FR3078138A1

FR3078138A1 - Lampe de véhicule

Info

Publication number: FR3078138A1
Application number: FR1901770A
Authority: FR
Inventors: Kazuya Motohashi
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2018-02-22
Filing date: 2019-02-21
Publication date: 2019-08-23
Anticipated expiration: 2039-02-21
Also published as: US20190257492A1; DE102019202434A1; CN110186004A; CN110186004B; JP7067955B2; FR3078138B1; US10753563B2; JP2019145372A

Abstract

Une lampe de véhicule inclut une source lumineuse (3) et une lentille de projection (4) qui est configurée pour projeter une lumière émise depuis la source lumineuse (3). La lentille de projection (4) inclut deux ou plusieurs lentilles (41) en résine et une ou plusieurs lentilles (43) en verre, et un rapport de réfringence R (= Pr/Pt) d'une réfringence totale Pr des lentilles en résine (41) par rapport à une réfringence Pt de la lentille de projection (4) complète satisfait une relation de R<1/3. Figure pour abrégé : Fig. 1

Description

Titre de l'invention : Lampe de véhicule

Domaine technique [0001] Certains aspects de la présente invention concernent une lampe destinée à être utilisée dans un véhicule telle une automobile, et en particulier une lampe de véhicule appropriée pour une lumière avant (lampe avant) à même de réguler une distribution de lumière d'un Faisceau-Route Adaptatif (ADB).

Art antérieur [0002] En tant que lampe avant d'une automobile, il a été proposé une régulation de distribution de lumière ADB comme procédé pour obtenir une distribution de lumière afin d’empêcher l'éblouissement d'un véhicule (ci-après dénommé « véhicule avant ») dans une zone avant d'un véhicule personnel, tels un véhicule qui précède ou un véhicule venant en sens inverse dans la zone avant, tout en augmentant un effet d'éclairage de la zone avant du véhicule personnel. La régulation de distribution de lumière ADB inclut la détection d'un véhicule avant par un dispositif de détection de position de véhicule, la réduction ou l'extinction d'une quantité de lumière dans une zone dans laquelle le véhicule avant détecté se présente, tout en éclairant intensément d'autres zones vastes.

[0003] Depuis quelques années, la régulation de distribution de lumière ADB est également appliquée à une lampe avant à l’aide d'un élément émetteur de lumière telle une DEL en tant que source lumineuse. Plus précisément, dans la lampe avant, une lumière provenant d'une pluralité de DEL en tant que sources lumineuses, c'est-à-dire qu’une zone d'éclairage de DEL respectives sont combinées pour former une distribution de lumière afin d’éclairer la zone avant du véhicule personnel. En outre, lorsqu'un véhicule avant est détecté, des DEL dans une zone d'éclairage correspondant au véhicule avant détecté sont atténuées ou éteintes.

[0004] Dans la régulation de distribution de lumière ADB, une lumière blanche émise depuis la pluralité de DEL est projetée vers la zone avant du véhicule personnel par une lentille de projection pour former une pluralité de zones d'éclairage, ces zones d'éclairage sont combinées et synthétisées de manière appropriée, et une zone d'éclairage appropriée est ainsi formée. Cependant, une forme de motif de la lumière des DEL à projeter peut varier du fait d’une aberration provoquée par la lentille de projection, ce qui rend difficile l’accomplissement de la régulation de distribution de lumière ADB avec une précision élevée.

[0005] Dans JP-A-2017-16928, une surface principale arrière de la lentille de projection est conçue pour présenter une courbure prédéterminée, de sorte qu'une direction d'aberration de coma soit spécifiée et qu’une uniformité du motif de lumière à projeter soit améliorée. Cependant, dans la mesure où la technique de JP-A-2017-16928 ne tient pas compte de l'aberration, cette technique ne tiendrait pas compte d’une modification d’une forme de motif de la lumière provoquée par l'aberration.

[0006] Pour tenir compte de l'aberration, on envisage de configurer la lentille de projection avec une pluralité de lentilles, par exemple, une lentille triple. Dans ce cas, afin de réduire le poids et le coût de la lentille de projection, il est également envisagé de configurer une partie de la pluralité de lentilles avec des lentilles en résine. Par exemple, JP-A-H8-68935 propose, une technique dans laquelle dans un appareil photographique incluant une lentille triple, une première lentille et une deuxième lentille sont fabriquées à partir de résine et une troisième lentille est fabriquée à partir de verre.

