DE3722348A1 - Rear view mirror system with continuously adjustable reflection - Google Patents

Rear view mirror system with continuously adjustable reflection

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DE3722348A1
DE3722348A1 DE19873722348 DE3722348A DE3722348A1 DE 3722348 A1 DE3722348 A1 DE 3722348A1 DE 19873722348 DE19873722348 DE 19873722348 DE 3722348 A DE3722348 A DE 3722348A DE 3722348 A1 DE3722348 A1 DE 3722348A1
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Georg Sparschuh
Thomas Gambke
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    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B60R1/02Rear-view mirror arrangements
    • B60R1/08Rear-view mirror arrangements involving special optical features, e.g. avoiding blind spots, e.g. convex mirrors; Side-by-side associations of rear-view and other mirrors
    • B60R1/083Anti-glare mirrors, e.g. "day-night" mirrors
    • B60R1/088Anti-glare mirrors, e.g. "day-night" mirrors using a cell of electrically changeable optical characteristic, e.g. liquid-crystal or electrochromic mirrors

Abstract

A rear view mirror system which operates according to the principle of dynamic dazzle reduction by reducing reflection permits continuous adjustment of reflection. It consists of 1 to 3 electrochromic rear view mirrors, one sensor and one electronic drive system. It is equipped in such a way that by means of a variable voltage at the electrodes of the electrochromic thin-film packet a continuous adjustment of the reflectivity of the rear view mirror is set. In this process, the light strength indicated by the sensor is converted into associated reflection values, the adaptation capability of the eye is taken into account in respect of the speed with which the reflection is changed, the warning function of brief dazzle processes (headlamp flasher) is not restricted and adaptation of the reflection to changed light/dazzle conditions is ensured during the adjustment process.

Description

Die Erfindung betrifft ein verbessertes Rückblickspiegel system für Fahrzeuge. The invention relates to an improved rearview mirror system for vehicles.

Verschiedene Spiegelsysteme sind entwickelt worden, die eine Blendung eines Fahrzeuglenkers durch rückwärtige Fahrzeuge vermindern sollen. Various mirror systems have been developed to reduce glare of a vehicle driver by rear vehicles. Grundsätzlich ist zu unterscheiden zwischen statischer Blendminderung durch eine Verminderung des Reflexionsvermögens des Automobilrückspiegels (z. B. DESAG-Interferenzspiegel) und dynamischer Blendminderung durch den Einsatz von Spiegeln mit einstellbarer Reflexion. Basically, to distinguish between static glare reduction by reducing the reflectivity of the automotive rear-view mirror (z. B. DESAG interference mirror) and dynamic glare reduction through the use of mirrors with adjustable reflection.

Als Spiegel mit einstellbarer Reflexion sind bekannt: As a mirror with adjustable reflection are known:

  • 1. Der elektromotorisch angetriebene, mechanisch verstell bare Keilspiegel; 1. The electric motor-driven, mechanically adjustable bare wedge mirror; hier sind zwei Reflexionszustände einstellbar: Die maximale Reflexion = 80%; here two reflection conditions can be set: The maximum reflection = 80%; die minimale Reflexion ist gleich der physikalisch bedingten und unveränderlichen Oberflächenreflexion auf Glas von ca. 4%; the minimum reflectance is equal to the physically determined and unchangeable surface reflection on glass of about 4%; damit erhält man ein Kontrastverhältnis von 1 : 20. so as to obtain a contrast ratio of 1: 20th
  • 2. Ein Rückspiegel auf der Basis eines Flüssigkeitssystems mit zwei Reflexionszuständen: Hier beträgt die maximale Reflexion ca. 50% und die minimale Reflexion ca. 20%. 2. A rear view mirror on the basis of a liquid system with two reflection states: Here, the maximum reflectivity is about 50% and the minimum reflectance about 20%. Damit erhält man ein Kontrastverhältnis von 1 : 3. This yields a contrast ratio of 1: 3.
  • 3. Der sogenannte elektrochrome Spiegel (DE-PS 30 08 798): 3. The so-called electrochromic mirror (DE-PS 30 08 798):
    Hier ist die Reflexion kontinuierlich einstellbar zwi schen 6 und 60%. Here, the reflection continuously adjustable Zvi rule 6 and 60%. Man erreicht ein Kontrastverhältnis von 1 : 10. To reach a contrast ratio of 1: 10th

