CN101336175A - 机动车辆的后视镜 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种显示车辆外后方的物体的图像的包括透镜(1；1′；1″；1″′)和反射镜(2)的机动车辆后视镜，其中所述透镜呈现为具有光轴(A1)和光焦点(F1；F1；F1″)的凹形发散透镜，反射镜基本上是凹形的，通过发散透镜射向反射镜的光束(Fse，Fc，Fsi)被反射镜以会聚方式基本上没有光学畸变地朝与驾驶员观看反射镜(2)的轴相应的方向反射。反射镜(2)定义了基本上与一段柱面相应的凹形反射表面(21)。

Description

机动车辆的后视镜

技术领域

本发明涉及用于机动车辆的产生处在车辆外后方的物体的图像的后视镜(rearview mirror)。所谓“机动车辆”包括任何类型的具有自行推进装置的车辆，诸如私人桥车、公用车辆(大客车、卡车、拖拉机等)和摩托车之类。然而，本发明并不纯粹局限于陆地行驶的车辆，而是也可用于在空中或水上航行的其他交通工具。因此，本发明特别适用于机动车辆设备的场合，帮助驾驶员扩大视场，特别是后方的视场。

背景技术

几乎所有的机动车辆在外侧都装有一二个侧方后视镜，使驾驶员可以得到处在车辆侧方区域的图像或视场。类似，车辆还装有给出车辆正后方的视场的内部后视镜。本发明特别适用于安装在外侧的侧方后视镜，但也可用于内部后视镜。这种侧方后视镜通常包括平的或稍凸的反射镜，以便将视场扩大到盲区(即处于车旁和旁侧的区域)之内。用传统的后视镜，盲区在有其他车辆超车时是特别危险的。有时会发生驾驶员没有看到一侧要超车而赶上的车辆。这可以导致有时是很严重的事故。为了减小盲区尺度，传统的后视镜往往在最靠外的部分做成凸的形状，以便将视场扩展入盲区。

此外，这种传统的后视镜还存在一些其他缺点，而且也没有以满意的方式覆盖盲区。首先，后视镜增大了车辆的横向外部尺寸，因此不仅构成可能与其他车辆、行人或任何其他建筑相碰的突出件，而且还减小了车辆的牵引系数。为了减小车辆在停放时占用的空间，已知的是传统的后视镜配有使后视镜可以折叠成贴着车身的系统。然而，装有折叠机构，无论是电的或纯机械的，都要导致增加作为一个整体的后视镜的部件。增加部件自然就要增大后视镜的总成本。

此外，已知的一些后视镜系统使用了一些透镜与一个或多个反射镜相配合。这种情况可参见例如美国专利No.6882146。在这个专利文献中，后视镜具有处在车外的物镜透镜、平面反射镜和处在车内的场透镜。因此，这种后视镜使用了两个不同的透镜和一个平面反射镜。

发明内容

本发明的目的是改善这种由透镜和反射镜构成的后视镜，使它便于制造和安装，而且只使用少数几个部件，从而降低了成本。

为了达到这些目的，本发明提供了一种用于机动车辆的产生处在车辆外后方的物体的图像的后视镜，这种后视镜包括透镜和反射镜，其特征是透镜为具有光轴和光焦点的发散凹透镜而反射镜基本上为凹形的反射镜，通过发散透镜射向反射镜的光束被反射镜以会聚方式基本上没有光学畸变地朝与驾驶员观看反射镜的视轴相应的方向反射，其特征是反射镜定义了基本上与一段柱面相应的凹形反射表面。有益的是，这种后视镜只有一个透镜和一个反射镜。

因此，反射镜的凹侧面具有比较简单和特别便于工业生产的几何表面。用平片或板材形成柱面使得所得到的表面满足柱面精度是比较容易的和已知的。通过使平片或板材变形，可以使得在一个方向上给出一条曲线而在与之垂直的方向上给出一条直线。这满足柱面为取可以具有任意形状的曲线作为准曲线和将它沿着生成线伸出而得到的曲面的柱面定义。圆柱面是将一个圆沿着通过圆的中心的生成线伸出而有益的是与定义这个圆的平面垂直地延伸的结果。根据同样的几何原理，可以定义具有各种横截线的柱面，横截线与柱面的准曲线相应。实际上，柱面是特别便于生产的，特别是用挤压成形。通过使可变形的材料通过挤压模具，在模具的排出口就可得到截面正好与在模具上开的通孔的形状相应的构件。这样一段所挤出的可以说是“柱面的”。因此，在本发明中，凹形反射表面呈现为柱面的形状，从而可以用柱面的一部分、一块、一段，或者更概括地说一段柱面来构成。

