Движущиеся рисунки интерьера/экстерьера - RU2680646C2

Чертежи

Показать все 7 чертежа(ей)

Описание

Перекрестные ссылки на родственные заявки

[0001] Эта заявка является частичным продолжением патентной заявки США № 14/301,635, поданной 11 июня 2014 года и озаглавленной "PHOTOLUMINISCENT VEHICLE READING LAMP", которая является частичным продолжением патентной заявки США № 14/156,869, поданной 16 января 2014 года, озаглавленной "VEHICLE DOME LIGHTING SYSTEM WITH PHOTOLUMINESCENT STRUCTURE", которая является частичным продолжением патентной заявки США № 14/086,442, поданной 21 ноября 2013 года и озаглавленной "VEHICLE LIGHTING SYSTEM WITH PHOTOLUMINESCENT STRUCTURE". Вышеупомянутые родственные заявки включены в данный документ во всей своей полноте посредством ссылки.

Область техники, к которой относится изобретение

[0002] Настоящее изобретение, в целом, относится к системам освещения транспортного средства, а более конкретно, к системам освещения транспортного средства, применяющим фотолюминесцентные структуры.

Уровень техники

[0003] Освещение, возникающее от фотолюминесцентных материалов, предлагает уникальное и привлекающее зрительное восприятие. Поэтому, желательно встраивать такие фотолюминесцентные материалы в фрагменты транспортного средства, чтобы предоставлять окружающее и рабочее освещение.

Сущность изобретения

[0004] Согласно одному аспекту настоящего изобретения раскрывается осветительное устройство для транспортного средства. Осветительное устройство содержит по меньшей мере одну панель транспортного средства, имеющую первый фотолюминесцентный фрагмент и второй фотолюминесцентный фрагмент. Первый фотолюминесцентный фрагмент имеет первый люминесцентный диапазон поглощения, а второй фотолюминесцентный фрагмент имеет второй люминесцентный диапазон поглощения. Осветительное устройство дополнительно содержит первый источник света, выполненный с возможностью испускать первое излучение с первой длиной волны, при этом первая длина волны находится в первом диапазоне поглощения и за пределами второго диапазона поглощения.

[0005] Согласно другому аспекту настоящего изобретения раскрывается система освещения для транспортного средства. Система освещения содержит источник света, выполненный с возможностью испускать первое излучение. Система освещения дополнительно содержит панель близко к источнику света, имеющую полимерное покрытие, расположенное на нем. Полимерное покрытие содержит фотолюминесцентный фрагмент, протягивающийся продольно вдоль поверхности панели. Первое излучение испускается практически параллельно поверхности, так что полимерное покрытие испускает второе излучение.

[0006] Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения раскрывается система освещения для транспортного средства. Система освещения содержит контроллер в соединении с источником света, выполненным с возможностью испускать первое излучение, имеющее первую длину волны. Фотолюминесцентный фрагмент протягивается продольно вдоль поверхности панели близко к источнику света. Фотолюминесцентный фрагмент выполнен с возможностью испускать второе излучение в ответ на прием первого излучения, при этом контроллер выполнен с возможностью выборочно освещать множество секций фотолюминесцентного фрагмента.

[0007] Эти и другие аспекты, объекты и признаки настоящего изобретения будут понятны и оценены специалистами в области техники при изучении последующего описания, формулы и приложенных чертежей.

Краткое описание чертежей

[0008] На чертежах:

[0009] Фиг. 1 - это перспективный вид транспортного средства, содержащего систему освещения, выполненную с возможностью создавать эффект движения;

[0010] Фиг. 2A иллюстрирует фотолюминесцентную структуру, представленную как покрытие;

[0011] Фиг. 2B иллюстрирует фотолюминесцентную структуру, представленную как дискретная частица;

[0012] Фиг. 2C иллюстрирует множество фотолюминесцентных структур, представленных как дискретные частицы и встроенных в отдельную структуру;

[0013] Фиг. 3 иллюстрирует систему освещения транспортного средства, выполненную с возможностью преобразовывать первое излучение света во второе излучение света;

[0014] Фиг. 4 иллюстрирует систему освещения, выполненную с возможностью преобразовывать первое и второе излучения света в третье и четвертое излучение света, соответственно;

[0015] Фиг. 5 - это графическое представление, демонстрирующее множество стоксовых сдвигов, соответствующих преобразованию первого и второго излучения света в третье и четвертое излучение света;

[0016] Фиг. 6A - это подробный вид первого излучения света, сконфигурированного, чтобы освещать первый фотолюминесцентный фрагмент транспортного средства;

[0017] Фиг. 6B - это подробный вид второго излучения света, сконфигурированного, чтобы освещать второй фотолюминесцентный фрагмент транспортного средства;

[0018] Фиг. 6C - это подробный вид первого и второго излучения света, сконфигурированного, чтобы освещать первый и второй фотолюминесцентные фрагменты транспортного средства;

[0019] Фиг. 7A - это подробный вид первого фотолюминесцентного фрагмента и второго фотолюминесцентного фрагмента, выполненных с возможностью освещать поверхность транспортного средства; и

[0020] Фиг. 7B - это подробный вид первого фотолюминесцентного фрагмента и второго фотолюминесцентного фрагмента, выполненных с возможностью освещать поверхность транспортного средства в соответствии с изобретением.

Осуществление изобретения

[0021] Как требуется, подробные варианты осуществления настоящего изобретения раскрыты в данном документе. Однако должно быть понятно, что раскрытые варианты осуществления являются просто примерами изобретения, которое может быть осуществлено в различных и альтернативных формах. Чертежи не обязательны для детального проектирования, и некоторые схемы могут быть преувеличены или минимизированы, чтобы показывать обзор функций. Следовательно, конкретные структурные и функциональные детали, раскрытые в данном документе, не должны интерпретироваться как ограничивающие, а просто как представляющие основу для изучения специалистом в данной области техники, чтобы по-разному применять настоящее изобретение.

