KR20180039776A - 차량용 조명 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에서는 하이빔으로 사용되는 빛을 이용하여 노면에 정보를 표시함에 따라 로우빔 영역에 표시되는 정보 이미지가 뚜렷하게 보여 시인성이 향상되고, 하이빔 기능을 연동하여 노면에 정보를 표시함에 따라 레이아웃이 축소되어 원가 및 중량이 저감되는 차량용 조명 장치가 소개된다.

Description

차량용 조명 장치 {LIGHT APPARATUS FOR VEHICLE}
본 발명은 하이빔을 이용하여 노면에 정보를 표시하는 차량용 조명 장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량은 야간 주행 시에 주행 방향의 사물을 잘 볼 수 있도록 하기 위한 용도 및 다른 차량이나 기타 도로 이용자에게 자기 차량의 주행 상태를 알리기 위한 용도의 등화장치를 구비한다. 전조등이라고도 하는 헤드램프(head lamp)는 차량이 진행하는 전방의 진로를 비추는 기능을 하는 조명등이다.
최근의 차량용 헤드램프는 중고속의 도로 주행시 어댑티브 헤드램프 기능을 통해 스티어링 휠과 헤드램프가 연동되거나, 차량 높낮이에 따라 빛 조사각도를 상하로 제어하는 기술이 적용되고 있다. 또한, 저속 주행중에는 노면에 주행 정보에 따른 이미지를 조사하여 주행에 도움을 주도록 한다.
그러나 어댑티브 헤드램프를 적용하기 위해서는 다수개의 Pixel Light가 적용되어야 하며, 하나의 Pixel Light를 적용할 경우 노면에 정보를 표시하기 위해 빛을 분할해야 함에 따라 광량이 저하되는 문제가 발생된다. 이에 따라, 노면에 표시되는 이미지가 흐릿하게 조사됨에 따라 시인성이 저하되어 탑승자 또는 보행자가 노면에 조사되는 정보를 확인하지 못하는 문제가 발생된다.
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
대한민국공개특허공보 10-2009-0096994 A (2009.09.15)
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 하이빔으로 사용되는 빛을 이용하여 노면에 정보를 표시함에 따라 로우빔 영역에 표시되는 정보 이미지가 뚜렷하게 나타나고, 하이빔 기능을 연동하여 노면에 정보를 표시함에 따라 레이아웃이 축소되어 원가 및 중량이 저감되는 차량용 조명 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량용 조명 장치는 차체에 틸팅 가능하게 설치되고 광원이 구비된 광학모듈; 광학모듈에 설치되어 광원의 빛이 입사되고 광원에서 발생된 빛을 반사하되 빛이 특정 이미지로 변환되도록 반사하는 가변반사유닛; 광학모듈에 설치되어 가변반사유닛을 통해 반사된 빛이 입사되고 입사된 빛이 외부로 조사되도록 하며 초점이 가변되도록 이루어진 투사렌즈; 차체에 고정되고 광학모듈에 연결되어 광학모듈의 틸팅 각도를 조절함으로써 투사렌즈를 통해 조사되는 빛이 하이빔 또는 노면으로 조사되도록 하는 틸팅조절부; 및 투사렌즈에 연결되어 투사렌즈의 초점을 조절하도록 마련되고 틸팅조절부에 의해 광학모듈이 틸팅되어 노면에 빛 조사시 투사렌즈의 초점을 가변 조절하는 초점조절부;를 포함한다.
광학모듈은 차체에 상하방향으로 틸팅 가능하도록 피봇 힌지 연결된 것을 특징으로 한다.
틸팅조절부는 하이빔 조사시 미작동되어 광학모듈의 초기 위치가 유지되도록 하고, 빛을 노면으로 조사시 작동되어 광학모듈이 하측으로 틸팅되도록 하는 것을 특징으로 한다.
틸팅조절부는 차체에 고정 설치된 구동모터와 구동모터 작동시 인출 또는 인입되는 이동로드로 구성되고, 광학모듈이 이동로드에 연결되어 구동모터 작동시 이동로드의 이동에 의해 광학모듈이 틸팅되는 것을 특징으로 한다.
가변반사유닛은 구동 신호가 입력됨에 따라 온오프 스위칭됨으로써 각도가 변화되어 입사되는 빛의 경로를 전환시키는 다수의 미세 반사경으로 구성된 DMD(Digital Micro-mirror Device)인 것을 특징으로 한다.
