CN117098652A - 具有光导的窗 - Google Patents
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Abstract
一种系统可具有窗。该系统中的窗可具有第一窗层和第二窗层,诸如玻璃结构层。该窗可具有位于该第一窗层与该第二窗层之间的光导层。该光导层可具有包覆层和位于该包覆层之间的芯层。该芯层和该包覆层的折射率值可被选择成使得该芯层的折射率大于该玻璃结构层的折射率,而该包覆层的折射率小于该玻璃结构层的折射率。可在该光导上形成光散射结构以提取该光导内的该光中的一部分,从而为该系统提供照明。
Description
本专利申请要求2021年4月7日提交的美国临时专利申请63/172,022号的优先权,该美国临时专利申请据此全文以引用方式并入本文。
技术领域
本公开整体涉及使光穿过的结构,并且更具体地涉及窗。
背景技术
窗用于建筑物和车辆中。窗可由玻璃或其他透明材料形成。
发明内容
一种诸如建筑物或车辆的系统可具有窗。该窗可具有第一窗层和第二窗层,诸如玻璃结构层。该窗可具有位于该第一窗层与该第二窗层之间的光导层。该光导层可具有包覆层和位于该包覆层之间的芯层。该芯层和该包覆层的折射率值可被选择成使得该芯层的折射率大于该玻璃结构层的折射率,而该包覆层的折射率小于该玻璃结构层的折射率。
光源可用于将光发射到该光导层的边缘中,该光通过全内反射沿着该光导层被引导。可在该光导上形成光散射结构以提取该光导内的该光中的一部分,从而为该系统提供照明。作为示例,该照明可充当车辆或建筑物的内部照明。
附图说明
图1是根据一个实施方案的具有窗的例示性系统的图示。
图2是根据一个实施方案的例示性窗的横截面侧视图。
图3是根据一个实施方案的用于窗的例示性光导结构的横截面侧视图。
图4是根据一个实施方案的图3的光导结构的例示性折射率分布的曲线图。
图5和图6是根据实施方案的窗光导的例示性折射率分布的曲线图。
图7是根据一个实施方案的具有嵌入式光导和诸如可调节光学层的层的例示性窗的横截面侧视图。
图8是根据一个实施方案的具有光导层和杂散光抑制结构的例示性窗的横截面侧视图。
具体实施方式
系统可具有透明结构,诸如包括内部光导的窗。光可从光源沿着光导的一个或多个边缘供应到光导。可通过光散射结构从光导提取光导内的引导光。所提取的光可充当照明源。
其中使用窗的系统可以是建筑物、车辆或其他合适的系统。其中系统是车辆的例示性构型有时可能在本文中作为示例描述。这仅为例示性的。窗结构可形成在任何合适的系统中。
包覆层和芯层可夹在一起以形成用于窗的光导层。当光导层设置在车窗中时,光导层可用于跨窗横向分布光。诸如扩散膜的光散射结构可位于光导层上的一个或多个位置处。来自发光二极管或其他光源的光可根据全内反射原理在光导内跨窗横向传播。当所引导的光到达窗的光散射区域时,在光导内被引导的光被光散射区域中的散射结构提取。所提取的光可充当车辆的内部照明。
图1示出了可包括窗的类型的例示性系统。系统10可以是车辆、建筑物或其他类型的系统。在例示性构型中,系统10是车辆。如图1所示,系统10可具有诸如主体12的支撑结构。主体12可以是包括车门、后备箱结构、发动机罩、侧车身面板、车顶和/或其他车身结构的车身。主体12可被配置为围绕并封闭内部区域18。系统10可包括安装有车轮的底盘,可包括推进和转向系统,并且可包括其他车辆系统。可在主体12的内部区域18中形成座椅。窗14(其可以是车窗)以及主体12的部分可用于将系统10的内部区域18与系统10周围的外部环境(外部区域16)隔开。
