WO2021121875A1 - Optical arrangement, vehicle and method - Google Patents

Optical arrangement, vehicle and method Download PDF

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WO2021121875A1
WO2021121875A1 PCT/EP2020/083033 EP2020083033W WO2021121875A1 WO 2021121875 A1 WO2021121875 A1 WO 2021121875A1 EP 2020083033 W EP2020083033 W EP 2020083033W WO 2021121875 A1 WO2021121875 A1 WO 2021121875A1
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WO
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projector
pane
light image
vehicle
optical arrangement
Prior art date
Application number
PCT/EP2020/083033
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German (de)
French (fr)
Inventor
Michael Koller
Original Assignee
OSRAM CONTINENTAL GmbH
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/54Accessories
    • G03B21/56Projection screens
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01Head-up displays
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/54Accessories
    • G03B21/56Projection screens
    • G03B21/60Projection screens characterised by the nature of the surface
    • G03B21/62Translucent screens

Definitions

  • the invention is based on an optical arrangement with at least one projector and with at least one disk. Furthermore, the invention is based on a vehicle with the optical arrangement and a method with the optical arrangement.
  • a projection of image content in glass panes is a topic that is the subject of development projects, especially in the automotive industry.
  • a switchable vehicle window can be provided which can be switched between transparent and milk white, that is to say opaque, and which can be used in the opaque state as a projection screen and / or projection screen.
  • a projector in the vehicle can display a light image on the opaque vehicle window. If this function is not required, the window is transparent like a conventional vehicle window.
  • a projector can be arranged in the outer area of a body of a vehicle, for example in doors, side mirrors or sills, in order, for example, to display a welcome message for a driver of the vehicle on the ground in front of the vehicle.
  • This projector can also be used to project advertising messages for passers-by.
  • One object of the invention is to create a simple and inexpensive optical arrangement with a projector in terms of device technology, via which light images can be displayed in two projection planes. Another task be the invention is to create a device-technically simple and inexpensive vehicle with the optical to order. In addition, it is a further task of the invention to create a simple and inexpensive method with the optical arrangement.
  • the object with regard to the optical arrangement is achieved according to the features of claim 1.
  • the object with regard to the vehicle is achieved according to the features of claim 6 and the object with regard to the method is achieved according to the features of claim 9.
  • an optical arrangement with at least one projector or one projection module is provided. Static or moving light images can be generated via the projector. Furthermore, the optical arrangement has at least one disk. The disk can be made very thin so that it corresponds to a film.
  • the pane can, for example, be a vehicle pane or a shop window. Furthermore, the pane preferably has the property that it can be switched back and forth at least partially or in sections between a transparent state and an opaque, ie milky white, state.
  • the pane and the projector are arranged in such a way that the pane can be irradiated by the projector. If the pane is switched to opaque, it is possible for the projector to display a light image on the pane.
  • the projector can project a projection onto the opaque pane.
  • the glass trans- switched parent it is possible for the projector to display a light image through the pane on a projection surface.
  • the window is, for example, a vehicle window
  • the projection surface it is possible for the projection surface to be a plane, for example a street, on which the vehicle is located.
  • the projection surface is an outer surface, for example an engine hood, of the vehicle, which can have the optical-specific arrangement.
  • the optical arrangement has at least one control. The control is configured in such a way that it can be used to switch the pane to be transparent and opaque and that it can be used to adapt the light image projected by the projector as a function of a switching state of the pane.
  • control can also change the switching state of the pane as a function of the projected light image.
  • the screen and the projector can be controlled via the control system depending on one another.
  • the control can be used to adapt the light image projected via the projector in such a way that the projection, ie the light image, is optimally aligned on the pane or the projection surface. That is to say, the light image can be adapted, for example, in such a way that a text which, for example, is imaged on the opaque pane can be read from a first side of the pane.
  • this is mapped onto the projection surface when the pane is transparent, it can be designed, for example, in such a way that it can be read from a second side of the pane.
  • the photograph can be rotated, for example, to Example mirror symmetry.
  • This is advantageous because the optical arrangement allows a light image to be displayed on two different projection planes, ie the opaque pane and the projection surface.
  • two projectors do not have to be used, as is conventional, in order to irradiate two projection planes. Therefore, another projector can be omitted by the invention, whereby costs, effort in the Mon days and space can be saved.
  • the vehicle window can, for example, be made of intelligent glass (also called SmartGlass), the transparency of which can change, for example, when an electrical voltage is applied (electrochromic) or by changing light conditions (photochromic) or different temperatures (thermochromic).
  • intelligent glass also called SmartGlass
  • the transparency of which can change, for example, when an electrical voltage is applied (electrochromic) or by changing light conditions (photochromic) or different temperatures (thermochromic).
  • the pane is formed from electrochromic glass.
  • the control can be connected to the pane in a wireless manner, for example via Bluetooth or some other wireless connection technology, and / or with a cable.
  • the control can also be connected to the projector wirelessly and / or with a cable. It is also possible for the control to be arranged, for example, on the pane or on the projector. However, the control can also be arranged independently of the disc or the projector. If the optical arrangement is arranged on a vehicle, for example, it is also possible for the control to be part of a control device of the vehicle, for example a light control device. It is also possible that the optical arrangement has at least one input device with which the window can be switched via the control and / or the projector can be controlled.
  • the input can be made by a user, for example, via a program, for example a smartphone app or mobile phone app. If the optical arrangement is arranged in a vehicle, it is also possible for an input to be made via car-to-car communication (C2C) and / or car-to-environment (C2X). Furthermore, the controller can be configured to control the projector in such a way that, depending on whether the projection is on the pane and / or on the projection surface, the light image of the projector is rotated and / or mirrored or in an initial state. This means that an orientation of the photo can be adjusted via the control.
  • C2C car-to-car communication
  • C2X car-to-environment
  • the controller can be configured to control the projector in such a way that, depending on whether the projection is on the pane and / or on the projection surface, the light image of the projector is rotated and / or mirrored or in an initial state. This means that an orientation of the photo can be adjusted via the control.
  • the initial state of the light image can be, for example, a state in which, if the light image represents a text, the text on the opaque pane can be read by a person if the person is on the same side of the pane on which the projector is arranged is.
  • the controller can control the projector in such a way that the light image is adapted in such a way that a person can read writing on the pane. If the person is on the side of the projector, the light image can be emitted via the projector in the initial state.
  • the light image is preferably flipped horizontally, ie on an axis that is perpendicular to a writing direction of the text and / or perpendicular to the text plane in comparison to the initial state mirrored.
  • the projector preferably projects the light image in the initial state.
  • the light image is preferably rotated by 180 degrees with respect to the initial state.
  • the axis of rotation can be perpendicular to an image plane of the light image. It is preferably arranged in or approximately in the middle of the projected light image.
  • the optical arrangement can have a sensor. This can in particular be configured to determine which side of the pane is at least one person. If the optical arrangement is arranged on a vehicle, for example, the sensor can determine whether a person is in the vehicle or is approaching the vehicle. For example, if there is a person in the vehicle, this information can be passed on to the controller, and the window and the projector can be controlled accordingly, so that the person in the vehicle can send a text through the projector is projected can read.
  • a person approaches the vehicle with a key for the vehicle ie if the person is on the other side of the window outside of the vehicle, this can also be passed on from the sensor to the controller, and the steering can thus - control the projector so that, for example, a welcome message is visible to a person approaching the vehicle. If the person is between the reflection surface and the vehicle, the light image can be emitted in the initial state, since the person can thus read the text that represents the light image.
  • the light image is preferably emitted by the projector rotated by 180 ° compared to the initial state, so that the person can read a text that represents the photograph.
  • the message can be displayed on the pane or on the projection surface. Depending on where the message is shown, the photo can be adapted accordingly so that it can be correctly read by the person.
  • the sensor can, for example, be part of a driver recognition system if the visual arrangement is arranged in a vehicle. It is also possible that the sensor is an infrared or ultrasonic sensor and thus enables occupant detection. This can send a signal to the controller when a person is sitting on a vehicle seat. This is advantageous because components that are already in the vehicle can be used.
  • the sensor or another sensor can also be a parking sensor of the vehicle. This can, for example, send a signal to the controller when a person approaches the vehicle. This is advantageous as no further components are required. must be brought. This means that costs can be saved and assembly costs are lower.
  • the optical arrangement can have a further sensor, in particular an imaging sensor, such as an indoor and / or outdoor camera. It is thus possible, for example, for a viewer to be able to control the optical arrangement using gestures, for example.
  • a section can, for example, be a normal disk that cannot be switched, and a further section of the disk can be switchable between opaque and transparent.
  • a message and / or a symbol and / or moving images are displayed in only one area of the pane and thus costs can be saved, since the remaining section of the pane cannot be made switchable.
  • it can be advantageous because, in particular when the optical arrangement is arranged in a vehicle, a person in the vehicle can continue to look out of the transparent section of the pane and only a section of the pane on which a light is exposed can be switched to be opaque - image can be displayed.
  • the pane can be divided into at least two switchable sections or has at least two switchable sections, these sections being switchable independently of one another. That is, a first section can be switched to be opaque, while a second section can be switched to be transparent, and vice versa. It is also possible for both sections to be switched to be transparent or opaque. This is advantageous if, for example, a person is outside a vehicle on which the optical arrangement is provided and a person is inside the vehicle. For example, a light image can be imaged on the projection surface through a section of the pane that is switched to be transparent, which can be on a plane on which the vehicle is arranged, and another light image can be imaged on an opaque switched section of the pane.
  • a projection on the pane and a projection on the projection surface can take place at the same time.
  • the sections can, for example, be continuous de, in particular horizontal and / or vertical sections of the disk. It is also possible for a section to be at least partially surrounded by a further section. If the switchable pane is switched electrochemically and a switchable section of the pane is completely surrounded by a further section, it is advantageous if contacts through which a voltage can be applied to the section are transparent are. This is possible, for example, with contacts made of dium tin oxide (ITO).
  • ITO dium tin oxide
  • the pane can have at least three sections, one section not being switchable and the at least two further sections being switchable, in particular, independently of one another.
  • the pane can thus be divided into sections depending on the application, so the optical arrangement is suitable for many applications. This can also be net angeord, for example, in a department store, wherein the pane can be a shop window.
  • the pane can for example have at least one switchable section through which, for example, passers-by can be informed, and at least one normal, non-switchable section, so that passers-by can view goods displayed in the shop window through it. Due to the transparent, non-switchable section, a photo can also be displayed on a floor in front of the department store.
  • the controller can have two
  • a first control unit can be connected to the pane via a cable and / or wirelessly and a second control unit can be connected to the projector via a cable and / or wirelessly.
  • the first control unit can be arranged in the vicinity of or on the window and the second control unit can be arranged in the vicinity of or on the projector.
  • the control units can establish a connection that can be implemented wirelessly and / or via a cable with one another. the exhibit. Alternatively, these can also be unconnected.
  • the control units can be detected, for example, via a camera or another imaging sensor whether the pane is transparent or opaque and this information can be communicated to the second control unit and accordingly it can adapt the light image from the projector .
  • the optical arrangement can have a light sensor. This can preferably be irradiated by the projector.
  • the light sensor can be connected to the first control unit wirelessly and / or with a cable and thus the first control unit can control the pane as a function of a signal of the projector detected by the light sensor.
  • the projector can emit the signal or irradiate the light sensor, and the first control unit can control the pane in accordance with the signal or the irradiation of the light sensor by the projector.
  • the projector can irradiate the light sensor and the first control unit can then switch the pane to be opaque. This is advantageous because there is therefore no need to have a connection between the control units. Communication between the two control units can take place via the light sensor.
  • An application example for the optical arrangement is, in particular when the optical arrangement is arranged in a vehicle, that, for example, in a charging electric vehicle, the battery status is indicated by the optical display.
  • Order in the window which can be a front or a side window of the vehicle, for example, or can be displayed on the projection surface.
  • the projection surface can be, for example, the floor or a hood of the vehicle.
