技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及汽車照明燈具領(lǐng)域,更具體地說,特別涉及到一種均勻發(fā)光的汽車制動燈照明裝置。
背景技術(shù):
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中國汽車行業(yè)的發(fā)展已經(jīng)到了一個新階段,隨著汽車的普及和消費人群的增加,各界對汽車造型的要求越來越苛刻,尤其在車燈造型上,各種式樣的車燈造型的設(shè)計結(jié)構(gòu)對光形的影響起到?jīng)Q定性的作用,以制動燈為例,由于內(nèi)部反射鏡的結(jié)構(gòu)特點,使用普通明紅材料制作的內(nèi)配光鏡的燈具在點燈時會形成亮斑或暗區(qū)。
目前,各家汽車用燈具生產(chǎn)企業(yè)對汽車各個照明燈具的研發(fā)是重中之中,產(chǎn)品是否優(yōu)良、外觀是否美觀、在保證照明、警示效果的同時能最大程度的展示均勻的點燈效果是研發(fā)時需要考慮的重點問題。
在現(xiàn)有燈具設(shè)計時,制動燈內(nèi)的配光鏡材料一般為透明紅色的PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯),該材料對紅色光源的光通過率為82%,一般不具有散射效果。當(dāng)光線通過形狀不規(guī)則的內(nèi)配光鏡時,透過內(nèi)配光鏡后的光線走向比較雜亂(如圖8所示),容易形成亮斑或暗區(qū),導(dǎo)致點燈效果不均勻。
現(xiàn)有技術(shù)下的制動燈配光方式主要包括以下幾種:
1.燈泡+反射鏡。這種類型的車燈的優(yōu)點在于燈泡成本相對較低,造價低廉,能滿足低檔車的需要,但其缺點在于,點燈后燈泡外觀可見,影響燈具外觀效果。
2.LED+反射鏡。是目前所廣泛采用的新技術(shù),其優(yōu)點在于使用了LED燈,其空間結(jié)構(gòu)緊湊,故適用與各種復(fù)雜特征的外觀造型。但其缺點在于點燈效果呈現(xiàn)分區(qū)均勻,單獨反射面之間存在明顯的暗區(qū)。
3.LED+聚光器。結(jié)構(gòu)更為緊湊,但點燈效果呈現(xiàn)明顯的顆粒狀,相鄰LED之間也存在明顯的暗區(qū)。
除了上述三種技術(shù)以外,目前還存在LED+反射鏡+透明內(nèi)配光鏡的方案,這種繼承了LED+反射鏡的結(jié)構(gòu)緊湊優(yōu)點,但透明內(nèi)配光鏡的增加并不能顯著提升點燈效果。
而隨著燈具外觀的新穎,對于制動燈的點燈效果也越發(fā)重視。對于大曲面透過面的制動燈,采用以上幾種方式均無法滿足連續(xù)均勻的點燈效果。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
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本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供了一種均勻發(fā)光的汽車制動燈照明裝置,通過在制動燈內(nèi)的內(nèi)配光鏡表面設(shè)置皮紋處理層,產(chǎn)生了良好地散射效果,可有效解決因造型結(jié)構(gòu)、光源等外部因素改變而導(dǎo)致的表面光照不勻,出現(xiàn)亮暗區(qū)的情況。
