專(zhuān)利名稱(chēng):發(fā)光器件、駕駛支持系統(tǒng)、以及頭盔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及到安裝在諸如汽車(chē)和摩托車(chē)之類(lèi)的各種機(jī)動(dòng)物體中的駕駛支持系統(tǒng),確切地說(shuō),本發(fā)明涉及到適用于駕駛支持系統(tǒng)的顯示器件、配備有顯示器件的頭盔、以及包括顯示器件的駕駛支持系統(tǒng)。
背景技術(shù):
近年來(lái),就安全和舒適而論,已經(jīng)積極地開(kāi)發(fā)了各種機(jī)動(dòng)物體(汽車(chē)、摩托車(chē)、飛機(jī)等)的駕駛支持系統(tǒng)。利用駕駛環(huán)境檢測(cè)技術(shù),已經(jīng)生產(chǎn)了“適航控制系統(tǒng)”,這是一種用來(lái)控制恒速駕駛、用來(lái)控制尾隨前方車(chē)輛的汽車(chē)(用來(lái)控制車(chē)輛之間的距離)的駕駛支持系統(tǒng)。
此外,例如專(zhuān)利文獻(xiàn)1所述的,是一種探測(cè)諸如其它車(chē)輛的周?chē)繕?biāo)并在探測(cè)到任何障礙時(shí)發(fā)出警告的技術(shù)。
而且,各種導(dǎo)航系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)入了實(shí)際使用。專(zhuān)利文獻(xiàn)2是其一個(gè)例子。汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)以下列方式進(jìn)行路線(xiàn)引導(dǎo)。汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)預(yù)先在其存儲(chǔ)器件中儲(chǔ)存地圖數(shù)據(jù),并從諸如方向傳感器、角速度傳感器、以及距離傳感器之類(lèi)的駕駛條件探測(cè)傳感器接收探測(cè)到的信號(hào),或用GPS從衛(wèi)星接收諸如經(jīng)緯度數(shù)據(jù)之類(lèi)的位置信號(hào)。根據(jù)探測(cè)到的信號(hào)和位置信號(hào)之一或二者,汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)測(cè)量當(dāng)前的位置,并基于測(cè)量的結(jié)果從存儲(chǔ)器件讀出地圖數(shù)據(jù),使當(dāng)前的位置由其顯示器件顯示出來(lái)。
汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)的顯示器件是液晶顯示器件、采用CRT(陰極射線(xiàn)管)的顯示器件等,或投影顯示器件。
由于汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)是認(rèn)為被安裝在車(chē)輛中,故難以將此系統(tǒng)安裝在諸如摩托車(chē)和摩托雪橇之類(lèi)的司機(jī)座位周?chē)胺娇臻g小的車(chē)輛中。此外,在顯示器件被安裝在車(chē)輛中的情況下,顯示器件不能設(shè)置在司機(jī)前方視野內(nèi)。因此,為了觀察顯示器件,司機(jī)在行車(chē)時(shí)無(wú)法保持直視前方,這是非常危險(xiǎn)的。因此,如專(zhuān)利文獻(xiàn)3所述,提出了將用來(lái)投影數(shù)據(jù)的裝置提供在司機(jī)頭盔中,以便將數(shù)據(jù)投影在司機(jī)視野內(nèi)。
專(zhuān)利文獻(xiàn)4所述的,是一種用來(lái)根據(jù)周?chē)闆r數(shù)據(jù)或EL顯示器件用戶(hù)的活體信息而調(diào)節(jié)亮度的顯示系統(tǒng)。
專(zhuān)利文獻(xiàn)5所述的,是一種利用混沌吸引器(chaos attractor)根據(jù)用戶(hù)精神和體力狀態(tài)而工作的游戲機(jī)。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1日本專(zhuān)利申請(qǐng)No.Hei 6-215300專(zhuān)利文獻(xiàn)2日本專(zhuān)利申請(qǐng)No.Hei 6-88731專(zhuān)利文獻(xiàn)3日本專(zhuān)利申請(qǐng)No.Hei 5-85446專(zhuān)利文獻(xiàn)4日本專(zhuān)利申請(qǐng)No.2001-272968專(zhuān)利文獻(xiàn)5日本專(zhuān)利申請(qǐng)No.Hei 6-182056由于駕駛支持系統(tǒng)的顯示器件是諸如液晶顯示器件和采用CRT的顯示器件之類(lèi)的直視顯示器件或投影顯示器件,故顯示器件被安裝在儀表板中或儀表板上。
在直視的顯示器件被安裝在儀表板中的情況下,為了觀察顯示器件,司機(jī)在行車(chē)時(shí)無(wú)法保持直視前方,這是非常危險(xiǎn)的。
在直視的顯示器件被安裝在儀表板上的情況下,顯示器件本身阻擋了司機(jī)的部分前方視野。
另一方面,在投影顯示器件被安裝在儀表板中的情況下,顯示的數(shù)據(jù)作為虛像被顯示在前方擋風(fēng)玻璃處。因此,疊加前方景象上的顯示數(shù)據(jù)的可見(jiàn)圖像被顯示,致使實(shí)現(xiàn)了安全駕駛。但由于擋風(fēng)玻璃是彎曲的,故難以設(shè)計(jì)光學(xué)系統(tǒng)。而且,非常難以設(shè)計(jì)對(duì)于諸如地圖這樣的精確顯示的光學(xué)系統(tǒng)。由于投影顯示器件還要求強(qiáng)光源,故功耗變的相當(dāng)大,從而對(duì)機(jī)動(dòng)物體的電池施加大的負(fù)載。此外,投影顯示器件要求投影光路,在車(chē)輛內(nèi)部有限的空間內(nèi),即使采用平面鏡之類(lèi),也難以提供。投影顯示器件由于其視角窄,故難以被司機(jī)之外的乘客座位上的人觀察。
顯示器件最好能夠容易地被安裝。由于投影顯示器件被安裝在儀表板中,故當(dāng)損壞時(shí),要維修就有麻煩。此外,當(dāng)顯示器件維修時(shí),即使汽車(chē)不存在問(wèn)題,汽車(chē)也無(wú)法使用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種駕駛支持系統(tǒng)和一種最適合于此系統(tǒng)的顯示器件。
根據(jù)本發(fā)明,利用配備有TFT的有源矩陣襯底制造了發(fā)光器件,透過(guò)它能夠看到顯示器件的遠(yuǎn)側(cè)。根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光器件包括發(fā)光元件,它包含由高度透明材料形成的陰極和陽(yáng)極以及夾在其間的有機(jī)化合物層。本發(fā)明的發(fā)光器件薄而輕,且功耗低。由于本發(fā)明的發(fā)光器件是透明或半透明的,故疊加在前方景象上的可見(jiàn)圖像能夠被顯示,致使即使當(dāng)被安裝在儀表板上,也實(shí)現(xiàn)了安全駕駛。
由于發(fā)光器件本身是透明的或半透明的,故依賴(lài)于背景(具體地說(shuō)是強(qiáng)烈的日光、從相反方向駛來(lái)的汽車(chē)的前燈光等),可能看不清楚顯示。在此情況下,發(fā)光器件可以從透射模式轉(zhuǎn)換到非透射模式。亦即,本發(fā)明的發(fā)光器件能夠在疊加于前方景象的顯示與遮擋前方景象的顯示之間自由地轉(zhuǎn)換。例如,第一偏振器被提供在發(fā)光器件的前表面或后表面上,而可移去的第二偏振器被提供在另一側(cè)上,以便與顯示部分疊加,致使能夠得到?jīng)]有背景的清晰圖象。
而且,本發(fā)明提供了一種安裝在車(chē)輛上且排列在司機(jī)前方視野內(nèi)的發(fā)光器件,它包含分別覆蓋發(fā)光器件前表面和后表面的前偏振器和后偏振器,并借助于調(diào)節(jié)排列在司機(jī)與發(fā)光器件之間的后偏振器,而在疊加于前方景象上的顯示與遮擋前方景象的顯示之間轉(zhuǎn)換。
根據(jù)本發(fā)明,多個(gè)發(fā)光元件在發(fā)光器件中被排列成矩陣,且發(fā)光元件包含透光的第一電極、有機(jī)化合物層、以及透光的第二電極。
此外,根據(jù)本發(fā)明,前偏振器和后偏振器被排列成它們的偏振軸彼此正交。而且,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),車(chē)輛包括客車(chē)、卡車(chē)、公共汽車(chē)、專(zhuān)用車(chē)、特種車(chē)、特殊裝配車(chē)、電氣列車(chē)、以及機(jī)動(dòng)兩輪車(chē)輛。
當(dāng)根據(jù)用來(lái)判斷前方是否存在任何車(chē)輛障礙或司機(jī)活體信息的判斷裝置的警告提供給司機(jī)時(shí),發(fā)光器件的顯示最好從疊加在前方景象上的顯示被轉(zhuǎn)換到遮擋前方景象的顯示,以便使顯示給人深刻印象。
司機(jī)的活體信息意味著諸如司機(jī)的眼睛集注度、脈動(dòng)、血壓、體溫、瞳孔開(kāi)放度、腦電波、眼睛運(yùn)動(dòng)、眼睛晶體透鏡的折射功率、以及心電圖之類(lèi)的數(shù)據(jù)。用來(lái)探測(cè)司機(jī)的活體信息的生物信號(hào)探測(cè)裝置包括腦電波傳感器、脈搏波傳感器、皮膚溫度傳感器、用來(lái)探測(cè)眨眼的眨眼傳感器、以及用來(lái)拍攝面部表情圖象、眼睛集注度、或瞳孔開(kāi)放度的CCD。
但僅僅根據(jù)來(lái)自上述傳感器的數(shù)據(jù)來(lái)判斷司機(jī)的精神和體力狀態(tài)是困難的,于是,本發(fā)明使用了混沌理論?;煦缫馕吨环N本質(zhì)上來(lái)自復(fù)雜系統(tǒng)的變得隨機(jī)的動(dòng)態(tài)現(xiàn)象,盡管系統(tǒng)具有確定性的定律,但被派生出具有非線(xiàn)性形狀。混沌系統(tǒng)特有的拓?fù)鋵W(xué)被稱(chēng)為混沌吸引器,這是一種其中系統(tǒng)發(fā)生混沌收斂的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)。由生物信號(hào)探測(cè)裝置得到的活體信息被數(shù)字處理,以便得到混沌吸引器,然后,探測(cè)表示混沌吸引器與混沌定義匹配到何種程度致使司機(jī)的精神和體力狀態(tài)被探測(cè)的萊阿波諾夫指數(shù)(lyapunov index),以便防止司機(jī)在駕駛時(shí)入睡并檢查其注意力的減退。本發(fā)明利用了當(dāng)司機(jī)健康時(shí)看起來(lái)復(fù)雜,而當(dāng)司機(jī)注意力不集中或者精神或生理上不穩(wěn)定時(shí)看起來(lái)簡(jiǎn)單的混沌吸引器。