窗(诸如窗14)可联接到主体12。系统10中的窗(诸如窗14)可包括位于车辆前部上的前窗、在车辆顶部的一部分或全部上方延伸的天窗(遮阳窗)或其他窗、位于车辆后部处的后窗和/或位于车辆侧部上的侧窗。窗14可以是平坦的(例如,窗14可位于图1的X-Y平面上),或者窗14可具有一个或多个弯曲部分(例如,窗14可具有弯曲的横截面轮廓,并且可被取向成大致平行于X-Y平面,使得窗14的凸表面沿图1的方向Z面向外)。窗14的面积可以是至少0.1m2、至少0.5m2、至少1m2、至少5m2、至少10m2、小于20m2、小于10m2、小于5m2、或小于1.5m2(作为示例)。
系统10可包括控制电路和输入-输出设备。系统10中的控制电路可包括一个或多个处理器(例如,微处理器、微控制器、专用集成电路等)和存储装置(例如,易失性和/或非易失性存储器)。系统10中的输入-输出设备可包括显示器、传感器、按钮、发光二极管和其他发光设备、触觉设备、扬声器和/或用于提供输出和/或用于收集环境测量结果和/或用户输入的其他设备。传感器可包括环境光传感器、触摸传感器、力传感器、接近传感器、光学传感器、电容传感器、电阻传感器、超声传感器、麦克风、三维和/或二维图像传感器、射频传感器和/或其他传感器。输出设备可用于为用户提供触觉输出、音频输出、视觉输出(例如,所显示内容、光等)和/或其他合适的输出。
在操作期间,系统10中的控制电路可收集来自传感器和/或其他输入-输出设备的信息诸如环境光测量结果和/或其他传感器数据、用户输入诸如提供给麦克风的语音命令、供应给触摸传感器的触摸命令、供应给一个或多个按钮的按钮输入等。系统10中的控制电路可使用该输入来控制窗14中的一个或多个电可调节部件的操作。例如,窗14可包括可调节光学层,并且系统10中的控制电路可调节该层以调节通过窗14的不透明度的量(以及因此调节光透射的量)(例如,对于从内部18传递到外部16的光以及对于从外部16传递到内部18的光)和/或基于用户输入、环境光测量结果、其他传感器数据和/或使用系统10中的输入-输出设备收集的其他信息对窗14进行其他调节。
窗14可由一层或多层透明玻璃、透明聚合物(例如,聚碳酸酯、丙烯酸等)、聚合物粘合剂和/或其他层形成。如图1所示,也可在外窗层20与内窗层24之间夹入诸如光导层22的光导(光学波导)。外窗层20可包括多个子层,诸如一层或多层玻璃、光学透明粘合剂和/或聚合物膜。内窗层24可类似地包括多个子层,诸如一层或多层玻璃、光学透明粘合剂和/或聚合物膜。作为示例,外窗层和内窗层可分别包括附接到光导层22的外表面的诸如结构玻璃层的外结构窗层和附接到光导层22的相对内表面的诸如结构玻璃层的内结构窗层。在一些配置中,可将诸如光学调制器层和/或其他光学层的光学部件层并入窗14中。
在图1的示例中,窗14包括光导层,诸如位于外窗层20与内窗层24之间的光导层22。在操作期间,光源26可将光28发射到光导层22中。根据全内反射原理,光28可在层22内跨窗14被引导(例如,沿图1的X方向)。在一些配置中,光28可在Y维度上扩散,同时在X维度上跨窗行进。
源26可包括发光设备,诸如一个或多个发光二极管和/或激光器。这些发光设备可沿着光导层22的边缘(例如,沿着图1的示例中的Y维度)分布。如果需要,诸如源26的源可沿着光导层22的多个边缘(例如,沿着图1中的层22的右边缘和左边缘两者、沿着具有矩形覆盖区的光导层的所有四个边缘等)放置。其中沿着层22的左侧边缘为层22提供来自光源26的光28的图1的配置是例示性的。粘合剂层(例如,光学透明粘合剂)可用于将光导层22附接到相邻层(诸如层20和层24),并且可用于将层22内的子层彼此附接。此类粘合剂层可具有小于1mm、小于0.8mm、小于0.5mm、小于0.2mm、小于0.1mm、小于0.05mm、小于0.025mm、至少0.05mm、至少0.2mm、或至少0.4mm(作为示例)的厚度。
