DE19903433A1

DE19903433A1 - Interior rear view mirror for motor vehicles has polarizing device with polarizing direction parallel to vertical direction of vehicle in order to soften portion of reflected light ray polarized perpendicularly to plane of incidence

Info

Publication number: DE19903433A1
Application number: DE1999103433
Authority: DE
Inventors: Guenther Feichtmaier; Hagen Rakus
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 1999-01-29
Filing date: 1999-01-29
Publication date: 2000-08-24
Anticipated expiration: 2019-01-30
Also published as: DE19903433B4

Abstract

The interior rear view mirror has a polarizing device, the polarizing direction of which lies parallel to the vertical direction of the vehicle in order to soften the portion of the reflected light ray(L1) polarized perpendicularly to the plane of incidence. The polarizing device may be a film or an anti-reflex coating.

Description

Die Erfindung betrifft ein Innenrückspiegelanordnung für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an interior rear-view mirror arrangement for a motor vehicle according to the preamble of claim 1.

Die Mehrzahl der Personenkraftfahrzeuge weisen einen Innenrückspiegel auf. Über den Innenrückspiegel erhält der Fahrer eines Kraftfahrzeuges ein Abbild des rückwärtigen Fahrzeugbereichs und er kann so u. a. den nachfolgenden Verkehr beobachten.The majority of passenger vehicles have an interior rear-view mirror on. The driver of a motor vehicle receives a vehicle via the interior rear-view mirror Image of the rear vehicle area and he can u. a. the watch the following traffic.

Neben Objekten die hinter dem Fahrzeug angeordnet sind, werden auch Gegenstände aus dem Fahrzeuginnenraum über den Innenspiegel abgebildet. In der Regel erfolgt deren Abbildung direkt, d. h., die vom Objekt ausgehenden Lichtstrahlen werden ohne weitere Ablenkung am Innenrückspiegel reflektiert und treffen so den Beobachter (Fahrer).In addition to objects that are arranged behind the vehicle, also Objects from the vehicle interior through the interior mirror pictured. As a rule, they are mapped directly, i. that is, from the object outgoing light rays are without further distraction on Interior rear-view mirrors reflect and hit the observer (driver).

Es besteht aber auch die Möglichkeit einer indirekten Abbildung, d. h. über eine Reflexion an der Heckscheibe des Fahrzeuges. Befindet sich z. B. auf dem Rücksitz des Fahrzeuges ein heller Gegenstand oder ist der Rücksitz selbst in einem hellen Farbton gehalten, so wird dieser Gegenstand bzw. der Rücksitz an der Heckscheibe reflektiert und trifft je nach Einstellung des Innenrückspiegels das Auge des Fahrer. Derartige Abbildungen von an der Heckscheibe reflektierten Gegenständen sind zwar in ihrer Intensität abgeschwächt für den Betrachter aber trotzdem äußerst störend, da sie dem normalen Abbild des rückwärtigen Fahrzeugbereichs überlagert sind. Dies kann zu einer Fehleinschätzung des nachfolgenden Verkehrs führen mit einer damit verbundenen Verkehrsgefährdung. Ein klares unbeeinträchtigtes Abbild des nachfolgenden Verkehrs ist wesentlich für die Verkehrssicherheit.However, there is also the possibility of indirect mapping, i. H. about a reflection on the rear window of the vehicle. Is z. B. on the back seat of the vehicle is a bright object or is the back seat even held in a light shade, this object or Back seat reflects on the rear window and hits depending on the setting of the Interior rearview mirror the driver's eye. Such images of an der Rear window reflected objects are indeed in their intensity weakened for the viewer but still extremely annoying because it normal image of the rear vehicle area are superimposed. This can lead to a misjudgment of the following traffic with an associated traffic hazard. A clear, undisturbed The image of the following traffic is essential for traffic safety.

Es sind bereits Innenrückspiegel bekannt, die eine automatische Abdunkelung bei Nachtfahrten erlauben, um z. B. eine Blendung durch nachfolgende Fahrzeuge zu vermeiden. Mit Hilfe derartiger Vorrichtungen kann nur das gesamte Spiegelbild (Abbild) abgedunkelt werden. Störende Reflexe bei Tage können mit einer derartigen Vorrichtung nicht gezielt ausgeblendet werden.Interior rear-view mirrors are already known which are automatic Allow darkening at night to z. B. a glare avoid following vehicles. With the help of such devices only the entire mirror image (image) can be darkened. Disruptive Reflexes during the day can be achieved with such a device cannot be specifically hidden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Innenrückspiegelanordnung für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, die die oben genannten Nachteile nicht aufweist, der insbesondere die Abbildung von Reflexen weitgehend vermeidet und die einfach und kostengünstig herstellbar ist.The object of the invention is to provide an interior rear-view mirror arrangement for a To create a motor vehicle that does not have the disadvantages mentioned above, which largely avoids the depiction of reflections and is easy and inexpensive to manufacture.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale.This object is achieved by the features specified in claim 1.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous developments of the invention are in the subclaims specified.

Die wesentliche Idee der Erfindung besteht darin, bei einer Innenrückspiegelanordnung für ein Kraftfahrzeug, bestehend aus einem Innenrückspiegel und einer im Fahrzeugheckbereich angeordneten transparenten Fläche über die ein Lichtstrahl abgebildet wird, den Innenrückspiegel mit einer Polarisationseinrichtung zu versehen, um dadurch einen gewissen Anteil des reflektierten Lichtstrahls, der eine bestimmte Polarisationsrichtung aufweist auszufiltern.The essential idea of the invention is one Interior rear-view mirror arrangement for a motor vehicle, consisting of a Interior rear view mirror and one arranged in the rear of the vehicle transparent surface over which a light beam is imaged To provide interior rearview mirrors with a polarizing device in order thereby a certain proportion of the reflected light beam, the one certain polarization direction has to filter out.

Nachfolgend ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention is based on one shown in the drawing Embodiment explained in more detail.

Die einzig dargestellte Figur zeigt eine Innenrückspiegelanordnung 100 für ein Kraftfahrzeug in schematischer Darstellung mit einem Innenrückspiegel 1, der an einer Frontscheibe 10 eines nicht näher dargestellten Kraftfahrzeuges befestigt ist und einer im Fahrzeugheckbereich angeordneten transparenten Fläche 2. Auf einem Rücksitz 20 des Kraftfahrzeuges ist ein heller Gegenstand 30 dargestellt. Von diesem hellen Gegenstand 30 geht ein Lichtstrahl L aus, der an der transparenten Fläche 2 (Heckscheibe) reflektiert wird und über den Innenrückspiegel 1 zum Auge 5 eines Fahrers abgebildet wird.The only illustrated figure shows an interior rear-view mirror arrangement 100 for a motor vehicle in a schematic representation with an interior rear-view mirror 1 which is fastened to a windscreen 10 of a motor vehicle (not shown in more detail) and a transparent surface 2 arranged in the rear of the vehicle. A bright object 30 is shown on a rear seat 20 of the motor vehicle. A light beam L emanates from this bright object 30 , which is reflected on the transparent surface 2 (rear window) and is imaged to the driver's eye 5 via the interior rear-view mirror 1 .

Neben einer Heckscheibe 2 als transparente Fläche im Fahrzeugheckbereich ist auch ein transparentes Windschott denkbar. Ein derartiges Windschott steht in der Regel etwas steiler zur Fahrzeugebene, so daß weniger Gegenstände auf dem Rücksitz sondern eher der Rückenbereich von Fahrer- bzw. Beifahrersitz über Reflexionen abgebildet werden.In addition to a rear window 2 as a transparent surface in the rear of the vehicle, a transparent wind deflector is also conceivable. Such a wind deflector is usually somewhat steeper to the vehicle level, so that fewer objects are imaged on the back seat but rather the back area of the driver or front passenger seat via reflections.

Der Innenrückspiegel 1 ist mit einer Polarisationsfolie 3 als Polarisationseinrichtung versehen. Die Polarisationsrichtung P dieser Polarisationsfolie 3 verläuft im wesentlichen parallel zur Fahrzeughochrichtung d. h. in der Zeichenebene liegend. Lichtstrahlen, die senkrecht zur Zeichenebene (Einfallsebene) polarisiert sind, werden herausfiltert. Lichtstrahlen die in der Zeichenebene polarisiert sind, werden von der Polarisationsfolie 3 bevorzugt durchgelassen.The interior rear-view mirror 1 is provided with a polarization film 3 as a polarization device. The polarization direction P of this polarization film 3 runs essentially parallel to the vehicle vertical direction, ie lying in the plane of the drawing. Light rays that are polarized perpendicular to the plane of the drawing (plane of incidence) are filtered out. Light rays that are polarized in the plane of the drawing are preferably let through by the polarizing film 3 .