[0022] Как используется в данном документе, термин "и/или", когда используется в списке из двух или более элементов, означает, что любой один из перечисленных элементов может быть применен сам по себе, или любая комбинация двух или более перечисленных элементов может быть применена. Например, если состав описывается как содержащий компоненты A, B и/или C, состав может содержать только A; только B; только C; A и B в комбинации; A и C в комбинации; B и C в комбинации; или A, B и C в комбинации.

[0023] Последующее раскрытие описывает систему освещения для транспортного средства, выполненную с возможностью освещать первый фотолюминесцентный фрагмент по меньшей мере одной панели транспортного средства, имеющей первый люминесцентный диапазон поглощения. Первый источник света выполнен с возможностью испускать первое излучение света, имеющее первую длину волны, соответствующую первому люминесцентному диапазону поглощения. В ответ на прием первого излучения первый фотолюминесцентный фрагмент выполнен с возможностью испускать второе излучение. Второе излучение имеет вторую длину волны, которая отличается от первой длины волны тем, что вторая длина волны длиннее и более резко видима человеческому глазу. В этой конфигурации система освещения обеспечивает освещение первого фотолюминесцентного фрагмента из первого источника света.

[0024] В некоторых реализациях система освещения дополнительно включает в себя второй источник света и второй фотолюминесцентный фрагмент, имеющий второй люминесцентный диапазон поглощения. Второй источник света выполнен с возможностью испускать третье излучение, имеющее третью длину волны, соответствующую второму фотолюминесцентному фрагменту. В ответ на прием третьего излучения второй фотолюминесцентный фрагмент сконфигурирован испускать четвертое излучение. Система освещения функционирует, чтобы создавать воспринимаемый эффект движения или анимацию, выборочно освещая первый источник света и второй источник света, чтобы формировать второе и четвертое освещение от первого и второго фотолюминесцентных фрагментов, соответственно.

[0025] Эффект движения или анимация, как рассматривается в данном документе, относится к воспринимаемому визуальному эффекту, который может получаться в результате, по меньшей мере, частично из-за инерционности явления движения. Например, когда первый и второй источники света поочередно испускают первое и третье излучение света, первый и второй фотолюминесцентный фрагменты могут выборочно освещаться и испускать второе и четвертое излучения света. Чередуясь между выводом второго и четвертого излучениями света, система освещения функционирует, чтобы создавать эффект движения, соответствующий пространственному соотношению между первым и вторым фотолюминесцентными фрагментами. Эффект движения может соответствовать мерцанию, колебанию и/или анимированной последовательности, сконфигурированной, чтобы создавать движущийся рисунок и/или графику на транспортном средстве.

[0026] Обращаясь к фиг. 1, показан перспективный вид транспортного средства 10, содержащего систему 12 освещения, выполненную с возможностью создавать эффект движения. Система 12 освещения содержит по меньшей мере один источник 14 света, выполненный с возможностью испускать первое излучение 16, имеющее первую длину волны. Система 12 освещения дополнительно содержит по меньшей мере один фотолюминесцентный фрагмент 18, выполненный с возможностью испускать второе излучение 20, имеющее вторую длину волны. Второе излучение 20 вынуждает по меньшей мере один фотолюминесцентный фрагмент 18 иметь окружающее сияние, имеющее цвет, соответствующий одной или более длинам волн, соответствующим второй длине волны. По меньшей мере один фотолюминесцентный фрагмент 18 может содержать по меньшей мере одну фотолюминесцентную структуру, которая возбуждается в ответ на прием первого излучения 16 и преобразует первую длину волны во вторую длину волны, чтобы освещать по меньшей мере один фотолюминесцентный фрагмент 18.

[0027] По меньшей мере один фотолюминесцентный фрагмент 18 может соответствовать множеству фотолюминесцентных фрагментов. Аналогично, по меньшей мере один источник 14 света может соответствовать множеству источников света. В некоторых реализациях каждый из множества источников света выполнен с возможностью соответствовать каждому из фотолюминесцентных фрагментов, чтобы освещать соответствующий фотолюминесцентный фрагмент. Например, первый источник 22 света может соответствовать первому фотолюминесцентному фрагменту 24. Первый источник 22 света может быть выполнен с возможностью испускать первое излучение 16, так что фотолюминесцентный фрагмент 24 становится возбужденным и преобразует первое излучение 16 во второе излучение 20, имеющее вторую длину волны.

[0028] В некоторых реализациях второй источник 26 света может быть выполнен с возможностью испускать третье излучение 28, соответствующее второму фотолюминесцентному фрагменту 30. Второй источник 26 света может соответствовать одному из множества источников света, демонстрируемых на фиг. 1, в качестве по меньшей мере одного источника 14 света. Второй фотолюминесцентный фрагмент 30 может соответствовать одному из множества фотолюминесцентных фрагментов, демонстрируемых на фиг. 1 как по меньшей мере один фотолюминесцентный фрагмент 18. В некоторых реализациях второй фотолюминесцентный фрагмент 30 может быть выполнен с возможностью иметь форму или образ, который дополняет первый фотолюминесцентный фрагмент 24, например, тень, акцент и/или какая-либо форму, выполненную с возможностью формировать размытие или эффект движения, смещенный относительно первого фотолюминесцентного фрагмента 24.

[0029] Чтобы создавать эффект движения или акцент, второй фотолюминесцентный фрагмент 30 выполнен с возможностью становиться возбужденным и преобразовывать третье излучение 28 в четвертое излучение 32, имеющее четвертую длину волны. Таким образом, изобретение предоставляет систему 12 освещения, которая должна функционировать, чтобы выборочно освещать первый фотолюминесцентный фрагмент 24 и второй фотолюминесцентный фрагмент 30, чтобы создавать эффект анимационного движения. Второй источник 26 света и второй фотолюминесцентный фрагмент 30 могут быть расположены на транспортном средстве 10 аналогично по меньшей мере одному источнику 14 света и по меньшей мере одному фотолюминесцентному фрагменту 18, соответственно. Дальнейшее обсуждение множеств источников света и фотолюминесцентных фрагментов рассматривается в данном документе, в частности, со ссылкой на фиг. 6A-7B.

