CN111878779B - 一种led照明装置及车灯 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种LED照明装置和车灯,包括基板,设置在基板上的子发光区;所述子发光区内设置有一个或多个LED灯;每个所述子发光区设有独立控制的引线和驱动单元;所述子发光区内LED灯均匀分布,且分布形状与所述子发光区的布置形状随形;相邻的所述子发光区之间通过固定在基板上的遮光板间隔;所述子发光区上还覆盖有导光板;所述导光板上刻有与所述子发光区的形状随形的至少一圈导光线。本申请提高了LED照明装置的亮度均匀性,不仅满足了用作车灯的LED照明装置的亮度和可靠性要求,也达到了“面光源”的亮度均匀性要求。

Description

一种LED照明装置及车灯
技术领域
本发明一般涉及照明技术领域,具体涉及一种LED照明装置及车灯。
背景技术
由于汽车智能交互技术的发展,车灯的显示化成为将来的重要发展趋势,例如前大灯可通过智能投影方式,为驾驶者以及路上其他相关方提供相应的信息;而尾灯将来的显示化设计,更多在于在尾灯本身进行显示设计。同时随着车灯造型要求的发展,人们对汽车尾灯提出了可显示化、发光均匀、造型美观及舒适的要求。
然而现有的LED尾灯,很多不能实现单像素驱动。部分采用mini LED或者microLED方案的尾灯,由于光学设计的原因,存在屏体形体厚、发光区域内不均匀、发光区域间串光、温度过高、耐用性差及表面通透感不强的问题。
发明内容
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足,期望提供一种可实现汽车智能交互,具有可显示化、发光均匀、造型美观及舒适的要求的LED照明装置及车灯。
第一方面本申请提供一种LED照明装置,包括基板,设置在基板上的子发光区;所述子发光区内设置有LED灯;每个所述子发光区设有独立控制的引线和驱动单元;所述子发光区内LED灯均匀分布,且分布形状与所述子发光区的布置形状随形;相邻的所述子发光区之间通过固定在基板上的遮光板间隔;所述子发光区上还覆盖有导光板;所述导光板上刻有与所述子发光区的形状随形的至少一圈导光线。
根据本申请实施例提供的技术方案,所述LED照明装置的子发光区内设置有三个以上LED灯。
根据本申请实施例提供的技术方案,所述LED灯分组设置,每组LED灯包括一个LED灯或串联连接的N个LED灯,各组LED灯并联连接,且每组LED灯串联有一个限流电阻R,每组LED灯的电压总和小于等于设定电压;所述限流电阻R的阻值范围为(U-N*VLED)/IF~U/IF;其中IF为LED的正常工作电流,VLED为LED的正常工作电压,U为电源电压,N≥1。
根据本申请实施例提供的技术方案,所述导光板上最外圈的导光线轮廓与所述子发光区的轮廓之间的间距p满足以下公式:p≥tana*X;
所述子发光区内最边缘的LED的中心与遮光板的水平距离h满足以下公式:h≤Z*arcsin(n*sina);
其中a为导光板的全反射角,X为子发光区正上方的导光板的厚度;Z为遮光板的高度,n为导光板的折射率。
根据本申请实施例提供的技术方案,所述导光板为PMMA板;所述导光线通过激光镭雕的方式在所述导光板上形成;所述导光板的厚度大于等于0.5mm。
根据本申请实施例提供的技术方案,所述子发光区的面积为10mm2-200mm2;子发光区的间距为0.5mm-4mm。根据本申请实施例提供的技术方案,所述所述子发光区内涂覆有覆盖所述LED灯的导光材料形成凸透镜的导光层;所述导光材料为含有散射粒子的导光胶。
根据本申请实施例提供的技术方案,所述遮光板由导热材料制成,优选为由金属材质制成。
第二方面,本申请提供一种车灯,所述车灯由上述任意一种LED照明装置拼接形成;所述基板与所述遮光板之间、所述遮光板和导光板之间、相邻LED照明装置的基板之间:采用螺丝和定位孔配合的方式固定连接,或,采取胶黏的方式固定连接,或,采用卡接的方式固定。
