[实用新型]一种汽车防眩光装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车防眩光方法和装置，尤其涉及快速开关的车灯光源与快速光阀同步配合实现防眩光的方法和装置。 

背景技术

汽车在夜间行驶时，夜间背景相对较暗，驾驶员受到迎面车辆前照灯的照射，强烈的光线刺激驾驶员眼睛视网膜上相应的感光细胞，抑制了其周围的感光细胞，使驾驶员看不清周围景物，产生眩光效应。眩光不仅会使驾驶员产生疲劳感，而且也会伤害驾驶员的视觉系统，更为严重的是眩光会导致驾驶员无法辨识路面状况，从而引发交通事故。 

防止汽车眩光是人们一直致力解决的难题，人们为此提出了许多方法，有人通过墨镜、偏光镜、表面设计有色彩层(专利号：200520102517.8)或表面有遮光图形的眼镜(申请号：200910009355.6)来减少对面来车强烈灯光对驾驶员眼睛的刺激；也有人设计车灯的光场来减少对对面车辆驾驶员眼睛的照射(申请号：200610125296.5和96109871.6)；还有人设计复杂的视频成像分析系统判断对面来车状况，进而调整自身车辆前照灯的光照模式(申请号：200810200286.2)；更有人提出直视型防眩光成像系统(申请号：201010242147.3)。以上的方法对防止汽车眩光都有一定的作用，但是各自还存在缺陷，从目前实际情况看，都较难实用化。 

近几年，两项技术的巨大进步正在改变着世界人民的生活。一项是液晶(LCD)技术的进步，液晶开关透光率的对比度增加，已经液晶的响应时间从以前的几十ms，下降到现在的1ms以下，推动了液晶显示器、液晶电视和基于液晶光阀的三维显示的快速发展，取代了传统的CRT显示技术。另一个是以发光二极管(LED)为代表的固体照明技术的发展，不仅为人们的生活点缀了色彩，而且能够节约能源。随着固体照明技术的发展，LED在汽车上也得到了大量的应用，有些汽车的内饰灯、刹车灯和轮廓灯采用了LED技术，还有些高端昂贵汽车的前照灯也引入了LED技术，并且采用LED为光源的汽车前照灯已经成为汽车发展的主流技术。 

LED光源的一个重要优点是，LED开关速度非常快，远小于ms量级。因此，把LED为光源的前照灯和快速液晶光阀结合起来，两者都用脉冲方式工作，并且使快速液晶(LCD)光阀透光与LED发光同步，就能够有效防止汽车眩光。 

发明内容

鉴于现有技术中的不足，本发明的目的在于提出一种防止汽车眩光的装置。 

这种新型汽车防眩光装置由车灯、光阀和控制器组成，并且控制器与车灯、光阀之间分别有控制连接。本发明中提到的车灯特指汽车的前照灯，包括：远光灯和近光灯。本发明中提到的控制连接为有线连接方式或无线连接方式中任意一种。有 线连接方式指通过金属导线的连接；无线连接方式是指电磁波、光等无须金属导线的连接方式。 

汽车的前照灯(包括：远光灯和近光灯)采用快速响应光源(以发光二极管LED为代表)，此快速响应光源的开关响应速度小于5ms；在汽车驾驶员眼睛前方放置一快速响应光阀(以透射式快速LCD光阀为代表)，此光阀是通过电信号控制透光和与不透光的开关，此光阀的开关响应速度小于5ms；有一个控制器，对快速光源和快速光阀进行控制，此控制器分别向车灯的快速光源和快速光阀提供脉冲电信号，控制快速光源和快速光阀的开关，并且使快速光源和快速光阀的开关同步(见图2)，即使车灯的快速光源发光时快速光阀透光，车灯的快速光源不发光时快速光阀不透光；控制器分别向快速光源和快速光阀提供的脉冲电信号的周期T小于人眼视觉暂留的时间(约为41ms)，保证本车驾驶员和对方车辆驾驶员不会因光闪烁而不适。 

以下进一步说明本方法防止汽车眩光的原理。定义控制器输出脉冲的占空比η＝t1/T(一个脉冲周期T内，光源与光阀导通时间t1与脉冲周期T的比例)，光阀导通时的透光率为β(通常＞85％)，则本车驾驶员接收到的本车灯光的效率为β。本车驾驶员眼睛接收到的对面来车光线减少比例为(1-ηβ)，若占空比η为50％，β为90％，则本方法可以通过光阀过滤掉对面来车光线的55％，有效避免对面来车的眩光，若占空比η调整到30％，β仍为90％，则可以通过光阀过滤掉对面来车光线的77％，更能 有效避免对面来车的眩光。当然，随着占空比的减小，本车车灯的照射亮度也会受到影响，需要适当增加本车车灯在开态时的光强，对LED光源而言，适当增加驱动电流，以保持足够的照射亮度。