一种用于异形交叉路口的机动车交通信号灯制造技术

本发明专利技术提出了一种用于异形路口的机动车交通信号灯，包括从后到前依次设置的LED背光源、液晶面板和柱透镜光栅。LED背光源，提供红、黄、绿三种颜色的光源。液晶面板用以将光源调制成相互隔离的条形的光源带，光源带组合形成相互隔离的红色、黄色和绿色的显示区域。柱透镜光栅用以将光源带的光投射到特定道路的方向。本发明专利技术的用于异形路口的机动车交通信号灯，可将分属于不同车道的指示信息投射到指定的方向，当车辆分别位于对应的车道时，可以看到唯一与之对应的一组交通指示信息，避免多组交通灯对驾驶员产生干扰。

【技术实现步骤摘要】
一种用于异形交叉路口的机动车交通信号灯
本专利技术涉及柱透镜光栅的光学显示技术，具体涉及一种用于异形交叉路口的机动车交通信号灯，属于光学显示

技术介绍
交叉路口是城市道路交通系统的重要组成部分，是城市道路上各类交通汇合、转换、通过的地点，是管理、组织各类交通的控制点，是城市道路网路的重要节点。同时，交叉路口也是城市交通拥堵的瓶颈路段，城市道路交通事故的频发地点，据统计，在交叉口上发生的交通事故占总交通事故的20％左右，有些国家甚至高达40％。而引起上述问题的主要是异形交叉路口，例如X型交叉路口，Y型交叉路口等，尤其是城市中的老城区，异形交叉路口较多，已经成为城市交通网络中的主要交通瓶颈路段，交通事故多发地点。机动车交通信号灯是一种用于在路口提供机动车交通指示信号的工具。它通过红、绿、黄三种颜色信号指示车辆的通行，红灯表示禁止通行，绿灯表示准许通行，黄灯表示警示。依照国家标准，通常交通信号灯设置在车辆驶入路口方向的对面，并正对所控车道。一组交通信号灯对应驶入路口的一条道路，由该道路驶入路口的车辆受到唯一交通信号的指示。但是，在异形交叉路口，以锐角角度接入路口的相邻两条道路上，驶入路口的车辆可能同时看见路口对面多台交通信号灯的指示。交通信号失去唯一性原则，容易引起驾驶员的误判，是造成交通拥堵、事故多发的诱因。
技术实现思路
本专利技术提出了一种用于异形路口的机动车交通信号灯，机动车交通信号灯可将分属于不同所控车道的指示信息投射到指定的方向，当车辆分别位于对应的车道时，可以看到唯一与之对应的一组交通指示信息，从而避免多组交通灯对驾驶员产生干扰。为实现上述技术目的，本专利技术采用如下的技术方案。一种用于异形交叉路口的机动车交通信号灯，用于异形交叉路口的机动车交通信号灯包括从后到前依次设置的LED背光源、液晶面板和柱透镜光栅。LED背光源，用以提供红、黄、绿三种颜色的光源。液晶面板，用以将光源调制成相互隔离的条形的光源带，光源带组合形成相互隔离的红色、黄色和绿色的显示区域。柱透镜光栅，用以将光源带的光投射到特定道路的方向。进一步的，一种用于异形交叉路口的机动车交通信号灯，显示区域由第一光源带和第二光源带组成，第一光源带和第二光源带均为条形发光带，在水平方向上平行交错竖向排列，相邻的第一光源带和第二光源带之间留有间距，第一光源带和第二光源带组合呈现圆形轮廓，构成显示区域。柱透镜光栅设置于第一光源带和第二光源带正前方，由多个相互平行的柱透镜组成，柱透镜与第一光源带及第二光源带平行，每个柱透镜下方对应一组相邻的第一光源带和第二光源带。第一道路和第二道路以锐角汇入异形交叉路口，第一道路停车线和第二道路停车线的宽度分别为wr1及wr2，第一道路停车线左右两端点到交通信号灯的距离分别为d11和d12，第二道路停车线左右两端点到交通信号灯的距离分别为d21和d22，第一道路停车线左右两端点与对应的柱透镜光栅法线构成的夹角分别为α11和α12，第二道路停车线左右两端点与对应的柱透镜光栅法线构成的夹角分别为α21和α22，此时，柱透镜的焦距f，第一光源带和第二光源带的宽度ws1和ws2，第一光源带和第二光源带的中心到对应的柱透镜法线的距离l1和l2，满足以下条件：ws1≥|f×(tanα11-tanα12)|，ws2≥|f×(tanα21-tanα22)|，进一步的，一种用于异形交叉路口的机动车交通信号灯，显示区域包括三个以上相互隔离，且在水平方向上平行交错竖向排列的光源带，光源带组合呈现圆形轮廓，构成显示区域。柱透镜光栅设置于光源带的正前方，由多个相互平行的柱透镜组成，柱透镜与光源带平行，每个柱透镜下方对应一组相邻的光源带。