CN102788300A - 车灯 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种车灯，具体而言，包括，产生光线的光源；引导从光源入射的光线进行反射的反射部；将光源作为虚焦点，安排在反射部的聚光透镜。

Description

车灯
技术领域
 本发明涉及一种车灯。
背景技术
通常来讲，汽车具备在夜间行驶时辨别行驶方向事物的照明功能，以及向其他车辆或其他道路参与者告知汽车行驶状态为目的的灯光装置。又名前照灯的头灯(head lamp)作为照射汽车行驶前方道路的照明灯，需要满足夜间可以确认前方100m距离内道路障碍物的亮度。每个国家头灯的标准都不同，尤其，根据右侧通行(驾驶座在左侧)还是左侧通行(驾驶座在右侧)，设置不同的头灯光束的照射方向。
汽车头灯通常具有，看清对象物的照明功能，向其他汽车或道路参与者告知汽车行驶状态为目的的指示、信号、警告功能以及装饰功能。
头灯将灯泡(Bulb)作为光源，灯泡使用寿命短，耐冲击性差，所以最近的趋势是将高辉度的LED(LED : Light Emitting Diode)作为光源。LED的缺点是发光时释放非常高的热，但是具有使用寿命长，耐冲击性好的优点，所以作为车灯光源的案例逐渐增加。
发明内容
技术课题
本发明提供，将LED中出光的光线路径进行修改，改善光分配模式的车灯。
本发明还提供，改善光分配模式减少发光元件数量的车灯。
技术方案
本发明实施方式的车灯包括，产生光线的光源；引导从光源入射的光线进行反射的反射部；将光源作为虚焦点，安排在反射部的聚光透镜。
有益效果
本发明实施方式的车灯将盲点的发生降低到最低，改善光分配。
本发明实施方式的车灯减少光源等零部件数量，可以节省产品成本。
本发明实施方式的车灯实现反射部和聚光透镜的一体化，精简工序。
附图说明
图1a为本发明实施方式的车灯结构截面图；
图1b为本发明实施方式的车灯结构斜视图；
图2为本发明实施方式的车灯光源结构截面图。
附图标记说明
110 : 反射部              120 : 聚光透镜
122 : 入射面        124 : 虚焦点
126 : 通过面           130 : 光源
140 : 扩散透镜       150 : 塌陷槽部   
160 : 出光部。
具体实施方式
以下，参照附图详细说明本发明灯光装置的具体实施方式。在此过程中，出于说明的清晰性和便利性需求，附图上的线条厚度或构成要素的尺寸有可能被夸张。并且，后述的术语都是根据本发明中的功能而定义的，这些都可以根据使用者、运用者的意图或惯例进行变更。因此，对这些术语的定义必须以整篇说明书的内容为基础。
图1a为本发明一个实施方式的车灯100截面图，图1b为本发明一个实施方式的车灯200斜视图。
如图1a和图1b所示，本发明一个实施方式的车灯100可以包括，产生光线的光源130；引导从光源入射的光线进行反射的反射部110；将光源130作为虚焦点124，安排在反射部110的聚光透镜120。
反射部110可以包括外部抛物面112。例如，反射部110可以形成为椭圆抛物面或半球形，但不限于此。反射部110可以是底面和顶面的宽度不同，侧面形成为截面为抛物线形态的外部抛物面112的圆筒形，但不限于此。反射部110可以在其机体内部形成空间。反射部110可以在机体的内墙面涂抹反射物质形成，也可以用本身的反射度高的金属形成反射部110，但不限于此。 
反射部110为半球形时，可以将半球面(球冠的底面)设置成射出光线的出光部160。反射部110在反射部110的底面和顶面的宽度不同，侧面形成截面为抛物线形态的外部抛物面112的圆筒形时，可以将底面和顶面中选择宽度更宽的一面作为射出光线的出光部160，但不限于此。 
反射部110可以包括，在半球面中心的垂直方向球面上具备光源130的插入槽部150。反射部110的底面和顶面宽度不同，侧面形成为截面为抛物线形态的外部抛物面112的圆筒形时，可以在底面和顶面中在面积较小的一面上包括插入槽部150，但不限于此。
反射部110的一个领域可以引入，形成插入槽部150。反射部110的一个领域可以为截面是抛物线形态的内部抛物面152，引入形成插入槽部150，但不限于此。反射部110可以通过插入槽部150接收光源130产生的光线。 
反射部110可以将从光源130入射的光线进行反射，向半球面160的方向射出。反射部110包括截面为抛物线形态的外部抛物面120，外部抛物面112可以提高光学系统的效率。反射部110的外部抛物面112可以将从光源130入射的光线进行全反射。反射部110可以将从光源130入射的光线的光束(luminous flux)提高后射出。反射部110包括外部抛物面112时，比起平面可以提高十倍以上的光效率。
反射部110可以提高被外部抛物面112全反射的光线光速。反射部110射出的光线中，直接从光源130射出的光线光束可能相对较低。反射部110而言，出光部160侧面部位的光束较高，但是出光部160中间的光束相对较低，可能发生暗区。
