CN111457313B - 一种增强汽车近光车灯远场亮度的照明装置 - Google Patents

一种增强汽车近光车灯远场亮度的照明装置 Download PDF

Info

Publication number
CN111457313B
CN111457313B CN202010190104.9A CN202010190104A CN111457313B CN 111457313 B CN111457313 B CN 111457313B CN 202010190104 A CN202010190104 A CN 202010190104A CN 111457313 B CN111457313 B CN 111457313B
Authority
CN
China
Prior art keywords
light
far field
light source
far
dipped headlight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202010190104.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111457313A (zh
Inventor
宋佳玲
庄瑶琪
刘娴
朱栎蓉
陆镜伊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Changshu Institute of Technology
Original Assignee
Changshu Institute of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Changshu Institute of Technology filed Critical Changshu Institute of Technology
Priority to CN202010190104.9A priority Critical patent/CN111457313B/zh
Publication of CN111457313A publication Critical patent/CN111457313A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111457313B publication Critical patent/CN111457313B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/14—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S41/141—Light emitting diodes [LED]
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/20—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/30—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by reflectors
    • F21S41/32—Optical layout thereof
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/40—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by screens, non-reflecting members, light-shielding members or fixed shades
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21W—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2107/00—Use or application of lighting devices on or in particular types of vehicles
    • F21W2107/10—Use or application of lighting devices on or in particular types of vehicles for land vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)

Abstract

本发明公开了一种增强汽车近光车灯远场亮度的照明装置，包括近光透镜、遮光板、远场光源、聚光杯、反射镜和近光光源，近光透镜、遮光板设置于反射镜的开口的前方和下方，远场光源和聚光杯设置于反射镜的开口的顶部并位于遮光板的上方，近光光源设置于反射镜的椭球面的后焦点位置，近光光源发出的光线由反射镜反射并经过近光透镜形成近光光形，遮光板的前端边缘形成远近灯光截止线，聚光杯的前端朝向椭球面，远场光源发出的光线经聚光杯聚光由反射镜反射并经过近光透镜形成近光光形上叠加的远场光形。本发明的近光光形与远场光光形结合好，减少光学元件，占用空间少，光学效率高。

