用于产生具有电可变散射图案的光模块及其作为多用途光的使用制造技术

本发明专利技术提供了一种光模块（１），其布置成产生具有电可变散射图案的光束（２５）。该模块包括光源（２），其布置成提供光束（５）；以及电可调的光学元件（３００），其布置成调节来自光源（２）的光束（５）。可调节光学元件包括具有第一液晶凝胶（１１）的第一单元（１０）；任选的偏振旋转器（３０）；具有第二液晶凝胶（２１）的第二单元（２０）；和向第一和第二单元（１０，２０）中的至少一个施加电压的单元（４０）。尤其是，光模块（１）提供具有各向异性光分布的光束（２５）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种产生具有电可变(electrically variable)散射图案的 光模块及其作为多用途灯的用途。
技术介绍
在目前的汽车中，使用大量的光源来实现汽车内部照明的多种功 能。使用多个点作为阅读灯并可以使用稍微更多的散射照明作为梳妆 (vanity)和舒适照明。还有一些放置在汽车门附近的灯，以便于能够照亮 进入汽车内的台阶区域。因此，在汽车内使用多个光源来实现多个功能， 例如阅读灯、梳妆灯、台阶灯等等。在EP0669224中描述了内部汽车灯的例子。该文献描述了容納在汽 车内部的门控汽车室照明灯(courtesy lamp),其具有带灯泡的两个分 隔腔室， 一个用于地图阅读， 一个用于普通的照明。阅读灯的透镜和它 的灯泡，加上分隔两个灯腔室的壁和两个触头一起形成固定在第一灯腔 室内部以及为了替换灯泡可以取下的单一单元。这里使用两种灯用于不 同的用途。
技术实现思路
现有技术的内汽车灯(interior car lamp)的缺点在于这些灯可能使得 驾驶员眼花。而且，现有技术的内汽车灯通常产生这样的光束，其形状 不能改变并且不能用于多种用途。因此，本专利技术的一个方面是提供一种光模块(light module),用于产 生具有电可变的散射图案的光。本专利技术的另一个方面是提供一种多用途 的灯，尤其是用于汽车内部照明的灯。根据本专利技术的第一个方面，提供了一种光模块，用于产生具有电可 变的散射图案的光，包括a. 光源，经布置用于提供光束；以及b. 电可调(electrically adjustable)的光学元件，经布置用于调节来自所述光源的所述光束，包括1. 具有第一液晶凝胶的第一单元；2. 任选的偏振旋转器；3. 具有第二液晶凝胶的第二单元；和4. 向第一和第二单元的至少一个施加电压的单元，优选地，所述第一和第二单元和任选的偏振旋转器，经布置用于提 供具有各向异性的光分布的光，也就是，将光束更改成具有各向异性光 分布的光束。根据本专利技术的另 一个方面，用在光模块中或者用于光模块的控制 器，该控制器被布置成，根据调节控制信号，通过至少一个驱动信号控根据本i明的又另一个方面:'提供了 一种可运行控制器的计算机程序产品，该计算机程序产品包括这样的功能，根据调节控制信号，通过 根据本专利技术的至少一个光模块的至少一个驱动信号控制包括电可调光 学元件和光源的元件组中的至少 一个元件。而且，根据本专利技术的另一个方面，本专利技术能够使用根据本专利技术的光 模块作为多用途灯，尤其是作为多用途的内汽车灯。附图说明现在将仅仅参考示意性附图，借助于实例，描述本专利技术的实施例，其中相应的附图标记表示相应的部分，以及其中 图1示意性地描述了内汽车灯的多个位置； 图2示意性地描述了光束的散射；图3示意性地根据本专利技术的实施例将散射图案描述为函数(p和e; 图4将散射强度的一个偏振(参考图3,例如(p是135。或者315° )的角分布描述为电压的函数，其中根据本专利技术实施例该散射强度是对于具有单轴取向的LC凝胶(液晶凝胶)的单元获得的；图5描述了，对于和图4一样的偏振，根据本专利技术的实施例的具有LC凝胶的单元的透射率作为电压的函数；图6a-6b示意性地描述了根据本专利技术的光模块的多个实施例； 图7示意性地描述了根据本专利技术的光模块的 一个实施例； 图8示意性地描述了根据本专利技术的光模块的 一个实施例；图9a-9b示意性地描述了根据本专利技术的光模块的另一个实施例，其 中光模块提供了多个光束。具体实施方式在目前的汽车中，使用大量的灯来实现汽车中内照明的多个功能。 使用多个点作为阅读照明和使用3肖微更多的散射照明作为梳妆和舒适 照明。还在汽车门附近放置一些灯，以便于能够照亮进入汽车内或者从 汽车里出去的台阶区域。图1示出了用在汽车100中的多个灯的位置的 实施例，例如梳妆灯101、阅读灯102和台阶灯103。灯的更多个位置 也是可能的，对于本领域技术人员来书也是明显的，例如在内部汽车顶 上(例如布置在驾驶员座椅和前面的乘客座椅之间或者布置在后座椅上 面)的内灯模块。当没有适当地调节灯时，现有灯的状态可能使驾驶员 眼花。例如，不能使阅读灯102的状态容易地适应进一步包括台阶灯功A匕这里描述了一种包括光源和电可调(electrically adjustable)光学元 件(尤其是电感应(electrically induced)的散射元件)的光模块，其可以 根据施加的电场改变光束的形状。而且，可以实现散射(或者散射图案) 使得它可以非常各向异性。有利地是，用于调节散射图案的可调光学元 件的使用提供了在单一光模块中组合多个功能的可能性。这样，例如可 以将点光(阅读光)调节成宽光束(舒适光，例如具有宽分布的低强度 光，使得人们在黑暗中可以彼此看见)或者甚至进一步调节成超宽光束 形状(台阶光或者近光或者普通的内部照明光)。因此，优选布置第一 和第二单元以及该任选的偏振旋转器，使得光模块提供具有各向异性光分布的光束。因此，在特定的实施例中，可以使用根据本专利技术的光模块作为多用 途灯，尤其是作为多用途的内部汽车灯。参考图1,汽车可以设置有光 模块，其中光模块的用途为阅读灯、梳妆灯或台阶灯。这对于本领域技 术人员清楚的，可以提供多个光模块。有利地是，可以布置可调节的光 学元件，以提供包括具有可调节锥形角和/或可调节方向的光束的调节 光(adjusted light),因为散射角是可以电气地改变的(electrically variable)。 根据本专利技术的光模块不仅可以应用到小汽车中 > 而且可以应用到卡车、 公共汽车、飞机和小汽车中，并可以用于室内和室外照明，用于设备比如(便携式)提灯、闪光灯、照明灯、观众灯(spectator)、望远镜、 (间谍)望远镜、静止图像照相机、动态影像照相机、具有照相功能的 移动电话，消费设备，比如磁控管、洗衣机、洗碗机、烤箱等等。这种光模块是以各向异性液晶凝胶为基础的，其在EP0451905或者 US5188760中进行了描述，在这里将它们引入作为参考。术语"各向异 性液晶凝胶"描述了本领域已知的系统，并以下述方式获得形成包含 可聚合成分(当聚合时能产生交联(cross-linked)聚合物的单体)和非可 聚合成分(在显示器中使用的常规LC)的液晶混合物。对于光聚合， 系统设置有光起始剂，然而对于热聚合，该系统设置有热起始剂。然后 将LC混合物放置在适当的单元中，其中通过进入单元表面的取向层在 LC中引起宏观的取向。当以宏观取向状态聚合单体时，获得各向异性 的凝胶。因此，各向异性凝胶是这样的系统，其中宏观地取向LC分子， 并且聚合物(聚合网络)分散在所述系统中。这种凝胶(基本上)对于 以所有角度投射的光都是透明的。这里，术语"液晶凝胶"(LC凝胶)指的是聚合物分散在宏观取 向的液晶中的凝胶，这是本领域技术人员已知的。例如，(光)可固化 的单体混合在LC主体中。然后将混合物注射到具有适当表面处理的LC 单元中，随后在单体和LC主体的混合物中(光)聚合所述(光)可固 化的单体。例如，可以通过对包含LC diarylates和常规的LC分子的取向液 晶(LC)混合物进行光聚合来产生各向异性的凝胶。在电压断开的状态 中，由于有序的分子排列，所以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光模块（１），其布置成产生具有电可变散射图案的光束（２５），包括：ａ．光源（２），其布置成提供光束（５）；以及ｂ．电可调的光学元件（３００），其布置成调节来自光源（２）的光束（５），包括：１）具有第一液晶凝胶（１ １）的第一单元（１０）；２）任选的偏振旋转器（３０）；３）具有第二液晶凝胶（２１）的第二单元（２０）；和４）用于向第一和第二单元（１０，２０）中的至少一个施加电压的单元（４０）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：RAM希克梅特，T范博梅尔，A克劳斯，WA施拉格，JPM安塞姆斯，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]