CN105318247A - 用于在灯中消除日光聚焦热效果的透镜系统及其方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种用于可经历日光的红外能量反射透镜系统。透镜系统包括透镜，所述透镜具有外表面和透镜外表面上的二向色涂层，使得日光的至少一部分红外能量部分被反射而不进入透镜。

Description

用于在灯中消除日光聚焦热效果的透镜系统及其方法
技术领域
本发明涉及用于在灯中消除太阳聚焦热效果的透镜系统及其方法。
背景技术
车辆通常包括多个灯，包括头灯、雾灯、尾灯、和用于照明、发出信号和改善能见度的其他灯。车辆的灯包括内部光源且通常包括投射系统，其具有用于将来自内部光源的光投射的透镜。投射系统中的透镜可以将在透镜附近的灯表面上的、从外部环境接收的日光的红外能量部分进行传递、重新引导和聚焦，造成不利于美感外观的热效果。这可以通过阻挡入射日光或通过增加接收聚焦日光的表面热阻来避免。取决于灯的构造，阻挡入射日光是不可行的或不利于美感的。增加附近表面的热阻会增加成本。对于透镜来说有益的是反射从外部环境接收的日光的红外能量部分。
发明内容
提供一种用于可经历日光的红外能量反射透镜系统。透镜系统包括透镜，所述透镜具有外表面和在透镜外表面上的二向色涂层，使得日光的至少一部分红外能量部分被反射而不进入透镜。
还提供一种车辆。车辆可经历日光且包括具有投射系统的灯，投射系统包括透镜，所述透镜具有外表面和在透镜的外表面上的二向色涂层，使得日光的至少一部分红外能量部分被反射而不进入透镜。
提供一种方法，用于防止日光的红外能量对车灯透镜附近的表面造成热影响。方法包括用二向色涂层对透镜的外表面涂层，以反射日光的至少一部分红外能量部分。
红外光反射透镜系统、车辆和方法可以使得灯中的透镜反射从外部环境接收的日光的红外能量部分。
本发明提供一种用于可经历日光的灯的红外能量反射透镜系统，包括：透镜，具有外表面；和二向色涂层，在透镜的外表面上，使得日光的红外能量部分的至少一部分被反射而不进入透镜。
在所述的红外能量反射透镜系统中，二向色涂层传递可见光。
在所述的红外能量反射透镜系统中，透镜为聚光透镜。
在所述的红外能量反射透镜系统中，透镜是车灯的投射系统透镜。
在所述的红外能量反射透镜系统中，透镜是车灯的投射系统透镜。
本发明提供一种可经历日光的车辆，包括：灯，具有：投射系统，包括具有外表面的透镜；和二向色涂层，在透镜的外表面上，使得日光的红外能量部分的至少一部分被反射而不进入透镜。
在所述的车辆中，灯包括内部光源；和其中二向色涂层传递来自内部光源的至少一部分可见光。
在所述的车辆中，二向色涂层传递日光的至少一部分可见光部分。
在所述的车辆中，透镜为聚光透镜。
在所述的车辆中，灯包括外圈；和其中二向色涂层防止日光的至少一部分红外能量部分经过透镜并达到外圈。
本发明提供一种用于防止日光的红外能量部分对车灯的透镜附近表面造成热影响的方法，包括：用二向色涂层对透镜的外表面进行涂层，以反射日光的至少一部分红外能量部分。
所述的方法进一步包括反射日光的所有红外能量部分。
所述的方法进一步包括传递来自车灯中内部光源的至少一部分可见光。
在所述的方法中，所述传递包括传递日光的至少一部分可见光部分。
在下文结合附图进行的对实施本发明的较佳模式做出的详尽描述中能容易地理解上述的本发明的特征和优点以及其他的特征和优点。
附图说明
图1是车辆的部分示意性透视图，车辆具有包括红外光反射透镜系统的灯；
图2是在图1的2-2线截取的图1的灯的示意性横截面图；
图3是在图1的3-3线截取的图1的红外光反射透镜的示意性横截面图；和
图4是用于防止日光中的红外能量对车灯透镜附近表面造成热影响的方法的流程图。
具体实施方式
参见附图，其中相同的附图标记在视图中指示相同的部件，图1显示了可经受日光18的车辆10。车辆10可以包括牌照12、发动机罩14和灯16。灯16可以是头灯，如所示的，或可以是另一类型的车灯，包括但不限于雾灯、制动灯、尾灯、转向信号灯和倒车灯。日光18会以各种角度照射车辆10和灯16，取决于车辆的取向和一天中的时间。日光18包括红外能量部分52和可见光部分54。
现在参见图2，灯16可以包括壳体20，用于支撑和定位灯16的部件，用于保护灯16的部件不受周围环境影响，且用于辅助将灯16附接到车辆10等等。壳体20可以用非金属材料制造。灯16可以包括附接到壳体20的透明的外透镜22，(除其他功能外)用于保护灯16的部件不受周围状况的影响和用于将光传递到灯16中和从灯16中传递出来。外透镜22可以用透明的非金属材料制造，包括但不限于塑料或玻璃材料。灯16可以包括附接到壳体20的外圈24，(除其他功能外)用于增强灯16的美感外观。外圈24可以具有表面25。外圈24可以用非金属材料制造且可以具有一种或多种表面25的颜色、处理和涂层。灯16包括附接到壳体20的内部光源26。内部光源26发出光28，其包括电磁能量光谱的至少一部分可见光部分。
灯16包括红外能量反射透镜系统40。灯16可以包括投射系统30，将将从内部光源26发出的光28进行投射。投射系统30可以具有红外能量反射透镜系统40。红外能量反射透镜系统40包括透镜42和二向色涂层48。透镜42具有内表面44和外表面46且用于将从内部光源26发出的光28传递和折射，以形成投射光50。投射系统共同用在汽车产业，以形成从灯16而来的近光、远光和其他投射光50的光束样式。其他投射光50的光束样式包括但不限于雾灯、白天行驶灯、适应性行驶灯和转向灯光束延伸。投射系统30利用透镜42形成投射光50的光束模型，类似于电影投射器使用投射透镜在电影屏上形成影像那样。
透镜42可以是聚光或投射透镜，如所示的。聚光或投射透镜是光学透镜，所述光学透镜将来自点光源的发散光束形成平行或汇聚的光束，以便照亮物体或区域。透镜42可以用透明的非金属材料制造，包括但不限于塑料或玻璃材料。
透镜42也可以将从外部环境接收的日光18传递、重新引导和聚焦在表面25上或投射系统30附近的其他表面上。这类似于放大镜将日光聚焦在表面上，以极大地增加局部区域的热量。将从外部环境接收的日光18聚焦在表面25上或透镜42附近的其他表面上会造成热效果，包括减少表面25或透镜42附近的其他表面的美感外观。传递被限定为允许电磁能量经过，如在可见光经过透明材料(例如清透无覆层的玻璃)时。被允许经过的电磁能量可以被限制为电磁光谱的一部分。
二向色涂层48在透镜42的外表面46上，使得日光18的红外能量部分52的至少一部分被反射而不会进入透镜42。二向色涂层48防止透镜42将日光18的红外能量部分52的至少一部分进行传递、重新引导和聚焦到外圈24的表面25上或灯16或车辆10的任何其他附近表面上。二向色涂层48将来自内部光源26的光28的可见光部分的至少一部分进行传递。二向色涂层48可以传递日光18的可见光部分54的至少一部分。
二向色涂层48是施加到透镜42的光学涂层或过滤器。二向色涂层48设计为反射日光18的红外电磁能量部分52的至少一部分。二向色涂层48可以设计为传递日光18的可见光电磁能量部分的至少一部分。二向色涂层48可以包括具有不同折射率的多层光学涂层。多层二向色涂层48可以通过真空沉积施加到透镜42。
现在参见图3，日光18与红外能量反射透镜系统40的相互作用被更详细地显示。入射的日光18包括红外能量部分52和可见光部分54。红外能量部分52被二向色涂层48反射且从红外能量反射透镜系统40和灯16散开。可见光部分54被二向色涂层48传递且可以被重新引导和聚焦。然而，日光18的被重新引导和聚焦的可见光部分56不具有红外能量部分52，且由此不对红外能量反射透镜系统40附近的表面造成加热。
现在参见图4，用于防止日光18的红外能量部分52对车辆10的车灯16的透镜42附近的表面25造成热影响的方法200包括用二向色涂层48对透镜42的外表面46进行涂层(202)，以反射日光18的红外能量部分52的至少一部分。方法200可以包括反射(204)日光18的所有红外能量部分52。方法200可以包括将来自车灯16中的内部光源26的至少一部分可见光进行传递(206)。所述传递(206)可以包括传递日光18的可见光部分54的至少一部分。
尽管已经对执行本发明的较佳模式进行了详尽的描述，但是本领域技术人员可得知在所附的权利要求的范围内的用来实施本发明的许多替换设计和实施例。

Claims (10)

1.一种用于可经历日光的灯的红外能量反射透镜系统，包括：
透镜，具有外表面；和
二向色涂层，在透镜的外表面上，使得日光的红外能量部分的至少一部分被反射而不进入透镜。
2.如权利要求1所述的红外能量反射透镜系统，其中二向色涂层传递可见光。
3.如权利要求1所述的红外能量反射透镜系统，其中透镜为聚光透镜。
4.如权利要求1所述的红外能量反射透镜系统，其中透镜是车灯的投射系统透镜。
5.如权利要求3所述的红外能量反射透镜系统，其中透镜是车灯的投射系统透镜。
6.一种可经历日光的车辆，包括：
灯，具有：
投射系统，包括具有外表面的透镜；和
二向色涂层，在透镜的外表面上，使得日光的红外能量部分的至少一部分被反射而不进入透镜。
7.如权利要求6所述的车辆，其中所述灯包括内部光源；和其中二向色涂层传递来自内部光源的至少一部分可见光。
8.如权利要求7所述的车辆，其中二向色涂层传递日光的至少一部分可见光部分。
9.如权利要求7所述的车辆，其中所述灯包括外圈；和其中二向色涂层防止日光的至少一部分红外能量部分经过透镜并达到外圈。
10.一种用于防止日光的红外能量部分对车灯的透镜附近表面造成热影响的方法，包括：
用二向色涂层对透镜的外表面进行涂层，以反射日光的至少一部分红外能量部分。
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