[发明专利]具有半透镜和平面镜的隐形设备和包括该设备的车辆

说明书

公开了具有半透镜和平面镜的隐形设备和包括该设备的车辆。隐形设备包括物侧、像侧以及物侧和像侧之间的隐形区域。物侧半透镜、像侧半透镜以及位于物侧半透镜和像侧半透镜之间的平面反射边界。物侧半透镜和像侧半透镜各自包括面向内的表面和面向外的凸表面。平面反射边界包括面向内的镜表面。来自位于隐形设备的物侧并被隐形区域遮挡的物体的光被物侧半透镜、平面反射边界和像侧半透镜围绕隐形区域重定向以在隐形设备的像侧形成物体的图像，从而使得来自物体的光看起来穿过隐形区域。

技术领域

本说明书一般而言涉及用于使物体看起来透明的设备和方法，并且更具体地涉及车辆支柱隐形设备和使车辆支柱看起来透明的方法。

背景技术

已经公布了对看起来使车辆支柱透明的隐形设备的研究。这种研究公开了使用超材料或使用摄像机与显示屏组合以允许车辆的乘客表面上“看穿”车辆支柱，由此减少车辆中的盲点。但是，超材料和视频技术使用复杂的材料设计和装备。

因而，需要一种看起来使车辆的支柱透明的替代设备。

发明内容

在一个实施例中，隐形设备包括物侧、像侧、物侧和像侧之间的隐形区域以及从物侧向像侧延伸的基准光轴。物侧半透镜和像侧半透镜被包括。物侧半透镜和像侧半透镜各自包括面向内的表面、面向外的凸表面、厚端和薄端。面向内的表面和面向外的凸表面在厚端和薄端之间延伸。位于物侧半透镜和像侧半透镜之间的平面反射边界被包括。平面反射边界包括平行于基准光轴定向的面向内的镜表面。来自位于隐形设备的物侧并被隐形区域遮挡的物体的光被物侧半透镜、平面反射边界和像侧半透镜围绕隐形区域重定向以在隐形设备的像侧形成物体的图像，从而使得来自物体的光看起来穿过隐形区域。在各实施例中，物侧和像侧半透镜的薄端位于基准光轴的近侧，并且物侧和像侧半透镜的厚端位于基准光轴的远侧。而且，平面反射边界的面向内的镜表面可以位于物侧半透镜的焦点处。物侧半透镜被定向为将来自位于隐形设备的物侧的物体的光聚焦到平面反射边界的面向内的镜表面上，并且平面反射边界的面向内的镜表面被定向为将来自物侧半透镜的光反射到像侧半透镜。像侧半透镜被定向为聚焦来自平面反射边界的面向内的镜表面的光并在隐形设备的像侧形成物体的图像。

在另一个实施例中，隐形设备组件包括物侧、像侧、隐形区域、位于隐形区域内的隐形物品以及从物侧向像侧延伸的基准光轴。一对物侧半透镜和一对像侧半透镜被包括，并且所述一对物侧半透镜中的每个和所述一对像侧半透镜中的每个包括面向内的表面和面向外的凸表面。所述一对物侧半透镜中的一个位于基准光轴的一侧，并且所述一对物侧半透镜中的一个位于基准光轴的另一侧。类似地，所述一对像侧半透镜中的一个位于基准光轴的一侧，并且所述一对像侧半透镜中的一个位于基准光轴的另一侧。所述一对物侧半透镜和所述一对像侧半透镜中的每个包括厚端和薄端，并且所述一对物侧半透镜中的每个和所述一对像侧半透镜中的每个的面向内的表面和面向外的凸表面在厚端和薄端之间延伸。所述一对物侧半透镜中的每个和所述一对像侧半透镜中的每个的薄端可以位于基准光轴的近侧，并且每个厚端可以位于基准光轴的远侧。在一些实施例中，所述一对物侧半透镜中的每个的厚端的厚度是相等的。在其它实施例中，所述一对物侧半透镜中的每个的厚端的厚度是不相等的。一对平面反射边界被包括，并且所述一对平面反射边界中的每个包括平行于基准光轴定向的面向内的镜表面。所述一对平面反射边界中的一个位于定位在基准光轴的一侧的物侧半透镜和像侧半透镜之间，并且所述一对平面反射边界中的另一个位于定位在基准光轴的另一侧的物侧半透镜和像侧半透镜之间。来自位于隐形设备组件的物侧并被隐形区域遮挡的物体的光被所述一对物侧半透镜、所述一对平面反射边界和所述一对像侧半透镜围绕隐形物品重定向以在隐形设备组件的像侧形成物体的图像，从而使得来自物体的光看起来穿过隐形物品。