CN105526541B - 光致发光动态照明 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种照明装置。该照明装置包含配置为被设置在限定腔体的面板中的电路，该腔体形成开口。电路包含与控制器通信的光源并且配置用于发射第一发射。光致发光部分设置为靠近光源并且配置用于将至少一部分第一发射转换为第二发射。第二发射从腔体输出以提供环境光。

Description

光致发光动态照明
技术领域
本发明总体涉及照明装置，并且更具体地涉及一种配置用于保护光源不受放电影响的照明装置。
发明内容
根据本发明的一个方面，公开了一种照明装置。照明装置包含配置为设置在限定腔体的面板中的电路，该腔体形成开口。电路包含与控制器通信并且配置用于发射第一发射的光源。光致发光部分设置为靠近光源并且配置用于将至少一部分第一发射转换为第二发射。第二发射从腔体输出以提供环境光。
根据本发明的另一个方面，公开了一种照明装置。照明装置包含配置为设置在限定腔体的面板中的电路。电路包含与控制器通信的光源。光源配置用于将第一发射穿过腔体的至少一部分发射至光致发光部分。光致发光部分配置用于将至少一部分第一发射转换为从腔体输出的第二发射。
根据本发明的另一个方面，公开了一种照明装置。照明装置包含配置为设置在限定腔体的面板中的电路。电路包含与控制器通信的光源。光源配置用于将第一发射穿过腔体的至少一部分发射向光致发光部分。光致发光部分配置用于将至少一部分第一发射转换为从腔体输出的第二发射。
根据本发明，提供一种照明装置，包含：
电路，其包含导电地连接到隔离端子的暴露的导电部分并且配置为被设置在限定腔体的面板中，该腔体形成开口；
光源，其配置用于发射第一发射；以及
光致发光部分，其设置为靠近光源并且配置用于将至少一部分第一发射转换为第二发射，其中第二发射从腔体输出。
根据本发明，提供一种照明装置，其包含配置为被设置在限定腔体的面板中的电路，电路包含：
光源，其配置用于将第一发射穿过腔体的至少一部分发射至光致发光部分，其中光致发光部分配置用于将至少一部分第一发射转换为从腔体输出的第二发射，其中所述电路包含导电地连接到隔离端子的暴露的电路部分。
根据本发明的一个实施例，该照明装置进一步包含可操作以调节第一发射的强度使得至少一部分第一发射从腔体输出的控制器。
根据本发明，提供一种照明装置，其包含配置为被设置在限定腔体的面板中的电路，电路包含：
光源，其配置用于将第一发射穿过腔体的至少一部分发射至光致发光部分，其中光致发光部分配置用于将至少一部分第一发射转换为从腔体输出的第二发射，其中光致发光部分进一步包含形成为从电路的表面延伸的纵长的金字塔形状的多个光分散结构。
根据本发明的一个实施例，多个光分散结构配置用于沿着光致发光部分传播第一发射。
通过研究下列说明书、权利要求书和附图，本领域技术人员将理解和领会本发明的这些以及其他方面、目标和特征。
附图说明
在附图中：
图1是车辆的乘客舱的透视图；
图2是显示照明装置的组装的剖视图的形成腔体的车辆的面板的剖视图；
图3A是包括多个透镜的照明装置的剖视图；
图3B是包括多个透镜的照明装置的前视图；
图4是显示用于静电放电保护的暴露的导电部分的照明装置的详细视图；
图5是用于照明装置的照明系统的框图；
图6A是显示照明装置的实施方式的形成腔体的车辆的面板的剖视图；
图6B是图6A中引入的照明装置的前视图；
图7A示出了呈现为涂层的光致发光结构；
图7B示出了呈现为离散颗粒的光致发光结构；
图7C示出了呈现为离散颗粒并结合到单独的结构中的多个光致发光结构；
图8是配置用于将第一波长的光转换为至少第二波长的照明装置的前光式配置的示意图；
图9是配置用于将第一波长的光转换为至少第二波长的照明装置的背光式配置的示意图；
图10是显示照明装置的实施方式的形成腔体的车辆的面板的剖视图；
图11是显示照明装置的实施方式的形成腔体的车辆的面板的剖视图；
图12A是显示照明装置的实施方式的形成腔体的车辆的面板的剖视图；以及
图12B是根据本发明在图12A中引入的照明装置的前视图。
具体实施方式
参考图1，示出了根据本发明的车辆12的乘客舱10的透视图。车辆12配备有照明系统，例如包括多个灯的动态照明系统。照明系统可以由照明装置或设备来实施，照明装置和设备包含设置在贯穿车辆12的内部的任意数量的腔体14中的刚性或柔性/柔韧的电路。在各个实施例中，可以实施照明系统以提供车辆12的乘客舱10的环境照明。照明系统配置用于提供沿着每个腔体14的长度发射的连续的背光辉光。由照明系统提供的环境照明可以用于提供各种内部照明功能。例如，照明系统可以提供可以实施以创建贯穿乘客舱10的移动照明的视觉效果的动态照明。
由照明系统提供的动态照明可以用于创建可以提供乘客舱10中的视觉愉悦的美感的各种视觉效果。照明系统可以响应于多个车辆控制或输入提供各种照明输出功能。照明系统可以经由与车辆输入通信的中央控制器来控制。照明系统的动态照明功能可以响应于车辆12的乘客门18打开或关闭、锁止或解锁操作、车辆点火或关断事件、或可以在进入车辆12和车辆12操作期间发生的任何其它事件而被激活。
