CN207350128U - 一种车辆用灯具的组合光学准直系统 - Google Patents

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成丽华
胡尚斌
何士群
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HASCO Vision Technology Co Ltd
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Shanghai Koito Automotive Lamp Co Ltd
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Abstract

本实用新型涉及一种车辆用灯具的组合光学准直系统,包括LED、准直器、内透镜;所述准直器包括LED支撑板、厚壁件,所述LED支撑板位于同一平面上,LED固定在LED支撑板上;厚壁件的厚壁出射面、内透镜的入射面、出射面使光线折射形成沿特定方向的平行出射光。本实用新型LED都设计在同一块支撑板上,降低成本,降低LED支撑板的价格;消除厚壁间的段差,减少直至消除杂散光,优化点灯均一性。

Description

一种车辆用灯具的组合光学准直系统
技术领域
本实用新型涉及一种车辆用灯具的组合光学准直系统,属于车灯技术领域。
背景技术
光学准直系统的作用是将LED的发散光通过准直面汇聚成平行光。传统的准直系统,LED光线的出射方向均是沿着指定方向。目前大部分的车灯造型都是带有弧度的斜边,造型面与指定方向都有一定的夹角。
传统方式设计的准直系统都存在两个问题点:
第一:传统的准直系统在设计时,为了减少由于造型倾斜造成的准直器长度差距,LED的支撑板设计成台阶形式,这种支撑板的造价比较贵。
第二、从大角度观看点灯效果,在某一特定的角度可以看到亮斑,亮斑是:LED直射光经准直器连接处的段差直射形成,致使点灯均一性差。图一中4即为杂散光示意。
实用新型内容
本实用新型的目的是:提供一种车辆用灯具的组合光学准直系统,将LED排布在同一平面上,LED支撑板可以为一块平板,能有效的降低电子系统的成本;同时消除由LED直射光经准直器连接处的段差直射形成的亮斑。
本实用新型采取以下技术方案:
一种车辆用灯具的组合光学准直系统,包括LED、准直器、内透镜3;所述准直器包括LED支撑板1、厚壁件2,所述LED支撑板1位于同一平面上,LED固定在LED支撑板1上;厚壁件2的厚壁出射面2.2、内透镜3的入射面、出射面使光线往同一特定方向折射形成平行出射光;所述厚壁件的出射面与光线最终出射方向不在同一方向上。
进一步的,所述组合光学准直系统用于车辆信号灯。
本实用新型的有益效果在于:
1)LED都设计在同一块支撑板上,降低成本,降低LED支撑板的价格。
2)消除厚壁间的段差,减少直至消除杂散光,优化点灯均一性。
附图说明
图1是现有技术中车辆用灯具光学准直系统的示意图。
图2是本实用新型车辆用灯具的组合光学准直系统的简易示意图。
图3是本实用新型车辆用灯具的组合光学准直系统的原理示意图。
图4是现有技术中反射式厚壁光学系统的光线折射示意图。
图5是本实用新型车辆用灯具的组合光学准直系统的光线折射示意图。
图中,1.LED支撑板,2.厚壁件,3.内透镜,4.造成亮斑的杂光,2.1.厚壁聚焦面,2.2.厚壁出射面,3.1.内透镜入射面,3.2.内透镜出射面。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进一步说明。
对比实施例:
参见图1,图1是准直系统的常规搭配方式,其中1为LED支撑板,2为厚壁件,2.1为厚壁聚焦面,2.2为厚壁出射面,2.3为厚壁断差。3为内透镜,3.1内透镜的入射面,3.2内透镜的出射面,4为造成亮斑的杂散光示意。
当造型A面倾斜时,相邻两个准直器在特定方向会存在一个较大的段差,由于LED光线的发散角度为180度,LED没有被准直器收集的直射光会经由段差面直接到达出射面,以致在大角度时可以看到一个亮斑,影响点灯的均匀性。随着现在技术的进步,单个准直器的长度可以做到80mm以上(理论上可以无限长),那么造型越倾斜,准直器连接处的段差越大。当段差较大时,亮点出现的概率越大,致使点灯总体不和谐。图1中区域内的杂散光4就是亮点造成的主要原因。传统设计过程的LED的正出射光都是沿着特定方向,所以使用的LED支撑板多为台阶结构,价格比较昂贵。
实施例一:
本实施例中的准直系统如图2所示,其中1为LED支撑板,2为厚壁件,2.1为厚壁聚焦面,2.2为厚壁出射面。3为内透镜,3.1为内透镜的入射面,3.2为内透镜的出射面。内透镜出射面3.2上均可以设置光学花纹。
在实际设计时,可以有多种设计方式,依据光由光密介质进入光疏介质时,光线会发生偏折。厚壁的准直光线偏离特定方向入射时,可以通过:3个光学面分别进行偏折;任意两个光学面协同偏折;3个光学面共同作用。
图3主要展示了本组合光学准直系统的原理:依据折射原理,把倾斜入射光偏折成沿正X向的出射光。如图3所示,其中2为准直器,3为内透镜上入射面上光学花纹放大模型,3.1为内透镜放大模型的入射面,3.2为内配镜放大模型的出射面。
折射率N=tan a/tan b=tan e/tan r
A面与指定方向的夹角e已知,依据折射定律可以求出出射面的入射角r。b=a-r,N=tan a/tan b,因此可以精准的求出准直器与正X向的夹角a。
本实施例中的LED均可以排布在同一平面上,LED支撑板可以为一块平板。能有效的降低电子系统的成本。
传统的反射式厚壁,如图4所示,造型倾斜时,断差的存在导致大角度点灯不均一。
通过更改厚壁的排列系统,如图5所示,能够消除断差,然后通过光学面的协同作用,修正光型方向,实际符合要求的光学系统。在使用过程中,可以结合2块或者多块内透镜一起使用。
以上是本实用新型的优选实施例,本领域普通技术人员还可以在此基础上进行各种变换或改进,在不脱离本实用新型总的构思的前提下,这些变换或改进都应当属于本实用新型要求保护的范围之内。

Claims (2)

1.一种车辆用灯具的组合光学准直系统,其特征在于:
包括LED、准直器、内透镜(3);
所述准直器包括LED支撑板(1)、厚壁件(2),所述LED支撑板(1)位于同一平面上,LED固定在LED支撑板(1)上;
厚壁件(2)的厚壁出射面(2.2)、内透镜(3)的入射面、出射面使光线往同一特定方向折射形成平行出射光;
所述厚壁件的出射面与光线最终出射方向不在同一方向上。
2.如权利要求1所述的车辆用灯具的组合光学准直系统,其特征在于:所述组合光学准直系统用于车辆信号灯。
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CN110107858A (zh) * 2019-05-13 2019-08-09 华域视觉科技(上海)有限公司 车灯用聚光器设计方法和结构

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