TWI564184B - 車燈系統 - Google Patents

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TWI564184B
TWI564184B TW101149943A TW101149943A TWI564184B TW I564184 B TWI564184 B TW I564184B TW 101149943 A TW101149943 A TW 101149943A TW 101149943 A TW101149943 A TW 101149943A TW I564184 B TWI564184 B TW I564184B
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許義忠
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鴻海精密工業股份有限公司
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    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/14—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S41/16—Laser light sources
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
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    • F21S41/67—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on reflectors
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Description

車燈系統
本發明涉及一種車燈系統，特別涉及一種用於汽車行車照明之車燈系統。
習知汽車車燈通常採用發散性光源，例如：高壓氣體放電燈、LED燈等，該等光源之發散角一般大約為100度以上，這樣需要設計較大燈罩，導致整個車燈之尺寸變得非常大。
習知車燈之光強分佈不均勻，中間光強較強而周圍光強較弱，為了有效利用該等光源，整個光路以及相對應之光強分佈之設計都變得困難，需要相當有經驗及專業光學工程師去設計。
習知車燈之亮度低，影響司機駕駛，容易造成交通事故。
本發明旨在提供一種車燈系統，其能克服習知車燈系統光強分佈不均勻和亮度低之問題，同時，亦能克服整體車燈之尺寸較大之缺陷。
一種車燈系統，用於為行車提供照明，包括一雷射光源和一受控反射模組，受控反射模組位於雷射光源之出光方向，受控反射模組受控轉動將雷射光源發出之光線反射至所需照明之方向並形成照明區域。
本發明中，藉由受控反射模組轉動將雷射光源發出之光線反射至所需照明之方向並形成照明區域，不僅會改變雷射光源所產生之點照射範圍，且照明區域面積之大小和照明之方向靈活可調，克服了車燈系統光強分佈不均勻和亮度低之問題，實現了車燈照明，同時，採用幾乎不發散之雷射光源，無需過大之燈罩，可使整個車燈之尺寸減小。
100、100a、100b‧‧‧車燈系統
20、20a、20b‧‧‧雷射光源
21、21a、21b‧‧‧基板
22‧‧‧雷射二極體
23‧‧‧透鏡
30、30a‧‧‧受控反射模組
31‧‧‧馬達
32‧‧‧轉軸
33‧‧‧曲面反射鏡
33a‧‧‧平面反射鏡
圖1為本發明第一實施方式中之車燈系統示意圖。
圖2為本發明車燈系統之雷射光源示意圖。
圖3為本發明車燈系統之受控反射模組示意圖。
圖4為本發明第二實施方式中之車燈系統示意圖。
圖5為本發明車燈系統之雷射光源示意圖。
圖6為本發明車燈系統之受控反射模組示意圖。
圖7為本發明第三實施方式中之車燈系統示意圖。
圖8為本發明車燈系統之雷射光源示意圖。
圖9為本發明車燈系統之雷射光源示意圖。
以下將結合附圖對本發明作進一步之詳細說明。
實施方式一
請參閱圖1至圖3，本發明第一實施方式提供之一種車燈系統100包括雷射光源20和受控反射模組30，均設置於車體內。
所述雷射光源20包括基板21和雷射二極體22，雷射光源20與電源連接，以提供照明所需電能，例如可以利用車體內電瓶為雷射光源20提供電力。所述雷射二極體22發出之光線比較集中、，幾乎不會發散，而且發光強度均勻，亮度較高。
所述受控反射模組30位於所述雷射光源20之出光方向上，受控反射模組30受控轉動將雷射光源20發出之光線反射至所需照明之方向並形成一定面積之照明區域。在本實施例中，受控反射模組30包括一馬達31，一轉軸32和一曲面反射鏡33。所述曲面反射鏡33藉由該轉軸32與馬達31連接，曲面反射鏡33之雷射入射方向朝向雷射光源20，曲面反射鏡33之雷射反射方向朝向車體之外部，由曲面反射鏡33反射之雷射可以射向車體外部所需照明之方向，例如行駛之路面。所述馬達31與車體內電瓶連接，利用車體內電瓶提供電力，從而控制轉軸32之轉動來調節曲面反射鏡33之角度。
在本實施方式中，所述曲面反射鏡33之鏡面大小以能將雷射光源20發出之光線完全反射作為考量標準。藉由選擇不同基板21，選擇不同曲面反射鏡33，並藉由調節雷射光源20與曲面反射鏡33距離，使馬達31控制所述曲面反射鏡33按一定軌跡快速轉動，最終使整個車燈系統發出之光線形成一定面積之照明區域，不僅會改變雷射光源20所產生之點照射範圍，且照明區域面積之大小和照明之方向靈活可調，克服車燈系統光強分佈不均勻和亮度低之問題，實現了車燈照明，同時，使整個車燈之尺寸減小。
實施方式二
請參閱圖4至圖6，本發明第二實施方式提供之一種車燈系統100a包括雷射光源20a和受控反射模組30a，均設置於車體內。
所述雷射光源20a包括基板21a和雷射二極體22，雷射光源20a與電源連接，以提供照明所需電能，例如可以利用車體內電瓶為雷射光源20a提供電力。所述雷射二極體22發出之光線比較集中，幾乎不會發散，而且發光強度均勻，亮度較高。
所述受控反射模組30a位於所述雷射光源20a之出光方向上，受控反射模組30a受控轉動將雷射光源20a發出之光線反射至所需照明之方向並形成一定面積之照明區域。在本實施例中，受控反射模組30a包括一馬達31，一轉軸32和一平面反射鏡33a。所述平面反射鏡33a藉由該轉軸32與馬達31連接，平面反射鏡33a之雷射入射方向朝向雷射光源20，平面反射鏡33a之雷射反射方向朝向車體之外部，由平面反射鏡33a反射之雷射可以射向車體外部所需照明之方向，例如行駛之路面。所述馬達31與車體內電瓶連接，利用車體內電瓶提供電力，從而控制轉軸32之轉動來調節平面反射鏡33a之角度。
在本實施方式中，所述平面反射鏡33a之鏡面大小以能將雷射光源20發出之光線完全反射作為考量標準。藉由選擇不同平面反射鏡33a，以及藉由調節雷射光源20a與平面反射鏡33a距離，使馬達31控制所述平面反射鏡33a按一定軌跡快速轉動，最終使整個車燈系統發出之光線形成一定面積之照明區域，不僅會改變雷射光源20a所產生之點照射範圍，且照明區域面積之大小和照明之方向靈活可調，克服車燈系統光強分佈不均勻和亮度低之問題，實現了車燈照明，同時，使整個車燈之尺寸減小。
實施方式三
請參閱圖6至圖9，本發明第三實施方式提供之一種車燈系統100b 包括雷射光源20b和受控反射模組30a，均設置於車體內。
所述雷射光源20b包括基板21b和雷射二極體22，雷射光源20b與電源連接，以提供照明所需電能，例如可以利用車體內電瓶為雷射光源20b提供電力。所述雷射二極體22發出之光線比較集中，幾乎不會發散，而且發光強度均勻，亮度較高。
所述受控反射模組30a位於所述雷射光源20b之出光方向上，受控反射模組30a受控轉動將雷射光源20b發出之光線反射至所需照明之方向並形成一定面積之照明區域。在本實施例中，受控反射模組30a包括一馬達31，一轉軸32和一平面反射鏡33a。所述平面反射鏡33a藉由該轉軸32與馬達31連接，平面反射鏡33a之雷射入射方向朝向雷射光源20，平面反射鏡33a之雷射反射方向朝向車體之外平面反射鏡33a。所述馬達31與車體內電瓶連接，利用車體內電瓶提供電力，從而控制轉軸32之轉動來調節平面反射鏡33a之角度。
將所述透鏡23置於雷射光源20b與受控反射模組30a之間，並且使透鏡23位於雷射光源20b方向，藉由選擇不同規格之透鏡23，調節透鏡23與平面反射鏡33a之距離，可以使到達平面反射鏡33a鏡面之雷射之照射面積，以及反射後之出光面積增大，從而形成之照明區域也增大。若在需要達到相同照明區域之情況下，藉由添加透鏡23，就可以選用轉速較低之馬達31，並且轉軸32之轉動角度也可以相應減小，既不損失車燈系統之亮度，又使光強分佈更均勻。
在本實施方式中，所述平面反射鏡33a之鏡面大小以能將雷射光源20b發出之光線完全反射作為考量標準。藉由選擇不同平面反 射鏡33a，不同透鏡23，藉由調節雷射光源20b與透鏡23、及透鏡23與平面反射鏡33a之間之距離，使馬達31控制所述平面反射鏡33a按一定軌跡轉動，最終使整個車燈系統發出之光線形成一定面積之照明區域，不僅會改變雷射光源20b所產生之點照射範圍，且照明區域面積之大小和照明之方向靈活可調，克服車燈系統光強分佈不均勻和亮度低之問題，實現了車燈照明，同時，使整個車燈之尺寸減小。
綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。
100a‧‧‧車燈系統
20a‧‧‧雷射光源
30a‧‧‧受控反射模組
33a‧‧‧平面反射鏡

Claims (8)

  1. 一種車燈系統，用於為行車提供照明，其改良在於：包括一雷射光源和一受控反射模組，受控反射模組位於雷射光源之出光方向，受控反射模組受控按預定軌跡連續轉動將雷射光源發出之光線反射至所需照明之方向並形成預定面積之照明區域，該預定面積大於該雷射光源直接照射形成之點照射範圍之面積。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之車燈系統，其中，所述之雷射光源包括一基板和復數雷射二極體。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之車燈系統，其中，所述受控反射模組包括馬達、轉軸和反射鏡，所述馬達和反射鏡藉由轉軸連接。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之車燈系統，其中，所述反射鏡為平面鏡或曲面鏡。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之車燈系統，其中，所述反射鏡之雷射入射方向朝向雷射光源，反射鏡之雷射反射方向朝向車體之外部需要照明之方向。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之車燈系統，其中，所述雷射光源與車體內之電瓶電連接，利用車體內電瓶提供電力。
  7. 如申請專利範圍第3項所述之車燈系統，其中，所述馬達與車體內之電瓶電連接，利用車體內電瓶提供電力。
  8. 如申請專利範圍第1項至第7項之任一項所述之車燈系統，其中，還包括一透鏡，該透鏡設置於雷射光源與受控反射模組之間，並且位於雷射光源之出光方向。
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