一种车灯PES投射单元聚光反射分析仪制造技术

一种车灯聚光分析仪，所述分析仪用于由汽车用PES投射单元可能产生的聚光反射现象分析，包括安装分析仪的支架及其底板，其特征在于，所述分析仪包括安装于底板上的下述部件：PES投射单元及其安装支架，用于安装不同规格的PES投射单元，并以PES凸透镜的焦点(即焦点)作为坐标原点，光源收集筒，光源收集筒可沿底板面弧形导轨绕PES凸透镜的焦点作径向旋转，其轴心穿过凸透镜的焦点；成像屏及滑轨，刻有刻度的成像屏可在垂直于PES投射单元的滑轨上前后移动，从而获得清晰的光线汇聚点位置。

【技术实现步骤摘要】
一种车灯PES投射单元聚光反射分析仪
本专利技术涉及一种分析仪器，具体地，本专利技术涉及一种车灯聚光分析仪，所述分析仪用于由汽车用PES投射单元可能产生的聚光反射现象，从而导致的对车灯内部零件或车身保险杠造成的零件失效、损伤、甚至破坏的系统分析。
技术介绍
随着车灯照明技术的日益发展，现今PES投射单元在汽车前照灯及前雾灯上的使用越来越普遍。然而，由于PES投射单元结构中包含一个凸透镜，当有外部光线射入灯具通过凸透镜时，光线会产生一定的、不可预知的聚光反射现象。由于日常环境总的外部光线组成较为复杂，不仅有日光，还包括路灯灯光、由地面反射的光线以及由建筑物玻璃幕墙反射的光线等等。当汽车停在复杂光线的环境中时，以上现象很可能会引起车灯内部零件或车身保险杠的损坏，甚至由此造成更大的安全隐患及经济损失。然而这一现象目前在灯具前期的设计过程中无法做到完全真实地模拟，并做到完全消除。针对以上问题，需要在设计初期对PES投射单元聚光反射现象进行必要的控制，同时试图获得一系列的统计数据用于定量的分析，以方便查询、使用，为设计PES投射单元在灯具中合理的位置提供必要的数据支持。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术目的在于：提供一种车灯聚光分析仪，所述分析仪用于由汽车用PES投射单元可能产生的聚光反射现象，从而导致的对车灯内部零件或车身保险杠造成的零件失效、损伤、甚至破坏。本专利技术分析仪可重复使用，且具有良好功能再现性的简单分析仪，实现在设计初期对PES投射单元聚光反射现象进行必要的控制，同时试图获得一系列的统计数据用于定量的分析，以方便查询、使用，为设计PES投射单元在灯具中合理的位置提供必要的数据支持。本专利技术以简单的结构对由PES投射单元中的凸透镜引起的聚光反射现象进行模拟分析，将试验结果进行分类整理后，可将数据运用到前期的设计和分析论证中。以此对由PES投射单元中的凸透镜引起的聚光反射现象进行必要的掌握，从而避免设计缺陷，降低事故发生的几率。同时，还可以对现有PES投射单元进行模拟试验，以此掌握不同PES投射单元各自的聚光反射特性，包括反射的光形和集中产生以上现象的反射光线的区域，从而有效控制反射光线对灯具零件或车身的影响。本专利技术的技术方案如下：一种车灯聚光分析仪，所述分析仪用于PES投射单元产生的聚光反射现象分析，包括安装分析仪的支架及其底板，其特征在于，所述分析仪还包括安装于底板上的下述部件：PES投射单元及其安装支架，用于安装不同规格的PES投射单元，并以PES凸透镜的焦点作为坐标原点，光源收集筒，光源收集筒可沿底板面弧形导轨绕PES凸透镜的焦点作径向旋转，提供聚光反射现象分析用光源，其轴心穿过凸透镜的焦点，即光心，成像屏及滑轨，刻有刻度的成像屏可在垂直于PES投射单元的滑轨上前后移动，从而获得清晰的光线汇聚点位置。根据本专利技术所述一种车灯聚光分析仪，其特征在于，所述PES投射单元安装支架可沿光轴方向前后移动调节距离。所述PES投射单元安装支架可沿光轴方向前后移动调节距离。用于形成最佳测试状态，避免形成死角等情况。根据本专利技术所述一种车灯聚光分析仪，其特征在于，所述光源收集筒的内径大于凸透镜的直径大小。根据本专利技术所述一种车灯聚光分析仪，其特征在于，以焦点为圆心，所述光源收集筒的弧形导轨的半径为凸透镜焦距的2-3倍。根据本专利技术所述一种车灯聚光分析仪，其特征在于，以焦点为圆心，所述光源收集筒的弧形导轨的半径为凸透镜焦距的2倍。根据本专利技术所述一种车灯聚光分析仪，优选的是，以焦点为圆心，所述光源收集筒的弧形导轨的半径为可取不同规格PES投射单元的最大值。所述光源收集筒的内径可取目前所有规格的凸透镜直径的最大值，主要用于模拟车身保险杠上安装PES投射单元位置开孔大小；所述所述光源收集筒的长度以尽量靠近PES投射单元上凸透镜为宜。根据本专利技术所述一种车灯聚光分析仪，其特征在于，所述光源收集筒可在0～90度角范围内任意调节，分辨率为1度。根据本专利技术所述一种车灯聚光分析仪，其特征在于，成像屏的一端与焦点平齐，宽度与高度大于三倍焦距长度。根据本专利技术所述一种车灯聚光分析仪，优选的是，光轴穿过位置作为0位线进行标记。