窗14中的光导层22的一个或多个区域(诸如图1的例示性光散射区域30)可设置有光散射结构32。当在光导层22中被引导的光28到达光散射区域30时,该被引导的光可作为散射的光34被散射出光导层22。散射的光34可充当系统10的照明并且可照明内部区域18中的对象。例如,在车窗中,光34可充当车辆内部照明。
光散射结构32可由无机颗粒(例如,金属氧化物颗粒或折射率不同于颗粒嵌入其中的周围聚合物材料的折射率的其他无机电介质颗粒)形成和/或可由光导22或相邻层上的凸起和/或凹陷(例如,表面纹理)形成。结构32可形成在光导层22和/或相邻层(例如,相邻聚合物或玻璃层)中。作为示例,光导层22可具有被包覆层包围的透明芯,并且结构32可包括嵌入芯和/或包覆层内的光散射颗粒。光散射颗粒还可嵌入附接到光导层22的聚合物膜(例如,在光导层22上方或下方附接到光导层22的表面的聚合物膜)中。区域30中的光散射颗粒可由玻璃珠、诸如氧化钛颗粒或氧化锆颗粒的金属氧化物颗粒、氧化硅颗粒、或其他无机电介质颗粒形成。如果需要,可使用层22(或相邻膜)中的空气泡或其他空隙来产生光散射结构。
如果需要,层20可包含一个或多个子层和/或层24可包含一个或多个子层。作为示例,考虑图2的窗14。在图2的示例中,层24包括层24-1和24-3。层24-2可夹在层24-1与24-2之间。在例示性布置中,层20、24-1和24-3为玻璃层。这些玻璃层中的一个、两个或全部三个玻璃层可足够厚以帮助支撑窗14并为窗14提供结构强度(例如,层20、24-1和24-3中的一个、两个或全部三个层可充当玻璃结构窗层)。如果需要,窗14的一些或所有层(诸如层20、24-1和/或24-3)可为聚合物层。结构玻璃层可具有0.3mm至2mm、至少0.4mm、至少0.5mm、小于10mm、或其他合适厚度的厚度。光导层22中的光导层(例如,由玻璃或聚合物形成的芯层和/或包覆层)和/或窗14中的其他子层可具有至少0.05mm、至少0.1mm、至少0.2mm、小于2mm、小于1mm、小于0.6mm、或其他合适厚度的厚度。
层24-1可包括任选的粘合剂层和一个或多个光学部件层。作为示例,层24-1可包括电致变色层、客主液晶层和/或可充当光调制器的其他电可调节光学层。还可使用其中窗14包括具有可调节色偏、光透射率、反射率、偏振、雾度和/或其他可调节光学属性的一个或多个层的布置。诸如层24-2的层也可由诸如聚乙烯醇缩丁醛层的聚合物粘合剂形成和/或可包括诸如聚乙烯醇缩丁醛层的聚合物粘合剂(例如,以将层24-1和24-3层合在一起以形成层合安全玻璃)。窗14中的一个或多个层(例如,层20和/或层24中的结构玻璃层)可被化学强化(例如,使用离子交换工艺或将玻璃层的外表面置于压缩应力下的其他工艺,该压缩应力有助于抵抗破裂)。
如图3所示,光导层22可具有诸如芯层42的光导芯(例如,聚合物、玻璃或具有芯折射率的其他透明材料的片材)。为了确保光导层22引导光,芯层42被折射率比芯层42低的包覆层40和44包围。芯层折射率可为ncore,并且包覆层折射率可为ncladding。芯层与包覆层之间的折射率差(即,ncore-ncladding的值可为至少0.1、至少0.15、至少0.2、至少0.35、小于0.3、小于0.25、小于0.2、小于0.15、或其他合适的折射率差)。芯层与围绕芯层的包覆层之间的0.15至0.25或更大的折射率差可有助于确保光通过全内反射令人满意地限制在光导层22内。如果需要,可使用其他芯-包覆层折射率值差。
在例示性布置中,层24和20(和/或层24和/或20中与光导层22相邻的子层,诸如结构窗层)由玻璃或折射率值nstructural为1.5、至少1.4、至少1.45、小于1.6、小于1.55、1.45-1.55、1.4-1.6等的其他材料形成。在例示性实施方案中,窗14使用玻璃可帮助确保窗14对于在系统10中使用而言足够坚固。
