电致变色聚合物作为颜色和不透明度滤光器的应用的制作方法

文档序号:15310098发布日期:2018-08-31 21:39阅读:116来源:国知局

本发明涉及一种汽车照明系统,其包括电致变色聚合物滤光器。

车辆内外照明用于在白天和夜间提供前部照明、位置指示、制动功能、转向信号以及其它基本的汽车功能。政府法规通常要求车辆照明遵守与放置、颜色、光强和光度性能有关的特定标准。因此,开发符合政府标准的,符合车辆风格并且吸引消费者的全面照明系统存在困难。

对于汽车内外照明,通常需要使用不同颜色的光源来照亮给定的镜头,并且在不同的时间启动不同功能的照明灯。这种方法遵循的是谨慎匹配光源输出与调控灯颜色之间的颜色。供应商提供的光源可能需要进行微调,用于获得所需的光输出,并且通常需要使用不止一个的彩色光源。另外,与改变光强相关的成本(例如使用脉宽调制的成本)很高,并且可以产生大量的热量。

因此,需要提供一种统一的照明系统,其中单个彩色光源可以提供具有不同颜色的输出。



技术实现要素:

在一个示例性实施例中,一种车辆照明系统包括光源;第一照明子系统包括第一光路和第一电致变色滤光器,该第一光路具有第一端,该第一端被定位为接收来自光源的光并将光传送到第一光路的第二端,该第一电致变色滤光器设置在第一光路中;并且第二照明子系统包括第二光路和第二电致变色滤光器,该第二光路具有第一端,该第一端被定位为接收来自光源的光并将光传送到该第二光路的第二端,该第二电致变色滤光器设置在第二光路中;其中第一照明子系统提供第一照明功能,并且其中第二照明子系统提供第二照明功能。

在另一个实施例中,第一光路和第二光路中的至少一个还包括弯曲部,该弯曲部被配置为将光的方向从第一方向改变到第二方向,其中该第二方向不同于该第一方向。

在另一个实施例中,第一电致变色滤光器和第二电致变色滤光器中的每一个在其至少部分吸收可见光的状态与其基于施加的不透明度电压基本上可透过可见光的状态之间可独立切换,其中施加的不透明度电压根据预定义时序可选地施加。

在另一个实施例中,施加的颜色电压,第一电致变色滤光器和第二电致变色滤光器中的每一个的颜色可独立调色,其中施加的颜色电压根据预定义时序可选地施加。

在另一个实施例中,第一电致变色滤光器和第二电致变色滤光器各自独立地具有约0.001毫米至约10毫米的厚度。

在另一个实施例中,第一电致变色滤光器和第二电致变色滤光器各自独立地包括至少一个电致变色聚合物层。

在另一个实施例中,该系统还包括微电子控制器和电压源。

在另一个实施例中,在系统的操作期间,光源、第一电致变色滤光器和第二电致变色滤光器各自可以彼此独立地致动。

在另一个实施例中,该系统还包括安装表面。

在另一个实施例中,第一照明功能是内灯、前照灯、尾灯、转向信号灯、侧面指示灯或停车灯,并且其中第二照明功能是内灯、前照灯、尾灯、转向信号灯、侧面指示灯、日间行车灯、位置指示灯或停车灯。

在另一个实施例中,一种车辆照明系统包括光源;第一照明子系统包括第一光路、第一电致变色滤光器和第三电致变色滤光器,该第一光路具有第一端,该第一端被定位为接收来自光源的光并将光传送到第一光路的第二端,该第一电致变色滤光器设置在第一光路中,该第三电致变色滤光器设置在第一光路中;并且第二照明子系统包括第二光路、第二电致变色滤光器以及第四电致变色滤光器,该第二光路具有第一端,该第一端被定位为接收来自光源的光并将光传送到第二光路的第二端,该第二电致变色滤光器设置在第二光路中,该第四电致变色滤光器设置在第二光路中;其中第一照明子系统提供第一照明功能,并且其中第二照明子系统提供第二照明功能。

