CN217737097U - 照明和/或信号指示装置以及机动车辆 - Google Patents

Abstract

提供了照明和/或信号指示装置(100)和机动车辆。照明和/或信号指示装置包括第一光源组件(110)、第二光源组件(120)和光学元件(130)，第一光源组件被构造成沿第一方向向光学元件发射具有第一光特性的第一光束(L1)，第二光源组件被构造成沿不同于第一方向的第二方向向光学元件发射具有不同于第一光特性的第二光特性的第二光束(L2)，光学元件被构造成反射来自第一光源组件的具有第一光特性的第一光束以从出光窗口(11)出射，以及透射来自第二光源组件的具有第二光特性的第二光束以从同一出光窗口出射。

Description

照明和/或信号指示装置以及机动车辆

技术领域

本公开的实施例一般地涉及照明和/或信号指示领域，并且更具体地，涉及能够提供从同一出光窗口出射的至少两种光功能的照明和/或信号指示装置、以及装配有这种照明和/或信号指示装置的机动车辆。

背景技术

多种照明和/或信号指示装置用于提供用于照明和/或光学指示的光，广泛应用于各个领域，例如在机动车辆中利用诸如车灯之类的照明装置或信号指示装置来保证安全行驶。

通常，在机动车辆上往往需要各种类型的车灯来实现不同的功能。在常规的机动车辆中，不同的车灯是独立设置的，例如远光灯、近光灯、日间行车灯、位置灯、转向灯等都具有各自的光学系统，从而各自占据独立的空间。

目前，对机动车辆的车灯存在的需求包括采用细长的出光窗口，这就需要能够从同一出光窗口提供更多光功能，如远光、近光、信号指示等，还需要提供更均匀的点亮效果。

实用新型内容

本公开的一个目的在于解决或克服现有技术中存在的上述和其它问题和缺陷中的至少一种。

根据本公开的一个方面，一种实施例提供了一种照明和/或信号指示装置，包括第一光源组件、第二光源组件和光学元件，第一光源组件被构造成沿第一方向向所述光学元件发射具有第一光特性的第一光束，第二光源组件被构造成沿不同于第一方向的第二方向向所述光学元件发射具有不同于第一光特性的第二光特性的第二光束，所述光学元件被构造成反射来自第一光源组件的具有第一光特性的第一光束以从出光窗口出射，以及透射来自第二光源组件的具有第二光特性的第二光束以从同一出光窗口出射。

在一些实施例中，所述光学元件包括偏振分束器，并且所述第一光特性和所述第二光特性是彼此不同的光偏振特性。

在一些实施例中，第一光束和第二光束是彼此不同的第一偏振光和第二偏振光，并且偏振分束器被布置成将第一偏振光和第二偏振光中的一种向着出光窗口反射，以及向着所述出光窗口透射第一偏振光和第二偏振光中的另一种。

在一些实施例中，偏振分束器包括板形分束器或由两个棱镜形成的立方体形分束器。

在一些实施例中，偏振分束器的分束界面被布置成相对于所述第一方向和所述第二方向二者倾斜地定向。

在一些实施例中，第一光源组件包括第一发光装置和设置在第一发光装置的出光侧的第一起偏器，第一起偏器被构造成将从第一发光装置发射的光的至少一部分起偏成第一偏振光和第二偏振光中的一种以作为所述第一光束向偏振分束器发射；和/或第二光源组件包括第二发光装置和设置在第二发光装置的出光侧的第二起偏器，第二起偏器被构造成将从第二发光装置发射的光的至少一部分起偏成第一偏振光和第二偏振光中的另一种以作为所述第二光束向偏振分束器发射。

在一些实施例中，第一光源组件包括第一发光装置和设置在第一发光装置的出光侧的第一偏光转换器，第一偏光转换器被构造成将从第一发光装置发射的光转换成第一偏振光和第二偏振光中的一种以作为所述第一光束向偏振分束器发射；和/或第二光源组件包括第二发光装置和设置在第二发光装置的出光侧的第二偏光转换器，第二偏光转换器被构造成将从第二发光装置发射的光转换成第一偏振光和第二偏振光中的另一种以作为所述第二光束向偏振分束器发射。