Nachfolgend ist die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Innenrückspiegels 1 anhand eines Kraftfahrzeuges mit einer Heckscheibe 2 näher erläutert. Entsprechendes gilt für ein Fahrzeug mit Windschott.The mode of operation of the interior rear-view mirror 1 according to the invention is explained in more detail below on the basis of a motor vehicle with a rear window 2 . The same applies to a vehicle with a wind deflector.

Vom Gegenstand 30 geht ein unpolarisierter Lichtstrahl aus, der im Punkt A die Heckscheibe unter einem Winkel α trifft. Der Einfallswinkel α wird relativ zum Lot auf die reflektierende Fläche bestimmt. Ein gewisser Anteil des Lichtstrahls L wird an der Heckscheibe 2 reflektiert. Dieser Anteil ist mit L1 bezeichnet. Ein weiterer Anteil des Lichtstrahles L, der im folgenden nicht von Interesse ist, wird an der Heckscheibe transmittiert.An unpolarized light beam emanates from the object 30 , which hits the rear window at point A at an angle α. The angle of incidence α is determined relative to the perpendicular to the reflecting surface. A certain proportion of the light beam L is reflected on the rear window 2 . This portion is designated L1. Another portion of the light beam L, which is not of interest in the following, is transmitted on the rear window.

Nach den bekannten Reflexionsgesetzen an transparenten Grenzflächen ist der Lichtstrahl L1 zumindest teilweise polarisiert, mit einer Hauptpolarisationsrichtung, die senkrecht auf die Einfallsebene E, die durch die Lichtstrahlen L und L1 aufgespannt wird, verläuft.According to the known laws of reflection at transparent interfaces the light beam L1 is at least partially polarized, with a Main polarization direction, perpendicular to the plane of incidence E, through the light beams L and L1 is spanned.

Trifft der Lichtstrahl L unter dem Brewster-Winkel auf die Heckscheibe 2 so ist der reflektierte Lichtstrahl vollständig in dieser Hauptpolarisationsrichtung polarisiert.If the light beam L hits the rear window 2 at the Brewster angle, the reflected light beam is completely polarized in this main polarization direction.

Dadurch daß der Rückspiegel 1 eine Polarisationsfolie 3 aufweist, deren Polarisationsrichtung P parallel zur Zeichenebene d. h. im wesentlichen parallel zur Fahrzeughochrichtung verläuft, wird der Lichtstrahl L1 bei der Abbildung am Innenrückspiegel erheblich geschwächt und nur ein geringer Anteil L2 trifft das Auge 5 des Fahrers. Lichtstrahlen von Objekten hinter der Heckscheibe 2, die auch nach dem Durchtritt durch die Heckscheibe 2 noch im wesentlichen unpolarisiert sind, werden durch die Polarisationsfolie 3 weniger stark abgeschwächt.Because the rearview mirror 1 has a polarizing film 3 , the polarization direction P of which runs parallel to the plane of the drawing, ie essentially parallel to the vertical direction of the vehicle, the light beam L1 is considerably weakened in the image on the interior rearview mirror and only a small proportion L2 hits the driver's eye 5 . Light rays from objects behind the rear window 2 , which are still essentially unpolarized even after they have passed through the rear window 2 , are less attenuated by the polarizing film 3 .

Bei Verwendung einer Antireflexbeschichtung auf der zum Fahrzeuginnenraum hin zeigenden Seite der Heckscheibe 2 wird der Polarisationsgrad von an der Heckscheibe 2 reflektierten Lichtstrahlen noch weiter erhöht. Je stärker der Lichtstrahl L1 in der oben beschriebenen Hauptpolarisationsrichtung polarisiert ist, desto größer ist der Effekt der Abschwächung durch die Polarisationsfolie 3. When using an anti-reflective coating on the side of the rear window 2 pointing towards the vehicle interior, the degree of polarization of light beams reflected on the rear window 2 is increased still further. The more the light beam L1 is polarized in the main polarization direction described above, the greater the effect of the attenuation by the polarization film 3 .

