智能化远光照明光学模组和智能化远光照明光学单元制造技术

本发明专利技术涉及一种智能化远光照明光学模组和智能化远光照明光学单元，所述光学模组包括相对固定的自由曲面反射镜、LED线路板和LED芯片控制模块，LED线路板上电连接安装一颗或多颗LED光源，每颗LED光源的明暗各自独立受控于LED芯片控制模块，反射镜上下方向带扩散角度，左右方向不带扩散角度，每颗LED光源通过反射镜投射形成一条细长竖条形光斑，当有多颗LED光源时，多颗LED光源沿左右方向一字排开设置；所述光学单元包括多个所述光学模组，且它们之间相互错位叠加布置，以形成小于单颗LED像的明暗分辨区域。本发明专利技术实现了矩阵式远光照明模组，可以实现小于LED成像分辨能力的智能照明远光。

【技术实现步骤摘要】
智能化远光照明光学模组和智能化远光照明光学单元
本专利技术涉及矩阵式智能远光的光学解决方案，尤其是一种通过自由曲面反射镜对于LED成像并将LED像进行不同搭配组合的光学模组和光学单元，属于车灯照明

技术介绍
随着车灯照明技术的发展，人们对于车灯的照明要求越来越高，普通的远光系统无法满足复杂路况下的安全照明需要。在两车相会的情况下，远光灯会造成对面驾驶员严重的炫目情况，在跟车的情况下，后车如果开启远光灯也会对前车驾驶员形成干扰。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种智能化远光照明光学模组和智能化远光照明光学单元，通过采用可局部关断的矩阵式远光，实现复杂路况下的安全照明。本专利技术的主要技术方案有：一种智能化远光照明光学模组，包括相对固定的自由曲面反射镜、LED线路板和LED芯片控制模块，所述LED线路板上电连接安装有一颗或多颗LED光源，每颗LED光源的明暗各自独立地受控于所述LED芯片控制模块，所述自由曲面反射镜是一种上下方向上带有扩散角度，左右方向上不带扩散角度的反射镜，每颗LED光源通过所述自由曲面反射镜投射形成一条细长的竖条形光斑，当有多颗LED光源时，多颗LED光源沿左右方向一字排开设置。所述自由曲面反射镜的焦距可以在25mm到35mm之间。所述LED光源优选为大于或等于3颗。所述智能化远光照明光学模组还可以包括散热器，所述LED线路板、LED芯片控制模块和自由曲面反射镜都安装在所述散热器上。所述智能化远光照明光学模组还可以包括固定和调节装置，所述散热器与所述固定和调节装置固定连接。一种智能化远光照明光学单元，包括多个所述智能化远光照明光学模组，至少其中一个为基准光学模组，所述基准光学模组布置成其反射镜的投射方向与车身坐标系的X轴正向夹角为零度的方向，其他所述智能化远光照明光学模组布置成相对于所述基准光学模组绕其各自的竖直轴线转过不同角度的位置，使其反射镜的投射方向与车身坐标系的X轴正向夹角不为零度，所述竖直轴线与车身坐标系的Z轴平行。除所述基准光学模组外的其他所述智能化远光照明光学模组相对所述基准光学模组绕所述竖直轴线转过的角度各不相同，或一部分相同、一部分不同。除所述基准光学模组外的其他所述智能化远光照明光学模组相对所述基准光学模组绕所述竖直轴线转过的角度为设计最小暗区的左右扩散角度的整倍数。除所述基准光学模组外的其他所述智能化远光照明光学模组相对所述基准光学模组绕所述竖直轴线转过的角度为0.5度的整倍数。本专利技术的有益效果是：所述智能化远光照明光学单元通过各个智能化远光照明光学模组相互间错位叠加的布置方式，为提高分辨能力提供了物理基础，再辅以对LED亮灭的智能控制，能够通过关断不同光学模组中的LED光源来实现小于单颗LED关断时的暗区分辨角度，由此实现了远高于所述智能化远光照明光学模组的暗区分辨能力。只要LED光源的数量足够多，通过对每颗LED光源的亮暗独立控制，就可以方便地实现复杂路况下的安全照明需要。附图说明图1为所述智能化远光照明光学模组的一种实施例的纵向截面示意图；图2为所述自由曲面反射镜的一个实施例的立体结构示意图；图3为单颗LED光源通过自由曲面反射镜形成的光斑的示意图；图4为横向依次排列的5颗LED光源通过自由曲面反射镜形成的光斑的示意图；图5为所述智能化远光照明光学单元的一个实施例的示意图；图6为四个所述智能化远光照明光学模组错位排布时的光斑排布对比图；图7为四个所述智能化远光照明光学模组错位排布组网时点亮状态下的光斑效果图；图8为关断部分LED光源后所述智能化远光照明光学模组的光斑排布对比图；图9为关断部分LED光源后所述智能化远光照明光学单元的光斑效果图。具体实施方式本专利技术公开了一种智能化远光照明光学模组(简称光学模组)，如图1所示，包括相对固定的自由曲面反射镜2、LED线路板和LED芯片控制模块3，所述LED线路板上电连接安装有一颗或多颗LED光源4，每颗LED光源与所述LED芯片控制模块的一路控制电路相连，每颗LED光源的明暗各自独立地受控于所述LED芯片控制模块。如图2所示，所述自由曲面反射镜是一种上下方向上带有扩散角度，左右方向上不带扩散角度的反射镜。每颗LED光源通过所述自由曲面反射镜投射形成一条细长的竖条形光斑，该竖条形光斑是纵向排列并局部叠置的一系列LED芯片像相叠加形成的组合像，如图3所示。所述LED芯片控制模块可以独立设置，也可以连接在所述LED线路板上，图1中采用的是后一种情况。当有多颗LED光源时，多颗LED光源沿左右方向一字排开设置。LED光源相对所述反射镜的的设置角度是要保证其射出的光线经过所述自由曲面反射镜反射后能向正前方出射的角度。所述自由曲面反射镜的焦距可以在25mm-35mm范围内。所述LED光源的数量可以根据实际需要确定，例如可以大于或等于3颗，优选为大于或等于5颗，具体可按照不同的分辨能力增加或减少。所述智能化远光照明光学模组还可以包括散热器5，所述LED线路板、LED芯片控制模块和自由曲面反射镜都安装在所述散热器上。所述智能化远光照明光学模组还可以包括固定和调节装置6，所述散热器与所述固定和调节装置固定连接。所述固定和调节装置用于实现所述智能化远光照明光学模组相对灯体的固定和位置调节。图4是左右方向一字型排列的5颗LED光源通过其所在的智能化远光照明光学模组中的自由曲面反射镜投射形成的光斑。本专利技术还公开了一种智能化远光照明光学单元(简称光学单元)，包括多个所述智能化远光照明光学模组，至少其中一个为基准光学模组，所述基准光学模组是指布置成其反射镜的投射方向与车身坐标系的X轴正向夹角为零度的方向的光学模组，其他所述智能化远光照明光学模组布置成相对于所述基准光学模组绕其各自的竖直轴线转过不同角度的位置，使其反射镜的投射方向与车身坐标系的X轴正向夹角不为零度，所述竖直轴线与车身坐标系的Z轴平行。通常将过所述光学模组的光源中心的竖线作为所述竖直轴线。除所述基准光学模组外的其他所述智能化远光照明光学模组相对所述基准光学模组绕所述竖直轴线转过的角度各不相同，或一部分相同、一部分不同。该角度大小不限，可以按照远光分辨率需求来设置。由于所述光学模组很小，而且照明效果考察的是车前例如25m处的光斑，因此各光学模组之间的上下左右前后位置关系可以不限，或者说各光学模组在空间中的放置位置是自由的。例如可以左右方向单排布置，也可以分成上下多排布置，只要光学模组的反射镜的投射方向与X轴正向的夹角满足上述要求即可，因为在焦距确定的情况下，只有该角度对光斑的位置影响较大。本文将所述光学模组的这种排布方式称为错位叠加布置方式。所述光学单元中的所有光学模组采用所述错位叠加布置方式，在全部LED光源都点亮的情况下，不同的光学模组所对应的光斑之间有部分重叠区域。利用这个特点，当关断特定的光学模组中的特定LED光源时，可以获得窄于单颗LED光源所对应的光斑左右宽度的暗区，相当于提高了整个光学单元的暗区分辨率。因此，所述光学单元采用上述错位叠加的布置方式布置各个光学模组时，为提高明暗分辨能力提供了很好的物理基础。下面通过一个较为具体的光学单元的实施例进一步说明提高暗区分辨能力的原理。如图5所示，所述光学单元中包含了4个智能化远光照明光学模组1a、1b、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能化远光照明光学模组，其特征在于：包括相对固定的自由曲面反射镜、LED线路板和LED芯片控制模块，所述LED线路板上电连接安装有一颗或多颗LED光源，每颗LED光源的明暗各自独立地受控于所述LED芯片控制模块，所述自由曲面反射镜是一种上下方向上带有扩散角度，左右方向上不带扩散角度的反射镜，每颗LED光源通过所述自由曲面反射镜投射形成一条细长的竖条形光斑，当有多颗LED光源时，多颗LED光源沿左右方向一字排开设置。