本實用新型所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn):一種均勻發(fā)光的汽車制動燈照明裝置,包括LED光源和內(nèi)配光鏡,內(nèi)配光鏡的第一表面設(shè)在LED光源的光接收方向,在內(nèi)配光鏡的第一表面上設(shè)有第一皮紋處理層。
在一個實施例中,反射鏡設(shè)在所述LED光源的光射出方向,光通過反射鏡的反射后射向內(nèi)配光鏡的第一皮紋處理層。
在一個實施例中,內(nèi)配光鏡的第二表面設(shè)有第二皮紋處理層,第二表面設(shè)在第一表面的相對面。
在一個實施例中,LED光源布置在線路板上,線路板的一側(cè)依次通過反射鏡和內(nèi)配光鏡后到達(dá)線路板的另一側(cè),形成一封閉面,LED光源在所述封閉面內(nèi),反射鏡由兩段式弧形曲面組合而成。
在一個實施例中,反射鏡由若干個單獨反射面組合而成,若干個單獨反射面組合后呈波浪形,內(nèi)配光鏡為一個弧形曲面,在內(nèi)配光鏡兩端與反射鏡兩端的接口處留有兩個開口,LED燈安裝在兩個開口中的任一開口處。
在一個實施例中,LED光源為多組光源陣列,內(nèi)配光鏡為一個弧形曲面。
在一個實施例中,內(nèi)配光鏡的基材包括PC或PMMA材料。
在一個實施例中,所述內(nèi)配光鏡的基材為PC材料或PMMA材料,所述基材內(nèi)設(shè)有散射粒子。
在一個實施例中,所述散射粒子包括DF22和/或DF23材料。
在一個實施例中,散射粒子為白色或紅色,內(nèi)配光鏡的基材為透明的PMMA材料或透明的PC材料。
在一個實施例中,散射粒子為白色或紅色,內(nèi)配光鏡的基材為紅色的PMMA材料或紅色的PC材料。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果如下:
1.采用了本實用新型的配光方案,即采用內(nèi)配光鏡的表面設(shè)有皮紋處理層或/和在內(nèi)配光鏡內(nèi)部設(shè)有散射粒子,可以使輸出的光線得到較為均勻地散射(如圖9所示),可有效減弱、消除點燈后內(nèi)配光鏡表面形成亮、暗區(qū),從而使光照均勻美觀,內(nèi)部的結(jié)構(gòu)及光源選擇更加廣泛多變;也可大大增加燈具在設(shè)計時其內(nèi)部結(jié)構(gòu)及光源的選擇空間,從而為更優(yōu)秀的燈具設(shè)計提供良好的基礎(chǔ)。
2.采用了本實用新型的配光方案,該材料是在普通透明或紅色PMMA材料的基礎(chǔ)上摻入散射粒子,相較于普通透明或紅色PMMA材料光,其通過率大幅度減小,對原本點燈時出現(xiàn)的亮斑和暗區(qū)有較為明顯的弱化效果,并且具有一定的散射效果,能夠改變光線的傳播路徑。
3.采用了本實用新型的配光方案,多顆LED通過直射或者反射的方式,將光線照射到表面進行皮紋處理的內(nèi)配光鏡,通過皮紋處理層后的散射作用,實現(xiàn)制動燈的均勻點亮效果,特別是對于大曲面的連續(xù)均勻點亮形式提供了有效的解決措施。
附圖說明:
本實用新型上述的以及其他的特征、性質(zhì)和優(yōu)勢將通過下面結(jié)合附圖和實施例的描述而變的更加明顯,在附圖中相同的附圖標(biāo)記始終表示相同的特征,其中:
圖1-圖4揭示了現(xiàn)有技術(shù)四個實施例的制動燈配光方案示意圖;
圖5揭示了根據(jù)本實用新型第一實施例的反射式制動燈配光方案示意圖;
圖6揭示了根據(jù)本實用新型第二實施例的反射式制動燈配光方案示意圖;
圖7揭示了根據(jù)本實用新型第三實施例的直射式制動燈配光方案示意圖;
圖8揭示了現(xiàn)有技術(shù)中普通配光鏡的光線路徑示意圖;