Ein zusätzlicher Vorteil den die erfindungsgemäßen Innenrückspiegelanordnung 100 bietet, ist die Abschwächung von Doppelbildern. Derartige Doppelbilder entstehen, bei der Transmission von Lichtstrahlen durch gekrümmte Flächen, wie zum Beispiel bei einer stark gekrümmten Heckscheibe, hierbei spielen Mehrfachreflexionen im Innern der transparenten Fläche eine wesentliche Rolle. Aufgrund dieser Mehrfachreflexionen sind die Lichtstrahlen, die die Doppelbilder erzeugen, stärker polarisiert als direkt durch die transparente Fläche durchtretende Lichtstrahlen. Somit werden durch den erfindungsgemäßen Innenrückspiegel 3 Doppelbäder verhältnismäßig mehr abgeschwächt als das direkte Bild. Auch bei Doppelbildern hat es sich gezeigt, daß an Antireflexbeschichtungen auf der Innen- bzw. Außenseite der Heckscheibe 2 den Polarisationsgrad dieser Doppelbilder noch verstärken. Wie bereits erwähnt ist der Effekt der Lichtabschwächung durch die Polarisationsfolie 3 um so stärker ausgeprägt, je stärker der Lichtstrahl senkrecht zur seiner Polarisationsrichtung P polarisiert ist, wenn er den Innenrückspiegel 1 trifft.An additional advantage that the interior rearview mirror arrangement 100 according to the invention offers is the attenuation of double images. Such double images occur when light rays are transmitted through curved surfaces, such as in the case of a strongly curved rear window, in which case multiple reflections inside the transparent surface play an important role. Because of these multiple reflections, the light rays that generate the double images are more polarized than light rays that pass directly through the transparent surface. Thus, 3 double baths are weakened by the interior rearview mirror according to the invention relatively more than the direct image. With double images, too, it has been shown that anti-reflective coatings on the inside or outside of the rear window 2 further intensify the degree of polarization of these double images. As already mentioned, the effect of the attenuation of light by the polarizing film 3 is more pronounced the more the light beam is polarized perpendicular to its direction of polarization P when it hits the interior rear-view mirror 1 .

Denkbar ist auch neben einer Polarisationsfolie 3 als Polarisationseinrichtung, eine an sich bekannte elektrooptische Polarisationseinrichtung zu verwenden. Hierbei läßt sich der Polarisationsgrad leicht variieren und so der Umgebungshelligkeit anpassen. Bei einer geringen Außenhelligkeit sind die Reflexe weniger störend und gleichzeitig sollte das Licht von interessierenden Objekten hinter dem Fahrzeug nicht unnötig abgeschwächt werden.In addition to a polarization film 3 as the polarization device, it is also conceivable to use an electro-optical polarization device known per se. The degree of polarization can be varied slightly and thus adapted to the ambient brightness. If the outside brightness is low, the reflections are less disturbing and at the same time the light from objects of interest behind the vehicle should not be diminished unnecessarily.

Durch die erfindungsgemäße Innenrückspiegelanordnung 100 werden einerseits störende Reflexe die von Gegenständen im Fahrzeuginnenraum herrühren, sowie störende Doppelbilder die beim Lichtdurchtritt durch die gekrümmte Heckscheibe entstehen weitgehend vermieden.The interior rear-view mirror arrangement 100 according to the invention, on the one hand, largely avoids disturbing reflections from objects in the vehicle interior, as well as disturbing double images that occur when light passes through the curved rear window.

Claims

1. Interior rear-view mirror arrangement for a motor vehicle, consisting of an interior rear-view mirror and a transparent surface arranged in the rear of the vehicle through which a light beam is imaged, the plane of incidence of which is essentially perpendicular to the plane of the vehicle on the transparent surface, characterized in that the interior rear-view mirror has a polarization device whose direction of polarization P lies essentially parallel to the vertical direction of the vehicle in order to weaken the portion of the reflected light beam L1 polarized perpendicular to the plane of incidence.

2. Interior rear-view mirror according to claim 1, characterized in that the transparent surface 3 is a rear window.

3. Interior rearview mirror according to claim 1, characterized in that the transparent surface is a wind blocker.

4. Interior rearview mirror according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the polarizing device as a polarizing film is trained.

5. Interior rearview mirror according to one of the preceding claims 1-3, characterized in that the polarizing device as Anti-reflective coating formed.