DE102015100247A1

DE102015100247A1 - Hintergrundbeleuchtete fahrzeuganordnung mitphotolumineszierender struktur

Info

Publication number: DE102015100247A1
Application number: DE102015100247.7A
Authority: DE
Inventors: Mahendra Somasara Dassanayake; Stuart C. Salter; Jeffrey Singer; Matthew Majkowski
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2014-01-16
Filing date: 2015-01-09
Publication date: 2015-07-16
Also published as: CN104791703A; DE102015100247A8; RU2659355C2; RU2015101120A; MX2015000674A; MX350194B

Abstract

Bereitgestellt ist eine hintergrundbeleuchtete Fahrzeuganordnung, die ein Trägerglied und mindestens ein hintergrundbeleuchtetes, interaktives Glied, das sich zumindest teilweise durch eine Öffnung im Trägerglied erstreckt, aufweist. Eine Anregungsquelle ist zur Emission einer primären Emission zur Hintergrundbeleuchtung des mindestens einen hintergrundbeleuchteten, interaktiven Glieds betreibbar. Eine photolumineszierende Struktur ist mit dem mindestens einen hintergrundbeleuchteten, interaktiven Glied gekoppelt und dazu formuliert, eine primäre Emission in eine sekundäre Emission umzuwandeln. Eine opake Schicht ist mit der photolumineszierenden Struktur gekoppelt und definiert eine Öffnung, durch die die sekundäre Emission gesendet wird.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
Die vorliegende Anmeldung ist eine Teilfortführung (Continuation-In-Part) der am 21. November 2013 eingereichten US-Patentanmeldung Nr. 14/086,442 mit dem Titel „FAHRZEUGBELEUCHTUNGSSYSTEM MIT PHOTOLUMINESZIERENDER STRUKTUR“, deren gesamte Offenbarung hier durch Bezugnahme mit aufgenommen wird.
ERFINDUNGSGEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Fahrzeugbeleuchtungssysteme und insbesondere Fahrzeugbeleuchtungssysteme, die photolumineszierende Strukturen verwenden.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Beleuchtung aus photolumineszierenden Strukturen bietet ein einzigartiges und attraktives Seherlebnis. Es ist daher erwünscht, derartige photolumineszierende Strukturen in einem Fahrzeugbeleuchtungssystem aufzunehmen, um Umgebungsbeleuchtung und Anwendungsbeleuchtung bereitzustellen.
KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine hintergrundbeleuchtete Fahrzeuganordnung bereitgestellt, die ein Trägerglied und mindestens ein hintergrundbeleuchtetes, interaktives Glied, das sich zumindest teilweise durch eine Öffnung im Trägerglied erstreckt, aufweist. Eine Anregungsquelle ist zur Emission einer primären Emission zur Hintergrundbeleuchtung des mindestens einen hintergrundbeleuchteten, interaktiven Glieds betreibbar. Eine photolumineszierende Struktur ist mit dem mindestens einen hintergrundbeleuchteten, interaktiven Glied gekoppelt und dazu formuliert, eine primäre Emission in eine sekundäre Emission umzuwandeln. Eine opake Schicht ist mit der photolumineszierenden Struktur gekoppelt und definiert eine Öffnung, durch die die sekundäre Emission gesendet wird.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine hintergrundbeleuchtete Fahrzeuganordnung bereitgestellt, die ein interaktives Glied, das dazu ausgestaltet ist, in einem Zierring getragen zu werden, und einen lichtleitenden Körper aufweist, aufweist. Eine photolumineszierende Struktur ist mit dem lichtleitenden Körper gekoppelt und dazu ausgestaltet, eine primäre Emission, die eine erste eingekoppelte elektromagnetische Strahlung und/oder eine zweite eingekoppelte elektromagnetische Strahlung und/oder eine dritte eingekoppelte elektromagnetische Strahlung umfasst, durch eine Einkopplungsfläche zu empfangen. Die photolumineszierende Struktur enthält ein rot emittierendes photolumineszierendes Material, das dazu formuliert ist, die erste eingekoppelte elektromagnetische Strahlung in eine erste ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung umzuwandeln, ein grün emittierendes photolumineszierendes Material, das dazu formuliert ist, die zweite eingekoppelte elektromagnetische Strahlung in eine zweite ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung umzuwandeln, und ein blau emittierendes photolumineszierendes Material, das dazu formuliert ist, die dritte eingekoppelte elektromagnetische Strahlung in eine dritte ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung umzuwandeln.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine hintergrundbeleuchtete Fahrzeuganordnung bereitgestellt, die ein Trägerglied zum Tragen mindestens eines interaktiven Glieds aufweist. Eine photolumineszierende Struktur ist mit dem mindestens einen interaktiven Glied gekoppelt und dazu formuliert, mindestens eine eingekoppelte elektromagnetische Strahlung in mindestens eine ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung, die einen in einem RGB-Farbraum aufgefundenen Farbeindruck ausdrückt, umzuwandeln.
Diese und weitere Aspekte, Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden vom Fachmann bei Lektüre der folgenden Beschreibung, Ansprüche und angehängten Zeichnungen verstanden und gewürdigt.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
In den Zeichnungen:
zeigt 1 eine perspektivische Ansicht eines vorderen Fahrgastraums eines Kraftfahrzeugs mit verschiedenen beleuchteten Ausstattungsteilen;
zeigt 2 eine perspektivische Ansicht eines hinteren Fahrgastraums des Kraftfahrzeugs mit verschiedenen beleuchteten Ausstattungsteilen;
zeigt 3A eine photolumineszierende Struktur, die als eine Beschichtung ausgebildet ist;
zeigt 3B die photolumineszierende Struktur, die als diskretes Teilchen ausgebildet ist;
zeigt 3C mehrere photolumineszierende Strukturen, die als diskrete Teilchen ausgebildet sind und in eine separate Struktur eingebaut sind;
zeigt 4 ein Fahrzeugbeleuchtungssystem, dass eine von vorne beleuchtete Konfiguration verwendet;
zeigt 5 das Fahrzeugbeleuchtungssystem, das eine hinterleuchtete Konfiguration verwendet; und
zeigt 6 ein Steuersystem des Fahrzeugbeleuchtungssystems;
zeigt 7 eine hintergrundbeleuchtete Anordnung, die in einer Mittelkonsole eines Kraftfahrzeugs bereitgestellt ist;
zeigt 8 eine Querschnittsansicht eines hintergrundbeleuchteten, interaktiven Glieds entlang der Linie VIII-VIII von 7; und
zeigt 9 ein systematisches Diagramm eines Fahrzeugdeckenbeleuchtungssystems.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Wie erfordert werden hier ausführliche Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung offenbart; es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich beispielhaft für die Erfindung sind, die in verschiedenen und alternativen Formen ausgeführt werden kann. Die Figuren enthalten nicht unbedingt einen ausführlichen Aufbau; einige Schaltbilder können übertrieben oder minimiert vorliegen, um eine Funktionsübersicht zu zeigen. Daher sollten spezifische strukturelle und funktionale Einzelheiten, die hier offenbart werden, nicht als einschränkend verstanden werden, sondern lediglich als eine repräsentative Basis, um einem Fachmann zu lehren, die vorliegende Erfindung verschiedenartig zu verwenden.
