專利名稱：光學眩目限制器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種光學眩目限制器，它特別可用于汽車中。
其次已知，在夜間公路交通中不少交通事故可歸結于由于人眼的眩目造成駕駛者的疏忽或錯誤反應。在夜間行駛時眼睛的睫狀肌(Ciliar-Muskulatur)隨著觀察固定點的不同或多或少地張緊。瞳孔張得比較大并且眼睛與當時視野內的平均光密度相適應。如果例如由于對面駛過的汽車燈光改變了平均光密度，那么從一個適應狀態(tài)到另一種的適應過程需要一定的時間，這個時間與眼睛先前的照度、適應的方向以及適應前后的光密度差有關。由于對面駛過來的汽車的燈光造成的與適應前的光密度的差值越大，視網膜受到的刺激便越強，對明暗適應速度的要求便越高，在眼睛內部所產生的散射光在視網膜上導致模糊，最后降低視覺功能。其結果尤其是，對面過來的汽車常常不敏銳或太晚發(fā)現(xiàn)并錯誤估計距離，由此引發(fā)駕駛者不適當?shù)姆磻?br> 汽車聚光燈越來越多地采用氙燈更增加了這種危險，這種類型的燈與普通的鹵化聚光燈相比更高的亮度造成更大的傷害作用。試驗表明，基本上并和可測定的視力損傷無關地所有老年組的測試者都感覺到受氙光的妨礙。尤其是老年人在受到對面的氙光時不再能識別一定的反差(鏡報，7/1998，第168頁)。
現(xiàn)在由DE 42 18 436 A1已知一種用于汽車的照明裝置，它在夜間行駛時可以減小對面開過來的汽車的眩目效應。此照明裝置在汽車內這樣地裝在駕駛者區(qū)域內，使得一個光源固定在駕駛者視野之外，其中部分光線對準駕駛者的臉，這里該光源與汽車的行駛燈這樣地連接，使得在接通行駛燈時該光源也發(fā)光。借助于傳感器在接收到對面過來的汽車光源時該光源便接通。
DE 42 18 436 A1所公布的技術方案存在決定性的技術缺點，使它不能完成所提出的任務。照明裝置的光源的部分光線直接對準駕駛者的視野，由此它本身產生一種危險的眩目效應。
按照本發(fā)明這個目的通過具有權利要求1特征的光學眩目限制器來實現(xiàn)。按本發(fā)明的眩目限制器的優(yōu)良結構由從屬權利要求2至8的特征得到。
按本發(fā)明的光學眩目限制器有這樣的優(yōu)點，它以非常簡單的方式方法有效地降低外部光源的眩目作用。因此它特別適合于用在汽車中。按本發(fā)明的眩目限制器使駕駛者免受點光源，如對于現(xiàn)有技術所說明的那樣的，危險的眩目作用。并保證在駕駛者視野之內近于均勻的和大面積的幾乎無眩目的對比度關系。
在用于夜間公路交通時由對面開過來的汽車引起的視野內的光密度差顯著減小，并由此幾乎補償了眩目作用?？梢郧宄乇嬲J所行駛的公路，并且駕駛者能夠真實估計交通狀況。
對面開過來的汽車的眩目作用通常在汽車之間的距離約為75米的范圍內時開始表現(xiàn)出來。但是有時相遇汽車的駕駛者由于眩目作用幾乎盲目地控制其汽車。
通過光學眩目限制器使駕駛者視野區(qū)域內的背景在會產生眩目的汽車接近時這樣地提前發(fā)亮，使眼睛及時地習慣更高的光強度，使對面過來的汽車的眩目作用在約75米的眩目區(qū)內變得特別小。及時產生的駕駛者視野的背景亮度使對面開過來的、會起眩目作用的汽車聚光燈的光線的光密度差只是受到很大限制地作用在人眼上。就在眼睛視覺功能的傷害作用方面而言既不會導致眩目也不會在汽車前玻璃上造成有害的閃光。對人眼單獨的適應能力的要求大大降低。這尤其是對老年駕駛者有重要意義，因為在觀察的光學條件變化時隨著年齡的加大對于亮暗適應所需要的時間加長。特別是對于神經緊張的駕駛者也有有利效果。
此外視野內光密度差的減小有這樣的優(yōu)點，眼睛和駕駛者不致迅速疲勞，由此產生對于駕駛者心情和工作效率有利的情緒上的影響。
本發(fā)明眩目限制器的一種優(yōu)選實施形式設想，通過保證背景亮度瞳孔像在均勻的室內照明時一樣保持在一平均光密度水平上，這接近于人在白天的清醒狀態(tài)，因此即使在對面開過來的汽車光線的光密度不同時瞳孔也不經受劇烈的變化。
殼體5從用于眩目限制器靜止狀態(tài)的缺口10通過操作開關11翻轉到

圖1中所表示的工作狀態(tài)。采用光電二極管作為光線接收模塊4。但是光電三極管、光電阻、光/頻轉換器、光/電壓轉換器、熒光整流子或太陽能電池條也適用于此。
棱鏡1′做成帶有這里看不到的、設置成鋸齒形的對向棱鏡的縱棱鏡。對此也可以采用其他棱鏡，例如夫累內爾棱鏡。采用市場上常見的Osram 2723/12v，2.3w插座玻璃燈作為光源2。為此也可以采用發(fā)光二極管，例如6500mcd，Alln Gap-LED型鋁—銦—鎵—磷酸鹽發(fā)光二極管。采用一已知類型的乳白玻璃片作為擴散器1，它吸附光源2光線13的20％至80％，優(yōu)選30％。電流供應用汽車車用電壓進行。
圖2示意地表示一帶有分開的發(fā)射特性的光學眩目限制器的結構的俯視圖。這里棱鏡1′做成帶有設置成鋸齒形的對向棱鏡的縱棱鏡19，在它前面設有擴散器8。通過帶有設置成鋸齒形的對向棱鏡的縱棱鏡19促使光源2的光線13偏轉成兩束具有相同光密度的光流20，它們對準這里未畫出的反射表面。
但是反射表面也可以這樣設置，使光源2的光線13首先射入這些反射表面，并在從這些表面反射出來的光線通過棱鏡19和擴散器8時才偏轉成兩束光流20，它們以均勻的對比度大面積和均勻地照亮視野12、14，并造成減小的眩目作用。
圖3表示一裝在汽車車頂上的帶有光線接收模塊4的光學眩目限制器的工作狀態(tài)。借助于開關6可選擇多個開關檔。與所選擇的開關位置無關，通過選用另一個開關檔可以產生約30％的光源2的基本亮度。其次光源2在視野12、14內的基本亮度可以根據(jù)各自的光學察覺能力在0％到100％之間手動調整。一旦對面開過來的汽車的產生眩目作用的光線落在光線接收模塊4上，眩目限制器的光源2根據(jù)外來的光密度變亮或變暗，由此減小外來光源18的光線和迄今在駕駛者視野內具有的平均光密度之間的光密度差。
視野12、14區(qū)域內的背景不僅可以通過不同的開關位置與各自的視覺習慣相適應，而且同時保證，既使由對面開來的汽車的聚光燈光線引起的對眼睛視網膜的刺激，又使例如由反光的前玻璃引起的有害閃光對人眼察覺能力和視覺功能的影響限制在可以忍受的限度內。視野12的所產生的背景亮度使對面開來的汽車的光線的直接光密度差幾乎可以消失。
圖4中表示一裝有光學眩目限制器16的小轎車的側視圖。為了使通過按本發(fā)明的眩目限制器16不引起類似汽車內照明裝置一樣的眩目，由于駕駛者的身高不同眩目限制器在汽車內部空間內的正確定位特別重要。為此眩目限制器通過從90°的工作位置沿關閉位置10方向略微退回和手動調整，使光源2的光線大面積和盡可能均勻地照亮駕駛者的視野14。
當然代替在圖中所示的光學眩目限制器的布局和結構，其組件也可以例如根據(jù)當時車型的不同選擇其他合適的布局，如果它滿足所希望的目的的話。因此汽車的遮陽板或其一部分也可以配備反射表面。
圖形標記表1 擴散器 1′ 棱鏡2 光源 3 反射鏡4 光線接收模塊 5 殼體6 電子控制裝置 7 開關8 擴散器 9 遮陽板固定裝置10 缺口 11 停止開關12 視野 13 光線
14視野15車頂16眩目限制器 17前玻璃18外界眩目光源19縱棱鏡20發(fā)射特性
權利要求
1.光學眩目限制器，應用一電源，由一光線接收模塊(4)和一光源(2)組成，光源的光線(13)可根據(jù)外來眩目光源(18)的光線調節(jié)，其特征為光源(2)配備一反射鏡(3)和一棱鏡(1′)，并這樣地設置，使其光線(13)完全落在一反射面上，被該面反射的在視野(12、14)中的光線具有減小眩目的作用。
2.按權利要求1的光學眩目限制器，其特征為棱鏡(1′，19)前面設一擴散器(1，8)，和/或反射鏡(3)做成非對稱的。
3.按權利要求1或2的光學眩目限制器，其特征為擴散器(1，8)是一已知類型的乳白玻璃片，它吸附光源(2)光線(13)的20％至80％，優(yōu)選30％。
4.按權利要求1至3之任一項的光學眩目限制器，其特征為棱鏡(1′)做成優(yōu)選具有鋸齒形狀的縱棱鏡(19)并做成對向設置的棱鏡，它們使光源(2)的光線(13)偏轉成兩束光流(20)，優(yōu)選兩束等光密度的光流。
5.按權利要求1的光學眩目限制器，其特征為光線接收模塊(4)是這樣的構件，其電輸出量根據(jù)外界眩目光源(18)光線的強度可重復地足夠強地改變。
6.按權利要求1至5之任一項的光學眩目限制器，其特征為光學接收模塊(4)是一光電二極管、光電三極管、光電阻、光/頻轉換器、光/電壓轉換器、熒光整流子或太陽能電池條。
7.按權利要求1的光學眩目限制器，其特征為光源(2)具有在可見光范圍內的頻譜，并且用其發(fā)射的光能在汽車內部空間均勻照明的情況下使人眼達到與平均的光密度水平的適應，并且它是一已知類型的白熾燈、發(fā)光二極管，例如一鋁—銦—鎵—磷酸鹽發(fā)光二極管。
8.按權利要求1至7之任一項的光學眩目限制器，其特征為它這樣地設置在汽車內，使它盡可能大面積和均勻地照亮視野，為此優(yōu)選可回轉或可翻轉地安裝在汽車的遮陽板上或內，并設置在汽車駕駛者的光學軸線內。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種應用一電源的光學眩目限制器,特別是用于汽車中。所述光學眩目限制器由一光線接收模塊(4)和一光源(2)組成。眩目限制器的光源落在反射面上的光線可根據(jù)外來眩目光源(18)的光線在光線接收模塊上進行調節(jié)。所述的光源的光線可通過一電子控制設備(6)以這樣的方式進行調節(jié),即汽車駕駛者視野內的光線具有眩目作用減小了的近似均勻和大面積的對比度。
文檔編號B60J3/00GK1360547SQ00810170
公開日2002年7月24日 申請日期2000年8月25日 優(yōu)先權日1999年8月25日
發(fā)明者烏韋·彼得·布勞恩 申請人:烏韋·彼得·布勞恩