一种用于汽车车灯的组合全反射光学系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于汽车车灯的组合全反射光学系统，包括LED、聚光器、发光体；所述聚光器具有光线聚光器入射面、聚光器全反射面、聚光器出射面；所述发光体具有发光体入射面、与发光体光线出射面，所述发光体入射面与聚光器出射面正对且具有一定间隙，发光体的侧部为发光体光线散射面。本发明专利技术通过分为聚光器、发光体两个部分，两个部分可以各自采用不同的材料，可以提高光学系统的耐热特性，同时降低了全反射系统就会对材料的使用有限制；发光体无需采用耐高温材料，从而可降低成本；实现较高的光能利用效率；发光体便于更换不同材料，例如散射特性材料和非散射特性材料；可以得到更优的点灯效果。

A combined total reflection optical system for vehicle headlights

The present invention relates to a combined total reflection optical system for automotive lamps, including an LED, a concentrator and a light emitter; the concentrator has a light concentrator incident plane, a concentrator total reflection surface and a concentrator exit plane; the light emitter has a light emitter incident plane, a light emitter exit plane, and the light emitter incident plane. There is a certain gap between the outlet surface of the condenser and the outlet of the concentrator. The invention can be divided into two parts: a concentrator and a luminescent body. The two parts can adopt different materials respectively, which can improve the heat resistance of the optical system and reduce the limitation of the total reflection system on the use of materials. Utilization efficiency; light emitters facilitate the replacement of different materials, such as scattering materials and non-scattering materials; can get better lighting effect.

【技术实现步骤摘要】
一种用于汽车车灯的组合全反射光学系统
本专利技术涉及一种用于汽车车灯的组合全反射光学系统，属于车灯

技术介绍
随着现代汽车工业的发展，顾客对汽车外观造型以及汽车的安全性能的要求越来约严苛；汽车车灯作为汽车造型的眼睛以及照明系统，显得尤为重要；但是汽车车灯的设计无论从造型还是空间方面都受到了很大的限制，所以对光学系统的效率与耐热性能提出了很高的要求。全反射光学系统作为常用的汽车车灯常用的光学系统，具有很大的实用性,大致的光学原理如下：LED光线经过入射面后进入系统，再经过全反射面发生全反射形成准直的平行光，平行光到达出射面，通过出射面表面的花纹扩散，形成目标光型，完成光学设计。该类全反射光学系统有一下特点：LED光线出射方向垂直灯具光线出射方向，可以避免LED直射的亮斑，达到较好的点灯效果；可以较大节省灯具x方向的空间，为造型紧凑的灯具提供可行性；但是目前的全反射光学系统存在一下缺点：1)该光学系统的光学效率受限与LED同光线入射面的距离，呈逆相关关系；但是距离LED的距离越近，LED散发出来的热量就热大，给光学系统的耐热测试造成很大的压力，全反射系统的功能部件被迫采用耐热性能高的材质，则导致成本较高，同时配光可行性难以确保；2)如果全反射系统的功能部件采用散射性能材料，则全反射面的光学效率会急剧降低，增加系统成本。
技术实现思路
本专利技术需要解决的技术问题是：现有的全反射光学系统的光学效率与LED与入射面的距离呈逆相关关系，但是距离LED越近，LED散发出来的热量就会越多，对于某些耐温性能较差材料就无法适用，所以，该类全反射系统就会对材料的使用有限制，造成无法使用一些特殊材料；或者全反射光学系统被迫使用耐高温的材料，导致成本较高，同时全反射面将失去原有的作用，光能的利用率降低。为解决上述问题，本专利技术采取以下技术方案：一种用于汽车车灯的组合全反射光学系统，包括LED1、聚光器、发光体；所述聚光器具有光线聚光器入射面2、聚光器全反射面3、聚光器出射面8；所述发光体具有发光体入射面4、与发光体光线出射面5，所述发光体入射面4与聚光器出射面8正对且具有一定间隙7，发光体的侧部为发光体光线散射面6。因此，本组合全反射光学系统由两部分组成，a部分为全反射聚光系统即聚光器，b部分为发光体系统，即发光体；a部分可以选用组合温度较高的材料，可以提高系统的组合性能，为提升LED光通量提供可行性；b部分可以选用散射特性的材料，实现特殊的点灯效果；两个部分之间增加一个空气透镜,为优化点灯效果增加可能性；进一步的，所述间隙7为0.1-0.2mm。进一步的，所述发光体入射面4、聚光器出射面8及间隙7呈对应的阶梯状。进一步的，所述聚光器与发光体部分结构相互连接，仅发光体入射面4和聚光器出射面8之间存在所述间隙7。进一步的，所述发光体为非散射特性材料，则所述光线散射面6不具备散射效果。进一步的，所述发光体为散射特性材料，则所述光线散射面6与发光体光线出射面5同时具备散射效果。本专利技术的有益效果在于：1)通过分为聚光器、发光体两个部分，两个部分可以各自采用不同的材料，可以提高光学系统的耐热特性，同时降低了全反射系统就会对材料的使用有限制；2)发光体无需采用耐高温材料，从而可降低成本；3)实现较高的光能利用效率；4)发光体便于更换不同材料，例如散射特性材料和非散射特性材料；5)可以得到更优的点灯效果。附图说明图1是现有技术中用于汽车车灯的全反射光学系统的原理示意图。图2是本专利技术用于汽车车灯的组合全反射光学系统的原理示意图。图3是本专利技术用于汽车车灯的组合全反射光学系统的结构示意图。图4是图3的局部放大图。图中，1.LED，2.聚光器光线入射面，3.聚光器光线全反射面，4.发光体光线入射面，5.发光体光线出射面，6.发光体光线散射面，7.间隙，8.聚光器出射面。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进一步说明。实施例一：参见图2-图4，一种用于汽车车灯的组合全反射光学系统，包括LED1、聚光器、发光体；所述聚光器具有光线聚光器入射面2、聚光器全反射面3、聚光器出射面8；所述发光体具有发光体入射面4、与发光体光线出射面5，所述发光体入射面4与聚光器出射面8正对且具有一定间隙7，发光体的侧部为发光体光线散射面6。本组合全反射光学系统由两部分组成，a部分为全反射聚光系统即聚光器，b部分为发光体系统，即发光体；a部分可以选用组合温度较高的材料，可以提高系统的组合性能，为提升LED光通量提供可行性；b部分可以选用散射特性的材料，实现特殊的点灯效果；两个部分之间增加一个空气透镜,为优化点灯效果增加可能性。在此实施例中，参见图2和4，所述间隙7为0.1-0.2,mm。在此实施例中，参见图4，所述发光体入射面4、聚光器出射面8及间隙7呈对应的阶梯状。在此实施例中，所述聚光器与发光体部分结构相互连接，仅发光体入射面4和聚光器出射面8之间存在所述间隙7。在此实施例中，所述发光体为散射特性材料，则所述光线散射面6与发光体光线出射面5同时具备散射效果。具体原理说明如下：参见图2，a部分为全反射聚光准直系统，LED发出的光线从聚光器入射面2入射，经过聚光器全反射面3发生全反射，形成一束准直的光线；b部分为发光体：若b部分选用的为非散射特性的材料，准直光线从发光体入射面4入射后，从发光体光线出射面5散射，通过5面表面的花纹实现对光线的控制，实现目标光型；若b部分选用的为散射特性的材料，准直光线从发光体入射面4入射后，从发光体光线出射面5、发光体光线散射面6面散射出来，实现目标光型。实施例二：与实施例一不同之处是：发光体为非散射特性材料，则所述光线散射面6不具备散射效果，但是发光体出射面5可以通过添加花纹来实现对光线的控制，进而达到配光的作用。以上两项实施例均是本专利技术的优选实施例，本领域普通技术人员还可以在此基础上进行各种变换或改进，在不脱离本专利技术总的构思的前提下，这些变换或改进都应当属于本专利技术要求保护的范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于汽车车灯的组合全反射光学系统，其特征在于：包括LED(1)、聚光器、发光体；所述聚光器具有光线聚光器入射面(2)、聚光器全反射面(3)、聚光器出射面(8)；所述发光体具有发光体入射面(4)、与发光体光线出射面(5)，所述发光体入射面(4)与聚光器出射面(8)正对且具有一定间隙(7)，发光体的侧部为发光体光线散射面(6)。

【技术特征摘要】
1.一种用于汽车车灯的组合全反射光学系统，其特征在于：包括LED(1)、聚光器、发光体；所述聚光器具有光线聚光器入射面(2)、聚光器全反射面(3)、聚光器出射面(8)；所述发光体具有发光体入射面(4)、与发光体光线出射面(5)，所述发光体入射面(4)与聚光器出射面(8)正对且具有一定间隙(7)，发光体的侧部为发光体光线散射面(6)。2.如权利要求1所述的用于汽车车灯的组合全反射光学系统，其特征在于：所述间隙(7)为0.1-0.2mm。3.如权利要求1所述的用于汽车车灯的组合全反射光学系统，其特征在于：所述发光体入...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏茂炜，徐颖悦，董世琨，
申请(专利权)人：华域视觉科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31