CN211600560U - 新型汽车激光led大灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了一种新型汽车激光LED大灯，其包括近光组件、远光组件以及光学处理组件，近光组件包括近光LED光源以及导光器，导光器的入射端面与近光LED光源连接，远光组件包括激光器、耦合光线件以及远光透镜，耦合光线件与激光器连接，远光透镜设于耦合光线件远离激光器的一端，光学处理组件包括挡光板以及配光透镜，挡光板设于近光LED光源和激光器之间，以使配光透镜位于挡光板两侧的部分分别用于近光配光和远光配光。本实用新型通过设置远光组件，可以产生光强密度较高的穿透力强的光束，提升汽车大灯的照明效果，从而提高车辆在夜间或雨雾天气下行驶的安全性。

Description

新型汽车激光LED大灯

技术领域

本实用新型涉及车灯照明技术领域，具体地，涉及一种新型汽车激光LED大灯。

背景技术

前照灯是设置在车身头部并用于机动车夜间行驶过程中进行照明和警示作用的，是保障机动车安全行驶的重要部件之一。传统的汽车前照灯领域中仍使用卤素灯和LED灯作为主要照明光源，这类光源亮度低穿透性差无法应对复杂环境的照明需求，尤其是在晚上或雨雾天气环境照明不足的情形下容易发生安全事故。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种新型汽车激光LED大灯。

本实用新型公开的一种新型汽车激光LED大灯包括近光组件、远光组件以及光学处理组件；近光组件包括近光LED光源以及导光器，导光器的入射端面与近光LED光源连接；远光组件包括激光器、耦合光线件以及远光透镜，耦合光线件与激光器连接，远光透镜设于耦合光线件远离激光器的一端；光学处理组件包括挡光板以及配光透镜，挡光板设于近光LED光源和激光器之间。

根据本实用新型一实施方式，挡光板朝向导光器的一侧设有上遮光面和下遮光面，上遮光面和下遮光面之间设有斜遮光面。

根据本实用新型一实施方式，上遮光面与下遮光面平行，斜遮光面与上遮光面和下遮光面之间的夹角为45°。

根据本实用新型一实施方式，配光透镜包括近光配光区和远光配光区，近光配光区位于挡光板上方且与导光器的出射端面正对，远光配光区位于挡光板下方且与激光器正对。

根据本实用新型一实施方式，近光配光区的入光面和出光面均为二次曲面。

根据本实用新型一实施方式，远光配光区的入光面和出光面均为二次曲面。

根据本实用新型一实施方式，光学处理组件还包括匀光件，匀光件设于远光透镜及配光透镜之间。

根据本实用新型一实施方式，匀光件为复眼透镜。

根据本实用新型一实施方式，新型汽车激光LED大灯还包括散热组件，近光LED光源及激光器分别设于散热组件；散热组件用于对近光LED光源及激光器的散热。

根据本实用新型一实施方式，远光组件还包括远光LED光源，远光LED光源位于激光器靠近近光组件的一端。

本实用新型的有益效果：通过设置远光组件，耦合光线件与激光器相连并用于耦合传输激光光束，激光光束在经远光透镜及配光透镜可产生光强密度较高的穿透力强的光束，进而提升汽车大灯的照明效果，增强了车辆在夜间或雨雾天气下行驶的安全性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本实施例中新型汽车激光LED大灯的结构示意图；

图2为图1移去壳体后的爆炸图；

图3为本实施例中档光板的结构示意图；

图4为本实施例中配光透镜的结构示意图。

附图标记说明：1、近光组件；11、近光LED光源；12、导光器；2、远光组件；21、激光器；22、耦合光线件；23、远光透镜；3、光学处理组件；31、挡光板；311、上遮光面；312、下遮光面；313、斜遮光面；32、配光透镜；321、近光配光区；322、远光配光区；33、匀光件；4、散热组件；5、壳体。

具体实施方式

以下将以图式揭露本实用新型的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本实用新型。也就是说，在本实用新型的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示诸如上、下、左、右、前、后……仅用于解释在某一特定姿态如附图所示下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本实用新型，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

为能进一步了解本实用新型的实用新型内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

实施例一

参照图1及图2，图1为本实施例中新型汽车激光LED大灯的结构示意图，图2为图1移去壳体后的爆炸图，本实施例中的新型汽车激光LED大灯包括近光组件1、远光组件2以及光学处理组件3。近光组件包括近光LED光源11以及导光器12，导光器12的入射端面与近光LED光源11连接，远光组件2包括激光器21、耦合光线件22以及远光透镜23，耦合光线件22与激光器21连接，远光透镜23设于耦合光线件22远离激光器21的一端，光学处理组件3包括挡光板31以及配光透镜32，挡光板31设于近光LED光源11和激光器21之间。

近光模式通过设置近光组件1，近光组件包括近光LED光源11以及导光器12，导光器12的入射端面紧贴近光LED光源11，导光器12的出射端面与挡光板31相连，并使近光光源单独投射在配光透镜32的上半部分，产生符合标准的LED近灯光型。

远光模式通过设置远光组件2，其包括激光器21、耦合光线件22以及远光透镜23，耦合光线件22与激光器21相连。具体的，激光器21为蓝色激光二极管，耦合光线件22包括耦合器及与耦合器输出端连接的光纤，即光纤与耦合器远离激光器21的一端连接，耦合器及光纤的输入端用于耦合传输蓝色激光光束，光纤的末端装配有黄色荧光粉，蓝色激光光束激发黄色荧光粉后产生适合照明的白激光，其白激光光束在经远光透镜23时使激光缩束投射在配光透镜32的下半部分并进行配光，产生光强密度较高的穿透力强的远光光型，进而提升了汽车大灯的照明效果，增强车辆在夜间或雨雾天气下行驶的安全性。在本实施例中，远光透镜23为非球面透镜。

为了保证车灯处于正常的工作温度环境，进一步的，复阅图1及图2，本实施例的新型汽车激光LED大灯还包括散热组件4。近光LED光源11及激光器21分别设于散热组件4，散热组件4上设有用于安装近光组件1和远光组件2的安装平台，近光LED光源11及激光器21固设于散热组件4上的安装平台。在车灯工作中，散热组件4内的散热风扇(图未示)能对近光LED光源11及激光器21进行有效散热。再进一步的，本实施例的新型汽车激光LED大灯还设有壳体5。壳体5的一端与散热组件4连接，其另一端与配光透镜32连接。壳体5与散热组件4构成容纳腔，近光组件1、远光组件2及光学处理组件3设于容纳腔内，光学处理组件3的出光面从壳体5另一端伸出。

进一步的，复阅图2，新型汽车激光LED大灯还包括电路控制组件(图未示)。近光LED光源11和激光器21与电路控制组件电连接并由电路控制组件控制，电路控制组件可实现远近光灯的关闭，达到远近光灯的自由切换。此外，由于远光灯的光强密度高容易对往来驾驶员或行人造成炫目，在城市街道或者环境不是复杂的道路行驶时，电路控制组件会对激光器21降低功率运行，以满足驾驶环境的需求。

进一步的，复阅图2，在实际应用中，近光灯是车辆使用最频繁的车灯，为了提高近光灯的照明度，近光LED光源11和导光器12的数量为两个。两个导光器12的入射端面与近光LED光源11连接，导光器12的出射端面对应光学处理组件3，具体的，两个近光LED光源11和导光器12分别相对散热组件4的中轴线呈锐角安装。需要说明的是，导光器12的入射端面紧贴与近光LED光源11的发光区域，且导光器12入射端面的横截面积略大于近光LED光源11的发光面积，如此，可增大光的耦合效率，提升系统的光能利用率。再一步的，为了使近光LED光源11发出的光经导光器12模块后在光学处理组件3投射的范围最大化，同时使近光LED光源11占用空间小，导光器12采用锥形导光器，以使出射端面的截面大于入射端面的截面。具体的，导光器12为锥形BK7玻璃结构，导光器12的小端面为光学入射端面，导光器12与小端面平行的大端面为光学出射端面。此外，导光器12可以采用全内反射锥形棱镜，也可以采用锥形柱体导光器，本实施例的导光器12采用锥形柱体导光器。

进一步的，参阅图2及图4，图4为本实施例中配光透镜的结构示意图，配光透镜32包括近光配光区321和远光配光区322。近光配光区321位于挡光板31上方且与导光器12的出射端面正对，远光配光区322位于挡光板31下方且与激光器21正对。在实际应用中，近光配光区321对近光配光并形成明暗截止线，远光配光区322对白色激光光束进行配光并产生高亮的圆形光斑。再进一步的，近光配光区321的入光面和出光面均为二次曲面，远光配光区322的入光面和出光面均为二次曲面。挡光板31靠近配光透镜32一侧的形状为圆弧形，挡光板31位于近光配光区321的入光面和远光配光区322的入光面的衔接处。为了减小光束形变，同时使配光透镜32厚度变薄，本实施例的近光配光区321和远光配光区322的入光面和出光面均采用非球面二次曲面。

进一步的，参阅图2及图3，图3为本实施例中档光板的结构示意图，挡光板31朝向导光器12的一侧设有上遮光面311和下遮光面312，上遮光面311和下遮光面312之间设有斜遮光面313。具体的，上遮光面311与下遮光面312平行，斜遮光面313与上遮光面311和下遮光面312之间的夹角为45°，斜遮光面313设置在迎光方向的右侧。实际应用中，导光器12出射的光束汇聚于挡光板31，光束经挡光板31整形并经配光透镜32汇聚后射出并得到需要的配光图形，这样，近光光源的照射范围内存在一水平线和水平线右侧向上45°的明暗分界线，满足明暗分界线标准，且相对于现有技术为较宽阔的照明区域。优选的，挡光板31的表面为反光面或者磨砂面，用以产生清晰锐利的明暗分界线。

进一步的，复阅图2，光学处理组件3还包括匀光件33，匀光件33设于远光透镜23及配光透镜32之间，匀光件33用于对远光光形均匀化。具体的，匀光件33位于光纤远离耦合光线件22的一端，激光光束经过远光透镜23后被匀光件33均匀化，能产生光斑强度分布较为均匀的激光光束，激光光束最后经过配光透镜32后产生符合要求的远光光型。需要说明的是，匀光件33可以采用复眼透镜或者采用在聚光透镜表面镀散射材料，本实施例的匀光件33采用复眼透镜。

实施例二

与实施例一不同的是，本实施例的远光组件2还包括远光LED光源，远光LED光源位于激光器21靠近近光组件1的一端。通过在远光组件安装平台增设远光LED光源，远光LED光源安装于激光器21的上方，如此，在经过耦合光线件、远光透镜传输的白激光光束和远光LED光源能同时投射在配光透镜32的下半部分并进行配光，使远光LED光源和激光光源结合产生本实施例的远光光源。在实际应用中，远光有两种照明模式：即车速小于70km/h时远光光源只开启远光LED光源的普通照明模式，车速大于70km/h时可以同时开启远光LED光源和激光光源的强光照明模式。

综上，本实用新型通过该技术方案可以产生较为优异的近光光型，同时远光采用纯激光的照明方式可以产生光强密度较高的穿透力强的光束，此外，远光还可采用远光LED光源或远光LED光源和激光光源混合的照明方式，增高照明度同时提高了空间利用率，使车灯结构紧凑，并克服现有汽车大灯照明效果不好的缺陷，增大驾驶员与外界信息交互的同时更能拓宽驾驶其他场景的应用。

上仅为本实用新型的实施方式而已，并不用于限制本实用新型。对于本领域技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原理的内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本实用新型的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种新型汽车激光LED大灯，其特征在于，包括：近光组件(1)、远光组件(2)以及光学处理组件(3)；所述近光组件(1)包括近光LED光源(11)以及导光器(12)，所述导光器(12)的入射端面与所述近光LED光源(11)连接；所述远光组件(2)包括激光器(21)、耦合光线件(22)以及远光透镜(23)，所述耦合光线件(22)与所述激光器(21)连接，所述远光透镜(23)设于所述耦合光线件(22)远离所述激光器(21)的一端；所述光学处理组件(3)包括挡光板(31)以及配光透镜(32)，所述挡光板(31)设于所述近光LED光源(11)和所述激光器(21)之间。

2.根据权利要求1所述的新型汽车激光LED大灯，其特征在于，所述挡光板(31)朝向所述导光器(12)的一侧设有上遮光面(311)和下遮光面(312)，上遮光面(311)和下遮光面(312)之间设有斜遮光面(313)。

3.根据权利要求2所述的新型汽车激光LED大灯，其特征在于，所述上遮光面(311)与所述下遮光面(312)平行，所述斜遮光面(313)与上遮光面(311)和下遮光面(312)之间的夹角为45°。

4.根据权利要求1所述的新型汽车激光LED大灯，其特征在于，所述配光透镜(32)包括近光配光区(321)和远光配光区(322)，所述近光配光区(321)位于所述挡光板(31)上方且与所述导光器(12)的出射端面正对，所述远光配光区(322)位于所述挡光板(31)下方且与所述激光器(21)正对。

5.根据权利要求4所述的新型汽车激光LED大灯，其特征在于，所述近光配光区(321)的入光面和出光面均为二次曲面。

6.根据权利要求4所述的新型汽车激光LED大灯，其特征在于，所述远光配光区(322)的入光面和出光面均为二次曲面。

7.根据权利要求1所述的新型汽车激光LED大灯，其特征在于，所述光学处理组件(3)还包括匀光件(33)，所述匀光件(33)设于所述远光透镜(23)及所述配光透镜(32)之间。

8.根据权利要求7所述的新型汽车激光LED大灯，其特征在于，所述匀光件(33)为复眼透镜。

9.根据权利要求1所述的新型汽车激光LED大灯，其特征在于，其还包括散热组件(4)，所述近光LED光源(11)及所述激光器(21)分别设于所述散热组件(4)；所述散热组件(4)用于对所述近光LED光源(11)及所述激光器(21)的散热。

10.根据权利要求1-9任一所述的新型汽车激光LED大灯，其特征在于，所述远光组件(2)还包括远光LED光源，所述远光LED光源位于所述激光器(21)靠近所述近光组件(1)的一端。

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