KR20180121640A - Tir 바디의 배열 - Google Patents

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KR20180121640A
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유르겐 메르텐스
애스트리드 마르츄카
게오르그 헤닝거
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루미리즈 홀딩 비.브이.
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Abstract

본 발명은 광학 디바이스 및 광학 디바이스를 포함하는 헤드라이팅 어셈블리에 관한 것이다. 광학 디바이스는 적어도 하나의 광 입력부(24a, 24b)에서 광을 수신하도록 배열된 투명한 재료의 바디(16)를 포함한다. 광의 적어도 일부는 내부 전반사로 인해 바디(16)의 외부 표면(28a, 28b)에서 반사된다. 비투명 하우징(12)이 바디(16)를 적어도 부분적으로 덮도록 제공된다. 바디(16)는 외부 표면(28a, 28b)에 접하도록 배열된 돌출부들(30, 36)에 의해 하우징(12) 내에 유지된다.

Description

TIR 바디의 배열
본 발명은 광학 디바이스 및 광학 디바이스를 포함하는 헤드라이팅 어셈블리(headlighting assembly)에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 투명한 재료의 반사기 바디(body)를 포함하는 광학 디바이스에 관한 것이다.
광원으로부터 방출된 광을 수신하고 원하는 특성들의 출력 빔을 방출하도록 이 광을 광학적으로 수정할 수 있는 상이한 유형들의 광학 디바이스들이 공지되어 있다. 이러한 광학 디바이스들은 예를 들어, 렌즈, 반사기 또는 시준기와 같은 광학 소자를 포함할 수 있다.
한가지 공지된 유형의 광학 소자는 TIR(total internal reflection; 내부 전반사) 소자, 예를 들어 렌즈, 반사기 및/또는 시준기이다. TIR 소자는 광이 바디에 들어갈 수 있는 광 입력부, 및 광이 바디의 내부로부터 방출될 수 있는 광 출력부를 포함하는 광학적으로 투명한 재료의 바디일 수 있다. 광은 바디의 내부에서 안내된다. 바디의 외부 표면들에서, 광은 주위 공간, 예를 들어 공기와 비교한 바디의 굴절률의 차이로 인해 내부 전반사의 원리에 기초하여 반사될 수 있다.
EP 2 327 927 B1은 광원, 특히 LED를 위한 렌즈 소자를 설명한다. 렌즈 소자는 경계 표면들을 갖는 도광 재료(light conducting material)의 바디를 포함한다. 바디는 광원으로부터 나온 광을 도광시킨다. 광의 일부들은 경계 표면에서의 전반사의 결과로서 반사된다.
투명 바디를 포함하는 광학 소자가 광원을 효율적으로 사용하는, 예를 들어, 모터 차량에 사용하기 위한 광학 디바이스, 및 특히 헤드 램프를 제안하는 것이 목적으로 고려될 수 있다.
본 발명의 한 양태에 따르면, 청구항 1에 따른 광학 디바이스 및 청구항 14에 따른 헤드라이팅 어셈블리가 제안된다. 종속 청구항들은 양호한 실시예들을 참조한다.
본 발명에 따른 광학 디바이스는 투명한 재료의 바디를 포함한다. 바디는 광이 그를 통해 바디의 내부 내에서 도광되도록 수신될 수 있는 적어도 하나의 광 입력부를 포함한다.
광 입력부에서 수신된 광의 적어도 일부는 내부 전반사(TIR)로 인해 바디의 외부 표면에서 반사될 수 있다. 바디는 그러므로 TIR 바디라고 할 수 있다. TIR 바디는 원하는 광학 목적에 따라, 예를 들어, 렌즈, 시준기 및/또는 반사기로서 성형될(shaped) 수 있다.
특히, TIR 바디는 광 입력부로부터 수신되고 바디의 내부에서 안내된 광이 TIR 바디의 외부로 투과될 수 있는 적어도 하나의 광 출력부, 예를 들어 출력 표면을 포함할 수 있다. 광학 축은 예를 들어, 광 입력 표면과 광 출력 표면의 중심 사이에 정해질 수 있다.
본 발명자들은 광의 입력 빔을 광 출력부에서 방출되는 광의 출력 빔으로 변환하기 위해 TIR 바디를 사용하는 데 있어서, 상이한 위치들에서 및 상이한 각도들 하에서 바디로부터 방출된 광 중에서 산란된 광 부분들이 있을 수 있다는 것을 고려하였다. 이러한 산란된 광 부분들의 광학 디바이스의 출력 빔에의 영향을 피하기 위해, 본 발명자들은 TIR 바디를 적어도 부분적으로 덮기 위해 제공된 비투명 하우징을 제안한다. 하우징은 특히 광학 축에 수직인 방향들에 대해, 예를 들어, 바디를 부분적으로 또는 완전히 둘러싸기 위해 제공될 수 있다. 그러므로, 바디의 내부로부터 방출된 광 중에서 산란된 광 부분들은 비투명 하우징에서 흡수될 수 있다.
본 발명에 따르면, 바디는 바디의 외부 표면에 접하도록 배열된 돌출부들에 의해 하우징 내에 유지된다.
본 발명자들은 TIR 바디와 하우징 사이의 어떤 접촉이 각각의 위치에서 광학 특성들의 변화를 일으킬 수 있다는 것을 고려하였다. TIR 바디의 외부 표면에서의 반사의 원하는 효과는 내부 전반사에 의존하기 때문에, 주변 매체의 굴절률 및 글레이징 각도(glazing angle)의 어떤 변화가 TIR 바디의 외부로의 광의 투과 또는 바람직하지 않은 방향들로의 반사와 같은, 원하지 않은 효과들을 일으킬 수 있다. 그러므로, TIR 바디 내에서 광 출력부로 도광된 광의 광도가 원하지 않은 위치들에서 결합 출력된 광 부분들에 의해 감소될 수 있다. 또한, TIR 바디의 광 출력부에서 방출될 광 빔의 빔 형상은 하우징과 TIR 바디 사이의 접점들에서 발생된 영향들로 인해 왜곡될 수 있다.
외부 표면에 접하는 돌출부들에 의해 하우징 내에의 TIR 바디의 제안된 장착은 접촉을 최소화하므로 최소화된 왜곡에 이르게 한다.
하우징은 예를 들어 그 외부 표면에 평행하게, TIR 바디로부터 거리를 두고 배열될 수 있는 하우징 벽들을 포함할 수 있다. 돌출부들은 거리를 확보하기 위해 이들 하우징 벽으로부터 연장할 수 있다. 돌출부들은 예를 들어, 플라스틱 재료로부터, 하우징 벽과 일체로 형성될 수 있다.
바람직하게는, 바디는 예를 들어 돌출부들, 또는 그것의 헤드들이 예를 들어 하우징 벽의 플래너 접촉에 의해, TIR 바디의 추가적인 고정 없이, 외부 표면에 접하도록, 돌출부들 만의 인접하는 접촉에 의해 유지된다.
각각의 돌출부와 외부 표면 사이의 접점들은 접촉 표면을 최소화하도록 예를 들어 점-성형될(point-shaped) 수 있다. 돌출부들은 누르는 힘만을 통하는 것 이외에는, 즉, 각각의 형상들의 접착 또는 폼-로킹(form-locking) 없이는 TIR 바디에 고정되지 않는 것이 바람직하다.
양호한 실시예들에 따르면, 하우징은 TIR 바디가 2개의 하우징 부분 사이에 배열되도록, 적어도 상부 및 하우징 부분을 포함할 수 있다. 특히, 하우징은 상부 반부와 하부 반부로 구성될 수 있다. 돌출부들은 TIR 바디에 접하도록 연장하는 상부 및 하부 하우징 부분들 둘 다에 배열될 수 있다. 상부 및 하부 하우징 부분들은 정렬을 보장하기 위해 예를 들어 폼-피팅 소자들(form-fitting elements)에 의해 연결될 수 있고, 예를 들어, 접착, 용접, 또는 기계적 로킹에 의해 서로 고정될 수 있다. 예를 들어, 하나의 하우징 부분에 제공된 위치 설정 돌출부들은 다른 하우징 부분에서의 위치 설정 홀드들 내에 수용될 수 있다.
돌출부들은 하나보다 많은 방향으로부터 TIR 바디와 접촉하도록 제공될 수 있다. 바람직하게는, 돌출부들은 위와 아래로부터, 앞과 뒤로부터, 및/또는 양 옆 측면으로부터와 같이, 대향 방향들로부터 TIR 바디와 접하도록 배열될 수 있다. 예를 들어, 돌출부들은 그것의 측면 부분들로부터뿐만 아니라 하우징 벽의 상부 및 하부 부분들로부터 연장할 수 있다.
