[发明专利]部分上色的光学元件及其制造方法

说明书

本发明涉及一种光学元件30，其包括一至少部分地透光的成型体31，所述成型体具有至少一个由第一透光性塑料制成的第一层32，其中，所述第一层32至少在一部分区域中与一由第二塑料制成的第二层33连接，所述第二塑料的透光性比所述第一塑料更差，并且其中，所述第二层33具有至少两个具有不同厚度的部位。本发明还涉及一种用于制造所述光学元件30的方法。

技术领域

本发明涉及一种光学元件，其包括一至少部分地透光的成型体，该成型体具有至少一个由第一透光塑料制成的第一层。本发明还涉及一种用于制造所述光学元件的方法。

背景技术

在许多光学系统中，主要在平视显示器（HUD）系统中应用透明的塑料面（所谓的“组合器（Combiner）”），用以在直接的观察区域中向车辆驾驶员显示重要的行驶信息，例如速度、导航提示或危险标志。为此在挡风玻璃前产生一虚拟图像，因而车辆驾驶员不必重新聚焦眼睛就能同时识别到周围环境和行驶信息。所述虚拟图像一方面可直接通过挡风玻璃产生，或另一方面在挡风玻璃前在车辆驾驶员的视野中的一组合器上产生。组合系统相对于挡风玻璃HUD系统具有如下优点，即图像的位置和距离与驾驶员进行匹配并且即使在更换挡风玻璃和塑料面的情况下始终保持相同。在应用一组合器的情况下，光学功能，包括高的几何形状公差要求在内，从挡风玻璃传递到组合器上。这具有如下优点，例如在更换一损坏的挡风玻璃时，不必进行预选（Vorselektierung），用以满足公差要求。

组合器不仅可以由防碎的玻璃也可以由热塑性塑料制成。在此情况下，高的公差要求的实现代表了大的挑战。所述组合器作为自由成型面（Freiformflächen）在压铸机上的注射冲击工具中利用冲击功能制成。所述热塑性塑料在大多情况下是一种透明的聚碳酸酯。

在许多车辆中，在玻璃刮水器的下部区域中可见，这可被感知为干扰的。为了避免这种情况，已知的是，所述组合器由涂黑的塑料制成。但这种组合器具有如下缺点，即其仅可照亮前面驶来的车辆的很少的光线（例如制动灯）且因此减小了该系统的安全性优点。

发明内容

本发明的任务是，提供一种至少部分地上色（getöntes）的光学元件，其包括一至少部分地透光的成型体，该成型体具有一变暗（verdunkelten）的区域，该区域流畅地过渡到一透明的区域中，无需为此的额外的涂层。

根据本发明，该任务通过文章开头所述类型的光学元件解决，其中，所述第一层至少在一部分区域中与一由透光性比第一塑料更差的第二塑料制成的第二层连接，并且所述第二层具有至少两个具有不同厚度的部位。根据本发明的光学元件是一2部件元件，其一方面具有一透明区域，该透明区域能够实现向外的清楚观察，并且另一方面设有一不太透明的区域，该区域实际上隐设了不希望的观察区。例如根据本发明的光学元件可以是一用于一平视显示器的部分地上色的组合件，利用该组合件将下部区域中的车辆构件，例如玻璃刮水器，通过变暗的区域针对车辆驾驶员进行隐设，而通过玻璃般透明的上部区域可以明显地识别来自在前面行驶的交通的信号。根据本发明的光学元件具有一从不太透明的区域向透明的区域的不具有坚硬边棱的流畅过渡并且代表了一具有用于双图像抑制（Doppelbildunterdrückung）的楔角的无扭曲的且无定向的构件。根据本发明的光学元件以有利的方式在没有额外涂层的情况下且因此在没有额外的程序步骤的情况下满足了对于光学系统的高要求，因为两个层彼此的形状公差范围和厚度公差范围为小于50μm。

在根据本发明的光学元件的一种特别有利的构造方案中设置成，所述第二层在至少一个垂直于其主伸长平面延伸的截平面中具有一楔形的横截面，用以确保从透明的区域到不太透光的区域的均匀的、流畅的过渡。

在根据本发明的光学元件的另一种特别有利的构造方案中设置成，所述第二层由不透光的塑料制成。