  • the optical arrangement also has at least one brightness sensor.
  • This can be used, for example, to differentiate at which location a projection should take place. For example, it is possible to project onto the projection surface at night, since the light image on the projection surface, in particular outside the vehicle, can be easily reproduced in a dark environment. In daylight, for example, the light image can be reproduced on the pane, since a projection on the projection surface can be difficult to see due to daylight.
  • the projector can be a laser projector, for example a pico projector, since it has a great depth of field.
  • the projector can be, for example, a mini beamer or a beamer.
  • a conventional projector can also be used, especially if it has sufficient sharpness in the projection area in which the light image is to be displayed.
  • the projector preferably has a focus setting so that in particular the projection on the pane and on the projection surface appears sharp.
  • the focus setting can be implemented, for example, using an electromechanical objective and / or using lenses with an adjustable focal length.
  • the focus setting can be controllable via the control. This is advantageous, since no further components are required for the control.
  • the pane and the projector are switched and / or controlled synchronously with a frequency of at least 50 Hz, preferably at least 60 Hz.
  • the frequency of the circuit can be at least 120 Hz, i. H. both for the disc and for the projection surface 60 Hz.
  • the synchronization can take place, for example, via the light sensor, which is described above.
  • the projector can irradiate the light sensor and then the control can switch the pane to be opaque, so that the change in orientation of the light image emitted by the projector is synchronized with the switching of the pane. Accordingly, the screen and the projector can be synchronized via the signal that is output by the projector.
  • the pane is switched to be semitransparent.
  • the pane can only be made opaque to a certain percentage, so that the light image can be seen on the projection surface and at the same time on the pane.
  • a projection on the pane and on the projection surface can take place at the same time. It is advantageous that in this state symmetrical light images or light images that can be recognized by a person in a mirrored or rotated manner are displayed.
  • a vehicle with the optical arrangement is provided.
  • the vehicle can be an aircraft or a water-based vehicle or a land-based vehicle.
  • the land-based vehicle can be a motor vehicle or a rail vehicle or a bicycle.
  • the vehicle is particularly preferably a truck or a passenger car or a motorcycle.
  • the vehicle can also be designed as a non-autonomous or partially autonomous or autonomous vehicle.
  • the projector is preferably arranged in the interior of the vehicle, so that the window and the projection surface can be irradiated through it.
  • the projector is preferably arranged in such a way that it can also irradiate surfaces, such as the road and / or the hood of the vehicle, which can serve as projection surfaces.
  • the projector can be arranged, for example, in a roof lining of the vehicle.
  • a projector is arranged in the C- and / or D-pillar so that, for example, regardless of which seats are occupied in the vehicle, viewers outside the vehicle can be addressed with messages by opening the rear window and / or the rear windows are designed as switchable panes that can be switched between opaque and transparent and onto which a projection can take place.
  • the projector in the vehicle can also illuminate areas of the window frame and the door trim. That is, areas next to the window can also serve as a projection surface. Also a pro jection on a pull-out screen, for example a roller blind, is possible.
  • the control can switch the pane between opaque and transparent depending on the light image of the projector. Furthermore, the controller can control the projector as a function of the switching state of the pane, so that a projection on the opaque pane and / or on the projection surface can be adapted.
  • an optical arrangement with at least one projector and at least one pane, which can be switched at least partially transparent or opaque. The pane can be irradiated by the projector and, if the pane is switched to be opaque, a light image can be displayed on the pane via the projector and / or if the pane is switched to be transparent, a light image can pass through the pane onto a projection surface be mappable.
  • the pane Via a controller, the pane can be switched to be transparent or opaque depending on the light image of the projector, and the light image projected by the projector can be adjusted depending on a switching state of the pane via the controller. Furthermore, a vehicle with the optical arrangement is disclosed and a method with the optical arrangement.
  • Figures la to lc each a schematic representation of an optical arrangement according to a first embodiment management example, whereby the figures each show a different state
  • FIGS. 2a to 2d each show a schematic representation of an optical arrangement according to a second exemplary embodiment, the figures each showing a different state
  • FIGS. 3a to 3c each show a schematic representation of an optical arrangement according to a third exemplary embodiment, the figures each showing a different state, and
  • FIGS. 4a to 4c each show a schematic representation of an optical arrangement according to a fourth exemplary embodiment, the figures each showing a different state.
  • Fig. La shows an optical arrangement 1 with a Projek tor 2 and a disc 4.
  • the projector 2 is arranged in such a way that it can irradiate the disc 4.
  • the optical arrangement 1 has two control units 6, 8, wherein a first control unit 6 can control the pane 4 in such a way that it can be switched between opaque and transparent and the second control unit 8 controls the projector 2 so that a
  • the light image 10 projected by the projector 2 can be aligned and / or an orientation can be adjusted.
  • the light image 10 can be a text, as shown here, or a symbol image.
  • the control unit 6 is connected wirelessly and / or via a cable to the window 4 and the control unit 8 is likewise connected wirelessly and / or with a cable to the projector 2.
  • the control units 6, 8 form a controller 12 and may or may not be connected wirelessly or wired to one another.
  • the light image 10 is projected by the projector 2 onto the opaque pane 4 which, however, enables the light image 10 to be transmitted, whereby a light image 11 is formed on the pane 4.
  • the pane 4 is not switched completely opaque and light emitted by the projector can shine through the pane 4, so that an image of the light image is made possible on the pane 4 and at the same time light can radiate through the pane 4.
  • the alignment of the imaged light image 11 is aligned on the opaque pane 4, like the light image 10 that is input from the second control unit 8 to the projector 2.
  • a viewer 13 of the opaque pane 4 cannot read the text projected onto the pane 4 by the projector 2.
  • the viewer 13 is arranged on a disk side of the disk 4 that faces away from the projector 2.
  • a viewer who, however, stands between the pane 4 and the projector 2 could read the light image 11.
  • FIG. 1b the optical arrangement 1 is shown, where the pane 4 is switched to opaque via the first control unit 6, so that a transmission of a light image 17 projected by the projector 2 through the pane 4 is not possible.
  • the light image 17, which is projected via the projector 2 is mirrored in comparison to the light image 10 of FIG. 1 a, on an axis which is perpendicular to the text direction of the light image 10.
  • the light image is reflected on an axis that is perpendicular between the letters I and L.
  • the viewer 13, who stands on the side of the disc 4 facing away from the projector 2, can thus read the text that is projected onto the disc 4.
  • FIG. 1c The optical arrangement is shown in FIG. 1c, the pane 4 being switched to be transparent here via the control unit 6.
  • a light image 18 is projected over the projector 2, which is rotated by 180 ° in comparison to the light image 10 in FIGS.
  • the light image 18 is mirrored in comparison to the light image 10 on an axis which is perpendicular to a writing direction of text which is represented by the light image 18.
  • the light image 18 is projected through the transparent pane 4 onto the projection surface 15.
  • the viewer 13 cannot read the text that is depicted by the photograph 18.
  • a viewer who is facing both the projection surface 15 and the pane 4 could read the light image on the projection surface 15.
  • FIG. 2a shows a further optical arrangement 19 which, like the optical arrangement 1 of FIGS.
  • La to lc has a switchable pane 20 and a projector 22.
  • a control 23 which controls the projector 22 and / or the pane 20 is connected to the pane 20 and the projector 22 in a wireless manner.
  • Fig. 2a shows the disc be 20 from one side on which the projector 22 is arranged net is.
  • the pane 20 is switched to opaque via the control 23 in FIG. 2a and a projected light image 24 can be read by a viewer from this side.
  • the light image 24 is emitted in an initial state.
  • the disc 20 is semi-transparent Darge provides. It can be seen that the light image 24 is projected in the initial state, as in FIG. 2a.
  • FIG. 2 c the optical arrangement 19 is shown from the side facing away from the projector 22.
  • the projection takes place on the projection surface 27.
  • the light image 28 projected in FIG. 2c is rotated by 180 degrees compared to the light image that is shown in FIG. 2b from the projector 22 is projected.
  • a control unit which is not shown here, controls the projector 22 in such a way that the light image 28 is rotated by 180 degrees compared to the light image in the initial state shown in FIG. 2a, when a viewer looks at the projection surface 26 from a side of the pane 20 that faces away from the projector 22.
  • the optical arrangement 19 is shown from the same side of the disk 20 as in FIG. 2c.
  • the pane 20 is switched to opaque via the control 23, and therefore it and the projector 22 are not not to be seen through the pane 20.
  • the light image 30, which a viewer can see on the opaque pane 20 is mirrored by the control 23 in comparison to the light image 24 of FIGS. 2a and 2b, that is to say is flipped horizontally.
  • the light image 30 is mirrored in comparison to the initial state on an axis which is perpendicular to a writing direction of the text.
  • an optical arrangement 32 which has a projector 34 and a switchable pane 36.
  • the projector 34 is wirelessly and / or connected to a control unit 40 via which a light image emitted by the projector 34 can be adapted.
  • the pane 36 is connected wirelessly or by cable to a control unit 42, via which the pane 36 can be switched to be opaque or transparent.
  • the control unit 40 and the control unit 42 are part of a control of the optical arrangement's rule.
  • the optical arrangement 32 has a light sensor 44. This can be irradiated by the projector 34.
  • the optical Anord voltage 32 is switched off. That is, the projector 34 does not project any light image and the pane 36 is switched to be transparent.
  • the projector 34 projects a light image 45 which is mapped onto a projection surface 46 through the transparent pane 36.
  • the projector 34 does not irradiate the light sensor 44 in this state.
  • the projector 34 is controlled by the control unit 40 in such a way that it irradiates the light sensor 44 with light, which is wireless or connected to the control unit 42 connected with cable.
  • the light sensor 44 forwards this signal to the control unit 42, which can then switch the pane 36 to opaque so that a light image 47 is imaged on the pane 36.
  • FIG. 4a shows a switchable disk 48, which is shown from a side facing away from a projector. Therefore the projector is not shown in this illustration.
  • the disc 48 is arranged in a vehicle door 50 of a vehicle 52, which is indicated by a dashed line.
  • a sensor 54 can be arranged on the vehicle door 50, for example, which can be used to determine the side of the window 48 on which an observer is located.
  • the disc 48 is switched to be opaque and the illustration in FIG. 4a shows that a light image 55 with text is displayed on the opaque disc 48 via the projector, which is not shown.
  • Fig. 4b it is shown that the disc 48 is divided into two sections from.
  • a first section 56 is shown transparently in FIG. 4b.
  • the section 56 of the disk 48 can be switchable independently of the further second section 58.
  • the section 58 is shown switched to opaque here, on this a light image 59 is shown, which shows an arrow.
  • both sections 56, 58 are switched to opaque.
  • an image of a light image 61 can take place through the transparent section 56 on a projection surface 60.
  • FIG. 4c both sections 56, 58 of the pane 48 are switched to be transparent and only the light image 61 is shown on the projection surface 60.
  • Control unit 6 8, 40, 42

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)

Abstract

Disclosed is an optical arrangement having at least one projector and at least one plate, which can be switched at least partially to transparent or opaque. The plate can be irradiated by the projector, and when the plate is switched to opaque, a light image can be depicted by means of the projector onto the plate and/or when the plate is switched to transparent, a light image can be depicted through the plate onto a projection surface. The plate can, depending on the light image of the projector, be switched by means of a controller to transparent or opaque and the light image projected from the projector can be adapted by means of the controller depending on the switching state of the plate. Further disclosed is a vehicle having the optical arrangement and a method having the optical arrangement.

Description

OPTISCHE ANORDNUNG, FAHRZEUG UND VERFAHREN OPTICAL ARRANGEMENT, VEHICLE AND PROCEDURE
BESCHREIBUNG DESCRIPTION
Die Erfindung geht aus von einer optischen Anordnung mit zumindest einem Projektor und mit zumindest einer Schei- be. Des Weiteren geht die Erfindung aus von einem Fahr zeug mit der optischen Anordnung und einem Verfahren mit der optischen Anordnung. The invention is based on an optical arrangement with at least one projector and with at least one disk. Furthermore, the invention is based on a vehicle with the optical arrangement and a method with the optical arrangement.