混沌的使用,使得能夠迅速地探測(cè)司機(jī)精神和體力狀態(tài)的變化,并給出警告令司機(jī)注意。例如,為了防止司機(jī)在駕駛時(shí)入睡,與利用僅僅在司機(jī)開(kāi)始閉眼入睡超過(guò)一定時(shí)間之后才給出警告的簡(jiǎn)單的駕駛支持系統(tǒng)相比,利用當(dāng)混沌吸引器變得簡(jiǎn)單時(shí)亦即在司機(jī)駕駛?cè)胨敖o出警告那樣的混沌的駕駛支持系統(tǒng),被更有效地使用。
此外,根據(jù)本發(fā)明,利用包含其上提供TFT的有源矩陣襯底的發(fā)光器件,能夠?qū)崿F(xiàn)高分辨率顯示。
本發(fā)明的駕駛支持系統(tǒng)包含用來(lái)拍攝車(chē)輛前方或周?chē)跋蟮膱D象的裝置;用來(lái)判斷前方是否有任何車(chē)輛、道路障礙、或司機(jī)活體信息的判斷裝置;以及用來(lái)顯示有關(guān)車(chē)輛行駛的數(shù)據(jù)或基于判斷裝置的警告數(shù)據(jù)的顯示裝置,其中,顯示裝置能夠在顯示有關(guān)車(chē)輛行駛的數(shù)據(jù)的情況下的疊加在前方景象上的顯示與在顯示警告數(shù)據(jù)的情況下的遮擋前方景象的顯示之間轉(zhuǎn)換。
此外,本發(fā)明的駕駛支持系統(tǒng)包含用來(lái)拍攝車(chē)輛前方或周?chē)跋蟮膱D象的裝置;用來(lái)判斷前方是否有任何車(chē)輛、道路障礙、或司機(jī)活體信息的判斷裝置;用來(lái)顯示有關(guān)車(chē)輛行駛的數(shù)據(jù)或基于判斷裝置的警告數(shù)據(jù)的顯示裝置;以及用采探測(cè)車(chē)輛周?chē)闆r的周?chē)闆r探測(cè)裝置;其中,依賴(lài)于周?chē)闆r探測(cè)裝置得到的周?chē)闆r,本發(fā)明的駕駛支持系統(tǒng)能夠在疊加于前方景象上的顯示與遮擋前方景象的顯示之間自動(dòng)地轉(zhuǎn)換。
根據(jù)上述駕駛支持系統(tǒng),用來(lái)探測(cè)車(chē)輛周?chē)闆r的周?chē)闆r探測(cè)裝置是一種用來(lái)探測(cè)進(jìn)入車(chē)輛內(nèi)的光量的傳感器。
此外,本發(fā)明的駕駛支持系統(tǒng)包含用來(lái)拍攝車(chē)輛前方或周?chē)跋蟮膱D象的裝置;用來(lái)判斷前方是否有任何車(chē)輛、道路障礙、或司機(jī)活體信息的判斷裝置;用來(lái)顯示有關(guān)車(chē)輛行駛的數(shù)據(jù)或基于判斷裝置的警告的顯示裝置;以及用來(lái)探測(cè)車(chē)輛周?chē)闆r的周?chē)闆r探測(cè)裝置;其中,用來(lái)顯示警告的顯示裝置同時(shí)從整個(gè)表面向司機(jī)和司機(jī)的前方視野發(fā)射強(qiáng)光。
各個(gè)上述駕駛支持系統(tǒng)包含用來(lái)輸出基于判斷裝置的警告數(shù)據(jù)的聲頻輸出裝置。
此外,各個(gè)上述駕駛支持系統(tǒng)還包含用來(lái)基于來(lái)自GPS接收機(jī)的信號(hào)而計(jì)算本身位置的位置數(shù)據(jù)計(jì)算裝置,以及用來(lái)儲(chǔ)存地圖數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器裝置,從而根據(jù)位置數(shù)據(jù)計(jì)算裝置而從存儲(chǔ)器裝置讀出地圖數(shù)據(jù),且地圖數(shù)據(jù)被顯示裝置輸出。
此外,各個(gè)上述駕駛支持系統(tǒng)是一種發(fā)光器件,其中,當(dāng)不發(fā)光時(shí),能夠通過(guò)不發(fā)光部分看到前方景象,且借助于調(diào)節(jié)偏振器,此顯示能夠被轉(zhuǎn)換到遮擋前方景象的顯示。
而且,根據(jù)各個(gè)上述駕駛支持系統(tǒng),用來(lái)判斷司機(jī)活體信息的判斷裝置是一種用來(lái)判斷司機(jī)精神和體力狀態(tài)的裝置,它包含獲取司機(jī)活體信息的傳感器、用來(lái)由傳感器獲取的數(shù)字處理的數(shù)據(jù)而計(jì)算混沌吸引器的混沌吸引器發(fā)生部分、以及用來(lái)計(jì)算表示混沌吸引器與混沌定義匹配到何種程度的指數(shù)的萊阿波諾夫指數(shù)發(fā)生部分。
在諸如摩托車(chē)和摩托雪橇之類(lèi)的司機(jī)座位周?chē)胺娇臻g小的車(chē)輛的情況下,發(fā)光器件被安裝在頭盔中。頭盔發(fā)光器件被構(gòu)造成能夠看到器件遠(yuǎn)側(cè)。以有機(jī)化合物層作為發(fā)光層的發(fā)光器件,能夠顯示諸如導(dǎo)航數(shù)據(jù)之類(lèi)的高分辨率圖象,且與其它顯示器件相比,在其重量輕和緊湊性方面是有利的。投影顯示器件要求用來(lái)投影的光路,即使當(dāng)采用平面鏡之類(lèi)時(shí),在頭盔內(nèi)有限的空間中也難以提供。此外,在投影顯示器件中,由于下雨時(shí)的雨點(diǎn),投影的圖象在許多情況下可能被畸變。
還有可能分別在發(fā)光器件的前表面和后表面上提供二個(gè)偏振器,從而一個(gè)偏振器能夠被滑動(dòng),且發(fā)光器件在其中僅僅一個(gè)偏振器被疊加在發(fā)光器件上的透射模式與其中二個(gè)偏振器被疊加在發(fā)光器件上的非透射模式之間轉(zhuǎn)換。在顯示地圖數(shù)據(jù)以及有關(guān)當(dāng)前位置的數(shù)據(jù)的情況下,借助于轉(zhuǎn)換到非透射模式,能夠得到清晰的圖象。
另一發(fā)明是一種配備有發(fā)光器件的頭盔,此發(fā)光器件能夠在透明擋板與戴此頭盔者的眼睛之間以疊加前方景象的方式來(lái)顯示。
根據(jù)上述發(fā)明,此頭盔配備有GPS接收機(jī),且車(chē)輛配備有用來(lái)根據(jù)來(lái)自GPS接收機(jī)的信號(hào)而計(jì)算自身位置的位置數(shù)據(jù)計(jì)算裝置以及用來(lái)儲(chǔ)存地圖數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)裝置,從而根據(jù)位置數(shù)據(jù)計(jì)算裝置從存儲(chǔ)裝置讀出地圖數(shù)據(jù),且地圖數(shù)據(jù)被發(fā)光器件輸出。
此外,根據(jù)上述發(fā)明,頭盔的發(fā)光器件配備有多個(gè)成矩陣的發(fā)光元件,其中,當(dāng)不發(fā)光時(shí),通過(guò)不發(fā)光部分能夠看到戴頭盔者的前方景象。
能夠顯示器件遠(yuǎn)側(cè)的發(fā)光器件被安裝在頭盔中,并能夠在司機(jī)視野內(nèi)顯示圖象。結(jié)果,司機(jī)在行車(chē)時(shí)注視前方的情況下能夠安全地看到顯示的數(shù)據(jù)。當(dāng)發(fā)光器件被提供在透明擋板與戴頭盔者眼睛之間時(shí),即使在諸如傾盆大雨之類(lèi)的壞天氣的情況下,圖象也能夠被顯示在司機(jī)的前方視野內(nèi)。
在本說(shuō)明書(shū)中,“對(duì)可見(jiàn)光透明”意味著可見(jiàn)光的透射率為80-100%,而“對(duì)可見(jiàn)光半透明”意味著可見(jiàn)光的透射率為50-80%。
根據(jù)本發(fā)明,能夠在司機(jī)前方視野內(nèi)轉(zhuǎn)換顯示,于是,司機(jī)在行車(chē)時(shí),能夠在保持注視前方的情況下安全地看到顯示的數(shù)據(jù)。
圖1A和1B示出了本發(fā)明發(fā)光器件中顯示的轉(zhuǎn)換。
圖2A-2C是安裝在車(chē)輛中的本發(fā)明發(fā)光器件的剖面圖。
圖3A-3C是安裝在車(chē)輛中的本發(fā)明發(fā)光器件圖。
圖4A和4B是本發(fā)明發(fā)光器件的剖面圖。
圖5A和5B是方框圖,示出了本發(fā)明的駕駛支持系統(tǒng)。
圖6是圖形化圖,示出了本發(fā)明的駕駛支持系統(tǒng)。
圖7A和7B示出了有源矩陣EL顯示器件的構(gòu)造。
圖8A和8B是安裝在頭盔中的本發(fā)明發(fā)光器件圖。
具體實(shí)施例方式
下面描述本發(fā)明的實(shí)施方案模式。
圖1A和1B是透視圖,示出了本發(fā)明發(fā)光器件的顯示。
圖1A所示的是透射模式的情況,其中,可移去的偏振器102不疊加在發(fā)光器件100上。發(fā)光器件100是透明的或半透明的,且前方景象中的是為摩托車(chē)的背景103被顯示在發(fā)光部分之外的區(qū)域內(nèi)(顯示圖象104)。注意,僅僅一個(gè)偏振器101被疊加在發(fā)光器件100的背面上,致使觀察者(未示出)能夠通過(guò)發(fā)光器件100和偏振器101看到背景103。
圖1B所示的是非透射模式的情況,其中,可移去的偏振器102被疊加在發(fā)光器件100上。分別提供在發(fā)光器件100的前表面和背表面上的偏振器102和101被排列成其偏振軸彼此正交。結(jié)果,二個(gè)偏振器101和102在發(fā)光器件100上重疊的部分被遮光。因此,是為前方景象中的部分摩托車(chē)的部分背景103被偏振器101和102遮擋,致使觀察者無(wú)法看到部分背景103。例如,警告顯示105以非透射模式被顯示。從發(fā)光器件100發(fā)射的光僅僅被傳輸?shù)狡衿?02,觀察者因而能夠看到發(fā)光器件100的顯示。
根據(jù)本發(fā)明,借助于調(diào)節(jié)可移去的偏振器102能夠在透射模式與非透射模式之間轉(zhuǎn)換的發(fā)光器件,被安裝在車(chē)輛中,典型地如圖2C所示在儀表板上。發(fā)光器件的位置不受排他性限制,也可以被安裝在司機(jī)座位上方,以便在前方視野內(nèi)顯示上部圖象。
圖2A和2B示出了安裝在車(chē)輛擋風(fēng)板中的發(fā)光器件。車(chē)輛的發(fā)光板200由一對(duì)透光電極以及夾在電極之間的作為發(fā)光媒質(zhì)的發(fā)光材料構(gòu)成,被一對(duì)透光襯底夾在中間。
諸如有機(jī)化合物材料、無(wú)機(jī)化合物材料、以及這些材料的組合之類(lèi)的各種材料,可以被用作發(fā)光材料。由發(fā)光材料得到的發(fā)光包括從單重激發(fā)態(tài)返回到基態(tài)時(shí)的發(fā)光(熒光)以及從三重激發(fā)態(tài)返回到基態(tài)時(shí)的發(fā)光(磷光)。通過(guò)單重激發(fā)態(tài)、三重激發(fā)態(tài)、或它們二者發(fā)光的任何發(fā)光材料,都可以被用于本發(fā)明。
石英、玻璃(例如無(wú)堿玻璃、鋼化玻璃、以及抗熱玻璃)、塑料(例如PES(聚醚砜)、PET(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)、PEN(聚萘二甲酸乙二酯)、PI(聚酰亞胺))、以及其它柔性塑料襯底,可以被用作透光襯底。在透光襯底是柔性襯底的情況下,發(fā)光器件能夠沿車(chē)輛窗玻璃的曲面被安裝。
此外,可以用任何方法來(lái)固緊發(fā)光板200??梢杂谜澈蟿﹣?lái)固定,或用粘合帶來(lái)固定以便可移去。或者,可以用固定夾具來(lái)機(jī)械地固定發(fā)光板200。
在圖2A所示的透射模式中,外部的光203通過(guò)擋風(fēng)玻璃到偏振器201和發(fā)光板200。車(chē)輛的發(fā)光板200沿司機(jī)的方向和擋風(fēng)玻璃204的方向發(fā)光,這是圖2A中205和206所示的二個(gè)發(fā)光方向。注意,沿?fù)躏L(fēng)玻璃方向發(fā)射的光由于通過(guò)偏振器201而被一定程度遮光。
在圖2B所示的非透射模式中,外部的光203通過(guò)擋風(fēng)玻璃到偏振器201和發(fā)光板200,然后,光被另一個(gè)偏振器202遮擋。偏振器202根據(jù)可動(dòng)的軸207被調(diào)節(jié)在前方視野內(nèi)。車(chē)輛的發(fā)光板200沿司機(jī)的方向和擋風(fēng)玻璃的方向發(fā)光,這是圖2B中205和206所示的二個(gè)發(fā)光方向。
圖2C示出了安裝有車(chē)輛發(fā)光板200的車(chē)輛的整個(gè)結(jié)構(gòu)。參考號(hào)210表示車(chē)輛本體,208表示方向盤(pán),而209表示CCD相機(jī)。CCD相機(jī)209探測(cè)司機(jī)的活體信息(眼睛集注度、眼沉面部表情、瞳孔開(kāi)放程度等)。根據(jù)數(shù)據(jù),車(chē)輛的發(fā)光板200執(zhí)行警告顯示或揚(yáng)聲器輸出報(bào)警聲音。脈搏波傳感器、溫度傳感器、或壓力傳感器可以被提供在部分方向盤(pán)208中,以便得到司機(jī)的活體信息(脈搏波、身體表面溫度、緊握強(qiáng)度等)。此外,司機(jī)可以帶著配備有脈搏波傳感器和溫度傳感器的手表,得到的數(shù)據(jù)從而能夠被傳送器傳送到駕駛支持系統(tǒng)。
可以用活體信息探測(cè)裝置來(lái)判斷司機(jī)的精神和體力狀態(tài),使得僅僅當(dāng)?shù)玫降臄?shù)據(jù)具有一定范圍內(nèi)的數(shù)值或符合一定條件時(shí),才向司機(jī)提供警告。但最好利用混沌理論,以便更精確地判斷司機(jī)的精神和體力狀態(tài)。
司機(jī)的活體信息被嵌入在m維空間中(m是4或以上),以便構(gòu)成吸引器,并與混沌定義進(jìn)行比較,以便得到司機(jī)的精神和體力狀態(tài)。下面簡(jiǎn)要地解釋一部分過(guò)程。
在m維動(dòng)態(tài)系統(tǒng)中,在某一小時(shí),系統(tǒng)狀態(tài)的改變順序由狀態(tài)變量的m個(gè)函數(shù)示出。如公式1所示,一個(gè)變量的時(shí)間序列信號(hào)被一個(gè)探測(cè)裝置測(cè)量。
公式1ξ1,ξ2,...,ξi,...
接著,由時(shí)間序列信號(hào)來(lái)構(gòu)成在高維空間中的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的吸引器。此處,采用每一定周期的差的方法來(lái)構(gòu)成吸引器。假設(shè)每個(gè)周期的延遲量為T(mén)(取樣周期xa),例如如公式2所示利用時(shí)間序列信號(hào)ξ1,在m維嵌入空間中構(gòu)成m維向量。
公式2
X1=(ξ1,ξ1+a,...,ξ1+(m-1)a)X2=(ξ2,ξ2+a,...,ξ2+(m-1)a)X3=(ξ3,ξ3+a,...,ξ3+(m-1)a)···XN=(ξN,ξN+a,...,ξN+(m-1)a)公式2所示的X由m個(gè)ξ組成,并由每個(gè)延遲周期T(取樣周期xa)的ξ的數(shù)值構(gòu)成。
利用了混沌軟件,用以將得到的時(shí)間序列信號(hào)嵌入在多維空間中,且如上面過(guò)程所述,能夠選出投影平面即吸引器。借助于由CPU等執(zhí)行混沌軟件而得到的投影平面即吸引器(由混沌處理從隨機(jī)數(shù)據(jù)得到的圖形),在與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的司機(jī)的預(yù)定圖形(有關(guān)司機(jī)注意力減退的情況以及司機(jī)精神、體力、或生理不穩(wěn)定的情況的圖形)的比較中被驗(yàn)證。然后,借助于計(jì)算圖形核對(duì)的等級(jí)而得到萊阿波諾夫指數(shù),并根據(jù)萊阿波諾夫指數(shù)的數(shù)值而向司機(jī)提供警告顯示和警報(bào)聲音等。
例如,當(dāng)司機(jī)的精神和體力狀態(tài)處于“睡眠”狀態(tài)時(shí),計(jì)算機(jī)借助于用混沌軟件分析來(lái)自活體信息傳感器的數(shù)據(jù)而獲取司機(jī)的狀態(tài),以便輸出諸如強(qiáng)光發(fā)射和紅色光發(fā)射或警報(bào)聲音之類(lèi)的警告顯示,以便引起司機(jī)注意。
當(dāng)光發(fā)射在正面上的顯示被來(lái)自相反方向的行人或汽車(chē)司機(jī)看到時(shí),是被左右相反地看到。但前車(chē)的司機(jī)能夠看到與配備有車(chē)輛發(fā)光板200的車(chē)輛司機(jī)相同的顯示。因此,在任何信息被顯示在車(chē)輛發(fā)光板200中的情況下,當(dāng)前車(chē)的司機(jī)用后視鏡看到車(chē)輛發(fā)光板200時(shí),他能夠讀出后車(chē)的信息。
而且,由于車(chē)輛發(fā)光板200透射光,故能夠被安裝在擋板上而不阻擋司機(jī)視線(xiàn)。因此,司機(jī)在從顯示的圖象獲取數(shù)據(jù)的情況下能夠看到車(chē)輛外面,致使實(shí)現(xiàn)了安全駕駛和方便。而且,本發(fā)明的車(chē)輛發(fā)光板薄而輕,因而即使在諸如車(chē)輛內(nèi)部那樣的狹窄空間內(nèi),也能夠被有效地使用。
圖2A所示的透射模式適合于連續(xù)顯示諸如駕駛速度和發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)次數(shù)之類(lèi)的有關(guān)車(chē)輛駕駛的數(shù)據(jù)。在僅僅借助于在注視前方的情況下瞬間改變視點(diǎn)而駕駛的過(guò)程中,司機(jī)能夠檢查有關(guān)車(chē)輛駕駛的數(shù)據(jù)。
圖2B所示的非透射模式適合于暫時(shí)顯示有關(guān)警告和有關(guān)地圖數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù),這是一種高分辨率顯示。當(dāng)在非透射模式中執(zhí)行警告顯示,以警報(bào)發(fā)動(dòng)機(jī)問(wèn)題、忘記返回停車(chē)制動(dòng)器、沒(méi)有系上安全帶等時(shí),警告顯示被顯示在司機(jī)前方視野內(nèi),因此,司機(jī)能夠立即看到顯示。非透射模式還適合于在難以識(shí)別圖象,亦即由于相反方向來(lái)車(chē)的前燈、強(qiáng)烈陽(yáng)光等造成的情況下的顯示。
駕駛支持系統(tǒng)可以被構(gòu)造成借助于將偏振器的可動(dòng)部分嚙合到CPU而具有在透射模式與非透射模式之間適當(dāng)轉(zhuǎn)換的功能。
圖3A是車(chē)輛的俯視圖,圖3B是其正面立面圖,而圖3C是其背面立面圖。在圖3A-3C中,參考號(hào)2102表示擋風(fēng)玻璃,2103a-2103d表示相機(jī),2104a和2104b表示傳感器,2105a和2105b表示燈,2106表示保險(xiǎn)杠,2107表示車(chē)輪,2109表示CPU,2110表示司機(jī),而2111表示后窗玻璃。注意,雖然未示出,但此車(chē)輪配備有諸如電力和汽油之類(lèi)的能源、諸如用來(lái)提供運(yùn)動(dòng)能量的發(fā)動(dòng)機(jī)之類(lèi)的馬達(dá)、運(yùn)動(dòng)能量傳輸裝置、制動(dòng)器裝置、轉(zhuǎn)向裝置、懸掛裝置、替換設(shè)備、附件等。相機(jī)、傳感器、以及麥克風(fēng)的數(shù)目及其安置不局限于圖3A-3C所示的那些,而是可以適當(dāng)?shù)卮_定。
車(chē)輛的顯示器件被安裝在擋風(fēng)玻璃2102中和是為后窗的后窗玻璃2111中。本發(fā)明的車(chē)輛顯示器件具有透光功能和顯示圖象功能,使車(chē)輛顯示器件能夠在有需要時(shí)顯示圖象,同時(shí)引導(dǎo)司機(jī)而不遮擋視線(xiàn)。此外,借助于適當(dāng)移動(dòng)偏振器,能夠轉(zhuǎn)換透射模式和非透射模式。因此,能夠提供性能更高且附加價(jià)值更高的車(chē)輛。
在透射模式中,本發(fā)明的車(chē)輛顯示器件由于透光而不遮擋司機(jī)2110的視線(xiàn)。因此,諸如時(shí)鐘顯示和速度表顯示之類(lèi)的圖象能夠被顯示在作為顯示器A 2101的擋風(fēng)玻璃上。顯示的內(nèi)容以及顯示與不顯示之間的轉(zhuǎn)換能夠由司機(jī)利用開(kāi)關(guān)來(lái)適當(dāng)?shù)乜刂啤?br>