Den genannten dynamisch wirksamen Spiegelsystemen ist gemein, daß durch Änderung des Reflexionsvermögens des Spiegels eine Blendminderung erzielt wird. Said dynamically effective mirror systems have in common that a glare reduction is achieved by changing the reflectivity of the mirror. Grundsätzlich ist zu unterscheiden zwischen den handgeschalteten und den automatisch gesteuerten Systemen. Basically, a distinction between the manual transmission and automatically controlled systems.

Der Funktionsablauf eines handgeschalteten Systems verläuft wie folgt: The operating sequence of a manual system is as follows:

Die Blendung wird durch den Fahrzeuglenker zunächst wahrge nommen. The glare is first wahrge by the vehicle taken. Nach der Reaktionszeit des Fahrers schaltet dieser in den Zustand mit geringerem Reflexionsvermögen (die Schaltzeit ist wegen der Beanspruchung des Fahrers aufgrund der aktuellen Fahrsituation und der Art der Bedienungsvor richtung unbestimmt). After the reaction time of the driver of the switches in the state of lower reflectivity (the switching time is indefinite due to the load on the driver due to the current driving situation and the type of Bedienungsvor direction). Die durch die Blendung hervorgerufene Beeinträchtigung der Sicht des Fahrers wird sodann nach einer individuellen Readaptionszeit des Sehvermögens des Fahrers abgebaut. Caused by the glare impairment of vision of the driver is then degraded by an individual Readaptionszeit of the driver's vision.

Damit haben handgeschaltete Systeme drei wesentliche Nach teile, die insbesondere bei Spiegelsystemen, bei denen alle Rückblickspiegel abblendbar sind, wichtig werden: Thus manual transmission systems have three main parts After that especially in mirror systems where all the mirrors are dimmable, are important:

  • 1. Die Blendung wird zunächst für einen gewissen Zeitraum nicht verhindert. 1. The glare is not initially prevented for a certain period.
  • 2. Die Handschaltung bedingt eine zusätzliche Belastung des Fahrers zu Lasten der Konzentration auf seine Fahrauf gabe. 2. The manual transmission requires an additional display of the driver's burden at the expense of concentration on its Fahrauf.
  • 3. Das Zurückschalten in die Tagstellung wird nicht durch ein (Blend-)Signal ausgelöst; 3. The switching back to the day position is not triggered by a (glare) signal; es kann vergessen werden. it can be forgotten.

Ein sensorgesteuertes, automatisch wirkendes System kann frühzeitig das Anwachsen der Lichtintensität detektieren und das Reflexionsvermögen des Rückspiegels entsprechend ein stellen. A sensor-controlled, automatically acting system can detect the increase of the light intensity and make the reflectivity of the rearview mirror in accordance with an early stage. Hier ist allerdings die Unterscheidung zwischen Systemen, die eine kontinuierliche Einstellbarkeit der Reflexion erlauben (z. B. der elektrochrome Automobilrück spiegel) und Systemen, die nur zwei Reflexionseinstellungen kennen, wichtig. Here, however, the distinction between systems that allow continuous adjustability of reflection (z. B. the electrochromic automobile rear-view mirror) and systems that know only two reflection settings is important. Ein in zwei Reflexionsstellungen einstell bares System kann prinzipiell in zwei unterschiedlichen Betriebszuständen betrieben werden: A sett bares in two reflection positions system can be operated in principle in two different operating states:

