CN207501069U - 全反射透镜转向功能的汽车尾灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种全反射透镜转向功能的汽车尾灯，包括有PCB板上的LED光源和透镜，透镜包括有侧面、波前面、透镜长边、透镜背面和透镜正面，透镜的侧面通过切割形成波前面，PCB板与透镜的侧面相重叠一部分，使得LED光源放置与透镜侧面，使得耦合进入透镜的光线通过透镜侧面的波前面发生全反射，得到近似平行光的光线沿透镜长边方向在透镜内部继续传播，所述透镜背面为齿状结构，透镜正面上设置有柱状花纹；本实用新型使用普通LED光源、带有准直功能和扩散功能的透镜花纹，通过波前面将光线全反射并准直进入透镜内传播，利用透镜背面花纹将光线全反射至透镜正面，利用透镜正面花纹将光线扩散至空间中，实现均匀高效发光效果。

Description

全反射透镜转向功能的汽车尾灯

技术领域

本实用新型涉及全反射透镜转向功能的汽车尾灯，尤其涉及一种全反射透镜转向功能的汽车尾灯。

背景技术

随着汽车车灯技术发展的日新月异，在满足设计出的车灯能严格符合法规的前提下，整车客户对车灯的外观，整体的紧凑型及发光面积的大小也越来越重视，目前的汽车尾灯除了以普通灯泡作为光源外，越来越多的灯选择用LED作为光源，选用LED作为光源来对透镜进行设计，可以实现多种造型，且对空间的利用也有更大的选择余地，现有技术中，要实现大面积发光通常需要较多颗LED以及较大的空间来摆放光学系统，因此，解决这一类的问题显得尤为重要。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种全反射透镜转向功能的汽车尾灯，使用LED光源放置于透镜侧面，耦合进入透镜的光线通过透镜侧面的波前切割面发生全反射，得到近似平行光的光线沿透镜长边方向在透镜内部继续传播。再经过透镜背面的齿状结构，使接触到透镜背面的光线发生全反射，全反射后的光线往透镜正面传播，经过透镜正面排列的柱状结构后，光线发生扩散，均匀地分布在空间中。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种全反射透镜转向功能的汽车尾灯，包括有PCB板上的LED光源和透镜，所述透镜包括有侧面、波前面、透镜长边、透镜背面和透镜正面，所述透镜的侧面通过切割形成波前面，所述PCB板与透镜的侧面相重叠一部分，并使得LED光源放置与透镜侧面，使得耦合进入透镜的光线通过透镜侧面的波前面发生全反射，得到近似平行光的光线沿透镜长边方向在透镜内部继续传播，所述透镜背面为齿状结构，所述透镜正面上设置有柱状花纹。

进一步改进在于：通过改变透镜正面柱状花纹与透镜背面的齿状结构的相对角度，来改变光线在空间中的扩散方向。

进一步改进在于：所述透镜的材料为聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸酯。

进一步改进在于：所述柱状花纹的切面角度大于全反射临界角的光线角度，所述全反射临界角在40-50°，方便进行全反射花纹的设计。

本实用新型的LED发出的光线耦合进入透镜后，在波前切割面上尽量高效地发生全反射，使更多的光线能沿透镜长边方向进行传播；对透镜背面的齿状结构尽可能的进行优化，使更多的光线能更均匀的通过齿状结构发射全反射，照射在透镜正面的每个区域；对透镜正面的柱状花纹按需进行调节，柱状花纹可以使光线更好的进行扩散，且柱状花纹与透镜背面的齿状结构之间的相对角度可以有效调节光线在空间中的扩散角度，满足转向功能外侧大可视角的需求。

本实用新型的有益效果是：本实用新型是一种全反射透镜的光线系统通过使用普通LED光源、PCB板、集准直、全反射和扩散与一体的透镜，通过对LED及透镜的合理合理放置及透镜侧面、背面、正面的光学结构的设计，使一块普通的透镜能完整充分的被点亮，从而达到均匀高效的制动功能。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的俯视图。

图3是本实用新型的侧视图。

图4是本实用新型的俯视图。

其中：1-PCB板，2-LED光源，3-透镜，4-侧面，5-波前面，6-透镜长边，7-透镜背面，8-透镜正面，9-柱状花纹。

具体实施方式

为了加深对本实用新型的理解，下面将结合实施例对本实用新型作进一步详述，该实施例仅用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型保护范围的限定。

如图1、2、3、4所示，本实施例提供了一种全反射透镜转向功能的汽车尾灯，包括有PCB板1上的LED光源2和透镜3，所述透镜包括有侧面4、波前面5、透镜长边6、透镜背面7和透镜正面8，所述透镜的侧面4通过切割形成波前面5，所述PCB板1与透镜2的侧面4相互重叠一部分，并使得LED光源2放置与透镜侧面4，使得耦合进入透镜2的光线通过透镜侧面的波前面5发生全反射，得到近似平行光的光线沿透镜长边6方向在透镜内部继续传播，所述透镜背面7为齿状结构，所述透镜正面8上设置有柱状花纹9。通过改变透镜正面柱状花纹9与透镜背面7的齿状结构的相对角度，来改变光线在空间中的扩散方向。所述透镜2的材料为聚甲基丙烯酸甲酯。所述柱状花纹9的切面角度大于全反射临界角的光线角度，所述全反射临界角在40-50°。

LED光源2发出的光线，直接耦合进入透镜侧面4，在波前面5利用全反射原理，即光线由透镜2进入空气时，入射角度大于临界角时，光线发生全反射，改变光线传播方向，沿透镜长边6方向继续传播，其中临界角为arcsin(n2/n1)，n2为透镜的折射率，n1为空气的折射率。同时，LED光源2发出的光线有一定发光角度，并不是沿一个方向传播，对光源进行模拟，设其为球面波，计算出的波前面5可使光线发生全反射同时，准直的沿透镜长边6方向传播。

沿透镜长边6方向在透镜内传播的光线，在传播至透镜背面7的齿状结构时发生全反射，改变光线传播方向，往透镜正面8传播。光线在透镜正面8接触到柱状花纹时，与柱状花纹切面角度小于全反射临界角的光线，可经由柱状花纹扩散后传播到空间中；与柱状花纹切面角度大于全反射临界角的光线，继续在透镜内部进行传播。光线在经过透镜正面8及透镜背面7的花纹进行不断的全反射和折射，最终达到光线点亮整个透镜，在空间中进行大角度扩散的目的。

所述透镜2可以是一个连续表面，透镜背面7及波前面5为全反射面，透镜正面8为扩散面。

Claims (4)

1.一种全反射透镜转向功能的汽车尾灯，包括有PCB板（1）上的LED光源（2）和透镜（3），所述透镜包括有侧面（4）、波前面（5）、透镜长边（6）、透镜背面（7）和透镜正面（8），所述透镜的侧面（4）通过切割形成波前面（5），所述PCB板（1）与透镜（3）的侧面（4）相互重叠一部分，并使得LED光源（2）放置与透镜侧面（4），使得耦合进入透镜（2）的光线通过透镜侧面的波前面（5）发生全反射，得到近似平行光的光线沿透镜长边（6）方向在透镜内部继续传播，所述透镜背面（7）为齿状结构，所述透镜正面（8）上设置有柱状花纹（9）。

2.如权利要求1所述的全反射透镜转向功能的汽车尾灯，其特征在于：通过改变透镜正面柱状花纹（9）与透镜背面（7）的齿状结构的相对角度，来改变光线在空间中的扩散方向。

3.如权利要求1所述的全反射透镜转向功能的汽车尾灯，其特征在于：所述透镜（3）的材料为聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸酯。

4.如权利要求1所述的全反射透镜转向功能的汽车尾灯，其特征在于：所述柱状花纹（9）的切面角度大于全反射临界角的光线角度，所述全反射临界角在40-50°。