动态照明可以指从一个或多个光源发射的光提供变暗、变亮或按顺序排好的光源的任何顺序激活。动态照明也可以指从多个光源发射的任何其他形式的光，该光配置用于随着时间改变亮度或颜色或点亮各种位置处的多个灯。例如，可以实施照明系统以提供响应于车辆点火事件表现为从转向柱20移动，通过腔体14和乘客舱10周围的动态照明。在这个例子中，动态照明的移动用箭头22表示。照明系统配置用于提供多种好处，包括动态照明的合算的实施例同时保持包括静电放电(ESD)保护的可靠操作。
各种现代的照明系统将发光二极管(LED)作为光源。LED提供多种好处，包括很长的寿命和有限的功率使用，但也易受由于在其邻近处放电的电力——例如来自乘员或其它来源的静电放电——造成的损坏。在此所公开的照明系统提供了一种通过在靠近每个腔体14的开口24的电路上包括暴露的导电部分而在车辆12中实施动态照明的新方法。以这种方式，照明系统的电路配置成使得电路的封装尺寸显著减小。此外，设置在腔体14中的每个照明装置可以被安全地安装在乘客舱中靠近ESD的潜在区域，而没有损坏照明系统的风险。
现在参考图2，示出了车辆12中的腔体14的剖视图，其显示了照明系统的照明设备的照明装置32的剖视图。在这个例子中，腔体14是由具有封闭的部分35的面板34形成。腔体14可以由车辆12的任何部分形成，例如车辆12的饰板。封闭部分可以对应于车辆12的操作者不易接近的部分。面板34形成为使得腔体14配置用于接收照明装置32。腔体14是由面板34形成并且沿着车辆12的内表面延伸以形成纵长的槽。纵长的槽形成开口24，来自照明装置32的光从开口24射出。
虽然在本实施例中示出了具有形成腔体14的特定形状的面板34，但是照明装置32可以在车辆12的各种内部和/或外部部分中实施。例如，刚性或柔性电路36可以类似地被设置在沿着车辆12中的车顶内衬或相应的车顶内衬饰板形成的一个腔体或多个腔体中。类似地，电路36可以设置在由沿着车辆12的任何面板的边缘定位的面板——例如沿着行李箱衬里延伸的门板或饰板——形成的腔体中。在在此所讨论的各种例子中，术语面板可以指车辆12的任何一部分或多个部分。腔体可以由面板形成使得照明装置32可在设置在其中。车辆的一部分或多个部分可以进一步形成类似于开口24的开口，使得从照明装置32发射的光可以向外穿过开口并提供从腔体射出的辉光。
照明装置32包含与光源电通信的电路36，在一个实施例中光源包括至少一个发光二极管(LED)38。电路36包含第一边缘部分40和第二边缘部分42。电路36被定向为在腔体14中使得第二边缘部分42定向为靠近开口24。示出了连接到电路36靠近第一边缘部分40的LED 38。电路36进一步包含导电部分，例如靠近第二边缘部分42的暴露的导电部分。导电部分对应于可以由电路36的暴露的接地端子实施的隔离端子。导电部分定位成靠近开口24并且配置用于将放电——例如ESD——传导至远离至少一个LED 38。
如之前所讨论的，可以实施LED以提供多种好处，但其易受放电影响，这会导致类似于照明装置32的照明装置的永久损坏。为了防止来自局部放电的损坏，LED通常位于远离可触摸的区域至少25mm。可触摸的区域可以指可以由车辆的乘客触摸的区域或范围，使得放电可以在该区域中发生。LED和可触摸的区域之间的间隔导致当在照明系统中实施LED时过多的空间消耗或会干扰预期的照明效果。照明装置32提供的是，与可触摸的区域44所需的间隔的显著减小，同时防止局部放电损坏LED 38。
照明装置32提供多种好处，包括限制封装尺寸和在车辆12中可以设置照明装置32的相应的腔体的尺寸。照明装置32配置用于接收靠近车辆12中的可触摸的区域44的放电并通过提供单独的导电路径来将放电传导至远离至少一个LED 38从而防止损坏至少一个LED38。照明装置32、电路36和照明装置32的其他部件的进一步细节参考图3-5进行更详细地讨论。
照明装置32进一步包含第一透镜46和第二透镜48。第一透镜46可以是发散透镜。第一透镜46配置用于接收来自至少一个LED 38的光并沿着面板34的长度传播该光。根据一个实施例，第一透镜46配置成使得光沿着腔体14的开口24以一致的强度发射。第二透镜48可以是配置用于接收来自第一透镜46的光并进一步传播或散射该光的散射透镜。第一和第二透镜46、48配置成使得来自LED 38的光沿着开口24的长度发射以提供从开口24发射的柔和的均匀的环境辉光。在图2中从腔体14射出的光50被示为从腔体14向外延伸的多个光线。
电路36可以包含任意的印刷电路板(PCB)、柔性或柔韧的电路、柔性的印刷电路、弹性印刷或弹性电路，或任何其它形式的电路。柔性电路36可以配置用于具有配置用于符合腔体的比例的各种尺寸。在一些实施例中，柔性电路36可以配置有柔性或柔韧的结构使得电路的宽度和长度可以弯曲并符合腔体14的长度的变化。在一些实施例中，电路36可以形成提供多种好处的薄的柔韧结构，允许电路36被实施为具有配置用于从面板34或实施电路的任何结构投射环境辉光的低轮廓。