  • 1. Bei empfindlich eingestelltem Sensor wird der Spiegel frühzeitig, dh schon bei geringer auftretenden Licht intensität in den Zustand mit niedrigerer Reflexion fallen. 1. When the mirror sensor sensitive adjusted ie intensity, even at low light is occurring early fall in the state of lower reflection. Damit wird eine Blendung wirksam verhindert. Thus glare is effectively prevented. Es müssen aber die folgenden Nachteile in Kauf genommen werden: but it must be taken into account the following disadvantages:
    • 1. Plötzliche Lichtreflexionen (Straßenbeleuchtung, aber auch: Lichthupe) werden berücksichtigt, und so kommt es zu einem häufigen Umschalten zwischen den Re flexionszuständen. 1. Sudden light reflections (street lighting, but also: flasher) are taken into account, and so there is a frequent switching between Re flexionszuständen. Dies bedeutet bei elektromotorisch getriebenen Keilspiegeln eine zusätzliche (Geräusch-) Belastung des Fahrers. at an electric motor-driven wedge mirrors This means an additional (noise) load on the driver.
    • 2. Die von kurzzeitigen Lichtreflexionen ausgehenden Warnfunktionen, z. 2. The outgoing of brief light reflections warning functions such. B. einer Lichthupe oder eines Blaulichtes, werden "ausgeblendet". B. a flasher or a blue light can be "hidden".
    • 3. Auch bei mittlerer Lichtintensität, die eine totale Abblendung des Systems nicht erfordert, befindet sich der empfindlich eingestellte Spiegel im abgeblendeten Zustand. 3. Even at medium light intensity that does not require a complete dimming of the system, there is the delicate set levels in the dimmed state. So erhält der Fahrer nur eine geringe Information über das rückwärtige Verkehrsgeschehen. The driver receives little information about the rear traffic.
  • 2. Ein relativ unempfindlich eingestellter Sensor, verbunden mit einem Zwei-Zustand-System, verhindert zwar diese Nachteile, nimmt aber in Kauf, daß es zur Blendung des Fahrers kommt. Although 2. A relatively insensitive set sensor, connected to a two-state system prevents these drawbacks, but takes into account that it comes to the blinding of the driver. Er ist damit in einer Wirkungsweise sehr ähnlich dem handgeschalteten System mit dem Vorteil, daß die durch die Handschaltung bedingte zusätzliche Bela stung des Fahrers entfällt und die Rückstellung in die Tagstellung nicht "vergessen" werden kann. It is thus very similar to the manual transmission system with the advantage in an action that caused by the gearshift additional Bela stung eliminates the driver and the provision can not be "forgotten" in the day position.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist ein Rückblickspiegel system, welches nach dem Prinzip der dynamischen Blendmin derung durch Reflexionsminderung arbeitet, jedoch die vorstehend geschilderten Nachteile derartiger Systeme nicht aufweist. The aim of the present invention is a rear-view mirror system, which according to the principle of dynamic alteration Blendmin operates by reflection reduction, but does not have the above described disadvantages of such systems. Ziel dieser Erfindung ist insbesondere ein Rückblickspiegelsystem, welches eine kontinuierliche Ein stellung der Reflexion gestattet. The aim of this invention is in particular a rear view mirror system, which allows a continuous position A of reflection.

Diese Ziele werden mit einem Rückblickspiegelsystem gemäß den Patentansprüchen erreicht. These objects are achieved with a rear view mirror system according to the claims.

Ein elektrochromer Spiegel erlaubt die kontinuierliche Einstellung der Reflexion. An electrochromic mirror allows the continuous adjustment of the reflection. Ein daraus aufgebautes, sensor gesteuertes und damit automatisch wirksames Spiegelsystem mit variabler Reflexion erlaubt nun, gesteuert durch einen Differenzlichtsensor, eine Anpassung der Reflexions änderungsgeschwindigkeit an das Verkehrsverhalten. A constructed therefrom, sensor-controlled and automatically effective mirror system with variable reflection is now allowed, controlled by a differential light sensor, an adjustment of the reflection rate of change in the traffic behavior. Kurzzei tige Lichtreflexe mit Warnfunktion werden nicht ausgeblen det. Kurzzei term reflections with warning function are not ausgeblen det. Aufgrund der kontinuierlichen Einstellbarkeit des Spiegels kann die Reflexion variabel je nach Intensität der Blendquelle eingestellt werden. Due to the continuous adjustability of the mirror, the reflection can be variably set depending on the intensity of the glare source.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung ausführ lich erläutert. The invention is explained below with reference to the drawing Execute Lich. Es zeigt It shows

Abb. 1 die prinzipielle Anordnung eines Spiegelsystems aus einem Innenspiegel und zwei Außenspiegeln, Fig. 1 shows the basic arrangement of a mirror system consisting of an inner mirror and two exterior mirrors,

Abb. 2 den Aufbau des Innenspiegels und Fig. 2 shows the structure of the interior mirror and

Abb. 3 den Aufbau des Außenspiegels. Fig. 3 shows the structure of the exterior mirror.

Das erfindungsgemäße, sensorgesteuerte Rückblickspiegelsystem mit kontinuierlich einstellbarer Reflexion besteht aus einem Innenspiegel 1 und ein oder zwei Außenspiegel 2, 3 . The rearview mirror system according to the invention, with sensor-controlled continuously adjustable reflection consists of an inner mirror 1 and one or two mirrors 2; 3. Die Sensorsteuerung kann für jeden Spiegel individuell oder mit einem Sensor für alle Spiegel erfolgen. The sensor controller can be done individually for each mirror or with a sensor for all levels. Im folgenden wird ein Spiegelsystem beschrieben, in dem jeder individuelle Spiegel über eine eigene Ansteuerelektronik und Heizungsre gelung verfügt und durch einen zentralen Sensor gesteuert wird. In the following, a mirror system is described in which each individual mirror gelung has its own drive electronics and Heizungsre and is controlled by a central sensor.

Die prinzipielle Anordnung eines Spiegelsystems, das aus einem Innenspiegel 1 sowie zwei Außenrückspiegeln 2, 3 besteht, ist in Abb. 1 wiedergegeben. The basic arrangement of a mirror system, consisting of an inner mirror 1, and two door mirrors 2, 3, is shown in Fig. 1. Alle drei Spiegel sind über getrennte Leitungen an die Batterie 4 angeschlossen. All three levels are connected to the battery 4 via separate lines. Der im Gehäuse des Innenspiegels 1 untergebrachte Differenz lichtsensor 5 mißt sowohl die Blendintensität nachfolgender Fahrzeuge wie auch die Umgebungslichtintensität durch die Windschutzscheibe. The accommodated in the housing of the interior mirror one difference light sensor 5 measures both the blinding intensity of following vehicles as well as the ambient light intensity through the windshield. Dieser Differenzlichtsensor 5 ist aus einem Umgebungslichtsensor 15 und einem Blendsensor 16 aufgebaut, wobei der Umgebungslichtsensor so untergebracht ist, daß die Lichtintensität entgegenkommender Fahrzeuge ausgeblendet wird. This differential light sensor 5 is made of an ambient light sensor 15 and sensor 16 constructed of a blend, wherein the ambient light sensor is housed so that the light intensity of oncoming vehicles will disappear. Die Elektronik im Innenspiegel 1 bereitet das Signal des Differenzlichtsensors 5 so auf, daß es als Sollwert sowohl die Elektronik des Innenspiegels als auch über die Steuerleitung 7 die Außenspiegel 2, 3 steuert. The electronics in the inside mirror 1 prepares the difference signal of the light sensor 5 in such a way that it controls as a target value, both the electronics of the interior mirror and via the control line 7, the mirrors 2; 3. Die Sensorelektronik 10 ist so aufgebaut, daß sie ein dynamisch durch den Umgebungslichtsensor 15 gesteuertes Kennfeld besitzt. The sensor electronics 10 is constructed so that it has a dynamically controlled by the ambient light sensor 15 map. Dabei wird bei hoher Umge bungslichtintensität auch bei einem möglichen Differenzsig nal zwischen Umgebungslichtsensor 15 und Blendsensor 16 kein Ausgangssignal an die Ansteuerelektronik gegeben. In this case, exercise intensity of light at high Conversely 16 no output signal given to the control electronics also in a possible Differenzsig nal between ambient light sensor 15 and glare sensor. Erst bei Unterschreiten eines fest vorgegebenen oder von außen über ein Schiebepotentiometer 6 als Empfindlichkeit einstellbaren Schwellwertes gibt die Sensorelektronik bei gegebenen Differenzsignal zwischen Umgebungslichtsensor 15 und Blend sensor 16 einen Sollwert an die Ansteuerelektronik weiter. Only when falling below a permanently predefined or from the outside via a Slide 6 adjustable as a sensitivity threshold value, the sensor electronics are given the difference signal between the ambient light sensor 15 and sensor 16 Blend a target value to the control electronics on. Der Sollwert entspricht dem Differenzsignal der beiden Sensoren 15 und 16 . The target value corresponds to the difference signal of the two sensors. 15 and 16 Die Dynamik wird durch die absolute Intensität des Umgebungslichtsensors 15 gesteuert. The dynamic response is controlled by the absolute intensity of the ambient light sensor 15 °.