Wie der Begriff „und/oder“ hier verwendet wird, wenn er in einer Liste von zwei oder mehreren Sachen auftritt, bedeutet er, dass jede beliebige der aufgelisteten Sachen für sich selbst oder eine beliebige Kombination aus zwei oder mehr der aufgelisteten Sachen verwendet werden kann. Falls zum Beispiel eine Zusammensetzung derart beschrieben wird, dass sie die Komponenten A, B und/oder C enthält, kann die Zusammensetzung A alleine; B alleine; C alleine; A und B in Kombination; A und C in Kombination; B und C in Kombination oder A, B und C in Kombination enthalten.
Die folgende Offenbarung beschreibt ein Fahrzeugbeleuchtungssystem, bei dem ein Fahrzeugausstattungsteil eine photolumineszierende Struktur zur Umwandlung einer Primäremission in eine Sekundäremission, die allgemein eine neue Farbe aufweist, erhält. Zu Zwecken der vorliegenden Offenbarung bezeichnet ein Fahrzeugausstattungsteil ein beliebiges Innen- oder Außenteil einer Fahrzeugausrüstung, oder einen Teil davon, das bzw. der dazu geeignet ist, die vorliegend beschriebene photolumineszierende Struktur aufzunehmen. Obgleich die vorliegend beschriebene Implementierung des Fahrzeugbeleuchtungssystems primär auf eine Verwendung in Kraftfahrzeugen gerichtet ist, versteht es sich, dass das Fahrzeugbeleuchtungssystem auch in anderen Arten von Fahrzeugen implementiert werden kann, die zum Transport eines oder mehrerer Passagiere ausgelegt sind, wie zum Beispiel unter anderem Wasserfahrzeuge, Züge und Flugzeuge.
In 1 und 2 ist allgemein ein Fahrgastraum 10 eines Kraftfahrzeugs gezeigt, der eine Vielfalt von beispielhaften Fahrzeugausstattungsteilen 12a–12g aufweist, die sich vorne und hinten im Fahrgastraum 10 befinden. Die Ausstattungsteile 12a–12g entsprechen jeweils allgemein einer Dachauskleidung, einer Bodenmatte, einer Türverkleidung und verschiedenen Teilen eines Sitzes, darunter eine Sitzkonsole, eine Rückenlehne, eine Kopfstütze und eine Sitzlehne. Zu Zwecken der Darstellung und nicht der Einschränkung kann jeder Ausstattungsteil 12a–12g eine photolumineszierende Struktur, die weiter unten beschrieben wird, an einem ausgewählten Bereich 14a–14f jeder Halterung 12a–12f erhalten. Mit Bezug auf das vorliegend beschriebene Fahrzeugbeleuchtungssystem versteht es sich, dass der ausgewählte Bereich 12a–12f nicht auf eine bestimmte Gestalt oder Größe beschränkt ist und Abschnitte eines Ausstattungsteils mit planaren und/oder nichtplanaren Konfigurationen enthalten kann. Obwohl beispielhaft einige Ausstattungsteile 12a–12g vorgesehen sind, versteht es sich, dass andere Ausstattungsteile gemäß dem hier beschriebenen Fahrzeugbeleuchtungssystem verwendet werden können. Zu derartigen Ausstattungsteilen gehören Instrumententafeln und darauf befindliche Komponenten, interaktive Mechanismen (zum Beispiel Druckknöpfe, Schalter, Drehscheiben und dergleichen), Anzeigeeinrichtungen (zum Beispiel Geschwindigkeitsmesser, Tachometer usw.), bedruckte Oberflächen, zusätzlich zu Außenausstattungsteilen wie zum Beispiel unter anderem schlüssellose Eingangsknöpfe, Embleme, Seitenmarkierungen, Nummernschildleuchten, Kofferraumleuchten, Scheinwerfer und Rücklichter.
In 3A–3C ist allgemein eine photolumineszierende Struktur 16 gezeigt, die jeweils als eine Beschichtung (zum Beispiel ein Film) ausgeführt ist, die dazu in der Lage ist, auf einen Fahrzeugausstattungsteil aufgebracht zu werden, als ein diskretes Teilchen, das dazu in der Lage ist, in einen Fahrzeugausstattungsteil implantiert zu werden, und als mehrere diskrete Partikel, die in einer separaten Struktur untergebracht sind, die dazu in der Lage ist, auf einen Fahrzeugausstattungsteil aufgebracht zu werden. Auf elementarster Ebene enthält die photolumineszierende Struktur 16 eine Energieumwandlungsschicht 18, die als eine einschichtige oder mehrschichtige Struktur bereitgestellt werden kann, wie durch die gestrichelten Linien in 3A und 3B gezeigt ist. Die Energieumwandlungsschicht 18 kann ein oder mehrere photolumineszierende Materialien enthalten, die Energieumwandlungselemente aufweisen, die aus einem phosphoreszierenden oder einem fluoreszierenden Material ausgewählt und dazu formuliert sind, eine eingekoppelte elektromagnetische Strahlung in eine ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung, die allgemein eine längere Wellenlänge aufweist und in einer Farbe ausgedrückt ist, die nicht für die eingekoppelte elektromagnetische Strahlung charakteristisch ist, umzuwandeln. Der Wellenlängenunterschied zwischen der eingekoppelten und ausgekoppelten elektromagnetischen Strahlung wird als Stokes-Verschiebung bezeichnet und dient als der grundsätzliche Ansteuerungsmechanismus für den oben erwähnten Energieumwandlungsprozess, was oft als Abwärtskonvertierung bezeichnet wird.
Die Energieumwandlungsschicht 18 kann dargestellt werden, indem das photolumineszierende Material unter Verwendung von verschiedenen Verfahren in einer Polymermatrix dispergiert wird, um eine homogene Mischung auszubilden. Derartige Verfahren können Darstellen der Energieumwandlungsschicht 18 aus einer Formulierung in einem flüssigen Trägermedium und Auftragen der Energieumwandlungsschicht 18 auf ein gewünschtes planares und/oder nichtplanares Substrat eines Fahrzeugausstattungsteils enthalten. Die Beschichtung der Energieumwandlungsschicht 18 kann mittels Lackieren, Siebdruck, Sprühen, Düsenbeschichtung, Tauchlackierung, Walzenauftrag und Kommarakelbeschichtung auf dem ausgewählten Fahrzeugausstattungsteil abgeschieden werden. Alternativ dazu kann die Energieumwandlungsschicht 18 durch Verfahren dargestellt werden, die kein flüssiges Trägermedium verwenden. Zum Beispiel kann eine Festkörperlösung (homogene Mischung in einem Trockenzustand) eines oder mehrerer photolumineszierender Materialien in einer Polymermatrix mittels Strangpressen (Extrusion, Einspritzen, Formpressen, Kalendrieren und Thermoformen in die Energieumwandlungsschicht 18 umgewandelt werden. In Fällen, wo eine oder mehrere Energieumwandlungsschichten 18 als Teilchen ausgebildet sind, können einschichtige oder mehrschichtige Energieumwandlungsschichten 18 in dem ausgewählten Fahrzeugausstattungsteil implantiert statt als Beschichtung aufgetragen werden. Wenn die Energieumwandlungsschicht 18 eine mehrschichtige Formulierung enthält, kann jede Schicht sequenziell aufgetragen werden, oder die Schichten können separat dargestellt und später zusammen laminiert oder geprägt werden, um eine integrale Schicht auszubilden. Alternativ dazu können die Schichten coextrudiert werden, um eine integrierte mehrschichtige Energieumwandlungsstruktur darzustellen.
Erneut mit Bezug auf 3A und 3B kann die photolumineszierende Struktur 16 nach Wunsch mindestens eine Stabilitätsschicht 20 zum Schutz des photolumineszierenden Materials, das innerhalb der Energieumwandlungsschicht 18 enthalten ist, gegen photolytische und Wärmedegradation enthalten, um dauernde Emissionen von ausgekoppelter elektromagnetischer Strahlung bereitzustellen. Die Stabilitätsschicht 20 kann als separate Schicht ausgebildet sein und ist optisch mit der Energieumwandlungsschicht 18 gekoppelt und klebend verbunden oder anderweitig in der Energieumwandlungsschicht 18 integriert, vorausgesetzt, dass eine geeignete Polymermatrix ausgewählt ist. Die photolumineszierende Struktur 16 kann auch auf Wunsch eine Schutzschicht 22 enthalten, die optisch mit der Stabilitätsschicht 20 oder einer anderen Schicht gekoppelt und klebend verbunden ist, um die photolumineszierende Struktur 16 gegen durch Umweltaussetzung auftretenden physikalischen und chemischen Schaden zu schützen.
Die Stabilitätsschicht 20 und/oder die Schutzschicht 22 kann mit der Energieumwandlungsschicht 18 kombiniert sein, um durch sequenzielles Auftragen oder Bedrucken jeder Schicht oder durch sequenzielles Laminieren oder Prägen eine integrierte photolumineszierende Struktur 16 auszubilden. Alternativ dazu können durch sequenzielles Auftragen, Laminieren oder Prägen mehrere Schichten kombiniert werden, um eine Substruktur auszubilden, und die nötige Substruktur wird daraufhin zusammenlaminiert oder -geprägt, um die integrierte photolumineszierende Struktur 16 auszubilden. Nach Ausbildung der photolumineszierenden Struktur 16 kann sie auf einem ausgewählten Fahrzeugausstattungsteil aufgetragen werden. Alternativ dazu kann die photolumineszierende Struktur 16 in dem ausgewählten Fahrzeugausstattungsteil als ein oder mehrere diskrete mehrschichtige Partikel einbezogen werden. Weiterhin alternativ dazu kann die photolumineszierende Struktur 16 als ein oder mehrere diskrete mehrschichtige Partikel bereitgestellt werden, die in einer polymeren Formulierung dispergiert sind, die daraufhin auf das ausgewählte Fahrzeugausstattungsteil als durchgehend flächige Struktur aufgetragen wird. Zusätzliche Informationen bezüglich des Aufbaus von photolumineszierenden Strukturen sind im US-Patent mit der Nummer 8,232,533 mit dem Titel „PHOTOLYTICALLY AND ENVIRONMENTALLY STABLE MULTILAYER STRUCTURE FOR HIGH EFFICIENCY ELECTROMAGNETIC ENERGY CONVERSION AND SUSTAINED SECONDARY EMISSION” offenbart, deren gesamte Offenbarungen hiermit durch Bezug aufgenommen werden.
In 4 und 5 ist allgemein ein Fahrzeugbeleuchtungssystem 24 gezeigt gemäß einer von vorne beleuchteten Konfiguration (4) und einer hinterleuchteten Konfiguration (5). In beiden Konfigurationen enthält das Fahrzeugbeleuchtungssystem 24 eine photolumineszierende Struktur 16, die als eine Beschichtung ausgebildet ist und auf ein Substrat 40 eines Fahrzeugausstattungsteils 42 aufgetragen wird. Wie zuvor beschrieben, enthält die photolumineszierende Struktur 16 eine Energieumwandlungsschicht 18 und nach Wunsch eine Stabilitätsschicht 20 und/oder eine Schutzschicht 22. Die Energieumwandlungsschicht 18 enthält ein rot emittierendes photolumineszierendes Material X₁, ein grün emittierendes photolumineszierendes Material X₂, und ein blau emittierendes photolumineszierendes Material X₃, dispergiert in einer Polymermatrix 44. Das rot, grün und blau emittierende photolumineszierende Material X₁, X₂ und X₃ ist deswegen ausgewählt, da mit verschiedenen Mischungen aus rotem, grünem und blauem Licht eine Vielfalt von Farbeindrücken dupliziert werden kann. Wie weiter unten beschrieben wird, ist eine Anregungsquelle 26 dazu betreibbar, das rot, grün und blau emittierende photolumineszierende Material X₁, X₂ und X₃ jeweils in verschiedenen Kombinationen anzuregen, um verschiedenfarbiges Licht zu erzeugen, was aus der photolumineszierenden Struktur 16 austreten darf, um Allgemein- oder Platzbeleuchtung bereitzustellen.
Die Anregungsquelle 26 ist allgemein an einer externen Stelle relativ zur photolumineszierenden Struktur 16 gezeigt und dazu betreibbar, eine Primäremission mit einem Lichtinhalt zu emittieren, der durch eine erste eingekoppelte elektromagnetische Strahlung, die als Richtungspfeil 28 dargestellt ist, eine zweite eingekoppelte elektromagnetische Strahlung, die als Richtungspfeil 30 dargestellt ist, und/oder eine dritte eingekoppelte elektromagnetische Strahlung, die als Richtungspfeil 32 dargestellt ist, definiert ist. Der Beitrag jeder eingekoppelten elektromagnetischen Strahlung 28, 30, 32 in der Primäremission hängt von einem Aktivierungszustand einer entsprechenden Leuchtdiode (LED) ab, die zur Ausgabe von Licht mit einer eindeutigen Spitzenwellenlänge ausgebildet ist. In beiden Konfigurationen wird die erste eingekoppelte elektromagnetische Strahlung 28 aus der blauen LED 34 mit einer Spitzenwellenlänge von λ1 emittiert, ausgewählt aus einem blauen Spektralfarbenbereich, der vorliegend als der Bereich von Wellenlängen definiert wird, der allgemein als blaues Licht ausgedrückt wird (~450–495 nm). Die zweite eingekoppelte elektromagnetische Strahlung 30 wird aus der blauen LED 36 mit einer Spitzenwellenlänge von λ2 emittiert, die auch aus dem blauen Spektralfarbenbereich ausgewählt wird, und die dritte eingekoppelte elektromagnetische Strahlung 32 wird aus der blauen LED 38 mit einer Spitzenwellenlänge λ3 emittiert, die weiterhin aus dem blauen Spektralfarbenbereich ausgewählt wird.
Aufgrund der Tatsache, dass die Spitzenwellenlängen λ1, λ2 und λ3 verschiedene Längen aufweisen, können die blauen LEDs 34, 36 und 38 jeweils hauptsächlich zur Anregung eines der rot, grün und blau emittierenden photolumineszierenden Materialien X₁, X₂, X₃ verantwortlich sein. Speziell ist die blaue LED 34 primär zur Anregung des rot emittierenden photolumineszierenden Materials X₁ verantwortlich, die blaue LED 36 ist primär für die Anregung des grün emittierenden photolumineszierenden Materials X₂ verantwortlich, und die blaue LED 38 ist primär zur Anregung des blau emittierenden photolumineszierenden Materials X₃ verantwortlich. Für effizientere Energieumwandlung wird das rot emittierende photolumineszierende Material X₁ derart ausgewählt, dass es eine Spitzenabsorptionswellenlänge aufweist, die der Spitzenwellenlänge λ1 entspricht, die mit der ersten eingekoppelten elektromagnetischen Strahlung 28 assoziiert ist. Bei Anregung wandelt das rot emittierende photolumineszierende Material X₁ die erste eingekoppelte elektromagnetische Strahlung 28 in eine erste ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung um, die als Richtungspfeil 46 dargestellt ist und eine Spitzenemissionswellenlänge E₁ aufweist, die eine Wellenlänge eines roten Spektralfarbenbereichs enthält, der vorliegend als der Bereich von Wellenlängen definiert ist, der allgemein als rotes Licht ausgedrückt wird (~620–750 Nanometer). Ähnlich ist das grün emittierende photolumineszierende Material X₂ derart ausgewählt, dass es eine Spitzenabsorptionswellenlänge aufweist, die der Spitzenwellenlänge λ2 der zweiten eingekoppelten elektromagnetischen Strahlung 30 entspricht. Bei Anregung wandelt das grün emittierende photolumineszierende Material X₂ die zweite elektromagnetische Strahlung 30 in eine zweite ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung um, die als Richtungspfeil 48 dargestellt ist und eine Spitzenemissionswellenlänge E₂ aufweist, die eine Wellenlänge eines grünen Spektralfarbenbereichs enthält, der vorliegend als der Bereich von Wellenlängen definiert ist, der allgemein als grünes Licht ausgedrückt wird (~526–606 Nanometer). Zuletzt wird das blau emittierende photolumineszierende Material X₃ derart ausgewählt, dass es eine Spitzenabsorptionswellenlänge aufweist, die der Spitzenwellenlänge λ3 der dritten eingekoppelten elektromagnetischen Strahlung 32 entspricht. Bei Anregung wandelt das blau emittierende photolumineszierende Material X₃ die dritte eingekoppelte elektromagnetische Strahlung 32 in eine dritte ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung um, die als Pfeil 50 dargestellt ist und eine Spitzenemissionswellenlänge E₃ aufweist, die eine längere Wellenlänge des blauen Spektralfarbenbereichs enthält.
Aufgrund des relativ schmalen Bands des blauen Spektralfarbenbereichs wurde erkannt, dass zwischen den Absorptionsspektren des rot, grün und blau emittierenden photolumineszierenden Materials X₁, X₂, X₃ eine gewisse spektrale Überlappung auftreten kann. Dies kann zur unbeabsichtigten Anregung von mehr als einem des rot, grün und blau emittierenden photolumineszierenden Materials X₁, X₂, X₃ führen, obwohl nur eine der blauen LEDs 34, 36, 38 aktiv ist, wodurch unerwartete Farbmischungen erzeugt werden. Somit sollte, falls eine höhere Farbtrennung erwünscht wird, das rot, grün und blau emittierende photolumineszierende Material X₁, X₂, X₃ so ausgewählt werden, dass es ein schmales Bandabsorptionsspektrum aufweist, um jegliche spektrale Überlappung dazwischen auf ein Minimum zu reduzieren, und die Spitzenwellenlängen λ1, λ2 und λ3 sollten voneinander beabstandet sein, um ausreichend Trennung zwischen den Spitzenabsorptionswellenlängen des rot, grün und blau emittierenden photolumineszierenden Materials X₁, X₂, X₃ zu gestatten. Auf diese Weise kann, abhängig davon, welches des rot, grün und blau emittierenden photolumineszierenden Materials X₁, X₂, X₃ angeregt wird, eine Sekundäremission mit einem vorhersehbareren Lichtinhalt erzeugt werden. Die Sekundäremission kann eine Vielfalt von Farben ausdrücken, die in einem typischen RGB-Farbraum aufzufinden sind, darunter Farben, die hauptsächlich rot, grün, blau oder eine beliebige Kombination daraus sind. Wenn zum Beispiel blaue LEDs 34, 36 und 38 gleichzeitig aktiviert werden, kann die Sekundäremission eine additive Lichtmischung von rotem, grünem und blauem Licht enthalten, was allgemein als Weißlicht wahrgenommen wird. Andere Farbeindrücke, die im RGB-Farbraum zu finden sind, können durch Aktivierung der blauen LEDs 34, 36 und 38 in verschiedenen Kombinationen und/oder Ändern der Ausgabeintensität, die mit den blauen LEDs 34, 36, 38 assoziiert ist, durch Stromregelung, Pulsweitenmodulation (PWM) oder andere Mittel erzeugt werden.
Mit Bezug auf das vorliegend offenbarte Fahrzeugbeleuchtungssystem 24 werden blaue LEDs 34, 36 und 38 als die Anregungsquelle 26 ausgewählt, um aus den relativen Kostenvorteilen, die sie aufweisen, wenn sie in Fahrzeugbeleuchtungsanwendungen verwendet werden, Nutzen zu ziehen. Ein weiterer Vorteil der Verwendung blauer LEDs 34, 36 und 38 ist die relativ niedrige Sichtbarkeit von blauem Licht, was einen Fahrzeugfahrer und andere Insassen in Fällen, wo sich die Primäremission in direkter Sicht ausbreiten muss, bevor die photolumineszierende Struktur 16 erreicht wird, wahrscheinlich weniger ablenkt. Dennoch versteht es sich, dass das Fahrzeugbeleuchtungssystem 24 mittels anderer Beleuchtungseinrichtungen sowie Sonnenlicht und/oder Umgebungslicht implementiert werden kann. Ferner ist es in Ansicht der Palette von Fahrzeugausstattungsteilen, die dazu in der Lage sind, die photolumineszierende Struktur 16 zu erhalten, verständlich, dass die Position der Anregungsquelle 26 natürlich je nach dem Aufbau eines jeweiligen Fahrzeugausstattungsteils variieren wird und in Bezug auf die photolumineszierende Struktur 16 und/oder den Fahrzeugausstattungsteil extern oder intern sein kann. Es versteht sich weiterhin, dass die Anregungsquelle 26 der photolumineszierenden Struktur 16 die Primäremission direkt oder indirekt bereitstellen kann. Das heißt, dass die Anregungsquelle 26 derart positioniert sein kann, dass sich die Primäremission in Richtung der photolumineszierenden Struktur 16 ausbreitet, oder derart positioniert sein kann, dass die Primäremission über ein Lichtrohr, eine optische Einrichtung oder dergleichen an die photolumineszierende Struktur 16 verteilt werden kann.
Der Energieumwandlungsprozess, der von jedem des oben beschriebenen rot, grün und blau emittierenden photolumineszierenden Materials X₁, X₂, X₃ verwendet wird, kann aufgrund der breiten Auswahl von erhältlichen Energieumwandlungselementen verschieden implementiert werden. Gemäß einer Implementierung findet der Energieumwandlungsprozess durch ein einziges Absorptions-/Emissionsereignis statt, welches durch ein Energieumwandlungselement angetrieben wird. Zum Beispiel kann das rot emittierende photolumineszierende Material X₁ einen Leuchtstoff enthalten, der eine große Stokes-Verschiebung für das Absorbieren der ersten eingekoppelten elektromagnetischen Strahlung 28 und daraufhin Emittieren der ersten ausgekoppelten elektromagnetischen Strahlung 46 aufweist. Ähnlich kann das grün emittierende photolumineszierende Material X₂ auch einen Leuchtstoff enthalten, der eine große Stokes-Verschiebung für das Absorbieren der zweiten eingekoppelten elektromagnetischen Strahlung 48 und Emittieren der zweiten ausgekoppelten elektromagnetischen Strahlung aufweist. Ein Vorteil der Verwendung eines Leuchtstoffs oder eines anderen Energieumwandlungselements, das eine große Stokes-Verschiebung aufweist, ist, dass aufgrund einer Reduzierung des spektralen Überlappens zwischen den entsprechenden Absorptions- und Emissionsspektren größere Farbtrennung zwischen einer eingekoppelten elektromagnetischen Strahlung und einer ausgekoppelten elektromagnetischen Strahlung erreicht werden kann. Ähnlich ist es weniger wahrscheinlich, dass die Absorptions- und/oder Emissionsspektren für ein gegebenes photolumineszierendes Material spektrale Überlappung mit den Absorptions- und/oder Emissionsspektren eines weiteren photolumineszierenden Materials aufweisen, indem sie eine einzige Stokes-Verschiebung aufweisen, wodurch größere Farbtrennung zwischen den ausgewählten photolumineszierenden Materialien bereitgestellt werden kann.
Gemäß einer weiteren Implementierung findet der Energieumwandlungsprozess durch eine Energiekaskade von Absorptions-/Emissionsereignissen statt, die durch mehrere Energieumwandlungselemente mit relativ kleineren Stokes-Verschiebungen angetrieben werden. Beispielsweise kann das rot emittierende photolumineszierende Material X₁ fluoreszierende Farbstoffe enthalten, wodurch ein Teil der oder die gesamte erste eingekoppelte elektromagnetische Strahlung 28 absorbiert wird, um eine erste intermediäre elektromagnetische Strahlung mit einer längeren Wellenlänge und einer Farbe, die nicht für die erste eingekoppelte elektromagnetische Strahlung 28 charakteristisch ist, zu emittieren. Die erste intermediäre elektromagnetische Strahlung wird daraufhin ein zweites Mal absorbiert, um eine zweite intermediäre elektromagnetische Strahlung zu emittieren, die eine noch längere Wellenlänge aufweist, und deren Farbe nicht für die erste elektromagnetische Zwischenstrahlung charakteristisch ist. Die zweite intermediäre elektromagnetische Strahlung kann ferner mit zusätzlichen Energieumwandlungselementen, die die geeigneten Stokes-Verschiebungen aufweisen, umgewandelt werden, bis die gewünschte Spitzenemissionswellenlänge E₁, die mit der ersten ausgekoppelten elektromagnetischen Strahlung 46 assoziiert ist, erhalten wird. Ein ähnlicher Energieumwandlungsprozess kann auch für das grün emittierende photolumineszierende Material X₂ beobachtet werden. Während Energieumwandlungsprozesse, die Energiekaskaden implementieren, breite Farbspektren erzeugen können, kann eine Erhöhung der Anzahl von Stokes-Verschiebungen aufgrund einer größeren Wahrscheinlichkeit eines spektralen Überlappens zwischen den assoziierten Absorptions- und Emissionsspektren zu weniger effizienten Abwärtskonvertierungen führen. Zusätzlich sollten, wenn eine größere Farbtrennung gewünscht ist, zusätzliche Überlegungen angestellt werden, wie zum Beispiel, dass die Absorptions- und/oder Emissionsspektren eines photolumineszierenden Materials minimale Überlappung mit den Absorptions- und/oder Emissionsspektren eines anderen photolumineszierenden Materials aufweisen, die auch eine Energiekaskade oder einen anderen Energieumwandlungsprozess implementieren.
In Bezug auf das blau emittierende photolumineszierende Material X₃ ist es unwahrscheinlich, dass aufeinanderfolgende Umwandlungen der dritten eingekoppelten elektromagnetischen Strahlung 32 mittels einer Energiekaskade nötig sind, da die eingekoppelte elektromagnetische Strahlung 32 und die ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung 50 beide dazu prädestiniert sind, relativ nahe beieinander liegende Spitzenwellenlängen im blauen Spektralfarbenbereich aufzuweisen. Somit kann das blau photolumineszierende Material X₃ ein Energieumwandlungselement aufweisen, das eine kleine Stokes-Verschiebung aufweist. Falls eine größere Farbtrennung gewünscht wird, sollte das blaue photolumineszierende Material X₃ mit einem Emissionsspektrum ausgewählt werden, das minimale spektrale Überlappung mit den Absorptionsspektren des rot und grün emittierenden photolumineszierenden Materials X₁, X₂ aufweist. Alternativ dazu kann eine ultraviolette LED die blaue LED 38 ersetzen, damit ein Energieumwandlungselement, das eine größere Stokes-Verschiebung aufweist, verwendet werden kann, und damit flexiblere Beabstandungsmöglichkeiten für das Emissionsspektrum des blau emittierenden photolumineszierenden Materials X₃ innerhalb des blauen Spektralfarbenbereichs bereitgestellt werden. Für von vorne beleuchtete Konfigurationen kann die photolumineszierende Struktur 16 alternativ ein schmalbandiges reflektierendes Material aufweisen, das dazu ausgebildet ist, die dritte eingekoppelte elektromagnetische Strahlung 32, die aus der blauen LED 38 emittiert wird, zu reflektieren, statt eine Energieumwandlung daran vorzunehmen, um blaues Licht auszudrücken, wodurch ein Vorsehen des blau emittierenden photolumineszierenden Materials X₃ nicht mehr nötig ist. Alternativ dazu kann das oben erwähnte reflektierende Material derart ausgelegt sein, dass es einen ausgewählten Betrag der ersten und zweiten eingekoppelten elektromagnetischen Strahlung 28, 30 zum Ausdrücken von blauem Licht reflektiert, wodurch das Vorsehen des blau emittierenden photolumineszierenden Materials X₃ und der blauen LED 38 nicht mehr nötig ist. Für hintergrundbeleuchtete Konfigurationen kann blaues Licht alternativ dadurch ausgedrückt werden, dass man sich einfach auf einen gewissen Betrag der dritten eingekoppelten elektromagnetischen Strahlung 32, die durch die photolumineszierende Struktur 16 läuft, stützt, wobei das blau emittierende photolumineszierende Material X₃ weggelassen wurde.
Da viele Energieumwandlungselemente Lambert-Strahler sind, können sich die resultierenden Sekundäremissionen in alle Richtungen ausbreiten, darunter Richtungen, die von einer gewünschten Auskopplungsfläche 52 der photolumineszierenden Struktur 16 weg weisen. Somit kann ein Teil der oder können die gesamten Sekundäremissionen gefangen sein (Totalreflexion) oder durch entsprechende Strukturen (zum Beispiel dem Fahrzeugausstattungsteil 42) absorbiert werden, wodurch die Leuchtkraft der photolumineszierenden Struktur 16 reduziert wird. Um das zuvor erwähnte Phänomen auf ein Minimum zu reduzieren, kann die photolumineszierende Struktur 16 nach Wunsch mindestens eine wellenlängenselektive Schicht 54 enthalten, die dazu formuliert ist, sich in ungewollte Richtung ausbreitende Sekundäremissionen in Richtung der Auskopplungsfläche 52 umzulenken (zum Beispiel reflektieren), die mit Bezug auf die in 4 gezeigte, von vorne beleuchtete Konfiguration auch als eine Einkopplungsfläche 56 wirkt. In Fällen, wo die Einkopplungsfläche 56 und die Auskopplungsfläche 52 unterschiedlich sind, wie allgemein durch die hinterleuchtete Konfiguration in 5 gezeigt, sollte die wellenlängenselektive Schicht 54 jegliche Primäremissionen leicht durchlassen und jegliche sich in ungewollte Richtung ausbreitende Sekundäremissionen in Richtung der Auskopplungsfläche 52 umlenken.
In beiden Konfigurationen ist die wellenlängenselektive Schicht 54 zwischen dem Substrat 40 und der Energieumwandlungsschicht 18 positioniert, so dass zumindest einige Sekundäremissionen, die sich in Richtung des Substrats 40 ausbreiten, in Richtung der Auskopplungsfläche 52 umgelenkt werden, um die Auskopplung der Sekundäremission aus der photolumineszierenden Struktur 16 zu maximieren. Dazu sollte die wellenlängenselektive Schicht 54 zumindest aus Materialien dargestellt werden, die Spitzenemissionswellenlängen E₁, E₂, E₃, die mit der ersten, zweiten bzw. dritten ausgekoppelten elektromagnetischen Strahlung 46, 48, 50 assoziiert sind, zerstreuen, aber nicht absorbieren. Die wellenlängenselektive Schicht 54 kann als Beschichtung ausgebildet sein und ist optisch mit der Energieumwandlungsschicht 18 gekoppelt und sowohl mit der Energieumwandlungsschicht 18 als auch dem Substrat 40 mittels einiger der zuvor beschriebenen Verfahren oder anderen geeigneten Verfahren klebend verbunden.
Mit Bezug auf 6 kann die Anregungsquelle 26 elektrisch mit einem Prozessor 60 gekoppelt sein, der die Anregungsquelle 26 über eine Energiequelle 62 (zum Beispiel bordeigene Fahrzeugstromversorgung) mit Energie versorgt und den Betriebszustand der Anregungsquelle und/oder die Intensitätspegel der Primäremission der Anregungsquelle 26 steuert. Steueranweisungen an den Prozessor 60 können automatisch von einem auf einem Speicher gespeicherten Programm ausgeführt werden. Zusätzlich oder alternativ dazu können die Steueranweisungen von einer Fahrzeugeinrichtung oder einem Fahrzeugsystem über mindestens einen Eingang 64 bereitgestellt werden. Zusätzlich oder alternativ dazu können die Steueranweisungen dem Prozessor 60 über einen beliebigen herkömmlichen Benutzereingabemechanismus 66 bereitgestellt werden, wie zum Beispiel unter anderem einem Druckknopf, Schaltern, Berührungsbildschirmen und dergleichen. Während der Prozessor 60 in der Darstellung in 6 elektrisch mit einer Anregungsquelle 26 gekoppelt ist, versteht es sich, dass der Prozessor 60 auch dazu ausgelegt sein kann, zusätzliche Anregungsquellen mittels eines beliebigen der oben beschriebenden Verfahren zu steuern.
In 7 und 8 ist allgemein eine hintergrundbeleuchtete Anordnung 67 gezeigt, die im Folgenden als das Fahrzeugbeleuchtungssystem 24 in einer hintergrundbeleuchteten Ausgestaltung, wie sie zuvor mit Bezug auf 5 beschrieben wurde, umfassend beschrieben wird und alternative Ausgestaltungen, die mit jenen Fahrzeugbeleuchtungssystemen assoziiert sind, verwenden kann. Wie in 7 gezeigt ist, ist die hintergrundbeleuchtete Anordnung 67 in beispielhafter Weise in einer Mittelkonsole, die ein Trägerglied 68 (z. B. einen Zierring), das einen oder mehrere hintergrundbeleuchtete, interaktive Glieder, die durch Bezugszeichen 70a, 70b und 70c angedeutet sind, trägt, aufweist, bereitgestellt. Für Veranschaulichungszwecke sind die hintergrundbeleuchteten, interaktiven Glieder 70a, 70b und 70c jeweils als Druckknopf, Drehknopf und Kippschalter ausgebildet, die jeweils ausgestaltbar sind, einem Benutzer das Interagieren mit einem oder mehreren Fahrzeugmerkmalen, wie z. B. einem Audiosystem, einer Klimaanlage, einem Navigationssystem, usw., zu ermöglichen.
Mit Bezug auf 8 ist eine Querschnittsansicht des hintergrundbeleuchteten, interaktiven Glieds 70a gemäß einer Ausführungsform gezeigt. Im Hinblick auf die dargestellte Ausführungsform erstreckt sich das hintergrundbeleuchtete, interaktive Glied 70a zumindest teilweise durch eine im Trägerglied 68 gebildete Öffnung und kann in irgendeiner herkömmlichen Weise in der hintergrundbeleuchteten Anordnung 67 installiert sein. Das hintergrundbeleuchtete, interaktive Glied 70a kann einen lichtleitenden Körper mit einer Vorderseite 78 und mindestens einer Seitenwand 80 aufweisen und kann mittels Spritzgießens oder eines anderen geeigneten Verfahrens geformt sein. Obwohl das hintergrundbeleuchtete, interaktive Glied 70a in 8 als Druckknopf ausgebildet ist, versteht es sich, dass andere Ausführungsformen, wie z. B. ein Drehknopf, Kippschalter oder dergleichen, auch möglich sind.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist die Anregungsquelle 26 so positioniert, um eine primäre Emission in der Form von Hintergrundbeleuchtung, wie sie durch den gerichteten Pfeil 84 dargestellt ist, für das hintergrundbeleuchtete, interaktive Glied 70a bereitzustellen. Die primäre Emission 84 kann direkt von der Anregungsquelle 26 oder indirekt mittels eines Hohllichtleiters, einer optischen Vorrichtung oder dergleichen bereitgestellt sein und kann eine oder mehrere eingekoppelte elektromagnetische Strahlungen enthalten, die jeweils eine eindeutig assoziierte Spitzenwellenlänge aufweisen und jeweils von einer entsprechenden LED emittiert werden.
Die primäre Emission 84 wird der Vorderseite 78 des hintergrundbeleuchteten, interaktiven Glieds 70a zugeführt und durch dieses hindurch gesendet. Die primäre Emission 84 wird dann in der photolumineszierenden Struktur 16, die im Wesentlichen die gesamte primäre Emission in eine sekundäre Emission, die eine oder mehrere ausgekoppelte elektromagnetische Strahlungen enthält, umwandelt, empfangen, wobei jede ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung eine eindeutig assoziierte Spitzenwellenlänge aufweist. Alternativ kann die photolumineszierende Struktur 16 einen Teil der primären Emission in die sekundäre Emission umwandeln und den Rest als nicht umgewandelte ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung senden. Auf jeden Fall treten eine oder mehrere ausgekoppelte elektromagnetische Strahlungen, die gemeinsam durch den Pfeil 86 dargestellt werden, durch die Auskopplungsfläche 52 der photolumineszierenden Struktur 16 aus und drücken einen Farbeindruck, der in einem RGB-Farbraum gefunden wird, aus.
Um die Leuchtkraft der photolumineszierenden Struktur 16 zu stärken, kann eine wellenlängenselektive Schicht 54 zum Umlenken von jeglicher rückgestreuter sekundärer Emission 86 in Richtung der Auskopplungsfläche 52 vorgesehen sein. Gegebenenfalls wird eine opake Schicht 88 zumindest mit der photolumineszierenden Struktur 16 gekoppelt und jene opake Schicht definiert eine Öffnung 90, die ein Merkmal einer Insignie ist, durch das die sekundäre Emission 86 gesendet wird, wodurch die Insignie beleuchtet wird.
Mit Bezug auf 9 ist ein schematisches Diagramm zur Implementierung eines Fahrzeugdeckenbeleuchtungssystems 92 in einem Fahrzeug 93 gezeigt. Das Fahrzeugdeckenbeleuchtungssystem 92 beinhaltet das Fahrzeugbeleuchtungssystem 24 in einer von vorne beleuchteten Konfiguration, wie es zuvor mit Bezug auf 4 beschrieben wurde, und kann irgendeine alternative Konfiguration, die mit diesem Fahrzeugbeleuchtungssystem assoziiert ist, verwenden. Wie in 9 gezeigt ist, ist die photolumineszierende Struktur 16 angrenzend an einem Fahrzeugdachhimmel 94 gekoppelt und mehrere Anregungsquellen 26a–26g sind jeweils derart positioniert, um eine primäre Emission in Richtung eines assoziierten Bereichs 96a–96g der photolumineszierenden Struktur 16 zu emittieren. Die primäre Emission, die von irgendeiner jeweiligen Anregungsquelle 26a–26g emittiert wird, kann eine oder mehrere eingekoppelte elektromagnetische Strahlungen, die jeweils eine eindeutig assoziierte Spitzenwellenlänge aufweisen und jeweils von einer entsprechenden LED emittiert werden, enthalten. Wie es zuvor beschrieben wurde, kann die photolumineszierende Struktur 16 im Wesentlichen die gesamte primäre Emission in eine sekundäre Emission, die eine oder mehrere ausgekoppelte elektromagnetische Strahlungen enthält, umwandeln, wobei jede ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung eine eindeutig assoziierte Spitzenwellenlänge aufweist. Alternativ kann die photolumineszierende Struktur 16 einen Teil der primären Emission reflektieren und den Rest in sekundäre Emission umwandeln und reflektieren. In beiden Konfigurationen kann die photolumineszierende Struktur 16 gegebenenfalls die wellenlängenselektive Schicht 54 zum Umlenken von jeglicher rückgestreuter sekundärer Emission aufweisen, um die Leuchtkraft der photolumineszierenden Struktur 16 zu stärken.
In der dargestellten Ausführungsform sind die Anregungsquellen 26a–26d jeweils mit einer assoziierten Kopfstütze 98a–98d wirkgekoppelt und optisch dazu konfiguriert, einen entsprechenden Eckbereich 96a–96d der photolumineszierenden Struktur 16 mit einem im Allgemeinen kreisförmigen Muster zu beleuchten. Anregungsquellen 26e und 26f sind jeweils optisch mit einer assoziierten B-Säule 100e, 100f gekoppelt und jeweils optisch dazu konfiguriert, einen entsprechenden Seitenbereich 96g, 96f der photolumineszierenden Struktur 16 mit einem im Allgemeinen halbkreisförmigen Muster zu beleuchten. Letztlich ist die Anregungsquelle 26g mit dem Fahrzeugdachhimmel 94 wirkgekoppelt und optisch dazu konfiguriert, einen entsprechenden mittleren Bereich 96g mit einem im Allgemeinen kreisförmigen Muster zu beleuchten. Es ist aus 9 ersichtlich, dass so eine Anordnung die Möglichkeit einer Überlappung zwischen nebeneinander angeordneten, assoziierten Bereichen 96a–96g bereitstellt, wodurch im Wesentlichen der gesamte Bereich der photolumineszierenden Struktur 16 abgedeckt wird. Als Solches kann das Fahrzeugdeckenbeleuchtungssystem 92 (zum Beispiel mittels des Prozessors 60) derart gesteuert werden, um ein gesamtes oder isoliertes Beleuchtungserlebnis bereitzustellen, indem alle oder manche der Anregungsquellen 26a–26g aktiviert werden. Zusätzlich oder alternativ ermöglicht es die Verwendung mehrerer Anregungsquellen 26a–26g in jedem assoziierten Bereich 96a–96g der photolumineszierenden Struktur 16 einen Farbeindruck (der aus ausgekoppelter elektromagnetischer Strahlung und/oder reflektierter eingekoppelter elektromagnetischer Strahlung besteht), der in einem RGB-Farbraum gefunden wird, zu erstellen, der dem Farbeindruck, der durch irgendeinen anderen assoziierten Bereich 96a–96g produziert wird, ähnlich oder davon verschieden ist. Dies kann erreicht werden, indem der Lichtgehalt der primären Emission, die von irgendeiner aktiven Anregungsquelle 26a–26g emittiert wird, manipuliert wird.
Dementsprechend wurde vorliegend ein Fahrzeugbeleuchtungssystem 24 beschrieben. Das Fahrzeugbeleuchtungssystem 24 verwendet vorteilhaft eine photolumineszierende Struktur 16, die dazu in der Lage ist, eine Primäremission in eine Sekundäremission umzuwandeln, um eine Vielfalt von Farbeindrücken bereitzustellen, wodurch ein Fahrerlebnis und/oder ein allgemeines Erscheinungsbild eines Fahrzeugausstattungsteils verbessert wird.
Es versteht sich, dass Variationen und Modifizierungen an der oben erwähnten Struktur vorgenommen werden können, ohne von den Konzepten der vorliegenden Erfindung abzuweichen, und es versteht sich weiter, dass solche Konzepte von den folgenden Ansprüchen gedeckt sein sollen, solange diese Ansprüche in ihrer Sprache nicht ausdrücklich etwas anderes aussagen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 8232533 [0027]

Claims

Hintergrundbeleuchtete Fahrzeuganordnung, umfassend: ein Trägerglied; mindestens ein hintergrundbeleuchtetes, interaktives Glied, das sich zumindest teilweise durch eine Öffnung im Trägerglied erstreckt; eine Anregungsquelle, die zur Emission einer primären Emission zur Hintergrundbeleuchtung des mindestens einen hintergrundbeleuchteten, interaktiven Glieds betreibbar ist; eine photolumineszierende Struktur, die mit dem mindestens einen hintergrundbeleuchteten, interaktiven Glied gekoppelt und dazu formuliert ist, eine primäre Emission in eine sekundäre Emission umzuwandeln; und eine opake Schicht, die mit der photolumineszierenden Struktur gekoppelt ist und eine Öffnung, durch die die sekundäre Emission gesendet wird, definiert.
Hintergrundbeleuchtete Fahrzeuganordnung nach Anspruch 1, wobei die Anregungsquelle eine erste blaue Leuchtdiode, eine zweite blaue Leuchtdiode und eine dritte blaue Leuchtdiode umfasst, die jeweils zur Ausgabe einer eindeutig assoziierten Spitzenwellenlänge von blauem Licht betreibbar sind.
Hintergrundbeleuchtete Fahrzeuganordnung nach Anspruch 2, wobei die primäre Emission eine erste eingekoppelte elektromagnetische Strahlung, die von der ersten blauen Leuchtdiode emittiert wird, und/oder eine zweite eingekoppelte elektromagnetische Strahlung, die von der zweiten blauen Leuchtdiode emittiert wird, und/oder eine dritte eingekoppelte elektromagnetische Strahlung, die von der dritten blauen Leuchtdiode emittiert wird, umfasst.
