潮汐车道指挥系统及其光栅装置的制作方法

本实用新型涉及交通管理设备技术领域，具体涉及一种潮汐车道指挥系统及其光栅装置。

背景技术：

城市化的发展加快了道路建设，也增加了私人用车数量，并且，随着城市规模的扩大、各地区结构功能趋于单一，越来越多的路段出现潮汐性交通堵塞，故潮汐车道应运而生。但国内现有的潮汐车道系统并不完善，绝大多数使用标志标线来指示车道流向，并无其它保障设施，很多新司机不能正确辨认潮汐车道，道路交通安全难以保障。

当前的另一种解决办法是在车道上增加隔离护栏，其缺点在于：人工摆放隔离护栏费时费力，只能在夜间等特殊时段操作，不能及时按需调整隔离护栏，如果车辆高峰时需要调整隔离护栏，对车辆和调整隔离护栏的人来说都存在相当大的安全隐患。

因此，需要提供一种新的潮汐车道指挥系统，以解决前述问题。

技术实现要素：

为解决现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种光栅装置，由下至上依次包括：反射层、第一偏光件、光栅器件、第一光学胶、第二偏光件、阵列玻璃组件、第三偏光件、第二光学胶以及彩膜玻璃层，其中，

反射层包括高反射层及低反射层，低反射层的材质选自一氧化钼、二氧化钼或三氧化钼中的任一种，高反射层的材质选自铝或碳化硅。

其中，所述光栅器件包括第一基板、液晶光栅以及第二基板，其中，液晶光栅夹设于第一基板和第二基板之间，第一基板上设有控制电极，第二基板上设有面状电极，以将液晶光栅划分为多个光栅区域。

其中，所述控制电极以及面状电极通过无线电路与光栅装置外部的控制电路连接。

其中，所述第二偏光件和第三偏光件均包括第一偏光层、第二偏光层及第三偏光层，且在同一个偏光件中，第一偏光层及第三偏光层均与第二偏光层垂直。

其中，所述第二偏光件和第三偏光件中的第二偏光层相互垂直。

其中，所述第一偏光件由下至上依次包括：保护膜层、第一碳纳米管层、聚乙烯醇层、第二碳纳米管层以及离型膜层。

本实用新型另外提供了一种潮汐车道指挥系统，包括三组指挥系统，分别埋设于潮汐车道对应的三条指挥车道上，每组指挥系统均包括多组指挥装置，每个指挥装置均匀间隔预定距离埋设于相应的指挥车道下，所述指挥装置选自上述任一项光栅装置。

本实用新型提供的潮汐车道指挥系统及其光栅装置，通过隐形的光栅来指挥道路，使交通管制人员不需要频繁更换道路指挥桩的位置，从而大大提高了管制便利性和安全性。

附图说明

图1：本实用新型的光栅装置的结构示意图。

图2：本实用新型的光栅装置用于潮汐车道的第一使用方式。

图3：本实用新型的光栅装置用于潮汐车道的第二使用方式。

图4：本实用新型的光栅装置用于潮汐车道的第三使用方式。

附图标记说明

10-反射层、20-第一偏光件、30-光栅器件、40-第一光学胶、50-第二偏光件、60-阵列玻璃组件、70-第三偏光件、80-第二光学胶、90-彩膜玻璃层；

A-上行方向、B-下行方向。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术方案及有益效果有更进一步的了解，下面结合附图详细说明本实用新型的技术方案及其产生的有益效果。

本实用新型的发明构思在于，基于现有的道路指挥桩都是实际存在的实体物质，对于像潮汐车道这种需要根据管控时段变换其指挥桩位置的道路，在实际应用时，会存在诸多不便，因此，发明人想到是否可以采用一种“隐形”的道路指挥装置，需要的时候使其显示一定的指挥信息，不需要时不显示。

基于此构思，发明人想到了光栅装置，通过将光栅装置埋设于地下，需要其提供相关指挥信息时，连接相应的电极，使其发出明显的彩色光，不需要时，关闭相应电源供应即可，由于提供实际指挥信息的是抽象的“光”，交通管制人员不需要频繁更换道路指挥桩的位置，从而大大提高了管制便利性和安全性。

由于光栅需要埋设于地下，考虑到光栅的特殊性，同时考虑到出行人员的安全性，光栅装置一方面要有足够的抗压强度，不至于被汽车压坏，另一方面，提供的“光”既要有明显的色彩，能够引起出行人的注意，还要避免太过炫目，影响出行人的视线，因此，发明人通过多年的对比实验，提出了一种专门用于道路指挥的光栅装置。

如图1所示，为本实用新型的专用于道路指挥的光栅装置，如图1所示，本实用新型提供的专用于道路指挥的光栅装置，由下至上依次包括：反射层 10、第一偏光件20、光栅器件30、第一光学胶40、第二偏光件50、阵列玻璃组件60、第三偏光件70、第二光学胶80以及彩膜玻璃层90。

反射层10作为整个光栅装置最基底的结构，其作用在于保证整个光栅装置的高透光率、高衍射强度、大工作带宽以及优异的偏振无关的性能，为了最大程度保证光栅装置的显示质量，本实用新型的反射层10包括位于下方的高反射层和位于上方的低反射层，其中，低反射层的材质选自一氧化钼、二氧化钼或三氧化钼中的任一种，高反射层的材质选自铝或碳化硅。

第一偏光件20紧贴着光栅器件30并位于光栅器件30的下方，为了保证整个光栅装置的最佳呈像，本实用新型对第一偏光件20的偏光效率提出了较高的要求，为了提高光栅装置的色域及色彩还原能力，本实用新型的第一偏光件由上至下依次包括：保护膜层、第一碳纳米管层、聚乙烯醇层、第二碳纳米管层以及离型膜层。碳纳米管具有良好的机械强度、透光率和热稳定性，通过两层碳纳米管层包裹聚乙烯醇层的设置，一方面，能够很好地保护聚乙烯醇层，提高整个偏光件的结构稳定性，另一方面，能够增大透光率，使制得的偏光件具有较高的偏光效率且能够在较大的冲击压力下使用。最后为了提高光栅装置的色域和色彩还原能力，本实用新型还可以于离型膜层的下方另外设置量子点层，利用量子点层的发光作用和粘结作用，增加光栅装置的结构稳定性，并显著提高光栅装置的色域和色彩还原能力。

光栅器件30用于产生最终显示的光栅，光栅器件由第一基板、液晶光栅以及第二基板组成，第一基板上设有控制电极，第二基板上设有面状电极，液晶光栅夹设于第一基板和第二基板之间，第二基板上的面状电极可将液晶光栅划分为多个光栅区域，第一基板和第二基板的设置一上一下，在实际生成使用过程中，具体哪个在上哪个在下，本实用新型不加以限制。

第一光学胶40设置于光栅器件30和第二偏光件50之间，用于将光栅器件30及第二偏光件50稳定连接。

阵列玻璃组件60设置于第二偏光件50之上，所谓的“阵列玻璃组件”，具体是指设置有聚光透镜阵列的真空玻璃组件，其设置目的在于提高最终于地面上形成的光栅的光强度，以引起出行人的注意。

阵列玻璃组件60之上依次还设置有第三偏光件70、第二光学胶80以及彩膜玻璃层90，第二光学胶80用于实现第三偏光件70以及彩膜玻璃层90 之间的稳定连接，彩膜玻璃层90用于改变透过光线的颜色，以进一步提高光栅的视觉效果，并且，由于彩膜玻璃层90设置在最上层，使用时不可避免地要被驶过的车辆碾压，本实用新型中，彩膜玻璃层90的材质较佳选自钢化玻璃，同时，将彩膜玻璃层90的厚度设置较厚，例如介于5-10毫米。

需要注意的是，早晚高峰期时，潮汐车道对光栅装置的需求可能不同，具体地讲，早高峰时，天已大亮，光栅装置需要提供醒目的彩色光线，而到了冬天的晚高峰，天已黑，在路灯的干扰下，出行人可能分辨不出车道两旁的光线，因此，本实用新型的光栅装置，应当具备可以根据不同场合提供不同光线需求的性能。

为了实现该性能，本实用新型对第二偏光件50及第三偏光件70的结构也进行了特殊设置：本实用新型中，第二偏光件50和第三偏光件70均包括第一偏光层、第二偏光层及第三偏光层，且在同一个偏光件中，第一偏光层及第三偏光层均与第二偏光层垂直，同时，第二偏光件50和第三偏光件70 中的第二偏光层相互垂直。通过三层偏光层的光吸收轴之间的不同夹角，可以得到不同的透光率，从而适应不同时间段的道路管控需要。

如图2-图4所示，分别为本实用新型的光栅装置使用于潮汐车道上的三种使用方式：潮汐车道的两侧以及潮汐车道的中间分别埋设了预定距离的道路自动指挥桩：图2中，假设为早高峰段，上行方向A车辆较多，此时，将潮汐车道最上端的光栅装置全部打开；图3中，假设为正常行驶阶段，两个方向的车辆均正常，此时，将潮汐车道中间的光栅装置全部打开；图4中，假设为晚高峰段，下行方向B车辆较多，此时，将潮汐车道最下端的光栅装置全部打开。

本实用新型的有益效果如下：

1、通过反射层包括低反射层及高反射层的设置，保证了整个光栅装置的高透光率、高衍射强度、大工作带宽以及优异的偏振无关的性能。

2、通过第一偏光件的设置，保证了光栅装置的结构稳定性及高透光率。

3、通过阵列玻璃组件的设置，提高了最终形成的光栅的光强度。

4、通过彩膜玻璃层的设置，提高了光栅的视觉效果。

5、通过第二偏光件及第三偏光件中多层偏光层的设置，使光栅装置可满足不同交通时段的道路管制需要。

6、通过光栅装置提供的“隐形”光栅实现道路交通管制，使交通管制人员不需要频繁更换道路指挥桩的位置，从而大大提高了管制便利性和安全性。

虽然本实用新型已利用上述较佳实施例进行说明，然其并非用以限定本实用新型的保护范围，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围之内，相对上述实施例进行各种变动与修改仍属本实用新型所保护的范围，因此本实用新型的保护范围以权利要求书所界定的为准。