TWI714064B

TWI714064B - 照明系統

Info

Publication number: TWI714064B
Application number: TW108114038A
Authority: TW
Inventors: 邱煥評; 王志賓; 高民彰
Original assignee: 天勤光電股份有限公司
Priority date: 2019-04-22
Filing date: 2019-04-22
Publication date: 2020-12-21
Also published as: TW202040055A

Abstract

本發明關於一種照明系統，其包含至少一照明模組，其一端設有一出光部，該出光部產生一第一光束；一反射裝置，其設置於該第一光束的路徑上，該反射裝置之一反射面接收該第一光束後，反射出一第二光束；一光偏轉裝置，其設置於該第二光束的路徑上，該光偏轉裝置接收該第二光束後，沿一光軸反射出一第三光束；其中，該照明模組與該反射裝置分別設置於該光軸之一水平面的同一側，且該第一光束所形成之一第一發散角為35~55度；或設定該照明模組與該反射裝置間距離。藉由上述結構，實現了合理的空間配置，而得以將照明系統小型化。

Description

照明系統

本發明關於一種照明系統，尤指一種利用光偏轉裝置進行反射的照明系統。

在目前的車燈照明領域中，數字鏡像照明技術因擁有獨特的功效而備受關注，數字鏡像照明技術能將高解析度的燈光投射到路面上而實現很多新的功能，比如車寬顯示功能即可以告知駕駛員前方車輛的寬度尺寸。

但目前的車燈使用數位微反射晶片DMD進行裝配的過程中，因為尚需要結合其他相關零組件實施作動，導致車燈空間結構設計普遍較大，無法有效縮減實現小型化設計。也就是說，DMD在投影設備中裝配，考量如何在車燈的狹小空間內，盡量節省裝配空間而將照明系統小型化，是本發明所研究的方向。

本發明之一目的提供一種照明系統，在裝配車燈的過程中能夠配置DMD投影模組，並且將該照明模組與該反射裝置分別設置於該光軸之一水平面的同一側，使該第一光束形成一第一發散角，或設定照明模組與反射裝置間距離，以提高裝配空間的利用率，進而將照明系統小型化。

為了達到上述之目的，本發明揭示了一種照明系統，其包含：至少一照明模組，其一端設有一出光部，該出光部產生一第一光束；一反射裝置，其設置於該第一光束的路徑上，該反射裝置之一反射面接收該第一光束後，反射出一第二光束；一光偏轉裝置，其設置於該第二光束的路徑上，該光偏轉裝置接收該第二光束後，沿一光軸反射出一第三光束；其中，該照明模組與該反射裝置分別設置於該光軸之一水平面的同一側，且該第一光束所形成之一第一發散角為35~55度，藉此以提高裝配空間的利用率，進而將照明系統小型化。

本發明之一實施例中，其亦揭露更包含一投射模組，該投射模組設置於該光軸上，該投射模組之一端設有一入射面，另一端設有一出射面，該入射面接收該第三光束後，由該出射面投射一第四光束。

本發明之一實施例中，其亦揭露該第三光束形成之一第二發散角為35~55度。

為了達到上述之目的，本發明揭示了一種照明系統，其包含至少一照明模組，其一端設有一出光部，該出光部產生一第一光束；一反射裝置，其設置於該第一光束的路徑上，該反射裝置之一反射面接收該第一光束後，反射出一第二光束；一光偏轉裝置，其設置於該第二光束的路徑上，該光偏轉裝置接收該第二光束後，沿一光軸反射出一第三光束；以及一投射模組，其設置於該光軸上，該投射模組之一端設有一入射面，另一端設有一出射面，該入射面接收該第三光束後，由該出射面投射一第四光束；其中，該照明模組與該反射裝置分別設置於該光軸之一水平面的同一側，該照明模組與該反射裝置間距離為一第一距離，該第一距離為5~10mm，藉此以提高裝配空間的利用率，進而將照明系統小型化。

本發明之一實施例中，其亦揭露該光偏轉裝置與該投射模組間距離為一第二距離，該投射模組之直徑為一第三距離，該第二距離與該第三距離之比為0.35~1.67。

本發明之一實施例中，其亦揭露該第二距離為25~50mm。

本發明之一實施例中，其亦揭露該第三距離為30~70mm。

為使貴審查委員對本發明之特徵及所達成之功效有更進一步之瞭解與認識，謹佐以實施例及配合詳細之說明，說明如後：

為解決習知車燈空間設計普遍較大，裝配數位微型反射鏡(digital micromirror device；DMD)時無法將照明系統小型化的問題，本發明遂提供一種照明系統，以改善傳統待改進之問題，具體結構如下：

請參閱第1圖至第3圖，其為本發明之照明系統之第一實施例之主視圖一及二，以及部分左視圖(省略光偏轉裝置)。如圖所示，本發明之照明系統包含：至少一照明模組10，其一端設有一出光部12；一反射裝置20，其一側設有一反射面22；一光偏轉裝置30，其設置於該照明模組10與該反射裝置20之一側。

其中，該出光部12產生一第一光束14；該反射裝置20設置於該第一光束14的路徑上，該反射裝置20之該反射面22接收該第一光束14後，反射出一第二光束24；該光偏轉裝置30設置於該第二光束24的路徑上，該光偏轉裝置30接收該第二光束24後，沿一光軸50水平反射出一第三光束32；其中，該照明模組10與該反射裝置20分別設置於該光軸50之一水平面54的同一側。

本發明之該照明模組10內部設有至少一第一透鏡(未圖示)，該第一透鏡可以依據具體需求而設置複數個進行調整。該照明模組10自內部發射一光線(未圖示)行經該至少一第一透鏡，依據該至少一第一透鏡本身之結構設計(例如聚焦、發散效果之凹/凸透鏡)，而自出光部12產生第一光束14，使第一光束14形成第一發散角β1(35度至55度)；其中，該照明模組10設定光圈為1.2~1.8(較佳為1.37)，通過該照明模組10與該反射裝置20分別設置於該光軸50之該水平面54的同一側，該出光部12產生該第一光束14，使該第一光束14形成一第一發散角β1(35度至55度)，該第一發散角β1使得該反射裝置20更加貼近該照明模組10，進而使得照明系統小型化。

本發明之照明系統更包含一投射模組40，該投射模組40設置於該光軸50上，該投射模組40之一端設有一入射面42，另一端設有一出射面44，該入射面42接收該第三光束32後，由該出射面44投射一第四光束46；其中，該投射模組40更包含至少一第二透鏡(未圖示)，該至少一第二透鏡可以依據具體需求而設置複數個進行調整，其結構、作動功效如同該照射模組10所設置之該至少一第一透鏡。又，該第一光束14、該第二光束24、該第三光束32以及該第四光束46為高分辨像素光。

請繼續參閱第1圖至第3圖，在本實施例中，該照明模組10發射該第一光束14，經該反射裝置20之該反射面22接收後，反射出該第二光束24。而光偏轉裝置30設置於第二光束24的路徑上，該光偏轉裝置30為數位微型反射鏡(digital micromirror device；DMD)，其接收該第二光束24後反射出該第三光束32；其中，該第三光束32所形成之一第二發散角β2為35度至55度。該投射模組40設置於該第三光束32的路徑上，其入射面42接收該第三光束32後，經過該至少一第二透鏡本身之結構作用，而由該出射面44投射該第四光束46，自此完成本發明照明系統之作動方式。藉由該照明模組10與該反射裝置20設置於該投射模組40之該光軸50所在該水平面54的同一側，使該第一光束14形成該第一發散角β1，且該照明模組10與該反射裝置20均不在該第三光束32所形成之扇形照射面積內，避免了光源的遮擋，同時亦提高了光源利用率。

在本發明的第二實施例中，請參閱第4圖及第5圖，其為本發明之照明系統之第二實施例之主視圖一及主視圖二。如圖所示，本實施例與前述實施例之差異在於，本實施例該反射裝置20中心點到該照明模組10前端位置中心點之一第一距離a為5~10mm，該光偏轉裝置30與該投射模組40間距離為一第二距離b，該投射模組40之直徑為一第三距離c，該第二距離b與該第三距離c之比為0.35~1.67；其中，該第二距離b為25~50mm，該第三距離c為30~70mm。通過對該第一距離a之限制，在照明系統之有限空間中，可以提高反射效率而達成光學效率最佳化，另外通過限定該第二距離b及該第三距離c之關係，達到最佳之出光率，並且實現良好的空間利用，本發明之第二實施例中其他元件之設置與第一實施例相同，因此不再贅述。

綜上所述，本發明之照明系統藉由將該照明模組10與該反射裝置20分別設置於該光軸50之該水平面54的同側，使該第一光束14形成該第一發散角β1合理利用了車燈裝配的狹小空間，通過設置該照明模組10與該反射裝置20之位置關係；或藉由該光偏轉裝置30與該投射模組40依照一定比例設置，減小了照明系統整體所佔用的空間，與習知技術相比，本案之照明系統在裝配DMD投影模組是也能夠實現小型化的裝配，實現合理的空間利用。

故本發明實為一具有新穎性、進步性及可供產業上利用者，應符合我國專利法專利申請要件無疑，爰依法提出發明專利申請，祈鈞局早日賜准專利，至感為禱。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，並非用來限定本發明實施之範圍，舉凡依本發明申請專利範圍所述之形狀、構造、特徵及精神所為之均等變化與修飾，均應包括於本發明之申請專利範圍內。

10 照明模組 12 出光部 14 第一光束 20 反射裝置 22 反射面 24 第二光束 30 光偏轉裝置 32 第三光束 40 投射模組 42 入射面 44 出射面 46 第四光束 50 光軸 54 水平面 a 第一距離 b 第二距離 c 第三距離 β1 第一發散角 β2 第二發散角

第1圖：其為本發明之照明系統之第一實施例之主視圖一；第2圖：其為本發明之照明系統之第一實施例之主視圖二；第3圖：其為本發明之照明系統之第二實施例之部分左視圖；第4圖：其為本發明之照明系統之第二實施例之主視圖一；以及第5圖：其為本發明之照明系統之第二實施例之主視圖二。

10 照明模組 14 第一光束 20 反射裝置 30 光偏轉裝置 32 第三光束 40 投射模組 42 入射面 44 出射面 50 光軸 β1 第一發散角 β2 第二發散角

Claims

一種照明系統，其包含：至少一照明模組，其一端設有一出光部，該出光部產生一第一光束；一反射裝置，其設置於該第一光束的路徑上，該反射裝置之一反射面接收該第一光束後，反射出一第二光束；以及一光偏轉裝置，其設置於該第二光束的路徑上，該光偏轉裝置接收該第二光束後，沿一光軸反射出一第三光束，該光偏轉裝置為一數位微型反射鏡；其中，該照明模組與該反射裝置分別設置於該光軸之一水平面的同一側，且該第一光束所形成之一第一發散角為35~55度。
如申請專利範圍第1項所述之照明系統，其中，更包含一投射模組，該投射模組設置於該光軸上，該投射模組之一端設有一入射面，另一端設有一出射面，該入射面接收該第三光束後，由該出射面投射一第四光束。
如申請專利範圍第1項所述之照明系統，其中，該第三光束形成之一第二發散角為35~55度。
一種照明系統，其包含：至少一照明模組，其一端設有一出光部，該出光部產生一第一光束；一反射裝置，其設置於該第一光束的路徑上，該反射裝置之一反射面接收該第一光束後，反射出一第二光束；一光偏轉裝置，其設置於該第二光束的路徑上，該光偏轉裝置接收該第二光束後，沿一光軸反射出一第三光束，該光偏轉裝置為一數位微型反射鏡；以及一投射模組，其設置於該光軸上，該投射模組之一端設有一入射面，另一端設有一出射面，該入射面接收該第三光束後，由該出射面投射一第四光束；其中，該照明模組與該反射裝置分別設置於該光軸之一水平面的同一側，該照明模組與該反射裝置間距離為一第一距離，該第一距離為5~10mm。
如申請專利範圍第4項所述之照明系統，其中，該光偏轉裝置與該投射模組間距離為一第二距離，該投射模組之直徑為一第三距離，該第二距離與該第三距離之比為0.35~1.67。
如申請專利範圍第5項所述之照明系統，其中，該第二距離為25~50mm。
如申請專利範圍第5項所述之照明系統，其中，該第三距離為30~70mm。
如申請專利範圍第4項所述之照明系統，其中，該第三光束形成之一第二發散角為35~55度。