电路36可以由多种材料形成。在一些实施例中，电路36可以由多个层形成，例如基底层、粘合层、保护层和导电层。基底层可以由具有例如聚酯(PET)、聚酰亚胺(PI)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚醚酰亚胺(PEI)的聚合物结构以及各种氟聚合物(FEP)、聚酰亚胺共聚物薄膜或其它合适的材料的基底膜形成。粘合层可以包含配置用于将导电层粘附并密封到一个或多个基底层的粘合剂或层压材料。粘合剂可以是聚合物基底或可操作以将导电层结合到基底层的任何材料。导电层可以包含由导电金属箔或导电油墨、涂料或薄膜形成的导电元件。导电层的厚度、材料和比例可以变化，以有效地传导来自中央控制器的功率或信号的电流从而控制至少一个LED 38的照明。导电元件可以包含任何形式的导电材料并且在一些实施例中可以是锻造型、退火型、电镀或任何其他形式的铜。在此所公开的电路的各种材料和构造是示例性的并且不应被认为限制本发明。
电路36的柔韧实施方式可以通过应用各种制造技术和材料来形成。刚性或半柔性的实施方式可以类似地通过实施各种技术来制造。电路的构造可以通过单侧柔性电路、双通道柔性电路、刻蚀的柔性电路、双侧柔性电路、多层柔性电路、刚性-柔性电路、聚合物厚膜柔性电路、或包括还未发展的任何其他电路类型中的任何一个或其组合来实施。电路36的具体结构可以变化以符合各种应用。层的数目和特定结构可以在将电路36与附加的系统、集成电路和车辆12中实施的数据接口结合应用的实施方式中进一步变化。
第一透镜46和第二透镜48可以由可操作以通过其传输光的任何材料构造。第一透镜46配置用于具有三角形轮廓形状使得从LED 38接收的光从狭窄的顶部传播并通过加宽的底部分布。照明装置32的进一步细节参考图3B进行讨论。第二透镜48可以配置用于具有蚀刻、磨砂、或粗糙的表面和/或构造成具有配置用于散射从第一透镜46接收到的光的材料结构。第一透镜46和第二透镜48配置用于连贯地跨过开口24的长度投射发射的光50。在一些实施例中，第一透镜46和第二透镜48可以是聚合物材料。虽然第一透镜46和第二透镜48被描述为照明装置32的离散的透镜，但是第一透镜46和第二透镜48可以组合、模制在一起、连接以形成单个透镜，或由一块相同的材料形成。单个透镜可以配置用于既传播也漫射从至少一个LED 38发射的光，或者如果需要的话，改变发射的光的颜色。
现在参考图3A和3B，分别示出了照明装置32的剖视图和前视图。图3A中示出的照明装置32的剖视图显示了电路36、至少一个LED 38、第一透镜46以及第二透镜48。照明装置32配置用于保护至少一个LED 38免受放电影响并进一步提供一种具有紧凑的封装尺寸的照明装置32。在一些实施例中，照明装置32的深度D可以小于10mm。照明装置的高度H可以小于20mm。在示例性实施方式中，深度D是约3mm或更小，并且高度H是约6mm或更小。在这样的实施例中，照明装置32的封装尺寸可以实施为至少一个LED 38被定位在距靠近第二边缘部分42的潜在的可触摸的区域44小于25mm。这种有利的、节省空间的设计可以被实施同时通过提供靠近第二边缘部分42的导电部分76来防止损坏至少一个LED38。
图3B中所示的照明装置32的前视图示出了显示电路36和第二透镜48的照明装置32的组装部分62。在图3B中，示出了包括沿着照明装置32的长度L均匀间隔的第一透镜46和至少一个LED 38的组的照明装置32。进一步地，光控制器66与至少一个LED 38中的每个通信。每个光控制器配置用于控制从至少一个LED 38发射的光。在一些实施例中，照明装置32可以形成配置用于连贯地沿着照明装置32的长度L发射光的纵长的柔性总成。
每个光控制器66经由控制线与中央控制器通信。响应于来自中央控制器的信号，每个光控制器66可操作以控制从每个LED 38或指定的LED38的组发射的光。为清楚起见，在图3B中省略了包括中央控制器、控制线和其它各种细节的照明装置32的各个方面的进一步讨论。这样的细节参考图4和5进行进一步讨论。
从每个LED 38发射的光通过第一透镜46中的每个接收并且沿着靠近第二边缘部分42的照明装置32的长度L分布。第一透镜46中的每个配置为具有例如三角形轮廓形状使得从每个LED 38接收的光从狭窄的顶部68传播并通过加宽的底部70分布。第一透镜46中的每个可以设置成使得重叠部分72在邻近的第一透镜46中的每个之间形成。重叠部分72配置用于确保来自每个LED 38的光被均匀地分布到第二透镜48。第二透镜48配置用于接收通过第一透镜46中的每个发射的光并漫射该光使得第一透镜46中的每个的重叠部分72从照明装置32均匀发射。在这种配置中，照明装置32可操作以沿着长度L均匀地发射光以产生来自第二透镜48的一致的环境辉光。
在图3B中还示出了切去部分74或部分组装的部分以显示靠近电路36的第二边缘部分42延伸的导电部分76。电路36的长度L对应于图1和2中所示的面板34和相应的开口24的长度。导电部分76对应于可以通过设置在电路36上的暴露的接地端子实施的隔离端子。导电部分76定位成靠近可触摸的区域44并且配置用于将放电——例如ESD——传导至远离至少一个LED 38和光控制器电路66。
现在参考图4，示出了照明装置32和电路36的详细视图。照明装置32的装配部分82被示为参考以显示第一透镜46和第二透镜48中的每个。为清楚起见通过隐藏或移除第一透镜46和第二透镜48中的每个比之前所述的更详细地示出了电路36，如局部装配部分84所示。电路36包括位于靠近第一边缘40的光控制器66和LED 38中的每个。光控制器66和LED38中的每个沿着电路36的长度L均匀地间隔以沿着电路36的长度L从第二边缘部分42均匀地发射光。