为了确保芯层42与周围窗材料之间的期望折射率差,包覆层40和44可具有比芯层42的折射率低约0.2的折射率。为了避免在生产折射率值非常低(例如,作为示例,低于1.3)的包覆材料时遇到的挑战,芯层42可由折射率值高于层24和20的折射率值的玻璃或聚合物形成(例如,芯层42的折射率可比层20和24的折射率大至少0.05或至少0.1、0.1至0.2的值、0.05至0.15的值等)。
为了允许窗14由具有令人满意的窗特性的坚固可用材料制造,因此层20和24(和/或此类层中的结构子层)可由玻璃、聚合物或折射率为约1.5(例如,1.45至1.55或其他合适的值)的其他材料形成。包覆层40和44的折射率可比芯层42的折射率低约0.2(例如,低0.015至0.25、低至少0.015等),以确保芯层42中令人满意的光引导。为了避免需要使用具有非常高折射率值的材料(这些材料在大批量制造中的获得和使用可能具有挑战性),芯层42可由玻璃或由诸如折射率为约1.6的聚碳酸酯的聚合物(例如,折射率为1.55至1.65、小于1.7、小于1.68、小于1.65、小于1.6等的聚合物或玻璃层)形成。为了帮助确保获得芯层42所需的折射率值,芯层42可由负载有纳米颗粒的聚合物形成。例如,具有相对高折射率的金属氧化物纳米颗粒或其他无机电介质颗粒可嵌入聚碳酸酯层或其他聚合物基质中。这些纳米颗粒的尺寸可相对较小,以帮助最小化光散射和雾度(例如,颗粒直径可小于200nm、小于150nm、小于100nm、小于50nm、或小于25nm(作为示例))。
因此,在这种类型的布置中,包覆层40和44可具有约1.4(例如,约1.35至1.45)的折射率值。作为示例,包覆层40和44可由诸如丙烯酸的聚合物形成,该聚合物具有诸如空气泡(或其他空隙)的微小充气泡以帮助降低折射率。包覆层聚合物中的空气泡或其他空隙的尺寸可被选择成帮助最小化光散射和相关雾度。作为示例,空隙的尺寸可小于200nm、小于150nm、小于100nm、小于50nm、或小于25nm(作为示例)。
图4示出了在诸如这些布置的布置的情况下,ncore如何可比ncladding大被选择为令人满意地维持被引导光的全内反射的量(例如,0.2),同时ncore可具有适度的值(例如,小于1.65)。在该例示性配置中与玻璃窗层的使用相关联的nstructrual的值可大于ncladding(例如,比ncladding大至少0.05、至少0.1、0.05至0.15等的折射率差)并且可小于ncore(例如,比ncore小至少0.05、至少0.1、至少0.15、0.05至0.15等的折射率差)。ncladding与nstructural之间的折射率差可小于0.15或小于0.1(作为示例),因此包覆层与内窗层和外窗层之间的界面的特征可在于光穿过窗14时的反射量低(例如,小于0.12%)。
为了确保窗14表现出令人满意的清晰度(例如,对于在内部区域18中观看外部区域16中的对象的观看者而言),窗14的层(诸如芯层42、包覆层40和44、层20和24)的雾度以及窗14的总雾度可小于1%或小于0.5%(作为示例)。
如果需要,窗14中的层中的一个或多个层的折射率可以是渐变的(随着沿Z轴的距离的变化而变化)。作为示例,考虑图5和图6的例示性折射率分布。如图5所示,包覆层的折射率可以阶梯式方式渐变。作为示例,包覆层40和44可各自由具有不同的相应折射率值(阶梯值)的多个堆叠子层形成。在与芯层42相邻处,可保持芯层与包覆层之间的期望量的折射率差。在与外窗层相邻处,折射率差可能由于渐变折射率分布而减小。通过分别减小包覆层40和44与相邻窗层24和20之间的界面处的折射率差,可减少不期望的窗反射。在图6的示例中,包覆层40和44的折射率已连续变化(例如,通过使用非阶梯式布置来形成具有平稳变化的嵌入折射率负载颗粒密度的包覆层等)。如果需要,还可使用其中使用连续变化(例如,平稳且单调地变化,而无阶跃)和阶梯式变化的渐变折射率结构的组合来为包覆层40和/或44和/或窗14中的其他层(诸如芯层42和/或层24和20)提供渐变折射率分布的布置。