제공된 돌출부들의 수 및 위치 설정은 유지될 TIR 바디의 형상에 따라 변화할 수 있다. 일부 실시예들에서 상부 및 하부 하우징 부분들에 배열된 돌출부들의 수는 상이할 수 있지만, 일부 경우들에서 양 측 상에 동일한 수의 돌출부들을 제공하는 것이 바람직할 수 있다. 이 방식으로, 발생된 임의의 왜곡 효과들은 대칭일 수 있다.
바람직하게는, 바디는 대향 측들에서 외부 표면에 접하는 돌출부들 사이에 클램프될 수 있다. 용어 "클램프되는(clamped)"은 하우징 내에 고정으로 제공되도록 폼-피팅 방식으로의 바디의 위치 설정(positioning)을 의미한다. 내부 응력으로 인한 광학 특성들의 변화를 피하기 위해, 외부 표면을 향해 돌출부들을 누르는 힘들이 바람직하게 피해지거나 적어도 최소화된다. 이 방식으로, 바디는 내부 응력을 발생하지 않고 안전하게 유지될 수 있다.
양호한 TIR 바디는 특히 일반적으로 평탄한 형상일 수 있고, 즉, 두께, 예를 들어, TIR 바디의 높이 방향의 연장(extension in height direction)의 2배보다 크고, 바람직하게는 4배보다 큰 폭 및/또는 길이를 갖는 형상일 수 있다.
TIR 바디의 상부 및 하부 표면 부분은 실질적으로 평탄할 수 있다. 2개의 표면 부분은 실질적으로 평면이고 평행할 수 있다. 돌출부들과 외부 표면 사이의 접촉의 영역들이 2개의 평면 내에, 바람직하게는 평행한 평면들 내에 적어도 실질적으로 배열되도록 TIR 바디를 배열하는 것이 특히 바람직하다. 특히, 2개의 평면은 광학 축에 적어도 실질적으로 평행할 수 있다.
광학 디바이스는 TIR 바디들 외에 추가의 광학 소자들을 포함할 수 있다. 특히, 적어도 하나의 렌즈 소자가 출력부에서 TIR 바디로부터 방출된 광을 수신하도록 배열될 수 있다. 렌즈 소자는 하부 부분 카운트를 달성하기 위해, TIR 바디와 동일한 하우징에 의해 또한 유지될 수 있다. 특히, 렌즈는 상이한 하우징 부분들 사이에 유지될 수 있는데, 예를 들어, 상부와 하부 부분 하우징 부분 사이에 클램프될 수 있다. 하우징은 광이 그를 통해 방출될 수 있는 개구를 포함할 수 있다. 렌즈 소자는 하우징의 이러한 개구 내에 제공될 수 있다.
바람직하게는, TIR 바디에 접촉하는 돌출부들의 수는 왜곡을 감소시키기 위해 비교적 작다. 예를 들어, TIR 바디는 각각의 측으로부터 단지 하나 또는 2개의 돌출부에 의해 유지될 수 있다. 그러나, 양호한 실시예들과 관련하여 도시되는 바와 같이, TIR 바디의 형상은 보다 복잡할 수 있고 단지 하나뿐만 아니라, 2개 이상의 광 입력부들(및 바람직하게는, 복수의 광학 축들을 정하는, 각각의 광 출력 부분들)을 포함할 수 있다. 일반적으로, 2-12개의 돌출부, 바람직하게는 4-8개의 돌출부가 입력부 당 제공되는 것이 바람직하다. 상부 및 하부 부분들을 포함하는 하우징에 대해, 각각의 하우징 부분 상에 1-6개 및 바람직하게는 3-4개의 돌출부가 입력부 당 제공될 수 있다.
양호한 실시예들에서, 돌출부들은 예를 들어, 원형 또는 다른 단면 형상을 갖는, 적어도 실질적으로 원통형 형상을 가질 수 있다. 대안적으로, 돌출부들은 상이하게, 예를 들어, 평탄한 핀들, 원추형 또는 피라미드형으로 성형될 수 있다. 그것들은 예를 들어 광학 축에 적어도 실질적으로 수직으로 연장하도록 배열될 수 있다. 바람직하게는 샤프트 부분보다 얇게, 접촉 영역을 감소시키기 위해 예를 들어, 둥글거나 적어도 부분적으로 테이퍼된 형상을 포함하는 헤드를 갖는 돌출부들을 제공하는 것이 특히 바람직하다. TIR 바디와 접촉하도록 배열된 돌출부들의 상부 영역은 예를 들어 평면(그러나 바람직하게는 돌출 샤프트의 단면적보다 작음)일 수 있고, 또는 볼록 형상을 가질 수 있다. 돌출부들은 하우징 벽에 적어도 실질적으로 수직으로 배열될 수 있다.
본 발명에 따른 광학 디바이스는 특히 헤드라이팅 어셈블리에서 사용될 수 있고, 즉, 차량의 전조등으로서 사용될 수 있다. 상이한 유형들의 광원들이 예를 들어 하나 이상의 LED 소자 또는 레이저 조명 소자와 같이, 예를 들어, 하나 이상의 레이저 빔 소스에 의해 작동되도록 배열된 하나 이상의 인광체 요소로서 사용될 수 있다. 광학 디바이스의 출력부로부터 방출된 광은 전조등 빔으로서 사용될 수 있고, 또는 예를 들어, 하나 이상의 렌즈와 같은 추가적인 광학 소자들이 빔 형상을 추가로 변경하기 위해 제공될 수 있다.
본 발명의 이들 및 다른 양태들은 이후에 설명되는 실시예로부터 분명해지고 그를 참조하여 더 자세히 설명될 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 헤드라이팅 어셈블리의 사시도를 도시하고;
도 2는 상부 하우징 부분이 벗겨진 헤드라이팅 어셈블리의 상면도를 도시하고;
도 3은 도 1, 도 2에 따른 헤드라이팅 어셈블리에서의 TIR 바디 내에 반사된 광 빔의 개략적 부분도를 도시하고;
도 4는 도 1, 도 2에 따른 헤드라이팅 어셈블리의 분해 사시도를 도시한다.
도 1은 헤드라이팅 어셈블리(10)를 사시도로 도시한 것이다. 헤드라이팅 어셈블리는 상부 하우징 부분(12a) 및 하부 하우징 부분(12b)으로 구성된 하우징(12)을 포함한다.
이중 렌즈 소자(14)가 헤드라이팅 어셈블리(10)의 전방에 제공되고, 하우징(12)에 의해 유지된다.
도 2는 상부 하우징 부분(12a)이 벗겨진 헤드라이팅 어셈블리(10)의 상면도를 도시한다. 도시한 바와 같이, TIR 바디(16)는 하우징(12) 내에 배열된다. TIR 바디(16)의 입력 시준 부분들(22a, 22b)은 광 입력 표면들(24a, 24b)이 회로 기판들(20a, 20b) 상에 제공된 2개의 LED 광원(18a, 20a)의 전방에 배열되도록 하우징(12)의 개구들을 통해 돌출한다.
TIR 바디(16)는 나란히 배열된 2개의 실질적으로 동일한 형상의 소자(16a, 16b)로 구성된다. TIR 소자들(16a, 16b) 각각은 각각의 LED 광원(18a, 18b)에 대향하여 배열된 광 입력 표면(24a, 24b)을 포함하는 시준기 부분(22a, 22b)을 포함한다. 각각의 TIR 소자(16a, 16b)의 대향 단부에는 곡선의 광 출력 표면(26a, 26b)의 형상의 광 출력부가 배열된다.
도 2에 개략적으로 도시한 바와 같이, LED 광원들(18a, 18b)로부터의 광은 입력 시준기들(22a, 22b)에 있는 입력 표면들(24a, 24b)을 통해 TIR 바디(16)의 TIR 소자들(16a, 16b) 각각에 들어간다. 빔들이 광 출력 표면들(26a, 26b)에서 방출되도록 광이 TIR 바디(16) 내에서 내부적으로 안내된다. 방출된 빔은 조명 빔을 형성하기 위해 이중 렌즈 소자(14)에 의해 투사된다.
도 3은 고체의 투명한 TIR 바디(16) 내에서 광이 어떻게 도광되는지를 개략적으로 도시한다. 개략적으로 도시한 바와 같이, TIR 바디(16) 내에서 안내된 광은 내부 전반사로 인해 TIR 바디(16)의 상부 및 하부 외부 표면(28a, 28b)에서 반사된다.