圖9揭示了本實用新型中的配光鏡的光線路徑示意圖。
具體實施方式:
為使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體實施方式,進一步闡述本實用新型。
參考圖1,圖1揭示了現(xiàn)有技術(shù)第一實施例的制動燈配光方案示意圖。普通燈泡1點燈后,普通燈泡1射出的一部分光線通過反射鏡2的反射作用到達(dá)配光鏡后從配光鏡透射出去,其中反射鏡2是兩塊設(shè)置在普通燈泡1的兩側(cè)并向外傾斜,反射鏡2與配光鏡3形成一個三角區(qū)域?,F(xiàn)有技術(shù)中第一實施例的配置簡單,價格低廉,但點燈后燈泡外觀可見,反射鏡縱深需要很深。
參考圖2,圖2揭示了現(xiàn)有技術(shù)的第二實施例中的制動燈配光方案示意圖。圖2中的光源為LED燈11,其LED燈11設(shè)在兩塊反射鏡12的接口處,LED燈點燈后,LED燈射出的光通過兩塊反射鏡的反射后到達(dá)配光鏡13后透射出去?,F(xiàn)有技術(shù)中第二實施例的造型所需尺寸較小,點燈效果良好(單獨反射面均勻,反射面交接處存在暗區(qū)),但設(shè)計成本較高。
參考圖3,圖3揭示了現(xiàn)有技術(shù)的第三實施例中的制動燈配光方案示意圖。LED燈可以為1組,也可以為多組,在圖3的現(xiàn)有技術(shù)的第三實施例中,LED燈21為4組,在每組LED燈21的光照方向設(shè)有一個聚光器22,其聚光器22上設(shè)有弧形凸起,弧形凸起設(shè)在LED燈的正前方,并一一對應(yīng)?;⌒瓮蛊鹌鹬酃庾饔?,聚光器22設(shè)在配光鏡23上,LED燈21通過聚光器22的聚光后從配光鏡23透射出來?,F(xiàn)有技術(shù)中第三實施例的造型所需尺寸小,縱深淺,成本適中,但點燈效果為明顯的顆粒狀,相鄰的LED燈之間也存在明顯暗區(qū)。
參考圖4,圖4揭示了現(xiàn)有技術(shù)的第四實施例的制動燈配光方案示意圖。圖4中的LED燈31設(shè)在兩塊反射鏡32的接口處,LED燈31點燈后,LED燈31射出的光通過兩塊反射鏡32的反射后到達(dá)透明的內(nèi)配光鏡33后透射出去。現(xiàn)有技術(shù)中第四實施例中的造型所需尺寸較小,結(jié)構(gòu)緊湊,但透明內(nèi)配光鏡33的增加并不能顯著提升點燈效果,而且成本高。
上述圖1-圖4例舉的現(xiàn)有技術(shù)的四個實施例并不能實現(xiàn)連續(xù)均勻的點燈效果。
參考圖5,圖5揭示了根據(jù)本實用新型第一實施例的反射式制動燈配光方案示意圖。圖5的配光方案是通過采用LED燈+反射鏡+帶皮紋層的配光鏡的方式來實現(xiàn),可以得到制動燈連續(xù)均勻的點燈效果。在圖5中,LED燈41可以布置在線路板42上面,光線通過反射鏡43的反射并透過帶離散材料的內(nèi)配光鏡44后產(chǎn)生擴散作用,最后通過外配光鏡45透射出來,實現(xiàn)了均勻發(fā)光的效果。其中內(nèi)配光鏡44的光照面設(shè)有皮紋處理層(圖5未標(biāo)注),另外,內(nèi)配光鏡的基材可以是PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)或者PC(聚碳酸酯)材料,離散材料可以是DF22或者DF23??梢岳斫獾氖牵绻x散材料配置于內(nèi)配光鏡44的基材中,基材和離散材料可以是多種組合配置,比如PMMA+DF22的配置、PMMA+DF23的配置、PC+DF22的配置或者PC+DF23的配置等。