Eine Projektion von Bildinhalten in Glasscheiben ist ein Themengebiet, das, insbesondere in der Automobilindust- rie, Gegenstand von Entwicklungsprojekten ist. Es kann beispielsweise eine schaltbare Fahrzeugscheibe vorgesehen sein, die zwischen transparent und milchweiß, das heißt opak, umgeschaltet werden kann und die im opaken Zustand als Projektionsschirm und/oder Projektionsleinwand einge- setzt werden kann. Ein Projektor im Fahrzeug kann ein Lichtbild auf der opaken Fahrzeugscheibe abbilden. Wird diese Funktion nicht benötigt, ist die Scheibe wie eine herkömmliche Fahrzeugscheibe transparent. A projection of image content in glass panes is a topic that is the subject of development projects, especially in the automotive industry. For example, a switchable vehicle window can be provided which can be switched between transparent and milk white, that is to say opaque, and which can be used in the opaque state as a projection screen and / or projection screen. A projector in the vehicle can display a light image on the opaque vehicle window. If this function is not required, the window is transparent like a conventional vehicle window.
Außerdem kann im Außenbereich einer Karosserie eines Fahrzeugs, beispielsweise in Türen, Seitenspiegeln oder Schwellern, ein Projektor angeordnet sein, um beispiels weise eine Willkommensbotschaft für einen Fahrer des Fahrzeugs auf den Boden vor dem Fahrzeug abzubilden. Die ser Projektor kann auch dazu genutzt werden, um Werbebot- schäften für Passanten zu projizieren. In addition, a projector can be arranged in the outer area of a body of a vehicle, for example in doors, side mirrors or sills, in order, for example, to display a welcome message for a driver of the vehicle on the ground in front of the vehicle. This projector can also be used to project advertising messages for passers-by.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine vorrichtungstech- nisch einfache und kostengünstige optische Anordnung mit einem Projektor zu schaffen, über die in zwei Projekti onsebenen Lichtbilder abbildbar sind. Eine weitere Aufga- be der Erfindung ist es, ein vorrichtungstechnisch einfa ches und kostengünstiges Fahrzeug mit der optischen An ordnung zu schaffen. Zusätzlich ist es eine weitere Auf gabe der Erfindung, ein einfaches und kostengünstiges Verfahren mit der optischen Anordnung zu schaffen. One object of the invention is to create a simple and inexpensive optical arrangement with a projector in terms of device technology, via which light images can be displayed in two projection planes. Another task be the invention is to create a device-technically simple and inexpensive vehicle with the optical to order. In addition, it is a further task of the invention to create a simple and inexpensive method with the optical arrangement.
Die Aufgabe hinsichtlich der optischen Anordnung wird ge löst gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1. Die Aufgabe hinsichtlich des Fahrzeugs wird gelöst gemäß den Merkma len des Anspruchs 6 und die Aufgabe hinsichtlich des Ver- fahrens wird gelöst gemäß den Merkmalen des Anspruchs 9.The object with regard to the optical arrangement is achieved according to the features of claim 1. The object with regard to the vehicle is achieved according to the features of claim 6 and the object with regard to the method is achieved according to the features of claim 9.
Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen. Particularly advantageous configurations can be found in the dependent claims.
Erfindungsgemäß ist eine optische Anordnung mit zumindest einem Projektor oder einem Projektionsmodul vorgesehen. Über den Projektor können statische oder bewegte Licht bilder erzeugt werden. Des Weiteren weist die optische Anordnung zumindest eine Scheibe auf. Die Scheibe kann sehr dünn ausgebildet sein, so dass diese einer Folie entspricht. Die Scheibe kann beispielsweise eine Fahr- zeugscheibe sein oder eine Schaufensterscheibe sein. Des Weiteren hat die Scheibe vorzugsweise die Eigenschaft, dass diese zumindest teilweise oder abschnittsweise zwi schen einem transparenten Zustand und einem opaken, d. h. milchig weißen Zustand, hin- und herschaltbar ist. Die Scheibe und der Projektor sind derart angeordnet, dass die Scheibe durch den Projektor bestrahlbar ist. Ist die Scheibe opak geschaltet, so ist es möglich, dass der Pro jektor ein Lichtbild auf der Scheibe abbildet. Mit ande ren Worten kann der Projektor eine Projektion auf die opak geschaltete Scheibe projizieren. Ist das Glas trans- parent geschaltet, so ist es möglich, dass der Projektor ein Lichtbild durch die Scheibe hindurch auf einer Pro jektionsfläche abbildet. Ist die Scheibe beispielsweise eine Fahrzeugscheibe, so ist es möglich, dass die Projek- tionsfläche eine Ebene, beispielsweise eine Straße ist, auf der sich das Fahrzeug befindet. Es ist auch möglich, dass die Projektionsfläche eine Außenfläche, beispiels weise eine Motorhaube, des Fahrzeugs ist, das die opti sche Anordnung aufweisen kann. Des Weiteren weist die op- tische Anordnung zumindest eine Steuerung auf. Die Steue rung ist derart konfiguriert, dass über diese die Scheibe transparent und opak schaltbar ist und dass über diese in Abhängigkeit eines Schaltzustandes der Scheibe das von dem Projektor projizierte Lichtbild anpassbar ist. Zu- sätzlich oder alternativ kann die Steuerung auch den Schaltzustand der Scheibe in Abhängigkeit des projizier ten Lichtbilds ändern. Das heißt, die Scheibe und der Projektor können in Abhängigkeit voneinander über die Steuerung angesteuert werden. Ein Vorteil dieser Erfindung ist es, dass über die Steue rung das über den Projektor projizierte Lichtbild derart anpassbar ist, dass die Projektion, d. h. das Lichtbild, auf der Scheibe oder der Projektionsfläche optimal ausge richtet ist. Das heißt, das Lichtbild kann beispielsweise derart angepasst sein, dass ein Text, der beispielsweise auf der opaken Scheibe abgebildet von einer ersten Schei benseite her lesbar ist. Wenn dieser auf die Projektions fläche abgebildet ist, wenn die Scheibe transparent ist, kann dieser beispielsweise derart ausgebildet sein, um von einer zweiten Scheibenseite her lesbar zu sein. Dazu kann das Lichtbild beispielsweise gedreht werden, zum Beispiel spiegelsymmetrisch. Dies ist vorteilhaft, da durch die optische Anordnung ein Lichtbild auf zwei ver schiedene Projektionsebenen, d. h. der opake Scheibe und der Projektionsfläche, abbildbar ist. Dies hat zur Folge, dass nicht wie herkömmlich zwei Projektoren eingesetzt werden müssen, um zwei Projektionsebenen zu bestrahlen. Daher kann durch die Erfindung ein weiterer Projektor weggelassen werden, wodurch Kosten, Aufwand bei der Mon tage und Bauraum eingespart werden können. Die Fahrzeugscheibe kann beispielsweise aus intelligentem Glas (auch SmartGlass genannt) ausgebildet sein, dessen Lichtdurchlässigkeit sich beispielsweise durch das Anle gen einer elektrischen Spannung (Elektrochromie) oder durch veränderte Lichtverhältnisse (Photochromie) oder unterschiedliche Temperaturen (Thermochromie) verändern kann. Insbesondere ist die Scheibe aus Elektrochromglas gebildet. According to the invention, an optical arrangement with at least one projector or one projection module is provided. Static or moving light images can be generated via the projector. Furthermore, the optical arrangement has at least one disk. The disk can be made very thin so that it corresponds to a film. The pane can, for example, be a vehicle pane or a shop window. Furthermore, the pane preferably has the property that it can be switched back and forth at least partially or in sections between a transparent state and an opaque, ie milky white, state. The pane and the projector are arranged in such a way that the pane can be irradiated by the projector. If the pane is switched to opaque, it is possible for the projector to display a light image on the pane. In other words, the projector can project a projection onto the opaque pane. Is the glass trans- switched parent, it is possible for the projector to display a light image through the pane on a projection surface. If the window is, for example, a vehicle window, it is possible for the projection surface to be a plane, for example a street, on which the vehicle is located. It is also possible that the projection surface is an outer surface, for example an engine hood, of the vehicle, which can have the optical-specific arrangement. Furthermore, the optical arrangement has at least one control. The control is configured in such a way that it can be used to switch the pane to be transparent and opaque and that it can be used to adapt the light image projected by the projector as a function of a switching state of the pane. Additionally or alternatively, the control can also change the switching state of the pane as a function of the projected light image. This means that the screen and the projector can be controlled via the control system depending on one another. One advantage of this invention is that the control can be used to adapt the light image projected via the projector in such a way that the projection, ie the light image, is optimally aligned on the pane or the projection surface. That is to say, the light image can be adapted, for example, in such a way that a text which, for example, is imaged on the opaque pane can be read from a first side of the pane. If this is mapped onto the projection surface when the pane is transparent, it can be designed, for example, in such a way that it can be read from a second side of the pane. For this purpose, the photograph can be rotated, for example, to Example mirror symmetry. This is advantageous because the optical arrangement allows a light image to be displayed on two different projection planes, ie the opaque pane and the projection surface. As a result, two projectors do not have to be used, as is conventional, in order to irradiate two projection planes. Therefore, another projector can be omitted by the invention, whereby costs, effort in the Mon days and space can be saved. The vehicle window can, for example, be made of intelligent glass (also called SmartGlass), the transparency of which can change, for example, when an electrical voltage is applied (electrochromic) or by changing light conditions (photochromic) or different temperatures (thermochromic). In particular, the pane is formed from electrochromic glass.