在本发明的另一个有益方面，柱面是抛物线柱面，具有一个对称平面和一条处在所述平面上的焦线。抛物线是由准线、焦点和对称轴表征的二维曲线。在这样的曲线沿着与准线和对称轴两者垂直的生成线伸出时就得到横截线为抛物线的柱面。在本发明中，凹形反射表面由这样的横截线为抛物线的一部分、一块或一段柱面构成。自然，在抛物线沿着生成线伸出而形成柱面时，抛物线的轴就沿着生成线伸出形成一个对称平面，而抛物线的焦点同样沿着生成线伸出形成一条处在抛物线柱面的对称平面内的直线形焦线。按照本发明的有益特征，对称平面基本上与驾驶员观看反射镜的视轴平行。也就是说，凹形反射表面的抛物线曲线处在基本上是水平的平面内。

按照本发明的另一个方面，反射镜的反射表面定义了基本上在反射镜的中心相交的水平中线和垂直中线，水平中线呈现为基本上是抛物线形的弯曲，垂直中线基本上是直的，所有垂直线都同样是直的而所有的水平线都具有与水平中线相同的抛物线形弯曲。这个定义与由一段以抛物线作为准曲线的柱面形成的表面相应。

按照本发明的另一个有益特征，透镜的光焦点定义了一条焦线。有益的是，焦线相对反射镜基本上垂直配置。焦线可以是完全直的、基本上是直的，甚至可以是弯曲的。透镜定义了一条焦线而不是一个焦点的事实意味着透镜不是如例如球面或非球面透镜那样的回转体。在透镜形成回转体的情况下，透镜的光焦点是一个点，处在是一条直线的焦轴上。在具有二维的线性光焦点的情况下，光轴呈现为光学平面，而焦线处在这个光学平面内。

在本发明的另一个方面，相应的柱面的焦线和透镜的焦线基本上是平行的，但是不同的，即它们不重合。在另一个有益方面，柱面的焦线处在透镜的光轴附近。在这个方面，透镜的光轴是一个光学平面。

在本发明的另一个特别有益的方面，透镜具有凹形的正面和基本上是平的和朝向反射镜的背面，正面定义了一个具有基本上是柱面形状的光学表面。因此，反射镜和透镜都呈现为基本上是柱面的形状。有益的是，两个柱面的生成线是平行的，而且都安排成垂直的。在一个有益的第一实施例中，光学表面定义了基本上在光学表面的中心相交的水平中线和垂直中线，水平中线在与垂直中线垂直的平面内呈现为弯曲的，而所有水平线在各自的与垂直中线垂直的平面内具有基本上与水平中线相同的弯曲。有益的是，水平线的弯曲是圆形弯曲，从而定义了半径一定的圆的一段弧。

在一个简单的实施例中，垂直中线是直的，而所有的其他垂直线也都是直的。于是，透镜的光学表面完全或基本上遵从柱面的定义，它具有有益的是为一个圆的准曲线。这样的柱面透镜特别容易形成，因为它的截面是不变的从而可以通过挤压形成。

在一个更为精细的实用实施例中，垂直中线是弯曲的，使得光学表面呈现为是环状(torique)的整体形状。有益的是，垂直弯曲可以是圆形弯曲，与半径一定的圆的一段弧相应。然而，这弯曲可以呈现为任何其他任意轨线。垂直弯曲进一步增大了光学表面的凹特性。这个垂直的凹特性具有将垂直场线相互移近的光学作用，以便在反射镜内可看到的对象在水平和垂直的比例上呈现为更为“正常”的外形。透镜的水平弯曲具有压缩镜像的作用，使得在反射镜中可看到的对象特别细而高度保持正常。通过使光学表面在垂直方向上也弯曲，可以校正在反射镜中看到的对象的比例失调。于是，光学表面呈现为与一段可以称为总体环状的弯管相应的形状。这种几何形状的特征是在与垂直和纵向弯曲垂直的平面内横向或水平弯曲是不变的，例如为圆形弯曲。

