本發(fā)明涉及照明裝置領(lǐng)域，特別涉及一種用于車燈內(nèi)的導(dǎo)光裝置。

背景技術(shù)：

LED光源有著高的電光轉(zhuǎn)換效率，因此在車輛照明領(lǐng)域希望得到廣泛應(yīng)用，目前，汽車的主照明前照燈已經(jīng)在一些高端車型上得到嘗試性應(yīng)用。

對(duì)于遠(yuǎn)光照明，人們希望能有效地控制光束出射夾角，這樣才能達(dá)到較好的遠(yuǎn)光照明效果。

對(duì)于已經(jīng)確定的光源，要控制好遠(yuǎn)光出射角，遠(yuǎn)光系統(tǒng)必須要有較大的出光口徑，傳統(tǒng)的遠(yuǎn)光照明系統(tǒng)，通常采用反射罩加投射鏡的方式，整個(gè)遠(yuǎn)光裝置成軸向順序排列，因?yàn)橐休^大的出光口徑，因此整個(gè)裝置軸向長(zhǎng)度較長(zhǎng)，且投射透鏡口徑及厚度均較大，系統(tǒng)比較占用空間。

同時(shí)，在光線傳播過程中，無論光學(xué)系統(tǒng)如何變化，拉氏不變量n*H*sinθ（其中n是折射率，H是離軸徑向高度，θ是軸向夾角）是定值不變量；對(duì)于已經(jīng)選定的LED光源，光源的發(fā)光尺寸以及發(fā)光角度分布已經(jīng)確定，其中部分投射到近軸區(qū)域的光線，由于徑向高度H太小，所以出射光束相對(duì)軸向的夾角較大，導(dǎo)致直接從這個(gè)高度出射的光線照射的光斑較大較分散。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述不足，提供一種能夠在擴(kuò)大光線的徑向口徑的同時(shí)縮短遠(yuǎn)光照明系統(tǒng)的長(zhǎng)度，且減小出射光束相對(duì)軸向的夾角的導(dǎo)光裝置。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案：

一種導(dǎo)光裝置，其包括：

光線收集部分，用于光線的收集及整形；

導(dǎo)光部分，用于反射所述光線收集部分收集整形后的光線，至少包括兩個(gè)反射面，光線被導(dǎo)光部分的至少兩個(gè)反射面各反射一次，其中先接觸光線的反射面的有效反射面積小于后接觸光線的反射面的有效反射面積。

通過設(shè)置特有的導(dǎo)光部分，使光線被收集后，由于先接觸光線的反射面的有效反射面積小于后接觸光線的反射面的有效反射面積，可以在短距離內(nèi)擴(kuò)大光線的徑向口徑，這樣就可以實(shí)現(xiàn)在擴(kuò)大光線的徑向口徑的同時(shí)縮短遠(yuǎn)光照明系統(tǒng)的長(zhǎng)度，更節(jié)約遠(yuǎn)光照明系統(tǒng)的空間占用；

同時(shí)，如背景技術(shù)中所述，拉氏不變量n*H*sinθ（其中n是折射率，H是離軸徑向高度，θ是軸向夾角）是定值不變量；對(duì)于已經(jīng)選定的LED光源，光源的發(fā)光尺寸以及發(fā)光角度分布已經(jīng)確定，其中部分投射到近軸區(qū)域的光線，本申請(qǐng)結(jié)構(gòu)可以在短距離內(nèi)增加光線的徑向高度H，所以出射光束相對(duì)軸向的夾角被減小，使出射的光線照射的光斑較集中，照射效果更好。

作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述兩個(gè)反射面的面形為軸對(duì)稱面，且相互同軸，構(gòu)成一個(gè)喇叭狀的結(jié)構(gòu)，光線在兩個(gè)反射面間反射，徑向口徑擴(kuò)大的效果更好。

作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述導(dǎo)光部分外形為軸對(duì)稱外形，減小加工所述反射面的難度。

作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述兩個(gè)反射面為全內(nèi)反射面，導(dǎo)光效果更好，減小光的損失。

作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述兩個(gè)反射面為鍍膜面，減小裝置的加工成本和加工難度。

作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述導(dǎo)光部分為一個(gè)具有所述兩個(gè)反射面的實(shí)體光學(xué)器件，去除反射面分開設(shè)置時(shí)裝配的難度和成本，也使導(dǎo)光部分的反射過程更穩(wěn)定。

作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，還包括透鏡，所述透鏡設(shè)置在導(dǎo)光部分旁或與導(dǎo)光部分設(shè)置為一體，用于接收所述導(dǎo)光部分射出的光線，并最終調(diào)整遠(yuǎn)光照明光場(chǎng)的分布。

作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述導(dǎo)光部分與光線收集部分為一體，結(jié)構(gòu)更緊湊、更優(yōu)化，減少多個(gè)部件間的配合工藝，更易控制導(dǎo)光效果。

作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述光線收集部分為透鏡實(shí)體。

本申請(qǐng)還公開了一種遠(yuǎn)光照明裝置，其包括：

所述導(dǎo)光裝置；

光源部分，所述光線收集部分收集的光線為所述光源部分發(fā)出的光線；

通過設(shè)置特有的導(dǎo)光部分，使光源部分發(fā)出的光線被收集后，可以在短距離內(nèi)擴(kuò)大光線的徑向口徑，這樣就可以實(shí)現(xiàn)在擴(kuò)大光線的徑向口徑的同時(shí)縮短遠(yuǎn)光照明系統(tǒng)的長(zhǎng)度，更節(jié)約遠(yuǎn)光照明系統(tǒng)的空間占用；

同時(shí)，如背景技術(shù)中所述，拉氏不變量n*H*sinθ（其中n是折射率，H是離軸徑向高度，θ是軸向夾角）是定值不變量；對(duì)于已經(jīng)選定的LED光源，光源的發(fā)光尺寸以及發(fā)光角度分布已經(jīng)確定，其中部分投射到近軸區(qū)域的光線，本申請(qǐng)結(jié)構(gòu)可以在短距離內(nèi)增加光線的徑向高度H，所以出射光束相對(duì)軸向的夾角被減小，使出射的光線照射的光斑較集中，照射效果更好。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果：

能夠在擴(kuò)大光線的徑向口徑的同時(shí)縮短遠(yuǎn)光照明系統(tǒng)的長(zhǎng)度，且減小出射光束相對(duì)軸向夾角。

附圖說明：

圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例1結(jié)構(gòu)的光路圖；

圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例1結(jié)構(gòu)的背視圖；

圖3為本申請(qǐng)實(shí)施例2結(jié)構(gòu)的光路圖；

圖4為本申請(qǐng)實(shí)施例3結(jié)構(gòu)的光路圖；

圖5為本申請(qǐng)實(shí)施例3結(jié)構(gòu)的背視圖；

圖中標(biāo)記：1-光源部分，2-光線收集部分，21-第一收集面，22-第二收集面，3-導(dǎo)光部分，31-第一反射面，32-第二反射面，33-第三反射面，4-透鏡。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例及具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實(shí)施例，凡基于本發(fā)明內(nèi)容所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明的范圍。

實(shí)施例1

如圖1、2，一種導(dǎo)光裝置，其包括：

光線收集部分2（包括有第一收集面21和第二收集面22），用于光線的收集及整形；

導(dǎo)光部分3，用于反射所述光線收集部分2收集整形后的光線，至少包括兩個(gè)反射面（本實(shí)施例中為3個(gè)反射面，分別為第一反射面31、第二反射面32以及第三反射面33），光線被導(dǎo)光部分3的至少兩個(gè)反射面各反射一次，其中先接觸光線的反射面的有效反射面積小于后接觸光線的反射面的有效反射面積；

本實(shí)施例中，所述導(dǎo)光部分3為一個(gè)具有所述三個(gè)反射面的實(shí)體光學(xué)器件，且外形為軸對(duì)稱外形，所述三個(gè)反射面（第一反射面31、第二反射面32以及第三反射面33）的面形為軸對(duì)稱面，且相互同軸，且均為全內(nèi)反射面。

本實(shí)施例中，所述光線收集部分2為透鏡實(shí)體。

本實(shí)施例還公開了一種遠(yuǎn)光照明裝置，其包括：

所述導(dǎo)光裝置；

光源部分1，所述光線收集部分2收集的光線為所述光源部分1發(fā)出的光線。

本實(shí)施例中，所述光線收集部分2包括有第一收集面21和第二收集面22，所述導(dǎo)光部分3包括有第一反射面31、第二反射面32以及第三反射面33；

所述光線收集部分2為凸臺(tái)狀的結(jié)構(gòu)（凸臺(tái)的小端為凹陷的半球狀的曲面），設(shè)置在導(dǎo)光部分3的一端，所述導(dǎo)光部分3外形近似錐形，內(nèi)部為錐形的腔體（此處腔體內(nèi)壁對(duì)應(yīng)的反面為第三反射面33），腔體開口朝向光線出射方向，導(dǎo)光部分3外部小徑端為碗狀結(jié)構(gòu)，這里設(shè)置有第一反射面31，導(dǎo)光部分3外部大徑端為凸臺(tái)結(jié)構(gòu)（所述大徑端的最小徑處與小徑端的最大徑處的外壁平滑過渡，），凸臺(tái)最外側(cè)圓周面的截面圖示為直線，這里圓周面的內(nèi)壁則為第二反射面32；

如圖1，光源部分1中的光源發(fā)出光線，部分光線被第一收集面21收集，繼續(xù)傳到所述第一反射面31，然后被反射至所述第三反射面33上，再反射到第二反射面32，最終從與導(dǎo)光部分3的中心軸平行的方向射出；

另一部分光線被第二收集面22收集，繼續(xù)傳到所述第三反射面33，然后被反射至所述第二反射面32上，最終從與導(dǎo)光部分3的中心軸平行的方向射出；

對(duì)光線的利用率更高，擴(kuò)大了光線的徑向口徑，同時(shí)使最終射出的光線的徑向高度H更高，所以出射光束相對(duì)軸向的夾角被減小。

實(shí)施例2

如圖3，本實(shí)施例中，除和實(shí)施例1中相同的技術(shù)方案外，不同之處在于，還包括：

透鏡4，所述透鏡4設(shè)置在導(dǎo)光部分3旁或與導(dǎo)光部分3設(shè)置為一體（本實(shí)施例中為一體結(jié)構(gòu)），用于接收所述導(dǎo)光部分3射出的光線，并最終調(diào)整遠(yuǎn)光照明光場(chǎng)的分布，所述導(dǎo)光部分3與光線收集部分2為一體。

實(shí)施例3

如圖4、5，本實(shí)施例中，除和實(shí)施例1中相同的技術(shù)方案外，不同之處在于，所述兩個(gè)反射面為鍍膜面；

所述導(dǎo)光部分3與光線收集部分2為分離結(jié)構(gòu)，且導(dǎo)光部分3與光線收集部分2均為非軸對(duì)稱圖形，所述光線收集部分2為類似1/4球體的結(jié)構(gòu)，其對(duì)光線的收集面只有一個(gè)；

所述導(dǎo)光部分3的外形為1/2圓臺(tái)結(jié)構(gòu)，內(nèi)部具備1/2錐形的腔體，其兩個(gè)錐體的腔體組合起來則和實(shí)施例1中所述“導(dǎo)光部分3外部大徑端”的結(jié)構(gòu)相同，具備2個(gè)反射面；

分離式的設(shè)計(jì)可以使導(dǎo)光部分3的位置可調(diào)（比如增加機(jī)械機(jī)構(gòu)使其翻轉(zhuǎn)），當(dāng)正常狀態(tài)下時(shí)，就像實(shí)施例1、2那樣，可以擴(kuò)大遠(yuǎn)光光線的徑向口徑；

當(dāng)導(dǎo)光部分3翻轉(zhuǎn)起來時(shí)，則最終投射的光線是僅僅被光線收集部分2處理過的光線，可用于其他用途（比如車燈內(nèi)的近光）。