Die Steuerung kann kabellos, beispielsweise über Blue- tooth oder über eine andere kabellose Verbindungstechnik, und/oder mit einem Kabel mit der Scheibe verbunden sein. Die Steuerung kann ebenfalls kabellos und/oder mit Kabel mit dem Projektor verbunden sein. Es ist auch möglich, dass die Steuerung beispielsweise an der Scheibe angeord net ist oder an dem Projektor. Die Steuerung kann jedoch auch unabhängig von der Scheibe oder dem Projektor ange ordnet sein. Ist die optische Anordnung beispielsweise an einem Fahrzeug angeordnet, so ist es auch möglich, dass die Steuerung ein Teil eines Steuergerätes des Fahrzeugs, beispielsweise eines Lichtsteuergerätes, ist. Es ist auch möglich, dass die optische Anordnung zumin dest ein Eingabegerät aufweist, mit dem über die Steue rung die Scheibe schaltbar ist und/oder der Projektor an steuerbar ist. Die Eingabe kann von einem Nutzer bei- spielsweise über ein Programm, beispielsweise eine Smart- phone-App oder Handy-App, erfolgen. Ist die optische An ordnung in einem Fahrzeug angeordnet, so ist es auch mög lich, dass eine Eingabe über Car-to-Car-Communication (C2C) und/oder Car-To-Environment (C2X) erfolgt. Des Weiteren kann die Steuerung dazu konfiguriert sein, den Projektor derart anzusteuern, dass abhängig davon, ob die Projektion auf die Scheibe und/oder auf die Projekti onsfläche erfolgt, das Lichtbild des Projektors gedreht und/oder gespiegelt oder in einem Initialzustand ist. Das heißt, über die Steuerung kann eine Orientierung des Lichtbilds angepasst werden. Der Initialzustand des Lichtbildes kann beispielsweise ein Zustand sein, bei dem, wenn das Lichtbild einen Text darstellt, der Text auf der opaken Scheibe von einer Person lesbar ist, wenn sich die Person auf der gleichen Seite der Scheibe befin det, auf der der Projektor angeordnet ist. Die Steuerung kann den Projektor derart ansteuern, dass das Lichtbild derart angepasst ist, dass eine Person einen Schriftzug auf der Scheibe lesen kann. Befindet sich die Person auf der Seite des Projektors, so kann das Lichtbild über den Projektor im Initialzustand emittiert werden. Befindet sich die Person auf der anderen Seite der Scheibe, die vom Projektor weg weist, so ist das Lichtbild vorzugswei se horizontal geflippt, d. h. an einer Achse, die senk- recht einer Schreibrichtung des Textes ist und/oder senk recht zur Textebene, im Vergleich zu dem Initialzustand gespiegelt. Wird das Lichtbild auf die Projektionsfläche projiziert und befindet sich die Person auf der Seite des Projektors, d. h. betrachtet die Person das Lichtbild durch die Scheibe hindurch, so projiziert der Projektor das Lichtbild vorzugsweise in dem Initialzustand. Befin det sich die Person auf der anderen Seite der Scheibe, also auf der vom Projektor wegweisenden Seite, und wird das Lichtbild auf der Projektionsfläche abgebildet, so ist das Lichtbild vorzugsweise gegenüber dem Initialzu- stand um 180 Grad gedreht. Die Drehachse kann senkrecht zu einer Bildebene des Lichtbildes sein. Vorzugsweise ist sie in oder ungefähr in der Mitte des projizierten Licht bildes angeordnet. The control can be connected to the pane in a wireless manner, for example via Bluetooth or some other wireless connection technology, and / or with a cable. The control can also be connected to the projector wirelessly and / or with a cable. It is also possible for the control to be arranged, for example, on the pane or on the projector. However, the control can also be arranged independently of the disc or the projector. If the optical arrangement is arranged on a vehicle, for example, it is also possible for the control to be part of a control device of the vehicle, for example a light control device. It is also possible that the optical arrangement has at least one input device with which the window can be switched via the control and / or the projector can be controlled. The input can be made by a user, for example, via a program, for example a smartphone app or mobile phone app. If the optical arrangement is arranged in a vehicle, it is also possible for an input to be made via car-to-car communication (C2C) and / or car-to-environment (C2X). Furthermore, the controller can be configured to control the projector in such a way that, depending on whether the projection is on the pane and / or on the projection surface, the light image of the projector is rotated and / or mirrored or in an initial state. This means that an orientation of the photo can be adjusted via the control. The initial state of the light image can be, for example, a state in which, if the light image represents a text, the text on the opaque pane can be read by a person if the person is on the same side of the pane on which the projector is arranged is. The controller can control the projector in such a way that the light image is adapted in such a way that a person can read writing on the pane. If the person is on the side of the projector, the light image can be emitted via the projector in the initial state. If the person is on the other side of the pane facing away from the projector, the light image is preferably flipped horizontally, ie on an axis that is perpendicular to a writing direction of the text and / or perpendicular to the text plane in comparison to the initial state mirrored. If the light image is projected onto the projection surface and the person is on the side of the projector, ie if the person is viewing the light image through the pane, the projector preferably projects the light image in the initial state. If the person is on the other side of the pane, that is to say on the side facing away from the projector, and if the light image is displayed on the projection surface, the light image is preferably rotated by 180 degrees with respect to the initial state. The axis of rotation can be perpendicular to an image plane of the light image. It is preferably arranged in or approximately in the middle of the projected light image.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann die optische Anordnung einen Sensor aufweisen. Dieser kann insbesonde re dazu konfiguriert sein, zu ermitteln, auf welcher Sei te der Scheibe sich zumindest eine Person befindet. Ist die optische Anordnung beispielsweise an einem Fahrzeug angeordnet, so kann der Sensor ermitteln, ob sich eine Person in dem Fahrzeug befindet oder sich dem Fahrzeug nähert. Befindet sich beispielsweise eine Person im Fahr zeug, so kann diese Information an die Steuerung weiter gegeben werden, und dementsprechend können die Scheibe und der Projektor angesteuert werden, so dass die Person, die sich in dem Fahrzeug befindet, einen Text, der durch den Projektor projiziert ist, lesen kann. Nähert sich beispielsweise eine Person mit einem Schlüssel für das Fahrzeug dem Fahrzeug, d. h., wenn sich die Person auf der anderen Seite der Scheibe außerhalb des Fahrzeugs be- findet, so kann dies ebenfalls von dem Sensor an die Steuerung weitergegeben werden und somit kann die Steue- rung den Projektor ansteuern, so dass beispielsweise eine Willkommensnachricht für eine Person, die sich dem Fahr zeug nähert, sichtbar ist. Ist die Person zwischen der Reflektionsfläche und dem Fahrzeug, so kann das Lichtbild im Initialzustand emittiert werden, da somit die Person Text, der das Lichtbild darstellt, lesen kann. Befindet sich die Person auf der Seite der Projektionsfläche, die von dem Fahrzeug weg weist, das heißt, wenn die Person dem Fahrzeug und der Projektionsfläche zugewandt ist, so ist das Lichtbild vorzugsweise im Vergleich zum Initial zustand um 180° gedreht vom Projektor emittiert, so dass die Person einen Text, der das Lichtbild darstellt, lesen kann. Die Nachricht kann auf der Scheibe oder auf die Projektionsfläche abgebildet sein. Je nachdem, wo die Nachricht abgebildet ist, kann das Lichtbild entsprechend angepasst sein, so dass diese von der Person richtig les bar ist. In a further exemplary embodiment, the optical arrangement can have a sensor. This can in particular be configured to determine which side of the pane is at least one person. If the optical arrangement is arranged on a vehicle, for example, the sensor can determine whether a person is in the vehicle or is approaching the vehicle. For example, if there is a person in the vehicle, this information can be passed on to the controller, and the window and the projector can be controlled accordingly, so that the person in the vehicle can send a text through the projector is projected can read. If, for example, a person approaches the vehicle with a key for the vehicle, ie if the person is on the other side of the window outside of the vehicle, this can also be passed on from the sensor to the controller, and the steering can thus - control the projector so that, for example, a welcome message is visible to a person approaching the vehicle. If the person is between the reflection surface and the vehicle, the light image can be emitted in the initial state, since the person can thus read the text that represents the light image. If the person is on the side of the projection surface facing away from the vehicle, that is, if the person is facing the vehicle and the projection surface, the light image is preferably emitted by the projector rotated by 180 ° compared to the initial state, so that the person can read a text that represents the photograph. The message can be displayed on the pane or on the projection surface. Depending on where the message is shown, the photo can be adapted accordingly so that it can be correctly read by the person.
Der Sensor kann beispielsweise ein Teil eines Fahrerer kennungssystems (Driver Recognition) sein, wenn die opti- sehe Anordnung in einem Fahrzeug angeordnet ist. Es ist auch möglich, dass der Sensor ein Infrarot- oder Ultra schall-Sensor ist und somit eine Insassen-Detektion er möglicht. Diese kann ein Signal an die Steuerung senden, wenn eine Person auf einen Fahrzeugsitz sitzt. Dies ist vorteilhaft, da somit Komponenten benutzt werden können, die sich schon im Fahrzeug befinden. Der Sensor oder ein weiterer Sensor kann auch ein Parksensor des Fahrzeugs sein. Dieser kann beispielsweise ein Signal an die Steue rung senden, wenn sich eine Person dem Fahrzeug nähert. Dies ist vorteilhaft, da keine weiteren Komponenten ange- bracht werden müssen. Somit können Kosten eingespart wer den und ein Montageaufwand ist geringer. The sensor can, for example, be part of a driver recognition system if the visual arrangement is arranged in a vehicle. It is also possible that the sensor is an infrared or ultrasonic sensor and thus enables occupant detection. This can send a signal to the controller when a person is sitting on a vehicle seat. This is advantageous because components that are already in the vehicle can be used. The sensor or another sensor can also be a parking sensor of the vehicle. This can, for example, send a signal to the controller when a person approaches the vehicle. This is advantageous as no further components are required. must be brought. This means that costs can be saved and assembly costs are lower.
Die optische Anordnung kann in einem weiteren Ausfüh rungsbeispiel einen weiteren Sensor, insbesondere einen bildgebenden Sensor, wie eine Innen- und/oder Außenkamera aufweisen. Somit ist es beispielsweis möglich, dass ein Betrachter beispielsweise über Gestik die optische Anord nung ansteuern kann. In a further exemplary embodiment, the optical arrangement can have a further sensor, in particular an imaging sensor, such as an indoor and / or outdoor camera. It is thus possible, for example, for a viewer to be able to control the optical arrangement using gestures, for example.
Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn die Scheibe zumin- dest zwei Abschnitte aufweist. In einem ersten Ausfüh rungsbeispiel kann ein Abschnitt beispielsweise eine nor male Scheibe sein, die nicht schaltbar ist, und ein wei terer Abschnitt der Scheibe kann zwischen opak und trans parent schaltbar sein. Dies ist vorteilhaft, wenn bei- spielsweise eine Botschaft und/oder ein Zeichen und/oder bewegte Bilder in nur einem Bereich der Scheibe darge stellt werden und somit können Kosten gespart werden, da der restliche Abschnitt der Scheibe nicht schaltbar aus gebildet sein kann. Des Weiteren kann es vorteilhaft sein, da somit, insbesondere wenn die optische Anordnung in einem Fahrzeug angeordnet ist, eine Person in dem Fahrzeug weiterhin aus dem transparenten Abschnitt der Scheibe hinausschauen kann und nur ein Abschnitt der Scheibe opak geschaltet werden kann, auf dem ein Licht- bild abbildbar ist. Dies ermöglicht es, dass beispiels weise Lichtbilder auch während der Fahrt des Fahrzeugs auf dem schaltbaren Abschnitt der Scheibe abbildbar sind. Beispielsweise kann dies genutzt werden, um einem Fahrer des Fahrzeugs anzuzeigen, dass sich ein weiteres Fahrzeug im toten Winkel befindet, wenn ein Abschnitt einer Sei- tenfahrzeugscheibe opak schaltbar ist, und durch den Pro jektor bestrahlbar ist. It is also advantageous if the pane has at least two sections. In a first exemplary embodiment, a section can, for example, be a normal disk that cannot be switched, and a further section of the disk can be switchable between opaque and transparent. This is advantageous if, for example, a message and / or a symbol and / or moving images are displayed in only one area of the pane and thus costs can be saved, since the remaining section of the pane cannot be made switchable. Furthermore, it can be advantageous because, in particular when the optical arrangement is arranged in a vehicle, a person in the vehicle can continue to look out of the transparent section of the pane and only a section of the pane on which a light is exposed can be switched to be opaque - image can be displayed. This enables, for example, light images to be displayed on the switchable section of the window while the vehicle is in motion. For example, this can be used to indicate to a driver of the vehicle that another vehicle is in the blind spot if a section of a side ten vehicle window is switchable opaque, and can be irradiated by the projector.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Scheibe in zumindest zwei schaltbare Abschnitte un- terteilt sein oder zumindest zwei schaltbare Abschnitte aufweist, wobei diese Abschnitte unabhängig voneinander schaltbar sind. Das heißt es kann ein erster Abschnitt opak geschaltet sein, während ein zweiter transparent ge schaltet sein kann und umgekehrt. Möglich ist auch, dass beide Abschnitte transparent oder opak geschaltet sind. Dies ist vorteilhaft, wenn sich beispielsweise eine Per son außerhalb eines Fahrzeugs, an dem die optische Anord nung vorgesehen ist, und sich eine Person innerhalb des Fahrzeugs befindet. Es kann beispielsweise durch einen transparent geschalteten Abschnitt der Scheibe ein Licht bild auf der Projektionsfläche abgebildet sein, die auf einer Ebene sein kann, auf der das Fahrzeug angeordnet ist und ein weiteres Lichtbild kann auf einem opak ge schalteten Abschnitt der Scheibe abgebildet sein. Mit an- deren Worten kann gleichzeitig eine Projektion auf der Scheibe und eine Projektion auf der Projektionsfläche er folgen. Die Abschnitte können beispielsweise durchgehen de, insbesondere horizontale und/oder vertikale Abschnit te der Scheibe sein. Es ist auch möglich, dass ein Ab- schnitt von einem weiteren Abschnitt zumindest teilweise umgeben ist. Wenn die schaltbare Scheibe elektrochemisch geschaltet wird und ein schaltbarer Abschnitt der Scheibe vollständig von einem weiteren Abschnitt umgeben ist, so ist es vorteilhaft, wenn Kontakte, durch die eine Span- nung an dem Abschnitt angelegt werden kann, transparent sind. Dies ist beispielsweise mit Kontakten, die aus In diumzinnoxid (ITO) ausgebildet sind, möglich. In a further exemplary embodiment of the invention, the pane can be divided into at least two switchable sections or has at least two switchable sections, these sections being switchable independently of one another. That is, a first section can be switched to be opaque, while a second section can be switched to be transparent, and vice versa. It is also possible for both sections to be switched to be transparent or opaque. This is advantageous if, for example, a person is outside a vehicle on which the optical arrangement is provided and a person is inside the vehicle. For example, a light image can be imaged on the projection surface through a section of the pane that is switched to be transparent, which can be on a plane on which the vehicle is arranged, and another light image can be imaged on an opaque switched section of the pane. In other words, a projection on the pane and a projection on the projection surface can take place at the same time. The sections can, for example, be continuous de, in particular horizontal and / or vertical sections of the disk. It is also possible for a section to be at least partially surrounded by a further section. If the switchable pane is switched electrochemically and a switchable section of the pane is completely surrounded by a further section, it is advantageous if contacts through which a voltage can be applied to the section are transparent are. This is possible, for example, with contacts made of dium tin oxide (ITO).
