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Patentbeschreibung
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Abblendung von Kraftfahrzeugrückspiegeln mittels elektrisch verfärbbarer
Flüssigkristallschichten a) Anwendungsgebiet Abblendung von Kfz.-Rckspiegeln b)
Merkmale Diese Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß eine auf einem Spiegel
aufgetragene Schicht durch Anlegen elektrischer Spannung verfärbt wird, wodurch
sich das Heflexionsverhalten des Spiegels verändert.
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c) Bisheriger technischer Stand Bis jetzt war es nicht möglich (allenfalls
mittels mir nicht bekannter mechanischen Konstruktionen), den äußeren ückspiegel
eines Kraftfahrzeuges geeignet abzublenden, um störende Lichtreflexionen (blendung)
durch nachfolgende Fahrzeuge zu vermeiden.
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Zwar gibt es bereits mechanische Systeme, mit deren Hilfe man den
Außenspiegel vom Innenraum aus verstellen kann, doch sind diese als zur Abblendung
ungeeignet anzusehen, da die Ausgangsposition nicht mehr ohne weiteres erreicht
wird.
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Auch die Abblendung eines Kfz.-Innenspiegels erweist sich oft als
ungüstig (Spiegelverstellung).
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d) Technische Beschreibung Eine Abblendung kann durch Aufbringung
einer Flüssigkristallsicht auf der Spiegelfäche erreicht werden, die bei Anlegen
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-einer elektrischen Spannung ihre optischen Eigenschaften verändert.
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Die Funktionsweise ist vom Prinzip her dieselbe wie von Flüssigkristallanzeigen
(= "LCJ)' ), wie sie in Taschenrechnern verwendet erden.
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Bin nematischer Fliissigkristall (1) befindet sich in einer hermetisch
verschlossenen tlüssigkristallzelle, die durch zwei gegenüberliegende glasplatten
gebildet wird (2). Die zueinander weisenden Flächen der Glasplatten sind mit je
einer die ganze Plattenfläche ergreifenden durchsichtig en Dünnschichtelektrode
bedeckt. Durch geeignete Behandlung der Glasplattenoberflächen werden die Noleküllangsachsen
des Flüssigkristalles so orientiert, daß sich diese an den beiden gegenüberliegenden
Elektroden rechtwinkelig zueinander verdrehen. erden nunmehr an der Außenseite der
Zelle Polarisationsfilter so orientiert (4a, 4b), daß die J olarisationsrichtungen
gekreuzt sind, so erscheint die Zelle (im spannungslosen) Zustand lichtdurchlässig,
den: Einfallendes Licht (5) wird von dem Polarisationsfilter 4a nur in einer Schwingungsrichtung
durchgelassen und durchwandert anschließend die Flüssigkristallschicht, wobei es
in seiner Schwingungsrichtung um 900 gedreht wird.
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Das so gedrehte Licht kann den im Vergleich zum Polarisations-Filter
4a in seiner Polarisationsrichtung um 900 verdrehten Polarisationsfilter 4b ungehindert
passieren und trifft dann auf den Spiegel mit dem Spiegelglas (6) und der Spiegelschicht
(7), von wo aus es mit derselben Schwingungsrichtung wieder auf den Polarisationsfilter
4b geworfen wird und nach Rückdrehung in der Kristallschicht das System durch den
Polarisationsfilter 4a in der lteflexionsrichtung verläßt.
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Im spannungslosen Zustand arbeitet der Spiegel also wie gewöhnlich.
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Wird jedoch durch Anlegen einer geeigneten elektrischen Gleichspannung
an die Dünnschichtelektroden durch das so entstehende elektrische Feld die Verdrillung
der Flüssigkristallmoleküle
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einfallendes Licht (5) zwar noch in einer Schwingungsrichtung den Polarisationsfilter
4a passieren, nicht mehr jedoch den Polarisationsfilter 4b, da dieser zum Polarisationsfilter
4a gekreuzt angeordnet ist und eine Lichtdrehung in der Flüssigkristallschicht nicht
mehr stattfindet.
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Durch diese Lichtabsorption erscheint das System schwarz, die Spiegelschicht
kommt nicht zur Wirkung. Dies gilt jedoch nur für den Fall, daß die angelegte elektrische
Spannung so hoch ist, daß die Verdrillung der Flüssigkristallmoleküle völlig aufgehoben
wird.
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Wird die angelegte elektrische Spannung aber entsprechend niedriger
gewählt, wird die Verdrillung der Moleküle nicht völlig aufgehoben, was bedeutet,
daß das die Flüssigkristall schicht durchwandernde Licht einer Schwingungsrichtung
mehr als 00, aber weniger als 900, gedreht wird. Dadurch kommen die Polarisationsfilter
nur teilweise zum Einsatz, das Svstem arbeitet also teilweise reflektierend, was
einer Dämpfung des endgültig auf die Augen des Kfz.-Führers fallenden reflektierten
Lichtes entspricht.
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Rückwärtige Geschehnisse werden also noch wahrgenommen, aber in verminderter
Form.
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Es eröffnet sich hier die Möglichkeit, mittels eines Stufenschalters
oder eines Potentiometers dem System verschiedene Spannungen zuzuführen, so daß
sich unterschiedliche Verfärbungsintensitäten ergeben. Hierdurch wird eine individuelle
Anpassung an die Stärke der reflektierten Strahlung und die Augenempfindlichkeit
des Fahrzeugführers erreicht.
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e) Erzielbare Vorteile gegenüber jetzigem Stand der Technik: 1. Eine
komplizierte und störanfällige mechanische Konstruktion (insbesondere in Bezug auf
den äußeren Rückspiegel) zur Abblendung entfällt.
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2. Die Abblendungssteuerung mittels elektrischer Spannung bringt
es mit sich, daß ein elektrischer Schalter gut er-
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-reichbar am Armaturenbrett plaziert werden kann und somit der Sicherheit im Verkehr
(der Fahrer braucht keine umständlichen Bewegungen orzunehmen) optimal Genüge geleistet
wird.
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3. Bei vereinter elektrischer Ansteuerung des Innen- und Außenspiegels
können beide gleichzeitig abgeblendet werden (mit nur einem Handgriff).
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4. Die Nachrüstung eines Kraftfahrzeuges mit einem elektrisch abblendbaren
Außenrückspiegel läßt sich im Gegensatz zur Nachrüstung mit einem eventuell mechanisch
abblendbaren Außenrückspiegel relativ einfach bewerkstelligen.
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Hervorzuheben ist letztendlich der geringe Energieverbrauch des ganzen
Systems.
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