利用光学元件提供信息的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于显示(交通)信息的信息系统，该系统包括:光源；包括光轴的光学元件，该光学元件通过引导在入射表面接收的来自该光源的光通过该光学元件到达出射表面，以使该光离开该光学元件，来显示信息；吸收器，用于吸收在出射表面进入光学元件的太阳光。
【背景技术】
[0002]信息系统能够将信息提供给接受者。例如，可以警告驾驶员和道路使用者变化的道路条件。可以通过该系统提供诸如瞬时速度限制、天气信息、道路条件信息、道路动态和隧道信息等之类的信息。随着光技术的发展，发光二极管(LED)已被广泛用作光源。利用现今的技术，LED通过消耗少得多的能量而提供传统光源的光强度。另外，LED的小尺寸、较长寿命以及廉价使得LED优于传统的灯泡。因此，在信息系统中，为了增强光学性能并且利用较小的像素呈现图像，优选LED技术。
[0003]信息系统通常包括光源安装在其上的电子电路板、吸收器前表面以及光学元件，该光学元件使光源达到期望的光学标准。该信息系统根据其辐射强度、角度、颜色和对比度具有一定的标准。这些标准确定了该系统可被显示的可见性范围和视觉质量。
[0004]尽管在信息系统中可直接采用LED，但是为了使所用的LED尽量不受到周围环境的影响并且获得期望的角度、颜色、辐射和对比度值，使用具有保护特征和光学特征的光学元件是合适的。为了增加对比度，需要减少具有各标准规定的入射角的太阳光的背向反射。该信息系统可能会受太阳光光束在该信息系统中的背向反射的影响。
[0005]图1描绘了根据现有技术的信息系统的侧视图。该信息系统包括:位于电子电路板I上的光源2 ;包括光轴的光学元件0P，该光学元件OP通过引导在入射表面5接收的来自光源2的光通过该光学元件OP到达出射表面6，以使该光离开该光学元件0P，来显示信息。该系统设置有光学元件OP可安装于其中的前表面3。
[0006]EP0930600公开了从透镜的前表面引导的太阳光可被光学元件中的要素或光学元件的固定器吸收。
[0007]EP1593109公开了一种围绕透镜的薄片，该薄片具有较大的折射率，从而被引导到透镜底面上的太阳光光束由于折射率差而在薄片表面上被吸收。
[0008]而且，必须在三维空间中精确地调整光源连同透镜的位置。根据专利号为EP1593109的专利，光源被固定到透镜的位于前表面上的表面。由于该方法，光源能够在三维空间中被精确地放置在透镜中。然而，根据该方法需要单独地拧紧每个透镜，这既昂贵且减慢了生产过程。
[0009]EP1643473公开了一种光学元件中的倾斜透镜部，该倾斜透镜部用于将来自太阳的太阳光导向用作光学元件中的吸收滤光屏的凸出物。
[0010]然而，为吸收太阳光光束的反射而在光学元件中做出的改变会干扰由信息系统提供的期望的辐射强度、颜色或照明角度。光学元件可能具有由光学元件中的吸收要素而导致的低照明效率。
【发明内容】
[0011 ]目的在于提供一种改进的信息系统。
[0012]因此，提供了一种用于显不信息的信息系统，该系统包括:光源；包括光轴的光学元件，该光学元件通过引导在入射表面接收的来自光源的光通过该光学元件到达出射表面，以使该光离开该光学元件，来显示信息；以及吸收器，用于吸收在出射表面进入光学元件的太阳光，其中该系统包括反射器，该反射器用于将在出射表面进入光学元件的太阳光反射到吸收器，以吸收所反射的太阳光。
[0013]通过利用反射器将太阳光反射到吸收器，可以很大程度地调整太阳光的角度，使得朝向光学元件的出射表面的反射几率较小。由于吸收器在光学元件的外部，因此进入光学元件的光在其到达出射表面的路径上没有被吸收。在光学元件中不存在吸收材料，因此提高了其照明效率。
[0014]根据一实施例，反射器可以被构成为以相对于光学元件的光轴一角度将太阳光反射到吸收器，该角度范围在20至70度内，优选在30至60度内，最优选在40至55度内。因此，反射器确保太阳光以相对大的角度从光学元件导出，使太阳光反射回到光学元件内的几率最小化。
[0015]根据一实施例，反射器可以是光学元件中的内反射器，该内反射器用于引导太阳光通过光学元件的侧表面离开光学元件。内反射器允许光学元件的可以一举成型的相对容易的结构。
[0016]根据另一实施例，反射器包括被分布在光学元件的侧表面的至少一部分上重复性反射器，其中通过透镜出射表面进入的太阳光在重复性反射器上反射而到达吸收器。重复性反射器包括彼此相邻放置的多个反射器，以确保所述光在远距离上通过多个反射器反射。
[0017]根据信息系统的另一实施例，反射器包括反射表面，该反射表面相对于光学兀件的光轴具有适合于全反射的角度，以将太阳光反射到吸收器，该角度范围在20至70度内，优选在30至60度内，最优选在40至55度内。因此，反射器确保太阳光以相对大的角度从光学元件导出，使太阳光反射回到光学元件内的几率最小化。
[0018]根据一实施例，吸收器被设置为相距反射器一距离。光学元件和吸收器之间可以没有接触。所述距离可以大于O。吸收器在远处，因此吸收器可以不影响光学元件内部的内反射。所述距离可以在0.1至50mm之间，优选在0.2至1mm之间，最优选在0.5至2.5mm之间。尤其是，由于吸收器可以与反射器隔开间隔设置，因此太阳光朝着出射表面背向反射的几率较少。
[0019]根据一实施例，光学元件的出射表面可以包括能够在期望的角度范围内减少太阳光的背向反射的几何结构。以这种方式，可以避开在出射表面上的直接反射。
[0020]根据一实施例，光学元件的出射表面包括一几何形状，该几何形状不反射沿相对于光轴具有优选一 15至10度的倾角范围的方向射入的任何太阳光。
[0021]根据一实施例，光学元件的出射表面具有倾斜上部，该倾斜上部在使用时用于为出射表面相对低的部分遮挡雪和/或灰尘。因此，该低的部分可以保持干净。
[0022]根据一实施例，反射器可以被设置在光学元件的下部。太阳光可以被投射在光学元件的下部，这是因为太阳光可以从水平线以上的方向到达光学元件。
[0023]根据一实施例，所述系统包括:前构件，具有用于容纳光学元件的孔；光源，安装在电路板上，并且所述系统包括用于使电路板与前构件保持固定距离的间隔物。电子电路板可以用螺丝拧到间隔物。因此，所述系统更容易地被组装。
[0024]根据一实施例，吸收器包括以下特征中的一个或多个:深色漆和吸收结构。利用上面提及的特征将更好地吸收光。电子电路板可以用螺丝拧到间隔物。
[0025]根据一实施例，反射器可以包括邻近光学元件的入射表面的单个反射器。利用单个反射器，与利用多个反射结构相比，该设计更易于生产。
[0026]根据另一实施例，提供了一种用于显示信息的方法，包括:从光源提供光；引导在光学元件的入射表面接收的来自光源的光通过光学元件到达出射表面，以使该光离开光学元件；以及将在出射表面进入光学元件的太阳光反射到吸收器。
【附图说明】
[0027]图1描绘了根据现有技术的光学元件的侧视图；
[0028]图2描绘了根据一实施例的光学元件的侧视图；
[0029]图3描绘了光通过分布在侧表面上的重复性反射器的引导；
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