DE69932625T2 - Elektrochromischer spiegel mit dritter reflectorschicht - Google Patents

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L. William Holland TONAR
W. Scott Holland VANDER ZWAAG
K. John East Grand Rapids ROBERTS
T. Frederick Holland BAUER
A. Jeffrey Jenison FORGETTE
S. John Holland ANDERSON
H. Jon Holland BECHTEL
W. John CARTER
S. Joseph Holland STAM
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Description

  • Diese Erfindung betrifft elektrochrome Rückspiegel für Kraftfahrzeuge und insbesondere verbesserte elektrochrome Rückspiegel, welche einen dritten Flächenreflektor/Elektrode in Kontakt mit wenigstens einem elektrochromen Lösungsphasenmaterial umfassen.
  • Bisher wurden verschiedene Rückspiegel für Kraftfahrzeuge vorgeschlagen, welche zum Zwecke eines Blendschutzes ausgehend von Licht, das von den Scheinwerfern von von hinten herannahenden Fahrzeugen ausgestrahlt wird, von dem Voll-Reflexionsmodus (Tag) zu dem (den) Teil-Reflexionsmodus (modi) (Nacht) wechseln. Unter derartigen Vorrichtungen gibt es jene, bei welchen der Transmissionsgrad durch thermochrome, photochrome oder elektrooptische Mittel (z.B. Flüssigkristall, dipolare Suspension, elektrophoretisch, elektrochrom usw.) verändert wird und bei welchem die variable Transmissionsgradcharakteristik eine elektromagnetische Strahlung beeinflusst, welche zumindest teilweise im sichtbaren Spektrum (Wellenlängen von etwa 3800 Angström bis etwa 7800 Angström) liegt. Es wurden Vorrichtungen von umkehrbar veränderlichem Transmissionsgrad zur elektrischen Strahlung als das Element mit variablem Transmissionsgrad in Lichtfiltern mit variablem Transmissionsgrad, Spiegeln mit variablem Transmissionsgrad und Anzeigevorrichtungen vorgeschlagen, welche derartige Lichtfilter oder Spiegel zum Übertragen von Information verwenden. Diese Lichtfilter mit variablem Transmissionsgrad weisen Fenster auf.
  • Vorrichtungen von umkehrbar variablem Transmissionsgrad für elektromagnetische Strahlung, bei welchen der Transmissionsgrad durch elektrochrome Mittel geändert wird, sind im Stand der Technik bekannt. Derartige elektrochrome Vorrichtungen können in einem vollständig integrierten Innen/Außen-Rückspiegelsystem oder als gesonderte Innen- oder Außen-Rückspiegelsysteme verwendet werden.
  • 1 zeigt ein typische elektrochrome Spiegelvorrichtung 10 mit einem vorderen und einem hinteren ebenen Element 12 bzw. 16. Eine transparente leitfähige Beschichtung 14 ist auf der hinteren Fläche des vorderen Elements 12 platziert, und eine weitere transparente leitfähige Beschichtung 18 ist auf der vorderen Fläche des hinteren Elements 16 platziert. Ein Reflektor (20a, 20b und 20c), welcher typischerweise eine Silbermetalllage 20a umfasst, die durch eine Kupfermetall-Schutzlage 20b bedeckt ist, und eine oder mehrere Lagen aus Schutzfarbe 20c umfasst, ist auf der hinteren Fläche des hinteren Elements 16 angeordnet. Beispiele hiervon sind in den US Patenten mit den Nummern 5,416,313 und 5,668,663 beschrieben. Zur Klarheit der Beschreibung einer derartigen Struktur wird die vordere Fläche des vorderen Glaselements manchmal als die erste Fläche bezeichnet und wird die innere Fläche des vorderen Glaselements manchmal als die zweite Fläche bezeichnet. Die innere Fläche des hinteren Glaselements wird manchmal als die dritte Fläche bezeichnet und die Rückfläche des hinteren Glaselements wird manchmal als die vierte Fläche bezeichnet. Das vordere und das hintere Element sind parallel und mit Abstand voneinander durch eine Dichtung 22 gehalten, wodurch eine Kammer 26 erzeugt wird. Das elektrochrome Medium 24 ist im Raum 26 enthalten. Das elektrochrome Medium 24 ist in direktem Kontakt mit den transparenten Elektrodenlagen 14 und 18, durch welche eine elektromagnetische Strahlung hindurchtritt, deren Intensität in der Vorrichtung durch eine variable Spannung oder ein variables Potenzial, welches an die Elektrodenlagen 14 und 18 durch Klemmkontakte und eine elektronische Schaltung (nicht dargestellt) angelegt ist, umkehrbar moduliert.
  • Das im Raum 26 platzierte elektrochrome Medium 24 kann flächenbegrenzte elektrochrome Materialien vom Elektrodenpositionstyp oder Lösungsphasentyp und Kombinationen hiervon umfassen. In einem vollständigen Lösungsphasenmedium sind die elektrochemischen Eigenschaften des Lösungsmittels, eines optionalen inerten Elektrolyts, anodischer Materialien, kathodischer Materialien und beliebiger anderer Komponenten, welche in der Lösung vorhanden sein können, vorzugsweise derart, dass keine anderen signifikanten elektrochemischen oder andere Änderungen bei einem Potenzialunterschied, welcher anodisches Material oxidiert und das kathodische Material reduziert, auftreten, als die elektrochemische Oxidation des anodischen Materials, die elektrochemische Reduktion des kathodischen Materials und die Selbstlöschreaktion zwischen der oxidierten Form des anodischen Materials und der reduzierten Form des kathodischen Materials.
  • Wenn kein elektrischer Potenzialunterschied zwischen transparenten Leitern 14 und 18 vorhanden ist, ist das elektrochrome Medium 24 im Raum 26 in den meisten Fällen im Wesentlichen farblos oder nahezu farblos und eintreffendes Licht (I0) tritt durch das vordere Element 12 hindurch ein, tritt durch die transparente Beschichtung 14, die elektrochromes Material enthaltende Kammer 26, die transparente Beschichtung 14, das hintere Element 16 und reflektiert an einer Lage 20a und verläuft zurück durch die Vorrichtung und aus dem vorderen Element 12 heraus. Typischerweise ist die Größe des reflektierten Bildes (IR) ohne elektrischen Potenzialunterschied etwa 45 % bis etwa 85 % der Intensität (I0) des einfallenden Lichts. Der genaue Wert hängt von zahlreichen Variablen ab, die unten herausgestellt werden, wie etwa z.B. die Restreflexion (I-R) von der vorderen Fläche des vorderen Elements, ebenso wie Sekundärreflexionen von den dazwischen liegenden Zwischenflächen: des vorderen Elements 12 und der vorderen transparenten Elektrode 14, der vorderen Elektrode 14 und des elektrochromen Mediums 24, des elektrochromen Mediums 24 und der zweiten transparenten Elektrode 18, der zweiten transparenten Elektrode 18 und des hinteren Elements 16. Diese Reflexionen sind im Stand der Technik bekannt und treten aufgrund des Unterschiedes der Brechungsindizes zwischen einem Material und einem weiteren auf, wenn das Licht die Zwischenfläche zwischen den beiden kreuzt. Wenn das vordere Element und das hintere Element nicht parallel sind, wird die Restreflexion (I-R) oder andere Sekundärreflexionen nicht das reflektierte Bild (IR) von der Spiegelfläche 20a überlagern, und es wird ein Doppelbild auftreten (wobei ein Betrachter die tatsächliche Anzahl an Objekten in dem reflektierten Bild doppet (oder dreifach) sähe).
  • Es gibt Minimalanforderungen für die Größe des reflektierten Bildes abhängig davon, ob die elektrochromen Spiegel an der Innenseite oder der Außenseite des Fahrzeugs angeordnet sind. Beispielsweise haben gemäß derzeitiger Anforderungen der meisten Automobilhersteller Innenspiegel vorzugsweise ein höchstes Reflexionsvermögen von wenigstens 70 % und Außenspiegel müssen ein höchstes Reflexionsvermögen von wenigstens 35 % aufweisen.
  • Die Elektrodenlagen 14 und 18 sind mit einer Elektronikschaltung verbunden, welche derart wirkt, dass sie das elektrochrome Medium mit elektrischer Energie versorgt, sodass dann, wenn ein Potenzial über die transparenten Leiter 14 und 18 hinweg angelegt wird, sich das elektrochrome Medium im Raum 26 verdunkelt, sodass einfallendes Licht (I0) abgedämpft wird, während das Licht zu dem Reflektor 20a hin verläuft und während es, nachdem es reflektiert wurde, zurück verläuft. Durch Einstellen des Potenzialunterschieds zwischen den transparenten Elektroden kann eine derartige Vorrichtung als eine "Graustufen"-Vorrichtung mit einem kontinuierlich veränderlichen Transmissionsgrad über einen breiten Bereich funktionieren. Für elektrochrome Lösungsphasensysteme kehrt die Vorrichtung dann, wenn das Potenzial zwischen den Elektroden beseitigt oder auf 0 zurückgestellt wird, zu der gleichen Nullpotenzial-, Gleichgewichtsfarbe und Transmissionsgrad zurück wie die Vorrichtung hatte, bevor das Potenzial angelegt wurde. Andere elektrochrome Materialien sind zur Herstellung elektrochromer Vorrichtungen erhältlich. Beispielsweise kann das elektrochrome Medium elektrochrome Materialien umfassen, welche feste Metalloxide sind, Redox-Aktivpolymere sind, und hybride Kombinationen von Lösungsphasen- und Festmetalloxiden oder Redox-Aktivpolymeren; jedoch ist der oben beschriebene Lösungsphasenaufbau für die meisten augenblicklich verwendeten elektrochromen Vorrichtungen typisch.
  • Das U.S. Patent mit der Nummer 5,818,625 und die veröffentlichte europäische Patentanmeldung mit der Nummer EP 0 728 618 A2 , welche die Merkmale des Oberbegriffs von Anspruch 1 zeigen, offenbaren einen elektrochromen Spiegel mit einem Drittflächenreflektor. Ein solcher aufbau weist Vorteile dahingehend auf, dass er einfacher herzustellen ist, da weniger Lagen in die Vorrichtung einzubauen sind, d.h. die transparente Drittflächenelektrode ist nicht nötig, wenn ein Drittflächenreflektor/elektrode vorhanden ist. In der Vorrichtung der EP 0 728 618 A2 können Bereiche der Elektrode und des Reflektors entfernt sein, um zu gestatten, dass eine Vakuumfluoreszenanzeige zu dem Fahrer des Fahrzeugs durchscheint. Jedoch ist die Elektrode selbst nicht teilweise transmissiv.
  • In der Vergangenheit wurden Informationsbilder oder Symbole von Anzeigen, wie etwa Vakuumfluoreszenanzeigen, an elektrochromen Rückspiegeln für Kraftfahrzeuge mit reflektierenden Lagen an der vierten Fläche des Spiegels angezeigt. Die Anzeige ist für den Fahrzeuginsassen sichtbar, indem man die gesamte reflektierende Lage an einem Abschnitt der vierten Fläche entfernt und die Anzeige in diesem Bereich platziert. Beispiele hiervon sind in den oben genannten U.S. Patenten mit den Nummern 5,416,313 und 5,668,663 beschrieben. Obwohl dieser Aufbau aufgrund der transparenten Leiter an der zweiten und der dritten Fläche, um dem elektrochromen Medium einen Strom zuzuführen, angemessen arbeitet, ist derzeit kein Aufbau im Handel erhältlich, welcher gestattet, dass eine Anzeigevorrichtung in einen Spiegel eingebaut ist, welcher eine reflektierende Lage an der dritten Fläche aufweist. Ein Entfernen der gesamten reflektierenden Lage an der dritten Fläche in dem Bereich, welcher mit dem Anzeigebereich oder dem Blendsensorbereich ausgerichtet ist, verursacht schwere Restfarbprobleme, wenn sich das elektrochrome Medium verdunkelt und aufhellt, da, obwohl eine Farbgebung an der transparenten Elektrode auf der zweiten Fläche auftritt, es keine entsprechende Elektrode auf der dritten Fläche in dem entsprechenden Bereich gibt, um die Ladung auszugleichen. Als Folge wird die auf der zweiten Fläche (gegenüber dem Anzeigebereich oder dem Blendsensorbereich) erzeugte Farbe nicht mit der gleichen Rate verdunkeln oder aufhellen, wie andere Bereiche mit ausgeglichenen Elektroden. Diese Farbveränderung ist signifikant und ist für die Fahrzeuginsassen ästhetisch sehr wenig ansprechend.
  • Ähnliche Probleme bestehen für die außen angeordneten Rückspiegelanordnungen, welche Signallichter, wie etwa Abbiegesignallichter, hinter der Rückfläche des Spiegels umfassen. Beispiele derartiger Signalspiegel sind offenbart in den U.S. Patenten mit den Nummern 5,207,492, 5,361,190 und 5,788,357. Durch Vorsehen eines Abbiegesignallichts in einer Außenspiegelanordnung wird ein Fahrzeug oder werden andere Fahrzeuge, welche im toten Winkel des Subjektfahrzeugs fahren, mit größerer Wahrscheinlichkeit bemerken, wann der Fahrer das Abbiegesignal des Fahrzeugs aktiviert hat und werden dadurch versuchen, einen Unfall zu vermeiden. Derartige Spiegelanordnungen verwenden typischerweise einen dichroitischen Spiegel und eine Mehrzahl von roten LEDs, welche hinter dem Spiegel als eine Signallichtquelle angeordnet sind. Der dichroitische Spiegel umfasst ein Glassubstrat und eine dichroitische reflektierende Beschichtung, welche an der hinteren Fläche der Glasplatte vorgesehen ist, die das von den LEDs erzeugte rote Licht und ebenso Infrarotstrahlung transmittiert, während jegliches Licht und Strahlung mit Wellenlängen von weniger als jener des roten Lichts reflektiert werden. Durch Verwendung eines dichroitischen Spiegels verbergen derartige Spiegelanordnungen die LEDs, wenn diese nicht in Gebrauch sind, um das allgemeine Erscheinungsbild eines typischen Rückspiegels bereitzustellen, und gestatten dem roten Licht von den LEDs den Durchtritt durch den dichroitischen Spiegel und die Sichtbarkeit für Fahrer von Fahrzeugen hinter und seitlich des Fahrzeugs, in welchem eine derartige Spiegelanordnung angebracht ist. Beispiele derartiger Signalspiegel sind offenbart in den U.S. Patenten mit den Nummern 5,361,190 und 5,788,357. Beispiele von dichroitischen Beschichtungen, welche auf die hinterste Fläche eines Spiegelelements aufgebracht sind, sind offenbart in den U.S. Patenten mit den Nummern 5,481,409 und 5,619,375.
  • Bei Tageslicht muss die Intensität der LEDs verhältnismäßig hoch sein, um jene in anderen Fahrzeugen in die Lage zu versetzen, die Signallichter einfach zu bemerken. Da das zu dem Fahrer hin reflektierte Bild bei Tageslicht ebenso verhältnismäßig hoch ist, lenkt die Helligkeit der LEDs nicht übermäßig ab.
  • Jedoch könnte die gleiche LED-Intensität bei Nacht sehr ablenkend sein und daher potenziell gefährlich sein. Um dieses Problem zu vermeiden, ist eine Tag/Nach-Erfassungsschaltung in die Signallicht-Unteranordnung hinter dem dichroitischen Spiegel angebracht, um zu erfassen, ob es Tag oder Nacht ist, und um die Intensität der LEDs zwischen zwei unterschiedlichen Intensitätsniveaus umzuschalten. Der in der Tag/Nacht-Erfassungsschaltung verwendete Sensor ist am empfindlichsten auf rotes und infrarotes Licht, um besonders einfach zwischen Tageslichtbedingungen und dem hellen Blenden von den Scheinwerfern eines sich von hinten nähernden Fahrzeugs zu unterscheiden. Daher kann der Sensor hinter der dichromischen Beschichtung auf dem dichromischen Spiegel angebracht sein.
  • Die dichromischen Spiegel, welche in den oben beschriebenen Außenspiegelanordnungen verwendet werden, weisen aufgrund der gleichen Probleme zahlreicher Außenspiegelanordnungen Nachteile dahingehend auf, dass ihr Reflexionsvermögen nicht dynamisch verändert werden kann, um eine Blendung bei Nacht aufgrund der Scheinwerfer anderer Fahrzeuge zu verringern.
  • Obwohl Außenspiegelanordnungen existieren, welche Signallichter umfassen, und andere Außenspiegelanordnungen existieren, welche elektrochrome Spiegel umfassen, wurden Signallichter nicht in Spiegelanordnungen mit einem elektrochromen Spiegel vorgesehen, da die dichromische Beschichtung, welche benötigt wird, um die LEDs des Signallichts zu verbergen, typischerweise nicht an einem elektrochromen Spiegel aufgetragen werden kann, insbesondere nicht an jenen Spiegeln, welche eine(n) Drittflächenreflektor/elektrode verwenden.
  • ABRISS DER ERFINDUNG
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein elektrochromer Spiegel bereitgestellt zur Verwendung in einer Rückspiegelanordnung mit einer elektronischen Vorrichtung, welche hinter dem elektrochromen Spiegel positioniert ist, um selektiv Licht durch diesen hindurch zu projizieren und/oder zu empfangen, wobei der elektrochrome Spiegel umfasst: ein vorderes und ein hinteres Element, welche mit Abstand voneinander angeordnet sind, welche jeweils eine vordere und eine hintere Fläche aufweisen und dichtend und mit Abstand voneinander verbunden sind, um eine Kammer zu definieren; eine transparente erste Elektrode, umfassend eine Lage aus leitfähigem Material, welche auf einer Fläche von einem der Elemente getragen ist; ein elektrochromes Material, welches in der Kammer enthalten ist; sowie eine zweite Elektrode, welche über der vorderen Fläche des hinteren Elements in Kontakt mit dem elektrochromen Material liegt, wobei der elektrochrome Spiegel dadurch gekennzeichnet ist, dass die zweite Elektrode einen Bereich vor der elektronischen Vorrichtung in ihrer Gesamtheit bedeckt, wobei die zweite Elektrode eine reflektierende Lage aus reflektierendem Material sowie eine Beschichtung aus elektrisch leitfähigem Material umfasst, welches wenigstens teilweise transmissiv ist und über im Wesentlichen der gesamten vorderen Fläche des hinteren Elements angeordnet ist, wobei die zweite Elektrode wenigstens teilweise transmissiv in dem Bereich vor der elektronischen Vorrichtung ist, um zu ermöglichen, dass Licht zu/von der elektronischen Vorrichtung durch den elektrochromen Spiegel hindurch über den Bereich transmittiert wird.
  • Es ist ein bevorzugter Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung, die obigen Probleme zu lösen, indem man eine elektrochrome Rückspiegelbaugruppe bereitstellt, welche einen Reflektor umfasst, der als eine kontinuierliche Lage über die gesamte sichtbare Fläche des hinteren Elements des Spiegels ausgebildet ist, selbst jene Bereiche, welche vor einer Lichtquelle, wie etwa ein Signallicht, eine Informationsanzeige oder eine Beleuchtungsanzeige oder ein Lichtsensor oder eine Empfangseinrichtung, liegen, welche hinter dem elektrochromen Spiegel positioniert ist.
  • Noch ein weiterer bevorzugter Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist es, einen elektrochromen Spiegel mit einem Reflektor bereitzustellen, welcher wenigstens in Bereichen von einer Lichtquelle, wie etwa einer Anzeige, einer Beleuchtungseinrichtung oder einem Signallicht, zumindest teilweise transmissiv ist. Noch ein weiterer bevorzugter Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist es, einen elektrochromen Spiegel bereitzustellen, welcher einen teilweise reflektierenden, teilweise transmissiven Reflektor aufweist, der keine zu gelbe Färbung aufweist und eine relative Färbneutralität aufweist.
  • Um diese und andere Gesichtspunkte und Vorteile zu erzielen, umfasst eine Außenrückspiegelanordnung der vorliegenden Erfindung eine Lichtquelle hinter der hinteren Fläche eines ersten Elements, wobei die Lichtquelle derart positioniert ist, dass sie Licht durch das erste Element hindurch und durch einen Bereich eines Reflektors hindurch emittiert, welcher zu einer Seite eines Fahrzeugs hin zumindest teilweise transmissiv ist. Eine derartige Rückspiegelanordnung beleuchtet somit bequem Bereiche auf der Außenseite des Fahrzeugs, wie etwa die Türgriffe und Verriegelungsmechanismen.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst der elektrochrome Spiegel der vorliegenden Erfindung eine zweite Elektrode, welche über der vorderen Fläche des hinteren Elements in Kontakt mit dem elektrochromen Material liegt. Die zweite Elektrode umfasst eine Lage aus reflektierendem Material und eine Beschichtung aus elektrisch leitfähigem Material, welche wenigstens teilweise transmissiv ist und über im Wesentlichen der gesamten vorderen Fläche des hinteren Elements angeordnet ist. Die zweite Elektrode umfasst ferner einen Bereich vor einer elektronischen Vorrichtung, welche hinter dem elektrochromen Spiegel angeordnet ist, welcher wenigstens teilweise transmissiv ist.
  • Ein zusätzlicher Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist es, einen Drittflächenreflektor/elektrode (d.h. eine zweite Elektrode) bereitzustellen, welche in jenen Bereichen vor der Lichtquelle wenigstens teilweise reflektierend ist, um eine ästhetisch gefällige äußere Erscheinung bereitzustellen. Um dies und andere Gesichtspunkte und Vorteile zu erzielen, kann entweder eine dünne Lage des reflektierenden Materials auf jene Bereiche vor der elektronischen Vorrichtung aufgetragen sein, oder kann die elektrisch leitfähige Beschichtung, welche unter der reflektierenden Lage liegt, aus Materialien hergestellt sein, die nicht nur elektrisch leitfähig, sondern auch teilweise reflektierend und teilweise transmissiv sind.
  • Um den obigen und andere Gesichtspunkte und Vorteile zu erzielen, umfasst der Rückspiegel der vorliegenden Erfindung alternativ einen Spiegel, umfassend ein transparentes Substrat, eine auf einer Fläche des Substrats ausgebildete reflektierende Beschichtung sowie einen innerhalb der reflektierenden Beschichtung angeordneten transmissiven/reflektierenden Bereich, wobei der transmissive/reflektierende Bereich Bereiche aufweist, die reflektierendes Material enthalten, und Bereiche aufweist, die im Wesentlichen frei von reflektierendem Licht sind, sowie eine Lichtquelle, welche hinter dem teilweise transmissiven/reflektierenden Bereich des Spiegels angebracht ist, um selektiv Licht durch den Spiegel hindurch zu projizieren, wobei das reflektierende Material wirksam ist, um Licht durch das Substrat hindurch zu reflektieren, wenn das Licht das reflektierende Material erreicht, nachdem es durch das Substrat hindurchgegangen ist.
  • Diese und andere Merkmale, Vorteile und Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden ferner von Fachleuten durch Bezugnahme auf die folgende Beschreibung, Ansprüche und die angehängten Zeichnungen verstanden werden.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Es stellt dar:
  • 1 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht einer elektrochromen Spiegelanordnung des Standes der Technik;
  • 2 ist eine Aufrissvorderansicht, welche schematisch ein elektrochromes Innen/Außen-Rückspiegelsystem für Kraftfahrzeuge zeigt, wobei der Innen- und der Außenspiegel die Spiegelanordnung der vorliegenden Erfindung trägt;
  • 3A–3G sind Teilquerschnittsansichten von alternativen Konstruktionen des elektrochromen Spiegels gemäß der vorliegenden Erfindung entlang der Linie 3-3' in 2;
  • 4 ist eine Teilquerschnittsansicht des elektrochromen Spiegels gemäß der vorliegenden Erfindung entlang der Linie 3-3', die in 2 gezeigt ist;
  • 5A–5E sind Teilquerschnittsansichten von zusätzlichen alternativen Konstruktionen des elektrochromen Spiegels gemäß der vorliegenden Erfindung entlang Linien 3-3', die in 2 gezeigt sind;
  • 6 ist eine Aufrissvorderansicht, welche schematisch einen elektrochromen Innenrückspiegel zeigt, der die Spiegelanordnung der vorliegenden Erfindung trägt;
  • 7 ist eine Teilquerschnittsansicht des in 6 gezeigten elektrochromen Spiegels entlang Linie 7-7';
  • 8 ist eine perspektivische Ansicht eines automatischen Außenrückspiegels, umfassend ein Signallicht und ein elektrisches Schaltungsdiagramm in Blockform einer Außenrückspiegelanordnung, welche nach Maßgabe der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist;
  • 9 ist eine Aufrissvorderansicht einer Signallichtunterbaugruppe, welche in der Außenspiegelanordnung der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann;
  • 10A ist eine Teilquerschnittsansicht entlang Linie 10-10' von 8, welche einen Aufbau des Außenrückspiegels der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 10B ist eine Teilquerschnittsansicht entlang Linie 10-10' von 8, welche eine zweite alternative Anordnung des nach Maßgabe der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufgebauten Außenrückspiegels zeigt;
  • 10C ist eine Teilquerschnittsansicht entlang von Linien 10-10' von 8, welche eine dritte alternative Anordnung des nach Maßgabe der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufgebauten Außenrückspiegels zeigt;
  • 10D ist eine Teilquerschnittsansicht entlang Linien 10-10' von 8, welche eine vierte alternative Anordnung des nach Maßgabe einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufgebauten Außenrückspiegels zeigt;
  • 11 ist eine zeichnerische Darstellung von zwei Fahrzeugen, von welchen eines den Signalspiegel der vorliegenden Erfindung umfasst;
  • 12 ist eine Aufrissvorderansicht eines automatischen Rückspiegels, welcher den Informationsanzeigebereich einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verkörpert;
  • 13 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht, wobei zur Deutlichkeit der Darstellung Abschnitte abgenommen sind, des in 12 gezeigten automatischen Rückspiegels;
  • 14 ist eine Aufrissvorderansicht des Informationsanzeigebereichs des in 12 gezeigten automatischen Rückspiegels, wobei zur Deutlichkeit der Darstellung Abschnitte abgenommen sind;
  • 15 ist eine perspektivische Ansicht einer Signallichtanordnung zur Verwendung mit einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 16 ist eine Aufrissvorderansicht einer Außenrückspiegelanordnung, welche nach Maßgabe einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung augebaut ist;
  • 17 ist eine Teilquerschnittsansicht der in 16 gezeigten Rückspiegelanordnung entlang Linie 17-17';
  • 18 ist eine perspektivische Ansicht eines äußeren Abschnitts eines Beispielfahrzeugs, welches den Außenrückspiegel der vorliegenden Erfindung verkörpert, wie er in den 16 und 17 gezeigt ist;
  • 19A ist eine perspektivische Vorderansicht einer Indizes tragenden Maske nach Maßgabe eines weiteren Gesichtspunkts der vorliegenden Erfindung;
  • 19B ist eine perspektivische Vorderansicht eines Rückspiegels, welcher nach Maßgabe eines weiteren Gesichtspunkts der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist;
  • 20 ist eine perspektivische Vorderansicht einer Schaltungsplatine, welche eine Mehrzahl von Lichtquellen enthält, die in einer Konfiguration angeordnet sind, welche als eine Anzeige nützlich ist, und zwar nach Maßgabe eines Gesichtspunkts der vorliegenden Erfindung; und
  • 21 ist eine Querschnittsansicht einer Anzeige und eines Spiegels, welche nach Maßgabe eines Gesichtspunkts der vorliegenden Erfindung aufgebaut sind.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • 2 zeigt eine Aufrissvorderansicht, welche schematisch eine Innenspiegelanordnung 110 und zwei Außenrückspiegelanordnungen 111a und 111b für die Fahrerseite bzw. Beifahrerseite zeigt, von welchen alle dazu ausgebildet sind, an einem Kraftfahrzeug in einer herkömmlichen Art und Weise eingebaut zu werden, und wobei die Spiegel zur Rückseite des Fahrzeugs weisen und vom Fahrer des Fahrzeugs betrachtet werden können, um eine Sicht nach hinten bereitzustellen. Die Innenspiegelanordnung 110 und die Außenrückspiegelanordnungen 111a und 111b können eine lichterfassende elektronische Schaltung von dem Typ umfassen, welcher in dem oben genannten kanadischen Patent mit der Nummer 1,300,945, dem U.S. Patent mit der Nummer 5,204,778 oder dem U.S. Patent mit der Nummer 5,451,822 gezeigt und beschrieben ist, sowie andere Schaltungen, welche in der Lage sind, grelles Licht und Umgebungslicht zu erfassen und dem elektrochromen Element eine Treiberspannung zuzuführen. Die Spiegelanordnungen 110, 111a und 111b sind im Wesentlichen dahingehend identisch, dass gleiche Bezugszeichen Komponenten des Innen- und der Außenspiegel identifizieren. Diese Komponenten können in ihrer Konfiguration geringfügig unterschiedlich sein, funktionieren jedoch im Wesentlichen in der gleichen Art und Weise und erhalten im Wesentlichen die gleichen Ergebnisse wie mit ähnlichen Bezugszeichen versehene Komponenten. Beispielsweise ist die Gestalt des vorderen Glaselements des Innenspiegels 110 im Allgemeinen länger und schmäler als die Außenspiegel 111a und 111b. Weiterhin gibt es einige unterschiedliche Leistungsstandards, welche am Innenspiegel 110 verglichen mit den Außenspiegeln 111a und 111b platziert sind. Beispielsweise sollte der Innenspiegel 110 im Allgemeinen dann, wenn er vollständig gereinigt ist, einen Reflexionsgradwert von etwa 70 Prozent bis etwa 85 Prozent oder höher aufweisen, wohingegen die Außenspiegel häufig einen Reflexionsgrad von etwa 50 Prozent bis etwa 65 Prozent aufweisen. Weiterhin weist in den Vereinigten Staaten (wie durch die Automobilhersteller geliefert) der beifahrerseitige Spiegel 111b typischerweise eine sphärisch gekrümmte oder konvexe Gestalt auf, wohingegen der fahrerseitige Spiegel 111a und der Innenspiegel 110 derzeit eben sein müssen. In Europa ist der fahrerseitige Spiegel 111a üblicherweise eben oder asphärisch, wohingegen der beifahrerseitige Spiegel 111b eine konvexe Gestalt aufweist. In Japan weisen beide Außenspiegel eine konvexe Gestalt auf.
  • 3A–3G zeigen verschiedene alternative Konstruktionen für einen elektrochromen Rückspiegel der vorliegenden Erfindung, insbesondere wenn eine Lichtquelle 170, wie etwa eine Informationsanzeige (d.h. Kompass/Temperaturanzeige) oder ein Signallicht, innerhalb der Spiegelanordnung hinter dem elektrochromen Spiegel angeordnet ist.
  • 3A zeigt eine Querschnittsansicht einer Spiegelanordnung mit einem vorderen transparenten Element 112, mit einer vorderen Fläche 112a und einer hinteren Fläche 112b, und mit einem hinteren Element 114 mit einer vorderen Fläche 114a und einer hinteren Fläche 114b. Zur Deutlichkeit der Beschreibung einer derartigen Struktur werden die folgenden Bezeichnungen nachfolgend verwendet. Die Vorderfläche 112a des vorderen Glaselements wird als die erste Fläche bezeichnet und die hintere Fläche 112b des vorderen Glaselements als die zweite Fläche. Die vordere Fläche 114a des hinteren Glaselements wird als die dritte Fläche bezeichnet, und die hintere Fläche 114b des hinteren Glaselements als die vierte Flächhe. Eine Kammer 125 ist durch eine Lage eines transparenten Leiters 128 (getragen auf der zweiten Fläche 112b), eine(n) Reflektor/Elektrode 120 (auf der dritten Fläche 114a angeordnet) und eine Innenumfangswand 132 eines Dichtelements 116 definiert. Ein elektrochromes Medium 126 ist in der Kammer 125 enthalten.
  • Wie weit verbreitet in Gebrauch und hier beschrieben betrifft die Bezugnahme auf eine Elektrode oder Lage als auf einer Fläche eines Elements "getragen" sowohl Elektroden als auch Lagen, welche direkt auf der Fläche eines Elements angeordnet sind oder auf einer weiteren Beschichtung, Lage oder Lagen angeordnet sind, die direkt auf der Fläche des Elements angeordnet sind.
  • Das vordere transparente Element 112 kann jedes beliebige Material sein, welches transparent ist und eine ausreichende Festigkeit aufweist, um in der Lage zu sein, in den Bedingungen, z.B. schwankende Temperaturen und Drücke, zu arbeiten, die man üblicherweise in der Automobilumgebung findet. Das vordere Element 112 kann einen beliebigen Typ aus Borosilikatglas, Kalknatronglas, Flachglas oder irgend einem anderen Material umfassen, wie etwa z.B. ein Polymer oder Plastik, das im sichtbaren Bereich des elektromagnetischen Spektrums transparent ist. Das vordere Element 112 ist vorzugsweise eine Lage aus Glas. Das hintere Element muss die oben umrissenen Betriebsbedingungen erfüllen, abgesehen davon, dass es nicht in allen Anwendungen transparent zu sein braucht und daher Polymere, Metalle, Glas, Keramik umfassen kann und ist vorzugsweise eine Lage aus Glas.
  • Die Beschichtungen auf der dritten Fläche 114a sind dichtbar mit den Beschichtungen auf der zweiten Fläche 112b mit Abstand davon und parallel dazu durch ein Dichtelement 116 verbunden, welches nahe dem Außenumfang sowohl der zweiten Fläche 112b als auch der dritten Fläche 114a angeordnet ist. Das Dichtelement 116 kann ein beliebiges Material sein, welches in der Lage ist, die Beschichtungen der zweiten Fläche 112b mit den Beschichtungen der dritten Fläche 114a adhäsiv zu verbinden, um den Umfang so abzudichten, dass elektrochromes Material 126 nicht aus der Kammer 125 austritt. Optional kann die Lage ....(Knistern und Rauschen) ... eines Reflektors/Elektrode 120 über einem Abschnitt entfernt sein, wo das Dichtelement angeordnet ist (nicht der gesamte Abschnitt, sonst könnte das Betriebspotenzial nicht an die zwei Beschichtungen angelegt werden). In einem solchen Fall muss das Dichtelement 116 gut mit Glas verbinden.
  • Die Leistungsanforderungen für ein Umfangsdichtelement 116, welches in einer elektrochromen Vorrichtung verwendet wird, sind ähnlich jenen für eine Umfangsdichtung, welche in einer Flüssigkristallvorrichtung (LCD) verwendet wird, welche im Stand der Technik wohlbekannt sind. Das U.S. Patent mit der Nummer 5,818,625 offenbart diese Eigenschaften und geeigente Dichtungsmaterialien und Aufbauten.
  • Die Lage aus einem transparenten elektrisch leitfähigen Material 128 ist auf der zweiten Fläche 112b abgelagert, um als eine Elektrode zu dienen. Das transparente leitfähige Material 128 kann ein beliebiges Material sein, welches sich gut mit dem vorderen Element 112 verbindet, gegenüber jeglichen Materialien in der elektrochromen Vorrichtung korrosionsbeständig ist, beständig gegen Korrosion durch die Atmosphäre ist, einen minimalen diffusen oder Reflexionsgrad, hohe Lichtransmission, nahezu neutrale Färbung und eine gute elektrische Leitfähigkeit aufweist. Das transparente leitfähige Material 128 kann jedes der Materialien sein, welches im U.S. Patent mit der Nummer 5,818,625 beschrieben ist und die darin offenbarten Dicken aufweist. Falls notwendig, kann eine optionale Lage oder Lagen aus einem Farbunterdrückungsmaterial 130 zwischen dem transparenten leitfähigen Material 128 und der zweiten Fläche 112b angeordnet sein, um die Reflexion jeglicher unerwünschter Anteile des elektromagnetischen Spektrums zu unterdrücken.
  • Nach Maßgabe der vorliegenden Erfindung ist ein Kombinationsreflektor/elektrode 120 vorzugsweise an der dritten Fläche 114a angeordnet. Der Reflektor/Elektrode 120 umfasst wenigstens eine Lage aus einem reflektierenden Material 121, welche als eine Spiegelreflexionslage dient und weiterhin eine integrale Elektrode in Kontakt mit und in einer chemischen und elektrochemisch stabilen Beziehung mit jeglichen Bauteilen in einem elektromagnetischen Medium bildet. Durch Kombinieren des "Reflektors" und der "Elektrode" und Platzieren der beiden auf der dritten Fläche treten verschiedene unerwartete Vorteile auf, welche nicht nur die Vorrichtungsherstellung weniger komplex machen, sondern auch ermöglichen, dass die Vorrichtung mit höherer Leistung arbeitet. Das Folgende wird die beispielhaften Vorteile des kombinierten Reflektors/Elektrode der vorliegenden Erfindung umreißen.
  • Als Erstes weist der kombinierte Reflektor/Elektrode 120 auf der dritte Fläche im Allgemeinen eine höhere Leitfähigkeit auf als eine herkömmliche transparente Elektrode und zuvor verwendete Reflektor/Elektroden, was eine größere Konstruktionsflexibilität ermöglicht. Man kann entweder die Zusammensetzung der transparenten leitfähigen Elektrode auf der zweiten Fläche zu einer Zusammensetzung ändern, die eine niedrigere Leitfähigkeit aufweist (die damit billiger und leichter zu produzieren und herzustellen ist), während man Farbgebungsgeschwindigkeiten aurrechterhält, welche jenen ähnlich sind, die man mit einer Viertflächenreflektorvorrichtung erhalten kann, während man gleichzeitig die Gesamtkosten und Gesamtzeit zur Herstellung der elektrachromen Vorrichtung deutlich verringert. Wenn jedoch die Leistung einer bestimmten Konstruktion herausragend wichtig ist, kann man eine transparente Elektrode mit mittlerer bis hoher Leitfähigkeit auf der zweiten Fläche verwenden, wie etwa z.B. ITO, IMI usw. Die Kombination eines Reflektors/Elektrode mit hoher Leitfähigkeit (d.h. weniger als 250
    Figure 00180001
    vorzugsweise weniger als 15
    Figure 00180002
    auf der dritten Fläche und einer transparenten Elektrode mit hoher Leitfähigkeit auf der zweiten Fläche wird nicht nur eine elektrochrome Vorrichtung mit einer gleichmäßigeren Gesamtfärbung erzeugen, sondern wird auch eine erhöhte Geschwindigkeit der Färbung und Aufhellung ermöglichen. Darüber hinaus gibt es in Viertflächenreflektorspiegelanordnungen zwei transparente Elektroden mit relativ niedriger Leitfähigkeit und in zuvor verwendeten Drittflächenreflektorspiegeln gibt es eine transparente Elektrode und einen Reflektor/Elektrode mit relativ geringer Leitfähigkeit und daher ist eine lange Kontaktstange am vorderen und am hinteren Element notwendig, um Strom dort hinein und heraus zu bringen, um eine angemessene Färbungsgeschwindigkeit zu gewährleisten. Der Drittflächenreflektor/elektrode der vorliegenden Erfindung hat eine höhere Leitfähigkeit und weist daher eine sehr gleichmäßige Spannungs- oder Potenzialverteilung über die leitfähige Fläche auf, sogar mit einer kleinen oder unregelmäßigen Kontaktfläche. Somit stellt die vorliegende Erfindung eine größere Konstruktionsflexibilität bereit, indem sie gestattet, dass der elektrische Kontakt für die Drittflächenelektrode sehr klein sein kann, während man immer noch eine angemessene Färbungsgeschwindigkeit aufrechterhält.
  • Zweitens hilft ein Drittflächenreflektor/elektrode, das Bild zu verbessern, welches durch den Spiegel hindurch betrachtet wird. 1 zeigt, wie Licht durch eine herkömmliche Viertflächenreflektorvorrichtung verläuft. In dem Viertflächenreflektor verläuft das Licht durch: das erste Glaselement, die transparente leitfähige Elektrode auf der zweiten Fläche, das elektrochrome Medium, die transparente leitfähige Elektrode auf der dritten Fläche und das zweite Glaselement, bevor es durch den Viertflächenreflektor reflektiert wird. Beide transparenten leitfähigen Elektroden weisen eine hohe spiegelartige Transmittanz auf, besitzt jedoch ebenso eine diffuse Transmittanz und reflektierende Komponenten, wohingegen die in einem beliebigen elektrochromen Spiegel verwendete reflektierende Lage hauptsächlich aufgrund ihres spiegelartigen Reflexionsvermögens gewählt wird. Mit einer Komponente diffusen Reflexionsvermögens oder diffuser Transmittanz meinen wird ein Material, welches einen Anteil eines beliebigen darauf auftreffenden Lichts gemäß einem Lambert-Gesetz reflektiert oder transmittiert, wodurch die Lichtstrahlen aufgeweitet oder gestreut werden. Mit Komponente spiegelartigen Reflexionsvermögens oder spiegelartiger Transmittanz meinen wir ein Material, welches darauf auftreffendes Licht gemäß dem Snell-Gesetz der Reflexion oder Brechung reflektiert oder transmittiert. Praktisch ausgedrückt neigen diffuse Reflektoren und Transmittierer dazu, Bilder geringfügig zu verschmieren, wohingegen spiegelartige Reflektoren ein hartes klares Bild zeigen. Daher weist Licht, welches durch einen Spiegel mit einer Vorrichtung mit einem Viertflächenreflektor hindurch verläuft, zwei diffuse Teil-Reflektoren (auf der zweiten und der dritten Fläche) auf, welche dazu neigen, das Bild zu verschmieren, und eine Vorrichtung mit einem Drittflächenreflektor/elektrode der vorliegenden Erfindung weist lediglich einen diffusen Reflektor (auf der zweiten Fläche) auf.
  • Da die transparenten Elektroden als diffuse Teil-Transmittierer dienen und je weiter der diffuse Transmittierer von der reflektierenden Fläche entfernt ist, desto gravierender das Verschmieren wird, erscheint zusätzlich ein Spiegel mit einem Viertflächenreflektor deutlich verschleierter als ein Spiegel mit einem Drittflächenreflektor. Bei dem in 1 gezeigten Viertflächenreflektor ist beispielsweise der diffuse Transmittierer auf der zweiten Fläche von dem Reflektor durch das elektrochrome Material, die zweite leitfähige Elektrode und das zweite Glaselement getrennt. Der diffuse Transmittierer auf der dritten Fläche ist von dem Reflektor durch das zweite Glaselement getrennt. Durch Einbauen eines kombinierten Reflektors/Elektrode auf der dritten Fläche nach Maßgabe der vorliegenden Erfindung wird einer der diffusen Transmittierer entfernt und der Abstand zwischen dem Reflektor und dem verbleibenden diffusen Transmittierer ist um die Dicke des hinteren Glaselements näher. Daher stellt der Drittflächen-Metallreflektor/Elektrode der vorliegenden Erfindung einen elektrochromen Spiegel mit einem überlegenen Betrachtungsbild bereit.
  • Schließlich verbessert ein Drittflächen-Metallreflektor/Elektrode die Fähigkeit, eine Doppelbilddarstellung in einem elektrochromen Spiegel zu verringern. Wie oben gesagt wurde, gibt es verschiedene Zwischenflächen, an welchen Reflexionen auftreten können. Einige dieser Reflexionen können durch Farbunterdrückung oder Antireflexionsbeschichtungen deutlich verringert werden; jedoch sind die nennenswertesten "doppelbilderzeugenden" Reflexionen durch Fehlausrichtung der ersten Fläche und der den Reflektor enthaltenden Fläche verursacht und die am besten reproduzierbare Art und Weise, den Einfluss dieser Reflexion zu minimieren, liegt darin, zu gewährleisten, dass beide Glaselemente parallel sind. Derzeit wird häufig ein konvexes Glas für den beifahrerseitigen Außenspiegel verwendet und manchmal wird asphärisches Glas für den fahrerseitigen Außenspiegel verwendet, um das Gesichtsfeld zu vergrößern und mögliche tote Winkel zu verkleinern. Es ist jedoch schwierig, aufeinanderfolgende Glaselemente mit identischen Krümmungsradien reproduzierbar zu krümmen. Daher sind dann, wenn ein elektrochromer Spiegel gebaut wird, das vordere Glaselement und das hintere Glaselement unter Umständen nicht perfekt parallel (weisen keine identischen Krümmungsradien auf) und daher werden die Doppelbilderzeugungsprobleme, die ansonsten unter Kontrolle sind, wesentlich stärker betont. Durch Einbauen einer kombinierten Reflektor/Elektrode auf der dritten Fläche der Vorrichtung nach Maßgabe der vorliegenden Erfindung braucht Licht nicht durch das hintere Glaselement hindurch zu verlaufen, bevor es reflektiert wird und jegliche Doppelbilderzeugung, welche deshalb auftritt, weil die Elemente nicht parallel sind, wird nennenswert verringert.
  • Es ist beim Aufbau von Außenrückspiegeln wünschenswert, dünneres Glas einzubauen, um das Gesamtgewicht des Spiegels zu verringern, sodass die Mechanismen, welche verwendet werden, um die Orientierung des Spiegels zu manipulieren, nicht überlastet werden. Eine Verringerung des Gewichts der Vorrichtung verbessert ebenso die dynamische Stabilität der Spiegelanordnung, wenn sie Vibrationen ausgesetzt ist. Bisher waren keine elektrochromen Spiegel im Handel erhältlich, welche ein elektrochromes Lösungsphasenmedium und zwei dünne Glaselemente umfassten, da dünnes Glas den Nachtei aufweist, dass es flexibel ist und verzug- oder bruchanfällig ist, insbesondere dann, wenn es extremen Umgebungen ausgesetzt ist. Dieses Problem wird durch Verwendung einer verbesserten elektrochromen Vorrichtung, welche zwei dünne Glaselemente mit einem verbesserten Gelmaterial umfasst, deutlich verbessert. Diese verbesserte Vorrichtung ist in dem gemeinsam übertragenen U.S. Patent mit der Nummer 5,940,201 offenbart. Die Hinzufügung des kombinierten Reflektor/Elektrode auf die dritte Fläche der Vorrichtung hilft ferner dabei, jegliche Restdoppelbilderzeugung zu beseitigen, welche daraus resultiert, dass die zwei Glaselemente nicht parallel sind.
  • Die wichtigsten Faktoren, einen zuverlässigen elektrochromen Spiegel mit einem Drittflächenreflektor/elektrode 120 zu erhalten, sind, dass der Reflektor/Elektrode ein ausreichendes Reflexionsvermögen aufweist und dass der Spiegel, welcher den Reflektor/Elektrode umfasst, ein angemessenes Betriebsleben aufweist. Was das Reflexionsvermögen betrifft, bevorzugen die Automobilhersteller einen reflektierenden Spiegel für den Innenspiegel mit einem Reflexionsvermögen von wenigstens 60 Prozent, wohingegen die Reflexionsvermögensanforderungen für einen Außenspiegel weniger streng sind und im Allgemeinen bei wenigstens 35 Prozent liegen müssen.
  • Um einen elektrochromen Spiegel mit 70 Prozent Reflexionsvermögen zu erzeugen, muss der Reflektor ein Reflexionsvermögen von mehr als 70 Prozent aufweisen, da das elektrochrome Medium vor dem Reflektor das Reflexionsvermögen von der Reflektorzwischenfläche verglichen damit, dass der Reflektor sich in Luft befindet, aufgrund des Umstands verringert, dass das Medium verglichen mit Luft einen höheren Brechungsindex aufweist. Weiterhin sind das Glas, die transparente Elektrode und das elektrochrome Medium selbst in ihrem hellen Zustand geringfügig lichtabsorbierend. Typischerweise muss der Reflektor dann, wenn ein Gesamtreflexionsvermögen von 65 Prozent gewünscht wird, ein Reflexionsvermögen von etwa 75 Prozent aufweisen.
  • Was Betriebsleben betrifft, müssen die Lage oder Lagen, welche den Reflektor/Elektrode 120 umfassen, eine angemessene Verbindungsfestigkeit zu der Umfangsdichtung aufweisen. Die äußerste Lage muss eine gute Lagerfähigkeit aufweisen zwischen der Zeit, zu welcher sie beschichtet wird, und der Zeit, zu der der Spiegel montiert wird, die Lage oder Lagen müssen gegenüber atmosphärischer und elektrischer Kontaktkorrosion widerstandsfähig sein und müssen sich gut mit der Glasoberfläche oder mit anderen darunter angeordneten Lagen verbinden, z.B. mit der Basis- oder Zwischenlage (172). Der Gesamtlagenwiderstand für den Reflektor/Elektrode 120 kann von etwa 0,01
    Figure 00220001
    bis etwa 100
    Figure 00220002
    reichen, und reicht vorzugsweise von etwa 0,2
    Figure 00220003
    bis etwa 25
    Figure 00220004
    Wie unten ausführlicher diskutiert werden wird, können verbesserte elektrische Verbindungen, die einen Abschnitt des Drittflächenreflektors/elektrode als einen Kontakt mit hoher Leitfähigkeit oder eine Kontaktschiene für die transparente leitfähige Zweitflächenelektrode verwendet werden, wenn die Leitfähigkeit des Drittflächenreflektors/elektrode unter etwa 2
    Figure 00220005
    liegt.
  • Es wird für eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auf 3A Bezug genommen. Ein Reflektor/Elektrode, welcher aus einen einzelnen Lage eines reflektierenden Silbers oder Silberlegierung 221 hergestellt ist, ist derart vorgesehen, dass sie in Kontakt mit wenigstens einem elektrochromen Lösungsphasenmaterial ist. Die Lage aus Silber oder Silberlegierung bedeckt die gesamten dritte Fläche 114a des zweiten Elements 114 mit der Ausnahme einer Fensterfläche 146 vor der Lichtquelle 170. Die reflektierende Silberlegierung bedeutet eine homogene oder nicht-homogene Mischung aus Silber und einem oder mehreren Metallen oder eine ungesättigte, gesättigte oder übersättigte feste Lösung aus Silber und einem oder mehreren Metallen.
  • Das U.S. Patent mit der Nummer 5,818,625 offenbart die relevanten Eigenschaften für eine Anzahl von unterschiedlichen Materialien, welche für den Reflektor/Elektrode 120 der vorliegenden Erfindung geeignet sind. Die einzigen Materialien mit Reflexionseigenschaften, die zur Verwendung als ein Drittflächenreflektor/elektrode in Kontakt mit wenigsten einem elektrochromen Lösungsphasenmaterial für einen elektrochromen Innenspiegel für ein Kraftfahrzeug geeignet sind, sind Aluminium, Silber und Silberlegierungen. Aluminium verhältnis sich sehr schlecht, wenn es in Kontakt mit Lösungsphasenmaterial(ien) in dem elektrochromen Medium ist, da Aluminium mit diesen Materialien reagiert oder durch diese korrodiert wird. Das reagierte oder korrodierte Aluminium ist nicht-reflektierend und nicht-leitfähig und wird typischerweise sich von der Glasfläche ablösen, abflocken oder abschälen. Silber ist stabiler als Aluminium, kann jedoch dann versagen, wenn über die gesamte dritte Fläche aufgetragen ist, da es keine lange Lagerfähigkeit besitzt und gegenüber elektrischer Kontaktkorrosion nicht widerstandsfähig ist, wenn es den Umweltextremen ausgesetzt ist, die man in der Kraftfahrzeugumgebung vorfindet. Diese Umweltextreme umfassen Temperaturen, die von etwa –40°C bis etwa 85°C reichen und Feuchtigkeiten, die von etwa 0 Prozent bis etwa 100 Prozent reichen. Ferner müssen Spiegel bei diesen Temperaturen und Feuchtigkeiten für Farbgebungszykluslebensdauern von bis zu 100.000 Zyklen halten.
  • Wenn Silber mit bestimmten Materialien legiert wird, um einen Drittflächenreflektor/elektrode herzustellen, können die Silbermetall und Aluminiummetall zugeordneten Nachteile überwunden werden. Geeignete Materialien für die reflektierende Lage sind Legierungen aus Silber/Palladium, Silber/Gold, Silber/Platin, Silber/Rhodium, Silber/Titan usw. Die Menge des gelösten Materials, d.h. Palladium, Gold usw., kann variieren. Die Silberlegierungen behalten überraschenderweise das hohe Reflexionsvermögen und die niedrigen Lagenwiderstandseigenschaften von Silber, während sie gleichzeitig ihre Kontaktstabilität, Lagerungsfähigkeit verbessern, und ebenso ihr Fenster einer Potenzialstabilität erhöhen, wenn sie als Elektroden in Propylencarbonat verwendet werden, welches 0,2 Mol Tetraethylammonmiumtetrafluorborat enthält. Die derzeit bevorzugten Materialien für die reflektierende Lage 121 sind Silber/Gold, Silber/Platin und Silber/Palladium.
  • Die Elektrode 120 umfasst ferner eine Beschichtung 172 aus elektrisch leitfähigem Material, welches über im Wesentlichen der gesamten vorderen Fläche 114a des hinteren Elements 114 aufgetragen ist. Die Beschichtung 172 ist wenigstens teilweise transmittierend, um zu ermöglichen, dass von der Lichtquelle 170 ausgesandtes Licht durch den elektrochromen Spiegel über das Fenster 146 hindurch transmittiert wird. Indem man die elektrisch leitfähige Beschichtung 172 über die gesamte Fläche des Fensters 146 bereitstellt, werden die elektrochromen Medien 125 in dem Bereich des Fensters 146 auf die an die Klemmen angelegte Spannung reagieren, als ob das Fenster 146 nicht einmal vorhanden wäre. Die Beschichtung 172 kann eine einzelne Lage aus einem transparenten leitfähigen Material sein. Eine derartige einzelne Lage kann aus den gleichen Materialien hergestellt sein wie jenes der ersten Elektrode 128 (d.h. Indiumzinnoxid (ITO = "Indium Tinn Oxide"), usw.).
  • Transparente Elektroden, die aus ITO oder anderen transparenten Leitern hergestellt sind, wurden auf Dicken optimiert, um die Transmission von sichtbarem Licht (typischerweise um etwa 550 nm herum) zu maximieren. Diese transmissionsoptimierten Dicken sind entweder sehr dünne Lagen (< 300 Å) oder Lagen, welche darauf optimiert sind, was man üblicherweise als ½-Wellen-, Vollwellen-, 1½ Wellen- usw. Dicke bezeichnet. Für ITO beträgt die ½ Wellen-Dicke etwa 1400 Å und die Vollwellen-Dicke beträgt etwa 2800 Å. Überraschenderweise sind diese Dicken für transflektierende (d.h. teilweise transmissive, teilweise reflektierende) Elektroden mit einer einzelnen Unterlage aus einem transparenten Leiter unter einem Metallreflektor, wie etwa Silber oder Silberlegierungen, nicht optimal. Die optimalen Dicken, um eine relative Farbneutralität von reflektiertem Licht zu erhalten, liegen um optische ¼ Wellen-, ¾ Wellen-, 1¼ Wellen- usw. Dicken für Licht von 500 nm Wellenlänge herum. Mit anderen Worten ist die optimale optische Dicke für solch eine Lage, wenn sie unter einem Metallreflektor, wie etwa Silber oder einer Silberlegierung liegt, mλ/4, wobei λ die Wellenlänge von Licht ist, bei welchem die Lage optimiert ist (z.B. 500 nm) und wobei m eine ungerade ganze Zahl ist. Die optimalen Dicken sind eine ¼ Welle verschieden von den Transmissionsoptima für die gleiche Wellenlänge. Eine derartige einzelne Lage kann eine Dicke von zwischen 100 Ǻ und 3500 Ǻ und besonders bevorzugt zwischen 200 Ǻ und 250 Ǻ aufweisen sowie einen Lagenwiderstand von zwischen 3
    Figure 00250001
    und 300
    Figure 00250002
    und vorzugsweise weniger als etwa 100
    Figure 00250003
  • Die Lage 121 ist vorzugsweise aus Silber oder einer Silberlegierung hergestellt. Die Dicke der reflektierenden Lage 121 in der in 3A gezeigten Anordnung beträgt vorzugsweise zwischen 30 Ǻ und 300 Ǻ. Die Dicke der Lage 121 hängt von dem gewünschten Reflexionsvermögen und Durchlässigkeitseigenschaften ab. Für einen Innenrückspiegel weist die Lage 121 vorzugsweise einen Reflexionsgrad von wenigstens 60 Prozent und eine Durchlässigkeit durch das Fenster 146 hindurch von 10 bis 50 Prozent auf. Für den Außenspiegel beträgt das Reflexionsvermögen vorzugsweise mehr als 35 Prozent und beträgt die Durchlässigkeit vorzugsweise ca. 10 bis 50 Prozent und besonders bevorzugt wenigstens 20 Prozent für jene Regionen, welche sich vor einem der Lichter eines Signallichts befinden (wie unten ausführlicher beschrieben ist).
  • Die verschiedenen Lage des Reflektors/Elektrode 120 können durch verschiedene Ablagerungsprozeduren abgelagert werden, wie etwa RF- und DC-Sputtern, Elektronenstrahlverdampfung, chemische Dampfablagerung, Elektrodenposition usw., welche Fachleuten bekannt sein werden. Die bevorzugten Legierungen sind vorzugsweise abgelagert durch Sputtern (RF oder DC) eines Ziels der gewünschten Legierung oder durch Sputtern von gesonderten Zielen der einzelnen Metalle, welche die gewünschte Legierung bilden, sodass die Metalle sich während des Ablagerungsprozesses mischen und die gewünschte Legierung hergestellt wird, wenn sich die gemischten Metalle auf der Substratoberfläche ablagern und verfestigen.
  • Das Fenster 146 in der Lage 121 kann gebildet sein durch Maskieren einer Fensterfläche 146 während des Auftrags des reflektierenden Materials. Zu dieser Zeit kann der Umfangsbereich der dritten Fläche ebenso maskiert sein, um zu verhindern, dass Materialien, wie etwa Silber oder Silberlegierung (wenn sie als das reflektierende Material verwendet werden), in Bereichen a bgelagert werden, an welchen die Dichtung 116 anhaften muss, um eine stärkere Bindung zwischen der Dichtung 116 und der Beschichtung 172 zu erzeugen. Zusätzlich kann auch eine Fläche vor dem Sensor 160 (2) maskiert sein. Alternativ kann ein adhäsionsförderndes Material der Dichtung zugefügt sein, um eine Adhäsion zwischen der Dichtung und der Silber/Silberlegierungslage zu verbessern, wie in der U.S. Patentanmeldung mit der Nummer 09/158,423 mit dem Titel "IMPROVED SEAL FOR ELEKTROCHROMIC DEVICES" beschrieben ist.
  • Es ist manchmal wünschenswert, eine optionale Flash-Überzugslage (nicht dargestellt) über der reflektierenden Lage 121 bereitzustellen, sodass sie (und nicht die reflektierende Lage 121) das elektrochrome Medium berührt. Diese Flash-Überzugslage muss ein stabiles Verhalten als eine Elektrode aufweisen, sie muss eine gute Lagerungsfähigkeit aufweisen, sie muss gut an der reflektierenden Lage 121 haften und diese Haftung aufrechterhalten, wenn das Dichtungselement 116 damit verbunden ist. Es muss ausreichend dünn sein, sodass es das Reflexionsvermögen der reflektierenden Lage 121 nicht vollständig blockt. Wenn eine sehr dünne Flash-Überzugslage über der im hohen Maße reflektierenden Lage platziert ist, kann die reflektierende Lage 121 ein Silbermetall oder eine Silberlegierung sein, da die Flash-Lage die reflektierende Lage schützt, während sie immer noch ermöglicht, dass die in hohem Maße reflektierende Lage 121 zu dem Reflexionsvermögen des Spiegels beiträgt. In derartigen Fällen wird eine dünne (zwischen etwa 25 Ǻ und etwa 300 Ǻ) Lage aus Rhodium, Platin oder Molybdän über der reflektierenden Lage 121 abgelagert. Wenn die reflektierende Lage 121 Silber ist, kann die Flash-Lage ebenso eine Silberlegierung sein.
  • Es wird erneut Bezug auf 3A genommen. Die Kammer 125, definiert durch einen transparenten Leiter 128 (auf der hinteren Fläche 112b des vorderen Elements angeordnet), Reflektor/Elektrode 120 (auf der vorderen Fläche 114a des hinteren Elements angeordnet) und eine Innenumfangswand 132 des Dichtungselements 116 enthält ein elektrochromes Medium 126. Das elektrochrome Medium 126 ist in der Lage, durch es hindurch verlaufendes Licht zu dämpfen und hat wenigstens ein elektrochromes Lösungsphasenmaterial in intimem Kontakt mit dem Reflektor/Elektrode 120 und wenigstens ein zusätzliches elektroaktives Material, welches eine Lösungsphase, oberflächenbegrenzt oder ein Material sein kann, welches auf eine Fläche ausplattiert. Die derzeit bevorzugten Medien sind jedoch Lösungsphasen-Redoxelektrochromika, wie jene, die in den oben genannten U.S. Patenten mit den Nummern 4,902,108, 5,128,799, 5,278,693, 5,280,380, 5282,077, 5,294,376 und 5,336,448 offenbart sind. Das U.S. Patent mit der Nummer 6,020,987 mit dem Titel "ELEKTROCHROMIC MEDIUM CAPABLE OF RODUCING A PRE-SELECTED COLOR" offenbart elektrochrome Medien, welche man in ihrem normalen Betriebsbereich als grau wahrnimmt. Wenn ein elektrochromes Lösungsphasenmedium verwendet wird, kann es durch eine abdichtbare Füllungsöffnung durch bekannte Verfahren, wie etwa Vakuumrückfüllung und dgl., in die Kammer 125 eingeleitet werden. Es wird nun erneut Bezug auf 2 genommen. Rückspiegel, welche die vorliegende Erfindung verkörpern, umfassen vorzugsweise eine Randeinfassung 144, welche um den gesamten Umfang einer jeden einzelnen Anordnung 110, 111a und/oder 111b verläuft. Die Randeinfassung 114 verbirgt und schützt die Federklemmen und die Umfangsrandabschnitte des Dichtungselements und sowohl das vordere als auch das hintere Glaselement (112 bzw. 114). Eine breite Vielfalt von Randeinfassungsgestaltungen sind in dem Fachgebiet bekannt, wie etwa z.B. die in dem oben genannten U.S. Patent mit der Nummer 5,448,397 gelehrte und beanspruchte Randeinfassung. Ebenso gibt es eine breite Vielfalt an Gehäusen, die im Fachgebiet bekannt sind, um die Spiegelanordnung 110 an der Innenseite der vorderen Windschutzscheibe eines Kraftwagens anzubringen, oder um die Spiegelanordnungen 111a und 111b an der Außenseite eines Automobils anzubringen. Eine bevorzugte Anbringungshalterung ist in dem oben genannten U.S. Patent mit der Nummer 5,337,948 offenbart.
  • Die elektrische Schaltung umfasst vorzugsweise einen Umgebungslichtsensor (nicht dargestellt) sowie einen Blendlichtsensor 160, wobei der Blendlichtsensor entweder hinter dem Spiegelglas angeordnet ist und durch einen Abschnitt des Spiegels hindurch schaut, wobei das reflektierende Material vollständig oder teilweise entfernt ist, oder der Blendlichtsensor kann außerhalb der reflektierenden Flächen angeordnet sein, z.B. in der Randeinfassung 144 oder, wie unten beschrieben ist, kann der Sensor hinter einer gleichmäßig abgelagerten transflektiven Beschichtung angeordnet sein. Zusätzlich kann eine Fläche oder können Flächen der Elektrode und des Reflektors, wie etwa 146, vollständig entfernt oder teilweise entfernt sein, wie unten beschrieben ist, um zu ermöglichen, dass eine Vakuumfluoreszenzanzeige, wie etwa ein Kompass, eine Uhr oder andere Anzeigen, zum Fahrer des Fahrzeugs hin durchscheinen oder, wie ebenso unten beschrieben ist, kann diese lichtemittierende Anzeigeanordnung durch eine gleichförmig abgelagerte transflektive Beschichtung hindurch scheinen. Die vorliegende Erfindung ist ebenso an einem Spiegel anwendbar, welcher lediglich einen Videochip-Lichtsensor verwendet, um sowohl Blend- als auch Umgebungslicht zu messen, und welcher ferner in der Lage ist, die Blendrichtung zu bestimmen. Ein automatischer Spiegel auf der Innenseite eines Fahrzeugs, der gemäß dieser Erfindung aufgebaut ist, kann ebenso einen oder beide Außenspiegel als Slaves in einem automatischen Spiegelsystem steuern.
  • Es ist bevorzugt, jedoch nicht wesentlich, dass der Drittflächenrefletkor/elektrode 120 in der Schaltung als die Kathode gehalten wird, da dies die Möglichkeit einer anodischen Auflösung oder anodischen Korrosion beseitigt, welche auftreten kann, wenn der Reflektor/Elektrode als die Anode verwendet würde. Wenn bestimmte Silberlegierungen verwendet werden, verläuft die positive Potenzialstabilitätsgrenze weit genug, z.B. 1,2 V, dass der Silberlegierungsreflektor/elektrode sicher als die Anode in Kontakt mit wenigstens einem elektrochromen Lösungsphasenmaterial verwendet werden könnte.
  • Eine zu jener in 3A gezeigten alternative Konstruktion ist in 3B gezeigt, wo die elektrisch leitfähige Beschichtung 172 aus einer Mehrzahl von Lagen 174 und 176 gebildet ist. Beispielsweise kann die Beschichtung 172 eine erste Basislage 174 umfassen, welche direkt auf eine vordere Fläche 114a des hinteren Elements 114 aufgetragen ist, sowie eine mittlere zweite Lage 176 umfassen, welche auf der ersten Lage 174 angeordnet ist. Die erste Lage 174 und die zweite Lage 176 sind vorzugsweise aus Materialien hergestellt, welche einen verhältnismäßig geringen Lagenwiderstand aufweisen und welche wenigstens teilweise transmissiv sind. Die die Lagen 174 und 176 bildenden Materialien können ebenso teilweise reflektierend sein. Wenn die lichtemittierende Anzeige hinter der teilweise transmissiven Fensterfläche 146 häufig in hellen Umgebungsbedingungen oder direktem Sonnenlicht betrachtet werden muss, kann es wünschenswert sein, das Reflexionsvermögen der Fensterfläche durch Verwendung von Metallen mit niedrigem Reflexionsvermögen oder anderen dunklen, schwarzen oder transparenten Beschichtungen, welche elektrisch leitfähig sind, auf einem Minimum zu halten.
  • Das die Lage 174 bildende Material sollte angemessene Verbindungseigenschaften in Bezug auf Glas oder andere Materialien aufweisen, aus welchen das hintere Element 114 gebildet sein kann, während das die Lage 176 bildende Material angemessene Eigenschaften aufweisen sollte, um sich mit dem Material der Lage 174 zu verbinden und eine gute Verbindung zwischen der aufgetragenen Lage 121 und der Dichtung 116 bereitzustellen. Somit ist das für die Lage 174 verwendete Material vorzugsweise ein Material, welches ausgewählt ist aus der Gruppe, die im Wesentlichen besteht aus: Chrom, Chrom-Molybdän-Nickel-Legierungen, Nickel-Eisen-Chrom-Legierungen, Silicium, Tantal, nicht rostender Stahl und Titan. In der am meisten bevorzugten Ausführungsform ist die Lage 174 aus Chrom hergestellt. Das Material, welches verwendet wird, um die zweite Lage 176 zu bilden, ist vorzugsweise ein Material, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die im Wesentlichen besteht aus, jedoch nicht beschränkt ist auf: Molybdän, Rhodium, Nickel, Wolfram, Tantal, nicht rostender Stahl, Gold, Titan und deren Legierungen. In der am meisten bevorzugten Ausführungsform ist die zweite Lage 176 aus Nickel, Rhodium oder Molybdän gebildet. Wenn die erste Lage 174 aus Chrom gebildet ist, weist die Lage 174 vorzugsweise eine Dicke von zwischen 5 Ǻ und 50 Ǻ auf. Wenn die Lage aus Chrom viel dicker ist, wird sie keine ausreichende Transmittanz aufweisen, um Licht von einer Lichtquelle 170, wie etwa einer Anzeige oder einem Signallicht, zu gestatten, durch das Fenster 146 hindurch transmittiert zu werden. Die Dicke der Lage 176 ist auf Grundlage des verwendeten Materials ausgewählt, um zwischen 10 bis 50 Prozent Lichttransmittanz durch beide Lagen 174 und 176 hindurch zu ermöglichen. Somit liegt die Lage 176 für eine zweite Lage 176, die aus entweder Rhodium, Nickel oder Molybdän gebildet ist, vorzugsweise zwischen 50 Ǻ und 150 Ǻ. Während die Dicken von Lagen 174 und 176 vorzugsweise derart ausgewählt sind, dass sie dünn genug sind, um eine angemessene Transmittanz bereitzustellen, müssen sie ebenso dick genug sein, um eine angemessene elektrische Leitfähigkeit bereitzustellen, um die elektrochromen Medium 125 im Bereich des Fensters 146 ausreichend aufzuhellen oder abzudunkeln. Die Beschichtung 172 sollte somit einen Lagenwiderstand von weniger als 100
    Figure 00300001
    und vorzugsweise weniger als 50
    Figure 00300002
    bis 60
    Figure 00300003
    aufeisen.
  • Die in 3B gezeigte Anordnung stellt einige Vorteile gegenüber der in Bezug auf 3A gezeigten und beschriebenen Konstruktion dar. Genauer tragen die Metalle, welche zum Bilden der Beschichtung 172 verwendet werden, zu dem Gesamtreflexionsvermögen des Reflektors/Elektrode 120 bei. Dementsprechend braucht die Lage des reflektierenden Materials 121 nicht so dick ausgebildet werden. Wenn beispielsweise Silber oder eine Silberlegierung verwendet wird, um die Lage 121 zu bilden, liegt die Dicke der Lage zwischen 50 Ǻ und 150 Ǻ, wodurch einige der Materialkosten bei der Bereitstellung der reflektierenden Lage beseitigt werden. Weiterhin sorgt die Verwendung von reflektierenden Metallen beim Bilden der Beschichtung 172 für einen Grad an Reflexionsvermögen im Fenster 146, wodurch ein sehr viel stärker ästhetisch ansprechendes Erscheinungsbild bereitgestellt wird, als wenn das Fenster 146 von jeglichem reflektierendem Material frei wäre. Idealerweise stellt die Beschichtung 172 zwischen 30 und 40 Prozent Reflexionsvermögen im Fenster 146 bereit. Wenn der Reflexionsgrad im Fenster 146 zu hoch ist, wäscht helles Licht üblicherweise die Anzeige aus, in dem Sinne, dass es den Kontrast zwischen dem Licht der Anzeige und dem von der Beschichtung 172 nach außen reflektierenden Licht beseitigt.
  • Ein weiterer Vorteil der Verwendung von Metallen, um die leitfähige Beschichtung 172 zu bilden, liegt darin, dass Metalle viel einfacher und weniger teuer zu verarbeiten sind als Metalloxide, wie etwa Indiumzinnoxid. Derartige Metalloxide erfordern einen Auftrag in sauerstoffreichen Kammern bei sehr hohen Temperturen, wohingegen Metalllagen ohne besondere Sauerstoffkammern und bei viel niedrigeren Temperaturen abgelagert werden können. Somit verbraucht der Prozess zum Auftragen mehrerer Metalllagen viel weniger Energie und ist viel weniger teuer als die Prozesse zur Bildung von Metalloxidlagen.
  • Eine dritte alternative Anordnung für den elektrochromen Spiegel der vorliegenden Erfindung ist in 3C gezeigt. Die in 3C gezeigte Konstruktion ist im Wesentlichen die gleiche wie die in 3B gezeigte, abgesehen davon, dass in dem Fenster 146 eine dünne Silber- oder Silberlegierungslage 178 auf der leitfähigen Beschichtung 172 gebildet ist. Durch Bereitstellen lediglich einer dünnen Lage 178 aus reflektierendem Material im Fenster 146 kann eine angemessene Transmittanz immer noch durch das Fenster 146 hindurch bereitgestellt sein, während das Reflexionsvermögen und die elektrische Leitfähigkeit in dieser Fläche erhöht werden. Die Lage 178 kann eine Dicke von zwischen 40 Ǻ und 150 Ǻ aufweisen, wohingegen die Lage des reflektierenden Materials 121 in den anderen Bereichen eine Dicke in der Größenordnung von zwischen 200 Ǻ und 1000 Ǻ aufweisen kann. Die dünne Lage 178 aus reflektierendem Material kann ausgebildet sein, indem man anfänglich den Bereich des Fensters 178 maskiert, während man einen Abschnitt einer reflektierenden Lage 121 aufträgt und dann die Maske während einer Ablagerung des Rests der Lage 121 entfernt. Umgekehrt kann zuerst eine dünne Lage aus reflektierendem Material abgelagert werden und dann kann eine Maske über das Fenster 146 aufgetragen werden, während der Rest der reflektierenden Lage 121 abgelagert wird. Wie für Fachleute offensichtlich sein wird, kann die dünne Lage 178 auch ohne Maskierung ausgebildet werden, indem eine reflektierende Lage 121 bis zu ihrer vollen Dicke abgelagert wird und nachfolgend ein Abschnitt der Lage 121 im Bereich des fensters 146 entfernt wird.
  • Eine Modifikation der in 3C gezeigten Konfiguration ist in 3D dargestellt. Wie aus einem Vergleich der Zeichnungen offensichtlich werden wird, unterscheidet sich der Aufbau von 3D von dem in 3C gezeigten lediglich dadurch, dass die Lagen 174 und 176, welche eine leitfähige Beschichtung 172 bilden, in dem Bereich des Reflektors/Elektrode 120, der vor der Lichtquelle 170 liegt, dünner ausgeführt sind (als dünne Lagen 180 und 181 bezeichnet). Als solche kann die dünne Lage 180 eine Dicke von zwischen 5 Ǻ und 50 Ǻ aufweisen, wohingegen die Lage 174 Dicken irgendwo zwischen 100 Ǻ und 1000 Ǻ aufweisen kann. In ähnlicher Weise kann die dünne Lage 181 aus dem gleichen Material hergestellt sein wie die Lage 176, hätte jedoch eine Dicke von zwischen 50 Ǻ und 150 Ǻ, während die Lage 176 Dicken in der Größenordnung von 100 Ǻ bis 1000 Ǻ aufweisen kann. Somit kann mit dem in 3D gezeigten Aufbau die elektrische Leitfähigkeit, das Reflexionsvermögen und die Transmittanz im Bereich 146 in dem Bereich optimiert sein, während ermöglicht wird, dass der Reflexionsgrad und die elektrische Leitfähigkeit in anderen Bereichen optimiert werden, ohne dass die Transmittanz in jenen Bereichen betroffen ist.
  • 3E zeigt noch einen weiteren alternativen Aufbau für die zweite Elektrode 120. In dem in 3E gezeigten Aufbau umfasst die zweite Elektrode 120 eine elektrisch leitfähige Beschichtung 172 sowie eine reflektierende Beschichtung 178, welche über der gesamten dritten Fläche 114a des Spiegels ausgebildet ist. Indem man die reflektierende Beschichtung 178 gleichmäßig teilweise transmissiv ausführt, kann eine Lichtquelle, wie etwa ein Anzeige- oder Signallicht, an einer beliebigen Stelle hinter dem Spiegel angebracht werden und ist nicht auf eine Positionierung hinter einem bestimmten in der zweiten Elektrode 120 ausgebildeten Fenster eingeschränkt. Wiederum weist die zweite Elektrode 120 für einen Rückspiegel ein Reflexionsvermögen von wenigstens 35 Prozent für einen Außenspiegel und wenigstens 60 Prozent für einen Innenspiegel auf und weist eine Transmittanz von vorzugsweise von wenigstens 10 Prozent auf. Die leitfähige Beschichtung 172 ist vorzugsweise eine einzelne Lage aus ITO oder anderen transparenten leitfähigen Materialien, kann jedoch ebenso aus einer oder mehreren Lagen der oben diskutierten teilweise reflektierenden/teilweise transmissiven elektrisch leitfähigen Materialien bestehen.
  • Die reflektierende Beschichtung 178 kann aufgebaut sein unter Verwendung einer einzelnen relativ dünnen Lage aus einem reflektierenden elektrisch leitfähigen Material, wie etwa Silber, Silberlegierung oder den anderen oben diskutierten reflektierenden Materialien. Wenn das reflektierende Material Silber oder eine Silberlegierung ist, sollte die Dicke einer solchen dünnen Lage auf etwa 500 Ǻ oder weniger begrenzt sein und es sollte ein transparentes leitfähiges Material, wie etwa ITO oder dgl., als elektrisch leitfähige Lage 172 verwendet werden, sodass die zweite Elektrode 120 eine ausreichende Transmittanz aufweisen kann, um zu ermöglichen, dass eine Anzeige oder ein Signallicht von hinter dem Spiegel aus gesehen wird. Andererseits sollte die Dicke der einzelnen Lage aus reflektierendem Material etwa 10 Ǻ oder mehr sein, abhängig von dem verwendeten Material, um ausreichendes Reflexionsvermögen zu gewährleisten.
  • Um die Merkmale und Vorteile eines gemäß der in 3E gezeigten Ausführungsform aufgebauten elektrochromen Spiegels zu illustrieren, sind unten zehn Beispiele bereitgestellt. In diesen Beispielen ist Bezug genommen auf die spektralen Eigenschaften von Modellen von elektrochromen Spiegeln, welche nach Maßgabe der Parameter aufgebaut sind, die in jedem Beispiel spezifiziert sind. Bei der Diskussion von Farben ist es hilfreich, auf das Chromatizitätsdiagramm der Commission Internationale de I'Eclairage's (CIE) 1976 CIELAB Bezug zu nehmen (üblicherweise als die L*a*b*-Karte bezeichnet). Die Farbtechnologie ist relativ komplex, jedoch ist eine ziemlich umfangreiche Diskussion in F.W. Billmeyer und M. Saltzman in Principles of Color Technology, 2. Auflage, J. Wiley and Sons Inc. (1981) gegeben und die vorliegende Offenbarung, sofern sie Farbtechnologie und -terminologie betrifft, folgt im Allgemeinen dieser Diskussion. Auf der L*a*b*-Karte definiert L* die Helligkeit, a* bezeichnet den Rot/Grün-Wert und b* bezeichnet den Gelb/Blau-Wert. Jedes der elektrochromen Medien weist ein Absorptionsspektrum bei jeder bestimmten Spannung auf, das in eine Bezeichnung aus drei Zahlen umgewandelt werden kann, nämlich ihre L*a*b*-Werte. Um aus der spektralen Transmission oder dem spektralen Reflexionsvermögen einen Satz von Farbkoordinaten, wie etwa die L*a*b*-Werte, zu berechnen, sind zwei zusätzliche Punkte notwendig. Einer ist die spektrale Leistungsverteilung der Quelle oder des Leuchtmittels. Die vorliegende Offenbarung verwendet das CIE-Standardleuchtmittel A, um Licht von Automobilscheinwerfern zu simulieren, und verwendet das CIE-Standardleuchtmittel D65, um Tageslicht zu simulieren. Der zweite benötigte Punkt ist die spektrale Antwort des Betrachters. Die vorliegende Offenbarung verwendet den 2-Grad-CIE-Standardbetrachter. Die Leuchtmittel/Betrachter-Kombination, welche im Allgemeinen für Spiegel verwendet wird, ist dann repräsentiert als A/2-Grad und die im Allgemeinen für Fenster verwendete Kombination ist repräsentiert als D65/2-Grad. Viele der unten angegebenen Beispiele beziehen sich auf einen Wert Y aus dem CIE-Standard von 1931, da es stärker dem spektralen Reflexionsgrad entspricht als L*. Der Wert C*, welcher unten ebenfalls beschrieben ist, ist gleich der Quadratwurzel aus (a*)2 + (b*)2 und stellt somit ein Maß zur Quantifizierung von Farbneutralität bereit.
  • Es sollte angemerkt werden, dass die optischen Konstanten von Materialien mit dem Ablagerungsverfahren und den verwendeten Bedingungen etwas schwanken. Diese Unterschiede können einen wesentlichen Effekt auf die tatsächlichen optischen Werte und die optimalen Dicken haben, welche verwendet werden, um einen Wert für ein gegebenes Beschichtungsgut zu erhalten.
  • Gemäß einem ersten Beispiel wurde ein elektrochromer Spiegel modelliert mit einer Rückenplatte 114 (3E) aus Glas, einer Lage 172 aus ITO von ca. 2000 Ǻ, einer Lage 178 aus einer Legierung aus Silber mit 6 Prozent Gold (im Folgendenals 6Au94Ag bezeichnet) von ca. 350 Ǻ, eine elektrochrome Fluid/Gel-Lage 125 mit einer Dicke von ca. 140 Mikron, einer Lage 128 von ca. 1400 Ǻ aus ITO sowie einer Glasplatte 112 von 2,1 mm. Bei Verwendung eines D65-Leuchtmittels bei 20 Grad Einfallswinkel waren die Modellausgaben Y = 70,7, a* = +1 und b* = +9,5. Dieses Modell zeigte ebenso eine spektralabhängige Transmittanz an, welche 15 Prozent über dem blau-grünen Bereich lag, in dem roten Farbbererich des Spektrums auf ca. 17 Prozent im blau-grünen Bereich des Spektrums abnehmend. Elemente wurden aufgebaut unter Verwendung der Werte und des Modells als Zielparameter für Dicke und die tatsächlichen Farb- und Reflexionswerte entsprachen stark jenen Modellen mit Transmissionswerten von ca. 15 Prozent im blauen und grünen Bereich. In diesem Beispiel würde 1400 Ǻ ITO (½ Welle) ein bei weitem stärker gelbes Element (b* von ca. 18) erzeugen.
  • Typischerweise sind dünne Silber- oder Silberlegierungslagen höher in der blau-grünen Transmission und niedriger in der blau-grünen Lichtreflexion, was dem relektierten Bild einen gelben Farbton verleiht. Die 2000 Å Unterschicht von ca. einer 1/3 Welle-Dicke ergänzt die Reflexion von blau-grünem Licht, was zu einem neutraleren Farbton in der Reflexion führt. Andere ungeradzahlige Vielfache von 1/4 Wellen (d.h. ¼, 5/4, 7/4 usw.) sind ebenso wirksam hinsichtlich einer Verringerung des reflektierten Farbtons. Es sollte angemerkt werden, dass andere transparente Beschichtungen, wie etwa (F) SnO oder (AL)ZnO, oder eine Kombination von dielektrischen, semi-leitfähigen oder leitfähigen Beschichtungen verwendet werden können, um eine Blaugründe Reflexion zu ergänzen und einen neutraleren reflektierten Farbton in der gleichen Art und Weise zu erzreugen.
  • Gemäß einem zweiten Beispiel der in 3E dargestellten Ausführungsform wurde ein elektrochromer Spiegel modelliert mit einer Rückplatte 114 aus Glas, einer Lage 172 mit einer Unterlage aus Titandioxid ovn ca. 441 Å sowie iener Unterlage von ITO von 200 Å, einer Lage 178 von 6Au94Ag von ca. 337 Å, einem elektrochromen Fluid/Gel 125 mit einer Dicke von 140 Mikron, einer Lage 128 von ca. 1400 Å aus ITO und einer Glasplatte 112 von 2,1 mm. In Luft zeigte das Modell des konduktiven dünnen Films 120 auf Glas 114 für dieses Beispiel unter Verwendung des D65 Leuchtmittels bei 20 Grad Einfallswinkel Werte von ca. Y = 82,3, a* = 0,3 und b* = 4,11. Dieses Modell zeigte ebenso eine relaltiv breite und gleichmäßige Transmittanz von 10 bis 15 Prozent über das meiste des sichtbaren Spektrums, was es zu einer vorteilhaften Konstruktion für einen Innenrückspiegel mit einer mehrfarbigen Anzeige oder einer Weißlichtanzeige oder einer Beleuchtungseinrichtung macht. Wenn dieses Rückplatttensystem 114, 120 in einen elektrochromen Spiegel eingebaut ist, nimmt der vorhergesagte Gesamtreflexionsgrad ab und die Transmittanz nimmt zu.
  • Gemäß einem dritten Beispiel eines elektrochromen Spiegels, welcher wie in 3E gezeigt aufgebaut ist, wurde ein elektrochromer Spiegel modelliert mit einer Rückplatte 114 aus Glas, einer Lage 172 mit einer Unterlage aus Titandioxid von ca. 407 Å und einer Unterlage aus ITO von 200 Å und einer Lage 178 aus 6Au94Ag von ca. 237 Å, einer elektrochromen Fluid/Gel-Lage 125 mit einer Dicke von ca. 140 Mikron, einer Lage 128 von ca. 1400 Å aus ITO und einer Glasplatte 112 von 2,1 mm. In Luft wies das Modell des leitfähigen dünnen Films 120 auf Glas 114 für dieses Beispiel unter Verwendung des D65-Leuchtmittels bei 20 Grad Einfallswinkel Werte von ca. Y = 68,9, a* = 0,03 und b* = 1,9 auf. Diese Modell zeigte ebenso eine relativ breite und gleichmäßige Transmittanz von ca. 25 bis 28 Prozent über das meiste des sichtbaren Spektrums hinweg, was es zu einer vorteilhaften Konstruktion für einen Außenrückspiegel mit einer mehrfarbigen Anzeige oder einer Weißlichtanzeige oder einer Beleuchtungseinrichtung macht. Wenn dieses Rückplattensystem 114, 120 in einen elektrochromen Spiegle eingebaut ist, nimmt der vorhergesagte Gesamtreflexionsgrad ab und die Transmittanz nimmt zu.
  • Gemäß einem vierten Beispiel der in 3E gezeigten Ausführungsform wurde ein elektrochromer Spiegel modelliert mit einer Rückplatte 114 aus Glas, einer Lage 172 mit einer Unterlage aus Titandioxid von ca. 450 Å und einer Unterlage aus ITO von 1600 Å, einer Lage- 178 aus 6Au94Ag von ca. 340 Å, einer elektrochromen Fluid/Gel-Lage 125 mit einer Dicke von ca. 140 Mikron, einer Lage 128 von ca. 1400 Å aus ITO und einer Glasplatte 112 von 2,1 mm. In Luft zeigte das Modell des leitfähigen dünnen Films 120 auf Glas 114 für dieses Beispiel unter Verwendung des D65-Leuchtmittels bei 20 Grad Einfallswinkel Werte von ca. Y = 80,3, a* = –3,45 und b* = 5,27. Dieses Modell zeigte weiterhin einen relativen Transmittanzpeakt bei etwa 600 nm von ca. 17 Prozent. Wenn dieses Rückplattensystem 114, 120 in einen elektrochromen Spiegel eingebaut ist, nimmt der vorhergesagte Gesamtreflexionsgrad ab und die Transmittanz nimmt zu. Wenn man diese Packung mit dem zweiten Beispiel vergleicht, zeigt dies teilweise ein Prinzip von sich wiederholenden Optima in der primärtransmissiven Lage oder Lagen (z.B. Lage 172) dieser Konstruktionen, wenn man ihre Dicke oder Dicken erhöht. Die Optima werden durch verschiedene Faktoren bestimmt, welche gute Farbneutralität, Reflexion und Transmission umfassen.
  • Gemäß einem fünften Beispiel der in 3E gezeigten Ausführungsform wurde ein elektrochromer Spiegel modelliert mit einer Rückplatte 114 aus Glas; einer Lage 172 mit einer Unterlage aus Titandioxid von ca. 450 Å, einer Unterlage aus ITO von 800 Å, einer Unterlage aus Siliciumoxid von 50 Å und einer zusätzlichen Unterlage aus ITO von 800 Å; einer Lage 178 aus 6Au94Ag von ca. 340 Å; einer elektrochromen Fluid/Gel-Lage 125 mit einer Dicke von ca. 140 Mikron, einer Lage 128 von ca. 1400 Å aus ITO; und einer Glasplatte 112 von 2,1 mm. In Luft zeigte das Modell des leitfähigen dünnen Films 120 aus Glas 114 für dieses Beispiel unter Verwendung des D65-Leuchtmittels bei 20 Grad Einfallswinkel Werte von ca. Y = 80,63, a* = 4,31 und b* = 6,44. Dieses Modell zeigte ebenso einen relativen Transmittanzpeak bei etwa 600 nm von ca. 17 Prozent. Wenn dieses Rückplattensystem in einen elektrochromen Spiegel eingebaut ist, nimmt der Gesamtreflexionsgrad ab und nimmt die Transmittanz zu. Diese Packung zeigt ebenso teilweise ein Prinzip eines Flash-Lageneinbaus in diese Konstruktionen. In diesem besonderen Fall trägt die Siliciumoxidlage von 50 Å verglichen mit dem vierten Beispiel nicht wesentlich zur Konstruktion bei, noch weicht es davon in großem Maße ab. Die Einfügung derartiger Lagen würde nach Meinung der Erfinder keine Ansprüche umgehen, die von der Anzahl an Lagen oder den relativen Brechungsindizes von Lagensätzen abhängen. Es wurde gezeigt, dass Flash-Lagen wesentliche Vorteile verleihen, wenn sie über der Lage 178 verwendet werden und sie sind oben diskutiert. Man glaubt auch, dass derartige Flash-Lagen Vorteile hinsichtlich Adhäsionsförderung oder Korrosionswiderstand haben könnten, wenn sie zwischen den Lagen 172 und 178 und ebenso zwischen Glas 114 und Lage(n) 120 positioniert sind, besonders dann, wenn sie aus Metall/Legierungen gebildet sind, von denen oben gesagt ist, dass sie derartige Funktionen in dickeren Lagen aufwiesen.
  • Gemäß einem sechsten Beispiel der in 3E gezeigten Ausführungsform wurde ein elektrochromer Spiegel modelliert mit einer Rückplatte 114 aus Glas, einer Lage 172 mit einer Unteralge aus Titandioxid von ca. 450 Å und einer Unterlage von ITO von 1600 Å, einer Lage 178 aus Silber von 290 Å und einre Flash-Lage von 6Au94Ag von ca. 50 Å, einer elektrochromen Fluid/Gel-Lage 125 mit einer Dicke von ca. 140 Mikron, einer Lage 128 von ca. 1400 Å ITO und einer Glasplatte 112 von 2,1 mm. In Luft auf Glas 114 wies das Modell des leitfähigen dünnen Films 120 für dieses Beispiel unter Verwendung des D65-Leuchtmittels bei 20 Grad Einfallswinkel Werte von ca. Y = 81,3, a* = –3,26 und b* = 4,16 auf. Dieses Modell zeigte ebenso einen relativen Transmittanzpeak bei etwa 600 nm von ca. 17 Prozent. Wenn dieses Rückplattensystem 114, 120 in einen elektrochromen Spiegel eingebaut ist, nimmt der vorhergesagte Gesamtreflexionsgrad ab und die Transmittanz nimmt zu. Wenn man diesen Stapel mit dem vierten Beispiel vergleicht, zeigt er teilweise das Prinzip einer Verwendung einer Flash-Lage aus einer Silberlegierung über Silber. Die potenziellen Vorteile eines solchen Systems für die Lage 178, im Gegensatz zu einer einzelnen Legierungslage für das vierte Beispiel umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf, verringerte Kosten, erhöhtes Reflexionsvermögen bei der gleichen Transmission oder erhöhtes Transmissionsvermögen beim gleichen Reflexionsgrad, verringerter Lagenwiderstand und die Möglichkeit, einen höheren Prozentsatz von legiertem Material in der Flash-Überzugslage zu verwenden, um verbesserte Elektrodenflächeneigenschaften zu behalten, die die Silberlegierung gegenüber purem Silber vorweist. Ähnliche potenzielle Vorteile treffen auf die Fälle von unterschiedlichen Prozentsatzlegierungen oder einer abgestuften Prozentsatzlegierung in Lage 178 zu.
  • Gemäß einem siebten Beispiel der in 3E gezeigten Ausführungsform wurde ein elektrochromer Spiegel modelliert mit einer Rückplatte 114 aus Glas, einer Lage 172 aus Silicium von ca. 180 Å, einer Lage 178 aus 6Au94Ag von ca. 410 Å, einer elektrochromen Fluid/Gel-Lage 125 mit einer Dicke von ca. 140 Mikron, einer Lage 128 von ca. 1400 Å aus ITO, einer Glasplatte 112 von 2,1 mm. In Luft, auf Glas 114, zeigte das Modell des leitfähigen dünnen Films 120 für dieses Beispiel unter Verwendung des D65-Leuchtmittels bei einem Einfallswinkel von 20 Grad Werte von Y = 80,4, a* = 0,9 und b* = –3,39 auf. Im Gegensatz dazu weist eine dünne Lage aus 6Au94Ag auf Glas mit gleichem Reflexionsvermögen in der Reflexion einen gelben Farbton auf. Dieses Modell zeigte ebenso eine spektralabhängige Transmittanz, welche einen Peak von etwa 18 Prozent bei 580 nm erreichte. Wenn dieses Rückplattensystem 114, 120 in einen elektrochromen Spiegel eingebaut ist, nimmt der vorhergesagte Gesamtreflexionsgrad und die Transmittanz zu. In diesem Falle wären die Werte geeignet für einen transflektiven Automobilinnenspiegel. Dieses System wäre besonders nützlich, wenn das Silicium als ein semi-leitfähiges Material abgelagert wäre, wodurch es möglich wäre, die Silberlegierungslage zu maskieren, sodass die Silberlegierung primär in dem Sichtbereich abgelagert werden würde, während man Leitfähigkeit an dem abzudunkelnden Bereich beibehält.
  • Gemäß einem achten Beispiel der in 3E gezeigten Ausführungsform wurde ein elektrochromer Rückspiegel modelliert mit einer Rückplatte 14 aus Glas, einer Lage 172 mit einer Unterlage aus Silicium von ca. 111 Å und einer Unterlage von ITO von ca. 200 Å, einer Lage 178 aus 6Au94Ag von ca. 340 Å, einer elektrochromen Fluid/Gel-Lage 125 mit einer Dicke von ca. 140 Mikron, einer Lage 128 von ca. 1400 Å aus ITO und einer Glasplatte 112 von 2,1 mm. In Luft, auf Glas 114, zeigte das Modell des leitfähigen dünnen Films 120 für dieses Beispiel unter Verwendung des D65-Leuchtmittels bei einem Einfallswinkel von 20 Grad Werte von ca. Y = 80,7, a* = 0,1 und b* = 1,7. Das Modell zeigte ebenso eine spektralabhängige Transmittanz, welche einen Peak bei etwa 18 Prozent bei 600 nm erreichte. Wenn dieses Rückplattensystem 114, 120 in einen elektrochromen Spiegel eingebaut ist, nimmt der vorhergesagte Gesamtreflexionsgrad ab und nimmt die Transmittanz zu. In diesem Falle wären die Werte für einen transflektiven Automobilspiegel geeignet. In diesem Falle könnte ebenso ein Maskieren der Silberlegierungslage in dem Dichtungsbereich stattfinden und die Leitfähigkeit der Rückelektrode des Systems würde durch die ITO-Lage beibehalten, ob nun das Silicium semi-leitfähig wäre oder nicht. Dieses Beispiel ist dahingehend vorteilhaft, dass es dünne Lagen verwendet, welche während einer Herstellung in großen Stückzahlen leichter auszubilden sind.
  • Gemäß einem neunten Beispiel der in 3E gezeigten Ausführungsform wurde ein elektrochromer Spiegel modelliert mit einer Rückplatte 114 aus Glas, einer Lage 172 mit einer Unterlage aus Silicium von ca. 77 Å und einer Unterlage aus ITO von ca. 200 Å, einer Lage 178 aus 6Au94Ag von ca. 181 Å, einer elektrochromen Fluid/Gel-Lage 125 mit einer Dicke von ca. 140 Mikron, einer Lage 128 von ca. 1400 Å aus ITO und einer Glasplatte 112 von 2,1 mm. In Luft, auf Glas, wies das Modell des leitfähigen dünnen Films 120 für dieses Beispiel unter Verwendung des D65-Leuchtmittels bei einem Einfallswinkel von 20 Grad Werte von ca. Y = 64,98, a* = 1,73 und b* = –2,69 auf. Das Modell zeigte ebenso eine spektralabhängige Transmittanz an, die bei 650 nm einen Peak von etwa 35 Prozent erreichte. Wenn dieses Rückplattensystem in einen elektrochrome Spiegel eingebaut ist, nimmt der vorhergesagte Gesamtreflexionsgrad ab und die Transmittanz nimmt zu. In diesem Falle wären die Werte für einen transflektiven Automobilaußenspiegel geeignet.
  • Gemäß einem zehnten Beispiel der in 3E gezeigten Ausführungsform wurde ein elektrochromer Spiegel modelliert mit einer Rückplatte 114 aus Glas, einer Lage 172 aus Fluor-dotiertem Zinnoxid von ca. 1957 Å (¾ Wellen-Optima Dicke), eienr Lage 178 aus 6Au94Ag von ca. 350 Å, einer elektrochromen Fluid/Gel-Lage 125 mit einer Dicke von ca. 140 Mikron, einer Lage 128 von ca. 1400 Å aus ITO und einer Glasplatte 112 von 2,1 mm. In Luft, auf Glas 114, wies das Modell des leitfähigen dünnen Films 120 für dieses Beispiel unter Verwendung des D65-Leuchtmittels bei einem Einfallswinkel von 20 Grad Ausgaben von ca. Y = 80,38, a* = 1,04 und b* = 5,6 auf. Das Modell zeigte ebenso eine spektralabhängige Transmittanz an, die insgesamt kleiner wurde, wenn die Wellenlänge im sichtbaren Bereich zunahm. Die Transmittanz bei 630 nm wurde als ca. 10 Prozent vorhergesagt. Wenn dieses Rückplattensystem in einen elektrochromen Spiegel eingebaut ist, nimmt der vorhergesagte Gesamtreflexionsgrad ab und die Transmittanz nimmt zu. In diesem Falle wären die Werte für einen transflektiven Automobilinnenspiegel geeignet.
  • Bei einem Spiegelaufbau, wie etwa dem in 3E gezeigten, weist der Spiegel vorzugsweise eine Reflexionsvermögen von wenigstens 35 Prozent auf, stärker bevorzugt von wenigstens 50 Prozent und stärkter bevorzugt von wenigstens 65 Prozent für einen Außenspiegel und weist der Spiegel für einen Innenspiegel vorzugsweise einen Reflexionsgrad von wenigstens 70 Prozent und stärker bevorzugt von wenigstens 80 Prozent auf. Um derartige Reflexionsgradniveaus zu erhalten, sollte die reflektierende zweite Elektrode 120 einen geringfügig höheren Reflexionsgrad aufweisen. Der Spiegel weist vorzugsweise eine Transmittanz von wenigstens etwa 5 Prozent auf, stärker bevorzugt von wenigstens etwa 10 Prozent und höchst bevorzugt von wenigstens etwa 15 Prozent. Um diese Transmittanzniveaus zu erreichen, sollte die zweite Elektrode 120 eine geringfügig niedrigere Transmittanz aufweisen.
  • Da elektrochrome Spiegel mit einem b*-Wert von größer als + 15 eine gelbliche Färbung aufweisen können, gegen die man Einwände erheben kann, ist es bevorzugt, dass der Spiegel einen b*-Wert von weniger als etwa 15 aufweist und stärker bevorzugt von weniger als etwa 10 aufweist. Somit weist die zweite Elektrode 120 vorzugsweise ähnliche Eigenschaften auf.
  • Um einen elektrochromen Spiegel mit relativer Farbneutralität zu erhalten, sollte der C*-Wert des Spiegels weniger als 20 betragen. Vorzugsweise ist der C*-Wert kleiner als 15 und besonders bevorzugt von weniger als 10. Die zweite Elektrode 120 weist vorzugsweise ähnliche C*-Werte auf.
  • Die Erfinder haben erkannt, dass dann, wenn eine dünne Lage aus Silber oder einer Silberlegierung in einem Rückspiegel, wie etwa den oben beschriebenen, verwendet wird, die dünne Lage eine helle gelbe Färbung (b* größer als + 15) Objekten verleiht, welche in der Reflexion betrachtet werden, insbesondere dann, wenn die dünne Lage aus Silber oder Silberlegierung dünn genug ausgeführt ist, um eine ausreichende Transmittanz von 5 Prozent oder mehr zu verleihen. Dies bewirkt, dass der Spiegel nicht mehr farbneutral erscheint (C* größer als 20). Umgekehrt ist die Transmission durch den Film für blaues Licht höher als für rotes Licht. Die zehn vorhergehenden Beispiele kompensieren diese Wahrscheinlichkeit durch Auswahl der geeigneten Dicken von verschiedenen Unterlagen-Filmen. Ein anderer Ansatz, die Gelbfärbung der relektierten Bilder zu minimieren, liegt darin, das transmittierte blaue Licht zurück durch den Spiegel zu reflektieren. Typischerweise ist bei den Signal- oder Anzeigespiegeln des Standes der Technik eine Beschichtung aus schwarzer Farbe auf die vierte Fläche des Spiegels in allen Bereichen außer dort, wo eine Anzeige montiert ist (falls eine verwendet wird) aufgetragen. Eine derartige schwarze Beschichtung war dazu ausgebildet, jegliches Licht zu absorbieren, welches durch den Spiegel und seine reflektierende Lage(n) hindurch transmittiert wird. Um die Gelbfärbung des reflektierten Bildes zu minimieren, welche dann erscheint, wenn ein dünnes Material aus Silber/Silberlegierung verwendet wird, kann die schwarze Beschichtung ersetzt sein durch eine Beschichtung 182, welche das blaue Licht zurück durch den Spiegel relfektiert, anstatt derartiges blaues Licht zu absorbieren. Vorzugsweise wird blaue Farbe anstelle der schwarzen Farbe verwendet, da der blaue Grund blaues Licht reflektiert. Alternativ kann die Beschichtung 182 weiß, grau oder eine reflektierende Beschichtung, wie etwa Chrom, sein, da diese auch blaues Licht zurück durch die reflektierende Lage(n) und den Rest des Spiegels hindurch reflektieren würden.
  • Um die Effektivität einer blauen Beschichtung 182 auf der vierten Fläche 114b eines Spiegels zu demonstrieren, wurde ein elektrochromer Spiegel aufgebaut mit einer dünnen Lage aus Silber 178 über einer ITO-Lage 172 mit 100
    Figure 00430001
    als der Drittflächenreflektor/elektrode 120. Das Reflexionsvermögen des Spiegels für weißes Licht betrug etwa 25 Prozent und die Transmission von weißem Licht lage bei etwa 30 Prozent. Der Spiegel hatte eine bemerkbare Gelbfärbung in der Reflexion und eine Blaufärbung in der Transmission. Der Spiegel wurde auf einem schwarzen Hintergrund angeordnet und es wurde die Farbe unter Verwendung eines SP-65 Spektrophotometers von X-Rite, Inc. aus Grandville, Michigan gemessen. Der gemessene b*-Wert betrug + 18,72. Der gleiche Spiegel wurde dann auf einem blauen Hintergrund angeordnet und die Farbe wurde erneut gemessen. Mit dem blauen Hintergrund fiel der gemessene b*-Wert auf + 7,55. Der Spiegel wies somit bemerkbar weniger Gelbfärbung in der Reflexion auf dem blauen Hintergrund auf, verglichen mit einem schwarzen Hintergrund.
  • Noch eine weitere Variation des Reflektors/Elektrode 120 ist in 3F dargestellt. Wie dargestellt ist, ist der Reflektor/Elektrode 120 über im Wesentlichen der gesamten vorderen Fläche 114a des hinteren Elements 114 hinweg aufgebaut, mit einer elektrisch leitfähigen mehrlagigen Interferenz-Dünnfilmbeschichtung 190. Die leitfähige Dünnfilmbeschichtung 190 ist vorzugsweise angepasst, um die Transmittanz für Licht mit Wellenlängen innerhalb eines engen Bandes zu maximieren, welches der Wellenlänge von Licht entspricht, das von der Lichtquelle 170 ausgesendet wird. Falls somit die Lichtquelle 170 ein Signallicht mit roten, rot-orangen oder bernsteinfarbenen AlGaAs- oder AlInGaP-Leuchtdioden wäre, hätte das von diesen Leuchtdioden emittierte Licht Wellenlängen im Bereich von 585 nm bis 660 nm und die leitfähige Dünnfilmbeschichtung 190 wäre angepasst, die spektrale Transmittanz bei diesen Wellenlängen zu maximieren. Durch Erhöhen der Transmittanz vorzugsweise innerhalb dieses relativ engen Wellenlängenbandes bleibt der durchschnittliche Lichtreflexionsgrad für weißes Licht relativ hoch. Wie aus den unten bereitgestellten Beispielen von Elektroden, die unter Verwendung derartiger leitfähiger Dünnfilmbeschichtungen aufgebaut sind, offensichtlich werden wird, umfasst die so aufgebaute leitfähige Dünnfilmbeschichtung eine erste Lage 184 aus einem ersten Material mit einem relativ hohen Brechungsindex, eine zweite Lage 186 aus einem zweiten Material, die auf der ersten Lage 184 ausgebildet ist, wobei das zweite Material einen relativ niedrigen Brechungsindex aufweist, sowie eine dritte Lage 187, welche auf der zweiten Lage 186 ausgebildet ist und aus einem Material hergestellt ist, welches einen relativ hohen Brechungsindex aufweist. Die leitfähige Dünnfilmbeschichtung 190 kann ebenso eine dünne vierte Lage 188 aus einem elektrisch leitfähigen Material umfassen, welche auf der dritten Lage 187 ausgebildet ist. Falls die dritte Lage 187 nicht elektrisch leitfähig ist, muss die vierte Lage 188 aus einem elektrisch leitfähigen Material auf der dritten Lage 187 angeordnet sein. Wenn die erste, die zweite und die dritte Lage ausreichend Reflexionsvermögen bereitstellen, kann eine vierte Lage 188 aus einem transparenten leitfähigen Material hergestellt sein. Falls nicht, kann die vierte Lage 188 aus einem reflektierenden Material hergestellt sein.
  • Die leitfähige Dünnfilmbeschichtung 190 weist vorzugsweise auf: einen Lichtreflexionsgrad von 35 bis 95 Prozent, einen reflektierten C*-Wert von 20 oder weniger, eine Signallicht/Anzeige-Lichtransmittanz von 10 Prozent oder mehr und einen Lagenwiderstand von weniger als 100
    Figure 00440001
    Besonders bevorzugt ist C* kleiner als 50 und höchst bevorzugt kleiner als 10 und der Wert a* ist negativ. Als ein Vergleichsmaß kann die Lichtreflexion und der reflektierte C* für diese Beschichtung unter Verwendung eines oder mehrerer der CIE-Leuchtmittel A, B, C oder D55, D65, einer weißen Quelle gleicher Energie oder einer anderen Breitbandquelle, die die SAE-Definition von Weiß erfüllt, gemessen werden. Der Lichtreflexionsgrad und das reflektierte C* für diese Beschichtung können bei einem oder mehreren Einfallswinkeln zwischen 10° und 45° ausgehend von der Flächennormalen gemessen werden. Die Signallicht/Anzeige-Lichttransmittanz für diese Beschichtung kann gemessen werden unter Verwendung einer oder mehrerer Signal-Anzeigequellen, wie etwa bernsteinfarbene, orange, rot-orange, rote oder tiefrote LEDs, Vakuumfluoreszenzanzeigen (VFDs) oder anderer Lampen oder Anzeigen, sowie bei einem oder mehreren Einfallswinkeln zwischen 20° und 55° ausgehend von der Flächennormale. Wie für Fachleute offensichtlich sein wird, implizieren "Lichtreflexionsgrad" und "Signallicht/Anzeige-Lichttransmittanz" eine Verwendung von einem oder beiden der 1931 CIE-2-Grad-Betrachter Vλ oder Vλ' als die Augengewichtungsfunktionen.
  • Durch Konfigurieren der leitfähigen Dünnfilmbeschichtung 190 derart, dass sie einen Reflexionsgrad, eine Transmittanz, eine elektrische Leitfähigkeit und einen reflektierten C*-Wert innerhalb der obigen Parameter aufweist, muss eine Elektrode somit aufgebaut sein, dass sie einen mittleren bis hohen Reflexionsgrad, einen im Wesentlichen neutralen Reflexionsgrad für ein zuverlässiges Rendern, eine mittlere bis hohe Inband-Signallicht/Anzeigetransmittanz für Effizienz und Helligkeit und einen niedrigen Lagenwiderstand für eine gute elektrochrome Funktionalität aufweist.
  • In den spezifischen Beispielen einer derartigen leitfähigen Dünnfilmbeschichtung können das erste und das dritte Material, welche die erste und die dritte Lage 184 bzw. 187 bilden, das gleiche oder ein unterschiedliches Material sein, welches ausgewählt ist aus der Gruppe, die im Wesentlichen besteht aus Indiumzinnoxid, Fluor-dotiertes Zinnoxid, Titandioxid, Zinndioxid, Tantalpentoxid, Zinkoxid, Zirkonoxid, Eisenoxid, Silicium oder jedes beliebige andere Material mit einem relativ hohen Brechungsindex. Die zweite Lage 186 kann gebildet sein aus Siliciumdioxid, Niobenoxid, Magnesiumfluorid, Aluminiumoxid oder einem beliebigen anderen Material mit einem niedrigen Brechungsindex. Die erste Lage 184 kann eine Dicke von zwischen etwa 200 Å bis 800 Å aufweisen, die zweite Lage 186 kann eine Dicke von zwischen etwa 400 Å bis 1200 Å aufweisen, die dritte Lage 187 kann eine Dicke zwischen etwa 600 Å bis 1400 Å aufweisen und die Lage 188 kann eine Dicke von etwa 150 Å bis 300 Å aufweisen. Andere Optimadicken außerhalb dieser Bereiche können ebenso durch die obige Beschreibung erhältlich sein. Ein Einführen von zusätzlichen Lagensätzen aus Materialien mit niedrigem und hohem Index kann den Reflexionsgrad weiter erhöhen. Vorzugsweise ist das elektrisch leitfähige Material, welches die vierte Lage 188 bildet, aus einem reflektierenden Material gebildet, wie etwa Silber oder Silberlegierung, oder aus einem transparenten leitfähigen Material, wie etwa ITO.
  • Gemäß einem ersten Beispiel einer leitfähigen Dünnfilmbeschichtung 190 wurde ein elektrochromer Spiegel modelliert mit einem vorderen Element 112 mit einer Dicke von 2,2 mm, einer ersten Elektrode 128, die aus ITO hergestellt wurde und eine Dicke von ca. 1400 Å aufweist, einem elektrochromen Fluid/Gel mit einer Dicke von ca. 137 bis 190 Mikron und einer auf einem hinteren Glassubstrat 114 vorgesehenen leitfähigen Dünnfilmbeschichtung 190. Die leitfähige Dünnfilmbeschichtung 190 in diesem ersten Beispiel umfasst eine erste Lage 184 aus ITO mit einer Dicke von ca. 750 Å, einer zweiten Lage 186 aus SiO2 mit einer Dicke von ca. 940 Å, einer dritten Lage 187 aus ITO mit einer Dicke von ca. 845 Å und einer vierten Lage 188 aus Silber mit einer Dicke von 275 Å. In Luft wies die in diesem ersten Beispiel modellierte leitfähige Dünnfilmbeschichtung 190 einen Lichtreflexionsgrad von ca. 80,2 Prozent für weißes Licht und eine spektrale Transmittanz von ca. 22,5 Prozent im Mittelwert für Licht mit Wellenlängen zwischen 620 nm und 650 nm auf. Derartige Charakteristika machen die leitfähige Dünnfilmbeschichtung 190 gemäß diesem ersten Beispiel geeignet für eine Verwendung entweder in einem Innen- oder in einem Außenrückspiegel. Wenn diese leitfähige Dünnfilmbeschichtung auf die vordere Fläche des hinteren Glaselements aufgetragen und in einen elektrochromen Spiegel eingebaut ist, nimmt der Gesamtreflexionsgrad ab und die Transmittanz nimmt zu.
  • Gemäß einem zweiten Beispiel wurde ein weiterer elektrochromer Spiegel modelliert mit den gleichen Merkmalen, wie sie oben diskutiert wurden, mit der Ausnahme, dass die leitfähige Dünnfilmbeschichtung 190 eine erste Lage 184 aus ITO mit einer Dicke von ca. 525 Å aufwies, eine zweite Lage aus SiO2 mit einer Dicke von ca. 890 Å aufwies, eine dritte Lage 187 aus ITO mit einer Dicke von ca. 944 Å aufwies und eine vierte Lage 188 aus Silber mit einer Dicke von ca. 168 Å aufwies. In Luft hat die leitfähige Dünnfilmbeschichtung, wie sie im zweiten Beispiel aufgebaut ist, einen Lichtreflexionsgrad von ca. 63 Prozent für weißes Licht, welches darauf bei einem Einfallswinkel von 20° einfällt, und hat eine spektrale Transmittanz von ca. 41 Prozent im Mittelwert für Licht mit Wellenlängen im Wellenlängenbereich von 620 nm bis 650 nm bei einem Einfallswinkel von 20°. Eine derartige leitfähige Dünnfilmbeschichtung 190 ist besonders geeignet für einen Außenrückspiegel. Wenn diese leitfähige Dünnfilmbeschichtung auf die vordere Fläche des hinteren Glaselements aufgetragen und in einen elektrochromen Spiegel eingebaut ist, nimmt der Gesamtreflexionsgrad ab und die Transmittanz nimmt zu.
  • Es wurde eine leitfähige Dünnfilmbeschichtung gemäß einem dritten Beispiel modelliert, die aus den gleichen Materialien hergestellt war, wie sie für die ersten beiden leitfähigen Dünnfilmbeschichtungen beschrieben wurden, mit der Ausnahme, dass die erste Lage 184 eine Dicke von ca. 525 Å, die zweite Lage 186 eine Dicke von ca. 890 Å, die dritte Lage 187 eine Dicke von ca. 945 Å und die vierte Lage 188 eine Dicke von ca. 170 Å aufwies. In Luft hatte die so modellierte leitfähige Dünnfilmbeschichtung einen Lichtreflexionsgrad von 63 Prozent bei 20° Einfallswinkel für eine Beleuchtung mit weißem Licht sowie eine durchschnittliche spektrale Transmittanz von ca. 41 Prozent für Licht mit Wellenlängen zwischen dem Wellenlängenbereich von 620 nm und 650 nm bei einem Einfallswinkel von 20°. Wenn diese leitfähige Dünnfilmbeschichtung auf die vordere Fläche des hinteren Glaselements aufgetragen und in einen elektrochromen Spiegel eingebaut ist, nimmt der Gesamtreflexionsgrad ab und die Transmittanz nimmt zu.
  • Gemäß einem vierten Beispiel wird eine nicht-leitfähige dreilagige Interferenzbeschichtung, welche von Libbey Owens Ford (LOF) aus Toledo, Ohio, erhältlich ist, in Kombination mit einer leitfähigen vierten Lage 188 aus ITO oder dgl. verwendet. Dieser von LOF erhältliche Dünnfilmstapel weist eine erste Lage 184 aus Si, eine zweite Lage 186 aus SiO2 und eine dritte Lage 187 aus SnO2 aus. Diese Beschichtung hat einen Reflexionsgrad von ca. 80 Prozent und eine Transmittanz von ca. 4 Prozent für weißes Licht sowie eine Transmittanz von 7 bis 10 Prozent für Licht mit Wellenlängen im Bereich von 650 bis 700 nm. Die Transmittanz im Bereich von 650 bis 700 nm macht diesen Dünnfilmstapel besonders geeignet für einen Signalspiegel, welcher eine Quelle mit rotem Licht verwendet. Während das in dem LOF-Dünnfilmstapel verwendete SnO2, SiO2 und Si keine von sich aus in hohem Maße reflektierende Materialien sind (insbesondere wenn sie als dünner Film aufgetragen sind), erzeugen die abwechselnden Lagen aus derartigen Materialien mit hohem und niedrigem Brechungsindex das erforderliche hohe Niveau von Reflexionsvermögen. Die schlechte elektrische Leitfähigkeit dieses Dünnfilmstapels erfordert, dass er mit einer elektrisch leitfähigen Lage implementiert wird, welche eine gute elektrische Leitfähigkeit aufweist, wie etwa eine Lage aus ITO oder dgl. Der LOF-Dünnfilmstapel, welcher mit einer ITO-Lage überzogen ist, die eine Halbwellendicke aufweist, wies einen Lagenwiderstand von 12
    Figure 00480001
    auf. Wenn der ITO/LOF-Dünnfilmstapel als eine zweite Elektrode für einen elektrochromen Spiegel verwendet wurde, hatte der Spiegel einen Reflexionsgrad von 65 Prozent. Verschiedene unterschiedliche Anzeigen wurden hinter dem zusammengebauten Spiegel platziert und waren alle leicht erkennbar.
  • 3G zeigt noch einen weiteren alternativen Aufbau, welcher jenem in 3F gezeigten sehr ähnlich ist, mit der Ausnahme, dass lediglich drei Lagen für die elektrisch leitfähige mehrlagige Dünnfilmbeschichtung 190 verwendet werden. Gemäß dem in 3G gezeigten Aufbau umfasst die Dünnfilmbeschichtung 190 eine erste Lage 184 aus einem Material mit einem hohen Brechungsindex, wie ewta die oben im Zusammenhang mit 3F genannten Materialien, eine zweite Lage aus einem Material mit einem niedrigen Brechungsindex, wie etwa jene Materialien, die ebenfalls oben für die Lage 186 in 3F diskutiert wurden, sowie eine dritte Lage 188 aus elektrisch leitfähigem Material. Die Lage 188 muss nicht aus einem Material mit hohem Brechungsindex hergestellt sein, sondern kann vielmehr aus einem beliebigen elektrisch leitfähigen Material hergestellt sein, welches zur Verwendung in einem elektrochromen Spiegel geeignet ist. Beispielsweise kann die Lage 188 ein im hohen Maße reflektierendes Metall sein, wie etwa Silber oder eine Silberlegierung, oder kann ein Metalloxid sein, wie etwa ITO. Um die Machbarkeit einer solchen Beschichtung darzustellen, sind unten zwei Beispiele beschrieben.
  • In einem ersten Beispiel wurde ein elektrochromer Spiegel modelliert mit einer ersten Lage 184 aus ITO, welche auf einer vorderen Fläche eines hinteren Glassubstrats 114 mit einer Dicke 590 Å abgelagert wurde, eine zweite Lage 186 aus Siliciumdioxid, welche mit einer Dicke von 324 Å über der ersten Lage 184 aufgetragen wurde, sowie eine dritte Lage 188 aus Silber mit einer Dicke von 160 Å, welche über der zweiten Lage 186 aufgetragen wurde. Der elektrochrome Spiegel wurde dann mit einem CIE-Leuchtmittel D65 Weißlichtquelle bei einem Einfallswinkel von 20° beleuchtet. Bei Beleuchtung mit einem derartigen weißen Licht wies der Spiegel einen Lichtreflexionsgrad von 52 Prozent und a*- sowie b*-Werte von ca. 1,0 bzw. 5,0 auf. Wenn er mit einer roten LED-Quelle bei einem Einfallswinkel von 35° beleuchtet wurde, wies der Spiegel eine Lichttransmittanz von 40 Prozent auf.
  • Gemäß einem zweiten Beispiel der in 3G gezeigten Struktur wurde ein elektrochromer Spiegel modelliert mit einer ersten Lage 184 aus Silicium, welche mit einer Dicke von 184 Å auf der vorderen Fläche des Glassubstrats 114 abgelagert wurde, einer zweiten Lage 186, welche auf der ersten Lage 184 abgelagert wurde und aus Siliciumdioxid mit einer Dicke von 1147 Å ausgebildet wurde, sowie mit einer dritten Lage 188 aus ITO und einer Dicke von 1076 Å, welche über der zweiten Lage 186 aufgetragen wurde. Der elektrochrome Spiegel wurde mit einer CIE-Leuchtmittel-D65-Weißlichtquelle bei einem Einfallswinkel von 20° beleuchtet. Wenn der Spiegel wie mit einem solchen weißen Licht beleuchtet modelliert wurde, wies er einen Lichtreflexionsgrad von 54 Prozent und einen a*- sowie b*-Wert von –2,5 bzw. 3,0 auf. Wenn er, wie mit einer roten LED-Quelle bei 35° Einfallswinkel beleuchtet modelliert wurde, wies der modellierte Spiegel eine Lichttransmittanz von ca. 40 Prozent auf.
  • Berücksichtigt man, dass die obigen zwei dreilagigen Beispiele einen Lichtreflexionsgrad von über 50 Prozent und eine Transmittanz von ca. 40 Prozent aufwiesen, erfüllt ein Spiegel, welcher wie in 3G dargestellt aufgebaut ist, die spezifischen Ziele, die oben in Bezug auf 3F genannt wurden, und ist daher zur Verwendung in einem elektrochromen Außenrückspiegel geeignet, welcher ein Signallicht beinhaltet.
  • Wie für Fachleute offensichtlich sein wird, kann die oben beschriebene elektrisch leitfähige mehrlagige Dünnfilmbeschichtung als ein Drittflächenreflektor für einen elektrochromen Spiegel implementiert werden, ungeachtet dessen, ob das elektrochrome Medium eine Lösungsphase, Gelphase oder ein Hybrid (Festzustand/Lösung oder Festzustand/Gel) ist.
  • Obwohl die obigen alternativen Aufbauten, welche mit Bezug auf 3A–3G gezeigt und beschrieben wurden, keine Flash-Over-Schutzlage umfassen, werden Fachleute verstehen, dass eine derartige Flash-Over-Lage über eine beliebige der verschiedenen Konstruktionen eines Reflektors/Elektrode 120, die in 3A–3G gezeigt sind, aufgetragen sein kann.
  • 4 zeigt einen Querschnitt einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wie sie in ähnlicher Weise oben in 3E gezeigt ist. Genauer treten durch Anbringung einer Licht-aussendenden Anzeigeanordnung, Indikator, Enuziator oder anderer Graphikeinrichtungen 170 hinter einer reflektierenden Lage, wie etwa der Lage 178, Fehlreflexionen bei verschiedenen Grenflächen innerhalb des elektrochromen Spiegels auf, welche zu einem oder mehreren Geisterbildern führen, die von den Fahrzeuginsassen in einfacher Weise gesehen werden können. Die wahrgenommene Trennung zwischen diesen Bildern nimmt zu, wenn die reflektierenden Flächer weiter auseinander bewegt werden. Im Allgemeinen werden die Bilder weniger unerträglich, je dünner das in dem Spiegelaufbau verwendete Glas wird. Jedoch verbessert ein Beseitigen oder Verringern der Intensität der Fehlreflexionen die Gesamtdeutlichkeit der Anzeige. Wie in 4 gezeigt ist, sendet ein Beleuchtungspunkt von der Anzeige 170 Licht durch ein Element 114 aus, wie durch die Lichtstrahlen A und B veranschaulicht ist, welche lediglich zwei von einer unendlichen Anzahl an Lichtstrahlen sind, die von einer beliebigen Punktquelle ausgehend nachverfolgt werden könnten. Die Lichtstrahlen A und B werden dann durch eine transparente leitfähige Lage 172 mit wenigen oder keinen Reflexionen bei der Grenzfläche zwischen der Elektrode 172 und dem Element 114 aufgrund der Nähe der Brechungsindizes dieser beiden Bauteile hindurch transmittiert. Das Licht erreicht dann die Grenzfläche zwischen der transparenten Lage 172 und der reflektierenden Lage 178, wo zwischen 10 und 20 Prozent des Lichts durch die reflektierende Lage 178 in das elektrochrome Medium 125 hinein transmittiert wird. Ein großer Prozentsatz der auf die reflektierende Lage 178 einfallenden Lichtintensität wird somit zurückreflektiert, wie durch die Lichtstrahlen C und D veranschaulicht ist. Während reflektiertes Licht, welches auf eine Farblage 182 auf der hinteren Fläche 114b des Elements 114 (Strahl C) einfällt, im Wesentlichen in seiner Gesamtheit absorbiert werden kann, wird Licht, das zurück zur Anzeige 170 reflektiert wird (Strahl D), nicht durch die Lage mit absorbierender Farbe 182 absorbiert. Da zahlreiche lichtemittierende Anzeigen, wie etwa eine Vakuumfluoreszenzanzeige mit einer obersten Platte aus Glas, ein LCD oder eine andere Anzeigeanordnung, welche derart angebracht ist, dass ein Luftspalt zwischen der Fläche 114b und der vorderen Fläche der Anzeige 170 besteht, typischerweise wenigstens eine spiegelartige Fläche 171 umfassen, wird Licht, das bei der (den) spiegelartigen Fläche(n) 171 der Anzeige 170 zurückreflektiert wird (Strahl D) von der Fläche 171 weg zurück durch das Element 114, die reflektierende Elektrode 120, das elektrochrome Medium 125, die Lagen 128 und 130 sowie Element 112 hindurch reflektiert. Diese Fehlreflexion weg von der spiegelartigen Fläche 171 der Anzeige 170 erzeugt somit ein Geisterbild, welches von den Fahrzeuginsassen gesehen werden kann. Zusätzliche Fehlreflexionen treten bei den äußeren Flächen 112a des Elements 112 aufgrund der Unterschiede in den Brechungsindizes von Element 112 und der den elektrochromen Spiegel umgebenden Luft auf. Somit wird Licht, welches durch den Strahl F repräsentiert wird, ausgehend von Fläche 112a zurück in den Spiegel reflektiert und wird nachfolgend von der reflektierenden Lage 178 weg zurück durch das Medium 125, die Lagen 128 und 130 und das Element 112 hindurch reflektiert. Es ist daher wünschenswert, verschiedene Maßnahmen zu implementieren, welche die Intensität dieser Fehlreflexionen eliminieren oder verringern und dadurch die störenden Geisterbilder eliminieren, welche für die Fahrzeuginsassen sichtbar sind. Die 5A–5D, welche unten beschrieben werden, zeigen verschiedene Modifikationen, welche ausgeführt werden können, um diese Fehlreflexionen zu verringern. Es sollte angemerkt werden, dass diese Fehlreflexionen stets eine geringere Helligkeit aufweisen als das nicht reflektierte Bild. Ein Ansatz, die Deutlichkeit der Anzeige zu verbessern, ohne Fehlreflexionen zu eliminieren, liegt darin, die Anzeigehelligkeit derart zu steuern, dass die Intensität der Sekundärbilder unter der Sichtbarkeits-Wahrnehmungsschwelle liegt. Dieses Helligkeitsniveau wird mit Umgebungslichtniveaus schwanken. Die Umgebungslichtniveaus können durch Photosensoren in dem Spiegel genau bestimmt werden. Diese Rückmeldung kann verwendet werden, um die Anzeigehelligkeit derart einzustellen, dass die Sekundärbilder nicht hell genug sind, um beanstandet zu werden.
  • In der in 5A gezeigten Ausführungsform sind Mittel 192 und 194 vorgesehen, um Reflexionen von einer spiegelartigen Oberfläche 171 bzw. einer vorderen Fläche 112a des Elements 112 zu verringern oder zu verhindern. Antireflexionsmittel 192 können einen Antireflexionsfilm umfassen, welcher auf die hintere Fläche 114b des Elements 114 oder auf eine beliebige und alle spiegelartig reflektierenden Flächen der Anzeigeanordnung 170 aufgetragen ist. Die Antireflexionsmittel 192 können ebenso eine lichtabsorbierende Maske umfassen, welche auf die hintere Fläche 114b oder die spiegelartige Fläche 171 der Anzeigeanordnung 170 aufgetragen ist. Eine derartige Maskierungslage 192 kann ausgebildet sein, um im Wesentlichen die Gesamtheit der spiegelartigen Fläche 171 abzudecken, mit der Ausnahme jener Bereiche, welche unmittelbar über einem lichtemittierenden Segment einer Anzeige 170 liegen. Die Maskierung kann mit einem beliebigen lichtabsorbierenden Material hergestellt sein, wie etwa schwarzer Farbe, schwarzem Band, einem schwarzen Schaumgrund oder dgl. Es solle angemerkt sein, dass Vakuumfluoreszenzanzeigen erhältlich sind mit einer inneren schwarzen Maske in allen Bereichen um die einzelnen lichtaussendenen Elemente herum. Wenn die Antireflexionsmittel 192 als eine Antireflexionslage ausgebildet sind, kann im Wesentlichen jeder bekannte Antireflexionsfilm zu diesem Zweck verwendet werden. Der Antireflexionsfilm braucht lediglich derart aufgebaut sein, dass er Reflexionen bei der bestimmten Wellenlänge des von der Anzeige 170 ausgesendeten Lichts verhindert.
  • Durch Bereitstellen von Antireflexionsmitteln 192, wie oben beschrieben, wird jegliches Licht, das von der reflektierenden Lage 178 zu einer spiegelartigen Fläche 171 der Anzeige 170 zurückreflektiert wird, entweder absorbiert oder in die Anzeige 170 transmittiert, sodass es nicht von der Fläche 171 durch die Vorrichtung hindurch zu den Augen der Fahrzeuginsassen reflektiert werden kann. Es sollte angemerkt werden, dass Antireflexionsmittel 192 auch eine beliebige andere Struktur umfassen können, welche in der Lage ist, die Reflexion von Licht von der spiegelartigen Fläche 171 zu verringern oder zu verhindern. Ferner können die Antireflexionsmittel 192 eine Kombination aus einem Antireflexionsfilm und einer Maskierungslage umfassen und die Lage 192 kann auf einer beliebigen spiegelartig reflektierenden Fläche eingebaut sein, welche Licht reflektieren könnte, das vom Reflektor 178 weg reflektiert wird, beispielsweise entweder die hintere Fläche des Glaselements 14, die vordere Fläche der Anzeige 170 oder eine beliebige Innenfläche in der Anzeige 170.
  • Um die Fehlreflexionen von der Luftinterferenz mit der Fläche 112a des Elements 112 zu verringern, kann ein Antireflexionsfilm 194 auf der Fläche 112a vorgesehen sein. Der Antireflexionsfilm 194 kann aus jeder beliebigen herkömmlichen Struktur gebildet sein. Auch ein Zirkularpolarisierer, welcher zwischen der transflektiven Beschichtung und der Anzeige eingefügt ist, ist zur Verringerung von Fehlreflexionen nützlich.
  • 5B zeigt eine alternative Lösung für die Probleme betreffend die Reflexion von Licht von der Anzeige 170 weg von der reflektierenden Lage 178 und der spiegelartigen Fläche der Anzeige. Genauer ist die Anzeige 170 vorzugsweise aus jenen Anzeigen ausgewählt, welche keinerlei Form von spiegelartiger Fläche umfassen. Beispiele für derartige Anzeigen sind erhältlich von Hewlett Packard und sind in den HDSP-Serien referenziert. Solche Anzeigen weisen im Allgemeinen eine vordere Fläche auf, welche im Wesentlichen lichtabsorbierend ist, sodass wenig bis gar kein Licht von der nach vorne weisenden Fläche der Anzeige weg reflektiert werden würde.
  • Ein weiteres Beispiel eines Anzeigeaufbaus, welcher keine spiegelartig reflektierende Fläche aufweisen würde (wie etwa zwischen Glas und Luft), wäre eine von hinten beleuchtete Flüssigkristallanzeige (LCD), welche direkt auf die hintere Spiegelfläche 114b auflaminiert ist, um den Luftspalt oder die Luftgrenzfläche zwischen der Anzeige und dem Spiegel zu eliminieren. Ein Eliminieren des Luftspalts ist ein effektives Mittel, die Erstflächenreflexion aller Anzegievorrichtungen zu minimieren. Wenn der verwendete LCD-Typ normalerweise opak oder dunkel wäre, wie etwa bei einer verdrillt nematischen LCD mit parallelen Polarisierern oder einer Phasenänderungs- oder Guest-Host-LCD mit schwarzer Färbung, würde das reflektierte Licht durch die Anzeige absorbiert werden und nicht zurück zum Betrachter erneut reflektiert werden. Ein weiterer Ansatz wäre, eine von hinten beleuchtete transmissive, verdrillt nematische LCD mit gekreuzten Polarisierern zu verwenden. Die gesamte Anzeigefläche wäre dann erleuchtet und mit schwarzen Stellen kontrastiert. Alternativ könnte eine elektrochrome Anzeige mit postivem oder negativem Kontrast anstelle der LCD verwendet werden, oder könnte eine organische LED auf die hintere Fläche 114b laminiert oder an dieser befestigt sein.
  • Eine alternative Lösung ist in 5C gezeigt, wodurch die Anzeige 170 hintere die hintere Fläche 114b des hinteren Elements 114 angebracht ist, sodass die spiegelartige Fläche 171 mit einem Winkel zur hinteren Fläche 114b geneigt ist. Wie aus den Strahlenspuren in 5C deutlich wird, wird jegliches von der Anzeige 170 emittiertes Licht, welches von der reflektierenden Lage 178 zurück zur spiegelartigen Fläche 171 der Anzeige 170 reflektiert wird, von der spiegelartigen Fläche 171 mit einem Winkel weg reflektiert, welcher den Lichtstrahl von den Betrachtern weg beispielsweise zum Dach des Fahrzeugs hin richten könnte, oder dann, wenn der Winkel der Anzeige groß genug ist, könnte der Strahl zu einer absorbierenden Fläche gerichtet werden, wie etwa einer schwarzen Maske, welche auf die Rückseite des Spiegels auf der Fläche 114b aufgetragen ist. Es sollte angemerkt werden, dass anstelle die Anzeige zu verwinkeln, der reflektierte Strahl durch andere Mittel abgelenkt werden könnte, wie etwa durch Laminieren einer transparenten ...gestalt auf die Vorderseite der Anzeige, wobei das Ziel darin besteht, das reflektierte Licht aus dem Betrachtungskonus der Anzeige heraus oder zu einem absorbierenden Medium oder Fläche umzulenken.
  • Wie in 5E gezeigt ist, ist eine weitere nützliche Methode, die Fehlreflexionen zu verringern, das Anzeigebild von einer Spiegelfläche 197 (vorzugsweise ein Erstflächenspiegel) bei einem Winkel von etwa 45° weg und dann durch die transflektierende Lage 120 hindurch zu reflektieren. Das von der transflektierenden Lage 120 weg reflektierte Bild kann dann von den spiegelartigen Flächen auf der Anzeige weg umgelenkt werden, indem man die Beziehung der Anzeige zu der transflektierenden Lage geringfügig winkelig anstellt.
  • 5D zeigt noch einen weiteren Ansatz zum Überwinden der oben genannten Probleme. Genauer überwindet die in 5D gezeigte Ausführungsform das Problem durch tatsächliches Anbringen der Anzeige vor der reflektierenden Lage 178. Um zu ermöglichen, dass die Anzeige vor der reflektierten Lage angebracht wird, wird eine im Wesentlichen transparente Anzeige, wie etwa eine organische, lichtemittierende Diode (OLED) 196 verwendet. OLEDs sind von der Universal Display Corporation erhältlich. Derartige OLEDs können derart aufgebaut sein, dass sie dünne transparente Anzeigen sind, welche im Inneren der Kammer montiert sein könnten, in welcher das elektrochrome Medium gehalten ist. Da die OLED 196 transparent sein kann, würde sie mit dem durch den Fahrer des Fahrzeugs betrachteten Bild nicht interferieren. Zusätzlich ist durch Vorsehen der OLED 196 im Inneren der Kammer zwischen den Substraten die Anzeige 196 vor jeglichen nachteiligen Umwelteinwirkungen geschützt. Somit ist eine derartige Anordnung besonders wünschenswert, wenn eine Anzeigevorrichtung in einen Automobil-Außenrückspiegel montiert wird. Die OLED 196 könnte auf der Lage 178, der Lage 128, zwischen den Lagen 128 und 130, zwischen der Lage 130 und dem Element 112, zwischen den Lagen 172 und 178, zwischen der Lage 172 und Element 114, an die hintere Fläche 114b des Elements 114 oder an die Fläche 112a des Elements 112 montiert sein. Vorzugsweise ist die OLED-Anzeige 196 vor der reflektierenden Lage 178 in der Kammer zwischen den Elementen 112 und 114 montiert.
  • Um die Tatsache zu nutzen, dass die reflektierende Lage in einem elektrochromen Spiegel über ihre gesamte Oberfläche teilweise transmissiv sein kann, ein Lichtkollektor hinter der reflektierenden Lage verwendet sein, um das Licht, welches auf den Spiegel auftrifft, über eine viel größere Fläche zu sammeln, als es vor möglich war, und um das Licht zu verstärken, wenn es auf einen Photosensor gerichtet wird. Wie weiter unten ausführlicher beschrieben werden wird, überkompensiert die Verwendung eines solchen Lichtkollektors das Fehlen des Vorsehens einer Öffnung in der reflektierenden Lage und kann tatsächlich die Sensitivität des Blendsensors in einem elektrochromen Spiegel erhöhen.
  • 6 ist eine Vorderansicht eines Innenrückspiegels, welcher nach Maßgabe der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist. 7 ist eine Querschnittsansicht entlang der Ebene 7-7' von 6. Gemäß diesem Aufbau kann der Lichtkollektor aufgebaut sein als eine plano-konvexe Linse 609, welche hinter einer teilweise transmissiven reflektierenden Fläche 607 und einer variablen Dämpfungslage 608 angebracht ist. Wie in 7 gezeigt ist, projiziert die Linse 609 Licht von der Quelle 601 auf den Brennpunkt 604 und Licht von der Quelle 601 auf einen Brennpunkt 604a. Ein Kleinfeldsensor, beispielsweise der Einzelpixelsensor der U.S. Patentanmeldung mit der Nummer 09/237,107, eingereicht am 25. Januar 1999, ist vorgesehen, um Blendlicht vom Heck aus bei Betrachtung durch die Linse 609, die teilweise transmissive Lage 607 und optional durch die variable Dämpfungslage 608 zu sensieren. Dieser Aufbau nutzt die Tatsache, dass die aktive Sensierfläche des Sensors 605 klein ist, z.B. 100 Mikron auf einer Seite, und dass ein relativ großer Lichtkollektor, in diesem Beispiel die Linse 609, im Wesentlichen hinter dem teilweise transmissiven Spiegel versteckt und derart konfiguriert werden kann, dass eine relativ hohe optische Verstärkung für den Sensor vorgesehen werden kann, während man noch weiter ein charakterisiertes und verhältnismäßig großes Gesichtsfeld bereitstellt, über welches Blendlicht sensiert wird. In dem in 7 gezeigten Beispiel liegt die Lichtquelle 601a ca. 20 Grad weg von der zentralen Achse und ist nahe dem Rand des verstärkten Sichtfelds. Es ist anzumerken, dass unverstärktes Licht, von welchem ein Teil unter Umständen nicht durch die Linse tritt, verwendet werden kann, um eine gewisse Sensitivität gegenüber Blendlicht über ein größeres Sichtfeld aufrechtzuerhalten.
  • Wenn man einen Aufbau konstruiert, wie jene, die in den 6 und 7 gezeigt sind, gibt es verschiedene Konstruktionsüberlegungen. Da die Quelle des Lichts, welches auf den Spiegel auftrifft und Blendlicht erzeugt, die Scheinwerfer von Automobilen hinter dem Fahrzeug sind, und derartige Lichtquellen einen großen Abstand relativ zur Größe der Linse von dem Spiegel weg gelegen sind, sind die Strahlen von einer Automobilscheinwerferlichtquelle im Wesentlichen parallel. Mit einer guten Linse werden die meisten der auf die Linse von einer Quelle auftreffenden Strahlen zu einem verhältnismäßig kleinen, intensiven Punkt beim Brennpunkt 604 projiziert. Für eine andere Sensierposition als bei dem Brennpunkt ist, als eine erste Annäherung, die optische Verstärkung das Verhältnis der Fläche der Linse, durch welche Licht eintritt, zu jener des Querschnitts des fokussierten Kegels in der Ebene, in welcher das Licht sensiert wird. In 7 wäre dies bei einer sphärischen oder asphärischen Linse 609 das Quadrat des Verhältnisses beim Durchmesser der Linse 609 zu der Länge der Linie 610. Dies ist, wie dargestellt, näherungsweise 10. Wenn der Sensor 605 am Brennpunkt 604 platziert wäre, wie es der Fall wäre, wenn es ein Pixel in einem Bildgebungsfeld wäre, würde nahezu das gesamte durch die Linse hindurchtretende Licht von der Lichtquelle 601 auf den Sensor 605 treffen, was zu einer sehr hohen optischen Verstärkung führen würde. Jedoch würde Licht von einer Lichtquelle 601a den Sensor vollständig verfehlen und das Sichtfeld wäre extrem klein. In 7 ist der Sensor 605 bei einem in hohem Maße defokussierten Punkt platziert, was den Lichtkonussen von Lichtquellen mit Positionen gemein ist, für welche eine optische Verstärkung aufrechterhalten werden sollte. Es wird angemerkt, dass die Ebene optional über dem Brennpunkt gewählt werden kann, oder es können andere Diffusionsverfahren alleine oder in Kombination verwendet werden, um das Sichtfeld aufzuweiten und zu charakterisieren. Für einen wesentlich größeren axisfernen Winkel wird der Sensor außerhalb des projizierten Lichtkonus liegen und es wird keine optische Verstärkung bereitgestellt. Es wird angemerkt, dass, um eine relativ hohe optische Verstärkung über ein nennenswertes Sichtfeld bereitzustellen, die Sammelfläche verglichen mit dem Sensor ziemlich groß sein sollte. Die Fläche der Öffnung sollte die Fläche des Sensors erstens um ca. das Verhältnis der optischen Verstärkung übersteigen und dieses Verhältnis sollte mit einem weiteren großen Faktor multipliziert werden, um ein Sichtfeld bereitzustellen, das einen festen Winkel hat, der viel größer ist als jener, welcher auf den Sensor abgebildet werden würde, wäre dieser in der Brennpunktebene der Linse platziert.
  • Während dieser besondere Spiegelaufbau oben so beschrieben wurde, dass er eine sphärische oder eine asphärische Linse 609 umfasst, kann eine Fresnel'sche Linse die dargestellte plano-konvexe Linse ersetzen. Zusätzlich können vollständig innen reflektierende (TIR) Linsen oder Reflektoren verwendet werden und zusätzliche Vorteile bereitstellen, da für große Sichtfelder die Lichtstrahlen durch noch größere Winkel hindurch umgelenkt werden müssen. Wenn beispielsweise eine teilweise transmissive reflektierende Lage 607 mit 20 Prozent Transmission ausgewählt ist und eine optische Verstärkung von 10 verwendet wird, gleicht die optische Verstärkung den beim Durchgehen durch den teilweise transmissiven Reflektor 607 auftretenden Verlust mehr als aus. Darüber hinaus braucht kein unansehnliches oder teuer herzustellendes Öffnungsfenster für den Sensor vorgesehen werden und es werden überdies Steuerungsvorteile eines Sehens durch die Lage realisiert.
  • Bei Konfigurationen, bei welchen der Betrachtungswinkel in einer Richtung groß, jedoch in einer anderen relativ klein sein muss, kann eine zylindrische Linse verwendet werden. Beispielsweise muss, um Licht von Fahrzeugen in benachbarten Spuren zu erfassen, der Betrachtungswinkel relativ groß in der horizontalen Richtung sein und kann das Betrachtungsfeld relativ schmal in der vertikalen Richtung sein. In diesem Falle kann die Linse 609 ersetzt sein durch eine zylindrische Linse mit einer horizontalen Achse. Es wird ein Lichtsstreifen anstelle eines Kreises projiziert, und da ein Lichtsammeln in einer anstelle von zwei Richtungen stattfindet, geht der Vorteil der Quadratbildungswirkung für die relativen Flächen der Linsenöffnung in der Fläche des projizierten Lichtmusters in der Ebene des Sensors verloren. Optische Verstärkungen von beispielsweise 5 sind jedoch immer noch ausführbar. Kompositlinsen, welche ein Flickwerk von unterschiedlichen Elementen enthalten, einschlißlich beispielsweise Abschnitten von asphärischen Linsen mit unterschiedlichen Mittenpositionen und/oder Brennweiten oder sogar Kombinationen von unterschiedlichen Arten von Elementen, wie etwa asphärischen und zylindrischen Linsen, können verwendet werden, um eine vernünftige optische Verstärkung zu erhalten und das Sichtfeld zu charakterisieren. Eine Reihe von Linsenabschnitten mit gestuften Brennmittelpunkten können gut dazu dienen, das Sichtfeld in ausgewählten Richtungen zu verbreitern, während man eine gute optische Gesamtverstärkung beibehält. Ein gewisser Diffusionsbetrag ist in all den Konstruktionen bevorzugt, um eine ernstzunehmende Irregulatorität in dem erfassten Lichtniveau aufgrund von ernstzunehmenden lokalisierten Unregelmäßigkeiten in dem projizierten Lichtmuster zu verhindern, welche oft vorhanden sind. Der Sensor mit extrem kleiner Fläche wird diese Unregelmäßigkeiten nicht zu irgend einem nützlichen Grad ausmitteln. Einige Linsenkonstruktionen können optional an die Rückseite des Spiegelelements zementiert sein.
  • In jedem der oben mit Bezug auf 6 und 7 beschriebenen Aufbauten kann ein beliebiger der oben mit Bezug auf 3A–3G beschriebenen Spiegelaufbauten zur Verwendung als der elektrochrome Spiegel verwendet werden (dargestellt als Lagen 607 und 608 in 7).
  • 8 zeigt eine Außenrückspiegelanordnung 200, welche nach Maßgabe einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist. Die Außenrückspiegelanordnung 200 umfasst einen Spiegel 210, welcher vorzugsweise ein elektrochromer Spiegel ist, ein äußeres Spiegelgehäuse 212 mit einem Anbringungsabschnitt 214 zur Anbringung der Spiegelanordnung 200 an die Außenseite eines Fahrzeugs, sowie ein Signallicht 220, welches hinter den Spiegel 210 montiert ist. Um zu ermöglichen, dass das Licht von dem Signallicht 220 durch den elektrochromen Spiegel 210 gelangt, ist eine Mehrzahl von Signallichtflächen 222 in der Elektrode/Reflektor des Spiegels 210 ausgebildet, welche Fensterbereiche umfassen, die elektrisch leitfähiges Material enthalten, das wenigstens teilweise transmissiv ist, ähnlich dem Informationsanzeige- und Blenlichtsensorfensterbereichen, welche oben mit Bezug auf die anderen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben sind. Der elektrochrome Spiegel 210 kann ferner eine Sensorfläche 224 umfassen, welche in der reflektierenden Beschichtung auf dem elektrochromen Spiegel 210 angeordnet ist, und kann in ähnlicher Weise Fensterbereiche umfassen, welche elektrisch leitfähiges Material enthalten, das wenigstens teilweise transmissiv ist, um zu gestatten, dass etwas von dem einfallenden Licht einen hinter der Sensorfläche 224 angebrachten Sensor erreicht. Alternativ könnte der Sensor 224 verwendet werden, um Blendlicht bei Nachtfahrtbedingungen zu erfassen und das Dimmen des Außenspiegels unabhängig zu steuern/regeln oder zu verifizieren, dass die Spiegel ausreichend durch die Steuer/Regelschaltung in dem Innenspiegel gedimmt werden. In einem solchen Fall kann ein empfindlicherer Photosensor erforderlich sein, wie etwa ein CdS-Sensor.
  • Das Signallicht 220 ist vorzugsweise vorgesehen, um als ein Abbiegesignallicht zu dienen und wird somit selektiv in Antwort auf ein Steuer/Regelsignal betätigt, welches durch einen Abbiegesignalaktuator 226 erzeugt wird. Das Steuer/Regelsignal wird daher dem Signallicht 220 als eine intermittierende Spannung zugeführt, um das Signallicht 220 mit Energie zu versorgen, wenn ein Fahrer den Abbiegesignalhebel betätigt hat. Wie in 11 gezeigt ist, kann der Fahrer des Fahrzeugs B dann, wenn sich das Fahrzeug B im toten Winkel des Fahrzeugs A befindet, in welchem der Fahrer des Fahrzeugs A das Fahrzeug B nicht sehen kann, das Abbiegesignal am Heck des Fahrzeugs A nicht sehen. Somit kann der Fahrer des Fahrzeugs B dann, wenn der Fahrer des Fahrzeugs A das Abbiegesignal aktiviert und versucht, die Spuren zu wechseln, während sich Fahrzeug B im toten Winkel befindet, keinerlei Vorabnotiz von dem unmittelbar bevorstehenden Spurwechsel nehmen und kann somit nicht in der Lage sein, einen Unfall zu vermeiden. Durch Bereitstellen eines Abbiegesignallichts in einer Außenrückspiegelanordnung 200 des Fahrzeugs A wird der Fahrer eines sich nähernden Fahrzeugs B in der Lage sein, zu sehen, dass der Fahrer von Fahrzeug A kurz davor ist, die Spuren zu wechseln und kann somit eine geeignete Handlung schneller vornehmen, um einen Unfall zu vermeiden. Wie in 15 dargestellt ist und unten ausführlicher beschrieben ist, ist das Signallicht vorzugsweise in der Spiegelanordnung mit einem Winkel zur Spiegelfläche angebracht, um das Licht von dem Signallicht nach außen in die benachbarten Spuren in die nahe dem Fahrzeug liegenden Bereiche toter Winkel zu projizieren.
  • Es wird erneut Bezug auf 8 genommen. Der elektrochrome Spiegel 220 kann auf herkömmliche Art und Weise durch eine Spiegelsteuer/regelschaltung 230 gesteuert/geregelt werden, welche in der Innenrückspiegelanordnung vorgesehen ist. Die Innenspiegel-Steuer/Regelschaltung 230 erhält Signale von einem Umgebungslichtsensor 232, welcher typischerweise in einer vorwärts weisenden Position an dem Innenrückspiegelgehäuse angebracht ist.
  • Die Steuer/Regelschaltung 230 erhält ebenso ein Signal von dem Blendlichtsensor 234, welcher in einer nach hinten weisenden Position der Innenrückspiegelanordnung angebracht ist. Die Innenspiegel-Steuer/Regelschaltung 230 legt eine Steuer/Regelspannung an ein Paar von Leitungen 236 in einer herkömmlichen Art und Weise an, sodass eine variable Spannung im Wesentlichen über die gesamte Fläche des elektrochromen Spiegels 210 angelegt ist. Somit kann durch Variieren der an die Leitungen 236 angelegten Spannung die Steuer/Regelschaltung 230 die Transmittanz des elektrochromen Mediums in dem Spiegel 210 in Antwort auf die durch den Umgebungslichtsensor 232 und den Blendlichtsensor 234 erfassten Lichtniveaus variieren. Wie weiter unten erläutert werden wird, kann eine optionale dritte Steuer/Regelleitung 238 zwischen der Innenspiegel-Steuer/Regelschaltung 230 und einer in der Außenspiegelanordnung 200 vorgesehenen variablen Dämpfungseinrichtung 260 angeschlossen sein, um das an die Leitungen 228 angelegte Bestromungssignal von dem Abbiegesignalaktuator 226 zu dem Signallicht 220 in Antwort auf das auf Leitung 238 gesendete Steuer/Regelsignal selektiv zu dämpfen. Auf diese Art und Weise kann die Innenspiegel-Steuer/Regelschaltung 230 selektiv und aus der Ferne die Intensität des Signallichts 220 auf Grundlage von Information steuern/regeln, welche von den Sensoren 232 und 234 erhalten wird und dadurch die Notwendigkeit beseitigen, dass ein Sensor in jeder Spiegelanordnung angebracht ist, sowie die zugeordnete Sensorfläche 224 beseitigen.
  • Die Spiegelanordnung 200 kann ferner eine elektrische Heizvorrichtung (nicht dargestellt) umfssen, welche hinter dem Spiegel 210 vorgesehen ist und welche durch eine Heizvorrichtungs-Steuer/Regelschaltung 240 über Leitungen 242 selektiv betätigt wird. Von derartigen Heizvorrichtungen ist im Fachgebiet bekannt, dass sie zum Enteisen und Entfernen von Beschlag derartiger Ausdrückspiegel wirksam sind. Die Spiegelanordnung 200 kann optional einen Spiegelpositions-Servomotor (nicht dargestellt) umfassen, welcher durch eine Spiegelpositions-Steuer/Regeleinrichtung 244 über Leitungen 246 betrieben wird. Derartige Spiegelpositions-Servomotoren und -Steuer/Regeleinrichtungen sind ebenso im Fachgebiet bekannt. Wie Fachleute verstehen werden, kann die Spiegelanordnung 200 zusätzliche Merkmale und Elemente umfassen, wie sie im Fachgebiet bekannt sind oder in der Zukunft bekannt werden, ohen vom Grundgedanken und Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
  • Eine beispielhafte Signallichtunterbaugruppe 220 ist in 9 gezeigt. So ein Signallicht 220 ist offenbart in den U.S. Patenten mit den Nummern 5,361,190 und 5,788,357, welche das Signallicht in Kombination mit dichroitischen Außenrückspiegeln offenbaren, die nicht elektrochrom sind. Wie unten erläutert wird, kann jedoch die gleiche Signallichtunterbaugruppe in Verbindung mit einem elektrochromen Spiegel verwendet werden, ebenso wie modifizierte Versionen der Signallichtunterbaugruppe, die in 13 gezeigt sind.
  • Wie in 9 gezeigt ist, umfasst das Signallicht 220 eine gedruckte Leiterplatte 250, welche wiederum in ein Gehäuse 252 montiert ist mit einem Umfangsrand, welcher als eine Hülle dient, um jegliches Streulicht zu blockieren, sodass es die Signallichtunterbaugruppe nicht verlässt. Das Signallicht 220 umfasst vorzugsweise eine Mehrzahl von LEDs 254, welche an die Leiterplatte 250 montiert sind. Die LEDs 254 können in einem beliebigen Muster montiert sein, sind jedoch vorzugsweise in einem Muster montiert, welches anderen Fahrzeugbetreiberns wahrscheinlich suggeriert, dass das Fahrzeug mit derartigen Signalspiegeln kurz vor dem Abbiegen steht. Die LEDs 254 können LEDs sein, welche rotes oder bernsteinfarbenes Licht oder ein beliebiges anderes Farblicht aussenden, das sich als wünschenswert herausstellt. Die LEDs 254 sind ebenso vorzugsweise auf die Leiterplatte 250 bei einem Winkel von der Richtung des Fahrers weg montiert. Durch Winkelanstellung der LEDs relativ zum Spiegel 210 kann das von den LEDs 254 projizierte Licht nach außen vom Fahrer weg zum Bereich C hin projiziert werden, in welchem der Fahrer eines weiteren Fahrzeugs mit größerer Wahrscheinlichkeit das Signallicht wahrnehmen würde, wie in 11 gezeigt ist. Somit kann das potenzielle Blendlicht von dem Signallicht, wie es durch den Fahrer gesehen wird, effektiv verringert werden.
  • Das Signallicht 220 kann optional einen Tag/Nachtsensor 256 umfassen, welcher ebenso auf die Leiterplatte 250 montiert ist. Wenn der Sensor 256 auf die Leiterplatte 250 montiert ist, ist ebenso eine Hülle 257 vorzugsweise montiert, um den Sensor 256 vor dem durch die LEDs 254 erzeugten Licht abzuschirmen. Wenn der Sensor 256 weiterhin im Signallicht 220 vorgesehen ist, kann eine Tag/Nachterfassungsschaltung 258 ebenso auf die Leiterplatte 250 montiert sein, um die Intensität der LEDs 254 in Antwort auf die Erfassung des Vorhandenseins oder Fehlens von Tageslicht durch den Sensor 256 zu variieren. Somit erhöht dann, wenn der Sensor 256 Tageslicht erfasst, die Schaltung 258 die Intensität des von den LEDs 254 ausgesendeten Lichts auf ihr höchstes Niveau und verringert die Intensität des ausgestrahlten Lichts, wenn der Sensor 256 erfasst, dass es Nacht ist. Das oben genannte Signallicht, welches in den U.S. Patenten mit den Nummern 5,361,190 und 5,788,357 offenbart ist, umfasst einen solchen Tag/Nachtsensor 256 und eine zugeordnete Steuer/Regelschaltung 258 und somit wird eine weitergehende Beschreibung des Betriebs des Signallichts in diesem Zusammenhang nicht bereitgestellt werden.
  • Als eine Alternative zum Bereitstellen eines Tag/Nachtsensors 256 in jedem der Außenrückspiegel des Fahrzeugs kann ein veränderlicher Dämpfer 260 oder eine andere ähnliche Schaltung vorgesehen sein, um die Betriebsspannung, welche von dem Abbiegesignalaktuator 226 an die Leitung 228 angelegt wird, in Antwort auf ein Steuer/Regelsignal zu variieren, welches von der Innenspiegel-Steuer/Regelschaltung 230 auf einer dedizierten Leitung 238 geliefert wird. Auf diese Art und Weise kann die Innenspiegel-Steuer/Regelschaltung 230 die Information verwenden, welche vom Umgebungslichtsensor 232 bereitgestellt wird, ebenso wie die Information vom Blendlichtsensor 234, um die Intensität des von den LEDs 254 ausgesendeten Lichtes und das Signallicht 220 zu steuern/regeln. Da die Umgebungslicht- und Blendlichtsensoren 232 und 234 bereits in einem elektrochromen Innenrückspiegel vorgesehen sind, beseitigt ein Bereitstellen einer derartigen Fernsteuerung durch die Innenspiegel-Steuer/Regelschaltung 230 die Notwendigkeit, zusätzliche teuere Sensoren 256 in dem Signallicht 220 einer jeden Außenspiegelbaugruppe bereitzustellen. Als eine Alternative, einen gesonderten Draht 250 zu jedem der Außenrückspiegel zu verlegen, kann ein variabler Dämpfer 260 im Armaturenbrett in der Nähe des Abbiegesignalaktuators vorgesehen sein oder sonst wie in den Abbiegesignalaktuator eingebaut sein, sodass eine einzelne Steuer/Regelleitung 238' von der Innenspiegel-Steuer/Regelschaltung 230 zum Abbiegesignalaktuator verdrahtet sein kann, wie in 8 gezeigt ist.
  • Die Intensität des von den LEDs emittierten Lichts kann somit als eine Funktion des vom Umgebungslichtsensor 232 oder Blendlichtsensor 234 erfassten Lichtniveaus variiert werden, oder als eine Funktion der von beiden Sensoren 232 und 234 erfassten Lichtniveaus. Vorzugsweise werden die LEDs 254 derart gesteuert/geregelt, dass sie auf ihrer größten Intensität sind, wenn der Umgebungssensor 232 Tageslicht erfasst, und auf einer niedrigeren Intensität sind, wenn der Sensor 232 kein Tageslicht erfasst. Da die Transmittanz des elektrochromen Mediums verringert ist, wenn übermäßges Blendlicht unter Verwendung des Blendlichtsensors 234 erfasst wird, wird die Intensität der LEDs 254 vorzugsweise entsprechend erhöht, um bei Nacht eine verhältnismäßig konstante Intensität beizubehalten.
  • Der elektrochrome Spiegel 210 kann nach Maßgabe einer beliebigen der alternativen Anordnungen aufgebaut sein, die oben in 3A–3F offenbart sind, wobei die Lichtquelle 170 eine der LEDs 254 der Singallichtunterbaugruppe 220 repräsentiert. Dementsprechend sind jede mögliche Kombination der verschiedenen in 3A–3F gezeigten Konstruktionen mit der Signallichtunterbaugruppe 220 nicht dargestellt oder in weiterer Ausführlichkeit beschrieben. Als ein Beispiel jedoch zeigt 14 die Art und Weise, in welcher eine Signallichtunterbaugruppe 220 hinter einen bevorzugten Aufbau montiert werden könnte, welcher ansonsten identisch mit jenem ist, der in 3C gezeigt ist. Wie aus einem Vergleich der 3C und der 10 offensichtlich wird, entspricht jede der Signallichtflächen 222 dem Fenster 146 von 3C. Wie oben diskutiert wurde, ist der Reflexionsgrad des Reflektors/Elektrode für einen Außenrückspiegel wenigstens 35 Prozent und die Transmittanz beträgt wenigstens 20 Prozent, um die minimalen Reflexionsgradanforderungen zu erfüllen und ausreichend Transmittanz zu gestatten, sodass das vom Signallicht 220 ausgesandte Licht einfach durch den Fahrer eines sich annähernden Fahrzeugs bemerkt werden kann. 12 zeigt eine Vorderaufsicht, welche schematisch eine Innenspiegelbaugruppe 310 gemäß einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Die Innenspiegelbaugruppe 310 kann eine lichterfassende Elektronikschaltung von dem Typ enthalten, welcher in dem oben benannten kanadischen Patent mit der Nummer 1,300,945, dem U.S. Patent mit der Nummer 5,204,778 oder dem U.S. Patent mit der Nummer 5,451,822 dargestellt und beschrieben ist, und kann andere Schaltungen umfassen, welche in der Lage sind, Blendlicht und Umgebungslicht zu erfassen und das elektrochrome Element mit einer Betriebsspannung zu versorgen.
  • Rückspiegel, welche die vorliegende Erfindung verkörpern, umfassen einen Deckring 344, welcher die Federklemmen (nicht dargestellt) und die Umfangsrandabschnitte des Dichtelements und sowohl das vordere als auch das hintere Glaselement (unten ausführlich beschrieben) verbirgt und beschützt. Eine große Vielfalt von Deckringkonstruktionen sind im Fachgebiet bekannt, wie etwa der in dem oben genannten U.S. Patent mit der Nummer 5,448,397 offenbarte Deckring. Es gibt ebenso eine breite Vielfalt von bekannten Gehäusen zur Anbringung der Spiegelbaugruppe 310 an der Innenseite der Windschutzscheibe eines Automobils; ein bevorzugtes Gehäuse ist in dem oben genannten U.S. Patent mit der Nummer 5,337,948 offenbart.
  • Die elektrische Schaltung umfasst vorzugsweise einen Umgebungslichtsensor (nicht dargestellt) und einen Blendlichtsensor 360, wobei der Blendlichtsensor in der Lage ist, Blendlicht zu erfassen und typischerweise hinter den Glaselementen positioniert ist und durch einen Abschnitt des Spiegels hindurch blickt, wobei das reflektierende Material teilweise nach Maßgabe dieser besonderen Ausführung der vorliegenden Erfindung entfernt ist. Alternativ kann der Blendlichtsensor außerhalb der reflektierenden Flächen positioniert sein, z.B. im Deckring 344. Zusätzlich kann eine Fläche oder Flächen der reflektierenden Drittflächenelektrode, wie etwa 346, teilweise nach Maßgabe der vorliegenden Erfindung entfernt sein, um eine Anzeige zu gestatten, wie etwa einen Kompass, Uhr, oder andere Anzeigen, die zum Farher des Fahrzeugs durchscheinen. Die vorliegende Erfindung ist auch anwendbar auf einen Spiegel, welcher lediglich einen Videochip-Lichtsensor verwendet, um sowohl Blendlicht als auch Umgebungslicht zu messen und welcher ferner in der Lage ist, die Richtung von Blendlicht zu bestimmen. Ein automatischer Spiegel an der Innenseite eines Fahrzeugs, welcher nach Maßgabe dieser Erfindung aufgebaut ist, kann ebenso einen oder beide Außenspiegel als Sklaven in einem automatischen Spiegelsystem steuern/regeln.
  • 13 zeigt eine Querschnittsansicht einer Spiegelanordnung 310 entlang der Linie 13-13' von 12. Wie die oben beschriebenen Ausführungsformen weist der Spiegel 310 ein vorderes transparentes Element 112 mit einer vorderen Fläche 112a und einer hinteren Fläche 112b auf, sowie ein hinteres Element 114 mit einer vorderen Fläche 114a und einer hinteren Fläche 114b. Da einige der Lagen des Spiegels sehr dünn sind, wurde der Maßstab zur zeichnerischen Deutlichkeit verzerrt. Eine Lage aus einem transparenten elektrisch leitfähigen Material 128 ist auf der zweiten Fläche 112b abgelagert, um als eine Elektrode zu wirken. Transparentes leitfähiges Material 128 kann irgend eines aus den oben für die anderen Ausführungsformen identifizierten Materialien sein. Falls es gewünscht ist; kann eine optionale Lage oder Lagen aus einem Farbunterdrückungsmaterial 130 zwischen dem transparenten leitfähigen Material 128 und der hinteren Fläche 112b des vorderen Glases abgelagert sein, um die Reflexion irgend eines unerwünschten Anteils am elektromagnetischen Spektrum zu unterdrücken.
  • Wenigstens eine Lage aus einem Material, welches sowohl als ein Reflektor als auch als eine leitfähige Elektrode 120 wirkt, ist an der dritten Fläche 114a des Spiegels 310 angeordnet. Ein beliebiger aus den Materialien/mehrlagigen Filmen, die oben beschrieben wurden, können in ähnlicher Weise für den Reflektor/Elektrode 120 verwendet werden. Das U.S. Patent mit der Nummer 5,818,625 beschreibt ausführlich einen weiteren Reflektor/Elektrode 120.
  • Gemäß dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Abschnitt eines leitfähigen Reflektors/Elektrode 120 entfernt, um eine Informationsanzeigefläche 321 zu belassen, welche gebildet ist aus einer nicht-leitenden Fläche 321a (um eine Anzeige zu betrachten) und einer leitfähigen Fläche 321b (um das elektrochrome Medium einzufärben und aufzuhellen), wie in 13 gezeigt ist. Obwohl es ausführlich lediglich für die Anzeigefläche 321 gezeigt ist, kann die gleiche Konstruktion für die Blendlichtsensorfläche (160 in 12) verwendet werden, und ist dies vorzugsweise. 14 zeigt eine Vorderaufrissansicht, welche die Informationsanzeigefläche 321 zeigt. Wiederum wurde, da einige der Lagen dieser Fläche sehr dünn sind, der Maßstab der Figuren zur zeichnerischen Deutlichkeit verzerrt. Der Abschnitt eines leitfähigen Reflektors/Elektrode, welcher entfernt ist, 321a, ist im Wesentlichen frei von leitfähigem Material, und der nicht entfernt Abschnitt sollte in elektrischem Kontakt mit der verbleibenden Fläche des Reflektors/Elektrode 120 sein. Das soll heißen, dass es kleine oder keine isolierten Flächen oder Inseln des Reflektors/Elektrode 120 gibt, welche nicht elektrisch mit den verbleibenden Abschnitten des Reflektors/Elektrode 120 verbunden sind. Obwohl die geätzten Flächen 321a als U-förmig (13) gezeigt sind, können sie eine beliebige Gestalt aufweisen, welche gestattet, dass ausreichend Strom durch die Leitungen 321b fließt, während man dem Fahrer ermöglicht, die Anzeige 170 durch die geätzten Flächen 321a hindurch zu sehen und zu lesen. Der Reflektor/Elektrode 120 kann durch verschiedene Methoden entfernt sein, wie beispielsweise durch Ätzen (Laser, chemisch oder sonst wie), Maskieren während der Ablagerung, mechanisches Abkratzen, Sandstrahlen oder anders. Laserätzen ist aufgrund seiner Genauigkeit, Geschwindigkeit und Steuerung das derzeit bevorzugte Verfahren.
  • Die Informationsanzeigefläche 321 ist mit einer Anzeigevorrichtung 170 ausgerichtet, wie etwa einer Vakuumfluoreszenzanzeige, Kathodenstrahlröhre, Flüssigkristalle, Flachbildanzeige und dgl., wobei derzeit die Vakuumfluoreszenzanzeige bevorzugt ist. Die Anzeige 170 mit zugeordneter Steuer/Regelelektronik kann eine beliebige Information vorweisen, welche für einen Fahrzeuginsassen nützlich ist, wie etwa ein Kompass, Uhr, oder andere Anzeigen, sodass die Anzeige durch den entfernten Abschnitt 321a zum Fahrzeuginsassen durchscheint.
  • Die Fläche, welche im Wesentlichen frei von dem leitfähigen Reflektor/Elektrode 321a ist und die Fläche mit einem vorhandenen leitfähigen Reflektor/Elektrode 321b kann jede beliebige Gestalt oder Form aufweisen, solange ausreichend Fläche mit leitfähigem Material vorhanden ist, um eine saubere Einfärbung und Aufhellung des elektrochromen Mediums zugestatten (d.h. die Transmittanz umgekehrt zu variieren), während sie gleichzeitig ausreichend Fläche aufweist, die im Wesentlichen frei von leitfähigem Material ist, um ein korrektes Sehen der Anzeigevorrichtung 170 zu gestatten. Als allgemeine Regel sollte die Informationsanzeigefläche 321 ca. 70–80 Prozent ihrer Fläche im Wesentlichen frei von leitfähigem Material 321a haben und sollte das leitfähige Material 321b die verbleibenden 20–30 Prozent füllen. Die Flächen (321a und 321b) können eine Vielfalt von Mustern aufweisen, wie etwa beispielsweise linear, kreisförmig, elliptisch usw. Ebenso kann die Demarkation zwischen den reflektierenden Bereichen und den von reflektierendem Material freien Bereichen weniger betont sein, indem man die Dicke der reflektierenden Materialien variiert oder indem man ein Muster auswählt, welches eine sich verändernde Dicke von reflektierendem Material aufweist. Es ist derzeit bevorzugt, dass die Flächen 321a und 321b alterniernde und zusammenhängende Linien bilden (siehe 13). Als Beispiel, was in keinerlei Hinsicht als den Rahmen der vorliegenden Erfindung beschränkend angesehen sollte, können die Leitungen 321b im Allgemeinen ca. 0,00508 cm (0,002 Inch) breit und ca. 0,015240 cm (0,006 Inch) mit Abstand voneinander durch die im Wesentlichen von leitfähigem Material freien Leitungen getrennt sein. Es sollte verstanden werden, dass, obwohl die Figuren zeigen, dass die Leitungen (vom Fahrer aus gesehen) vertikal sind, diese horizontal oder mit irgend einem Winkel von der Vertikalen vorhanden sein können. Weiterhin müssen die Leitungen 321a nicht gerade sein, obwohl gerade vertikale Linien derzeit bevorzugt sind.
  • Wenn der gesamte Drittflächenreflektor/elektrode 120 in der Informationsanzeigefläche 321 oder in der mit dem Blendlichtsensor 160 ausgerichteten Fläche entfernt ist, werden deutliche Einfärbungsschwankungen zwischen jenen Bereichen und dem verbleibenden Abschnitt des Spiegels auftreten, wo der Reflektor/Elektrode 120 nicht entfernt ist. Dies ist so, da für jedes elektrochrome Material, welches an einer Elektrode oxidiert wird, ein entsprechendes elektrochromes Material vorhanden ist, welches an der anderen Elektrode reduziert wird. Die Oxidation oder Reduktion (abhängig von der Polarität der Elektroden), welche an der zweiten Fläche direkt gegenüber von der Informationsanzeigefläche 321 auftritt, wird gleichförmig über die Fläche der Informationsanzeigefläche hinweg auftreten. Die entsprechende Elektrochemie auf der dritten Fläche wird jedoch nicht gleichmäßig sein. Die Erzeugung von lichtabsorbierenden Arten wird an den Rändern der Informationsanzeigefläche (welche von dem Reflektor/Elektrode frei ist) konzentriert sein. Somit wird in der Informationsanzeigefläche 321 die Erzeugung der lichtabsorbierenden Arten bei der zweiten Fläche gleichmäßig verteilt sein, wohingegen die lichtabsorbierenden Arten an der dritten Fläche dies nicht sein werden, wodurch ästhetisch wenig ansprechende Farbunterschiede den Fahrzeuginsassen gegenüber erzeugt werden. Durch Vorsehen von Leitungen des Reflektors/Elektrode 120 Flächen über die Informationsanzeigefläche 321 hinweg, nach Maßgabe der vorliegenden Erfindung, wird die Erzeugung von lichtabsorbierenden Arten (an der zweiten und der dritten Fläche) in der Informationsanzeigefläche viel näher bei der Gleichförmigkeit liegen, welche man in anderen Flächen des Spiegels mit vollständig ausgeglichenen Elektroden sieht.
  • Obwohl Fachleute verstehen werden, dass zahlreiche Modifikationen ausgeführt werden können, kann das Laserätzen unter Verwendung eines 50-Watt-Nd:YAG-Lasers erreicht werden, wie etwa durch jenen, welcher durch XCEL Control Laser, ansässig in Orlando, Florida, hergestellt wird. Zusätzlich werden Fachleute realisieren, dass Energieeinstellungen, die Laserapertur, der Modus des Lasers (kontinuierliche Welle oder gepulste Welle), die Geschwindigkeit, mit welcher der Laser sich über die Oberfläche bewegt, und die Wellenform des Lasers derart eingestellt sein können, dass sie zu einer bestimmten Anforderung passen. Bei im Handel erhältlichen Lasern gibt es verschiedene Wellenformen, denen der Laser folgt, während er die Oberflächenbeschichtungen abträgt. Diese Wellenformen umfassen gerade Linien, Sinuswellen bei verschiedenen Frequenzen und Rampenwellen bei verschiedenen Frequenzen, obwohl zahlreiche andere verwendet werden können. In den derzeit bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind die von reflektierendem Material freien Flächen 321a entfernt unter Verwendung des Lasers in einem gepulsten Wellenmodus mit einre Frequenz von ca. 3 kHz, mit einer engen (z.B. etwa 0,0127 cm) (0,005 Inch)) Strahlbreite, wobei der Laser in einer geradlinigen Wellenform bewegt wird.
  • Die 10B und 10C zeigen zwei alternative Anordnungen zur Realisierung der vorliegenden Erfindung. 10B und 10C sind Teilquerschnittsansichten entlang von Linien 10-10' von 8. 10B zeigt eine Anordnung ähnlich jener des Innenrückspiegels, der in 13 gezeigt ist, bei welcher parallele Leitungen des Reflektor/Elektrodenmaterials 222b über die Signallichtfläche 222 durch entweder Ausätzen oder Maskieren von Leitungen 222a in Bereichen bereitgestellt sind, welche vom Reflektor/Elektrodenmaterial frei sind. Jede der Signallichtflächen 222 ist in einer Position auf dem Rückspiegel vorgesehen, welche einer der LEDs 254 entspricht und über dieser liegt, wie aus einem Vergleich von 8 und 9 offensichtlich ist. Der elektrochrome Spiegel 410 kann in der gleichen Art und Weise aufgebaut sein, wie oben für den Innenrückspiegel 310 der vorhergehenden Ausführungsform beschrieben ist. Genauer umfasst der Spiegel 410 ein vorderes transparentes Element 112 mit einer vorderen Fläche und einer hinteren Fläche sowie ein hinteres Element 114 mit einer vorderen Fläche 114a und einer hinteren Fläche 114b. Der Spiegel 410 umfasst auch eine Lage 128 aus einem transparenten leitfähigen Material, welches auf die hintere Fläche des vorderen Elements 112 oder auf ein optionales Farbunterdrückungsmaterial 130 abgelagert ist, welches auf der hinteren Fläche des vorderen Elements 112 abgelagert ist. Zusätzlich umfasst ein Spiegel 410 wenigstens eine Lage 112, welche auf einer vorderen Fläche 114a des hinteren Elements 314 angeordnet ist, welche sowohl als ein Reflektor als auch als eine leitfähige Elektrode fungiert. Ein elektrochromes Medium ist in einer Kammer angeordnet, welche zwischen den Lagen 128 und 120 definiert ist. Alle Komponentenelemente des Spiegels 410 können unter Verwendung der gleichen Materialien hergestellt und unter Verwendung der gleichen Methoden aufgetragen sein, wie oben mit Bezug auf die vorhergehenden Ausführungsformen beschrieben ist. Vorzugsweise ist jedoch das Reflektor/Elektrodenmaterial der Lage 120 hergestellt unter Verwendung von Nickel, Chrom, Rhodium, nicht-rostendem Stahl, Silber, Silberlegierungen, Platin, Palladium, Gold oder Kombinationen davon.
  • Der Reflexionsgrad des Spiegels in den Signallichtflächen 222 oder der Sensorfläche 224 kann ebenso durch Verändern des Prozentsatzes von jenen Flächen gesteuert/geregelt werden, welche von reflektierendem Material frei sind, oder durch Verändern der Dicke der Reflektor/Elektrodenbeschichtung. Ferner kann das Reflektor/Elektrodenmaterial, welches verwendet wird, um Leitungen 222b in einer Signallichtfläche auszubilden, von dem Reflektor/Elektrodenmaterial verschieden sein, welches für den Rest die Spiegels verwendet wird. Beispielsweise kann in der Signallichtfläche ein Reflektor/Elektrodenmaterial mit einem höheren Reflexionsgrad verwendet werden, sodass das Reflexionsvermögen in der Signallichtfläche das gleiche ist wie jenes des Rests des Spiegels, trotz der Regionen darin, welche von Reflektormaterial frei sind. Vorzugsweise bildet der Bereich der Signallichtfläche, welche von reflektierendem Material frei ist, zwischen 30 und 50 Prozent der Signallichtfläche und die Fläche, welche durch das reflektierende Material belegt ist, beträgt zwischen 50 und 70 Prozent der Signallichtfläche. Um diese Prozensätze zu erreichen, sind die Leitungen aus Reflektor/Elektrodenmaterial vorzugsweise etwa 0,0254 cm (0,010 Inch) breit und die Abstände zwischen den Leitungen sind etwa 0,01524 cm (0,006 Inch) breit.
  • Die in 10C gezeigte Anordnung unterscheidet sich von jener in 10B gezeigten dahingehend, dass das reflektierende Material auf der vierten Fläche (d.h. der hinteren Fläche 114b des hinteren Elements 114) ausgebildet ist. Mit einer solchen Anordnung ist die Elektrode 340 auf der dritten Fläche vorzugsweise aus einem transparenten Material hergestellt, ähnlich jenem der Elektrode 128, welche auf der hinteren Fläche des vorderen Elements 112 ausgebildet ist. Wie die in 10B gezeigte Anordnung umfasst die in 10C gezeigte Struktur eine Signallichtfläche 222 mit abwechselnden Bereichen aus reflektierendem Material 222b und Bereichen, welche von solchem reflektierenden Material 222a frei sind. Auf diese Art und Weise können die LEDs 254 besser vor der Sicht durch den Fahrer verborgen sein und trotzdem kann Licht von den LEDs 254 durch alle Lagen des elektrochromen Spiegels 410 hindurch strahlen, sodass es für Fahrer anderer Fahrzeuge sichtbar ist. In ähnlicher Weise kann dann, wenn ein Tag/Nachtsensor 256 vorgesehen ist, eine Sensorfläche 224 in der gleichen Art und Weise mit abwechselnden Regionen aus reflektierendem Material 224b und Regionen, welche frei von reflektierendem Material 224a sind, vorgesehen sein.
  • Ein Vorteil der Verwendung der oben beschriebenen Struktur im Zusammenhang mit einem Signallicht liegt darin, dass die Verwendung einer dichroitischen Beschichtung vermieden werden kann. Dichroitische Beschichtungen sind im Allgemeinen nicht-leitend und können daher nicht in einem elektrochromen Spiegel mit einem Drittflächenreflektor verwendet werden. Weiterhin sind die einzigen momentanen dichroitischen Beschichtungen, welche wirtschaftlich ausführbar sind, jene, welche rotes und infrarotes Licht transmittieren und andere Farben von Licht reflektieren. Somit können, um ein praktisches Signallicht aufzubauen, lediglich LEDs verwendet werden, welche rotes Licht aussenden. Dementsprechend gibt es in diesem Zusammenhang wenig Flexibilität, wenn eine dichroitische Beschichtung verwendet wird. Im Gegensatz hierzu kann bei der Struktur der vorliegenden Erfindung ein beliebiges Farbsignallicht verwendet werden.
  • Die Idee, einen Fensterbereich mit alternierenden Flächen bereitzustellen, die frei von reflektierendem Material sind, kann in ähnlicher Weise auf einen nicht-elektrochromen Signalspiegel übertragen werden. Un obwohl andere Materialien verwendet werden können, ist Chrom auf der ersten oder zweiten Fläche eines solchen nicht-elektrochromen Spiegels derzeit das bevorzugte reflektierende Material.
  • Die 10D und 15 zeigen noch eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die Signalspiegel betrifft. Gemäß dieser Ausführungsform umfasst der Signalspiegel eine zusätzliche Struktur, um das Signallicht in Bezug auf das Sichtfeld des Fahrers besser zu verbergen. Während jede der Ausführungsformen, die die oben diskutierten Signalspiegel betreffen, das Signallicht hinter dem Spiegel verbirgt, wenn sie nicht Energie versorgt sind und im Allgemeinen das Signallicht verbirgt, wenn es aktiviert ist, verbleibt die Möglichkeit bei derartigen Ausführungsformen, dass der Fahrer während der Perioden abgelenkt wird, in welchen das Signallicht aktiviert ist. Genauer kann der Fahrer, während die LEDs des Signallichts mit einem Winkel nach außen weg von den Augen des Fahrers vorgesehen sind, immer noch in der Lage sein, die LEDs als Lichtpunkte durch Abschnitte der Spiegelanordnung hindurch zu sehen. Dementsprechend stellt diese Ausführungsform Mittel bereit zum Reduzieren der Transmission von Licht von dem Signallicht durch den Spiegel in der Richtung des Fahrers. Wie unten erläutert wird, können diese zusätzlichen Mittel verschiedene alternative oder zusätzliche Formen annehmen.
  • Bezug nehmend auf 10D ist ein Aufbau gezeigt, durch welchen eine Ablenkanordnung 500 zwischen der Signallichtanordnung 220 und der hinteren Fläche der Spiegelanordnung 510 positioniert ist. Die in 14D gezeigte besondere Ablenkscheibenanordnung 500 umfasst eine nach vorne gerichtete obere Platte 502 und eine nach hinten gerichtete untere Platte 504, welche mit Abstand und parallel voneinander durch eine Mehrzahl von Schenkeln 506 befestigt sind. Wie in 14D und 19 gezeigt ist, ist die untere Platte 504 in Seitenrichtung relativ zu der nach vorne gerichteten Platte 502 in einer stärker nach außen gerichteten Position weg von dem Fahrer angeordnet. Die untere Platte 504 umfasst eine Mehrzahl von Öffnungen 508, welche in ihrer Größe und Position einer jeden der LEDs 254 entsprechen. Die obere Platte 502 ist relativ zur Öffnung 508 und geringfügig über den LEDs 254 angeordnet, um die Sicht des Fahrers der LEDs 254 zu blockieren. Die obere Platte 502 umfasst eine Öffnung 509, durch welche Licht hindurchgehen kann, um einen Sensor 256 zu erreichen. Die Abstände zwischen der oberen Platte 502 und der unteren Platte 504 ebenso wie die Öffnungen 508 in der unteren Platte 504 stellen eine ausreichende Öffnung für Licht bereit, welches von den angewinkelten LEDs 254 projiziert wird, um durch den Spiegel 510 hindurch und in den in 15 gezeigten Bereich C transmittiert zu werden. Die Ablenkscheibenanordnung 500, wie dargestellt, ist vorzugsweise aus schwarzem Plastik oder dgl. hergestellt.
  • Die Funktionalität der Ablenkscheibenanordnung 500 kann durch verschiedene andere Mechanismen ergänzt oder alternativ ausgeführt werden, welche allgemein in 14D durch Bezugszeichen 520 bezeichnet sind. Genauer kann das Element 520 ein beliebiges oder eine Kombination aus einem Lichtsteuer/regelfilm, einer Lage aus schwarzer oder dunkler Farbe oder einem Heizelement sein. Ein Lichtsteuer/regelfilm, wie etwa jener, der von der Firma 3M unter der Handelsbezeichnung LCF-P erhältlich ist, kann verwendet werden, welcher ein dünner Plastikfilm ist, der eine Mehrzahl von mit engem Abstand voneinander angeordeten schwarz eingefärbten Mikrolouver umfasst. Ein derartiger Lichtsteuer/regelfilm ist in den U.S. Patenten mit den Nummern 5,361,190 und 5,788,357 für eine Verwendung in einem herkömmlichen Signalspiegel offenbart. Wie in jenen Patenten offenbart ist, kann ein derartiger Lichtsteuer/regelfilm eine Dicke von 0,0762 cm (0,030 Inch) aufweisen, wobei die Mikrolouver ca. 0,0127 cm (0,005 Inch) voneinander entfernt angeordnet sind. Die Mikrolouver sind typischerweise schwarz und bei verschiedenen Winkelpositionen angeordnet, um einen geeigneten Betrachtungswinkel bereitzustellen. Ein derartiger Lichtsteuer/regelfilm gestattet, dass Licht von den LEDs 254 bei dem geeigneten Betrachtungswinkel transmittiert wird, sodass er den Bereich C erreicht (11). Der Lichtsteuer/regelfilm dient weiterhin dazu, das von LEDs 254 projizierte Licht zu blockieren, dass sie nicht außerhalb des geeigneten Betrachtungswinkels in der Sichtlinie des Fahrers verlaufen. Somit kann, anders als die in den 10D und 15 gezeigte Ablenkscheibenanordnung 500, ein derartiger Lichtsteuer/regelfilm vollständig über und vor einer jeden der LEDs 254 platziert sein. Ferner könnte ein derartiger Lichtsteuer/regelfilm auch hergestellt sein unter Verwendung anderer Formen von optischen Elementen, wie etwa Hologramm und dgl.
  • Wenn das Element 520 eine Beschichtung aus einer opaken Farbe ist, würde eine solche Beschichtung nicht weit genug vor den LEDs verlaufen, um Licht von den LEDs 254 zu blockieren, sodass es nicht durch den Spiegel 510 in den Totwinkelbereich C (11) transmittiert wird: Alternativ könnte sich eine solche Farbbeschichtung vollständig vor den LEDs 254 erstrecken, vorausgesetzt sie wäre derart konfiguriert, dass sie irgend eine Form eines Louvers oder einer äquivalenten Struktur aufweist, welche in ihrer Oberfläche in den Bereichen des beabsichtigten Transmissionswegs der LEDs 254 ausgebildet ist. Beispielsweise könnte die Dicke einer solchen Farbbeschichtung derart gesteuert sein, dass man effektive Louver erzeugt, unter Verwendung von Siebdruck, Formgebung, Stanzen oder Laserabtragen. Ferner könnte, wenn der Reflektor/Elektrode 120 in der oben mit Bezug auf die 10B und 10C beschriebenen Art und Weise konfiguriert ist, das Element 520 eine Beschichtung aus schwarzer Farbe sein, welche ähnliche Balken oder Streifen in den über den LEDs 254 liegenden Flächen aufweist, während sie räumliche Beziehungen relativ zu den Balken 222b des Reflektors/Elektrode 120 hat, um einen Transmissionsweg bei dem geeigneten Winkel für Fahrzeuge bereitzustellen, sodass man die Lichter dann sieht, wenn man in den Totwinkelpunkten des Fahrzeugs ist, während man das Licht vom Sichtfeld des Fahrers ... Ferner, wie in 10D gezeigt ist, können die Balken 222b des Reflektors/Elektrode 120 derart konfiguriert sein, dass sie sich verändernde Breiten aufweisen, welche mit zunehmendem Abstand vom Fahrer abnehmen, um eine Umfangstransmittanz durch die Fläche 222 in der Richtung des Fahrers zu verringern, oder können eine weniger betonte Randdefinition haben, wie oben diskutiert ist.
  • Wenn das Element 520 unter Verwendung eines Spiegelheizelements bereitgestellt ist, könnte das Heizelement derart bereitgestellt sein, dass es über die gesamte vierte Fläche des Spiegels hinweg verläuft und Öffnungen aufweist, welche in geeigneten Stellen ausgebildet sind, um zu ermöglichen, dass von den LEDs 254 ausgesendetes Licht mit dem geeigneten Winkel transmittiert wird.
  • Ein weiterer Mechanismus zum Abschirmen des Fahrers vor von den LEDs 254 ausgesendetem Licht ist, die Dicke des Reflektors/Elektrode 120 in einem Bereich 530 zu erhöhen, welche jener der oberen Platte 502 entspricht, wodurch die Transmittanz durch diesen Abschnitt des Reflektors/Elektrode 120 hindurch verringert wird. Derzeit ... (knister, knister, rauschel, rauschel) ... vor Licht abzuschirmen, welches von den LEDs 254 transmittiert wird, weist der Reflektor/Elektrode 120 vorzugsweise eine Dicke im Bereich 530 auf, welche die Transmittanz durch diese hindurch auf weniger als 0,5 Prozent und bevorzugt auf weniger als 0,1 Prozent verringert.
  • Das Element 520 kann zusätzlich oder alternativ verschiedene optische Filme umfassen, wie etwa einen prismatischen oder Fresnel'schen Film oder ein collimierendes optisches Element, wie im U.S. Patent mit der Nummer 5,788,357 beschrieben ist, um das von den LEDs 254 emittierte Licht zu collimieren und unter dem geeigneten Winkel zu richten, ohne Licht auch in die Richtung des Fahrers zu transmittieren.
  • Als noch eine weitere mögliche Lösung können die Seitenwände 252 der Lichtanordnung 220 verlängert sein, um die LEDs 254 weiter von der hinteren Fläche der Spiegelanordnung 510 zu beabstanden, sodass die Seitenwände 252 jegliches Licht von den LEDs 254 effektiv blockieren, sodass es nicht in die Richtung des Fahrers des Fahrzeugs transmittiert wird.
  • Obwohl die in 10D gezeigte Struktur die Spiegelanordnung 510 so zeigt, dass sie den Reflektor/Elektrode 120 umfasst, wie er in der obigen in 10B gezeigten Ausführungsform dargestellt ist, könnte die Spiegelanordnung 510 eine beliebige der anderen Formen annehmen, welche oben mit Bezug auf die Ausführungsform diskutiert wurden, die mit Bezug auf 10A oder 3A–3G beschrieben wurde.
  • Obwohl die vorliegende Erfindung so beschrieben wurde, dass sie ein Signallicht bereitstellt, das als ein Abbiegesignal verwendet wird, werden Fachleute verstehen, dass das Signallicht als eine beliebige andere Form von Anzeigeeinrichtung oder Signallicht dienen kann. Beispielsweise könnte das Signallicht anzeigen, dass eine Tür offen steht, um Fahrer von sich annähernden Fahrzeugen zu warnen, dass ein Fahrzeuginsasse kurz davor sein könnte, eine Tür in den herannahenden Verkehr zu öffnen, oder das Licht hinter dem Spiegel könnte ein Anzeigelicht sein, um anzuzeigen, dass die Spiegelheizungen angeschaltet wurden, dass sich ein weiteres Fahrzeug in einem toten Winkel befindet, dass der Druck niedrig ist, dass ein Abbiegesignal an ist, oder dass Frostgefährliche Bedingungen vorliegen.
  • Während das Signallicht der vorliegenden Erfindung oben als vorzugsweise aus einer Mehrzahl von LEDs hergestellt beschrieben ist, kann das Signallicht nichtsdestotrotz aus einer oder mehreren Glühdrahtlampen oder einer beliebigen anderen Lichtquelle und einem in geeigneter Weise gefärbten Filter hergestellt sein, ohne vom Grundgedanken oder Rahmen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
  • Noch eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in den 16–18 gezeigt. In dieser Ausführungsform ist eine Außenrückspiegelanordnung 700 bereitgestellt mit einem Gehäuse 710, welches zur Anbringung an der Außenseite eines Fahrzeugs ausgebildet ist. Derartige Spiegel sind oft an die Fahrzeugtür 730 oder an die A-Säule des Fahrzeugs montiert. In dem Gehäuse 710 befindet sich eine Spiegelstruktur 720 und eine Lichtquelle 725, welche hinter der Spiegelstruktur 710 angebracht ist. Der Spiegel 720 kann nach Maßgabe irgend einer der oben genannten Ausführungsformen aufgebaut sein, sodass von der Lichtquelle 725 ausgesendetes Licht durch den Spiegel 720 hindurch projiziert werden kann. Der Spiegel 720 kann somit einen Reflektor aufweisen mit einem maskierten Fensterabschnitt vor der Lichtquelle 725, oder kann einen Bereich 726 aufweisen, welcher wenigstens teilweise transmissiv vor der Lichtquelle 725 vorgesehen ist. Als noch eine weitere Alternative kann der Bereich 726 vor der Lichtquelle 725 einen Aufbau aufweisen, welcher ähnlich jenem in 10 gezeigten ist, oder der gesamte Reflektor im Spiegel 720 kann teilweise transmissiv sein. Wie in 21 und 22 gezeigt ist, ist die Lichtquelle 725 vorzugsweise derart angebracht, dass sie Licht auf einen Bereich der Fahrzeugtür 730 projiziert, an welchem der Fahrzeugtürgriff 735 und ein Verriegelungsmechanismus 737 vorgesehen sind. Der Verriegelungsmechanismus 737 kann ein Schlüsselloch oder Touch Pad sein, wie es üblicherweise verwendet wird, um zu ermöglichen, dass die Fahrzeugtüren verriegelt oder entriegelt werden.
  • Die Lichtquelle 725 kann eine beliebige Art von Lichtquelle sein und ist vorzugsweise eine Quelle weißen Lichts. Eine bevorzugte Lichtquelle ist in der gemeinsam zugewiesenen provisorischen U.S. Patentanmeldung mit der Nummer 60/124,493 offenbart, mit dem Titel "SEMICONDUCTOR RADIATION EMITTER PACKAGE", eingereicht am 15. März 1999 von John K. Roberts.
  • Die Lichtquelle 725 kann derart aktiviert sein, dass sie in Antwort auf die gleichen Handlungen Licht projiziert, mit welchen die Fahrzeuginnenlichter ein- und ausgeschaltet werden, wenn ein beleuchteter Einstieg in das Fahrzeug bereitgestellt wird. Somit kann beispielsweise die Lichtquelle 725 einen Abschnitt der Tür 730 beleuchten, wenn eine Person den Verriegelungs- oder Entriegelungsschlüssel an einem Schlüsselanhänger drückt, welcher dem Fahrzeug für einen schlüssellosen Ferneinstieg (RKE = "Remote Keyless Entry") zugeordnet ist, wenn eine Person versucht, die Tür zu öffnen, oder wenn eine Person einen Schlüssel in den Verriegelungsmechanismus 773 einführt. Alternativ kann ein Bewegungssensor vorgesehen sein, um die Lichtquelle 725 zu aktivieren. Vorzugsweise ist die Lichtquelle 725 deaktiviert, sodass sie nicht in der Lage ist, Licht zu projizieren, wenn die Zündung des Fahrzeugs eingeschaltet wurd.
  • Durch Bereitstellen einer solchen Lichtquelle 725 in dem Außenrückspiegelgehäuse 710 kann eine Lichtquelle an dem Fahrzeug angebracht sein, um den Bereich am Außenraum des Fahrzeugs zu beleuchten, wo ein Fahrzeuginsasse einen Kontakt herstellen muss, um in das Fahrzeug einzusteigen. Ein solches Merkmal ist vorteilhaft, wenn dass Fahrzeug insbesondere an dunklen Stellen geparkt ist.
  • Während die Lichtquelle 725 derart beschrieben wurde, dass sie angebracht ist, um Licht auf einen Türgriff 735 zu projizieren, wird verstanden werden, dass die Lichtquelle 725 derart angebracht sein könnte, um Licht auch auf den Bodenbereich oder andere Bereiche des Außenraums des Fahrzeugs zu projizieren, ebenso wie auf den Türgriff. Dies könnte erreicht werden, indem geeignete Optikeinrichtungen zwischen der Lichtquelle 725 und der Spiegelstruktur 720 vorgesehen werden. Ebenso könnten zusätzliche Lichtquellen angebracht werden, um Licht auf diese Bereiche zu projizieren.
  • Der oben beschriebene transflektive (d.h. teilweise transmissive, teilweise reflektierende) Rückspiegel gestattet die Anzeige von Information zu dem Fahrer, ohne einen Abschnitt der reflektierenden Beschichtung zu entfernen. Dies führt zu einer ästhetisch ansprechenderen Erscheinung und gestattet, dass der Spiegel als ein kontinuierlicher Reflektor erscheint, wenn die Anzeige ausgeschaltet ist. Ein Beispiel einer für diese Anwendung besonders geeignete Anzeige ist eine Kompassanzeige.
  • Jedes Jahr werden zahlreiche Spiegel verkauft, welche das zusätzliche Merkmal einer Anzeige der Fahrtrichtung eines Fahrzeugs unter Verwendung einer alphanumerischen Vakuumfluoreszenzanzeige (VFD) aufweisen, welchein der Lage ist, acht Himmelsrichtungen (N, S, E, W, NW, SW, NE, SE) anzuzeigen. Diese Arten von Anzeigen werden in vielen anderen Anwendungen in Kraftfahrzeugen, wie etwa Radios, Uhren, verwendet. Diese Anzeigen weisen eine Glasabdeckung über den Phosphorziffersegmenten auf. Wenn sie mit einem transflektiven Spiegel verwendet werden, wird der Großteil des Lichts von der VFD nicht durch den Spiegel transmittiert, sondern zurück zur Anzeige reflektiert. Ein Anteil dieses reflektierten Lichts wird dann sowohl von der oberen als auch von der unteren Fläche der Glasabdeckung des VFDs weg und zurück durch den Spiegel reflektiert. Diese mehrfach hin- und hergehenden Reflexionen führen zu Geister- oder Doppelbildern in der Anzeige, welche in hohem Maße unerwünscht sind. Wie oben diskutiert wurde, liegt eine Lösung für dieses Problem darin, eine Antireflexionsbeschichtung auf dem Abdeckglas der VFD bereitzustellen, wobei jedoch eine derartige Antireflexionsbeschichtung die Kosten der Anzeige erhöht. Andere Nachteile von VFD-Anzeigen sind, dass sie teuer und zerbrechlich sind.
  • Eine alphanumerische LED-Anzeige ist eine gangbare Alternative zu einer Vakuumfluoreszenzanzeige zur Verwendung in einem transflektiven Spiegel. Wie oben diskutiert wurde, weisen LED-Anzeigen kein spiegelartiges Abdeckglas auf und weisen somit nicht das Problem einer Geisterreflexion auf. Zusätzlich kann die die LEDs umgebende Fläche schwarz eingefärbt werden, um ein Unterdrücken von Fehlreflexionen weiter zu unterstützen. LEDs weisen weiterhin den Vorteil auf, dass sie eine extrem hohe Zuverlässigkeit und lange Lebensdauer besitzen. Segmentierte alphanumerische LED-Anzeigen sind im Handel erhältlich, aber schwierig herzustellen, und es ist schwierig, eine Segment-zu-Segment-Helligkeit und Farbbeständigkeit aufrechtzuerhalten. Schließlich ist es ebenso schwierig, zu verhindern, dass Licht von einem Segment in ein anderes Segment hinein strömt. LEDs sind auch nur in gesättigten hochmonochromatischen Farben erhältlich, mit Ausnahme einiger Phosphor-LED-Kombinationen, welche momentan sehr teuer sind. Viele Automobilhersteller haben Anzeigefarbschemata, welche ein breiteres Spektrum aufweisen und welche schwierig, wenn nicht gar unmöglich, mit LED-Technologien in Einklang zu bringen sind. Die meisten der in den Vereinigten Staaten hergestellten Fahrzeuge weisen ein blaues Anzeigefarbschema auf, welches nur mit blauen LEDs erreicht werden kann, die derzeit sehr teuer sind.
  • Eine Alternative zu einer segmentierten LED- oder VFD-Anzeige ist unten beschrieben, welche die obigen Probleme überwindet, die mit LEDs und VFDs verbunden sind. Während die folgende Beschreibung lediglich eine Kompassanzeige betrifft, könnten die Grundgedanken in einfacher Weise auf eine Vielzahl von Informationsanzeigen ausgedehnt werden, wie etwa eine Temperaturanzeige und verschiedene Warnlichter. Die Kompassanzeige wird in der bevorzugten Ausführungsform als ein Beispiel verwendet, da sie am besten die Merkmale und Vorteile der Erfindung zeigt. Ebenso wird sich die folgende Beschreibung auf die Verwendung von LEDs als die bevorzugte Lichtquelle konzentrieren. Jedoch sind auch zahlreiche andere Lichtquellen anwendbar, wie etwa Glühfadenbirnen oder neu auftauchende Technologien, wie etwa lichtaussendende Polymere und organische LEDs. Die graphische, anstelle einer alphanumerischen Natur dieser Anzeige unterscheidet sie deutlich von anderen alphanumerischen Anzeigen in einem Fahrzeug, wie etwa der Uhr, usw. Daher wird es nicht unerwünscht aussehen, wenn diese Anzeige nicht mit dem Farbschema der VFD-Anzeigen im gesamten Fahrzeug übereinstimmt, was die Verwendung von effizienteren und kosteneffektiveren Anzeigen ermöglicht. Tatsächlich sollten die kontrastierenden Farben der Anzeige zum ästhetischen Erscheinungsbild des Fahrzeuginnenraums beitragen.
  • Die Anzeige der bevorzugten Ausführungsform besteht aus mehreren LEDs, einer graphischen Applikationsmaskierungslage und einem transflektiven Spiegel. Eine Vorderansicht der maskierenden Lage ist in den 19A und 19B gezeigt. Die graphische Applikation zeigt acht Punkte eines Kompass (801–808). Die Applikation in 19A umfasst alle acht Richtungen, wobei jedoch lediglich eine der acht Richtungen, wie in 19B gezeigt ist, abhängig von der Fahrtrichtung erleuchtet sein wird. Der Bereich des Spiegels, welcher die anderen Richtungen zeigt, wird reflektierend sein und keinerlei Inhalt anzeigen. Eine zentrale Graphik (809) kann ein Emblem sein, wie etwa der Globus in 19A und 19B, und kann zur kosmetischen Anziehung hinzugefügt sein. Der Globus kann durch eine LED einer Farbe beleuchtet sein, welche im Kontrast mit der Farbe der Richtungsanzeiger steht.
  • Es wird an verschiedene Verfahren zur Steuerung/Regelung der Segmente gedacht. In der einfachsten Form wird lediglich eine der LEDs hinter den acht Himmelsrichtungsanzeigen bei einer gegebenen Zeit beleuchtet, und zwar abhängig von der Fahrtrichtung. Bei einem anderen Schema sind alle acht Anzeigen schwach erleuchtet und die Anzeige, welche der momentanen Fahrtrichtung entspricht, ist heller erleuchtet als die anderen acht. Bei einem anderen Schema werden zweifarbige LEDs verwendet und der LED-Anzeiger, welcher der momentanen Fahrtrichtung entspricht, ist auf eine andere Farbe gesetzt als die anderen acht. Eine letzte Alternative läge darin, lediglich die der momentanen Fahrtrichtung entsprechende Anzeige zu erleuchten, jedoch allmählich von einer Anzeigeeinrichtung zu einer anderen überzublenden, wenn das Fahrzeug Richtungen ändert.
  • Der Aufbau der Anzeige ist mit Bezug auf 20 und 21 beschrieben. 20 zeigt die Anordnung von LEDs auf einer Leiterplatte und 21 zeigt eine Explosionsansicht der Anzeigebaugruppe. Die LEDs (812) sind auf einer Leiterplatte (811) in einem Muster angeordnet, welches den Stellen der Anzeigeeinrichtungen und der zentralen Graphik entspricht. Die LEDs (812) können von dem Typ sein, welcher mit dem Handelsnamen "Pixar" von Hewlett Packard bezeichnet ist. Aufgrund des Lichtverlusts in der transflektiven Beschichtung werden helle LEDs benötigt. AlInGaP-basierte LEDs sind für diese Anwendung geeignet und in Grün, Rot, Bernsteinfarben und verschiedenen ähnlichen Farben erhältlich. Blaue und grüne Farben können durch Verwendung von InGaN-LEDs erhalten werden. Obwohl InGaN-LEDs momentan teuer sind, werden viel weniger LEDs benötigt als in einer segmentierten Anzeige verwendet wurden. Als eine Alternative zur Verwendung von LED-Paketen ("packaged LEDs"), wie etwa der "Pixar"-LED, können sie direkt mit der Leiterplatte unter Verwendung einer Methode verbunden sein, welche in der Industrie üblicherweise als Chip-On-Board bekannt ist.
  • Die Leiterplatte (811) ist hinter dem Spiegel unter Verwendung eines Abstandselements (813) positioniert. Das Abstandselement (813) dient zu mehreren Zwecken. Erstens positioniert das Abstandselement die Leiterplatte einen Abstand von dem Spiegel entfernt, z.B. ¼ Inch, sodass das Licht von der LED die Anzeigeeinrichtung vollständig bedeckt. Zweitens verhindert das Abstandselement ein Überschneiden zwischen Anzeigeeinrichtungen, indem es verhindert, dass Licht aus einer Kavität in eine andere Kavität gelangt. Um dies zu erreichen, sollte das Anzeigeelement aus einem weißen, in hohem Maße reflektierenden Material hergestellt sein. Wenigstens muss das Abstandselement opak sein. Schließlich dient das Abstandselement dazu, eine Reflexion von Licht zu unterstützen, welches die LED bei hohen Winkeln zurück in Richtung der Anzeigeeinrichtung unterstützt. Dies verbessert die Effizienz des Systems. Das Anzeigeelement kann sogar mit einer parabolischen Schüssel aufgebaut sein, welche die LED umgibt, um das Licht besonders effektiv nach vorne zu richten. Eine Lambert'sche Streufläche auf dem Abstandselement wird ebenso helfen, das Licht zu steuen und die Gleichförmigkeit der Anzeigeeinrichtungsbeleuchtung zu verbessern. Der leere Bereich zwischen der Leiterplatte (811) und dem Spiegel (815), welcher durch die Öffnungen in dem Abstandselement (813) gebildet ist, kann mit einem Epoxy oder Silikon gefüllt sein, welches ein Diffusionsmittel enthält. Dies wird eine Diffusion des Lichts weiter unterstützen und helfen, dass die Anzeigeeinrichtungen gleichmäßiger erscheinen.
  • Eine Applikation (814) ist in einer Maskierungslage vorgesehen, welche aus einem dünnen Material hergestellt ist, das eine schwarze matte Maske aufweist, welche alle Flächen außer den graphischen Anzeigeeinrichtungen bedeckt. Die Bereiche für die Graphik sind hell oder etwas weiß und diffus. Die Applikation kann gebildet sein durch Siebdrucken des schwarzen Maskenmusters auf einen Film oder einen diffusen Kunststoff. Vorzugsweise ist auch die Seite der Applikation, welche zu den LEDs hinweist, mit einer weißen Tinte siebgedruckt. Dies wird ermöglichen, das Licht, welches nicht durch die Buchstaben oder den graphischen Bereich hindurchtritt, zurück auf die LED und das Abstandselement reflektiert wird, wo es dann teilweise zurück nach vorne reflektiert werden kann. Alternativ kann die Applikation ausgebildet sein durch direktes Siebdrucken der schwarzen Maske auf die schwarze Fläche des Spiegels (815). Die Art und Weise, durch welche eine derartige Applikation aufgebaut sein kann, ist in der U.S. Patentanmeldung mit der Nummer 09/311,029 beschrieben, mit dem Titel "REARVIEW MIRROR DISPLAY", eingereicht am 13. Mai 1999 von Wayne J. Rumsey und anderen.
  • Während die Erfindung hier ausführlich nach Maßgabe gewisser bevorzuger Ausführungsformen derselben beschrieben wurde, können zahlreiche Modifikationen und Veränderungen an ihr von Fachleuten ausgeführt werden, ohne vom Rahmen der Erfindung abzuweichen, wie er in den anhängenden Ansprüchen und nicht durch die Details und Instrumente definiert ist, welche die hier gezeigten Ausführungsformen beschreiben.

Claims (105)

  1. Elektrochromer Spiegel zur Verwendung in einer Rückspiegelanordnung mit einer elektronischen Vorrichtung (170), welche hinter dem elektrochromen Spiegel positioniert ist, um selektiv Licht durch diesen hindurch zu projizieren und/oder zu empfangen, wobei der elektrochrome Spiegel umfasst: ein vorderes und ein hinteres Element (112, 114), welche mit Abstand voneinander angeordnet sind, welche jeweils eine vordere (112a, 114a) und eine hintere (112b, 114b) Fläche aufweisen und dichtend und mit Abstand voneinander verbunden sind, um eine Kammer (125) zu definieren; eine transparente erste Elektrode, umfassend eine Lage aus leitfähigem Material (128), welche auf einer Fläche von einem der Elemente getragen ist; ein elektrochromes Material (126), welches in der Kammer enthalten ist; sowie eine zweite Elektrode (120), welche über der vorderen Fläche des hinteren Elements in Kontakt mit dem elektrochromen Material liegt, wobei der elektrochrome Spiegel dadurch gekennzeichnet ist, dass die zweite Elektrode (120) einen Bereich vor der elektronischen Vorrichtung (170) in ihrer Gesamtheit bedeckt, wobei die zweite Elektrode (120) eine reflektierende Lage aus reflektierendem Material (121) sowie eine Beschichtung aus elektrisch leitfähigem Material (172) umfasst, welches wenigstens teilweise transmissiv ist und über im Wesentlichen der gesamten vorderen Fläche des hinteren Elements angeordnet ist, wobei die zweite Elektrode (120) wenigstens teilweise transmissiv in dem Bereich vor der elektronischen Vorrichtung (170) ist, um zu ermöglichen, dass Licht zu/von der elektronischen Vorrichtung (170) durch den elektrochromen Spiegel hindurch über den Bereich transmittiert wird.
  2. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei der elektrochrome Spiegel einen Reflexionsgrad von wenigstens etwa 35 Prozent, einen Transmissionsgrad von wenigstens etwa 5 Prozent in wenigstens Abschnitten des sichtbaren Spektrums und einen C* Wert von weniger als etwa 20 vorweist.
  3. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei die elektronische Vorrichtung eine Lichtquelle ist.
  4. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 3, wobei die Lichtquelle ein Anzeigelicht ist.
  5. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 3, wobei die Lichtquelle ein Signallicht ist.
  6. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 3, wobei die Lichtquelle eine Anzeige ist.
  7. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 6 und ferner umfassend einen elektronischen Kompass, welcher elektrisch mit der Informationsanzeige zum Anzeigen einer Fahrzeugfahrtrichtung gekoppelt ist.
  8. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 3, wobei die Lichtquelle hinter dem Spiegel positioniert ist, sodass sie dann, wenn sie aktiviert ist, Licht durch den Spiegel hindurch sowie durch den Bereich vor der elektronischen Vorrichtung zu einer Seite des Fahrzeugs hin aussendet.
  9. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1 und ferner umfassend ein Spiegelheizelement (520), welches an einer hinteren Fläche des Rückspiegels vor der elektronischen Vorrichtung angebracht ist, wobei das Heizelement wenigstens eine Öffnung umfasst, durch welche hindurch Licht transmittiert werden kann.
  10. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei die elektronische Vorrichtung ein Lichtsensor (160) ist.
  11. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 10, wobei die zweite Elektrode über im Wesentlichen die gesamte vordere Fläche des hinteren Elements teilweise transmissiv und teilweise reflektierend ist.
  12. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 11, wobei der Lichtsensor eine Sensorkomponente (605) und eine Kollektorkomponente (609) umfasst, welche zwischen der hinteren Fläche des hinteren Elements und der Sensorkomponente angeordnet ist, wobei die Kollektorkomponente dazu dient, Licht über einen Bereich zu sammeln, welcher größer als ein Sensierbereich der Sensorkomponente ist, um wenigstens einen Teil des gesammelten Lichts zu der Sensorkomponente hin zu leiten.
  13. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 12, wobei die Kollektorkomponente eine Linse ist, welche das gesammelte Licht zu einer Brennpunktebene der Linse hin kondensiert.
  14. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 13, wobei die Sensorkomponente vor der Brennpunktebene der Linse positioniert ist.
  15. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 10, wobei die zweite Elektrode eine teilweise reflektierende, teilweise transmissive Elektrode ist, welche über im Wesentlichen die gesamte vordere Fläche des hinteren Elements ausgebildet ist, und welche eine transparente elektrisch leitfähige Beschichtung umfasst, sowie eine dünne reflektierende Lage aus Silber oder einer Silberlegierung umfasst, welche über der transparente elektrisch leitfähige Beschichtung aufgetragen ist.
  16. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1 und ferner umfassend eine organische Licht-emittierende-Diode-Anzeige, welche an einer der Flächen des vorderen oder des hinteren Elements angebracht ist.
  17. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 16, wobei die organische Licht-emittierende-Diode-Anzeige in der Kammer angebracht ist.
  18. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 16, wobei die organische Licht-emittierende-Anzeige vor der (dem) reflektierenden Elektrode/Reflektor angebracht ist.
  19. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 16, wobei die Licht-emittierende Anzeige im Wesentlichen transparent ist.
  20. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei der elektrochrome Rückspiegel einen C*-Wert von weniger als etwa 15 aufweist.
  21. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei der elektrochrome Rückspiegel einen C*-Wert von weniger als etwa 10 aufweist.
  22. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei der elektrochrome Rückspiegel einen b*-Wert von weniger als etwa 15 aufweist.
  23. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei der elektrochrome Rückspiegel einen b*-Wert von weniger als etwa 10 aufweist.
  24. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei der elektrochrome Spiegel einen Reflexionsgrad von wenigstens etwa 65 Prozent aufweist.
  25. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei der elektrochrome Spiegel einen Reflexionsgrad von wenigstens etwa 70 Prozent aufweist.
  26. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei der elektrochrome Spiegel einen Transmissionsgrad von wenigstens etwa 10 Prozent in wenigstens Abschnitten des sichtbaren Spektrums aufweist.
  27. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei die reflektierende Lage aus einer Silberlegierung hergestellt ist, umfassend eine Kombination von Silber und einem Element, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Gold, Platin, Rhodium und Palladium.
  28. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei die reflektierende Lage aus einer Silberlegierung hergestellt ist, umfassend etwa 94 Prozent Silber und etwa 6 Prozent Gold.
  29. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei die reflektierende Lage eine Dicke von zwischen etwa 180 und 500 Å aufweist.
  30. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei die transparente leitfähige Beschichtung eine Lage aus Fluor-dotiertem Zinnoxid umfasst.
  31. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei die leitfähige Beschichtung eine Lage aus Indiumzinnoxid umfasst.
  32. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 30, wobei die leitfähige Beschichtung eine zweite Lage aus transparentem Material zwischen der Lage aus Indiumzinnoxid und dem hinteren Element umfasst.
  33. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 32, wobei die zweite Lage aus Silicium gebildet ist.
  34. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 32, wobei die zweite Lage aus Titandioxid gebildet ist.
  35. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 34, wobei die leitfähige Beschichtung ferner eine dritte Lage aus Siliciumdioxid und eine vierte Lage aus Indiumzinnoxid zwischen der ersten Indiumzinnoxid-Lage und der reflektierenden Lage umfasst.
  36. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei die reflektierende Lage eine Lage aus Silber umfasst und der Spiegel ferner eine Blitzlage aus Silberlegierung umfasst, welche über der Lage aus Silber angeordnet ist.
  37. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei die leitfähige Beschichtung eine Lage aus Silicium umfasst.
  38. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei die erste Elektrode auf der hinteren Fläche des vorderen Elements angeordnet ist.
  39. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei die leitfähige Beschichtung eine optische Dicke von mλ/4 aufweist, wobei λ gleich etwa 500 nm ist und m eine positive ungerade ganze Zahl ist.
  40. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei die zweite Elektrode eine Lage aus Indiumzinnoxid und eine dünne reflektierende Lage aus Silber oder Silberlegierung aufweist, welche über der Indiumzinnoxid-Lage aufgetragen ist, wobei die Indiumzinnoxid-Lage eine Dicke aufweist aus einer Dicke einer ¼-Welle, ¾-Welle, 1¼-Welle und 1¾-Welle.
  41. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei die zweite Elektrode einen Reflexionsgrad von wenigstens etwa 35 Prozent, einen Transmissionsgrad von wenigstens etwa 5 Prozent in wenigstens Abschnitten des sichtbaren Spektrums und einen C*-Wert von weniger als etwa 20 aufweist.
  42. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei die zweite Elektrode einen Reflexionsgrad von wenigstens etwa 35 Prozent, einen Transmissionsgrad von wenigstens etwa 5 Prozent in wenigstens Abschnitten des sichtbaren Spektrums und einen b*-Wert von weniger als etwa 15 aufweist.
  43. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei in dem Bereich der zweiten Elektrode vor der elektronischen Vorrichtung die Lage aus reflektierendem Material eine Dicke von weniger als jener in anderen Bereichen der zweiten Elektrode aufweist.
  44. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 43, wobei die Lage aus reflektierendem Material eine Dicke von zwischen 40 Å und 150 Å in dem Bereich vor der elektronischen Vorrichtung aufweist.
  45. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 44, wobei die Lage aus reflektierendem Material eine Dicke von zwischen 100 Å und 1000 Å in den anderen Bereichen aufweist.
  46. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei in dem Bereich der zweiten Elektrode vor der elektronischen Vorrichtung die zweite Elektrode gänzlich frei von dem reflektierenden Material ist.
  47. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei die Lage aus reflektierendem Material eine dünne Lage aus Silber oder Silberlegierung ist, welche über im Wesentlichen der gesamten elektrisch leitfähigen Beschichtung aufgetragen ist, sodass im Wesentlichen der gesamte Bereich der zweiten Elektrode teilweise transmissiv und teilweise reflektierend ist.
  48. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei das vordere und das hintere Element aus Glas gebildet sind.
  49. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei die elektrisch leitfähige Beschichtung eine erste Lage aus einem ersten teilweise reflektierenden leitfähigen Material umfasst.
  50. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 49, wobei das erste teilweise reflektierende leitfähige Material ausgewählt ist aus der Gruppe, die im Wesentlichen besteht aus: Chrom, Chrom-Molybdän-Nickel-Legierungen, Nickel-Eisen-Chrom-Legierungen, nicht rostendem Stahl und Titan.
  51. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 49, wobei die elektrisch leitfähige Beschichtung eine zweite Lage aus einem zweiten teilweise reflektierenden leitfähigen Material umfasst, welches zwischen der ersten Lage und der Lage aus reflektierendem Material angeordnet ist.
  52. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 51, wobei das zweite teilweise reflektierende leitfähige Material ausgewählt ist aus der Gruppe, welche im Wesentlichen besteht aus: Molybdän, Rhodium, Nickel, nicht rostendem Stahl und Titan.
  53. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 51, wobei wenigstens eine Lage aus der ersten und der zweiten Lage in dem Bereich der zweiten Elektrode vor der elektronischen Vorrichtung dünner ist.
  54. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei die zweite Elektrode ferner wenigstens eine Blitz-Überlage umfasst, welche über der reflektierenden Lage angeordnet ist, wobei die Blitz-Überlage ein Material umfasst, welches ausgewählt ist aus der Gruppe, die im Wesentlichen besteht aus: Rhodium, Molybdän und Platin.
  55. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei die zweite Elektrode einen Transmissionsgrad von zwischen 10 und 50 Prozent in dem Bereich vor der elektronischen Vorrichtung aufweist.
  56. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 55, wobei die zweite Elektrode einen Reflexionsgrad von zwischen 50 und 80 Prozent in anderen Bereichen als dem Bereich vor der elektronischen Vorrichtung aufweist.
  57. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1 und ferner umfassend ein Gehäuse, in welchem der elektrochrome Spiegel und die elektronische Vorrichtung angebracht sind, wobei das Gehäuse ein Anbringungselement zur Anbringung des Gehäuses am Außenbereich eines Fahrzeugs aufweist.
  58. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1 und ferner umfassend ein Gehäuse, in welchem der elektrochrome Spiegel und die elektronische Vorrichtung angebracht sind, wobei das Gehäuse ein Anbringungselement zum Anbringen des Gehäuses an dem Innenraum eines Fahrzeugs aufweist.
  59. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 3 und ferner umfassend Mittel, welche vor der Lichtquelle angeordnet sind, um die Transmission von Licht von der Lichtquelle durch den Spiegel hindurch in der Richtung des Fahrers zu verringern.
  60. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 59, wobei die Mittel zum Reduzieren einer Transmission ein beliebiges Element oder eine Kombination von Elementen umfassen, welche ausgewählt sind aus der Gruppe, die besteht aus: einem Lichtsteuerfilm, einer Ablenkanordnung, einer Farbbeschichtung, einem Heizelement, einer verdickten reflektierenden Lage, einer Fresnellinse, einer prismatischen Linse und einer Kollimationslinse.
  61. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei die gesamte zweite Elektrode teilweise transmissiv und teilweise reflektierend ist.
  62. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 3, wobei die zweite Elektrode in einem Bereich des Spektrums, welcher dem Licht entspricht, das von der Lichtquelle transmittiert wird, transmissiver ist als für andere Bereiche des sichtbaren Spektrums.
  63. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 3, wobei die zweite Elektrode in einem Bereich des Spektrums, welcher dem Licht entspricht, das von der Lichtquelle transmittiert wird, weniger reflektierend ist als für andere Bereiche des sichtbaren Spektrums.
  64. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei die zweite Elektrode eine elektrisch leitfähige Beschichtung aufweist, umfassend: eine erste Lage aus einem ersten Material, welches ausgewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus: Zinn-dotiertem Indiumoxid, Titandioxid und Zinndioxid, welche der vorderen Fläche des hinteren Elementsbenachbart ist; eine zweite Lage aus Siliciumdioxid, welche der ersten Lage benachbart ist; und eine dritte Lage aus dem ersten Material, welche der zweiten Lage benachbart ist.
  65. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 64, ferner umfassend eine Lage aus einem reflektierenden Material, welche der dritten Lage benachbart ist.
  66. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei die zweite Elektrode einen durchschnittlichen Lichtreflexionsgrad von wenigstens 60 Prozent über alle sichtbaren Wellenlängen aufweist und einen durchschnittlichen Transmissionsgrad von wenigstens 10 Prozent in einem Wellenlängenbereich von 585 bis 650 nm aufweist.
  67. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei die zweite Elektrode einen durchschnittlichen Lichtreflexionsgrad von wenigstens 35 Prozent über alle sichtbaren Wellenlängen aufweist und einen durchschnittlichen Transmissionsgrad von wenigstens 10 Prozent in einem Wellenlängenbereich von 585 bis 650 nm aufweist.
  68. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei das elektrochrome Medium wenigstens ein elektrochromes Lösungsphasenmaterial umfasst, welches in der Kammer in Kontakt mit der zweiten Elektrode enthalten ist.
  69. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1 und ferner umfassend eine Beschichtung auf der hinteren Fläche des hinteren Elements, welche jegliches blaues Licht, das durch die zweite Elektrode hindurch transmittiert wird, durch den Spiegel hindurch zurück reflektiert.
  70. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 69, wobei die Beschichtung auf der hinteren Fläche des hinteren Elements blaue Farbe ist.
  71. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei die zweite Elektrode umfasst: eine erste Lage aus einem ersten Material mit einem relativ hohen Brechungsindex; eine zweite Lage aus einem zweiten Material mit einem relativ niedrigen Brechungsindex, welche auf der ersten Lage angeordnet ist; und eine dritte Lage aus einem dritten Material, welche auf der zweiten Lage angeordnet ist, wobei das dritte Material einen relativ hohen Brechungsindex aufweist.
  72. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 71, wobei das dritte Material das gleiche ist wie das erste Material.
  73. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 72, wobei das erste und das dritte Material aus der Gruppe ausgewählt sind, welche im Wesentlichen besteht aus: Zinn-dotiertem Indiumoxid, Titandioxid, Zinndioxid, Tantalpentoxid, Zinkoxid, Zirkoniumoxid, Eisenoxid und Silicium.
  74. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 71, wobei das erste, das zweite und das dritte Material elektrisch leitfähig sind.
  75. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 71 und ferner umfassend eine vierte Lage aus einem elektrisch leitfähigen Material, welche auf der dritten Lage angeordnet ist.
  76. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 75, wobei die vierte Lage aus einem elektrisch leitfähigen reflektierenden Material gebildet ist.
  77. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 75, wobei die vierte Lage aus einem elektrisch leitfähigen transparenten Material gebildet ist.
  78. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 71, wobei die zweite Elektrode einen durchschnittlichen Lichtreflexionsgrad von wenigstens etwa 60 Prozent über alle sichtbaren Wellenlängen aufweist und einen durchschnittlichen Transmiossionsgrad von wenigstens 10 Prozent in einem Wellenlängenbereich von 585 bis 650 nm aufweist.
  79. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 71, wobei die zweite Elektrode einen durchschnittlichen Lichtreflexionsgrad von wenigstens etwa 35 Prozent über alle sichtbaren Wellenlängen aufweist und einen durchschnittlichen Transmissionsgrad von wenigstens etwa 10 Prozent in einem Wellenlängenbereich von 585 bis 650 nm aufweist.
  80. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 71 und ferner umfassend eine vierte Lage aus einer Silber/Silberlegierung, welche auf der dritten Lage angeordnet ist, wobei das erste Material Zinn-dotiertes Indiumoxid ist, das zweite Material Siliciumdioxid ist und das dritte Material Zinn-dotiertes Indiumoxid ist.
  81. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei die zweite Elektrode umfasst: eine erste Lage aus einem ersten Material mit einem relativ hohen Brechungsindex; eine zweite Lage aus einem zweiten Material mit einem relativ niedrigen Brechungsindex, welche auf der ersten Lage angeordnet ist; und eine dritte Lage aus einem elektrisch leitfähigen dritten Material, welche auf der zweiten Lage angeordnet ist.
  82. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 81, wobei das elektrisch leitfähige dritte Material ein reflektierendes Material ist.
  83. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 76 oder 82, wobei das reflektierende Material Silber oder eine Silberlegierung ist.
  84. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 83, wobei die Lage aus reflektierendem Material eine Dicke von etwa 150 Å bis 300 Å aufweist.
  85. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 83, wobei die Lage aus reflektierendem Material eine Dicke von etwa 160 Å aufweist.
  86. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 81, wobei das elektrisch leitfähige dritte Material im Wesentlichen transparent ist.
  87. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 77 oder 86, wobei das elektrisch leitfähige transparente Material Indiumzinnoxid ist.
  88. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 71 oder 81, wobei das erste Material aus der Gruppe ausgewählt ist, welche im Wesentlichen besteht aus: Zinn-dotiertem Indiumoxid, Titandioxid, Zinndioxid, Tantalpentoxid, Zinkoxid, Zirkoniumoxid, Eisenoxid und Silicium.
  89. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 88, wobei die erste Lage eine Dicke von etwa 200 Å bis 800 Å aufweist.
  90. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 71 oder 81, wobei das zweite Material aus der Gruppe ausgewählt ist, welche im Wesentlichen besteht aus: Siliciumdioxid, Nioboxid, Magnesiumfluorid und Aluminiumoxid.
  91. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 90, wobei die zweite Lage eine Dicke von etwa 400 Å bis 1200 Å aufweist.
  92. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 71 oder 81, wobei das dritte Material aus der Gruppe ausgewählt ist, welche im Wesentlichen besteht aus Zinn-dotiertem Indiumoxid, Titandioxid, Zinndioxid, Tantalpentoxid, dotiertem Zinkoxid, Zirkoniumoxid, Eisenoxid und Silicium.
  93. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 92, wobei die dritte Lage eine Dicke von etwa 600 Å bis 1400 Å aufweist.
  94. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 81, wobei die zweite Elektrode einen durchschnittlichen Lichtreflexionsgrad von wenigstens etwa 50 Prozent über alle sichtbaren Wellenlängen aufweist und einen durchschnittlichen Transmissionsgrad von wenigstens etwa 40 Prozent in einem Wellenlängenbereich von 585 bis 650 nm aufweist.
  95. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 71 oder 81, wobei die zweite Elektrode einen Lagenwiderstand von weniger als etwa 100 Ω/⎕.
  96. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 81, wobei die erste Lage aus Zinn-dotiertem Indiumoxid gebildet ist, die zweite Lage aus Siliciumdioxid gebildet ist und die dritte Lage aus Silber/Silberlegierung gebildet ist.
  97. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 81, wobei die erste Lage aus Silicium gebildet ist, die zweite Lage aus Siliciumdioxid gebildet ist und die dritte Lage aus Zinn-dotiertem Indiumoxid gebildet ist.
  98. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei die reflektierende Lage oder/und die elektrisch leitfähige Beschichtung über die gesamte Fläche des Bereichs vor der elektronischen Vorrichtung (170) angeordnet ist.
  99. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei die reflektierende Lage über die gesamte Fläche des Bereichs vor der elektronischen Vorrichtung (170) angeordnet ist.
  100. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei die reflektierende Lage nicht innerhalb des Bereichs vor der elektronischen Vorrichtung (170) angeordnet ist.
  101. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei die elektrisch leitfähige Beschichtung über die gesamte Fläche des Bereichs vor der elektronischen Vorrichtung (170) angeordnet ist.
  102. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 101, wobei die elektrisch leitfähige Beschichtung eine Lage in Indiumzinnoxid umfasst.
  103. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 101, wobei die reflektierende Lage nicht innerhalb des Bereichs vor der elektronischen Vorrichtung (170) angeordnet ist.
  104. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 1, wobei die zweite Elektrode ferner eine mehrlagige Beschichtung (178, 180, 181) umfasst, welche die gesamte Fläche des Bereichs (146) bedeckt.
  105. Elektrochromer Spiegel nach Anspruch 104, wobei weder die reflektierende Lage (121) noch die elektrisch leitfähige Beschichtung (172) innerhalb des Bereichs (146) angeordnet ist.
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