초점조절부는 광학모듈에 설치된 액추에이터와 액추에이터에서 전후방향으로 연장되고 액추에이터 작동시 회전되는 회전로드로 구성되고, 투사렌즈는 회전로드에 나사 연결되어 액추에이터 작동시 회전로드를 따라 전후방향으로 이동되는 것을 특징으로 한다.
투사렌즈는 다수개의 렌즈로 구성되고 다수개의 렌즈 중 어느 하나가 초점조절부에 연결되어 전후방향으로 이동됨으로써 초점이 조절되는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같은 구조로 이루어진 차량용 조명 장치에 따르면, 하이빔으로 사용되는 빛을 이용하여 노면에 정보를 표시함에 따라 로우빔 영역에 표시되는 정보 이미지가 뚜렷하게 보여 시인성이 향상된다. 또한, 하이빔 기능을 연동하여 노면에 정보를 표시함에 따라 레이아웃이 축소되어 원가 및 중량이 저감된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 조명 장치를 나타낸 도면.
도 2 내지 3은 도 1에 도시된 차량용 조명 장치의 작동을 설명하기 위한 도면.
도 4는 도 1에 도시된 차량용 조명 장치의 하이빔 작동을 나타낸 도면.
도 5는 도 1에 도시된 차량용 조명 장치의 노면 정보 표시 작동을 나타낸 도면.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 차량용 조명 장치에 대하여 살펴본다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 조명 장치를 나타낸 도면이고, 도 2 내지 3은 도 1에 도시된 차량용 조명 장치의 작동을 설명하기 위한 도면이며, 도 4는 도 1에 도시된 차량용 조명 장치의 하이빔 작동을 나타낸 도면이고, 도 5는 도 1에 도시된 차량용 조명 장치의 노면 정보 표시 작동을 나타낸 도면이다.
본 발명에 따른 차량용 조명 장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 차체(A)에 틸팅 가능하게 설치되고 광원(120)이 구비된 광학모듈(100); 광학모듈(100)에 설치되어 광원(120)의 빛이 입사되고 광원(120)에서 발생된 빛을 반사하되 빛이 특정 이미지로 변환되도록 반사하는 가변반사유닛(200); 광학모듈(100)에 설치되어 가변반사유닛(200)을 통해 반사된 빛이 입사되고 입사된 빛이 외부로 조사되도록 하며 초점이 가변되도록 이루어진 투사렌즈(300); 차체(A)에 고정되고 광학모듈(100)에 연결되어 광학모듈(100)의 틸팅 각도를 조절함으로써 투사렌즈(300)를 통해 조사되는 빛이 하이빔 또는 노면으로 조사되도록 하는 틸팅조절부(400); 및 투사렌즈(300)에 연결되어 투사렌즈(300)의 초점을 조절하도록 마련되고 틸팅조절부(400)에 의해 광학모듈(100)이 틸팅되어 노면에 빛 조사시 투사렌즈(300)의 초점을 가변 조절하는 초점조절부(500);를 포함한다.
이와 같이, 본 발명은 광학모듈(100), 가변반사유닛(200), 투사렌즈(300), 틸팅조절부(400), 초점조절부(500)로 구성된다. 여기서 광학모듈(100)은 차체(A)에 틸팅 가능하게 설치되는 것으로, 램프 하우징으로 구성되어 차체(A)에 상하방향으로 틸팅 가능하도록 피봇 힌지(140) 연결됨으로써 피봇 힌지(140)를 회전 중심으로 하여 틸팅될 수 있다.
이러한 광학모듈(100)의 내부에는 광원(120)이 구비되며 이 광원(120)은 LED 또는 레이저가 ?Э逾? 수 있고, 광원(120)에서 생성된 빛은 별도의 집광렌즈(160)를 통과하여 가변반사유닛(200)에 조사되도록 이루어질 수 있다.