[0030] Обращаясь к фиг. 2A-2C, фотолюминесцентная структура 42, в целом, показана представленной как покрытие (например, пленка), которая может наноситься на деталь транспортного средства, отдельная частица, которая может внедряться в деталь транспортного средства, и множество отдельных частиц, встроенных в отдельную структуру, которая может наноситься на деталь транспортного средства, соответственно. Фотолюминесцентная структура 42 может соответствовать фотолюминесцентным фрагментам, которые обсуждаются в данном документе, например, первому фотолюминесцентному фрагменту 24 и второму фотолюминесцентному фрагменту 30. На самом базовом уровне фотолюминесцентная структура 42 включает в себя слой 44 преобразования энергии, который может быть представлен как однослойная или многослойная структура, как показано посредством прерывистых линий на фиг. 2A и 2B.

[0031] Слой 44 преобразования энергии может включать в себя один или более фотолюминесцентных материалов, имеющих элементы преобразования энергии, выбранные из фосфоресцирующего или флуоресцентного материала. Фотолюминесцентные материалы могут быть созданы, чтобы преобразовывать входное электромагнитное излучение в выходное электромагнитное излучение, в целом, имеющее более длинную длину волны и выражающее цвет, который нехарактерен для входного электромагнитного излучения. Различие в длине волны между входным и выходным электромагнитными излучениями называется стоксовым сдвигом и служит в качестве принципа механизма возбуждения для процесса преобразования энергии, соответствующего изменению в длине волны света, часто называемого понижающим преобразованием. В различных реализациях, обсуждаемых в данном документе, каждая из длин волн света (например, первая длина волны и т.д.) соответствует электромагнитному излучению, используемому в процессе преобразования.

[0032] Каждый из фотолюминесцентных фрагментов может содержать по меньшей мере одну фотолюминесцентную структуру 42, содержащую слой преобразования энергии (например, слой 44 преобразования). Слой 44 преобразования энергии может быть подготовлен посредством дисперсии фотолюминесцентного материала в полимерной матрице 50, чтобы формировать однородную смесь с помощью множества способов. Такие способы могут включать в себя подготовку слоя 44 преобразования энергии из состава в жидкой несущей субстанции и нанесение слоя 44 преобразования энергии на желаемую плоскую и/или неплоскую подложку детали транспортного средства. Покрытие слоя 44 преобразования энергии может быть нанесено на деталь транспортного средства посредством покраски, трафаретной печати, распыления, щелевого напыления, покрытия погружением, нанесения валиком и нанесения покрытия с удалением излишков с помощью планки. Дополнительно, слой 44 преобразования энергии может быть подготовлен посредством способов, которые не используют жидкую несущую субстанцию.

[0033] Например, состав в твердом состоянии (однородная смесь в сухом состоянии) из одного или более фотолюминесцентных материалов может быть включен в полимерную матрицу 50, чтобы предоставлять слой 44 преобразования энергии. Полимерная матрица 50 может быть сформирована посредством экструзии, литьевого прессования, прессования в форме, штранг-прессования, горячего формования и т.д. В случаях, когда один или более слоев 44 преобразования энергии представлены как частицы, одно- или многослойные слои 44 преобразования энергии могут быть внедрены в деталь или панель транспортного средства. Когда слой 44 преобразования энергии включает в себя многослойный состав, каждый слой может быть последовательно нанесен. Дополнительно, слои могут быть отдельно подготовлены и позже наслоены или выдавлены вместе, чтобы формировать цельный слой. Слои могут также быть совместно экструдированы, чтобы подготавливать объединенную многослойную структуру преобразования энергии.

[0034] Обращаясь обратно к фиг. 2A и 2B, фотолюминесцентная структура 42 может необязательно включать в себя по меньшей мере один стабилизирующий слой 46, чтобы защищать фотолюминесцентный материал, содержащийся в слое 44 преобразования энергии, от фотолитического и термического износа. Стабилизирующий слой 46 может быть сконфигурирован как отдельный слой, оптически соединенный и приклеенный к слою 44 преобразования энергии. Стабилизирующий слой 46 может также быть объединен со слоем 44 преобразования энергии. Фотолюминесцентная структура 42 может также необязательно включать в себя защитный слой 48, оптически соединенный и приклеенный к стабилизирующему слою 46 или любой другой слой или покрытие, чтобы защищать фотолюминесцентную структуру 42 от физического и химического повреждения, возникающего от воздействия окружающей среды.

[0035] Стабилизирующий слой 46 и/или защитный слой 48 могут быть объединены со слоем 44 преобразования энергии, чтобы формировать объединенную фотолюминесцентную структуру 42 посредством последовательного нанесения или печати каждого слоя или посредством последовательного наслоения или штампования рисунка. Альтернативно, несколько слоев могут быть объединены посредством последовательного нанесения, наслоения или выдавливания, чтобы формировать субструктуру. Субструктура может затем быть наслоена или выдавлена, чтобы формировать объединенную фотолюминесцентную структуру 42. После того как сформирована, фотолюминесцентная структура 42 может быть нанесена на выбранную деталь транспортного средства и/или панель.

[0036] В некоторых реализациях фотолюминесцентная структура 42 может быть включена в деталь транспортного средства как одна или более дискретных многослойных частиц, как показано на фиг. 2C. Фотолюминесцентная структура 42 может также быть предусмотрена как одна или более дискретных многослойных частиц, рассеянных в полимерном составе, который впоследствии наносится на деталь или панель транспортного средства как прилегающая структура. Дополнительная информация, касающаяся конструкции фотолюминесцентных структур, которые должны быть использованы в по меньшей мере одном фотолюминесцентном фрагменте транспортного средства, раскрыта в патенте США № 8,232,533 Кингсли и пр., озаглавленном "PHOTOLYTICALLY AND ENVIRONMENTALLY STABLE MULTILAYER STRUCTURE FOR HIGH EFFICIENCY ELECTROMAGNETIC ENERGY CONVERSION AND SUSTAINED SECONDARY EMISSION", зарегистрированном 31 июля 2012 года, полное раскрытие которого включено в данный документ по ссылке.

