車燈及包括該車燈的車輛的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的車燈是包括發(fā)光二極管(LED)陣列,以及設(shè)置于所述LED陣列的前面的非球面透鏡的車燈,所述非球面透鏡的入射面形成有第一斷差部,所述非球面透鏡的射出面形成有第二斷差部,能夠減小亮燈影像的中央部和兩側(cè)部之間的亮度差異,防止出現(xiàn)光模糊現(xiàn)象。
【專利說明】車燈及包括該車燈的車輛
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種車燈及包括該車燈的車輛,尤其涉及將多陣列(Multi Array)形態(tài)的發(fā)光二極管(LED:Light Emitting D1de)用作光源的車燈及包括該車燈的車輛。
【背景技術(shù)】
[0002]車燈的光源(light source)最初所采用的是各種形態(tài)的燈泡(bulb)。而現(xiàn)在普遍采用光轉(zhuǎn)換效率高、發(fā)熱小、有助于小型化及輕量化、使用壽命長的發(fā)光二極管(以下簡稱 LED)。
[0003]一般來講,LED的色溫約為5500K,接近太陽光,對人眼造成的疲勞程度最小,并且由于尺寸小,因此在設(shè)計(jì)車燈方面可提高設(shè)計(jì)自由度。
[0004]LED陣列(LED array)是多個(gè)LED安裝在一起形成的光源的一種,通過選擇性地點(diǎn)亮多個(gè)LED,可直接得到多種光束圖案(beam pattern)。因此能夠用于車輛的前照燈及尾燈,以實(shí)現(xiàn)多種光束模式。
[0005]圖1顯示以LED陣列為光源的車燈的亮燈影像,圖2顯示以LED陣列為光源的車燈亮燈狀態(tài)下光出現(xiàn)模糊時(shí)的影像。
[0006]如圖1所示,使用LED陣列時(shí)配光圖案為長條形。但是當(dāng)LED的排列個(gè)數(shù)增加,使得LED陣列的長度增加時(shí)如圖2的A所示,隨著遠(yuǎn)離亮燈影像中心(CL),光模糊現(xiàn)象越來越明顯。
[0007]圖3為顯示LED的暗區(qū)(dark zone)B的車燈的亮燈影像。
[0008]尤其對于使用LED陣列的車燈而言,當(dāng)夜間在遠(yuǎn)光模式(High-beam mode)下行駛時(shí),若發(fā)現(xiàn)迎面駛來的車輛(oncoming vehicle)或前方行駛車輛(preceding vehicle),可通過熄掉部分LED來防止對相對車輛的駕駛員造成眩目,但由于具有光模糊現(xiàn)象,中心部和遠(yuǎn)離中心部的部位的亮燈影像具有非常明顯的差異。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]技術(shù)問題
[0010]為解決上述的問題,本發(fā)明的目的為提供一種車燈及包括該車燈的車輛,使得在使用LED陣列與非球面透鏡時(shí)能夠防止隨著遠(yuǎn)離亮燈影像中心,光模糊現(xiàn)象加劇的問題。
[0011]技術(shù)方案
[0012]本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的車燈是一種包括LED陣列,以及設(shè)置于所述LED陣列前的非球面透鏡的車燈,所述非球面透鏡的入射面可形成第一斷差部,所述非球面透鏡的射出面可形成第二斷差部。
[0013]優(yōu)選地,所述LED陣列可包括用于形成近光的上部陣列,以及形成于所述上部陣列的下部,以形成遠(yuǎn)光的下部陣列。
[0014]優(yōu)選地,可在所述上部陣列與所述下部陣列的分界線的假想延長線上形成所述第一斷差部及所述第二斷差部。
[0015]另外,本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的車輛可包括如上所述的車燈。
[0016]技術(shù)效果
[0017]根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的車燈及包括該車燈的車輛,通過在非球面透鏡的入射面與射出面形成斷差部,提高所分布光的均勻程度,縮小亮燈影像中央部位與兩側(cè)部位之間的亮度差異,并防止光模糊現(xiàn)象。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1顯示以LED陣列為光源的車燈的亮燈影像;
[0019]圖2顯示以LED陣列為光源的車燈亮燈狀態(tài)下光出現(xiàn)模糊時(shí)的影像;
[0020]圖3為顯示LED的暗區(qū)的車燈的亮燈影像;
[0021]圖4為顯示本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的車燈的示意圖;
[0022]圖5及圖6為比較沒有斷差部的非球面透鏡的光分布掃描結(jié)果及具有斷差部的非球面透鏡的光分布掃描結(jié)果的示意圖;
[0023]圖7為通過圖4所示車燈,暗區(qū)及光模糊現(xiàn)象得到改善之后的亮燈影像。
[0024]附圖標(biāo)記說明。
[0025]10:LED陣列11:上部陣列
[0026]12:下部陣列20:非球面透鏡
[0027]100:第一斷差部200:第二斷差部
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面參照附圖,詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。首先,需要注意的是,在對各圖的構(gòu)成要素賦予參照符號(hào)方面,對于相同的構(gòu)成要素,即使在不同的附圖上顯示,也盡可能賦予相同的符號(hào)。另外,以下將說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,但本發(fā)明的技術(shù)思想并不限定或限制于此,所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員可多樣地變形實(shí)施,這是不言而喻的。
[0029]本發(fā)明的技術(shù)特征為通過在非球面透鏡的入射面與射出面形成斷差部,以提高所分布光的均勻程度。
[0030]圖4為顯示本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的車燈的示意圖。為了從概念上予以明確說明,圖4只顯示了主要特征部分,由該附圖可預(yù)想多種變形,本發(fā)明的范圍不限于附圖所示的特定形狀。
[0031]如圖4所示,根據(jù)本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的車燈,非球面透鏡20的入射面21與射出面22上分別形成第二斷差部200與第一斷差部100。第一斷差部100與第二斷差部200的作用是通過提高所分布光的均勻程度,減小亮燈影像的中央部位與兩側(cè)部位的亮度差異。
[0032]LED陣列10可以由用于形成近光(low beam)的上部陣列11,以及用于形成遠(yuǎn)光(high beam)的下部陣列12構(gòu)成。下部陣列12設(shè)置于上部陣列11的下部。
[0033]第一斷差部100與第二斷差部200可分別形成于延長上部陣列11與下部陣列12的分界線的假想延長線O上。
[0034]如上所述的第一斷差部100將非球面透鏡20的射出面22分割成上部面22a與下部面22b。此時(shí),上部面22a與下部面22b的形狀也是非球面(aspherical surface)形狀。
[0035]圖5及圖6為比較沒有斷差部的非球面透鏡的光分布掃描結(jié)果及具有斷差部的非球面透鏡的光分布掃描結(jié)果的示意圖。
[0036]以A-A’為基準(zhǔn)對圖5所示車燈亮燈影像的光分布狀態(tài)進(jìn)行掃描,由此可知,在所分布光的均勻程度方面,入射面及射出面沒有第一斷差部100與第二斷差部200等斷差的非球面透鏡與有斷差的非球面透鏡相比,在所分布光的均勻程度上有很大差異。
[0037]圖6(a)為顯示沒有斷差的非球面透鏡的光分布情況的圖表,圖6(b)為具有第一斷差部100與第二斷差部200等斷差的非球面透鏡的光分布情況的圖表。對圖6(a)與圖6(b)進(jìn)行比較可知,圖6(b)的光分布(U2)比圖6(a)的光分布(Ul)更為均勻。并且,如圖6(a)的C與圖6(b)的D所示,可以確認(rèn)在中央部的暗區(qū)鮮明度差異方面,圖6(b)比圖6(a)有所減小。
[0038]圖7為通過圖4所示車燈,暗區(qū)及光模糊現(xiàn)象得到改善之后的亮燈影像。
[0039]使用形成有第一斷差部100與第二斷差部200的非球面透鏡20得到的亮燈影像如圖7的E及F所示,亮燈時(shí)光量與滅燈時(shí)光量之比分別為13%,26%,暗區(qū)的鮮明度下降。并且如圖7的G所示,光模糊現(xiàn)象也出現(xiàn)了減少。
[0040]最后應(yīng)說明的是:以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述各實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明權(quán)利要求的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種車燈,其特征在于,包括: 發(fā)光二極管陣列;以及 設(shè)置于所述發(fā)光二極管陣列的前面的非球面透鏡, 其中,所述非球面透鏡的入射面形成有第一斷差部,所述非球面透鏡的射出面形成有第二斷差部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車燈,其特征在于,所述發(fā)光二極管陣列包括: 上部陣列,其用于形成近光;以及 下部陣列,其形成于所述上部陣列的下部,用于形成遠(yuǎn)光。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車燈,其特征在于: 所述第一斷差部和所述第二斷差部形成于所述上部陣列與所述下部陣列的分界線的假想延長線上。
4.一種車輛,其特征在于,包括: 權(quán)利要求1至權(quán)利要求3中的任意一項(xiàng)所述的車燈。
【文檔編號(hào)】F21S8/10GK104344306SQ201410293331
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月9日
【發(fā)明者】韓盛淵 申請人:現(xiàn)代摩比斯株式會(huì)社