TIR 바디(16)의 형상이 또한 도 4의 분해도로 도시된다. 설명된 것과 같이, TIR 바디(16)는 일반적으로 평면의 상부 및 하부 표면들을 갖는 일반적으로 평탄한 형상으로 되어 있다. 통상의 기술자는 TIR 바디(16)의 상부 및 하부 표면들(28a, 28b)의 평탄한 형상이 TIR 바디(16)의 장착과 관련된 본 발명의 중심 양태들을 더욱 쉽게 이해시키기 위해 여기에 도시되지만, 실제 실시예들에서 형상은 광학적 고려에 따라 상이할 수 있는데, 예를 들어, 높여지거나 낮추어진 부분들을 구비한다는 것을 이해할 것이다. 그러므로, 상부 및 하부 표면들은 여기서 "일반적으로 평면"이라고 하고 "일반적으로 평행"은 실제 실시예들에서 원하는 광학 효과들을 달성하기 위해 보다 복잡한 형상을 가질 수 있고, 그 특정한 것들은 본 발명의 범위 밖에 있다.
LED들(18a, 18b)의 동작 시에 TIR 바디(16)는 렌즈(14)를 통해 방출될 차량 전조등을 위한 원하는 빔 형상 및 세기 분포를 달성하는 역할을 한다. LED들(18a, 18b)로부터의 광의 대부분이 도 3에 개략적으로 도시한 바와 같이 TIR 바디(16)의 내부 안에서 안내되고 그것의 외부 표면들(28a, 28b)에서 반사되는 동안, 도 3에 슬래시-점선으로 개략적으로 표시된 것과 같이, TIR 바디(16)의 내부로부터 방출된 광 중에 소정의 산란된 부분들이 일반적으로 있을 것이다. 광 출력 표면들(26a, 26b)의 외부의 위치들에 방출된 이러한 산란된 광 부분들은 하우징(12)에 의해 흡수된다.
도면들에 도시한 바와 같이, 하우징(12)은 그로부터 복수의 돌출부들(30)이 TIR 바디의 방향쪽으로 연장하는 하우징 벽들(38a, 38b)을 포함한다. 예에서 도시한 돌출부들(30)은 원형 단면을 갖는 원통형 형상으로 되어 있다. 그것들은 하우징 벽들(38a, 38b)로부터 실질적으로 수직으로 연장하도록 하우징(12)과 일체로 형성된다.
도 3에 도시한 바와 같이, 돌출부들(30)은 그러므로 TIR 바디(16)의 외부 표면들(28a, 28b)과 실질적으로 평행한 하우징 벽들(38a, 38b) 사이에 거리를 확보한다. 돌출부들(30)은 예에서 도시한 바와 같이, 둥근 헤드들(32)을 구비한다.
도면들에 도시한 바와 같이, 상부 및 하부 하우징 부분들(12a, 12b) 둘 다는 돌출부들(30)을 구비한다. TIR 바디(16)는 그러므로 위와 아래로부터, 즉, 대향하는 방향들로부터 외부 표면들(28a, 28b)에 대해 그들의 헤드들(32)에 접하는 돌출부들(30)에 의해 유지된다. 또한, 돌출부들(36)은 TIR 바디(16)의 정해진 위치를 확보하기 위해 대향하는 방향들로부터 TIR 바디(16)에 접촉하는 하우징(12)의 측벽 부분들로부터 돌출하여 제공된다. (도 2에 도시하지 않은) 추가의 돌출부들이 그것이 모든 축들 내에 안전하게 배치되도록 앞과 뒤로부터와 같이, 상이한 방향들로부터 TIR 바디(16)에 접하도록 제공될 수 있다.
돌출부는 서로로부터 분리된다. 도시한 예에서, 7개의 상부 및 하부 돌출부들이 각각의 하우징 부분(12a, 12b) 상에 제공된다. 돌출부들(30, 36)의 헤드들(32)은 오로지 하우징(12)과 TIR 바디(16) 사이의 접점들이다. 그러므로, TIR 바디의 외부 표면들(28a, 28b)에 대한 하우징 부분들의 접촉 표면이 최소화된다. 둥근 헤드들(32)로 인해, 각각의 돌출부(30, 36)는 단지 점 형상의 접촉 영역(point-shaped contact area)에 이르게 한다. 그러므로, TIR 바디(16)의 광학 특성들에의 어떤 영향이 최소화된다. 또한, 양 측 상에 제공된 동일한 수의 돌출부들로 인해, 광학 특성들의 어떤 영향이 적어도 실질적으로 대칭일 것이다.