In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist es auch mög lich, dass die Scheibe zumindest drei Abschnitte auf- weist, wobei ein Abschnitt nicht schaltbar ist und die zumindest zwei weiteren Abschnitte insbesondere unabhän gig voneinander schaltbar sind. Die Scheibe kann somit je nach Anwendungsfall in Abschnitte teilbar sein, daher ist die optische Anordnung für viele Anwendungen geeignet. Diese kann auch beispielsweise in einem Kaufhaus angeord net sein, wobei die Scheibe ein Schaufenster sein kann. Die Scheibe kann beispielsweise zumindest einen schaltba ren Abschnitt aufweisen, durch den beispielsweise Passan ten informiert werden können und zumindest einen norma- len, nicht schaltbaren, Abschnitt, sodass Passanten durch diesen ausgelegte Waren im Schaufenster betrachten kön nen. Durch den transparenten, nicht schaltbaren Abschnitt kann zudem ein Lichtbild auf einen Boden vor dem Kaufhaus abgebildet werden. In einem Ausführungsbeispiel kann die Steuerung zweiIn a further exemplary embodiment, it is also possible for the pane to have at least three sections, one section not being switchable and the at least two further sections being switchable, in particular, independently of one another. The pane can thus be divided into sections depending on the application, so the optical arrangement is suitable for many applications. This can also be net angeord, for example, in a department store, wherein the pane can be a shop window. The pane can for example have at least one switchable section through which, for example, passers-by can be informed, and at least one normal, non-switchable section, so that passers-by can view goods displayed in the shop window through it. Due to the transparent, non-switchable section, a photo can also be displayed on a floor in front of the department store. In one embodiment, the controller can have two
Steuereinheiten aufweisen. Eine erste Steuereinheit kann mit der Scheibe über ein Kabel und/oder kabellos verbind bar sein und eine zweite Steuereinheit kann über ein Ka bel und/oder kabellos mit dem Projektor verbindbar sein kann. Die erste Steuereinheit kann in der Nähe oder an der Scheibe angeordnet sein und die zweite Steuereinheit kann in der Nähe oder an dem Projektor angeordnet sein.Have control units. A first control unit can be connected to the pane via a cable and / or wirelessly and a second control unit can be connected to the projector via a cable and / or wirelessly. The first control unit can be arranged in the vicinity of or on the window and the second control unit can be arranged in the vicinity of or on the projector.
Die Steuereinheiten können eine Verbindung, die kabellos und/oder über ein Kabel realisiert werden kann, miteinan- der aufweisen. Alternativ können diese auch unverbunden sein. The control units can establish a connection that can be implemented wirelessly and / or via a cable with one another. the exhibit. Alternatively, these can also be unconnected.
Weisen die Steuereinheiten keine Verbindung zueinander auf, so kann beispielsweise über eine Kamera oder über einen anderen bildgebenden Sensor erfasst werden, ob die Scheibe transparent oder opak ist und diese Information kann an die zweite Steuereinheit kommuniziert werden und entsprechend kann diese das Lichtbild des Projektors an passen. Des Weiteren kann die optische Anordnung einen Lichtsensor aufweisen. Dieser ist vorzugsweise durch den Projektor bestrahlbar. Insbesondere kann der Lichtsensor mit der ersten Steuereinheit kabellos und/oder mit einem Kabel verbunden sein und somit kann die erste Steuerein- heit die Scheibe in Abhängigkeit eines vom Lichtsensors erfassten Signals des Projektors ansteuern. Der Projektor kann das Signal aussenden oder den Lichtsensor bestrah len, und entsprechend des Signals oder der Bestrahlung des Lichtsensors durch den Projektor kann die erste Steu- ereinheit die Scheibe ansteuern. Beispielsweise kann der Projektor, wenn die Projektion auf die Scheibe erfolgen soll, den Lichtsensor bestrahlen und daraufhin kann die erste Steuereinheit die Scheibe opak schalten. Dies ist vorteilhaft, da somit keine Verbindung zwischen den Steu- ereinheiten bestehen muss. Eine Kommunikation der beiden Steuereinheiten kann über den Lichtsensor erfolgen. If the control units have no connection to one another, it can be detected, for example, via a camera or another imaging sensor whether the pane is transparent or opaque and this information can be communicated to the second control unit and accordingly it can adapt the light image from the projector . Furthermore, the optical arrangement can have a light sensor. This can preferably be irradiated by the projector. In particular, the light sensor can be connected to the first control unit wirelessly and / or with a cable and thus the first control unit can control the pane as a function of a signal of the projector detected by the light sensor. The projector can emit the signal or irradiate the light sensor, and the first control unit can control the pane in accordance with the signal or the irradiation of the light sensor by the projector. For example, if the projection is to take place on the pane, the projector can irradiate the light sensor and the first control unit can then switch the pane to be opaque. This is advantageous because there is therefore no need to have a connection between the control units. Communication between the two control units can take place via the light sensor.
Ein Anwendungsbeispiel für die optische Anordnung ist, insbesondere wenn die optische Anordnung in einem Fahr zeug angeordnet ist, dass beispielsweise bei einem laden- den Elektrofahrzeug der Akkustand durch die optische An- Ordnung in der Scheibe, die beispielsweise eine Front oder eine Seitenscheibe des Fahrzeugs sein kann, oder auf der Projektionsfläche darstellbar ist. Die Projektions fläche kann beispielsweise der Boden oder eine Motorhaube des Fahrzeugs sein. An application example for the optical arrangement is, in particular when the optical arrangement is arranged in a vehicle, that, for example, in a charging electric vehicle, the battery status is indicated by the optical display. Order in the window, which can be a front or a side window of the vehicle, for example, or can be displayed on the projection surface. The projection surface can be, for example, the floor or a hood of the vehicle.
Insbesondere weist die optische Anordnung zudem zumindest einen Helligkeitssensor auf. Dieser kann beispielsweise dafür genutzt werden, zu unterscheiden, an welchen Ort eine Projektion erfolgen soll. Beispielsweise kann bei Nacht auf die Projektionsfläche projiziert werden, da das Lichtbild auf der Projektionsfläche, insbesondere außer halb des Fahrzeugs, in dunkler Umgebung gut abbildbar ist. Bei Tageslicht kann beispielsweise eine Abbildung des Lichtbildes auf der Scheibe erfolgen, da eine Projek- tion auf der Projektionsfläche aufgrund von Tageslicht schlecht erkennbar sein kann. In particular, the optical arrangement also has at least one brightness sensor. This can be used, for example, to differentiate at which location a projection should take place. For example, it is possible to project onto the projection surface at night, since the light image on the projection surface, in particular outside the vehicle, can be easily reproduced in a dark environment. In daylight, for example, the light image can be reproduced on the pane, since a projection on the projection surface can be difficult to see due to daylight.
Der Projektor kann ein Laser-Projektor, beispielsweise ein Pico-Projektor, sein, da dieser eine große Schärfen tiefe hat. Des Weiteren kann der Projektor beispielsweise ein Mini-Beamer oder ein Beamer sein. Es kann jedoch auch ein herkömmlicher Projektor eingesetzt werden, insbeson dere, wenn dieser eine ausreichende Schärfe in dem Pro jektionsbereich hat, in dem das Lichtbild abzubilden ist. Des Weiteren hat der Projektor vorzugsweise eine Fokus- einstellung, so dass insbesondere die Projektion auf der Scheibe und auf der Projektionsfläche scharf erscheint. Die Fokuseinstellung kann beispielsweise über ein elekt romechanisches Objektiv und/oder über Linsen mit ein stellbarer Brennweite realisiert werden. Die Fokusein- Stellung kann über die Steuerung steuerbar sein. Dies ist vorteilhaft, da somit keine weitere Komponente zur Steue rung benötigt wird. The projector can be a laser projector, for example a pico projector, since it has a great depth of field. Furthermore, the projector can be, for example, a mini beamer or a beamer. However, a conventional projector can also be used, especially if it has sufficient sharpness in the projection area in which the light image is to be displayed. Furthermore, the projector preferably has a focus setting so that in particular the projection on the pane and on the projection surface appears sharp. The focus setting can be implemented, for example, using an electromechanical objective and / or using lenses with an adjustable focal length. The focus setting can be controllable via the control. This is advantageous, since no further components are required for the control.
Des Weiteren ist es möglich, dass ein Eindruck erzeugt werden kann, dass sowohl auf die Projektionsfläche als auch auf die Scheibe gleichzeitig projiziert wird. Dies kann beispielsweise dadurch umgesetzt werden, dass die Scheibe und der Projektor synchron mit einer Frequenz von mindestens 50 Hz, vorzugsweise mindestens 60 Hz, geschal tet und/oder angesteuert werden. Um wahrnehmbares Fla- ckern zu vermeiden, kann die Frequenz der Schaltung min destens 120 Hz, d. h. sowohl für die Scheibe als auch für die Projektionsfläche 60 Hz, betragen. Die Synchronisie rung kann beispielsweise über den Lichtsensor, der oben beschrieben ist, erfolgen. Der Projektor kann den Lichtsensor bestrahlen und daraufhin kann die Steuerung die Scheibe opak schalten, sodass das eine Orientierungs änderung des vom Projektor emittierten Lichtbildes mit dem Schalten der Scheibe synchronisiert ist. Dementspre chend kann über das Signal, das von dem Projektor ausge- geben wird, die Scheibe und der Projektor synchronisiert werden. Furthermore, it is possible that an impression can be created that both the projection surface and the pane are projected at the same time. This can be implemented, for example, in that the pane and the projector are switched and / or controlled synchronously with a frequency of at least 50 Hz, preferably at least 60 Hz. In order to avoid noticeable flickering, the frequency of the circuit can be at least 120 Hz, i. H. both for the disc and for the projection surface 60 Hz. The synchronization can take place, for example, via the light sensor, which is described above. The projector can irradiate the light sensor and then the control can switch the pane to be opaque, so that the change in orientation of the light image emitted by the projector is synchronized with the switching of the pane. Accordingly, the screen and the projector can be synchronized via the signal that is output by the projector.