在图4中，示出了电路36的进一步细节，其示出了控制线86、系统接地线88和电源线90。每个光控制器66经由控制线86与中央控制器通信。光控制器66进一步通过电源线90和系统接地线88被供应电力。中央控制器配置用于控制每个光控制器66以选择性地控制从每个LED 38发射的光。描述每个光控制器66通过控制线86的操作的电路图参考图5进行了讨论。
导电部分76设置成靠近电路36的第二边缘部分42。当设置在车辆12的腔体中时，导电部分76定位成靠近可触摸的区域44和开口24。导电部分76配置用于将放电——例如ESD——传导至远离至少一个LED38。导电部分76配置用于将靠近第二边缘部分42的电能传导到隔离地线92。这样，导电部分76可以包含暴露到靠近可触摸的区域44的环境中以传导放电的任何导电材料。这样的材料可以包括铜、铝、金、银、铂、铱、碳或可以作为电路36的暴露层、导线、涂层或端子并入的任何其它导电材料。
图5是根据本发明包括照明装置32的照明系统100的框图。每个光控制器66经由至少控制线86与中央控制器102通信。光控制器66配置用于经由电源线90和系统接地线88接收来自中央控制器102的电力。每个控制器66进一步与至少一个LED 38通信并配置用于响应于经由控制线86从中央控制器102接收到的至少一个信号来控制至少一个LED 38。在该配置中，中央控制器102可操作以通过发射可以由光控制器66的特定的光控制器104识别的控制信号来控制每个LED 38。
例如，中央控制器102经由控制线86与特定的光控制器104通信。为了控制照明强度、颜色和/或频率或与特定的光控制器104相关联的照明装置的其它方面，中央控制器102可以经由控制线86传输包括对应于特定的光控制器104的地址或识别符以及指令的信号。响应于来自中央控制器102的识别符的接收，光控制器104可以根据来自中央控制器102的指令通过激活特定的LED 106来回应。以这种方式，中央控制器102配置用于通过经由控制线86传输信号以选择性地激活照明装置32的特定的LED来选择性地激活和控制照明系统的每个LED 38。此外，中央控制器可以配置用于控制贯穿车辆12的乘客舱10安装的多个照明装置以在车辆12的各个位置处以对比或协调的方式提供各种动态照明顺序。
每个光控制器66可以包含配置用于控制连接的LED的亮度的至少一个电路(如，特定的LED 106)。光控制器66包含配置用于响应于从中央控制器102接收到的信号来调节光源的亮度或强度的亮度的控制电路。响应于来自中央控制器102的指令，光控制器104可以供应电压/电流到LED 106并且基于电压/电流电平或电压/电流信号改变发射的光的强度。电压/电流信号经由将每个光控制器66连接到相应的至少一个LED 38的端子107传输至LED106。在一些实施例中，光源的强度可以由光控制器通过以周期性的信号——例如以脉冲宽度调制——改变电压/电流信号来控制。响应于周期性的信号的频率，光源可以输出可以被感知为对应于更快和更慢的频率或更长和更短的脉冲宽度的更亮或更暗的光的水平。例如，LED亮度可以通过改变电压/电流的占空比以控制从LED发射的光的亮度或强度水平来控制。
至少一个LED 38中的每个可以对应于一组LED，例如红绿蓝(RGB)像素阵列、双色LED、三色LED、多色LED等。通过将至少一个LED 38中的每个实施为RGB像素阵列，中央控制器102可以可操作以发送指令至每个光控制器66以进一步控制从至少一个LED 38中的每个发射的光的颜色。虽然在本发明中详细讨论了LED，但是其他类似的光源可以在在此所公开的照明装置32中实施。例如，在此所讨论的至少一个LED 38中的每个可以通过基于磷光的LED、有机LED(OLED)、量子点LED或者可能受益于接近放电保护的任何其他类似的照明技术来实施。
如先前所讨论的导电部分76设置成靠近照明装置32的第二边缘部分42。在第一配置108中，导电端子经由隔离地线与中央控制器102通信。隔离地线可以包含接地线或配置用于隔离中央控制器、光控制器66和LED 38不受放电影响的类似的地线。在第二配置110中，导电端子可以直接连接到与中央控制器102隔离的接地线。虽然在此显示了导电部分76的两种配置，但是导电部分的附加配置可以根据本发明的精神变化。
在本发明的各个实施例中，导电部分76可以提供靠近照明装置32的可触摸的区域44的暴露的导电端子以保护至少一个LED 38不受放电影响，例如，ESD。暴露的导电端子可以暴露到环境中、靠近可触摸的区域44，而控制线86、系统地线88和电源线90中的每个可以覆盖有配置用于粘附、隔离和密封导电材料的层压材料。这样，暴露的导电部分76可以提供远离至少一个LED 38传导放电以防止损坏照明装置32的隔离的路径。
在一些实施例中，如在此所讨论的照明装置可以包含靠近腔体14设置的光致发光部分。图6A、6B、10、11、12A和12B显示了类似于照明装置32的照明装置的各种配置。例如，每个照明装置可以包含配置用于响应于来自中央控制器102的控制信号来控制至少一个光源——例如LED 38——的光控制器66。此外，每个照明装置可以配置用于被设置在由沿着车辆12的任何面板的边缘定位的面板形成的腔体中，例如腔体14。在这样的配置中，照明装置可以包含靠近第二边缘部分42的导电部分76，使得电路36可以被保护不受靠近可触摸的区域的ESD。这样，为了清楚起见并且显示除了在此所公开的具体例子外可以实施的各种可能的组合，类似的附图标记可以用于描述各种照明装置的类似特征和元件。
