本發(fā)明涉及一種基于激光技術(shù)的汽車遠近光燈模組,屬于車燈照明技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著車燈照明技術(shù)的不斷發(fā)展,越來越多的新技術(shù)新光源被用于車燈遠近光照明,從最初的鹵素?zé)艄庠吹诫瘹鉄艄庠丛俚饺缃駨V泛使用的LED光源,而LED由于散熱問題導(dǎo)致其需要非常復(fù)雜的冷卻系統(tǒng),間接增加了系統(tǒng)體積和質(zhì)量。激光相對與傳統(tǒng)光源如金屬燈、高壓氣體燈和LED等,具有耗能低、光色純、亮度高、方向性好、配光機構(gòu)尺寸小的優(yōu)勢。但是目前小尺寸大功率激光二極管都小于2W,因此在大功率照明領(lǐng)域應(yīng)用時,需要采用多光源系統(tǒng)。
但現(xiàn)有的光學(xué)模組在燈具內(nèi)部是開放的空間光路,沒有封閉,容易被灰塵或者雜質(zhì)干擾光學(xué)效果,反射鏡和棱鏡加工復(fù)雜,光路又需要精確定位才能達到光學(xué)效果,但在實際操作中,由于采用兩路光學(xué)模塊,造成精確定位非常困難,加之抗震性能差,在用于車燈上時,容易移動影響光學(xué)效果。再則采用空間光路導(dǎo)致模組尺寸大,尤其在燈體破損后,由于未經(jīng)過封閉封裝的大功率藍色激光射出,可能會造成人身傷害,存在一定的安裝隱患。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種尺寸小,便于獨立封裝,能提高抗振動和抗破壞,不受灰塵雜質(zhì)干擾的基于激光技術(shù)的汽車遠近光燈模組。
本發(fā)明為達到上述目的的技術(shù)方案是:一種基于激光技術(shù)的汽車遠近光燈模組,其特征在于:包括燈體和安裝在燈體上的激光照明光源和PES透鏡,所述的激光照明光源包括六根波長為450nm的藍色激光二極管構(gòu)成藍色激光陣列,各藍色激光二極管的輸出端與各自對應(yīng)光纖的輸入端對接,各光纖的輸出端與石英基板光波導(dǎo)芯片上各自對應(yīng)的光波導(dǎo)的輸入端對接,所述的石英基板光波導(dǎo)芯片包括六支光波導(dǎo)并在出射端匯聚光路,所述的石英基板光波導(dǎo)芯片在其出射端形成均勻且波長為450nm的線形出射光,石英基板光波導(dǎo)芯片出射端正對黃磷透鏡,用于將線形出射光轉(zhuǎn)換為白色平行光束的黃磷透鏡其進光面與出光面平行,黃磷透鏡的厚度控制在5±0.5mm,各藍色激光二極管、各光纖以及石英基板光波導(dǎo)芯片和黃磷透鏡通過膠體固定封裝為一體,且黃磷透鏡的出光面設(shè)置在膠體外部,PES透鏡位于黃磷透鏡的前部,且PES透鏡和可調(diào)節(jié)發(fā)射光型的遮光板生成遠近光。
其中:所述各藍色激光二極管的中心與各光纖輸入端的中心重合。
所述石英基板光波導(dǎo)芯片上各光波導(dǎo)的輸入端與對應(yīng)的光纖輸出端的中心重合。
本發(fā)明將六個藍色激光二極管及對應(yīng)的各光纖以及石英基板光波導(dǎo)芯片和黃磷透鏡光路對接,再通過膠體進行固定,由于石英基板光波導(dǎo)芯片能將六支光波導(dǎo)構(gòu)成在出射端進行光路匯聚,在其出射端形成均勻且波長為450nm的線形出射光,能完成多束激光能量的匯聚,而不是空間光路進行匯聚,石英基板光波導(dǎo)芯片出射端正對黃磷透鏡,通過黃磷 透鏡將線形出射光轉(zhuǎn)換為均勻白色平行光束,該白色平行光束光通量可達1200lm,色溫為5000K可作為照明光源。本發(fā)明采用石英基板光波導(dǎo)芯片,可將不同折射率的介質(zhì)分界面上,電磁波的全反射現(xiàn)象使光波局限在光波導(dǎo)及其周圍有限區(qū)域內(nèi)傳播該,其能量損耗小,出光均勻,能將激光聚集空間光路的尺寸縮小,便于整體獨立封閉式封裝,也由于發(fā)光面積以及能耗較少,采用本發(fā)明汽車遠近光燈模組的激光前照燈總成體積更小、發(fā)熱更低,冷卻系統(tǒng)也變得相對簡單。