CN204100081U - 一种防炫目车灯 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种防炫目车灯，包括同光轴设置的第一凸透镜(1)、第二凸透镜(2)、光源(3)和聚光碗(4)，第二凸透镜(2)位于第一凸透镜(1)和光源(3)之间，由光源(3)发出并由聚光碗(4)的上半部分反射的光线和由光源(3)发出并由第二凸透镜(2)的上半部分折射的光线能够全部被第一凸透镜(1)折射，第一凸透镜(1)的下半部分缺少一部分或全部体积。该防炫目车灯不但能够降低光轴以上光线的强度，还能增强光轴以下光线的强度，更能将光轴以下光线按照由近及远的方向分成光线强度逐渐递增的多个不同区域，从而将光线集中在驾驶员需要的远方位置。
Description
技术领域
本实用新型涉一种防炫目车灯。
背景技术
随着我国居民生活水平的提高，我国的机动车保有量也与日俱增。车辆在行驶过程中，尤其是晚间常常需要开近光灯或远光灯，当使用远光灯会车时，会给对方的司机带来炫目甚至失明的感觉，造成短时间无法正常行驶，极易引发交通事故。虽然我国法律明确规定在会车时必须使用近光灯，但在实际生活中仍有相当一部分司机为了自己方便而很难做到，行车时的安全隐患一直伴随在我们的身边。
实用新型内容
为了解决现有的机动车灯在会车时容易产生炫目甚至失明的问题。本实用新型提供了一种防炫目车灯，该防炫目车灯不但能够降低光轴以上光线的强度，还能增强光轴以下光线的强度，更能将光轴以下光线按照由近及远的方向分成光线强度逐渐递增的多个不同区域，从而将光线集中在驾驶员需要的远方位置。
本实用新型为解决其技术问题采用的技术方案是：一种防炫目车灯，包括同光轴设置的第一凸透镜、第二凸透镜、光源和聚光碗，聚光碗含有碗口和碗底，沿从碗底到碗口的方向，光源、第二凸透镜和第一凸透镜依次排列，光源位于聚光碗的碗底和聚光碗的焦点之间，第二凸透镜到光源的距离小于第二凸透镜的焦距，第一凸透镜的直径大于第二凸透镜的直径，由光源发出并由聚光碗的上半部分反射的光线和由光源发出并由第二凸透镜的上半部分折射的光线能够全部被第一凸透镜折射，第一凸透镜的下半部分缺少一部分或全部体积。
光源到聚光碗的碗底的距离小于聚光碗的焦点到聚光碗的碗底的距离。
第二凸透镜到光源的距离小于第二凸透镜的焦距。
由光源发出并由聚光碗反射的光线所对应的反向虚拟光源和由光源发出并由第二凸透镜折射的光线所对应的反向虚拟光源的位置重合。
碗口的直径大于碗底的直径，第一凸透镜位于碗口。
第二凸透镜的边缘位于以光源为顶点以碗口为底面的圆锥形的圆锥面上。
由光源发出并由聚光碗反射的光线所对应的反向虚拟光源到第一凸透镜的距离大于第一凸透镜的焦距。
由光源发出并由第二凸透镜折射的光线所对应的反向虚拟光源到第一凸透镜的距离大于第一凸透镜的焦距。
第一凸透镜为缺少整个下半部分的半圆形；第一凸透镜为平凸透镜，或第二凸透镜为平凸透镜，或第一凸透镜和第二凸透镜均为平凸透镜。
聚光碗的上半部分中的一部分或全部为自由曲面反射面，或聚光碗的下半部分中的一部分或全部为自由曲面反射面。
本实用新型的有益效果是：该防炫目车灯不但能够降低光轴以上光线的强度，还能增强光轴以下光线的强度，更能将光轴以下光线按照由近及远的方向分成光线强度逐渐递增的多个不同区域，从而将光线集中在驾驶员需要的远方位置。
附图说明
下面结合附图对本实用新型所述的防炫目车灯作进一步详细的描述。
图1是第二凸透镜、光源和聚光碗的位置关系示意图。
图2是该防炫目车灯的工作状态示意图。
图3是第一种第一凸透镜的主视图。
图4是第二种第一凸透镜的主视图。
图5是第三种第一凸透镜的主视图。
图6是第四种第一凸透镜的主视图。
其中1.第一凸透镜，2.第二凸透镜，3.光源，4.聚光碗。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型所述的防炫目车灯作进一步详细的说明。一种防炫目车灯，包括同光轴设置的第一凸透镜1、第二凸透镜2、光源3和聚光碗4，聚光碗4含有碗口41和碗底42，沿从碗底42到碗口41的方向，光源3、第二凸透镜2和第一凸透镜1依次排列，光源3位于聚光碗4的碗底42和聚光碗4的焦点之间，第二凸透镜2到光源3的距离小于第二凸透镜2的焦距，第一凸透镜1的直径大于第二凸透镜2的直径，由光源3发出并由聚光碗4的上半部分反射的光线和由光源3发出并由第二凸透镜2的上半部分折射的光线能够全部被第一凸透镜1的上半部分折射，第一凸透镜1的下半部分缺少一部分或全部体积，如图1和图2所示。上述“之间”表示含有两端的数值。
为了达到防炫目的目的，本实用新型相比于现有的机动车的车灯主要采用了降低车灯光轴以上部分区域的光线强度的想法，如图2所示，碗口41的直径大于碗底42的直径，第二凸透镜2和光源3设置在聚光碗4中。在聚光碗4内，光源3发出的光轴以上的光线经过第一凸透镜1折射将汇聚于光轴的光线汇聚点O3，这样原本向上发散的光线将转为向下照射，所以光线在图2中光线汇聚点O3右侧的光轴以上的区域内的光线强度将被大大降低，而该区域一般正好为对面驾驶员眼睛所在的区域，所以由于第一凸透镜1的存在，不但可以防炫目，“光线将转为向下照射”还可以增强地面的光照，好比光线被第一凸透镜1选择性的送到了需要去的地方而没有去不该去的地方。如图2所示，光源3最后在光源3前方的路面上将会由近及远的投射出A、B、C、D四个区域。
为了使该防炫目车灯射出的光线是适合机动车使用的闪射光，光源3到聚光碗4的碗底42的距离小于聚光碗4的焦点到聚光碗4的碗底42的距离。第二凸透镜2到光源3的距离小于第二凸透镜2的焦距。
为了使该防炫目车灯射出的闪射光具有合适的散射范围，同时使该防炫目车灯前方的路面能够照射出适合驾驶员观察的区域，如图1所示，由光源3发出并由聚光碗4反射的光线所对应的反向虚拟光源O1和由光源3发出并由第二凸透镜2折射的光线所对应的反向虚拟光源O2的位置重合。其中，反向虚拟光源O1是由光源3发出并由聚光碗4反射的光线的反向延长线汇聚而形成的点，并不是真实的光源，而是为了便于理解而假想的光源，所以称为反向虚拟光源O1。同理，反向虚拟光源O2是由光源3发出并由第二凸透镜2折射的光线的反向延长线汇聚而形成的点，也并不是真实的光源，而是为了便于理解而假想的光源，所以称为反向虚拟光源O2。
反向虚拟光源O1和反向虚拟光源O2的位置重合，这样光源3经过第一凸透镜1的折射后在光源3前方的路面上将会由近及远的投射出A、B、C、D四个区域。如果反向虚拟光源O1和反向虚拟光源O2的位置不重合，光源3经过第一凸透镜1的折射后在光源3前方的路面上投射出的区域的数量将大于四个，所以也根据反向虚拟光源O1和反向虚拟光源O2的位置选择投射出区域的数量、宽度及位置。
当反向虚拟光源O1和反向虚拟光源O2的位置重合时，如图2所示，第一凸透镜1位于碗口41。通过调节所述反向虚拟光源O1到第一凸透镜1的距离，可以改变第一凸透镜1右侧的光线汇聚点O3到第一凸透镜1的距离，从而进一步控制图1中区域C和区域D的宽度和光线强度。
为了使第二凸透镜2和聚光碗4的面积都能够得到有效利用，第二凸透镜2的边缘位于以光源3为顶点以碗口41为底面的圆锥形的圆锥面上，如图1和图2所示。
由光源3发出并由聚光碗4反射的光线所对应的反向虚拟光源O1到第一凸透镜1的距离大于第一凸透镜1的焦距。由光源3发出并由第二凸透镜2折射的光线所对应的反向虚拟光源O2到第一凸透镜1的距离大于第一凸透镜1的焦距。优选由光源3发出并由聚光碗4反射的光线所对应的反向虚拟光源O1到第一凸透镜1的距离大于第一凸透镜1的焦距；由光源3发出并由第二凸透镜2折射的光线所对应的反向虚拟光源O2到第一凸透镜1的距离大于第一凸透镜1的焦距。这样可以保证光源3发出的光线经过第一凸透镜1后能够汇聚于第一凸透镜1右侧的光线汇聚点O3并产生散射效果。总之，通过调整反向虚拟光源O1到第一凸透镜1的距离、反向虚拟光源O2到第一凸透镜1的距离、第一凸透镜1的物理参数和第二凸透镜2的物理参数可以精确的控制上述A、B、C、D四个区域的宽度和光线强度。
A、B、C、D四个区域的光线强度由强到弱的排列次序依次为C、D、B、A，这样设置的优点是，人眼具有近大远小的成像构造，同时司机在行车的过程中对前方的关注距离是有选择的，如司机更容易关注前方某一位置处，假设该位置距离司机300米，那么最科学的照明方式应该为前方300米左右的位置集中照射(光线最强)，由司机到300米位置处光线逐渐增强，由300米到更远的前方光线再逐渐减弱，而现有的车灯的光照强度一般为由近及远逐渐减弱，司机关注远方就必然违规使用远光灯。本实用新型便可以实现上述科学的照明方式，只需要精确调整和控制反向虚拟光源O1到第一凸透镜1的距离、反向虚拟光源O2到第一凸透镜1的距离、第一凸透镜1的物理参数和第二凸透镜2的物理参数就可以使上述C区域位于前方300米左右的位置，同时该C区域宽度和光线强度也可以根据需要适当的调节。
由于A区域的光线强度最弱而且离司机的距离最近，这样设置的好处是可以避免近出光线过强而对本车司机产生的炫目刺激，如人在黑暗的环境和明亮环境下同时观察远方黑暗环境中明亮的物体，人在黑暗的环境中观察远方黑暗环境中明亮的物体会感觉更加明亮，即同样的光线强度下A区域的光线弱会使司机感觉远方C区域更加明亮。同时，区域D的亮度也被加强，使司机不会过分担心远方，减少司机习惯性的对远光灯的依赖。
另外，如图1和图2所示，第一凸透镜1为缺少整个下半部分的半圆形；第一凸透镜1为平凸透镜，或第二凸透镜2为平凸透镜，或第一凸透镜1和第二凸透镜2均为平凸透镜。第一凸透镜1还可以是缺少下半部分中的一部分，如图3至图6所示。但本实用新型优选采用第一凸透镜1和第二凸透镜2均为平凸透镜，第一凸透镜1和第二凸透镜2平面均朝向光源3，第一凸透镜1为缺少整个下半部分的半圆形。
如果希望使A、B、C、D四个区域的过渡更加流畅或具有其他光学效果，聚光碗4的上半部分中的一部分或全部可以为自由曲面反射面，或聚光碗4的下半部分中的一部分或全部可以为自由曲面反射面。即聚光碗4的上半部分中的一部分为自由曲面反射面，或聚光碗4的整个上半部分为自由曲面反射面，或聚光碗4的下半部分中的一部分为自由曲面反射面，或聚光碗4的整个下半部分为自由曲面反射面。上述自由曲面反射面为现有的自由曲面反射面，不再详细描述。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施例，不能以其限定实用新型实施的范围，所以其等同组件的置换，或依本实用新型专利保护范围所作的等同变化与修饰，都应仍属于本专利涵盖的范畴。另外，本实用新型中的技术特征与技术特征之间、技术特征与技术方案之间、技术方案与技术方案之间均可以自由组合使用。
Claims (10)
1.一种防炫目车灯，其特征在于，所述防炫目车灯包括同光轴设置的第一凸透镜(1)、第二凸透镜(2)、光源(3)和聚光碗(4)，聚光碗(4)含有碗口(41)和碗底(42)，沿从碗底(42)到碗口(41)的方向，光源(3)、第二凸透镜(2)和第一凸透镜(1)依次排列，光源(3)位于聚光碗(4)的碗底(42)和聚光碗(4)的焦点之间，第二凸透镜(2)到光源(3)的距离小于第二凸透镜(2)的焦距，第一凸透镜(1)的直径大于第二凸透镜(2)的直径，由光源(3)发出并由聚光碗(4)的上半部分反射的光线和由光源(3)发出并由第二凸透镜(2)的上半部分折射的光线能够全部被第一凸透镜(1)折射，第一凸透镜(1)的下半部分缺少一部分或全部体积。
2.根据权利要求1所述的防炫目车灯，其特征在于：光源(3)到聚光碗(4)的碗底(42)的距离小于聚光碗(4)的焦点到聚光碗(4)的碗底(42)的距离。
3.根据权利要求1所述的防炫目车灯，其特征在于：第二凸透镜(2)到光源(3)的距离小于第二凸透镜(2)的焦距。
4.根据权利要求1所述的防炫目车灯，其特征在于：由光源(3)发出并由聚光碗(4)反射的光线所对应的反向虚拟光源和由光源(3)发出并由第二凸透镜(2)折射的光线所对应的反向虚拟光源的位置重合。
5.根据权利要求4所述的防炫目车灯，其特征在于：碗口(41)的直径大于碗底(42)的直径，第一凸透镜(1)位于碗口(41)。
6.根据权利要求1所述的防炫目车灯，其特征在于：第二凸透镜(2)的边缘位于以光源(3)为顶点以碗口(41)为底面的圆锥形的圆锥面上。
7.根据权利要求1所述的防炫目车灯，其特征在于：由光源(3)发出并由聚光碗(4)反射的光线所对应的反向虚拟光源到第一凸透镜(1)的距离大于第一凸透镜(1)的焦距。
8.根据权利要求1所述的防炫目车灯，其特征在于：由光源(3)发出并由第二凸透镜(2)折射的光线所对应的反向虚拟光源到第一凸透镜(1)的距离大于第一凸透镜(1)的焦距。
9.根据权利要求1所述的防炫目车灯，其特征在于：第一凸透镜(1)为缺少整个下半部分的半圆形；
第一凸透镜(1)为平凸透镜，或第二凸透镜(2)为平凸透镜，或第一凸透镜(1)和第二凸透镜(2)均为平凸透镜。
10.根据权利要求1所述的防炫目车灯，其特征在于：聚光碗(4)的上半部分中的一部分或全部为自由曲面反射面，或聚光碗(4)的下半部分中的一部分或全部为自由曲面反射面。
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|---|---|---|---|---|
| CN107525002A (zh) * | 2016-06-20 | 2017-12-29 | 意大利汽车照明股份公司 | 用于车辆的紧凑的照明装置 |
| CN109027954A (zh) * | 2018-07-19 | 2018-12-18 | 王栋树 | 一种车大灯镜片 |
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| CN107525002B (zh) * | 2016-06-20 | 2021-06-18 | 意大利汽车照明股份公司 | 用于车辆的紧凑的照明装置 |
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