现在参考图6A和6B，分别是照明装置120的实施方式的侧剖视图和前视图。在一些实施例中，参考一些实施例被描述为发射透镜的透镜46可以与光致发光部分122结合使用或被光致发光部分122替代以沿着照明装置120的长度L传播和漫射从多个光源124发射的光。例如，光致发光部分122可以与第一透镜46和/或第二透镜48结合使用或代替第一透镜46和/或第二透镜48。在这样的实施例中，光致发光部分122可以可操作以沿着电路36的长度L传播光使得来自开口24的发射的光沿着开口24被均匀地输出。
光致发光部分122可以设置在电路36的表面126上。表面126可以向外面对腔体14的体积。光源124可以配置用于发射指向光致发光部分122的第一发射128。响应于接收到第一发射128，光致发光部分122的能量转换层可以被激发并发射第二发射130。光致发光部分122可以将第一发射128转换为第二发射130。从光致发光部分122发射的第二发射130可以传播和漫射从照明装置120发射的光使得光沿着长度L均匀地分布。
现在参考图6B，从每个光源124发射的第一发射128可以指向光致发光部分122并被转换为第二发射130。第一发射128可以包含第一波长的光且第二发射130可以包含至少第二波长的光。第二波长的光可以对应于具有比第一波长更长的波长或光谱发射的至少一个波长。在示例性实施方式中，第一波长λ1可以是近似小于500nm。蓝色光谱颜色范围和更短的波长可以用作光致发光部分的激励源，由于这些波长在人眼的可见光谱中具有有限的感知敏锐度。以这种方式，如果第一发射的未转换的部分通过开口24向外逸出，则未转换的部分可以被限制为人眼不容易感知的程度。
在一些实施例中，中央控制器102可以配置用于通过发送控制信号至光控制器66以调节光源124的强度或能量输出水平来调节发射的光50的颜色。例如，如果光源124配置用于输出低水平的第一发射128，则大体上所有的第一发射128可以被转换成第二发射130。在这种配置中，对应于第二发射的光的颜色可以被输出为来自腔体14的发射的光50。如果光源124配置用于输出高水平的第一发射128，则仅一部分第一发射128可以被转换为第二发射130。在这种配置中，对应于第一发射128和第二发射光130的混合物的光的颜色可以被输出为发射的光50。以这种方式，每个光控制器66可以调节第一发射128的强度或能量水平以控制发射的光50的输出颜色。
虽然低水平和高水平的强度参照第一发射128进行了讨论，但是应当理解的是，第一发射128的强度可以在多种强度水平之间变化以调节对应于来自腔体14的发射的光50的颜色的色调。如在此所述，第二发射130的颜色可以显著依赖于光致发光部分122中使用的特定的光致发光材料。此外，光致发光部分的转换容量可以显著依赖于光致发光部分122中使用的光致发光材料的浓度。通过调节可以从光源124输出的强度的范围、光致发光部分122中的光致发光材料的浓度和比例以及光致发光部分122中使用的光致发光材料的类型，在此所讨论的照明装置可以可操作以通过将第一发射128和第二发射130混合来产生发射的光50的广范围的色调。
图7A示出了总体被示为呈现为能够被施加到电路36和/或面板34的一部分的涂层36(如，薄膜)的光致发光结构142。图7B示出了作为能够被植入到电路36或面板34的材料中的离散颗粒的光致发光结构142。图7C示出了作为结合到能够被施加到电路36或面板34的单独的结构中的多个离散颗粒的光致发光结构142。光致发光结构142可以对应于在此所讨论的光致发光部分。在最基本水平，光致发光结构142包括可以提供为单层或如通过图7A和7B中的虚线所示的多层结构的能量转换层144。
能量转换层144可以包括具有从磷光或荧光材料中选出的能量转换元件的一种或多种光致发光材料。光致发光材料可以构造用以将输入的电磁辐射转换为总体具有较长的波长且表示不是输入的电磁辐射特有的颜色的输出的电磁辐射。输入的和输出的电磁辐射之间的波长的差被称为斯托克斯位移(Stokes shift)并且用作对应于光的波长的变化的能量转换过程的主要驱动机制。在在此所讨论的各个实施例中，每种波长的光(如，第一波长等)对应于在转换过程中使用的电磁辐射。
每个光致发光部分可以包括含能量转换层(如，转换层144)的至少一个光致发光结构142。能量转换层144可以通过使用多种方法将光致发光材料分散在聚合物基体150中以形成均匀混合物来制备。这样的方法可以包括从在液体载体介质中的制剂制备能量转换层144并将能量转换层144涂到车辆面板或电路36的期望的平面的和/或非平面的基底上。能量转换层144涂层可以通过涂装(painting)、丝网印刷、喷涂、狭缝涂覆(slot coating)、浸渍涂覆(dip coating)、滚筒涂覆(roller coating)和棒式涂覆(bar coating)沉积在车辆面板上。此外，能量转换层144可以通过不使用液体载体介质的方法来制备。
例如，一种或多种光致发光材料的固态溶液(在干燥状态的均匀混合物)可以被结合到聚合物基体150中以提供能量转换层144。聚合物基体150可以通过挤出、注塑成型、压缩成型、压延成型、热成型等而形成。在一个或多个能量转换层144呈现为颗粒的例子中，单层或多层的能量转换层144可以植入到电路36和/或面板34的一部分中。当能量转换层144包括多层制剂时，可以顺续地涂覆每层。此外，可以分别制备各层且之后层压或压印在一起以形成整体的层。也可以共挤塑各层以制备整体的多层能量转换结构。
返回参考图7A和7B，光致发光结构142可以任选地包括至少一个稳定层146以保护包含在能量转换层144内的光致发光材料不被光解和热降解。稳定层146可被配置为光学连接到且粘附到能量转换层144的单独的层。稳定层146也可以与能量转换层144集成。光致发光结构142也可以任选地包括光学连接且粘附到稳定层146的保护层148或任何层或涂层以保护光致发光结构142不受由环境暴露所引起的物理和化学损伤。
稳定层146和/或保护层148可以与能量转换层144结合以通过顺续涂覆或印刷每层或通过顺续层压或压印形成整体的光致发光结构142。可选择地，若干层可以通过顺续涂覆、层压或压印结合以形成子结构。子结构然后可以被层压或压印以形成整体的光致发光结构142。一旦形成，光致发光结构142可以被施加到所选定的车辆面板。
在一些实施例中，光致发光结构142可以作为一个或多个离散的多层颗粒而结合到电路36和/或面板34的一部分中，如图7C所示。光致发光结构142也可以设置为分散在聚合物基体150中的一个或多个离散的多层颗粒，聚合物基体150随后作为邻接的结构被施加到车辆面板。关于用在车辆的至少一个光致发光部分中的光致发光结构的构造的附加信息在金斯利等人2012年7月31日提交的、美国专利号为8,232,533、题名为“用于高效电磁能量转换和持续二次发射的光解稳定和环境稳定的多层结构”的申请中进行了公开，上述申请的全部内容通过引用结合于此。
参考图8，总体上示出了根据前光式配置152的照明装置，例如照明装置120。在该配置中，从光源124发射的光或第一发射128通过能量转换层144被转换为第二发射130。第一发射128包含第一波长λ1并且第二发射130包含第二波长λ2。照明装置120包含设置在至少一个光致发光部分上或至少一个光致发光部分中的光致发光结构142。光致发光结构142可以呈现为涂层并且被施加到车辆面板的基底，例如电路36的一部分和/或面板34的一部分。光致发光材料也可以分散为对应于能量转换层144的聚合物基体150。
在一些实施例中，能量转换层144可以进一步包括稳定层146和/或保护层148。响应于光源124被激活，第一发射128被能量转换层144接收并且从具有第一波长λ1的第一发射128转换为具有至少第二波长λ2的第二发射130。第二发射130可以包含配置用于从光致发光部分122发射任何颜色的光的多个波长。
在各个实施例中，照明装置120包含结合到聚合物基体150和/或能量转换层144中的至少一种光致发光材料并且配置用于将第一波长λ1的第一发射128转换为具有至少第二波长λ2的第二发射130。为了产生多个波长，能量转换层144可以包含配置用于发射如在红色、绿色和/或蓝色颜色光谱中的光的波长的第二发射130的一种或多种光致发光材料。这样的光致发光材料可以进一步组合以产生第二发射130的多种颜色的光。例如，红色、绿色和蓝色发光光致发光材料可以以各种比例和组合使用以控制第二发射130的输出颜色。
每种光致发光材料可以基于能量转换层144中使用的特定的光化学结构和光化学结构的组合而改变输出强度、输出波长以及峰值吸收波长。例如，可以通过调节第一发射的波长λ1以在不同强度激活光致发光材料来改变第二发射130的颜色，从而改变第二发射130。除了红色、绿色和蓝色发光光致发光材料之外或可替换红色、绿色和蓝色发光光致发光材料，可以单独地或以各种组合使用其他光致发光材料以产生多种颜色的第二发射130。以这种方式，照明装置120可以配置用于各种应用以为车辆提供期望的照明颜色和效果。
为了实现在此所述的光致发光材料的各种颜色和组合，照明装置120可以利用任何形式的光致发光材料，例如磷光光致发光材料、有机和无机染料等。关于实现各种发射的光致发光材料的制造和利用的附加信息参考下列申请：博茨等人2012年6月26日提交的、美国专利号为8,207,511、题名为“光致发光纤维、组合物以及由此制造的织物”的专利；阿格拉沃尔等人2012年8月21日提交的、美国专利号为8,247,761、题名为“具有功能覆盖层的光致发光标记”的专利；金斯利等人2013年8月27日提交的、美国专利号为8,519,359B2、题名为“用于高效电磁能量转换和持续二次发射的光解和环境稳定的多层结构”的专利；金斯利等人2014年3月4日提交的、美国专利号为8,664,624B2、题名为“用于产生持续二次发射的照明输送系统”的专利；阿格拉沃尔等人2012年7月19日提交的、美国专利公开号为2012/0183677、题名为“光致发光组合物、制造方法及其新用途”的申请；金斯利等人2014年3月6日提交的、美国专利公开号为2014/0065442A1、题名为“光致发光物体”的申请；以及阿格拉沃尔等人2014年4月17日提交的、美国专利公开号为2014/0103258A1、题名为“铬发光组合物和纺织品”的申请，所有上述申请通过引用将他们的全部内容结合于此。
