TW201736773A

TW201736773A - 光源模組及其配光方法、以及車燈裝置

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Publication number: TW201736773A
Application number: TW105110542A
Authority: TW
Inventors: 王正
Original assignee: 世正光電股份有限公司
Priority date: 2016-04-01
Filing date: 2016-04-01
Publication date: 2017-10-16
Also published as: TWI627369B

Abstract

本發明公開一種光源模組及其配光方法、以及車燈裝置。光源模組包括一燈座結構、一第一發光結構、一第二發光結構以及一透鏡結構。燈座結構包括一第一端部、一第二端部及一本體部。第一發光結構設置於第一端部上，以產生一第一光線。第二發光結構設置於本體部上，以產生一第二光線。透鏡結構與第一發光結構相對應設置，透鏡結構包括一入光面及一出光面，第一發光結構所產生的第一光線投射至透鏡結構後形成一第一照明區域。

Description

光源模組及其配光方法、以及車燈裝置

本發明涉及一種光源模組及其配光方法、以及車燈裝置，特別是涉及一種用於車用前照燈的光源模組及其配光方法、以及車燈裝置。

首先，現有的機車或汽車用前照燈的發光模組，可分為鹵鎢燈、鹵素燈或HID燈(高強度氣體放電燈，High Intensity Discharge Lamp)等燈泡，如專利公開第TW201520096號之“汽車用之鹵素白熾燈”專利案中，主要利用由近光燈燈絲702、遠光燈燈絲703及位於近光燈燈絲702上方之遮片704所構成的H4燈泡30、一反射燈杯701以及一用以投射由近光燈燈絲702被點亮後所產生之一近光光束705或投射由遠光燈燈絲703被點亮後所產生之一遠光光束706的投射透鏡40，而產生一近光燈光形707及一遠光燈光形708。

接著，當點亮近光燈燈絲702時，主要需由遮片704遮蔽近光光束705向上擴散之部份，而近光光束705向下擴散之部份則由反射燈杯701反射後，向前方射出至投射透鏡40以產生一近光燈光形707。

另外，專利公開第TW201537107號之“照明裝置以及用於照明裝置之光源模組”專利案中，主要公開了一種汽車用近燈照明裝置，其利用第一發光二極體光源113所產生的第一光源而形成第一照明區域113a，利用第二發光二極體光源115所產生的第二光源而形成第二照明區域115a，並同時藉由第一照明區域113a以及第二照明區域115a部分重疊，以形成一重疊照明區域31a。

另外，TW201537107號專利案說明書中也特別指出“第一光源係經由擋片151，直接於距離車用照明裝置1前方25公尺之平面上形成第一照明區域113a；第二光源係經過反射鏡153反射之後並經由擋片151，間接於距離車用照明裝置1前方25公尺之平面上形成第二照明區域115a。據此，第二照明區域115a之一亮度小於第一照明區域113a之一亮度；第一照明區域113a之一面積小於第二照明區域115a之一面積。同時，第一照明區域113a以及第二照明區域115a皆包含一截止線33，以符合非對稱光型頭燈法規(ECE R112)”的內容。即，第一發光二極體光源113主要通過凸透鏡13而形成聚光效果，第二發光二極體光源115主要通過反射鏡153反射後再通過擋片151遮光，才投射至凸透鏡13而形成擴光效果。藉此，TW201537107號專利案需要將第一發光二極體光源113及第二發光二極體光源115同時點亮才能夠產生符合法規之汽車近燈光形。換句話說，TW201537107號專利案的第一光線通過擋片151後，再通過一曲率變化固定的對稱凸透鏡13投射出去，並藉由擋片151(或稱明暗截止線遮板)而產生明暗截止線。

藉此，如何提供一種利用發光二極體作為發光源且可以直接利用透鏡結構產生符合法規的光源模組及其配光方法、以及車燈裝置，以克服上述的缺失，已然成為該項技術所欲解決的重要課題。

本發明所要解決的技術問題在於，針對現有技術的不足提供一種光源模組及其配光方法、以及車燈裝置。本發明所提供的光源模組能夠直接替換現有車用前照燈中的鹵素燈、鹵鎢燈或HID燈。同時，也能夠產生符合法規之光形。

為了解決上述的技術問題，本發明所採用的其中一技術方案是提供一種光源模組，其包括一燈座結構、一第一發光結構、一第二發光結構、一承載結構以及一透鏡結構。所述燈座結構包括一第一端部、一相對於所述第一端部的第二端部以及一連接於所述第一端部與所述第二端部之間的本體部，且所述燈座結構具有一通過所述第二端部與所述本體部的中心軸線。所述第一發光結構設置於所述第一端部上，以產生一第一光線。所述第二發光結構設置於所述本體部上，以產生一第二光線。所述承載結構設置於所述燈座結構上。所述透鏡結構設置於所述承載結構上，其中所述透鏡結構包括一入光面及一相對於所述入光面的出光面，所述第一發光結構所產生的所述第一光線投射至所述透鏡結構後形成一第一照明區域。

本發明所採用的另外一技術方案是提供一種車燈裝置，其包括一光源模組以及一反射結構。所述光源模組包括一燈座結構、一第一發光結構、一第二發光結構、一承載結構以及一透鏡結構。所述燈座結構包括一第一端部、一相對於所述第一端部的第二端部以及一連接於所述第一端部與所述第二端部之間的本體部，且所述燈座結構具有一通過所述第二端部與所述本體部的中心軸線，所述第一發光結構設置於所述第一端部上，以產生一第一光線。所述第二發光結構設置於所述本體部上，以產生一第二光線。所述承載結構設置於所述燈座結構上。所述透鏡結構設置於所述承載結構上，其中所述透鏡結構包括一入光面及一相對於所述入光面的出光面。所述反射結構包括一焦點，其中所述第二發光結構的位置對應於所述焦點。其中，所述第一發光結構所產生的所述第一光線投射至所述透鏡結構後形成一第一照明區域。其中，所述第二發光結構產生一投射於所述反射結構的第二光線，所述第二光線通過所述反射結構的反射而產生一第二反射光線，所述第二反射光線形成一第二照明區域。

本發明所採用的再一技術方案是提供一種光源模組的配光方法，其包括：提供一燈座結構，所述燈座結構包括一第一端部、一相對於所述第一端部的第二端部以及一連接於所述第一端部與所述第二端部之間的本體部；提供一用於產生一第一光線的第一發光結構，所述第一發光結構設置於所述第一端部上，其中所述第一光線由所述第一發光結構的一發光面發出；提供一用於產生一第二光線的第二發光結構，所述第二發光結構設置於所述本體部上，其中所述第二光線由所述第二發光結構的一發光面發出，所述第二發光結構的所述發光面與所述第一發光結構的所述發光面大致呈垂直設置；提供一透鏡結構，所述透鏡結構與所述第一發光結構相對應設置，其中所述透鏡結構包括一入光面及一相對於所述入光面的出光面；以及調整所述透鏡結構出光面的曲率，使所述第一光線通過所述出光面後形成一符合法規的第一照明區域。

本發明的有益效果在於，本發明實施例所提供的光源模組及其配光方法、以及車燈裝置，可以利用“第一發光結構設置於第一端部上，以產生一第一光線”、“第二發光結構設置於本體部上，以產生一第二光線”及“透鏡結構與第一發光結構相對應設置”的技術特徵，而由第一發光結構及第二發光結構分別投射出車用前照燈之近燈光形及遠燈光形。

為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與附圖，然而所提供的附圖僅提供參考與說明用，並非用來對本發明加以限制。

Q,Q’‧‧‧車燈裝置

Y,Y’,Y”,Y'''‧‧‧光源模組

1,1’‧‧‧燈座結構

11‧‧‧第一端部

111‧‧‧端部表面

12‧‧‧第二端部

121‧‧‧螺鎖部

13‧‧‧本體部

131‧‧‧第一側面

132‧‧‧承載面

133‧‧‧第二側面

2‧‧‧第一發光結構

21‧‧‧第一光線

211‧‧‧第一部分的第一光線

212‧‧‧第二部分的第一光線

213‧‧‧第三部分的第一光線

3,3’‧‧‧第二發光結構

31‧‧‧第二光線

32‧‧‧第二反射光線

4‧‧‧第三發光結構

41‧‧‧第三光線

42‧‧‧第三反射光線

5,5’‧‧‧承載結構

51‧‧‧第一固定端

52,52’‧‧‧第二固定端

53‧‧‧環繞側邊

54‧‧‧通孔

6,6’‧‧‧透鏡結構

61‧‧‧第一光穿透部

62‧‧‧第二光穿透部

63‧‧‧入光面

64‧‧‧出光面

65,65’‧‧‧固定部

66‧‧‧導光部

7‧‧‧基座結構

71‧‧‧基座平面

72‧‧‧環繞表面

8‧‧‧散熱結構

81,81’‧‧‧第一散熱結構

811,811’‧‧‧散熱溝槽

82‧‧‧第二散熱結構

821‧‧‧螺鎖部

P‧‧‧反射結構

P1‧‧‧第一反射部

P2‧‧‧第二反射部

PF1‧‧‧第一焦點

PF2‧‧‧第二焦點

G‧‧‧凹槽

C‧‧‧發光二極體晶片

C1‧‧‧第一發光二極體晶片

C2‧‧‧第二發光二極體晶片

C3‧‧‧第三發光二極體晶片

S‧‧‧發光面

A‧‧‧透鏡光軸

I‧‧‧中心軸線

H‧‧‧水平軸線

V‧‧‧垂直軸線

HH‧‧‧水平基準線

VV‧‧‧垂直基準線

L‧‧‧預定距離

J‧‧‧預定間距

W‧‧‧預設間距

T‧‧‧預定間隙

‧‧‧預定直徑

D‧‧‧預設直徑

θ‧‧‧預定夾角

Z1‧‧‧第一照明區域

Z2‧‧‧第二照明區域

Z3‧‧‧第三照明區域

Z4‧‧‧光照區域

S100~S108‧‧‧步驟

圖1為本發明第一實施例車燈裝置的立體組合示意圖。

圖2為本發明第一實施例光源模組的其中一立體組合示意圖。

圖3為本發明第一實施例光源模組的另外一立體組合示意圖。

圖4為本發明第一實施例光源模組的其中一立體分解示意圖。

圖5為本發明第一實施例光源模組的另外一立體分解示意圖。

圖6為本發明第一實施例光源模組的再一立體分解示意圖。

圖7為本發明第一實施例光源模組的立體剖面示意圖。

圖8為本發明第一實施例光源模組的側視剖面示意圖。

圖9為本發明第一實施例車燈裝置的光線投射示意圖。

圖10為本發明第二實施例光源模組的立體組合示意圖。

圖11為本發明第二實施例光源模組的立體分解示意圖。

圖12為本發明第三實施例光源模組的立體組合示意圖。

圖13為本發明第三實施例光源模組的側視剖面示意圖。

圖14為本發明第三實施例車燈裝置的光線投射示意圖。

圖15為本發明第四實施例光源模組的立體組合示意圖。

圖16為本發明實施例第一發光結構的立體示意圖。

圖17為本發明第五實施例光源模組的配光方法的流程示意圖。

圖18為本發明車燈裝置所產生的第一照明區域及光照區域的光形投影示意圖。

圖19為本發明車燈裝置所產生的第二照明區域的光形投影示意圖。

圖20為本發明車燈裝置所產生的第三照明區域的光形投影示意圖。

以下是通過特定的具體實例來說明本發明所公開有關“光源模組及其配光方法、以及車燈裝置”的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所公開的內容瞭解本發明的優點與效果。本發明可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用，本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用，在不悖離本發明的精神下進行各種修飾與變更。另外，本發明的附圖僅為簡單示意說明，並非依實際尺寸的描繪，予以聲明。以下的實施方式將進一步詳細說明本發明的相關技術內容，但所公開的內容並非用以限制本發明的技術範圍。

第一實施例

首先，請參閱圖1所示，本發明第一實施例提供一種車燈裝置Q及其光源模組Y，車燈裝置Q可包括一光源模組Y及一反射結構P。舉例來說，車燈裝置Q可以是用於對稱式照明車輛(例如摩托車)的前照燈。更進一步來說，本發明實施例所提供的光源模組Y可以是一適用於車用H4規格、車用S2規格、車用HS1規格或是車用H6規格的光源模組Y，然本發明不以此為限。換句話說，反射結構P可以是現有安裝於機車或汽車上的具有H4規格或車用S2規格的反射燈罩。藉此，本發明實施例所提供的光源模組Y可以直接置換傳統具有H4規格或S2規格鹵鎢燈、鹵素燈或HID燈等燈泡。另外，值得說明的是，本發明實施例較佳可適用於機車用之前照燈(例如H4規格或S2規格)。

接著，請參閱圖2至圖6所示，為利於說明，圖2至圖6僅示出光源模組Y。詳細來說，光源模組Y包括一燈座結構1、一第一發光結構2、一第二發光結構3、一承載結構5以及一透鏡結構6。更進一步的，光源模組Y還可包括一基座結構7。基座結構7可設置於燈座結構1上，且基座結構7可符合現有汽車前照燈或機車前照燈的規格，以本發明實施例來說，基座結構7的規格可與車用H4規格或S2規格相符。藉此，本發明可以不用變動原本前照燈的原有結構，而通過基座結構7將光源模組Y裝設於前照燈中，以替換原有的鹵鎢燈、鹵素燈或HID燈等。然而，需說明的是，本發明也可以通過替換其他不同規格的基座結構7以符合其他規格的前照燈裝置。

承上述，請先參閱圖4至圖6所示，燈座結構1可包括一第一端部11、一相對於第一端部11的第二端部12以及一連接於第一端部11與第二端部12之間的本體部13。同時，燈座結構1也具有一通過第二端部12與本體部13的中心軸線I(請參閱圖7及圖8所示)。另外，第一發光結構2可設置於第一端部11上，第二發光結構3可設置於本體部13上。第一發光結構2可做為車燈裝置Q的近光燈使用，第二發光結構3可做為車燈裝置Q的遠光燈使用。值得說明的是，第一發光結構2及第二發光結構3為一由多個發光二極體的晶粒(也就是封裝前的裸晶片，Chip)通過封裝而成的發光二極體(Light Emitting Diode，LED)封裝結構。更進一步來說，以H4規格來說，如圖3及圖5所示，第二發光結構3中具有多個(例如至少兩個)發光二極體的晶片，多個發光二極體晶片的依序排列方式可以為沿著中心軸線1的延伸方向設置。

另外，值得說明的是，若是直接將第一發光結構2及第二發光結構3分別依照現有鹵鎢燈或鹵素燈的近燈及遠燈位置設置，仍然無法通過現有反射結構P產生符合法規之光形(例如近燈光形)。進一步來說，縱使將第一發光結構2及第二發光結構3分別依鹵鎢燈或鹵素燈的燈絲排列，仍然會因為發光二極體所產生的光線為面光源的原因，而無法達到法規的需求。

承上述，舉例來說，燈座結構1可以為一柱狀體，例如圓柱體或多邊形柱狀體。燈座結構1的第一端部11具有一端部表面111，第一發光結構2可設置於端部表面111上，以投射出平行於中心軸線I的延伸方向的光線。再者，第一發光結構2中可具有多個(至少兩個)發光二極體的晶片C，至少兩個發光二極體晶片C可沿著垂直於透鏡結構6透鏡光軸A(請參閱圖7所示)的延伸方向設置。

另外，燈座結構1的本體部13可具有一凹槽G，凹槽G具有一第一側面131、一連接於第一側面131的承載面132以及一連接於承載面132的第二側面133。換句話說，承載面132位於第一側面131及第二側面133之間，且第二發光結構3可設置於承載面132上。值得說明的是，由於發光二極體為面光源，承載面132及第二側面133之間的夾角大於90度為優選。另外，承載面132 可大致平行於中心軸線I，藉此，第一發光結構2的發光面S及第二發光結構3的發光面S大致上呈相互垂直的方式設置。值得一提的是，由於燈座結構1上設置有第一發光結構2及第二發光結構3，所以，燈座結構1可由熱傳導性較佳之材質所製作而成，以提升燈座結構1的散熱能力，例如可使用但不限於鋁、銅、銀等具有較佳導熱特性的材質。

接著，如圖4所示，透鏡結構6可以與第一發光結構2兩者相對應設置。以本發明實施例來說，承載結構5設置於燈座結構1及透鏡結構5之間，更進一步來說，承載結構5可設置於燈座結構1的第一端部11上，而透鏡結構6可設置於承載結構5上。藉此，通過承載結構5能夠將透鏡結構6及燈座結構1相互連接，使得透鏡結構6與第一發光結構2相對應設置。詳細來說，承載結構5包括一第一固定端51、一第二固定端52以及一連接於第一固定端51及第二固定端52之間的環繞側邊53。其中，環繞側邊53圍繞有一通孔54，並且承載結構5的第一固定端51可設置在燈座結構1上。舉例來說，可以如圖4至圖6所示的將第一固定端51設置在第一端部11的端部表面111上，設置方式可利用螺鎖、卡扣、黏接等，本發明不以此為限。

另外，透鏡結構6可包括一固定部65，透鏡結構6可通過固定部65而設置於承載結構5第二固定端52上。以本發明第一實施例而言，第二固定端52可以是一具有卡扣功能的結構，透鏡結構6的固定部65能與第二固定端52相互作用而結合。然而，需說明的是，本發明不以承載結構5及透鏡結構6的連接方式為限，在後續實施例中，將進一步提供另外一種透鏡結構6與承載結構5的連接方式。