傳感器2104a和2104b以及相機(jī)2103a-2103d可以如圖3A-3C所示被提供在車(chē)輛內(nèi),以便顯示數(shù)據(jù)。由用來(lái)探測(cè)車(chē)輛外部數(shù)據(jù)的這些探測(cè)裝置探測(cè)到的數(shù)據(jù),被諸如存儲(chǔ)器之類(lèi)的存儲(chǔ)裝置儲(chǔ)存,然后被數(shù)據(jù)顯示裝置顯示。此外,車(chē)輛內(nèi)部的揚(yáng)聲器可以被使用,以便用顯示功能和聲音向司機(jī)發(fā)出危險(xiǎn)警告。在警告顯示的情況下,非透射模式適合于偏振器被移動(dòng)。非透射模式還適合于測(cè)得的外部光的光強(qiáng)度超過(guò)難以識(shí)別顯示的一定水平的情況。對(duì)于上述系統(tǒng),CPU最好被提供在車(chē)輛內(nèi)部,以便將所有因素連接到CPU。
在圖3A-3C中,顯示部分B 2108通過(guò)障礙傳感器被嚙合到CPU2109。雖然在圖3A-3C中,在借助于移動(dòng)偏振器而轉(zhuǎn)換到非透射模式之后,警告被顯示,但利用相機(jī)2103d的圖象也可以顯示道路障礙和車(chē)輛狀態(tài),以便告知司機(jī)和車(chē)外人員。如上所述,配備有本發(fā)明車(chē)輛顯示器件的車(chē)輛,是一種具有高附加值的車(chē)輛,它使得司機(jī)和行人能夠安全而舒適地駕駛。
應(yīng)用了本發(fā)明的車(chē)輛包括客車(chē)、運(yùn)動(dòng)車(chē)、卡車(chē)、公共汽車(chē)、旅行車(chē)、專(zhuān)用車(chē)(例如急救車(chē))、特種車(chē)(例如牽引車(chē))、特殊裝配車(chē)(例如油罐車(chē))、電氣列車(chē)、以及機(jī)動(dòng)兩輪車(chē)輛。
此外,采用本發(fā)明作為其顯示部分安裝在擋風(fēng)玻璃上的汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)是值得的。此汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)是一種裝置,借以利用人造衛(wèi)星、磁性器件、里程表等來(lái)測(cè)量有關(guān)運(yùn)動(dòng)車(chē)輛的當(dāng)前位置、駕駛方向等數(shù)據(jù),并將測(cè)得的數(shù)據(jù)顯示在汽車(chē)內(nèi)部的屏幕上以告知司機(jī)。常規(guī)汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)的顯示屏在許多情況下被安裝在擋風(fēng)玻璃下方,因此司機(jī)在行車(chē)時(shí)無(wú)法一直注視前方。根據(jù)本發(fā)明的汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)包含用來(lái)探測(cè)車(chē)輛和車(chē)輛周?chē)那闆r的上述探測(cè)裝置、用來(lái)儲(chǔ)存數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)裝置、以及用來(lái)顯示數(shù)據(jù)的顯示裝置,從而數(shù)據(jù)被顯示在車(chē)輛的擋風(fēng)玻璃上。司機(jī)能夠在沿駕駛方向觀察車(chē)輛外部的行人和道路狀態(tài)的情況下,從汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)顯示的圖象獲取數(shù)據(jù)。從而實(shí)現(xiàn)了安全、方便、舒適的駕駛。
本發(fā)明的車(chē)輛顯示器件可以被適當(dāng)?shù)匕惭b在任何地方,例如車(chē)輛側(cè)的窗玻璃和車(chē)輛上部(天花板)窗玻璃即天窗玻璃以及擋風(fēng)玻璃和后窗玻璃處。
在下列實(shí)施方案中,上述本發(fā)明得到了更詳細(xì)的解釋。
在本實(shí)施方案中,參照?qǐng)D4A和4B來(lái)描述雙向發(fā)光器件。
圖4A是剖面圖,示出了部分象素部分。圖4B是示意圖,示出了發(fā)光區(qū)的疊層結(jié)構(gòu)。如圖4B所示,光能夠沿頂側(cè)和底側(cè)二個(gè)方向發(fā)射。注意,發(fā)光區(qū)的安排亦即象素電極的安排,可以采用條形安排、三角安排、或鑲嵌安排等。
在圖4A中,參考號(hào)300表示第一襯底,301(301a和301b)表示絕緣層,302表示TFT,308表示第一電極(透明導(dǎo)電層),309表示絕緣體(也稱(chēng)為隔板或堤壩),310表示EL層,311表示諸如銀的第二電極,319表示透明導(dǎo)電層,312表示透明保護(hù)層,313表示透明密封材料,而314表示第二襯底。
形成在第一襯底300上的TFT 302(P溝道TFT),是用來(lái)控制流入到發(fā)光的EL層310中的電流的元件。參考號(hào)304表示漏區(qū)(或源區(qū))。此外,參考號(hào)306表示將第一電極連接到漏區(qū)(或源區(qū))304的漏電極(或源電極)。對(duì)應(yīng)于電源線(xiàn)、源線(xiàn)等的布線(xiàn)307,在與漏電極306相同的步驟中被形成。此處所示的例子是第一電極和漏電極被分隔開(kāi)形成的情況,但它們也可以被集成。用作基底絕緣膜(下層是氮化物絕緣膜,上層是氧化物絕緣膜)的絕緣層301a,被形成在第一襯底300上。柵絕緣膜被提供在柵電極305與有源層之間。參考號(hào)301b表示由有機(jī)材料或無(wú)機(jī)材料形成的層間絕緣膜。此外,雖然未示出,但一個(gè)象素包括一個(gè)或多個(gè)其它TFT(N溝道TFT或P溝道TFT)。雖然此處所示的TFT包括一個(gè)溝道形成區(qū)303,但本發(fā)明不局限于此。TFT可以包括多個(gè)溝道。
此外,雖然此處以頂柵TFT作為例子,但本發(fā)明能夠被應(yīng)用于任何TFT結(jié)構(gòu)。例如,本發(fā)明能夠被應(yīng)用于底柵(倒梯形排列)TFT或梯形排列TFT。
第一電極308由透明導(dǎo)電膜形成,它就是EL元件的陽(yáng)極(或陰極)。ITO(氧化銦錫)、In2O3-ZnO(氧化銦-氧化鋅)、ZnO(氧化鋅)等可以被用作此透明導(dǎo)電膜。
絕緣體309被形成為覆蓋第一電極308(以及布線(xiàn)307)的端部。無(wú)機(jī)材料(氧化硅、氮化硅、氮氧化硅等)、光敏或非光敏有機(jī)材料(聚酰亞胺、丙烯酸類(lèi)、聚酰胺、聚酰亞胺酰胺、抗蝕劑、或苯并環(huán)丁烯)、或這些材料的疊層,能夠被用作絕緣體309。此處采用了以氮化硅膜覆蓋的光敏有機(jī)樹(shù)脂。例如,在采用正型光敏丙烯酸作為有機(jī)樹(shù)脂材料的情況下,最好僅僅絕緣體的頂部末端具有帶曲率半徑的表面。或者,光照時(shí)變得不溶于腐蝕劑的負(fù)型光敏有機(jī)樹(shù)脂,或光照時(shí)變得可溶于腐蝕劑的正型有機(jī)樹(shù)脂,能夠被用作絕緣體309。
用氣相淀積或涂敷方法來(lái)形成有機(jī)化合物EL層310。在本實(shí)施方案中,用氣相淀積系統(tǒng)來(lái)淀積有機(jī)化合物EL層310,以便得到均勻的厚度。注意,在馬上要淀積之前,最好用真空加熱(100-250℃)方法對(duì)有機(jī)化合物EL層310進(jìn)行去氣,以便提高可靠性。例如,在采用氣相淀積的情況下,在真空被抽到5×10-3乇(0.665Pa)或以下,更優(yōu)選是10-4-10-6Pa的真空度的淀積工作室中執(zhí)行淀積。在淀積中,有機(jī)化合物預(yù)先被電阻加熱蒸發(fā),當(dāng)在淀積時(shí)打開(kāi)擋板時(shí),它沿襯底的方向散射。蒸發(fā)的有機(jī)化合物向上散射,并通過(guò)提供在金屬掩模中的窗口被淀積到襯底上。
EL層(有機(jī)化合物層)310包括從陽(yáng)極側(cè)依次層疊的HIL(空穴注入層)、HTL(空穴輸運(yùn)層)、EML(發(fā)光層)、ETL(電子輸運(yùn)層)、以及EIL(電子注入層)。典型地說(shuō),CuPc被用于HIL,α-NPD被用于HTL,BCP被用于ETL,而B(niǎo)CP:Li被用于EIL。
具體地說(shuō),對(duì)于EL層(有機(jī)化合物層)310,由采用淀積掩模的氣相淀積方法、噴墨方法等,選擇性地適當(dāng)?shù)矸e要求分別發(fā)射紅色、綠色、以及藍(lán)色光的材料層。
本發(fā)明不局限于上述EL層的疊層結(jié)構(gòu)。例如,在形成綠色發(fā)光的有機(jī)化合物EL層310的情況下,淀積了厚度為60nm的α-NPD。然后,用同一個(gè)掩模,相繼淀積作為綠色EML的摻有DMQD的厚度為40nm的Alq3、作為ETL的厚度為40nm的Alq3、以及作為EIL的厚度為1nm的CaF2。例如,在形成藍(lán)色發(fā)光的有機(jī)化合物EL層310的情況下,淀積了厚度為60nm的α-NPD。然后,用同一個(gè)掩模,相繼淀積作為阻擋層的厚度為10nm的BCP、作為ETL的厚度為40nm的Alq3、以及作為EIL的CaF2。在形成紅色發(fā)光的有機(jī)化合物EL層310的情況下,淀積了厚度為60nm的α-NPD。然后,用同一個(gè)掩模,相繼淀積作為紅色EML的摻有DCM的厚度為40nm的Alq3、作為ETL的厚度為40nm的Alq3、以及作為EIL的厚度為1nm的CaF2。
或者,借助于在發(fā)射白色光的EL元件中額外提供濾色器、顏色轉(zhuǎn)換層等,能夠制造能執(zhí)行全色顯示的發(fā)光器件。在將本發(fā)明應(yīng)用于僅僅簡(jiǎn)單顯示的顯示器件亦即發(fā)光系統(tǒng)的情況下,僅僅要求單色發(fā)射(典型為白色發(fā)射)。例如,借助于將能夠輸運(yùn)電子的1,3,4噁二唑衍生物(PBD)分散在能夠輸運(yùn)空穴的聚乙烯咔唑(PVK)中,能夠得到白色發(fā)射?;蛘?,借助于分散作為電子輸運(yùn)劑的30%重量比的PBD,然后分散適當(dāng)量的4種顏料(TPB、香豆素6、DCM 1、以及尼羅紅),能夠得到白色發(fā)射。而且,借助于適當(dāng)?shù)剡x擇紅色、綠色、以及藍(lán)色發(fā)射的各個(gè)有機(jī)化合物膜,從而混合被選擇的各個(gè)顏色,能夠總體上得到白色發(fā)射。
第二電極311由導(dǎo)電膜組成,它是EL元件的陰極(或陽(yáng)極)。諸如MgAg、MgIn、AlLi、CaF2、以及CaN之類(lèi)的合金,或借助于協(xié)同淀積鋁和屬于周期表第一族或第二族的元素而形成的具有透光性的金屬薄膜,被用作形成第二電極311的材料。此處,光通過(guò)第二電極沿頂側(cè)和底側(cè)二個(gè)方向被發(fā)射,因此,采用厚度為6-10nm的鋁膜或包括少量Li的鋁膜。當(dāng)鋁膜被用作第二電極311時(shí),可以用氧化物之外的材料來(lái)形成有機(jī)化合物EL層310,這改善了發(fā)光器件的可靠性。或者,在形成厚度為6-10nm的鋁膜之前,能夠用CaF2、MgF2、或BaF2形成具有透光性的(厚度為1-5nm的)膜作為緩沖層。
使光在各個(gè)頂部發(fā)射和底部發(fā)射中的透射率、吸收率、以及反射率相等,因此,為了減小陰極的電阻,要求在厚度為6-10nm的金屬薄膜上形成具有厚度為240-290nm或380-500nm的透明導(dǎo)電膜(ITO、In2O3-ZnO、ZnO等)。這樣就消除了頂部發(fā)射和底部發(fā)射各個(gè)顯示之間的差別。此外,為了減小陰極的電阻,可以在第二電極311的不發(fā)光區(qū)域上提供輔助電極。在形成陰極時(shí),要求利用電阻加熱作為氣相淀積,用淀積掩模來(lái)選擇性地形成。
參考號(hào)312是用濺射或氣相淀積方法形成的透明保護(hù)膜,用作密封膜來(lái)保護(hù)由金屬薄膜組成第二電極311,同時(shí)阻擋潮氣??梢杂玫枘?、氧化硅膜、氮氧化硅膜(SiNO膜(N的組分比>0的組分比)或SiON膜(N的組分比<0的組分比))、或包括碳作為主要組分的薄膜,來(lái)形成此透明保護(hù)膜312。這些非絕緣膜對(duì)潮氣和氧具有非常高的阻擋作用,但當(dāng)形成得厚時(shí),由于薄膜應(yīng)力相應(yīng)地增大,它們?nèi)菀讋兟洹?br>
以這種方式形成的透明保護(hù)膜312非常適合于用作具有有機(jī)化合物EL層的EL元件密封膜。注意,第二襯底314和第一襯底300被密封材料固定,襯底之間具有用來(lái)固緊此空間的間隙材料。
或者,借助于以此順序在陰極上層疊第一無(wú)機(jī)絕緣膜、應(yīng)力釋放膜、以及第二無(wú)機(jī)絕緣膜,可以形成保護(hù)膜。例如,在陰極上形成厚度為5-50nm的第一無(wú)機(jī)絕緣膜之后,用氣相淀積方法在其上形成具有吸濕性、透明性、以及厚度為10-100nm的應(yīng)力釋放膜(例如有機(jī)化合物層),然后形成厚度為5-50nm的第二元機(jī)絕緣膜。而且,上述應(yīng)力釋放膜和無(wú)機(jī)絕緣膜的疊層可以被提供成二層或多層。
至于形成第二襯底314的材料,可以采用由FRP(玻璃纖維增強(qiáng)塑料)、PVF(聚氟乙烯)、mylar、聚酯、丙烯酸類(lèi)等組成的塑料襯底以及玻璃襯底和石英襯底。
任何透光材料都可以被用作密封材料313作為填料。典型地說(shuō),最好采用可紫外線(xiàn)固化的或可熱固化的環(huán)氧樹(shù)脂。此處采用了高度抗熱的UV環(huán)氧樹(shù)脂(由ELECTRO-LITE公司制造的2500 Clear),其折射率為1.50,粘滯率為500cps,硬度為90D,抗張強(qiáng)度為3000psi,玻璃轉(zhuǎn)變溫度為150℃,體電阻為每厘米1×1015歐姆,且介電強(qiáng)度為450V/mil。此外,借助于將透明密封材料填充在一對(duì)襯底之間,與在襯底之間填充空氣(情性氣體氣氛)的情況相比,能夠提高光的整體透射率。
本實(shí)施方案所述的是一個(gè)例子,其中成對(duì)襯底之間的空間被密封材料313填充,但也可以在其間提供空氣間隙(惰性氣體氣氛)。
本實(shí)施方案能夠用實(shí)施方案模式自由地實(shí)現(xiàn)。
圖5A示出了本實(shí)施方案駕駛支持系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)(結(jié)構(gòu)裝置)。
GPS 413用天線(xiàn)、接收機(jī)、發(fā)送機(jī)等,從衛(wèi)星接收諸如經(jīng)緯度數(shù)據(jù)之類(lèi)的相對(duì)于當(dāng)前位置的位置信號(hào),然后讀出探測(cè)到的信號(hào)和/或位置信號(hào),以便測(cè)量當(dāng)前位置。
圖5B示出了構(gòu)成GPS的功能方框。GPS功能方框包括系統(tǒng)控制、存儲(chǔ)器IF(存儲(chǔ)器接口)、PMU(路由存儲(chǔ)器單元)、UART(萬(wàn)能不同步接收機(jī)/發(fā)送機(jī)系統(tǒng))、FCC、DSP IF緩沖器(DSP(數(shù)字信號(hào)處理器)接口緩沖器)、RFC IF(射頻扼流圈接口)、ADC IF(A-D轉(zhuǎn)換器接口)、STI邏輯(設(shè)定中斷邏輯)等。
注意,可以用使平行連接到一起的多個(gè)功能方框工作的膠粘邏輯(Glue Logic),將上述功能方框的二個(gè)不同方框彼此連接起來(lái)。
用來(lái)探測(cè)情況的拍攝裝置,探測(cè)周?chē)闆r是否前方存在任何車(chē)輛或障礙,若有,就用相機(jī)401(紅外相機(jī)、高分辨率相機(jī)等)測(cè)量離其的距離。內(nèi)部傳感器402包括運(yùn)行速度表、方位角表、操作角表等。此外,還可以提供包括毫米波雷達(dá)和激光數(shù)據(jù)的外部傳感器(未示出)。司機(jī)的活體信息傳感器412包括腦電波傳感器、脈搏波傳感器、皮膚溫度傳感器、用來(lái)探測(cè)眨眼的眨眼傳感器、用來(lái)拍攝面部表情圖象、眼睛集注度、或瞳孔開(kāi)放度的CCD等。
CPU 403根據(jù)來(lái)自相機(jī)401和內(nèi)部傳感器402的數(shù)據(jù),判斷用戶(hù)車(chē)輛是否能夠平穩(wěn)運(yùn)行。雖然此處示出了一個(gè)CPU,但也可以使用多個(gè)CPU。CPU 403采用ROM 404、RAM 405、以及作為存儲(chǔ)裝置的碟盤(pán)存儲(chǔ)器件(未示出),并根據(jù)輸入的程序而執(zhí)行有關(guān)各種存儲(chǔ)、操作、輸入/輸出等的指令。輸入部分400包括諸如操作開(kāi)關(guān)、麥克風(fēng)、觸屏之類(lèi)的輸入元件,用戶(hù)借以能夠指定整個(gè)系統(tǒng)的廣泛指令。
由內(nèi)部傳感器402得到的駕駛數(shù)據(jù),通過(guò)布線(xiàn)以帶冪次的數(shù)據(jù)信號(hào)格式被傳輸?shù)紺PU 403和顯示控制部分407。然后被輸出到發(fā)光顯示器件408。由于本發(fā)明的發(fā)光顯示器件透光,故司機(jī)的視線(xiàn)不受干擾。因此,諸如時(shí)鐘顯示和速度表顯示之類(lèi)的圖象能夠被顯示在司機(jī)的視野內(nèi)。此外,若有需要,可以由司機(jī)利用輸入部分400,例如利用操作開(kāi)關(guān),來(lái)控制顯示和不顯示之間的轉(zhuǎn)換。
此外,司機(jī)能夠利用輸入部分400,例如利用操作開(kāi)關(guān),來(lái)將發(fā)光顯示器件408轉(zhuǎn)換到非透射模式。而且,當(dāng)CPU 403根據(jù)來(lái)自相機(jī)401和內(nèi)部傳感器402的數(shù)據(jù)探測(cè)到中斷司機(jī)駕駛的任何障礙而向司機(jī)提出警告以警示在其車(chē)輛前方存在障礙的情況下,發(fā)光顯示器件408被轉(zhuǎn)換到非透射模式。當(dāng)發(fā)光顯示器件408從透射模式轉(zhuǎn)換到非透射模式時(shí),用來(lái)確定透射模式或非透射模式的選擇器409被開(kāi)通或關(guān)斷,從而利用用來(lái)選擇偏振器插入和移去的轉(zhuǎn)換部分411,使偏振器與發(fā)光器件408重疊。
當(dāng)根據(jù)來(lái)自活體信息傳感器412的司機(jī)活體信息(例如其眼沉眼面部表情、眼睛應(yīng)變、或不正常的腦電波)而判定司機(jī)在行車(chē)時(shí)可能要入睡時(shí),就向司機(jī)提供警告顯示或警報(bào)。
同時(shí),警報(bào)輸出部分406輸出諸如警報(bào)聲音或與警告同時(shí)的聲音之類(lèi)的可聽(tīng)到的數(shù)據(jù)。
根據(jù)本實(shí)施方案的駕駛支持系統(tǒng),司機(jī)能夠在鎖定其視野于前方的情況下,清楚地識(shí)別顯示器的視覺(jué)警告以及可以聽(tīng)到的警告。
在來(lái)自車(chē)輛外部的光很強(qiáng)的情況下,根據(jù)來(lái)自光強(qiáng)度傳感器410的數(shù)據(jù),發(fā)光顯示器件408從透射模式轉(zhuǎn)換到非透射模式,以便清楚地識(shí)別顯示的圖象。
本實(shí)施方案的駕駛支持系統(tǒng)能夠根據(jù)周?chē)h(huán)境而實(shí)現(xiàn)被司機(jī)清楚地識(shí)別的顯示。
而且,安裝了根據(jù)GPS 413的導(dǎo)航系統(tǒng)。當(dāng)車(chē)輛被停放時(shí),它能夠在非透射模式中顯示具有高分辨率的地圖,同時(shí),當(dāng)司機(jī)在行車(chē)時(shí),能夠轉(zhuǎn)換到透射模式,以便顯示不中斷其駕駛的圖象。
注意,各種外圍器件通過(guò)接口(未示出)被連接到CPU 403。
圖6示意地示出了各為上述集成系統(tǒng)中駕駛支持系統(tǒng)一部分的司機(jī)活體信息傳感器、CPU、以及顯示器件之間的關(guān)系。參考號(hào)602表示能夠在其中前方景象與顯示二者能夠在彼此重疊的情況下被識(shí)別的透射模式與其中前方景象被遮擋而僅僅能夠識(shí)別顯示的非透射模式之間自由地轉(zhuǎn)換的發(fā)光器件(也稱(chēng)為EL顯示器)。注意,圖6示出了其中前方景象與顯示二者能夠在彼此重疊的情況下被識(shí)別的透射模式的例子。
參考號(hào)603L和603R表示CCD,它分別拍攝司機(jī)的左眼和右眼,以便探測(cè)司機(jī)的活體信息信號(hào)。參考號(hào)610L和610R表示腦電波傳感器,它探測(cè)來(lái)自分別固定到司機(jī)左太陽(yáng)穴和右太陽(yáng)穴的電極的活體信息信號(hào)。此處所示的例子使用了用來(lái)拍攝司機(jī)眼睛的CCD和腦電波傳感器,但本發(fā)明不局限于此。脈搏傳感器、皮膚溫度傳感器、用來(lái)探測(cè)眨眼的眨眼傳感器等,也可以被提供作為一種用來(lái)探測(cè)活體信息信號(hào)的變通方法。
探測(cè)到的活體信息信號(hào)作為電信號(hào)被輸入到A/D轉(zhuǎn)換器604。此信號(hào)在A/D轉(zhuǎn)換器604中被轉(zhuǎn)換成數(shù)字電信號(hào),然后被輸入到CPU 605。
CPU 605在輸入的數(shù)字電信號(hào)與儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器609中的正常數(shù)據(jù)(司機(jī)在精神穩(wěn)定狀態(tài)下的數(shù)據(jù))進(jìn)行比較,從而判斷司機(jī)的體力和精神狀態(tài)(司機(jī)的眼睛是否張開(kāi),是否專(zhuān)注于駕駛等)。
為了更精確地判斷司機(jī)的體力和精神狀態(tài),還可以采用混沌軟件(未示出)。借助于利用混沌處理,將諸如道路表面條件、地圖數(shù)據(jù)、駕駛速度、方位角、操作角、以及車(chē)輛內(nèi)部溫度之類(lèi)的駕駛數(shù)據(jù)置于多維空間內(nèi),能夠得到吸引器的形狀和平面投影。
借助于由CPU 605執(zhí)行混沌軟件而得到的平面投影和吸引器(由混沌處理從隨機(jī)活體信息得到的圖形),在與存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器609中的司機(jī)的預(yù)定圖形(有關(guān)司機(jī)注意力下降的情況和司機(jī)精神、體力、或生理上不穩(wěn)定的情況的圖形)進(jìn)行比較時(shí),被驗(yàn)證。然后,從萊阿波諾夫指數(shù)得到圖形的驗(yàn)證結(jié)果。根據(jù)此數(shù)值,用來(lái)對(duì)司機(jī)提供警告顯示的修正信號(hào)(即警告顯示信號(hào))被輸入到D/A轉(zhuǎn)換器606。
輸入到D/A轉(zhuǎn)換器606的修正信號(hào)(即警告顯示信號(hào)),被轉(zhuǎn)換成數(shù)字修正信號(hào)(即警告顯示信號(hào))。當(dāng)此數(shù)字修正信號(hào)(即警告顯示信號(hào))被輸入到變壓電路607時(shí),此變壓電路607根據(jù)當(dāng)此數(shù)字修正信號(hào)(即警告顯示信號(hào))而將修正電位施加到各個(gè)EL元件。注意,參考號(hào)608L和608R分別對(duì)應(yīng)于司機(jī)的左眼和右眼。
當(dāng)根據(jù)司機(jī)的狀態(tài)而要求改變顯示時(shí),信號(hào)根據(jù)司機(jī)的眼睛集注度和腦電波而被轉(zhuǎn)換成修正信號(hào)(即警告顯示信號(hào))。例如,當(dāng)CPU識(shí)別到司機(jī)被交通堵塞激怒時(shí),CPU就發(fā)出用來(lái)顯示放松圖象(例如藍(lán)色顯示和藍(lán)色圖象)的指令。
在向司機(jī)提供防止其在行車(chē)時(shí)入睡的警告顯示的情況下,EL顯示器件602被暫時(shí)轉(zhuǎn)換成非透射模式?;蛘?,由修正信號(hào)執(zhí)行令人印象深刻的顯示(例如紅色顯示以及閃光顯示),以便向司機(jī)眼睛提供刺激。
當(dāng)強(qiáng)電流(警告顯示信號(hào))被施加到采用有機(jī)化合物層作為發(fā)光層的EL顯示器件602時(shí),在其發(fā)光元件能夠承受的電流范圍內(nèi),能夠輸出二倍于正常圖象的亮度,從而能夠爆發(fā)瞬時(shí)閃光。例如,在駕駛支持系統(tǒng)601判斷司機(jī)在行車(chē)時(shí)要入睡的情況下,能夠立即執(zhí)行強(qiáng)烈的整個(gè)區(qū)域發(fā)光(閃光),以便刺激司機(jī)的眼睛,從而警告司機(jī),同時(shí)引起前方車(chē)輛司機(jī)的注意。
本實(shí)施方案能夠用實(shí)施方案模式或?qū)嵤┓桨?自由地實(shí)現(xiàn)。
圖7A示出了在具有絕緣表面的襯底上制造具有發(fā)光元件的(雙向發(fā)光結(jié)構(gòu)的)發(fā)光器件的例子,此發(fā)光元件包括作為發(fā)光層的有機(jī)化合物層。
圖7A是發(fā)光器件的俯視平面圖。圖7B是沿圖7A中A-A’線(xiàn)的剖面圖。虛線(xiàn)所環(huán)繞的各個(gè)部分1101、1102、以及1103,分別表示源信號(hào)線(xiàn)驅(qū)動(dòng)電路、象素部分、以及柵信號(hào)線(xiàn)驅(qū)動(dòng)電路。參考號(hào)1104表示透明密封襯底,而1105表示第一密封材料。第一密封材料1105環(huán)繞的部分被第二透明密封材料1107填充。注意,第一密封材料1105包括用來(lái)固緊襯底之間的空間的間隙材料。
參考號(hào)1108表示用來(lái)在源信號(hào)線(xiàn)驅(qū)動(dòng)電路1101與柵信號(hào)線(xiàn)驅(qū)動(dòng)電路1103之間傳輸信號(hào)的布線(xiàn),此布線(xiàn)從作為外部輸入端子的FPC(柔性印刷電路)1109接收視頻信號(hào)和時(shí)鐘信號(hào)。雖然此處僅僅示出了FPC,但FPC配備有印刷電路板(PWB)。樹(shù)脂1150被提供來(lái)覆蓋FPC1109。
參照?qǐng)D7B來(lái)描述剖面結(jié)構(gòu)。驅(qū)動(dòng)電路和象素部分被形成在透明襯底1110上。此處示出了作為驅(qū)動(dòng)電路的源信號(hào)線(xiàn)驅(qū)動(dòng)電路1101和象素部分1102。
用組合N溝道TFT 1123和P溝道TFT 1124的CMOS電路,來(lái)形成源信號(hào)線(xiàn)驅(qū)動(dòng)電路1101。可以用包括TFT的熟知的CMOS電路或NMOS電路來(lái)形成此驅(qū)動(dòng)電路。在本實(shí)施方案中,此驅(qū)動(dòng)電路被集成在襯底上,但本發(fā)明不局限于此,也可以被形成在襯底外部。此外,TFT的結(jié)構(gòu)不局限于以多晶硅膜或非晶硅膜作為有源層的結(jié)構(gòu)。也可以是頂柵TFT或底柵TFT。
象素部分1102包括多個(gè)象素,各個(gè)象素具有開(kāi)關(guān)TFT 1111以及其漏被電連接到第一電極(陽(yáng)極)1113的電流控制TFT 1112。電流控制TFT 1112可以是N溝道TFT或P溝道TFT。但當(dāng)電流控制TFT 1112被連接到陽(yáng)極時(shí),最好是P溝道TFT。此外,最好適當(dāng)?shù)靥峁﹥?chǔ)存電容器(未示出)。注意,此處所示的是大量排列的象素中的包括二個(gè)TFT的一個(gè)象素,但TFT的數(shù)目可以是3或以上。
第一電極1113被直接連接到電流控制TFT 1112的漏。因此,包括能夠與漏形成歐姆接觸的硅的材料層最好被用于第一電極1113的下層,且功函數(shù)大的材料層被用于與有機(jī)化合物層接觸的第一電極1113的頂層。例如,采用透明導(dǎo)電膜(ITO、In2O3-ZnO、ZnO等)。
絕緣體(也稱(chēng)為堤壩或隔板)1114被形成為覆蓋第一電極(陽(yáng)極)1113的端部。要求絕緣體1114由有機(jī)樹(shù)脂膜或包括硅的絕緣膜形成。此處,采用正型光敏丙烯酸樹(shù)脂膜來(lái)形成具有圖7B所示形狀的絕緣體1114。
為了得到良好的覆蓋,絕緣體1114的頂端或底端被形成為具有彎曲的表面。例如,在采用正型光敏丙烯酸類(lèi)作為絕緣體1114的材料的情況下,僅僅要求絕緣體1114的頂端具有曲率半徑為0.2-3微米的彎曲表面?;蛘撸庹諘r(shí)變得不溶于腐蝕劑的負(fù)型光敏有機(jī)樹(shù)脂,或光照時(shí)變得可溶于腐蝕劑的正型有機(jī)樹(shù)脂,能夠被用作絕緣體1114。
可以用由氮化鋁膜、氮氧化鋁膜、包括碳作為主要組分的薄膜、或氮化硅膜組成的保護(hù)膜來(lái)覆蓋絕緣體1114。
用氣相淀積方法,有機(jī)化合物層1115被選擇性地淀積在第一電極(陽(yáng)極)1113上。然后,第二電極(陰極)1116被形成在有機(jī)化合物層1115上。要求用功函數(shù)小的材料(Al、Ag、Li、Ca、或它們的合金例如MgAg、MgIn、AlLi、CaF2、或CaN之類(lèi))作為陰極1116。此處,借助于層疊厚度為10nm的金屬薄膜(MgAg)、厚度為110nm的透明導(dǎo)電膜(ITO)、以及In2O3-ZnO、ZnO等,第二電極(陰極)1116被形成為透光。以這種方式,形成了包括第一電極(陽(yáng)極)1113、有機(jī)化合物層1115、以及第二電極(陰極)1116的發(fā)光元件1118。
在適當(dāng)?shù)剡x擇用來(lái)得到R、G、B發(fā)射的有機(jī)化合物層1115的材料之后,借助于選擇性地形成圖形,能夠得到彩色顯示。
此外,為了防止看穿這種雙向發(fā)射的顯示器件的顯示屏遠(yuǎn)側(cè),光學(xué)膜1140和1141被提供作為對(duì)外部光的抗反射膜。
偏振膜(高度透光的偏振器、薄偏振器、白色偏振器、高性能染料型偏振器、AR偏振器等)、延遲膜(寬帶四分之一波長(zhǎng)片、溫度補(bǔ)償延遲膜、扭曲延遲膜、寬視角延遲膜、雙軸對(duì)準(zhǔn)延遲膜等)、亮度增強(qiáng)膜等被要求適當(dāng)?shù)亟M合作為光學(xué)膜1140和1141。例如,當(dāng)偏振膜被用作光學(xué)膜1140和1141,使它們的光軸彼此正交,就能夠在防止反射的情況下防止顯示屏的遠(yuǎn)側(cè)被看穿。在此情況下,借助于發(fā)光而顯示圖象的部分之外的部分處于黑色,從而從顯示屏的任何一側(cè)都看不穿顯示屏的遠(yuǎn)側(cè)。此外,由于從發(fā)光板發(fā)射的光僅僅通過(guò)一個(gè)偏振器,故光按其原樣被顯示。
注意,即使當(dāng)二個(gè)偏振器不被排列成其光軸彼此正交時(shí),只要軸的交角在±45度以?xún)?nèi),或更優(yōu)選在±20度以?xún)?nèi),就能夠得到相似于上述的效果。
利用光學(xué)膜1140和1141,防止了顯示屏的遠(yuǎn)側(cè)被司機(jī)看穿,這有助于清楚地識(shí)別顯示的圖象。
光學(xué)膜1140和1141之一被做成可移去的,從而在透射模式與非透射模式之間轉(zhuǎn)換。
而且,可以提供另一個(gè)光學(xué)膜。例如,有可能使偏振器之一中被吸收的S波(或P波)反射到發(fā)光元件側(cè),并有可能提供亮度增強(qiáng)膜來(lái)重復(fù)處理偏振器與發(fā)光板之間的波。結(jié)果,通過(guò)偏振器的P波(或S波)的量被增加,從而相應(yīng)地提高總的光量。在光從發(fā)光元件經(jīng)由其中通過(guò)的顯示屏的頂側(cè)和底側(cè)中,雙向發(fā)光板具有不同的層結(jié)構(gòu),各側(cè)的光發(fā)射(亮度、色調(diào)等)從而不同。于是光學(xué)膜能夠被有效地用來(lái)控制各側(cè)發(fā)射的平衡。此外,在雙向發(fā)射顯示屏的各側(cè),外部光的反射率也不同,因此,最好在反射率更大的側(cè)上的偏振器與發(fā)光板之間提供亮度增強(qiáng)膜。
