CN110857766B - 投影式自适应灯装置及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一投影式自适应灯装置及其应用,其中投影式自适应灯装置包括一照明单元、一投影单元以及一导向单元。所述照明单元包括一投射部与一DMD芯片,其中所述投射部提供光束,其中被所述投射部投射的光束被投射向所述DMD芯片,被所述DMD芯片反射的光束被所述投影单元透射地向外辐射,所述导向单元导向被偏离所述投影单元的入射范围的光束。

Description

投影式自适应灯装置及其应用
技术领域
本发明涉及一种汽车用灯领域,更详而言之的是一投影式自适应灯装置及其应用。
背景技术
随着车辆夜间行驶安全问题日益突出,越来越多的汽车相关制造商在研发新型智能车灯技术。值得一提的是,以具有智能远光灯系统的功能为目的开发的新型智能车灯技术的光型可变车灯成为汽车发展的潮流。
智能远光灯系统(Adaptive Driving Beam,ADB)是通过摄像头信号的输入,判断前方来车的位置与距离,并相应调整灯光照射区域,关闭或调暗对面车辆区域的灯光照射,避免对来车产生炫光,同时最大限度地满足驾驶者的视野需求,将成为汽车安全照明的技术趋势。
举例来说,车辆侦测到道路上其他参与者(比如相向、同向行驶的车辆或行人等)处于大灯照明的某一区间内时,系统可智能的调节该区间的照明亮度,避免对被照明者形成危险的炫目,而没有其他道路参与者的范围继续保持高亮度的照明。在这样的技术支持下,既能保证行驶者(搭载LED自适应大灯的汽车驾驶员)的前方高质量照明,又不会对道路上其他参与者(比如相向、同向行驶的车辆或行人等)形成危险的炫目,保证了道路上各方的夜间驾驶安全。
基于DMD芯片技术的投影式大灯是实现所述智能远光灯系统的其中一种方式,这种技术方案通过控制DMD芯片上微镜阵列的偏转状态来改变前照灯空间对应芯片微镜连续分布小块的亮暗,避免了来方的道路参与者形成危险的炫目造成事故,此外,所述DMD芯片实现了所述投影式大灯向外投射文字或者图案,增强了人与车的互动。
参考图1所示,现有的投影式大灯包括一照明单元11P和一投影单元12P,其中所述照明单元11P提供光束,且光束通过所述投影单元12P向外投射。
优选地,所述照明单元11P包括一DMD芯片113P,其中所述照明单元11P的光束亮度是通过所述DMD芯片113P的状态来控制的。更详而言之的是,采用的所述DMD芯片113P的微镜只能处于ON状态、OFF状态两种状态下,当所述DMD芯片113P处于ON状态下,照明区域是常亮的,当所述DMD芯片处于OFF状态下,所述DMD芯片113P将光会部分地被偏离所述投影单元12P。值得一提的是,在所述DMD芯片113P处于OFF状态下,前方的照明区域处于暗的状态,但实际光线会被所述DMD芯片113P反射至汽车内部,对汽车的其他构件造成危害。举例来说,所述DMD芯片113P被投射至汽车内部,导致温度增加,同时所述DMD芯片113P重新进入所述投影式自适应灯装置的会产生杂散光。
值得一提的是,所述DMD芯片113P处于一ON状态时,所述投影式大灯投射出一远光灯。换言之,所述DMD芯片113P将光束投射向所述投影单元12P,光束被所述投影单元12P透射并使得灯光较亮。
优选地,当所述DMD芯片113P处于一OFF状态,其中所述投影式大灯处于一近光灯模式,其中所述DMD芯片113P部分地将光束偏离投影单元12P入射范围,使得所述投影式大灯向外投射的光束较少,光照范围处于一较为暗的状态。
值得一提的是,当投影式大灯切换至近光模式时,约有50%的光能处于闲置状态。技术人员通常将这部分光做吸收散热处理,使得汽车的散热压力增大,同时被闲置的光集中地照射在其他装置会造成其他装置不必要损耗。
发明内容
本发明的一个主要优势在于提供一投影式自适应灯装置及其应用,其中所述投影式自适应灯装置将光束投射至车辆前方以照明,进一步地说,所述投影式自适应灯装置可调转每束光束的投射方向,继而可控地调整向外被投射的光束的光量以控制向前投射的照明亮度,并导向部分未被向外投射出去的被闲置的光束。