在本发明本另一个有益方面，垂直中线在底部区域呈现为较大的弯曲。如果考虑的是在总是与垂直线的弯曲垂直的平面内弯曲的线，水平线(不一定是处在水平平面内)的弯曲可以保持不变。增大光学表面的底部区域内的弯曲用来使光束强烈向下(即朝路面或便道)偏转，因此使驾驶员来以看到处在便道附近的区域，即使是变了形的。这种包括便道的视场特别是使机动车辆可以尽可能靠近便道或者至少与便道平行停放较为容易。垂直中线因此可以呈现为在它的高度的主要部分上曲率基本上不变而在它的底部区域内曲率大大增大。

按照本发明的另一个有益方面，透镜呈现为棱镜从而适合使光束朝车内偏转的形状。透镜的这种棱镜形状与将透镜与棱镜组合或联合在一起相应，用来使光束朝车辆内部偏转，因此与没有棱镜形状的相比，可以进一步将反射镜朝车辆内部安装。因此，棱镜并入透镜可以使反射镜朝车辆内部移动，从而进一步减小了后视镜伸出车辆外的程度。

在另一方面，透镜的光轴相对通过透镜的中心和反射镜的中心的光束成一个10°左右的角α。透镜稍转了一些，因此它的光轴不再与通过它的中心和反射镜的中心的光束重合。这样转了一下透镜可以优化对盲区的覆盖，从而减小在视场内存在的不必要的车辆车身。结果，视场更多指向车辆的侧方而较少沿着车辆。

此外，通过透镜的中心和反射镜的中心的光束相对车辆的纵轴成一个10°左右的角β。因此，透镜的光轴相对车辆的纵轴(车门上的车窗的轴)成一个为15°到25°左右的角。

采用本发明，就能提供一种只有一个透镜和一个反射镜的后视镜。透镜可以是定义了一个可以有益地与柱面，优选的是抛物线柱面，的反射镜配合的线性焦点的透镜。由于它的线性局部焦点，透镜只是在水平平面内产生光学畸变，而在垂直平面内根本不产生光学畸变。因此，反射镜只需要校正水平光学畸变，而特别有益的形状是它的准曲线有益地为抛物线的柱面反射镜。本发明的反射镜在任何情况下都有两个功能：首先是传统的反射功能，其次是不大传统的类似透镜那样的校正功能。因此可以认为，本发明的反射镜包括了一个传统的反射镜和一个用来校正发散凹透镜所产生的光学畸变的透镜。可以看到，线性焦点的透镜可以与任意反射镜(包括不一定要是柱面的或者抛物线柱面的)配合使用。对称地说，本发明的为柱面的而优选的是抛物线柱面的反射镜可以与任何透镜(包括不一定要具有线性焦点的透镜)配合使用。也就是说，透镜和反射镜都适合相互独立地予以维护。

附图说明

下面将通过非限制性的例子结合示出本发明的实施例的附图对本发明进行较详细的说明，在这些附图中：

图1为在本发明的用于机动车的后视镜的第一非限制性实施例中的透镜和反射镜的示意性透视图；

图2为图1的后视镜的光学作用原理图；

图3为与图1类似的示意性透视图，示出了在本发明的第二实施例中使用一个透镜的后视镜；

图4a和4b为示出图1和3的第一和第二实施例之间的图像差别的示意性透视图；

图5和6为与图1和3类似的分别示出本发明的后视镜的第三和第四实施例的示意性透视图；以及

图7a、7b和7c为一些反射镜视场，分别示出与图1、3和5的反射镜相应的场线。

具体实施方式

首先参见图1和2，图中以极示意性的方式示出了本发明的第一实施例中的后视镜的两个主要构件的透视图。这两个构件分别为透镜1和反射镜2。透镜1和反射镜2可以安装在任何适当形状的共同支架3上。在图1中，支架3图示为将透镜1接到反射镜2上的杆或棒。支架3是一个可按需要任选的构件，透镜1和反射镜2可以安装在独立或分开的支架上。除了这三个构件，后视镜可以还包括从图2中可以看到的第四构件，这是一个遮盖透镜1和反射镜2及可任选的支架3的外壳4。外壳4与车辆的车身或车窗一起形成了容纳透镜1和反射镜2的内护罩。外壳4同样也是一个可按需要任选的构件。

