CN218845886U - 一种光学组件、车灯模组及车灯 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种光学组件、车灯模组及车灯，涉及车辆照明技术领域，本申请的光学组件，包括上下贴合设置的近光聚光件以及远光聚光件，近光聚光件和远光聚光件沿光路传输方向延伸，近光聚光件包括聚光结构和通光部，近光光线由聚光结构入射近光聚光件，经过聚光结构会聚并在通光部侧壁全反射后出射，远光光线入射远光聚光件并在远光聚光件内发生至少一次全反射后出射。本申请提供的光学组件、车灯模组和车灯，能够在同一线路板上设置距离较近的远光光源和近光光源时设置聚光件，且近光光源和远光光源出射的光线经聚光件及透镜后透射得到的近光光形和远光光形衔接较好且满足法规要求。

Description

一种光学组件、车灯模组及车灯

技术领域

本申请涉及车辆照明技术领域，具体而言，涉及一种光学组件、车灯模组及车灯。

背景技术

近年来，车灯及装配于车灯中的前照灯模组得到了快速发展，从早先的卤素灯到后来的疝气灯，再到现在的LED、激光光源，使得车灯变得更加智能化，且造型上也更加差异化。在各种车灯光源中，LED光源因其优异的性能和低成本优势，正逐渐得到汽车厂家的重视，而伴随着LED光源的发展，其对应的配光结构也逐渐在发展。现有技术中的汽车车灯中常用的LED光源照明系统，一般都包括光源、聚光元件、以及光学透镜。光源发出的光线经聚光元件会聚并经过透镜准直后出射，其中，聚光元件上设置有截止线结构，使得光线由光学透镜出射形成带有明暗截止线的照明光形。

车灯能够发出近光和远光，而且需要近光光形和远光光形衔接以提高照明效果，为了使得近光光形和远光光形衔接，现有技术中近光光源和远光光源采用独立的线路板，近光线路板和远光线路板呈一定的角度设置，使得近光光源和远光光源的光线出射方向不同，示例地，近光光线出光方向向下倾斜，远光光线出光方向向上倾斜。近光光源和远光光源采用独立线路板的方案，使得光学系统复杂、成本高。为此可以采用同一线路板上集成近光光源和远光光源，为了近光光形和远光光形衔接较好且符合法规要求，通常近光光源和远光光源设置的较近，现有技术中对应近光光源和远光光源使用的聚光件为聚光杯形式的聚光器时，无法使得近光光源和远光光源设置的较近，满足需求。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种光学组件、车灯模组和车灯，能够在同一线路板上设置距离较近的远光光源和近光光源时设置聚光件，且近光光源和远光光源出射的光线经聚光件及透镜后投射得到的近光光形和远光光形衔接较好且满足法规要求。

本申请的实施例一方面提供了一种光学组件，包括上下贴合设置的近光聚光件以及远光聚光件，近光聚光件和远光聚光件沿光路传输方向延伸，近光聚光件包括聚光结构和通光部，近光光线由聚光结构入射近光聚光件，经过聚光结构会聚并在通光部侧壁全反射后出射，远光光线入射远光聚光件并在远光聚光件内发生至少一次全反射后出射。

作为一种可实施的方式，聚光结构为聚光杯，聚光杯包括第一入光面、第二入光面、与第二入光面连接的反射弧形面，以及与所述第一入光面、第二入光面、反射弧形面连接的侧平面，反射弧形面和侧平面与通光部连接，近光光线由第一入光面和第二入光面入射，并经反射弧形面和/或侧平面反射后入射通光部。

作为一种可实施的方式，通光部的侧面远离侧平面的边缘处设置截止线结构，以使近光光线经光学组件的投射后形成具有明暗截止线的近光光形。

作为一种可实施的方式，远光聚光件包括沿远光光路方向设置的第一传光部和第二传光部，第一传光部为截面积逐渐增大的第一棱台，第二传光部为截面积逐渐增大的第二棱台，第一棱台和第二棱台之间具有预设夹角。

作为一种可实施的方式，光学组件包括并排设置的多个近光聚光件和远光聚光件，近光聚光件与远光聚光件上下对应设置。

本申请的实施例另一方面提供了一种车灯模组，包括设置于同一线路板上的远光光源和近光光源、设置于线路板一侧的上述光学组件，以及设置于光学组件出光侧的出光元件，远光光源和近光光源出射的光线通过远光聚光件和近光聚光件会聚并经出光元件出射后形成远光光形和近光光形。

作为一种可实施的方式，近光光源的出光方向与远光光源的出光方向具有预设的夹角。

作为一种可实施的方式，车灯模组还包括与光学组件连接的固定件，用于将远光聚光件，近光聚光件以及出光元件的位置固定。

作为一种可实施的方式，固定件包括第一支架、第二支架以及连接第一支架和第二支架的固定框架，第一支架用于固定远光聚光件，第二支架用于固定近光聚光件，出光元件与固定框架固定。

本申请的实施例再一方面提供了一种车灯，包括上述车灯模组。

本申请实施例的有益效果包括：

本申请提供的光学组件，包括上下贴合设置的近光聚光件以及远光聚光件，其中，近光聚光件和远光聚光件沿光路传输方向延伸，近光聚光件包括沿近光光路连接的聚光结构和通光部，近光光线由聚光结构入射近光聚光件，经过聚光结构会聚并在通光部侧壁全反射由聚光件的出光面出射，远光光线入射远光聚光件并在远光聚光件内发生至少一次全反射后出射，由于近光聚光件和远光聚光件贴合设置，使得近光聚光件的入光面和远光聚光件的入光面能够匹配距离较近的近光光源和远光光源，实现近光光线的聚光出射和远光光线的聚光出射，其中，由于聚光结构的设置，能够调整近光光线的传输方向，从而使得近光光形和远光光形衔接较好，本申请提供的光学组件，能够在同一线路板上设置距离较近的远光光源和近光光源进行聚光且近光光形和远光光形衔接较好且满足法规要求。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的一种光学组件的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种近光聚光件的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的一种车灯模组的结构示意图；

图4为图3的爆炸图；

图5为本申请实施例提供的车灯模组的光路示意图。

图标：10-光学组件；11-近光聚光件；111-聚光结构；112-通光部；113-第一入光面；114-反射弧形面；115-侧平面；116-第二入光面；117-截止线结构；12-远光聚光件；121-第一传光部；122-第二传光部；20-车灯模组；21-线路板；22-近光光源；23-远光光源；25-出光元件；241-第一支架；242-第二支架；243-固定框架；244-散热器。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请提供了一种光学组件10，如图1、图2和图5所示，包括上下贴合设置的近光聚光件11以及远光聚光件12，近光聚光件11和远光聚光件12沿光路传输方向延伸，近光聚光件11包括聚光结构111和通光部112，近光光线由聚光结构111入射近光聚光件11，经过聚光结构111会聚并在通光部112侧壁反射后经聚光件11出光面出射，远光光线入射远光聚光件12并在远光聚光件12内发生至少一次反射后经远光聚光件12出光面出射。

本申请实施例提供的光学组件10，应用于远光光源23和近光光源22设置于同一线路板21上，且近光光源22和远光光源23出射的光线经光学组件10后投射得到的近光光形和远光光形衔接较好且满足法规要求。本申请实施例提供的光学组件10中，远光聚光件12对应远光光源23设置，近光聚光件11对应近光光源22设置，且近光聚光件11与远光聚光件12上下贴合设置，近光光源22出射的近光光线由聚光结构111的入光面(即聚光件11的入光面)入射，并在聚光结构111内会聚后传播至通光部112，在通光部112侧壁反射后由聚光件11的出光面出射，形成近光光形；远光光源23出射的远光光线由远光聚光件12的入光面入射，并在远光聚光件12内发生至少一次反射后出射，形成远光光形。

其中，聚光结构111能够调整近光光线的传输方向，从而使得近光光形和远光光形衔接较好，另外，近光聚光件11以及远光聚光件12贴合设置，能够使得近光聚光件11的入光面与远光聚光件12的入光面之间的距离减小，从而匹配远光光源23和近光光源22设置于同一线路板21上时近光光源22与远光光源23距离较近的情况。

另外，为了提高近光聚光件11以及远光聚光件12之间贴合设置的稳定性，可以在近光聚光件11和远光聚光件12的贴合处设置光学胶层，以将近光聚光件11和远光聚光件12胶合设置。

本申请提供的光学组件10，近光光线由聚光结构111入射近光聚光件11，经过聚光结构111会聚并在通光部112侧壁反射后由聚光件11的出光面出射，远光光线入射远光聚光件12并在远光聚光件12内发生至少一次反射后出射，由于近光聚光件11和远光聚光件12贴合设置，使得近光聚光件11的入光面和远光聚光件12的入光面能够匹配距离较近的近光光源22和远光光源23，实现近光光线的聚光出射和远光光线的聚光出射，其中，由于聚光结构111的设置，能够调整近光光线的传输方向，从而使得近光光形和远光光形衔接较好，本申请提供的光学组件10，能够对应于同一线路板21上距离较近的远光光源23和近光光源22进行聚光且近光光形和远光光形衔接较好。

可选的，如图1、图2所示，聚光结构111为聚光杯，聚光杯包括第一入光面113、第二入光面116、与第二入光面连接的反射弧形面114，以及与第一入光面113、第二入光面116、反射弧形面114连接的侧平面115，反射弧形面114和侧平面115与通光部112连接，近光光线由第一入光面113和第二入光面116入射，并经反射弧形面114和/或侧平面115反射后入射通光部112。

现有技术中的聚光结构大多呈杯型，但是，当远光光源和近光光源集成于同一线路板时，远光光源和近光光源的距离较近，而近光聚光件和远光聚光件为了实现近光光线和远光光线的会聚传输，通常具有一定的体积，当近光聚光件以及远光聚光件贴合设置时，使得聚光杯和远光聚光件的入光面不能正好分别与近光光源和远光光源对应，使得近光光线和远光光线不能很好地通过光学组件会聚传输，为了避免上述情况的发生，本申请实施例将聚光结构111设置为半杯型，具体的，半杯型的聚光结构111包括与近光光源22相对的第一入光面113和第二入光面116、与第二入光面连接的反射弧形面114，以及与第一入光面113、第二入光面116、反射弧形面114连接的侧平面115，反射弧形面114和侧平面115与通光部112连接，半杯型的聚光结构111在实现聚光功能的同时，减小了近光聚光件11的体积，使得近光聚光件11的入光面和远光聚光件12的入光面靠近，能够分别与近光光源22和远光光源23对应。

需要说明的是，本申请实施例中的聚光结构111，应用于远近光一体的车灯模组20中，但是，当车灯模组20中只有近光光源22或者只有远光光源23时，亦可采用上述的半杯型的聚光结构。因为上述聚光结构111，亦能够对单远光或者单近光进行会聚。

本申请实施例的一种可实现的方式中，如图1、图2所示，通光部112的侧面远离侧平面115的边缘处设置截止线结构117，以使近光光线经光学组件10投射后形成具有明暗截止线的近光光形。

可选的，远光聚光件12包括沿远光光路方向设置的第一传光部121和第二传光部122，第一传光部121为截面积逐渐增大的第一棱台，第二传光部122为截面积逐渐增大的第二棱台，第一棱台和第二棱台之间具有预设夹角。

第一棱台和第二棱台之间具有预设夹角，使得远光聚光件12的入光面上下尺寸小于远光聚光件的出光面上下尺寸，除了远光聚光件12具有的光线会聚效果外，部分光线经较大尺寸的出光面出射可以打到远光光轴以上更高位置，这样在应用于车灯时，会聚的光线可以使车灯远光照射得更远，而光轴以上的光线可以扩展光线的照射范围，使得视野更宽阔。

需要说明的是，第一棱台和第二棱台之间具有预设夹角是指第一棱台的轴线与第二棱台的轴线之间的夹角。

本申请实施例的一种可实现的方式中，光学组件10包括并排设置的多个近光聚光件11以及远光聚光件12，近光聚光件11与远光聚光件12上下对应设置。

为了提高车灯的照度,而单纯依靠增大LED的发光功率会使得LED温度过高，容易烧坏，通常会设置多个发光功率较小的LED，示例的，可以设置多个近光光源22和多个远光光源23，对应多个近光光源22和多个远光光源23，分别设置多个近光聚光件11和多个远光聚光件12。

本申请实施例还提供了一种车灯模组20，如图3、图4所示，包括设置于同一线路板21上的远光光源23和近光光源22，设置于线路板21一侧的上述光学组件10，以及设置于光学组件10出光侧的出光元件25，远光光源23和近光光源22发出的光线通过远光聚光件12和近光聚光件11会聚并经出光元件25后出射形成远光光形和近光光形。

车灯模组20中的近光光源22和远光光源23集成于同一线路板21上，能够减少车灯模组20的零部件数量并降低成本。

其中，光学组件10配合近光线路板和远光线路板的一体化设计，对距离较近的近光光源22和远光光源23出射的近光光线和远光光线进行传输，如图5所示，近光光线由聚光结构111入射近光聚光件11，经过聚光结构111会聚后在通光部112侧壁反射后出射，远光光线入射远光聚光件12并在远光聚光件12内发生至少一次反射后出射，由光学组件10出射的近光光线和远光光线分别经过出光元件后投射形成近光光形和远光光形。

另外，为了能够提高车灯模组20的使用寿命，在线路板21的远离光学组件10的另一侧设置散热器244，如图3和图4所示，散热器244能够及时将光源发光时产生的热量导出，避免车灯模组20内零部件的失效或损坏，影响车灯模组20的使用寿命。

其中，出光元件25的具体形式本申请实施例不做限制，示例的，可以是准直透镜。

可选的，近光光源22的出光方向与远光光源23的出光方向具有预设的夹角。

本申请实施例的一种可实现的方式中，车灯模组20还包括与光学组件10连接的固定件，用于将远光聚光件12，近光聚光件11以及出光元件25的位置固定。

固定件将远光聚光件12，近光聚光件11以及出光元件25的位置固定，避免了在车灯使用过程中，因为振动等原因造成的各个光学部件之间的错位，而使得车灯模组20失效。

具体的，固定件包括第一支架241、第二支架242以及连接第一支架241和第二支架242的固定框架243，第一支架241用于固定远光聚光件12，第二支架242用于固定近光聚光件11，出光元件25与固定框架243固定。

其中，第一支架241和第二支架242的具体结构本申请实施例不做限制，只要能够在不影响光路的情况下实现远光聚光件12和近光聚光件11的固定即可，示例的，如图4所示，第一支架241可以设置为相互平行的夹持板，将远光聚光件12设置于两个夹持板之间，夹持板的形状根据远光聚光件12的形状进行设置。

本申请实施例还公开了一种车灯，包括上述车灯模组20，该车灯包含与前述实施例中的车灯模组20相同的结构和有益效果。车灯模组20的结构和有益效果已经在前述实施例中进行了详细描述，在此不再赘述。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种光学组件，其特征在于，包括上下贴合设置的近光聚光件以及远光聚光件，所述近光聚光件和所述远光聚光件沿光路传输方向延伸，所述近光聚光件包括聚光结构和通光部，近光光线由所述聚光结构入射所述近光聚光件，经过所述聚光结构会聚并在所述通光部侧壁反射后出射，远光光线入射所述远光聚光件并在所述远光聚光件内发生至少一次反射后出射。

2.根据权利要求1所述的光学组件，其特征在于，所述聚光结构为聚光杯，所述聚光杯包括第一入光面、第二入光面、与所述第二入光面连接反射弧形面，以及与所述第一入光面、所述第二入光面、所述反射弧形面连接的侧平面，所述反射弧形面和所述侧平面与所述通光部连接，近光光线由所述第一入光面和所述第二入光面入射，并经所述反射弧形面和/或所述侧平面反射后入射所述通光部。

3.根据权利要求2所述的光学组件，其特征在于，所述通光部的侧面远离所述侧平面的边缘处设置截止线结构，以使近光光线经所述光学组件投射后形成具有明暗截止线的近光光形。

4.根据权利要求2所述的光学组件，其特征在于，所述远光聚光件包括沿远光光路方向设置的第一传光部和第二传光部，所述第一传光部为截面积逐渐增大的第一棱台，所述第二传光部为截面积逐渐增大的第二棱台，所述第一棱台与所述第二棱台之间具有预设夹角。

5.根据权利要求2所述的光学组件，其特征在于，所述光学组件包括并排设置的多个所述近光聚光件和所述远光聚光件，所述近光聚光件与所述远光聚光件上下对应设置。

6.一种车灯模组，其特征在于，包括设置于同一线路板上的远光光源和近光光源、设置于所述线路板一侧的如权利要求1-4任一项所述的光学组件，以及设置于所述光学组件出光侧的出光元件，所述远光光源和所述近光光源出射的光线通过所述远光聚光件和所述近光聚光件会聚并经所述出光元件后出射形成远光光形和近光光形。

7.根据权利要求6所述的车灯模组，其特征在于，所述近光光源的出光方向与所述远光光源的出光方向具有预设的夹角。

8.根据权利要求6所述的车灯模组，其特征在于，还包括与所述光学组件连接的固定件，用于将所述远光聚光件、所述近光聚光件以及所述出光元件的位置固定。

9.根据权利要求8所述的车灯模组，其特征在于，所述固定件包括第一支架、第二支架以及连接所述第一支架和所述第二支架的固定框架，所第一支架用于固定所述远光聚光件，所述第二支架用于固定近光聚光件，所述出光元件与所述固定框架固定。

10.一种车灯，其特征在于，包括权利要求6-9任一项所述的车灯模组。

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