透明保護(hù)層1117被形成為密封發(fā)光元件1118。透明保護(hù)層1117包括第一無(wú)機(jī)絕緣膜、應(yīng)力釋放膜、以及第二無(wú)機(jī)絕緣膜組成的疊層。第一或第二無(wú)機(jī)絕緣膜可以由氮化硅膜、氧化硅膜、氮氧化硅膜(SiNO膜(N的組分比>0的組分比)、或SiON膜(N的組分比<0的組分比))、或包括碳作為主要組分的薄膜(例如DLC膜或CN膜)組成。這些無(wú)機(jī)絕緣膜對(duì)潮氣具有非常高的阻擋作用,但當(dāng)形成得厚時(shí),由于薄膜應(yīng)力相應(yīng)地增大,它們?nèi)菀讋兟?。然而,借助于在第一和第二無(wú)機(jī)絕緣膜之間提供應(yīng)力釋放膜,能夠在吸收潮氣的情況下釋放應(yīng)力。而且,即使當(dāng)?shù)矸e過(guò)程中由于某種原因而在第一無(wú)機(jī)絕緣膜中形成少許孔(針孔)時(shí),這些孔也能夠被應(yīng)力釋放膜填充。然后,借助于在應(yīng)力釋放膜上提供第二無(wú)機(jī)絕緣膜,能夠得到對(duì)潮氣和氧的高度阻擋作用。至于應(yīng)力釋放膜,最好使用具有吸濕性和應(yīng)力小于無(wú)機(jī)絕緣膜的材料。甚至希望材料透光。包括諸如4,4’-二[N-(1-萘基)-N-苯氨基]-聯(lián)苯4,4′-bis[N-(1-naphthyl)-N-phenyl-amino]-biphenyl、BCP(浴銅靈)、MTDATA(4,4’,4”-三[N-(3-甲苯)-N-苯氨基]-三苯胺)(4,4′,4″-tris[N-(3-methylphenyl)-N-phenyl-amino]-triphenylamine)、以及Alq3(三(8-羥基喹啉)鋁絡(luò)合物)的材料膜,可以被用作應(yīng)力釋放膜。這些材料膜具有吸濕性,并在形成得薄時(shí),幾乎是透明的?;蛘?,由于MgO、SrO2、或SrO具有吸濕性和透光性且能夠用氣相淀積方法得到薄膜,故可以用它們形成應(yīng)力釋放膜。在本實(shí)施方案中,在包括氮和氬的氣氛中利用硅靶淀積的膜,亦即對(duì)諸如潮氣和堿金屬之類(lèi)的雜質(zhì)具有高度阻擋作用的氮化硅膜,被用作第一或第二無(wú)機(jī)絕緣膜,且用氣相淀積方法形成的Alq3薄膜,被用作應(yīng)力釋放膜。而且,由于光通過(guò)透明保護(hù)層1118被發(fā)射,故其總厚度最好盡可能小。
為了密封發(fā)光元件1118,在惰性氣體氣氛中,用第一密封材料1105和第二密封材料1107來(lái)固定密封襯底1104。第一密封材料1105最好由環(huán)氧樹(shù)脂組成,而第二密封材料1107可以由任何材料組成,只要此材料能夠透光即可。典型地說(shuō),最好采用可紫外線(xiàn)固化或可熱固化的環(huán)氧樹(shù)脂。此處采用了高度抗熱的UV環(huán)氧樹(shù)脂(由ELECTRO-LITE公司制造的2500 Clear),其折射率為1.50,粘滯率為500cps,硬度為90D,抗張強(qiáng)度為3000psi,玻璃轉(zhuǎn)變溫度為150℃,體電阻為每厘米1×1015歐姆,且介電強(qiáng)度為450V/mil。此外,借助于將第二密封材料1107填充在一對(duì)襯底之間,與在襯底之間填充空氣(惰性氣體氣氛)的情況相比,能夠提高光的整體透射率。各個(gè)第一密封材料1105和第二密封材料1107最好由盡可能難以透潮氣和氧的材料組成。
至于在本實(shí)施方案中用來(lái)形成密封襯底1104的材料,可以采用由FRP(玻璃纖維增強(qiáng)塑料)、PVF(聚氟乙烯)、mylar、聚酯、丙烯酸類(lèi)等組成的塑料襯底以及玻璃襯底和石英襯底。而且,在用第一密封材料1105和第二密封材料1107固定密封襯底1104之后,可以額外提供第三密封材料,以便覆蓋側(cè)面(暴露面)。
借助于如上所述用第一密封材料1105和第二密封材料1107密封發(fā)光元件,發(fā)光元件能夠被完全遮擋于外部,從而阻擋加速有機(jī)化合物層退化的潮氣和氧。因此,能夠提供高度可靠的發(fā)光器件。
本實(shí)施方案能夠用實(shí)施方案模式、實(shí)施方案1、或?qū)嵤┓桨?來(lái)自由地實(shí)現(xiàn)。
在本實(shí)施方案中,圖8A和8B示出了安裝發(fā)光器件的頭盔。在諸如摩托車(chē)和摩托雪橇之類(lèi)的司機(jī)座位周?chē)胺叫〉能?chē)輛的情況下,發(fā)光器件被安裝在頭盔中。此發(fā)光器件能夠以高分辨率顯示地圖數(shù)據(jù)等,與其他顯示器件相比,在重量輕和緊湊性方面是有優(yōu)點(diǎn)的。投影顯示器件要求投影光路,即使當(dāng)采用平面鏡之類(lèi)時(shí),在車(chē)輛內(nèi)部的有限空間內(nèi)也難以提供。
圖8A是安裝發(fā)光顯示器件704的頭盔的側(cè)視圖。圖8B是頭盔的側(cè)面圖。在圖8A和8B中,參考號(hào)701表示頭盔本體,702表示擋風(fēng)玻璃,703表示用來(lái)固定擋風(fēng)玻璃的部分。
安裝在頭盔上的發(fā)光顯示器件704被構(gòu)造成能夠看到顯示器的遠(yuǎn)側(cè),這是圖4A和4B所示發(fā)光元件的結(jié)構(gòu)。顯示器可以如圖1A和1B所示被轉(zhuǎn)換。在透射模式顯示與非透射模式顯示之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換的情況下,最好以滑動(dòng)方式或手動(dòng)方式調(diào)整偏振器(未示出)。
僅僅能夠顯示顯示器遠(yuǎn)側(cè)的發(fā)光顯示器件704,被安裝在頭盔上,實(shí)現(xiàn)了在帶頭盔者前方視野內(nèi)的顯示,致使他在行車(chē)時(shí)能夠在注視前方的情況下安全地看到顯示的數(shù)據(jù)。此外,根據(jù)發(fā)光顯示器件704,發(fā)動(dòng)機(jī)的毛病和缺油警告等能夠被顯示在帶頭盔者的前方視野內(nèi),致使由于他能夠立即發(fā)現(xiàn)機(jī)器毛病而得到安全性。
雖然未示出,但此系統(tǒng)被構(gòu)造成用GPS從衛(wèi)星接收諸如經(jīng)緯度數(shù)據(jù)之類(lèi)的位置信號(hào),根據(jù)探測(cè)到的信號(hào)和/或位置信號(hào)而測(cè)量當(dāng)前位置,根據(jù)測(cè)量的結(jié)果而從存儲(chǔ)器件讀出地圖數(shù)據(jù),最終由發(fā)光顯示器件704顯示當(dāng)前的位置。而且,發(fā)光顯示器件704可以被連接到電池、天線(xiàn)、顯示控制部分、車(chē)輛本體、或CPU(用電纜或紅外數(shù)據(jù)通信方法來(lái)連接)。因此,發(fā)光顯示器件704不僅能夠顯示地圖數(shù)據(jù),還能夠用于車(chē)輛測(cè)量?jī)x表和特性的顯示。具體地說(shuō),在摩托車(chē)的情況下,在許多情況下由于下雨時(shí)測(cè)量?jī)x表的顯示部分上或頭盔擋風(fēng)玻璃上的雨點(diǎn),顯示可能被畸變,此外,夜間更被畸變。排列在擋風(fēng)玻璃與眼睛之間的本實(shí)施方案發(fā)光顯示器件704即使在雨天也實(shí)現(xiàn)了清晰的顯示。
本實(shí)施方案可以用實(shí)施方案2來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如,可以構(gòu)造圖5A和5B或圖6所示的駕駛支持系統(tǒng)。在此情況下,由安裝到頭盔內(nèi)部太陽(yáng)穴部位的腦電波傳感器來(lái)探測(cè)活體信息信號(hào)。在發(fā)出警告的情況下,發(fā)光顯示器件704執(zhí)行警告顯示或發(fā)射閃光,同時(shí)揚(yáng)聲器或耳機(jī)輸出警報(bào)聲音。
下面詳細(xì)地描述防止摩托車(chē)司機(jī)入睡的情況。
當(dāng)摩托車(chē)司機(jī)正常時(shí),安裝在頭盔上的發(fā)光顯示器件704能夠顯示顯示器的遠(yuǎn)側(cè),致使司機(jī)能夠在行車(chē)時(shí)保持注視前方的情況下安全地觀察顯示的數(shù)據(jù)。在此情況下,混沌吸引器的軌道曲線(xiàn)的圖形在用CPU等利用來(lái)自腦電波傳感器的數(shù)字處理數(shù)據(jù)計(jì)算混沌吸引器之后,被構(gòu)造成復(fù)雜形狀。因此,駕駛支持系統(tǒng)不發(fā)出任何警告。
當(dāng)摩托車(chē)司機(jī)開(kāi)始入睡時(shí),混沌吸引器的軌道曲線(xiàn)的圖形在用CPU等利用來(lái)自腦電波傳感器的數(shù)字處理數(shù)據(jù)計(jì)算混沌吸引器之后,被構(gòu)造成簡(jiǎn)單形狀。因此,駕駛支持系統(tǒng)執(zhí)行警告顯示或轉(zhuǎn)換顯示,或輸出警報(bào)聲音。
注意,圖8A和8B所示的頭盔可以被用于飛行模擬游戲之類(lèi)的需要頭盔的娛樂(lè)設(shè)備以及用于包括摩托車(chē)的車(chē)輛。
本實(shí)施方案可以用實(shí)施方案2來(lái)自由地實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的駕駛支持系統(tǒng),能夠立即抓取司機(jī)精神和體力狀態(tài)的變化,并借助于改變顯示和發(fā)射閃光而發(fā)出警告,以呼叫司機(jī)注意。
而且,本發(fā)明的發(fā)光器件薄、重量輕、且功耗低。由于本發(fā)明的發(fā)光器件是透明或半透明的,故能夠顯示疊加在前方景象上的虛象,致使實(shí)現(xiàn)了安全駕駛。
本申請(qǐng)基于2003年8月22日在日本專(zhuān)利局提交的日本專(zhuān)利申請(qǐng)No.2003-299126,其內(nèi)容在此處被列為參考。
雖然用實(shí)施方案模式和參照附圖已經(jīng)充分地描述了本發(fā)明,但要理解的是,各種改變和修正對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的熟練人員來(lái)說(shuō)是顯而易見(jiàn)的。因此,除非這種改變和修正偏離了下面定義的本發(fā)明的范圍,否則就應(yīng)該被認(rèn)為包含在其中。
權(quán)利要求