繼續(xù)參考圖5,LED燈41布置在線路板42上,線路板42的一側(cè)依次通過反射鏡43和配光鏡44后到達(dá)所述線路板的另一側(cè),形成一封閉面,LED燈41在所述封閉面內(nèi),所述反射鏡由第一段弧形曲面46和第二段弧形曲面47組合而成。
參考圖6,圖6揭示了根據(jù)本實用新型第二實施例的反射式制動燈配光方案示意圖。圖6中的LED燈51設(shè)在反射鏡52與內(nèi)配光鏡53的接口這里,反射鏡52是由字母a~h共8個單獨反射面組合而成,8個單獨反射面組合后呈波浪形,通過反射鏡52全反射后的光線照射在帶皮紋處理層或/和帶離散材料的大曲面的內(nèi)配光鏡53上,并在大曲面的內(nèi)配光鏡53表面呈現(xiàn)連續(xù)均勻的點燈效果,最后光線通過外配光鏡54透射出來。其中內(nèi)配光鏡的基材可以是PMMA或者PC材料,離散材料可以是DF22或/和DF23。可以理解的是,內(nèi)配光鏡的基材和離散材料可以是多種組合配置,比如PMMA+DF22的配置、PMMA+DF23的配置、PC+DF22的配置或者是PC+DF23的配置等。
參考圖7,圖7揭示了根據(jù)本實用新型第三實施例的直射式制動燈配光方案示意圖??梢允且唤M或多組LED燈組合,在本實施例中為4組LED燈61組合成直射光源陣列,直射光線通過內(nèi)配光鏡62,在內(nèi)配光鏡62里配置散射粒子,或者在內(nèi)配光鏡62的照射表面設(shè)有皮紋處理層,這樣使得內(nèi)配光鏡62產(chǎn)生良好的擴散作用,形成了連續(xù)絕緣的點燈效果。根據(jù)配光鏡大曲面造型的特征,多組LED燈的布置可以根據(jù)曲面的大小進行均勻分布,其中內(nèi)配光鏡的材質(zhì)可以是包含離散材料DF23、DF22等,或者在內(nèi)配光鏡的表面加工皮紋處理層?;蛘呤莾?nèi)配光鏡內(nèi)配置離散材料和設(shè)置表面皮紋處理層的內(nèi)配光鏡的組合方式。
參考圖8,圖8揭示了現(xiàn)有技術(shù)中普通內(nèi)配光鏡的光線路徑示意圖。在圖8中,光線通過普通的內(nèi)配光鏡71后光線的輸出并不均勻,形成一定的暗區(qū)和亮區(qū),不能產(chǎn)生均勻的點燈效果。
參考圖9,圖9揭示了本實用新型中的內(nèi)配光鏡的光線路徑示意圖。在本實用新型的配光鏡81中可以通過內(nèi)配光鏡基材中離散材料的配置,也可以是在內(nèi)配光鏡的第一表面82設(shè)置皮紋處理層(圖9中未標(biāo)注),也可以在內(nèi)配光鏡的第二表面83設(shè)置皮紋處理層(圖9中未標(biāo)注),也可以在在內(nèi)配光鏡的第一表面82和第二表面83都設(shè)置皮紋處理層,或者通過內(nèi)配光鏡基材中離散材料的配置和內(nèi)配光鏡的表面設(shè)置皮紋處理層之間的自由組合形式來形成本實用新型的汽車制動燈的配光方案,通過本實用新型圖9所述的內(nèi)配光鏡后形成的光線輸出均勻,產(chǎn)生了均勻的點燈效果。
實施例一:
參考圖5:本配光方案通過采用LED+反射鏡+帶皮紋處理層的內(nèi)配光鏡或帶散射粒子的內(nèi)配光鏡的方式來實現(xiàn),得到了制動燈連續(xù)均勻的點燈效果。LED可以布置在線路板上面,光線通過反射鏡的全反射并透過帶離散材料的內(nèi)配光鏡后產(chǎn)生擴散作用,實現(xiàn)了均勻發(fā)光的效果。其中內(nèi)配光鏡的基材可以是PMMA或者PC材料,離散材料可以是DF22、DF23、DF22或者是DF23??