TIR 바디(16)와 렌즈(14)는 둘 다 하우징 부분들(12a, 12b) 사이에 고정된다. 서로의 상부 상의 하우징 부분들(12a, 12b)의 정렬은 상부 및 하부 하우징 부분들(12a, 12b)의 모서리들에 제공된 폼-피팅 소자들(34)에 의해 달성된다.
위에 언급된 실시예들은 본 발명을 제한하기보다는 예시하는 것이고, 본 기술 분야의 통상의 기술자들은 첨부된 청구범위의 범위에서 벗어나지 않고서 많은 대안적 실시예들을 설계할 수 있다는 점에 주목하여야 한다. 예를 들어, TIR 바디의 형상뿐만 아니라, 위에 설명된 돌출부들의 수 및 형상은 상이할 수 있다. 청구범위에서, 괄호들 사이에 있는 임의의 참조 부호들은 청구범위를 제한하는 것으로 해석되지 않을 것이다. 단어 "포함하는"은 청구범위에 나열된 것들 이외의 요소들 또는 단계들의 존재를 배제하지 않는다. 단수 표현은 복수의 이러한 요소들의 존재를 배제하지 않는다. 소정의 수단들이 상호 상이한 종속 청구항들에 열거된다는 사실 만으로 이들 수단의 조합이 유리하게 사용될 수 없다는 것을 나타내지 않는다.

Claims (15)

  1. 광학 디바이스로서,
    그 적어도 하나의 광 입력부(24a, 24b)에서 광을 수신하고, 내부 전반사(total internal reflection)로 인해 바디(16)의 외부 표면(28a, 28b)에서 상기 광의 적어도 일부를 반사하고, 적어도 하나의 광 출력부에서 외부로 광을 방출하도록 배열된 투명한 재료의 바디(16) - 상기 바디는 일반적으로 평탄하고 광학 효과들을 달성하도록 성형되고(shaped), 상기 바디의 상기 외부 표면은 실질적으로 평면이고/이거나 평행한 상부 및 하부 표면 부분들을 포함함 -, 및
    상기 바디(16)를 적어도 부분적으로 덮는 비투명 하우징(non-transparent housing)(12)
    을 포함하고,
    상기 바디(16)는 상기 외부 표면(28a, 28b)에 접하도록 배열된 돌출부들(30, 36)에 의해 상기 하우징(12) 내에 유지되는 광학 디바이스.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 하우징(12)은 적어도 상부 및 하부 하우징 부분(12a, 12b)을 포함하고, 상기 바디(16)는 상기 상부 및 하부 하우징 부분들(12a, 12b) 사이에 배열되고,
    상기 돌출부들(30, 36)은 상기 바디(16)에 접하도록 연장하는 상기 상부 및 하부 하우징 부분들(12a, 12b)에 둘 다 배열되는 광학 디바이스.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 하우징 부분들(12a, 12b)은 하나 이상의 폼-피팅 소자(form-fitting element)(34)에 의해 연결되는 광학 디바이스.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하우징(12)은 상기 바디(16)로부터 거리를 두고 배열된 하우징 벽(38a, 38b)을 포함하고, 상기 돌출부들(30, 36)은 상기 하우징 벽(38a, 38b)과 상기 바디(16) 사이에 배열되는 광학 디바이스.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 바디(16)는 대향 측들에서 상기 표면(28a, 28b)에 접하는 상기 돌출부들(30, 36) 사이에 클램프(clamp)되는 광학 디바이스.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    복수의 상기 돌출부들(30)과 상기 외부 표면(28a, 28b) 사이의 접촉의 영역들은 2개의 평면 내에 적어도 실질적으로 배열되는 광학 디바이스.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 하나의 렌즈 소자(14)가 그 출력부(26a, 26b)에서 상기 바디(16)로부터 방출된 광을 수신하도록 배열되는 광학 디바이스.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 렌즈 소자(14)는 상기 하우징(12)의 개구 내에 제공되는 광학 디바이스.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 바디(16)는 상기 광 입력부들(24a, 24b) 중 하나 이상을 포함하고,
    상기 하우징(12)은 입력부 당 상기 돌출부들(30) 중 2-12개의 돌출부를 포함하는 광학 디바이스.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하우징(12)은 적어도 상부 및 하부 하우징 부분(12a, 12b)을 포함하고, 상기 바디(16)는 상기 상부 및 하부 하우징 부분들(12a, 12b) 사이에 배열되고,
    입력부(24a, 24b) 당 1-6개의 돌출부(30)가 상기 상부 하우징 부분(12a)에 배열되고, 입력부(24a, 24b) 당 1-6개의 돌출부가 상기 하부 하우징 부분(12b)에 배열되는 광학 디바이스.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 돌출부들(30, 36)은 적어도 실질적으로 원통형 형상을 갖는 광학 디바이스.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 돌출부들(30, 36)은 상기 외부 표면(28a, 28b)에 접하도록 배열된 둥글거나 적어도 부분적으로 테이퍼된(tapered) 헤드(32)를 구비하는 광학 디바이스.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 바디(16)는 상기 하우징(12)의 다른 부분들과 접촉하지 않고 상기 돌출부들(30, 36)에 의해서만 유지되는 광학 디바이스.
  14. 헤드라이팅 어셈블리(headlighting assembly)로서,
    적어도 하나의 광원(18a, 18b), 및
    제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 광학 디바이스(10)
    를 포함하고,
    상기 광학 디바이스(10)는 상기 입력부(24a, 24b)에서 상기 광원(18a, 18b)으로부터의 광을 수신하도록 배열되는 헤드라이팅 어셈블리.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 광원(18a, 18b)은 적어도 하나의 LED 소자 또는 적어도 하나의 레이저 조명 소자를 포함하는 헤드라이팅 어셈블리.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108397743A (zh) * 2018-04-13 2018-08-14 华域视觉科技(上海)有限公司 光学模组及车灯
CN113227868A (zh) 2018-11-08 2021-08-06 亮锐控股有限公司 具有改进的稳定性的光学布置
WO2020216589A1 (en) 2019-04-25 2020-10-29 Lumileds Holding B.V. Holding collimator elements in a lighting arrangement
CN111964000A (zh) * 2019-05-20 2020-11-20 华域视觉科技(上海)有限公司 车辆照明模组、车灯及汽车
CN110207065B (zh) * 2019-06-27 2024-06-28 浙江亮心汽车部件有限公司 一种小型导光式近光投影模组及使用该模组的灯组
DE112020003377T5 (de) * 2019-08-23 2022-03-24 Hasco Vision Technology Co., Ltd. Miniatur-fahrzeugleuchtenmodul
CN112781003A (zh) * 2020-06-09 2021-05-11 华域视觉科技(上海)有限公司 一种前照灯光学组件、照明装置、前照灯和车辆

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3324427B2 (ja) * 1996-12-27 2002-09-17 ミノルタ株式会社 ライトガイド保持機構
JP3897411B2 (ja) 1997-09-02 2007-03-22 キヤノン株式会社 閃光装置及び該閃光装置を有するカメラ
JP3962228B2 (ja) 2001-07-06 2007-08-22 アルプス電気株式会社 面発光装置及び液晶表示装置
US6819505B1 (en) 2003-09-08 2004-11-16 William James Cassarly Internally reflective ellipsoidal collector with projection lens
US6819506B1 (en) 2003-09-30 2004-11-16 Infinity Trading Co. Ltd. Optical lens system for projecting light in a lambertion pattern from a high power led light source
DE102009053422A1 (de) 2009-11-19 2011-06-01 Erco Gmbh Linsenelement für eine Lichtquelle u. a.
AT512865B1 (de) * 2012-05-09 2014-12-15 Zizala Lichtsysteme Gmbh Beleuchtungseinrichtung für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer sowie Lichtmodul und Kraftfahrzeugscheinwerfer mit Beleuchtungseinrichtung
WO2014046033A1 (ja) * 2012-09-19 2014-03-27 シャープ株式会社 光源装置及びそれを備える表示装置
JP2014120296A (ja) * 2012-12-14 2014-06-30 Toshiba Lighting & Technology Corp 照明装置、ランプ装置およびレンズ
MX2015015657A (es) 2013-05-14 2016-07-20 Ledil Oy Guia de luz para modificar un patron de distribucion de la luz.
JP5958609B2 (ja) * 2015-06-18 2016-08-02 株式会社リコー 画像読取装置および画像形成装置
JP7042616B2 (ja) * 2017-12-28 2022-03-28 スタンレー電気株式会社 車両用灯具

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