CN220958053U - 反射式造型的展宽光学系统、照明装置、车灯及车辆 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及车灯技术领域，尤其涉及一种反射式造型的展宽光学系统、照明装置、车灯及车辆，包括光源；初级光学单元适于将光源发出的光线准直为平行光或近似平行光；光扩散单元适于将初级光学单元输出的光线进行角度偏析，以扩大其照明区域；成像单元适于对焦点处的光线在某一方向进行成像，成像单元的焦点位于光扩散单元与初级光学单元之间。通过初级光学单元将光源发出的光线准直为平行光或近似平行光，通过光扩散单元将初级光学单元输出的光线进行角度偏析，以扩大其照明区域，再通过成像单元对焦点处的光线在某一方向进行成像，通过调整光扩散单元的曲率半径以及初级光学单元的扩散，来实现较宽的照明区域，通过较低的成本实现大角度投射。
Description
技术领域
本实用新型涉及车灯技术领域，尤其涉及一种反射式造型的展宽光学系统、照明装置、车灯及车辆。
背景技术
在近光展宽、前雾灯、角灯等应用场景，一般需要光均匀分布，同时需要左右大角度的投射。目前可以通过传统的平凸透镜或传统反射式方案实现，但两者均需要通过调整面型以及配合初级光学系统的扩散，来实现左右大角度的光型。同时设计的时间成本高，且造型单一无法随形设计。另外，如果通过透镜来成像，则存在截止线颜色无法呈中性或发彩的问题；若通过传统反射式方案，则成像的明暗截止线梯度比较低，不易满足法规要求。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：为了解决现有技术中的技术问题，本实用新型提供反射式造型的展宽光学系统、照明装置、车灯及车辆。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种反射式造型的展宽光学系统，包括光源；初级光学单元，所述初级光学单元适于将光源发出的光线准直为平行光或近似平行光；光扩散单元，所述光扩散单元适于将初级光学单元输出的光线进行角度偏析，以扩大其照明区域；成像单元，所述成像单元适于对焦点处的光线在某一方向进行成像，所述成像单元的焦点位于光扩散单元与初级光学单元之间。
本实用新型的反射式造型的展宽光学系统，通过初级光学单元将光源发出的光线准直为平行光或近似平行光，然后通过光扩散单元将初级光学单元输出的光线进行角度偏析，以扩大其照明区域，最后通过成像单元对焦点处的光线在某一方向进行成像，通过调整光扩散单元的曲率半径以及初级光学单元的扩散，来实现较宽的照明区域，通过较低的成本实现大角度造型。
进一步，所述初级光学单元与光扩散单元一体成型。
进一步，所述初级光学单元、光扩散单元和成像单元一体成型。
进一步，所述初级光学单元、光扩散单元和成像单元分别独立成型。
进一步，所述成像单元具有焦线，其截线为抛物线或类抛物线；所述成像单元采用反射镜。
进一步，所述光扩散单元的截面为全凸曲线、全凹曲线或凹凸相间的曲线。
进一步，所述光扩散单元有具有一定曲率的条纹阵列组成，且具有反射功能。
一种照明装置，包括上述的反射式造型的展宽光学系统。
一种车灯，包括上述的照明装置。
一种车辆，包括上述的车灯。
本实用新型的有益效果是，
1、通过初级光学单元将光源发出的光线准直为平行光或近似平行光，然后通过光扩散单元将初级光学单元输出的光线进行角度偏析，以扩大其照明区域，最后通过成像单元对焦点处的光线在某一方向进行成像，通过调整光扩散单元的曲率半径以及初级光学单元的扩散，来实现较宽的照明区域，通过较低的成本实现大角度造型；
2、由于成像单元是反射镜，因此明暗截止线的颜色呈中性，另外，只要在系统焦点处放置截止线形状的部件，即可获得清晰的明暗截止线；
3、本方案可以看作由许多个初级光学单元、一个条纹反射镜单元、成像单元这样的光学系统组成，每一个光学系统其成像的光型在同一位置进行多次叠加，则获得本方案的光型，因此最终的光型均匀性佳；
4、本方案的造型面可以根据客户的需求，做成柱面、曲面、或多柱面、曲面拼接而成，或随形排布，但仍能实现上述光学效果，这是透镜或传统反射式光学系统在保证光学效果的前提下达到的。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型中体现反射式造型的展宽光学系统、照明装置、车灯及车辆整体的结构示意图。
图2是本实用新型中体现竖直平面内光线原理的示意图。
图3是本实用新型中体现初级光学单元与光扩散单元作为一体的示意图。
图4是本实用新型中体现初级光学单元、光扩散单元和成像单元作为一体的示意图。
图5是本实用新型中体现本方案成像出的光型的示意图。
图中:1、光源；2、初级光学单元；3、光扩散单元；4、成像单元；F、系统焦点。
具体实施方式
现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
第一方面，本实用新型公开一种反射式造型的展宽光学系统。
参照图1、图2和图5，一种反射式造型的展宽光学系统，包括光源1、初级光学单元2、光扩散单元3和成像单元4，初级光学单元2将光源1发出的光线准直为平行光或近似平行光，光扩散单元3将初级光学单元2输出的光线进行角度偏析，以扩大其在水平方向上的照明区域，成像单元4则对焦点处的光线在竖直方向进行成像，成像单元4的焦点位于光扩散单元3与初级光学单元2之间。
通过初级光学单元2将光源1发出的光线准直为平行光或近似平行光，然后通过光扩散单元3将初级光学单元2输出的光线进行角度偏析，以扩大其在水平方向上的照明区域，最后通过成像单元4对焦点处的光线进行成像，通过调整光扩散单元3的曲率半径以及初级光学单元2的扩散，来实现较宽的照明区域，通过较低的成本实现大角度投射。成像单元4可以对焦点处的光线在竖直方向进行成像，通过调整光扩散单元3的曲率半径以及初级光学单元2在水平方向的扩散，来实现水平方向较宽的照明区域。成像单元4也可以对焦点处的光线在水平方向进行成像，通过调整光扩散单元3的曲率半径以及初级光学单元2在竖直方向的扩散，来实现竖直方向较宽的照明区域。
初级光学单元2与光扩散单元3沿着光轴方向布置，与成像单元4沿着垂直于光轴方向的方向布置，光轴方向即车辆行驶方向。初级光学单元2、光扩散单元3和成像单元4可以分别独立成型，此时初级光学单元2、光扩散单元3、成像单元4作为独立件可通过连接件连接，此时光扩散单元3和成像单元4均可通过镀铝的方式具备反射功能。
在另一个实施例中，参照图3，初级光学单元2与光扩散单元3可以一体成型为组合件，而成像单元4则作为独立件通过连接件与组合件连接，此时光扩散单元3通过外部镀铝的方式实现反射功能，成像单元4也可通过镀铝实现反射功能。
在另一个实施例中，参照图4，初级光学单元2、光扩散单元3和成像单元4可以一体成型。此时三个单元可以为透明一体件，成像单元4通过外部镀铝或全反射实现反射的功能，光扩散单元3通过外部镀铝实现反射的功能。
初级光学单元2可以是反射镜、聚光器、透镜或任何具有光准直功能的光学单元。
光扩散单元3是由条纹反射单元阵列形成，条纹的形状可以是凸或凹，即光扩散单元3的截面为凹凸相间的曲线、或全凸曲线、或全凹曲线，并具有一定的曲率，光扩散单元3由凹凸条纹阵列形成或全凸条纹或全凹条纹阵列形成。每一个条纹反射镜的延申方向在竖直平面内且与光轴呈一定角度。光扩散单元3能够将初级光学单元2输出的光线在水平方向进行大角度的偏折，即扩大光在水平方向的照明区域，同时改变光扩散单元3的角度和曲率可进一步改变照明区域。
成像单元4是具有焦线的反射镜，可以是抛物柱面反射镜，或竖直平面内的抛物线扫掠形成。成像单元4焦线的截线为抛物线或类抛物线。
进一步，光扩散单元3的截面为全凸曲线、全凹曲线或凹凸相间的曲线。
进一步，光扩散单元3有具有一定曲率的条纹阵列组成，且具有反射功能。
第二方面，本实用新型公开一种照明装置。
一种照明装置，包括上述的反射式造型的展宽光学系统。
第三方面，本实用新型公开一种车灯。
一种车灯，包括上述的照明装置。
第四方面，本实用新型公开一种车辆。
一种车辆，包括上述的车灯。
工作原理：过初级光学单元2将光源1发出的光线准直为平行光或近似平行光，然后通过光扩散单元3将初级光学单元2输出的光线进行角度偏析，以扩大其在水平方向上的照明区域，最后通过成像单元4对焦点处的光线在竖直方向进行成像，通过调整光扩散单元3的曲率半径以及初级光学单元2在水平方向的扩散，来实现水平方向较宽的照明区域，通过较低的成本实现大角度造型。
以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种反射式造型的展宽光学系统，其特征在于，包括
光源(1)；
初级光学单元(2)，所述初级光学单元(2)适于将光源(1)发出的光线准直为平行光或近似平行光；
光扩散单元(3)，所述光扩散单元(3)适于将初级光学单元(2)输出的光线进行角度偏析，以扩大其照明区域；
成像单元(4)，所述成像单元(4)适于对焦点处的光线在某一方向进行成像，所述成像单元(4)的焦点位于光扩散单元(3)与初级光学单元(2)之间。
2.根据权利要求1所述的反射式造型的展宽光学系统，其特征在于，所述初级光学单元(2)与光扩散单元(3)一体成型。
3.根据权利要求1所述的反射式造型的展宽光学系统，其特征在于，所述初级光学单元(2)、光扩散单元(3)和成像单元(4)一体成型。
4.根据权利要求1所述的反射式造型的展宽光学系统，其特征在于，所述初级光学单元(2)、光扩散单元(3)和成像单元(4)分别独立成型。
5.如权利要求3所述的反射式造型的展宽光学系统，其特征在于，所述成像单元(4)具有焦线，其截线为抛物线或类抛物线；
所述成像单元(4)采用反射镜。
6.如权利要求5所述的反射式造型的展宽光学系统，其特征在于，所述光扩散单元(3)的截面为全凸曲线、全凹曲线或凹凸相间的曲线。
7.如权利要求6所述的反射式造型的展宽光学系统，其特征在于，所述光扩散单元(3)由具有一定曲率的条纹阵列组成，且具有反射功能。
8.一种照明装置，其特征在于，包括权利要求1-6任一项所述的反射式造型的展宽光学系统。
9.一种车灯，其特征在于，包括权利要求8所述的照明装置。
10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求9所述的车灯。
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