梢岳斫獾氖?,如果離散材料配置于內(nèi)配光鏡的基材中可以是多種組合配置,比如PMMA+DF22的配置、PMMA+DF23的配置、PC+DF22的配置或者是PC+DF23的配置等。另外,在本實施例中的內(nèi)配光鏡的基材為透明紅色的PMMA,厚度為3mm,然后是在普通透明紅色的PMMA材料基礎(chǔ)上摻入了白色或紅色的散射粒子DF22或DF23,使其對紅色光源的光通過率為16.88%,3mm厚度的下半值角是20.7度(下半值角反應(yīng)了材料的散射效果,其數(shù)值越大散射效果越佳),相較于普通透明紅色PMMA基材,光線的通過率大幅度減小,對原本點燈時出現(xiàn)的亮斑和暗區(qū)有明顯的弱化效果,并且具有一定的散射效果,能夠改變光線的傳播路徑。
實施例二:
參考圖6,圖6中的配光方式為反射式,通過如a~h的8個單獨反射面組合而成的反射鏡,全反射的光線照射在大曲面的帶離散材料的內(nèi)配光鏡上或在大曲面的照射面上設(shè)有皮紋處理層,這樣在大曲面的內(nèi)配光鏡表面會呈現(xiàn)連續(xù)均勻的點燈效果。其中內(nèi)配光鏡的基材是PMMA或者PC材料,離散材料可以是DF22、DF23、DF22或者是DF23??梢岳斫獾氖牵绻x散材料配置于內(nèi)配光鏡的基材中可以是多種組合配置,比如PMMA+DF22的配置、PMMA+DF23的配置、PC+DF22的配置或者是PC+DF23的配置等??梢岳斫獾氖?,作為其他的變形方案,可以在內(nèi)配光鏡的表面進行單獨的皮紋處理,或者是帶離散材質(zhì)的內(nèi)配光鏡和內(nèi)配光鏡表面皮紋處理的組合方案。
實施例三:
參考圖7,圖7中的配光方式為直射式,在本實施例中并沒有反射鏡,多組LED燈組合成直射光源陣列,直射光線通過帶散射粒子或帶皮紋處理的內(nèi)配光鏡的擴散作用,形成了連續(xù)絕緣的點燈效果。根據(jù)大曲面造型的特征,多顆LED的布置可以根據(jù)曲面的大小進行均勻的分布。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果如下:
1.采用了本實用新型的配光方案,即采用帶皮紋處理層得內(nèi)配光鏡或帶新型帶散射粒子作為內(nèi)配光鏡,可以使輸出的光線得到較為均勻地散射(如圖9所示),可有效減弱、消除點燈后內(nèi)配光鏡表面形成亮、暗區(qū),從而使光照均勻美觀,內(nèi)部的結(jié)構(gòu)及光源選擇更加廣泛多變;也可大大增加燈具在設(shè)計時其內(nèi)部結(jié)構(gòu)及光源的選擇空間,從而為更優(yōu)秀的燈具設(shè)計提供良好的基礎(chǔ)。
2.采用了本實用新型的配光方案,該材料是在普通透明紅色PMMA材料的基礎(chǔ)上摻入散射粒子,相較于普通透明紅色PMMA材料光線通過率大幅度減小,對原本點燈時出現(xiàn)的亮斑和暗區(qū)有較為明顯的弱化效果,并且具有一定的散射效果,能夠改變光線的傳播路徑。
3.采用了本實用新型的配光方案,多顆LED通過直射或者反射的方式,將光線照射到表面進行皮紋處理的內(nèi)配光鏡,通過皮紋的散射作用,實現(xiàn)制動燈的均勻點亮效果,特別是對于大曲面的連續(xù)均勻點亮形式提供了有效的解決措施。
上述實施例是提供給熟悉本領(lǐng)域內(nèi)的人員來實現(xiàn)或使用本實用新型的,熟悉本領(lǐng)域的人員可在不脫離本實用新型的實用新型思想的情況下,對上述實施例做出種種修改或變化,因而本實用新型的保護范圍并不被上述實施例所限,而應(yīng)該是符合權(quán)利要求書提到的創(chuàng)新性特征的最大范圍。