[0007] Dans la mesure où la lentille du JP-A-H8-68935 est appliquée à un appareil photographique qui est souvent utilisé à une température dite normale (ou température ambiante), un problème provoqué par un changement de la température ambiante devrait rarement survenir. Cependant, un problème peut survenir lorsque ce type de lentille est appliqué à une lentille de projection d'une lampe d'une automobile. C'est-à-dire que lorsqu'appliqué à une lentille de projection d'une lampe d'une automobile, étant donné qu’une température ambiante varie dans une plage de 0 °C à 80 °C pendant que la lampe est allumée et éteinte, une modification de caractéristiques optiques de la lentille triple due à une modification de dilatation thermique de la lentille fabriquée à partir de résine, en particulier d’une forme de point due à une aberration sphérique est à noter. Lorsque la forme de point définie par la lentille de projection se modifie avec le changement de température, la forme de motif de la zone d'éclairage à projeter se modifie également, et par conséquent, la fiabilité de la régulation de distribution de lumière ADB peut se détériorer avec le changement de température.

Exposé de l’invention [0008] En conséquence, un aspect de la présente invention prévoit une lampe de véhicule incluant une lentille de projection qui réduit une modification de forme d'un motif de distribution de lumière en fonction d’un changement de température, c'est-à-dire, une dépendance thermique d'une forme de point qui représente une performance d'imagerie de la lentille de projection.

[0009] Selon un mode de réalisation de la présente invention, il est prévu une lampe de véhicule incluant une source lumineuse ; et une lentille de projection qui est configurée pour projeter une lumière émise depuis la source lumineuse. La lentille de projection inclut deux ou plusieurs lentilles en résine et une ou plusieurs lentilles en verre, et un rapport de réfringence R (= Pr/Pt) d'une réfringence totale Pr des lentilles en résine par rapport à une réfringence Pt de la lentille de projection complète satisfait une relation deR<l/3.

[0010] La lentille de projection peut être configurée par une lentille triple incluant une première lentille présentant une réfringence positive, une deuxième lentille présentant une réfringence négative et une troisième lentille présentant une réfringence positive dans un ordre depuis un côté opposé vers une source lumineuse, les première et deuxième lentilles sont fabriquées à partir de résine, et la troisième lentille est fabriquée à partir de verre.

[0011] Selon la configuration ci-dessus, dans la mesure où deux lentilles ou plusieurs lentilles parmi la pluralité de lentilles configurant la lentille de projection sont fabriquées à partir de résine, le poids de la lentille de projection peut être réduit. Dans la mesure où le rapport de la réfringence des lentilles en résine par rapport à la réfringence de la lentille de projection complète est inférieur à 1/3, la dépendance thermique de la forme de point qui représente la performance d'imagerie de la lentille de projection peut être améliorée et la régulation de distribution de lumière ADB appropriée peut être réalisée.

[0012] Selon un exemple, la première lentille et la deuxième lentille sont fabriquées à partir d’une résine présentant essentiellement le même coefficient de dilatation thermique.

[0013] Selon un exemple, une lumière de la source lumineuse est projetée et une régulation de distribution de lumière ADB est accomplie.

Brève description des dessins [0014] Ce qui précède et d'autres aspects de la présente invention deviendront plus manifestes et plus aisés à apprécier à partir de la description suivante de modes de réalisation représentatifs de la présente invention considérés en association avec les dessins ci-joints, dans lesquels :

[0015] [fig. 1] La LIG. 1 est une vue en coupe longitudinale schématique d'une lampe avant incluant un dispositif de régulation de distribution de lumière selon un mode de réalisation de la présente invention ;

[0016] [fig.2] La LIG. 2 est une vue en perspective schématique montrant une unité de lampe telle que vue depuis l’avant ;

[0017] [fig.3] La LIG. 3 est un diagramme montrant une configuration de surface de première jusqu’à troisième lentilles configurant une lentille de projection d'un premier mode de réalisation, à considérer avec la formule Math.l et le tableau Tableaux 1 qui présentent respectivement une formule de conception et les valeurs de conception de celle-ci;

[0018] [fig.4-5] La LIG. 4 est un diagramme d'un motif de distribution de lumière obtenu en combinant une lumière émise depuis des puces DEL ;

[0019] La LIG. 5 est un graphique montrant une dépendance thermique d’un rapport de ré4 fringence et d'un taux de variation d’une distance focale ;

[0020] [fig.6A] La LIG. 6A est un diagramme de simulation montrant une modification de forme de point du fait d’un changement de température de la lentille de projection du premier mode de réalisation ;

[0021] [fig.6B] La LIG. 6B est un diagramme de simulation montrant une modification de forme de point du fait d’un changement de température d'une lentille de projection d'un exemple comparatif ;

[0022] [fig.7] La LIG. 7 est un diagramme de configuration d'une lentille de projection selon un second mode de réalisation ;

[0023] [fig.8] La LIG. 8 est un diagramme montrant une configuration de surface de première jusqu’à quatrième lentilles configurant la lentille de projection du second mode de réalisation, à considérer avec la formule Math.2 et le tableau Tableaux2 qui présentent respectivement une formule de conception et les valeurs de conception de celle-ci;

[0024] [fig.9] La LIG. 9 est un diagramme de simulation montrant une modification de forme de point due à un changement de température de la lentille de projection du second mode de réalisation.

Description des modes de réalisation [0025] Par la suite, des modes de réalisation de la présente invention seront décrits en référence aux dessins. La LIG. 1 est une vue en coupe longitudinale schématique d'une lampe avant HL d'une automobile à laquelle une régulation de distribution de lumière ADB peut être accomplie. Dans la description qui suit, un côté de source lumineuse dans la lampe avant HL est désigné comme étant un arrière, et un côté avant de la lampe avant HL est désigné comme étant un avant.

[0026] Dans la lampe avant HL, une unité de lampe 2 est prévue dans un logement de lampe 1 formé par un corps de lampe 11 et un couvercle avant 12 fabriqué à partir d’un matériau transmettant la lumière. L'unité de lampe 2 inclut une source lumineuse 3 et une lentille de projection 4 prévues et maintenues dans un boîtier d'unité 21 dont la surface intérieure est formée en tant que surface réfléchissant la lumière. Une lumière émise depuis la source lumineuse 3 est irradiée vers une zone avant de l'automobile par la lentille de projection 4 de manière à obtenir une distribution de lumière souhaitée.

[0027] La LIG. 2 est une vue en perspective schématique montrant la lentille de projection 4 lorsque vue depuis l’avant. Tel que le montre également la LIG. 1, dans la source lumineuse 3, une pluralité d'éléments émetteurs de lumière 30, ici, neuf puces à diode électroluminescente (DEL) 301 à 309 qui émettent une lumière blanche sont montées sur un substrat 31 maintenu par un dissipateur thermique 32. Ces puces DEL 301 à 309 sont agencées en deux étages, étages supérieur et inférieur, c'est-à-dire que quatre puces DEL 301 à 304 sont montées dans l'étage supérieur et cinq puces DEL 305 à 309 sont montées sur l'étage inférieur pour être agencées dans une direction horizontale. Lorsque les puces DEL 301 à 309 émettent une lumière, la lumière émise depuis les puces DEL 301 à 309 est réfléchie directement ou réfléchie par la surface intérieure du boîtier d’unité 21 vers la lentille de projection 4.

[0028] Comme le montre la LIG. 1, les puces DEL 301 à 309 sont reliées à un circuit émetteur de lumière 5 via le substrat 31 et sont régulées de telle sorte qu’allumage et extinction, et en outre une intensité lumineuse puissent être modifiés individuellement par le circuit émetteur de lumière 5. Un interrupteur de lampe 51 devant être actionné par un conducteur est relié au circuit émetteur de lumière 5, et une distribution de feux de croisement, une distribution de feux de route, une distribution de feux ADB peuvent être commutées et réglées par l'interrupteur de lampe 51. Le circuit émetteur de lumière 5 est relié à un appareil photographique embarqué 52 pour accomplir la régulation ADB. Un véhicule avant est détecté à partir d'une image avant de l'automobile prise par l’appareil photographique embarqué 52, et une régulation de distribution de lumière est accomplie de manière à ne pas provoquer d’éblouissement vers le véhicule avant.

[0029] Comme le montre la LIG. 3, dans un premier mode de réalisation, la lentille de projection 4 est configurée par une lentille triple et inclut une première lentille 41 qui est une lentille convexe présentant une réfringence positive, une deuxième lentille 42 qui est une lentille concave présentant une réfringence négative et une troisième lentille 43 qui est une lentille convexe présentant une réfringence positive dans un ordre depuis un côté avant de lampe. La première lentille 41 jusqu’à la troisième lentille 43 sont agencées de manière coaxiale avec les axes optiques de celles-ci alignés entre eux, et la source lumineuse 3, c'est-à-dire que les puces DEL 301 à 309 sont agencées dans le voisinage d’un point focal Eo sur un côté arrière de lampe de la lentille de projection 4.

[0030] Parmi les trois lentilles configurant la lentille de projection 4, la première lentille 41 et la deuxième lentille 42 sont fabriquées à partir d’une résine transmettant la lumière, par exemple, la première lentille est fabriquée à partir de PMMA (résine acrylique) et la deuxième lentille 42 est fabriquée à partir de PC (résine de polycarbonate). La troisième lentille 43 est fabriquée à partir d’un verre transmettant la lumière présentant un indice de réfraction et une dispersion (nombre d'Abbe élevé) inférieurs à ceux de la deuxième lentille 42, par exemple, N-BK7 (verre crown en borosilicate).

[0031] Afin de réduire les aberrations dans la lentille de projection 4, c'est-à-dire une aberration chromatique, une aberration sphérique, un astigmatisme et une aberration de coma, parmi une surface avant (première surface) SI et une surface arrière (deuxième surface) S2 de la première lentille 41, une surface avant (troisième surface) S3 et une surface arrière (quatrième surface) S4 de la deuxième lentille 42, et une surface avant (cinquième surface) S5 et une surface arrière (sixième surface) S6 de la troisième lentille 43, au moins la première surface SI jusqu’à la cinquième surface S5 sont conçues en tant que surfaces asphériques. Dans ce mode de réalisation, la première surface SI jusqu’à la sixième surface S6 sont toutes conçues pour être des surfaces asphériques sur la base d’une formule de définition asphérique (1) montrée dans la FIG. 3. Ici, z est une quantité de fléchissement, r est une dimension radiale depuis un axe optique, c est un rayon de courbure, k est une constante conique, et al et a2 sont des coefficients asphériques.

[0032] Dans la lampe avant HL du premier mode de réalisation incluant la lentille de projection 4 présentant la configuration ci-dessus, la régulation de distribution de feux de croisement ou la régulation de distribution de feux de route est réglée en faisant commuter l'interrupteur de lampe 51 par un conducteur ou analogue. Dans la régulation de distribution de feux de croisement, les quatre puces DEL 301 à 304 dans l'étage supérieur émettent une lumière sous la régulation du circuit émetteur de lumière 5. La lumière blanche émise depuis les puces DEL 301 à 304 est irradiée vers une zone avant de l'automobile par la lentille de projection 4, et dans la FIG. 4, une distribution de lumière dans laquelle des zones d'éclairage PI à P4 sont combinées, c'est-à-dire que la distribution de feux de croisement est formée dans laquelle une zone inférieure à une ligne de coupure essentiellement le long d’une ligne horizontale H traversant un axe optique Lx de la lentille est éclairée.

[0033] Dans la régulation de distribution de feux de route, les cinq puces DEL 305 à 309 sur l'étage inférieur émettent une lumière sous la régulation du circuit émetteur de lumière 5. La lumière blanche des puces DEL 305 à 309 est irradiée vers une zone avant de l'automobile par la lentille de projection 4 et la distribution de lumière est formée dans laquelle des zones d'éclairage P5 à P9 sont combinées. La distribution de lumière est combinée à la distribution de feux de croisement PI à P4 décrite ci-dessus et la distribution de feux de route pour éclairer une vaste zone est formée.

[0034] Pendant ce temps, lorsque la régulation de distribution de lumière ADB est réglée par le conducteur, le circuit émetteur de lumière 5 régule la distribution de feux de route dans le principe, et un véhicule avant dans la zone avant de l'automobile est détecté sur la base de l'image prise par l’appareil photographique embarqué 52. En outre, une lumière des puces DEL correspondant à une zone d'éclairage chevauchant le véhicule avant détecté, en particulier une zone chevauchant les zones d'éclairage P5 à P9 est atténuée ou éteinte. Ainsi, la zone d'éclairage à laquelle appartient le véhicule avant est sélectivement protégée de la lumière de manière à éviter un éblouissement subi par le véhicule avant, tandis que la distribution de lumière ADB avec une meilleure visibilité dans d’autres zones d'éclairage est accomplie.

[0035] En outre, dans la lentille de projection 4 du premier mode de réalisation, une densité relative de la résine configurant la première lentille 41 et la deuxième lentille 42, ici, une densité relative de PMMA et de PC est approximativement de 1,2 (g/cm ³), soit approximativement 1/2 d'une densité relative (2,0 (g/cm ³)) du verre de la troisième lentille. Par conséquent, un poids de la lentille de projection 4 peut être réduit en comparaison d’une lentille de projection dans laquelle la première lentille 41 et la deuxième lentille 42 sont fabriquées à partir de verre. En outre, le coût peut être réduit. La troisième lentille 43 est fabriquée à partir de verre pour améliorer la performance d'imagerie de la lentille de projection 4 comme décrit plus loin.

