CN112984454A - 车灯用光导体、远光照明模组及车灯 - Google Patents

车灯用光导体、远光照明模组及车灯 Download PDF

Info

Publication number
CN112984454A
CN112984454A CN202010584682.0A CN202010584682A CN112984454A CN 112984454 A CN112984454 A CN 112984454A CN 202010584682 A CN202010584682 A CN 202010584682A CN 112984454 A CN112984454 A CN 112984454A
Authority
CN
China
Prior art keywords
light
straightening
alignment
high beam
vehicle lamp
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.)
Pending
Application number
CN202010584682.0A
Other languages
English (en)
Inventor
张洁
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.)
HASCO Vision Technology Co Ltd
Original Assignee
HASCO Vision Technology Co Ltd
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 HASCO Vision Technology Co Ltd filed Critical HASCO Vision Technology Co Ltd
Priority to US17/919,798 priority Critical patent/US20230142098A1/en
Priority to PCT/CN2021/078647 priority patent/WO2021218356A1/zh
Priority to EP21797346.0A priority patent/EP4116622A4/en
Priority to DE112021002546.5T priority patent/DE112021002546T5/de
Publication of CN112984454A publication Critical patent/CN112984454A/zh
Pending legal-status Critical Current

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]
    • F21S41/143—Light emitting diodes [LED] the main emission direction of the LED being parallel to the optical axis of the illuminating device
    • 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
    • F21S41/10—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]
    • F21S41/151—Light emitting diodes [LED] arranged in one or more lines
    • 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
    • F21S41/19—Attachment of light sources or lamp holders
    • F21S41/192—Details of lamp holders, terminals or connectors
    • 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
    • F21S41/24—Light guides
    • 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
    • F21S41/25—Projection lenses
    • 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
    • F21S41/25—Projection lenses
    • F21S41/265—Composite lenses; Lenses with a patch-like shape
    • 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
    • F21S41/25—Projection lenses
    • F21S41/27—Thick lenses
    • 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
    • F21S41/285—Refractors, transparent cover plates, light guides or filters not provided in groups F21S41/24-F21S41/28
    • 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
    • F21S41/60—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution
    • 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
    • F21S41/60—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution
    • F21S41/65—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on light sources
    • F21S41/663—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on light sources by switching light sources
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V19/00—Fastening of light sources or lamp holders
    • F21V19/001—Fastening of light sources or lamp holders the light sources being semiconductors devices, e.g. LEDs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V23/00—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices
    • F21V23/003—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being electronics drivers or controllers for operating the light source, e.g. for a LED array
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F21V29/502—Cooling arrangements characterised by the adaptation for cooling of specific components
    • F21V29/503—Cooling arrangements characterised by the adaptation for cooling of specific components of light sources
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F21V29/502—Cooling arrangements characterised by the adaptation for cooling of specific components
    • F21V29/508—Cooling arrangements characterised by the adaptation for cooling of specific components of electrical circuits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S45/00—Arrangements within vehicle lighting devices specially adapted for vehicle exteriors, for purposes other than emission or distribution of light
    • F21S45/40—Cooling of lighting devices
    • F21S45/47—Passive cooling, e.g. using fins, thermal conductive elements or openings
    • 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Abstract

本发明涉及车灯，公开了一种车灯用光导体(1)，包括入光部(11)和出光部(12)，所述入光部(11)形成有第一单方位校直面(13)，所述出光部(12)形成有第二单方位校直面(14)，且所述第一单方位校直面(13)的校直方位与所述第二单方位校直面(14)的校直方位相互垂直。能够将设置在所述入光部(11)处的光源发出的光线形成为具有明暗边界的具有所需要的形状的光斑。本发明还公开了一种远光照明模组，包括多个发光芯片(2)、电路板(3)、散热器(4)和车灯用光导体(1)，能够形成由多个具有明暗边界的光斑组成的照明光形。此外，本发明还公开了一种车灯。

Description

车灯用光导体、远光照明模组及车灯
技术领域
本发明涉及车灯，具体地，涉及一种车灯用光导体。本发明还涉及一种远光照明模组和一种车灯。
背景技术
自适应远光(ADB)照明功能是通过动态的控制信号实现局部的照明暗区，避免远光照射造成路面其他车辆的驾驶人炫目，造成安全风险。同时又能够为己方车辆驾驶人提供尽可能多的照明光线，形成较好的驾驶环境。
具有自适应远光功能的远光照明模组多由多个矩阵排布的单独可控的光源，结合一个主光学单元以及一个次级光学单元，实现与光源数量相对应的相邻照明亮斑。现有的次级光学单元的入光面和出光面多为球面，每个单独可控的光源所形成的照明光斑的形状与光源的形状相近，难以形成具有明暗边界的所需要的特定形状的照明光斑。照明光形通常由各照明光斑交叉混合形成，难以形成具有照明边界的清晰的照明暗区。
还有的自适应远光功能的远光照明模组，为了形成边界清晰的特定形状的照明暗区，在主光学单元与初级光学单元之间增加了柱面光学单元，通过柱面光学单元的来控制照明光斑在垂直于柱面轴线方向上的扩散，形成具有明暗边界的所需要的特定形状的照明光斑。但这样的设置导致了光学系统结构较为复杂，照明的光效下降，远光照明模组的光学性能受各零件的制造误差影响大。而且，产品体积也会相应增大，对装配精度的要求也更高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种车灯用光导体，其能够将发光芯片发出的光线形成所需形状的具有明暗边界的照明光斑。
本发明进一步所要解决的技术问题是提供一种远光照明模组，该远光照明模组能够以相对简单的结构形成由多个带有明暗边界的照明光斑组成的照明光型。
此外，本发明还要解决的技术问题是提供一种车灯。
为了解决上述技术问题，本发明一方面提供了一种车灯用光导体，包括入光部和出光部，所述入光部形成有第一单方位校直面，所述出光部形成有第二单方位校直面，且所述第一单方位校直面的校直方位与所述第二单方位校直面的校直方位相互垂直。
优选地，所述第一单方位校直面的校直方位为竖直方位，所述第二单方位校直面的校直方位为水平方位。在该优选技术方案中，车灯用光导体先由第一单方位校直面对入射光线进行竖直方位上的校直，再由第二单方位校直面进行水平方位上的校直，入射光线经过车灯用光导体的第一单方位校直面和第二单方位校直面的校直后形成具有明暗边界的照明光斑，且照明光斑在竖直方位上和在水平方位上形成不同程度的扩散。
优选地，所述第一单方位校直面为柱面轴水平的类抛物柱面。在该优选技术方案中，柱面轴水平的类抛物柱面能够在竖直方位上起到较好的单方位校直作用，加工也较为方便。
进一步地，所述入光部形成为聚光杯形结构，所述聚光杯形结构的入光端形成有所述第一单方位校直面。在该优选技术方案中，聚光杯形结构不仅能够更好地接受和校直入射光线，光效高，而且有助于光源与车灯用光导体之间的定位，还能够减轻车灯用光导体的重量。
优选地，所述第一单方位校直面为水平向菲涅尔圆柱面。在该优选技术方案中，水平向菲涅尔圆柱面是以菲涅尔透镜的原理形成的具有柱面轴水平的圆柱面效果的曲面，既实现了圆柱面的效果，又减小了第一单方位校直面的凸出度，减小了车灯用光导体的厚度和重量。
优选地，所述第二单方位校直面为柱面轴竖直的圆柱面。在该优选技术方案中，柱面轴竖直的圆柱面能够形成在水平方位上的单方位的校直作用，且加工和成像均比较简单。
优选地，所述第二单方位校直面为竖直向菲涅尔圆柱面。在该优选技术方案中，竖直向菲涅尔柱圆面是以菲涅尔透镜的原理形成的具有柱面轴竖直的圆柱面效果的曲面，在实现柱面轴竖直的圆柱面效果的同时，又减小了第二单方位校直面的凸出度，减小了车灯用光导体的厚度和重量。
优选地，所述第一单方位校直面有多个，多个所述第一单方位校直面在所述入光部竖直排列。通过该优选技术方案，每个第一单方位校直面能够对应一组光源，形成由多组光源发出的光线形成的照明光形。
本发明第二方面提供了一种远光照明模组，包括发光芯片、电路板、散热器和本发明第一方面所提供的车灯用光导体；所述发光芯片有多个，多个所述发光芯片能够独立控制亮灭，多个所述发光芯片安装在所述电路板上，所述电路板安装在所述散热器上，所述车灯用光导体设置在发光芯片的发光光路上，使得所述发光芯片位于所述第一单方位校直面区域。
优选地，多个所述发光芯片在所述电路板上水平排列，且均位于所述第一单方位校直面区域。在该优选技术方案中，水平排列的多个发光芯片发出的光线更易于在车灯用光导体的作用下形成多个水平排列的具有明暗边界的照明光斑，并由该多个照明光斑组合成远光照明光形。
优选地，该远光照明模组采用了上述具有多个第一单方位校直面的车灯用光导体，多个所述发光芯片在所述电路板上设置为阵列状排列的多排，每排所述发光芯片在电路板上水平排列，各排发光芯片沿竖直方向排列，并形成一定距离的水平偏移，每排所述发光芯片均位于一个所述第一单方位校直面的焦线区域。通过该优选技术方案，每组发光芯片发出的光线均能够经过第一单方位校直面的准直和第二单方位校直面的折射，形成由多个具有明暗边界的照明光斑组合而成的照明区域，各组发光芯片所形成的照明区域组合在一起，形成了由多个阵列状排列的照明光斑组成的远光照明光形，通过对单个发光芯片的控制，便于形成控制区域更加准确的自适应远光照明光形。
优选地，本发明的远光照明模组还包括透镜，所述透镜设置于所述车灯用光导体的出光光路上，以将经所述车灯用光导体射出的光线投射出去，形成照明光形。在该优选技术方案中，透镜的设置能够对通过车灯用光导体射出的光线进行二次校直和调整，形成更加清晰的，符合设计要求的照明光形。还能够降低对车灯用光导体的单方位校直面的校直性能要求，减小车灯用光导体的体积。
本发明第三方面提供了一种车灯，所述车灯包括本发明第二方面提供的远光照明模组。
通过上述技术方案，本发明的车灯用光导体，分别在入光部和出光部设置了校直方位相互垂直的第一单方位校直面和第二单方位校直面，能够对光源发出的光线从两个相互垂直的方位上形成程度不同的校直，形成在两个相互垂直的方位上具有不同照明范围的具有明暗边界的照明光斑。通过对第一单方位校直面和第二单方位校直面的独立设置能够自由地设计照明光斑的在两个相互垂直的方位上的边界，以形成不同形状的照明光斑。改变了现有的车灯用光导体只能形成与光源形状相同的具有明暗边界的光斑，或者不能形成光斑的明暗边界的缺陷，拓展了车灯用光导体的性能和适用范围。本发明的远光照明模组通过在本发明的车灯用光导体的第一单方位校直面设置多个可独立控制亮灭的发光芯片，形成由多个具有明暗边界的照明光斑组成的照明光形，通过对多个照明光斑的单独控制，能够形成照明区域或者照明暗区边界清晰的自适应远光照明光形。具有结构简单，暗区边界清晰的优点。本发明的车灯由于使用了本发明的远光照明模组，也具有上述优点。
有关本发明的其它技术特征和技术效果，将在下文的具体实施方式中进一步说明。
附图说明
图1是本发明的车灯用光导体一个实施例的侧视图；
图2是图1所示的车灯用光导体的俯视图；
图3是图1所示的车灯用光导体的后视图；
图4是本发明的车灯用光导体另一个实施例的侧视图；
图5是图4所示的车灯用光导体的俯视图；
图6是图4所示的车灯用光导体的后视图；
图7是本发明的车灯用光导体又一个实施例的侧视图；
图8是图7所示的车灯用光导体的俯视图；
图9是图7所示的车灯用光导体的后视图；
图10是图7中A部分局部放大图；
图11是本发明的车灯用光导体又一个实施例的侧视图；
图12是图11所示的车灯用光导体的正视图；
图13是图12中B-B位置剖视图；
图14是图13中C部分局部放大图；
图15是本发明的远光照明模组一个实施例的正视图；
图16是图15所示的远光照明模组的左视图；
图17是图15所示的远光照明模组的俯视图；
图18是图15所示的远光照明模组的一个剖面示意图；
图19是图15所示的远光照明模组竖直方向光路示意图；
图20是图15所示的远光照明模组水平方向光路示意图；
图21是本发明的远光照明模组另一个实施例的光路示意图；
图22是本发明的远光照明模组又一个实施例的光路示意图；
图23是图22中D部分局部放大图；
图24是本发明的远光照明模组又一个实施例的部分结构示意图；
图25是本发明的远光照明模组所形成的一个照明光斑示意图；
图26是本发明的远光照明模组所形成的一种照明光形示意图；
图27是本发明的远光照明模组所形成的一种自适应远光光形示意图；
图28是本发明的远光照明模组所形成的另一种照明光形示意图；
图29是本发明的远光照明模组又一个实施例的正视图；
图30是图29所示的远光照明模组的左视图；
图31是图29所示的远光照明模组的俯视图。
附图标记说明
1 车灯用光导体 11 入光部
12 出光部 13 第一单方位校直面
14 第二单方位校直面 15 抛物柱面
16 入光口过渡面 2 发光芯片
3 电路板 4 散热器
5 透镜
具体实施方式
在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“前、后、上、下、水平、竖直”所指示的方位或位置关系是基于本发明的车灯正常安装在车辆上后的方位或位置关系。其中，方位词“前”所指示的方向为车辆的正常行驶方向；方位词“竖直”所指示的方向为垂直于水平面的方向。对本发明的车灯用光导体和远光照明模组及其零部件的方位或位置关系的描述与其实际使用中的安装方位一致。
下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，本发明的保护范围并不局限于下述的具体实施方式。
如图1-图14所示，本发明的车灯用光导体1的一个实施例，包括入光部11和出光部12。在入光部11上形成有第一单方位校直面13，在出光部12上形成有第二单方位校直面14。单方位校直面通常是由一段曲线沿直线方向运动而形成的曲面，该运动的曲线，也就是曲面的母线，其可以是圆弧，也可以是椭圆弧、抛物线或者自由曲线等。曲线运动的直线称为曲面的导线；曲线的两个端点的连线沿该直线方向运动而形成的平面称为单方位校直面的基面；曲线的两个端点的连线的中点沿该直线方向运动所形成的轨迹称为单方位校直面的轴，也称柱面轴。光线以垂直于单方位校直面的基面的方向照射向单方位校直面时，在基面的某一个方位线(单方位校直面的导线方位)上的光线不形成任何形式的汇聚，而在另一个方位线(单方位校直面的母线所在的方位)上的光线能够形成最大程度的汇聚。通常情况下，不形成任何形式的汇聚的方位线与形成最大程度的汇聚的方位线相互垂直。其中，能够形成最大程度的汇聚的方位线所指示的方位称为单方位校直面的校直方位。在本发明中，“方位”是指一组相互平行的方向。车灯用光导体1上第一单方位校直面13的校直方位可以与第二单方位校直面14的校直方位相互垂直的设置。这样，在光线通过第一单方位校直面13时，会在第一单方位校直面13的校直方位上产生校直作用，光线形成的照明光斑在第一单方位校直面13的校直方位上扩散。在光线通过第二单方位校直面14时，会在第二单方位校直面14的校直方位上产生校直作用，光线形成的照明光斑在第二单方位校直面14的校直方位上扩散。由于第一单方位校直面13在其校直方位上的汇聚能力与第二单方位校直面14在其校直方位上的汇聚能力不同，就能够使得光线形成的照明光斑在第一单方位校直面13的校直方位上的扩散角度与在第二单方位校直面14的校直方位上的扩散角度不同，形成在第一单方位校直面13的校直方位上和在第二单方位校直面14的校直方位上长度不同的具有明暗边界的照明光斑。通过控制第一单方位校直面13和第二单方位校直面14在各自校直方位上的汇聚能力，就能够控制照明光斑在两个相互垂直的方位上的扩散角度，进而控制照明光斑的形状。
在本发明的车灯用光导体1的一些实施例中，如图1-图14所示，第一单方位校直面13的校直方位为竖直方位，光线通过第一单方位校直面13时，形成在竖直方位上具有明暗边界的照明光斑。第二单方位校直面14的校直方位为水平方位，光线通过第二单方位校直面14时，形成在水平方位上具有明暗边界的照明光斑。这样，光线通过本发明的车灯用光导体1后，就能够形成具有平直边界的矩形光斑。
作为本发明的车灯用光导体1的一种具体实施方式，如图4-图6所示，第一单方位校直面13为柱面轴水平的类抛物柱面。该类抛物柱面是由竖直平面上的对称轴水平的类抛物线沿垂直于其对称轴的水平方向运动所形成的曲面。类抛物线是指在抛物线的基础上进行适应性调整所形成的。类抛物柱面形的第一单方位校直面13能够在竖直方向上对入射光线进行校直，校直效果较好，加工也较为方便。校直是指发散的光线经过曲面的折射后，形成沿相对接近平行的方向传播的过程。
作为本发明的车灯用光导体1的一种具体实施方式，如图1和图3所示，入光部11形成为聚光杯形结构，聚光杯形结构是由竖直平面上对称轴水平的抛物线沿垂直于其对称轴的水平方向运动所形成的抛物柱面体。抛物柱面体的上下两个曲面形成为抛物柱面15，抛物柱面体的顶端，也就是入光端形成凹槽状的入光口。入光口的底部形成为第一单方位校直面13，第一单方位校直面13的周边与入光口的口部之间形成为入光口过渡面16。如图19所示，光线从入光口处射入时，大部分光线射入到第一单方位校直面13上，由第一单方位校直面13对光线进行校直后射向出光部12。少部分光线射向入光口过渡面16，经入光口过渡面16折射后射向抛物柱面15，经过抛物柱面15的全反射，形成经过反射校直的光线照射向出光部12。聚光杯结构的设置使得车灯用光导体1能够接收光源发出的更多的光线，并且便于第一单方位校直面13与光源之间的定位。同时还可以省去光线发散路径外不必要的材料，减少车灯用光导体1的重量。
作为本发明的车灯用光导体1的一种具体实施方式，如图7-图10所示，第一单方位校直面13为水平向菲涅尔圆柱面。水平向菲涅尔圆柱面是由经过菲涅尔透镜的光轴的竖直向平面与菲涅尔透镜的具有多个同心圆的表面的交线沿垂直于菲涅尔透镜的光轴的水平方向运动所形成的曲面。光线照射到水平向菲涅尔圆柱面上折射形成的结果与照射到柱面轴水平的圆柱面上折射形成的结果相等效。这样，就能够以近似平面的结构实现圆柱面的折射效果，并减小了车灯用光导体1的体积和重量。
在本发明的车灯用光导体1的一些实施例中，如图1、图2、图4、图5、图7和图8所示，第二单方位校直面14为柱面轴竖直的圆柱面。同样的，圆柱面形的第二单方位校直面14能够形成在水平方向上照度均匀的拓展照明区域，而且，同样具有结构简单，加工方便的优点。
作为本发明的车灯用光导体1的一种具体实施方式，如图12-图14所示，第二单方位校直面14为竖直向菲涅尔圆柱面。竖直向菲涅尔圆柱面是由经过菲涅尔透镜的光轴的水平向平面与菲涅尔透镜的具有多个同心圆的表面的交线沿垂直于菲涅尔透镜的光轴的竖直方向运动所形成的曲面。光线照射到竖直向菲涅尔圆柱面上折射形成的结果与照射到柱面轴竖直设置的圆柱面上折射形成的结果相等效。
在本发明的车灯用光导体1的一些实施例中，如图1、图3、图4、图6、图9和图11所示，入光部11设置有多个第一单方位校直面13，各个第一单方位校直面13竖直排列在入光部11上，形成多个独立的接受光线射入的面。各个第一单方位校直面13的校直方位均为竖直方位。
本发明的远光照明模组的一个实施例，如图15-图24所示，包括发光芯片2、电路板3、散热器4和上述任一个实施例的车灯用光导体1。发光芯片2有多个，可以选择能够独立控制亮灭的具有方形发光边界的LED芯片或者激光芯片。发光芯片2以方形发光边界呈水平或者竖直的方位安装在电路板3上，通过电路板3供应发光芯片2发光所需的电源。电路板3安装在散热器4上，能够将发光芯片2发光所产生的热量传递给散热器4，以降低发光芯片2的温度，防止发光芯片2因高温而损坏。车灯用光导体1设置在发光芯片2发光面的前方，并且，发光芯片2均位于车灯用光导体1的第一单方位校直面13区域，第一单方位校直面13的校直方位与发光芯片2的竖直发光边界平行。发光芯片2所发出的光线经过车灯用光导体1在水平和竖直两个方位上的拓展，形成如图25所示的长方形的，具有明暗边界的照明光斑。多个发光芯片2同时发光，就可以形成如图26所示的照明光形。通过对各个发光芯片2的独立控制，可以在必要时熄灭其中的一个或几个发光芯片2，在该发光芯片2所对应的照明区域形成如图27所示的具有明暗边界的照明暗区，形成能够实现自适应远光功能的带有照明暗区的照明光形。在同一个第一单方位校直面13的区域可以设置多个发光芯片2，也可以通过对不同第一单方位校直面13的基面的方位的设置，如将不同的第一单方位校直面13的基面与对应的发光芯片2的出光面设置成一定的角度，使得不同第一单方位校直面13区域内的发光芯片2所形成的照明光斑并列排列。由于发光芯片2所发出的光线仅经过车灯用光导体1的第一单方位校直面13和第二单方位校直面14两个折射面就形成了照明光形，光线在折射面处的损失小，因而照明光效较高。
在本发明的远光照明模组的一些实施例中，如图17，图20所示，多个所述发光芯片2在电路板3上水平排列。水平排列的多个发光芯片2均位于同一个第一单方位校直面13区域。作为一个优选实施方式，第一单方位校直面13是以竖直方位的圆弧为母线，向垂直于圆弧所在的平面的方向(水平方向)运动形成的曲面，第一单方位校直面13具有一条水平方位的焦线，多个发光芯片2水平排列在第一单方位校直面13的焦线附近。由于第一单方位校直面13是由曲线在水平方位上直线运动的轨迹所形成，因而可以沿该直线方向设置多个发光芯片2，且该多个发光芯片2发出的光线经第一单方位校直面13的折射所形成的光分布相同。再经过第二单方位校直面14的折射，形成如图25所示的由多个形状相似的长方形的照明光斑组成的照明光形。通过对各个发光芯片2的独立控制，可以在必要时熄灭其中的一个或几个发光芯片2，在该发光芯片2所对应的照明区域形成如图27所示的具有明暗边界的照明暗区，形成能够实现自适应远光功能的带有照明暗区的照明光形。
在本发明的远光照明模组的一些实施例中，如图24所示，多个发光芯片2在电路板3上设置为阵列状排列的多排，每排发光芯片2在电路板3上水平排列。各排所包含的发光芯片2的数量可以相同，也可以根据所设计的光形的形状而有所不同。不同排的发光芯片2在电路板3上沿竖直方向排列，不同排的发光芯片2可以排列在同一个竖直方向上，也可以在竖直方向排列的基础上形成一定距离的水平偏移。于此对应的，车灯用光导体1采用上述具有多个第一单方位校直面13的实施例的车灯用光导体1，每个第一单方位校直面13对应一排发光芯片2，每一排的发光芯片2均位于对应的第一单方位校直面13的焦线附近。车灯用光导体1能够将该排中每个发光芯片2所发出的光线形成一个长方形的照明光斑，该排中各个发光芯片2所形成的照明光斑在水平方向上相邻排列；各排发光芯片2所形成的照明光斑在竖直方向上相邻排列或部分重叠的排列，组成如图28所示的由多个独立的长方形的照明光斑组成的远光照明光形。在其中的一种具体实施方式中，电路板3上共设置有20个方形LED发光芯片2，发光芯片2的边长为2毫米。20个发光芯片2在电路板3上设置成4排，每排由水平排列的5个发光芯片2组成，每排中相邻的发光芯片2的中心相距2毫米，各排发光芯片2在电路板3上竖直排列，相邻两排发光芯片之间水平偏移0.5毫米。车灯用光导体1带有4个第一单方位校直面13和1个第二单方位校直面14，每排发光芯片2对应于一个第一单方位校直面13，各排发光芯片2所发出的光线从不同的第一单方位校直面13射入，经由一个第二单方位校直面14射出。由于所采用的发光芯片2的数量较多，组成照明光形的照明光斑的数量也较多，通过对各个发光芯片2的独立控制，在照明光形中形成的照明暗区的位置也更精细，同时，熄灭一个发光芯片2对照明光形的亮度的影响也更小，形成的自适应远光的暗区效果和照明效果均更好。
在本发明的远光照明模组的一些实施例中，如图29-图31所示，本发明的远光照明模组还设置有透镜5。透镜5设置在车灯用光导体1的出光光路上，可以对经过车灯用光导体1射出的光线进行进一步的汇聚和投射，形成所需的照明光形。透镜5可以采用入射面为凹面的凸透镜，也可以使用平凸透镜或者双凸透镜，还可以使用在某一方位上带有柱面折射效果的凸透镜。透镜5可以整体形成一个凸透镜结构，也可以形成为由与车灯用光导体1的第一单方位校直面13数量一致的凸透镜组合而成的透镜结构。透镜5能够对发光芯片2发出，通过车灯用光导体1形成的照明光形进行整体投射或者二次校直调整，优化所形成的照明光形。
通过上述技术方案，本发明的车灯用光导体，通过在入光部设置第一单方位校直面和在出光部设置第二单方位校直面，可以在两个相互垂直的校直方位上对光源发出的光线进行校直，使得光源发出的光线所形成的照明光斑在两个相互垂直的方向上的扩散角度不同，形成具有所需要的特定形状，具有明暗边界的照明光斑。本发明的远光照明模组采用了多个能够独立控制亮灭的发光芯片和本发明的车灯用光导体，能够将多个发光芯片形成的照明光斑相组合，形成有多个独立的具有明暗边界的照明光斑组合而成的远光照明光形。通过对各个发光芯片的独立控制，能够在照明光形的指定位置形成具有明暗边界的照明暗区，形成自适应远光照明功能。由于所形成的暗区具有明暗边界，暗区内无杂散光，暗区外照明亮度高，因而，对对向目标的遮蔽效果好，对目标周边区域的照明效果好，使用安全性更高。并且，由于本发明的车灯用光导体通过一个单一的零件实现了两个相互垂直的方向上的校直功能，因而能够实现更高的制造精度，零件的定位精度也更高。保证了发光芯片所形成的照明光斑的位置的稳定性，能够形成更加稳定的照明光形。
本发明所提供的车灯，由于采用了本发明的远光照明模组，也具有本发明的远光照明模组上述有益效果。
在本发明的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“一种具体实施方式”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本发明中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种车灯用光导体(1)，包括入光部(11)和出光部(12)，其特征在于，所述入光部(11)形成有第一单方位校直面(13)，所述出光部(12)形成有第二单方位校直面(14)，且所述第一单方位校直面(13)的校直方位与所述第二单方位校直面(14)的校直方位相互垂直。
2.根据权利要求1所述的车灯用光导体(1)，其特征在于，所述第一单方位校直面(13)的校直方位为竖直方位，所述第二单方位校直面(14)的校直方位为水平方位。
3.根据权利要求2所述的车灯用光导体(1)，其特征在于，所述第一单方位校直面(13)为柱面轴水平的类抛物柱面。
4.根据权利要求2所述的车灯用光导体(1)，其特征在于，所述入光部(11)形成为聚光杯形结构，所述聚光杯形结构的入光端形成有所述第一单方位校直面(13)。
5.根据权利要求2所述的车灯用光导体(1)，其特征在于，所述第一单方位校直面(13)为水平向菲涅尔圆柱面。
6.根据权利要求2所述的车灯用光导体(1)，其特征在于，所述第二单方位校直面(14)为柱面轴竖直的圆柱面。
7.根据权利要求2所述的车灯用光导体(1)，其特征在于，所述第二单方位校直面(14)为竖直向菲涅尔圆柱面。
8.根据权利要求2至7中任一项所述的车灯用光导体(1)，其特征在于，所述第一单方位校直面(13)有多个，多个所述第一单方位校直面(13)在所述入光部(11)竖直排列。
9.一种远光照明模组，其特征在于，包括发光芯片(2)、电路板(3)、散热器(4)和如权利要求2-8中任一项所述的车灯用光导体(1)；所述发光芯片(2)有多个，多个所述发光芯片(2)能够独立控制亮灭，多个所述发光芯片(2)安装在所述电路板(3)上，所述电路板(3)安装在所述散热器(4)上，所述车灯用光导体(1)设置在发光芯片(2)的发光光路上，使得所述发光芯片(2)位于所述第一单方位校直面(13)区域。
10.根据权利要求9所述的远光照明模组，其特征在于，多个所述发光芯片(2)在所述电路板(3)上水平排列，且均位于所述第一单方位校直面(13)区域。
11.根据权利要求9所述的远光照明模组，其特征在于，该远光照明模组采用根据权利要求8所述的车灯用光导体(1)，多个所述发光芯片(2)在所述电路板(3)上设置为阵列状排列的多排，每排所述发光芯片(2)在电路板(3)上水平排列，各排发光芯片(2)沿竖直方向排列，并形成一定距离的水平偏移，每排所述发光芯片(2)均位于一个所述第一单方位校直面(13)的焦线区域。
12.根据权利要求9至11中的任一项所述的远光照明模组，其特征在于，还包括透镜(5)，所述透镜(5)设置于所述车灯用光导体(1)的出光光路上，以将经所述车灯用光导体(1)射出的光线投射出去，形成照明光形。
13.一种车灯，其特征在于，包括根据权利要求9至12中任一项所述的远光照明模组。
CN202010584682.0A 2020-04-30 2020-06-23 车灯用光导体、远光照明模组及车灯 Pending CN112984454A (zh)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US17/919,798 US20230142098A1 (en) 2020-04-30 2021-03-02 Light conductor for vehicle light, full beam illumination module, and vehicle light
PCT/CN2021/078647 WO2021218356A1 (zh) 2020-04-30 2021-03-02 车灯用光导体、远光照明模组及车灯
EP21797346.0A EP4116622A4 (en) 2020-04-30 2021-03-02 LIGHT CONDUCTOR FOR VEHICLE HEADLIGHT, FULL BEAM LIGHTING MODULE AND VEHICLE HEADLIGHT
DE112021002546.5T DE112021002546T5 (de) 2020-04-30 2021-03-02 Lichtleiter für eine Fahrzeugleuchte, Fernlichtbeleuchtungsmodul, und Fahrzeugleuchte

