型对飞行操作数据进行动力学解算;最后,在测试过程中根据不同的飞行视景改变不同的平显字符块颜色进行模拟操作绩效的考察。模拟系统使用了OSG视景仿真软件包进行高逼真度视景仿真开发，大幅度降低了模拟系统的开发周期与难度。经过若干飞行员的模拟飞行试验，显示画面无抖动、无畸变，平显信息配色过程中无明显的视觉延迟，完全满足飞行员的测试需要。

为了研究环境亮度、背景色度变化以及干扰(镜面反射、漫反射和眩光)对平视显示器可读性的影响,通过对最小可辨差异(PJND)理论的研究，结合平视显示器及应用环境特点，建立了基于PJND的平视显示器可读性评价模型。仿真及实验结果表明: 可用PJND值来评价平视显示器的可读性；为满足可读性，随着环境亮度变大，亮度对比度应该逐渐减小，低亮度环境下对亮度对比度的要求大于高亮度环境；背景色度与目标色度差异越大，可读性对亮度对比度的要求越低；环境亮度不变、干扰值变大时，可通过增大亮度对比度来满足可读性，干扰值超过一定范围，可通过物理遮挡来满足可读性。

经过理论分析和计算,结合加工难度,提出了对全息波导显示系统中全息波导板的优化方法.对28°圆视场、30 mm×30 mm系统出瞳的全息波导显示系统中的全息波导板进行了优化.输入全息光栅尺寸、分束膜尺寸和输出全息光栅尺寸分别为5 mm×30 mm,30 mm×30 mm和30 mm×30 mm,波导板材料、波导板厚度、上波导板厚度和下波导板厚度分别为BaK7,3 mm,0.75 mm和2.25 mm时,能够满足所要求的全息波导显示系统视场和出瞳性能要求.通过优化得到的系统构型可以应用于全息波导头盔显示器、全息波导平视显示器等.

平视显示器字符的亮度、线宽是决定其显示性能优劣的重要参数, 良好的字符显示特性决定了平显在高强度外界光或漆黑深夜等环境下的字符可视性及观察舒适程度, 因此, 对平视显示器字符显示的发光光谱、时间特性、亮度分布、线宽等特性进行了分析与测试。测试表明, 平显为周期20 ms的脉冲式发光, 其线亮度分布为高斯分布, 平显字符亮度随眼盒内观察位置不同和视场角度不同而存在一定差异。研究结果为平显字符显示性能的提高及相应指标测试提供了理论基础。

平视显示器(HUD)作为一种民用飞机航行新技术, 在提高民航运输安全、提高航班正点率、降低运营成本等方面能够发挥重要作用, 目前正在民航运输领域得到大力推广应用。在介绍HUD的基本工作原理、特点和功用的基础上, 研究、分析了HUD在民机上发挥的作用和优势, 以及以HUD为基础发展形成的平视飞行导引系统、增强飞行视景系统的组成、工作原理和在民机上的作用。

平视显示器又称抬头显示器, 是在20世纪60年代问世的具有电子特色的航空产品, 主要应用于战斗机。而今, 平视显示技术已经被广泛地应用于汽车工业。首先综述了车载平视显示技术的发展历史, 阐述了显示原理, 在此基础上总结了车载平视显示技术的发展现状与典型的结构形式, 最后对车载平视显示技术未来的发展提出展望。

设计了一款分辨率为1280×1024的TFT-LCD数字像源。利用专门的单色TFT-LCD, 采用高亮度绿色LED作为背光, 设计了基于可编程逻辑器件FPGA控制驱动系统的数字像源, 实现了DVI视频输入显示、Gamma校正、宽范围调亮和液晶屏低温自动加热功能, 最高亮度为30000 cd/m2, 最低亮度小于0.2 cd/m2, 调亮级数超过60000级, 工作温度范围-45°Ｃ～+60°Ｃ。

以CRT为像源的平视显示系统对高压电源的性能、效率、体积、重量等有很高的要求，PWM型高压开关电源因为具有体积小、重量轻、效率高等优点而获得了广泛的应用。对PWM型高压电源的原理、单元电路等进行详细的介绍。电路采用逆变方式，从27 V直流电压，经过功率变换、升压变压、倍压整流等环节产生所需要的高电压。电压的稳定调节通过安置在负反馈通道中的脉宽调制器SG1525A实现，其基本原理是，采样电路对输出电压进行采样，与基准电压进行比较后，引起PWM产生的方波宽度改变，控制功率变换器中开关管的通断时间，使得输出电压向相反方向改变，从而使输出电压保持稳定。

平视仪显示组件的发展,经历了CRT模拟像源,正在向TFT-LCD液晶数字像源发展。介绍了机载平视仪TFT-LCD液晶数字像源显示组件的研制,重点解决了高亮度、宽温工作、散热等关键技术。