一种车灯近光照明分光反射器、光学装置及汽车前照灯总成制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种车灯近光照明分光反射器，设置有A、B、C三类光学面，光线由A面进入分光反射器后，有两种路径；一种是，经过B面的反射区反射，由C面射出分光反射器，最后投射到近光照明场中；另一种是，直接由B面的折射区射出分光反射器，最后投射到近光照明场中明暗截止线的上方。本发明专利技术针对现有车灯存在的，通过光线阻挡控制照明区域照度分布导致光能利用率不高的问题，以及通过在投射透镜上做微小结构导致车灯制造难度大的问题，设计一种能够取代传统车灯的结构。该车灯结构引入了相应的分光反射器，不但能够提高车灯光源的光能利用率，还增加了车灯的设计自由度，能灵活地控制照明光线的投射分布，有利于满足近光照明的要求。

A diffuser reflector, optical device and automotive headlamp assembly for low-light illumination of automotive lamps

【技术实现步骤摘要】
一种车灯近光照明分光反射器、光学装置及汽车前照灯总成
本专利技术涉及车灯照明
具体地，涉及一种应用于车灯近光照明的分光反射器，基于该分光反射器的光学装置，以及基于该分光反射器与光学装置的汽车前照灯总成。
技术介绍
在车灯照明
中，为了满足不同行驶环境下的不同照明条件，目前的照明灯具通常需包括远光照明和近光照明。就目前的近光灯而言，其主要原理是，利用光学部件将光源发出的光线再次进行分布。通用做法是，在光线传送路径上设置光线阻挡部件，通过对部分光线进行阻挡，进而实现在照明区域形成符合要求的照明图案，即具有符合要求的明暗截止线的照明区域。上述对光线进行阻挡的方式，能够形成具有明暗截止线的符合照明要求的近光灯照明区域。但是，由于光源发出的光线中，有一部分光线被阻挡，所以在一定程度上造成了光能损失，降低了车灯的光能利用率。并且，上述光线被阻挡的区域，通过投射透镜的投射，会在近光照明场的明暗截止线上方，形成一个绝对暗区，导致无法满足强制标准。为了达到近光照明场明暗截止线上方微弱照明的标准，通常会在投射透镜上做一些微小结构处理，从而实现使部分光线投射到相关区域的目的，这就对投射透镜的加工精度提出了很高的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：针对现有车灯近光照明技术存在的，通过光线阻挡方式控制照明区域照度分布导致光能利用率不高的问题，以及通过在投射透镜上做微小结构处理导致车灯加工制造难度大的问题，设计一种能够取代传统车灯的结构。该车灯结构引入了相应的分光反射器，不但能够提高车灯光源的光能利用率，还增加了车灯的设计自由度，能灵活地控制照明光线的投射分布，有利于满足近光照明的要求。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种车灯近光照明分光反射器，所述分光反射器上设置有A、B、C三类光学面，A类光学面为光线折射入射面，B类光学面为由反射区与折射出射区组合而成的光线组合面，C类光学面为光线折射出射面；光线由A类光学面折射进入分光反射器后，有两种行进路径；一种是，光线经过B类光学面的反射区反射，由C类光学面折射出分光反射器，使光线经投射透镜射出后，最后投射到近光照明场中；另一种是，光线直接由B类光学面的折射出射区折射出分光反射器，使光线经投射透镜射出后，最后投射到近光照明场中明暗截止线的上方。相比于传统通过阻挡光线来控制照明区域照度分布的方式，本方案不遮挡光线，所有光线均能得到有效利用，从而提高了光能利用率。具体地，本方案通过分光反射器对光线路径进行引导，使光线能够投射到近光照明场中明暗截止线下方的照明区域，进行主要照明。并且，还能将光线引导并投射到近光照明场中明暗截止线上方的照明区域，进行补充照明，从而省去了在投射透镜上做微小结构处理的必要，降低了车灯的制造生产难度。总的来讲，本方案通过分光反射器对光线路径进行调整，能够省去光线阻挡部件及投射透镜微小结构所带来的相应问题，从而有利于满足近光照明要求。作为分光反射器的优选方案，所述B类光学面的反射区为光学全反射面或镀膜反射面，使入射到B类光学面反射区上的光线，经B类光学面反射区反射，由C类光学面折射出分光反射器。在反射区，光线被全部反射，不存在溢出的光线，从而使光线的路径被精准控制。反射区可以通过折射率与入射角度的关系，使入射到反射面的光线发生全反射。另外，还可通过镀反射膜的方式使光线发生全部反射。作为分光反射器的优选方案，所述B类光学面的折射出射区为面形变化区域或者雾化表面区域，使入射到B类光学面折射出射区上的光线，直接从B类光学面射出射区折射溢出分光反射器。在折射出射区，光线折射出分光反射器，用于明暗截止线上方的补充照明区域。折射出射区可通过折射率与入射角度的关系设计为相对于反射区的面形变化区域，或者，设计为雾化表面区域，使光线折射出分光反射器。作为分光反射器的优选方案，所述B类光学面上镀置半反半透膜；使入射到B类光学面上的部分光线，直接从B类光学面上折射溢出分光反射器；另一部分光线经B类光学面反射，由C类光学面折射出分光反射器。本方案通过在B类光学面上设置半反半透膜的方式，使部分光线被反射，另一部分光线被折射出分光反射器。而折射或出射的光线能量比，根据近光照明要求，采用相应能量比规格的半反半透膜。作为分光反射器的优选方案，A类光学面与B类光学面相交，交线形成一轮廓线；所述轮廓线经投射透镜投射在近光照明场中的形状，与车灯近光照明要求中的明暗截止线相匹配。对于传统车灯结构，其明暗截止线由遮挡装置的轮廓所形成，影响光能利用效率。本方案不设置遮挡装置，其明暗截止线为光线入射面与光线反射面的交线所形成的轮廓线。本方案不设置额外的机械装置，具有产品性能稳定、耐用的优点。作为分光反射器的优选方案，A类光学面与B类光学面相交，交线形成一轮廓线，且A类光学面处设置有遮光装置；所述轮廓线与遮光装置轮廓线共同形成的组合轮廓线，经投射透镜投射在近光照明场中的形状，与车灯近光照明要求中的明暗截止线相匹配。本方案所采用的遮光装置，不同于传统车灯所采用光线阻挡部件。传统的光线阻挡部件，其轮廓线上方的光线被全部遮挡。本方案的遮光装置仅存在于轮廓线处，用于形成明暗截止线，并不向上延申遮挡光线。一种车灯近光照明光学装置，包括光源、与光源相配合的反射罩、投射透镜，其特征在于：还包括上述的分光反射器；所述分光反射器位于光源与投射透镜之间，分光反射器的A类光学面位于近光源一侧，C类光学面位于近投射透镜一侧，B类光学面位于上侧；光源所发出的光线根据路径的不同包括X、Y、Z三类：X类光线由光源射出，经反射罩反射，经投射透镜射出，最后投射到近光照明场中明暗截止线的下方；Y类光线由光源射出，经反射罩反射，由A类光学面折射进入分光反射器，在分光反射器中经B类光学面的反射区反射，由C类光学面折射出分光反射器，经投射透镜射出，最后投射到近光照明场中；Z类光线由光源射出，经反射罩反射，由A类光学面折射进入分光反射器，由B类光学面的折射出射区折射出分光反射器，经投射透镜射出，最后投射到近光照明场中明暗截止线的上方。本方案利用上述分光反射器，设计一种近光照明装置，主要利用其三种光线路径。一种是由反射罩反射直接经投射透镜投射到明暗截止线下方的主照明区域。另外两种是，利用上述分光反射器，将光线投射到主照明区域及明暗截止线上方的补充照明或次要照明区域。作为光学装置的优选方案，所述分光反射器的轮廓线位于距离投射透镜的焦平面±5mm区域内。作为光学装置的优选方案，所述投射透镜为非轴对称透镜。作为光学装置的优选方案，所述光源为向上单侧发光光源，所述反射罩位于光源上方。一种汽车前照灯总成，包括上述的相互匹配的光源、反射罩、分光反射器及投射透镜。综上所述，由于采用了上述技术方案，相比于现有技术，本专利技术的有益效果是：本专利技术应用于车灯近光照明的分光反射器，基于该分光反射器的光学装置，以及基于该分光反射器与光学装置的汽车前照灯总成，具有光能利用率高，且生产制造难度低的优点。具体地，相比于传统通过阻挡光线来控制照明区域照度分布的方式，本方案不遮挡光线，所有光线均能得到有效利用，从而提高了光能利用率。本方案通过分光反射器对光线路径进行引导，使光线能够投射到近光照明场中明暗截止线下方的照明区域，进行主要照明。另外，还能将光线引导并投射本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车灯近光照明分光反射器，其特征在于：所述分光反射器上设置有A、B、C三类光学面，A类光学面为光线折射入射面，B类光学面为由反射区与折射出射区组合而成的光线组合面，C类光学面为光线折射出射面；光线由A类光学面折射进入分光反射器后，有两种行进路径；一种是，光线经过B类光学面的反射区反射，由C类光学面折射出分光反射器，使光线经投射透镜射出后，最后投射到近光照明场中；另一种是，光线直接由B类光学面的折射出射区折射出分光反射器，使光线经投射透镜射出后，最后投射到近光照明场中明暗截止线的上方。