Es ist auch möglich, dass die Scheibe halbtransparent ge schaltet ist. Mit anderen Worten kann die Scheibe auch nur zu einem gewissen Prozentsatz opak geschaltet werden, so dass das Lichtbild auf der Projektionsfläche und gleichzeitig auf der Scheibe zu sehen ist. Somit kann ei ne Projektion auf der Scheibe und auf der Projektionsflä che gleichzeitig erfolgen. Es ist vorteilhaft, dass in diesem Zustand symmetrische Lichtbilder oder Lichtbilder, die gespiegelt oder verdreht von einer Person erkennbar sind, dargestellt werden. Des Weiteren ist ein Fahrzeug mit der optischen Anordnung vorgesehen. Das Fahrzeug kann ein Luftfahrzeug oder ein wassergebundenes Fahrzeug oder ein landgebundenes Fahr zeug sein. Das landgebundene Fahrzeug kann ein Kraftfahr- zeug oder ein Schienenfahrzeug oder ein Fahrrad sein. Be sonders bevorzugt ist das Fahrzeug ein Lastkraftwagen o- der ein Personenkraftwagen oder ein Kraftrad. Das Fahr zeug kann des Weiteren als nicht-autonomes oder teil autonomes oder autonomes Fahrzeug ausgestaltet sein. Der Projektor ist vorzugsweise im Innenraum des Fahrzeugs angeordnet, so dass durch diesen die Scheibe und die Pro jektionsfläche bestrahlbar sind. Der Projektor ist vor zugsweise derart angeordnet, dass dieser auch Flächen, wie beispielsweise die Straße und/oder die Motorhaube des Fahrzeugs, bestrahlen kann, die als Projektionsflächen dienen können. Dazu kann der Projektor beispielsweise in einem Fahrzeughimmel des Fahrzeugs angeordnet sein. It is also possible that the pane is switched to be semitransparent. In other words, the pane can only be made opaque to a certain percentage, so that the light image can be seen on the projection surface and at the same time on the pane. Thus, a projection on the pane and on the projection surface can take place at the same time. It is advantageous that in this state symmetrical light images or light images that can be recognized by a person in a mirrored or rotated manner are displayed. Furthermore, a vehicle with the optical arrangement is provided. The vehicle can be an aircraft or a water-based vehicle or a land-based vehicle. The land-based vehicle can be a motor vehicle or a rail vehicle or a bicycle. The vehicle is particularly preferably a truck or a passenger car or a motorcycle. The vehicle can also be designed as a non-autonomous or partially autonomous or autonomous vehicle. The projector is preferably arranged in the interior of the vehicle, so that the window and the projection surface can be irradiated through it. The projector is preferably arranged in such a way that it can also irradiate surfaces, such as the road and / or the hood of the vehicle, which can serve as projection surfaces. For this purpose, the projector can be arranged, for example, in a roof lining of the vehicle.
Es ist auch möglich, dass ein Projektor in der C- und/oder D-Säule angeordnet ist, so dass beispielsweise unabhängig davon, welche Sitze in dem Fahrzeug belegt sind, Betrachter außerhalb des Fahrzeugs mit Botschaften ansprechbar sind, indem die Heckscheibe und/oder die hin teren Fenster als schaltbare Scheiben ausgestaltet sind, die zwischen opak und transparent schaltbar sind und auf die eine Projektion erfolgen kann. It is also possible that a projector is arranged in the C- and / or D-pillar so that, for example, regardless of which seats are occupied in the vehicle, viewers outside the vehicle can be addressed with messages by opening the rear window and / or the rear windows are designed as switchable panes that can be switched between opaque and transparent and onto which a projection can take place.
Des Weiteren kann der Projektor in dem Fahrzeug auch Be reiche des Fensterrahmens und der Türverkleidung beleuch ten. Das heißt, es können auch Bereiche neben der Scheibe als Projektionsfläche zusätzlich dienen. Auch eine Pro- jektion auf einer ausziehbaren Leinwand, beispielsweise einem Rollo, ist möglich. Furthermore, the projector in the vehicle can also illuminate areas of the window frame and the door trim. That is, areas next to the window can also serve as a projection surface. Also a pro jection on a pull-out screen, for example a roller blind, is possible.
Bei einem Verfahren mit der optischen Anordnung kann die Steuerung die Scheibe in Abhängigkeit des Lichtbilds des Projektors zwischen opak und transparent schalten. Des Weiteren kann die Steuerung den Projektor in Abhängigkeit des Schaltzustandes der Scheibe ansteuern, so dass eine Projektion auf der opak geschalteten Scheibe und/oder auf der Projektionsfläche anpassbar ist. Offenbart ist eine optische Anordnung mit zumindest einem Projektor und zumindest einer Scheibe, die zumindest teilweise transparent oder opak schaltbar ist. Die Schei be ist durch den Projektor bestrahlbar und, wenn die Scheibe opak geschaltet ist, kann über den Projektor ein Lichtbild auf der Scheibe abbildbar sein und/oder wenn die Scheibe transparent geschaltet ist, kann ein Licht bild durch die Scheibe hindurch auf eine Projektionsflä che abbildbar sein. Über eine Steuerung kann die Scheibe in Abhängigkeit des Lichtbilds des Projektors transparent oder opak schaltbar sein und über die Steuerung kann das Lichtbild, das von dem Projektor projiziert ist, in Ab hängigkeit eines Schaltzustandes der Scheibe anpassbar sein. Des Weiteren ist ein Fahrzeug mit der optischen An ordnung offenbart und ein Verfahren mit der optischen An- Ordnung. In a method with the optical arrangement, the control can switch the pane between opaque and transparent depending on the light image of the projector. Furthermore, the controller can control the projector as a function of the switching state of the pane, so that a projection on the opaque pane and / or on the projection surface can be adapted. Disclosed is an optical arrangement with at least one projector and at least one pane, which can be switched at least partially transparent or opaque. The pane can be irradiated by the projector and, if the pane is switched to be opaque, a light image can be displayed on the pane via the projector and / or if the pane is switched to be transparent, a light image can pass through the pane onto a projection surface be mappable. Via a controller, the pane can be switched to be transparent or opaque depending on the light image of the projector, and the light image projected by the projector can be adjusted depending on a switching state of the pane via the controller. Furthermore, a vehicle with the optical arrangement is disclosed and a method with the optical arrangement.
Im Folgenden soll die Erfindung anhand von Ausführungs beispielen näher erläutert werden. Die Figuren zeigen:In the following, the invention will be explained in more detail with reference to execution examples. The figures show:
Figuren la bis lc jeweils eine schematische Darstellung einer optischen Anordnung gemäß einem ersten Aus- führungsbeispiel, wobei die Figuren jeweils einen unterschiedlichen Zustand aufzeigen, Figures la to lc each a schematic representation of an optical arrangement according to a first embodiment management example, whereby the figures each show a different state,
Figuren 2a bis 2d jeweils eine schematische Darstellung einer optischen Anordnung gemäß einem zweiten Aus- führungsbeispiel, wobei die Figuren jeweils einen unterschiedlichen Zustand aufzeigen, FIGS. 2a to 2d each show a schematic representation of an optical arrangement according to a second exemplary embodiment, the figures each showing a different state,
Figuren 3a bis 3c jeweils eine schematische Darstellung einer optischen Anordnung gemäß einem dritten Aus führungsbeispiel, wobei die Figuren jeweils einen unterschiedlichen Zustand aufzeigen, undFIGS. 3a to 3c each show a schematic representation of an optical arrangement according to a third exemplary embodiment, the figures each showing a different state, and
Figuren 4a bis 4c jeweils eine schematische Darstellung einer optischen Anordnung gemäß einem vierten Aus führungsbeispiel, wobei die Figuren jeweils einen unterschiedlichen Zustand aufzeigen. Fig. la zeigt eine optische Anordnung 1 mit einem Projek tor 2 und einer Scheibe 4. Der Projektor 2 ist derart an geordnet, dass dieser die Scheibe 4 bestrahlen kann. Des Weiteren weist die optische Anordnung 1 zwei Steuerein heiten 6, 8 auf, wobei eine erstes Steuereinheit 6 die Scheibe 4 derart ansteuern kann, so dass diese zwischen opak und transparent schaltbar ist und die zweite Steuer einheit 8 den Projektor 2 ansteuert, so dass ein von dem Projektor 2 projiziertes Lichtbild 10 ausrichtbar und/oder eine Orientierung anpassbar ist. Das Lichtbild 10 kann wie hier dargestellt ein Text sein, oder ein Sym bolbild. Die Steuereinheit 6 ist kabellos und/oder über ein Kabel mit der Scheibe 4 verbunden und die Steuerein heit 8 ist ebenfalls kabellos und/oder mit Kabel mit dem Projektor 2 verbunden. Die Steuereinheiten 6, 8 bilden eine Steuerung 12 und können kabellos oder mit Kabel mit einander verbunden sein oder nicht verbunden sein. FIGS. 4a to 4c each show a schematic representation of an optical arrangement according to a fourth exemplary embodiment, the figures each showing a different state. Fig. La shows an optical arrangement 1 with a Projek tor 2 and a disc 4. The projector 2 is arranged in such a way that it can irradiate the disc 4. Furthermore, the optical arrangement 1 has two control units 6, 8, wherein a first control unit 6 can control the pane 4 in such a way that it can be switched between opaque and transparent and the second control unit 8 controls the projector 2 so that a The light image 10 projected by the projector 2 can be aligned and / or an orientation can be adjusted. The light image 10 can be a text, as shown here, or a symbol image. The control unit 6 is connected wirelessly and / or via a cable to the window 4 and the control unit 8 is likewise connected wirelessly and / or with a cable to the projector 2. The control units 6, 8 form a controller 12 and may or may not be connected wirelessly or wired to one another.
Das Lichtbild 10 wird von dem Projektor 2 auf die opak geschaltete Scheibe 4 projiziert, die jedoch eine Trans- mission des Lichtbildes 10 ermöglicht, womit auf der Scheibe 4 ein Lichtbild 11 gebildet ist. Mit anderen Wor ten ist die Scheibe 4 nicht vollständig opak geschaltet und von dem Projektor ausgestrahltes Licht kann durch die Scheibe 4 hindurchstrahlen, sodass eine Abbildung des Lichtbildes auf der Scheibe 4 ermöglicht ist und gleich zeitig Licht durch die Scheibe 4 hindurchstrahlen kann. Es ist zu erkennen, dass die Ausrichtung des abgebildeten Lichtbilds 11 auf der opak geschalteten Scheibe 4 ausge richtet ist, wie das Lichtbild 10, das von der zweiten Steuereinheit 8 an dem Projektor 2 eingegeben wird. Ein Betrachter 13 der opaken Scheibe 4 kann den Text, der von dem Projektor 2 auf die Scheibe 4 projiziert ist, nicht lesen. Der Betrachter 13 ist dabei auf einer Scheibensei te der Scheibe 4 angeordnet, die von dem Projektor 2 weg- weist. Ein Betrachter, der jedoch zwischen der Scheibe 4 und dem Projektor 2 steht könnte das Lichtbild 11 lesen. The light image 10 is projected by the projector 2 onto the opaque pane 4 which, however, enables the light image 10 to be transmitted, whereby a light image 11 is formed on the pane 4. In other words, the pane 4 is not switched completely opaque and light emitted by the projector can shine through the pane 4, so that an image of the light image is made possible on the pane 4 and at the same time light can radiate through the pane 4. It can be seen that the alignment of the imaged light image 11 is aligned on the opaque pane 4, like the light image 10 that is input from the second control unit 8 to the projector 2. A viewer 13 of the opaque pane 4 cannot read the text projected onto the pane 4 by the projector 2. The viewer 13 is arranged on a disk side of the disk 4 that faces away from the projector 2. A viewer who, however, stands between the pane 4 and the projector 2 could read the light image 11.
Das Lichtbild 10, das von dem Projektor 2 emittiert ist, strahlt des Weiteren durch die halb opake Scheibe 4 hin durch, so dass dieses auch auf einer Projektionsfläche 15 als Lichtbild 16 abgebildet ist. Da der Betrachter 13 zwischen der Projektionsfläche 15 und der Scheibe 4 steht, kann er dieses lesen. The light image 10, which is emitted by the projector 2, also radiates through the semi-opaque pane 4, so that it is also imaged on a projection surface 15 as a light image 16. Since the viewer 13 stands between the projection surface 15 and the pane 4, he can read it.
In Fig. lb ist die optische Anordnung 1 dargestellt, wo bei die Scheibe 4 über die erste Steuereinheit 6 opak ge- schaltet ist, sodass eine Transmission eines Lichtbildes 17, das von dem Projektor 2 projiziert ist, durch die Scheibe 4 nicht möglich ist. Das Lichtbild 17, das über den Projektor 2 projiziert ist, ist im Vergleich zu dem Lichtbild 10 der Fig. la, an einer Achse, die senkrecht zu der Textrichtung des Lichtbildes 10 ist, gespiegelt. In diesem Beispiel ist das Lichtbild an einer Achse ge spiegelt, die senkrecht zwischen den Buchstaben I und L verläuft. Der Betrachter 13, der auf der von dem Projek tor 2 abweisenden Seite der Scheibe 4 steht, kann somit den Text, der auf der Scheibe 4 projiziert wird, lesen. In FIG. 1b, the optical arrangement 1 is shown, where the pane 4 is switched to opaque via the first control unit 6, so that a transmission of a light image 17 projected by the projector 2 through the pane 4 is not possible. The light image 17, which is projected via the projector 2, is mirrored in comparison to the light image 10 of FIG. 1 a, on an axis which is perpendicular to the text direction of the light image 10. In this example, the light image is reflected on an axis that is perpendicular between the letters I and L. The viewer 13, who stands on the side of the disc 4 facing away from the projector 2, can thus read the text that is projected onto the disc 4.
In Fig. lc ist die optische Anordnung dargestellt, wobei hier die Scheibe 4 über die Steuereinheit 6 transparent geschaltet ist. Über den Projektor 2 ist ein Lichtbild 18 projiziert, das im Vergleich zum Lichtbild 10 der Figuren la um 180 ° gedreht ist. Das Lichtbild 18 ist im Ver gleich zu dem Lichtbild 10 an einer Achse gespiegelt, die senkrecht zu einer Schreibrichtung von Text ist, der durch das Lichtbild 18 dargestellt ist. Das Lichtbild 18 wird durch die transparente Scheibe 4 hindurch auf die Projektionsfläche 15 projiziert. Der Betrachter 13 kann den Text der durch das Lichtbild 18 abgebildet ist, nicht lesen. Ein Betrachter, der sowohl der Projektionsfläche 15 als auch der Scheibe 4 zugewandt ist, könnte das Lichtbild auf der Projektionsfläche 15 lesen. Fig. 2a zeigt eine weitere optische Anordnung 19, die wie die optische Anordnung 1 der Figuren la bis lc eine schaltbare Scheibe 20 und einen Projektor 22 aufweist. Eine Steuerung 23 die den Projektor 22 und/oder die Scheibe 20 ansteuert, ist mit der Scheibe 20 und dem Pro- jektor 22 kabellos verbunden. In Fig. 2a zeigt die Schei be 20 von einer Seite, auf der der Projektor 22 angeord- net ist. Die Scheibe 20 ist über die Steuerung 23 in Fig. 2a opak geschaltet und ein projiziertes Lichtbild 24 ist von einem Betrachter von dieser Seite aus lesbar. Das Lichtbild 24 ist in einem Initialzustand emittiert. In Fig. 2b ist die Scheibe 20 halbtransparent darge stellt. Es ist zu erkennen das das Lichtbild 24 in dem Initialzustand projiziert ist, wie in Fig. 2a. Ein Be trachter, der sich auf der gleichen Seite befindet wie der Projektor 22, kann sowohl das auf der halbtransparen- ten Scheibe 20 abgebildetes Lichtbild 24 lesen, als auch ein auf einer Projektionsfläche 24, die hier aus Über- sichtlichkeitsgründen nicht mit einem Bezugszeichen ver sehen ist, abgebildetes Lichtbild 26. The optical arrangement is shown in FIG. 1c, the pane 4 being switched to be transparent here via the control unit 6. A light image 18 is projected over the projector 2, which is rotated by 180 ° in comparison to the light image 10 in FIGS. The light image 18 is mirrored in comparison to the light image 10 on an axis which is perpendicular to a writing direction of text which is represented by the light image 18. The light image 18 is projected through the transparent pane 4 onto the projection surface 15. The viewer 13 cannot read the text that is depicted by the photograph 18. A viewer who is facing both the projection surface 15 and the pane 4 could read the light image on the projection surface 15. FIG. 2a shows a further optical arrangement 19 which, like the optical arrangement 1 of FIGS. La to lc, has a switchable pane 20 and a projector 22. A control 23 which controls the projector 22 and / or the pane 20 is connected to the pane 20 and the projector 22 in a wireless manner. In Fig. 2a shows the disc be 20 from one side on which the projector 22 is arranged net is. The pane 20 is switched to opaque via the control 23 in FIG. 2a and a projected light image 24 can be read by a viewer from this side. The light image 24 is emitted in an initial state. In Fig. 2b, the disc 20 is semi-transparent Darge provides. It can be seen that the light image 24 is projected in the initial state, as in FIG. 2a. An observer who is on the same side as the projector 22 can read both the light image 24 shown on the semitransparent pane 20 and a light image 24 on a projection surface 24 which, for reasons of clarity, is not given a reference symbol here can be seen, the photograph shown is 26.
In Fig. 2c ist die optische Anordnung 19 von der von dem Projektor 22 wegweisenden Seite dargestellt. Die Projek tion erfolgt in diesem Beispiel auf die Projektionsfläche 27. Es ist zu erkennen, dass das Lichtbild 28, das in Fig. 2c projiziert ist, um 180 Grad gedreht ist im Ver gleich zu dem Lichtbild, das in Fig. 2b von dem Projektor 22 projiziert ist. Mit anderen Worten ist es vorteilhaft, wenn eine Steuereinheit, die hier nicht dargestellt ist, den Projektor 22 derart ansteuert, dass das Lichtbild 28 im Vergleich zu dem Lichtbild im Initialzustand, das in Fig. 2a gezeigt ist, um 180 Grad gedreht ist, wenn ein Betrachter die Projektionsfläche 26 von einer Seite der Scheibe 20 betrachtet, die von dem Projektor 22 wegweist.In FIG. 2 c, the optical arrangement 19 is shown from the side facing away from the projector 22. In this example, the projection takes place on the projection surface 27. It can be seen that the light image 28 projected in FIG. 2c is rotated by 180 degrees compared to the light image that is shown in FIG. 2b from the projector 22 is projected. In other words, it is advantageous if a control unit, which is not shown here, controls the projector 22 in such a way that the light image 28 is rotated by 180 degrees compared to the light image in the initial state shown in FIG. 2a, when a viewer looks at the projection surface 26 from a side of the pane 20 that faces away from the projector 22.
In Fig. 2d ist die optische Anordnung 19 von der gleichen Seite der Scheibe 20 gezeigt, wie in Fig. 2c. Die Scheibe 20 ist in diesem Fall über die Steuerung 23 opak geschal- tet, und daher sind diese und der Projektor 22 nicht durch die Scheibe 20 nicht zu sehen. Es ist zu erkennen, dass das Lichtbild 30, das ein Betrachter auf der opaken Scheibe 20 sehen kann, im Vergleich zu dem Lichtbild 24 der Figuren 2a und 2b durch die Steuerung 23 gespiegelt ist, das heißt horizontal geflippt ist. Mit anderen Wor ten ist das Lichtbild 30 im Vergleich zum Initialzustand an einer Achse gespiegelt, die senkrecht zu einer Schreibrichtung des Textes ist. In FIG. 2d, the optical arrangement 19 is shown from the same side of the disk 20 as in FIG. 2c. In this case, the pane 20 is switched to opaque via the control 23, and therefore it and the projector 22 are not not to be seen through the pane 20. It can be seen that the light image 30, which a viewer can see on the opaque pane 20, is mirrored by the control 23 in comparison to the light image 24 of FIGS. 2a and 2b, that is to say is flipped horizontally. In other words, the light image 30 is mirrored in comparison to the initial state on an axis which is perpendicular to a writing direction of the text.
In Fig. 3a ist eine optische Anordnung 32 dargestellt, die einen Projektor 34 und eine schaltbare Scheibe 36 aufweist. Der Projektor 34 ist mit einer Steuereinheit 40 kabellos und/oder mit Kabel verbunden über die ein von dem Projektor 34 emittiertes Lichtbild anpassbar ist. Die Scheibe 36 ist kabellos oder mit Kabel mit einer Steuer- einheit 42 verbunden, über die die Scheibe 36 opak oder transparent schaltbar ist. Die Steuereinheit 40 und die Steuereinheit 42 sind ein Teil einer Steuerung der opti schen Anordnung. Des Weiteren weist die optische Anord nung 32 einen Lichtsensor 44 auf. Dieser ist von dem Pro- jektor 34 bestrahlbar. In Fig. 3a ist die optische Anord nung 32 ausgeschaltet. Das heißt, der Projektor 34 proji ziert kein Lichtbild und die Scheibe 36 ist transparent geschaltet. In FIG. 3 a, an optical arrangement 32 is shown which has a projector 34 and a switchable pane 36. The projector 34 is wirelessly and / or connected to a control unit 40 via which a light image emitted by the projector 34 can be adapted. The pane 36 is connected wirelessly or by cable to a control unit 42, via which the pane 36 can be switched to be opaque or transparent. The control unit 40 and the control unit 42 are part of a control of the optical arrangement's rule. Furthermore, the optical arrangement 32 has a light sensor 44. This can be irradiated by the projector 34. In Fig. 3a, the optical Anord voltage 32 is switched off. That is, the projector 34 does not project any light image and the pane 36 is switched to be transparent.
In Fig. 3b projiziert der Projektor 34 ein Lichtbild 45, das durch die transparent geschaltete Scheibe 36 auf ei ner Projektionsfläche 46 abgebildet ist. Der Projektor 34 bestrahlt den Lichtsensor 44 in diesem Zustand nicht.In FIG. 3b, the projector 34 projects a light image 45 which is mapped onto a projection surface 46 through the transparent pane 36. The projector 34 does not irradiate the light sensor 44 in this state.
In Fig. 3c wird der Projektor 34 von der Steuereinheit 40 derart angesteuert, dass dieser mit Licht den Lichtsensor 44 bestrahlt, der mit der Steuereinheit 42 kabellos oder mit Kabel verbunden ist. Der Lichtsensor 44 gibt dieses Signal an die Steuereinheit 42 weiter und diese kann da raufhin die Scheibe 36 opak schalten, so dass ein Licht bild 47 auf der Scheibe 36 abgebildet ist. Dies ist vor- teilhaft, da somit die Steuereinheiten 40, 42 keine di rekte Verbindung benötigen und über das oben beschriebene Verfahren kommunizieren können. In FIG. 3c, the projector 34 is controlled by the control unit 40 in such a way that it irradiates the light sensor 44 with light, which is wireless or connected to the control unit 42 connected with cable. The light sensor 44 forwards this signal to the control unit 42, which can then switch the pane 36 to opaque so that a light image 47 is imaged on the pane 36. This is advantageous since the control units 40, 42 therefore do not require a direct connection and can communicate using the method described above.
Fig. 4a zeigt eine schaltbare Scheibe 48, die von einer von einem Projektor wegweisenden Seite gezeigt ist. Daher ist der Projektor in dieser Darstellung nicht gezeigt. Die Scheibe 48 ist in einer Fahrzeugtür 50 eines Fahr zeugs 52, das durch eine gestrichelte Linie angedeutet ist, angeordnet. An der Fahrzeugtür 50 kann beispielswei se ein Sensor 54 angeordnet sein, über den festgestellt werden kann, auf welcher Seite der Scheibe 48 sich ein Beobachter befindet. Die Scheibe 48 ist in diesem Bei spiel opak geschaltet und die Darstellung in Fig. 4a zeigt, dass ein Lichtbild 55 mit Text auf der opaken Scheibe 48 über den Projektor, der nicht dargestellt ist, abgebildet ist. 4a shows a switchable disk 48, which is shown from a side facing away from a projector. Therefore the projector is not shown in this illustration. The disc 48 is arranged in a vehicle door 50 of a vehicle 52, which is indicated by a dashed line. A sensor 54 can be arranged on the vehicle door 50, for example, which can be used to determine the side of the window 48 on which an observer is located. In this example, the disc 48 is switched to be opaque and the illustration in FIG. 4a shows that a light image 55 with text is displayed on the opaque disc 48 via the projector, which is not shown.
