CN220647957U - 一种汽车前照灯光源系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种汽车前照灯光源系统，包括：用于发出近光和/或远光的第一光源；设置在第一光源的光路中用于实现切光的切光装置；可调光源，包括发出激光的激光器，用于对激光器发出的激光进行可调角度偏转的偏转装置，用于将从偏转装置出射的激光至少部分转换为受激光的波长转换装置；出光透镜，包括用于出射近光和/或远光的原光透镜部，和用于出射可调光源发出光线的补光透镜部。本实用新型可基于环境变化通过偏转装置的偏转，实现自适应补近光或远光，或其他照明或投影功能，智能性进一步增强。

Description

一种汽车前照灯光源系统

技术领域

本实用新型涉及汽车照明技术领域，具体涉及一种汽车前照灯光源系统。

背景技术

汽车前照灯要求具有近光和远光功能，远光由于亮度高、照射范围远，适于在夜间光线差或车辆少的道路使用，以为驾驶员在较高的速度行驶时提供更深远的视野；近光由于照射范围大、照射距离短，适于在夜间或者低能见度情况下照亮道路，让驾驶员能够清楚地看到前方的路况和障碍物，与此同时，不会刺眼或者影响对面来车和前方车辆的视线。

近年来，随着汽车行业的高速发展、车辆夜间行驶安全问题日益突出，对汽车前照灯的智能性要求也越来越高，而现有的汽车前照灯一般仅具备远近光模组，只能切换近光、远光功能，但无法根据环境自适应补近光或远光，夜间行车由于外界光线较差，驾驶人视野受限，更容易导致交通事故的发生，因此迫切需要一种可以自适应补近光或远光的汽车前照灯。

实用新型内容

基于此，本实用新型在于克服现有技术的至少一种缺陷，提供一种汽车前照灯光源系统，可应用于汽车前照灯上，能根据环境自适应补近光或远光，甚至还可以实现其他照明或者投影等功能，智能性进一步增强。

其技术方案如下：

一种汽车前照灯光源系统，包括：用于发出近光和/或远光的第一光源；设置在第一光源的光路中用于实现切光的切光装置；可调光源，包括发出激光的激光器，用于对激光器发出的激光进行可调角度偏转的偏转装置，用于将从偏转装置出射的激光至少部分转换为受激光的波长转换装置；出光透镜，包括用于出射近光和/或远光的原光透镜部，和用于出射可调光源发出光线的补光透镜部。

现有的汽车配备有传感器、电子控制单元(ECU，Electronic Control Unit)、车灯控制系统和前照灯，传感器用于获取信号并将信号传入ECU中，ECU处理完数据后，向车灯控制系统输出前照灯指令，使前照灯做出对应动作，如远近光切换等。汽车前照灯光源系统应用在汽车上与车灯控制系统连接，一方面通过切光装置可实现切换近光、远光功能，另一方面基于环境变化通过偏转装置的偏转，即可使激光器发出的激光照射到波长转换装置的位置发生变化，以实现可调光源从补光透镜部出射近光或远光或者其他光型，进而实现自适应补近光或远光的功能或其他照明或投影功能，智能性进一步增强。

优选地，所述偏转装置为可时序性偏转的偏转装置。对偏转装置预先设置时序性偏转指令，通过驱动信号进行X和/或Y轴扭转，以实现预设角度的偏转，进而控制激光器发出的激光照射到波长转换装置的位置，提高根据环境自适应补光的能力，进而进一步提高汽车智能性。

进一步优选地，所述偏转装置包括全反射的微振镜。可为MEMS(Micro-Electro-Mechanical System)微振镜，其具有重量轻、体积小、易于大批量生产、生产成本较低的优点，在光学、机械性能和功耗方面表现更为突出，可对光线位置实现精确定位。

优选地，切光装置中的挡板位于原光透镜部的焦平面上；和/或激光器的功率可调节。切光装置中的挡板在要实现近光照明时对部分光进行遮挡切割成近光光型，在要实现远光功能时移出光路，实现远光照明。通过调节电流可以调节激光器的功率，当要实现远光照明时，选择较大的功率，增强远光照明效果；当要实现近光照明时，激光器的功率可以稍低，使得车灯整体热负担较小，并能延长激光器的寿命。

所述波长转换装置包括两种方案，优选地，第一种方案：所述波长转换装置为透射型荧光粉片。

优选地，第二种方案：所述波长转换装置为反射型荧光粉片，所述偏转装置至所述反射型荧光粉片的光路上还设有光引导组件，光引导组件用于引导入射光线使得反射型荧光粉片的入光面和出光面在反射型荧光粉片的同一侧。

优选地，第一光源可为两种方案。第一种方案中，第一光源为远近光光源，远光和近光光源不是分开的，有助于简化光路。第二种方案中，第一光源中的远光和近光光源是分开的，便于分开散热，且更便于保证近光和远光达到更好的出光效果。

具体地，第一种方案：第一光源为远近光光源，包括：远近光发光体，及用于对远近光发光体发出光线进行反射的远近光反光杯；所述切光装置位于从远近光反光杯出射光线的光路上。

具体地，第二种方案：第一光源包括基板，分别设置在基板不同侧的近光光源和远光光源；所述近光光源包括LED近光发光体，及用于对LED近光发光体发出光线进行反射的近光反光杯；所述远光光源包括LED远光发光体，及用于对LED远光发光体发出光线进行反射的远光反光杯；所述切光装置位于从远光反光杯出射光线的光路上。

进一步优选地，LED远光发光体和LED近光发光体在垂直于基板的方向上错位设置。如此设计可以使得LED远光发光体和LED近光发光体的散热部位尽量错开，提高散热效率，从而可以进一步提高LED远光发光体和LED近光发光体的发光功率。

优选地，所述远光光源为多个。如LED远光发光体的数量可以为2个，从而使得车灯亮度可以更高。

切光装置为电磁阀切光结构，挡板为弧形挡光片。远光反光杯用于将LED远光发光体的发射光反光到远光反光杯的另一个焦点上，正常情况下，挡板位于远光光线的光路上，能够挡住远光，需要远光时，控制挡板移开，则能从原光透镜部出来平行光，实现远光照明。

优选地，激光器和偏转装置之间设有汇聚透镜。激光器发出的激光经过汇聚透镜的汇聚作用或者聚焦作用后再入射至偏转装置上，以更好的保证补光效果。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：一方面通过切光装置可实现切换近光、远光功能，另一方面基于环境变化通过偏转装置的偏转，即可使激光器发出的激光照射到波长转换装置的位置发生变化，以实现可调光源从补光透镜部出射近光或远光或其他光型，进而实现自适应补近光或远光的功能，或其他照明或者投影功能，智能性进一步增强。

附图说明

图1为实施例1一种汽车前照灯光源系统的简化光路结构图，其中远近光光源一体设置，此时偏转装置位于位置1。

图2为实施例1一种汽车前照灯光源系统的简化光路结构图，此时偏转装置偏转一定角度。

图3为可调光源中的偏转装置偏转前后补近光、远光的出射光型图。

图4为可调光源实现人车互动、辅助驾驶功能时可投射出的图案。

图5为实施例2一种汽车前照灯光源系统的简化光路结构图，其中远近光光源分开设置。

附图标记说明：11、远近光发光体；12、远近光反光杯；13、LED远光发光体；14、远光反光杯；15、LED近光发光体；16、近光反光杯；17、基板；21、激光器；22、偏转装置；23、波长转换装置；24、汇聚透镜；31、切光装置；41、原光透镜部；42、补光透镜部。

具体实施方式

本实用新型附图仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制。为了更好说明以下实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

实施例1

如图1至图2所示，提供一种汽车前照灯光源系统，包括：用于发出近光和/或远光的第一光源；设置在第一光源的光路中用于实现切光的切光装置31；可调光源，包括发出激光的激光器21，用于对激光器21发出的激光进行可调角度偏转的偏转装置22，用于将从偏转装置22出射的激光至少部分转换为受激光的波长转换装置23；出光透镜，包括用于出射近光和/或远光的原光透镜部41，和用于出射可调光源发出光线的补光透镜部42。

现有的汽车配备有传感器、电子控制单元(ECU，Electronic Control Unit)、车灯控制系统和前照灯，传感器用于获取信号并将信号传入ECU中，ECU处理完数据后，向车灯控制系统输出前照灯指令，使前照灯做出对应动作，如远近光切换等。汽车前照灯光源系统应用在汽车上与车灯控制系统连接，一方面通过切光装置31可实现切换近光、远光功能，另一方面基于环境变化通过偏转装置22的偏转，即可使激光器21发出的激光照射到波长转换装置23的位置发生变化，以实现可调光源从补光透镜部41出射近光或远光或者其他光型，进而实现自适应补近光或远光的功能或其他照明或投影功能，智能性进一步增强。

其中，所述偏转装置22为可时序性偏转的偏转装置。对偏转装置22预先设置时序性偏转指令，通过驱动信号进行X和/或Y轴扭转，以实现预设角度的偏转，进而控制激光器21发出的激光照射到波长转换装置23的位置，提高根据环境自适应补光的能力，进而进一步提高汽车智能性。

另外，所述偏转装置22包括全反射的微振镜。可为MEMS(Micro-Electro-Mechanical System)微振镜，其具有重量轻、体积小、易于大批量生产、生产成本较低的优点，在光学、机械性能和功耗方面表现更为突出，可对光线位置实现精确定位。

另外，切光装置31中的挡板位于原光透镜部42的焦平面上。切光装置31中的挡板在要实现近光照明时对部分光进行遮挡切割成近光光型，在要实现远光功能时移出光路，实现远光照明。

其中，激光器21的功率可调节。通过调节电流可以调节激光器21的功率，当要实现远光照明时，选择较大的功率，增强远光照明效果；当要实现近光照明时，激光器21的功率可以稍低，使得车灯整体热负担较小，并能延长激光器的寿命。

在其他实施方式中，所述第一光源也可以仅发出近光，此时切光装置31为固定式，可调光源作为辅助光源用于实现其他照明或者投影功能。

进一步地，本实施例中所述波长转换装置23为透射型荧光粉片。当然，波长转换装置23也可为另一种方案，如为反射型荧光粉片，此种情况下，所述偏转装置至所述反射型荧光粉片的光路上还设有光引导组件，光引导组件用于引导入射光线使得反射型荧光粉片的入光面和出光面在反射型荧光粉片的同一侧。

其中，激光器21和偏转装置22之间设有汇聚透镜24。激光器21发出的激光经过聚焦透镜24汇聚或者聚焦后再入射至偏转装置22上，以更好的保证补光效果。

本实施例中，第一光源为远近光光源，远光和近光光源不是分开的，有助于简化光路。具体地，第一光源为远近光光源，包括：远近光发光体11，及用于对远近光发光体11发出光线进行反射的远近光反光杯12；所述切光装置31位于从远近光反光杯12出射光线的光路上。

当要实现近光效果时，微振镜按照一定角度和轨迹偏转，使得可调光源出射的光型如图3左图，可调光源可以更好地对近光进行补光，增强近光的亮度。当要实现远光效果时，切光装置31的挡板离开光路，微振镜按照一定角度和轨迹偏转，使得可调光源出射的光型如图3右图，前照灯整体实现远光照明效果。

本实施例中，所述可调光源也可以根据实际需要出射特定的光斑，可帮助实现人车互动、数字投影、辅助驾驶功能，如投射图4所示的图案，其中图4左图为字幕投影，可实现人车互动；图4中图为指示车速，实现数字投影，图4右图为指示驾驶方向，辅助驾驶。

实施例2

实施例2与实施例1的区别在于：第一光源中的远光和近光光源是分开的，便于分开散热，且更便于保证近光和远光达到更好的出光效果。

具体地，如图5所示，第一光源包括基板17，分别设置在基板17不同侧的近光光源和远光光源，具体地，如图5所示，近光光源位于基板17的上方，远光光源位于基板17的下方；所述近光光源包括LED近光发光体15，及用于对LED近光发光体15发出光线进行反射的近光反光杯16；所述远光光源包括LED远光发光体13，及用于对LED远光发光体13发出光线进行反射的远光反光杯14；所述切光装置31位于从远光反光杯14出射光线的光路上。

其中，LED远光发光体13和LED近光发光体15在垂直于基板17的方向上错位设置。如此设计可以使得LED远光发光体13和LED近光发光体15的散热部位尽量错开，提高散热效率，从而可以进一步提高LED远光发光体13和LED近光发光体15的发光功率。

另外，所述远光光源也可为多个。如LED远光发光体13的数量可以为2个，从而使得车灯亮度可以更高。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型技术方案所作的举例，而并非是对本实用新型的具体实施方式的限定。凡在本实用新型权利要求书的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种汽车前照灯光源系统，其特征在于，包括：用于发出近光和/或远光的第一光源；设置在第一光源的光路中用于实现切光的切光装置；可调光源，包括发出激光的激光器，用于对激光器发出的激光进行可调角度偏转的偏转装置，用于将从偏转装置出射的激光至少部分转换为受激光的波长转换装置；出光透镜，包括用于出射近光和/或远光的原光透镜部，和用于出射可调光源发出光线的补光透镜部。

2.根据权利要求1所述的一种汽车前照灯光源系统，其特征在于，所述偏转装置为可时序性偏转的偏转装置。

3.根据权利要求2所述的一种汽车前照灯光源系统，其特征在于，所述偏转装置包括全反射的微振镜。

4.根据权利要求1所述的一种汽车前照灯光源系统，其特征在于，切光装置中的挡板位于原光透镜部的焦平面上；和/或激光器的功率可调节。

5.根据权利要求1所述的一种汽车前照灯光源系统，其特征在于，所述波长转换装置为透射型荧光粉片。

6.根据权利要求1所述的一种汽车前照灯光源系统，其特征在于，所述波长转换装置为反射型荧光粉片，所述偏转装置至所述反射型荧光粉片的光路上还设有光引导组件，光引导组件用于引导入射光线使得反射型荧光粉片的入光面和出光面在反射型荧光粉片的同一侧。

7.根据权利要求1所述的一种汽车前照灯光源系统，其特征在于，第一光源为远近光光源，包括：远近光发光体，及用于对远近光发光体发出光线进行反射的远近光反光杯；所述切光装置位于从远近光反光杯出射光线的光路上。

8.根据权利要求1所述的一种汽车前照灯光源系统，其特征在于，第一光源包括基板，分别设置在基板不同侧的近光光源和远光光源；所述近光光源包括LED近光发光体，及用于对LED近光发光体发出光线进行反射的近光反光杯；所述远光光源包括LED远光发光体，及

用于对LED远光发光体发出光线进行反射的远光反光杯；所述切光装置位于从远光反光杯出射光线的光路上。

9.根据权利要求8所述的一种汽车前照灯光源系统，其特征在于，LED远光发光体和LED近光发光体在垂直于基板的方向上错位设置。

10.根据权利要求8所述的一种汽车前照灯光源系统，其特征在于，所述远光光源为多个。