在一些实施例中，第一光源组件和第二光源组件中的至少一个可以包括激光光源，由于激光本身具有偏振特性，因此在这种情况下，光源组件可以不额外地使用偏振转换设备。

在一些实施例中，所述光学元件包括二向色镜，并且所述第一光特性和所述第一光特性是彼此不同的波长范围。

在一些实施例中，第一光源组件和第二光源组件定位在所述光学元件的不同侧。

在一些实施例中，第一光源组件和第二光源组件相对于所述光学元件定位在彼此成90度的位置处。

在一些实施例中，第一光束和第二光束具有不同的光分布。

在一些实施例中，第一光束和第二光束中的一个具有等于或稍大于出光窗口的宽度的出光宽度；和/或第一光束和第二光束在出光窗口处具有不同的出光方向。

在一些实施例中，第一光束和第二光束中的一个是日间行车指示光束、位置指示光束或转向指示光束，另一个是近光光束或远光光束。

根据本公开的另一方面，一种实施例还提供了一种机动车辆，其包括在本公开的任一实施例中描述的照明和/或信号指示装置。

通过下文中参照附图对本公开所作的详细描述，本公开的其它目的和优点将显而易见，并可帮助对本公开有全面的理解。

附图说明

本公开的这些和/或其他方面、特征和优点从下面结合附图对说明性实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是示出根据本公开的示例性实施例的照明和/或信号指示装置的布置的示意性截面图；

图2是示意性地示出根据本公开的一种示例性实施例的照明和/或信号指示装置的布置的截面图；以及

图3是示出根据本公开的另一种示例性实施例的照明和/或信号指示装置的布置的截面图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本公开的实施例进行详细的描述。在本说明书中，相同或相似的部件由相同或类似的附图标号指示。下述参照附图对本公开实施方式的说明旨在对本公开的总体公开构思进行解释，而不应当理解为对本公开的一种限制。

另外，在下面的详细描述中，为便于说明，阐述了许多具体的细节以提供对本公开的实施例的全面理解。然而明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。在其它情况下，公知的结构和装置以图示的方式体现以简化附图。

图1-3示意性地示出了根据本公开的示例性实施例的照明和/或信号指示装置的布置，其例如作为车灯装配在机动车辆中，允许至少两种照明或信号指示功能的光从同一出光窗口出射。

如图1所示，照明和/或信号指示装置100主要包括第一光源组件110、第二光源组件120、以及位于第一光源组件110和第二光源组件120的出光侧的光引导或定向光学元件130。第一光源组件110用于沿第一方向向所述光引导或定向光学元件130发射第一光束L1，而第二光源组件120用于沿第二方向向所述光引导或定向光学元件130发射第二光束L2，第一光束L1和第二光束L2具有彼此不同的光特性，以允许光引导或定向光学元件130根据这种光特性的不同而选择性地定向或引导第一光束L1和第二光束L2朝向同一出光窗口11出射。作为示例，出光窗口11可以由壳体或框架10(例如，车灯的饰圈或外壳)限定，其可以是细长的开口，以满足当前的车灯点亮效果需求。

可以采用多种光学元件来实现这种取决于入射光特性的选择性定向或引导。在图示的实施例中，以半透半反构件作为用于进行这种光引导或定向的光学元件130的示例进行描述。示例性地，光学元件130是一种分束器，根据入射光的光特性的不同而反射或透射入射光，例如，在来自第一光源组件110的第一光束L1具有第一光特性，而来自第二光源组件120的第二光束L2具有不同于第一光特性的第二光特性的情况下，光学元件130可以允许具有第一光特性的第一光束L1在该光学元件130(如其表面)处反射以从出光窗口11出射，以及允许具有第二光特性的第二光束L2透射通过该光学元件130以从同一出光窗口11出射。光学元件可以以预定比率反射和透射入射光。

第一光源组件和第二光源组件可以根据实际应用或需求发射具有相应光特性的光，以由光引导或定向光学元件130根据不同的光特性来向着出光窗口引导或定向光。在一些示例性实施例中，这种光特性是偏振特性，即来自第一光源组件110的第一光束L1和来自第二光源组件120的第二光束L2具有彼此不同的光偏振特性(如，偏振态或偏振方向)，相应地，光学元件130包括偏振分束器(PBS)。示例性地，由光源组件发射的第一光束L1和第二光束L2中的一个是第一偏振光(如S偏振光)，另一个是第二偏振光(如P偏振光)，而偏振分束器可以反射第一偏振光和第二偏振光中的一种以向着出光窗口11出射，但允许第一偏振光和第二偏振光中的另一种透射通过该偏振分束器而向出光窗口11出射。例如，一些示例中采用的偏振分束器可以反射S偏振光而透射P偏转光，反之亦然。

在本公开的实施例中，可以采用多种形式的偏振分束器。作为示例，偏振分束器可以是如图2所示的板形分束器131，或者如图3所示的立方体形分束器132，其例如包括拼接在一起的两个棱镜。板形分束器例如可以包括涂覆在基板上的半透半反膜，该半透半反膜形成分束界面，而立方体形分束器的两个棱镜之间的界面形成分束界面133，具有偏振特性的光在偏振分束器的分束界面处由于偏振特性的不同而被不同向地引导；例如，对于沿一入射方向入射到偏振分束器的光，具有第一偏振特性的光(如S偏振光)在偏振分束器的分束界面处被反射而不同于入射方向的方向行进，而具有第二偏振特性的光(如P偏振光)在偏振分束器透射穿过分束界面而沿与入射方向大致相同或一致的方向行进。

在一些实施例中，如图2和3所示，偏振分束器的分束界面被布置成相对于所述第一方向和第二方向(或相对于第一光束L1和第二光束L2的光轴)中的一者或二者倾斜地定向，如成45度角定向，使得例如第一光束L1的光轴或第一方向与分束界面成45度夹角，第一光束L1在分束界面处被90度反射；在其他示例中，第二光束的光轴或第二方向也可以与分束界面成45度夹角。可以理解，可以根据实际应用设置偏振分束器的分束界面的倾斜角度，以满足不同的出光需求。

可以设置多种形式的光源组件来产生具有不同偏振特性的光。在如图2-3所示的实施例中，第一光源组件110包括第一发光装置111和设置在第一发光装置111的出光侧的第一起偏器112，第一起偏器112用于将从第一发光装置111发射的光(如它的一部分)起偏成具有第一偏振特性的光(即，第一偏振光，如S偏振光)以作为所述第一光束L1向偏振分束器发射，而第二光源组件120包括第二发光装置121和设置在第二发光装置121的出光侧的第二起偏器122，第二起偏器122被构造成将从第二发光装置121发射的光(如它的一部分)起偏成具有第二偏振特性的光(即，第二偏振光，如P偏振光)以作为所述第二光束向偏振分束器发射。说明性地，起偏器也称为偏光器，用于允许入射到其中的光中的具有相应偏振特性的部分通过，但阻止具有其它偏振特性的光从中通过，从而出射具有相应偏振态或方向的偏振光。起偏器可以包括偏光片、棱镜等形式。

在本公开的其他实施例中，光源组件可以包括偏光转换器(也称为偏光转换系统，PCS)，其可以将入射到其中的光的大部分或全部转换成具有相应偏振态或方向的偏振光，从而可以进一步提高从发光装置产生的光的利用率、对比度和色度。示例性地，第一光源组件可以包括第一发光装置111和设置在第一发光装置的出光侧的第一偏光转换器，第一偏光转换器用于将从第一发光装置发射的光(如其大部分或全部)转换成第一偏振光和第二偏振光中的一种以作为第一光束L1向偏振分束器发射，而第二光源组件包括第二发光装置121和设置在第二发光装置的出光侧的第二偏光转换器，第二偏光转换器用于将从第二发光装置发射的光(如其大部分或全部)转换成第一偏振光和第二偏振光中的另一种以作为第二光束L2向偏振分束器发射。

在本公开的其他实施例中，光源组件可以包括激光光源，由于激光本身具有偏振特性，因此在这种情况下，光源组件可以不额外地使用偏振转换设备。

需要说明的是，第一光源组件和第二光源组件可以使用不同的偏振转换手段，例如，但不限于，第一光源组件使用激光光源，第二光源组件使用起偏器。

在一些实施例中，代替根据光的偏振特性而不同地引导或定向光的示例，可以由合适的光学元件根据光的不同波长特性来不同地引导或定向光。作为示例，光学元件可以包括二向色镜，来自第一光源组件110的第一光束L1具有第一波长范围，而来自第二光源组件120的第二光束L2具有不同于第一波长范围的第二波长范围，二向色镜可以反射具有在第一波长范围和第二波长范围中的一种波长范围内的波长的光，而透射具有在另一种波长范围内的波长的光，以从出光窗口11出射。例如，二向色镜可以是短波通、长波通或多波段二向色镜。

在图示的实施例中，第一光源组件110和第二光源组件120可以定位在光学元件的不同侧，从而可以根据安装空间合理地布置照明和/或信号指示装置的光源组件，提高空间利用率。作为非限制性的示例，第一光源组件110和第二光源组件120可以相对于光学元件定位在彼此成大致90度或其他角度的位置处。可以理解，本公开不限于此，根据实际应用需求，在第一光源组件或第二光源组件所在的一侧还可以布置其他合适的光源组件，以提供更多的照明和/或信号指示功能，来自其他光源组件的光可以由上述光学元件130引导或定向以向着同一出光窗口11出射，也可以由替他光引导或定向光学元件引导或定向以向着不同的出光窗口出射。

根据本公开的实施例，同一照明和/或信号指示装置的第一光源组件和第二光源组件可以独立地操作，以根据需求同时地或不同时地从同一出光窗口出射光，以实现相应的点亮效果。作为示例，来自第一光源组件和第二光源组件的第一光束和第二光束可以具有不同的光分布、轮廓或图案，如形状、尺寸、截面面积、出射方向等，以使照明和/或信号指示装置能够同时或不同时实施相应的光功能。例如，第一光束和第二光束中的一个光束可以具有等于或稍大于出光窗口的宽度的出光宽度，从而在经光引导或定向光学元件引导或定向后可以在出光窗口的宽度范围内出射，实现全宽度点亮效果；另一个光束可以具有小于出光窗口的宽度的出光宽度，例如只从出光窗口的一部分区域出射。在其他示例中，第一光束和第二光束经光引导或定向光学元件引导或定向后在同一出光窗口处具有不同的出光方向。

在图示的实施例中，第一发光装置111不仅具有发光器件113，如LED，还可以具有配光构件114，其使得所发射的第一光束L1具有期望的光分布；同样地，第二发光装置121除了具有发光器件123，如LED，也可以具有配光构件124，其使得所发射的第二光束L2具有期望的光分布。作为示例，配光构件包括但不限于反光碗、反射镜、透镜、聚光镜、准直器或光导元件等。

在一些示例中，在经光引导或定向光学元件引导或定向后，来自第一光源组件和第二光源组件的第一光束和第二光束中的一个光束作为日间行车指示光束、位置指示光束或转向指示光束从出光窗口出射，而另一个光束作为近光光束或远光光束从出光窗口出射，从而照明和/或信号指示装置可以实现日间行车灯、位置灯、转向灯、近光灯和远光灯中的一种或更多种。在其他示例中，所描述的照明和/或信号指示装置可以替换地或附加地实现倒车灯、雾灯或刹车灯等的功能。在一些实施例中，如图1-3所示，在引导或定向构件的出光侧可以设置有出光透镜140，其可以使经光引导或定向光学元件引导或定向后的光会聚以从出光窗口11出射。

本发明的实施例还提供了一种包括如上述任一实施例的照明和/或信号指示装置的机动车辆。

虽然结合附图对本公开进行了说明，但是附图中公开的实施例旨在对本公开优选实施方式进行示例性说明，而不能理解为对本公开的一种限制。附图中的尺寸比例仅仅是示意性的，并不能理解为对本公开的限制。

虽然本公开总体构思的一些实施例已被显示和说明，本领域普通技术人员将理解，在不背离本总体公开构思的原则和精神的情况下，可对这些实施例做出改变，本公开的范围以权利要求和它们的等同物限定。

Claims (15)

1.一种照明和/或信号指示装置(100)，其特征在于，该照明和/或信号指示装置包括第一光源组件(110)、第二光源组件(120)和光学元件(130)，

第一光源组件被构造成沿第一方向向所述光学元件发射具有第一光特性的第一光束(L1)，

第二光源组件被构造成沿不同于第一方向的第二方向向所述光学元件发射具有不同于第一光特性的第二光特性的第二光束(L2)，并且

所述光学元件被构造成反射来自第一光源组件的具有第一光特性的第一光束以从出光窗口(11)出射，以及透射来自第二光源组件的具有第二光特性的第二光束以从同一出光窗口出射。

2.根据权利要求1所述的照明和/或信号指示装置，其特征在于，

所述光学元件包括偏振分束器，并且

所述第一光特性和所述第二光特性是彼此不同的光偏振特性。

3.根据权利要求2所述的照明和/或信号指示装置，其特征在于，

第一光束和第二光束是彼此不同的第一偏振光和第二偏振光，并且

偏振分束器被布置成将第一偏振光和第二偏振光中的一种向着出光窗口反射，以及向着所述出光窗口透射第一偏振光和第二偏振光中的另一种。

4.根据权利要求2所述的照明和/或信号指示装置，其特征在于，

偏振分束器包括板形分束器(131)或由两个棱镜形成的立方体形分束器(132)。

5.根据权利要求4所述的照明和/或信号指示装置，其特征在于，

偏振分束器的分束界面被布置成相对于所述第一方向和所述第二方向二者倾斜地定向。

6.根据权利要求3所述的照明和/或信号指示装置，其特征在于，

第一光源组件包括第一发光装置(111)和设置在第一发光装置的出光侧的第一起偏器(112)，第一起偏器被构造成将从第一发光装置发射的光的至少一部分起偏成第一偏振光和第二偏振光中的一种以作为所述第一光束向偏振分束器发射；和/或

第二光源组件包括第二发光装置(121)和设置在第二发光装置的出光侧的第二起偏器(122)，第二起偏器被构造成将从第二发光装置发射的光的至少一部分起偏成第一偏振光和第二偏振光中的另一种以作为所述第二光束向偏振分束器发射。

7.根据权利要求3所述的照明和/或信号指示装置，其特征在于，

第一光源组件包括第一发光装置(111)和设置在第一发光装置的出光侧的第一偏光转换器，第一偏光转换器被构造成将从第一发光装置发射的光转换成第一偏振光和第二偏振光中的一种以作为所述第一光束向偏振分束器发射；和/或

第二光源组件包括第二发光装置(121)和设置在第二发光装置的出光侧的第二偏光转换器，第二偏光转换器被构造成将从第二发光装置发射的光转换成第一偏振光和第二偏振光中的另一种以作为所述第二光束向偏振分束器发射。

8.根据权利要求3所述的照明和/或信号指示装置，其特征在于，所述第一光源组件和所述第二光源组件中的至少一个包括具有偏振特性的激光光源。

9.根据权利要求1所述的照明和/或信号指示装置，其特征在于，

所述光学元件包括二向色镜，并且

所述第一光特性和所述第一光特性是彼此不同的波长范围。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的照明和/或信号指示装置，其特征在于，

第一光源组件和第二光源组件定位在所述光学元件的不同侧。

11.根据权利要求10所述的照明和/或信号指示装置，其特征在于，

第一光源组件和第二光源组件相对于所述光学元件定位在彼此成90度的位置处。

12.根据权利要求1-9中任一项所述的照明和/或信号指示装置，其特征在于，

第一光束和第二光束具有不同的光分布。

13.根据权利要求12所述的照明和/或信号指示装置，其特征在于，

第一光束和第二光束中的一个具有等于或稍大于出光窗口的宽度的出光宽度；和/或

第一光束和第二光束在出光窗口处具有不同的出光方向。

14.根据权利要求12所述的照明和/或信号指示装置，其特征在于，

第一光束和第二光束中的一个是日间行车指示光束、位置指示光束或转向指示光束，另一个是近光光束或远光光束。

15.一种机动车辆，其特征在于，该机动车辆包括权利要求1-14中任一项所述的照明和/或信号指示装置。

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