一種汽車近光燈照明組件及汽車近光燈的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及光學(xué)透鏡領(lǐng)域,特指一種汽車近光燈照明組件及汽車近光燈,所述汽車近光燈照明組件包括光源、聚光透鏡組和控光透鏡機構(gòu),所述聚光透鏡組位于光源與控光透鏡機構(gòu)之間;所述控光透鏡機構(gòu)包括僅反射光束的反射面、以及將經(jīng)反射面反射后的光束再產(chǎn)生折射的瓦狀出射面。所述汽車近光燈包括橢圓反光杯、擋光板、前凸透鏡及上述汽車近光燈照明組件,所述反光杯內(nèi)橢圓焦點處設(shè)置有汽車近光燈照明組件;所述反光杯橢圓的另一焦點處設(shè)置有擋光板;所述擋光板前方匹配設(shè)置有前凸透鏡。本實用新型的汽車近光燈照明組件能夠避免光線的損失,保證足夠的照射亮度。本實用新型的汽車近光燈在照射過程中,具有較好明暗截止線和照度分布。
【專利說明】
一種汽車近光燈照明組件及汽車近光燈
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及光學(xué)透鏡領(lǐng)域,特指一種汽車近光燈照明組件及汽車近光燈。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車近光燈是汽車上必不可少的照明燈具,通常的近光燈,采用一個白熾燈或鹵素?zé)魜碜鳛楣庠捶胖糜跈E圓反光杯地焦點處,為了形成一條明暗截至線,在橢圓反光杯的另一焦點處設(shè)置擋光板,由于光源發(fā)出的光是全方位的,因此,該擋光板的存在會使大量光的損失,為了保證照明強度,不得不增大光源功率來補償這部分損失,這不利于國家節(jié)能減排的方針。如果采用光學(xué)系統(tǒng)來解決這個問題,由于目前的白熾燈或鹵素?zé)舻某叽巛^大,那么針對其設(shè)計的光學(xué)系統(tǒng)的口徑尺寸難以達到滿意的程度,對成本或造型都十分不利;在這點上,LED光源體積小、壽命長、環(huán)保等優(yōu)勢就會顯得十分明顯。目前,LED用于汽車近光燈上還很少,相當(dāng)程度是受限于LED的安裝、散熱方式及小顆光源的光效問題。如何研發(fā)一種有利于提高光效和安裝效率的近光照明系統(tǒng)將是LED光源用于汽車照明領(lǐng)域的一個熱點。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于:針對上述存在的問題,提供一種汽車近光燈照明組件及汽車近光燈,該汽車近光燈照明組件通過聚光透鏡組和控光透鏡機構(gòu)的作用下,能夠有效避免光線的損失,保證足夠的照射亮度,并且該汽車近光燈在照射過程中,具有較好的明暗截止線和照度分布。
[0004]本實用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0005]—種汽車近光燈照明組件,它包括光源、聚光透鏡組和控光透鏡機構(gòu),所述聚光透鏡組位于光源與控光透鏡機構(gòu)之間;所述控光透鏡機構(gòu)包括僅反射光束的反射面、以及將經(jīng)反射面反射后的光束再產(chǎn)生折射的瓦狀出射面。