Der Innenspiegel ist, wie aus Abb. 2 hervorgeht, wie folgt aufgebaut: Mit einem äußeren Abdeckrahmen 8 wird das Spiegelsystem, bestehend aus einem als Sandwich verklebten elektrochromen Dünnschichtsystem 9 mit auf der Rückseite aufgebrachter Heizung (nicht abgebildet) und darauf aufge brachter Elektronik 10 im Spiegelgehäuse 1′ fixiert. The inside mirror is, as is apparent from Figure 2, as follows:. With an outer cover frame 8, the mirror system consisting of a bonded sandwiched electrochromic thin-layer system 9 on the back of applied heating (not shown) and applied thereto electronics 10 in mirror housing 1 'is fixed. Eine rückwärtige Kunststoffabdeckung 11 schützt sowohl die Elektronik 10 und dient auch zur Befestigung einer Steckver bindung 12 für den Stromanschluß und die nach außen zu führende Sollwertleitung 13 für die Außenspiegel. A rear plastic cover 11 protects both the electronics 10 and also serves for fastening a Steckver connection 12 for the power connection and the externally leading to setpoint line 13 for the mirrors. Die als Hybrid ausgeführte Elektronik 10 wird direkt auf dem als Sandwich verklebten elektrochromen Dünnschichtsystem 9 befestigt. The operation performed as a hybrid electronics 10 is mounted directly on the bonded sandwiched electrochromic thin-layer system. 9 Sie trägt darüber hinaus einen Anschluß für den direkt auf der Spiegelrückseite befestigten Temperatursensor 14 . She also carries a connector for directly mounted on the back of the mirror temperature sensor 14th Separat davon ist in dem Spigelgehäuse der Umgebungs lichtsensor 15 und der Blendsensor 16 untergebracht. Separately, 16 is housed in the Spigelgehäuse the ambient light sensor 15 and the glare sensor. Die Sensorelektronik ist in der Gesamtelektronik integriert. The sensor electronics are integrated in the overall electronics. Die Empfindlichkeit bzw. der Schwellwert der Sensorelektronik wird über ein Schiebepotentiometer 6 eingestellt. The sensitivity, or the threshold value of the sensor electronics is adjusted by a sliding potentiometer. 6 Der äußere Abdeck rahmen 8 und die rückwärtig als Abdeckung angeordnete Kunststoffplatte 11 haben die Aufgabe, die Elektronik 10 und das elektrochrome Dünnschichtsystem 9 vor Umwelteinflüssen zu schützen. The outer covering frame 8 and the rearwardly disposed as a cover plastic plate 11 having 9 to protect against environmental influences, the object, the electronics 10 and the electrochromic thin-layer system.

Der Außenspiegel 2 bzw. 3 ist prinzipiell genauso wie der Innenspiegel 1 aufgebaut ( Abb. 3). The mirrors 2 and 3 is in principle the same structure as the inner mirror 1 (Fig. 3). Bei einem System bei dem die Ansteuerung des Systems über einen zentralen Sensor geschieht, fehlt der Differenzlichtsensor beim Außenspiegel. In a system in which the control of the system takes place via a central sensor, the differential light sensor is missing from the mirrors. Auch hier wird das elektrochrome Dünnschichtsystem 9′ mit integrierter Heizung durch einen äußeren Kunststoffrahmen 8′ und eine rückwärtige Kunststoffplatte 11′ , die gleichzei tig zur Aufnahme der Steckverbindung 12′ dient, vor Umwelteinflüssen geschützt. Again, the electrochromic thin-film system 9 'with integrated heating by an external plastic frame 8' and a rear plastic plate 11 ', the gleichzei tig for receiving the plug-in connection 12' is protected from environmental influences. Durch ein geeignetes Dichtungs material und den Einbau eines Druckausgleichssystems wird ein flüssigkeitsdichter Abschluß des gesamten Außenspiegels 2 bzw. 3 erreicht. By a suitable sealing material and the incorporation of a pressure equalization system, a liquid-tight seal of the entire exterior mirror 2 and 3 is achieved. Die Heizungsleistung und die Heizungsre gelung werden so gesteuert, daß sie auf die im Außenbereich herrschenden Umwelteinflüsse angepaßt sind. The heating power and the Heizungsre gelung are controlled so that they are adapted to the prevailing outdoor environmental influences. Die Elektronik 10′ und der Temperatursensor 14′ sind mit einem Doppelklebe band auf der Rückseite des elektrochromen Dünnschichtsystem 9′ fixiert. The electronics 10 'and the temperature sensor 14' with a double adhesive band 'fixed on the back of the electrochromic thin-layer system. 9

