專利名稱：一種led汽車近光燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于LED照明技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及LED汽車近光照明燈具。
背景技術(shù)：
長(zhǎng)期以來汽車前照燈光源市場(chǎng)主要被鹵素?zé)艉碗療粽紦?jù)，但是這兩種傳統(tǒng)照明燈 在亮度、壽命、體積、發(fā)熱度、色溫調(diào)整與堅(jiān)固性等各個(gè)方面均存在著致命的弱點(diǎn)。發(fā)光二 極管LED作為新型光源，具有壽命長(zhǎng)、節(jié)能、光質(zhì)好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、響應(yīng)快、電壓低、體積小等優(yōu) 點(diǎn)。而且LED發(fā)光效率越來越高，極有希望把現(xiàn)存的其它照明技術(shù)統(tǒng)統(tǒng)淘汰出局而獨(dú)霸車 燈市場(chǎng)。世界各個(gè)傳統(tǒng)照明大公司也在加緊開展LED照明應(yīng)用的研究工作，LED作為汽車 的尾燈、車內(nèi)燈、剎車燈等應(yīng)用已經(jīng)成熟并取得很好效果和經(jīng)濟(jì)效益。但是作為汽車的前大 燈應(yīng)用還很少，甚至停留在概念車運(yùn)用階段，究其原因主要是需提高LED發(fā)光效率。目前急 需通過汽車前照燈的光學(xué)設(shè)計(jì)、散熱器設(shè)計(jì)、反光杯設(shè)計(jì)等技術(shù)同時(shí)增大車燈的散熱效率， 以保證LED的正常結(jié)溫，使汽車近光燈具有穩(wěn)定高效的輸出光通量。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種LED汽車近光 燈。本實(shí)用新型著力提高LED燈光的反射和投射效率從而提高汽車近光燈的光通量；同時(shí) 增大車燈的散熱效率，以保證LED的正常結(jié)溫，使汽車近光燈具有穩(wěn)定高效的輸出光通量， 具體技術(shù)方案如下。一種LED汽車近光燈，包括支撐外殼、凹透鏡、LED安裝基板、散熱器和多個(gè)安裝在 LED安裝基板上的LED光源，凹透鏡和LED安裝基板與支撐外殼連接，凹透鏡位于支撐外殼 的出光口處，每個(gè)LED光源各自獨(dú)立位于一個(gè)反光杯中，反光杯的LED出射光線平行于LED 光源的中心軸線且射向凹透鏡位于支撐外殼外側(cè)的焦點(diǎn)，散熱器與LED安裝基板連接。上述的LED汽車近光燈，所述LED安裝基板包括中間底面和與底面一體連接的側(cè) 面，側(cè)面與底面之間的夾角等于LED光源中軸線與凹透鏡的出射光線之間的夾角，多個(gè)LED 光源安裝在所述側(cè)面上。上述的LED汽車近光燈，所述多個(gè)LED光源均勻分布在同一個(gè)圓上。上述的LED汽車近光燈，所述散熱器包括多個(gè)散熱片，所述多個(gè)散熱片為由不同 大小的多個(gè)橢圓相互平行組成再截除上下兩側(cè)后剩余的部分，且多個(gè)橢圓的中心連續(xù)垂直 于橢圓。上述的LED汽車近光燈，所述反光杯為拋物曲面反光杯，LED光源位于拋物曲面的 焦點(diǎn)處。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)和效果本實(shí)用新型在一個(gè)大的投射 光學(xué)系統(tǒng)中設(shè)計(jì)了多個(gè)小的反射光學(xué)系統(tǒng)。采用了 LED拋物曲面反光杯技術(shù)，將LED置于 每個(gè)反光杯拋物曲面的一個(gè)焦點(diǎn)上，使LED光線經(jīng)過反光面后，以平行于中心軸線的方向 向凹透鏡投射，確保了燈具的出光率。