接著，透鏡結構6還可包括一入光面63及一相對於所述入光面的出光面64。同時，透鏡結構6可定義有一水平軸線H、一垂直軸線V以及一通過水平軸線H及垂直軸線V的透鏡光軸A(請參閱圖7及圖8所示)。水平軸線H及垂直軸線V兩者相互垂直。另外，透鏡光軸A的延伸方向可通過第一發光結構2或鄰近第一發光結構2。以本發明實施例而言，透鏡光軸A的延伸方向可通過第一發光結構2的光源中心點，然本發明不以此為限。

承上述，水平軸線H與垂直軸線V兩者相交所構成的平面可以為透鏡結構6的入光面63，然本發明不以此為限。換句話說，在其他實施方式中，透鏡結構6的入光面63可以為一凸面或一凹面(圖中未示出)，以形成一雙凸透鏡或一凹凸透鏡。附帶一提，透鏡結構6還可包括一導光部66，導光部66可設置在透鏡結構6的入光面63上，其中一部分由第一發光結構2所產生的光線可投射到導光部66上進而穿透透鏡結構6。另外，以本發明實施例來說，為了讓第一發光結構2所產生的光線由透鏡結構6投射而出後，產生符合法規(例如：ECER 113)之光形，本發明實施利所提供的透鏡結構6由多個曲率所形成，具體的透鏡結構6介紹及第一發光結構2與透鏡結構6之間的關係容後說明。

接著，如圖2至圖6所示，並請一併參閱圖7及圖8所示，為提升燈座結構1對第一發光結構2及第二發光結構3的散熱效率，可進一步提供一散熱結構8，散熱結構8可包括第一散熱結構81及第二散熱結構82。第一散熱結構81可設置於燈座結構1上，以增進燈座結構1的散熱效率。進一步來說，第一散熱結構81上可具有多個散熱溝槽811。另外，值得說明的是，第一散熱結構81可設置在相對於燈座結構1承載面132的表面，即，凹槽G的另外一側。換句話說，由圖8的側視圖來看，燈座結構1的中心軸線I可將燈座結構1分成上半部(圖未標號)及下半部(圖未標號)，即，上半部為具有圓弧表面(圖未標號)的部分，下半部為具有凹槽G的部分。藉此，由於第一發光結構2是設置在端部表面111上，且第二發光結構3設置在凹槽G內，因此，第一散熱結構81可設置於本體部13上的圓弧表面，以提升燈座結構1的散熱效率。需說明的是，在其他實施方式中，第一散熱結構81也可以設置在燈座結構1的下半部且位於第一端部11上。此外，第一散熱結構81也可以與燈座結構1一體成型的設置(此設置方式將於第二實施例中進一步說明)，又或者是將燈座結構1與基座結構7一體成型的設置，本發明不以此為限。

附帶一提，第一散熱結構81也可為選自由金、銀、銅、鎳、及/或鋁等熱傳導效果較佳的材質所形成的散熱鰭片或散熱柱體，以第一實施例來說，第一散熱結構81具有弧形表面(圖未標號)，然本發明不以此為限。另外，第一散熱結構81也可以是具有導熱功能的熱擴散層，熱擴散層可利用塗佈方式而設置於燈座結構1上，熱擴散層可包括(但不限於)石墨、石墨烯、碳黑、導熱粉體之中的一種或兩種以上的組合。導熱粉體包含金屬或氧化物等粉粒之中的一種或兩種以上的組合，且上述金屬可為但不限於金、銀、銅、鎳、及/或鋁等。

接著，請同時參閱圖4至圖8所示，更進一步來說，第二散熱結構82可設置在燈座結構1的第二端部12上。舉例來說，第二散熱結構82可具有一螺鎖部821，第二端部12也可以設置有一與第二散熱結構82的螺鎖部821相互配合的螺鎖部121。藉此，可通過第二散熱結構82的螺鎖部821，將第二散熱結構82鎖固於燈座結構1的螺鎖部121上。附帶一提，第二散熱結構82可以是一選自由金、銀、銅、鎳、及/或鋁等熱傳導效果較佳的材質所形成的散熱鰭片或散熱柱體。

承上述，如圖7及圖8所示，基座結構7可設置於燈座結構1的第二端部12上，且基座結構7可位於本體部13及第二散熱結構82之間。基座結構7包括一基座平面71及一連接於基座平面71的環繞表面72。值得說明的是，在其他實施方式中，基座結構7可以與燈座結構1一體成型的設置，然本發明不以此為限。另外，更進一步來說，基座結構7較佳可以為前面所述的使用符合現有汽車前照燈或機車前照燈中用於組裝在車燈裝置Q上的組裝盤的規格，以本發明實施例來說，基座結構7的規格可與車用H4規格或S2規格相符。藉此，以H4規格而言，以基座結構7的中心為圓心，基座結構7的環繞表面72可具有一大約為37.82毫米(millimeter，mm)的預設直徑D(請參閱圖9所示)。附帶一提，基座結構7的可定義有一基座中心軸(圖未標號)，基座中心軸可通過基座結構7的中心，並與燈座結構1的中心軸線I相互重合。即，由於基座結構7的規格為公規，因此，燈座結構1的中心軸線I可由基座結構7的基座中心軸而定。

接著，請參閱圖9並同時配合圖1所示，以下將進一步說明透鏡結構6的其他特徵，以及第一發光結構2及第二發光結構3所產生的光線投射方向，為簡潔表示圖9之內容，折斷部分的反射結構P以便說明。詳細來說，透鏡結構6可以具有以透鏡光軸A為圓心，由圓心到透鏡結構6最外側的距離定義為一預定直徑。而為了將傳統的H4規格的燈泡替換為本發明所提供的光源模組Y，透鏡結構6的預定直徑需小於基座結構7的環繞表面72的尺寸，才能放入反射結構P中。換句話說，透鏡結構6的預定直徑小於基座結構7的環繞表面72的預設直徑D。藉此，透鏡結構6的最大外徑(預定直徑)小於37.82毫米。