[0006]由于上述結(jié)構(gòu),所述光源發(fā)出光束后,其光束是發(fā)散的,不利于光束沿同一方向傳輸,因此通過聚光透鏡組的設(shè)置可將光源發(fā)出的發(fā)散光束進行匯聚,并匯聚至控光透鏡機構(gòu)的反射面上,該光束經(jīng)過反射面進行反射后,從出射面折射出;由于常用的汽車近光燈,其反光杯內(nèi)壁采用橢圓結(jié)構(gòu),因此將本實用新型汽車近光燈組件應(yīng)用到汽車前照燈時,汽車近光燈照明組件設(shè)置在反光板內(nèi)的橢圓焦點處,所以經(jīng)反光杯反射后的光束會匯聚到橢圓的另一個焦點處。在該焦點處設(shè)置擋光板,且擋光板位于兩焦點所在軸線的下方,該擋光板會將光束的下半部分遮擋,只讓上半部分光速向遠方照射,在擋光板前方設(shè)置前凸透鏡,前凸透鏡具有匯聚光束的作用會使上半部分的光束經(jīng)前凸透鏡后向下偏折,從而實現(xiàn)車燈的近光照射要求,且燈光的照射面積內(nèi)會出現(xiàn)明暗截止線。該汽車近光燈照明組件能夠?qū)⒐庠窗l(fā)出的光束進行匯聚,避免光束的損失,保證足夠的光照亮度和直線度。
[0007]進一步的,所述控光透鏡機構(gòu)包括位反射面、瓦狀出射面、底面及過渡面,所述反射面、瓦狀出射面、底面及過渡面依次連接,形成封閉結(jié)構(gòu);所述反射面的內(nèi)壁鍍設(shè)有反射膜。
[0008]進一步的,所述聚光透鏡組包括相互并列的第一聚光透鏡組與第二聚光透鏡組;所述第一聚光透鏡組與第二聚光透鏡組均設(shè)于透鏡座上;或第一聚光透鏡組設(shè)于透鏡座上,所述第二聚光透鏡組設(shè)于控光透鏡機構(gòu)的底面上。
[0009]進一步的,所述第一聚光透鏡組包括若干第一曲面透鏡呈一列布置于四邊形的透鏡座上,所述第二聚光透鏡組包括若干第二曲面透鏡呈一列布置于四邊形的透鏡座上,所述第一曲面透鏡與第二曲面透鏡之間相互匹配設(shè)置并位于同一軸線上。
[0010]進一步的,所述第一聚光透鏡組包括四邊形的透鏡座和第一曲面透鏡,其中若干第一曲面透鏡呈一列布置于四邊形的透鏡座上;所述第二聚光透鏡組包括若干第二曲面透鏡,其中若干第二曲面透鏡呈一列布置于控光透鏡機構(gòu)的底面,其中第一曲面透鏡與第二曲面透鏡之間相互匹配設(shè)置并位于同一軸線上。
[0011]進一步的,所述光源包括若干LED光源,其中若干LED光源呈一列布置,且所述LED光源位于透鏡座遠離控光透鏡機構(gòu)的一側(cè),所述LED光源、第一曲面透鏡及第二曲面透鏡相對應(yīng)且?guī)缀沃行奈挥谕惠S線上。
[0012]由于上述結(jié)構(gòu),多個LED光源能夠增加光照強度,LED光源成排成一列能夠使光束再傳播過程中有較好的均勻性;每個LED光源發(fā)出的光束都是發(fā)散的,因此每個LED光源前方都要安裝聚光透鏡組來對光束進行匯聚,通過第一曲面透鏡和第二曲面透鏡的組合作用后,將光束進行匯聚,LED光源、第一曲面透鏡及第二曲面透鏡設(shè)置在同一軸線上,有利于光束的匯聚;進而保證光束能夠沿同一個方向傳播,而不會因光束的發(fā)散而損失部分光束。
[0013]進一步的,所述反射面由若干沿過渡面至出射面方向上依次拼接的平行曲面組成,其中任意兩相鄰曲面的拼接處,其曲率不連續(xù)。
[0014]由于反射面曲率不連續(xù),則通過不同的環(huán)形面能夠?qū)⒐馐植嫉讲煌膮^(qū)域,便于光束進行調(diào)節(jié)。
[0015]本實用新型還公開了一種汽車近光燈,它包括橢圓反光杯、擋光板、前凸透鏡及上述汽車近光燈照明組件,所述反光杯內(nèi)橢圓焦點處設(shè)置有汽車近光燈照明組件;所述反光杯橢圓的另一焦點處設(shè)置有擋光板,所述擋光板位于兩焦點所在軸線的下方;所述擋光板前方匹配設(shè)置有前凸透鏡。
[0016]由于上述結(jié)構(gòu),光源發(fā)出光束后,其光束是發(fā)散的,不利于光束沿同一方向傳輸,因此通過聚光透鏡組的設(shè)置可將光源發(fā)出的發(fā)散光束進行匯聚,并匯聚至控光透鏡機構(gòu)的反射面上,該光束經(jīng)過反射面進行反射后,從出射面折射出至反光杯內(nèi)壁,在通過反光杯內(nèi)壁反射向遠方;由于反光杯采用橢圓結(jié)構(gòu),汽車近光燈照明組件設(shè)置在反光板內(nèi)的橢圓焦點處,所以經(jīng)反光杯反射后的光束會匯聚到橢圓的另一個焦點處。在該焦點處設(shè)置擋光板,且擋光板位于兩焦點所在軸線的下方,該擋光板會將光束的下半部分遮擋,只讓上半部分光速向遠方照射,在擋光板前方設(shè)置前凸透鏡,前凸透鏡具有匯聚光束的作用會使上半部分的光束經(jīng)前凸透鏡后向下偏折,從而實現(xiàn)車燈的近光照明要求,且燈光的照射面積內(nèi)會出現(xiàn)明暗截止線。該汽車近光燈能夠?qū)⒐庠窗l(fā)出的光束進行匯聚,避免光束的損失,保證足夠的光照亮度和直線度。
[0017]綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本實用新型的有益效果是:
[0018]本實用新型的汽車近光燈照明組件,通過聚光透鏡組的聚光作用,能夠使光源發(fā)出的光速聚集到一起,保證光線的直線度,避免光束的損失,通過控光透鏡機構(gòu)的調(diào)節(jié),能夠使光束向一個方向照射,采用多個LED燈能夠提高光照強度。本實用新型的汽車近光燈在照射過程中,具有較好的直線度,較強的亮度和光束損失少。
【附圖說明】
[0019]圖1是本實用新型中的結(jié)構(gòu)原理圖;
[0020]圖2是本實用新型中的透鏡座;
[0021]圖3是本實用新型中的透鏡座主視圖;
[0022]圖4是本實用新型中的控光透鏡機構(gòu);
[0023]圖5是本實用新型中的聚光透鏡組;
[0024]圖6是本實用新型中實施例3的結(jié)構(gòu)圖;
[0025]圖中標記:1-反射面,2-出射面,3-LED光源,4_透鏡座,5_第一曲面透鏡,6_第二曲面透鏡,7-反光杯,8-擋光板,9-前凸透鏡,I O-環(huán)形面,11 -過渡面。
【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖,對本實用新型作詳細的說明。
[0027]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0028]實施例1:
[0029]如圖1至5所示,本實用新型公開了一種汽車近光燈照明組件,它包括光源、聚光透鏡組和控光透鏡機構(gòu),所述聚光透鏡組位于光源與控光透鏡機構(gòu)之間;所述控光透鏡機構(gòu)包括僅反射光束的反射面1、以及將經(jīng)反射面I反射后的光束再產(chǎn)生折射的瓦狀出射面2。
[0030]所述控光透鏡機構(gòu)包括位反射面1、瓦狀出射面2、底面及過渡面11,所述反射面1、瓦狀出射面2、底面及過渡面11依次連接,形成封閉結(jié)構(gòu);所述反射面I的內(nèi)壁鍍設(shè)有反射膜。
[0031]所述聚光透鏡組包括相互并列的第一聚光透鏡組與第二聚光透鏡組;第一聚光透鏡組設(shè)于透鏡座4上,所述第二聚光透鏡組設(shè)于控光透鏡機構(gòu)的底面上。
[0032]所述第一聚光透鏡組包括四邊形的透鏡座4和第一曲面透鏡5,其中若干第一曲面透鏡5呈一列布置于四邊形的透鏡座4上;所述第二聚光透鏡組包括若干第二曲面透鏡6,其中若干第二曲面透鏡6呈一列布置于控光透鏡機構(gòu)的底面,其中第一曲面透鏡5與第二曲面透鏡6之間相互匹配設(shè)置并位于同一軸線上。
[0033]所述光源包括若干LED光源3,其中若干LED光源3呈一列布置,且所述LED光源3位于透鏡座4遠離控光透鏡機構(gòu)的一側(cè),所述LED光源3、第一曲面透鏡5及第二曲面透鏡6相對應(yīng)且?guī)缀沃行奈挥谕惠S線上。
[0034]所述第一曲面透鏡和第二曲面透鏡都為凸透鏡;或第一曲面透鏡為凸透鏡,第二曲面透鏡為凹透鏡。本實施例中第一曲面透鏡和第二曲面透鏡都采用凸透鏡。
[0035]所述LED光源3、第一曲面透鏡5和第二曲面透鏡6可以排成一列、可以呈圓周陣列、同心環(huán)陣列、矩形陣列或多邊形陣列布置。本實施例中LED光源3、第一曲面透鏡5和第二曲面透鏡6均排成一列。
[0036]所述LED光源3的個數(shù)可以采用3個、4個、5個或6個,由于近光燈的體積和散熱問題,LED光源3的個數(shù)采用3個。
[0037]由于第一曲面透鏡5和第二曲面透鏡6與LED光源3配合,則第一曲面透鏡5和第二曲面透鏡6各采用3個。
[0038]光源發(fā)出光束后,其光束是發(fā)散的,不利于光束沿同一方向傳輸,因此通過聚光透鏡組的設(shè)置可將光源發(fā)出的發(fā)散光束進行匯聚,并匯聚至控光透鏡機構(gòu)的反射面上,該光束經(jīng)過反射面進行反射后,從出射面折射出;由于常用的汽車近光燈,其反光杯內(nèi)壁采用橢圓結(jié)構(gòu),因此將本實用新型汽車近光燈組件應(yīng)用到汽車前照燈時,汽車近光燈照明組件設(shè)置在反光板內(nèi)的橢圓焦點處,所以經(jīng)反光杯反射后的光束會匯聚到橢圓的另一個焦點處。在該焦點處設(shè)置擋光板,且擋光板位于兩焦點所在軸線的下方,該擋光板會將光束的下半部分遮擋,只讓上半部分光速向遠方照射,在擋光板前方設(shè)置前凸透鏡,前凸透鏡具有匯聚光束的作用會使上半部分的光束經(jīng)前凸透鏡后向下偏折,從而實現(xiàn)車燈的近光照明要求,且燈光的照射面積內(nèi)會出現(xiàn)明暗截止線。該汽車近光燈照明組件能夠?qū)⒐庠窗l(fā)出的光束進行匯聚,避免光束的損失,保證足夠的光照亮度和直線度。
[0039]實施例2
[0040]本實施例與實施例1大體相同,其不同之處在于:所述聚光透鏡組包括相互并列的第一聚光透鏡組與第二聚光透鏡組;所述第一聚光透鏡組與第二聚光透鏡組均設(shè)于透鏡座4上。
[0041]所述第一聚光透鏡組包括若干第一曲面透鏡5呈一列布置于透鏡座4上,所述第二聚光透鏡組包括若干第二曲面透鏡6呈一列布置于透鏡座4上,所述第一曲面透鏡5與第二曲面透鏡6之間相互匹配設(shè)置并位于同一軸線上。
[0042]實施例3
[0043]如圖6所示,本實施例與實施例1和2大體相同,其不同之處在于:所述反射面I由若干沿過渡面至出射面方向上依次拼接的平行曲面10組成,其中任意兩相鄰曲面10的拼接處,其曲率不連續(xù)。
[0044]由于反射面曲率不連續(xù),則通過不同的環(huán)形面能夠?qū)⒐馐植嫉讲煌膮^(qū)域,便于光束進行調(diào)節(jié)。
[0045]實施例4
[0046]—種汽車近光燈,它包括橢圓反光杯、擋光板、前凸透鏡及上述汽車近光燈照明組件,所述反光杯內(nèi)橢圓焦點處設(shè)置有汽車近光燈照明組件;所述反光杯7橢圓的另一焦點處設(shè)置有擋光板8,所述擋光板8位于兩焦點所在軸線的下方;所述擋光板8前方匹配設(shè)置有前凸透鏡9。
[0047]光源發(fā)出光束后,其光束是發(fā)散的,不利于光束沿同一方向傳輸,因此通過聚光透鏡組的設(shè)置可將光源發(fā)出的發(fā)散光束進行匯聚,并匯聚至控光透鏡機構(gòu)的反射面上,該光束經(jīng)過反射面進行反射后,從出射面折射出至反光杯內(nèi)壁,在通過反光杯內(nèi)壁反;由于反光杯采用橢圓結(jié)構(gòu),汽車近光燈照明組件設(shè)置在反光板內(nèi)的橢圓焦點處,所以經(jīng)反光杯反射后的光束會匯聚到橢圓的另一個焦點處。在該焦點處設(shè)置擋光板,且擋光板位于兩焦點所在軸線的下方,該擋光板會將光束的下半部分遮擋,只讓上半部分光速向遠方照射,在擋光板前方設(shè)置前凸透鏡,前凸透鏡具有匯聚光束的作用會使上半部分的光束經(jīng)前凸透鏡后向下偏折,從而實現(xiàn)車燈的近光照明要求,且燈光的照射面積內(nèi)會出現(xiàn)明暗截止線。該汽車近光燈能夠?qū)⒐庠窗l(fā)出的光束進行匯聚,避免光束的損失,保證足夠的光照亮度和直線度。