[0037] Обращаясь к фиг. 3, система 12 освещения, в целом, показана согласно конфигурации 62 с передней подсветкой, чтобы преобразовывать первое излучение 16 от по меньшей мере одного источника 14 света во второе излучение 20. Первое излучение 16 содержит первую длину λ₁ волны, а второе излучение 20 содержит вторую длину λ₂ волны. Система 12 освещения может включать в себя фотолюминесцентную структуру 42, представленную как покрытие и нанесенную на подложку 64 детали 66 транспортного средства. Фотолюминесцентная структура 42 может включать в себя слой 44 преобразования энергии, а в некоторых реализациях может включать в себя слой 46 устойчивости и/или защитный слой 48. В ответ на активацию по меньшей мере одного источника 14 света первое излучение 16 преобразуется из первой длины λ₁ волны во второе излучение 20, имеющее, по меньшей мере, вторую длину λ₂ волны. Второе излучение 20 может содержать множество длин волн, выполненных с возможностью излучать практически белый свет от детали 66 транспортного средства.

[0038] В различных реализациях система 12 освещения содержит по меньшей мере один слой 44 преобразования энергии, выполненный с возможностью преобразовывать первое излучение 16 с первой длиной λ₁ волны во второе излучение 20, имеющее, по меньшей мере, вторую длину λ₂ волны. По меньшей мере один слой 44 преобразования энергии может быть выполнен с возможностью создавать множество видимых цветов, используя по меньшей мере один из испускающего красный свет фотолюминесцентного материала, испускающего зеленый свет фотолюминесцентного материала и испускающего синий свет фотолюминесцентного материала, рассеянных в полимерной матрице 50. Испускающие красный, зеленый и синий свет фотолюминесцентные материалы могут быть объединены, чтобы формировать в значительной степени белый свет для второго излучения 20. Дополнительно, испускающие красный, зеленый и синий свет фотолюминесцентные материалы могут быть использованы во множестве пропорций и комбинаций, чтобы управлять выходным цветом второго излучения 20.

[0039] Каждый из фотолюминесцентных материалов может изменяться в выходной интенсивности, выходной длине волны и длинах волн пикового поглощения на основе конкретной фотохимической структуры и комбинаций фотохимических структур, используемых в слое 44 преобразования энергии. Интенсивность второго излучения 20 может быть изменена посредством регулировки длины волны первого излучения. В дополнение или альтернативно испускающим красный, зеленый и синий свет фотолюминесцентным материалам другие фотолюминесцентные материалы могут быть использованы отдельно и в различных комбинациях, чтобы формировать второе излучение 20 в широком множестве цветов. Таким образом, система 12 освещения может быть сконфигурирована для множества применений, чтобы предоставлять желаемый цвет освещения и эффект для транспортного средства 10.

[0040] По меньшей мере один источник 14 света может ссылаться на множество источников света, включающих в себя первый источник 22 света и второй источник 26 света. По меньшей мере один источник 14 света может также называться источником возбуждения и функционирует, чтобы испускать, по меньшей мере, первое излучение 16. По меньшей мере один источник 14 света может содержать любую форму источника света, например, галогенное освещение, флуоресцентное освещение, светоизлучающие диоды (LED), органические LED (OLED), полимерные LED (PLED), твердотельное освещение или любую другую форму освещения, выполненную с возможностью выводить первое излучение 16.

[0041] Обращаясь теперь к фиг. 4, система 12 освещения показана в конфигурации, содержащей множество фотолюминесцентных фрагментов 80, включающих в себя первый фотолюминесцентный фрагмент 24 и второй фотолюминесцентный фрагмент 30. Первый фотолюминесцентный фрагмент 24 выполнен с возможностью испускать второе излучение 20 в ответ на прием первого излучения 16 от первого источника 22 света. Второй фотолюминесцентный фрагмент 30 выполнен с возможностью испускать четвертое излучение 32 в ответ на прием третьего излучения 28 от второго источника 26 света. Каждый из множества фотолюминесцентных фрагментов 80 может быть возбужден независимо. Например, второе излучение 20 может выводиться, в то время как четвертое излучение 32 неактивно, а четвертое излучение 32 может выводиться, в то время как второе излучение 20 неактивно. Эта выборочная активация каждого из фотолюминесцентных фрагментов 80 может быть реализована с помощью фотолюминесцентных материалов, имеющих неперекрывающиеся диапазоны поглощения.

[0042] В некоторых реализациях первое излучение 16 от первого источника 22 света может быть сконфигурировано так, что первая длина λ₁ волны соответствует первому диапазону поглощения первого фотолюминесцентного фрагмента 24. Третье излучение 28 от второго источника 26 света может быть сконфигурировано так, что третья длина λ₃ волны соответствует второму диапазону поглощения второго фотолюминесцентного фрагмента 30. Первый диапазон поглощения может соответствовать диапазону поглощения светового излучения, который значительно отличается от второго диапазона поглощения. В этой конфигурации первый источник 22 света может выборочно активировать первый фотолюминесцентный фрагмент 24 с помощью первого излучения 16 в первом диапазоне поглощения, а второй источник 26 света может выборочно активировать второй фотолюминесцентный фрагмент 30 с помощью третьего излучения 28 во втором диапазоне поглощения.

