车辆照明模块制造技术

公开了一种车辆照明模块（100），其包括照明单元，该照明单元包含固态光元件（110、110'）；布置成反射由该固态光元件发射的光的反射体（120、120'）；以及与该反射体相对的透镜阵列（130、130'），所述透镜阵列包含多个基本竖直的柱状透镜（132、132'），其用于在垂直于所述竖直透镜的扩展方向的平面内分布经反射的光，其中该固态光元件布置成使得所发射的光至少大部分被引导到该反射体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及车辆照明模块，其包括照明单元，该照明单元包含固态光元件和布置成反射由该固态光元件发射的光的反射体。
技术介绍
如今，许多车辆装备有包括诸如LED的固态照明（SSL）元件的照明模块。这样的照明元件是有吸引力的，因为诸如LED的SSL元件的寿命使得照明元件的更换在汽车寿命期间内不太可能是必要的。另外，这样的元件可以用于例如通过将SSL元件布置成特定形状，诸如围绕车辆的主照明模块的曲线，为车辆提供与众不同的外观。然而，使用SSL元件产生必须满足例如关于射束形状的严格准则的功能性照明并不是简单明了的，因为由SSL元件制造的发光分布的指向性质与由白炽灯泡或卤素灯泡制造的发光分布相当不同。因此，制造某些功能（诸如例如白天行驶光（DRL）或近光束（lowbeam））以合规方式产生的基于SSL元件的照明模块不是简单明了的。另外，消费者理解这样的功能性照明功能要具有均匀的外观，使得实现这些光功能的SSL元件和其它光学元件（例如反射体）应该不可见。车辆照明模块的示例在US7980742B2中提供。在该示例中公开的照明模块具有光轴，并且包含至少一个LED、复杂表面类型的反射体、和具有放置在椭圆的弧的两个焦点之间的基本垂直的母线的圆柱形透镜。该至少一个LED设置成使得其光束具有基本正交于反射体的几何轴的平均方向，该反射体相对于发光二极管背面的平面而定位在所发射的射束侧上。然而，此布置并没有从外部视角掩盖光学部件，并且可能不那么适合于产生某些射束类型。
技术实现思路
本专利技术寻求提供一种车辆照明模块，其可以在内部光学元件不可见的情况下制造功能性光束。根据一方面，提供了一种车辆照明模块，其包括照明单元，该照明单元包含固态光元件；布置成反射由该固态光元件发射的光的反射体；以及与该反射体相对的透镜阵列，所述透镜阵列包含多个基本竖直的柱状透镜，其用于在垂直于所述竖直透镜的扩展方向的平面内分布经反射的光，其中该固态光元件布置成使得所发射的光的至少大部分被引导到该反射体。本专利技术基于下述见解：诸如DRL或近光束的宽角射束可以通过将SSL元件（诸如LED）的发光输出间接地投射到（包含多个基本竖直的柱状透镜的）透镜阵列上，以统一方式形成。SSL元件使用反射体间接照射透镜阵列与布置成在基本水平的平面内发散入射照明的基本竖直的柱状透镜的透镜阵列组合，从而提供统一性质的平坦射束。每一个透镜优选地具有在1-8mm的范围内，更优选地在2-5mm的范围内的宽度。这提供了特别统一的发光分布，同时避免了要求大量柱状透镜的昂贵的透镜阵列。每个透镜可以是从透镜阵列的主表面延伸一高度的圆柱形透镜，其中每个透镜具有在1:0.1到1:0.4的范围内的宽（W）高比率。已发现，在此比率之内，透镜阵列能够制造所期望的射束图案，同时满足照明模块的所要求的尺寸。替代地，每一个透镜可以是棱柱型透镜。在实施例中，透镜阵列尺寸加工成使得经反射的光分布覆盖整个透镜阵列。换句话说，透镜阵列可以尺寸加工成使得由该反射体产生的投影为了模仿常规透镜的曲率，该模块可以包含光轴，其中透镜阵列的主要表面的法向量相对于所述光轴在竖直方向上以在-50到50°范围内的角度成角度。替代地，透镜阵列可以包含面对该反射体的弯曲表面。该反射体可以被加工成形以制造在相对于水平平面的-15到15°的范围内的反射光分布。这例如特别适合于产生遵守近光束的发光分布的规范的射束。这样的反射体可以例如提供发光分布的截止以提供这样的近光束。替代地，如果这样的截止不是期望的，例如当实现DRL时，则照明单元可以另外包含布置成朝着该反射体引导由该固态元件发射的光的光导，其中该光导放置成使得该光导不干涉经反射的光。在实施例中，照明单元包含与反射体关联的多个光导，并且包含多个固态照明元件，每一个固态照明元件布置成将光发射到所述光导之一内。这产生了特别明亮的照明单元。替代地，照明单元可以包含：布置成一行的多个反射体，所述光导跨过所述反射体的行延伸，并且所述光导包含用于朝着所述反射体重定向行进穿过该光导的光的光散射结构；以及布置在该光导的相对端部、并且布置成将光发射到所述光导内的一对固态照明元件。这产生了一种可以制造DRL的统一发光分布的车辆照明模块，其要求比反射体少的SSL元件，因此减少模块的成本。在前述实施例中，并且特别是在涉及近光束车辆照明模块的实施例中，反射体可以是具有近焦点和远焦点的椭圆反射体，其中该固态照明元件可以放置在该近焦点上，并且该透镜阵列放置在该近焦点和该远焦点之间或者在该远焦点之外，以便例如在水平平面内创建发散的发光输出。在近光束和DRL实施例两者中，车辆照明模块可以含有多个照明单元以产生期望的射束轮廓，例如，以增加发光强度和/或增加（水平）射束角。例如，车辆照明模块可以包含一对所述照明单元，其中所述照明单元中的一个照明单元的透镜阵列围绕所述单元的光轴沿顺时针方向旋转第一角度，并且所述照明单元中的另外照明单元的透镜阵列围绕所述单元的光轴沿逆时针方向旋转第二角度。