CN1723534A - 具有红外反射涂层的灯 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于夜视用途的车前灯内的灯(1)，其具有产生可见光和红外光的灯泡(5、6)。根据本发明，该灯泡(5)具有反射中红外辐射并且对近红外辐射透明的涂层(8)。从而提高了该灯(1)的输出效率，尤其是在近红外光谱范围中的输出效率。

Description

具有红外反射涂层的灯
本发明涉及一种具有产生可见光和红外光的灯泡的灯。
这种作为光源的灯，从DE10027018A1中可知，并且用作前灯。车前灯具有反射器、透镜和屏，并且按照投影原理工作。该灯发射的光被反射器反射。屏和透镜设置在反射光束的光束路径中。在近光操作位置，从该前灯发出可见波长范围内的光束是近光光束并且照亮了近处区域。该屏至少在一些区域上对于红外波长范围内的光至少是部分透射的。所发射的通过该屏的红外波长范围内的光是主光束光束，并且照亮了远处区域。通过传感器设备记录该远处区域并且利用显示设备为司机显示该远处区域。
本发明的目的是提高利用红外光照射远处区域的灯的输出效率。
根据权利要求1限定的特征实现了该目的。根据本发明，该灯泡具有涂层，其反射中红外辐射并且对于近红外辐射是透明的。红外辐射分为近红外辐射和中红外辐射。利用反射的中红外辐射来加热灯丝，从而提高灯的输出效率。近红外辐射发射到近处区域和远处区域中，并且用于夜视用途。因此通过传感器设备记录该近处和远处区域，并且利用显示设备为司机显示该近处和远处区域。假设该传感器设备为了显示的目的主要需要近红外辐射，而不是中红外辐射。
按照优选的方式，该灯泡具有椭圆的形状。由于该椭圆的形状，该涂层将中红外辐射均匀地反射到灯丝上。
按照简单的方式，该涂层具有干涉涂层，其具有37个由Nb2O5和SiO2制成的单层。
按照优选的方式，该灯泡具有消除可见光的涂层。因此防止了非故意地使行人或对面来车目眩。
按照优选的方式，该灯具有外部灯泡，该灯泡具有消除可见光的涂层。可以按照简单的方式将消除可见光的该涂层涂敷到另一灯泡上。
按照简单的方式，该涂层具有Fe2O3和SiO2层。
按照优选的方式，该涂层设置在该灯泡的下部区域。因此，该涂层起到挡板的作用，其设置在到下部反射器部分的光束路径中。利用近红外辐射照射该近处和远处区域，并且同时利用可见光生成近光光束，该光束照亮了近处区域，而不会使对面来车产生目眩。
按照优选的方式，下部反射器部分具有干涉涂层，其反射近红外辐射并且对于可见光是透明的。在前灯中所用的灯发射近红外辐射和可见光。在下部反射器部分吸收可见光。因此在远处区域中防止了可见光，并且不会使对面来车产生目眩。该灯自身仅具有一个涂层，该涂层反射中红外辐射并且对于近红外辐射是透射的。
参照附图所示的实施例进一步描述本发明，然而本发明并不限于这些实施例。
图1表示了具有用于生成红外主光束和近光光束的内部和外部灯泡的灯的示意横截面图。
图2表示了涂层的反射率相对于波长的曲线图。
图3表示了遮挡可见光和允许红外光透过的涂层透射率相对于波长的曲线图。
图4表示了具有用于生成红外主光束和可见近光光束的内部和外部灯泡的灯的示意横截面图。
图5表示了用于反射器中的灯。
图6表示了具有第三灯和第二反射器的前灯的示意横截面图。
图7表示了该前灯的示意平面图。
图1表示了灯1，其具有灯丝2、导电馈线3和4、内部灯泡5和外部灯泡6。涂敷到内部灯泡5的外表面7上的是涂层8，其反射中红外辐射并且允许近红外辐射通过。涂敷到椭圆内部灯泡5上的涂层8将中红外辐射反射到灯丝2上，以便提高灯的效率。
该涂层8总共具有3 7层，具体而言，从该灯泡的表面开始：Nb2O5制成的170.94nm厚的第一层、SiO2制成的189.40nm厚的第二层、Nb2O5制成的133.29nm厚的第三层、SiO2制成的229.68nm厚的第四层、Nb2O5制成的146.3nm厚的第五层、SiO2制成的258.26nm厚的第六层、Nb2O5制成的167.24nm厚的第七层、SiO2制成的242.48nm厚的第八层、Nb2O5制成的152.63nm厚的第九层、SiO2制成的280.44nm厚的第十层、Nb2O5制成的205.76nm厚的第十一层、SiO2制成的304.82nm厚的第十二层、Nb2O5制成的226.07nm厚的第十三层、SiO2制成的277.54nm厚的第十四层、Nb2O5制成的172.17nm厚的第十五层、SiO2制成的357.67nm厚的第十六层、Nb2O5制成的210.09nm厚的第十七层、SiO2制成的348.82nm厚的第十八层、Nb2O5制成的180.54nm厚的第十九层、SiO2制成的509.90nm厚的第二十层、Nb2O5制成的152.30nm厚的第二十一层、SiO2制成的519.34nm厚的第二十二层、Nb2O5制成的145.95nm厚的第二十三层、SiO2制成的506.86nm厚的第二十四层、Nb2O5制成的163.68nm厚的第二十五层、SiO2制成的447.11nm厚的第二十六层、Nb2O5制成的183.42nm厚的第二十七层、SiO2制成的443.45nm厚的第二十八层、Nb2O5制成的170.87nm厚的第二十九层、SiO2制成的518.88nm厚的第三十层、Nb2O5制成的153.59nm厚的第三十一层、SiO2制成的573.54nm厚的第三十二层、Nb2O5制成的387.73nm厚的第三十三层、SiO2制成的557.49nm厚的第三十四层、Nb2O5制成的165.28nm厚的第三十五层、SiO2制成的543.59nm厚的第三十六层、Nb2O5制成的379.59nm厚的第三十七层。
涂敷到椭圆外部灯泡6的外表面9上的是第二涂层10，其消除可见光，使得灯1利用近红外光照亮近处和远处区域。因此，可以利用夜视设备观察到近处和远处区域。
第二涂层总共具有十二层，具体而言，从该灯泡的表面开始：Fe2O3制成的38.82nm厚的第一层、SiO2制成的99.9nm厚的第二层、Fe2O3制成的47.06nm厚的第三层、SiO2制成的102.39nm厚的第四层、Fe2O3制成的228.8nm厚的第五层、SiO2制成的97.78nm厚的第六层、Fe2O3制成的58.95nm厚的第七层、SiO2制成的100.39nm厚的第八层、Fe2O3制成的52.29nm厚的第九层、SiO2制成的97.97nm厚的第十层、Fe2O3制成的223.1nm厚的第十一层、SiO2制成的194.75nm厚的第十二层。
图2表示了第一涂层8的反射率相对于波长的曲线图。该涂层8对于在800到1000nm范围内的近红外辐射(简称NIR)是透射的，并且对于在1000nm及以上范围内的中红外辐射(简称MIR)是反射的。该涂层8至少部分透射可见光。
图3表示了第二涂层10的透射率相对于波长的曲线图。该涂层吸收在400到800nm范围内的可见光(简称VIS)，并且对于近和中红外辐射是透射的。
图4和5表示了用于反射器22中的第二灯21。该灯21具有内部灯泡23和局部有涂层的外部灯泡24。该内部灯泡具有涂层8，其将中红外辐射反射回灯丝25上，从而额外加热灯丝25。该涂层8对于近红外辐射是透射的。该外部灯泡24在下部灯泡区域26中具有涂层10。该涂层10消除可见光并且仅仅对于近红外辐射是透射的。这种近红外辐射照射到下部反射器部分27上，其将近红外辐射作为主光束发射到远处区域中。
换句话说：为了产生近红外光束和可见近光光束，使用了灯21，其至少部分地被屏10包围，该屏对于红外光是透射的并且遮挡可见光。该屏10作为部分涂层10设置在灯丝25与下部反射器部分27之间的光束路径中的密封灯21的玻璃灯泡24上，并且滤除了可见光，因此该下部反射器部分27仅产生近红外主光束。上部反射器部分28用于生成可见近光光束。该灯21和反射器22是前灯21、22的组成部分。
图6和7表示了具有灯32的前灯31，灯32的灯丝33设置在反射器34的焦点上。该灯在灯泡35上具有涂层8，其对于可见光和近红外辐射是透射的，并且将中红外辐射反射回灯丝33上。照射到上部反射器部分36上的光束37和38生成可见近光光束37和38，该近光光束额外包括近红外辐射。下部反射器部分39具有干涉涂层40，其反射近红外辐射并且吸收可见光。反射器部分39确保近红外辐射在平行于道路的平面中的椭圆分布，因此对于夜视用途进行了优化。作为可选方案，对于可见光透射并且反射红外辐射的涂层40设置在下部反射器部分39的表面41上，已经为红外照明对该部分进行了优化。
附图标记列表
1   灯
2   灯丝
3   导电馈线
4   导电馈线
5   内部灯泡
6   外部灯泡
7   表面
8   涂层
9   表面
10  涂层
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21  灯
22  反射器
23  内部灯泡
24  外部灯泡
25  灯丝
26  下部区域
27  反射器部分
28  反射器部分
29
30
31  前灯
32  灯
33  灯丝
34  反射器
35  灯泡
36  反射器部分
37  光束
38  光束
39  反射器部分
40  涂层
41  表面
42
43
44
45
46
47
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50
51
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62

Claims (9)

1.一种具有灯泡(5、6、23、24、35)的灯(1、21、32)，该灯泡产生可见光和红外光，其特征在于该灯泡(5、23、35)具有反射中红外辐射并且对于近红外辐射透明的涂层(8)。
2.根据权利要求1所述的灯，其特征在于该灯泡(5、23、35)具有椭圆的形状。
3.根据权利要求1所述的灯，其特征在于该涂层(8)具有干涉涂层，该干涉涂层具有37个由Nb2O5和SiO2制成的单层。
4.根据权利要求1和/或2所述的灯，其特征在于该灯泡(5、23、35)具有消除可见光的涂层(10)。
5.根据权利要求1和/或2所述的灯，其特征在于该灯泡(5、23、35)被具有消除可见光的涂层(10)的外部灯泡(6、24)包围。
6.根据权利要求4或5所述的灯，其特征在于该涂层(10)包含Fe2O3和SiO2层。
7.根据权利要求4、5和/或6所述的灯，其特征在于该涂层(10)设置在该灯泡的下部区域(26)中。
8.一种具有如前述权利要求1-7中的一项或多项所述的灯(1、21、32)的前灯(21、22)。
9.一种具有反射器(34)和如前述权利要求1-3中的一项或多项所述的灯(32)的前灯(31)，其特征在于下部反射器部分(39)具有反射近红外辐射并且对可见光透明的涂层(40)。
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