[0043] Обращаясь теперь к фиг. 5, показано примерное графическое представление 84 преобразования первого излучения 16 во второе излучение 20 и третьего излучения 28 в четвертое излучение 32. Независимая ось 86 графика 84 демонстрирует диапазон поглощения в нанометрах, который соответствует длинам волн света, поглощаемого фотолюминесцентными материалами и соответствующими фотолюминесцентными фрагментами 24 и 30. Зависимая ось 88 демонстрирует процент флуоресцентного излучения фотолюминесцентных диапазонов как функцию поглощения излучения. Каждое из излучений 20 и 32 от фотолюминесцентных фрагментов 24 и 30 выполнено с возможностью выводить свет с одной или более длинами волн, соответствующих конкретным реализованным фотолюминесцентным материалам.

[0044] В этом примере графическое представление 84 демонстрирует первый диапазон 90 поглощения и второй диапазон 92 поглощения и каждое из соответствующих световых излучений (например, второе излучение 20 и четвертое излучение 32). Первый диапазон 90 поглощения соответствует более длинным длинам волн света, чем второй диапазон 92 поглощения. Таким образом, первый фотолюминесцентный фрагмент 24 может быть освещен независимо от второго фотолюминесцентного фрагмента 30. Диапазоны поглощения и получающиеся в результате излучения могут быть сконфигурированы посредством конкретных фотолюминесцентных материалов, используемых в каждом из фотолюминесцентных фрагментов 24 и 30. Различные комбинации фотолюминесцентных материалов могут обеспечивать широкий диапазон цветов и комбинаций длин волн, чтобы создавать эффект движения.

[0045] Термин "диапазон поглощения", когда используется в данном документе, определяет диапазон длин волн, которые возбуждают фотолюминесцентный фрагмент или структуру и вынуждают фотолюминесцентный фрагмент становиться возбужденным. В ответ на возбуждение фотолюминесцентный фрагмент испускает излучение, имеющее по меньшей мере одну длину волны света, которая, по меньшей мере, частично находится за пределами диапазона поглощения. В различных реализациях диапазон поглощения фотолюминесцентных материалов, как обсуждалось в данном документе, может изменяться. Дополнительно, излучение света в форме испускаемого свечения может быть выбрано на основе свойств материала фотолюминесцентных структур, обсуждаемых в данном документе.

[0046] Обращаясь теперь к фиг. 4 и 5, демонстрируется пример конкретной комбинации фотолюминесцентных материалов и источников света. Первый диапазон 90 поглощения может соответствовать диапазону длин волн в синем и/или ближнем UV-диапазоне света, имеющем длины волн приблизительно 390-450 нм. Второй диапазон 92 поглощения может соответствовать практически неперекрывающемуся диапазону длин волн UV и/или синего диапазона света, имеющего длины волн приблизительно 250-410 нм. Первое излучение 16 может иметь длину волны приблизительно 470 нм, и быть выполнено с возможностью побуждать первый фотолюминесцентный фрагмент 24 выводить второе излучение 20, приблизительно равное 525 нм. Третье излучение 28 может иметь длину волны приблизительно 370 нм, и быть выполнено с возможностью побуждать второй фотолюминесцентный фрагмент 30 выводить четвертое излучение 32 с длиной волны приблизительно 645 нм. Таким образом, второе излучение 20 и четвертое излучение 32 могут выборочно возбуждаться посредством каждого из источников 22, 26 света, чтобы независимо выводить свет практически зеленого цвета и свет практически оранжево-красного цвета, соответственно.

[0047] В целом, фотолюминесцентные материалы первого фотолюминесцентного фрагмента 24 и второго фотолюминесцентного фрагмента 30 могут быть объединены в различных пропорциях, типах, слоях и т.д., чтобы формировать множество цветов для каждого из люминесцентных излучений. Хотя конкретные материалы и структуры фотолюминесцентных материалов обсуждаются в данном документе, различные материалы могут быть использованы без отступления от духа изобретения. В некоторых реализациях первый фотолюминесцентный фрагмент 24 выполнен с возможностью иметь первый диапазон 90 поглощения, который значительно больше второго диапазона 92 поглощения. Дополнительно, вторая длина λ₂ волны второго излучения 20 может быть сконфигурирована, чтобы выводить значительно более короткую длину волны или диапазон длин волн, чем четвертая длина λ₄ волны четвертого излучения 32.

[0048] В некоторых реализациях первый фотолюминесцентный фрагмент 24 может содержать органический флюоресцентный краситель, выполненный с возможностью преобразовывать первое излучение 16 во второе излучение 20. Например, первый фотолюминесцентный материал может содержать фотолюминесцентную структуру из рэйленов, ксантенов, порфиринов, фталоцианинов или других материалов, подходящих для конкретного сткоксового сдвига, определенного диапазоном поглощения и свечения излучения. Первый фотолюминесцентный фрагмент 24 и соответствующий материал может быть выполнен с возможностью иметь более короткий стоксов сдвиг, чем второй фотолюминесцентный фрагмент. Таким образом, каждый из фотолюминесцентных фрагментов 24 и 30 может независимо освещаться посредством источников 22 и 26 света, чтобы выводить различные цвета света.

[0049] Второй фотолюминесцентный фрагмент 30 может содержать фотолюминесцентную структуру 42, выполненную с возможностью формировать более длинный стоксов сдвиг, чем первый фотолюминесцентный фрагмент 24. Второй фотолюминесцентный фрагмент может содержать органический или неорганический материал, выполненный с возможностью иметь второй диапазон 92 поглощения и желаемую выходную длину волны или цвет. В примерном варианте осуществления фотолюминесцентная структура 42 второго фотолюминесцентного фрагмента 30 может быть из по меньшей мере одного неорганического люминесцентного материала, выбранного из группы фосфоров. Неорганический люминесцентный материал может более конкретно быть из группы допированных церием гранатов, таких как YAG:Ce. Эта конфигурация может обеспечивать, чтобы второй стоксов сдвиг второго фотолюминесцентного фрагмента 30 был больше первого стоксового сдвига первого фотолюминесцентного фрагмента 24.

[0050] Первое излучение 16 и третье излучение 28 от источников света показаны имеющими длины волн в синем спектральном цветовом диапазоне и более короткие длины волн (UV-длины волн). Такие длины волн могут быть использованы в качестве источников возбуждения для фотолюминесцентных фрагментов и предоставлять почти незаметные источники освещения вследствие этих длин волн, имеющих ограниченную перцепционную остроту в видимом спектре человеческого глаза. Используя более короткие длины волн для источников возбуждения (например, первое излучение 16 и третье излучение 28), система 12 освещения может создавать визуальный эффект света, происходящего от фотолюминесцентных фрагментов 24 и 30. Дополнительно в этой конфигурации свет испускается от фотолюминесцентной структуры 42 (например, первого фотолюминесцентного фрагмента 24, второго фотолюминесцентного фрагмента 30) из мест транспортного средства 10, которые могут быть недоступны или дорогостоящими, чтобы добавлять традиционные источники света, требующие электрических соединений.

[0051] Чтобы добиваться различных цветов и комбинаций фотолюминесцентных материалов, описанных в данном документе, система 12 освещения может использовать любую форму фотолюминесцентных материалов, например, фотолюминесцентные материалы, органические и неорганические красители. Для дополнительной информации, касающейся изготовления и использования фотолюминесцентных материалов, чтобы добиваться различных излучений, обратимся к патенту США № 8,207,511 Боратца и пр., озаглавленному "PHOTOLUMINESCENT FIBERS, COMPOSITIONS AND FABRICS MADE THEREFROM", зарегистрированному 26 июня 2012 года; патенту США № 8,247,761 Агрейвала и пр, озаглавленному "PHOTOLUMINESCENT MARKING WITH FUNCTIONAL OVERLAYERS", зарегистрированному 21 августа, 2012 года; патенту США № 8,519,359 B2 Кингсли и пр., озаглавленному "PHOTOLYTICALLY AND ENVIRONMENTALLY STABLE MULTIPLAYER STRUCTURE FOR HIGH EFFICIENCY ELECTROMAGNETIC ENERGY CONVERSION ADN SUSTAINED SECONDARY EMISSION", зарегистрированному 27 августа 2013 года; патенту США № 8,644,624 B2 Кингсли и пр., озаглавленному "ILLUMINATION DELIVERY SYSTEM FOR GENERATING SUSTAINED SECONDARY EMISSION", зарегистрированному 4 марта 2014 года; публикации патента США № 2012/0183677 Агрейвала и пр., озаглавленного "PHOTOLUMINESCENT COMPOSITIONS, METHODS OF MANUFACTURE AND NOVEL USES", зарегистрированной 19 июля 2012 года; публикации патента США № 2014/0065442 A1 Кингсли и пр., озаглавленного "PHOTOLUMINESCENT OBJECTS", зарегистрированной 6 марта 2014 года; и публикации патента США № 2014/0103258 A1 Агрейвала и пр., озаглавленного "CHROMIC LUMINESCENT COMPOSITIONS AND TEXTILES", зарегистрированной 17 апреля 2014 года, все из которых включены в данный документ по ссылке во всей своей полноте.

[0052] Обращаясь к фиг. 6A-6C, показаны подробные виды первого фотолюминесцентного фрагмента 24 и второго фотолюминесцентного фрагмента 30, демонстрирующие эффект движения и/или объединенное направленное освещение в соответствии с изобретением. Как обсуждалось в данном документе, система 12 освещения функционирует, чтобы выборочно освещать первый фотолюминесцентный фрагмент 24, испуская первое излучение 16 из первого источника 22 света. Система 12 освещения дополнительно функционирует, чтобы выборочно освещать второй фотолюминесцентный фрагмент 30, испуская третье излучение 28 из второго источника 26 света. Каждый из источников 22 и 26 света может быть выборочно активирован посредством одного или более контроллеров освещения, выполненных с возможностью управлять первым и вторым источниками 22 и 26 света.

[0053] Источники 22 и 26 света могут быть активированы в комбинации или периодически, чтобы создавать визуальный эффект, например, мерцание, колебание, анимированное движение и т.д. Когда активированы в комбинации, как показано на фиг. 6C, комбинация второго излучения 20 и четвертого излучения 32 обеспечивает одновременный вывод первого цвета 100 света, соответствующего второй длине λ₂ волны, и второго цвета 102 света, соответствующего четвертой длине λ₄ волны. Как демонстрировано на фиг. 5, вторая длина λ₂ волны и четвертая длина λ₄ волны, каждая, может соответствовать одной или более длинам волн, объединенным, чтобы формировать усредненный или воспринимаемый цвет света. Каждый из первого цвета 100 и второго цвета 102 может соответствовать различным воспринимаемым цветам или оттенкам цветов, которые могут быть выборочно выведены, чтобы формировать эффект движения.

[0054] Обращаясь теперь к фиг. 7A и 7B, показаны подробные виды первого фотолюминесцентного фрагмента 112 и второго фотолюминесцентного фрагмента 114, демонстрирующие исчезающий или движущийся эффект освещения, который может быть выполнен с возможностью формировать множество цветов света. В этом примере каждый из фотолюминесцентных фрагментов 112 и 114 может быть аналогичен первому фотолюминесцентному фрагменту 24 и второму фотолюминесцентному фрагменту 30 в том, что первый фотолюминесцентный фрагмент, прежде всего, освещается в ответ на первое излучение 16 от первого источника 22 света, а второй фотолюминесцентный фрагмент, прежде всего, освещается в ответ на третье излучение 28 от второго источника 26 света. В этой конфигурации первый источник 22 света и второй источник 26 света могут быть сконфигурированы, чтобы формировать движущийся, исчезающий и/или пульсирующий эффект освещения, управляя интенсивностью и направленным фокусом первого источника 22 света и второго источника 26 света.