本發(fā)明將藍色激光二極管、光纖以及石英基板光波導(dǎo)芯片和黃磷透鏡通過膠體進行整體封裝,使光源不受灰塵雜質(zhì)的干擾,大幅度提高了光源抗振動和抗破壞的能力,同時也避免燈破壞后激光出射造成人身傷害。本發(fā)明的激光照明光源通過前方的PES透鏡發(fā)散出去,形成遠光,并通過PES透鏡受光端的遮光板調(diào)整其發(fā)射光型,使之產(chǎn)生截止線繼而生成近光光型,滿足車燈遠近光的配光要求。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例作進一步的詳細描述。
圖1是本發(fā)明基于激光技術(shù)的汽車遠近光燈模組的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中:1—燈體,2—藍色激光二極管,3—光纖,4—石英基板光波導(dǎo)芯片,5—膠體6—黃磷透鏡,7—遮光板,8—PES透鏡。
具體實施方式
見圖1所示,本發(fā)明的基于激光技術(shù)的汽車遠近光燈模組,包括燈體1和安裝在燈體1上的激光照明光源和PES透鏡8。
見圖1所示,本發(fā)明激光照明光源包括六根波長為450nm的藍色激光二極管2構(gòu)成藍色激光陣列,各藍色激光二極管2的輸出端與各自對應(yīng)光纖3的輸入端對接,各光纖3的輸出端與石英基板光波導(dǎo)芯片4上各自對應(yīng)的光波導(dǎo)的輸入端對接,各藍色激光二極管2的中心與各光纖輸入端的中心重合,而石英基板光波導(dǎo)芯片4上各光波導(dǎo)的輸入端與對應(yīng)的光纖輸出端的中心重合。實現(xiàn)光路的對接。
見圖1所示,本發(fā)明石英基板光波導(dǎo)芯片4包括六支光波導(dǎo)并在出射端匯聚光路,石英基板光波導(dǎo)芯片4在其出射端形成均勻且波長為450nm的線形出射光,本發(fā)明石英基板光波導(dǎo)芯片4由光透明介質(zhì)構(gòu)成的傳輸光頻電磁波的導(dǎo)行結(jié)構(gòu),能在不同折射率的介質(zhì)分界面上,電磁波的全反射現(xiàn)象使光波局限在光波導(dǎo)及其周圍有限區(qū)域內(nèi)傳播,使石英基板光波導(dǎo)芯片4在出射端能形成均勻的、波長為450nm線形的出射激光。本發(fā)明的石英基板光波導(dǎo)芯片4出射端正對黃磷透鏡6,用于將線形出射光轉(zhuǎn)換為白色平行光束的黃磷透鏡6其進光面與出光面平行,且黃磷透鏡6的厚度控制在5±0.5mm,各藍色激光二極管2、各光纖3以及石英基板光波導(dǎo)芯片4和黃磷透鏡6通過膠體5固定封裝為一體,黃磷透鏡6的出光面設(shè)置在膠體5外部,PES透鏡8位于黃磷透鏡6的前部,PES透鏡8安裝在燈體1上,PES透鏡8在受光端一側(cè)設(shè)有遮光板7,且PES透鏡8和可調(diào)節(jié)發(fā)射光型的遮光板7生成遠近光。當白色平行光束通過前方的透PES鏡發(fā)散出去,形成遠光;在PES透鏡8上的遮光板7調(diào)整其發(fā)射光型,使之產(chǎn)生截止線,可生成近光光型,滿足車燈遠近光的配光要求。
采用本發(fā)明汽車遠近光燈模組的激光前照燈其照射范圍是LED的數(shù)倍之多,達到 500-600米左右,能讓駕駛者提前了解前方障礙。同時可使激光前照燈總成體積更小、發(fā)熱更低,留給設(shè)計師在美學(xué)、空氣動力學(xué)、空間布局等發(fā)揮都有著不少好處,尤其在夜間行車以及雨霧天氣,駕駛員視野也因此變得更加開闊,能更早做出危險判斷。此外,激光前照燈與自適應(yīng)技術(shù)相結(jié)合,尤其在對向會車時,燈光可控范圍會更大,能提早避免炫目帶來的潛在危險。