【技术特征摘要】
1.一种车灯近光照明分光反射器，其特征在于：所述分光反射器上设置有A、B、C三类光学面，A类光学面为光线折射入射面，B类光学面为由反射区与折射出射区组合而成的光线组合面，C类光学面为光线折射出射面；光线由A类光学面折射进入分光反射器后，有两种行进路径；一种是，光线经过B类光学面的反射区反射，由C类光学面折射出分光反射器，使光线经投射透镜射出后，最后投射到近光照明场中；另一种是，光线直接由B类光学面的折射出射区折射出分光反射器，使光线经投射透镜射出后，最后投射到近光照明场中明暗截止线的上方。2.根据权利要求1所述的车灯近光照明分光反射器，其特征在于：所述B类光学面的反射区为光学全反射面或镀膜反射面，使入射到B类光学面反射区上的光线，经B类光学面反射区反射，由C类光学面折射出分光反射器；所述B类光学面的折射出射区为面形变化区域或者雾化表面区域，使入射到B类光学面折射出射区上的光线，直接从B类光学面射出射区折射溢出分光反射器。3.根据权利要求1所述的车灯近光照明分光反射器，其特征在于：所述B类光学面上镀置半反半透膜；使入射到B类光学面上的部分光线，直接从B类光学面上折射溢出分光反射器；另一部分光线经B类光学面反射，由C类光学面折射出分光反射器。4.根据权利要求1所述的车灯近光照明分光反射器，其特征在于：A类光学面与B类光学面相交，交线形成一轮廓线；所述轮廓线经投射透镜投射在近光照明场中的形状，与车灯近光照明要求中的明暗截止线相匹配。5.根据权利要求1所述的车灯近光照明分光反射器，其特征在于：A类光学面与B类光学面相交，交线形...

【专利技术属性】
技术研发人员：周礼书，霍永峰，
申请(专利权)人：成都恒坤光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51