透镜1是发散的凹透镜，呈现为有一个凹形的正面10和一个平的背面15。因此，光束从透镜的凹面10通过透镜以发散方式衍射，通过平面15射出。在这个例子中，正面10定义了一个凹形光学表面11，它基本上是或者完全是柱面的。光学表面11可以定义为具有一些水平线12和垂直线13(图中只示出了垂直中线)。在光学表面11为柱面的情况下，这些垂直线13都是直线并且是相互平行的。相反，这些水平线12都是弯曲的，然而同样是相互平行的。有益的是，水平线12的弯曲是圆形弯曲，每根水平线都形成半径恒定的一段圆弧。因此，光学表面11可以定义为一部分或一段圆形柱面。

总体形状为柱面或延展的透镜1定义了一根光轴，确切些说，定义了含有垂直中线13的光平面Al。因此，这个柱面透镜定义了焦点Fl，它是在光平面Al上离透镜有一段与透镜的焦距相应的距离处延伸的光焦线。这可以从图1看出。焦距可以在8厘米(cm)到10cm左右。自然，线性焦点Fl位于与凹光学表面11同一侧。在光学表面11为柱面的情况下，焦线Fl是与垂直中线13平行垂直延伸的直线，因此与水平线12所在平面垂直地延伸。

此外，透镜1上有一个紧固缘14，例如用来啮合透镜，将它固定到任何适当的支架上。

反射镜2具有反射表面21，在这个例子中，它基本上呈现为一个斜置的矩形，即长边水平延伸而短边垂直延伸的矩形。然而，反射镜可以定义其他形状的反射表面21，例如宽椭圆形的、椭圆形的、长方形的、多边形的，或者更复杂一些的几何形状的。在本发明中，反射表面21呈现为复杂的凹形形状。然而，反射表面的凹侧面可以大体、近似或基本上设想为一个垂直的柱面的一段、一截、一部分或一块儿。反射表面21定义了基本上在反射镜的中心Cm处相交的水平中线22和垂直中线23。在柱面是垂直或者说直立的情况下，垂直线23是直线，而所有的其他平行的垂直线也都是直线。此外，水平线22基本上或完全是抛物线形的，而所有的其他与线22平行的水平线也是抛物线形的。确切些说，反射表面21是一段具有抛物线准曲线的柱面。也就是说，柱面的横截线是抛物线形的。水平线22和所有其他水平线都是抛物线形的，因此都通过柱面的抛物线中心的中心线Cp。任何抛物线都由抛物线轴或者说抛物线对称轴以及由抛物线焦点定义。抛物线还由抛物线准线(未示出)定义。在抛物线的中心沿着柱面的生成线(在这个例子中是垂线)伸出时，中心点就变换成与图1中的Cp相应的中心线。类似，在抛物线的对称轴沿着柱面的生成线伸出时，这个轴就转换成图1中的标为Ap的对称平面。在反射镜2安排成它的垂直中线23垂直延伸的这个例子中平面Ap是垂直的。类似，抛物线的焦点(它是一个点)在沿着柱面的垂直生成线伸出时便变换成抛物线焦线。这个抛物线焦线在图1中标为Fp。焦线Fp与中心线Cp平行，中心线Cp同样与反射镜2的垂直中线23平行。在图2中也可以看到抛物线中心线Cp和抛物线焦线Fp。

透镜1和反射镜2相互定位成使得透镜的平的背面15朝着反射镜的反射表面21。然而，如果考虑支架3定义了一个支架轴，无论是透镜1还是反射镜2都不是垂直地安置到支架轴上。透镜1稍转了一些，而反射镜3转得更大一些，使得通过透镜的中心Cl和反射镜2的中心Cm的中心光束Fc朝驾驶员的眼睛O反射。入射中心光束和反射中心光束之间的角δ在20°到50°左右。此外，在透镜1稍转了一些的情况下，透镜的光轴Al与通过透镜的中心和反射镜的中心的中心光束Fc之间的角α为5°到15°左右，例如为10°。

参见图2，可以清楚地看到角α和δ。此外，中心光束Fc相对车辆的纵轴定位成形成角β，它可以同样为5°到15°左右，例如为10°。轴Av还可以考虑为驾驶员门或者驾驶员门上的窗的轴。因此，本发明的后视镜必须在车辆上安装成使中心光束相对门成一个角β的方式。在这种配置中，透镜1处在车辆外而反射镜2部分处在车辆内和部分处在车辆外。自然，由于有外壳4，反射镜2可以处在与车辆内部连通而由外壳4与车辆外部隔开的空间内。于是，透镜1起着将外壳4形成的内部空间封闭的作用和起着让光进入反射镜2所在的外壳内部的作用。

透镜1所产生的视角γ可以为35°左右，而传统的后视镜的视角最大也被限制为只有25°左右。内侧光束Fsi与纵轴Av相交，以便使得一部分车身可以看到。在另一侧，外侧光束Fse用来将视场扩大入传统的后视镜的传统盲区。因此，通过透镜1的光束以发散的方式射向凹反射镜2，由凹反射镜2将光束以会聚的方式基本上没有光学畸变地向驾驶员的眼睛O反射。

就反射镜和透镜的相互取向来说，形成反射镜柱面的生成线和形成透镜柱面的生成线以平行方式配置。具体地说，反射镜的垂直中线23安排成基本上与透镜1的光学表面11的垂直中线13平行。类似，反射镜的水平中线22与透镜1的水平中线12处在同一个平面内。至于透镜1与反射镜2之间的距离，可以说的是，反射镜抛物线柱面的线性焦点Fp处在透镜的线性焦点Fl附近。从图1和图2都可以很清楚地看到这种情况。还可以看到抛物线柱面的线性焦点Fp处在通过透镜的中心Cl和反射镜的中心Cm的光束Fc上。优选的是，线性焦点Fp和Fl相互平行延伸，但并不重合，因此它们之间有一段距离。线性焦点之间的这个差别可以使反射镜向驾驶员的眼睛反射的光束可以会聚。

在透镜1和反射镜2两个都具有柱面形状和两个都沿着平行的生成线延伸的情况下，图2这个水平剖视图完全表示图1，而且可以位于透镜或反射镜的任何高度上。

形成具有基本上是或者完全是柱面形状的光学表面11的透镜无论是从光学观点还是从制造观点来看都是特别有益的。从光学观点来看，在垂直方向上没有光学畸变，经垂直中线13通过透镜的光束没有衍射或畸变。只是在水平平面内发生衍射。在制造方面，它是比较容易制造的，因为这个光学表面是柱面形状，而这是制造起来比较简单的几何形状。

反射镜具有抛物线柱面的形状也有利于与柱面透镜或与其他任意形状的透镜配合。柱面反射镜制造起来就像制造柱面透镜那样方便，因为柱面很容易形成。然而，有益的是，将抛物线柱面反射镜与柱面透镜组合在一起，因为抛物线柱面反射镜2不需要修正透镜的任何光失真，透镜在垂直平面内不衍射。因此，光学畸变只发生在水平平面内，而这种畸变用反射镜2借助于它的抛物线柱面形状是很容易校正的。因此，可以得到在水平平面内受到压缩的而在垂直平面内没有畸变的图像。这种情况示于图7a，其中示出了驾驶员在观看反射镜时所看到的情况。反射镜内可看到的各个光斑表示水平和垂直方向上场线的密度。处在后视镜右侧的十字表示水平道路的轴线。可以看到，水平场中线内的光斑的密度大，特别是在边缘，而在垂直场线内的光斑的密度是不变的。这种后视镜给出在水平上受到高度压缩的而在垂直上是实际的图像。因此，没有保持物体的比例。

下面结合图3说明怎样能校正这种比例失调。在图3所示的第二实施例中，反射镜可以与第一实施例的反射镜相同。然而，透镜1′与第一实施例的透镜1的不同之处是这个实施例中的垂直中线13′是弯曲的，有益的是，弯曲情况与一段圆弧相应。在第一实施例中，中线13基本上或者完全是直线的，它与反射镜2的垂直中线23平行地延伸。在第二实施例中，弯曲的垂直中线13′在同样含有反射镜的垂直中线23的平面内延伸。透镜1′的水平线12′是弯曲的，如在第一实施例中的那样，优选的是，它们的弯曲与圆弧相应。各个水平线12′基本上相互平行，或者确切些说，各个曲线12′在各自的与垂直线13′垂直的平面内延伸。也可以说，水平曲线12′所在的平面与垂直线13′的切线垂直地延伸，所述平面与垂直线13′相交。由于垂直线13′的曲率很小，如图3所示，这些水平曲线12′基本上平行延伸。透镜1′的后光学表面11′因此定义了一段环面(torus)，环面的横截线由这些水平线12′和由垂直线13′定义的纵向弯曲程度定义。环面可以定义为圆截线呈现所定义的曲率的管。在这个实施例中，有益的是，这弯曲是圆形弯曲，如为线12′的弯曲。

这样的透镜1′也定义了一条焦线Fl′。然而，由于垂直线13′是弯的而不再是直的，因此通过中线13′的光线除了通过中心Cl的之外也都被衍射。在光学上，这具有使反射镜内的图像缩小的作用。这种情况示于图4a和4b。在图4a中，可以看到为了简明起见是一个具有矩形几何形状的物体O，在通过第一实施例的透镜1后，在反射镜2内给出一个基本上是正方形的图像I。结果，驾驶员所看到的是基本上是正方形的图像Ir。在图4b中，物体O′比物体O大，即物体O′的矩形的长边比物体O的长边要长一些。通过透镜1′后，在反射镜2内得到图像I′，它基本上也是正方形的，就像图4a中的图像I那样。结果，驾驶员将看到一个基本上与图4a中的图像Ir相同的图像Ir′。因此，垂直尺寸不同的物体O和O′形成所看到的是基本上相同的反射图像Ir和Ir′。这是由于透镜1′的垂直线13′稍有弯曲而垂直线13完全是直的缘故。由于线13′弯曲的作用使图像I′的高度减小，这相当于压缩了光的场线。反过来说，相同高度的物体将呈现出高度不同的图像Ir，图像Ir′在垂直方向受到比图像Ir大的压缩。

因此，反射镜2′的垂直线13′的弯曲用来近似、基本上或者甚至完全重建驾驶员所看到的反射图像的比例。这种情况示于图7b，图7b为与图7a类似的视场，后视镜如图3所示，即透镜1′的垂直线13′有少许弯曲。与图7a的视场相比较，可以说由光斑的垂直线表示的垂直场线间距分开的情况由与图7a的相同。相反，可以看到，水平场线相互较为靠近，在图7b中可以看到三条水平场线，而在图7a中只可以看到中间那一条水平场线。从反射镜可见的图像的这些示意图中可以很容易理解使用图3的反射镜物体的比例更为忠实地得到再现：图7b中水平光斑之间的间隔基本上与垂直光斑之间的间隔相同。在图7a中就不是这样，垂直光斑之间的间隔明显大于水平光斑之间的间隔。因此，用如图3所示的后视镜，物体保持近似自然的比例。

透镜1和1′的共同基本特征是它们都定义了沿着一条线延伸的各自光焦点。然而，透镜1的线性光焦点Fl完全是直的，而透镜1′的线性光焦点是弯曲的，与垂直中线13′的弯曲情况一致。

图5示出了图3的后视镜的一种变型。反射镜2可以与图1和3所示的第一和第二实施例的相同。然而，透镜l″与透镜1′不同之处是它的垂直线13″的弯曲在它的底部区域大大增大。因此，垂直线13″能再分成两个区域，即占透镜高度主要部分的主区域131和局限在底部的大约占透镜高度的四分之一的底部区域132。主区域131的弯曲可以与图3所示的第二实施例的线13′的弯曲相同。有益的是，区域131的弯曲可以为定义一段圆弧的圆形弯曲。底部区域132呈现增大的弯曲，也可以与一段圆弧相应。增大区域132内的弯曲是通过加厚透镜来达到的，如图5所示。至于“水平”线12″，它们呈现为有益的具有相同的与圆弧相应的弯曲。这些各种曲线12″如在第二实施例中那样在与线13″垂直的相应平面内延伸。因此，在底部区域132内的垂直线13″的弯曲非常可观的情况下，底部区域132内的这些曲线12″将处在越来越垂直的平面内。将线12″说成“水平”线在这个实施例中不完全确切，因为区域132内的线12″处在显著偏离水平的平面内。然而，为了清楚和便于说明起见，在这些线12″在与垂直线13″垂直的平面内延伸的情况下，继续称它们为“水平”线。相应，垂直线13″也不是严格垂直的，因为它呈现为具有两段不同的弯曲。然而，可以说线13″在也含有反射镜2的垂直中线23的垂直平面内延伸。如在前两个实施例中那样，透镜1″定义了呈现为焦线Fl″的光学焦点。

就在观看图5的后视镜时可看到的图像来说，它与图7c所示的相应。水平线的密度基本上与图7b所示的相同，因为水平线11″的弯曲基本上是相同的。相反，垂直线的密度在与透镜的底部区域132相应的后视镜的底部大大增大。可以看到，在与主区域131相应的后视镜的高度的主要部分上垂直线的密度基本上是不变的。然而，与图7b相比较，可以看到垂直线的密度增大了。这导致线13″的弯曲比线13′的稍大一些。相反，在后视镜的底部的垂直线的密度非常大，这使得可以向下直接看到车辆近旁的路面，使用这样的后视

驶员可以看到他要靠着停放车辆的便道。这使得车辆可以准确地与便道平行和尽可能靠近便道停放。因此，可以说底部区域132的主要作用是使驾驶员可以直接看到车辆近旁的路面。自然，后视镜的底部部分的图像是高度畸变的，但畸变在后视镜的主要部分是有限的或者是不存在的。因此，图5的后视镜给出了几乎理想的和特别广阔的视野。物体在水平和垂直两个方向上都保持了它们的比例，盲区得到特别好的覆盖，而且驾驶员可以看到要靠着停车的便道。

同样，透镜1″也定义了以与线13″相应的方式稍有弯曲的线性光焦点fl″。

再来快速地看一下图2，可以看到透镜处在由线Av表示的车辆的外部，而反射镜2横跨线这条线。这意味着后视镜部分处在车辆外部而部分处在车辆内部。由于各种原因，可能优选的是，反射镜尽可能处在内部。使用图6的装有棱镜16的透镜1″′的后视镜就可以达到这个可能。棱镜具有众所周知的使光束偏转而没有衍射或光学畸变的作用。棱镜16与透镜合在一起，以这种方式构成一个完整的光学部件。光学表面11′可以与图3的相同。棱镜16具有在右侧增大透镜的厚度和在左侧减小透镜的厚度的作用，如图6所示。这意味着透镜1″′的正面15处在相对其他实施例的透镜的正面绕作为枢轴的垂直轴偏转了的平面内。正面取向的这一改变具有使透镜适合使从透镜发出的光线偏转射出而没有畸变或衍射的棱镜功能的作用。结果，光线被向右偏转，这样就可以将反射镜2向右偏移，即移入车辆乘座室内。通过进一步增大棱镜16的正面15的倾斜度，可以进一步以相应方式将反射镜2朝车辆内偏离。这样的棱镜功能可以和如图1、3和5所示的其他实施例实现。对图5的底部区域132所作的处理也可以同样在图1、3和6的其他实施例中类似地实现。可以通过组合图5和6的实施例得到理想的后视镜，用处在车辆乘客室内的反射镜给出与图7c的相应的图像。

可以看到，在所有这些实施例中，反射镜可以是相同的，有益的是用具有抛物准曲线的一段柱面形成。这是由于所有在各个实施例中的透镜都定义了形成为线而不是点的光焦点的事实。

各种透镜1、1′、1″和1″′可以与抛物线柱面反射镜无关地独立实现，可以与任何反射镜一起使用。也就是说，这些透镜还可用于后视镜之外的光学设备。每个透镜因此适合独立维护。具有抛物线柱面形状的反射镜还可以与透镜1至1″′无关地独立实现。它的抛物线柱面形状对于设计和制造来说是特别有利的，因此这种反射镜可用于不涉及后视镜应用其他应用。因此，也可以设想对反射镜加以独立维护。