聚光透镜120可以安排在反射部110的一个领域。比如，聚光透镜120可以固定在反射部110的插入槽部150。聚光透镜120可以安排在反射部110机体内部的引入的部分。聚光透镜120可以与反射部110形成一体。比如，聚光透镜120是具有透光性的物质，与反射部110形成一体，除聚光透镜120的其他部位可以被涂成反射度高的物质，但不限于此。
聚光透镜120可以包括非球形透镜。聚光透镜120可以包括，接受光线的入射面122和释放光线的通过面126。聚光透镜120的入射面122可以是平面。聚光透镜120的通过面126可以是非球形，可以采用玻璃或塑胶等透明的光学材料制作，但不限于此。
聚光透镜120可以将光源130安排在虚焦点124上。聚光透镜120可以设置成光源130形成虚焦点124。聚光透镜120可以通过虚焦点124上的光源130受光。聚光透镜120可以通过入射面122接收光源130的光线，可以从通过面126射出光线。聚光透镜120通过非球星的入射面122对斜线方向入射的光线进行折射，通过平面的通过面126使射出光线直线前行。
聚光透镜120的通过面126可以与反射部110的出光部160平行。聚光透镜120可以在通过面126上使光线直行，传递到反射部110的出光部160。聚光透镜120的入射面122可以安排在光源130的对面。聚光透镜120可以用入射面122接收光源的光线。
聚光透镜120可以接收光源130产生的光线后提高其光束(luminous flux)，通过出光部160射出。聚光透镜120可以修改没有到达反射部110抛物面的光线路径。聚光透镜120可以使从光源130入射的光线直行。聚光透镜120可以将入射的光线通过反射部110的半球面出光部160射出。聚光透镜120可以防止，反射部110出光部160的中间产生暗区。聚光透镜120防止出光部160的暗区，可以形成均匀的发光模式。
光源130可以位于聚光透镜120的虚焦点上。光源130可以在聚光透镜120的虚焦点124上，向聚光透镜120的入射面122照射光线。 
光源130可以安排在反射部110的一个领域。光源130可以安排在反射部120的一个领域引入形成的塌陷槽部150。 
光源130可以向反射部120的塌陷槽部150照射光线。光源130可以向反射部120的塌陷槽部150照射光线，向出光部160传递光线。光源130可以向聚光透镜120照射光线。光源130可以将光线分散照射。光源130可以具有一定的指向角，但不限于此。
光源130可以是包括发光二极管(LED : Light Emitting Diode)(未图示)的发光元器件包。
发光二极管(Light Emitting Diode)(未图示)可以利用化合物半导体的特性，将电气信号转换为红外线、可视光线或光线的形态。发光二极管(未图示)可以与发光元器件包(未图示)的引脚框(未图示)形成电气连接。
发光二极管(未图示)可以在支撑基板(未图示)上外延发光结构物(未图示)而形成。 为了提高散热效果，可以采用传热性高的碳化硅(SiC)形成发光二极管(未图示)的支撑基板(未图示)，但不限于此。
发光结构物(未图示)可以形成在支撑基板(未图示)上。发光结构物(未图示)可以由第一半导体层(未图示)、活性层(未图示)以及第二半导体层(未图示)层叠形成。
第一半导体层(未图示)、活性层(未图示)以及第二半导体层(未图示)可以通过，比如金属有机化合物化学气相淀积(MOCVD; Metal Organic Chemical Vapor Deposition)、化学气相淀积(CVD; Chemical Vapor Deposition)、等离子体加强的化学蒸气沉淀法(PECVD; Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition)、分子束外延法(MBE; Molecular Beam Epitaxy)、氢化物气相外延(HVPE; Hydride Vapor Phase Epitaxy)等方法形成，但不限于此。
发光结构物(未图示)的第一半导体层(未图示)以及第二半导体层(未图示)内的导电型掺杂物的掺杂浓度有可能均匀或不均匀，对此不作限制。发光结构物(未图示)的层间结构可以有很多种，对此不作限制。
作为光源130使用的发光二极管(未图示)可以形成从背面散热的结构，所以不需要解决耐热问题的空间。安排在发光二极管(未图示)背面的散热梢以及散热风扇而言，理解本发明技术构成的从业人员都可以轻松变更实施的，在此省略具体图纸或说明。
鱼眼透镜140可以安排在反射部110的出光部160。鱼眼透镜140可以被固定在出光部160，但不限于此。 
鱼眼透镜140可以使反射部110反射的光线进行穿透。
图2为本发明实施方式的车灯(未图示)光源200结构截面图。
如图2所示，本发明实施方式的车灯(未图示)光源可以是发光元器件包200。发光元器件包200可以包括，形成腔体的包体210；包体210上贴装的第一和第二电极240、250；与第一和第二电极电气连接的发光二极管220；以及腔体上形成的封装材料230。封装材料230可以包括荧光体(未图示)。