在另一个实施例中,第一光路和第二光路中的至少一个还包括弯曲部,该弯曲部被配置为将光的方向从第一方向改变到第二方向,其中该第二方向不同于该第一方向。

在另一个实施例中,第一电致变色滤光器和第二电致变色滤光器中的每一个在其至少部分吸收可见光的状态与其基于施加的不透明度电压基本上可透过可见光的状态之间可独立切换,其中施加的不透明度电压根据预定义时序可选地施加。

在另一个实施例中,基于施加的颜色电压,该第一电致变色滤光器和第二电致变色滤光器中的每一个的颜色可独立调色,其中施加的颜色电压根据预定义时序可选地施加。

在另一个实施例中,第一电致变色滤光器位于第一光路中的第三电致变色滤光器的下游,而第二电致变色滤光器位于第二光路中的第四电致变色滤光器的下游。

在另一个实施例中,第三电致变色滤光器位于第一光路中的第一电致变色滤光器的下游,而第四电致变色滤光器位于第二光路中的第二电致变色滤光器的下游。

在又另一个示例性实施例中,一种提供车辆照明的方法包括用光源产生光;将光的第一部分传输到第一照明子系统,该第一照明子系统包括第一光路和第一电致变色滤光器,该第一光路具有第一端,该第一端接收来自光源的光的第一部分并将光的第一部分引导至第一光路的第二端,该第一电致变色滤光器设置在第一光路中;并且将光的第二部分传输到第二照明子系统,该第二照明子系统包括第二光路和第二电致变色滤光器,该第二光路具有第一端,该第一端接收来自光源的光的第二部分并将光的第二部分引导至第二光路的第二端,该第二电致变色滤光器设置在第二光路中;其中第一照明子系统提供第一照明功能,并且其中第二照明子系统提供第二照明功能。

在另一个实施例中,该方法还包括通过向第一电致变色滤光器或第二电致变色滤光器施加不透明度电压来改变第一电致变色滤光器或第二电致变色滤光器的不透明度。

在另一个实施例中,该方法还包括通过向第一电致变色滤光器和第二电致变色滤光器中的至少一个施加颜色电压来改变第一电致变色滤光器和第二电致变色滤光器中的至少一个的颜色。

在另一个实施例中,该方法还包括独立地致动光源、第一电致变色滤光器和第二电致变色滤光器中的每一个。

根据以下结合附图作出的详细描述,本发明的以上特征和优点以及其它特征和优点将变得显而易见。

附图说明

在以下的详细描述中,仅通过示例给出其它特征、优点和具体细节,详细描述参考附图,其中:

图1是根据本发明实施例的照明系统的示意图;

图2是根据本发明实施例的照明系统的示意图;

图3是根据本发明实施例的电致变色滤光器的示意性剖视图;

图4是根据本发明实施例的照明系统的示意图;

图5是根据本发明实施例的照明系统的示意图;

图6是根据本发明实施例的照明系统的示意图;

图7是根据本发明实施例的照明系统的示意图;

图8是根据本发明实施例的照明系统的示意图;

图9是根据本发明实施例的照明系统的示意图;以及

图10是根据本发明实施例的照明系统的示意图;

具体实施方式

以下描述本质上仅仅是示例性的,并不旨在限制本发明及其应用或用途。应当理解的是,整个附图中,相应的附图标记表示相同或相应的部件和特征。

所述的特征、区域、整数、步骤、操作、元件和/或组件的存在并不排除一个或多个其它特征、区域、整数、步骤、操作、元件、组件和/或其组合。

应当理解的是,尽管本文可以使用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种元件、组件、区域、层和/或部分,但是这些元件、组件、区域层和/或部分不应该受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元素、组件、区域、层或部分与另一个元素、组件、区域、层或部分区分开。因此,在不脱离本发明教导的情况下,以下讨论的第一元件、组件、区域、层或部分可以被称为第二元件、组件、区域、层或部分。