承上述，請一併配合圖7至圖9所示，透鏡結構6具有一第一光穿透部61及一第二光穿透部62。前面所述的水平軸線H位於第一光穿透部61以及第二光穿透部62之間，第一光穿透部61上的出光面64的曲率與第二光穿透部62上的出光面64的曲率不同。換句話說，由側視圖來看，水平軸線H可以將透鏡結構6劃分成兩個區塊，且這兩個區塊的曲率並不相同。即，水平軸線H及透鏡光軸A所形成的平面可將透鏡結構6劃分成第一光穿透部61及第二光穿透部62，第一光穿透部61及第二光穿透部62兩者互不對稱。藉此，透鏡結構6為具有多曲率的透鏡，透鏡結構6 可以依照不同的曲率而被劃分為多個光穿透部。值得說明的是，垂直軸線V及透鏡光軸A所形成的平面也將透鏡結構6劃分成兩個區塊，且這兩個區塊可彼此相互對稱，以產生對稱光形。

另外，第一光穿透部61可具有一第一透鏡焦點(圖中未示出)，第二光穿透部62可具有一第二透鏡焦點(圖中未示出)，第一透鏡焦點及第二透鏡焦點可位於透鏡光軸A上或是鄰近於透鏡光軸A。以本發明實施例來說，第一透鏡焦點及第二透鏡焦點可位於透鏡光軸A上，同時，第一透鏡焦點及第二遠鏡焦點也位於第二發光結構3上。藉此，第二發光結構3設置在透鏡光軸A上。

值得注意的是，燈座結構1的中心軸線I可以與透鏡結構6的透鏡光軸A互不重疊或者是相互重疊而共軸。換句話說，設置在燈座結構1的本體部13上的第二發光結構3主要是利用反射結構P而產生車用前照燈之遠燈光形，設置在燈座結構1的第一端部11上的第一發光結構2主要是利用透鏡結構6而產生車用前照燈之近燈光形。即，用於產生近燈光源的第一發光結構2及透鏡結構6，可以與用於產生遠燈光源第二發光結構3及反射結構P，分別對其光線路徑進行設計，以分別產生符合法規之光形。另外，附帶一提，若第一發光結構2及第二發光結構3同時被點亮時(同時產生第一光線21及第二光線31)，或者是單純點亮第二發光結構3(產生第二光線31)，仍然能夠符合車用前照燈之遠燈光形的法規。

更進一步來說，為了能夠將本發明實施例所提供的光源模組Y設置於現有的車用前照燈裝置中，並產生符合法規的光形，透鏡結構6的透鏡光軸A可以以燈座結構1的中心軸線I為圓心，以18.91毫米為半徑，而形成一環繞區域(圖中未示出)，此環繞區域的範圍都可以為透鏡光軸A所設置的區域。換句話說，由於第一發光結構2是設置在燈座結構1的第一端部上，因此，可以改變燈座結構1第一端部11與本體部13之間的設置位置，而使得第一端部11由本體部13朝向非沿著中心軸線I的延伸方向彎折而出，並使第一發光結構2設置於第一端部11上，且透鏡結構6通過承載結構5而設置於第一端部11上。值得說明的是，在這種情況下，透鏡光軸A仍然需要通過第一發光結構2或鄰近於第一發光結構2，以使第一發光結構2所產生的第一光線21能夠投射於透鏡結構6的入光面63上。

接著，如圖9所示，並請一併參閱圖18所示，第一發光結構2所產生的第一光線21可直接投射至透鏡結構6後可形成一第一照明區域Z1，而不需要如同現有技術般需要明暗截止線遮板才能形成第一照明區域Z1。需說明的是，第一照明區域Z1為符合車輛前照燈法規之近燈光形的照明區域(例如：ECER 113 low beam)。舉例來說，當本發明實施例所提供的光源模組Y設置於一機車頭燈時，第一照明區域Z1可以為投射在機車頭燈前方25公尺(meter，m)處，由一水平基準線HH及一垂直基準線VV所形成的一平面上，形成符合機車前照燈法規的照明區域。然而，需說明的是，也可以通過改變透鏡結構6的出光面64曲率，而將本發明實施例所提供的光源模組Y設置在其他前照燈上。附帶一提，為符合法規的規範，水平軸線H與垂直軸線V兩者相交所構成的平面及燈座結構1的端部表面111兩者可相距一預定間距J。舉例來說，透鏡結構6的入光面63與燈座結構1的端部表面111兩者相距一預定間距J，預定間距J可介於5毫米至37.82毫米之間。較佳地，預定間距J可介於10毫米至25毫米之間。

進一步來說，為符合機車前照燈法規，透鏡結構6的第一光穿透部61上的出光面64的曲率與第二光穿透部62上的出光面64的曲率兩者不同。以本發明實施例來說，為了使得第一光線21投射在第一照明區域Z1中，第一光穿透部61上的出光面64的曲率小於第二光穿透部62上的出光面64的曲率。即，透鏡結構6的出光面64曲率由上至下漸漸增大。值得說明的是，透鏡結構6的曲率設計上，也可以利用司乃耳定律(Snell`s Law)；n₁sinθ₁=n₂sinθ₂而設計透鏡結構6上的多個光穿透部的出光面64的曲率。

另外，請同時參閱圖9、圖6至圖8及圖18所示，由於某些法規也有規範前照燈之近燈需要有部分的光線投射在水平基準線HH以上，因此，透鏡結構6還可進一步包括一導光部66。導光部可設置於入光面63上。藉此，第一發光結構2所產生的通過透鏡結構6的第一光線21，不僅能形成投射在水平基準線HH下方的第一照明區域Z1，同時也能夠通過導光部66的設置而形成一投射在水平基準線HH上方的光照區域Z4。另外，值得說明的是，導光部66可以被透鏡光軸所A所通過，也可以位於透鏡光軸A及水平軸線H所構成的平面的上方。

