鄧昌瑞 周小紅 聶水晶 黃艷梅 胡莉莉

【摘要】隨著我國(guó)的汽車擁有量越來越多，人們對(duì)汽車的安全問題比以往任何時(shí)候更加關(guān)注.為減少或消除汽車駕駛員因?yàn)橐曇霸蛞鸬陌踩鹿?，人們通過安裝雙曲率后視鏡頭的辦法，以增大駕駛員在行駛中的視野范圍.本文利用光學(xué)原理建立出曲面鏡視角數(shù)學(xué)模型，針對(duì)駕駛員總視角大小的設(shè)計(jì)問題，為生產(chǎn)者提供較為科學(xué)的理論依據(jù).

【關(guān)鍵詞】光學(xué);曲面鏡;總視角;視野;畸變率;數(shù)學(xué)模型

汽車使用雙曲率后視鏡可以增大駕駛員在行駛過程中的視野，從而可以有效地保證汽車的安全行駛.為了確定駕駛員的雙目總視角，下面從駕駛員的眼點(diǎn)是否偏離鏡面軸線的情況出發(fā)，分別對(duì)平面鏡、曲面鏡進(jìn)行分析和研究.

一、外后視鏡為平面反光鏡的情形

當(dāng)外后視鏡為平面鏡時(shí)（此時(shí)入射光的法線與鏡面軸線所成的夾角α=0），鏡面基準(zhǔn)線為一直線段.

（一）當(dāng)眼點(diǎn)位置在鏡面軸線上時(shí)駕駛員的總視角λ

由圖1可知，當(dāng)眼點(diǎn)位于鏡面軸線上時(shí)，駕駛員用于觀察車后方視野的有效鏡面長(zhǎng)度剛好為鏡面寬度L，故駕駛員能觀察到后視鏡面一側(cè)的最大視角，剛好等于鏡面一側(cè)端點(diǎn)作為反射點(diǎn)的入射角θ.所以，駕駛員的外左視鏡的最大總視角λ為平面鏡端點(diǎn)處光線入射角θ的兩倍（s為眼點(diǎn)距鏡面中心的距離）.

五、結(jié)束語(yǔ)

上面是基于光學(xué)原理下對(duì)汽車曲面后視鏡的視角問題進(jìn)行的一些分析與探討，得到了總視角與曲面半徑、眼點(diǎn)與鏡面軸線夾角等因素的關(guān)系.但實(shí)際上，視角的大小還會(huì)受到安裝角度、鏡面材料等因素的影響，所以在設(shè)計(jì)上，一定結(jié)合我國(guó)國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行各方面的測(cè)試與論證，才能最終設(shè)計(jì)出適合不同車型的最優(yōu)曲面后視鏡.

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