用于车灯的光学元件制造技术

本发明专利技术涉及一种用于车灯(1)的光学元件(6)，具有用于被所述车灯(1)的光源(3)的光辐射射入的光入射面(7)；和射出结构(8)，其中，如此改变射入的光射线(L1，L2)的方向，从而产生与所述车灯(1)的光源(3)的光辐射的辐射特性不同的辐射特性。本发明专利技术的光学元件(6)的特征在于，所述射出结构(8)包括多个棱面(9)，所述光射线(L1，L2)在其中以发射角β射出，所述发射角与所述棱面(9)的相应角度定向α有关，并且，所述棱面(9)以不同的角度α以彼此不重复的样式安置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及一种用于车灯的光学元件，其具有用于被所述车灯的光源的光辐射射入的光入射面和射出结构。在所述射出结构中，如此改变射入的光射线的方向，从而产生与所述车灯的光源的光辐射的辐射特性不同的辐射特性。车灯越来越在车辆设计中起到重要作用。通过车灯的设计，使车辆尤其具有独特的外形，该外形可轻易地被认出，并且通过该外形使得该车辆在设计上与其它车辆相区别。此外，对于车辆的车灯、尤其尾灯和前照灯的结构空间情况所需要的是，车灯应结构非常紧凑并且保留了较少的空间用于车灯装置的车灯面。由DE 10 2004 053 643A1已知一种车灯装置，其中，遮盖装置具有灯光转向的光学结构。这些结构具有锯齿状的凸起，它们分别与发光二极管相匹配，并且至少局部地覆盖这些发光二极管。由DE 39 25 999A1已知一种信号灯，其中，在光源和遮盖板之间安置有光板。遮盖板具有以所谓的枕形光学器件(Kissenoptik)的形式具有光学器件。光板在中间区域内具有几乎平行延伸的光射线，同时在外部区域较弱地扩展光射线。本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种光学元件和具有这种光学元件的车灯，在车灯光辐射的情况下车灯使车辆具有照明功能并且使车灯具有特别独特的外形。所述技术问题根据本专利技术通过具有权利要求1的技术特征的光学元件以及具有这种光学元件的车灯所解决。有利的设计方案和改进方案由从属权利要求给出。根据本专利技术的光学元件的特征在于，所述射出结构包括多个棱面，所述光射线在其中以发射角射出，所述发射角与所述棱面的相应角度定向有关，并且，所述棱面以不同的角度以彼此不重复的样式被安置在所述射出结构的局部区域内。光学元件的棱面使得车灯具有对于观察者特别独特的外形。棱面的布置和定向能够产生用于照明功能的特定的辐射特性，其表现出随机出现的、对比明显的结构。在此尤其在射出结构的局部区域内避免有规则的结构，如它通常在光板或者中间光板中具有的结构。观察者不会感觉出均匀的光照面，而是在变化的观察位置和观察角度的情况下感觉出闪亮效果，该闪亮效果使车灯具有其它特别的特性并且使车灯对于观察者能够被再次辨认出。射出结构的局部区域优选占据射出结构的至少30％，棱面以不同的角度以彼此不重复的样式被安置在所述局部区域内。所述局部区域特别优选地正好占据射出结构的30％。此外，所述局部区域优选占据至少40％或50％，并且尤其优选正好占据射出结构的50％。此外，射出结构的局部区域优选占据射出结构的至少60％、至少70％、至少80％或者至少90％，棱面以不同的角度以彼此不重复的样式被安置在所述局部区域内。所述局部区域特别优选地正好占据射出结构的70％。在另一优选实施方式中，所述局部区域是整个射出结构。通过棱面还可以有利地实现，在光学元件后面安置车灯的其它部件，例如对于观察者不可见或者被光学元件遮盖的光源和反射罩。按照根据本专利技术的光学元件的设计方案，由各个棱面产生的发射角的分布由产生的辐射特性所确定。但是所述各个棱面的角度定向则彼此随机地设置。因此，预先设定了特定的辐射特性，例如特定的车辆的照明功能。这种照明功能例如可以是尾灯功能、车辆的行驶方向指示灯的功能或者车辆的倒车灯功能。此外，可以涉及车辆前照灯的照明功能，例如近光灯或远光灯。由这种辐射特性给出，怎样的光强度应以何种角度辐射出。因为所述棱面能被任意地选择，所以棱面的角度定向具有大量可能的布置方式，通过所述棱面使确定的光强以确定的角度辐射。根据本专利技术，选择棱面的角度定向的随机布置，它满足形成希望的辐射特性的附加条件。根据光学元件的另一设计方案，棱面是平坦的。各个棱面通过棱边相互连接。这些棱边的曲率半径尤其小于4mm。通过棱面的这种设计方案有利地加强了对于观察者的闪亮效果。根据本专利技术的光学元件的另一设计方案，棱边相互平行地定向。以这种方式能够例如形成长形的、不规则的锯齿形结构。所述棱面在相邻的棱面的棱边之间的长度大于光学元件的厚度。由在光射入侧和光射出侧上的对置面的间距得出光学元件的厚度。