Claims (7)

  1. 1. Rückblickspiegelsystem, das nach dem Prinzip der dynamischen Blendminderung durch Reflexionsminderung arbei tet, dadurch gekennzeichnet, daß es eine kontinuierliche Einstellung der Reflexion gestattet, indem es besteht aus 1 bis 3 elektrochromen Rückblickspiegeln, einem Sensor sowie einer Ansteuerelektronik derart, daß durch eine variable Spannung an den Elektroden des elektrochromen Dünnschicht paketes eine kontinuierliche Einstellung des Reflexionsver mögens des Rückblickspiegels eingestellt wird, die von dem Sensor angezeigte Lichtstärke in zugeordnete Reflexionswerte umgesetzt wird, das Adaptionsvermögen des Auges in bezug auf die Reflexionsgeschwindigkeit berücksich tigt wird, die Warnfunk tion von kurzzeitigen Blendvorgängen nicht eingeschränkt wird und auch während des Stellvorganges eine Anpassung der Reflexion auf veränderte Licht-/Blendbedingungen gewährlei stet wird. 1. A rear view mirror system, the processing tet according to the principle of dynamic glare reduction through reduction in reflection, characterized in that it permits a continuous adjustment of the reflection by it consists of 1 to 3 electrochromic rearview mirrors, a sensor, and control electronics in such a way that by a variable voltage on the electrodes of the electrochromic thin package continuous adjustment of the Reflexionsver mögens of the rearview mirror is adjusted, which is converted by the sensor displayed light intensity into respective reflectance values, the adaptability of the eye is Untitled into account with respect to the reflection rate, the warning radio tion not of momentary fade operations an adjustment of the reflection to changing light / fading conditions is limited, and even during the adjustment process is stet ensu.
  2. 2. Spiegelsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß einzelne Spiegelflächen sphärisch oder asphärisch gewölbt sind. 2. A mirror system according to claim 1, characterized in that the individual mirror surfaces are spherical or aspherical curved.
  3. 3. Spiegelsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionstiefe des Spiegelsystems durch einen Wählschalter individuell anpaßbar ist. 3. A mirror system according to claim 1, characterized in that the reaction depth of the mirror system is individually adaptable by means of a selector switch.
  4. 4. Spiegelsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die individuelle Anpassung durch eine Memory-System erfolgt. 4. A mirror system according to claim 3, characterized in that the individual adjustment is performed by a memory system.
  5. 5. Spiegelsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder individuelle Spiegel über eine eigene Ansteuer elektronik verfügt und durch einen zentralen Sensor ange steuert wird. 5. A mirror system according to claim 1, characterized in that each individual mirror includes electronics with its own driving and attached by a central sensor is controlled.
  6. 6. Spiegelsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansteuerelektronik derart geschaltet wird, daß bei Fehlen der Sollwertvorgabe (z. B. bei Kabelbruch oder Kurzschluß) die maximale Reflexion eingestellt wird. 6. A mirror system according to claim 5, characterized in that the control electronics is switched such that in the absence of the preset value (z. B. cable break or short circuit) the maximum reflectance is adjusted.
  7. 7. Spiegelsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor ein Differenzlichtsensor ist. 7. A mirror system according to claim 1, characterized in that the sensor is a differential light sensor.
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