CN108800044A - 一种小尺寸高效率远光透镜模组 - Google Patents

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白娜
孙延彪
陈正
刘江波
代昌
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    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Abstract

本发明公开了一种小尺寸高效率远光透镜模组，由散热器、LED灯板、远光内透镜、支架和外透镜构成，LED灯板、远光内透镜和支架都固定于散热器上，外透镜固定于支架上，远光内透镜中央由三个聚光器结合形成，LED灯板上的每颗LED前方分别对应一个聚光器，左右两个聚光器向中央聚光器倾斜，通过由三个聚光器组成的远光内透镜和外透镜相结合，LED发出的光线经过聚光器将光线汇聚于焦点，同时也是模组透镜的焦点，经过焦点光线再经过外透镜形成远光光型，极大的提高了中心部位光线的聚焦强度，利用聚光器和外透镜加强了透镜对大角度光线的控制能力，此外由于结构简单，可以将尺寸做到很小，使得材料成本较低，便于推广使用。

Description

一种小尺寸高效率远光透镜模组
技术领域
本发明涉及汽车车灯配件领域，特别涉及一种小尺寸高效率远光透镜模组。
背景技术
随着现代工业的发展，汽车技术实现了跨越式的飞速发展，随着经济的发展，现代生活对于汽车的需求越来越大，汽车的性能和人性化设计也受到越来越广泛的关注。
汽车前后车灯对于道路行车安全来说十分重要，对后继车辆和行人的指示具有重大的作用，在夜间和大雾等不良视线的状况下更是尤为重要，对于现代汽车的发展，也逐渐要求车灯的精细化分工，尤其对于用于车灯照明车前的道路和物体的前照灯，也需要技术的革新。
在目前的光线转换装置中，透镜被广泛的运用，原因在于，透镜的各个侧面即可作为反射光线的反射面或者作为折射光线的折射面，各个侧面的相对位置统一，具有良好的可靠性和一致性，并且加工方便，制造简单。
由于LED光源具有耗能少、适用性强、稳定性高、响应时间短、对环境无污染、多色发光等优点，正逐步取代传统光源，已经广泛应用于各种照明场合。为了满足不同应用场合的需求，要得到想要的照明效果，必须采用二次配光元件如透镜等对光源光线进行再次分配。
目前的现有技术中，由于汽车外形设计的要求，在保持一定得光学亮度要求的前提下，车灯的尺寸要求越来越小，如何设计更小尺寸、以更小的车灯体积实现更大、更稳定的发光面积和发光强度，成为工业领域一个长期研究的课题，同时为外形美观而考虑，也要求车灯结构的适应性需要比较强，导致在车灯体积上必须严格控制、总体车灯成本和废品率均居高不下。
传统配光方案尤其是有会聚要求的射灯或汽车前照灯等，是通过将光源发出的中心部分的光线透射和大角度光线经由鳞片或连续面组成的全反射面反射的方式实现对光线的再次分配，这种方案对于光源中心部分的光线和大角度光线的控制能力较弱，难以保证所设计的照明效果。
所以，基于上述，目前亟需一种能够提高光线的控制能力，增加光照强度的透镜结构。
发明内容
本发明提供一种小尺寸高效率远光透镜模组，可以解决背景技术中所指出的问题。
一种小尺寸高效率远光透镜模组，由散热器(1)、LED灯板(2)、远光内透镜(3)以及支架(4)和外透镜(5)构成，LED灯板(2)、远光内透镜(3)和支架(4)都固定于散热器(1)上，外透镜(5)固定于支架上，具体为，散热器(1)上安装有LED灯板(2)与远光内透镜(3)，且LED灯板(2)位于远光内透镜(3)前方，散热器(1)外卡有为安装在车灯上而准备的支架(4)，支架(4)前端外部安装有外透镜(5)，其中，
远光内透镜(3)外部为辅助支架(32)，中央由三个聚光器(31)结合在一起形成，LED灯板(2)上分布有等间距的三颗LED,且每颗LED前方分别对应远光内透镜(3)上设置的一个聚光器(31)，聚光器31为突出的透镜结构，左右两个聚光器向中央聚光器倾斜，用于配合三颗LED21发出的光线汇聚于焦点F1处；
并且，三个聚光器(31)的焦点汇聚于一点，即为远光内透镜(3)的焦点，且远光内透镜(3)的焦点与外透镜(5)的焦点处重合。
在上述技术方案中，当LED灯板(2)工作时，三颗LED均发射光线，每颗LED发出的光线经过其相对应的远光内透镜(3)上的聚光器(31)，此时三颗LED的光线汇聚于远光内透镜(3)的焦点F1，同时该焦点F1也是外透镜(5)的焦点，这样汇聚于远光内透镜的光线，向前发射到外透镜(5)，通过外透镜(5)后形成远光光型。
在上述技术方案中，聚光器(31)、外透镜(5)均为为平凸、平凹、凸凸或凹凸镜组合。
作为上述技术方案的优选，聚光器(31)和三颗LED之间的距离为0.2～1mm之间，三颗LED之间的距离分布范围为5～10mm，三个聚光器(31)与三颗LED一一对应，聚光器之间的距离根据LED排布的尺寸确定。
聚光器材质为玻璃、PC、PMMA或透射性材料。
作为上述技术方案的优选，聚光器(31)的尾部的出光面为光滑平面或设有扩散的竖条条纹作为扩散花纹。
本发明提供的一种小尺寸高效率远光透镜模组，通过由三个聚光器组成的远光内透镜和外透镜相结合，LED发出的光线经过聚光器将光线汇聚于焦点，同时也是模组透镜的焦点，经过焦点光线再经过外透镜形成远光光型，极大的提高了中心部位光线的聚焦强度，利用聚光器和外透镜加强了光线的汇聚效果，使远光的中心亮度变高，此外由于结构简单可以将尺寸做到很小，使得材料成本较低，便于推广使用。
附图说明
图1为本发明提供的一种小尺寸高效率远光透镜模组的整体结构示意图。
图2为本发明提供的一种小尺寸高效率远光透镜模组的远光内透镜(3)的结构示意图。
图3为本发明提供的一种小尺寸高效率远光透镜模组的远光内透镜(3)与LED灯板(2)配合的结构示意图。
图4为本发明提供的一种小尺寸高效率远光透镜模组的远光内透镜(3)的聚光器(31)的结构示意图。
图5为本发明提供的一种小尺寸高效率远光透镜模组的光线在整个工作中的线路示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
如图1-5所示，本发明实施例提供的一种远光透镜，由散热器1、LED灯板2、远光内透镜3以及支架4和外透镜5构成，LED灯板2、远光内透镜3和支架4都固定于散热器1上，外透镜5固定于支架上，具体为，散热器1上安装有LED灯板2与远光内透镜3，且LED灯板2位于远光内透镜3前方，散热器1外卡有为安装在车灯上而准备的支架4，支架4前端外部安装有外透镜5，其中，
如图2所示，远光内透镜3外部为辅助支架32，辅助支架32呈X形，中央由三个聚光器31结合在一起形成，如图3所示，LED灯板2上分布有等间距的三颗LED21,且每颗LED21前方分别对应远光内透镜3上设置的一个聚光器31，如图3、4所示，聚光器31为突出的透镜结构，三个一起配合使用时，左右两个向中央倾斜，用于配合三颗LED21发出的光线汇聚于焦点F1处。
如图3、图5所示，当LED灯板2工作时，三颗LED21均发射光线，每颗LED21发出的光线经过其相对应的远光内透镜3上的聚光器31，此时三颗LED的光线汇聚于远光内透镜3的焦点F1，同时该焦点F1也是外透镜5的焦点，这样汇聚于远光内透镜的光线，向前发射到外透镜，通过外透镜后形成远光光型。
以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种小尺寸高效率远光透镜模组，由散热器(1)、LED灯板(2)、远光内透镜(3)以及支架(4)和外透镜(5)构成，其特征在于，LED灯板(2)、远光内透镜(3)和支架(4)都固定于散热器(1)上，外透镜(5)固定于支架上，具体为，散热器(1)上安装有LED灯板(2)与远光内透镜(3)，且LED灯板(2)位于远光内透镜(3)前方，散热器(1)外卡有为安装在车灯上而准备的支架(4)，支架(4)前端外部安装有外透镜(5)，其中，
远光内透镜(3)外部为辅助支架(32)，中央由三个聚光器(31)结合在一起形成，LED灯板(2)上分布有等间距的三颗LED,且每颗LED前方分别对应远光内透镜(3)上设置的一个聚光器(31)，聚光器31为突出的透镜结构，左右两个聚光器向中央聚光器倾斜，用于配合三颗LED21发出的光线汇聚于焦点F1处；
并且，三个聚光器(31)的焦点汇聚于一点，即为远光内透镜(3)的焦点，且远光内透镜(3)的焦点与外透镜(5)的焦点处重合。
2.如权利要求1所述的一种小尺寸高效率远光透镜模组，其特征在于，当LED灯板(2)工作时，三颗LED均发射光线，每颗LED发出的光线经过其相对应的远光内透镜(3)上的聚光器(31)，此时三颗LED的光线汇聚于远光内透镜(3)的焦点F1，同时该焦点F1也是外透镜(5)的焦点，这样汇聚于远光内透镜的光线，向前发射到外透镜(5)，通过外透镜(5)后形成远光光型。
3.如权利要求1所述的一种小尺寸高效率远光透镜模组，其特征在于，聚光器(31)、外透镜(5)均为为平凸、平凹、凸凸或凹凸镜组合。
4.如权利要求1所述的一种小尺寸高效率远光透镜模组，其特征在于，聚光器(31)和三颗LED之间的距离为0.2～1mm之间，三颗LED之间的距离分布范围为5～10mm，三个聚光器(31)与三颗LED一一对应，聚光器之间的距离根据LED排布的尺寸确定。
5.如权利要求1所述的一种小尺寸高效率远光透镜模组，其特征在于，聚光器材质为玻璃、PC、PMMA或透射性材料。
6.如权利要求1所述的一种小尺寸高效率远光透镜模组，其特征在于，聚光器(31)的尾部的出光面为光滑平面或设有扩散的竖条条纹作为扩散花纹。
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