使用光致發(fā)光照明的尾翼的制作方法
【專利摘要】車輛照明系統(tǒng)包括具有設(shè)置在尾翼上的第一和第二光致發(fā)光部分的后部尾翼以及配置用于發(fā)射第一波長的發(fā)射的至少一個(gè)光源。第一和第二光致發(fā)光部分配置用于將第一波長轉(zhuǎn)換為比第一波長更長的至少第二波長。
【專利說明】
使用光致發(fā)光照明的尾翼
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明大體涉及車輛照明系統(tǒng)，并且更具體地涉及使用一種或多種光致發(fā)光結(jié)構(gòu)的車輛照明系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]由光致發(fā)光材料所產(chǎn)生的照明提供了獨(dú)特且吸引人的視覺體驗(yàn)。因此，在車輛的多個(gè)部分內(nèi)結(jié)合這樣的光致發(fā)光材料以提供強(qiáng)光照明是期望的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]根據(jù)本發(fā)明的一方面，車輛照明系統(tǒng)包括具有設(shè)置在尾翼上的第一和第二光致發(fā)光部分的后部尾翼以及配置用于發(fā)射第一波長的發(fā)射的至少一個(gè)光源。第一和第二光致發(fā)光部分配置用于將第一波長轉(zhuǎn)換為比第一波長更長的至少第二波長。
[0004]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，車輛照明系統(tǒng)包括車身結(jié)構(gòu)、設(shè)置在該車身結(jié)構(gòu)底面的光致發(fā)光部分以及位于光致發(fā)光部分附近配置用于發(fā)射第一波長的光的光源。光致發(fā)光部分配置用于將第一波長轉(zhuǎn)換為比第一波長更長的至少第二波長以照明車輛的后部。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的又一方面，一種用于照明車輛外部的方法包括響應(yīng)于預(yù)定事件而激活光源以及將來自光源的第一波長的光引導(dǎo)向設(shè)置在后部尾翼上的光致發(fā)光部分以及通過光致發(fā)光部分將第一波長的光轉(zhuǎn)換為第二波長。
[0006]本領(lǐng)域的技術(shù)人員一經(jīng)研究下列說明書、權(quán)利要求以及附圖就可以理解和領(lǐng)會本發(fā)明的這些以及其他方面、目標(biāo)以及特性。
【附圖說明】
[0007]在圖中:
[0008]圖1A是呈現(xiàn)為用于照明系統(tǒng)的涂層的光致發(fā)光結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖；
[0009]圖1B是呈現(xiàn)為用于照明系統(tǒng)的離散顆粒的光致發(fā)光結(jié)構(gòu)的俯視圖；
[0010]圖1C是呈現(xiàn)為用于照明系統(tǒng)的離散顆粒且并入單獨(dú)結(jié)構(gòu)的多個(gè)光致發(fā)光結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖；
[0011]圖2是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的車輛照明系統(tǒng)的示意圖，該照明系統(tǒng)配置用于將第一發(fā)射的光轉(zhuǎn)換為第二發(fā)射的光；
[0012]圖3是根據(jù)另一實(shí)施例的車輛照明系統(tǒng)的示意圖，該照明系統(tǒng)配置用于將第一發(fā)射的光轉(zhuǎn)換為多個(gè)發(fā)射的光；
[0013]圖4是根據(jù)又一實(shí)施例的車輛照明系統(tǒng)的示意圖，該照明系統(tǒng)配置用于將第一發(fā)射的光轉(zhuǎn)換為第二發(fā)射的光；
[0014]圖5是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的具有包含在尾翼內(nèi)的光致發(fā)光照明系統(tǒng)的車輛的透視圖；
[0015]圖6是沿圖5的線V1-VI截取的剖視圖，進(jìn)一步示出了光致發(fā)光照明系統(tǒng)；以及
[0016]圖7是進(jìn)一步示出車輛光致發(fā)光照明系統(tǒng)的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]根據(jù)需要，在此公開了本發(fā)明的詳細(xì)實(shí)施例。然而，應(yīng)當(dāng)理解的是，公開的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的示例，其可以體現(xiàn)為不同的和替代的形式。附圖不一定是具體設(shè)計(jì)，且為了呈現(xiàn)功能概況，一些圖可以被夸大或縮小。因此，在此公開的特定的結(jié)構(gòu)和功能細(xì)節(jié)不應(yīng)被解釋為限制，而是僅僅作為用于教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員多方面使用本發(fā)明的典型基礎(chǔ)。
[0018]如在此所用的，當(dāng)用于一系列兩個(gè)或多個(gè)項(xiàng)目中時(shí)使用的術(shù)語“和/或”意味著可以單獨(dú)使用任何一個(gè)所列項(xiàng)目、或可以使用兩個(gè)或多個(gè)所列項(xiàng)目的任意組合。例如，如果混合物被描述為包含組分A、B和/或C，混合物可以包含單獨(dú)的A;單獨(dú)的B;單獨(dú)的C; A和B的組合;A和C的組合;B和C的組合;或A、B和C的組合。
[0019]下述公開描述一種車輛照明系統(tǒng)，該照明系統(tǒng)配置用于照明車輛的一部分以及車輛下方的表面。在一些實(shí)施例中，使用光源照明車輛下方的表面以及車輛。光源可以配置用于發(fā)射第一波長的光或初級發(fā)射以激發(fā)光致發(fā)光結(jié)構(gòu)。光致發(fā)光結(jié)構(gòu)設(shè)置在車輛車身結(jié)構(gòu)上且配置用于將第一波長的光或初級發(fā)射轉(zhuǎn)換為第二波長或次級發(fā)射。第一波長的光可以對應(yīng)于第一顏色的光且第二波長可以對應(yīng)于與第一顏色不同的第二顏色的光。雖然這里描述的照明系統(tǒng)的各種實(shí)施例參考特定的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)參考至少一個(gè)機(jī)動車輛示出，但應(yīng)明白的是，車輛照明系統(tǒng)可以在各種應(yīng)用中使用。
[0020]參考圖1A-1C，總體上示出了光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10，其分別呈現(xiàn)為能夠被應(yīng)用到車輛固定裝置的涂層(如薄膜)、能夠被植入車輛固定裝置內(nèi)的離散顆粒以及包含于能夠被應(yīng)用到車輛固定裝置的單獨(dú)的結(jié)構(gòu)中的多個(gè)離散顆粒。光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10可以對應(yīng)于這里所述的一個(gè)或多個(gè)光致發(fā)光部分。光致發(fā)光部分配置用于將從光源18發(fā)射的第一波長的光轉(zhuǎn)換為至少第二波長。第二波長的光可以對應(yīng)于具有比第一波長更長的波長或光譜發(fā)射的至少一種波長。在最基本水平，光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10包括能量轉(zhuǎn)換層22，能量轉(zhuǎn)換層22可以設(shè)置為單層或多層結(jié)構(gòu)，如在圖1A和IB中通過虛線所示。
[0021]能量轉(zhuǎn)換層22可以包括具有從磷光或熒光材料中選出的能量轉(zhuǎn)換元件的一種或多種光致發(fā)光材料。該光致發(fā)光材料可以構(gòu)造用以將輸入電磁輻射轉(zhuǎn)換為總體具有較長波長且表現(xiàn)不是輸入電磁福射特有顏色的輸出電磁福射。輸入電磁福射和輸出電磁福射之間的波長差被稱為斯托克斯位移(Stokes shift)且用作對應(yīng)于光的波長變化的能量轉(zhuǎn)換過程(常常被稱為下變頻(down convers1n))的主要驅(qū)動機(jī)制。在這里所述的各種實(shí)施例中，光的每種波長(例如第一波長等)與轉(zhuǎn)換過程中所利用的電磁輻射相對應(yīng)。
[0022]能量轉(zhuǎn)換層22可以通過使用多種方法將光致發(fā)光材料分散在聚合物基體26內(nèi)以形成均勻混合物來制備。這樣的方法可以包括從液體載體介質(zhì)中的制劑制備能量轉(zhuǎn)換層22且將能量轉(zhuǎn)換層22涂到車輛固定裝置的期望的平面和/或非平面基底上。能量轉(zhuǎn)換層22涂層可以通過涂裝(painting)、絲網(wǎng)印刷、移印、噴涂、狹縫涂覆(slot coating)、浸漬涂覆(dip coating)、滾筒涂覆(roller coating)和棒式涂覆(bar coating)沉積到車輛固定裝置上。此外，能量轉(zhuǎn)換層22可以通過不使用液體載體介質(zhì)的方法來制備。
[0023 ]例如，可以將一種或多種光致發(fā)光材料的固態(tài)溶液(在干燥狀態(tài)的均勻混合物)結(jié)合到聚合物基體26內(nèi)以提供能量轉(zhuǎn)換層22。聚合物基體26可以通過擠出、注塑成型、壓縮成型、壓延成型、熱成型等而形成。在一個(gè)或多個(gè)能量轉(zhuǎn)換層22呈現(xiàn)為顆粒的示例中，單層或多層能量轉(zhuǎn)換層22可以被植入到車輛固定裝置或面板中。當(dāng)能量轉(zhuǎn)換層22包括多層制劑時(shí)，可以順序涂覆每層。此外，可以分別制備多層且之后層壓或壓印在一起以形成整體的層。也可以共擠塑各層以制成整體的多層能量轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)。
[0024]返回參考圖1A和1B，光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10可以可選地包括至少一個(gè)穩(wěn)定層30以保護(hù)包含在能量轉(zhuǎn)換層22內(nèi)的光致發(fā)光材料不被光解和熱降解。穩(wěn)定層30可被配置為光學(xué)耦合和粘附到能量轉(zhuǎn)換層22的單獨(dú)的層。穩(wěn)定層30也可以與能量轉(zhuǎn)換層22整合。光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10也可以可選地包括光學(xué)耦合和粘附到穩(wěn)定層30或任何層或涂層的保護(hù)層34以保護(hù)光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10不受由環(huán)境暴露所產(chǎn)生的物理和化學(xué)損傷。
[0025]穩(wěn)定層30和/或保護(hù)層34可以通過每層的順序涂覆或印刷、或通過順序?qū)訅夯驂河∨c能量轉(zhuǎn)換層22結(jié)合以形成整體的光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10。可選地，若干層可以通過順序涂覆、層壓或壓印結(jié)合以形成子結(jié)構(gòu)。子結(jié)構(gòu)之后被層壓或壓印以形成整體的光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10。一經(jīng)形成，光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10就可以被應(yīng)用到選定的車輛固定裝置。
[0026]在一些實(shí)施例中，光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10可以作為一個(gè)或多個(gè)離散的多層顆粒而結(jié)合到車輛固定裝置中，如圖1C所示。光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10也可以設(shè)置為分散在聚合物制劑中的一個(gè)或多個(gè)離散的多層顆粒，該多層顆粒隨后作為鄰接結(jié)構(gòu)應(yīng)用于車輛固定裝置或面板。有關(guān)利用在車輛的至少一個(gè)光致發(fā)光部分中的光致發(fā)光結(jié)構(gòu)的構(gòu)建的附加信息在2012年7月31日提交的、由金斯利(Kingsley)等人發(fā)明的、美國專利號為8，232，533、名稱為“用于高效電磁能量轉(zhuǎn)換和持續(xù)二次發(fā)射的光解穩(wěn)定和環(huán)境穩(wěn)定的多層結(jié)構(gòu)”的專利中進(jìn)行了公開，在此通過引用包含其全部公開內(nèi)容。
[0027]參考圖2，在一個(gè)實(shí)施例中，照明系統(tǒng)40總體上根據(jù)前光式配置示出，前光式配置用于將來自光源18的第一發(fā)射44轉(zhuǎn)換為第二發(fā)射48。第一發(fā)射44包含第一波長λ?，且第二發(fā)射48包含第二波長λ2。照明系統(tǒng)40可以包括呈現(xiàn)為涂層且應(yīng)用到車輛固定裝置56的基底52上的光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10。光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10可以包括能量轉(zhuǎn)換層22，并且在一些實(shí)施例中光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10可以包括穩(wěn)定層30和/或保護(hù)層34。第一發(fā)射44響應(yīng)于光源18被激活而從第一波長λ?轉(zhuǎn)換為具有至少第二波長λ2的第二發(fā)射48。第二發(fā)射48可以包含配置為從車輛固定裝置56發(fā)射大體白色光的多個(gè)波長λ2、λ3、λ4。
[0028]在各種實(shí)施例中，照明系統(tǒng)40包含至少一個(gè)能量轉(zhuǎn)換層22，能量轉(zhuǎn)換層22配置用于將第一波長λ?的第一發(fā)射44轉(zhuǎn)換為具有至少第二波長λ2的第二發(fā)射48。為了產(chǎn)生多個(gè)波長λ2、λ3、λ4，能量轉(zhuǎn)換層22可以包含分散在聚合物基體26中的紅色發(fā)光光致發(fā)光材料、綠色發(fā)光光致發(fā)光材料和藍(lán)色發(fā)光光致發(fā)光材料(圖1C)。紅色、綠色和藍(lán)色發(fā)光光致發(fā)光材料可以結(jié)合以產(chǎn)生明顯白色光的第二發(fā)射48 ο而且，紅色、綠色和藍(lán)色發(fā)光光致發(fā)光材料可以以各種比例和組合使用以控制第二發(fā)射48的顏色。
[0029]每種光致發(fā)光材料可以基于能量轉(zhuǎn)換層22中所使用的特定的光化學(xué)結(jié)構(gòu)和光化學(xué)結(jié)構(gòu)的組合而變化輸出強(qiáng)度、輸出波長和峰值吸收波長。例如，可以通過調(diào)整第一發(fā)射的波長λ?，以在不同的強(qiáng)度下激活光致發(fā)光材料來改變第二發(fā)射48的顏色，從而改變第二發(fā)射48。除了紅色、綠色和藍(lán)色發(fā)光光致發(fā)光材料之外或可替換地，可以單獨(dú)或以各種組合使用其他光致發(fā)光材料以產(chǎn)生各種顏色的第二發(fā)射48。以這種方式，照明系統(tǒng)40可以針對各種應(yīng)用配置以提供期望的照明顏色和效果。
[0030]光源18也可以稱為激勵(lì)源且可操作用于發(fā)射至少第一發(fā)射44。光源18可以包含任何形式的光源，例如鹵素照明裝置、熒光照明裝置、發(fā)光二極管(LED)、有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)、聚合物發(fā)光二極管(PLED)、印刷LED板、固態(tài)照明裝置或配置用于輸出第一發(fā)射44的任何其他形式的照明裝置?？梢耘渲脕碜怨庠?8的第一發(fā)射44，以使第一波長λ?與能量轉(zhuǎn)換層22的一種或多種光致發(fā)光材料的至少一個(gè)吸收波長相對應(yīng)。能量轉(zhuǎn)換層22響應(yīng)于接收到第一波長λ?的光而被激發(fā)并且輸出一個(gè)或多個(gè)輸出波長λ2、λ3以及λ4。第一發(fā)射44通過以能量轉(zhuǎn)換層22所使用的各種光致發(fā)光材料的吸收波長為目標(biāo)而為能量轉(zhuǎn)換層22提供激勵(lì)源。如此，照明系統(tǒng)40可以配置用于輸出第二發(fā)射48以產(chǎn)生期望的光的強(qiáng)度和顏色。
[0031]雖然多個(gè)波長被稱作波長λ2、λ3、λ4，但光致發(fā)光材料可以以各種比例、類型、層等結(jié)合以產(chǎn)生多種顏色的第二發(fā)射48。光致發(fā)光材料也可以在沿第一發(fā)射44的路徑分布的多個(gè)光致發(fā)光部分中使用，從而產(chǎn)生任何數(shù)量的發(fā)射，例如第三發(fā)射、第四發(fā)射等。
[0032]在示例性實(shí)施例中，光源18包含配置用于發(fā)射第一波長λ?的LED，第一波長λ?對應(yīng)于藍(lán)色光譜顏色范圍。藍(lán)色光譜顏色范圍包含總體上表現(xiàn)為藍(lán)色光(?440-500納米)的波長范圍。在一些實(shí)施例中，第一波長λ?也可以包含近紫外顏色范圍(?390-450納米)的波長。在示例性實(shí)施例中，λ?可以約等于470納米。在一些實(shí)施例中，第一波長λ?可以約小于500納米以使第一波長的光并非明顯可見。
[0033]由于藍(lán)色光譜顏色范圍和更短的波長在人眼可視的光譜內(nèi)具有受限的感知敏銳度，因此這些波長可以用作照明系統(tǒng)40的激勵(lì)源。通過利用更短波長的第一波長λ?和利用能量轉(zhuǎn)換層22將第一波長轉(zhuǎn)換為至少一種更長的波長，照明系統(tǒng)40產(chǎn)生源自光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10的光的視覺效果。在這種配置中，光從多個(gè)位置的光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10發(fā)射，在這些位置增加傳統(tǒng)的需要電連接件的光源是不可實(shí)現(xiàn)或成本高的。
[0034]如這里所述的，多個(gè)波長λ2、λ3、λ4中的每一個(gè)可以對應(yīng)于明顯不同的光譜顏色范圍。第二波長λ2可以對應(yīng)于具有約620-750納米范圍的波長的紅色發(fā)光光致發(fā)光材料的激發(fā)。第三波長λ3可以對應(yīng)于具有約526-606納米范圍的波長的綠色發(fā)光光致發(fā)光材料的激發(fā)。第四波長λ4可以對應(yīng)于具有比第一波長λ?長并且約430-526納米范圍的波長的藍(lán)色或藍(lán)綠色發(fā)光光致發(fā)光材料。雖然波長λ2、λ3、λ4在這里描述為用于產(chǎn)生明顯的白色光，但可以在能量轉(zhuǎn)換層22中使用光致發(fā)光材料的各種組合以將第一波長λ?轉(zhuǎn)換為對應(yīng)于多種顏色的一個(gè)或多個(gè)波長。
[0035]在一些實(shí)施例中，可以通過調(diào)節(jié)光源18的強(qiáng)度或能量輸出水平來改變被觀察者感知到的環(huán)境光的顏色。例如，如果光源18配置用于輸出低水平的第一發(fā)射44，大體上所有的第一發(fā)射44被轉(zhuǎn)換為第二發(fā)射48。在這種配置中，對應(yīng)于第二發(fā)射48的光的顏色可以對應(yīng)于環(huán)境光的顏色。如果光源18配置用于輸出高水平的第一發(fā)射44，那么僅一部分第一發(fā)射44可以被轉(zhuǎn)換為第二發(fā)射48。在這種配置中，對應(yīng)于第一發(fā)射44和第二發(fā)射48的混合光的顏色可以作為環(huán)境光輸出。
[0036]雖然參考第一發(fā)射44說明了低水平和高水平強(qiáng)度，但應(yīng)理解的是，第一發(fā)射44的強(qiáng)度可以在各種強(qiáng)度水平之間變化以調(diào)節(jié)對應(yīng)于環(huán)境光的顏色色調(diào)。如這里所述，第二發(fā)射48的顏色可以主要取決于光致發(fā)光部分或光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10中所使用的特定光致發(fā)光材料。此外，光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10的轉(zhuǎn)換能力可以主要取決于光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10中所使用的光致發(fā)光材料的濃度。通過調(diào)節(jié)光源18輸出的強(qiáng)度范圍、光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10中的光致發(fā)光材料的濃度和比例以及光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10中所用的光致發(fā)光材料的類型，這里所述的照明系統(tǒng)可操作通過將第一發(fā)射44和第二發(fā)射48混合來產(chǎn)生一系列的環(huán)境光的顏色色調(diào)。
[0037]參考圖3，照明系統(tǒng)40根據(jù)另一實(shí)施例在前光式配置中示出。在該示例性實(shí)施例中，光源18可以配置用于向與光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10類似的多個(gè)光致發(fā)光部分60發(fā)射第一發(fā)射44ο在這個(gè)不例中，多個(gè)光致發(fā)光部分60包含第一光致發(fā)光部分64、第二光致發(fā)光部分68和第三光致發(fā)光部分72。光致發(fā)光部分64、68、72中的每一個(gè)可以配置用于將第一發(fā)射44的第一波長λ?轉(zhuǎn)換為多個(gè)波長λ2、λ3、λ4中的一個(gè)或多個(gè)。以這種方式，第一發(fā)射44可以被轉(zhuǎn)換為源自多個(gè)光致發(fā)光部分60中的每一個(gè)的多個(gè)發(fā)射以產(chǎn)生多色照明效果。
[0038]例如，第一光致發(fā)光部分64可以包含位于能量轉(zhuǎn)換層內(nèi)配置用于產(chǎn)生第二發(fā)射48的光致發(fā)光材料。第二光致發(fā)光部分68可以包含位于能量轉(zhuǎn)換層內(nèi)配置用于產(chǎn)生第三發(fā)射76的光致發(fā)光材料。第三光致發(fā)光部分72可以包含位于轉(zhuǎn)換層內(nèi)配置用于產(chǎn)生第四發(fā)射80的光致發(fā)光材料。類似于參考圖2所述的能量轉(zhuǎn)換層22，配置用于發(fā)射各種顏色的光的光致發(fā)光材料可以以各種比例和組合使用以控制第二發(fā)射48、第三發(fā)射76和第四發(fā)射80中的每一個(gè)的輸出顏色。基于期望的照明效果，部分64、68、72中的每一個(gè)可以包含配置用于發(fā)射具有大體上類似顏色或多種顏色組合的光的光致發(fā)光材料。
[0039]參考圖4，示出了在大體上背光式配置中的照明系統(tǒng)40。在該示例性實(shí)施例中，光源18對應(yīng)于薄膜或印刷發(fā)光二極管(LED)總成。照明系統(tǒng)40可以包含照明基底58。照明基底58可以是不透明、透明或半透明且是薄的。照明系統(tǒng)40可以在要求整體厚度薄的多種應(yīng)用中使用?；?8可以是聚合物，例如聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)等。在一些實(shí)施例中，照明基底58可以由滾筒分散，以在照明系統(tǒng)40的裝配操作中提供整合且基底58的厚度可約為0.005到0.060英寸。
[0040]第一電極62或?qū)щ妼涌梢栽O(shè)置在照明基底58上。第一電極62和/或這里所述的各種電極或?qū)щ妼涌梢园▽?dǎo)電環(huán)氧樹脂，例如含銀或含銅的環(huán)氧樹脂。第一電極62導(dǎo)電地連接到第一匯流條66。第一匯流條66和這里所述的其他匯流條或?qū)Ь€管可以是絲網(wǎng)印刷在電極或?qū)щ妼由系慕饘俸?或?qū)щ姴牧?。在照明系統(tǒng)40中可以使用匯流條以使多個(gè)發(fā)光二極管(LED)源70導(dǎo)電地連接到電源。以這種方式，第一匯流條66以及在照明系統(tǒng)40中使用的其他匯流條可以配置為沿照明系統(tǒng)40的表面和/或穿過照明系統(tǒng)40的表面一致地傳遞電流。
[0041]LED源70可以通過半導(dǎo)體油墨74被印刷、分散或以其他方式應(yīng)用到第一電極62。LED源70可以隨機(jī)或以受控制的形式分散在半導(dǎo)體油墨74中。LED源70可以對應(yīng)于氮化鎵元件的微型LED，該元件在跨越與第一電極62的表面大體對齊的寬度上約為5微米到400微米。半導(dǎo)體油墨74可以包括各種粘合和介電材料，包括但不限于鎵、銦、碳化硅、磷和/或半透明的聚合物粘合劑中的一種或多種。在這種配置中，半導(dǎo)體油墨74可以包含各種密集度的LED源70，以使LED源70的表面密度可以針對各種應(yīng)用而調(diào)整。
[0042]在一些實(shí)施例中，LED源70和半導(dǎo)體油墨74可以來源于尼斯迪格瑞科技環(huán)球公司(Nth Degree Technologies Worldwide Inc)。半導(dǎo)體油墨74可以通過多種印刷工藝應(yīng)用，包括向照明基底58的選定部分噴墨和絲網(wǎng)印刷工藝。更具體地，可以設(shè)想將LED源70分散在半導(dǎo)體油墨74內(nèi)且將形狀和尺寸設(shè)置為使大量的LED源在半導(dǎo)體油墨74沉積期間優(yōu)選地與第一電極62和第二電極78對齊。最終電連接到電極62、78的部分LED源70可以通過應(yīng)用在第一電極62和第二電極78兩端的電壓源來點(diǎn)亮。在一些實(shí)施例中，來自車載電源、在直流12到16V操作的電源可以用作向LED源70提供電流的電源。
[0043]至少一個(gè)介電層82可以印刷在LED源70上方以將LED源70封裝和/或固定就位。至少一個(gè)介電層82可以對應(yīng)于第一介電層82a和第二介電層82b，至少一個(gè)介電層可以是透明材料。第二電極78可以對應(yīng)于印刷在介電層82上方的頂部透明導(dǎo)電層，該導(dǎo)電層與電極62、78電連接。第二電極78導(dǎo)電地連接到第二匯流條84。匯流條66、84可以使用在照明系統(tǒng)40中以使多個(gè)發(fā)光二極管(LED)源70導(dǎo)電地連接到電源。
[0044]在一些實(shí)施例中，第一電極62和第二電極78可以分別對應(yīng)于陰極電極和陽極電極。雖然描述為照明系統(tǒng)40的陰極和陽極，但第一電極62和第二電極78可以設(shè)置為使第二電極78(陽極)設(shè)置在基底上且使第一電極62(陰極)設(shè)置在至少一個(gè)介電層82上。匯流條66、84可以沿電極62、78的相對邊緣印刷且電終止于陽極和陰極引線。為了沿每條總線均勻的電流分布，位于匯流條66、84和電源之間的連接點(diǎn)可以在每個(gè)匯流條66、84的對角處。
[0045]仍參考圖4，能量轉(zhuǎn)換層22可以被應(yīng)用于第二電極78。能量轉(zhuǎn)換層22可以作為涂層、層、薄膜和/或光致發(fā)光基底而應(yīng)用。能量轉(zhuǎn)換層22可以通過絲網(wǎng)印刷、柔性版印刷應(yīng)用和/或以其他方式固定到第二電極78。在各種實(shí)施方式中，LED源70可以配置用于發(fā)射第一發(fā)射44IED源70可以配置用于向能量轉(zhuǎn)換層22內(nèi)發(fā)射第一發(fā)射44以使光致發(fā)光材料被激發(fā)。光致發(fā)光材料響應(yīng)于接收到第一發(fā)射44而將激發(fā)發(fā)射從第一波長轉(zhuǎn)換為包含至少第二波長的第二發(fā)射，第二波長比第一波長更長。應(yīng)注意的是，可以通過類似于關(guān)于能量轉(zhuǎn)換層22所述的方式使用和激發(fā)多個(gè)光致發(fā)光部分60以發(fā)射第二發(fā)射48、第三發(fā)射76和第四發(fā)射80。此外，穩(wěn)定層30的一個(gè)或多個(gè)涂層可以被應(yīng)用到照明總成40以保護(hù)能量轉(zhuǎn)換層22和系統(tǒng)40的各個(gè)其他部分免于損傷和磨損。
[0046]為了實(shí)現(xiàn)這里所述的光致發(fā)光材料的各種顏色和組合，照明系統(tǒng)40可以利用根據(jù)多個(gè)實(shí)施例的任何形式的光致發(fā)光材料，例如根據(jù)各種實(shí)施例的磷光發(fā)光材料、有機(jī)和無機(jī)染料等。關(guān)于實(shí)現(xiàn)各種發(fā)射的光致發(fā)光材料的制造和利用的附加信息參考在2012年6月26日提交的、由博茨(Bortz)等人發(fā)明的、美國專利號為8，207，511、名稱為“光致發(fā)光纖維、組合物以及由光致發(fā)光纖維和組合物制造的織物”的專利;在2012年8月21日提交的、由阿格拉沃爾(Agrawal)等人發(fā)明的、美國專利號為8，247，761、名稱為“具有功能覆蓋層的光致發(fā)光標(biāo)記”的專利;在2013年8月27日提交的、由金斯利(Kingsley)等人發(fā)明的、美國專利號為8，519，359B2、名稱為“用于高效電磁能量轉(zhuǎn)換和持續(xù)二次發(fā)射的光解穩(wěn)定和環(huán)境穩(wěn)定的多層結(jié)構(gòu)”的專利;在2014年3月4日提交的、由金斯利(Kingsley)等人發(fā)明的、美國專利號為8，664，624B2、名稱為“用于產(chǎn)生持續(xù)二次發(fā)射的照明輸送系統(tǒng)”的專利;在2012年7月19日提交的、由阿格拉沃爾(Agrawal)等人發(fā)明的、美國專利公開號為2012/0183677、名稱為“光致發(fā)光組合物、光致發(fā)光組合物的制造方法及其新用途”的專利申請;在2014年3月6日提交的、由金斯利(Kingsley)等人發(fā)明的、美國專利公開號為2014/0065442 Al、名稱為“光致發(fā)光物體”的專利申請；以及在2014年4月17日提交的、由阿格拉沃爾(Agrawal)等人發(fā)明的、美國專利公開號為2014/0103258 Al、名稱為“鉻發(fā)光組合物和紡織品”的專利申請，通過引用將它們的全部內(nèi)容結(jié)合于此。
[0047]參考圖5-6，示出具有多個(gè)車身結(jié)構(gòu)的車輛90，包括設(shè)置在車輛90后側(cè)外部98上的尾翼94。在描述的實(shí)施例中，尾翼94包括由大體上豎直的支撐件96支撐的水平設(shè)置的翼92。尾翼94配備有照明系統(tǒng)40，照明系統(tǒng)40配置用于照明車輛90的后部98以及位于車輛90下方和總體后部的表面102的至少一部分。車輛90的后部98總體包括設(shè)置在車輛90駕駛員和乘客側(cè)的保險(xiǎn)杠106、行李廂蓋110和后側(cè)圍板部分114。照明系統(tǒng)40包括稱作洗光燈120的第一燈和稱作下尾翼燈124的第二燈。洗光燈120和下尾翼燈124設(shè)置在翼92的底面128上。在操作中，洗光燈120和下尾翼燈124配置用于發(fā)射光以照明車輛90的后部98和/或表面102。
[0048]尤其參考圖5，如所述實(shí)施例中所示的，照明系統(tǒng)40位于尾翼94的翼92底面128。洗光燈120沿尾翼94的車輛后緣132設(shè)置且包圍翼92的左側(cè)端和右側(cè)端136。在一些實(shí)施例中，翼92可以是端部136設(shè)置在后側(cè)圍板部分114上方的長度。洗光燈120設(shè)置于尾翼94的底部周邊上，以在操作時(shí)使所發(fā)射的光照明車輛90的后部98以及位于車輛90下方的表面102。通過洗光燈120繞尾翼94的端部136延伸，洗光燈120不僅能夠照明車輛90后方，還能照明后側(cè)圍板部分114和鄰近后側(cè)圍板部分114的表面102的部分。
[0049]如圖5所示，下尾翼燈124位于翼92的底面上且相對于洗光燈120位于尾翼94的車輛前部。在所述的實(shí)施例中，洗光燈120和下尾翼燈124是分開的，但也可以彼此接觸或鄰近。在又一實(shí)施例中，兩個(gè)燈的功能可以通過單個(gè)的一體燈來事實(shí)。在操作中，下尾翼燈124配置為通過環(huán)境光照明尾翼94下方的區(qū)域，該區(qū)域總體位于行李廂蓋110和后側(cè)圍板部分114上。由下尾翼燈124提供的環(huán)境光在駕駛員就坐于車輛90的駕駛員座椅中時(shí)對駕駛員而言總體不可見。在一些實(shí)施例中，下尾翼燈124僅在尾翼94的大體豎直的支撐件96之間延伸，而在所述的實(shí)施例中，下尾翼燈124延伸到支撐件96的外側(cè)。
[0050]為了示出更多細(xì)節(jié)，圖6示出了圖5的尾翼94的剖視圖。根據(jù)所示的實(shí)施例，第一光致發(fā)光部分64可以配置為洗光燈120且覆蓋光源18以使它與光源18物理接觸。在這樣的實(shí)施例中，光源18的激活通過第一發(fā)射44激發(fā)洗光燈120以使它發(fā)射第二發(fā)射48。來自洗光燈120的第二發(fā)射48之后照明車輛90的后部98和車輛90下方的表面102。如上所述，光源18能夠改變強(qiáng)度水平，這可以改變感知到的第二發(fā)射48的顏色。光源18的更大的強(qiáng)度可以增加第二發(fā)射48的強(qiáng)度，由此增加車輛90和表面102的照明。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，洗光燈120可以在第一預(yù)定事件(例如車輛90的行駛燈系統(tǒng)激活)之后以第一顏色(例如紅色)提供車輛90后部98的環(huán)境照明，而一經(jīng)發(fā)生第二預(yù)定事件(例如當(dāng)車輛90的遙控鑰匙接近車輛90的預(yù)定距離內(nèi)時(shí))就以第二顏色(例如白色)提供增加強(qiáng)度的光。
[0051 ] 光源18可以是應(yīng)用到尾翼94底面128或包含在尾翼94內(nèi)的印刷光源(例如印刷LED板)。在使用印刷光源的實(shí)施例中，洗光燈120可以以上述關(guān)于光致發(fā)光結(jié)構(gòu)10所概述的任何方式應(yīng)用到光源18和/或底面128，包括利用絲網(wǎng)印刷、噴涂和滾筒涂覆。此外，在光源18是印刷LED板的情況下，洗光燈120可以單獨(dú)應(yīng)用到板的每個(gè)LED上。期望使用印刷LED板作為光源18的實(shí)施例，這是由于印刷光源比傳統(tǒng)光源需要更少的空間。在可選的實(shí)施例中，光源18可以包括嵌入尾翼94且設(shè)置了使第一發(fā)射44分散到洗光燈120的合適的光學(xué)裝置的多個(gè)LED。合適的光學(xué)裝置可以包括菲涅爾透鏡、光分散纖維、光導(dǎo)管或?qū)⒌谝话l(fā)射44大體均勻地分散到洗光燈120的其他方法。
[0052]再次參考圖6，在所示的實(shí)施例中，第二光致發(fā)光部分68配置為下尾翼燈124。類似于洗光燈120，第二光致發(fā)光部分68覆蓋第二光源140以使下尾翼燈124可以與第二光源140物理接觸。第二光源140也可以配置用于發(fā)射第一發(fā)射44以使下尾翼燈124將第一發(fā)射44轉(zhuǎn)換為第三發(fā)射76。第二光源140可以以關(guān)于光源18所述的任何方式與尾翼94結(jié)合或組合。而且，下尾翼燈124可以以關(guān)于光源18所述的任何方式應(yīng)用到第二光源140。第三發(fā)射76從下尾翼燈124發(fā)射且向下指向遠(yuǎn)離尾翼94以照明尾翼94下方的區(qū)域，總體上是行李廂蓋110和后側(cè)圍板114上部。第三發(fā)射76在駕駛員就坐于駕駛員座椅時(shí)通常不會被車輛90的駕駛員看到，但可以被車輛90的觀察者看到，觀察者包括其他車輛的駕駛員。第二光源140能夠改變發(fā)射的強(qiáng)度以使第三發(fā)射76的強(qiáng)度根據(jù)下尾翼燈124的當(dāng)前用途而變化。例如，一經(jīng)發(fā)生第一預(yù)定事件(例如車輛90的行駛燈系統(tǒng)啟動)，下尾翼124就可以提供有色(例如紅色)環(huán)境光;而第二預(yù)定事件(例如車輛90制動系統(tǒng)的啟動)可以使第三發(fā)射76的強(qiáng)度增加。
[0053]參考圖7，示出了車輛90的框圖，其中照明系統(tǒng)40實(shí)施在尾翼94上。照明系統(tǒng)40包括與光源18和尾翼94的第二光源140通信的控制器150。控制器150可以包括具有其中包含指令的存儲器154，指令由控制器150的處理器158來執(zhí)行?？刂破?50可以通過位于車輛90上的電源162向任何一個(gè)光源18、140提供電能。此外，控制器150可以配置為基于從一個(gè)或多個(gè)車輛控制模塊166接收的反饋來控制光源18、140的光輸出或強(qiáng)度，車輛控制模塊166例如但不限于車身控制模塊、發(fā)動機(jī)控制模塊、轉(zhuǎn)向控制模塊、制動控制模塊等或它們的組合。通過控制光源18、140的光輸出，洗光燈120和下尾翼燈124可以以多種顏色和/或模式照明以向車輛90的觀察者提供環(huán)境光或有用的車輛信息。例如，由洗光燈120提供的照明可以用于多種車輛應(yīng)用，例如但不限于，裝飾性照明、尋車特征、遠(yuǎn)程啟動指示器、車門鎖指示器、車門微開指示器、報(bào)警指示器、轉(zhuǎn)向指示器、制動指示器、用于接近乘客的安全照明等。類似地，下尾翼燈124可以可選地或與洗光燈120組合用于上述任何應(yīng)用。
[0054]在操作中，洗光燈120或下尾翼燈124可以展示出恒定的單色或多色照明。例如，控制器150可以激勵(lì)光源18、140僅發(fā)射第一波長的光以使洗光燈120以第一顏色(例如白色)照明。可選地，控制器150可以激勵(lì)下尾翼燈124僅發(fā)射第二波長的光以使下尾翼燈124以第二顏色(例如紅色)照明。
[0055]在另一實(shí)施例中，洗光燈120和下尾翼燈124可以僅在出現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)預(yù)定事件之后展現(xiàn)照明。例如，控制器150的存儲器154可以被編程為具有各種事件，其中一個(gè)事件的監(jiān)測或出現(xiàn)觸發(fā)照明系統(tǒng)40的控制器150激勵(lì)光源18、140發(fā)射第一發(fā)射44，并且由此照明洗光燈120和下尾翼燈124中的一個(gè)或兩個(gè)。這樣的事件可以包括車輛90的遙控鑰匙進(jìn)入距離車輛90的預(yù)定距離內(nèi)、車輛90的行駛燈系統(tǒng)的激活、車輛90的報(bào)警啟動、車輛90的制動和/或車輛90的裝飾性照明特征的激活。在具體的示例中，一經(jīng)通知控制器150遙控鑰匙進(jìn)入到預(yù)定距離內(nèi)，例如在車輛90約三十(30)英尺內(nèi)，就可以激活洗光燈120以照明車輛90的后部98和車輛90下方的表面102，從而為接近的乘客提供接近車輛90的安全和照明的通道。
[0056]相應(yīng)地，這里已經(jīng)有利地描述了使用照明尾翼的照明系統(tǒng)。該照明系統(tǒng)可以提供多種有益之處，包括用于產(chǎn)生用作造型特征的各種照明和/或用于為車輛提供安全定向照明的簡單和有成本效益的方式。
[0057]為了說明和限定本發(fā)明的教導(dǎo)的目的，應(yīng)該注意的是，這里利用術(shù)語“大體上”和“約”來表示可歸因于任何定量的比較、數(shù)值、測量或其他表示的固有不確定性程度。這里也利用術(shù)語“大體上”和“約”代表在不引起所述主題的基本功能的變化的情況下，定量表示可以從所述參考改變的程度。
[0058]應(yīng)當(dāng)理解的是，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的情況下，可以對上述結(jié)構(gòu)做出變化和修改，并且進(jìn)一步應(yīng)當(dāng)理解的是，這些構(gòu)思旨在被下述權(quán)利要求覆蓋，除非這些權(quán)利要求通過其文字另有明確表述。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種車輛照明系統(tǒng)，包含: 具有后部尾翼的車輛； 設(shè)置在所述尾翼上的第一和第二光致發(fā)光部分；以及 配置用于發(fā)射第一波長的發(fā)射的至少一個(gè)光源， 其中所述第一和第二光致發(fā)光部分配置用于將所述第一波長轉(zhuǎn)換為比所述第一波長更長的至少第二波長。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng)，其中所述至少一個(gè)光源與所述第一和第二光致發(fā)光部分中的一個(gè)物理接觸。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng)，其中所述至少一個(gè)光源是印刷發(fā)光二極管板。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng)，其中所述第一光致發(fā)光部分配置用于照明所述車輛的后部。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的照明系統(tǒng)，其中所述第一光致發(fā)光部分配置用于照明所述車輛下方的表面。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng)，其中所述第二光致發(fā)光部分配置用于照明所述尾翼下方的區(qū)域。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng)，其中所述第一和第二光致發(fā)光部分設(shè)置在所述尾翼的底面上。8.—種車輛照明系統(tǒng)，包含: 具有車身結(jié)構(gòu)的車輛； 設(shè)置在所述車身結(jié)構(gòu)的底面上的光致發(fā)光部分；以及 位于所述光致發(fā)光部分附近的光源，所述光源配置用于發(fā)射第一波長的光，其中所述光致發(fā)光部分配置用于將所述第一波長轉(zhuǎn)換為比所述第一波長更長的至少第二波長，以照明所述車輛的后部。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的照明系統(tǒng)，其中所述光源與所述光致發(fā)光部分物理接觸。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的照明系統(tǒng)，其中所述光源是印刷發(fā)光二極管板。11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的照明系統(tǒng)，其中所述光致發(fā)光部分配置用于照明所述車輛下方的表面。12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的照明系統(tǒng)，其中所述光致發(fā)光部分包含第一和第二光致發(fā)光部分并且所述第二光致發(fā)光部分設(shè)置在所述車身結(jié)構(gòu)上。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的照明系統(tǒng)，其中所述車身結(jié)構(gòu)是后部尾翼。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的照明系統(tǒng)，其中所述第二光致發(fā)光部分配置用于照明所述尾翼下方的區(qū)域。15.—種用于照明車輛外部的方法，包含: 響應(yīng)于預(yù)定事件而激活光源； 將來自所述光源的第一波長的光引導(dǎo)向設(shè)置在后部尾翼上的光致發(fā)光部分；以及 通過所述光致發(fā)光部分將所述第一波長的光轉(zhuǎn)換為第二波長。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，進(jìn)一步包含步驟: 利用所述第二波長的光照明所述尾翼下方的區(qū)域。17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，進(jìn)一步包含步驟: 利用所述第二波長的光照明位于所述車輛下方的表面。18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述預(yù)定事件是車輛行駛燈系統(tǒng)的激活。19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述預(yù)定事件是所述車輛的遙控鑰匙進(jìn)入到距離所述車輛的預(yù)定距離內(nèi)。20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述預(yù)定事件是車輛制動系統(tǒng)的應(yīng)用。
【文檔編號】B60Q1/30GK105857164SQ201610073544
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年2月2日
【發(fā)明人】斯圖爾特·C·薩爾特, 邁克·詹姆斯·懷滕斯
【申請人】福特全球技術(shù)公司