该第一角度和该第二角度可以是相同的，例如15°或更小，以便复制在近光束模块中使用的传统弯曲圆形透镜的近光束输出。为了进一步增加发光输出和/或射束扩展，模块可以包含多个所述照明单元，其中该照明单元配合以形成所述照明单元的行、列或网格。在实施例中，所述多个所述照明单元包括：第一照明单元，该第一照明单元包括布置成朝着反射体引导由该固态元件发射的光的光导，其中该光导放置在从该反射体到该透镜阵列的光路之外；以及第二照明单元，其中该固态照明元件布置成将光直接发射到反射体上。这样的车辆照明模块可以提供DRL和近光束输出两者，并且因此是特别通用的。所期望的发光输出不一定使用相同类型的照明单元来制造。例如，在实施例中，车辆照明模块另外包含另一单元，该另一单元包含另一固态照明元件、布置成准直由该另一固态照明元件发射的光的准直器、以及布置成接收经准直的光的菲涅尔透镜。这样的混合车辆照明模块可以例如用于产生近光束或其它复杂的发光分布，即射束形状。附图说明本专利技术的实施例参考附图更详细地并且通过非限制性示例的方式予以描述，在附图中：图1示意地描绘了根据实施例的车辆照明模块的照明单元；图2描绘了利用图1的照明单元产生的发光分布的图案；图3示意地描绘了根据另一实施例的车辆照明模块的照明单元；图4示意地描绘了根据又一实施例的车辆照明模块的照明单元；图5示意地描绘了用于在根据一个或多个实施例的车辆照明模块中使用的透镜阵列；图6示意地描绘用于在根据一个或多个实施例的车辆照明模块中使用的另一透镜阵列；图7示意地描绘根据另外实施例的车辆照明模块；图8描绘利用图7的车辆照明模块产生的发光分布图案；图9示意地描绘根据又一另外实施例的车辆照明模块；图10描绘利用图9的车辆照明模块产生的发光分布图案；图11示意地描绘根据再一另外实施例的车辆照明模块；图12描绘利用图11的车辆照明模块产生的发光分布图案；图13示意地描绘根据替代实施例的车辆照明模块；图14描绘利用图13的车辆照明模块产生的发光分布图案；图15示意地描绘根据又另一实施例的车辆照明模块；以及图16示意地描绘根据又另一实施例的车辆照明模块。具体实施方式应理解，附图仅仅是示意性的，并且没有按比例绘制。也应理解，相同的附图标记贯穿附图地本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆照明模块（100），其包括照明单元，所述照明单元包含：固态光元件（110、110'）；布置成反射由所述固态光元件发射的光的反射体（120、120'）；以及与所述反射体相对的透镜阵列（130、130'），所述透镜阵列包含多个基本竖直的柱状透镜（132、132'），其用于在垂直于所述竖直透镜的扩展方向的平面内分布经反射的光，其中所述固态光元件布置成使得所发射的光的至少大部分被引导到所述反射体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.22 EP 14177937.1;2014.07.15 CN PCT/CN2014/1.一种车辆照明模块（100），其包括照明单元，所述照明单元包含：固态光元件（110、110'）；布置成反射由所述固态光元件发射的光的反射体（120、120'）；以及与所述反射体相对的透镜阵列（130、130'），所述透镜阵列包含多个基本竖直的柱状透镜（132、132'），其用于在垂直于所述竖直透镜的扩展方向的平面内分布经反射的光，其中所述固态光元件布置成使得所发射的光的至少大部分被引导到所述反射体。2.根据权利要求1所述的车辆照明模块（100），其中每个透镜（132、132'）具有在1-8mm的范围内的宽度。3.根据权利要求1或2所述的车辆照明模块（100），其中每个透镜（132、132'）是从所述透镜阵列（130、130'）的主表面延伸一高度（H）的圆柱形透镜，其中每个透镜具有在1:0.1到1:0.4的范围内的宽（W）高比率。4.根据权利要求1-3中任意一项所述的车辆照明模块（100），其中所述透镜阵列（130、130'）尺寸加工成使得经反射的光分布覆盖整个透镜阵列。5.根据权利要求1-4中任意一项所述的车辆照明模块（100），其中所述模块包含光轴（105、105'），并且其中所述透镜阵列（130、130'）的主要表面的法向量（135）相对于所述光轴在竖直方向上以在-50到50°范围内的角度成角度。6.根据权利要求1-4中任意一项所述的车辆照明模块（100），其中所述透镜阵列（130、130'）包含面对所述反射体（120、120'）的弯曲表面。7.根据权利要求1-6中任意一项所述的车辆照明模块（100），其中所述反射体（120、120'）被加工成形以制造在相对于水平平面的-15到15°的范围内的反射光分布。8.根据权利要求1-7中任意一项所述的车辆照明模块（100），其中所述照明单元另外包含布置成朝着所述反射体（120）引导由所述固态元件（110）发射的光的光导（140），其中所述光导放置成使得所述光导不干涉经反射的光。9...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴萍，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL