CN103984178A - 防眩后视镜及其变色方法 - Google Patents

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Abstract

一种防眩后视镜及其变色方法,该防眩后视镜包含数个电致变色单元、一第一光感测器、数个第二光感测器,及一处理器。该第一光感测器可侦测车子前方的影像亮度。所述第二光感测器分别对应所述电致变色单元并可侦测车子后方的影像亮度。该处理器依该第一光感测器感测到的影像亮度与所述第二光感测器感测到的亮度,以分别适时驱动所述电致变色单元变色。利用所述电致变色单元可分别被驱动变色的设计,使该防眩后视镜形成数个可分别变色的区段,避免整个后视镜因变色而影响视线。

Description

防眩后视镜及其变色方法
技术领域
本发明涉及一种后视镜及其变色方法,特别是涉及一种可电致变色的防眩后视镜及其变色方法。
背景技术
行车时,常会在夜间遇到后方来车打远光灯或白天背对阳光的状况,这些情况所产生的强光若射入车内会使车内的后视镜产生眩光而影响到驾驶者的视线,而且驾驶者的眼睛也会因长时间的强光照射而容易产生疲劳,进而影响到行车安全。因此,一些车辆会安装防眩后视镜,避免夜间行车或白天背对阳光时,因后视镜产生的眩光而发生交通事故。
可使后视镜达到防眩效果的技术有许多种,其中一种是在后视镜的结构中加入变色材料,借以改变出射光线的颜色,进而达到防眩光的效果。而在变色材料的分类中,依驱动方式大致可分为电致变色材料、热致变色材料与光致变色材料。其中,又以电致变色材料应用最为广泛,例如汽车后视镜、建筑物的节能玻璃、飞机或太空梭的挡风玻璃。其原理是透过改变电致变色材料的外加电压,使其发生氧化还原反应,进而改变材料对光的吸收能力,而使颜色变化。
虽然加入电致变色材料的后视镜可达到防止眩光的效果,但实际使用时,特别是在夜间,若整个透视镜都变色,将使后视镜没有眩光的区域上的景象也跟着变暗,导致驾驶者看不清楚而危害到行车安全,因此现有后视镜的设计还有待改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可依据后方光源的位置而分区段电致变色的防眩后视镜及其变色方法。
本发明防眩后视镜,适用于安装在一个车子上,并包含一个壳体、数个电致变色单元、一个第一光感测器、数个第二光感测器,以及一个处理器。所述电致变色单元分别设置在该壳体内。该第一光感测器设置在该壳体上且可侦测车子前方的影像亮度。所述第二光感测器分别对应所述电致变色单元且间隔地设置在该壳体上并可侦测车子后方的影像亮度。该处理器电连接该第一光感测器、所述第二光感测器与所述电致变色单元。该处理器依该第一光感测器感测到的影像亮度与所述第二光感测器感测到的影像亮度,以分别驱动所述电致变色单元变色。
本发明所述防眩后视镜,该处理器可在任一个第二光感测器感测到的影像亮度大于该第一光感测器感测到的影像亮度并且也大于一预定值时,驱动与该第二光感测器相对应的该电致变色单元变色。
本发明所述防眩后视镜,该防眩后视镜还包含前后间隔且分别位在所述电致变色单元的前后两侧的一个第一基板与一个第二基板。
本发明所述防眩后视镜,该第一基板包括一个面向该第二基板的第一面,该防眩后视镜还包含一个位于该第一面上的金属反射层,该第二基板包括一个面向该第一基板的第二面,每一电致变色单元包括一个位于该金属反射层表面的第一透明导电层、一个位于该第二基板的第二面的第二透明导电层、一个位于该第一透明导电层表面的电致变色层、一个位于该第二透明导电层表面的离子储存层,以及一个位于该离子储存层表面与该电致变色层表面的电解质层。
本发明所述防眩后视镜,所述电致变色单元的电解质层彼此连接。
本发明防眩后视镜的变色方法,该防眩后视镜适用于安装在一个车子上,并包含一个壳体、数个分别设置在该壳体内的电致变色单元,一个设置在该壳体上的第一光感测器、数个分别对应所述电致变色单元并设置在该壳体上的第二光感测器,以及一个电连接该第一光感测器、所述第二光感测器与所述电致变色单元的处理器。该防眩后视镜的变色方法包含,该第一光感测器侦测该车子前方的影像亮度;所述第二光感测器侦测该车子后方的影像亮度;该处理器比对该第一光感测器感测到的影像亮度与任一个第二光感测器感测到的影像亮度,以选择驱动与该第二光感测器相对应的该电致变色单元变色。
本发明所述防眩后视镜的变色方法,该处理器在比对任一个第二光感测器感测到的影像亮度大于该第一光感测器感测到的影像亮度并且也大于一预定值时,就驱动与该第二光感测器相对应的该电致变色单元变色。
本发明所述防眩后视镜的变色方法,该处理器在比对任一个第二光感测器感测到的影像亮度大于该第一光感测器感测到的影像亮度20%~80%,就驱动与该第二光感测器相对应的该电致变色单元变色。
本发明所述防眩后视镜的变色方法,该处理器在比对任一个第二光感测器感测到的影像亮度大于该第一光感测器感测到的影像亮度10Lux以上,就驱动与该第二光感测器相对应的该电致变色单元变色。
本发明有益效果在于:利用所述电致变色单元可分别被驱动变色的设计,使该防眩后视镜形成数个可分别变色的区段,避免整个后视镜因变色而影响视线。
附图说明
图1是一示意图,说明本发明防眩后视镜及其变色方法的一第一较佳实施例设置在一车子内的情形,并同时说明该第一较佳实施例的一个第一光感测器与三个第二光感测器的相对位置关系;
图2是该第一较佳实施例的剖视图,说明该第一较佳实施例的三个电致变色单元的相对位置关系;
图3是该第一较佳实施例的功能方块图;
图4是一示意图,说明该第一较佳实施例的其中一个位于右侧的电致变色单元变色;
图5是本发明防眩后视镜及其变色方法的一第二较佳实施例的剖视图,说明该第二较佳实施例的三个电致变色单元的相对位置关系。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明,要注意的是,在以下的说明内容中,类似的元件以相同的编号来表示。
参阅图1~3,本发明防眩后视镜及其变色方法的一第一较佳实施例,适用于设置在一车子9上。在本实施例中,所述车子9为汽车,但实施时该车子9亦可以是货车、电动车或以其他能源为动力的车子。此外,实际实施时,该防眩后视镜可以设置在该车子9内作为内后视镜,但也可设置在车外的左右两侧,作为左后视镜或右后视镜。该防眩后视镜包含:一界定一安装空间11的壳体1、一第一基板2、一第二基板3、一金属反射层4、三个电致变色单元5、一第一光感测器6、三个第二光感测器7,以及一处理器8。
本实施例的第一基板2与第二基板3前后间隔地设置在该壳体1的安装空间11内。该第一基板2包括一面向该第二基板3的第一面21,该第二基板3包括一面向该第一基板2的第二面31。在本实施例中,该第一基板2与该第二基板3的材料可为玻璃、塑胶或金属,其中该第二基板3为可透光基板,该第一基板2也可以是可透光基板。
该金属反射层4位在该第一基板2的第一面21,其材料可选自高反射系数的铝、钛、铬、不锈钢、银或铜。
所述电致变色单元5左右间隔地设置在该第二基板3的第二面31与该金属反射层4之间,而且所述电致变色单元5左右间隔排列且彼此不连接,因此大致可将该防眩后视镜反射的镜子成像分成三个区域。每一电致变色单元5包括一第一透明导电层51、一第二透明导电层52、一电致变色层53、一离子储存层54,以及一电解质层55。在本实施例中所述电致变色单元5的数量不以三个为限,也可以为二个或三个以上,只要能达到分区段变色的目的就可以。
每一电致变色单元5的第一透明导电层51位于该金属反射层4的表面,可作为电极,其材料可选自氧化铟锡(ITO)、氧化氟锡(FTO)、氧化铝锌(AZO)、氧化镓锌(GZO)、奈米碳材料、导电高分子或导电金属。该第二透明导电层52位于该第二基板3的第二面31,其材料与功能同该第一透明导电层51。
每一电致变色单元5的电致变色层53位于该第一透明导电层51的表面。每一电致变色层53通电就变色(形成氧化态),断电就停止变色(形成还原态),且其材料可为过渡金属氧化物、价间嵌入化合物或有机化合物。其中,该过渡金属氧化物可为WO3、NiOX、V2O5或CuOX。该价间嵌入化合物可为Fe4[Fe(CN)6]3。该有机化合物可为聚苯胺(polyaniline)或紫精(viologen)。该离子储存层54位于该第二透明导电层52的表面,其材料的选择同该电致变色层53。
每一电致变色单元5的电解质层55位于该离子储存层54表面与该电致变色层53表面,其材质包含高分子材料、金属离子盐类及添加剂。所述高分子材料可为聚甲基丙烯酸甲脂(polymethylmethacrylate,PMMA)、聚偏二氟乙烯(polyvinylidene difluoride,PVDF)、聚氯乙烯(polyvinyl chloride,PVC)、聚氧化乙烯(polyethyleneoxide,PEO)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate,PET)、聚甲基丙烯酸羟乙酯(polyhydroxyethyl methacrylate,PHEMA)、聚乙烯醇缩丁醛(Polyvinyl Butyral,PVB)或乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(Ethylene Vinyl Acetate,EVA)。该金属离子盐类的材料可为锂盐、酸系盐或钾盐。该添加剂的材料为含碳酸脂类。
本实施例的第一光感测器6设置在该壳体1上且可侦测车子9前方的影像亮度。实施时,该第一光感测器6设置在该壳体1上的位置不以本实施例为限,只要能接收到车子9前方的影像亮度就可以。
所述第二光感测器7间隔地设置在该壳体1上并可侦测车子9后方的影像亮度。所述第二光感测器7分别对应所述电致变色单元5,因此可分别接受到对应该防眩后视镜上的三个区域的后方影像亮度。此外,所述第二光感测器7的数量可对应所述电致变色单元5的数量,不以三个为限。
该处理器8电连接该第一光感测器6、所述第二光感测器7与所述电致变色单元5。实施时,该处理器8是透过两条导线(图未示)分别电连接每一电致变色单元5的第一透明导电层51与第二透明导电层52而形成回路。
本实施例使用时,该第一光感测器6与所述第二光感测器7随时处于侦测状态,该处理器8依该第一光感测器6感测到的影像亮度与所述第二光感测器7感测到的影像亮度以分别驱动所述电致变色单元5变色与否。在此采用的一种变色方法是该处理器8比对该第一光感测器6感测到的影像亮度与任一个第二光感测器7感测到的影像亮度,以选择驱动与该第二光感测器7相对应的该电致变色单元5变色。而该处理器8可在任一个第二光感测器7感测到的影像亮度大于该第一光感测器6感测到的影像亮度并且也大于一预定值时,驱动与该第二光感测器7相对应的该电致变色单元5变色。
需说明的是,由于人眼可随着环境亮度的改变,而能适应不同程度的亮度变化,以夜晚来说,夜晚环境亮度约为30nits,此时人眼约可适应30nits~200nits之间的亮度,因此只要有一光源的亮度大于100nits,眼睛就会觉得很亮,所以实施时,该预定值例如可以设定为100nits或100nits~200nits之间,但不以此为限。
参阅图1、3、4,举例来说,夜间行车时,若右侧后方有一台车辆开启远光灯,此时镜子右方区域会较亮,而且位于右侧的该第二光感测器7所感测到的后方影像亮度会大于该第一光感测器6感测到的前方影像亮度,同时若该第二光感测器7所感测到的后方影像亮度也大于该预定值,该处理器8就会驱动该电致变色单元5变色,而使该防眩后视镜对应该电致变色单元5的区域变暗,进而减少眩光。当然,若车子9后方的每个位置都有来车,且其亮度满足变色的条件,该处理器8也可同时驱动所述电致变色单元5变色,而使整个防眩后视镜变色。然而白天行车时,该第一光感测器6与所述第二光感测器7所量测到的影像亮度通常都会大于该预定值(白天环境亮度约为10000nits),因此只要任一个第二光感测器7所量测到的影像亮度大于该第一光感测器6所量测到的影像亮度,该处理器8就会驱动与该第二光感测器7对应的该电致变色单元5变色。
本实施例也可采用另一种变色方法,在此情况下,该处理器8比对任一个第二光感测器7感测到的影像亮度大于该第一光感测器6感测到的影像亮度20%~80%,就会驱动与该第二光感测器7相对应的该电致变色单元5变色。也就是说,不论白天或夜间使用本发明,只要符合上述条件,该处理器8都可驱动相对应的该电致变色单元5变色。
而另一种较为简单的变色方法为,该处理器8比对任一个第二光感测器7感测到的影像亮度大于该第一光感测器6感测到的影像亮度10Lux以上,就会驱动与该第二光感测器7相对应的该电致变色单元5变色。
综上所述,本发明利用所述电致变色单元5左右间隔排列的设计,配合所述第二光感测器7对应所述电致变色单元5的位置而设置,加上该处理器8可依据该第一光感测器6与所述第二光感测器7所量测到的影像亮度判断是否驱动相对应的该电致变色单元5变色,使得该防眩后视镜可依据车子9后方光源的位置而分区改变颜色,也就是说,该防眩后视镜只有变色的区域看起来较暗之外,其余未变色的区域还可提供清晰的影像,避免整个后视镜都变色而影响影像亮度与清晰度,因此本发明具有良好的防眩功能,可提升行车安全。