三条以上道路以锐角汇入异形交叉路口，任一道路停车线的宽度为wrn，道路停车线左右两端点到交通信号灯的距离分别为dn1和dn2,道路停车线左右两端点与柱透镜光栅(1)法线构成的夹角分别为αn1和αn2，此时，柱透镜焦距f，对应光源带的宽度wsn，光源带的中心到对应的柱透镜法线的距离ln，满足如下条件：wsn≥|f×(tanαn1-tanαn2)|，如当第一道路应指示绿灯，而第二道路应指示红灯时，则绿色显示区域的第一光源带打开，绿色显示区域的第二光源带闭，红色显示区域的第一光源带关闭，红色显示区域的第二光源带打开，黄色显示区域的第一光源带和第二光源带均关闭。则第一道路上的驾驶员只能看到属于自己方向上的绿灯亮，第二道路上的驾驶员只能看到属于车道方向上的红灯亮。因此，在异形路口每条接入路口的道路上，车辆只能看到自己车道方向的唯一指示信息。当有多道路汇入路口时，采用类似的方法进行控制。本专利技术采用上述技术方案的有益效果是：机动车交通信号灯可将分属于不同所控车道的指示信息投射到指定的方向，当车辆分别位于对应的车道时，可以看到唯一与之对应的一组交通指示信息，从而避免多组交通灯对驾驶员产生干扰，降低出现交通事故的风险。附图说明图1为本专利技术实施例1的Y形异形交叉路口的道路示意图；图2为本专利技术实施例1的交通信号灯结构示意图；图3为本专利技术实施例1的显示区域的结构示意图；图4为本专利技术实施例1的原理示意图。图中的图示标号为：1.柱透镜光栅2.LED背光源，3.液晶面板，31.显示区域，311.第一光源带，312.第二光源带，4.第一道路，41.第一道路中心线，42.第一道路停车线，5.第二道路，51.第二道路中心线，52.第二道路停车线，6.交通信号灯。具体实施方式下面详细说明利用本专利技术一种用于异形交叉路口的机动车交通信号灯的典型实施例，对本专利技术进行进一步的具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于本专利技术做进一步的说明，不能理解为对本专利技术保护范围的限制，该领域技术熟练人员根据上述本
技术实现思路
对本专利技术做出一些非本质的改进和调整，仍属于本专利技术的保护范围。实施例1一种用于Y形异形路口的机动车交通信号灯，如图1所示，路口有三条道路接入，其中第一道路4和第二道路5的夹角为锐角，本实施例的用于异形交叉路口的机动车交通信号灯，用以控制第一道路4和第二道路5上进入路口方向的机动车的交通控制。如图2、图3、图4所示，本实施例的异形路口的机动车交通信号灯，包括依次设置的LED背光源2、液晶面板3和柱透镜光栅1。LED背光源2设置于最后，用于提供红、绿、黄三种颜色的光源，光源被液晶面板3调制成第一光源带311和第二光源带312，经由柱透镜光栅1将第一光源带311和第二光源带312的光分别投射到指定的第一道路4和第二道路5的方向。本实施例的第一光源带311和第二光源带312组成显示区域31，分别为红、绿、黄三种颜色的显示区域31，显示区域31之间相互隔离，最好从上到下或者从左到右依次设置，并优选形成圆形区域，用以提供信号灯的红色、黄色和绿色的指示光源。每个显示区域31由同种颜色的第一光源带311和第二光源带312组成，红色显示区域31为包括同为红色的第一光源带311和第二光源带312，黄色显示区域31包括同为黄色的第一光源带311和第二光源带312，绿色显示区域31包括同为绿色的第一光源带311和第二光源带312，第一光源带311和第二光源带312在水平方向上从左到右竖向平行且交错排列，相邻的第一光源带311和第二光源带312之间留有间距。此处，液本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于异形交叉路口的机动车交通信号灯，其特征在于：所述用于异形交叉路口的机动车交通信号灯包括从后到前依次设置的LED背光源(2)、液晶面板(3)和柱透镜光栅(1)；所述LED背光源(2)，用以提供红、黄、绿三种颜色的光源；所述液晶面板(3)，用以将光源调制成相互隔离的条形的光源带，光源带组合形成相互隔离的红色、黄色和绿色的显示区域(31)；所述柱透镜光栅(1)，用以将光源带的光投射到特定道路的方向。