1.一種安裝在車(chē)輛上且提供在司機(jī)前方視野內(nèi)的發(fā)光器件,此發(fā)光器件包含分別覆蓋發(fā)光器件前表面和后表面的前偏振器和后偏振器,其中,借助于調(diào)節(jié)排列在司機(jī)與發(fā)光器件之間的后偏振器,此發(fā)光器件能夠在可疊加前方景象進(jìn)行顯示的顯示模式與可遮擋前方景象進(jìn)行顯示的顯示模式之間轉(zhuǎn)換。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)光器件,其中,多個(gè)發(fā)光元件被排列成矩陣,且發(fā)光元件包含透光的第一電極、有機(jī)化合物層、以及透光的第二電極。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)光器件,其中,前偏振器和后偏振器被排列成它們的偏振軸彼此正交。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)光器件,其中,車(chē)輛是選自由客車(chē)、卡車(chē)、公共汽車(chē)、專(zhuān)用車(chē)、特種車(chē)、特殊裝配車(chē)、電氣列車(chē)、以及機(jī)動(dòng)兩輪車(chē)輛組成的組中的一種。
5.一種駕駛支持系統(tǒng),它包含用來(lái)拍攝車(chē)輛前方或周?chē)跋蟮膱D象的裝置;用來(lái)判斷前方是否有任何車(chē)輛、障礙、或司機(jī)活體信息的判斷裝置;以及用來(lái)顯示有關(guān)車(chē)輛駕駛的數(shù)據(jù)或基于判斷裝置的警告數(shù)據(jù)的顯示裝置,其中,顯示裝置在顯示有關(guān)車(chē)輛駕駛的數(shù)據(jù)的情況下疊加前方景象的顯示與顯示警告數(shù)據(jù)的情況下遮擋前方景象的顯示之間轉(zhuǎn)換。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的駕駛支持系統(tǒng),還包含用來(lái)輸出基于判斷裝置的警告數(shù)據(jù)的聲音輸出裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的駕駛支持系統(tǒng),還包含用來(lái)基于來(lái)自GPS接收機(jī)的信號(hào)而計(jì)算本身位置的位置數(shù)據(jù)計(jì)算裝置,以及用來(lái)儲(chǔ)存地圖數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器裝置,且根據(jù)位置數(shù)據(jù)計(jì)算裝置地圖數(shù)據(jù)從存儲(chǔ)器裝置讀出,并被顯示裝置輸出。
8.根據(jù)權(quán)利要求5的駕駛支持系統(tǒng),其中,顯示裝置是一種發(fā)光器件,借以當(dāng)不發(fā)光時(shí)能夠通過(guò)不發(fā)光部分看到前方景象,且借助于調(diào)節(jié)偏振器顯示能夠被轉(zhuǎn)換到遮擋前方景象的顯示。
9.根據(jù)權(quán)利要求5的駕駛支持系統(tǒng),其中,用來(lái)判斷司機(jī)活體信息的判斷裝置是一種用來(lái)判斷司機(jī)精神和體力狀態(tài)的裝置,它包含用來(lái)獲取司機(jī)活體信息的傳感器、用來(lái)由傳感器獲取的數(shù)字處理的數(shù)據(jù)而計(jì)算混沌吸引器的混沌吸引器發(fā)生部分、以及用來(lái)計(jì)算表示混沌吸引器與混沌定義匹配到何種程度的指數(shù)的萊阿波諾夫指數(shù)發(fā)生部分。
10.一種駕駛支持系統(tǒng),它包含用來(lái)拍攝車(chē)輛前方或周?chē)跋蟮膱D象的裝置;用來(lái)判斷前方是否有任何車(chē)輛、障礙、或司機(jī)活體信息的判斷裝置;用來(lái)顯示有關(guān)車(chē)輛駕駛的數(shù)據(jù)或基于判斷裝置的警告數(shù)據(jù)的顯示裝置;以及用來(lái)探測(cè)車(chē)輛周?chē)闆r的周?chē)闆r探測(cè)裝置,其中,依賴(lài)于周?chē)闆r探測(cè)裝置得到的周?chē)闆r,疊加前方景象的顯示與遮擋前方景象的顯示被自動(dòng)地轉(zhuǎn)換。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的駕駛支持系統(tǒng),其中,周?chē)闆r探測(cè)裝置是一種用來(lái)探測(cè)車(chē)內(nèi)光的強(qiáng)度的傳感器。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的駕駛支持系統(tǒng),還包含用來(lái)輸出基于判斷裝置的警告數(shù)據(jù)的聲音輸出裝置。
13.根據(jù)權(quán)利要求10的駕駛支持系統(tǒng),還包含用來(lái)基于來(lái)自GPS接收機(jī)的信號(hào)而計(jì)算本身位置的位置數(shù)據(jù)計(jì)算裝置,以及用來(lái)儲(chǔ)存地圖數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器裝置,且根據(jù)位置數(shù)據(jù)計(jì)算裝置地圖數(shù)據(jù)從存儲(chǔ)器裝置讀出,并被顯示裝置輸出。
14.根據(jù)權(quán)利要求10的駕駛支持系統(tǒng),其中,顯示裝置是一種發(fā)光器件,借以當(dāng)不發(fā)光時(shí)能夠通過(guò)不發(fā)光部分看到前方景象,且借助于調(diào)節(jié)偏振器顯示能夠被轉(zhuǎn)換到遮擋前方景象的顯示。
15.根據(jù)權(quán)利要求10的駕駛支持系統(tǒng),其中,用來(lái)判斷司機(jī)活體信息的判斷裝置是一種用來(lái)判斷司機(jī)精神和體力狀態(tài)的裝置,它包含用來(lái)獲取司機(jī)活體信息的傳感器、用來(lái)由傳感器獲取的數(shù)字處理的數(shù)據(jù)而計(jì)算混沌吸引器的混沌吸引器發(fā)生部分、以及用來(lái)計(jì)算表示混沌吸引器與混沌定義匹配到何種程度的指數(shù)的萊阿波諾夫指數(shù)發(fā)生部分。
16.一種駕駛支持系統(tǒng),它包含用來(lái)拍攝車(chē)輛前方或周?chē)跋蟮膱D象的裝置;用來(lái)判斷前方是否有任何車(chē)輛、障礙、或司機(jī)活體信息的判斷裝置;用來(lái)顯示有關(guān)車(chē)輛駕駛的數(shù)據(jù)或基于判斷裝置的警告數(shù)據(jù)的顯示裝置;以及用來(lái)探測(cè)車(chē)輛周?chē)闆r的周?chē)闆r探測(cè)裝置,其中,用來(lái)顯示警告的顯示裝置立即從整個(gè)表面向司機(jī)和司機(jī)的前方視野發(fā)射強(qiáng)光。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的駕駛支持系統(tǒng),還包含用來(lái)輸出基于判斷裝置的警告數(shù)據(jù)的聲音輸出裝置。
18.根據(jù)權(quán)利要求16的駕駛支持系統(tǒng),還包含用來(lái)基于來(lái)自GPS接收機(jī)的信號(hào)而計(jì)算本身位置的位置數(shù)據(jù)計(jì)算裝置,以及用來(lái)儲(chǔ)存地圖數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器裝置,且根據(jù)位置數(shù)據(jù)計(jì)算裝置地圖數(shù)據(jù)從存儲(chǔ)器裝置讀出,并被顯示裝置輸出。
19.根據(jù)權(quán)利要求16的駕駛支持系統(tǒng),其中,顯示裝置是一種發(fā)光器件,借以當(dāng)不發(fā)光時(shí)能夠通過(guò)不發(fā)光部分看到前方景象,且借助于調(diào)節(jié)偏振器顯示能夠被轉(zhuǎn)換到遮擋前方景象的顯示。
20.根據(jù)權(quán)利要求16的駕駛支持系統(tǒng),其中,用來(lái)判斷司機(jī)活體信息的判斷裝置是一種用來(lái)判斷司機(jī)精神和體力狀態(tài)的裝置,它包含用來(lái)獲取司機(jī)活體信息的傳感器、用來(lái)由傳感器獲取的數(shù)字處理的數(shù)據(jù)而計(jì)算混沌吸引器的混沌吸引器發(fā)生部分、以及用來(lái)計(jì)算表示混沌吸引器與混沌定義匹配到何種程度的指數(shù)的萊阿波諾夫指數(shù)發(fā)生部分。
21.一種頭盔,它包含透明擋板;以及鄰近透明擋板的發(fā)光器件,其中,發(fā)光器件能夠進(jìn)行帶有戴此頭盔者的前方景象的顯示。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的頭盔,其中,頭盔配備有GPS接收機(jī),且車(chē)輛配備有用來(lái)根據(jù)來(lái)自GPS接收機(jī)的信號(hào)而計(jì)算自身位置的位置數(shù)據(jù)計(jì)算裝置以及用來(lái)儲(chǔ)存地圖數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)裝置,從而根據(jù)位置數(shù)據(jù)計(jì)算裝置地圖數(shù)據(jù)從存儲(chǔ)裝置讀出,并被發(fā)光器件輸出。
23.根據(jù)權(quán)利要求21的頭盔,其中,發(fā)光器件配備有多個(gè)成矩陣的發(fā)光元件,借以當(dāng)不發(fā)光時(shí),通過(guò)不發(fā)光部分能夠看到戴頭盔者的前方景象。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供一種駕駛支持系統(tǒng)和適合于此駕駛支持系統(tǒng)的顯示器件。根據(jù)此駕駛支持系統(tǒng),司機(jī)精神和體力狀態(tài)的變化能夠被立即抓取,并在司機(jī)的前方視野內(nèi)發(fā)出警告光發(fā)射顯示,以便呼叫司機(jī)注意。此駕駛支持系統(tǒng)的發(fā)光器件能夠顯示顯示器的遠(yuǎn)側(cè)。借助于調(diào)節(jié)可移去的偏振器,顯示器能夠在透射模式與非透射模式之間被轉(zhuǎn)換。
文檔編號(hào)H05B33/00GK1584671SQ20041005769
公開(kāi)日2005年2月23日 申請(qǐng)日期2004年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月22日
發(fā)明者山崎舜平, 小山潤(rùn), 桑原秀明 申請(qǐng)人:株式會(huì)社半導(dǎo)體能源研究所