根据本专利技术所述一种车灯聚光分析仪，其特征在于，在户外阳光下使用时还包括黑色幕布遮蔽整个分析仪，只允许光线从光源收集筒射入。为获得最好的观察效果，获得准确的数据，在户外阳光下使用时需用黑色幕布遮蔽整个分析仪，只允许光线从光源收集筒射入，消除散射光线对试验效果的影响，同时提高数据读取的准确性。根据本专利技术所述一种车灯聚光分析仪，其特征在于，在光源收集筒内安装不同开孔形状的遮光卡片，以形成点光源、线光源及面光源等，以用于分析不同光形经凸透镜反射后的不同结果。根据本专利技术所述一种车灯聚光分析仪，其特征在于，由于实际环境中的光线复杂，本装置分成两种不同的运用范围。用于数据分析的光源采用点光源，另一种可自由使用不同类型的光源，可以是线光源，带状光源，也可以是面光源。根据本专利技术所述一种车灯聚光分析仪，其特征在于，设置小于两倍焦距距离内的点光源。根据本专利技术所述一种车灯聚光分析仪，其装置原理如下：根据凸透镜成像原理，当物距大于二倍焦距，则像距在一倍焦距到二倍焦距之间，成倒立缩小实像；当物距在一倍焦物到二倍焦距之间，则像距大于二倍焦距，成倒立缩小实像；当物距等于二倍焦距，则像距等于二倍焦距，成倒立等大实像；当物距小于一倍焦距，成正立放大虚像。考虑到实际试验采用点光源，结合反射原理，本装置只设置小于两倍焦距距离内的点光源。如图：当点光源S在一倍焦距距离范围内时，发出的光线经凸透镜聚光反射后会形成两个相对清晰的汇聚点A与A’。在实际车灯内部或车身保险杠上，在这两个点的位置产生的高温很可能将该处的塑料件熔化，或造成电线短路、零件机构失效等问题，从而引起外观缺陷甚至质量问题。本专利技术操作方法如下：将PES投射单元固定在支架上，将分析仪以装车方向进行放置，将凸透镜焦点调整到与分析仪原点O重合。利用遮光板设置点光源于光源收集筒的轴心上，调节光源收集筒确定入射光线的角度。为达到最佳观察效果，可使用黑色幕布或在暗室中进行操作。光线经过凸透镜聚光反射后，调节成像屏获取清晰的光线汇聚点。每一个入射角度可获得一个对应的汇聚点。通过成像屏上刻度，根据坐标原点计算出汇聚点的坐标位置(X、Y、Z)。进行一系列试验后，可获得一个数据集合——点光源位置、入射角度与成像屏上获得的汇聚点位置的关系，将结果记入以下表格。由于凸透镜为半球形，以上单一平面0～90度范围内的数据集可推广到空间0～180度的球形空间中去，从而获得入射点光源在整个半球形范围的全部对应数据。根据本专利技术，不同的PES投射单元上的凸透镜对于特定范围(角度)内的入射光线产生的反射光线都有一一对应的汇聚点。入射光线角度可分解成以空间坐标为参考的数据集合，结合对应的汇聚点数据几何，可在设计阶段合理设置PES投射单元在灯体内的位置，将其他零件设置在产生光线汇聚的区域之外，避免设计缺陷。除了利用电光源进行数据采集之外，还可以使用不同类型的光源研究更为复杂的入射光线光形与反射光线位置、形状的关系。附图说明图1为本专利技术光学系统安装示意图。图2为PES投射单元安装支架图。图3为凸透镜倒立缩小成像示意图。图4为凸透镜正立放大成像示意图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车灯聚光分析仪，所述分析仪用于PES投射单元产生的聚光反射现象分析，包括安装分析仪的底板，其特征在于，所述分析仪还包括安装于底板上的下述部件：PES投射单元及其安装支架，用于安装不同规格的PES投射单元，并以PES凸透镜的焦点作为坐标原点，光源收集筒，光源收集筒可沿底板面弧形导轨绕PES凸透镜的焦点作径向旋转，提供聚光反射现象分析用光源，其轴心穿过凸透镜的焦点；成像屏及滑轨，刻有刻度的成像屏可在垂直于PES投射单元的滑轨上前后移动，从而获得清晰的光线汇聚点位置。

【技术特征摘要】
1.一种车灯聚光分析仪，所述分析仪用于PES投射单元产生的聚光反射现象分析，包括安装分析仪的底板，其特征在于，所述分析仪还包括安装于底板上的下述部件：PES投射单元及其安装支架，用于安装不同规格的PES投射单元，并以PES凸透镜的焦点作为坐标原点，光源收集筒，光源收集筒可沿底板面弧形导轨绕PES凸透镜的焦点作径向旋转，提供聚光反射现象分析用光源，其轴心穿过凸透镜的焦点；成像屏及滑轨，刻有刻度的成像屏可在垂直于PES投射单元的滑轨上前后移动，从而获得清晰的光线汇聚点位置。2.如权利要求1所述一种车灯聚光分析仪，其特征在于，所述PES投射单元安装支架可沿光轴方向...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈锴，
申请(专利权)人：武汉通畅汽车电子照明有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42