CN213872571U - 使用微透镜阵列实现多种功能的设备 - Google Patents

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Abstract

一种使用微透镜阵列实现多种功能的设备，可以包括：光源，其用于产生光；准直仪，其被构造成将来自所述光源的光形成为直光并发射所述直光；路面图案阵列，其被构造成在从所述准直仪发出的光通过时，输出指示车辆在路面上的行驶方向的路面图案；以及转向指示阵列，其在一个方向上与所述路面图案阵列间隔开，并且被构造成在从所述准直仪发出的光通过时，输出指示所述车辆的行驶方向的信号。该设备可以通过改变微透镜的光学结构来同时实现行驶方向路面指示器功能和转向指示器功能，可以通过集成转向指示器功能和行驶方向路面指示器功能来简化灯组，并且可以通过简化功能控制来减轻控制器的负担，因为这两个功能都由一个光源控制，因此不需要同步。

Description

使用微透镜阵列实现多种功能的设备
交叉引用
本申请要求于2020年1月31日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2020-0011615的优先权，其全部内容通过引用合并于此。
技术领域
本公开涉及一种使用微透镜阵列实现多种功能的设备，更具体地，涉及一种使用通过改变微透镜阵列的光学结构能够同时实现行驶方向路面指示器功能和转向指示器功能的微透镜阵列实现多种功能的设备。
背景技术
通常，迎宾仪式是指通过将在车辆行驶之前的车辆状态作为各种信息显示给驾驶员来极大地提高便利性和商业价值的技术。
作为迎宾仪式的代表性示例，具有在驾驶员启动车辆时通过车辆的仪表板显示车辆的就绪状态的功能。因此，存在驾驶员通过直接识别出仪表板的指针位置升高到末端然后返回，能够方便地识别出在车辆行驶之前仪表板的指针正常运行的优点。因此，迎宾仪式具有随着车辆的升级而增加商业价值的趋势，并且正被发展成更加多样化的功能。
另外，作为各种迎宾仪式的代表示例，存在使用智能钥匙的迎宾照明。
迎宾照明是当驾驶员在手持智能钥匙的同时接近车辆时，在识别出车辆中的智能钥匙之后，停用侧视镜的折叠并点亮水坑灯的方案。
在最近的迎宾照明中，近来已经在市场上推出了一种技术，其中将透镜小型化为微尺寸并排列在投影型光学系统中。这是一项可以通过10毫米光学系统在路面上绘制特定图案的技术，光学系统正在充当车辆的新照明功能(迎宾灯)。
另一方面，由于转向指示器功能和行驶方向路面信息指示功能被分别实现为应用于传统车辆的侧视镜的照明功能，因此存在需要两个模块或灯的问题，当需要同步两个功能时，会增加控制器的复杂性；而当两个功能不同步时，则会增加混乱。
实用新型内容
本公开已经被做出以解决现有技术中出现的上述问题，同时完整地保持了现有技术所实现的优点。
本公开的一方面提供了一种用于使用微透镜阵列实现多种功能的设备，该设备可以通过改变微透镜的光学结构来同时实现行驶方向路面指示器功能和转向指示器功能，可以通过集成转向指示器功能和行驶方向路面指示器功能来简化灯组，并且可以通过简化功能控制来减轻控制器的负担，因为这两个功能都由一个光源控制，因此不需要同步。
本实用新型构思要解决的技术问题不限于上述问题，并且本公开所属领域的技术人员从以下描述中将清楚地理解本文中未提及的任何其他技术问题。
根据本公开的一方面，一种用于使用微透镜阵列实现多种功能的设备，包括：光源，其用于产生光；准直仪，其将来自该光源的光形成为直光并发出直光。路面图案阵列，在从该准直仪发出的光通过时，输出表示车辆在路面上行驶的方向的路面图案，和转向指示阵列，其在一个方向上与该路面图案阵列隔开间隔设置，并且在从该准直仪发出的光通过时，输出指示车辆行驶方向的信号。
在一种实施方式中，从该准直仪发出并入射在该路面图案阵列上的光可以以平行于该路面图案阵列的光轴的状态入射。
在一种实施方式中，该路面图案阵列可以具有形成向下倾斜的倾斜表面的一个侧表面，并且该倾斜表面可以包括向下延伸的反射板。
在一个实施方式中，从该准直仪发出并入射在该转向指示阵列上的光可以被该反射板反射并平行于该转向指示阵列的光轴入射在该转向指示阵列上。
在一种实施方式中，该路面图案阵列和该反射板可以一体地形成。
在一个实施方式中，该路面图案阵列可以包括屏蔽层，设置成与该屏蔽层的下表面紧密接触的玻璃基板，与该屏蔽层的上表面紧密接触并会聚从该准直仪发出的光的第一会聚透镜，以及第一投影透镜，其设置成与该玻璃基板的下表面紧密接触，并投影已经通过该屏蔽层的光，从而在路面上形成路面图案。
在一个实施方式中，该第一会聚透镜可以是向上凸出的凸透镜，而第一投影透镜可以是向下凸出的凸透镜。
在一个实施方式中，第一会聚透镜和第一投影透镜可以是上下左右对称的透镜。
在一种实施方式中，该转向指示阵列可以包括玻璃基板以及第二投影透镜，该第二投影透镜设置成与该玻璃基板的一个侧面紧密接触，并且投射已经穿过该玻璃基板以散射的光，作为指示车辆的行驶方向的信号。
在一个实施方式中，该转向指示阵列还可以包括第二会聚透镜，该第二会聚透镜设置成与该玻璃基板的另一侧表面紧密接触，并且会聚从该准直仪发出的光。
在一个实施方式中，该第二会聚透镜可以是在另一方向上凸起的凸透镜，该第二投影透镜可以是在另一方向上凹陷的凹透镜。
在一种实施方式中，该第二会聚透镜可以是上下左右对称的透镜，而该第二投影透镜可以是上下左右不对称的透镜。
附图说明
通过结合附图进行的以下详细描述，本公开的上述和其他目的、特征以及优点将变得更加明显。
图1示出根据本公开的一实施例的使用微透镜阵列实现多种功能的设备的图；
图2和图3示出根据本公开的一实施例的构成使用微透镜阵列实现多种功能的设备的光学结构的图；
图4示出根据本公开的一实施例的通过构成使用微透镜阵列实现多种功能的设备的光学结构的输出图案的图；以及
图5示出根据本公开的一实施例的使用微透镜阵列实现多种功能的设备中的光学系统光束角的对比的图。
具体实施方式
在下文中，将参考示例性附图详细描述本公开的一些实施例。在将附图标记添加到每个附图的组件中时，应注意，相同或等同的组件显示在其他附图上，也由相同的附图标记表示。此外，在描述本公开的实施例时，将排除对众所周知的特征或功能的详细描述，以免不必要地使本公开的主旨不清楚。
在描述根据本公开的实施例的组件时，可以使用诸如第一、第二、“A”、“B”、(a)、(b)等术语。这些术语仅旨在将一个组件与另一组件区分开，并且这些术语不限制构成组件的性质、次序或顺序。除非另有定义，否则本文中使用的所有术语，包括技术或科学术语，具有与本公开所属领域的技术人员通常理解的含义相同的含义。在通用词典中定义的术语应解释为具有与相关领域的上下文含义相同的含义，除非在本申请中明确定义，否则不应解释为具有理想或过分正式的含义。
在下文中，将参考图1至图5详细描述本公开的实施例。
图1示出根据本公开的一实施例的使用微透镜阵列实现多种功能的设备的图。图2和图3示出根据本公开的一实施例的构成使用微透镜阵列实现多种功能的设备的光学结构的图；图4示出根据本公开的一实施例的通过构成使用微透镜阵列实现多种功能的设备的光学结构的输出图案的图；以及图5示出根据本公开的一实施例的使用微透镜阵列实现多种功能的设备中的光学系统光束角的对比的图。
参考图1，根据本公开的实施例的使用微透镜阵列实现多种功能的设备可以设置在车辆100的侧视镜110中，车辆100的侧视镜110可以包括光源200、准直仪300、路面图案阵列500以及转向指示阵列700。
光源200可以被配置为产生光，其包括单芯片LED。
准直仪300可以被设置为与光源200向下间隔开，并且可以将来自光源200的光形成为朝向下的直光并发出直光。
参考图2，路面图案阵列500可以与准直仪300向下间隔开。从准直仪300发出的光可以穿过路面图案阵列500输出到路面。
从准直仪300发出并入射在路面图案阵列500上的光可以以平行于路面图案阵列500的光轴的状态入射。
路面图案阵列500可以包括：屏蔽层510、紧密接触屏蔽层510的下表面设置的玻璃基板530屏蔽层、紧密接触屏蔽层510的上表面设置并且会聚从准直仪300发出的光的第一会聚透镜550，屏蔽层以及紧密接触玻璃基板530的下表面设置并且将已经穿过屏蔽层510的光投影在路面上第一投影透镜570屏蔽层。
第一会聚透镜550是向上凸起的凸透镜，并且第一投影透镜570是向下凸的凸透镜。第一会聚透镜550和第一投影透镜570是上下左右对称的透镜，其可以设置为透镜直径为0.1mm至1mm且透镜之间的距离为0.003mm的微透镜阵列的形式。
从准直仪300发出的光的一部分可以被屏蔽层510阻挡，并且其余的光可以通过第一投影透镜570投影到路面图案阵列500下方的部分。
可以预先在屏蔽层510上形成指示车辆的行驶方向的图案，诸如左方向或右方向。从准直仪300发出并且未被屏蔽层510阻挡并且通过第一投影透镜570投影到路面图案阵列500下方的部分的光可以在路面上形成指示车辆100的行驶方向的路面图案590。
路面图案阵列500可以具有形成向下倾斜的倾斜表面的一个侧表面，并且倾斜表面可以包括向下延伸的反射板600。
能够反射光的诸如铝的反射材料可以设置在反射板600的上表面。通过反射板600，可以使从准直仪300发出的光在朝向转向指示阵列700的方向上折射。
路面图案阵列500和反射板600可以一体形成。
参考图3，转向指示阵列700沿一个方向与路面图案阵列500间隔开设置。从准直仪300发出并入射在路面图案阵列500上的光可以被设置在路面图案阵列500上的反射板600反射，并平行于转向指示阵列700的光轴入射到转向指示阵列700上。
转向指示阵列700可以包括玻璃基板710，紧密接触玻璃基板710的另一侧面设置并且会聚从准直仪300发出的光第二会聚透镜730，以及紧密接触玻璃基板710的一侧表面设置并投射已经穿过玻璃基板710的光以散射的第二投影透镜750。
第二会聚透镜730是在另一个方向上凸起的凸透镜，而第二投影透镜750是在另一个方向上凹陷的凹透镜。第二会聚透镜730可以是上下左右对称的透镜，并且第二投影透镜750可以是上下左右不对称的透镜。
第二会聚透镜730和第二投影透镜750可以以微透镜阵列的形式设置。
从车辆的侧面通过第二投影透镜750分布的光可以以指示车辆100的行驶方向的光分布图案790散射。
另外，参考图5，应该指示由路面图案阵列500指示的路面图案590，以匹配车辆100的行驶方向。
用作车辆100的转向信号灯时，由于第二投影透镜750是上下左右不对称的透镜，因此可以将由转向指示阵列700散射的光分布图案790设置在相对于车辆100的横向上，左右方向±45度并且垂直方向的±15度的范围内。
因此，路面图案590的光分布中心和光分布图案790的光分布中心可以达到90度。
如上所述的本技术是使用微透镜阵列实现多种功能的设备，其可以通过改变微透镜阵列的光学结构来同时实现行驶方向路面指示器功能和转向指示器功能，可以通过集成转向指示器功能和行驶方向路面指示器功能来简化灯组，并且可以通过简化功能控制来减轻控制器的负担，因为这两个功能都由一个灯源控制，不需要同步。
以上描述仅是本公开的技术思想的示例，并且本领域技术人员可以在不脱离本公开的基本特征的情况下进行各种修改和改变。
因此，本公开中公开的实施例并非旨在限制本公开的技术思想，而是用于描述本公开，并且本公开的技术思想的范围不受实施例的限制。
本技术，其可以通过改变微透镜阵列的光学结构来同时实现行驶方向路面指示器功能和转向指示器功能，可以通过集成转向指示器功能和行驶方向路面指示器功能来简化灯组，并且可以通过简化功能控制来减轻控制器的负担，因为这两个功能都由一个灯源控制，不需要同步。
另外，可以提供通过本文件直接或间接识别的各种效果。
上文中，尽管已经参考示例性实施例和附图描述了本公开，但是本公开不限于此，在不脱离本公开的精神和范围的情况下，本公开所属领域的技术人员可以对本公开进行各种修改和改变。

Claims (12)

1.一种使用微透镜阵列实现多种功能的设备，其特征在于，所述设备包括：
光源，其用于产生光；
准直仪，其被构造成将来自所述光源的光形成为直光并发射所述直光；
路面图案阵列，其被构造成在从所述准直仪发出的光通过时，输出指示车辆在路面上的行驶方向的路面图案；以及
转向指示阵列，其在一个方向上与所述路面图案阵列间隔开，并且被构造成在从所述准直仪发出的光通过时，输出指示所述车辆的行驶方向的信号。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，从所述准直仪发出并入射在所述路面图案阵列上的所述光以平行于所述路面图案阵列的光轴的状态入射。
3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述路面图案阵列具有形成为向下倾斜的倾斜表面的一个侧表面，并且所述倾斜表面包括向下延伸的反射板。
4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，从所述准直仪发出并入射在所述转向指示阵列上的光被所述反射板反射并平行于所述转向指示阵列的光轴入射在所述转向指示阵列上。
5.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述路面图案阵列和所述反射板一体地形成。
6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述路面图案阵列包括：
屏蔽层；
玻璃基板，其设置为与所述屏蔽层的下表面紧密接触；
第一会聚透镜，其设置为与所述屏蔽层的上表面紧密接触并会聚从所述准直仪发出的所述光；以及
第一投影透镜，其设置为与所述玻璃基板的下表面紧密接触并且投射已经穿过所述屏蔽层的光，从而在路面上形成所述路面图案。
7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述第一会聚透镜是向上凸起的凸透镜，
其中，所述第一投影透镜是向下凸起的凸透镜。
8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，所述第一会聚透镜和所述第一投影透镜是上下左右对称的透镜。
9.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述转向指示阵列包括玻璃基板和第二投影透镜，其中，所述第二投影透镜设置为与所述玻璃基板的一侧表面紧密接触并且投射已经穿过所述玻璃基板散射的光作为指示所述车辆的行驶方向的信号。
10.根据权利要求9所述的设备，其特征在于，所述转向指示阵列还包括第二会聚透镜，所述第二会聚透镜设置为与所述玻璃基板的另一侧表面紧密接触并且会聚从所述准直仪发出的光。
11.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，所述第二会聚透镜是在另一个方向上凸起的凸透镜，
其中，所述第二投影透镜是在另一个方向上凹陷的凹透镜。
12.根据权利要求11所述的设备，其特征在于，所述第二会聚透镜是上下左右对称的透镜，
其中，所述第二投影透镜是上下左右不对称的透镜。
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