專利名稱：一種汽車led近光燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種汽車LED近光燈技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及汽車照明技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種汽車LED近光燈。
技術(shù)背景[0002]與傳統(tǒng)光源相比LED(發(fā)光二極管)具有壽命長(zhǎng)、可靠耐用、體積小、能耗低、 響應(yīng)快、設(shè)計(jì)靈活等優(yōu)點(diǎn)。LED在車內(nèi)照明裝置及車外信號(hào)裝置上已得到廣泛的應(yīng)用， 并且隨著白光LED技術(shù)的發(fā)展，單顆LED的光通量將不斷提高，發(fā)光二極管已成為21世 紀(jì)具有競(jìng)爭(zhēng)力的新型固體光源，由于LED設(shè)計(jì)及控制靈活，可以對(duì)LED光源進(jìn)行配光， 達(dá)到設(shè)計(jì)者要求的光型。所以，選用LED光源作為汽車的近光燈光源，比選用其它光 源進(jìn)行的光學(xué)設(shè)計(jì)更加靈活且效果更加明顯，其取代傳統(tǒng)光源用于前照燈已成為必然趨 勢(shì)。[0003]有關(guān)法規(guī)規(guī)定前照燈的配光應(yīng)使其近光具有足夠的照明和不眩目。配光性能應(yīng) 滿足在前照燈基準(zhǔn)中心前25m，過(guò)HV點(diǎn)的鉛垂配光屏幕上測(cè)定，在配光屏上，近光 應(yīng)產(chǎn)生明顯的明暗截止線，其水平部分在v-v線的左側(cè)，右側(cè)為與水平線向上15°的斜 線，或向上成45°斜線至水平線垂直距25cm轉(zhuǎn)向水平的折線。并且在配光屏幕上規(guī)定 了關(guān)鍵點(diǎn)的照度值。目前，LED前照燈的光學(xué)設(shè)計(jì)已有不少方案滿足要求，但由于現(xiàn)在 大都采取的是將配光區(qū)域分成多塊(三塊以上)部分重合的區(qū)域進(jìn)行配光，且將配光區(qū)域 的形狀大多規(guī)定為矩形或近似的矩形，光學(xué)系統(tǒng)復(fù)雜，制作加工困難，使加工的成本提 尚ο發(fā)明內(nèi)容[0004]為了解決上述技術(shù)難題，本實(shí)用新型提供了一種汽車LED近光燈。[0005]本實(shí)用新型通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題[0006]一種使用LED的近光燈，由兩個(gè)相似的光學(xué)結(jié)構(gòu)組成，第二個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu)是第一 個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu)左右鏡像，并旋轉(zhuǎn)15度形成；每個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu)包括LED光源、保險(xiǎn)絲、導(dǎo)電 板、反光杯、配光鏡，反光杯圍成殼體，反光杯由導(dǎo)電板分成上下兩部分，采用上下三 顆LED光源，采用這種方式使光學(xué)系統(tǒng)變得簡(jiǎn)單。[0007]反光杯是一個(gè)自由曲面，配光鏡是由一個(gè)平面透鏡及菲涅耳透鏡連接而成，上 方的一顆LED光源和下方兩顆LED光源均在反光杯的內(nèi)部后方，反光杯將上方和下方的 LED光源入射的光線分別反射至配光鏡的平面透鏡、菲涅耳透鏡部分后出射。[0008]反光杯將上方LED光源發(fā)出的光線反射至配光鏡的平面透鏡后出射，在配光屏 上形成法規(guī)中規(guī)定的部分明暗截止線。[0009]下方LED光源發(fā)出的光線分別經(jīng)過(guò)反光杯反射至配光鏡的菲涅耳透鏡部分后出 射，滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的在水平方向沒(méi)有明顯的照度跳變。[0010]第一個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生水平明暗截止線，第二個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生傾斜15度的明暗截 止線。[0011]每個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu)中，三顆LED分別與保險(xiǎn)絲串聯(lián)再并聯(lián)，兩個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu)的電路部 分采用并聯(lián)的方式連接。[0012]由于配光的光學(xué)系統(tǒng)簡(jiǎn)單，不僅能夠解決LED作為近光燈的配光方面的問(wèn)題， 且有利于節(jié)省成本，適用于汽車LED近光燈的大規(guī)模推廣使用。


[0013]圖1是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，按右側(cè)通行規(guī)則的前照燈的照度分布圖，在圖中建立了 xy坐 標(biāo)系；[0014]圖2是僅使用第一個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu)在配光屏上的的照度分布，斜線表示其照亮的主 要區(qū)域；[0015]圖3是僅使用第二個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu)在配光屏上的的照度分布，斜線表示其照亮的主 要區(qū)域；[0016]圖4是同時(shí)使用二個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu)在配光屏上的的照度分布；[0017]圖5是本實(shí)用新型的單個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的電路原理圖；[0018]圖6為第一個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu)的主視圖；[0019]圖7為圖中A-A剖視圖；[0020]圖8為本實(shí)用新型采取的整套光學(xué)系統(tǒng)的示意圖。[0021]具體實(shí)施方式
[0022]下面結(jié)合實(shí)例講述具體實(shí)施方案。[0023]采用兩組大功率LED，每三顆LED為一組，LED型號(hào)為L(zhǎng)XMW_PWN1-0100，每個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu)形成一個(gè)半圓形光斑，圓心均在HV點(diǎn)附近，半徑為4.5米。[0024]圖2是僅使用第一個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu)在配光屏上的照度分布，斜線表示其照亮的主要 區(qū)域，圓心坐標(biāo)為(0，50)，產(chǎn)生的明暗截止線為y = 0(X<0)。[0025]圖3是僅使用第二個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu)在配光屏上的照度分布，斜線表示其照亮的主要 區(qū)域，圓心坐標(biāo)為(0，50)，產(chǎn)生的明暗截止線為y = X ·屯15° (x>0)。[0026]圖4是同時(shí)使用二個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu)在配光屏上形成的照明區(qū)域。[0027]在圖6中，一種汽車LED近光燈，每個(gè)光學(xué)系統(tǒng)包括LED光源1、保險(xiǎn)絲2、 導(dǎo)電板3、反光杯4、配光鏡5。反光杯圍成殼體，反光杯4是一個(gè)自由曲面，配光鏡5 是由一個(gè)平面透鏡5a及菲涅耳透鏡5b相連接，上方的一顆LED光源Ia和下方兩顆LED 光源lb、Ic均在反光杯4的內(nèi)部后方，反光杯4將上方和下方的LED光源la、lb、Ic入 射的光線分別反射至配光鏡5的平面透鏡5a、菲涅耳透鏡5b部分后出射。[0028]在圖5中，單個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu)中電路的連接方式是上下三顆LED光源分別與保險(xiǎn)絲 串聯(lián)再并聯(lián)，即使一顆LED短路，其它LED仍然正常工作。[0029]在圖8中，整套光學(xué)系統(tǒng)采用兩個(gè)與圖6相似的結(jié)構(gòu)，第二個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu)和配光元 件是第一個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu)和配光元件左右鏡像，并旋轉(zhuǎn)15度形成，且兩個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu)間電路采 用并聯(lián)的方式連接。每個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的上方LED光源Ia的光線經(jīng)反光杯4及配光鏡5的 平面透鏡5a部分后，在配光屏上產(chǎn)生明顯的明暗截止線；每個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu)的下方LED光源 lb、Ic的光線經(jīng)配光鏡5的菲涅耳透鏡恥部分后，在配光屏上的近光燈光型滿足國(guó)家標(biāo) 準(zhǔn)對(duì)各區(qū)及各測(cè)試點(diǎn)的照度要求，且配光區(qū)域在水平方向沒(méi)有明顯的跳變。[0030]該汽車近光燈在配光屏上的產(chǎn)生的光型滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《GB4599-1994汽車前照 燈配光性能》對(duì)各區(qū)及各測(cè)試點(diǎn)的照度要求，且配光區(qū)域在水平方向沒(méi)有明顯的跳變。[0031]上述實(shí)施例僅例示性說(shuō)明本實(shí)用新型的原理及其功效，以及部分的實(shí)施例，對(duì) 于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若 干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種汽車LED近光燈，其特征是由兩個(gè)相似的光學(xué)結(jié)構(gòu)組成，第二個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu) 是第一個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu)的左右鏡像，并旋轉(zhuǎn)15度形成；每個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu)包括LED光源(1)、保 險(xiǎn)絲(2)、導(dǎo)電板(3)、反光杯(4)、配光鏡(5)，反光杯(4)圍成殼體，反光杯(4)由導(dǎo) 電板(3)分成上下兩部分，采用上下三顆LED光源(la、lb、lc)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車LED近光燈，其特征是反光杯(4)是一個(gè)自由 曲面，配光鏡(5)是由一個(gè)平面透鏡(5a)及菲涅耳透鏡(5b)連接而成，上方的一顆LED 光源(Ia)和下方兩顆LED光源(lb、lc)均在反光杯(4)的內(nèi)部后方。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車LED近光燈，其特征是每個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu)中，三顆 LED分別與保險(xiǎn)絲(2a、2b、2c)串聯(lián)再并聯(lián)，兩個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu)的電路部分采用并聯(lián)的方式 連接。
專利摘要一種汽車LED近光燈，整套光學(xué)系統(tǒng)是兩個(gè)相似光學(xué)結(jié)構(gòu)組成，第二個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu)是第一個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu)左右鏡像，并旋轉(zhuǎn)15度形成。每個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu)包括LED光源(1)、保險(xiǎn)絲(2)、導(dǎo)電板(3)、反光杯(4)、配光鏡(5)。上下三顆LED光源(1a)、(1b)、(1c)分別與保險(xiǎn)絲串聯(lián)再并聯(lián)。反光杯(4)是一個(gè)自由曲面，配光鏡由平面透鏡(5a)及菲涅耳透鏡(5b)相連接，兩個(gè)光學(xué)結(jié)構(gòu)上方LED光源的光線經(jīng)反光杯及配光鏡的平面透鏡部分出射，在配光屏上產(chǎn)生明暗截止線，下方LED光源的光線經(jīng)配光鏡的菲涅耳透鏡部分出射，產(chǎn)生滿足標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的近光要求。結(jié)構(gòu)容易加工制作，降低了成本。
文檔編號(hào)F21V13/04GK201803258SQ20102026644
公開(kāi)日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2010年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月12日
發(fā)明者倪建, 周定華, 朱向冰, 羅青青, 陳巧云, 陳瑾 申請(qǐng)人:安徽師范大學(xué)