包体210可以采用聚邻苯二甲酰胺(PPA:Polyphthalamide)等树脂材料、硅(Si)、铝(Al)、氮化铝(AlN)、液晶聚合体(PSG, photo sensitive glass)、聚醯胺纤维9T(PA9T), 间规聚苯乙烯(SPS)、金属材质、蓝宝石(Al2O3)、氧化铍(BeO)、印制电路板(PCB, Printed Circuit Board)、陶瓷等材料之一。包体210可以通过注塑成型、蚀刻工艺等方式形成，对此不作限定。
包体210的内侧面可以形成斜面。根据不同的斜面角度发光二极管220释放的光线的反射角不同，由此可以调节释放到外部的光线的指向角。 
从上面俯视包体210上形成的腔体时，可以有圆形、四角形、多角形、椭圆形等形状，尤其是边角为曲线的形状，但不限于此。
封装材料230可以填充在腔体内，可以包括荧光体(未图示)。封装材料230可以是透明的硅胶、环氧树脂以及其他树脂材料。先将封装材料230填充到腔体内，然后通过紫外线或热硬化等方式形成。 
可以根据发光二极管220所释放光线的波长选择荧光体(未图示)的种类，以便发光元器件包200释放白色光。
封装材料230上包括的荧光体(未图示)而言，根据发光二极管220所释放光线的波长，可以应用青色发光荧光体、青绿色发光荧光体、绿色发光荧光体、黄绿色发光荧光体、黄色发光荧光体、黄赤色发光荧光体、橙色发光荧光体以及赤色发光荧光体之一。 
荧光体(未图示)可以被发光二极管220所释放的具有第一光的光线所激励生成具有第二光的光线。例如，发光二极管220为青色发光二极管，荧光体(未图示)为黄色荧光体时，黄色荧光体被青色光所激励释放黄色光，再由青色发光二极管释放的青色光和被青色光激励产生的黄色光发生混色，发光元器件包200可以提供白色光。 
发光二极管220为绿色发光二极管时，使用磁性荧光体或混合使用青色和赤色的荧光体(未图示)，发光二极管220为赤色发光二极管时，使用青色荧光体或混合使用青色和绿色荧光体等。
荧光体(未图示)可以是YAG系、TAG系、硫化物系、硅酸盐系、铝酸盐系、氮化物系、碳化物系、氮化硅酸盐系、硼酸盐系、氟化物系、磷酸盐系等已知的一种。
包体210上可以贴装第一电极240和第二电极250。第一电极240以及第二电极250与发光二极管220形成电气连接，向发光二极管220供电。
第一电极240和第二电极250之间相互电气分离，可以反射发光二极管220产生的光线，增加光效率。第一电极240以及第二电极250可以将发光二极管220释放的热量排放到外部。
发光二极管220可以贴装在第一电极240上，但不限于此。发光二极管220和第一电极240以及第二电极250可以通过线焊(wire bonding)方式、倒装芯片(flip chip)方式或裸片焊接方式之一，实现电气连接。
第一电极240以及第二电极250可以包括金属材质，比如，钛(Ti)、铜(Cu)、镍(Ni)、金(Au)、铬(Cr)、钽(Ta)、铂金(Pt)、锡(Sn)、银(Ag)、磷(P)、铝(Al)、铟(In)、钯(Pd)、钴(Co)、硅(Si)、锗(Ge)、铪(Hf)、镣(Ru)、铁(Fe)中一种以上的物质或合金。第一电极(240)以及第二电极250可以具有单层或多层结构，对此不作限定。
发光二极管220贴装在第一电极240上，可以是释放红色、绿色、青色、白色等光线的发光二极管或释放紫外线的UV(Ultra Violet)发光二极管，但不限于此。可以贴装一个以上的发光二极管220。
发光二极管320可以适用于电气端子都形成在其上方的水平型(Horizontal type)或形成在上下方的垂直型(Vertical type)或倒装芯片。
本发明实施方式的车灯并不是限定在以上所说明实施方式的构成和方法，而是上述的实施方式可以有各种各样的变形，可以全部或选择性地组合各个实施方式构成。
如上所述，参照附图对本发明的实施例进行了说明，但是本发明并不仅限定于上述实施例，在不变更权利要求中所要求的技术思想或必要特征的条件下，本领域掌握一般知识的从业人员都可以进行各种变更实施，且这些变更实施不应独立于本发明的技术思想或前景被理解。

Claims (7)

1.一种车灯，其特征在于，包括：产生光线的光源；反射从光源入射的光线的反射部；以及
将光源作为虚焦点，安排在反射部上的聚光透镜。
2.根据权利要求1所述的车灯，其特征在于，所述聚光透镜为非球面透镜。
3.根据权利要求1所述的车灯，其特征在于，所述反射部包括：引入形成的塌陷槽部，所述聚光透镜固定在塌陷槽部。
4.根据权利要求1所述的车灯，其特征在于，所述反射部包括：截面为抛物线形态的外部抛物面。
5.根据权利要求3所述的车灯，其特征在于，所述塌陷槽部包括截面为抛物线形态的内部抛物面。
6.根据权利要求1所述的车灯，其特征在于，所述光源包括发光二极管。
7.根据权利要求1所述的车灯，其特征在于，还包括：将反射部出光的光线扩散到外部的扩散透镜。
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