集成有oled灯的遮光罩
阅读说明：本技术 集成有oled灯的遮光罩 (Light shield integrated with OLED lamp ) 是由 冯志祥 范瑞杰 朱忠彬 周洋 曾艺 于 2020-12-23 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种集成有OLED灯的遮光罩,遮光罩应用于飞行器。遮光罩包括：遮光罩本体；OLED灯。其中OLED灯安装在遮光罩本体的朝下的一侧从而使得OLED灯发出的光能够投向遮光罩的下方区域。根据本发明,集成有OLED灯的遮光罩一方面能够防止飞机外部光线直接照射在飞机仪表和显示屏上,避免对飞行员造成眩光,另一方面OLED灯又能够在飞行员需要照明时提供优质光源。并且,OLED灯可以具有多种亮度控制模式,既可以手动控制又可以自动控制,在自动控制模式下,OLED灯能够自适应于外部光线变化,根据外部环境而自动地调节亮度,以智能地为飞行员提供适宜的照明。(The invention relates to a light shield integrated with an OLED lamp, which is applied to an aircraft. The light shield includes: a lens hood body; an OLED lamp. Wherein the OLED lamp is arranged on the downward side of the light shield body, so that the light emitted by the OLED lamp can be projected to the lower area of the light shield. According to the invention, the light shield integrated with the OLED lamp can prevent the external light of the airplane from directly irradiating on the airplane instrument and the display screen, so as to avoid glare to a pilot, and the OLED lamp can provide a high-quality light source when the pilot needs to illuminate. And the OLED lamp can have a plurality of brightness control modes, can be controlled manually or automatically, and can be self-adaptive to external light change in the automatic control mode, and the brightness can be automatically adjusted according to the external environment so as to intelligently provide proper illumination for a pilot.)
技术领域
本发明涉及一种集成有OLED灯的遮光罩。
背景技术
现有的民用飞行器的驾驶舱都遵循静暗座舱的设计理念，在飞机各系统处于正常工作的状态下，驾驶舱内部应处于暗环境。飞机夜航时若舱内存在较亮光源，飞行员视线在驾驶舱内外切换时，明暗适应过程会明显影响飞行员的视觉舒适性。同时，驾驶舱内部的光环境设计也需保证飞行员能够快速、准确的定位到目标操纵区域或控制器件进行操纵。
当前的民用飞行器的驾驶舱的典型布置方式是“T”字形的布局，其中飞行员眼位正前方会设置有遮光罩，遮光罩下方通常会布置飞行模式控制板，显示控制板，告警指示灯等一些和飞行操纵密切相关的设备器件，遮光罩的作用是防止飞机外部光线直接照射在飞机仪表和显示屏上，给飞行员造成眩光。同时，通常舱体内还会设置有泛光照明设备，泛光照明也被作为提升飞机照明安全裕度的重要手段。
遮光罩区域的控制器件对飞行安全影响相对重要。如果遮光罩的设置不合理，那么在起飞和着陆等关键阶段会导致飞行员视觉不适，从而可能存在较大的安全隐患。因而该区域需要优异的设计品质。并且，如果在该区域加装泛光灯具，容易造成泛光灯具本身的厚度太大，阻挡飞行员目视遮光罩下方控制器件的问题。
因此，需要提供一种集成有OLED灯的遮光罩，以至少部分地解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种集成有OLED灯的遮光罩。集成有 OLED灯的遮光罩一方面能够防止飞机外部光线直接照射在飞机仪表和显示屏上，避免对飞行员造成眩光，另一方面OLED灯又能够在飞行员需要照明时提供优质光源。并且，OLED灯可以具有多种控制模式，既可以手动控制又可以自动控制，在自动控制模式下，OLED灯能够自适应于外部光线变化，根据外部环境而自动地调节亮度，以智能地为飞行员提供适宜的照明。
其中，本发明特别选取OLED作为用于飞行器驾驶舱的照明设备，OLED作为新兴的照明方式，具有柔韧易弯曲、重量小、超薄超轻、低成本、无视角限制、工作温度范围广等特性，相比于传统光源有无可比拟的优势。用柔和的面光源OLED来照明遮光罩区域，可提供较高的照明品质，且工艺实现简单，OLED的特性符合航空设备对于重量、自然环境试验(温度、振动等)的要求，是理想的驾驶舱照明光源。
根据本发明的一个方面，提供了一种集成有OLED灯的遮光罩，所述遮光罩应用于飞行器，所述遮光罩包括：遮光罩本体；OLED灯。其中，所述OLED灯安装在所述遮光罩本体的朝下的一侧，从而使得所述OLED灯发出的光能够投向所述遮光罩的下方区域。
根据本方案，集成有OLED灯的遮光罩一方面能够防止飞机外部光线直接照射在飞机仪表和显示屏上，避免对飞行员造成眩光，另一方面OLED灯又能够在飞行员需要照明时提供优质光源。
在一种实施方式中，所述遮光罩还包括手动开关，所述手动开关设置在所述遮光罩本体的能够被飞行员观察到并便于操作的部位，并被配置为能够供飞行员手动调节所述OLED灯亮度。
根据本方案，提供了一种能够手动调节OLED灯亮度的方式。
在一种实施方式中，所述遮光罩的背离所述飞行员的一侧设置有光传感器，所述光传感器被配置为能够感测外界环境的光强度。
根据本方案，还提供了一种能够自动调节OLED灯亮度的方式， OLED灯能够自适应于外部光线变化，根据外部环境而自动地调节亮度，以智能地为飞行员提供适宜的照明。
在一种实施方式中，所述遮光罩还包括：PCB板，所述PCB板与所述手动开关、所述光传感器均电连接，所述PCB板被配置为能够接收来自所述手动开关和所述光传感器的信号，并能够基于所接收到的信号控制所述OLED灯的开、关以及自动调节所述OLED灯的亮度。
根据本方案，设置PCB板便于实现OLED灯的两种调节模式。
在一种实施方式中，所述PCB板被配置为能够使所述OLED灯的亮度随所述光传感器感测到的环境亮度的变化呈正相关变化。
根据本方案，当外部光线强时OLED灯能够对应地给飞行员也提供较强的光线；当外部光线弱时OLED灯能够对应地给飞行员也提供较弱的光线，以使得飞行员视线在驾驶舱内外切换时不会产生不适。
在一种实施方式中，所述遮光罩还包括显示装置，所述显示装置设置在所述遮光罩本体的能够被飞行员观察到并便于操作的部位并和所述PCB板电连接，所述显示装置被配置为能够对外展示所述 OLED灯的开、关状态以及亮度程度。
根据本方案，显示装置能够直观地对外反馈OLED灯的各项状态参数，便于飞行员了解并进行下一步操作。
在一种实施方式中，所述手动开关包括ON/OFF模式切换开关和亮度调节开关，所述亮度调节开关一体地集成在所述显示装置上，使得飞行员能够推动所述显示装置从而调节所述OLED灯的亮度。
根据本方案，提供了一种便捷、易于实现、装配简单的手动调节 OLED灯亮度的方式。
在一种实施方式中，所述ON/OFF模式切换开关被配置成能够同时用作控制模式切换开关，使得当其被长按时能够实现OLED灯的打开状态和关闭状态的切换；而当所述OLED灯处于打开状态并且所述 ON/OFF模式切换开关被短按时，能够实现手动控制模式和自动控制模式的切换。
根据本方案，将ON/OFF模式切换开关和控制模式切换开关集成为一体，既能够节省空间，又能够便于飞行员操作。
在一种实施方式中，所述遮光罩本体按照人体视觉工程学被构造成具有两端为向下弯折的弧形段的长条形构件。
根据本方案，遮光罩的该设计能够有效地阻挡光纤，避免飞行员眩晕。
在一种实施方式中，所述OLED灯设置在所述长条形构件的中间部分的底面上。
根据本方案，OLED灯居中设置能够为飞行员提供均匀的光强度。
在一种实施方式中，所述显示装置为两个，两个所述显示装置沿着所述长条形构件的长度方向位于所述OLED灯的两侧。
在一种实施方式中，所述遮光罩包括两个ON/OFF模式切换开关，每一个所述ON/OFF模式切换开关和同侧的显示装置成对地设置。
根据上述两种方案，便于飞行员根据实际需求选择操作手动开关，以及选择观察更适宜的显示装置。
在一种实施方式中，所述遮光罩本体的中间部分的底面上设置有凹陷部，所述OLED灯具有扁平状结构并能够被安装在所述凹陷部内，使得所述OLED灯的外表面和与其相邻的所述遮光罩的表面平齐。
根据本方案，遮光罩整体具有较好的美观性，并且OLED灯不突出于遮光罩本体，能够避免OLED灯被磕碰而损坏。
在一种实施方式中，所述OLED灯包括：
和所述遮光罩本体直接相连的基底；
依次设置在所述基底的底表面上的金属阴极、有机发光层和阳极 ITO层；
设置在所述阳极ITO层底表面的封装层；和
设置在所述封装层底表面的外膜层，所述外膜层和所述封装层之间设置有粘合剂。
本方案提供了一种更具体的OLED灯的设置方式。由于本发明的遮光罩的照明需求所需的发光亮度峰值要求较低，且仅需单面发光，因而可采用工艺要求和成本都较低的金属阴极层，既能增加OLED灯具的柔韧性，也能增加背光面的反射率，提高发光效率。OLED发光层外采用薄膜封装的工艺，保证灯具不受外部水汽、氧气、尘埃等的影响，可提高使用寿命和可靠性。
在一种实施方式中，所述OLED灯通过紧固件以能够拆卸的方式安装在所述遮光罩本体上。
根据本方案，采用可拆卸的OLED灯具可以提升遮光罩的可维护性。
附图说明
为了更好地理解本发明的上述及其他目的、特征、优点和功能，可以参考附图中所示的优选实施方式。附图中相同的附图标记指代相同的部件。本领域技术人员应该理解，附图旨在示意性地阐明本发明的优选实施方式，对本发明的范围没有任何限制作用，图中各个部件并非按比例绘制。
图1为根据本发明的一个优选实施方式的遮光罩的立体视图；
图2为图1中的遮光罩的另一个视角的立体视图；
图3A为该实施方式中，人工调节模式下的显示装置的显示界面；
图3B为该实施方式中，自动控制模式下的显示装置的显示界面；
图4为该实施方式中的遮光罩的部分部件的结构和电连接关系的示意图。
具体实施方式
现在参考附图，详细描述本发明的具体实施方式。这里所描述的仅仅是根据本发明的优选实施方式，本领域技术人员可以在所述优选实施方式的基础上想到能够实现本发明的其他方式，所述其他方式同样落入本发明的范围。
本发明提供了一种用于民用飞行器的遮光罩。图1-图4示出了根据本发明的一个优选实施方式。
首先参考图1，遮光罩集成有OLED灯。具体地，遮光罩包括遮光罩本体1和OLED灯6。OLED灯6通过紧固件安装在遮光罩本体 1上，并且位于遮光罩本体1的朝下的一侧以使得OLED灯6发出的光投向遮光罩的下方区域7。图1中的箭头示出了OLED灯6的光的投射方向。集成有OLED灯6的遮光罩用于安装在驾驶舱的飞行员的前上方，遮光罩一方面能够防止飞机外部光线直接照射在飞机仪表和显示屏上，避免对飞行员造成眩光，另一方面OLED灯6又能够在飞行员需要照明时提供优质光源。遮光罩还包括用于控制打开、关闭 OLED灯6以及控制调节OLED灯6的亮度的PCB板。