【技术特征摘要】
1.一种智能化远光照明光学模组，其特征在于：包括相对固定的自由曲面反射镜、LED线路板和LED芯片控制模块，所述LED线路板上电连接安装有一颗或多颗LED光源，每颗LED光源的明暗各自独立地受控于所述LED芯片控制模块，所述自由曲面反射镜是一种上下方向上带有扩散角度，左右方向上不带扩散角度的反射镜，每颗LED光源通过所述自由曲面反射镜投射形成一条细长的竖条形光斑，当有多颗LED光源时，多颗LED光源沿左右方向一字排开设置。2.如权利要求1所述的智能化远光照明光学模组，其特征在于：所述自由曲面反射镜的焦距在25mm-35mm之间。3.如权利要求1所述的智能化远光照明光学模组，其特征在于：所述LED光源≥3颗。4.如权利要求1、2或3所述的智能化远光照明光学模组，其特征在于：还包括散热器，所述LED线路板、LED芯片控制模块和自由曲面反射镜都安装在所述散热器上。5.如权利要求4所述的智能化远光照明光学模组，其特征在于：还包括固定和调节装置，所述散热器与所述固定和调节装置固定连接。6.一种智能化远光照明光学单元，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨珏晶，张洁，樊露青，
申请(专利权)人：上海小糸车灯有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31