图7是处于例示性配置的窗14的横截面侧视图,其中窗14包含一个或多个任选的附加层,诸如层50-1和/或层50-2。诸如层50-1和/或层50-2的层可以是固定光学膜或电可调节光学层。作为示例,层50-1和/或层50-2可以是光调制器层。光调制器层可以是客主液晶光调制器层,其包括夹在一对透明电极和任选的聚合物膜或其他基板之间的客主液晶材料层,或者可以是电致变色光调制器或胆甾型液体晶体光调制器层。层50-1和/或层50-2还可以是悬浮颗粒设备、聚合物分散液晶设备、光致变色设备、偏振器、为窗14提供固定色偏或不透明度的膜、为窗14提供固定雾度的膜、和/或用于控制窗14的色偏、透明度、偏振、反射率、雾度和/或其他光学特性的其他固定层和/或可调节层。在其中层50-1和/或层50-2夹在窗14中的其他层之间的图7所示类型的布置中,可能期望为层50-1和/或层50-2提供与紧邻该层的一个或两个层的折射率值相差小于0.15、小于0.1、或小于0.05(作为示例)的折射率值,从而有助于减少层50-1和50-2与窗14中的周围层之间的界面处的不期望的光反射。例如,层50-2可具有与层20中的结构玻璃层或其他层的折射率相差小于0.15、小于0.1或小于0.05(作为示例)的折射率。
在光源26将光28发射到光导层22中的窗14的边缘处,存在陡峭角度的光线逸出光导22的可能性。这种杂散光可能产生不期望的视觉效果。作为示例,这种杂散光可能被窗14的外表面处的空气-玻璃界面捕获,并因此可能在窗14的总厚度内而不是在窗14的中心处的预期光导内被引导。为了抑制不期望的杂散光引导,可为窗14可设置杂散光抑制结构,诸如位于光导层22上方和/或下方的一层或多层不透明光吸收材料。这种材料可由黑色墨水或涂料(例如,含有黑色染料或黑色颜料的聚合物)、黑色玻璃和/或其他光吸收材料形成。
图8中示出窗14的例示性杂散光抑制结构。在图8的例示性配置中,不透明层52已放置在光导层22的上方和下方,紧邻包覆层40和44,靠近光导22的边缘,其中光源26将光28发射到光导层22中。作为示例,层52的折射率可与包覆层44和/或包覆层40的折射率匹配(例如,在0.1内、在0.05内、在0.01内等),以减少包覆层与不透明材料之间的界面处的反射。
如图8的示例所示,芯层42中相对于芯层42的表面法线n具有足够大的角度(大于临界角)的光28将在芯层42内被引导。低于临界角的光28(更接近于垂直于芯层42的表面的光线)将倾向于逸出到层52中并被吸收。这减少或消除了诸如图8的光线28'的杂散光线,从而防止此类杂散光线从层20的暴露表面处的空气-玻璃界面反射。使用诸如这些或其他合适的杂散光吸收结构的杂散光吸收结构,从光源26发射到光导22中的光可大部分或排他性地限制到光导22,直到在期望的地方被提取(参见例如图1的光散射区域30)。
根据一个实施方案,提供了一种统,该系统包括:主体;和该主体中的窗,该窗将围绕该主体的外部区域与该主体内的内部区域隔开,该窗包括具有第一折射率的第一窗层和第二窗层;和位于该第一窗层与该第二窗层之间的光导层,该光导层具有芯层并且具有包覆层,该芯层具有大于该第一折射率的第二折射率,该包覆层具有小于该第二折射率的第三折射率。
根据另一实施方案,该主体包括车身,该系统包括光源,该光源被配置为将光发射到该芯层中,该光通过全内反射在该芯层内被引导;和与该光导的一部分重叠的光散射结构,该光散射结构被配置为提取在该芯层内引导的该光中的一部分以充当该内部区域的照明,该第一窗层包括第一玻璃层,并且该第二窗包括第二玻璃层。
根据另一实施方案,该第二折射率比该第三折射率大至少0.15。
根据另一实施方案,该第二折射率小于1.65。
根据另一实施方案,该第二折射率为1.55至1.65。
根据另一实施方案,该第一窗层包括第一玻璃层,并且该第二窗包括第二玻璃层。
根据另一实施方案,该光导层位于该第一玻璃层与该第二玻璃层之间,该第一玻璃层和该第二玻璃层具有第一折射率,并且该第一折射率为1.45至1.55。
根据另一实施方案,该第三折射率比该第一折射率小至少0.05。
根据另一实施方案,该第一窗层和该第二窗层为第一玻璃层和第二玻璃层。
根据另一实施方案,该主体包括车身,该系统还包括光源,该光源被配置为将光发射到该芯层中,该光通过全内反射在该芯层内被引导。
根据另一实施方案,该系统包括与该光导的一部分重叠的光散射结构,该光散射结构被配置为提取在该芯层内引导的该光中的一部分以充当该内部区域的照明。
根据另一实施方案,该系统包括不透明层,该不透明层被配置为吸收从与该光源相邻的该芯层逸出的杂散光。
根据另一实施方案,该包覆层包括嵌入有空气泡的聚合物,并且该芯层包括聚碳酸酯。
根据另一实施方案,该包覆层的至少一部分具有渐变折射率。
根据一个实施方案,提供了一种车辆,该车辆包括:车身;位于该车身中的车窗,该车窗具有第一结构窗层和第二结构窗层,该车窗位于围绕该车身的外部区域与该车身内的内部区域之间;和位于该第一结构窗层与该第二结构窗层之间的光导层,该第一结构窗层和该第二结构窗层具有第一折射率,该光导层具有芯层,该芯层具有大于该第一折射率的第二折射率,该光导层具有位于该芯层的相对侧上的第一包覆层和第二包覆层,该第一包覆层和该第二包覆层具有第三折射率,并且该第一折射率比该第二折射率小至少0.05并且比该第三折射率大至少0.05。
根据另一实施方案,该车辆包括光源,该光源被配置为将光发射到该光导层中,该光在该光导层内通过全内反射被引导;和位于该光导上的光散射结构,该光散射结构被配置为从该光导层内提取所引导的光以照明该内部区域。
根据另一实施方案,该第一结构窗层和该第二结构窗层包括玻璃层。
根据另一实施方案,该芯层具有1.55至1.65的折射率。
根据另一实施方案,该车窗包括电可调节光学层。
根据另一实施方案,该电可调节光学层包括位于该第一结构窗层与该光导之间的光调制器层。
根据另一实施方案,该光调制器层具有与该第一折射率相差小于0.05的折射率。
根据一个实施方案,提供了一种车窗,该车窗包括:内玻璃层和外玻璃层,该内玻璃层和该外玻璃层具有介于1.45和1.55之间的折射率;和位于该外玻璃层与该内玻璃层之间的光导层,该光导层具有折射率比该内玻璃层和该外玻璃层的该折射率小至少0.05的第一包覆层和第二包覆层,并且具有位于该第一包覆层与该第二包覆层之间的芯层,该芯层的折射率大于该内玻璃层和该外玻璃层的折射率。
根据另一实施方案,该芯层的该折射率介于1.55和1.65之间。
前述内容仅为示例性的并且可对所述实施方案作出各种修改。前述实施方案可独立实施或可以任意组合实施。
Claims (23)
1.一种系统,包括:
主体;和
位于所述主体中的窗,所述窗将围绕所述主体的外部区域与所述主体内的内部区域隔开,其中所述窗包括:
第一窗层和第二窗层,所述第一窗层和所述第二窗层具有第一折射率;以及
位于所述第一窗层与所述第二窗层之间的光导层,其中所述光导层具有芯层并且具有包覆层,所述芯层具有大于所述第一折射率的第二折射率,所述包覆层具有小于所述第二折射率的第三折射率。
2.根据权利要求1所述的系统,其中所述主体包括车身,所述系统还包括:
光源,所述光源被配置为将光发射到所述芯层中,所述光在所述芯层内通过全内反射被引导;和