所有透镜1、1′、1″和1″′都呈现为总体是矩形的形状。然而，透镜也可以呈现为其他整体形状，例如圆的、宽椭圆形的、椭圆形的、正方形的，等等，而保持光学表面通常基本上是或者完全是柱面的。

与使用具有一个光焦点的圆对称透镜的后视镜不同，本发明的后视镜使用线性几何形状，因此反射镜和透镜呈现为通常基本上是或者完全是由形状比较简单的准曲线(诸如圆弧或抛物线之类)形成的柱面形状。

Claims (17)

1.一种用于产生处在车辆外后方的物体的图像的机动车辆后视镜，所述后视镜包括透镜(1；1′；1″；1″′)和反射镜(2)，其特征是透镜为具有光轴(Al)和光焦点(Fl；Fl′；Fl″)的发散凹透镜而反射镜基本上为凹形的反射镜，通过发散透镜射向反射镜的光束(Fse，Fc，Fsi)被反射镜以会聚的方式基本上没有光学畸变地朝与驾驶员观看反射镜的视轴相应的方向反射，其特征是所述反射镜(2)限定了基本上与一段柱面相应的凹形反射表面(21)。

2.按照权利要求1所述的后视镜，所述后视镜只有一个透镜和一个反射镜。

3.按照权利要求1或权利要求2所述的后视镜，其中所述柱面定义了基本上是抛物线的准曲线，因此所述柱面是抛物柱面并呈现一个对称平面和一条处在所述平面内的焦线。

4.按照权利要求3所述的后视镜，其中所述对称平面基本上与驾驶员观看反射镜的视轴平行。

5.按照上述任一项权利要求所述的后视镜，其中所述反射镜的反射表面(21)定义了基本上在反射镜的中心(Cm)相交的水平中线(22)和垂直中线(23)，水平中线具有基本上是抛物线形的弯曲，垂直中线基本上是直的，所有垂直线都同样是直的而所有的水平线都具有与水平中线相同的抛物线形的弯曲。

6.按照上述任一项权利要求所述的后视镜，其中所述透镜的光焦点定义了一条焦线。

7.按照权利要求6所述的后视镜，其中所述焦线相对反射镜基本上垂直布置。

8.按照权利要求3和6或7所述的后视镜，其中所述柱面的焦线与所述透镜的焦线基本平行，并且是不同的。

9.按照权利要求6或权利要求7所述的后视镜，其中所述柱面的焦线位于所述透镜的光轴附近。

10.按照上述任一项权利要求所述的后视镜，其中所述透镜具有凹形的正面和基本上是平的朝向所述反射镜的背面，正面定义了具有基本上为柱面形状的光学表面(11)。

11.按照权利要求10所述的后视镜，其中所述光学表面定义了基本上在光学表面的中心(Cl)相交的水平中线(12；12′；12″)和垂直中线(13；13′；13″)，水平中线在与垂直中线垂直的平面内表现为弯曲的，而所有水平线在与垂直中线垂直的各平面内具有与水平中线基本上相同的弯曲。

12.按照权利要求11所述的后视镜，其中所述垂直中线(13)是直的，而所有其他垂直线也都是直的。

13.按照权利要求11所述的后视镜，其中所述垂直中线(13′；13″)是弯的，因此光学表面呈现为是环状的总体形状。

14.按照权利要求11、12或13所述的后视镜，其中所述垂直中线(13″)具有一个它的弯曲更大一些的底部区域(132)。

15.按照上述任一项权利要求所述的后视镜，其中所述透镜(1″′)呈现适合使光束朝车内偏转的棱镜形状(16)。

16.按照上述任一项权利要求所述的后视镜，其中所述透镜的光轴(Al)相对于通过透镜的中心(Cl)和反射镜的中心(Cm)的光束(Fc)成10°左右的角α。

17.按照上述任一项权利要求所述的后视镜，其中所述通过透镜的中心(Cl)和反射镜的中心(Cm)的光束(Fc)相对于车辆的纵轴(Av)成10°左右的角β。

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