本申请的技术方案中提供的LED照明装置,通过在基板上设置子发光区,且在子发光区内设置与该子发光区的形状随形的LED灯,每个子发光区上设置导光板,导光板上设有与子发光区的形状随形的导光线,一方面实现了LED照明装置的“分区显示”,另外使得多个LED灯所发的光在子发光区内进行充分混光,进而使得尽可能多的LED光从导光线处发出,从而提高了LED照明装置的亮度及亮度均匀性,进行LED混光,使得整个照明装置具有“面光源”的照明效果;
本申请不仅满足了用作车灯的LED照明装置的亮度和可靠性要求,也达到了“面光源”的亮度均匀性要求;本申请中通过遮光板的设计和LED灯珠位置的设定,最大限度地解决了各个子发光区之间串光的问题。
根据本申请实施例提供的技术方案,通过将导光板的厚度设计为0.5mm-5mm,使得屏体的形体更轻薄。
根据本申请实施例提供的技术方案,通过对子发光区内LED灯使用先串联后并联的连接方式,使得各个单个的LED灯均可满足电源电压要求,从而使得随着LED灯的增加,各个LED灯的亮度可以得到有效保障;通过在每组LED灯上设置限流电阻,使得一颗LED灯短路时不影响其他LED灯,通过设置限流电阻的阻值大小,有效避免其他LED灯被烧毁的风险。
根据本申请实施例提供的技术方案,通过在子发光区内涂覆有覆盖所述LED灯的导光材料;导光材料为含有散射粒子的导光胶,提高了光取出率。
根据本申请实施例提供的技术方案,通过将遮光板设计为导热材料制成,使得遮光板不仅具备了遮光的效果,还可以通过与基板接触提高整个照明装置的散热性能。
基于上述设计,结合LED照明装置本身的高亮度和高可靠性的特点,本申请提供了一种亮度均匀、高亮度和高可靠性的车灯。本申请中由于各个子发光区独立控制,因此实现了多样化照明图案,在一定程度上赋予车灯“显示效果”功能,一方面,可以利用展示的图形为行人和后车提供警示效果,另一方面可以提供人机交互的功能展示。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1至图2为本申请实施例1对应各制备步骤的结构示意图;
图3为实施例1中LED照明装置的剖视结构示意图;
图4a为图3中A部分的放大结构示意图;
图4b为本申请实施例1中的LED照明装置的光线变化示意图;
图5a为导光板的结构示意图;
图5b为公式一和公式二中各参数的结构示意图;
图6-图30为实施例1中不同LED照明装置的基板形状与子发光区形状及对应的示例照明图案的结构示意图;
图31为子发光区内LED照明装置的电路连接图;
图32a至图32d为分别设有1个、3个、7个和36个LED灯的子发光区的结构示意图;
图33a至图33c及图5a为分别对应B1-B4图案的导光板结构示意图;
图34为子发光区内测试点的取点位置示意图;
图1和图35分别为实施例2中的车灯所选用的LED照明装置的结构示意图;
图36-图39为实施例2中的车灯的结构示意图。
图中标号:
10、基板;20、遮光板;30、导光板;31、导光线;11、子发光区;13、引线;14、驱动单元;12、LED灯;15、安装孔;16、导光层;40、车灯;51、第一LED照明装置;52、第二LED照明装置;61、第一光线;62、第二光线;63、第三光线。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明,而非对该发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与发明相关的部分。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
实施例1
如图1至图3及图4b所示,本实施例提供一种LED照明装置,包括基板10,设置在基板10上的子发光区11;所述子发光区11内设置有36个LED灯;每个所述子发光区11设有独立控制的引线13和驱动单元14;每个子发光区11对应的驱动单元14通过引线13控制该子发光区内的LED灯的亮灭。
所述子发光区11内LED灯12的分布形状与所述子发光区11的布置形状随形,也即LED灯12的分布形状的轮廓形状与所述子发光区11的布置形状一致,且共中心点,例如都是直角三角形,只是LED灯12的分布的轮廓形状套在子发光区11内,LED灯12的分布轮廓形状的边缘与子发光区11的边线是平行的;