与所述光导的一部分重叠的光散射结构,其中所述光散射结构被配置为提取在所述芯层内被引导的所述光中的一部分以充当所述内部区域的照明,其中所述第一窗层包括第一玻璃层,并且其中所述第二窗包括第二玻璃层。
3.根据权利要求1所述的系统,其中所述第二折射率比所述第三折射率大至少0.15。
4.根据权利要求3所述的系统,其中所述第二折射率小于1.65。
5.根据权利要求3所述的系统,其中所述第二折射率为1.55至1.65。
6.根据权利要求3所述的系统,其中所述第一窗层包括第一玻璃层,并且其中所述第二窗包括第二玻璃层。
7.根据权利要求6所述的系统,其中所述光导层位于所述第一玻璃层与所述第二玻璃层之间,其中所述第一玻璃层和所述第二玻璃层具有所述第一折射率,并且其中所述第一折射率为1.45至1.55。
8.根据权利要求3所述的系统,其中所述第三折射率比所述第一折射率小至少0.05。
9.根据权利要求8所述的系统,其中所述第一窗层和所述第二窗层为第一玻璃层和第二玻璃层。
10.根据权利要求1所述的系统,其中所述主体包括车身,所述系统还包括光源,所述光源被配置为将光发射到所述芯层中,所述光在所述芯层内通过全内反射被引导。
11.根据权利要求10所述的系统,还包括与所述光导的一部分重叠的光散射结构,其中所述光散射结构被配置为提取在所述芯层内被引导的所述光中的一部分以充当所述内部区域的照明。
12.根据权利要求11所述的系统,还包括不透明层,所述不透明层被配置为吸收从与所述光源相邻的所述芯层逸出的杂散光。
13.根据权利要求12所述的系统,其中所述包覆层包括嵌入有空气泡的聚合物,并且其中所述芯层包括聚碳酸酯。
14.根据权利要求1所述的系统,其中所述包覆层的至少一部分具有渐变折射率。
15.一种车辆,包括:
车身;
位于所述车身中的车窗,所述车窗具有第一结构窗层和第二结构窗层,其中所述车窗位于围绕所述车身的外部区域与所述车身内的内部区域之间;以及
位于所述第一结构窗层与所述第二结构窗层之间的光导层,其中所述第一结构窗层和所述第二结构窗层具有第一折射率,其中所述光导层具有芯层,所述芯层具有大于所述第一折射率的第二折射率,其中所述光导层具有位于所述芯层的相对侧上的第一包覆层和第二包覆层,其中所述第一包覆层和所述第二包覆层具有第三折射率,并且其中所述第一折射率比所述第二折射率小至少0.05并且比所述第三折射率大至少0.05。
16.根据权利要求15所述的车辆,还包括:
光源,所述光源被配置为将光发射到所述光导层中,所述光在所述光导层内通过全内反射被引导;和
位于所述光导上的光散射结构,所述光散射结构被配置为从所述光导层内提取所引导的光以照明所述内部区域。
17.根据权利要求16所述的车辆,其中所述第一结构窗层和所述第二结构窗层包括玻璃层。
18.根据权利要求17所述的车辆,其中所述芯层具有1.55至1.65的折射率。
19.根据权利要求17所述的车辆,其中所述车窗还包括电可调节光学层。
20.根据权利要求19所述的车辆,其中所述电可调节光学层包括位于所述第一结构窗层与所述光导之间的光调制器层。
21.根据权利要求20所述的车辆,其中所述光调制器层具有与所述第一折射率相差小于0.05的折射率。
22.一种车窗,包括:
内玻璃层和外玻璃层,所述内玻璃层和所述外玻璃层具有介于1.45和1.55之间的折射率;和
位于所述外玻璃层与所述内玻璃层之间的光导层,其中所述光导层具有折射率比所述内玻璃层和所述外玻璃层的所述折射率小至少0.05的第一包覆层和第二包覆层,并且具有位于所述第一包覆层与所述第二包覆层之间的芯层,所述芯层的折射率大于所述内玻璃层和所述外玻璃层的所述折射率。
23.根据权利要求22所述的车窗,其中所述芯层的所述折射率介于1.55和1.65之间。
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