参阅图5,本发明的一第二较佳实施例与该第一较佳实施例的结构大致相同,不同的是所述电致变色单元5的电解质层55彼此连接在一起。
需说明的是,该处理器8驱动任一个电致变色单元5变色时,电子会先进入该第一透明导电层51并朝该电致变色层53移动,而储存在该电解质层55的离子(例如锂离子)也会朝该电致变色层53移动,最后电子与离子会在该电致变色层53相会而产生还原反应,使该电致变色层53变色。另一方面,所述离子也可能因浓度差而扩散至另一个或另两个相邻的电致变色单元5的电致变色层53,而使该电致变色层53变色。
但实际上,离子是以扩散的方式进行移动,其移动速度远慢于电子利用电场效应的方式进行移动的速度,也就是说,就算被驱动的电致变色单元5已经变色了,靠近该电致变色单元5的另外一个或两个电致变色单元5要经过很久的时间才会变色,因此并不影响本较佳实施例分区变色的功效。本实施例的其余功效与第一较佳实施例相同,在此不再赘述。

Claims (9)

1.一种防眩后视镜,适用于安装在一个车子上,并包含一个壳体、数个电致变色单元、一个第一光感测器、数个第二光感测器,以及一个处理器,所述电致变色单元分别设置在该壳体内,该第一光感测器设置在该壳体上且可侦测车子前方的影像亮度,所述第二光感测器分别对应所述电致变色单元且间隔地设置在该壳体上并可侦测车子后方的影像亮度,该处理器电连接该第一光感测器、所述第二光感测器与所述电致变色单元,其特征在于:该处理器依该第一光感测器感测到的影像亮度与所述第二光感测器感测到的影像亮度,以分别适时驱动所述电致变色单元变色。
2.根据权利要求1所述的防眩后视镜,其特征在于:该处理器可在任一个第二光感测器感测到的影像亮度大于该第一光感测器感测到的影像亮度并且也大于一预定值时,驱动与该第二光感测器相对应的该电致变色单元变色。
3.根据权利要求1所述的防眩后视镜,其特征在于:该防眩后视镜还包含前后间隔且分别位在所述电致变色单元的前后两侧的一个第一基板与一个第二基板。
4.根据权利要求3所述的防眩后视镜,其特征在于:该第一基板包括一个面向该第二基板的第一面,该防眩后视镜还包含一个位于该第一面上的金属反射层,该第二基板包括一个面向该第一基板的第二面,每一电致变色单元包括一个位于该金属反射层表面的第一透明导电层、一个位于该第二基板的第二面的第二透明导电层、一个位于该第一透明导电层表面的电致变色层、一个位于该第二透明导电层表面的离子储存层,以及一个位于该离子储存层表面与该电致变色层表面的电解质层。
5.根据权利要求4所述的防眩后视镜,其特征在于:所述电致变色单元的电解质层彼此连接。
6.一种防眩后视镜的变色方法,该防眩后视镜适用于安装在一个车子上,并包含一个壳体、数个分别设置在该壳体内的电致变色单元,一个设置在该壳体上的第一光感测器、数个分别对应所述电致变色单元并设置在该壳体上的第二光感测器,以及一个电连接该第一光感测器、所述第二光感测器与所述电致变色单元的处理器,该防眩后视镜的变色方法包含,该第一光感测器侦测该车子前方的影像亮度,所述第二光感测器侦测该车子后方的影像亮度,其特征在于:该处理器比对该第一光感测器感测到的影像亮度与任一个第二光感测器感测到的影像亮度,以选择驱动与该第二光感测器相对应的该电致变色单元变色。
7.根据权利要求6所述的防眩后视镜的变色方法,其特征在于:该处理器在比对任一个第二光感测器感测到的影像亮度大于该第一光感测器感测到的影像亮度并且也大于一预定值时,就驱动与该第二光感测器相对应的该电致变色单元变色。
8.根据权利要求6所述的防眩后视镜的变色方法,其特征在于:该处理器在比对任一个第二光感测器感测到的影像亮度大于该第一光感测器感测到的影像亮度20%~80%,就驱动与该第二光感测器相对应的该电致变色单元变色。
9.根据权利要求6所述的防眩后视镜的变色方法,其特征在于:该处理器在比对任一个第二光感测器感测到的影像亮度大于该第一光感测器感测到的影像亮度10Lux以上,就驱动与该第二光感测器相对应的该电致变色单元变色。
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