本发明的另一个优势在于提供一投影式自适应灯装置及其应用,其中再次利用被导向的光束,更加节约资源。
本发明的另一个优势在于提供一投影式自适应灯装置及其应用,其中通过导向被闲置的所述投影式自适应灯装置的灯光的方式能够防止被闲置的灯光影响其他的装置。
本发明的另一个优势在于提供一投影式自适应灯装置及其应用,其中通过导向被闲置的所述投影式自适应等装置的灯光的方式能够减少汽车的散热压力。
本发明的另一个优势在于提供一投影式自适应灯装置及其应用,其减少被闲置的光束重新混入时造成向外投射的光束混入杂散光。
本发明的另一个优势在于提供一投影式自适应灯装置及其应用,其采用导向所述投影式自适应灯装置处于昏暗情况下的被闲置光束的方式能够减少汽车需要对这部分闲置光束的进行散热处理,反而能有效利用这部分的闲置光束。
本发明的另一个优势在于提供一投影式自适应灯装置及其应用,其中所述投影式自适应灯装置包括一导向单元,所述导向单元可导向被闲置的光束应用于其他辅助性照明,进而警醒其他道路参与者。
本发明的另一个优势在于提供一投影式自适应灯装置及其应用,其中所述投影式自适应灯装置对闲置灯光并进行有效地利用,提高了光能的利用率。
本发明的另一个优势在于提供一投影式自适应灯装置及其应用,其中所述投影式自适应灯装置可被安装于现有的汽车中,使得所述投影式自适应灯装置更加方便地被应用。
本发明的另一个优势在于提供一投影式自适应灯装置及其应用,其采用简单结构的改进即实现了对投影式自适应灯装置的高效利用以及提高了投影式自适应灯装被安装于汽车的稳定性和高效性。
本发明的另一个优势在于提供一投影式自适应灯装置及其应用,其使得汽车即使在近光灯照明模式下,辅助照明可提醒行人发现车辆,提高行车安全。
本发明的另一个优势在于提供一投影式自适应灯装置及其应用,其中其他辅助等、装饰灯或者投射灯被应用于车的侧面,使得车的整体轮廓更加清晰,使得车更加均匀地分布灯光,减少对道路上的道路参与者刺眼地照明影响反而提高了道路上的道路参与者对车辆整体认识。
本发明的其它优势和特点通过下述的详细说明得以充分体现并可通过所附权利要求中特地指出的手段和装置的组合得以实现。
依本发明的一个方面,能够实现前述目的和其他目的和优势的本发明的一投影式自适应灯装置,包括:
一照明单元,其中所述照明单元包括一投射部与一DMD芯片,其中所述投射部提供光束,其中被所述投射部投射的光束被投射向所述DMD芯片;
一投影单元,其中被所述DMD芯片反射的光束被所述投影单元透射地向外辐射;以及
一导向单元,其中所述导向单元导向被偏离所述投影单元的入射范围的光束。
根据本发明的一个实施例,所述导向单元、所述投影单元以及所述照明单元环绕地排布。
根据本发明的一个实施例,所述照明单元包括一反射镜,其中被所述投射单元提供的光束被所述反射镜反射后投向所述DMD芯片,且所述DMD芯片反射自所述反射镜反射的光束并将其向外投射。
根据本发明的一个实施例,所述投射部、所述反射镜以及所述DMD芯片环绕地设置。
根据本发明的一个实施例,所述反射镜可被实施为自由曲面反射镜。
根据本发明的一个实施例,所述导向单元可被实施为导光管。
根据本发明的一个实施例,所述导向单元导向被偏离所述投影单元的入射范围的光束至其他一用光装置。
根据本发明的一个实施例,所述用光装置可被实施为装饰性灯、照明灯或者投影灯。
根据本发明的一个实施例,所述投射部包括一投射元件和被保持在所述投射元件的光线路径的一调准透镜组,其中所述投射元件投射出光束并被所述调准透镜组准直并匀化并向外投射出去。
依本发明的另一个方面,本发明进一步提供一智能远光灯系统,其包括:
一探测装置,其中所述探测装置探测道路上的道路参与者;
一控制装置,其中所述控制装置被连接于所述探测装置,所述控制装置接收到所述探测装置的一探测信息并进行处理;以及
一投影式自适应灯装置,其中所述投影式自适应灯装置被可控制地连接于所述控制装置,其中所述投影式自适应灯装置进一步包括:
一照明单元,其中所述照明单元包括一投射部与一DMD芯片,其中所述投射部提供光束,其中被所述投射部投射的光束被投射向所述DMD芯片;
一投影单元,其中被所述DMD芯片反射的光束被所述投影单元透射地向外辐射;以及
一导向单元,其中所述导向单元导向被偏离所述投影单元的入射范围的光;
其中所述DMD芯片在ON状态或OFF状态下切换,当所述DMD芯片处于ON状态下,被所述投射部提供的光束被所述DMD芯片投射至所述投影单元,所述当所述DMD芯片处于一OFF状态时,所述投射部提供的光束被所述DMD芯片部分地调转而偏离所述投影单元的入射范围。
依本发明的另一个方面,本发明进一步提供一自适应调节灯光的方法,其中所述自适应调节灯光的方法包括以下步骤:
(A)探测道路上是否有道路参与者;
(B)藉由一DMD芯片调整光束的投射方向;以及
(C)导向闲置的光束。
根据本发明的一个实施例,在所述步骤(C)中,导向闲置的光束至一用光装置。
根据本发明的一个实施例,在上述方法中,藉由所述用光装置使用被偏向的光束投射至外侧。
根据本发明的一个实施例,在所述步骤(A)中,若探测道路上有道路参与者,则在所述步骤(B)中,藉由所述DMD芯片偏向部分的光束进而减少向外投射的光束,和在所述步骤(C)中导向被偏向的光束。
根据本发明的一个实施例,在所述步骤(A)中,若探测道路上无道路参与者,则在所述步骤(B)中,藉由所述DMD芯片转向光束以向外投射。
依本发明的另一个方面,本发明进一步提供一利用闲置灯光的方法,其中所述利用闲置灯光的方法包括以下步骤:
(a)将部分被反射的光束偏离一投影单元的入光范围;和
(b)导向被偏转的光束。
根据本发明的一个实施例,在所述步骤(b)中,导向被偏转的光束用于一用光装置。
根据本发明的一个实施例,在上述方法中,导向被偏转的光束用于一装饰性灯、照明灯或者投影灯。
通过对随后的描述和附图的理解,本发明进一步的目的和优势将得以充分体现。
本发明的这些和其它目的、特点和优势,通过下述的详细说明,附图和权利要求得以充分体现。
附图说明
图1是根据本发明的现有技术的结构示意图。
图2是根据本发明的第一优选实施例的结构示意图。
图3是根据本发明的第一优选实施例的一智能远光灯系统的示意图。
图4是根据本发明的第一优选实施例的所述智能远光灯系统应用于汽车的一场景示意图。
图5是根据本发明的第一优选实施例的所述智能远光灯系统的另一场景示意图。
图6A是根据本发明的第一优选实施例的所述智能远光灯系统的另一场景示意图。
图6B是根据本发明的第一优选实施例的所述智能远光灯系统的另一场景示意图。
图7是根据本发明的第一优选实施例的所述智能远光灯系统的另一应用场景示意图。
图8是根据本发明的第二优选实施例的结构示意图。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例,本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
本领域技术人员应理解的是,在本发明的揭露中,术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系,其仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
可以理解的是,术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”,即在一个实施例中,一个元件的数量可以为一个,而在另外的实施例中,该元件的数量可以为多个,术语“一”不能理解为对数量的限制。
参考说明书附图的附图2,依照本发明的一个优选实施例的一投影式自适应灯装置1被详细地诠释和揭露,其中所述投影式自适应灯装置1包括一照明单元11、一投影单元12以及一导向单元13。所述照明单元11提供光束并通过所述投影单元12向外投射。所述导向单元13可导向所述照明单元11提供的光束。
优选地,所述照明单元11可调整每束光束的投射方向进而调节被所述投影单元12透射的投射光束的光量,进而调整所述投影式自适应灯装置1的灯光亮度,使得汽车在处于有道路参与者的情况下自动地处于近光灯,防止远光灯对远方的汽车造成刺眼的危害。例如:所述DMD芯片113P被投射至汽车内部,导致温度增加,同时所述DMD芯片113P重新进入所述投影式自适应灯装置的会产生杂散光。
所述投射单元12和所述导向单元13分别被设置于所述照明单元11的其中一出射方向上,并且所述照明单元11可调转其中至少一部分的光束的出射方向进而调节自所述投影单元12向外投射的灯光亮度。
所述照明单元11、所述投影单元12以及所述导向单元13环绕式地排布,其中所述照明单元11将光束投射至所述投影单元12和所述导向单元13并减少了光束的向外辐射对其他装置的影响。
所述导向单元13和所述投影单元12相邻地设置,并且所述照明单元11可操作地转换每束光束的方向,以使光束可操作地在所述导向单元13和所述投影单元12之间切换。
优选地,所述投影式自适应灯装置1被设置于汽车的前侧用于照亮前方的道路以及周边的环境,通过所述投影式自适应灯装置1的调节可有道路参与者的时候将远光灯调节为近光灯。
优选地,道路参与者包括相向行驶或者同向行驶的各种车辆以及行人,其中各种车辆包括各种机动车辆或者非机动车辆,本发明在此方面不受任何限制。
优选地,所述导向单元13导向被闲置的光束以再利用,使得处于闲置状态的光束应用于其他部分,提高了光能的利用效率。此外,除了减小了被闲置的光束散热的压力,也减少了光束被反射地重新进入所述投影式自适应灯装置造成杂散光。
本领域技术人员应当理解并知晓,所述导向单元13可将光束导向至其他的一用光装置100,通过所述导向单元13对光导向地传导至所述用光装置100,提高了光束的利用率。值得一提的是,所述用光装置100的类型在本发明中不受限制。
优选地,所述照明单元11包括一投射部111、和保持在所述投影部111的光线路径的一自由曲面反射镜112以及被保持在所述自由曲面反射镜112的反射路径的一DMD芯片113,其中所述投影单元12能够被保持在所述DMD芯片113的光线路径,和所述导向单元13能够被保持在所述DMD芯片113的光线路径。优选地,所述投射部111投射光束,所述投射部111投射的光束被所述自由曲面反射镜112反射至所述DMD芯片113。所述DMD芯片113采用微镜阵列的偏转状态来改变前照灯空间对应芯片微镜连续分布小块的亮暗,以调整所述投射部11投射的光束通过所述投影单元12向外界投射的光量,进而调整所述投影式自适应灯装置1的灯光亮度。优选地,所述自由曲面反射镜112是一个凹面反射镜,并且所述自由曲面反射镜112以所述自由曲面反射镜112的凹面朝向所述投影部111的方式被保持在所述投影部111的光线路径。相应地,所述DMD芯片112以被所述DMD芯片112朝向所述自由曲面反射镜112的凹面的方式被保持在所述自由曲面反射镜112的反射路径。
值得一提的是,本发明所涉及的所述DMD芯片13是指数字微镜装置芯片(DigitalMicromirror Device Chip)。
所述自由曲面反射镜112能够反射所述投射部111投射的光束至所述DMD芯片113,所述DMD芯片113进一步改变被所述自由曲面反射镜112反射的光线,以在后续经所述投影单元12投射至外界。例如,所述DMD芯片113可以通过反射被所述自由曲面反射镜112反射的光线以改变被所述自由曲面反射镜112反射的光线的辐射方向,从而在后续经所述投影单元12投射至外界。
可选地,所述DMD芯片113在接收被所述自由曲面反射镜112反射的光线后能够成像,并将承载图像的光线进行反射和自所述投影单元12投射至外界,例如地面,以在地面显示该图像。
可选地,所述自由曲面反射镜112仅为示例,以用于揭露本发明的所述投影式自适应灯装置的内容,在其他可能的示例中,所述照明单元11也可以包括其他类型的反射镜,例如平面反射镜、复合自由曲面反射镜等任何以反射的方式改变所述投射部11投射的光线。优选地,所述DMD芯片113、所述自由曲面反射镜112、所述投影单元12以及所述导向单元13环绕地设置,使得被投射的光束被所述DMD芯片113和所述自由曲面反射镜112反射或者被所述投影单元12和所述导向单元13导出,使得被投射的光束被有效地利用。
可选地,被所述DMD芯片113成像并反射的光束进一步地被所述投影单元12透射并将其投射至外界空间,其中被所述DMD芯片1113反射并成像的光束被所述投影单元12扩散地向外投射,使得所述投影式自适应灯装置的照明区域更大。
可选地,被所述DMD芯片113成像并反射的光束进一步地被所述投影单元12透射并将其投射至外界空间,其中被所述DMD芯片1113反射并成像的光束携带的成像画面被所述投影单元12清晰地放大,使得外界的道路参与者可清晰地看到。
所述投影单元12和所述导向单元13分别被设置于所述DMD芯片113的其中一出射方向,且所述DMD芯片113向外反射光束的出射方向在所述投影单元12和所述导向单元13之间切换。进一步地,所述DMD芯片113被设置于所述自由曲面反射镜112的出射方向,且所述投影单元12被分别设置于所述导向单元13和所述自由曲面反射镜112之间。
所述自由曲面反射镜112被设置于所述投射部111的出射方向,且所述自由曲面反射镜112和所述投射部111被设置于所述DMD芯片113的两侧。进一步地,所述投射部111被设置于所述导向单元13和所述DMD芯片113之间。
优选地,所述投射部111包括一投射元件1111和被保持在所述投射元件111的光线路径的一调准透镜组1112,其中所述投射元件1111投射出光束并被所述调准透镜组1112准直并匀化,使得被投射向所述自由曲面反射镜112的光束是被准直并匀化的光束。
优选地,所述调准透镜组1112包括至少一准直透镜和一复眼,使得通过所述调准透镜组1112的准直和匀化,使得光束以平行光的方式投射至所述DMD芯片113。换言之,所述投射元件1111和所述调准透镜组1112提供被准直的光至所述DMD芯片113。
优选地,所述投射部111被设置于所述自由曲面反射镜112的入射方向,且所述DMD芯片113被设置于所述自由曲面反射镜112的出射方向,并且所述投射部111、所述自由曲面反射镜112和所述DMD芯片113两两相对,且所述投影单元12被设置于所述DMD芯片113处于ON状态下的光束出射方向。
参考图4和图5所示,当所述DMD芯片113处于OFF状态下,所述DMD芯片113转向部分的光束远离所述投影单元12的入射范围,使得所述DMD芯片113将部分的光束反射至所述投影单元12,使得所述投影单元12向外透射出部分的光束,进而将所述投影式自适应灯装置1调节至一近光灯状态。
更值得一提的是,所述DMD芯片113的微镜转动角度是固定的,使得所述DMD芯片113投射出的光束方向是被预设的。
值得一提的是,所述DMD芯片113部分的微镜处于OFF状态下,所述DMD芯片113处于所述OFF状态下。进一步地说,所述DMD芯片113投射部分的光束投射至所述导光装置13,且所述DMD芯片113投射部分的光束投射至所述投影单元12,使得透过所述投影单元12向外辐射的光束变少,以使得所述投影式自适应灯装置1的照明区域较为昏暗。
优选地,所述用光装置100可以被实施为自汽车的侧部向外侧投影等,如通过所述用光装置100向外其他汽车的外壳、行驶的道路或者其他的投影屏上投放一投影画面,其中所述投影画面可以被实施为一字、一广告、一警告语句或者本汽车的信息等,进而实现向其他道路参与者传递的信息,增强了人与车的互动。
参考说明书附图的附图3所示,依照本发明的一个优选实施例的所述投影式自适应灯装置1被详细地诠释,其中所述投影式自适应灯装置1借用一智能远光灯系统200,通过所述智能远光灯系统200的控制将所述投影式自适应灯装置1自适应地调整远光灯状态和近光灯状态。
优选地,所述智能远光灯系统200包括一探测装置210和一控制装置220,所述控制装置220控制所述照明单元11进行自适应地进行灯光的调节。所述控制装置220控制所述探测装置210探测在所述投影式自适应灯装置1的照明区域内是否有道路参与者,并可导通地发送给所述控制装置220,其中在所述控制装置220的控制下所述投影式自适应灯装置1进行远光灯和近光灯的调整,防止汽车处于远光灯对道路参与者造成危险的眩晕导致各种危机的情形。
所述投影式自适应灯装置1被电连接于所述控制装置220,且所述控制装置220控制所述投影式自适应灯装置对前方照明区域的光量的调节,防止汽车处于远光灯状态下对道路参与者造成危险的眩晕导致各种危机的情形,同时将光束导向被设置于汽车的其他位置的所述用光装置100,提升汽车整体的清晰度,不仅有效利用了被闲置的光束同时提升了汽车的装饰性和在近光灯状态下汽车的清晰度。
优选地,所述控制装置220控制所述DMD芯片113的部分微镜在ON、OFF之间可操作地切换。换言之,通过控制所述DMD芯片113的部分微镜的角度而控制自所述投影单元12投射出去的光束的光量,进而调整所述投影式自适应灯装置1处于明亮还是昏暗。
参考附图4、附图5、附图6A以及附图7所示或者参考附图4、附图5、附图6B以及附图7所示,通过所述智能远光灯系统200的所述探测装置210探测道路上的参与者,当所述探测装置210检测到所述投影式自适应灯装置1的照明区域中有道路参与者时,所述投影式自适应灯装置1被所述智能远光灯系统200的所述控制装置220控制地调整所述DMD芯片113的微镜阵列偏转,使得所述DMD芯片113将光束部分地转向以偏离投射模块12的入射范围,继而光束通过所述投影单元12的量减少,可操作地调整所述投影式自适应灯装置1向前方投射的照明区域的光量变少,照明区域的亮度照明区域变暗,以防止所述投影式自适应灯装置1的过强的灯光对道路的其他参与者造成危险的眩晕。
所述导向单元13包括一导光管131,其中所述导光管131被预设地放置于所述DMD芯片113的未经阵列偏转后投射部分光束的出射方向,使得所述导光管131导向部分光束被应用于其他所述辅助灯100,提高光能的利用率。
所述导光管131被实施为导光材质。优选地,所述导光管131为透明的导光材料,并可,防止了所述导光管131透射光束而对汽车的其他装置造成损害。
可选地,所述导光管131被实施为具有至少一镜面的所述转向光元件,使得光束被所述转向光元件转向至所述辅助灯100。
优选地,所述导光管131也可以被实施为其他的一转向光元件,将光转向至其他所述辅助灯100。本领域技术人员应当理解并熟知,所述转向光元件可以被实施为多个镜面。所述转向光元件的实施方式在本发明中没有任何限制。
参考图4和图5所示,当汽车在一空旷的道路上行驶,汽车的所述投影式自适应灯装置1处于一远光灯状态,即,所述DMD芯片113处于ON状态,并将投射的光束全部反射并成像地投射至所述投影单元12,进一步地所述投影单元12透射光束并向外投射出去。
优选地,当所述探测装置210探测到与之通向或者反向的道路参与者,进一步地,所述探测装置210将探测的信息发送给所述控制装置220。优选地,所述控制装置220可导通地控制所述投影式自适应灯装置1,并控制所述投影式自适应灯装置1的所述DMD芯片113自ON状态改为OFF状态。
更进一步地,所述DMD芯片113进行部分微镜角度的调整,进而使得所述DMD芯片113反射部分的光束偏离所述投影单元12的入射范围,且被设置于偏离的光束出射方向的所述导向单元13对光束进行导向,使得被闲置的光束通过所述导向单元13可再被利用于其他的所述辅助灯100,提高了所述辅助灯100的反射。
参考图6A所示,所述用光装置100可导通地被安装于汽车的侧面或底部,并向外投射光束,其中所述用光装置100可以是装饰性的彩带灯也可以是辅助的照明灯,有效地利用被闲置的光束并使得光束被投射的范围更大,并降低了同单位面积内光束的亮度,提高了汽车整体轮廓的清晰度,让道路参与者能够更加清晰地看到汽车整体,同时也可以提升汽车的整体装饰效果。
参考图6B所示,所述用光装置100可被安装于所述汽车的侧面,并可导通地接收到所述导向单元13传导过来的被闲置的光束,使得所述投影式自适应灯装置切换为近光灯状态时,所述DMD芯片113将部分的光束投射至所述导向单元13,并被所述用光装置100使用。
此外,所述用光装置100可被设置于所述汽车的侧部,并向外投影预设的画面,实现对道路参与者更多的互动,实现汽车向多个方向多种方式地投影。
值得一提的是,所述用光装置100投射的光束可以形成可变化的文字、图案或者图形等,进而实现可实现对其他道路参与者进行警醒等信息的传递。
可选地,所述用光装置100可被实施为辅助性等100。所述导向单元13将光束传导至其他所述辅助灯100,如照明灯、侧灯等,在本发明中,对于所述辅助灯100只是举例说明,并没有只局限于照明灯、侧灯。优选地,所述导向单元13对光束进行可有效地导向并利用。