光源124也可以被称为激励源并且可操作以至少发射第一发射128。光源124可以包含任何形式的光源，例如卤素照明装置、荧光照明装置、发光二极管(LED)、有机LED(OLED)、聚合物LED(PLED)、固态照明装置或配置用于输出第一发射128的任何其他形式的照明装置。来自光源124的第一发射128可以配置成使第一波长λ1对应于能量转换层144和/或聚合物基体150的一种或多种光致发光材料的至少一个吸收波长。响应于接收到第一波长λ1的光，能量转换层144可以被激发并且输出一个或多个输出波长，例如，具有第二波长λ2的第二发射。第一发射128通过把特定的光致发光材料或其中使用的光致发光材料的组合的吸收波长作为目标而为能量转换层144提供激励源。这样，照明装置120可以配置用于输出第二发射130以产生期望的光强度和颜色。
在示例性实施方式中，多个光源124包含配置用于发射第一波长λ1的LED，第一波长λ1可以对应于蓝色光谱、蓝紫色和/或紫外颜色范围。蓝色光谱颜色范围包含总体上表示为蓝光(～440-500nm)的波长范围。在一些实施例中，第一波长λ1可以包含在紫外或近紫外颜色范围(～100-450nm)的波长。在示例性实施方式中，λ1可以近似等于470nm。虽然关于第一波长λ1讨论了特定的波长和波长的范围，但是第一波长λ1可以总体上配置用于激发任何光致发光材料。
如在此所讨论的，对应于第二发射130的多个波长可以对应于配置用于表现为任何颜色的光的多个波长并且可以包括大体上白光。多个波长可以通过具有约620-750nm的波长的红色发光光致发光材料、具有约526-606nm的波长的绿色发光光致发光材料以及具有比第一波长λ1长并且在一个实施例中约430-525nm的波长的蓝色或蓝绿色发光光致发光材料来产生。多个波长可以用于产生来自光致发光部分122、从第一波长λ1转换的多种颜色的光。
参考图9，示出了根据将来自光源124的第一发射128转换为第二发射130的背光式配置156的照明装置，例如参考图11所讨论的照明装置170。在这种配置中，第一发射128可以从光源124朝向具有施加到其和/或设置在其中的光致发光部分122的光学设备158发射。光学设备158可以是至少部分透光材料使得第一发射128可以透射通过该材料，例如透光聚合材料。一旦穿过第一光致发光部分122，第一发射可以被转换成第二发射130并且从光学设备158输出。
背光式配置156可以包含能量转换层144和/或设置在聚合物基体150中的光致发光材料。类似于参考前光式配置152说明的能量转换层144，能量转换层144可以配置用于响应于接收到第一发射128被激发并输出相当于第二波长的一个或多个波长。多个波长的第二发射130可以配置用于响应于能量转换层144的激发而发射来自光致发光部分122的任何颜色的光。对应于第二发射130的光的颜色可以通过使用在此所讨论的光致发光材料的特定的类型和/或比例来控制。
现在参考图10，示出了前光式配置152的照明装置160。在一些实施例中，照明装置160的电路36可以设置在腔体14的第一侧162上且光致发光部分122可以设置在腔体14的第二侧164上。在这种配置中，光源124可以配置用于将第一发射128指向设置在第二侧164上的光致发光部分122。一旦接收到第一发射128，光致发光部分122就可以将一大部分第一发射128转换为第二发射130。第二发射130然后可以通过面板34的开口24向外射出，如发射的光50。发射的光可以具有显著对应于第二发射130的颜色。如在此所讨论的，如果一部分第一发射128不被转换为第二发射130，由于第一发射的有限的可见性，发射的光50可以显著保持第二发射130的颜色性质。
照明装置160可以进一步包含设置在面板34或与其相邻的附加面板的光接收表面168上的至少一个反射增强结构166。光接收表面168可以对应于发射的光50的路径中的表面。至少一个反射增强结构166可以对应于类似于面板34的聚合材料的一个或多个模制的结构。反射增强结构166可以包含设置为设置在一个或多个模制的结构的外表面上的涂层和/或真空金属化结构的一种或多种反射材料，例如铝、银以及其他金属材料。在这种配置中，反射增强结构166可以反射发射的光50以产生增强的照明效果。
现在参考图11，示出了背光式配置156的照明装置170。照明装置170的一些实施例可以包括光学设备158，光学设备158设置成使得第一发射128穿过光学设备158以通过开口24射出。一旦穿过光学设备158，第一发射128就可以被转换为第二发射130。第二发射130然后可以通过面板34的开口24向外射出，如发射的光50。背光式配置156可以确保显著全部的第一发射128被转换为第二发射130。然而，光学设备158的添加可能增加照明装置170的生产成本。
现在参考图12A和12B，分别示出了照明装置180的侧剖视图和前视图。在一些实施例中，照明装置180可以包含靠近光致发光部分122设置的多个分散结构182。在此特定的实施例中，光致发光部分122设置在电路36的表面上。然而，多个分散结构182可以类似地设置在腔体14的侧面上。例如，光致发光部分122和分散结构182可以设置在类似于图10中所示的例子的第二表面164上。此外，光致发光部分122和分散结构182可以设置在第一侧162上且电路36可以设置在第二侧164上。
在参照图12A和12B所示的例子中，第一发射128可以从光源124发射并指向光致发光部分122和分散结构182。分散结构182可以形成配置用于使第一发射128跨过光致发光部分122散射的各种几何形状。在此特定的例子中，形成具有可以配置用于沿着光致发光部分122的长度L散射第一发射128的纵长的金字塔形状的每个分散结构182。在这种配置中，分散结构182可以跨过光致发光部分122的长度L传播第一发射128以确保第一发射128始终沿着光致发光部分122的长度被接收。通过跨过光致发光部分122的长度L传播第一发射128，照明装置180可以确保第一发射128被大量转换为第二发射130，使得发射的光50沿着长度L均匀地分布。
可以实施在此所述的各种设备和系统以提供由中央控制器控制来发射光的动态照明。中央控制器可以控制连接到LED的多个照明控制器以通过对连续的照明装置排序来发射表现为贯穿车辆的乘客舱移动的光。照明系统和照明装置提供多种好处，包括动态照明的合算的实施例，同时保持包括ESD保护的可靠运行。在此所公开的照明系统通过在电路上靠近设置照明装置的腔体的开口处包括暴露的导电部分提供了一种实施车辆中的动态照明的新方法。在此所讨论的照明装置提供了显著减小的封装尺寸并且可以安全地安装在乘客舱靠近ESD的潜在区域，而不会有损坏照明系统的风险。
上述方法和设备可以以许多不同的方式在硬件、软件或硬件和软件两者的许多不同的组合中实现。例如，中央控制器102的全部或部分可以包括控制器、微处理器或特定应用集成电路(ASIC)中的电路，或者可以用离散逻辑或部件或在单个集成电路上结合或在多个集成电路中分布的其他类型的模拟或数字电路的组合来实施。上述逻辑的全部或部分可以被实施为由处理器、控制器或其它处理设备执行的指令，并且可以被存储在有形的或非临时性的机器可读的或计算机可读的介质中，例如闪存、随机存取存储器(RAM)或只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)或任何其它机器可读的介质。
应当理解的是，在不脱离本发明的构思的前提下，可以对上述结构做出变化和修改，并且进一步应当理解的是，这样的构思旨在被下述权利要求覆盖，除非这些权利要求通过其文字另有明确表述。

Claims (18)

1.一种照明装置，包含：
电路，其配置为被设置在限定腔体的面板中，所述腔体形成开口；
光源，其配置为发射第一发射；以及
光致发光部分，其设置为靠近所述光源并且配置为将至少一部分所述第一发射转换为第二发射，其中所述第二发射从所述腔体输出以提供环境光，
其中，所述电路包含导电连接到隔离端子的暴露的导电部分。
2.根据权利要求1所述的照明装置，其中所述光致发光部分沿着所述电路的长度设置。
3.根据权利要求1所述的照明装置，其中所述第一发射对应于第一颜色的光并且所述第二发射对应于第二颜色的光。
4.根据权利要求3所述的照明装置，其中所述第二颜色比所述第一颜色更明显可见。
5.根据权利要求1所述的照明装置，其中所述光致发光部分设置在所述电路的表面上。
6.根据权利要求1所述的照明装置，其中所述电路设置在所述腔体的第一表面上并且所述光致发光部分设置在所述腔体的第二表面上。
7.根据权利要求1所述的照明装置，其中所述暴露的导电部分定向为靠近所述开口来提供放电的路径以保护所述光源不受所述放电影响。
8.一种照明装置，其包含配置为被设置在限定腔体的面板中的电路，所述电路包含：
光源，其配置为将第一发射穿过所述腔体的至少一部分发射至光致发光部分，其中所述光致发光部分配置为将至少一部分所述第一发射转换为从所述腔体输出的第二发射，
其中，所述电路进一步包含导电连接到隔离端子的暴露的导电部分。
9.根据权利要求8所述的照明装置，所述第一发射对应于第一颜色的光并且所述第二发射对应于第二颜色的光。
10.根据权利要求9所述的照明装置，其中所述第一颜色对应于比所述第二颜色的光的波长更短的光的波长。
11.根据权利要求9所述的照明装置，其中所述第二颜色对应于光的多个波长。
12.根据权利要求9所述的照明装置，进一步包含控制器，所述控制器可操作以调节所述第一发射的强度使得至少一部分所述第一发射从所述腔体输出。
13.根据权利要求12所述的照明装置，其中响应于所述第一发射的所述部分的输出，所述第一颜色与所述第二颜色混合以产生第三颜色。
14.根据权利要求13所述的照明装置，其中从所述腔体输出的所述第三颜色的色调响应于所述第一发射的所述强度而变化。
15.一种照明装置，其包含配置为被设置在限定腔体的面板中的电路，所述电路包含：
光源，其配置为将第一发射穿过所述腔体的至少一部分发射至光致发光部分，其中所述光致发光部分配置为将至少一部分所述第一发射转换为从所述腔体输出的第二发射，
其中，所述电路进一步包含导电连接到隔离端子的暴露的导电部分，
其中，所述光致发光部分进一步包含多个光分散结构。
16.根据权利要求15所述的照明装置，其中所述光致发光部分设置在所述电路的表面上。
17.根据权利要求15所述的照明装置，其中所述多个光分散结构配置用于沿着所述光致发光部分传播所述第一发射。
18.根据权利要求17所述的照明装置，其中所述光分散结构形成为从所述电路的表面延伸的纵长的金字塔形状。
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