Hintergrundbeleuchtete Fahrzeuganordnung nach Anspruch 3, wobei die photolumineszierende Struktur eine Energieumwandlungsschicht mit einem rot emittierenden photolumineszierenden Material, das hauptsächlich durch die erste eingekoppelte elektromagnetische Strahlung angeregt wird, einem grün emittierenden photolumineszierenden Material, das hauptsächlich durch die zweite eingekoppelte elektromagnetische Strahlung angeregt wird, und einem blau emittierenden photolumineszierenden Material, das hauptsächlich durch die dritte blaue Leuchtdiode angeregt wird, aufweist.
Hintergrundbeleuchtete Fahrzeuganordnung nach Anspruch 4, wobei die sekundäre Emission eine erste ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung und/oder eine zweite ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung und/oder eine dritte ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung, die jeweils eine eindeutig assoziierte Spitzenemissionswellenlänge aufweisen, umfasst.
Hintergrundbeleuchtete Fahrzeuganordnung nach Anspruch 5, wobei das rot emittierende photolumineszierende Material die erste eingekoppelte elektromagnetische Strahlung in die erste ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung umwandelt, das grün emittierende photolumineszierende Material die zweite eingekoppelte elektromagnetische Strahlung in die zweite ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung umwandelt und das blau emittierende photolumineszierende Material die dritte eingekoppelte elektromagnetische Strahlung in die dritte ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung umwandelt.
Hintergrundbeleuchtete Fahrzeuganordnung, umfassend: ein hintergrundbeleuchtetes, interaktives Glied, das dazu ausgestaltet ist, in einem Zierring getragen zu werden, und einen lichtleitenden Körper aufweist, und eine mit dem lichtleitenden Körper gekoppelte photolumineszierende Struktur, die dazu ausgestaltet ist, eine primäre Emission, die eine erste eingekoppelte elektromagnetische Strahlung und/oder eine zweite eingekoppelte elektromagnetische Strahlung und/oder eine dritte eingekoppelte elektromagnetische Strahlung umfasst, durch eine Einkopplungsfläche zu empfangen, wobei die photolumineszierende Struktur ein rot emittierendes photolumineszierendes Material, das dazu formuliert ist, die erste eingekoppelte elektromagnetische Strahlung in eine erste ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung umzuwandeln, ein grün emittierendes photolumineszierendes Material, das dazu formuliert ist, die zweite eingekoppelte elektromagnetische Strahlung in eine zweite ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung umzuwandeln, und ein blau emittierendes photolumineszierendes Material, das dazu formuliert ist, die dritte eingekoppelte elektromagnetische Strahlung in eine dritte ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung umzuwandeln, enthält.
Hintergrundbeleuchtete Fahrzeuganordnung nach Anspruch 7, ferner umfassend eine opake Schicht, die mit der photolumineszierenden Struktur gekoppelt ist und eine Öffnung, durch die eine sekundäre Emission emittiert wird, definiert, wobei die sekundäre Emission die erste ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung und/oder die zweite ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung und/oder die dritte ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung aufweist, je nachdem welche der rot, grün und blau emittierenden photolumineszierenden Materialien angeregt sind.
Hintergrundbeleuchtete Fahrzeuganordnung nach Anspruch 7, wobei das hintergrundbeleuchtete, interaktive Glied dazu ausgestaltet ist, gedreht, geschoben oder umgeschaltet zu werden.
Hintergrundbeleuchtete Fahrzeuganordnung nach Anspruch 7, wobei die erste, zweite und dritte eingekoppelte elektromagnetische Strahlung jeweils eine eindeutig assoziierte Spitzenwellenlänge aufweisen.
Hintergrundbeleuchtete Fahrzeuganordnung nach Anspruch 10, wobei die erste, zweite und dritte eingekoppelte elektromagnetische Strahlung jeweils als blaues Licht ausgedrückt werden.
Hintergrundbeleuchtete Fahrzeuganordnung nach Anspruch 11, wobei die erste, zweite und dritte ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung jeweils eine eindeutig assoziierte Spitzenemissionswellenlänge aufweisen.
Hintergrundbeleuchtete Fahrzeuganordnung, umfassend: ein Trägerglied zum Tragen mindestens eines hintergrundbeleuchteten, interaktiven Glieds; und eine photolumineszierende Struktur, die mit dem mindestens einen hintergrundbeleuchteten, interaktiven Glied gekoppelt und dazu formuliert ist, mindestens eine eingekoppelte elektromagnetische Strahlung in mindestens eine ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung, die einen in einem RGB-Farbraum aufgefundenen Farbeindruck ausdrückt, umzuwandeln.
Hintergrundbeleuchtete Fahrzeuganordnung nach Anspruch 13, wobei das mindestens eine hintergrundbeleuchtete, interaktive Glied einen Druckknopf, Drehknopf oder Kippschalter umfasst.
Hintergrundbeleuchtete Fahrzeuganordnung nach Anspruch 13, ferner umfassend eine opake Schicht, die mit der photolumineszierenden Struktur gekoppelt ist und eine Öffnung, durch die die mindestens eine ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung gesendet wird, definiert.
Hintergrundbeleuchtete Fahrzeuganordnung nach Anspruch 13, wobei die mindestens eine eingekoppelte elektromagnetische Strahlung eine erste eingekoppelte elektromagnetische Strahlung, eine zweite eingekoppelte elektromagnetische Strahlung und eine dritte eingekoppelte elektromagnetische Strahlung, die jeweils eine eindeutig assoziierte Spitzenwellenlänge aufweisen, umfasst.
Hintergrundbeleuchtete Fahrzeuganordnung nach Anspruch 16, ferner umfassend eine erste blaue Leuchtdiode, die dazu betreibbar ist, die erste eingekoppelte elektromagnetische Strahlung zu emittieren, eine zweite blaue Leuchtdiode zum Emittieren der zweiten eingekoppelten elektromagnetischen Strahlung und entweder eine dritte blaue Leuchtdiode oder eine ultraviolette Leuchtdiode zum Emittieren der dritten eingekoppelten elektromagnetischen Strahlung.
Hintergrundbeleuchtete Fahrzeuganordnung nach Anspruch 17, wobei die photolumineszierende Struktur ein rot emittierendes photolumineszierendes Material, das dazu formuliert ist, die erste eingekoppelte elektromagnetische Strahlung in eine erste ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung umzuwandeln, und ein grün emittierendes photolumineszierendes Material, das dazu formuliert ist, die zweite eingekoppelte elektromagnetische Strahlung in eine zweite ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung umzuwandeln, umfasst.
Hintergrundbeleuchtete Fahrzeuganordnung nach Anspruch 18, wobei die dritte eingekoppelte elektromagnetische Strahlung nicht umgewandelt wird.
Hintergrundbeleuchtete Fahrzeuganordnung nach Anspruch 17, wobei die photolumineszierende Struktur ein rot emittierendes photolumineszierendes Material, das dazu formuliert ist, die erste eingekoppelte elektromagnetische Strahlung in eine erste ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung umzuwandeln, ein grün emittierendes photolumineszierendes Material, das dazu formuliert ist, die zweite eingekoppelte elektromagnetische Strahlung in eine zweite ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung umzuwandeln, und ein blau emittierendes photolumineszierendes Material, das dazu formuliert ist, die dritte eingekoppelte elektromagnetische Strahlung in eine dritte ausgekoppelte elektromagnetische Strahlung umzuwandeln, umfasst.