한편, 가변반사유닛(200)은 광학모듈(100)에서 광원(120)의 빛이 입사되는 위치에 설치되며 광원(120)에서 생성된 빛을 그대로 반사시키거나 빛이 특정 이미지로 변환되어 반사되도록 한다. 즉, 가변반사유닛(200)을 통해 빛이 그대로 반사되어 이동되는 경우 하이빔으로 조사될 수 있고, 노면 정보에 따른 특정 이미지로 변환되어 반사되는 경우 로우빔 영역에 조사되는 노면 정보로 조사될 수 있는 것이다. 이러한 가변반사유닛(200)은 구동 신호가 입력됨에 따라 온오프 스위칭됨으로써 각도가 변화되어 입사되는 빛의 경로를 전환시키는 다수의 미세 반사경으로 구성된 DMD(Digital Micro-mirror Device)일 수 있다. 이처럼, 가변반사유닛(200)은 온오프 스위칭됨에 따라 미세 반사경의 각도가 조절됨으로써 빛의 경로를 전환시킬 수 있으며, 미세 반사경의 각도는 모터 제어에 의해 이루어질 수 있다. 즉, 가변반사유닛(200)은 다수의 미세 반사경의 온 스위칭 여부에 따라 미세 반사경의 각도가 조절되어 광원(120)에서 생성된 빛이 그대로 반사되도록 하거나, 또는 표시하고자 하는 노면 정보에 따라 다수의 미세 반사경이 온오프 조절되어 특정 이미지를 생성할 수 있다.
이러한 가변반사유닛(200)을 통해 반사된 빛은 투사렌즈(300)에 입사되고 투사렌즈(300)를 통과한 빛은 외부로 조사되어 하이빔 또는 노면에 조사된다. 특히, 본 발명에서는 하나의 광원(120)을 이용하여 하이빔과 노면 정보 표시를 모두 수행하는데, 하이빔 구현시와 노면 정보 표시시 빛이 도달되는 거리가 상이한바, 투사렌즈(300)는 초점이 가변되도록 이루어져 하이빔 또는 노면 정보 표시 상황에 맞추어 적합한 초점이 맞춰지도록 할 수 있다.
한편, 차체(A)에 틸팅 가능하도록 설치된 광학모듈(100)은 틸팅조절부(400)에 의해 틸팅 각도가 결정되고, 투사렌즈(300)의 초점은 초점조절부(500)를 통해 초점이 가변 조절되도록 이루어진다. 즉, 하이빔 조사시 틸팅조절부(400)가 미작동되어 광학모듈(100)의 초기 위치가 유지됨에 따라 광원(120)에서 생성된 빛은 가변반사유닛(200)을 통해 반사되어 투사렌즈(300)를 통해 하이빔으로 조사된다. 이때, 가변반사유닛(200)은 광원(120)에서 생성된 빛이 모두 투사렌즈(300)를 통해 이동되도록 하여 광량이 충분히 확보됨에 따라 하이빔으로써 원활한 빛이 조사되도록 한다.
이러한 상태에서 노면에 정보를 표시하기 위한 빛 조사시 틸팅조절부(400)가 작동되어 광학모듈(100)이 하측으로 틸팅됨에 따라 광원(120)에서 생성된 빛이 최종적으로 로우빔 영역의 노면에 조사된다. 이때, 가변반사유닛(200)은 광원(120)에서 생성된 빛을 노면 정보에 따른 특정 이미지가 생성되도록 반사시키며, 초점조절부(500)가 작동되어 투사렌즈(300)의 초점을 조절한다. 이로 인해, 하나의 광원(120)으로 하이빔을 구현함과 더불어 틸팅조절부(400)와 초점조절부(500)를 통해 노면에 정보를 표시 가능함에 따라 레이아웃이 축소됨과 더불어 뚜렷한 이미지의 노면 표시가 수행된다.
본 발명에 대해서 구체적으로 설명하면, 도 1에 도시된 바와 같이 틸팅조절부(400)는 차체(A)에 고정 설치된 구동모터(420)와 구동모터(420) 작동시 인출 또는 인입되는 이동로드(440)로 구성되고, 광학모듈(100)이 이동로드(440)에 연결되어 구동모터(420) 작동시 이동로드(440)의 이동에 의해 광학모듈(100)이 틸팅될 수 있다. 이렇게, 틸팅조절부(400)는 구동모터(420)와 이동로드(440)로 구성되며, 구동모터(420)는 ECU의 제어를 받아 작동된다. 즉, 구동모터(420)는 노면 정보의 표시가 필요한 것으로 판단되어 구동신호가 입력되면 이동로드(440)가 인출되도록 작동함으로써 이동로드(440)가 광학모듈(100)을 밀어줌에 따라 광학모듈(100)이 차체(A)에서 틸팅 동작는 것이다. 이를 위해, 광학모듈(100)의 피봇 힌지(140)는 하측에 설치될 수 있으며 이동로드(440)가 광학모듈(100)의 상측에 연결되어 광학모듈(100)이 원활히 틸팅 동작되도록 할 수 있다.
이러한 틸팅조절부(400)는 구동모터(420) 및 이동로드(440)뿐만 아니라, 솔레노이드와 같은 작동체가 적용될 수 있다.
한편, 초점조절부(500)는 광학모듈(100)에 설치된 액추에이터(520)와 액추에이터(520)에서 전후방향으로 연장되고 액추에이터(520) 작동시 회전되는 회전로드(540)로 구성되며, 투사렌즈(300)는 회전로드(540)에 나사 연결되어 액추에이터(520) 작동시 회전로드(540)를 따라 전후방향으로 이동될 수 있다. 이렇게, 초점조절부(500)는 액추에이터(520)와 회전로드(540)로 구성되며 액추에이터(520)는 ECU의 제어를 받아 작동될 수 있다. 즉, 액추에이터(520)는 노면 정보의 표시가 필요한 것으로 판단되어 구동신호가 입력되면 회전로드(540)가 회전되도록 작동함으로써 회전로드(540)에 나사 연결된 투사렌즈(300)가 회전로드(540)의 길이방향으로 따라 이동되는 것이다. 이처럼, 투사렌즈(300)가 액추에이터(520) 및 회전로드(540)에 의해 전후방향으로 이동되면 가변반사유닛(200)을 통해 반사되어 이동되는 빛의 결상 위치가 달라짐에 따라 초점이 조절되어 노면에 조사되는 빛의 이미지가 뚜렷히 보이도록 할 수 있다.
바람직하게는, 투사렌즈(300)는 다수개의 렌즈로 구성되고 다수개의 렌즈 중 어느 하나가 초점조절부(500)에 연결되어 전후방향으로 이동됨으로써 초점이 조절될 수 있다. 즉, 투사렌즈(300)는 이중렌즈(320), 제1렌즈(340), 제2렌즈(360), 비구면렌즈(380)로 구성될 수 있다. 여기서, 이중렌즈(320)는 색수차를 보정하기 위한 렌즈로 구성될 수 있고, 제1렌즈(340)와 제2렌즈(360)는 광원(120)에서 조사된 빛의 파워 및 사이즈를 조절하도록 구성될 수 있으며, 비구면렌즈(380)를 통해 빛의 왜곡 수차가 보정되도록 이루어질 수 있다. 이러한 투사렌즈(300)의 제1렌즈(340) 또는 제2렌즈(360)에 초점조절부(500)가 연결되어 제1렌즈(340) 또는 제2렌즈(360)가 전후방향으로 위치가 변경되도록 함으로써 초점을 조절할 수 있다.
상술한 틸팅조절부(400)와 초점조절부(500)는 하이빔 또는 노면 표시 작동에 따라 미리 정해진 설정값으로 작동될 수 있다.
하기에는 본 발명의 작동에 대해서 설명하도록 한다.
초기 위치는 하이빔을 구현하는 것으로서, 도 1에 도시된 바와 같이 틸팅조절부(400) 및 초점조절부(500)가 미작동됨에 따라 광학모듈(100) 및 투사렌즈(300)의 초기 위치가 유지된다. 이로 인해, 도 4에 도시된 바와 같이 광원(120)에서 생성된 빛은 가변반사유닛(200)을 통해 그대로 반사되어 투사렌즈(300)를 통해 하이빔 영역(b)으로 조사된다. 이때, 가변반사유닛(200)은 광원(120)에서 생성된 빛이 모두 투사렌즈(300)를 통해 그대로 이동되도록 하여 충분한 광량으로 하이빔이 구현되도록 한다.
이러한 상태에서 노면에 정보를 표기하기 위해, 도 2에 도시된 바와 같이 틸팅조절부(400)가 작동됨에 따라 광학모듈(100)이 하측으로 틸팅된다. 여기서, 광원(120), 가변반사유닛(200), 투사렌즈(300)는 모두 광학모듈(100)에 설치됨에 따라 광학모듈(100)과 함께 틸팅되어 최종적으로 광원(120)에서 생성된 빛은 로우빔 영역(a)에 조사된다. 이때, 가변반사유닛(200)은 광원(120)에서 생성된 빛이 노면 정보에 따른 특정 이미지로 변환되도록 반사시킨다.
이와 더불어, 도 3에 도시된 바와 같이 틸팅조절부(400)가 작동됨과 동시에 초점조절부(500)가 작동됨에 따라 투사렌즈(300)의 초점이 가변 조절된다. 즉, 초점조절부(500)가 작동되어 투사렌즈(300)가 이동됨으로써 하이빔 구현을 위해 설정되었던 투사렌즈(300)가 노면 정보 표시에 적합한 상태로 초점이 조절됨으로써 도 5에서 볼 수 있듯이 로우빔 영역(a)에 생성되는 노면 정보 표시(c)가 더욱 뚜렷하게 나타난다.
이로 인해, 하나의 광원(120)으로 하이빔을 구현함과 더불어 틸팅조절부(400)와 초점조절부(500)를 통해 노면에 정보를 표시 가능함에 따라 레이아웃이 축소됨과 더불어 뚜렷한 이미지의 노면 표시가 수행되어 시인성이 향상된다.
본 발명에서는 저속구간에서는 보통 하이빔의 사용이 적기 때문에 하이빔을 이용하여 노면에 정보를 표시함에 따라 뚜렷한 이미지가 로우빔 영역에 조사되도록 할 수 있다. 또한, 자율 주행 차량의 경우 하이빔을 이용하여 로우빔 영역에 뚜렷한 이미지를 표시함에 따라 차량에 탑승한 탑승자뿐만 아니라 주변 차량 및 보행자도 노면에 조사된 특정 이미지를 확인할 수 있는바, 안정적인 자율주행이 수행되도록 할 수 있다.
본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
100:광학모듈 120:광원
140:피봇 힌지 200:가변반사유닛
300:투사렌즈 400:틸팅조절부
420:구동모터 440:이동로드
500:초점조절부 520:액추에이터
540:회전로드

Claims (7)

  1. 차체에 틸팅 가능하게 설치되고 광원이 구비된 광학모듈;
    광학모듈에 설치되어 광원의 빛이 입사되고 광원에서 발생된 빛을 반사하되 빛이 특정 이미지로 변환되도록 반사하는 가변반사유닛;
    광학모듈에 설치되어 가변반사유닛을 통해 반사된 빛이 입사되고 입사된 빛이 외부로 조사되도록 하며 초점이 가변되도록 이루어진 투사렌즈;
    차체에 고정되고 광학모듈에 연결되어 광학모듈의 틸팅 각도를 조절함으로써 투사렌즈를 통해 조사되는 빛이 하이빔 또는 노면으로 조사되도록 하는 틸팅조절부; 및
    투사렌즈에 연결되어 투사렌즈의 초점을 조절하도록 마련되고 틸팅조절부에 의해 광학모듈이 틸팅되어 노면에 빛 조사시 투사렌즈의 초점을 가변 조절하는 초점조절부;를 포함하는 차량용 조명 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    광학모듈은 차체에 상하방향으로 틸팅 가능하도록 피봇 힌지 연결된 것을 특징으로 하는 차량용 조명 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    틸팅조절부는 하이빔 조사시 미작동되어 광학모듈의 초기 위치가 유지되도록 하고, 빛을 노면으로 조사시 작동되어 광학모듈이 하측으로 틸팅되도록 하는 것을 특징으로 하는 차량용 조명 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    틸팅조절부는 차체에 고정 설치된 구동모터와 구동모터 작동시 인출 또는 인입되는 이동로드로 구성되고, 광학모듈이 이동로드에 연결되어 구동모터 작동시 이동로드의 이동에 의해 광학모듈이 틸팅되는 것을 특징으로 하는 차량용 조명 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    가변반사유닛은 구동 신호가 입력됨에 따라 온오프 스위칭됨으로써 각도가 변화되어 입사되는 빛의 경로를 전환시키는 다수의 미세 반사경으로 구성된 DMD(Digital Micro-mirror Device)인 것을 특징으로 하는 차량용 조명 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    초점조절부는 광학모듈에 설치된 액추에이터와 액추에이터에서 전후방향으로 연장되고 액추에이터 작동시 회전되는 회전로드로 구성되고,
    투사렌즈는 회전로드에 나사 연결되어 액추에이터 작동시 회전로드를 따라 전후방향으로 이동되는 것을 특징으로 하는 차량용 조명 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    투사렌즈는 다수개의 렌즈로 구성되고 다수개의 렌즈 중 어느 하나가 초점조절부에 연결되어 전후방향으로 이동됨으로써 초점이 조절되는 것을 특징으로 하는 차량용 조명 장치.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200031408A (ko) * 2018-09-14 2020-03-24 에스엘 주식회사 조명 장치
CN112105990A (zh) * 2018-05-23 2020-12-18 海拉有限双合股份公司 多透镜阵列、发光源和车辆
KR20230061087A (ko) * 2021-10-28 2023-05-08 (주)에스제이웍스 차량 외곽 가이드 램프

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT519673B1 (de) * 2017-06-14 2018-09-15 Zkw Group Gmbh Kraftfahrzeugscheinwerfer
DE102018203875A1 (de) * 2018-03-14 2019-09-19 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Kraftfahrzeug
JP7056835B2 (ja) * 2019-01-17 2022-04-19 トヨタ自動車株式会社 車両用前照灯装置
DE102019103033A1 (de) * 2019-02-07 2020-08-13 Automotive Lighting Reutlingen Gmbh Kraftfahrzeugscheinwerferlichtmodul mit einer veränderlichen Fokusweite
CN110816398B (zh) * 2019-10-09 2021-06-18 华中科技大学 一种自适应的汽车前照灯投射装置及方法
US10823358B1 (en) * 2019-12-19 2020-11-03 Valeo Vision Device and method of directing a light via rotating prisms
TW202127094A (zh) * 2020-01-06 2021-07-16 揚明光學股份有限公司 交通工具的投射裝置、車前燈頭及其製造方法
DE102020114767B4 (de) 2020-06-03 2023-10-05 HELLA GmbH & Co. KGaA Beleuchtungsvorrichtung und Herstellungsverfahren
FR3119221A1 (fr) * 2021-01-22 2022-07-29 Valeo Vision Système d’éclairage de véhicule automobile muni d’un module lumineux apte à émettre un faisceau lumineux pixélisé
CN114738705A (zh) * 2021-12-29 2022-07-12 常州星宇车灯股份有限公司 汽车灯具投影模组
CN219955123U (zh) * 2022-09-09 2023-11-03 华为技术有限公司 一种投影模组及交通工具

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0622881A (ja) 1992-07-03 1994-02-01 Daiwa Taoru Kyodo Kumiai 高吸水性綿タオルとその製造方法
KR100187812B1 (ko) 1996-06-13 1999-06-01 양재신 자동차용 헤드램프
FR2793001B1 (fr) * 1999-04-29 2001-09-14 Valeo Vision Projecteur de vehicule automobile susceptible d'emettre un faisceau de croisement et un faisceau de croisement modifie pour circulation autoroutiere
KR100410499B1 (ko) 2000-12-28 2003-12-18 현대자동차주식회사 경사로 및 굴곡로 연동 헤드램프 조절장치
US6497503B1 (en) * 2001-06-21 2002-12-24 Ford Global Technologies, Inc. Headlamp system with selectable beam pattern
FR2869388B1 (fr) * 2004-04-27 2006-09-01 Valeo Vision Sa Dispositif projecteur avec bloc actionneur multifonctions pour vehicule automobile
JP2008123856A (ja) 2006-11-13 2008-05-29 Koito Mfg Co Ltd 車輌用灯具
JP4970145B2 (ja) * 2007-05-30 2012-07-04 株式会社小糸製作所 車両用前照灯
KR20090096994A (ko) 2008-03-10 2009-09-15 에스엘 주식회사 차량용 램프 어셈블리
KR101220063B1 (ko) 2010-11-19 2013-01-08 주식회사 에스엘라이팅 차량의 지능형 헤드 램프 어셈블리
JP6022881B2 (ja) * 2012-10-04 2016-11-09 公益財団法人電磁材料研究所 歪ゲージ
KR20160047060A (ko) 2014-10-21 2016-05-02 삼성전자주식회사 조명장치
CN204328773U (zh) * 2014-12-05 2015-05-13 石明华 一种分体式hid透镜灯组

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112105990A (zh) * 2018-05-23 2020-12-18 海拉有限双合股份公司 多透镜阵列、发光源和车辆
CN112105990B (zh) * 2018-05-23 2022-04-19 海拉有限双合股份公司 多透镜阵列、发光源和车辆
KR20200031408A (ko) * 2018-09-14 2020-03-24 에스엘 주식회사 조명 장치
KR20230061087A (ko) * 2021-10-28 2023-05-08 (주)에스제이웍스 차량 외곽 가이드 램프

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