[发明专利]自动暗化和减眩的液晶反射镜

说明书

技术领域

本发明涉及一种反射镜。

背景技术

为了驾驶安全和舒适，长期以来需要控制汽车和其它机动车辆中的后视镜的反射度。在驾驶员的喜好方面，反射镜反射度可从高反射性或“亮模式”(BM)状态改变到较少反射性的“暗模式”(DM)状态。当晚上带有明亮前灯的其它车辆从后方接近时，后视镜从其BM状态转换到其DM状态以使来自后视镜的前灯眩光反射为最少，因为讨厌的光强度可妨碍驾驶员做到安全操纵车辆。按照常规，这种调整通过使反射镜反射角倾斜略偏离驾驶员的机械杆来手动控制。后来，机械杆通过机电部件来控制，但是仍然由驾驶员在要求时进行。最近，市场销售的后视镜使用电致变色(EC)着色技术自动地将反射镜的反射度从BM改变成DM或者反之亦然，而无需在物理上移动反射镜。

当直流(DC)施加在包含化学电解液的反射镜池的前和后电极之间时，EC反射镜变暗。该变暗机制是缓慢进行的电化学镀过程。EC反射镜从其初始BM改变到其DM的较少反射性深绿色一般需要6至10秒。由于采用EC技术的复杂电化学镀过程，响应时间决定性地取决于反射镜大小。反射镜的面积越大，则需要更长时间来改变反射镜的反射度。因此，构建用于例如商用货车等应用的大EC反射镜是不实际的。此外，改变EC反射镜的反射度状态的电流要求在80至120毫安培之间变化。由于这种较高的电流消耗，汽车应用中的EC反射镜必须直接连线到车辆的主电源、即电池。虽然通过车辆的电池来取得电源对于原始设备制造(OEM)产品可以是可接受的，但是对于零件市场(after-market)的反射镜不是可行的，那里顾客要求反射镜是无需任何外部接线的自给单元。

持续需要成功解决现有技术的这些及其它缺点的自动暗化和减眩反射镜。将提供本发明主要针对的这种反射镜。

发明内容

一般来说，本发明涉及采用与用于液晶显示器(LCD)的技术相似的液晶(LC)池来构造的减眩机动车反射镜。LC反射镜池由两个略微间隔开的面板衬底组成，它们优选地由玻璃制成。前或外露面板衬底是清澈且透明的，而后面板衬底是不透明的且为反射或透反射的，以形成镜反射表面而不是存在于常规LCD中的另一个透明衬底。当例如温度或罗盘显示器等显示器安装在反射镜背后时，需要允许某些光线通过的透反射镜材料。具有二色性染料混合物的LC流体包含在前与后面板之间的反射镜池中，用于影响反射镜的光反射度。更具体来说，光线在通过前面板并被后面板反射时必须穿过具有二色性染料混合物的LC流体。如果LC流体中的分子取向于与反射镜表面平行，则流体不太透明，并且反射镜变暗。相反，如果分子取向于与反射镜表面垂直，则流体更加透明，并且反射镜变亮。BM实施例在没有施加电力时常态时处于其亮模式，而DM实施例常态时处于其暗模式。前面板的外露表面上的无机或有机材料的紫外(UV)保护涂层或者UV保护聚合物膜防止LC染料混合物因反射镜长时间暴露于阳光而降级。抗反射(AR)光学薄膜涂层沉积到前面板上的UV涂层或UV聚合物膜上，以减小由反射镜的外露表面的不希望的反射。

LC反射镜是在电场的影响下进行工作的场效应装置。当与也作为本发明的一部分的客户定制设计的光传感电子控制系统耦合并由其控制时，LC反射镜可自动且非常迅速地从高反射性BM转换到较少反射性的DM或者反之亦然。LC反射镜池可采用玻璃、塑料或者可制作成反射镜的任何透明衬底来制作。另外，LC反射镜能制作成具有中性黑色、蓝色或其它DM色调的平坦或弯曲的。对于汽车应用，LC反射镜可连接到并且凭借于车辆中已经可用的主电源工作。但是，由于它极低的功耗，LC反射镜还可配置成通过内部干电池、同样的可充电电池或者太阳能电池供电的自给的零件市场夹式反射镜。此外，LC反射镜可具有内置的温度和/或罗盘和/或时钟和/或蓝牙和/或车库开门器和/或轮胎压力指示器和/或其它类型的图形显示器或指示器以及集成倒车相机显示器等。为了消除未使用时的功耗，可加入微型开关来根据需要接通或断开电力。微型开关可安装在夹式实施例中，使得在将反射镜系统夹到车辆已有反射镜之前不对其施加电力。为了进一步节省能量，还可使用运动或压力检测器来监测对夹式LC反射镜的电力输入，以当没有操作人员坐在驾驶员座位上和/或车辆没有运动时中断电力。