【技术特征摘要】
1.一种用于异形交叉路口的机动车交通信号灯，其特征在于：所述用于异形交叉路口的机动车交通信号灯包括从后到前依次设置的LED背光源(2)、液晶面板(3)和柱透镜光栅(1)；所述LED背光源(2)，用以提供红、黄、绿三种颜色的光源；所述液晶面板(3)，用以将光源调制成相互隔离的条形的光源带，光源带组合形成相互隔离的红色、黄色和绿色的显示区域(31)；所述柱透镜光栅(1)，用以将光源带的光投射到特定道路的方向。2.根据权利要求1所述的用于异形交叉路口的机动车交通信号灯，其特征在于：所述显示区域(31)由第一光源带(311)和第二光源带(312)组成，所述第一光源带(311)和第二光源带(312)均为条形发光带，在水平方向上平行交错竖向排列，相邻的第一光源带(311)和第二光源带(312)之间留有间距，第一光源带(311)和第二光源带(312)组合呈现圆形轮廓，构成所述显示区域(31)；所述柱透镜光栅(1)设置于第一光源带(311)和第二光源带(312)正前方，由多个相互平行的柱透镜组成，柱透镜与第一光源带(311)及第二光源带(312)平行，每个柱透镜下方对应一组相邻的第一光源带(311)和第二光源带(312)；第一道路(4)和第二道路(5)以锐角汇入异形交叉路口，第一道路停车线(42)和第二道路停车线(52)的宽度分别为wr1及wr2，第一道路停车线(42)左右两端点到交通信号灯的距离分别为d11和d12，第二道路停车线(52)左右两端点到交通信号灯的距离分别为d21和d22，第一道路停车线(42)左右两端点与对应的柱透镜光栅(1)法线构成的夹角分别为α11和α12，第二道路停车线(52)左右两端点与对应的柱透镜光栅(1)法线构成的夹角分别为α21和α22，此时，柱透镜的焦距f，第一光源带(311)和第二光源带(312)的宽度ws1和ws2，第一光源带(311)和第二光源带(312)的中心到对应的柱透镜法线的距离l1和l2，满足以下条件：ws1≥|f×(tanα11-tanα12)|，

【专利技术属性】
技术研发人员：吕国皎，
申请(专利权)人：成都工业学院，
类型：发明
国别省市：四川,51