[0055] Каждый из фотолюминесцентных фрагментов 112 и 114, как показано, формирует выборочно освещенный фрагмент 116, который может соответствовать покрытию, нанесенному на поверхность 118 транспортного средства 10, и/или по меньшей мере одному фотолюминесцентному материалу, рассеянному в краске или покрытии, нанесенном на поверхность 118. Для ясности, выборочно освещенный фрагмент 116 показан как простая трапециевидная форма, однако, выборочно освещенный фрагмент 116 может соответствовать любой форме, рисунку, акценту и/или их комбинации. Дополнительно, первый фотолюминесцентный фрагмент 112 может соответствовать первой форме или рисунку, а второй фотолюминесцентный фрагмент 114 может соответствовать второй форме или рисунку, каждый имеет различные размеры и/или пропорции. Первый фотолюминесцентный фрагмент 112 может также частично или полностью перекрывать второй фотолюминесцентный фрагмент 114 в выборочно освещенном фрагменте 116.

[0056] Как продемонстрировано на фиг. 7A и 7B, первый фотолюминесцентный фрагмент 112 продемонстрирован как первый рисунок линий, протягивающихся вниз по диагонали от верхней левой границы выборочно освещенного фрагмента 116 к нижней правой границе выборочно освещенного фрагмента 116. Второй фотолюминесцентный фрагмент 114 продемонстрирован как второй рисунок линий, протягивающихся вверх по диагонали от нижней левой границы выборочно освещенного фрагмента 116 к верхней правой границе выборочно освещенного фрагмента 116. Для ясности, каждый из фотолюминесцентных фрагментов 112 и 114 демонстрируется как имеющий одинаковую протяженность до границ выборочно освещенного фрагмента 116. Однако, каждый из фотолюминесцентных фрагментов может быть применен к любому фрагменту поверхности 118 или любой другой поверхности транспортного средства 10, куда источники 22 и 26 света могут быть направлены.

[0057] Обращаясь к фиг. 7A, второй источник 26 света показан как второе множество осветительных устройств 120. Система 12 освещения функционирует, чтобы создавать второй градиент света или узор 122a света, испускаемого в качестве третьего излучения 28, как демонстрируется посредством длины каждой из стрелок, обозначающих третье излучение 28. Соответствующая узору 122a света освещенная область 124a второго фотолюминесцентного фрагмента 114 может быть возбуждена, чтобы испускать четвертое излучение 126. Первый источник 22 света содержит первое множество осветительных устройств 130 и также функционирует, чтобы создавать первый градиент света или узор 132a света, испускаемого в качестве первого излучения 16, как демонстрируется посредством длины каждой из стрелок, обозначающих первое излучение 16. Соответствующая узору 132a света освещенная область 134a первого фотолюминесцентного фрагмента 112 возбуждается, чтобы испускать второе излучение 136. В этой конфигурации каждый из источников 22 и 26 света, и их соответствующие осветительные устройства 130 и 120, функционируют, чтобы выборочно освещать различные узоры и фрагменты каждого из фотолюминесцентных фрагментов 112 и 114.

[0058] Обращаясь к фиг. 7B, в качестве другого примера, система 12 освещения функционирует, чтобы формировать первый градиент света или узор 132b света, испускаемого в качестве первого излучения 16, как демонстрируется посредством длины каждой из стрелок, обозначающих первое излучение 16. Соответствующая узору 132b света освещенная область 134b первого фотолюминесцентного фрагмента 112 возбуждается, чтобы испускать второе излучение 136. Второй источник 26 света содержит второе множество осветительных устройств 120 и также функционирует, чтобы формировать второй градиент света или узор 122b света, испускаемого в качестве третьего излучения 28. Соответствующая узору 122b света освещенная область 124b второго фотолюминесцентного фрагмента 114 возбуждается, чтобы испускать четвертое излучение 126.

[0059] Различные освещающие излучения и соответствующие узоры, испускаемые от первого множества осветительных устройств 130 и второго множества осветительных устройств 120, могут быть сконфигурированы, чтобы освещать различные пространства, фрагменты и узоры фотолюминесцентных излучений от поверхности 118. Фотолюминесцентные излучения выборочно формируются каждым из осветительных устройств 130 и 120 посредством возбуждения фотолюминесцентных материалов первого фотолюминесцентного фрагмента 112 и второго фотолюминесцентного фрагмента 114. Различные узоры света, испускаемого от фотолюминесцентных фрагментов 130 и 120, могут управляться посредством интенсивности освещения и выборочного свечения каждого осветительного устройства из осветительных устройств 130 и 120. В этой конфигурации система 12 освещения функционирует, чтобы формировать различные узоры света и эффекты освещения на поверхности 118 транспортного средства 10. В некоторых реализациях система 12 освещения функционирует, чтобы формировать исчезающие, движущиеся, пульсирующие и различные другие рисунки освещения, выборочно активируя второе излучение 136 и четвертое излучение 126 в ответ на активацию первого множества осветительных устройств 130 и второго множества осветительных устройств 120.

[0060] Как обсуждалось в данном документе, первый фотолюминесцентный фрагмент 112 и второй фотолюминесцентный фрагмент 114 могут соответствовать первому цвету и второму цвету, соответственно. Каждый из фотолюминесцентных фрагментов 112 и 114 может также быть выполнен с возможностью иметь первый диапазон 90 поглощения и второй диапазон 92 поглощения, как обсуждалось со ссылкой на фиг. 5. В целом, первый диапазон поглощения и второй диапазон поглощения могут соответствовать практически различным диапазонам или частично перекрывающимся диапазонам длин волн света, излучаемого от первого источника 22 света и второго источника 26 света. В примере, в котором первый и второй диапазоны поглощения соответствуют практически различным длинам волн света, первый фотолюминесцентный фрагмент 112 и второй фотолюминесцентный фрагмент 124 могут возбуждаться независимо посредством их соответствующих источников 22 и 26 света. В примере, в котором первый диапазон поглощения и второй диапазон поглощения частично перекрываются, первый фотолюминесцентный фрагмент 112 и второй фотолюминесцентный фрагмент 124 могут возбуждаться частично посредством каждого из источников 22 и 26 света, чтобы изменять интенсивность и создавать эффект смешивания первого фотолюминесцентного фрагмента 122 и второго фотолюминесцентного фрагмента.

[0061] Например, первый источник 22 света может освещать первый фотолюминесцентный фрагмент 112 с эффективностью приблизительно 90 процентов, а также освещать второй фотолюминесцентный фрагмент 114 с эффективностью приблизительно 40 процентов. Эффективность каждого из источников 22 и 26 света, чтобы освещать фотолюминесцентные фрагменты 112 и 114, может управляться посредством выбора источников света, которые излучают желаемые длины волн света. Желаемые длины волн света могут соответствовать различным фрагментам диапазона поглощения конкретного фотолюминесцентного материала или комбинации фотолюминесцентных материалов. В этой конфигурации первый источник 22 света может функционировать, чтобы смешивать первый цвет, излучаемый от первого фотолюминесцентного фрагмента 112, со вторым цветом, излучаемым от второго фотолюминесцентного фрагмента 114. Аналогично, второй источник 26 света может функционировать, чтобы смешивать второй цвет, излучаемый от второго фотолюминесцентного фрагмента 114, с первым цветом, излучаемым от первого фотолюминесцентного фрагмента 112. Изменяя интенсивности от каждого осветительного устройства из множества осветительных устройств 130 и 120, система освещения функционирует, чтобы создавать множество цветов света, узоров света, эффектов движения и их комбинаций.

[0062] В некоторых реализациях первый фотолюминесцентный фрагмент 112 может дополнительно быть выполнен с возможностью излучать множество цветов света из первого множества цветных фрагментов 140. Например, первый фотолюминесцентный фрагмент 112 может содержать первый цветной фрагмент 142, второй цветной фрагмент 144 и третий цветной фрагмент 146. Каждый из цветных фрагментов 142, 144, 146 может быть выполнен с возможностью возбуждаться с различными уровнями эффективности в ответ на первое излучение 16 от первого источника 22 света. Дополнительно, второй фотолюминесцентный фрагмент 114 может быть выполнен с возможностью излучать множество цветов света из второго множества цветных фрагментов 150. Второй фотолюминесцентный фрагмент 114 может содержать четвертый цветной фрагмент 152, пятый цветной фрагмент 154 и шестой цветной фрагмент 156. Каждый из цветных фрагментов 152, 154, 156 может быть выполнен с возможностью возбуждаться с различными уровнями эффективности в ответ на второе излучение 28 от второго источника 26 света.

[0063] Хотя цветные фрагменты 142, 144, 146, 152, 154 и 156 демонстрируются как перекрывающиеся фрагменты первого фотолюминесцентного фрагмента 112 и второго фотолюминесцентного фрагмента 114, каждый из цветных фрагментов может быть применен к отличающимся и/или частично перекрывающимся фрагментам поверхности 118. Таким образом, система 12 освещения обеспечивает освещение различных узоров, цветов, рисунков, эффектов освещения и эффектов движения. Система 12 освещения функционирует, чтобы управлять интенсивностью каждого цветного фрагмента 142, 144, 146, 152, 154 и 156 на различных уровнях и интенсивностях, управляя каждым осветительным устройством из множеств осветительных устройств 130, 120. Как демонстрировано посредством различных примеров и конфигураций, описанных в данном документе, система освещения предоставляет гибкую систему освещения, функционирующую, чтобы предоставлять множество эффектов освещения. Система 12 освещения также имеет дополнительное преимущество функционирования, чтобы создавать различные эффекты освещения, в то же время сохраняя низкую стоимость реализации.

[0064] Изобретение предоставляет систему 12 освещения, выполненную с возможностью выводить свет от множества фотолюминесцентных фрагментов, чтобы создавать эффект движения. Различные реализации предоставляют множество фотолюминесцентных материалов, которые могут быть выборочно активированы, чтобы создавать эффект движения в ответ на активацию множества источников света. Система 12 предоставляет различные преимущества, включающие в себя создание визуальных эффектов, чтобы улучшать внешний вид транспортного средства. В некоторых реализациях система 12 может быть использована, чтобы показывать сообщения или символы на по меньшей мере одной панели транспортного средства. Дополнительно, по меньшей мере один из фотолюминесцентных фрагментов может быть использован, чтобы выборочно идентифицировать скрытую идентификационную информацию транспортного средства, например, секретное правоохранительное транспортное средство.

[0065] Следует понимать, что вариации и модификации могут быть выполнены по вышеупомянутой структуре без отступления от концепций настоящего изобретения, и дополнительно следует понимать, что такие концепции предназначены быть охваченными последующей формулой изобретения, пока эта формула изобретения посредством своего языка явно не устанавливает иное.

Реферат

Группа изобретений относится к системам освещения транспортного средства. Осветительное устройство для транспортного средства содержит панель транспортного средства и первый источник света расположен близко к и отдельно от панели транспортного средства. Панель транспортного средства содержит первый и второй фотолюминесцентные фрагменты. Первый фотолюминесцентный фрагмент содержит первый люминесцентный диапазон поглощения, выполненный с возможностью генерировать первый выходной цвет. Второй фотолюминесцентный фрагмент содержит второй люминесцентный диапазон поглощения, выполненный с возможностью генерировать второй выходной цвет. Первый фотолюминесцентный фрагмент перекрывает второй фотолюминесцентный фрагмент, формируя перекрывающийся фрагмент. Первый источник выполнен с возможностью испускать первое излучение с первой длиной волны. Первая длина волны находится в первом диапазоне поглощения и за пределами второго диапазона поглощения. Достигается повышение качества окружающего и рабочего освещения. 3 н. и 14 з.п. ф-лы, 7 ил.

Формула