相邻的所述子发光区11之间通过固定在基板上的遮光板20间隔;所述子发光区11上还覆盖有导光板30;所述导光板30上刻有与所述子发光区11的形状随形的至少一圈导光线31。在本实施例中,两个形状随形指的是这两个形状具有一样的轮廓形状,只是大小不同,且共中心和边缘等距离设置。
如图1所示,基板10上设有安装孔15,用于LED照明装置的固定用,或者用于LED照明装置之间的固定连接用。
本实施例中,子发光区11的形状为直角三角形,在其他实施例中,子发光区11的形成也可以是四边形、五边形、六边形、圆形等其他平面形状;所述子发光区11的面积为10mm2-200mm2。子发光区11的数量为24个,在其他实施例中,子发光区11的数量也可以是5-200个当中的其他数值。子发光区11的间距为0.5-4mm,优选地,子发光区之间的间隙与子发光区11内LED灯12的布置间距适应,即例如子发光区之间的间隙为0.5mm,则此时子发光区内LED灯12之间的间距也在0.5mm左右,从而可以使得整个LED照明装置的光线更均匀。
LED灯12在子发光区11内的分布首先是均匀的,其次整体分布形状与子发光区11的形状随形,如图2所示的直角三角形的子发光区11内的LED灯12形成3圈直角三角形轮廓,其中为了满足分布均匀性的要求,次内圈斜边下方的LED灯竖直设置,且同时作为最内圈底角;也即,为了满足均匀性的要求,各圈可以共用若干个LED灯12。
LED灯12与其所在的子发光区11随形布置也可以采用其他布置方式,各LED灯均匀布置在子发光区11内即可。
由于LED为点光源,其半值角的2倍为视角(或称半功率角),一般的LED视角在120°左右;而本申请通过在子发光区内设计多个LED灯,通过多个LED灯发光及进行LED混光,使得整个照明装置具有“面光源”的照明效果,如图4b所示,由LED发光出来的光或者经过遮光板20反射形成的第一光线61到达导光板30下侧,经过导光板30的折射形成第二光线62,第二光线62经过导光板30上的导光线散射形成第三光线63,由此可以看出从LED发出来的光线经过反射、折射以及散射使得光线更加均匀。
在本实施例中一个子发光区11内的LED灯的数量为36个,在其他实施例中,每个子发光区内设置有至少2个LED灯。
各子发光区11内的LED灯12的数量越多,单个子发光区11的亮度均匀性更优。
其中,导光板30的轮廓与子发光区11的轮廓随形,如对应图5a所示的直角三角形的子发光区11,导光板30上的导光线31也为均匀分布的若干圈直角三角形状,各圈导光线31间距均匀;本实施例中,所述导光板30上最外圈的导光线轮廓大于所述子发光区的轮廓,如图5b所示,所述导光板上最外圈的导光线轮廓与所述子发光区的轮廓之间的间距p满足以下公式:p≥tan a*X......公式一;
所述子发光区内最边缘的LED的中心与遮光板的水平距离h满足以下公式:h≤Z*arcsin(n*sina)......公式二;
其中a为导光板的全反射角,X为子发光区正上方的导光板的厚度;Z为遮光板的高度,n为导光板的折射率。
上述该距离的设计可避免相邻子发光区内LED的串光问题。
在本实施例中,导光板30的底面挖槽形成容纳LED的空间,在靠近基板10的边缘,导光板30的底面与基板10的顶面是贴合的,导光板30在边缘处的厚度为其总厚度Y;假设挖槽深度为U,则子发光区正上方的导光板的厚度X=Y-U;例如对应折射率n=1.49导光板,其全反射角a=42.2°,此处的全反射角对应的光疏介质为空气;在本实施例中,遮光板的高度Z与挖槽深度U相等。
其中,所述导光板30的厚度为0.5mm-5mm,该厚度设计可保证导光板具有好的导光效果,且屏体的形体更轻薄。
其中,所述导光板30为PMMA板;所述导光线31通过激光镭雕的方式在所述导光板30上形成。PMMA为聚甲基丙烯酸甲酯的简称,俗称有机玻璃。在其他实施例中,导光板30也可以选取其他可实现导光的材质制成,导光线也可以采取其他可实现的方式实现。
本实施例中,通过设计多圈与子发光区的形状随形的导光线,根据光的全反射原理,导光线越多,将可以使得尽可能多的LED光从导光线处发出,从而提高亮度均匀性。
在本实施例中,基板的形状为四边形,子发光区的形状为直角三角形,在其他实施例中,基板的形状也可以是其他规则或者不规则图形,优选规则图形,如三角形、四边形、圆形、菱形、六边形以及多边形等。所述子发光区的形状也可以为其他规则或者不规则图形,优选规则图形,如三角形、四边形、圆形、菱形、六边形以及多边形等。
例如如图6所示:本实施方式提供的基板10中子发光区11的形状有平行四边形、菱形和等边三角形,子发光区11的数量总共35个;这几种不同形状的子发光区11拼合成的发光区为六边形;同时本实施方式下,基板10的形状也设计成了相应的六边形;使得基板10的外形与发光区的外形相适应,提高了基板10的美观;在本实施方式下,可以是一个菱形子发光区与和其相邻的平行四边形子发光区形成一个发光单元,该发光单元内3个子发光区11的驱动电压均不相同时,可形成一个立方体的照明图案;也可以是两个平行四边形子发光区和两个相邻的等边三角形子发光区形成一个发光单元,该发光单元内4个子发光区的驱动电压部分不相同(仅两个等边三角形的驱动电压相同)时,可形成一个立方体的照明图案。
这两种发光单元形成的立方体的照明图案如图7的阴影部分所示,通过点亮部分平行四边形的子发光区11,且立方体的顶面的子发光区11亮度比侧边的子发光区11的亮度更低,从而达到了多个立方体叠加的立体视觉效果;图7只是在图6这种子发光区11设计基础上达到的一种照明图案,本领域的技术人员可以知道,通过点亮其他不同子发光区11,还可达到其他的照明图案效果,例如,如图8的阴影部分所示的照明图案,此时发光单元可以是两个相邻的等边三角形子发光区形成,也可以是一个菱形子发光区形成,部分发光单元的点亮可以形成如图8所示的照明图案。
如图9和图10所示,本实施方式提供的子发光区11的形状为菱形,且各个菱形子发光区的大小和形状一致,子发光区11的数量总共6个;这6个菱形的子发光区11拼合成了雪花状发光区;同时本实施方式下,基板10的形状也设计成了相应的六角星形;使得基板10的外形与发光区的外形相适应,提高了基板的美观;在本实施方式下,发光单元为6个的菱形子发光区的组合,如图10的阴影部分所示,通过点亮发光单元,可达到图10的这种雪花状的照明图案的效果;同理,本实施方式中,也可只点亮其中2个、3个或4个子发光区,以形成其他可照明图案。
如图11至图13所示,本实施方式提供的子发光区11的形状为平行四边形及三角形;当以两列相邻的子发光区形成一个发光单元时,通过点亮间隔的三个发光单元时可以形成图12所示的三条间隔斜纹形状的照明图案;当以同一行9个相邻的子发光区11形成一个发光单元时,可以形成如图13所示的三条间隔横纹的照明图案;当一个或多个平行四边形和一个三角形组成一个发光单元时,也可以形成与基板外形相适应的照明图案;同理,本实施方式中,发光单元也可以是由其他位置和数量的子发光区11的组合,通过点亮不同位置和不同数量的发光单元可以形成其他照明图案。
如图14至图15所示,本实施方式提供的子发光区11的形状为平行四边形,基板形状为六边形,80个平行四边形的子发光区排列形成了一个鱼尾状的发光区;以上下对称的8个相邻的子发光区11作为一个发光单元;通过点亮不同列的发光单元可以实现图15阴影部分所示的三条弯折条纹形状的照明图案;同理,本实施方式中,也可只点亮其中部分子发光区,以形成其他可照明图案。
如图16至图17所示,本实施方式提供的子发光区11的形状有五边形、菱形,基板形状为八边形,68个五边形子发光区、菱形子发光区排列形成了一个泡泡状的发光区;以两个相邻的五边形和分别与这两个五边形子发光区相邻的菱形子发光区为一个发光单元时,通过点亮不同的发光单元可以实现图17阴影部分所示的立体多面体形状的照明图案,该发光单元内通过给两个五边形子发光区一个驱动电压,例如4.3V,给该发光单元内的两个菱形子发光区另一个驱动电压,例如4V,从而使得该发光单元内的子发光区具有两种亮度,这两种亮度和发光单元内的子发光区形状的配合即形成了立体的照明图案;同理,本实施方式中,也可只点亮其中部分子发光区,以形成其他可照明图案。
如图18至图19所示,本实施方式提供的子发光区11的形状为六边形,六边形的子发光区排列形成了蜂窝状的发光区;基板形状为相应的六边形,每一个子发光区即为一个发光单元;使得基板外形与发光区外形和发光单元的外形均相适应,更加美观;通过点亮不同的子发光区11可以实现图19阴影部分所示的点状照明图案;同理,本实施方式中,也可只点亮其中部分子发光区,以形成其他可照明图案。
如图20至图21所示,本实施方式提供的子发光区11的形状为直角三角形,直角三角形的子发光区11排列形成了风车状的发光区;每一个子发光区即为一个发光单元,基板形状为方形;通过点亮不同的子发光区11可以实现图21阴影部分所示的风车状的照明图案;同理,本实施方式中,也可只点亮其中部分子发光区,以形成其他可照明图案。
如图22至图24所示,本实施方式提供的子发光区11的形状为直角三角形,直角三角形的子发光区11排列形成了外形为长方形,中部呈米字状的发光区;基板形状相应的方形,使得基板外形与发光区外形相适应,更加美观;本实施方式中,可以定义图23中阴影部分覆盖的子发光区形成的组合为一个发光单元,通过点亮该发光单元可以形成图23阴影部分所示的立体状的照明图案,该实施方式中,一个发光单元内部分子发光区共用一个驱动电压,三种不同的驱动电压形成了立方体的三个面的不同亮度,从而达到了立体化的照明图案的效果;本实施方式中也可以定义图24中的阴影部分内的子发光区组合形成一个发光单元,通过点亮该发光单元也可形成如图24所述的箭头状的照明图案;同理,本实施方式中,也可只点亮其中部分子发光区,以形成其他可照明图案。
如图25至图27所示,本实施方式提供的子发光区2的形状为等边三角形,等边三角形的子发光区2排列形成了外形为六边形,中部呈网格状的发光区;基板形状相应的六边形,使得基板外形与发光区外形相适应,更加美观;定义图26中的阴影部分内子发光区组成的像素为一个发光单元,通过点亮该发光单元可以形成图26阴影部分所示的六边环形的照明图案;也可定义每一个子发光区为一个发光单元,通过点亮图27中阴影部分的发光单元即可形成如图27所述的字母A状的照明图案;同理,本实施方式中,也可只点亮其中部分子发光区,以形成其他可照明图案。
如图28至图30所示,本实施方式提供的子发光区2的形状为等边三角形,等边三角形的子发光区2排列形成了外形为等边三角形,中部呈网格状的发光区;基板10形状相应的三边形,使得基板外形与发光区外形相适应,更加美观;定义图29中阴影部分覆盖的子发光区组合为一个发光单元,通过点亮该发光单元可以形成图29阴影部分所示的三边环形的照明图案;也可定义单个子发光区为一个发光单元,通过点亮图30中阴影部分覆盖的子发光区的组合可形成如图30所示的三条斜杆状的照明图案;同理,本实施方式中,也可只点亮其中部分子发光区,以形成其他可照明图案。
在上述图6至图30中,剖面线仅为点亮的部分子发光区的结构和视觉上差别的示意,无任何其他限定。
其中,本实施例中,基板优选为铝基PCB板但不限于此,其具有良好的散热性,遮光板20优选为导热材质的板材,例如为金属板或不锈钢,金属板例如可以是不透光的铝或铁,遮光板可以通过激光切割的方式制成,基板10和遮光板20上对应设有定位孔,遮光板20通过穿过定位孔的螺丝固定在基板10上。导热材质的遮光板20可进一步提高LED照明装置的散热性能。遮光板20的设置,避免了各个子发光区11内光源的串光,各子发光区11内的光源照射到遮光板上后将被反射,最后从子发光区的区域内发出。在本实施例中,基板10与遮光板20之间、遮光板20和导光板30之间采用螺丝和定位孔配合的方式实现固定,在其他实施例中,也可以采取胶黏的方式固定或者采用卡接的方式固定。
其中,所述LED灯12为LED晶粒,包括mini LED、micro LED,其长度为10μm-5mm,PCB板上设有驱动LED灯的引线,每个子发光区11内设有独立的引线13,用于该区域的LED灯引线的引出;每个子发光区11设有独立的驱动单元14,驱动单元14例如为由微控制芯片STM32为核心控制单元组成的驱动电路。
其中,所述子发光区11内的LED灯分组设置,每组LED灯包括串联连接的至;每组LED灯包括串联连接的N个LED灯,各组LED灯并联连接,且每组LED灯串联有一个限流电阻R,每组LED灯的电压总和小于等于设定电压;所述限流电阻R的阻值范围为(U-N*VLED)/IF~U/IF;其中IF为LED的正常工作电流,VLED为LED的正常工作电压,U为电源电压,N大于等于1,优选为3。
由于LED灯短路,会导致每组LED灯的电流会升高,从而导致每组LED灯剩余的其他LED灯也有进一步烧毁的可能,本申请上述限流电阻阻值范围的限定,可以很好地避免LED灯的工作电流过高而导致烧毁的可能,进一步保护了LED灯,提高了本装置的可靠性和稳定性。
例如,如图31所示,本实施例中每个子发光区11设有36个LED灯,该36个LED灯分成9组,每组包括串联连接的4个LED灯和一个分流电阻R,每组LED灯并联连接。一般,车灯的工作电压为12V,该电压即为设定电压;本设计可保证每个LED灯的工作电压在3V左右,从而保证LED灯的工作亮度;如果每组LED灯的总工作电压超过车灯工作电压12V,那么会导致供压不足,因此本实施例可避免复杂的电路设计,满足LED发光要求,分流电阻R的设置使得单个LED灯短路时不影响其他LED灯的工作,还可以使得各个LED灯工作时无明显的亮度差别。
优选的方案中,所述子发光区11内涂覆有覆盖所述LED灯12的导光材料。例如,导光材料为含有散射粒子的导光胶,导光胶可以为但不限于聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、环氧树脂胶;导光胶的制作过程包括但不限于在环氧树脂中加入散射粒子,散射粒子可以但不限于为氧化钛、氧化锆。当LED灯通过COB工艺封装在基板10上的驱动电路上后,用点胶机将导光胶点在子发光区域内,优选的,可以利用胶水的流平性,如图3及图4a所示,在子发光区域内形成凸透镜的导光层16,提高光取出率。
对比试验
基于本实施例的上述基础设计,本申请提供16组区别点仅在于子发光区11内的LED灯12的数量A及导光板30上图案差异B的对比试验组:
其中A1表示如图32a所示的子发光区11内的LED灯12的数量为1个,A2表示如图32b所示的子发光区11内的LED灯12的数量为3个,A3表示如图32c所示的子发光区11内的LED灯12的数量为7个,A4表示如图32d所示的子发光区11内的LED灯12的数量为36个。
其中B1表示导光板30上导光线31形成的图案如图33a所示,B2表示导光板30上导光线31形成的图案如图33b所示,B3表示导光板30上导光线31形成的图案如图33c所示,B4表示导光板30上导光线31形成的导光图案如图5a所示。
上述两个条件形成的交叉组合的对比试验的亮度对比如下表1所示:
Figure GDA0003697929350000121
Figure GDA0003697929350000131
表1
如图34所示,上述亮度值采用7点测试均匀性的方法测试得到,7点测试均匀性,是指在子发光区11内上随意取7个点测试亮度值,亮度均匀性计算公式为(MAX-MIN)/(MAX+MIN);MAX为7点中亮度最大的值,MIN为7点中亮度最小的值。从上述表1可以看出在相同的导光图案下,亮度均匀性随着子发光区11内LED灯数量的增加而增加;而在所有的导光图案中,与子发光区11的形状随形的嵌套式的多层三角形导光图案的亮度均匀性最佳,可达到85%;也即本实施例的技术方案不仅满足了用作车灯的LED照明装置的亮度和可靠性要求,也达到了“面光源”的亮度均匀性要求。
实施例2
如图35-39所示,本实施例提供一种车灯40,所述车灯由实施例1中的LED照明装置拼接形成,例如由图1所示的第一LED照明装置51和图35所示的第二LED照明装置52通过安装孔15对齐的方式固定连接形成图36所示的车灯。
相应地,对不同的LED照明装置的不同子发光区的独立控制可形成“显示”图案,实现车灯的交互作用。例如如图37所示的车灯用作左后车灯时,当车灯中的阴影部分的子发光区被点亮时可以实现车要“左拐”的提示图案,例如如图38所示的车灯用作右后车灯时,当车灯中的阴影部分的子发光区被点亮时可以实现车要“右拐”的提示图案;同时也可以实现人机交互的图形如图39所示的“心”形。
在拼接过程中,各个LED照明装置可以是不在一个平面或者多个平行的平面,在三维空间中各自可以以任意角度固定。从上述图中可以看出不同的LED照明装置的拼接方式可以形成不同的车灯照明形状。
其中在本实施例中,所述基板与所述遮光板之间、所述遮光板和导光板之间、相邻LED照明装置的基板之间可选地采用以下固定方式:采用螺丝和定位孔配合的方式固定连接,或,采取胶黏的方式固定连接,或,采用卡接的方式固定。
拼接过程中,OLED照明装置被覆盖的部分可以被控制不发光,外露的部分被其驱动单元控制发光。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解,本申请中所涉及的发明范围,并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案,同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下,由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (10)

1.一种LED照明装置,其特征在于,包括基板,设置在基板上的子发光区;所述子发光区内设置有LED灯;每个所述子发光区设有独立控制的引线和驱动单元;所述子发光区内LED灯均匀分布,且分布形状与所述子发光区的布置形状随形;相邻的所述子发光区之间通过固定在基板上的遮光板间隔;所述子发光区上还覆盖有导光板;所述导光板上刻有与所述子发光区的形状随形的至少一圈导光线;所述导光板上最外圈的导光线轮廓与所述子发光区的轮廓之间的间距p满足以下公式:p≥tana*X;
所述子发光区内最边缘的LED的中心与遮光板的水平距离h满足以下公式:h≤Z*arcsin(n*sina);
其中a为导光板的全反射角,X为子发光区正上方的导光板的厚度;Z为遮光板的高度,n为导光板的折射率。
2.根据权利要求1所述的LED照明装置,其特征在于,所述子发光区内设置有三个以上LED灯。
3.根据权利要求1所述的LED照明装置,其特征在于,所述子发光区的LED灯分组设置,每组LED灯包括串联连接的N个LED灯,各组LED灯并联连接,且每组LED灯串联有一个限流电阻R,每组LED灯的电压总和小于等于设定电压。
4.根据权利要求3所述的LED照明装置,其特征在于,所述限流电阻R的阻值范围为(U-N*VLED)/IF~U/IF;其中IF为LED的正常工作电流,VLED为LED的正常工作电压,U为电源电压,N≥1。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的LED照明装置,其特征在于,所述导光板为PMMA板;所述导光线通过激光镭雕的方式在所述导光板上形成;所述导光板的厚度为0.5mm-5mm。
6.根据权利要求1至4任意一项所述的LED照明装置,其特征在于,所述子发光区的面积为10mm2-200mm2;子发光区的间距为0.5mm-4mm。
7.根据权利要求1至4任意一项所述的LED照明装置,其特征在于,所述子发光区内涂覆有覆盖所述LED灯的导光材料形成凸透镜的导光层;所述导光材料为含有散射粒子的导光胶。
8.根据权利要求1至4任意一项所述的LED照明装置,其特征在于,所述遮光板由导热材料制成。
9.根据权利要求1至4任意一项所述的LED照明装置,其特征在于,所述遮光板由金属材质制成。
10.一种车灯,其特征在于,所述车灯由权利要求1所述的LED照明装置拼接形成;
所述基板与所述遮光板之间、所述遮光板和导光板之间、相邻LED照明装置的基板之间:采用螺丝和定位孔配合的方式固定连接,或,采取胶黏的方式固定连接,或,采用卡接的方式固定。
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