凹透鏡與LED安裝基板之間的支撐外殼采用橢圓曲面，既起到導(dǎo)熱和支撐的作用，又節(jié)約了燈具空間，使燈具美觀大方。LED安裝基板底部是橢 圓形散熱器，采用溫差散熱方式來控制LED結(jié)點(diǎn)溫度，平衡燈體內(nèi)部的熱環(huán)境，使LED保持 良好的工作狀態(tài)，穩(wěn)定而高效地輸出光通量，燈具壽命得到了延長(zhǎng)。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施方式中LED汽車近光燈的正面輪廓圖。圖2為圖1所示近光燈的側(cè)面主視圖。圖3為近光燈的內(nèi)部18顆LED發(fā)光源的布置結(jié)構(gòu)圖。圖4為圖1所示近光燈的A-A剖視圖。圖5為拋物曲面反光杯的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施作進(jìn)一步說明，但本實(shí)用新型的實(shí)施和保 護(hù)范圍不限于此。在圖廣圖5中，1是支撐外殼，2是燈具的凹透鏡，角α是LED光源的反光杯向燈 具內(nèi)側(cè)的傾斜角，用于確定經(jīng)反光杯反射的平行光向凹透鏡前焦點(diǎn)方向投射，3是散熱器，4 是LED反光杯環(huán)帶，每個(gè)反光杯中有一顆LED光源。18個(gè)反光杯形成一個(gè)環(huán)帶并且向燈具 內(nèi)側(cè)傾斜一個(gè)特定角度α，α角的大小根據(jù)透鏡與LED安裝基板之間的距離確定，以確保 經(jīng)反光杯反射的平行光向凹透鏡前焦點(diǎn)方向投射。5是LED安裝基板，6和8是透鏡出射光 線，7是凹透鏡焦點(diǎn)，9是LED光源，10是每個(gè)LED單獨(dú)配置的反光杯，反光杯的反光面為拋 物曲面。散熱器3與LED安裝基板5接觸，通過溫差散熱方式使LED始終處于正常結(jié)溫，保 證其穩(wěn)定高效的光輸出。如圖4，一種LED汽車近光燈，包括支撐外殼1、凹透鏡2、LED安裝基板5、散熱器 3和多個(gè)安裝在LED安裝基板5上的LED光源9，凹透鏡2和LED安裝基板5與支撐外殼1 連接，凹透鏡2位于支撐外殼1的出光口處，每個(gè)LED光源各自獨(dú)立位于一個(gè)反光杯中，反 光杯的LED出射光線平行于LED光源的中心軸線且射向凹透鏡2位于支撐外殼1外側(cè)的焦 點(diǎn)，散熱器3與LED安裝基板5連接。LED安裝基板5包括中間底面和與底面一體連接的側(cè) 面，側(cè)面與底面之間的夾角等于LED光源中軸線與凹透鏡的出射光線之間的夾角，多個(gè)LED 光源9安裝在所述側(cè)面上。如圖3，所述多個(gè)LED光源9均勻分布在同一個(gè)圓上，LED反光杯環(huán)帶4。如圖1和 圖2所述散熱器3包括多個(gè)散熱片，所述多個(gè)散熱片為由不同大小的多個(gè)橢圓相互平行組 成再截除上下兩側(cè)后剩余的部分，且多個(gè)橢圓的中心連續(xù)垂直于橢圓。所述反光杯10為拋 物曲面反光杯，LED光源位于拋物曲面的焦點(diǎn)處。實(shí)施例，一種LED汽車近光，由18顆大功率LED光源9、針對(duì)于每一顆LED的獨(dú)立 反光杯10，凹透鏡2和橢圓形散熱片組成。每一個(gè)反光杯10和一顆LED光源9組成一個(gè) 小的反射光學(xué)系統(tǒng)，反光杯10采用拋物曲面，LED光源9處在拋物曲面的其中一個(gè)焦點(diǎn)上。 每顆LED光源出光在Φ30°內(nèi)直接出光照射，大于Φ30°角時(shí)，通過反光杯10反射以接近 平行光的方式出光。所有反光杯排列成一個(gè)環(huán)帶，并向燈具內(nèi)側(cè)傾斜一個(gè)特定角度α，以保 證經(jīng)反光杯10反射的平行光向凹透鏡2前焦點(diǎn)7方向投射，經(jīng)過凹透鏡2折射后以平行光束向前方照射。這種反射加投射的混合配光方式，極大地提高了 LED燈光利用率，能夠獲得 高光通量的近光燈。凹透鏡2與LED安裝基板5之間的支撐外殼1采用橢圓曲面，既起到 導(dǎo)熱和支撐的作用，又節(jié)約了燈具空間，使燈具美觀大方。LED安裝基板5底部是橢圓形散 熱器，采用溫差散熱方式來控制LED結(jié)點(diǎn)溫度，平衡燈體內(nèi)部的熱環(huán)境，使LED保持良好的 工作狀態(tài)，穩(wěn)定而高效地輸出光通量，燈具壽命得到了延長(zhǎng)。 采用IW或2W LED光源組成光源環(huán)帶，每一個(gè)反光杯采用拋物曲面，LED發(fā)光源 安裝于拋物曲面的一個(gè)焦點(diǎn)上，保證LED出光為平行方式。通過調(diào)節(jié)拋物曲面的參數(shù)即可 調(diào)整燈具出光遠(yuǎn)近以及寬度。選用的LED發(fā)光效率大于1001m/W，燈具的LED總功率約在 18W 36W之間，其總出光率大于2000流明，燈具出光效率大于65%。
權(quán)利要求1.一種LED汽車近光燈，其特征在于包括支撐外殼、凹透鏡、LED安裝基板、散熱器和多 個(gè)安裝在LED安裝基板上的LED光源，凹透鏡和LED安裝基板與支撐外殼連接，凹透鏡位于 支撐外殼的出光口處，每個(gè)LED光源各自獨(dú)立位于一個(gè)反光杯中，反光杯的LED出射光線平 行于LED光源的中心軸線且射向凹透鏡位于支撐外殼外側(cè)的焦點(diǎn)，散熱器與LED安裝基板 連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED汽車近光燈，其特征在于所述LED安裝基板包括中間底 面和與底面一體連接的側(cè)面，側(cè)面與底面之間的夾角等于LED光源中軸線與凹透鏡的出射 光線之間的夾角，多個(gè)LED光源安裝在所述側(cè)面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED汽車近光燈，其特征在于所述多個(gè)LED光源均勻分布在 同一個(gè)圓上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED汽車近光燈，其特征在于所述散熱器包括多個(gè)散熱片，所 述多個(gè)散熱片為由不同大小的多個(gè)橢圓相互平行組成再截除上下兩側(cè)后剩余的部分，且多 個(gè)橢圓的中心連續(xù)垂直于橢圓。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED汽車近光燈，其特征在于所述反光杯為拋物曲面反光杯， LED光源位于拋物曲面的焦點(diǎn)處。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種LED汽車近光燈，其包括支撐外殼、凹透鏡、LED安裝基板、散熱器和多個(gè)安裝在LED安裝基板上的LED光源，凹透鏡和LED安裝基板與支撐外殼連接，凹透鏡位于支撐外殼的出光口處，每個(gè)LED光源各自獨(dú)立位于一個(gè)反光杯中，反光杯的LED出射光線平行于LED光源的中心軸線且射向凹透鏡位于支撐外殼外側(cè)的焦點(diǎn)，散熱器與LED安裝基板連接。
文檔編號(hào)F21V7/06GK201909257SQ201120017578
公開日2011年7月27日 申請(qǐng)日期2011年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月20日
發(fā)明者吳衡, 王麗君, 王洪, 蔡鎮(zhèn)準(zhǔn), 郭志友 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)