In Fig. 4b ist gezeigt, dass die Scheibe 48 in zwei Ab schnitte unterteilt ist. Ein erster Abschnitt 56 ist in Fig. 4b transparent dargestellt. Der Abschnitt 56 der Scheibe 48 kann dabei unabhängig von dem weiteren zweiten Abschnitt 58 schaltbar sein. Der Abschnitt 58 ist hier opak geschaltet dargestellt, wobei auf diesem ein Licht bild 59 abgebildet ist, das einen Pfeil zeigt. In Fig. 4a sind beide Abschnitte 56, 58 opak geschaltet. Des Weite ren kann durch den transparenten Abschnitt 56 auf einer Projektionsfläche 60 eine Abbildung eines Lichtbildes 61 erfolgen . In Fig. 4c sind beide Abschnitte 56, 58 der Scheibe 48 transparent geschaltet und es ist ausschließlich das Lichtbild 61 auf der Projektionsfläche 60 abgebildet. In Fig. 4b it is shown that the disc 48 is divided into two sections from. A first section 56 is shown transparently in FIG. 4b. The section 56 of the disk 48 can be switchable independently of the further second section 58. The section 58 is shown switched to opaque here, on this a light image 59 is shown, which shows an arrow. In Fig. 4a, both sections 56, 58 are switched to opaque. Furthermore, an image of a light image 61 can take place through the transparent section 56 on a projection surface 60. In FIG. 4c, both sections 56, 58 of the pane 48 are switched to be transparent and only the light image 61 is shown on the projection surface 60.
BEZUGSZEICHENLISTE REFERENCE LIST
Optische Anordnung 1, 19, 32 Projektor 2, 22, 34 Scheibe 4, 20, 36Optical arrangement 1, 19, 32 Projector 2, 22, 34 Disc 4, 20, 36
Steuereinheit 6, 8, 40, 42Control unit 6, 8, 40, 42
Lichtbild 10, 11, 16, 18, 24, 28, 30Photo 10, 11, 16, 18, 24, 28, 30
Steuerung 12, 23Control 12, 23
Beobachter 13 Projektionsfläche 15, 26, 46, 60 Lichtsensor 44 Fahrzeugtür 50 Fahrzeug 52 Sensor 54 Abschnitt 56, 58 Observer 13 projection surface 15, 26, 46, 60 light sensor 44 vehicle door 50 vehicle 52 sensor 54 section 56, 58

Claims

ANSPRÜCHE EXPECTATIONS
1. Optische Anordnung mit zumindest einem Projektor (2, 22, 34) und mit zumindest einer Scheibe (4, 20, 36), die zumindest teilweise zwischen transparent und opak schaltbar ist, wobei die Scheibe (4, 20, 36) von dem1. Optical arrangement with at least one projector (2, 22, 34) and with at least one disc (4, 20, 36) which is at least partially switchable between transparent and opaque, the disc (4, 20, 36) from the
Projektor (2, 22, 34) bestrahlbar ist und wobei, wenn die Scheibe (4, 20, 36) opak geschaltet ist, über den Projektor (2, 22, 34) ein Lichtbild (10, 11, 16, 18, 24, 28, 30) auf die Scheibe (4, 20, 36) abbildbar ist und, wenn die Scheibe (4, 20, 36) transparent ge schaltet ist, ein Lichtbild (10, 11, 16, 18, 24, 28, 30) durch die Scheibe (4, 20, 36) hindurch auf eine Projektionsfläche (15, 26, 46, 60) abbildbar ist, wo bei die optische Anordnung (1, 19, 32) eine Steuerung (12, 23) aufweist, die derart konfiguriert ist, dass über diese die Scheibe (4, 20, 36) transparent oder opak schaltbar ist und dass über diese der Projektor (2, 22, 34) steuerbar ist, wobei die Steuerung (12,Projector (2, 22, 34) can be irradiated and, when the pane (4, 20, 36) is switched to opaque, a light image (10, 11, 16, 18, 24, 28, 30) can be mapped onto the pane (4, 20, 36) and, if the pane (4, 20, 36) is switched to be transparent, a photo (10, 11, 16, 18, 24, 28, 30) can be imaged through the pane (4, 20, 36) onto a projection surface (15, 26, 46, 60), where the optical arrangement (1, 19, 32) has a controller (12, 23) which is configured in this way is that via this the pane (4, 20, 36) can be switched to be transparent or opaque and that the projector (2, 22, 34) can be controlled via this, the controller (12,
23) derart eingerichtet ist, dass das von dem Projek- tor (2, 22, 34) projizierte oder emittierte Lichtbild23) is set up in such a way that the light image projected or emitted by the projector (2, 22, 34)
(10, 11, 16, 18, 24, 28, 30) in Abhängigkeit eines(10, 11, 16, 18, 24, 28, 30) depending on one
Schaltzustandes der Scheibe (4, 20, 36) angepasst ist, und/oder dass über diese die Scheibe (4, 20, 36) in Abhängigkeit des von dem Projektor (2, 22, 34) emittierten Lichtbilds (10, 11, 16, 18, 24, 28, 30) geschaltet ist. Switching state of the pane (4, 20, 36) is adapted, and / or that via this the pane (4, 20, 36) depending on the light image (10, 11, 16, 18, 24, 28, 30) is switched.
2. Optische Anordnung gemäß Anspruch 1, wobei die Steue rung (12, 23) dazu konfiguriert ist, den Projektor2. Optical arrangement according to claim 1, wherein the Steue tion (12, 23) is configured to the projector
(2, 22, 34) derart anzusteuern, dass in Abhängigkeit eines Schaltzustandes der Scheibe (4, 20, 36) eine(2, 22, 34) to be controlled in such a way that depending on a switching state of the disc (4, 20, 36) a
Orientierung des Lichtbilds (10, 11, 16, 18, 24, 28,Orientation of the photo (10, 11, 16, 18, 24, 28,
30) des Projektors angepasst ist. 30) of the projector is adjusted.
3. Optische Anordnung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei diese zumindest einen Sensor (54) aufweist, über den bestimmbar ist, auf welcher Seite der Scheibe (4, 20, 36) sich zumindest eine Person befindet. 3. Optical arrangement according to claim 1 or 2, wherein it has at least one sensor (54) which can be used to determine on which side of the pane (4, 20, 36) there is at least one person.
4. Optische Anordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Scheibe (4, 20, 36) zumindest zwei Ab- schnitte (56, 58) aufweist, wobei zumindest ein Ab schnitt (56, 58) transparent oder opak schaltbar ist und/oder die Abschnitte (56, 58) jeweils transparent oder opak schaltbar sind, wobei die Abschnitte (56, 58) unabhängig voneinander opak und transparent schaltbar sind. 4. Optical arrangement according to one of claims 1 to 3, wherein the pane (4, 20, 36) has at least two sections (56, 58), at least one section (56, 58) being transparent or opaque and switchable / or the sections (56, 58) can each be switched to be transparent or opaque, the sections (56, 58) being able to be switched to be opaque and transparent independently of one another.
5. Optische Anordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Steuerung (12, 23) zumindest zwei Steuer einheiten aufweist, wobei eine erste Steuereinheit (6, 42) derart konfiguriert ist, dass über diese die Scheibe (4, 20, 36) transparent oder opak schaltbar ist, und eine zweite Steuereinheit (8, 40) derart konfiguriert ist, dass über diesen der Projektor (2, 22, 34) ansteuerbar ist, so dass das Lichtbild (10,5. Optical arrangement according to one of claims 1 to 4, wherein the controller (12, 23) has at least two control units, wherein a first control unit (6, 42) is configured in such a way that the pane (4, 20, 36 ) can be switched to be transparent or opaque, and a second control unit (8, 40) is configured in such a way that it can be used to control the projector (2, 22, 34) so that the light image (10,
11, 16, 18, 24, 28, 30) anpassbar ist. 11, 16, 18, 24, 28, 30) is customizable.
6. Optische Anordnung gemäß Anspruch 5, wobei diese ei nen Lichtsensor (44) aufweist und der Projektor (2, 22, 34) dazu konfiguriert ist, den Lichtsensor (44) zu bestrahlen, und die erste Steuereinheit (6, 42) dazu konfiguriert ist, die Scheibe (4, 20, 36) in Ab hängigkeit des vom Lichtsensor (44) erfassten Signals anzusteuern, sodass die Scheibe in Abhängigkeit des von dem Projektor (2, 22, 34) emittierten Lichtbildes6. Optical arrangement according to claim 5, wherein this egg NEN light sensor (44) and the projector (2, 22, 34) is configured to the light sensor (44) to irradiate, and the first control unit (6, 42) is configured to control the pane (4, 20, 36) as a function of the signal detected by the light sensor (44), so that the pane as a function of the from the projector (2, 22, 34) emitted light image
(10, 11, 16, 18, 24, 28, 30) schaltbar ist. (10, 11, 16, 18, 24, 28, 30) is switchable.
7. Fahrzeug mit der optischen Anordnung (1, 19, 32) ge mäß einem der Ansprüche 1 bis 6. 7. Vehicle with the optical arrangement (1, 19, 32) according to one of claims 1 to 6.
8. Fahrzeug gemäß Anspruch 7, wobei die Scheibe (4, 20, 36) einen Innenraum des Fahrzeugs (52) von einem Au ßenraum trennt und, wobei der Projektor (2, 22, 34) im Innenraum des Fahrzeugs (52) angeordnet ist, so dass durch diesen die Scheibe (4, 20, 36) und die8. Vehicle according to claim 7, wherein the disc (4, 20, 36) separates an interior of the vehicle (52) from an Au ßenraum and, wherein the projector (2, 22, 34) is arranged in the interior of the vehicle (52) , so that through this the disc (4, 20, 36) and the
Projektionsfläche (15, 26, 46, 60), die außerhalb des Fahrzeugs (52) vorgesehen ist, bestrahlbar ist. Projection surface (15, 26, 46, 60), which is provided outside the vehicle (52), can be irradiated.
9. Verfahren mit der optischen Anordnung (1, 19, 32) ge mäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Steuerung (12, 23) die Scheibe (4, 20, 36) in Abhängigkeit des von dem Projektor (2, 22, 34) emittierten Lichtbilds (10, 11, 16, 18, 24, 28, 30) schaltet oder die Steue rung (12, 23) das von dem Projektor (2, 22, 34) pro jizierte Lichtbild (10, 11, 16, 18, 24, 28, 30) in Abhängigkeit des Schaltzustandes der Scheibe (4, 20, 36) anpasst. 9. The method with the optical arrangement (1, 19, 32) according to one of claims 1 to 6, wherein the controller (12, 23) the disc (4, 20, 36) depending on the of the projector (2, 22 , 34) emitted light image (10, 11, 16, 18, 24, 28, 30) switches or the control (12, 23) switches the light image (10, 11, 16 , 18, 24, 28, 30) depending on the switching state of the disc (4, 20, 36).
10. Verfahren gemäß Anspruch 9, wobei die Steuerung (12,10. The method according to claim 9, wherein the controller (12,
23) (6, 8, 40, 42) die Scheibe (4, 20, 36) und den Projektor (2, 22, 34) synchron mit einer Frequenz von mindestens 50 Hz schaltet. 23) (6, 8, 40, 42) the washer (4, 20, 36) and the Projector (2, 22, 34) switches synchronously with a frequency of at least 50 Hz.
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