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TWI881415B - 具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備 - Google Patents

具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備 Download PDF

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TWI881415B
TWI881415B TW112129095A TW112129095A TWI881415B TW I881415 B TWI881415 B TW I881415B TW 112129095 A TW112129095 A TW 112129095A TW 112129095 A TW112129095 A TW 112129095A TW I881415 B TWI881415 B TW I881415B
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transparent conductive
emitting
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呂志平
梁容焌
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希映顯示科技股份有限公司
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    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/60—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

一種具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備，包含：遠光照明單元以及光閘單元。光閘單元配置於遠光照明單元的直射光線的光線行進路徑上。光閘單元具有受光透光導電元件、出光透光導電元件、以及光線角度調整元件。光線角度調整元件配置於受光透光導電元件與出光透光導電元件之間。受光透光導電元件及出光透光導電元件對光線角度調整元件所施加的電場變化，改變光線角度調整元件的液晶材料的排列角度，而調整直射光線的光線行進方向，以在遠光照射模式與近光照射模式之間切換。

Description

具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備
本發明相關於一種遠光照明設備，特別是相關於一種具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備。
遠光暨近光照明設備具有兩組照明裝置，其中一組照明裝置為用以遠光照射功能，另一組照明裝置為用以近光照射功能。使用者依據照明需求，而在兩組照明裝置之間進行遠光照射功能或近光照射功能的切換選擇。也就是說，現有技術的遠光暨近光照明設備為配置有兩組照明裝置而需付出與之相對應的材料成本，且亦需有足夠的空間方能夠容置所述的兩組照明裝置所佔體積。
因此，本發明的目的即在提供一種具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備，可減少現有技術的遠光暨近光照明設備的所佔體積與成本。
本發明為解決習知技術之問題所採用之技術手段係提供一種具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備，包含：遠光照明單元，具有照明裝置，其中該遠光照明單元經配置而產生直射光線；以及光閘單元，配置於 該遠光照明單元的該直射光線的光線行進路徑上，該光閘單元具有受光透光導電元件、出光透光導電元件、以及光線角度調整元件，該受光透光導電元件配置於該光閘單元的入光側而接收該直射光線，該光線角度調整元件配置於該受光透光導電元件與該出光透光導電元件之間，而使該直射光線行進通過該光閘單元的該光線角度調整元件而出光，該出光透光導電元件配置於該光閘單元的出光側以供該直射光線由該出光透光導電元件離開，該光線角度調整元件至少包含液晶材料，且該光線角度調整元件經設置而在該受光透光導電元件及該出光透光導電元件接收到遠光/近光切換控制訊號時，藉由該受光透光導電元件及該出光透光導電元件對該光線角度調整元件所施加的電場變化，改變該液晶材料的排列角度，而調整該直射光線的光線行進方向，從而對應地在遠光照射模式與近光照射模式之間切換，在該遠光照射模式時，該液晶材料的排列角度為平行於該直射光線對於該光閘單元的光線入射方向，使該直射光線在行進通過該光閘單元後，維持與該光線入射方向相同的方向平行出射，以進行遠光照明，以及在該近光照射模式時，該液晶材料的排列角度為傾斜於該直射光線對於該光閘單元的該光線入射方向，使該直射光線在行進通過該光閘單元後，以傾斜於該光線入射方向的方向擴散出射，以進行近光照明。
在本發明的一實施例中係提供一種具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備，其中該光閘單元的該光線角度調整元件更包含聚合物材料，該聚合物材料為紫外線硬化膠、壓克力膠、感壓膠或熱固化膠。
在本發明的一實施例中係提供一種具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備，其中該光線角度調整元件的該液晶材料為聚合物分散液 晶(PDLC)、聚合物分散膽固醇液晶(PDCLC)、聚合物網路液晶(PNLC)或多穩態液晶(MSLC)。
在本發明的一實施例中係提供一種具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備，其中該遠光/近光切換控制訊號係以間歇性方式施加至該受光透光導電元件及該出光透光導電元件，該遠光/近光切換控制訊號係根據控制單元而傳送至該光閘單元，且該光線角度調整元件經設置而使係該多穩態液晶的該液晶材料依據該遠光/近光切換控制訊號而自使該遠光照明設備處於該遠光照射模式的排列角度產生變化。
在本發明的一實施例中係提供一種具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備，其中該光閘單元的該受光透光導電元件具有複數個控制區塊，根據控制單元所傳送的該遠光/近光切換控制訊號，該出光透光導電元件作為共電極且配合複數個該控制區塊產生電場變化而改變位在複數個該控制區塊以及該出光透光導電元件之間的部分該光線角度調整元件的液晶排列角度而成為該遠光照射模式或該近光照射模式。
在本發明的一實施例中係提供一種具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備，其中該光閘單元的該出光透光導電元件具有複數個控制區塊，根據控制單元所傳送的該遠光/近光切換控制訊號，該受光透光導電元件作為共電極且配合複數個該控制區塊產生電場變化而改變位在該受光透光導電元件以及複數個該控制區塊之間的部分該光線角度調整元件的液晶排列角度而成為該遠光照射模式或該近光照射模式。
在本發明的一實施例中係提供一種具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備，其中該光閘單元的該受光透光導電元件具有複數個控制 區塊，且該出光透光導電元件具有複數個控制區塊而在位置上一對一地相對應該受光透光導電元件的複數個該控制區塊，其中該受光透光導電元件的複數個該控制區塊以及該出光透光導電元件的複數個該控制區塊根據控制單元所傳送的該遠光/近光切換控制訊號產生電場變化而改變位在該受光透光導電元件的複數個該控制區塊以及該出光透光導電元件的複數個該控制區塊之間的部分該光線角度調整元件的液晶排列角度而成為該遠光照射模式或該近光照射模式。
在本發明的一實施例中係提供一種具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備，其中該遠光照明單元具有複數個呈陣列式佈置的該照明裝置，其中該光閘單元的該受光透光導電元件具有複數個控制區塊，且該出光透光導電元件具有複數個控制區塊而在位置上一對一地相對應該受光透光導電元件的複數個該控制區塊，其中該受光透光導電元件的複數個該控制區塊以及該出光透光導電元件的複數個該控制區塊根據控制單元所傳送的該遠光/近光切換控制訊號產生電場變化而改變位在該受光透光導電元件的複數個該控制區塊以及該出光透光導電元件的複數個該控制區塊之間的部分該光線角度調整元件的液晶排列角度而成為該遠光照射模式或該近光照射模式，其中該光閘單元的該受光透光導電元件的複數個該控制區塊及/或該出光透光導電元件的複數個該控制區塊在位置上一對一地相對應於該遠光照明單元的複數個該照明裝置，以及該遠光照明單元經配置而使部分的該照明裝置發出該直射光線。
在本發明的一實施例中係提供一種具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備，其中該遠光照明單元的該照明裝置為白熾燈、低壓氣體放電燈、低壓鈉燈、冷陰極燈、高強度氣體放電燈、發光二極體、電磁感應燈或是雷射照明燈。
在本發明的一實施例中係提供一種具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備，更包括控制單元，其中該控制單元經配置而傳送該遠光/近光切換控制訊號至該光閘單元且依據：安裝該具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備之載具的行進速度，且/或該載具與該載具前方物體之間的相對距離，而自動調整該遠光/近光切換控制訊號，以使該光線角度調整元件該液晶材料的排列角度在：照明亮度高且投射區域集中的該遠光照射模式、以及照明亮度低且投射區域擴散的該近光照射模式之間的操作範圍而動態地調整。
經由本發明的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備所採用之技術手段，能夠獲得以下的技術功效。藉由光閘單元而使單一個遠光照明單元所發出的直射光線在遠光照射模式與近光照射模式之間的照明功能切換，以減少遠光暨近光照明設備的所佔體積與成本。
100:具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備
100A:具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備
100B:具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備
100C:具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備
100D:具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備
100E:具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備
1:遠光照明單元
1A:遠光照明單元
11:反光杯體
11A:凸透鏡體
12:照明燈件
1E:遠光照明單元
101E:第一照明裝置
102E:第一照明裝置
103E:第一照明裝置
104E:第一照明裝置
2:光閘單元
2B:光閘單元
2C:光閘單元
2D:光閘單元
2E:光閘單元
21:受光透光導電元件
21B:受光透光導電元件
211B:第一控制區塊
212B:第二控制區塊
213B:第三控制區塊
214B:第四控制區塊
21C:受光透光導電元件
21D:受光透光導電元件
211D:第一控制區塊
212D:第二控制區塊
213D:第三控制區塊
214D:第四控制區塊
21E:受光透光導電元件
211E:第一控制區塊
212E:第二控制區塊
213E:第三控制區塊
214E:第四控制區塊
22:出光透光導電元件
22B:出光透光導電元件
221B:第一控制區塊
222B:第二控制區塊
223B:第三控制區塊
224B:第四控制區塊
22C:出光透光導電元件
221C:第一控制區塊
222C:第二控制區塊
223C:第三控制區塊
224C:第四控制區塊
22D:出光透光導電元件
22E:出光透光導電元件
221E:第一控制區塊
222E:第二控制區塊
223E:第三控制區塊
224E:第四控制區塊
23:光線角度調整元件
23B:光線角度調整元件
23C:光線角度調整元件
23D:光線角度調整元件
23E:光線角度調整元件
231:液晶材料
232:聚合物材料
B:控制單元
〔第1圖〕為顯示根據本發明的第一實施例的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備的側視示意圖；〔第2圖〕為顯示根據本發明的第一實施例的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備的遠光照明單元的剖視示意圖；〔第3圖〕為顯示根據本發明的第二實施例的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備的遠光照明單元的側視示意圖； 〔第4圖〕為顯示根據本發明的實施例的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備在遠光照射模式的側視示意圖；〔第5圖〕為顯示根據本發明的實施例的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備在近光照射模式的側視示意圖；〔第6圖〕為顯示根據本發明的第三實施例的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備的側視示意圖；〔第7圖〕為顯示根據本發明的第四實施例的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備的側視示意圖；〔第8圖〕為顯示根據本發明的第五實施例的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備的側視示意圖；以及〔第9圖〕為顯示根據本發明的第六實施例的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備的側視示意圖。
以下根據第1圖至第9圖，而說明本發明的實施方式。該說明並非為限制本發明的實施方式，而為本發明之實施例的一種。
如第1圖至第2圖所示，依據本發明的第一實施例的一種具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備100，包含：遠光照明單元1以及光閘單元2。藉此，本發明透過該光閘單元2將該遠光照明單元1所發出的直射光線進行在遠光照射模式與近光照射模式之間的照明功能切換，以減少現有技術的遠光暨近光照明設備的所佔體積與成本。
該遠光照明單元1具有照明裝置，其中該遠光照明單元1經配置而產生直射光線。於本發明所揭露的具體實施例，如第1圖以及第2圖所示，依據本發明的第一實施例的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備100，其中該遠光照明單元1的該照明裝置具有反光杯體11以及照明燈件12。該反光杯體11具有凹面部，該凹面部為凹陷形成於該反光杯體11內的弧狀光反射鏡面。該照明燈件12以對應於該凹面部的光學焦點的方式設置於該反光杯體11中以經由該凹面部反射該照明燈件12的照明光線，經反射的該照明光線自該反光杯體11的開口射出而為該直射光線。
當然，本發明對於該遠光照明單元所揭露的實施例並不以上述為限。如第3圖所示，本發明的第二實施例的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備100A與第一實施例的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備100之間的差異在於，該遠光照明單元1A的該照明裝置具有凸透鏡體11A以及照明燈件12。該照明燈件12以對應於該凸透鏡體11A的光學焦點的方式設置於該凸透鏡體11A的一側，該照明燈件12的照明光線穿過該凸透鏡體11A而引導為該直射光線。
進一步而言，本發明所揭露的該遠光照明單元的該照明裝置可為：白熾燈(鎢絲燈泡或鹵素燈)、低壓氣體放電燈(如：省電燈泡，為「日光燈及安定器內藏式」的螢光燈泡)、低壓鈉燈、冷陰極燈管(CCFL，Cold Cathode Fluorescent Lamp)、高強度氣體放電燈(HID，High-Intensity Discharge，如：高壓水銀燈、高壓鈉燈、及複金屬燈，其中複金屬燈或稱金屬鹵化燈，Metal halide lamps)、發光二極體(LED)、電磁感應燈(又稱為無電極燈)或是雷射照明燈。
如第1圖、第4圖以及第5圖所示，該光閘單元2配置於該遠光照明單元1的該直射光線的光線行進路徑上。該光閘單元2具有受光透光導電元件21、出光透光導電元件22、以及光線角度調整元件23。
舉例而言，該受光透光導電元件21以及該出光透光導電元件22為各自具有透光基材以及設置於該透光基材上的透光導電層。例如，該受光透光導電元件21、或該出光透光導電元件22為透明導電薄膜(Transparent conductive film)；或者，該受光透光導電元件21、或該出光透光導電元件22為透明導電玻璃(Transparent conductive glass)。
詳細而言，如第1圖、第4圖以及第5圖所示，該受光透光導電元件21配置於該光閘單元2的入光側而接收該直射光線。該光線角度調整元件23配置於該受光透光導電元件21與該出光透光導電元件22之間，而使該直射光線行進通過該光閘單元2的該光線角度調整元件23而出光。該出光透光導電元件22配置於該光閘單元2的出光側以供該直射光線由該出光透光導電元件22離開。
進一步而言，如第1圖、第4圖以及第5圖所示，該光線角度調整元件23至少包含液晶材料231。並且，該光線角度調整元件23經設置而在該受光透光導電元件21及該出光透光導電元件22接收到遠光/近光切換控制訊號時，藉由該受光透光導電元件21及該出光透光導電元件22對該光線角度調整元件23所施加的電場變化，改變該液晶材料231的排列角度，而調整該直射光線的光線行進方向，從而對應地在遠光照射模式與近光照射模式之間切換。具體而言，該遠光/近光切換控制訊號係根據控制單元B而傳送至該光閘單元2；該控制單元B可為由使用者操縱的外部操作按鍵，或者為依據預設判斷條件以及操作參數進行運算的計算機裝置。
舉例而言，該遠光/近光切換控制訊號可為一電壓且/或一頻率且/或一訊號波形。
詳細而言，如第1圖以及第4圖所示，在該遠光照射模式時，該液晶材料231的排列角度為平行於該直射光線對於該光閘單元2的光線入射方向。藉此，使該直射光線在行進通過該光閘單元2後，維持與該光線入射方向相同的方向平行出射，以進行遠光照明。
如第1圖以及第5圖所示，在該近光照射模式時，該液晶材料231的排列角度為傾斜於該直射光線對於該光閘單元2的該光線入射方向。藉此，使該直射光線在行進通過該光閘單元2後，以傾斜於該光線入射方向的方向擴散出射，以進行近光照明。
如第1圖、第4圖以及第5圖所示，本發明的該具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備100，更包括控制單元B。該控制單元B經配置而傳送該遠光/近光切換控制訊號至該光閘單元2且依據：安裝該具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備100之載具(圖中未示)的行進速度，且/或該載具與該載具前方物體之間的相對距離，而自動調整該遠光/近光切換控制訊號，以使該光線角度調整元件23該液晶材料的排列角度在：照明亮度高且投射區域集中的該遠光照射模式、以及照明亮度低且投射區域擴散的該近光照射模式之間的操作範圍而動態地調整。
舉例而言，當該載具的行進速度快(例如：速度超過80km/hr)，則該光線角度調整元件23處於「照明亮度高且投射區域集中」的該遠光照射模式；反之，當該載具的行進速度慢(例如：速度低於30km/hr)，則該光線角度調整元件23處於「照明亮度低且投射區域擴散」的該近光照射模式。此外， 當物體偵測裝置(圖中未示)傳送物體近接訊號予該控制單元B時，隨著該載具與該載具前方物體之間相對距離的由遠至近變化，該光線角度調整元件23將逐漸由「該遠光照射模式」朝向「該近光照射模式」調整，以憑藉「照明亮度低且投射區域擴散」的方式照明該物體。
如第4圖以及第5圖所示，依據本發明實施例的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備100，其中該光閘單元2的該光線角度調整元件23更包含聚合物材料232。
依據本發明的實施例的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備100，其中該光線角度調整元件23的該聚合物材料232為紫外線硬化膠、壓克力膠、感壓膠或熱固化膠。
依據本發明實施例的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備100，其中該光線角度調整元件23的該液晶材料231為聚合物分散液晶(PDLC，Polymer-Dispersed Liquid Crystal)。
依據本發明的一實施例的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備100，其中該光線角度調整元件23的該液晶材料231為聚合物分散膽固醇液晶(PDCLC，Polymer-Dispersed Cholesteric Liquid Crystal)。
依據本發明實施例的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備100，其中該光線角度調整元件23的該液晶材料231為聚合物網路液晶(PNLC，Polymer Network Liquid Crystal)。
依據本發明的一實施例的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備100，其中該光線角度調整元件23的該液晶材料231為多穩態液晶(MSLC，Multi-Stable Liquid Crystal)。
進一步而言，依據本發明實施例的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備100，其中該遠光/近光切換控制訊號係以間歇性方式施加至該受光透光導電元件21及該出光透光導電元件22。該光線角度調整元件23經設置而使係該多穩態液晶的該液晶材料依據該遠光/近光切換控制訊號而自使該遠光照明設備100處於該遠光照射模式的排列角度產生變化。也就是說，在該受光透光導電元件21及該出光透光導電元件22未接收到該遠光/近光切換控制訊號時，該液晶材料(為該多穩態液晶)保持在使該遠光照明設備100處於該遠光照射模式的排列角度。
如第6圖所示，本發明的第三實施例的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備100B與第一實施例的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備100之間的差異在於：該光閘單元2B的該受光透光導電元件21B具有複數個控制區塊211B至214B，且該出光透光導電元件22B也具有複數個控制區塊221B至224B而在位置上一對一地相對應該受光透光導電元件21B的複數個該控制區塊211B至214B，其中該受光透光導電元件21B的複數個該控制區塊211B至214B、以及該出光透光導電元件22B的複數個該控制區塊221B至224B可藉由透明導電膜蝕刻的技術實現區域分隔。具體而言，該受光透光導電元件21B具有第一控制區塊211B、第二控制區塊212B、第三控制區塊213B以及第四控制區塊214B；並且，該出光透光導電元件22B具有第一控制區塊221B、第二控制區塊222B、第三控制區塊223B以及第四控制區塊224B而在位置上一對一地相對應該第一控制區塊211B、該第二控制區塊212B、該第三控制區塊213B以及該第四控制區塊214B。舉例而言，根據該控制單元B所傳送的該遠光/近光切換控制訊號，該第一控制區塊211B以及該第一控制區塊221B產生電場變化而改變位在 該第一控制區塊211B以及該第一控制區塊221B之間的部分該光線角度調整元件23B的液晶排列角度而成為該遠光照射模式；此外，該第四控制區塊214B以及該第四控制區塊224B根據該遠光/近光切換控制訊號產生電場變化而改變位在該第四控制區塊214B以及該第四控制區塊224B之間的部分該光線角度調整元件23B的液晶排列角度而成為該近光照射模式。
如第7圖所示，本發明的第四實施例的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備100C與第一實施例的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備100之間的差異在於：該光閘單元2C的該出光透光導電元件22C具有複數個控制區塊：第一控制區塊221C、第二控制區塊222C、第三控制區塊223C以及第四控制區塊224C。舉例而言，根據該控制單元B所傳送的該遠光/近光切換控制訊號，該受光透光導電元件21C作為共電極且配合該第一控制區塊221C產生電場變化而改變位在該受光透光導電元件21C以及該第一控制區塊221C之間的部分該光線角度調整元件23C的液晶排列角度而成為該遠光照射模式；並且，根據該遠光/近光切換控制訊號，該受光透光導電元件21C配合該第四控制區塊224C產生電場變化而改變位在該受光透光導電元件21C以及該第四控制區塊224C之間的部分該光線角度調整元件23C的液晶排列角度而成為該近光照射模式。
如第8圖所示，本發明的第五實施例的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備100D與第一實施例的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備100之間的差異在於：該光閘單元2D的該受光透光導電元件21D具有複數個控制區塊：第一控制區塊211D、第二控制區塊212D、第三控制區塊213D以及第四控制區塊214D。舉例而言，根據該控制單元B所傳送的該遠光/ 近光切換控制訊號，該出光透光導電元件22D作為共電極且配合該第一控制區塊211D產生電場變化而改變位在該第一控制區塊211D以及該出光透光導電元件22D之間的部分該光線角度調整元件23D的液晶排列角度而成為該遠光照射模式；並且，根據該遠光/近光切換控制訊號，該出光透光導電元件22D配合該第四控制區塊214D產生電場變化而改變位在該第四控制區塊214D該以及出光透光導電元件22D之間的部分該光線角度調整元件23D的液晶排列角度而成為該近光照射模式。
如第9圖所示，本發明的第六實施例的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備100E與第一實施例的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備100之間的差異在於：該遠光照明單元1E具有複數個呈陣列式佈置的該照明裝置；以及，該光閘單元2E的該受光透光導電元件21E與該出光透光導電元件22E各別具有複數個控制區塊，其中該受光透光導電元件21E的複數個該控制區塊、以及該出光透光導電元件22E的複數個該控制區塊，為在位置上一對一地相對應於該遠光照明單元1E的複數個該照明裝置。具體而言，該遠光照明單元1E具有第一照明裝置101E、第二照明裝置102E、第三照明裝置103E以及第四照明裝置104E；該受光透光導電元件21E具有第一控制區塊211E、第二控制區塊212E、第三控制區塊213E以及第四控制區塊214E，其中該第一控制區塊211E、該第二控制區塊212E、該第三控制區塊213E以及該第四控制區塊214E在位置上一對一地相對應該遠光照明單元1E的該第一照明裝置101E、該第二照明裝置102E、該第三照明裝置103E以及該第四照明裝置104E；並且，該出光透光導電元件22E具有第一控制區塊221E、第二控制區塊222E、第三控制區塊223E以及第四控制區塊224E，且在位置上一對一地相對應該受光透光導電元件21E的 該第一控制區塊211E、該第二控制區塊212E、該第三控制區塊213E以及該第四控制區塊214E。舉例而言，該第一照明裝置101E經配置而依據使用需求的照明訊號而發出該直射光線，且根據該控制單元B所傳送的該遠光/近光切換控制訊號產生電場變化而改變位在該受光透光導電元件21E的該第一控制區塊211E以及該出光透光導電元件22E的該第一控制區塊221E之間的部分該光線角度調整元件23E的液晶排列角度而成為該遠光照射模式；並且，該第四照明裝置104E經配置而依據使用需求的該照明訊號而發出該直射光線，配合根據該遠光/近光切換控制訊號產生電場變化而改變位在該第四控制區塊214E以及該第四控制區塊224E之間的部分該光線角度調整元件23E的液晶排列角度而成為該近光照射模式。
當然，本發明對於該遠光照明單元1E的實施例並不以上述為限。在具體實施時，該遠光照明單元1E亦可配合第四實施例的該光閘單元2C、或配合第五實施例的該光閘單元2D，以進行該遠光照射模式與該近光照射模式之間的切換使用。
此外，經由本發明的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備100所投射出的照明區域的外形輪廓，更可透過燈罩輪廓形狀的塑形設計而加以調整，其中該燈罩(本案圖式未示)為經配置而設置於該具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備100的出光面(例如，在該出光透光導電元件22的出光側)。
由上述可知，本發明實施例的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備100，透過該光線角度調整元件23中該液晶材料231的排列角度的變化而導引該遠光照明單元1所發出的該直射光線以維持與該光線入射方向相 同的方向平行出射、或以傾斜於該光線入射方向的方向擴散出射。藉此，本發明的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備100得以在遠光照射模式與近光照射模式之間進行照明功能切換，以減少現有技術的遠光暨近光照明設備的所佔體積與成本。
以上之敘述以及說明僅為本發明之較佳實施例之說明，對於此項技術具有通常知識者當可依據以下所界定申請專利範圍以及上述之說明而作其他之修改，惟此些修改仍應是為本發明之發明精神而在本發明之權利範圍中。
100:具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備
1:遠光照明單元
2:光閘單元
21:受光透光導電元件
22:出光透光導電元件
23:光線角度調整元件
B:控制單元

Claims (10)

  1. 一種具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備，包含：遠光照明單元，具有照明裝置，其中該遠光照明單元經配置而產生直射光線；以及光閘單元，配置於該遠光照明單元的該直射光線的光線行進路徑上，該光閘單元具有受光透光導電元件、出光透光導電元件、以及光線角度調整元件，該受光透光導電元件配置於該光閘單元的入光側而接收該直射光線，該光線角度調整元件配置於該受光透光導電元件與該出光透光導電元件之間，而使該直射光線行進通過該光閘單元的該光線角度調整元件而出光，該出光透光導電元件配置於該光閘單元的出光側以供該直射光線由該出光透光導電元件離開，該光線角度調整元件至少包含液晶材料，且該光線角度調整元件經設置而在該受光透光導電元件及該出光透光導電元件接收到遠光/近光切換控制訊號時，藉由該受光透光導電元件及該出光透光導電元件對該光線角度調整元件所施加的電場變化，改變該液晶材料的排列角度，而調整該直射光線的光線行進方向，從而對應地在遠光照射模式與近光照射模式之間切換，在該遠光照射模式時，該液晶材料的排列角度為平行於該直射光線對於該光閘單元的光線入射方向，使該直射光線在行進通過該光閘單元後，維持與該光線入射方向相同的方向平行出射，以進行遠光照明，以及在該近光照射模式時，該液晶材料的排列角度為傾斜於該直射光線對於該光閘單元的該光線入射方向，使該直射光線在行進通過該光閘單元後，以傾斜於該光線入射方向的方向擴散出射，以進行近光照明。
  2. 如請求項1所述的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備，其中該光閘單元的該光線角度調整元件更包含聚合物材料，該聚合物材料為紫外線硬化膠、壓克力膠、感壓膠或熱固化膠。
  3. 如請求項1所述的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備，其中該光線角度調整元件的該液晶材料為聚合物分散液晶（PDLC）、聚合物分散膽固醇液晶（PDCLC）、聚合物網路液晶（PNLC）或多穩態液晶（MSLC）。
  4. 如請求項3所述的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備，其中該遠光／近光切換控制訊號係以間歇性方式施加至該受光透光導電元件及該出光透光導電元件，該遠光／近光切換控制訊號係根據控制單元而傳送至該光閘單元，且該光線角度調整元件經設置而使係該多穩態液晶的該液晶材料依據該遠光／近光切換控制訊號而自使該遠光照明設備處於該遠光照射模式的排列角度產生變化。
  5. 如請求項1所述的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備，其中該光閘單元的該受光透光導電元件具有複數個控制區塊，根據控制單元所傳送的該遠光／近光切換控制訊號，該出光透光導電元件作為共電極且配合複數個該控制區塊產生電場變化而改變位在複數個該控制區塊以及該出光透光導電元件之間的部分該光線角度調整元件的液晶排列角度而成為該遠光照射模式或該近光照射模式。
  6. 如請求項1所述的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備，其中該光閘單元的該出光透光導電元件具有複數個控制區塊，根據控制單元所傳送的該遠光／近光切換控制訊號，該受光透光導電元件作為共電極且配合複數個該控制區塊產生電場變化而改變位在該受光透光導電元件以及複數個該控制區塊之間的部分該光線角度調整元件的液晶排列角度而成為該遠光照射模式或該近光照射模式。
  7. 如請求項1所述的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備，其中該光閘單元的該受光透光導電元件具有複數個控制區塊，且該出光透光導電元件具有複數個控制區塊而在位置上一對一地相對應該受光透光導電元件的複數個該控制區塊， 其中該受光透光導電元件的複數個該控制區塊以及該出光透光導電元件的複數個該控制區塊根據控制單元所傳送的該遠光／近光切換控制訊號產生電場變化而改變位在該受光透光導電元件的複數個該控制區塊以及該出光透光導電元件的複數個該控制區塊之間的部分該光線角度調整元件的液晶排列角度而成為該遠光照射模式或該近光照射模式。
  8. 如請求項1所述的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備，其中該遠光照明單元具有複數個呈陣列式佈置的該照明裝置， 其中該光閘單元的該受光透光導電元件具有複數個控制區塊，且該出光透光導電元件具有複數個控制區塊而在位置上一對一地相對應該受光透光導電元件的複數個該控制區塊， 其中該受光透光導電元件的複數個該控制區塊以及該出光透光導電元件的複數個該控制區塊根據控制單元所傳送的該遠光／近光切換控制訊號產生電場變化而改變位在該受光透光導電元件的複數個該控制區塊以及該出光透光導電元件的複數個該控制區塊之間的部分該光線角度調整元件的液晶排列角度而成為該遠光照射模式或該近光照射模式， 其中該光閘單元的該受光透光導電元件的複數個該控制區塊及／或該出光透光導電元件的複數個該控制區塊在位置上一對一地相對應於該遠光照明單元的複數個該照明裝置，以及該遠光照明單元經配置而使部分的該照明裝置發出該直射光線。
  9. 如請求項1所述的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備，其中該遠光照明單元的該照明裝置為白熾燈、低壓氣體放電燈、低壓鈉燈、冷陰極燈、高強度氣體放電燈、發光二極體、電磁感應燈或是雷射照明燈。
  10. 如請求項1所述的具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備，更包括控制單元，其中該控制單元經配置而傳送該遠光／近光切換控制訊號至該光閘單元且依據： 安裝該具有可切換至近光和遠光照射功能的遠光照明設備之載具的行進速度，且／或 該載具與該載具前方物體之間的相對距離， 而自動調整該遠光／近光切換控制訊號，以使該光線角度調整元件該液晶材料的排列角度在：照明亮度高且投射區域集中的該遠光照射模式、以及照明亮度低且投射區域擴散的該近光照射模式之間的操作範圍而動態地調整。
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