CN207364926U - 一种弯月型车灯透镜系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型系提供一种弯月型车灯透镜系统，包括透镜、光源和反射器，光源设置于反射器内，透镜位于反射器出光的一侧；透镜包括第一表面和第二表面，第一表面位于靠近反射器的一侧，第二表面位于远离反射器的一侧，第一表面的光学有效面为菲涅尔结构，第二表面的光学有效面光滑，第一表面向第二表面凹陷形成弯月型的透镜。本实用新型采用弯月型的菲涅尔透镜替代传统的凸透镜，能够有效降低透镜的厚度和重量，从而降低车灯透镜系统的体积和重量，降低加工成本，同时，透镜厚度小能够有效提高成像质量、减小光能损耗，此外，形成透镜的外表面连续光滑，符合市场的需求。

Description

一种弯月型车灯透镜系统

技术领域

本实用新型涉及车灯透镜系统，具体公开了一种弯月型车灯透镜系统。

背景技术

汽车大灯照明系统主要分为两种，近光灯系统和远光灯系统，传统近光灯系统由光源、反射器、截止线结构和凸透镜组成，如图1所示，凸透镜用于对截止线结构进行成像，使形成的光斑满足近光灯的光强分布要求，截止线结构可以使挡片或者具有类似截止线形状的复合零件；远光灯系统中，没有截止线结构，其他和近光灯系统相同。

汽车大灯照明系统中的凸透镜多为双凸透镜或平凸透镜，由于汽车大灯照明系统中透镜的焦距一般比较短，所以透镜厚度会很大，导致透镜的体积也很大，而透镜的重量也会很大。目前汽车大灯照明系统中透镜采用的材料通常是玻璃、光学树脂等，无论何种材料，制作厚度大的透镜需要耗费较多的加工材料，而且会耗费较多的时间，制造成本高，此外，汽车大灯照明系统中透镜的重量大，相应地，对汽车大灯照明系统的机械强度要求也较高，同时也会增大汽车的能源损耗。

现有一种汽车大灯照明系统将凸透镜用菲涅尔透镜替换，如图2所示；比较普通凸透镜和菲涅尔透镜，如图3所示，图3中的a为凸透镜，图3中的b为菲涅尔透镜，菲涅尔透镜相对于凸透镜几乎降低了40％以上的体积和重量，以及减少了50％以上的透镜厚度，从而减小系统的体积和重量，但这样设计菲涅尔透镜会破坏透镜系统凸起的外形，使透镜的外表面凹凸不平，表面光泽度不连续变化，大部分消费者无法接受，同时，体积和重量也没有降到最低。

实用新型内容

基于此，有必要针对现有技术问题，提供一种弯月型车灯透镜系统，能够显著缩减系统的体积和重量，且透镜的外表面连续光滑。

为解决现有技术问题，本实用新型公开一种弯月型车灯透镜系统，包括透镜、光源和反射器，光源设置于反射器内，透镜位于反射器出光的一侧；

透镜包括第一表面和第二表面，第一表面位于靠近反射器的一侧，第一表面的光学有效面为菲涅尔结构，第二表面位于远离反射器的一侧，第二表面的光学有效面光滑，第一表面向第二表面凹陷形成弯月型的透镜。

进一步的，第二表面向远离反射器的一面凸出。

进一步的，第二表面的光学有效面可以为球面结构、非球面结构或者自由曲面结构。

进一步的，第一表面的菲涅尔同心圆数量n≧3。

进一步的，透镜与反射器之间设有截止线结构。

进一步的，截止线结构为挡片。

光源发出的光经过反射器反射，从透镜的第一表面入射，在第二表面出射，弯月型菲涅尔透镜的厚度显著减小，使光线在透镜里面的光程缩短，从而有效提高成像的质量，同时减小光能被材料吸收而造成的损耗。

本实用新型的有益效果为：本实用新型公开一种弯月型车灯透镜系统，采用弯月型的菲涅尔透镜替代传统的凸透镜，能够有效降低透镜的厚度和重量，从而降低车灯透镜系统的体积和重量，降低加工成本，同时，透镜厚度小能够有效提高成像质量、减小光能损耗，此外，形成透镜的外表面连续光滑，符合市场的需求。

附图说明

图1为传统近光灯系统的结构示意图。

图2为一种近光灯系统的结构示意图。

图3为非球面透镜和菲涅尔透镜的对比示意图。

图4为本实用新型的结构示意图。

图5为非球面透镜、菲涅尔透镜和本实用新型中透镜的对比示意图。

图6为传统双凸透镜和实施例一中透镜的对比示意图。

图7为传统平凸透镜和实施例二中透镜的对比示意图。

图8为传统凹凸透镜和实施例三中透镜的对比示意图。

附图标记为：透镜10、第一表面11、第二表面12、光源20、反射器30、截止线结构40。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。

参考图1至图8。

本实用新型公开一种弯月型车灯透镜系统，包括透镜10、光源20和反射器30，光源20设置于反射器30内，透镜10位于反射器30出光的一侧；透镜包括第一表面11和第二表面12，第一表面11位于靠近反射器30的一侧，第二表面12位于远离反射器30的一侧，第一表面11的光学有效面为菲涅尔结构，第二表面11的光学有效面光滑，第一表面11向第二表面12凹陷形成弯月型的透镜10。

如图4所示，光源20发出的光经过反射器30反射，从第一表面11入射到透镜10，从光 滑的第二表面12出射，第一表面11向第二表面12凹陷形成弯月型的透镜，且第一表面为菲涅尔结构，如图5所示，A为传统的凸透镜，B为一般的菲涅尔透镜，C为本实用新型的透镜10，本实用新型中呈弯月型且具有菲涅尔结构的透镜10相对于传统的凸透镜厚度和重量减小了70％，相对于一般的菲涅尔透镜厚度和重量减小了50％，透镜10的厚度显著减小，光线在透镜10里的光程缩短，进而减小光线累计的光程差，能够有效提升成像的质量，同时能够减小光能被材料吸收而造成的损耗。

本实用新型显著降低了透镜10的厚度和重量，进而降低整个车灯透镜系统的体积和重量，符合汽车配件减重的要求，且有效降低加工成本，厚度小的透镜10，能够提升成像的质量，透镜10的外表面连续光滑，符合当下市场的需求。

为使透镜10更加符合当下市场的需求，第二表面12向远离反射器30的一面凸出，第二表面12的光学有效面可以为球面结构、非球面结构或者自由曲面结构，第一表面11和第二表面12配合，从而使透镜10更加接近于弯月型，能够进一步降低透镜10的厚度和重量，提高成像质量，同时，第一表面11和第二表面12包络形成的透镜10可以为中间厚两边薄的凸透镜或者中间薄两边厚的凹透镜，透镜10各处的厚度可以相等或者变化；优选地，第一表面11的菲涅尔同心圆数量n≧3，能够充分降低透镜10的厚度。

近光灯系统中，透镜10与反射器30之间设有可上下移动的截止线结构40，截止线结构40可以是挡片、光阑等具有形成类似截止线效果的零件，截止线结构40设置在反射器30的第二个焦点前，光源20设置在反射器30的第一个焦点处，一般的近光灯系统在截止线结构40附近存在明显的色散，形成蓝边或者紫边，在第二表面12光滑的光学有效面上可以设置细小的微结构，用于改善透镜10形成的色散问题，减小色散。

基于上述的车灯透镜系统，透镜10可以根据不同的需求设置。

实施例一，透镜10的第一表面11和第二表面12包络形成的透镜10各处的厚度相等，如图6中的c所示，图6中的a为本实施例透镜10对应的原始双凸透镜。

实施例二，透镜10的第一表面11和第二表面12包络形成的透镜10各处的厚度不相等，为两边薄中间厚，形成的透镜10为凸透镜，如图7中的c所示，图7中的a为本实施例透镜10对应的原始平凸透镜。

实施例三，透镜10的第一表面11和第二表面12包络形成的透镜10各处的厚度不相等，为两边厚中间薄，形成的透镜10为凹透镜，如图8中的c所示，图8中的a为本实施例透镜10对应的原始凹凸透镜。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不 能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种弯月型车灯透镜系统，其特征在于，包括透镜(10)、光源(20)和反射器(30)，所述光源(20)设置于所述反射器(30)内，所述透镜(10)位于所述反射器(30)出光的一侧；

所述透镜包括第一表面(11)和第二表面(12)，所述第一表面(11)位于靠近所述反射器(30)的一侧，所述第二表面(12)位于远离所述反射器(30)的一侧，所述第一表面(11)的光学有效面为菲涅尔结构，所述第二表面(11)的光学有效面光滑，所述第一表面(11)向所述第二表面(12)凹陷形成弯月型的所述透镜(10)。

2.根据权利要求1所述的一种弯月型车灯透镜系统，其特征在于，所述第二表面(12)向远离所述反射器(30)的一面凸出。

3.根据权利要求1所述的一种弯月型车灯透镜系统，其特征在于，所述第二表面(12)的光学有效面可以为球面结构、非球面结构或者自由曲面结构。

4.根据权利要求1所述的一种弯月型车灯透镜系统，其特征在于，所述第一表面(11)的菲涅尔同心圆数量n≧3。

5.根据权利要求1所述的一种弯月型车灯透镜系统，其特征在于，所述透镜(10)与所述反射器(30)之间设有截止线结构(40)。

6.根据权利要求5所述的一种弯月型车灯透镜系统，其特征在于，所述截止线结构(40)为挡片。