Description

一种增强汽车近光车灯远场亮度的照明装置
技术领域
本发明涉及一种汽车照明装置，特别是涉及一种增强汽车近光车灯远场亮度的照明装置。
背景技术
车辆在行驶过程中不可避免的需要使用安全照明装置车灯，车灯对于夜间行车的安全至关重要，车灯照明的范围是行车安全的重点。随着汽车技术的发展，越来越多的汽车前照灯系统中配置了新的照明功能模块：远场亮度增强装置，其主要功能是为照明近光边界远场的区域，扩展驾驶员前方的可视区域，实现车辆超远超宽距离的照明，提高整车的安全性。但是单独配置远场亮度增强装置，需要在装配时具有较高的装配精度要求，否则容易影响远场光形与近光灯光形的准确结合，另外单独配置的远场亮度增强装置需要独立的光学元件，占用空间较多，不容易布置且成本较高。
发明内容
针对上述现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种增强汽车近光车灯远场亮度的照明装置，解决与原有近光灯光形的结合问题，减少光学元件。
本发明的技术方案是这样的：一种增强汽车近光车灯远场亮度的照明装置，包括近光透镜、遮光板、远场光源、远场光源聚光元件、反射镜和近光光源，所述近光透镜设置于所述反射镜的开口的前方，所述遮光板设置于所述反射镜的开口的下方，所述远场光源和远场光源聚光元件设置于所述反射镜的开口的顶部并位于所述遮光板的上方，所述反射镜的反射面为椭球面，所述近光光源设置于所述遮光板的后方并位于所述椭球面的后焦点位置，所述近光光源发出的光线由所述反射镜反射并经过所述近光透镜形成近光光形，所述近光光源发出的光线由所述遮光板的前端边缘形成远近灯光截止线，所述远场光源聚光元件为聚光杯，所述聚光杯为实心碗状结构，所述聚光杯的前端直径大于后端直径，所述聚光杯的前端朝向所述椭球面设置，所述聚光杯的后端设有碗状凹腔，所述碗状凹腔的前端直径小于后端直径，所述碗状凹腔的前端底面为向后端突出的球面，所述远场光源设置于所述聚光杯的后端，所述远场光源发出的光线经所述聚光杯聚光由所述反射镜反射并经过所述近光透镜形成近光光形上叠加的远场光形，所述远场光形的上边缘与所述远近灯光截止线重叠。
优选地，所述遮光板的前端边缘为凹圆弧，所述凹圆弧开口朝向所述近光透镜设置。
为了使近光光形和远场光形形成足够的光强及光线均匀性，进一步地，所述近光透镜的光学原点位于所述凹曲面圆弧的弧顶，所述远场光源位于所述聚光杯的光学原点处。
进一步地，所述凹圆弧的半径大于等于80cm，所述遮光板的厚度小于等于0.1mm。
优选地，所述遮光板的上表面为镀铝反射面。
优选地，所述近光透镜为单凸单曲面结构或者双凸双曲面结构。
优选地，所述近光透镜由玻璃或透明类塑料制成。
进一步地，所述近光透镜的中心、所述远场光源的中心、所述远场光源聚光元件的中心和所述近光光源的中心设置于所述反射镜的纵向对称轴平面上。
本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：
1、远场光源与近光光源使用同一反光镜、遮光板和近光透镜在近光光形范围内形成独立的远场光形，并与近光光形具有相同的远近灯光截止线，避免了光形结合问题；
2、共用反光镜、遮光板和近光透镜的设置使结构紧凑，空间占用率低，成本更低；
3、采用聚光杯作为远场光源聚光元件，使距离光源最远的远场光形具有足够的光线亮度并且与近光光形的其他区域能够均匀过渡，避免近光远场的光线亮度突兀。
附图说明
图1是本发明一种增强汽车近光车灯远场亮度的照明装置的前上视角立体结构图；
图2是本发明一种增强汽车近光车灯远场亮度的照明装置的后下视角立体结构图；
图3是本发明一种增强汽车近光车灯远场亮度的照明装置的俯视图；
图4是反光镜的纵向对称轴平面(A-A面)剖视图；
图5是本发明一种增强汽车近光车灯远场亮度的照明装置的近光的光线传播路径示意图；
图6是本发明一种增强汽车近光车灯远场亮度的照明装置的近光灯在配光屏幕上的光型；
图7是本发明一种增强汽车近光车灯远场亮度的照明装置的近光灯在路面上的光型图。
具体实施方法
下面结合实施例对本发明作进一步说明，但不作为对本发明的限定。
请结合图1至图4所示，本实施例所涉及的增强汽车近光车灯远场亮度的照明装置包括近光透镜1、遮光板2、LED远场光源3(本实施例中含有3个光源301、302和303)、远场光源聚光元件4、反射镜5和LED近光光源6，LED远场光源3和LED近光光源6均为3芯片光源。
本例中远场光源聚光元件4为与LED远场光源3对应的三个聚光杯，聚光杯4为实心碗状结构，聚光杯4的前端直径大于后端直径，聚光杯4的后端设有碗状凹腔，碗状凹腔的前端直径小于后端直径，碗状凹腔的前端底面为向后端突出的球面。LED远场光源3设置在聚光杯4的后端，并且LED远场光源3中每个光源的中心设置在相对应的聚光杯4的光学原点处，聚光杯4的前端朝向反射镜5的反射面设置。根据远场光形的需求，聚光杯4的前端面与竖轴成角度摆放，角度范围30度～40度。反射镜5的光学表面为椭球面，其开口朝向近光透镜1的设置，本例中近光透镜1为单凸单曲面结构，也可以是双凸双曲面结构，由玻璃或透明类塑料制成。近光透镜1设置在反射镜5的开口的前方，遮光板2设置于反射镜5的开口的下方，聚光杯4和LED远场光源3设置在反射镜5的开口的顶部并位于遮光板2的上方。聚光杯4的前端面与反射镜5边缘相距适当距离，聚光杯4的前端上边缘与反射镜5边缘相距适当距离。
LED近光光源6近光光源设置于遮光板2的后方，并且LED近光光源6的中心设置在反射镜5的后焦点处。遮光板2的前端为凹圆弧，凹圆弧开口朝向近光透镜1的入射面1b，近光透镜1的光学原点位于凹圆弧的弧顶位置。遮光板2的凹圆弧R＝80mm,厚度H＝0.1mm，超薄的遮光板2有利于远近光衔接性。遮光板2的上表面2b做表面镀铝处理，且镀铝面反射率约0.85，这样可以使得近光的一部分光线经反射镜反射后照射在遮光板2的上表面2b后被反射至反射镜5照射向前方，从而形成有效光，进一步提高车灯模组的系统光学效率。近光透镜1b的中心、LED远场光源3的中心、远场光源聚光元件4的中心和LED近光光源6的中心设置于反射镜5的纵向对称轴B-B平面上。
请结合图5至图7所示，LED近光光源6射出光线a，照射至反射镜5的反射面后反射照向近光透镜1的进光面1b进入近光透镜1后折射后由出光面1a面射出，照向前方形成近光光形。近光光形的远近灯光截止线由遮光板2的凹圆弧形成。LED远场光源3射出光线b，照射至聚光杯4准直后照向反射镜5的反射面后反射照向近光透镜1的进光面1b，进入近光透镜1后折射后由出光面1a照向前面，形成近光远场光型，远场光光形的上边缘与远近灯光截止线重叠。在行车过程中，如果需要增强近光亮度，可以开启近光远场亮度增强装置，点亮LED远场光源3，形成远场光形区域12，远场光形区域12由于结合了LED近光光源6光线和LED远场光源3光线，亮度较其他的近光光形区域11更高；不需要时，关闭LED远场光源3，远场光形减弱与原近光光形融合。根据实际情况选择性开启LED远场光源3，有效提升驾驶员视野，提高安全性。