[0036] Ici, en tenant compte d’une température ambiante de la lentille de projection 4, lorsque la lampe avant HL est éteinte, une température de la lentille de projection 4 est essentiellement égale à une température d'un air extérieur, qui est approximativement de 0 °C à 40 °C. Pendant ce temps, lorsque la lampe avant HL est allumée, la température de la lentille de projection 4 est portée à environ 80 °C du fait d’une chaleur produite dans les puces DEL 301 à 309.

[0037] Dans la lentille de projection 4 du mode de réalisation, un coefficient de dilatation thermique de PMMA de la première lentille 41 est d'environ 4,7x IO V°C à 7xlCH7°C, et un coefficient de dilatation thermique de PC de la deuxième lentille 42 est d'environ 5,6x IO V°C. Un coefficient de dilatation thermique de N-BK7 de la troisième lentille 43 est d'environ 30x 10 ⁷/°C. Par conséquent, lorsque la première lentille 41 et la deuxième lentille 42 sont déformées du fait d’une dilatation thermique, la réfringence de lentille de la première lentille 41 et de la deuxième lentille 42 se modifie, et il y a un problème d'aberration dans la lentille de projection 4. Pendant ce temps, dans la mesure où la troisième lentille 43 est fabriquée à partir de verre et présente un coefficient de dilatation thermique inférieur d'environ deux ordres de grandeur à celui de la résine, une influence sur la réfringence par le changement de température de la lentille de projection 4 peut être négligée.

[0038] Par conséquent, l'inventeur de la présente demande a envisagé l'influence de la modification d’une réfringence de la première lentille 41 et de la deuxième lentille 42 fabriquées à partir de résine sur la performance d'imagerie de la lentille de projection 4. En particulier, une corrélation entre un rapport d’une réfringence totale de la première lentille 41 et de la deuxième lentille 42 par rapport à une réfringence de la lentille de projection 4 complète, et la performance d'imagerie de la lentille de projection 4 a été examinée. C'est-à-dire qu’un rapport de réfringence R d'une réfringence totale Pi_>2 de la première lentille 41 et de la deuxième lentille 42 par rapport à une réfringence Pt de la lentille de projection 4 complète a été calculé, et une dépendance thermique du rapport de réfringence R (=Pi_>2/Pt) et de la performance d'imagerie dans la lentille de projection 4 a été étudiée.

[0039] Lorsque la réfringence positive de la première lentille 41 a été réglée sur (+P1) et la réfringence négative de la deuxième lentille 42 a été réglée sur (-P2), la réfringence totale Pi_>2 de la première lentille 41 et de la deuxième lentille 42 est P_1>2 = PI - P2. Lorsqu'une distance focale de la première lentille 41 est réglée sur (+f 1 ) et qu'une distance focale de la deuxième lentille 42 est réglée sur (-f2), la réfringence PI de la première lentille 41 est (+l/f 1 ) et la réfringence P2 de la deuxième lentille 42 est (-l/f2), de sorte que la réfringence totale Pi ₂ soit calculée comme étant P_1>2 = (1/fl) - (l/f2).

[0040] Lorsque la réfringence positive de la troisième lentille 43 est réglée sur (+P3), la réfringence Pt de la lentille de projection 4 complète est Pt = PI - P2 + P3. C'est-à-dire, lorsque la distance focale de la troisième lentille 43 est réglée sur (+f3), Pt = (1/fl) - (l/f2) + (l/f3).

[0041] En outre, afin d'évaluer la dépendance thermique de la performance d'imagerie de la lentille de projection 4 lorsque le rapport de réfringence R est modifié, le taux de variation de distance focale étroitement lié à l'aberration a été mesuré. Les résultats sont montrés dans la FIG. 5. L'abscisse est le rapport de réfringence R et l'ordonnée est le taux (%) de variation de distance focale. Pour la lentille de projection conçue de sorte que le rapport de réfringence R soit de 1/6, 1/3 et 1/2, le taux de variation de distance focale lorsque la température est modifiée de 40 °C a été mesuré. En conséquence, il est constaté que le taux de variation augmente à mesure que le rapport de réfringence R augmente, mais afin de régler sur 0,1 (%) ou moins le taux de variation de distance focale qui influence essentiellement la forme de point en tant que performance d'imagerie, le rapport de réfringence R est de préférence réglé pour satisfaire R<l/3.

[0042] Par conséquent, dans le premier mode de réalisation, le rapport de réfringence R des réfringences totales P_1>2 de la première lentille 41 et de la deuxième lentille 42 par rapport à la réfringence Pt de la lentille de projection 4 complète est conçu pour satisfaire R<l/3. C'est-à-dire, R = (P_{x 2}/Pt) < 1/3.

[0043] Afin de réaliser la relation ci-dessus, dans la lentille de projection 4 du premier mode de réalisation, les formes de la première lentille 41 et de la deuxième lentille 42 qui sont fabriquées à partir de résine, c'est-à-dire que la première surface SI jusqu’à la quatrième surface S4 sont conçues en tant que surfaces asphériques comme le montre la FIG. 3, et la distance focale de la première lentille 41 et la distance focale de la deuxième lentille 42 sont essentiellement égales entre elles. Ainsi, dans la mesure où la distance focale fl de la première lentille 41 et la distance focale f2 de la deuxième lentille 42 sont essentiellement égales entre elles, la réfringence totale Pi_>2 présente une valeur faible proche de « 0 ». Par conséquent, les réfringences totales Pi_>2 de la première lentille 41 et de la deuxième lentille 42 peuvent être extrêmement faibles par rapport à la réfringence Pt de la lentille de projection 4 totale, et il est facile de concevoir le rapport de réfringence R pour être inférieur à 1/3.

[0044] Dans la lentille de projection 4 du premier mode de réalisation, les coefficients de dilatation thermique de chaque résine configurant la première lentille 41 et la deuxième lentille 42 sont essentiellement égaux entre eux. Par conséquent, les réfringences de la première lentille et de la deuxième lentille se modifient dans des directions opposées en fonction du changement de température, et la réfringence totale Pi ₂ n'est pas modifiée autant même par le changement de température. Ainsi, le rapport de réfringence R est facilement maintenu à une valeur inférieure à 1/3.

[0045] Même si le type de résine configurant la première lentille 41 et la deuxième lentille 42 est différent et que les coefficients de dilatation thermique de la résine sont différents dans une certaine mesure, le coefficient de dilatation thermique de la résine est naturellement très élevé en comparaison du coefficient de dilatation thermique du verre, de sorte qu'une différence dans le coefficient de dilatation thermique peut être négligée. Par conséquent, l'effet décrit ci-dessus d'amélioration de la dépendance thermique peut être obtenu même dans ce cas. Si la première lentille 41 et la deuxième lentille 42 sont fabriquées à partir d’une résine présentant le même coefficient de dilatation thermique, la dépendance thermique peut encore être améliorée.

[0046] La FIG. 6A montre la forme de point en tant que performance d'imagerie de la lentille de projection 4 du premier mode de réalisation simulé par l'inventeur. Dans la lentille de projection 4 du premier mode de réalisation montré dans la FIG. 3, la première lentille 41 et la deuxième lentille 42 sont fabriquées à partir de résine et la troisième lentille 43 est fabriquée à partir de verre. La réfringence totale de la première lentille 41 et de la deuxième lentille 42 est réglée sur une valeur faible proche de « 0 » et le rapport de réfringence R est conçu pour satisfaire la condition R<l/3.

[0047] La FIG. 6B est un diagramme de simulation d'une lentille de projection en tant qu’exemple comparatif dans lequel la première lentille 41 jusqu’à la troisième lentille 43 sont toutes fabriquées à partir de résine bien que présentant une configuration de lentille similaire à la lentille de projection 4 du premier mode de réalisation. Une déformation due à une dilatation thermique est significative dans toutes de la première lentille à la troisième lentille et le rapport de réfringence R ne satisfait pas la condition R<l/3.

[0048] Des faisceaux lumineux d'un diamètre requis entrent, depuis le côté de la première lentille 41 vers la lentille de projection 4 de ce mode de réalisation et la lentille de projection de l'exemple comparatif pour former un point. En outre, tous les distances focales, rayons RMS (Root Mean Square, valeur quadratique moyenne) et modification de forme de point lorsque la température de la lentille de projection passe à 0 °C, °C, 40 °C et 80 °C sont obtenus. Les rayons RMS, lorsqu'un angle par rapport à l'axe optique est de 0° et 10°, sont obtenus. En comparant la modification de distance focale, la modification de forme de point et de la valeur de rayon RMS à chaque température, on détermine que la dépendance thermique de la forme de point de la lentille de projection du mode de réalisation dans la FIG. 6A est inférieure à celle de la lentille de projection de l'exemple comparatif de la FIG. 6B.

[0049] La réfringence Pt de la lentille de projection 4 complète du premier mode de réalisation montré dans la FIG. 6A est de 0,175, et la réfringence totale Pi ₂ de la première lentille 41 et de la deuxième lentille 42 est de 0,002. Par conséquent, le rapport de réfringence R est approximativement de 1/80, ce qui satisfait la condition ci-dessus de R<l/3. Dans le cas où le rapport de réfringence R est de 1/80, tel que le montre la FIG. 5, le taux de variation de distance focale peut être amélioré à 0,08 (%) ou moins.

[0050] Une plage de la valeur du rapport de réfringence R correspond à un cas où le taux de variation de distance focale est réglé sur 0,1 (%) ou moins comme décrit ci-dessus, et la valeur du rapport de réfringence R est réglée sur une plage inférieure dans le cas où le taux de variation de distance focale est plus strict. Au contraire, dans le cas où le taux de variation de distance focale peut être assoupli, il va sans dire que la valeur du rapport de réfringence R peut être réglée sur une plage plus grande. Par exemple, dans un autre cas plus strict, comme le montre la FIG. 5, si le rapport de réfringence R est réglé pour satisfaire R<l/6, le taux de variation de distance focale peut être amélioré pour être proche de 0,08 (%).

[0051] Dans le premier mode de réalisation, un exemple dans lequel les première jusqu’à sixième surfaces sont toutes conçues en tant que surfaces asphériques a été décrit, mais dans la présente invention, il suffit qu'au moins la première surface jusqu’à la cinquième surface soient des surfaces asphériques et que la sixième surface puisse être une surface sphérique. La présente invention peut également être appliquée à un cas où les lentilles convexes de la première lentille et de la troisième lentille et la lentille concave de la deuxième lentille sont des ménisques dont les deux surfaces sont incurvées dans la même direction.

[0052] La FIG. 7 est un diagramme d'une configuration de lentille d'une lentille de projection 4A d'un second mode de réalisation. Dans le second mode de réalisation, la lentille de projection est configurée par quatre lentilles. C'est-à-dire que la lentille de projection est configurée par une première lentille 41 qui est une lentille convexe présentant une réfringence positive, une deuxième lentille 42 qui est une lentille concave présentant une réfringence négative, et une troisième lentille 43 et une quatrième lentille 44 dont chacune est une lentille convexe présentant une réfringence positive, dans un ordre depuis un côté avant de lampe. Des surfaces SI à S6 sont similaires à celles dans le premier mode de réalisation, et des surfaces S7 et S8 représentent une surface avant et une surface arrière de la quatrième lentille 44.

[0053] La FIG. 8 est un diagramme montrant la configuration de surface de la lentille de projection 4A du second mode de réalisation et une formule de conception et des valeurs de conception de celle-ci. Dans la lentille de projection 4A, les première et deuxième lentilles 41, 42 sont fabriquées à partir de résine, et les troisième et quatrième lentilles 43, 44 sont fabriquées à partir de verre. En outre, dans le second mode de réalisation, un rapport de réfringence R d'une réfringence totale Pi ₂ de la première lentille 41 et de la deuxième lentille 42 par rapport à une réfringence Pt de la lentille de projection 4A complète incluant la première lentille 41 jusqu’à la quatrième lentille 44 est conçu pour être 1/6. C'est-à-dire que R (=1/1/6) < 1/3, qui satisfait la condition décrite dans le premier mode de réalisation, R = (P_{x 2}/Pt) < 1/3.

[0054] Dans la lentille de projection 4A du second mode de réalisation, la dépendance thermique de la performance d'imagerie, lorsque le rapport de réfringence R faisait l’objet d’une variation, a été évaluée, et le même résultat que dans le premier mode de réalisation montré dans la FIG. 5 a été obtenu. En conséquence, il a été constaté qu'il est également préférable de régler le rapport de réfringence R pour satisfaire R<l/3 afin de régler le taux de variation de distance focale à 0,1 (%) ou moins dans la lentille de projection 4A du second mode de réalisation.

[0055] La FIG. 9 est un diagramme de simulation montrant une modification de forme de point due à un changement de température de la lentille de projection 4A du second mode de réalisation. Il a été constaté que la dépendance thermique de la forme de point est également faible dans la lentille de projection de manière similaire à la lentille de projection du premier mode de réalisation montré dans la FIG. 6A.

[0056] Selon l'observation de l'inventeur, si une lentille de projection inclut deux ou plusieurs lentilles en résine et une ou plusieurs lentilles en verre, et si un rapport de réfringence R (=Pr/Pt) d'une réfringence totale Pr des lentilles en résine et d’une réfringence Pt de la lentille de projection 4 complète incluant les lentilles en résine et les lentilles en verre satisfait une condition de R<l/3, un effet opérationnel similaire aux premier et second modes de réalisation peut être obtenu.

[0057] Ici, dans la lampe avant des modes de réalisation, un exemple est montré dans lequel la source lumineuse inclut neuf puces DEL pour former la distribution de lumière ADB. Cependant, il ne se limite pas à la distribution de lumière ADB et au nombre de puces DEL, le nombre de zones d'éclairage et en outre une forme de motif de chaque zone d'éclairage peuvent être réglés arbitrairement. Le concept inventif de la présente invention peut également être appliqué à une lampe utilisant un réseau de miroirs de microsystèmes électromécaniques (MEMS) en tant que source lumineuse. Par ailleurs, le concept inventif de la présente invention peut être appliqué non seulement à un système optique qui projette directement une lumière de la source lumineuse mais aussi à une lampe utilisant un système optique à balayage optique par une lumière réfléchie d’un miroir tournant et d’un miroir pivotant.

[0058] [Math.l]

: o wwê œ j myrsu-R a*i® w wtçHôfê rawî.e. os lentille c ; ««os·» courbure κ : œmmEWNWE ai. ; eoEFFicœinABi^RicuE [0059] [Tableaux 1]

Z : OUANTITÉ DE FtêûHlESEMEHT r ; HAUTEUR DAHE UNE &RECTÎOH RADIALE DE LENTILLE e : RAYON DE COURBURE k : CONSTANTE CONÎGUË «i,-ââ : 'COEFFICIENT ABPHÊRfâUE [0061] [Tableaux2]

SURFACE	RAYON DE COURBURE	; Epaisseur	ï CONIQUE		<12 s
SI	41.81	i ss.œ	i 0.36	2.81 £-07	-9.21E -10 î
S2	i	i w	i 43.82	0.320-03	1.20EO9 \|
83		ί 8.80	Ί	5.74E-3S	-9.88E-10	;
M	§	; 4.39	t o.oô	3 4ÎE-0?	4508-09
S5		i 10.®	i -3.02	1.77E-08	4.19E-S5 s
SS	\|gjggg	i 1.00	ï 177.73	-4.328-08	1.248-18 î
sr	\| 190,60	i 1Q.W	î -131.78	s.	-357E-Î0 ΐ
SS	j -46.42	i 40.00	ï -4.S3	!î' ^l'	-8.?0t-10 S

Claims

Lampe de véhicule comprenant :

une source lumineuse (3) ; et une lentille de projection (4) qui est configurée pour projeter une lumière émise depuis la source lumineuse (3), dans laquelle la lentille de projection (4) inclut deux ou plusieurs lentilles (41) en résine et une ou plusieurs lentilles (43) en verre, et un rapport de réfringence R (= Pr/Pt) d'une réfringence totale Pr des lentilles (41) en résine par rapport à une réfringence Pt de la lentille de projection (4) complète satisfait une relation de R<l/3.

Lampe de véhicule selon la revendication 1, dans laquelle la lentille de projection (4) est configurée par une lentille triple incluant une première lentille (41) présentant une réfringence positive, une deuxième lentille (42) présentant une réfringence négative et une troisième lentille (43) présentant une réfringence positive dans un ordre depuis un côté opposé vers la source lumineuse (3), la première lentille (41) et la deuxième lentille (42) sont fabriquées à partir de résine, et la troisième lentille (43) est fabriquée à partir de verre.

Lampe de véhicule selon la revendication 1, dans laquelle la lentille de projection (4) inclut une première lentille (41) présentant une réfringence positive, une deuxième lentille (42) présentant une réfringence négative, une troisième lentille (43) présentant une réfringence positive et une quatrième lentille (44) présentant une réfringence positive dans un ordre depuis un côté opposé vers la source lumineuse (3), la première lentille (41) et la deuxième lentille (42) sont fabriquées à partir de résine, et la troisième lentille (43) et la quatrième lentille (44) sont fabriquées à partir de verre.

Lampe de véhicule selon l’une des revendications 2 ou 3, dans laquelle la première lentille (41) et la deuxième lentille (42) sont fabriquées à partir d’une résine présentant essentiellement le même coefficient de dilatation thermique.

Lampe de véhicule selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans laquelle une lumière de la source lumineuse (3) est projetée et une régulation de distribution de lumière ADB est accomplie.