更詳細來說，如圖9所示，第一發光結構2所產生的第一光線21可包括一投射在第一光穿透部61上的入光面63的第一部分的第一光線211、一投射在第二光穿透部62上的入光面63的第二部分的第一光線212以及一投射在導光部66上的第三部分的第一光線213。另外，請一併參閱圖18所示，第一部分的第一光線211及第二部分的第一光線212通過透鏡結構6的出光面64後可形成第一照明區域Z1，第一照明區域Z1可位於水平基準線HH下方。而第三部分的第一光線213通過透鏡結構6的導光部66及出光面64後可形成一投射在水平基準線HH上方的光照區域Z4。值得說明的是，通過第一光穿透部61後的第一部分的第一光線211的折射角度，是大於通過第二光穿透部62後的第二部分的第一光線212的折射角度，以將大部分的第一光線21投射在第一照明區域Z1(例如：水平基準線HH以下)。

接著，請繼續參閱圖9所示，以下將說明第二發光結構3的設置位置以及第二發光結構3與反射結構P之間的關係。值得先說明的是，由於發光二極體為面光源，承載面132及第二側面133之間可具有一預定夾角θ，預定夾角θ可依據發光二極體的發光面 S投射角度而設計，舉例來說，預定夾角θ可大於90度，更進一步的，預定夾角θ可大於120度，然本發明不以此為限。換句話說，在其他實施方式中，凹槽G的承載面132尺寸可以在進一步增大，使得第二側面133也可以鄰近於基座結構7的基座平面71或相當於基座平面71，以避免遮蔽第二發光結構3所產生的第二光線31。值得說明的是，為了進一步有效利用第二發光結構3所產生的光線，在其他實施方式中也可以在第一側面131上塗佈一層反射層或設置反射鏡面，以反射部分由第二發光結構3所產生的光線，並將這些光線反射至反射結構P上。

承上述，第二發光結構3的一發光面S與中心軸線I兩者相距一預定距離L，預定距離L可介於0毫米至3毫米之間，較佳地，預定距離L可介於0毫米至1.6毫米之間。換句話說，第二發光結構3的設置位置，可以沿著垂直於中心軸線I的方向，且平行於重力方向而上下移動調整。附帶一提，由圖9觀之，第二發光結構3是設置於燈座結構1的中心軸線I下方。另外，第二發光結構3的光源中心點(圖中未標號)與基座結構7的基座平面71兩者可相距一預設間距W。預設間距W可介於17毫米至22毫米之間，較佳地，預設間距W可介於19毫米至21毫米之間。換句話說，可依據不同規格的前照燈並利用現有遠燈鹵素燈絲、鹵鎢燈絲或HID燈絲的位置而設計第二發光結構3的位置，而投射出遠燈光形。

承上述，更進一步來說，第二發光結構3的中心位置至燈座結構1的中心軸線I之間的距離，需與目前標準規格(例如H4規格)的鹵素燈的遠光燈絲的中心位置至基座結構7的基座中心軸的距離相等。另外，第二發光結構3的中心位置至基座結構7的基座平面71之間的距離，需與目前標準規格(例如H4規格)的鹵素燈的遠光燈絲的中心位置至基座平面之間的距離相等。

接著，一般來說，現有車燈裝置Q的反射結構P可包括一第一反射部P1及一第二反射部P2。第一反射部P1可具有一第一焦點PF1，第二反射部P2可具有一第二焦點PF2。第一焦點PF1可對應於現有燈泡的近燈燈絲，第二焦點PF2可對應於現有燈泡的遠燈燈絲。以本發明實施例而言，反射結構P包括一焦點(即，第二焦點PF2)，第二發光結構3的位置可對應於焦點PF2。需說明的是，由於本發明所提供的光源模組Y是以設置在燈座結構1端部表面111的第一發光結構2替代現有近燈燈絲，因此，現有的反射結構P的第一焦點PF1對第一發光結構2而言並不產生作用。反射結構P的第一焦點PF1可位於燈座結構1上或不位於燈座結構1上。

藉此，請一併參閱圖9及圖19所示，第二發光結構3可產生一投射於反射結構P的第二反射部P2的第二光線31。第二光線31可通過第二反射部P2的反射而產生一第二反射光線32，第二反射光線32可形成一第二照明區域Z2。附帶一提，第二照明區域Z2為符合前照燈之遠燈光形的照明區域。

更進一步來說，本發明所提供的透鏡結構(6,6’)為具有自由曲率的透鏡(Free Form Lens)，第一光線21通過透鏡結構(6,6’)後可產生符合前照燈法規的近燈光形，第二光線31可通過反射結構P而產生符合前照燈法規的遠燈光形。藉此，近燈光形及遠燈光形可分別由第一發光結構2及第二發光結構3產生。第一照明區域Z1與第二照明區域Z2不會同時產生，因此，第一照明區域Z1及第二照明區域Z2不會重疊。另外，由於第二照明區域Z2主要作為遠燈用，因此，第二照明區域Z2的亮度可大於第一照明區域Z1的亮度。而第一照明區域Z1主要作為近燈用，因此，第一照明區域Z1的面積大於第二照明區域Z2的面積。

接著，請參閱圖16所示，以下將先說明第一發光結構2的其他特徵。首先，需先說明的是，目前設置於車用前照燈的發光二極體模組為了要模仿鹵鎢燈絲及HID燈的電弧長度及大小，都是採用連續式的連晶式發光二極體封裝態樣，且因在單一光軸及單一焦點的情況下，只能夠使用單一發光模組，因此目前大多採用1毫米*1毫米大小的發光二極體作為基礎進行封裝。另外，連續式的連晶式發光二極體封裝態樣所指的是通過共晶製程或其他製程將多個發光二極體晶片封裝於矽基板上，因此使得發光二極體的晶粒(晶片，Chip)彼此之間的距離可以為0.2毫米以下，甚至可以小到0.05毫米以下。由於多個發光二極體彼此之間的間距較小，因此可以將其視為連續式的發光體。然而，此種連續式的連晶式發光二極體封裝態樣，在相同亮度下，其價格為通過一般製程所製造的照明用發光二極體的10倍以上。即，一般製程所封裝的照明用發光二極體係將單一顆發光二極體的晶粒(晶片，Chip)直接封裝，或是將兩顆或三顆以上的發光二極體的晶粒直接進行封裝。換言之，使用此類發光二極體的封裝，為非連晶的架構。再者，非連晶式態樣所封裝成的發光二極體所指的是每一個發光二極體的晶粒之間的距離大於0.2毫米或是0.5毫米，甚至每一個發光二極體的晶粒之間的距離可以到4毫米。

承上述，如圖16所示，舉例來說，第一發光結構2可為一非連晶式或連晶式態樣的發光二極體封裝結構，第一發光結構2可包括多個發光二極體晶片C，多個發光二極體晶片C可分別為第一發光二極體晶片C1、第二發光二極體晶片C2及第三發光二極體晶片C3。然而，需說明的是，本發明不以發光二極體晶片C的數量為限。

接著，如圖16所示，以非連晶式發光二極體封裝方式為例，第一發光二極體晶片C1及第二發光二極體晶片C2之間或者是第二發光二極體晶片C2及第三發光二極體晶片C3之間，可具有一預定間隙T，預定間隙T可介於0.2毫米至4毫米之間或是0.5毫米至4毫米之間。另外，值得說明的是，雖然圖16所示的是三個發光二極體晶片C封裝在同一個封裝體中，且發光二極體晶片C 之間的預定間隙T介於0.2毫米至4毫米之間或是0.5毫米至4毫米之間。然而，在其他實施方式中，也可以將單個發光二極體晶片C各別封裝，並使得這兩個各別封裝的發光二極體晶片C彼此之間的預定間隙T介於0.2毫米至4毫米之間或是0.5毫米至4毫米之間。另外，若是以連晶式發光二極體為例，各個發光二極體晶片(C1,C2,C3)之間的預定間隙T可介於0毫米至0.2毫米之間或是0毫米至0.5毫米之間。藉此，第一發光結構2可以為連晶式封裝方式或是非連晶式封裝方式。

進一步來說，雖然本發明實施例是利用透鏡光軸A及水平軸線H所構成的平面將透鏡結構6區分為第一光穿透部61及第二光穿透部62，第一光穿透部61的第一透鏡焦點及第二光穿透部62的第二透鏡焦點都落在第一發光結構2的光源中心點(即第二發光二極體晶片C2)上。但是，在其他實施態樣中，也可以利用透鏡光軸A及垂直軸線V將透鏡結構6進一步分成多個光穿透部。並將多個光穿透部所各自具有的透鏡焦點依據所需要產生的光形而通過調整多個光穿透部的曲率而將將多個透鏡焦點分別設置在第一發光二極體晶片C1、第二發光二極體晶片C2及/或第三發光二極體晶片C3上。藉此，可以將第一照明區域Z1的光形調整的更為準確。

更進一步來說，雖然上述是說明第一發光結構2可為一非連晶式或連晶式態樣的發光二極體封裝結構，但是，在其他實施方式中，第二發光結構3也可為一非連晶式或連晶式態樣的發光二極體封裝結構，在此容不再贅述。

第二實施例

首先，請參閱圖10及圖11所示，本發明第二實施例提供一種光源模組Y’，由圖11及圖4的比較可知，第二實施例與第一實施例最大的差別在於：第二實施例所提供的光源模組Y’具有不同的第一散熱結構81’及利用不同連接方式近連接的透鏡結構6’及承載結構5’。需說明的是，第二實施例所提供的光源模組Y’的其他結構與前面所述實施例相仿，在此容不再贅述。

詳細來說，以第二實施例而言，第一散熱結構81’具有一散熱溝槽811’，第一散熱結構81’可以呈一方形柱體，以提供較大的截面積，而增進散熱效率。另外，第一散熱結構81’也可以與燈座結構1兩者一體成型的設置。需說明的是，在其他實施態樣中，第一散熱結構81’、燈座結構1及基座結構7三者也可以一體成型的設置。

此外，承載結構5’的第二固定端52’也可以為一插銷件，以與作為透鏡結構6’的固定部65’的孔洞相互配合設置。藉此，以連接承載結構5’及透鏡結構6’。

第三實施例

首先，請參閱圖12及圖13所示，本發明第三實施例提供一種車燈裝置Q’，車燈裝置Q’可包括一光源模組Y”及反射結構P。由圖12及圖2的比較可知，第三實施例與第一實施例最大的差別在於：在光源模組Y”中可進一步提供一第三發光結構4，第三發光結構4可做為車用前照燈的晝行燈(Daytime Running Light，DRL)使用。需說明的是，雖然圖12及圖13並未示出第一散熱結構81，但是，在其他實施態樣中，也可以在不影響第三發光結構4的前提下，而設置第一散熱結構81。需說明的是，第三實施例所提供的光源模組Y”的其他結構與前面所述實施例相仿，在此容不再贅述。

接著，第三發光結構4可設置於燈座結構1’上，值得說明的是，由於晝行燈法規的規範，使得第三發光結構4設置在燈座結構1’上都能符合晝行燈的法規規範。換句話說，第三發光結構4可以設置在燈座結構1’的第一端部11或本體部13上，即，只要不位於反射結構P的第一焦點PF1上或第二焦點PF2上的範圍都可以。更進一步來說，以本發明實施例來說，第三發光結構4可設置於第二發光結構3及基座結構7之間，且位於燈座結構1’的中心軸線I上方(燈座結構1’的上半部)。換句話說，在不位於反射結構P的第一焦點PF1上或第二焦點PF2上的情況下，可以以燈座結構1’的中心軸線I為圓心，以18.91毫米為半徑，而形成一環繞區域(圖中未示出)，此環繞區域的範圍都可以為第三發光結構4所設置的區域。

接著，請參閱圖14及圖20所示，第三發光結構4可產生一投射於反射結構P的第三光線41，第三光線41通過反射結構P的反射後可產生一第三反射光線42，第三反射光線42可形成一第三照明區域Z3。附帶一提，第三照明區域Z3為符合前照燈之晝行燈光形的照明區域。

第四實施例

首先，請參閱圖15所示，本發明第四實施例提供一種光源模組Y'''，由圖15及圖3的比較可知，第四實施例與第一實施例最大的差別在於：圖15中的第二發光結構3’可以依照車用S2規格的遠燈燈絲進行設置。需說明的是，第四實施例所提供的光源模組Y'''的其他結構與前面所述實施例相仿，在此容不再贅述。

詳細來說，如同前面所述，第二發光結構3’可為發光二極體封裝結構，第二發光結構3’設置於本體部13的一承載面132上，第二發光結構3’包括至少兩個發光二極體晶片C。需注意的是，與前面所述實施例不同的是，至少兩個發光二極體晶片C可沿著垂直於中心軸線I的延伸方向設置。另外，值得說明的是，由於H6及S2規格的反射結構P相較於H4規格的反射結構P具有較小的開口(H4與HS1的開口規格相仿)，因此，透鏡結構6可以較H4規格的透鏡結構6來的小。

第五實施例

首先，請參閱圖17所示，並適時配合圖4至圖6、圖9及圖18至圖20所示，本發明第五實施例提供一種光源模組(Y,Y’,Y”, Y''')的配光方法，以下將以第一實施例中所提供的光源模組Y進行說明，然而，本發明第五實施例所提供的光源模組的配光方法也可以適用於第二實施例至第四實施例中所提供的光源模組(Y’,Y”,Y''')。換句話說，第五實施例所提供的光源模組(Y,Y’,Y”,Y''')的配光方法的具體結構特徵與前面所述的實施例相仿，在此容不再贅述。

承上述，如步驟S100所示：提供一燈座結構1。詳細來說，燈座結構1可包括一第一端部11、一相對於第一端部11的第二端部12以及一連接於第一端部11與第二端部12之間的本體部13。

承上述，如步驟S102所示：提供一用於產生一第一光線21的第一發光結構2，第一光線21由第一發光結構2的一發光面S發出。詳細來說，第一發光結構2可設置於第一端部11的端部表面111上。

承上述，如步驟S104所示：提供一用於產生一第二光線31的第二發光結構3，第二光線31由第二發光結構3的一發光面S發出，第二發光結構3的發光面S與第一發光結構2的發光面S大致呈垂直設置。詳細來說，第二發光結構3可設置於本體部13上。藉此，本體部13與端部表面111兩者大致呈垂直設置。

承上述，如步驟S106所示：提供一透鏡結構6，透鏡結構6包括一入光面63及一相對於入光面63的出光面64。進一步來說，透鏡結構6可具有一第一光穿透部61及一第二光穿透部62。第一光穿透部61及一第二光穿透部62的出光面64的曲率可以決定第一發光結構2的出光角度。值得說明的是，透鏡結構6也可以如同前述實施例所述，進一步包括一導光部66，導光部66可以設置在透鏡結構6的入光面63上。

承上述，如步驟S108所示：調整透鏡結構6出光面64的曲率，使第一光線21通過出光面64後形成一符合法規的第一照明區域Z1。詳細來說，調整透鏡結構6出光面64或入光面63的曲率通過司乃耳定律：n₁sinθ₁=n₂sinθ₂而設計透鏡結構6上的多個光穿透部的出光面64的曲率，進而使得第一發光結構2產生的第一光線21能夠符合法規的規範。即，通過調整透鏡結構6出光面64的切線斜率，而使得第一發光結構2產生的第一光線21能夠符合法規的規範。進一步來說，在步驟S108中可以同時調整導光部66的曲率，以將通過導光部66的第三部分的第一光線213由第一光穿透部61或一第二光穿透部62的出光面64通過後，而形成一光照區域Z4。

實施例的有益效果

綜上所述，本發明的有益效果在於，本發明實施例所提供的光源模組(Y,Y’,Y”,Y''')及其配光方法、以及車燈裝置(Q,Q’)，可以利用“第一發光結構2設置於第一端部11上，以產生一第一光線21”、“第二發光結構(3,3’)設置於本體部13上，以產生一第二光線31”及“透鏡結構(6,6’)與第一發光結構2相對應設置”的技術特徵，而由第一發光結構2及第二發光結構(3,3’)分別投射出車用前照燈之近燈光形及遠燈光形。更進一步的，還可以利用“第三發光結構4設置於燈座結構(1,1’)上，以產生一第三光線41”，進而投射出晝行燈光形。藉此，第二發光結構3主要利用反射結構P而投射出遠燈光形，且第二發光結構3的第二反射光線32大部分不通過透鏡結構6。

換句話說，本發明實施例所提供的光源模組(Y,Y’,Y”,Y''')及其配光方法、以及車燈裝置(Q,Q’)，可利用原本現有燈泡燈絲的位置而設計第二發光結構(3,3’)的位置，而投射出遠燈光形，再利用第一發光結構2及透鏡結構(6,6’)投射出符合法規的近燈光形。藉此，本發明可以不利用遮片(或稱：明暗截止線遮板)而產生符合前照燈法規之光形，本發明主要利用透鏡結構(6,6’)的設計，而產生符合前照燈法規之光形。即，符合法規的第一照明區域Z1的產生是直接通過第一發光結構2投射在透鏡結構(6,6’)產生的第一光線21，而形成符合車輛前照燈法規之光形。

以上所述僅為本發明的優選可行實施例，並非因此侷限本發明的專利範圍，所以全部運用本發明說明書及附圖內容所做的等效技術變化，均包含於本發明的保護範圍內。

1‧‧‧燈座結構