Claims (8)

1.一种增强汽车近光车灯远场亮度的照明装置，其特征在于，包括近光透镜、遮光板、远场光源、远场光源聚光元件、反射镜和近光光源，所述近光透镜设置于所述反射镜的开口的前方，所述遮光板设置于所述反射镜的开口的下方，所述远场光源和远场光源聚光元件设置于所述反射镜的开口的顶部并位于所述遮光板的上方，所述反射镜的反射面为椭球面，所述近光光源设置于所述遮光板的后方并位于所述椭球面的后焦点位置，所述近光光源发出的光线由所述反射镜反射并经过所述近光透镜形成近光光形，所述近光光源发出的光线由所述遮光板的前端边缘形成远近灯光截止线，所述远场光源聚光元件为聚光杯，所述聚光杯为实心碗状结构，所述聚光杯的前端直径大于后端直径，所述聚光杯的前端朝向所述椭球面设置，所述聚光杯的后端设有碗状凹腔，所述碗状凹腔的前端直径小于后端直径，所述碗状凹腔的前端底面为向后端突出的球面，所述远场光源设置于所述聚光杯的后端，所述远场光源发出的光线经所述聚光杯聚光由所述反射镜反射并经过所述近光透镜形成近光光形上叠加的远场光形，所述远场光形的上边缘与所述远近灯光截止线重叠。
2.根据权利要求1所述的增强汽车近光车灯远场亮度的照明装置，其特征在于，所述遮光板的前端边缘为凹圆弧，所述凹圆弧开口朝向所述近光透镜设置。
3.根据权利要求2所述的增强汽车近光车灯远场亮度的照明装置，其特征在于，所述近光透镜的光学原点位于所述凹圆弧的弧顶，所述远场光源位于所述聚光杯的光学原点处。
4.根据权利要求2所述的增强汽车近光车灯远场亮度的照明装置，其特征在于，所述凹圆弧的半径大于等于80cm，所述遮光板的厚度小于等于0.1mm。
5.根据权利要求1所述的增强汽车近光车灯远场亮度的照明装置，其特征在于，所述遮光板的上表面为镀铝反射面。
6.根据权利要求1所述的增强汽车近光车灯远场亮度的照明装置，其特征在于，所述近光透镜为单凸单曲面结构或者双凸双曲面结构。
7.根据权利要求1所述的增强汽车近光车灯远场亮度的照明装置，其特征在于，所述近光透镜由玻璃或透明类塑料制成。
8.根据权利要求1所述的增强汽车近光车灯远场亮度的照明装置，其特征在于，所述近光透镜的中心、所述远场光源的中心、所述远场光源聚光元件的中心和所述近光光源的中心设置于所述反射镜的纵向对称轴平面上。
CN202010190104.9A 2020-03-18 2020-03-18 一种增强汽车近光车灯远场亮度的照明装置 Active CN111457313B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010190104.9A CN111457313B (zh) 2020-03-18 2020-03-18 一种增强汽车近光车灯远场亮度的照明装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010190104.9A CN111457313B (zh) 2020-03-18 2020-03-18 一种增强汽车近光车灯远场亮度的照明装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111457313A CN111457313A (zh) 2020-07-28
CN111457313B true CN111457313B (zh) 2022-06-03

