CN101761849B - 车灯 - Google Patents

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Abstract

本发明揭示一种车灯，该车灯分别利用一发光组件作为初始光源、一导光组件来计算该初始光源的一发散角度及该发散角度的发光面积，及一透镜组件来提升该发光组件的光萃取效率，用以产生具有预定光形且高光萃取效率的光源，再透过一投射组件来提升该光源的光形对比度，使该车灯得以投射出一高对比度的明暗截止线。此外，因该发光组件的一发光面可设计为具有一预设形状，因此不需使用其它光学组件即可投射一截面为预设形状的光束，进而有效地提升该车灯的光利用效率。

Description

车灯
技术领域
本发明涉及一种车灯，特别是指一种利用一发光组件、一导光组件及一透镜组件来产生一具有预定光形且高光萃取效率的光源，再透过一投射组件来提升该光源的光形对比度，而得以投射出一高对比度的明暗截止线的车灯。
背景技术
车灯是一供用路人判别汽、机车的行进动向，以避免交通事故的产生，并可提供路况照明，以维系良好的行车安全的装置。
现今，随着健康水平的提高，驾驶人员有年龄老化的趋向，与年轻人相比，老年人视力下降很多，为了弥补老年视力衰退以及反应迟钝等缺陷，需要提高车灯的照明对比度。此外，高速公路上行驶速度的提高也要求车灯能提供更好的照明，以提高行车的安全性。
故就当前社会的发展趋势来看，提升车灯的照明对比度是有其必要性及刻不容缓的课题。然而，传统的车灯是将一发光组件(如：钨丝灯、卤素灯等)设置在一反射透镜的焦点上，再透过该反射透镜来聚焦该发光组件所发出的光线，使光线能从一投射透镜平行投射出一截面为预设形状的光束。
另在传统的车灯设计上，还可在该反射透镜的焦点上设有一片特定形状的遮光片，使该发光组件所发出的光线透过该遮光片的遮挡，而仅有部份的光线从该投射透镜平行投射出一截面符合法规形状的光束。但是，因为该遮光片的因素，将会降低整体光利用效率。
发明内容
有鉴于上述传统的车灯，利用遮光片的遮挡来形成一截面符合法规形状的光束，存在整体光利用效率低落的缺点；本发明提供一种车灯，以提升车灯的照明对比度，且无需该遮光片即可投射出一截面符合法规形状的光束，即可改善上述传统的车灯所具有的诸多缺失，由此弥补老年视力衰退以及反应迟钝等缺陷及提高行车的安全性。
本发明的一目的在提供一种车灯，由一光源模块产生一具有预定光形且高光萃取效率的光源，再利用一投射组件接收该光源，并在提升该光源的光形对比度后，投射出一高对比度的明暗截止线，以达到无需该遮光片即可投射出一截面符合法规形状的光束，且具有高照明对比度，可弥补老年视力衰退以及反应迟钝等缺陷及提高行车的安全性。
本发明的另一目的在提供一种车灯，该车灯的一光源模块包含有一发光组件、一导光组件及一透镜组件，该发光组件用以投射一截面为预设形状的光束，进而作为一初始光源，该导光组件用以收敛该初始光源的发散角度，该透镜组件用以增加该发光组件的光粹取效率，由此使该光源模块能产生一具有预定光形且高光萃取效率的光源。
本发明的车灯具有下列优点：
一、就实用性而言，由于该车灯具有高照明对比度，因此能有效弥补老年视力衰退以及反应迟钝等缺陷及提高行车的安全性。
二、就新颖性而言，由于该车灯无需该遮光片即可投射出一截面符合法规形状的光束，且整体光利用效率相对地提高。
三、就进步性而言，由于发光组件的发光面可设计为具有一预设形状，因此不需使用其它光学组件，发光组件即可投射一截面为预设形状的光束，进而有效地提升光利用效率，且搭配该复合式抛物面收集器设计的导光组件及该半球透镜设计的透镜组件，则可有效地提升该车灯的对比照明度。
附图说明
图1为本发明的结构侧视图；
图2为本发明另一光源模块形式的结构侧视图；
图3为本发明又一光源模块形式的结构侧视图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为对本发明的限定。
本发明提供一种车灯，参阅图1，车灯1分别由一光源模块2及一投射组件3组成，其中光源模块2用以产生一具有预定光形且高光萃取效率的光源；投射组件3具有一入光面31及一出光面32，入光面31是接合至光源模块2的一出光面232处，用以接收该光源，并在提升该光源的光形对比度后，由出光面232投射出一高对比度的明暗截止线。
在本发明中，光源模块2包含有一发光组件21、一导光组件22及一透镜组件23，发光组件21具有一发光面211，发光面211可设计为具有一预设形状，用以投射一截面为预设形状的光束，进而作为一初始光源，且该发光组件21可由多个涂布有荧光粉的多芯片构成。
导光组件22为一复合式抛物面收集器，并分别具有一入光面211及一出光面222，且入光面211接合至发光组件21的发光面211，用以在接收该初始光源后，计算该初始光源的一发散角度及该发散角度的发光面积，进而收敛该初始光源的发散角度。当该导光组件22为一长方形的导光管时，该导光管将在接收该初始光源后，在该导光管的一长边方向223，利用该复合式抛物面收集器的设计，以全反射的方式来收敛该初始光源的发散角度，进而提升车灯1的光利用效率，且在该导光管的任一侧边方向224，利用平行板的概念，将经过全反射后的初始光源传送出去，使该初始光源经过该导光管的该任一侧边方向224平面维度的出光面维持为一方形的形状。
透镜组件23为一半球透镜，并分别具有一入光面231及出光面232，且入光面231接合至导光组件22的出光面222，用以增加发光组件21的光萃取效率。
在本发明中，投射组件3为一经过特殊切削的非球面透镜，并在该非球面透镜的一面切削至少一特定角度(如图1中所示的θ1及θ2)，且该至少一特定角度是依据该非球面透镜的镜轴距离而定，以使光源模块2所产生的光源在经过投射组件3时，所造成的杂散光能下移，进而提高投射组件3的光形对比度。此外，非球面透镜的一面可依据实际需求而设计为一曲率较小的球面或者一略有起伏的非球面，以提高调制输出光型的效果，进而提升投射组件3的光形对比度。
由上述构件所形成的车灯1，其光形对比度可达20以上，且其光学系统效率可达60％。
参阅图2，此为另一光源模块4的形式，另一光源模块4包含有一发光组件21及一导光组件22，其中发光组件21具有一发光面211，发光面211可设计为具有一预设形状，用以投射一截面为预设形状的光束，进而作为一初始光源，且发光组件21可由多个涂布有荧光粉的多芯片构成。
导光组件22为一复合式抛物面收集器，并分别具有一入光面221及一出光面222，且入光面221接合至发光组件21的发光面211，用以在接收该初始光源后，计算该初始光源的一发散角度及该发散角度的发光面积，进而收敛该初始光源的发散角度。当导光组件22为一长方形的导光管时，该导光管将在接收该初始光源后，在导光管的一长边方向223，利用该复合式抛物面收集器的设计，以全反射的方式来收敛该初始光源的发散角度，进而提升该车灯1的光利用效率，且在导光管的任一侧边方向224，利用平行板的概念，将经过全反射后的初始光源传送出去，使该初始光源经过该导光管的该任一侧边方向224平面维度的出光面维持为一方形的形状。
通过上述构件，当光源模块4的出光面222接合至投射组件3的入光面31时，车灯1所产生的光形对比度可达20以上，且其光学系统效率可达50％。
参阅图3，此为又一光源模块5的形式，又一光源模块5包含有一发光组件21及一透镜组件23，其中发光组件21具有一发光面211，发光面211可设计为具有一预设形状，用以投射一截面为预设形状的光束，进而作为一初始光源，且发光组件21可由多个涂布有荧光粉的多芯片构成。
透镜组件23为一半球透镜，并分别具有一入光面231及出光面232，且入光面231接合至发光组件21的发光面211，用以增加发光组件21的光萃取效率。
通过上述构件，当光源模块5的出光面232接合至投射组件3的入光面31时，车灯1所产生的光形对比度可达24以上。
以上所述的实施例，只是本发明较优选的具体实施方式的一种，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种车灯，其特征在于包含：
一发光组件，具有一发光面，该发光面具有一预设形状，以投射一截面为预设形状的光束，而作为一初始光源；
一导光组件，为一复合式抛物面收集器，分别具有一入光面及一出光面，该入光面接合至该发光组件的发光面，以在接收该初始光源后，计算该初始光源的一发散角度及该发散角度的发光面积，进而收敛该初始光源的发散角度，以产生一具有预定光形的光源；以及
一投射组件，具有一入光面及一出光面，该入光面是接合至该导光组件的出光面，用以接收该光源，并在提升该光源的光形对比度后，由该出光面投射出一高对比度的明暗截止线；所述投射组件为一切削的非球面透镜，在该非球面透镜的一面切削至少一角度，该至少一角度依据该非球面透镜的镜轴距离而定；
该投射组件所切削至少一角度的范围，需使该具有预定光形的光源在经过该投射组件时，所造成的杂散光能下移。
2.根据权利要求1所述的车灯，其特征在于，在该导光组件及该投射组件之间进一步设有一透镜组件，该透镜组件分别具有一入光面及一出光面，该入光面是接合至该导光组件的出光面，该出光面是接合至该投射组件的入光面。
3.根据权利要求2所述的车灯，其特征在于，该发光组件由复数个涂布有荧光粉的多芯片构成。
4.根据权利要求2所述的车灯，其特征在于，该透镜组件为一半球透镜。
5.如根据权利要求1所述的车灯，其特征在于，该投射组件的一面依据实际需求而设计为一曲率较小的球面或者一略有起伏的非球面。
6.一种车灯，其特征在于，包含：
一发光组件，具有一发光面，该发光面具有一预设形状，以投射一截面为预设形状的光束，而作为一初始光源；
一透镜组件，分别具有一入光面及一出光面，该入光面接合至该发光组件的发光面，以产生一具有高光萃取效率的光源；以及
一投射组件，具有一入光面及一出光面，该入光面是接合至该透镜组件的出光面，用以接收该光源，并在提升该光源的光形对比度后，由该出光面投射出一高对比度的明暗截止线；所述投射组件为一切削的非球面透镜，在该非球面透镜的一面切削至少一角度，该至少一角度依据该非球面透镜的镜轴距离而定；
该投射组件所切削至少一角度的范围，需使光源在经过该投射组件时，所造成的杂散光能下移。
7.根据权利要求6所述的车灯，其特征在于，该发光组件由复数个涂布有荧光粉的多芯片构成。
8.根据权利要求6所述的车灯，其特征在于，该透镜组件为一半球透镜。
9.根据权利要求6所述的车灯，其特征在于，该投射组件的一面依据实际需求而设计为一曲率较小的球面或者一略有起伏的非球面。
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