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010367193X 2020-04-30
CN202010367193 2020-04-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112984454A true CN112984454A (zh) 2021-06-18

Family

ID=76018333

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202021189912.5U Active CN213299956U (zh) 2020-04-30 2020-06-23 车灯用光导体、远光照明模组及车灯
CN202010584682.0A Pending CN112984454A (zh) 2020-04-30 2020-06-23 车灯用光导体、远光照明模组及车灯

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202021189912.5U Active CN213299956U (zh) 2020-04-30 2020-06-23 车灯用光导体、远光照明模组及车灯

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20230142098A1 (zh)
EP (1) EP4116622A4 (zh)
CN (2) CN213299956U (zh)
DE (1) DE112021002546T5 (zh)
WO (1) WO2021218356A1 (zh)

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7207700B2 (en) * 2005-09-22 2007-04-24 Visteon Global Technologies, Inc. Near field lens with spread characteristics
FR2952163B1 (fr) * 2009-11-02 2013-08-23 Valeo Vision Dispositif d'eclairage ou de signalisation pour vehicule automobile comprenant un guide de lumiere
FR2994747B1 (fr) * 2012-08-27 2015-07-10 Valeo Illuminacion Nappe de guidage de lumiere avec couplage d'entree et dioptre a surface de fresnel
AT518109B1 (de) * 2016-01-14 2017-11-15 Zkw Group Gmbh Beleuchtungseinheit für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer zum Erzeugen eines Lichtbündels mit Hell-Dunkel-Grenze
FR3048068B1 (fr) * 2016-02-24 2022-08-05 Valeo Vision Systeme d'eclairage pour habitacle de vehicules automobiles
AT518557B1 (de) * 2016-04-29 2018-04-15 Zkw Group Gmbh Beleuchtungseinheit für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer zum Erzeugen eines Lichtbündels mit Hell-Dunkel-Grenze
CN108302470A (zh) * 2016-09-28 2018-07-20 法雷奥照明湖北技术中心有限公司 光图案化装置与车灯
DE102017117376A1 (de) * 2017-08-01 2019-02-07 HELLA GmbH & Co. KGaA Scheinwerfer, insbesondere Scheinwerfer eines Kraftfahrzeugs
DE102018118930A1 (de) * 2018-08-03 2020-02-06 HELLA GmbH & Co. KGaA Beleuchtungsvorrichtung für ein Fahrzeug
CN210141556U (zh) * 2019-06-28 2020-03-13 华域视觉科技(上海)有限公司 光学元件、照明模组、信号照明复用车灯模组、车灯、汽车
CN210398744U (zh) * 2019-09-03 2020-04-24 华域视觉科技(上海)有限公司 一种车灯照明光学元件、车灯模组和车辆

Also Published As

Publication number Publication date
EP4116622A4 (en) 2023-10-18
EP4116622A1 (en) 2023-01-11
DE112021002546T5 (de) 2023-02-16
CN213299956U (zh) 2021-05-28
US20230142098A1 (en) 2023-05-11
WO2021218356A1 (zh) 2021-11-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100570481B1 (ko) 차량용 전조등
KR100532817B1 (ko) 차량용 전조등
US7513642B2 (en) LED collimator element with a semiparabolic reflector
CN108534078B (zh) 一种led阵列远近光双功能模组系统
JP4335621B2 (ja) 車両用灯具
KR100544077B1 (ko) 차량용 전조등
CN100523593C (zh) 用于准直光束的模块
KR100570480B1 (ko) 차량용 전조등
CN102620223B (zh) 车辆用前照灯
CA2433758A1 (en) Apparatus and method for providing a modular vehicle light device
US10139057B2 (en) Optical module for projecting a cutoff light beam including horizontally focusing means
CN212565607U (zh) 车灯光学系统、车灯模组和车辆
CN215216044U (zh) 车灯照明结构及车灯
WO2021103755A1 (zh) 车灯模组、车辆前照灯及车辆
CN111981431A (zh) 一种照明灯具
CN213299956U (zh) 车灯用光导体、远光照明模组及车灯
CN212746311U (zh) Adb远光模组及车灯
WO2022068267A1 (zh) Adb远光模组及车灯
CN210398738U (zh) 车辆前照灯辅助近光照明模组、车灯及车辆
WO2022134456A1 (zh) Adb车灯模组、车灯及车辆
CN211316063U (zh) 车灯模组、车辆前照灯及车辆
JP4158140B2 (ja) 車両用灯具
EP3366982B1 (en) A lighting apparatus and a vehicle front headlight equipped therewith
CN212961373U (zh) 远光照明系统和车灯
CN218268854U (zh) 车灯模组、车灯及汽车

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