Family

ID=71677322

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010190104.9A Active CN111457313B (zh) 2020-03-18 2020-03-18 一种增强汽车近光车灯远场亮度的照明装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111457313B (zh)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106122870B (zh) * 2016-08-17 2018-10-26 上海小糸车灯有限公司 一种led光源远近光一体车灯模组
CN107270216B (zh) * 2017-06-28 2024-03-15 华域视觉科技(上海)有限公司 一种近光车灯模组
CN107504427A (zh) * 2017-08-30 2017-12-22 上海小糸车灯有限公司 提高汽车前照灯75r点亮度的方法和装置
KR102452710B1 (ko) * 2018-04-02 2022-10-11 현대자동차주식회사 차량의 바이펑션 헤드램프
CN109681843A (zh) * 2019-02-26 2019-04-26 华域视觉科技(上海)有限公司 车灯模组及应用其的汽车

Also Published As

Publication number Publication date
CN111457313A (zh) 2020-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11719406B2 (en) Luminous module that images the illuminated surface of a collector
CN1676987B (zh) 车辆用照明灯具
JP2013243130A (ja) ロー及びハイの両ビームを出力し且つ可動パーツを有さないヘッドランプ
CN102865539A (zh) 车辆用前照灯
JP4044352B2 (ja) ヘッドランプ
CN101285561A (zh) 车辆用灯具单元
CN210740267U (zh) 一种初级光学元件、前照灯模组、车灯及车辆
WO2021109361A1 (zh) 车灯模组及车灯
CN102192456A (zh) 摩托车用投影型前照灯
CN106402768A (zh) 用于机动车辆前灯的照明装置
JP2021506066A (ja) 自動車両用投光装置のための投影装置
CN210568141U (zh) 一种远近光一体的车灯模组、车灯和车辆
CN100494771C (zh) 车辆用灯具
CN102252251A (zh) 车辆用前照灯
WO2020232833A1 (zh) 车辆照明模组、车灯及汽车
JP3949981B2 (ja) 車輌用前照灯
CN113405064A (zh) 车灯光学系统、车灯模组、车灯及车辆
CN111457313B (zh) 一种增强汽车近光车灯远场亮度的照明装置
CN214700545U (zh) 一种远近光一体模组、车灯及车辆
CN214064804U (zh) 车灯光学系统、车灯模组、车灯及车辆
CN212005542U (zh) 一种增强汽车近光车灯远场亮度的照明装置
CN213542357U (zh) 一种车辆大灯双光照明装置
JP4459095B2 (ja) 車両用ベンディングランプ
CN211450764U (zh) 车灯模组及车灯
CN214468354U (zh) 遮光结构、遮光件、车灯模组、车灯和车辆

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant