Фотолюминесцентное динамическое освещение - RU2686587C2
Код документа: RU2686587C2
Чертежи
Описание
ПЕРЕКРЕСТНЫЕ ССЫЛКИ НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
Эта заявка является частичным продолжением заявки на выдачу патента США под № 14/301635, поданной 11 июня 2014 года и озаглавленной «ФОТОЛЮМИНЕСЦЕНТНАЯ ЛАМПА ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ ДАННЫХ С ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА» («PHOTOLUMINESCENT VEHICLE READING LAMP»), которая является частичным продолжением заявки на выдачу патента США под № 14/156869, поданной 16 января 2014 года, озаглавленной «СИСТЕМА ПОТОЛОЧНОГО ОСВЕЩЕНИЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА С ФОТОЛЮМИНЕСЦЕНТНОЙ СТРУКТУРОЙ» («VEHICLE DOME LIGHTING SYSTEM WITH PHOTOLUMINESCENT STRUCTURE»), которая является частичным продолжением заявки на выдачу патента США под № 14/086442, поданной 21 ноября 2013 года и озаглавленной «СИСТЕМА ОСВЕЩЕНИЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА С ФОТОЛЮМИНЕСЦЕНТНОЙ СТРУКТУРОЙ» («VEHICLE LIGHTING SYSTEM WITH PHOTOLUMINESCENT STRUCTURE»). Эта заявка также является частичным продолжением заявки на выдачу патента США под № 14/267438, поданной 1 мая 2014 года, озаглавленной «ЗАЩИТА ОТ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО РАЗРЯДА ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКОГО ОСВЕЩЕНИЯ» («ESD PROTECTION FOR DYNAMIC LIGHTING»). Содержимое вышеупомянутой родственной заявки полностью включено в данный документ посредством ссылки.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение в целом относится к осветительным устройствам, а конкретнее, относится к осветительному устройству, выполненному с возможностью защищать источник света от электрического разряда.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Согласно одному из аспектов настоящего изобретения, раскрыто осветительное устройство. Осветительное устройство содержит схему, выполненную с возможностью располагаться в панели, определяющей полость, образующую проем. Схема содержит источник света на связи с контроллером, и выполненный с возможностью испускать первое излучение. Фотолюминесцентная часть расположена ближе к источнику света и выполнена с возможностью преобразовывать по меньшей мере часть первого излучения во второе излучение. Второе излучение выводится из полости, чтобы давать рассеянный свет.
Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения, раскрыто осветительное устройство. Осветительное устройство содержит схему, выполненную с возможностью располагаться в панели, определяющей полость. Схема содержит источник света на связи с контроллером. Источник света выполнен с возможностью испускать первое излучение через по меньшей мере часть полости на фотолюминесцентную часть. Фотолюминесцентная часть выполнена с возможностью преобразовывать по меньшей мере часть первого излучения во второе излучение, которое выводится из полости.
Согласно еще одному другому аспекту настоящего изобретения, раскрыто осветительное устройство. Осветительное устройство содержит схему, выполненную с возможностью располагаться в панели, определяющей полость. Схема содержит источник света на связи с контроллером. Источник света выполнен с возможностью испускать первое излучение через по меньшей мере часть полости в направлении фотолюминесцентной части. Фотолюминесцентная часть выполнена с возможностью преобразовывать по меньшей мере часть первого излучения во второе излучение, которое выводится из полости.
Эти и другие аспекты, цели и признаки настоящего изобретения будут поняты и оценены по достоинству специалистами в данной области техники по изучению следующего описания изобретения, формулы изобретения и прилагаемых чертежей.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На чертежах:
фиг. 1 - вид в перспективе пассажирского отделения транспортного средства;
фиг. 2 - вид в поперечном разрезе панели транспортного средства, образующей полость, демонстрирующий вид в сборе в поперечном разрезе осветительного устройства;
фиг. 3A - вид в поперечном разрезе осветительного устройства, включающего в себя множество линз;
фиг. 3B - вид спереди осветительного устройства, включающего в себя множество линз;
фиг. 4 - детализированный вид осветительного устройства, демонстрирующий непокрытую проводящую часть для защиты от электростатического разряда;
фиг. 5 - структурная схема системы освещения для осветительного устройства;
фиг. 6A - вид в поперечном разрезе панели транспортного средства, образующей полость, демонстрирующий реализацию осветительного устройства;
фиг. 6B - вид спереди осветительного устройства, представленного на фиг. 6A;
фиг. 7A иллюстрирует фотолюминесцентную структуру, представленную в качестве покрытия;
фиг. 7B иллюстрирует фотолюминесцентную структуру, представленную в качестве обособленной частицы;
фиг. 7C иллюстрирует множество фотолюминесцентных структур, представленных в качестве обособленных частиц и включенных в отдельную структуру;
фиг. 8 - схематический вид конфигурации с передней подсветкой осветительного устройства, выполненного с возможностью преобразовывать первую длину волны света в по меньшей мере вторую длину волны;
фиг. 9 - схематический вид конфигурации с задней подсветкой осветительного устройства, выполненного с возможностью преобразовывать первую длину волны света в по меньшей мере вторую длину волны;
фиг. 10 - вид в поперечном разрезе панели транспортного средства, образующей полость, демонстрирующий реализацию осветительного устройства;
фиг. 11 - вид в поперечном разрезе панели транспортного средства, образующей полость, демонстрирующий реализацию осветительного устройства;
фиг. 12A - вид в поперечном разрезе панели транспортного средства, образующей полость, демонстрирующий реализацию осветительного устройства; и
фиг. 12B - вид спереди осветительного устройства, представленного на фиг. 12A, в соответствии с раскрытием.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Со ссылкой на фиг. 1, показан вид в перспективе пассажирского отделения 10 транспортного средства 12 в соответствии с раскрытием. Транспортное средство 12 оборудовано системой освещения, например, системой динамического освещения, включающей в себя множество осветителей. Система освещения может быть реализована осветительным устройством или элементом, содержащим жесткую или гибкую/податливую схему, расположенную в любом количестве полостей 14 по всей внутренней части транспортного средства 12. В различных вариантах осуществления, система освещения может быть реализована, чтобы давать рассеянное освещение для пассажирского отделения 10 транспортного средства 12. Система освещения выполнена с возможностью выдавать непрерывный сияющий свет с задней подсветкой по длине каждой из полостей 14. Рассеянное освещение, выдаваемое системой освещения, может использоваться, чтобы предусматривать различные признаки внутреннего освещения. Например, система освещения может давать динамическое освещение, которое может быть реализовано для создания визуального эффекта движущегося освещения по всему пассажирскому отделению 10.
Динамическое освещение, выдаваемое системой освещения, может использоваться для создания различных визуальных эффектов, которые могут обеспечивать визуально привлекательную эстетику в пассажирском отделении 10. Система освещения может предоставлять различные выходные функции освещения в ответ на множество средств управления или устройств ввода. Система освещения может управляться с помощью центрального контроллера на связи с устройствами ввода транспортного средства. Функция динамического освещения системы освещения может вводиться в действие в ответ на открывание или закрывание пассажирской двери 18 транспортного средства 12, операцию запирания или отпирания, событие зажигания или выключения транспортного средства, или любые другие события, которые могут происходить во время отпирания дверей и эксплуатации транспортного средства 12.
Динамическое освещение может указывать ссылкой на свет, испускаемый из одного или более источников света, для уменьшения силы света, увеличения силы света или какого-нибудь последовательного ввода в действие источников света в некоторой последовательности. Динамическое освещение также может указывать ссылкой на любую другую форму света, испускаемого из множества источников света, выполненных с возможностью изменять яркость или цвет, или засвечивать множество осветителей в различных положениях со временем. Например, система освещения может быть реализована для обеспечения динамического освещения, которое кажется движущимся от рулевой колонки 20, через полости 14 и вокруг пассажирского отделения 10 в ответ на событие зажигания транспортного средства. В этом примере, движение динамического освещения продемонстрировано стрелками 22. Система освещения выполнена с возможностью давать различные выгоды, в том числе, экономически эффективные варианты осуществления динамического освещения, наряду с сохранением надежной работы, в том числе, защиты от электростатического разряда (ESD).
Различные современные системы освещения применяют светоизлучающие диоды (СИД, LED) в качестве источников света. СИД дают различные преимущества, в том числе, длительный срок службы и ограниченное потребление питания, но также могут быть восприимчивы к повреждению вследствие электричества, которое разряжается в пределах их близости, такого как статический разряд с пассажиров или водителя, или из других источников. Система освещения, раскрытая в материалах настоящей заявки, предусматривает новейший подход к реализации динамического освещения в транспортном средстве 12 посредством включения в состав непокрытой проводящей части на схеме ближе к проему 24 каждой из полостей 14. Таким образом, схема системы освещения сконфигурирована, из условия чтобы компоновочный размер схемы был значительно уменьшен. Кроме того, каждое осветительное устройство, расположенное в полостях 14, может безопасно устанавливаться в пассажирском отделении возле потенциальной зоны ESD, не рискуя повреждением системы освещения.
Далее, со ссылкой на фиг. 2, показан вид в поперечном разрезе полости 14 в транспортном средстве 12, демонстрирующий вид в поперечном разрезе осветительного устройства 32 или осветительного элемента для системы освещения. В этом примере, полость 14 сформирована панелью 34, имеющей загороженную часть 35. Полость 14 может быть сформирована любой частью транспортного средства 12, например, панелью внутренней отделки транспортного средства 12. Загороженная часть может соответствовать части, которая не без труда доступна оператору транспортного средства 12. Панель 34 сформирована, из условия чтобы полость 14 была выполнена с возможностью принимать осветительное устройство 32. Полость 14 сформирована панелью 34 и продолжается вдоль внутренней поверхности транспортного средства 12, чтобы формировать вытянутый лоток. Вытянутый лоток формирует проем 24, из которого свет испускается с осветительного устройства 32.
Хотя панель 34 показана в этом примере имеющей конкретную форму, образующую полость 14, осветительное устройство 32 может быть реализовано в различных внутренних и/или наружных частях транспортного средства 12. Например, жесткая или гибкая схема 36 подобным образом может быть расположена в полости или множестве полостей, сформированных вдоль обивки потолка и соответствующих панелей внутренней отделки обивки потолка в транспортном средстве 12. Подобным образом, схема 36 может быть расположена в полости, сформированной панелью, расположенной вдоль кромки панели транспортного средства 12, например, дверной панели или панели внутренней отделки, продолжающейся вдоль обшивки багажника. В различных примерах, обсужденных в материалах настоящей заявки, панель внутренней отделки может указывать ссылкой на любую часть или части транспортного средства 12. Полость может быть сформирована панелью, из условия чтобы осветительное устройство 32 могло быть расположено в ней. Часть или части транспортного средства, кроме того, могут формировать проем, подобный проему 24, из условия чтобы свет, испускаемый из осветительного устройства 32, мог проходить наружу через проем и давать сияющий свет, испускаемый из полости.
Осветительное устройство 32 содержит схему 36 в электрической связи с источником света, который, в одном из вариантов осуществления, включает в себя, по меньшей мере один светоизлучающий диод 38 (СИД). Схема 36 содержит первую кромочную часть 40 и вторую кромочную часть 42. Схема 36 ориентирована в полости 14, из условия чтобы вторая кромочная часть 42 была ориентирована ближе к проему 24. СИД 38 показан присоединенным к схеме 36 ближе к первой кромочной части 40. Схема 36 дополнительно содержит проводящую часть, например, непокрытую проводящую часть, ближе к второй кромочной части 42. Проводящая часть соответствует клемме изоляции, которая может быть реализована непокрытой клеммой заземления схемы 36. Проводящая часть расположена ближе к проему 24 и выполнена с возможностью отводить электрический разряд, например, ESD, от по меньшей мере одного СИД 38.
Как обсуждено ранее, СИД могут быть реализованы, чтобы давать различные выгоды, но могут быть восприимчивы к электрическим разрядам, которые могут вызывать постоянное повреждение у осветительных устройств, подобных осветительному устройству 32. Для предотвращения повреждения от локальных электрических разрядов, СИД типично расположены по меньшей мере в 25 мм от затрагиваемой области. Затрагиваемая область может указывать ссылкой на зону или область, которые могут затрагиваться пассажиром транспортного средства, так что электрический разряд может происходить в зоне. Разнесение между СИД и затрагиваемой областью ведет к избыточному расходу пространства при реализации СИД в системах освещения или может мешать намеченному осветительному эффекту. Осветительное устройство 32 предусматривает значительное уменьшение требуемого разнесения от затрагиваемой области 44, тем временем, предотвращая повреждение у СИД 38 от электрических разрядов.
Осветительное устройство 32 дает различные выгоды, в том числе, ограничение компоновочного размера и соответствующего размера полости, в которой осветительное устройство 32 может быть расположено в транспортном средстве 12. Осветительное устройство 32 выполнено с возможностью принимать электрический разряд ближе к затрагиваемой области 44 в транспортном средстве 12 и предотвращать повреждение у по меньшей мере одного СИД 38, предоставляя изолированный проводящий тракт для отведения электрического разряда от по меньшей мере одного СИД 38. Дополнительные подробности осветительного устройства 32, схемы 36 и других компонентов осветительного устройства 32 дополнительно обсуждены в отношении фиг. 3-5.
Осветительное устройство 32 дополнительно содержит первую линзу 46 и вторую линзу 48. Первая линза 46 может быть расширяющей линзой. Первая линза 46 выполнена с возможностью принимать свет из по меньшей мере одного СИД 38 и расширять свет по длине панели 34. Согласно одному из вариантов осуществления, первая линза 46 сконфигурирована, из условия чтобы свет испускался с сообразной интенсивностью вдоль проема 24 полости 14. Вторая линза 48 может быть рассеивающей линзой, выполненной с возможностью принимать свет из первой линзы 46 и дополнительно расширять или рассеивать свет. Первая и вторая линзы 46, 48 сконфигурированы, из условия чтобы свет из СИД 38 испускался по длине проема 24, чтобы обеспечивать мягкое равномерное рассеянное свечение, испускаемое из проема 24. Испускаемый свет 50 из полости 14 проиллюстрирован на фиг. 2 в качестве множества световых лучей, продолжающихся наружу из полости 14.
Схема 36 может содержать любую плату с печатной схемой (PCB), гибкую или податливую схему, гибкий печатный монтаж, гибкий оттиск или пластичную схему, или любую другую форму схемы. Гибкая схема 36 может быть выполнена с возможностью иметь различные размеры, выполненные с возможностью соответствовать пропорциям полости. В некоторых вариантах осуществления, гибкая схема 36 может быть сконфигурирована имеющей гибкую или податливую конструкцию, из условия чтобы ширина и длина схемы могла гнуться и соответствовать отклонениям длины полости 14. В некоторых вариантах осуществления, схема 36 может формировать тонкую податливую конструкцию, дающую различные выгоды, предоставляющие схеме 36 возможность быть реализованной, обладая низким профилем, выполненным с возможностью проецировать рассеянное свечение из панели 34 или любой конструкции, в которой реализована схема.
Схема 36 может быть сформирована из многообразия материалов. В некоторых вариантах осуществления, схема 36 может быть сформирована из различных слоев, например, базовых слоев, связующих слоев, защитных слоев и проводящих слоев. Базовый слой может быть сформирован из базовой пленки, имеющей полимерную структуру, такую как полиэфирные (PET), полиимидные (PI), полиэтилен-нафталановые (PEN), полиэфир-имидные (PEI), а также различные фторполимерные (FEP), сополимерные полиимидные пленки или другие пригодные материалы. Связующий слой может содержать связующий адгезив или слоистый материал, выполненный с возможностью склеивать и уплотнять проводящие слои с одним или более базовых слоев. Связующий адгезив может иметь полимерную основу или любой материал, действующий, чтобы связывать проводящий слой с базовым слоем. Проводящие слои могут содержать проводящие элементы, сформированные из проводящей металлической фольги или проводящие печатные краски, красители или пленки. Проводящие слои могут меняться по толщине, материалу и пропорциям, чтобы эффективно проводить электрический ток для питания или сигналов из центрального контроллера для управления освещением по меньшей мере одного СИД 38. Проводящие элементы могут содержать любую форму проводящего материала и, в некоторых вариантах осуществления, могут быть из меди, сформированной из ковкого типа, отожженного типа, с электролитическим покрытием или любой другой формы. Различные материалы и конструкции схем, раскрытые в материалах настоящей заявки, являются примерными и не должны считаться ограничивающими для раскрытия.
Податливые реализации схемы 36 могут быть сформированы посредством применения многообразия технологий производства и материалов. Жесткая или полугибкая реализация подобным образом может производиться посредством осуществления многообразия технологий. Конструкция схемы может быть реализована любой одной из или комбинацией односторонней гибкой схемы, гибкой схемы с двойным доступом, рельефной гибкой схемы, двухсторонней гибкой схемы, многослойной гибкой схемы, жесткой сгибаемой схемы, гибкой схемы из полимерной толстой пленки или любого другого типа схемы, в том числе, тех, которые еще только должны быть разработаны. Специфичная конструкция схемы 36 может меняться, чтобы соответствовать многообразию применений. Количество слоев и конкретная конструкция могут дополнительно меняться в реализациях, которые применяют схему 36 в комбинации с дополнительными системами, интегральными схемами и интерфейсами данных, реализованных в транспортном средстве 12.
Первая линза 46 и вторая линза 48 могут быть сконструированы из любого материала, действующего, чтобы передавать свет через него. Первая линза 46 выполнена с возможностью иметь форму с треугольным профилем, из условия чтобы свет, принятый из СИД 38, расширялся из узкой верхней части и распространялся через расширенную нижнюю часть. Дополнительные подробности осветительного устройства 32 обсуждены в отношении фиг. 3B. Вторая линза 48 может быть выполнена с возможностью иметь травленную, матовую или шероховатую поверхность и/или, или быть сконструирована имеющей структуру материалов, выполненную возможностью рассеивать свет, принимаемый из первой линзы 46. Первая линза 46 и вторая линза 48 выполнены с возможностью проецировать испускаемый свет 50 сообразно по длине проема 24. В некоторых вариантах осуществления, первая линза 46 и вторая линза 48 могут быть из полимерного материала. Хотя первая линза 46 и вторая линза 48 описаны в качестве дискретных линз осветительного устройства 32, первая линза 46 и вторая линза 48 могут быть объединены, совместно формованы или соединены для формирования единой линзы или сформированы в одной детали из одного и того же материала. Одиночная линза может быть выполнена с возможностью как расширять, так и рассеивать свет, испускаемый из по меньшей мере одного СИД 38, или, если требуется, менять цвет испускаемого света.
Далее, со ссылкой на фиг. 3A и 3B, соответственно показан вид в поперечном разрезе и вид спереди осветительного устройства 32. Вид в поперечном разрезе осветительного устройства 32, показанный на фиг. 3A, демонстрирует схему 36, по меньшей мере один СИД 38, первую линзу 46 и вторую линзу 48. Осветительное устройство 32 выполнено с возможностью защищать по меньшей мере один СИД 38 от электрического разряда, а кроме того, предусматривать, чтобы осветительное устройство 32 имело компактный компоновочный размер. В некоторых вариантах осуществления, глубина D осветительного устройства 32 может быть меньшей, чем 10 мм. Высота H осветительного устройства может быть меньшей, чем 20 мм. В примерной реализации, глубина D имеет значение приблизительно 3 мм или меньше, а высота H имеет значение приблизительно 6 мм или меньше. В таких вариантах осуществления, компоновочный размер осветительного устройства 32 может быть реализован по меньшей мер одним СИД 38, являющимся расположенным менее чем в 25 мм от потенциально затрагиваемой области 44 ближе к второй кромочной части 42. Эта полезная сберегающая пространство конструкция может быть реализована наряду с предотвращением повреждения у по меньшей мере одного СИД 38 посредством предоставления проводящей части 76, ближайшей к второй кромочной части 42.
Вид спереди осветительного устройства 32, показанный на фиг. 3B, демонстрирует собранную часть 62 осветительного устройства 32, демонстрирующий схему 36 и вторую линзу 48. На фиг. 3B, показано осветительное устройство 32, включающее в себя группировки первой линзы 46 и по меньшей мере одного СИД 38, равномерно разнесенные по длине L осветительного устройства 32. Кроме того, контроллер 66 освещения находится на связи с каждым из по меньшей мере одного СИД 38. Каждый контроллер освещения выполнен с возможностью управлять светом, испускаемым из по меньшей мере одного СИД 38. В некоторых вариантах осуществления, осветительное устройство 32 может формировать вытянутый гибкий узел, выполненный с возможностью сообразно испускать свет по длине L осветительного устройства 32.
Каждый из контроллеров 66 освещения находится на связи с центральным контроллером через линию управления. В ответ на сигнал из центрального контроллера, каждый из контроллеров 66 освещения является действующим, чтобы управлять светом, испускаемым из каждого из СИД 38 или обозначенной группы СИД 38. Кроме того, обсуждение различных аспектов осветительного устройства 32, в том числе, центрального контроллера, линии управления и других различных деталей, не включено в фиг. 3B ради разборчивости. Такие детали дополнительно обсуждены в отношении фиг. 4 и 5.
Свет, испускаемый из каждого из СИД 38, принимается каждой из первых линз 46 и распространяется по длине L осветительного устройства 32 ближе к второй кромочной части 42. Каждая из первых линз 46 выполнена с возможностью, например, иметь форму с треугольным профилем, из условия чтобы свет, принятый из каждого из СИД 38, расширялся из узкой верхней части 68 и распространялся через расширенную нижнюю часть 70. Каждая из первых линз 46 может быть размещена, из условия чтобы перекрывающаяся часть 72 была сформирована между каждыми из соседними первыми линзами 46. Перекрывающаяся часть 72 выполнена с возможностью гарантировать, что свет из СИД 38 распространяться равномерно на вторую линзу 48. Вторая линза 48 выполнена с возможностью принимать свет, испускаемый через каждую из первых линз 46, и рассеивать свет, из условия чтобы перекрывающаяся часть 72 каждой из первых линз 46 испускалась равномерно из осветительного устройства 32. В этой конфигурации, осветительное устройство 32 является действующим, чтобы испускать свет равномерно по длине L для формирования сообразного рассеянного свечения из второй линзы 48.
Вырезанная часть 74 или частично собранная часть также показана на фиг. 3B для демонстрации проводящей части 76, продолжающейся ближе к второй кромочной части 42 схемы 36. Длина L схемы 36 соответствует длине панели 34 и соответствующему проему 24, как показано на фиг. 1 и 2. Проводящая часть 76 соответствует клемме изоляции, которая может быть реализована непокрытой клеммой заземления, расположенной на схеме 36. Проводящая часть 76 расположена ближе к затрагиваемой части 44 и выполнена с возможностью отводить электрический разряд, например, ESD, от по меньшей мере одного СИД 38 и схемы 66 контроллера освещения.
Далее, со ссылкой на фиг. 4, показан подробный вид осветительного устройства 32 и схемы 36. Собранная часть 82 осветительного устройства 32 показана в качестве справки для демонстрации каждой из первых линз 46 и второй линзы 48. Схема 36 дополнительно показана подробнее, чем описанная ранее посредством сокрытия или удаления каждой из первых линз 46 и второй линзы 48 ради разборчивости, как показано в множестве собранных частей 84. Схема 36 включает в себя каждый из контроллеров 66 освещения и СИД 38, расположенных ближе к первой кромке 40. Каждый из контроллеров 66 освещения и СИД 38 разнесен равномерно по длине L схемы 36, чтобы испускать свет равномерно из второй кромочной части 42 по длине L схемы 36.
На фиг. 4, показаны дополнительные подробности схемы 36, иллюстрирующие линию 86 управления, линию 88 заземления системы и линию 90 подачи питания. Каждый из контроллеров 66 освещения находится на связи с центральным контроллером через линию 86 управления. На контроллеры 66 освещения дополнительно подается питание через линию 90 подачи питания и линию 88 заземления системы. Центральный контроллер выполнен с возможностью управлять каждым из контроллеров 66 освещения, чтобы избирательно управлять светом, испускаемым из каждого из СИД 38. Структурная схема, описывающая приведение в действие каждого из контроллеров 66 освещения посредством линии 86 управления, обсуждена, ссылаясь на фиг. 5.
Проводящая часть 76 расположена ближе к второй кромочной части 42 схемы 36. Когда расположена в полости в транспортном средстве 12, проводящая часть 76 помещена ближе к затрагиваемой области 44 и проему 24. Проводящая часть 76 выполнена с возможностью отводить электрический разряд, например, ESD, от по меньшей мере одного СИД 38. Проводящая часть 76 выполнена с возможностью проводить электрическую энергию, ближайшую к второй кромочной части 42, в изолированное заземление 92. По существу, проводящая часть 76 может содержать любой проводящий материал, который подвергается воздействию окружающей среды, ближайшей к затрагиваемой области 44, чтобы отводить электрический разряд. Такие материалы могут включать в себя медь, алюминий, золото, серебро, платину, иридий, углерод или любые другие электропроводные материалы, которые могут быть включены в состав в качестве непокрытого слоя, провода, покрытия или клеммы схемы 36.
Фиг. 5 - структурная схема системы 100 освещения, включающая в себя осветительное устройство 32 в соответствии с раскрытием. Каждый из контроллеров 66 освещения находится на связи с центральным контроллером 102 через по меньшей мере линию 86 управления. Контроллеры 66 освещения выполнены с возможностью принимать питание из центрального контроллера 102 через линию 90 подачи питания и линию 88 заземления системы. Каждый из контроллеров 66 дополнительно находится на связи с и выполнен с возможностью управлять по меньшей мере одним СИД 38 в ответ на по меньшей мере один сигнал, принятый из центрального контроллера 102 через линию 86 управления. В этой конфигурации, центральный контроллер 102 является действующим, чтобы управлять каждым из СИД 38, испуская сигнал управления, который может быть идентифицирован специфичным контроллером 104 освещения из контроллеров 66 освещения.
Например, центральный контроллер 102 находится на связи со специфичным контроллером 104 через линию 86 управления. Для того чтобы управлять интенсивностью, цветом и/или частотой или другим аспектом освещения осветительных устройств, ассоциативно связанных со специфичным контроллером 104 освещения, центральный контроллер 102 может передавать сигнал через линию 86 управления, в том числе, адрес или идентификатор и команду, соответствующую специфичному контроллеру 104 освещения. В ответ на прием идентификатора из центрального контроллера 102, контроллер 104 освещения может реагировать на ввод в действие специфичного СИД 106 согласно команде из центрального контроллера 102. Таким образом, центральный контроллер 102 выполнен с возможностью избирательно вводить в действие и управлять каждым из СИД 38 системы освещения, передавая сигналы через линию 86 управления, чтобы избирательно вводить в действие специфичные СИД осветительного устройства 32. Кроме того, центральный контроллер может быть выполнен с возможностью управлять множеством осветительных устройств, установленных по всему пассажирскому отделению 10 транспортного средства 12, чтобы обеспечивать различные последовательности динамического освещения в различных местах транспортного средства 12 контрастирующим или скоординированным образом.
Каждый контроллер 66 освещения может содержать по меньшей мере одну схему, выполненную с возможностью управлять яркостью присоединенного СИД (например, специфичного СИД 106). Контроллер 66 освещения содержит схему управления яркостью, выполненную с возможностью настраивать яркость или интенсивность источника света в ответ на сигнал, принятый из центрального контроллера 102. В ответ на команду из центрального контроллера 102, контроллер 104 освещения может подавать напряжение/ток на СИД 106 и менять интенсивность испускаемого света на основании уровня напряжения/тока или сигнала напряжения/тока. Сигнал напряжения/тока передается в СИД 106 через клеммы 107, присоединяющие каждый из контроллеров 66 освещения к соответствующему по меньшей мере одному СИД 38. В некоторых вариантах осуществления, интенсивность источника света может управляться контроллером посредством изменения сигнала напряжения/тока в периодическом сигнале, таком как с широтно-импульсной модуляцией. В ответ на частоту периодического сигнала, источник света может выводить уровень света, который может восприниматься более ярким или более тусклым, соответствующий более высокой и более низкой частотам или большей или меньшей длительностям импульсов. Например, яркость СИД может управляться посредством изменения относительной длительности включения напряжения/тока для управления уровнем яркости или интенсивности света, испускаемого из СИД.
Каждый из по меньшей мере одного СИД 38 может соответствовать группировке СИД, например, массиву красного, зеленого, синего пикселей (RGB), двухцветному СИД, трехцветному СИД, многоцветному СИД, и т. д. Посредством реализации каждого из по меньшей мере одного СИД 38 как в массиве пикселей RGB, центральный контроллер 102 может быть действующим, чтобы отправлять команды в каждый контроллер 66 освещения для дополнительного управления цветом света, испускаемого из каждого из по меньшей мере одного СИД 38. Хотя СИД подробно обсуждены в этом раскрытии, другие подобные источники света могут быть реализованы в осветительном устройстве 32, раскрытом в материалах настоящей заявки. Например, каждый из по меньшей мере одного СИД 38, обсужденных в материалах настоящей заявки, могут быть реализованы основанными на фосфоре СИД, органическими СИД (OLED), СИД на квантовых частицах или любую другую подобную технологию освещения, которая может извлекать выгоду из защиты от ближайшего электрического разряда.
Проводящая часть 76, как обсуждено ранее, расположена ближе к второй кромочной части 42 осветительного устройства 32. В первой конфигурации 108, проводящая клемма находится на связи с центральным контроллером 102 через изолированное заземление. Изолированное заземление может содержать грунтовое заземление или подобное заземление, выполненное с возможностью изолировать центральный контроллер, контроллеры 66 освещения и СИД 38 от электрического разряда Во второй конфигурации 110, проводящая клемма может быть присоединена непосредственно к грунтовому заземлению, изолированному от центрального контроллера 102. Хотя две конфигурации проводящей части 76 продемонстрированы в материалах настоящей заявки, дополнительные конфигурации для проводящей части могут меняться в соответствии с сущностью раскрытия.
В различных вариантах осуществления раскрытия, проводящая часть 76 может предусматривать непокрытую проводящую клемму ближе к затрагиваемой области 44 осветительного устройства 32, чтобы защищать по меньшей мере один СИД 38 от электрического разряда, например, ESD. Непокрытая проводящая клемма может подвергаться воздействию окружающей среды ближе к затрагиваемой области 44 наряду с тем, что каждая из линии 86 управления, линии 88 заземления системы и линии 90 подачи питания может быть покрыта в слоистом материале, выполненном с возможностью приклеивать, изолировать и уплотнять проводящий материал. По существу, непокрытая проводящая часть 76 может обеспечивать изолированный тракт, чтобы электрический разряд отводился от по меньшей мере одного СИД 38 для предотвращения повреждения у осветительного устройства 32.
В некоторых вариантах осуществления, осветительное устройство, как обсужденное в материалах настоящей заявки, может содержать фотолюминесцентную часть, расположенную ближе к полости 14. Фиг. 6A, 6B, 10, 11, 12A и 12B демонстрируют различные конфигурации осветительных устройств, подобных осветительному устройству 32. Например, каждое из осветительных устройств может включать в себя контроллер 66 освещения, выполненный с возможностью управлять по меньшей мере одним источником света, например, СИД 38, в ответ на сигнал управления из центрального контроллера 102. Дополнительно, каждое из осветительных устройств может быть выполнено с возможностью размещаться в полости, например, полости 14, сформированной панелью, расположенной вдоль кромки любой панели транспортного средства 12. В таких конфигурациях, осветительные устройства могут содержать проводящую часть 76 ближе к второй кромочной части 42, из условия чтобы схема 36 могла быть защищена от ESD ближе к затрагиваемой части. По существу, одинаковые номера ссылок могут использоваться для описания идентичных признаков и элементов различных осветительных устройств для ясности, и чтобы продемонстрировать различные возможные комбинации, которые могут быть реализованы в дополнение к конкретным примерам, раскрытым в материалах настоящей заявки.
Далее, со ссылкой на фиг. 6A и 6B, вид сбоку в поперечном разрезе и вид спереди реализации осветительного устройства 120, соответственно. В некоторых вариантах осуществления, линза 46, описанная в отношении некоторых вариантов осуществления в качестве разбрасывающей линзы, может использоваться в комбинации с или может быть заменена фотолюминесцентной частью 122 для разбрасывания и рассеяния света, испускаемого из множества источников 124 света по длине L осветительного устройства 120. Например, фотолюминесцентная часть 122 может использоваться в комбинации с или вместо первой линзы 46 и/или второй линзы 48. В таких вариантах осуществления, фотолюминесцентная часть 122 может быть действующей, чтобы расширять свет под длине L схемы 36, из условия чтобы испускаемый свет из проема 24 выводился равномерно вдоль проема 24.
Фотолюминесцентная часть 122 может быть расположена на поверхности 126 схемы 36. Поверхность 126 может быть обращена наружу в объем полости 14. Источники 124 света могут быть выполнены с возможностью испускать первое излучение 128, направленное в направлении фотолюминесцентной части 122. В ответ на прием первого излучения 128, слой преобразования энергии фотолюминесцентной части 122 может становиться возбужденным и испускать второе излучение 130. Второе излучение 130 может преобразовываться фотолюминесцентной частью 122 из первого излучения 128. Второе излучение 130, испускаемое из фотолюминесцентной части 122, может расширять и рассеивать свет, испускаемый из осветительного устройства 120, из условия чтобы свет был равномерно распределен по длине L.
Далее, со ссылкой на фиг. 6B, первое излучение 128, испускаемое из каждого из источников 124 света, может направляться в направлении фотолюминесцентной части 122 и преобразовываться во второе излучение 130. Первое излучение 128 может содержать первую длину волны света, а второе излучение 130 может содержать по меньшей мере вторую длину волны света. Вторая длина волны света может соответствовать по меньшей мере одной длине волны, имеющей большую длину волны или спектральное излучение, чем первая длина волны. В примерной реализации, первая длина λ1 может быть меньшей, чем приблизительно 500 нм. Цветовой диапазон синего спектра и меньшие длины волн могут использоваться в качестве источника возбуждения для фотолюминесцентной части вследствие обладания этими длинами волн ограниченной субъективно воспринимаемой остротой в видимом спектре человеческого глаза. Таким образом, если непреобразованная часть первого излучения выходит наружу через проем 24, непреобразованная часть может ограничиваться до такой степени, что оно не является без труда воспринимаемым для человеческого глаза.
В некоторых вариантах осуществления, центральный контроллер 102 может быть выполнен с возможностью настраивать цвет испускаемого света 50, отправляя сигналы управления в контроллеры 66 освещения для настройки выходного уровня интенсивности или энергии источника 124 света. Например, если источник 124 света выполнен с возможностью выводить первое излучение 128 на низком уровне, по существу все из первого излучения 128 может преобразовываться во второе излучение 130. В этой конфигурации, цвет света, соответствующего второму излучению, может выводиться в качестве испускаемого света 50 из полости 14. Если источник 124 света выполнен с возможностью выводить первое излучение 128 на высоком уровне, только часть первого излучения 128 может преобразовываться во второе излучение 130. В этой конфигурации, цвет света, соответствующего смеси первого излучения 128 и второго излучения 130, может выводиться в качестве испускаемого света 50. Таким образом, каждый из контроллеров 66 освещения может настраивать уровень интенсивности или энергии первого излучения 128 для управления выходным цветом испускаемого излучения 50.
Хотя низкий уровень и высокий уровень интенсивности обсуждены в отношении первого излучения 128, будет понятно, что интенсивность первого излучения 128 может меняться среди многообразия уровней интенсивности, чтобы настраивать оттенок цвета, соответствующий испускаемому свету 50 из полости 14. Как описано в материалах настоящей заявки, цвет второго излучения 130 может быть в значительной степени зависящим от конкретных фотолюминесцентных материалов, используемых в фотолюминесцентной части 122. Дополнительно, способность преобразования фотолюминесцентной части может быть в значительной степени зависящей от концентрации фотолюминесцентных материалов, используемых в фотолюминесцентной части 122. Посредством настройки диапазона интенсивностей, которые могут выводиться из источника 124 света, концентрации и пропорций фотолюминесцентных материалов в фотолюминесцентной части 122, и типов фотолюминесцентных материалов, используемых в фотолюминесцентной части 122, осветительные устройства, обсужденные в материалах настоящей заявки, могут быть работоспособны для формирования широкого диапазона цветовых оттенков рассеянного света 50 посредством смешивания первого излучения 128 с вторым излучением 130.
Фиг. 7A демонстрирует фотолюминесцентную структуру 142, в целом показанную воспроизведенной в качестве покрытия (например, пленки), допускающего нанесение на схему 36 и/или часть панели 34. Фиг. 7B демонстрирует фотолюминесцентную структуру 142 в качестве дискретной частицы, допускающей внедрение в материал схемы 36 или панели 34. Фиг. 7C демонстрирует фотолюминесцентную структуру 142 в качестве множества дискретных частиц, включенных в отдельную структуру, допускающую нанесение на схему 36 или панель 34. Фотолюминесцентная структура 142 может соответствовать фотолюминесцентным частям, как обсуждено в материалах настоящей заявки. На самом базовом уровне, фотолюминесцентная структура 142 включает в себя слой 144 преобразования энергии, который может быть предусмотрен в качестве одиночного слоя или многослойной структуры, как показано посредством прерывистых линий на фиг. 7A и 7B.
Слой 144 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 составлены, чтобы преобразовывать входное электромагнитное излучение в выходное электромагнитное излучение, как правило имеющее большую длину волны и выражающее цвет, который не характерен входному электромагнитному излучению. Разность длины волны между входным и выходным электромагнитными излучениями указывается ссылкой как стоксов сдвиг и служит в качестве принципиального движущего механизма для процесса преобразования энергии, соответствующего изменению длины волны света, часто указываемого ссылкой как преобразование с понижением частоты. В различных вариантах осуществления, обсужденных в материалах настоящей заявки, каждая из длин волн света (например, первой длины волны, и т. д.) соответствует электромагнитному излучению, используемому в процессе преобразования.
Каждая из фотолюминесцентных частей может содержать по меньшей мере одну фотолюминесцентную структуру 142, содержащую слой преобразования энергии (например, слой 144 преобразования). Слой 144 преобразования энергии может приготавливаться посредством рассосредоточения фотолюминесцентного материала в полимерной матрице 150 для формирования однородной смеси с использованием многообразия способов. Такие способы могут включать в себя приготовление слоя 144 преобразования энергии из состава в жидкой среде носителя и нанесение покрытия слоя 144 преобразования энергии на требуемую плоскую и/или неплоскую основу панели транспортного средства или схемы 36. Покрытие слоя 144 преобразования энергии может наноситься на панели транспортного средства посредством окрашивания, трафаретной печати, напыления, щелевого покрытия, покрытия погружением, нанесения прокатыванием и планочным покрытием. Дополнительно, слой 144 преобразования энергии может приготавливаться посредством способов, которые не используют жидкую среду носителя.
Например, раствор в твердом состоянии (однородная смесь в сухом состоянии) одного или более фотолюминесцентных материалов может быть включен в полимерную матрицу 150, чтобы предусмотреть слой 144 преобразования энергии. Полимерная матрица 150 может быть сформирована посредством выдавливания, инжекционного формования, формования под давлением, штранг-прессования, термоформования, и т. д. В случаях, где один или более слоев 144 преобразования энергии выполнены в качестве частиц, однослойные или многослойные слои 144 преобразования энергии могут быть внедрены в схему 36 и/или часть панели 34. Когда слой 144 преобразования энергии включает в себя многослойный состав, каждый слой может покрываться последовательно. Дополнительно, слои могут приготавливаться отдельно, а позже наслаиваться или подвергаться тиснению друг с другом для формирования цельного слоя. Слои также могут совместно выдавливаться для приготовления единой многослойной структуры преобразования энергии.
Возвращаясь к фиг. 7A и 7B, фотолюминесцентная структура 142 по выбору может включать в себя по меньшей мере один слой 146 стабильности для защиты фотолюминесцентного материала, содержащегося в пределах слоя 144 преобразования энергии, от фотолитической и термической деградации. Слой 146 стабильности может быть сконфигурирован в качестве слоя, оптически связанного и приклеенного к слою 144 преобразования энергии. Слой 146 стабильности также может быть объединен с слоем 144 преобразования энергии. Фотолюминесцентная структура 142 также по выбору может включать в себя защитный слой 148, оптически связанный и срощенный со слоем 146 стабильности или каким-нибудь слоем или покрытием, чтобы защищать фотолюминесцентную структуру 142 от физического и химического повреждения, происходящего от воздействия факторов окружающей среды.
Слой 146 стабильности и/или защитный слой 148 могут быть объединены со слоем 144 преобразования энергии для формирования единой фотолюминесцентной структуры 142 посредством последовательного нанесения покрытия или печати каждого слоя, или посредством последовательного наслаивания или тиснения. В качестве альтернативы, несколько слоев могут быть скомбинированы последовательным покрытием, наслоением или тиснением для формирования подструктуры. Подструктура затем может наслаиваться или подвергаться тиснению для формирования единой фотолюминесцентной структуры 142. Как только сформирована, фотолюминесцентная структура 142 может наноситься на выбранную панель транспортного средства.
В некоторых вариантах осуществления, фотолюминесцентная структура 142 может быть включена в схему 36 и/или часть панели 34 в качестве одной или более дискретных многослойных частиц, как показано на фиг. 7C. Фотолюминесцентная структура 142 также может быть предусмотрена в качестве одной или более дискретных многослойных частиц, рассосредоточенных в полимерной матрице 150, которая впоследствии наносится на панель транспортного средства в качестве прилегающей структуры. Дополнительная информация касательно строения фотолюминесцентных структур, которые должны использоваться в по меньшей мере одной фотолюминесцентной части транспортного средства, раскрыта в патенте США под № 8232533 на Кингсли и других, озаглавленном «УСТОЙЧИВАЯ ФОТОЛИТИЧЕСКИ И ПО ОТНОШЕНИЮ К ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ МНОГОСЛОЙНАЯ СТРУКТУРА ДЛЯ ВЫСОКО ЭФФЕКТИВНОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ЭНЕРГИИ С И ДЛИТЕЛЬНОГО ИСПУСКАНИЯ ВТОРИЧНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ» («PHOTOLYTICALLY AND ENVIRONMENTALLY STABLE MULTILAYER STRUCTURE FOR HIGH EFFICIENCY ELECTROMAGNETIC ENERGY CONVERSION AND SUSTAINED SECONDARY EMISSION»), с датой подачи 31 июля 2012 года, полное раскрытие которого включено в материалы настоящей заявки посредством ссылки.
Со ссылкой на фиг. 8, осветительное устройство, например, осветительное устройство 120, в целом показано согласно конфигурации 152 с передней подсветкой. В этой конфигурации, свет или первое излучение 128, испускаемое из источника 124 света, преобразуется во второе излучение 130 слоем 144 преобразования энергии. Первое излучение 128 содержит первую длину λ1 волны, а второе излучение 130 содержит вторую длину λ2 волны. Осветительное устройство 120 содержит фотолюминесцентную структуру 142, расположенную на или в по меньшей мере одной фотолюминесцентной части. Фотолюминесцентная структура 142 может быть представлена в качестве покрытия и нанесена на основу панели транспортного средства, например, часть схемы 36 и/или часть панели 34. Фотолюминесцентный материал также может быть рассосредоточен в качестве полимерной матрицы 150, соответствующей слою 144 преобразования энергии.
В некоторых вариантах осуществления, слой 144 преобразования энергии дополнительно может включать в себя слой 146 стабильности и/или защитный слой 148. В ответ на ввод в действие первого источника 124 света, первое излучение 128 принимается слоем 144 преобразования энергии и преобразуется из первого излучения 128, имеющего первую длину λ1 волны, во второе излучение 130, имеющее по меньшей мере вторую длину λ2 волны. Второе излучение 130 может содержать множество длин волн, выполненных с возможностью испускать любой цвет света из фотолюминесцентной части 122.
В различных вариантах осуществления, осветительное устройство 120 содержит по меньшей мере один фотолюминесцентный материал, заключенный в полимерной матрице 150 и/или слое 144 преобразования энергии и выполненный с возможностью преобразовывать первое излучение 128 с первой длиной λ1 волны во второе излучение 130, имеющее по меньшей мере вторую длину λ2 волны. Для того чтобы вырабатывать множество длин волн, слой 144 преобразования энергии может содержать один или более фотолюминесцентных материалов, выполненных с возможностью испускать второе излучение 130 в качестве длин волн света в красном, зеленом и/или синем цветовых спектрах. Такие фотолюминесцентные материалы дополнительно могут комбинироваться для формирования широкого многообразия цветов света для второго излучения 130. Например, испускающие красное, зеленое и синее излучение фотолюминесцентные материалы могут использоваться в многообразии пропорций и комбинаций для управления выходным цветом второго излучения 130.
Каждый из фотолюминесцентных материалов может разниться по выходной интенсивности, выходной длине волны и длинам волны пикового поглощения на основании конкретной фотохимической структуры и комбинаций фотохимических структур, используемых в слое 144 преобразования энергии. В качестве примера, второе излучение 130 может быть изменено посредством настройки длины λ1 волны первого излучения для ввода в действие фотолюминесцентных материалов на разных интенсивностях, чтобы менять цвет второго излучения 130. В дополнение или в качестве альтернативы испускающим красный, зеленый и синий свет фотолюминесцентным материалам, другие фотолюминесцентные материалы могут использоваться в одиночку и в различных комбинациях для формирования второго излучения 130 в широком многообразии цветов. Таким образом, осветительное устройство 120 может быть сконфигурировано для многообразия применений, чтобы давать требуемый цвет и эффект освещения для транспортного средства.
Чтобы добиваться различных цветов и комбинаций фотолюминесцентных материалов, описанных в материалах настоящей заявки, осветительное устройство 120 может использовать любую форму фотолюминесцентных материалов, например, фотолюминесцентные материалы, органические и неорганические красители, и т. д. Для дополнительной информации касательно изготовления и использования фотолюминесцентных материалов для достижения различных излучений, обратитесь к патенту США под № 8207511 на Бортца и других, озаглавленному «ФОТОЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ ВОЛОКНА, КОМПОЗИТЫ И ТКАНИ, СДЕЛАННЫЕ ИЗ НИХ» («PHOTOLUMINESCENT FIBERS, COMPOSITIONS AND FABRICS MADE THEREFROM»), с датой подачи 26 июня 2012 года; патенту США под № 8247761 на Агравала и других, озаглавленному «ФОТОЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ МАРКИРОВКИ С ФУНКЦИОНАЛЬНЫМИ НАКЛАДКАМИ» («PHOTOLUMINESCENT MARKINGS WITH FUNCTIONAL OVERLAYERS»), с датой подачи 21 августа 2012 года; патенту США под № 8519359 B2 на Кингсли и других, озаглавленному «СТАБИЛЬНАЯ ФОТОЛИТИЧЕСКИ И В РАЗНЫХ СРЕДАХ СТРУКТУРА ДЛЯ ВЫСОКОЭФФЕКТИВНОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ЭНЕРГИИ И УСТОЙЧИВОЙ ВТОРИЧНОЙ ЭМИССИИ» («PHOTOLYTICALLY AND ENVIRONMENTALLY STABLE MULTILAYER STRUCTURE FOR HIGH EFFICIENCY ELECTROMAGNETIC ENERGY CONVERSION AND SUSTAINED SECONDARY EMISSION»), с датой подачи 27 августа 2013 года; патенту США под № 8664624 B2 на Кингсли и других, озаглавленному «СИСТЕМА ПОДАЧИ ПОДСВЕТКИ ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ УСТОЙЧИВОЙ ВТОРИЧНОЙ ЭМИССИИ» («ILLUMINATION DELIVERY SYSTEM FOR GENERATING SUSTAINED SECONDARY EMISSION»), с датой подачи 4 марта 2014 года; публикации патента США под № 2012/0183677 на Агравала и других, озаглавленной «ФОТОЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ СОСТАВЫ, СПОСОБЫ ПРОИЗВОДСТВА И НОВЕЙШИЕ ПРИМЕНЕНИЯ» («PHOTOLUMINESCENT COMPOSITIONS, METHODS OF MANUFACTURE AND NOVEL USES»), с датой подачи 19 июля 2012 года; публикации патента США под № 2014/0065442 A1 на Кингсли и других, озаглавленной «ФОТОЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ ОБЪЕКТЫ» («PHOTOLUMINESCENT OBJECTS»), с датой подачи 6 марта 2014 года; и публикации патента США под № 2014/0103258 A1 на Агравала и других, озаглавленной «ЦВЕТНЫЕ ЛЮМИНЕСЦЕТНЫЕ СОСТАВЫ И ТЕКСТИЛЬНЫЕ ИЗДЕЛИЯ» («CHROMIC LUMINESCENT COMPOSITIONS AND TEXTILES»), с датой подачи 17 апреля 2014 года, все из которых включены в материалы настоящей заявки посредством ссылки во всей своей полноте.
Источник 124 света также может указываться ссылкой как источник возбуждения и является действующим, чтобы испускать по меньшей мере первое излучение 128. Источник 124 света может содержать любую форму источника света, например, галогеновое освещение, флуоресцентное освещение, светоизлучающие диоды (СИД, LED), органические СИД (OLED), полимерные СИД (PLED) и твердотельное освещение или любую другую форму освещения, выполненную с возможностью выводить первое излучение 128. Первое излучение 128 из первого источника 124 света может быть сконфигурировано, из условия чтобы первая длина λ1 волны соответствовала по меньшей мере одной длине волны поглощения одного или более фотолюминесцентных материалов слоя 144 преобразования энергии и/или полимерной матрицы 150. В ответ на прием света на первой длине λ1 волны, слой 144 преобразования энергии может возбуждаться и выводить одну или более выходных длин волн, например, второе излучение, имеющее вторую длину λ2 волны. Первое излучение 128 дает источник возбуждения для слоя 144 преобразования энергии, нацеливаясь на длины волн поглощения конкретного фотолюминесцентного материала или его комбинации, используемые в нем. По существу, осветительное устройство 120 может быть выполнено с возможностью выводить второе излучение 130 для формирования требуемых интенсивности и цвета света.
В примерной реализации, множество источников 124 света содержит СИД, выполненный с возможностью испускать первую длину λ1 волны, которая может соответствовать синему спектру, фиолетовому и/или ультрафиолетовому цветовому диапазону. Цветовой диапазон синего спектра содержит диапазон длин волн, в целом выраженный в качестве синего света (~440-500 нм). В некоторых вариантах осуществления, первая длина λ1 волны может содержать длину волны в ультрафиолетовом или ближнем ультрафиолетового цветовом диапазоне (~100-450 нм). В примерной реализации, λ1 может быть приблизительно равной 470 нм. Хотя конкретные длины волн и диапазоны длин волн обсуждены относительно первой длины λ1 волны, первая длина λ1 волны как правило может быть выполнена с возможностью возбуждать любой фотолюминесцентный материал.
Как обсуждено в материалах настоящей заявки, длины волн, соответствующие второму излучению 130, могут соответствовать множеству длин волн, выполненных с возможностью проявляться в качестве любого цвета света, и могут включать в себя по существу белый свет. Множество длин волн может формироваться испускающим красное излучение фотолюминесцентным материалом, имеющим длину волны приблизительно 620-750 нм, испускающим зеленое излучение фотолюминесцентным материалом, имеющим длину волны приблизительно 526-606 нм, и испускающим синее или сине-зеленое излучение фотолюминесцентным материалом, имеющим длину волны, большую, чем первая длина λ1 волны, и приблизительно 430-525 нм, в одном из вариантов осуществления. Множество длин волн может использоваться для формирования широкого многообразия цветов света из фотолюминесцентной части 122, преобразованных из первой длины λ1 волны.
Со ссылкой на фиг. 9, осветительное устройство, например, осветительное устройство 170, обсужденное относительно фиг. 11, в целом показано согласно конфигурации 156 с задней подсветкой для преобразования первого излучения 128 из источника 124 света во второе излучение 130. В этой конфигурации, первое излучение 128 может испускаться из источника 124 света в направлении оптического устройства 158, имеющего фотолюминесцентную часть 122, нанесенную на него и/или размещенную в нем. Оптическое устройство 158 может иметь по меньшей мере частично светопроницаемый материал, из условия чтобы первое излучение 128 могло пропускаться сквозь материал, например, светопроницаемый полимерный материал. По прохождению сквозь первую фотолюминесцентную часть 122, первое излучение может преобразовываться во второе излучение 130 и выводиться из оптического устройства 158.
Конфигурация 156 с задней подсветкой может содержать слой 144 преобразования энергии и/или фотолюминесцентный материал, рассосредоточенный в полимерной матрице 150. Подобно слою 144 преобразования энергии, продемонстрированному в отношении конфигурации 152 с передней подсветкой, слой 144 преобразования энергии может быть выполнен с возможностью возбуждаться и выводить одну или более длин волн, соответствующих второй длине волны, в ответ на прием первого излучения 128. Множество длин волн второго излучения 130 может быть выполнено с возможностью испускать любой цвет света из фотолюминесцентной части 122 в ответ на возбуждение слоя 144 преобразования энергии. Цвет света, соответствующего второму излучению 130, может управляться посредством использования конкретных типов и/или соотношения фотолюминесцентных материалов, как обсуждено в материалах настоящей заявки.
Далее, со ссылкой на фиг. 10, осветительное устройство 160 показано в конфигурации 152 с передней подсветкой. В некоторых вариантах осуществления, схема 36 осветительного устройства 160 может быть расположена на первой стороне 162 полости 14, а фотолюминесцентная часть 122 может быть расположена на второй стороне 164 полости 14. В этой конфигурации, источник 124 света может быть выполнен с возможностью направлять первое излучение 128 в направлении фотолюминесцентной части 122, расположенной на второй стороне 164. По приему первого излучения 128, фотолюминесцентная часть 122 может преобразовывать значимую часть первого излучения 128 во второе излучение 130. Второе излучение 130, в таком случае, может испускаться наружу через проем 24 панели 34 в качестве испускаемого света 50. Испускаемый свет может иметь цвет, в значительной степени соответствующий второму излучению 130. Как обсуждено в материалах настоящей заявки, если часть первого излучения 128 не преобразуется во второе излучение 130, испускаемый свет 50 может в значительной степени сохранять цветовые свойства второго излучения 130 вследствие ограниченной видимости первого излучения 128.
Осветительное устройство 160 дополнительно может содержать по меньшей мере один элемент 166 усиления отражения, расположенный на принимающей свет поверхности 168 панели 34 или дополнительной панели, прилегающей к ней. Принимающая свет поверхность 168 может соответствовать поверхности на пути испускаемого света 50. По меньшей мере один элемент 166 усиления отражения может соответствовать одному или более формованных элементов полимерного материала, подобных панели 34. Элементы 166 усиления отражения могут содержать один или более отражательных материалов, например, алюминий, серебро и другие металлические материалы, размещенные в качестве покрытия и/или подвергнутой металлизации в вакууме структуры, расположенной на наружной поверхности одного или более формованных элементов. В этой конфигурации, элементы 166 усиления отражения могут отражать испускаемый свет 50, чтобы создавать эффект усиленного освещения.
Далее, со ссылкой на фиг. 11, осветительное устройство 170 показано в конфигурации 156 с задней подсветкой. Некоторые варианты осуществления осветительного устройства 170 могут включать в себя оптическое устройство 158, скомпонованное, из условия чтобы первое излучение 128 проходило сквозь оптическое устройство 158, чтобы испускаться через проем 24. По прохождению через оптическое устройство 158, первое излучение 128 может преобразовываться во второе излучение 130. Второе излучение 130, в таком случае, может испускаться наружу через проем 24 панели 34 в качестве испускаемого света 50. Конфигураций 156 с задней подсветкой может гарантировать, что в значительной степени все первое излучение 128 преобразуется во второе излучение 130. Однако, добавление оптического устройства 158 может увеличивать затраты на производство осветительного устройства 170.
Далее, со ссылкой на фиг. 12A и 12B, осветительное устройство 180 показано на виде сбоку в поперечном разрезе и виде спереди соответственно. В некоторых вариантах осуществления, осветительное устройство 180 может содержать множество элементов 182 рассеивания, расположенных ближе к фотолюминесцентной части 122. В этом конкретном примере, фотолюминесцентная часть 122 расположена на поверхности схемы 36. Однако, множество элементов 182 рассеивания подобным образом может быть расположено на боковой стороне полости 14. Например, фотолюминесцентная часть 122 и элементы 182 рассеивания могут быть расположены на второй поверхности 164, подобной примеру, проиллюстрированному на фиг. 10. Дополнительно, фотолюминесцентная часть 122 и элементы 182 рассеивания могут быть расположены на первой стороне 162, а схема 36 может быть расположена на второй стороне 164.
В примере, продемонстрированном в отношении фиг. 12A и 12B, первое излучение 128 может испускаться из источника 124 света и направляться в направлении фотолюминесцентной части 122 и элементов 182 рассеивания. Элементы 182 рассеивания могут быть сформированы в многообразии геометрических форм, выполненных с возможностью заставлять первое излучение 128 рассеиваться на фотолюминесцентной части 122. В этом конкретном примере, каждый из элементов 182 рассеивания сформирован имеющим форму вытянутой пирамиды, которая может быть выполнена с возможностью рассеивать первое излучение 128 по длине L фотолюминесцентной части 122. В этой конфигурации, элементы 182 рассеивания могут расширять первое излучение 128 по длине L фотолюминесцентной части 122, чтобы гарантировать, что первое излучение 128 принимается сообразно по длине фотолюминесцентной части 122. Посредством расширения первого излучения 128 по длине L фотолюминесцентной части 122, осветительное устройство 180 может гарантировать, что первое излучение 128 в значительной степени преобразуется во второе излучение 130, так что испускаемый свет 50 равномерно распределяется по длине L.
Различные устройства и системы, описанные в материалах настоящей заявки, могут быть реализованы для обеспечения динамического освещения, управляемого центральным контроллером, чтобы испускать свет. Центральный контроллер может управлять множеством контроллеров освещения, присоединенных к СИД, чтобы испускать свет, который кажется перемещающимся по всему пассажирскому отделению транспортного средства, посредством задания очередности последовательных осветительных устройств. Системы освещения и осветительные устройства дают различные выгоды, в том числе, экономически эффективные варианты осуществления динамического освещения, наряду с сохранением надежной работы, в том числе, защиты от ESD. Система освещения, раскрытая в материалах настоящей заявки, предусматривает новейший подход к реализации динамического освещения в транспортном средстве посредством включения в состав непокрытой проводящей части на схеме ближе к проему полости, в которой размещено осветительное устройство. Осветительные устройства, обсужденные в материалах настоящей заявки, дают значительно уменьшенный компоновочный размер и могут безопасно устанавливаться в пассажирском отделении возле потенциальной зоны ESD, не рискуя повреждением системы освещения.
Способы и устройства, описанные выше, могут быть реализованы многими разными путями во многих разных комбинациях аппаратных средств, программного обеспечения или как аппаратных средств, так и программного обеспечения. Например, весь или части центрального контроллера 102 могут включать в себя схемы в контроллере, микропроцессоре или специализированной интегральной схеме (ASIC), или могут быть реализованы дискретной логикой или компонентами, или комбинацией других типов аналоговых или цифровых схем, объединенных в единой интегральной схеме или распределенных среди многочисленных интегральных схем. Вся или часть логики, описанной выше, может быть реализована в качестве команд для выполнения процессором, контроллером или другим устройством обработки и может храниться в материальном или некратковременном машинно-читаемом или считываемом компьютером носителе, таком как флэш-память, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ, RAM) или постоянное запоминающее устройство (ПЗУ, ROM), стираемое программируемое ПЗУ (СППЗУ, EPROM) или другой машинно-читаемый носитель.
Должно быть понятно, что изменения и модификации могут быть произведены над вышеупомянутой конструкцией, не выходя из концепций настоящего изобретения, а кроме того, должно быть понятно, что такие концепции подразумеваются покрытыми следующей формулой изобретения, если эта формула изобретения явным образом не излагает иное своим языком.
Реферат
Группа изобретений относится к осветительным устройствам. Осветительное устройство содержит схему, источник света и фотолюминесцентную часть. Схема содержит непокрытую проводящую часть, проводящим образом присоединенную к клемме изоляции, и выполнена с возможностью располагаться в панели, определяющей полость, образующую проем. Источник света выполнен с возможностью испускать первое излучение. Фотолюминесцентная часть расположена ближе к источнику света и выполнена с возможностью преобразовывать часть первого излучения во второе излучение. Второе излучение выводится из полости. Обеспечивается возможность защитить источник света от электрического разряда. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 12 ил.