优选地,所述辅助灯100被设置于车的侧面,提高汽车的整体轮廓的清晰度,提高道路参与者对汽车的轮廓认识,提高了道路行驶的安全性。
可选地,所述辅助灯100被设置于车的其他部位,用于警醒其他的道路参与者,提高道路行驶的安全性。
参考图7所示,所述DMD芯片113处于ON状态下,即,所述DMD芯片113将光束导向所述投影单元12,进而所述投影单元12向外投射出较多的光束,进而所述投影式自适应灯装置1处于一明亮的远光灯状态。
当所述探测装置210探测到道路没有其他的道路参与者,使得所述探测装置210将探测到的消息发送给所述控制装置220,进一步地所述控制装置220控制所述DMD芯片113自近光灯改为远光灯。
更详而言之的是,所述DMD芯片113被所述控制装置220控制地调整其部分的微镜,使得所述DMD芯片113将光束投射至所述投影单元12,使得所述投影单元12将光束透射至汽车前面的照明区域,使得所述照明区域明亮,所述投影式自适应灯装置1处于一远光灯的状态。
依本发明的另一个方面,本发明进一步提供一自适应调节灯光的方法,其中所述自适应调节灯光的方法包括以下步骤:
(a)探测道路上是否有道路参与者;
(b)藉由所述DMD芯片113调整光束的投射方向;以及
(c)导向被闲置的光束于所述用光装置100。
在本发明的所述自适应调节灯光的方法的一个具体示例中,若在所述步骤(a)中探测道路上有道路参与者,则在所述步骤(b)中,藉由所述DMD芯片113转向部分的光束减少向外投射的光束;在所述步骤(c)中,导向被偏向的光束和藉由所述用光装置100使用被偏向的光束投射至外侧。
在本发明的所述自适应调节灯光的装置的另一个具体示例中,若在所述步骤(a)中探测道路上无道路参与者,则在所述步骤(b)中,藉由所述DMD芯片113转向光束以向外投射。
参考说明书附图的附图8,本发明示出了另一个优选实施例的所述投影式自适应灯装置1,其与第一优选实施例不同的是所述照明单元11的实施方式不同,其中所述照明单元11不采用第一优选实施例中的所述自由曲面反射镜112的发射而是直接投射在所述DMD芯片113。
优选地,所述照明单元11包括所述投射部111和所述DMD芯片113。优选地,所述投射部111提供的光束被辐射到所述DMD芯片113,且并所述DMD芯片113反射所述投射部111的提供的光束,使得光束被投射到所述投影单元12,并使得光束透过所述投影单元12投射出去。
优选地,所述投射部111提供被准直匀化的光束并将光束投射至所述DMD芯片113,其中没有通过第一优选实施例中的所述自由曲面反射镜的反射,减少了光束被二次损耗的过程,提高了光束的光效。
优选地,所述投射部111、所述DMD芯片113、所述投影单元12以及所述导向单元13环绕地排布,并通过所述DMD芯片113的调整将投射部111提供的被准直匀化的光束投射在所述投影单元12和所述导向单元13两者之间切换,使得所述投影式自适应灯装置1可在远光灯模式和近光灯模式切换。
本领域的技术人员应理解,上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明,在没有背离所述原理下,本发明的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (14)

1.一投影式自适应灯装置,其特征在于,包括:
一照明单元,包括一投射部、一反射镜和一DMD芯片,所述投射部用于提供光束,所述反射镜用于将所述投射部提供的光束反射至所述DMD芯片;所述DMD芯片具有ON状态和OFF状态,用于在所述ON状态和所述OFF状态下分别反射所述反射镜反射的光束;
一投影单元,用于将所述DMD芯片在所述ON状态下反射的光束透射地向外辐射;以及
一导向单元,用于导向所述DMD芯片在所述OFF状态下反射的、且被偏离所述投影单元的入射范围的光束,并将被偏离所述投影单元的入射范围的光束导向至所述投影式自适应灯装置之外的一用光装置;
其中,所述反射镜至所述DMD芯片的距离小于所述DMD芯片至所述投影单元之间的距离。
2.根据权利要求1所述的投影式自适应灯装置,其中所述导向单元、所述投影单元以及所述照明单元环绕地排布。
3.根据权利要求1所述的投影式自适应灯装置,其中所述投射部、所述反射镜以及所述DMD芯片环绕地设置。
4.根据权利要求1所述的投影式自适应灯装置,其中所述反射镜被实施为自由曲面反射镜。
5.根据权利要求1所述的投影式自适应灯装置,其中所述导向单元被实施为导光管。
6.根据权利要求1所述的投影式自适应灯装置,其中所述用光装置被实施为装饰性灯、照明灯或者投影灯。
7.根据权利要求1所述的投影式自适应灯装置,其中所述投射部包括一投射元件和被保持在所述投射元件的光线路径的一调准透镜组,其中所述投射元件投射出的光束被所述调准透镜组准直并被匀化向外投射出去。
8.根据权利要求1所述的投影式自适应灯装置,其中所述DMD芯片中的部分透镜处于OFF状态使得所述DMD芯片处于所述OFF状态。
9.一智能远光灯系统,其特征在于,包括:
一探测装置,其中所述探测装置探测道路上的道路参与者;
一控制装置,其中所述控制装置被连接于所述探测装置,所述控制装置接收到所述探测装置的一探测信息并进行处理;以及
根据权利要求1至8中任一所述的投影式自适应灯装置,其中所述投影式自适应灯装置被可控制地连接于所述控制装置,其中所述DMD芯片在所述ON状态或所述OFF状态下切换,当所述DMD芯片处于所述ON状态时,所述投射部提供的光束被所述DMD芯片投射至所述投影单元,当所述DMD芯片处于所述OFF状态时,所述投射部提供的光束被所述DMD芯片部分地调转而偏离所述投影单元的入射范围,被偏离所述投影单元的入射范围的光束经所述导向单元导向至所述投影式自适应灯装置之外的所述用光装置。
10.一自适应调节灯光的方法,其特征在于,所述自适应调节灯光的方法包括以下步骤:
(A)探测道路上是否有道路参与者;
(B)藉由一DMD芯片调整光束的投射方向,并使投影式自适应灯装置在远光灯模式和近光灯模式切换;以及
(C)在所述投影式自适应灯装置切换至所述近光灯模式时,利用导向单元导向闲置的光束至所述投影式自适应灯装置之外的一用光装置,
其中,所述DMD芯片具有ON状态和OFF状态,其中,所述DMD芯片处于所述ON状态时,所述投影式自适应灯装置处于所述远光灯模式,光束被所述DMD芯片投射至所述投影式自适应灯装置的投影单元,所述DMD芯片处于所述OFF状态时,所述投影式自适应灯装置处于所述近光灯模式,光束被所述DMD芯片部分地调转而偏离所述投影单元的入射范围,被偏离所述投影单元的入射范围的光束经所述导向单元导向至所述用光装置。
11.根据权利要求10所述的自适应调节灯光的方法,其中在步骤(A)中,若探测道路上有道路参与者,则在步骤(B)中,藉由所述DMD芯片偏向部分的光束进而减少向外投射的光束,并使所述投影式自适应灯装置切换至所述近光灯模式,和在步骤(C)中导向被偏向的光束至所述投影式自适应灯装置之外的所述用光装置。
12.根据权利要求10所述的自适应调节灯光的方法,其中在步骤(A)中,若探测道路上无道路参与者,则在步骤(B)中,藉由所述DMD芯片转向光束以向外投射,并使所述投影式自适应灯装置切换至所述远光灯模式。
13.一利用闲置灯光的方法,其特征在于,所述利用闲置灯光的方法包括以下步骤:
(a)藉由一DMD芯片将部分被反射的光束偏离一投影式自适应灯装置的投影单元的入射范围;和
(b)利用导向单元导向被偏离所述投影单元的入射范围的光束用于所述投影式自适应灯装置之外的一用光装置,
其中,所述DMD芯片在ON状态和OFF状态,其中,所述DMD芯片处于所述ON状态时,被反射的光束被所述DMD芯片投射至所述投影单元,所述DMD芯片处于所述OFF状态时,被反射的光束被所述DMD芯片部分地调转而偏离所述投影单元的入射范围。
14.根据权利要求13所述的利用闲置灯光的方法,其中,导向被偏离所述投影单元的入射范围的光束用于所述投影式自适应灯装置之外的一装饰性灯、照明灯或者投影灯。
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