参考图1和图2，遮光罩上设置有两个手动开关——左侧手动开关和右侧手动开关。手动开关设置在遮光罩本体1的便于飞行员观察并操作的一侧并被配置为能够供飞行员手动调节OLED灯6亮度。其中，遮光罩本体1的便于飞行员观察并操作的一侧可以被理解为是面向飞行员的一侧，例如：当遮光罩同时具有靠近飞行员的内壁和远离飞行员的外壁时，手动开关可以位于内壁的和飞行员面对的表面上；当遮光罩不具有内壁时，手动开关可以位于外壁的内表面上；或者，如本实施方式所示的，当遮光罩不具有内壁时，手动开关可以位于顶壁的内侧端部处。
其中，左侧手动开关还包括左侧ON/OFF模式切换开关2和左侧亮度调节开关，右侧手动开关还包括右侧ON/OFF模式切换开关5和右侧亮度调节开关。左侧ON/OFF模式切换开关2、右侧ON/OFF模式切换开关5能够被操作以打开或关闭OLED灯6。
参考图2，遮光罩的背离飞行员的一侧设置有两个光传感器——左侧光传感器8和右侧光传感器9，光传感器被配置为用于感测外界环境的光强度。这样的设置使得OLED灯6能够自适应于外部光线变化，根据外部环境而自动地调节亮度，以智能地为飞行员提供适宜的照明。
优选地，PCB板被配置为能够使OLED灯6的亮度随光传感器感测到的环境亮度的变化呈正相关变化。例如，当外部光线强时OLED 灯6能够对应地给飞行员也提供较强的光线；当外部光线弱时OLED 灯6能够对应地给飞行员也提供较弱的光线，以使得飞行员视线在驾驶舱内外切换时不会产生不适。
更优选地，左侧ON/OFF模式切换开关2、右侧ON/OFF模式切换开关5被配置成能够同时用作控制模式切换开关，使得当其被长按时实现OLED灯6的打开状态和关闭状态的切换；当OLED灯6处于打开状态并且ON/OFF模式切换开关被短按时实现手动控制模式和自动控制模式的切换。将ON/OFF模式切换开关和控制模式切换开关集成为一体，既能够节省空间，又能够便于飞行员操作。
继续参考图1和图2，遮光罩还包括两个显示装置——左侧显示装置3和右侧显示装置4，两个显示装置设置在遮光罩本体1的便于飞行员观察并操作的一侧并和PCB板电连接，显示装置被配置为能够对外展示OLED灯6的打开、关闭状态以及亮度程度。优选地，上述左侧亮度调节开关与左侧显示装置3集成在一起；右侧亮度调节开关与右侧显示装置4集成在一起。各个显示装置被配置为能够被飞行员控制以在遮光罩本体1上滑动从而调节OLED灯6的亮度。该设置便捷、易于实现、装配简单。
显示装置的可能出现的界面在图3A和图3B中示出。图3A为在 OLED灯6处于手动控制模式时显示装置上可能出现的界面，图3A 中的50％的类似于进度条的图示能够反映当前亮度。图3B为在OLED 灯6处于自动控制模式时显示装置上可能出现的界面，与图3A不同的是，图3B中显示了AUTO字样以反映当前的自动控制状态。也就是说，飞行员能够根据显示装置是否对外展示有AUTO字样从而判断当前的控制模式，并能够在显示模式中读取当前的OLED灯6的亮度程度。
遮光罩的结构上也具有一些优选的设置。例如，参考图1和图2，遮光罩本体1被构造成按照人体视觉工程学设定的两端为向下弯折的弧形段结构的长条形构件。遮光罩本体的该设计能够有效地阻挡光纤，避免飞行员眩晕。OLED灯6设置在长条形构件的中间位置处的底表面上，并能够为飞行员提供均匀的光强度。
优选地，左侧显示装置3、右侧显示装置4沿着长条形构件的长度方向位于OLED灯6的两侧。左侧ON/OFF模式切换开关2、右侧 ON/OFF模式切换开关5分别和同侧的显示装置成对地设置。这样的设置便于飞行员根据实际需求选择操作手动开关，以及选择观察更适宜的显示装置。
遮光罩本体1上设置有扁平的凹陷部，OLED灯6为一个扁平状的结构并被安装在凹陷部内，OLED灯6的外表面和与其相邻的遮光罩的外表面平齐。这样的设置不仅使得遮光罩整体具有较好的美观性，并且OLED灯6不突出于遮光罩本体1，能够避免OLED灯6被磕碰而损坏。
OLED灯6自身也可以具有优选设置。例如，参考图4，OLED 灯6包括：和遮光罩本体1直接相连的基底；依次设置在基底的底表面上的金属阴极、有机发光层和阳极ITO层；设置在阳极ITO层底表面的封装层；和设置在封装层底表面的外膜层，外膜层和封装层之间设置有粘合剂。由于本发明的照明需求所需的发光亮度峰值要求较低，且仅需单面发光，因而可采用工艺要求和成本都较低的金属阴极层，既能增加OLED灯具的柔韧性，也能增加背光面的反射率，提高发光效率。OLED发光层外采用薄膜封装的工艺，保证灯具不受外部水汽、氧气、尘埃等的影响，可提高使用寿命和可靠性，且减小灯具的厚度，从而保证遮光罩的最终厚度较小。
具有上述设置的OLED灯6具有柔韧易弯曲、重量小、超薄超轻、低成本、无视角限制、工作温度范围广等特性，相比于传统光源有无可比拟的优势。用柔和的面光源OLED来照明遮光罩区域，可提供较高的照明品质，且工艺实现简单，OLED的特性符合航空设备对于重量、自然环境试验(温度、振动等)的要求，是理想的驾驶舱照明光源。
综上，并继续参考图4，可以理解本实施方式中的遮光罩的OLED 灯6的亮度具有两种控制模式——手动控制模式和自动控制模式。其中，OLED灯6的打开和关闭可以被手动控制(例如通过长按左侧 ON/OFF模式切换开关2或右侧ON/OFF模式切换开关5实现)，并且OLED灯6的控制模式也可以手动地切换(例如通过短按左侧 ON/OFF模式切换开关2或右侧ON/OFF模式切换开关5实现)。在手动模式下，OLED灯6的亮度被手动调节(通过拨动左侧显示装置 3或右侧显示装置4实现)；在自动模式下，OLED灯6的亮度能够被根据第一传感器和第二传感器(即左侧传感器8和右侧传感器9) 感测到的外界光度而自动地调节。
根据本发明所提供的方案，集成有OLED灯6的遮光罩一方面能够防止飞机外部光线直接照射在飞机仪表和显示屏上，避免对飞行员造成眩光，另一方面OLED灯6又能够在飞行员需要照明时提供优质光源。并且，OLED灯6可以具有多种控制模式，既可以手动控制又可以自动控制，在自动控制模式下，OLED灯6能够自适应于外部光线变化，根据外部环境而自动地调节亮度，以智能地为飞行员提供适宜的照明。
其中，本发明特别选取OLED作为用于飞行器驾驶舱的照明设备，OLED作为新兴的照明方式，具有柔韧易弯曲、重量小、超薄超轻、低成本、无视角限制、工作温度范围广等特性，相比于传统光源有无可比拟的优势。用柔和的面光源OLED来照明遮光罩区域，可提供较高的照明品质，且工艺实现简单，OLED的特性符合航空设备对于重量、自然环境试验(温度、振动等)的要求，是理想的驾驶舱照明光源。
根据上述描述，可以看到本发明采用新型的接近自然光的面光源 OLED来照明飞机遮光罩区域可以提升照明品质，营造优异的舱内光环境；本发明采用柔性易弯曲的OLED光源可以适应各种形状的遮光罩外形；本发明采用超轻超薄的OLED光源可以不额外增加遮光罩的厚度，不影响飞行员的视界，不增加遮光罩的重量；本发明采用可拆卸的OLED灯具可以提升遮光罩的维护性；本发明采用亮度传感器可实现该区域的自动调光，减轻机组操纵负担；本发明采用OLED触摸开关的控制和显示器件，且保持静默模式，可以提升飞机的静暗品质。
本发明的多种实施方式的以上描述出于描述的目的提供给相关领域的一个普通技术人员。不意图将本发明排他或局限于单个公开的实施方式。如上，以上教导的领域中的普通技术人员将明白本发明的多种替代和变型。因此，虽然具体描述了一些替代实施方式，本领域普通技术人员将明白或相对容易地开发其他实施方式。本发明旨在包括这里描述的本发明的所有替代、改型和变型，以及落入以上描述的本发明的精神和范围内的其他实施方式。
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