DE1948362B2 - Elektrooptische Vorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrooptische Vorrichtung nach Patent 15 89 429.

In dem Hauptpatent wird eine elektrooptische Vorrichtung beschrieben, deren Absorption elektromagnetischer Strahlung in Abhängigkeit von einem elektrischen Feld oder einer einfallenden Strahlung sich ändert und bei der eine Schicht aus elektrochromen Material zwischen einem Paar von leitfähigen Elektroden angeordnet ist

Diese Vorrichtung nach dem Hauptpatent wird benützt, um den Lichtdurchgang, d. h. das Licht, das durch die Vorrichtung fällt, zu steuern.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zum Modulieren von reflektiertem Licht anzugeben. Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs angegebenen Merkmale gelöst.

Die Vorrichtung weist ir. einem Schichtaufbau eine erste transparente Elektrode, einen für den Stromträger permeablen oder durchlässigen Isolator, eine ständig elektrochrome Schicht, eine zweite Elektrode, einen transparenten Träger und eine reflektierende Schicht auf. Wenn die Vorrichtung in einen elektrischen Schaltkreis eingebracht und die erste Elektrode positiv sowie die zweite Elektrode negativ gepolt werden, dann färbt sich die elektrochrome Schicht, so daß die Lichtmenge, die die reflektierende Oberfläche von der Seite der ersten Elektrode aus erreicht und zurückreflektiert wird, verringert wird. Eine Umkehrung der Polarität bewirkt, daß die elektrochrome Schicht sich entfärbt und in den farblosen Zustand übergeht, so daß das von der reflektierenden Oberfläche reflektierte Licht bis zu der normalen Intensität zunimmt.

Anhand der Figuren wird die Erfindung beispielsweise erläutert:

F i g. 1 zeigt im Schnitt und in perspektivischer Ansicht die vorliegende elektrooptische Vorrichtung.

F i g. 2 und 3 zeigen schematisch die Modulationswirkung der vorliegenden Vorrichtung auf die reflektierte Strahlung.

Fig.4 zeigt in einem Teilquerschnitt eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Vorrichtung.

Die Erfindung wird anhand ihrer Wirkung auf hindurchgehendes sichtbares Licht erläutert, d. h. die Veränderung der Absorption des elektrochromen Stoffes im sichtbaren Bereich des Spektrums. Natürlich ist das Phänomen, das durch die die Art der Stoffe, die unten aufgeführt werden, bedingt ist, nicht auf das sichtbare Spektrum begrenzt, sondern kann sich in die nicht sichtbaren Bereiche ausdehnen.

Die verschiedenen Stoffe, die verwendet werden, sind in der deutschen Patentanmeldung P 15 89 429.8 beschrieben. Die Ausführungsform nach der Erfindung weist darüber hinaus die reflektierende Schicht 29 auf. Diese reflektierende Schicht ist auf die freie Seite der Unterlage oder des Trägers 22 aufgebracht und kann aus irgendeinem bekannten Material bestehen, das das Licht reflektiert, wie z. B. Silber, Aluminium, Chrom, Quecksilberlegierungen, Nickel u. dgl, die zur Herstellung von spiegelnden Flächen allgemein verwendet werden.

Die Vorrichtung nach F i g. 1 arbeitet als unabhängiger Modulator für reflektiertes Licht. Wie in F i g. 2 dargestellt, wird ein Lichtstrahl 40 als Strahl 41 mit praktisch voller Intensität reflektiert, wenn die Vorrichtung 20 sich in einem farblosen Zustand befindet Wenn die Vorrichtung gefärbt ist, wie in F i g. 3 dargestellt, ist die Lichtmenge von dem Strahl 40, die durch die gefärbte elektrochrome Schicht 26 zu der reflektierenden Schicht 29 gelangt und von der reflektierenden Schicht reflektiert wird, infolge der Absorption geringer. Der reflektierte Strahl 4M hat daher eine geringere Intensität Der Intensitätsunterschied kann wenn gewünscht durch Einstellen der Färbungsdichte der elektrochromen Schicht 26 gesteuert werden. Die Färbung ist eine Funktion der Zeit, in der der Strom angewandt wird, bis zu einer bestimmten maximalen Färbung. Wenn daher der Strom eine bestimmte Zeit lang, die Heiner als die Zeit, die erforderlich ist, um die maximale Färbung zu erhalten, angelegt wird, dann wird ein geringerer Färbungsgrad erreicht und weniger Licht absorbiert, sowie mehr Licht reflektiert. Die Lichtmenge kann daher zwischen dem gesamten Lichtdurchlaß auf irgendeine Menge herunter bis zu dem minimal möglichen Durchlaß variiert werden.

Wenn darüber hinaus der die Färbung erzeugende Strom abgeschaltet wird, bleibt der Zustand der Färbung, der zu diesem Zeitpunkt erhalten worden ist und es ist nicht erforderlich, daß weiter ein konstanter Strom durch die Vorrichtung aufrechterhalten werden muß.

In F i g. 4 ist eine abgeänderte Ausführungsform der vorliegenden Vorrichtung dargestellt, in der die Glasunterlage 22 die reflektierende Schicht 29 und der Leiter 24 durch eine einzige reflektierende Schicht 29

4C ersetzt sind. In diesem Fall ist es notwendig, eine selbsttragende Schicht und eine, die nicht durch die elektrische Leitfähigkeit beeinflußt ist, z. B. aus korrosionsbeständigem Stahl zu verwenden. In diesem Fall dient die einzige Schicht sowohl als Leiter als auch Reflektor, indem er elektrische Stromleiter damit verbunden wird.

Alternativ kann die Vorrichtung nach F i g. 1 auch modifiziert werden, indem der Leiter 24 durch ein leitfähiges, reflektierendes Material ersetzt und die

so Schicht 29 weggelassen wird.

Die Vorrichtung nach der Erfindung hat viele Nutzanwendungen. Sie kann als Teil eines optischen Systems mit reflektierenden Elementen verwendet werden, wenn eine genaue Steuerung der Lichtintensität ohne Veränderung der anderen Eigenschaften dieser Elemente erwünscht ist Es sind daher keine Diaphragmen oder andere getrennte lichtmodulierende Elemente notwendig. Darüber hinaus können die optischen Einrichtungen einfacher gestaltet werden, da die Lichtstrahlen mit Ausnahme ihrer Intensität nicht verändert werden.

Die dargestellte Vorrichtung hat zwar eine ebene, reflektierende Fläche, diese Fläche kann jedoch auch irgendeine gewünschte Konfiguration haben, wie z. B.

t>5 eine sphärische oder parabolische Fläche sein.

Die Vorrichtung nach der Erfingung ist besonders als Rückblickspiegel in Kraftfahrzeugen für Nachtfahrten geeignet. Es ist bei Anwendung der Vorrichtung nach

der Erfindung möglich, die Lichtstärke des von den Scheinwerfern eines nachfolgenden Fahrzeuges kommenden, reflektierten Lichtes auf ein gewünschtes Maß zu reduzieren, indem lediglich die eleictrochrome Schicht gefärbt wird. Dies kann mittels eines Schaltvorganges schnell und wirksam erfolgen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:
   Elektrooptische Vorrichtung

   nach Patent

   15 89 429, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich zu der zwischen leitfähigen Schichten angeordneten elektrochromen Schicht und der für Ladungsträger permeablen Isolationsschicht eine refektierende Schicht (29) aufweist.