[0048]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種汽車近光燈照明組件,其特征在于:它包括光源、聚光透鏡組和控光透鏡機構(gòu),所述聚光透鏡組位于光源與控光透鏡機構(gòu)之間;所述控光透鏡機構(gòu)包括僅反射光束的反射面(I)、以及將經(jīng)反射面(I)反射后的光束再產(chǎn)生折射的瓦狀出射面(2)。2.如權(quán)利要求1所述的汽車近光燈照明組件,其特征在于:所述控光透鏡機構(gòu)包括反射面(1)、瓦狀出射面(2)、底面及過渡面(11),所述反射面(1)、瓦狀出射面(2)、底面及過渡面(11)依次連接,形成封閉結(jié)構(gòu);所述反射面(I)的內(nèi)壁鍍設(shè)有反射膜。3.如權(quán)利要求2所述的汽車近光燈照明組件,其特征在于:所述聚光透鏡組包括相互并列的第一聚光透鏡組與第二聚光透鏡組;所述第一聚光透鏡組與第二聚光透鏡組均設(shè)于透鏡座(4)上;或第一聚光透鏡組設(shè)于透鏡座(4)上,所述第二聚光透鏡組設(shè)于控光透鏡機構(gòu)的底面上。4.如權(quán)利要求3所述的汽車近光燈照明組件,其特征在于:所述第一聚光透鏡組包括若干第一曲面透鏡(5)呈一列布置于四邊形的透鏡座(4)上,所述第二聚光透鏡組包括若干第二曲面透鏡(6)呈一列布置于四邊形的透鏡座(4)上,所述第一曲面透鏡(5)與第二曲面透鏡(6)之間相互匹配設(shè)置并位于同一軸線上。5.如權(quán)利要求3所述的汽車近光燈照明組件,其特征在于:所述第一聚光透鏡組包括四邊形的透鏡座(4)和第一曲面透鏡(5),其中若干第一曲面透鏡(5)呈一列布置于四邊形的透鏡座(4)上;所述第二聚光透鏡組包括若干第二曲面透鏡(6),其中若干第二曲面透鏡(6)呈一列布置于控光透鏡機構(gòu)的底面,其中第一曲面透鏡(5)與第二曲面透鏡(6)之間相互匹配設(shè)置并位于同一軸線上。6.如權(quán)利要求5所述的汽車近光燈照明組件,其特征在于:所述光源包括若干LED光源(3),其中若干LED光源(3)呈一列布置,且所述LED光源(3)位于透鏡座(4)遠離控光透鏡機構(gòu)的一側(cè),所述LED光源(3)、第一曲面透鏡(5)及第二曲面透鏡(6)相對應(yīng)且?guī)缀沃行奈挥谕惠S線上。7.如權(quán)利要求6所述的汽車近光燈照明組件,其特征在于:所述反射面(I)由若干沿過渡面至出射面方向上依次拼接的平行曲面(10)組成,其中任意兩相鄰曲面(10)的拼接處,其曲率不連續(xù)。8.—種汽車近光燈,它包括橢圓反光杯、擋光板、前凸透鏡及上述權(quán)利要求1至7之一的汽車近光燈照明組件,其特征在于,所述反光杯內(nèi)橢圓焦點處設(shè)置有汽車近光燈照明組件;所述反光杯(7)橢圓的另一焦點處設(shè)置有擋光板(8),所述擋光板(8)位于兩焦點所在軸線的下方;所述擋光板(8)前方匹配設(shè)置有前凸透鏡(9)。
【文檔編號】F21V1/00GK205640631SQ201620354080
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年4月26日
【發(fā)明人】曹紅曲, 李健雄
【申請人】曹紅曲, 李健雄