本文参照作为本发明的理想实施例的示意性剖视图来描述本发明的示例性实施例。因此,由于例如制造技术和/或公差的原因,预计会出现图示形状的变化。因此,本发明的实施例不应被解释为局限与本文所示的区域的特定形状,而是包括例如由制造导致的形状偏差。例如,图示或描述为平坦的区域通常可以具有粗糙和/或非线性特征。而且,所示的锐角可以是圆形的。因此,附图中所示的区域本质上是示意性的,它们的形状并不旨在说明区域的精确形状,而且并不旨在限制本发明的范围。

除非另有说明,否则本文所使用的所有术语(包括技术和科学术语)的含义都与本发明所属领域中的普通技术人员通常所理解的含义相同。还应当理解的是,诸如通用字典中所定义的那些术语应该被解释为其含义与其所属相关领域和本发明中的含义一致,不应被解释为理想化或过于形式的含义,除非本文明确地定义如此。

如本文所使用的,术语“聚合物”是指聚合反应的产物,包括均聚物、共聚物、三元共聚物等。

如本文所使用的,术语“均聚物”是指通过单一单体的聚合反应得到的聚合物。

如本文所使用的,术语“共聚物”是指通过至少两种不同单体的聚合反应得到的聚合物。

聚苯胺聚合物由苯胺单体聚合而成。如本文所使用的,苯胺单体选自苯胺或苯胺衍生物。苯胺衍生物是芳环上含有至少一个取代基的苯胺分子。如本文所使用的,术语“聚苯胺聚合物”是指含有一种或多种苯胺单体作为聚合单元的聚合物。

聚降冰片烯聚合物由降冰片烯单体聚合而成。如本文所使用的,降冰片烯单体选自降冰片烯或降冰片烯衍生物。降冰片烯衍生物是含有至少一个取代基的降冰片烯分子。如本文所使用的,术语“聚降冰片烯聚合物”是指含有一种或多种降冰片烯单体作为聚合单元的聚合物。

聚酰胺聚合物由酰胺单体聚合而成。如本文所使用的,酰胺单体选自酰胺或酰胺衍生物。酰胺衍生物是含有至少一个取代基的酰胺分子。如本文所使用的,术语“聚酰胺聚合物”是指含有一种或多种酰胺单体作为聚合单元的聚合物。

聚胺聚合物由胺单体聚合而成。如本文所使用的,胺单体选自胺或胺衍生物。胺衍生物是含有至少一个取代基的胺分子。如本文所使用的,术语“聚胺聚合物”是指含有一种或多种胺单体作为聚合单元的聚合物。聚胺聚合物的非限制性示例是聚邻苯二胺、聚间苯二胺等等。

聚酰亚胺聚合物由酰亚胺单体聚合而成。如本文所使用的,酰亚胺单体选自酰亚胺或酰亚胺衍生物。酰亚胺衍生物是含有至少一个取代基的酰亚胺分子。如本文所使用的,术语“聚酰亚胺聚合物”是指含有一种或多种酰亚胺单体作为聚合单元的聚合物。

聚噻吩聚合物由噻吩单体聚合而成。如本文所使用的,噻吩单体选自噻吩或噻吩衍生物。噻吩衍生物是含有至少一个取代基的噻吩分子。如本文所使用的,术语“聚噻吩聚合物”是指含有一种或多种噻吩单体作为聚合单元的聚合物。聚噻吩聚合物的非限制性示例是聚(3-甲基噻)、3,4-聚乙烯二氧噻吩等等。

聚吡咯聚合物由吡咯单体聚合而成。如本文所使用的,吡咯单体选自吡咯或吡咯衍生物。吡咯衍生物是含有至少一个取代基的吡咯分子。如本文所使用的,术语“聚吡咯聚合物”是指含有一种或多种吡咯单体作为聚合单元的聚合物。聚吡咯的非限制性示例是3,4-聚乙烯二氧吡咯、聚(3,4-(2,2-二甲基亚丙二氧基)-吡咯),等等。

聚咔唑聚合物由咔唑单体聚合而成。如本文所使用的,咔唑单体选自咔唑或咔唑衍生物。咔唑衍生物是含有至少一个取代基的咔唑分子。如本文所使用的,术语“聚咔唑聚合物”是指含有一种或多种咔唑单体作为聚合单元的聚合物。非限制性示例是聚(3,6-双(3,4-亚乙二氧基)噻吩基)-n-甲基咔唑)。

聚亚芳基聚合物由亚芳基单体聚合而成。如本文所使用的,亚芳基单体选自亚芳基或亚芳基衍生物。亚芳基衍生物是含有至少一个取代基的亚芳基分子。如本文所使用的,术语“聚亚芳基聚合物”是指含有一种或多种亚芳基单体作为聚合单元的聚合物。非限制性示例是聚(2-(3,4-亚乙二氧基)噻吩基)-(联苯)。

“取代的”是指被至少一个(例如1个、2个、3个、4个、5个、6或更多个)取代基取代氢原子的化合物或基团,该取代基独立地选自卤原子(f、cl、br或i)、羟基、硝基、氰基、氨基、叠氮基、脒基、肼基、亚肼基、羰基、氨基甲酰基、巯基、酯基、羧酸基或其盐、磺酸团或其盐、磷酸基或其盐、c1-c20烷基、c2-c20链烯基、c2-c20炔基、c6-c30芳基、c7-c30芳烷基、c1-c30烷氧基、c1-c20杂烷基、c3-c20杂芳基烷基、c3-c30环烷基、c3-c15环烯基、c6-c15环炔基、c3-c30杂环烷基及其组合,前提是不超过被取代原子的正常化合价。

如本文所使用的,除非另有定义,否则术语“杂”是指包括1-4个选自n、o、s、se、te、si和p的杂原子的化合物或基团。

如本文所使用的,除非另有定义,否则术语“烷基”是指具有特定数目的碳原子并且具有至少一个化合价的直链或支链饱和脂肪烃,其任选地被一个或多个本文所示的取代基取代,前提是不超过烷基的化合价。

如本文所使用的,除非另有定义,否则术语“链烯基”是指包含至少一个碳碳双键,具有特定数目的碳原子并且具有至少一个化合价的直链或支链烃,其任选地被一个或多个取代基取代,前提是不超过链烯基的化合价。

如本文所使用的,除非另有定义,否则术语“炔基”是指具有至少一个碳碳三键,具有特定数目的碳原子并且具有至少一个化合价的直链或支链一价烃基,其任选地被一个或多个取代基取代,前提是不超过炔基的化合价。

如本文所使用的,除非另有定义,否则烷基、链烯基或炔基可以是直链或支链的。烷基的示例可以是甲基、乙基、异丙基、叔丁基、正辛基、正癸基、正十六烷基等。链烯基的示例可以是乙烯基、烯丙基、2-丁烯基或3-戊烯基。炔基的示例可以是炔丙基或3-戊炔基。

如本文所使用的,除非另有定义,否则术语“环烷基”是指包含一个或多个饱和和/或部分饱和的环(其中所有环成员是碳)的基团,例如环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、金刚烷基,以及前述基团的部分饱和变体,例如环烯基(例如环己烯基)或环炔基,并且具有至少一个化合价,并且任选地被一个或多个所示的取代基取代,前提是不超过烷基的化合价。

如本文所使用的,除非另有定义,否则术语“芳基”是指其中所有环成员为碳并且至少一个环为芳族的环状基团,该基团具有特定数目的碳原子,例如c6-c30芳基,并且具体地为c6-c18芳基,并且具有至少一个化合价,并任选地被一个或多个如所示的取代基取代,前提是不超过芳基的化合价。可以存在不止一个的环,任何另外的环可以独立地是芳族的、饱和的或部分不饱和的,并且可以是稠合的、侧链的、螺环的或其组合。

如本文所使用的,除非另有定义,否则术语“氨基”是指-nrr',其中r和r'独立地是氢、c1-c20烷基或c6-c30芳基。

以下将参照附图详细描述本发明。

可见光的调制工艺有很多。这些工艺中,电致变色技术可以利用电化学氧化还原过程所产生的颜色和/或光密度的可逆变化,其中氧化和还原形式具有不同颜色、折射率或光学密度。如本文所使用的,术语“电致变色”是指响应于电压而改变透光性能的性质。

通过向电致变色单元施加电压差(约1-5v),电致变色材料被氧化或还原(取决于电压极性)。电致变色效应由改变电致变色材料的电子性质的电化学氧化还原过程产生。具体地,通过氧化还原过程改变材料的带隙,并且材料的带隙与吸收性质(不透明度)和颜色的变化相关。

在示例性实施例中,电致变色滤光器的不透明度可以改变滤光器的输出。对于使用不止一个电致变色滤光器的系统,每个电致变色滤光器可以在其至少部分吸收可见光的状态与其根据施加的电压(施加的不透明度电压)基本上可透过可见光的状态之间可独立切换。在一个实施例中,不透明度电压根据预定义时序施加,例如用作转向信号灯。

在一个示例性实施例中,电致变色滤光器可以控制从滤光器出口输出的光的颜色。每个电致变色滤光器可独立调色,以便根据施加的电压(施加的颜色电压)产生所需的颜色输出。在一个实施例中,颜色电压根据预定义时序施加。可以使用一个电致变色滤器同时改变不透明度和颜色。

根据本发明的示例性实施例,提供了一种照明系统。图1示出了直接照明系统100,其包括光源10、第一照明子系统20和第二照明子系统30。在一个实施例中,直接照明系统100使用直接照明路径,其位于光源10与可选的第一透镜18和可选的第二透镜28之间。在其它配置中,如图2所示,一个或多个照明子系统可以使用间接照明路径。

光源可以是任何合适的光源,其产生所需的光通量。在一个示例性实施例中,光源可以是白炽灯、发光二极管(led)、有机发光二极管(oled)、荧光灯、卤素灯、高强度放电灯(hid)或其组合。在一个示例性实施例中,光源可以包括不止一个单独的光源,例如两个、三个、四个、五个、六个、七个或八个单独的光源,它们可以一起使用并共同表示光源。例如,光源可以是多个led光源的阵列。

第一照明子系统20包括第一光路12,该第一光路具有第一端14和第二端16,该第一端被定位为接收来自光源10的光,该第二端被定位为将光引导至可选的第一透镜18。该子系统还包括设置在第一光路12中的第一电致变色滤光器32。

第二照明子系统30包括第二光路22,该第二光路具有第一端24和第二端26,该第一端被定位为接收来自光源10的光,该第二端被定位为将光引导至可选的第二透镜28。该子系统还包括设置在第二光路22中的第二电致变色滤光器34。

使用任何合适的光引导装置将由光源产生的光通量传送到每个子系统的光路,这没有特别的限制。例如,光路可以是光波导、光导、光条、光刀、光管、光纤、光纤束、扩散聚合物光路或其组合。光路可以将来自前照灯子系统的光带入具有其自身光源的其它子系统,例如相对的前照灯子系统,以便提供光源冗余。

光源可以提供多种照明功能,并使用多个子系统提供多种颜色。例如,光源可以使用被配置为提供前部照明的光路以及被配置为提供后部照明的光路。在一个实施例中,一个或多个前照明系统可以使用一个或多个子系统提供侧指示灯、停车灯、转向灯、位置指示灯和前照灯功能。在一个实施例中,一个或多个后照明系统可以使用一个或多个子系统提供侧指示灯、停车灯灯位置指示灯、转向信号灯、备用灯、尾灯、中央高位制动灯(chmsl)和停车灯功能。例如,可以用单个或多个照明子系统来调制组合停车/后转向灯信号灯。在一个实施例中,光源使用被配置为向一个或多个内部灯提供光的光路。

在一个实施例中,第一照明子系统提供第一照明功能,第二照明子系统提供第二照明功能。在一个示例性实施例中,第一照明功能与第二照明功能相同。在另一个示例性实施例中,第一照明功能与第二照明功能不同。例如,照明系统或子系统可以在白天工作时用于日间行车灯,而在夜间工作时,在低光强下用作位置灯。

光路可以被包裹在一层环氧树脂内。环氧树脂的折射率可以比光路小,由此穿过光路的光线在光路/环氧树脂界面处被向内反射。可以通过将光路浸入环氧树脂池并使涂层干燥来施加环氧树脂涂层。环氧树脂层可以防止污染物进入发生反射的内部光路/环氧树脂界面。在环氧树脂层的外表面可以施加塑料涂层,并且在不影响通过光路的光传输的情况下,可以将夹具和其它固定物附接到外表面。光路可以由聚碳酸酯(其折射率为1.58)形成,并包覆有丙烯酸(其折射率为1.5)外涂层。光路可以具有玻璃内芯和具有较低折射率的外涂层。

光路可以具有集成安装元件,例如卡扣和卡槽。可以在光路的注射成型过程中形成卡扣,从而很方便地将光路固定在车辆内。车辆可以有支架,用于容纳卡扣,或者可以将螺钉插入卡扣,以便将光路固定到安装表面上。

光路可以具有弯曲部,其被配置为允许光路中行进的光的一部分在弯曲处逸出。可以使用透镜来聚集光,以便形成所需的光束图案。可以通过确定相对于光路宽度的弯曲部的外曲率半径来控制在弯曲处释放的光量。进入透镜的光量可能与在弯曲处释放的光量成正比。

可选的第一透镜18和可选的第二透镜28可以是实际的汽车透镜。可以使用任何合适的透镜材料,并且透镜的性质,包括形状、厚度、颜色、密度、涂层等不受限制。透镜还可以包括以任何合适的配置设置的多个透镜。在一个实施例中,可选的第一透镜18和可选的第二透镜28不是物理透镜,而是表示光源10指向的物理位置。

除了第一和第二子系统外,照明系统还可以包括附加的照明子系统。例如,照明系统可以包括2、3、4、5、6、7、8、9或10个照明子系统,每个照明子系统都具有定位为接收来自光源的光的光路,但是照明子系统的数量没有特别限制。照明系统可以独立地包括直接照明子系统和间接照明子系统。附加的照明子系统还可以包括设置在每个光路中的电致变色滤光器。在另一个示例性实施例中,一个或多个照明子系统在光路中不包括电致变色滤光器。

图2示出了使用间接照明子系统的间接照明系统200。第一光路212包括弯曲部240,该弯曲部被配置为将光的方向从第一方向242改变到第二方向244。在一个示例性实施例中,第一电致变色滤光器232可以位于弯曲部240的上游或下游。在另一个示例性实施例中,第一光路212可以包括多个弯曲部240,用于将来自光源210的光引导至第一透镜218。同样,第二光路222可以包括将光的方向从第一方向252改变到第二方向254的弯曲部250。在一个示例性实施例中,第二电致变色滤光器234可以位于弯曲部250的上游或下游。在另一个示例性实施例中,第二光路222可以包括多个弯曲部250,用于将来自光源210的光引导至第二透镜228。

可以使用任何合适的电致变色滤光器,包括本领域已知的电致变色滤光器。图3描绘了具有七层结构300的示例性电致变色滤光器。该结构包括第一基底层62、透明导体64、电致变色聚合物层66、电解质68、离子存储层70(例如对电极)、第二透明导体72和第二基底层74。电致变色聚合物层66可以被配置为电池阳极(如图3所示)或者被配置为电池阴极。在这两种情况下,分别被称为阳极着色材料或阴极着色材料,即当它被氧化或还原时显示颜色变化。或者,两种或更多种电致变色物质可以存在于两个对称布置的层中;对于这种情况,同时驱动阴极着色过程和阳极着色过程。在另一个示例性实施例中,电致变色滤光器可以包括五层结构400,如图4所示。五层结构包括第一基底层62、电致变色聚合物层76、电解质68、第二电致变色聚合物层78和第二基底层74。在一个实施例中,第一基底层62和第二基底层74可以是第一透明导体层和第二透明导体层。任何合适的透明导体材料都可以用于透明导体层。五层结构和七层结构是示例性结构,并且可以使用包括至少一个电致变色聚合物层的任何合适的结构布置。

在一个实施例中,第一基底层62和第二基底层74可以是基本上透明的并且具有足够的强度以便能够在汽车环境中常见的条件(例如,变化的温度和压力)下工作的任何材料。基底层可以包括任何类型的硼硅酸盐玻璃、钠钙玻璃,浮法玻璃或在电磁光谱的可见光区域中透明的任何其它材料,例如聚合物或塑料。

电致变色聚合物层76,78可以包括任何合适的电致变色材料,包括但不限于有机聚合物、紫精类化合物(viologens)、金属聚合物和金属酞菁。在一个实施例中,电致变色材料是电致变色聚合物。表1列出了几种电致变色聚合物及其相关颜色。表1列出的电致变色聚合物没有限制。通过在电致变色层中结合适当的电致变色材料(例如电致变色聚合物),可以得到各种颜色。

表1

可以在单个电致变色滤光器中使用不止一个电致变色层,每个电致变色层的厚度可以相同或不同。还可以根据电致变色滤光器所需的厚度来调节每个电致变色层的厚度。在一个实施例中,两个或两个以上电致变色滤光器可以相互设置在彼此之上,以便提供统一的电致变色滤光器。在统一的电致变色滤光器中,可以选择性地将单独的电压施加到每个单独的电致变色滤光器,以便控制不透明度、颜色或两者。

电致变色滤光器的厚度限于提供所需功能和合适耐用性所需的最小厚度。在一个示例性实施例中,电致变色滤光器的厚度为约0.001毫米至约10毫米,约0.01毫米至约1毫米,约0.05毫米至约1毫米,或约0.1毫米至约1毫米。在一个示例性实施例中,第一电致变色滤光器的厚度80与第二电致变色滤光器的厚度90相同。在另一个示例性实施例中,第一电致变色滤光器和第二电致变色滤光器彼此的厚度不同。

图5示出了照明系统500,其包括微电子控制器592,该微电子控制器与电压源598以及第一照明子系统594和第二照明子系统596中的每一个子系统操作性连通。可以使用任何合适的微电子控制器,微电子控制器被配置为操作(驱动)照明系统的多个特征,包括给光源供电、向电致变色滤光器施加电压,以及其它常见的电气功能。控制器能够彼此独立地致动每个光源、第一电致变色滤光器和第二电致变色滤光器。

在一个实施例中,微电子控制器可以集中并提供对任何数量的照明系统和照明子系统的控制。在另一个实施例中,微电子控制器可以位于任何光源或电致变色滤光器处。可以使用任何合适的集中和局部微控制器的组合控制照明系统和子系统。可以使用单个电压源向多个微控制器供电。在一个实施例中,可以使用多个电压源向一个或多个微控制器供电。如本文所使用,当电压源向一个或多个微控制器供电时,电压源还可向一个或多个电致变色滤光器供电。

图6示出了包括安装表面650的照明系统600,该安装表面被配置为固定第一照明子系统620、第二照明子系统630、光源610和微电子控制器692。可以使用任何合适的材料和任何合适的工艺制造安装表面。

根据另一个示例性实施例,每个光路可以包括两个单独的电致变色滤光器。图7示出了包括光源710的直接照明系统700。第一照明子系统720包括第一光路712,该第一光路具有第一端714和第二端716,该第一端被定位为接收来自光源710的光,该第二端被定位为将光引导至第一透镜718。第一电致变色滤光器732和第三电致变色滤光器736设置在第一光路712中,因此第一电致变色滤光器732可以在第三电致变色滤光器736的上游。在另一个示例性实施例中,第三电致变色滤光器736可以位于第一电致变色滤光器732的上游。

再次参照图7,直接照明系统700还包括第二照明子系统730,该第二照明子系统包括第二光路722,该第二光路具有第一端724和第二端726,该第一端被定位为接收来自光源710的光,该第二端被定位为将光引导至第二透镜728。第二电致变色滤光器734和第四电致变色滤光器738设置在第二光路722中,因此第二电致变色滤光器734可以在第四电致变色滤光器738的上游。在另一个示例性实施例中,第四电致变色滤光器738可以位于第二电致变色滤光器734的上游。

图8示出了间接照明系统,在其中光路发生弯曲。间接照明系统800包括第一光路812,该第一光路包括弯曲部840,该弯曲部被配置为将光的方向从第一方向842改变到第二方向844。在一个示例性实施例中,第一电致变色滤光器832可以位于弯曲部840的上游或下游。同样,第三电致变色滤光器836可以位于弯曲部840的上游或下游。如上所述,第一和第三电致变色滤光器的相对顺序可以变化,并且这两个滤光器都可以位于弯曲部840的上游或下游。在另一个示例性实施例中,第一光路812可以包括多个弯曲部840,用于将来自光源810的光引导至第一透镜818。

第二光路822可以包括弯曲部850,其将光的方向从第一方向852改变到第二方向854。在一个示例性实施例中,第二电致变色滤光器834可以位于弯曲部850的上游或下游。在一个示例性实施例中,第四电致变色滤光器838可以位于弯曲部850的上游或下游。如上所述,第二和第四电致变色滤光器的相对顺序可以变化,并且这两个滤光器都可以位于弯曲部850的上游或下游。在另一个示例性实施例中,第二光路822可以包括多个弯曲部850,用于将来自光源810的光引导至第二透镜828。

在一个示例性实施例中,电致变色滤光器可以设置在光路的第二端与透镜之间。图9示出了电致变色滤光器932,其设置在光路912的第二端916的下游。在另一个示例性实施例中,电致变色滤光器可以设置在光源与光路的第一端之间。图10示出了电致变色滤光器1032,其设置在光路1012的第一端1014的上游。图9和图10所示的布置可用于直接和间接照明子系统。

在另一个示例性实施例中,一种方法包括通过利用光源产生光并将光的第一部分传输到第一照明子系统,从而提供车辆照明。第一照明子系统如上所述,包括第一光路和第一电致变色滤光器,该第一光路具有接收来自光源的光的第一部分的第一端以及将光的第一部分引导至第一透镜的第二端,该第一电致变色滤光器设置在第一光路中。光的第二部分传输到第二照明子系统。第二照明子系统如上所述,包括第一端和第二端,该第一端接收光的第二部分,该第二端将光的第二部分引导至第二透镜。第二电致变色滤光器设置在第二光路中。

虽然以上参照示例性实施例描述了发明,但是本领域技术人员将会理解的是,在不脱离本发明范围的情况下,可以对本发明做出各种改变并且可以用等同物替代本发明的元件。另外,在不脱离本发明实质范围的情况下,可以进行各种修改以使特定的情况或材料适用于本发明的教导。因此,可以设想的是,本发明不限于所公开的特定实施例,而是将涵盖属于本发明范围内的所有实施例。

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