本實(shí)用新型涉及一種汽車信號(hào)燈技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種具有LED效果的圓盤(pán)式透鏡光學(xué)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

對(duì)于汽車車燈，既需要設(shè)計(jì)出來(lái)的車燈能嚴(yán)格地滿足法規(guī)要求，又要外形美觀、大方，汽車燈具空間越來(lái)越緊湊，在設(shè)計(jì)LED燈具的同時(shí)，也要考慮到電子系統(tǒng)LED光源的放置與PCB板的成本設(shè)計(jì)，但是，現(xiàn)有的汽車信號(hào)燈在兼顧多顆LED用作信號(hào)燈的情況下，點(diǎn)亮均勻度存在問(wèn)題，因此，解決這一類的問(wèn)題顯得尤為重要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供了一種LED圓盤(pán)式透鏡光學(xué)系統(tǒng)，通過(guò)設(shè)置有兩個(gè)反射面相互配合，將光線平行或以一定角度方向出射，來(lái)解決現(xiàn)有燈光點(diǎn)亮均勻度不足的問(wèn)題。

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供了一種LED圓盤(pán)式透鏡光學(xué)系統(tǒng)，該透鏡設(shè)置為圓盤(pán)式的透鏡，在透鏡的內(nèi)側(cè)端設(shè)置有LED光源，在所述LED光源的正上方設(shè)置有第一段自由曲面弧面，LED光源發(fā)出的光線經(jīng)過(guò)第一段自由曲面弧面產(chǎn)生全發(fā)射，在所述第一段自由曲面弧面下設(shè)置有傾斜的第二段反射面，所述第二段反射面設(shè)置為階梯狀的，所述第二段反射面的每一個(gè)階梯平面均與第一段自由曲面弧面相對(duì)應(yīng)。

進(jìn)一步改進(jìn)在于：當(dāng)LED光源發(fā)出10°角范圍內(nèi)的光線經(jīng)過(guò)第一段自由曲面弧面發(fā)射的光線再次經(jīng)過(guò)第二段反射面的第一段階梯面進(jìn)行全反射，并平行向上方出射，當(dāng)LED光源發(fā)出10°-20°角范圍內(nèi)的光線經(jīng)過(guò)第一段自由曲面弧面發(fā)射的光線再次經(jīng)過(guò)第二段反射面的第二段階梯面進(jìn)行全反射，并平行向上出射，第二段反射面的后幾段階梯面依次反射LED光源30°、40°直至90°角范圍內(nèi)的光線。

進(jìn)一步改進(jìn)在于：其特征在于：所述透鏡可設(shè)置為圓盤(pán)形、橢圓形、正方形、長(zhǎng)方形和菱形。

本發(fā)明的自由曲面發(fā)射面的原理公式如下：

進(jìn)一步改進(jìn)在于：工人可以調(diào)節(jié)第一段自由曲面弧面和第二段反射面的曲面的曲率進(jìn)而調(diào)節(jié)最終出射光線的出光方向以及出光亮度。

本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型通過(guò)使用LED光源與多組自由曲面全反射面進(jìn)行巧妙的光學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，不使用額外的LED就能實(shí)現(xiàn)多種發(fā)光效果，降低信號(hào)燈的生產(chǎn)成本，并實(shí)現(xiàn)有創(chuàng)意的信號(hào)燈發(fā)光效果。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是自由曲面發(fā)射面的原理圖。

其中：1-LED光源，2-第一段自由曲面弧面，3-第二段反射面。

具體實(shí)施方式

為了加深對(duì)本實(shí)用新型的理解，下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳述，本實(shí)施例僅用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限定。

如圖1、2所示，本實(shí)施例提供了一種LED圓盤(pán)式透鏡光學(xué)系統(tǒng)，該透鏡設(shè)置為圓盤(pán)式的透鏡，在透鏡的內(nèi)側(cè)端設(shè)置有LED光源，在所述LED光源1的正上方設(shè)置有第一段自由曲面弧面2，LED光源1發(fā)出的光線經(jīng)過(guò)第一段自由曲面弧面2產(chǎn)生全發(fā)射，在所述第一段自由曲面弧面2下設(shè)置有傾斜向上的第二段反射面3，所述第二段反射面3設(shè)置為階梯狀的，所述第二段反射面3的每一個(gè)階梯平面均與第一段自由曲面弧面2相對(duì)應(yīng)。當(dāng)LED光源1發(fā)出10°角范圍內(nèi)的光線經(jīng)過(guò)第一段自由曲面弧面2發(fā)射的光線再次經(jīng)過(guò)第二段反射面3的第一段階梯面進(jìn)行全反射，并平行向上方出射，當(dāng)LED光源1發(fā)出10°-20°角范圍內(nèi)的光線經(jīng)過(guò)第一段自由曲面弧面2發(fā)射的光線再次經(jīng)過(guò)第二段反射面3的第二段階梯面進(jìn)行全反射，并平行向上出射，第二段反射面的后幾段階梯面依次反射LED光源30°、40°直至90°角范圍內(nèi)的光線。所述透鏡可設(shè)置為圓盤(pán)形、橢圓形、正方形、長(zhǎng)方形和菱形。工人可以調(diào)節(jié)第一段自由曲面弧面和第二段反射面的曲面的曲率進(jìn)而調(diào)節(jié)最終出射光線的出光方向以及出光亮度。

本實(shí)用新型利用光的全反射原理，建立第一段自由曲面弧面和第二段階梯面來(lái)相互作用，將光線平行或以一定角度方向出射，以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)配光效果。對(duì)于每一個(gè)分光面，本實(shí)用新型均通過(guò)自由曲面的計(jì)算方法來(lái)計(jì)算曲面結(jié)構(gòu)，若光學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，采用其它形狀的結(jié)構(gòu)分布也能完成本實(shí)用新型的實(shí)用新型目的。

本實(shí)用新型通過(guò)使用LED光源與多組自由曲面全反射面進(jìn)行巧妙的光學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，不使用額外的LED就能實(shí)現(xiàn)多種發(fā)光效果，降低信號(hào)燈的生產(chǎn)成本，并實(shí)現(xiàn)有創(chuàng)意的信號(hào)燈發(fā)光效果。