在此，射出结构不仅可以设在射入侧，还可以设在射出侧上。但是，射出结构优选设在光射出侧上。因为射出结构使得光学元件的射出侧具有不规则的结构，所以在这该侧面上只考虑平均厚度。按照根据本专利技术的光学元件的另一设计方案，所述棱面的棱边的间距在垂直于光学元件的厚度的方向上总是相同的。不规则的棱面因此通过棱面的角度定向来实现。在将棱面投影到一个垂直于光学元件的厚度方向延伸的平面上时，由此能够得到规则的样式。不重复的样式参照棱面的角度定向获得。随机地选择角度定向，但其中，如前所述，可以考虑用于产生特定辐射特性的指定的附加条件。按照根据本专利技术的光学元件的另一设计方案，所述棱面的棱边与这些棱边的位置的平均值(例如光学元件的平均厚度)在光学元件的厚度方向上的间距如下这样确定：确定与所述平均值的最大间距M。该最大间距M强制地小于光学元件的厚度。对于相互邻接的棱面在0和M之间产生随机值P。对于相继出现的、也就是相互邻接的棱面采用相继产生的随机值P的交替的正负值作为相应棱面的间距值a。所述棱面的棱边以相应的间距值a被设置。通过间距值a确定棱面的角度定向，因为棱边的间距在垂直于光学元件的厚度方向上是相等的。垂直于光学元件的厚度的间距和间距值a因此限定出在截面内的直角三角形，它的斜边是棱面。根据用于确定棱面的棱边与棱边位置的平均值在光学元件厚度方向上的间距的方法的改进方案，只采用这种随机值用于产生间距值，对此适用的是，上述间距值的随机值的偏差不超过限定的百分比、例如10％。以这种方式能够以有利的方式避免过大的不规则性。按照根据本专利技术的光学元件的另一种设计方案，以已知的产生希望的辐射特性的规则的结构为基础。例如可以考虑已知的产生希望的辐射特性的枕形光学器件。这种结构可被n次分割，并且使其曲率线性化，从而得到具有指定的角度定向的平坦的平面。得到的棱面仍具有规则的结构。在最后一步中，随机地布置棱面。由于在棱面内的角度定向维持着辐射特征，但是对于观察者来说则不再是规则的射出结构。最后，根据本专利技术提供了一种具有上述光学元件的车灯。所述光学元件能够作为中间光板被安置在车灯内。但是，所述光学元件还可以构成车灯的密封板。现在结合附图根据实施例来阐述本专利技术。图1示出根据本专利技术的车灯的实施例的结构，图2示出根据本专利技术的光学元件的实施例的横截面，和图3示出在车灯的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于车灯(1)的光学元件(6)，具有‑用于被所述车灯(1)的光源(3)的光辐射射入的光入射面(7)，和‑射出结构(8)，其中，如此改变射入的光射线(L1，L2)的方向，从而产生与所述车灯(1)的光源(3)的光辐射的辐射特性不同的辐射特性，其特征在于，‑所述射出结构(8)包括多个棱面(9)，所述光射线(L1，L2)在其中以发射角(β)射出，所述发射角(β)与所述棱面(9)的相应角度定向(α)有关，并且，‑所述棱面(9)以不同的角度(α)以彼此不重复的样式被安置在所述射出结构(8)的局部区域(12)内。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.03.22 DE 102012005826.81.一种用于车灯(1)的光学元件(6)，具有
-用于被所述车灯(1)的光源(3)的光辐射射入的光入射面(7)，和
-射出结构(8)，其中，如此改变射入的光射线(L1，L2)的方向，从而产
生与所述车灯(1)的光源(3)的光辐射的辐射特性不同的辐射特性，
其特征在于，
-所述射出结构(8)包括多个棱面(9)，所述光射线(L1，L2)在其中以发射
角(β)射出，所述发射角(β)与所述棱面(9)的相应角度定向(α)有关，并且，
-所述棱面(9)以不同的角度(α)以彼此不重复的样式被安置在所述射出
结构(8)的局部区域(12)内。
2.根据权利要求1所述的光学元件(6)，其中，所述局部区域(12)占据所
述射出结构(8)的至少30％。
3.根据上述权利要求之一所述的光学元件(6)，其中，所述局部区域(12)
占据所述射出结构(8)的至少70％。
4.根据上述权利要求之一所述的光学元件(6)，其中，所述局部区域(12)
是所述射出结构(8)的全部。
5.根据上述权利要求之一所述的光学元件(6)，其特征在于，由各个棱
面(9)产生的发射角(β)的分布由所要产生的辐射特性所确定，但是所述各个
棱面(9)的角度定向(α)则彼此随机地设置。
6.根据上述权利要求之一所述的光学元件(6)，其特征在于，所述棱面
(9)是平...

【专利技术属性】
技术研发人员：H基尔，P韦吉纳，
申请(专利权)人：大众汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE