一种车灯动态照明控制系统和车灯技术方案

本实用新型专利技术提供一种车灯动态照明控制系统，包括光源及透镜，所述光源为面光源，如LED发光芯片面光源，面光源的光轴对准透镜的入射面，通过透镜将面光源发出的近似朗伯发散的光线进行一次准直后，使通过透镜后的光线以接近平行传播，在前方屏幕形成高亮光束的光形，将面光源设置在透镜的焦点前或后方，即形成透镜离焦，调节面光源的透镜离焦量来实现前方屏幕光形的变化，即动态照明，以根据不同车速、路况设置不同的照明光形。由此达到确保提高光效、行车安全及降低成本的目的。

A Dynamic Lighting Control System for Car Lamp and Car Lamp

【技术实现步骤摘要】
一种车灯动态照明控制系统和车灯
本技术涉及车灯，具体地，本技术涉及一种动态照明控制系统和车灯，所述动态照明控制系统和车灯同时具有远光照明光形调节功能及近光照明光形调节功能，更具体地，本技术所述动态照明调节可以在对应不同透镜离焦量预设的不同位置之间进行光形切换，也可以进行光形的连续变换，以达到根据不同车速及不同路况，形成不同的照明光形，以改善照明效果、确保行车安全及降低成本的目的。
技术介绍
目前，激光光源广泛用于车灯。例如，公开号CN107314324A专利公开了一种远光灯，该专利利用激光光源的发光点小、投射出去的光线集中的特点，通过蓝色激光激发黄色荧光片作为光源，再通过激光反光杯及光学透镜将光线投射到路面，以达到照射距离远的目的。然而，上述远光灯的实现方式及原理与传统的投射式照明系统无异，即通过设置具有两个焦点的类椭球面反射镜，将光源设置在近焦点处，光源发出的近似朗伯发散的光线通过反射镜汇聚至远焦点处，所述远焦点设置在透镜的焦点附近，通过透镜将发散的光线准直后以水平方向接近平行射出。而因传统的投射照明系统的固有缺陷在于，所述椭球面反射镜的反射率一般不超过85％，由此导致该远光灯的实现方式整体光效降低。另一方面，激光光源被用于车灯照明的一个重要问题是：其光能过于集中，往往需要通过类似荧光片进行散射后才能作为光源。此时，一旦激光意外照射到路面，如荧光粉层被击穿、激光意外照射到灯具内反射率较高的光滑表面；或车灯受到意外撞击，导致激光光源移位或倾斜等极端情况下，就会对路面造成不可想像的强光危害。由此需要一套严谨的安全防护系统，以确保在极端情况下可以作出检测和判断，并及时关断激光电源，确保行人安全。然而，为此而设置的安全防护系统的存在，导致技术难度大大增加，整体应用成本也会增加。再有，随着车辆夜间行驶安全问题日益突出，而现有AFS功能仅针对近光光形进行变换，以满足不同环境及路况下的不同的照明需求，提高行车安全性。而远光照明则无法变换。另外，目前的远光车灯系统都是通过静态模式，难以根据不同车速，不同路况，设置不同的照明光形。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术提供一种动态照明控制装置和车灯，所述动态照明控制装置和车灯同时具有远光照明光形调节功能及近光照明光形调节功能，特别是，在车辆夜间行驶情况下，为满足不同环境及路况下的不同的照明需求，提高行车安全性，不仅针对近光光形，也可对远光照明光形进行动态变换。另外，目前的远光车灯系统都是通过静态模式，难以根据不同车速，不同路况，设置不同的照明光形。更具体地，本技术所述动态照明调节可以在对应不同透镜离焦量预设的不同光形位置之间进行跳跃式光形切换，也可以进行光形的连续变换，以达到根据不同车速及不同路况，形成不同的照明光形。例如，低速行驶适合离焦量大的光形，如图16，照明范围大，但距离近。高速行驶适用如图11所示光形，照明距离远，但照明范围小，以确保提高光效、行车安全及降低成本的目的。本技术的动态照明控制系统技术方案如下：一种车灯动态照明控制系统，其特征在于，所述光源为LED发光芯片面光源，面光源的光轴对准透镜的入射面，面光源发出的光线经透镜一次准直，通过透镜后以接近平行传播，在前方屏幕形成高亮光束的光形，将面光源设置在透镜的焦点前或后方，形成透镜离焦，调节面光源相对于透镜焦点的相对位置，即透镜离焦量，来实现前方屏幕光形的变化，即动态照明。根据本技术所述一种车灯动态照明控制系统，其特征在于，所述光源为长方形或正方形的LED发光芯片面光源，所述透镜离焦量为透镜焦点前或后侧0-5mm，所述面光源的发光特性为类似朗伯型发散，发光角度为0至90度的半球面范围。根据本技术所述一种车灯动态照明控制系统，其特征在于，对应不同透镜离焦量预设的不同位置，所述动态照明光形可在对应不同透镜离焦量预设的若干个不同位置之间进行切换，其对应的所述动态照明光形是跳跃式变换，以根据不同车速、路况设置不同的照明光形。根据本技术所述一种车灯动态照明控制系统，其特征在于，在透镜焦点处设置发光芯片，该透镜焦点处发光芯片的光形适用于高速行驶。根据本技术所述一种车灯动态照明控制系统，其特征在于，在离透镜焦点5mm处设置发光芯片，以适合城市道路路况照明。根据本技术所述一种车灯动态照明控制系统，其特征在于，所述长方形发光芯片选自1mm*1-5mm的长方形发光芯片，所述正方形发光芯片选自1-5mm*1-5mm的正方形发光芯片。根据本技术所述一种车灯动态照明控制系统，其特征在于，所述长方形发光芯片选自1mm*5mm的长方形发光芯片。根据本技术所述一种车灯动态照明控制系统，其特征在于，在面光源附近设置遮光板，所述遮光板设置在透镜焦点处，面光源设置在遮光板后方，用以形成具有明暗截止线的近光照明或所述近光照明的一部分。例如，在不同照明模式下进行跳跃式切换，如城市道路模式和高速公路模式之间的切换。在同一种照明模式下还可以根据车速进行连续变换的微调。即，根据本技术，可以预设若干个透镜离焦量，在不同透镜离焦量之间进行跳跃式位置切换，其对应的光形也是跳跃式变换(如图11至图16所示，在6个光形之间切换)。根据本技术所述一种车灯动态照明控制方法，其特征在于，对应不同透镜离焦量预设光形的不同位置，所述动态照明光形可在对应不同透镜离焦量预设的不同位置之间进行连续变换，其对应的所述动态照明光形也是连续变换，即，离焦量连续变换，光形也相应地连续变换。即，透镜离焦量动态连续变换，其对应的光形也是连续变换，以避免突然变化的照明光形导致的人眼不适。如图11为1mm*5mm长方形发光芯片设置在透镜焦点处的光形，适用于高速行驶，特点是Emax值大，照明距离远，但照明范围较小。1mm*5mm长方形发光芯片设置在离透镜焦点5mm处的光形，适合城市道路路况，特点在于照明范围大，但Emax不高，即照射距离不远。根据本技术所述一种设置车灯动态照明控制系统，所述透镜为凸透镜，所述凸透镜选自平凸透镜、双曲面透镜、菲涅尔透镜、透镜组。根据本技术一种动态照明控制系统，包括光源及透镜，其特征在于，所述光源为LED发光芯片面光源，面光源的光轴对准透镜的入射面，发光角度为0至90度的半球面范围，通过透镜将面光源发出的近似朗伯发散的光线进行一次准直后，使通过透镜后的光线以接近平行传播，在前方屏幕形成高亮光束的光形，将面光源设置在透镜的焦点前或后方，形成透镜离焦，调节面光源相对于透镜焦点的相对位置，即透镜离焦量，来实现前方屏幕光形的变化，即动态照明。透镜离焦导致照明光形扩散变大，所述Emax值会降低，但照明范围也会加大，因此，可以通过调节光源相对于透镜焦点的相对位置，即透镜离焦量，来改变照明光形，透镜离焦量越大，光斑越大，同时Emax值也越小，不同离焦量对应光形的Emax也不同。所以可以根据调节透镜离焦量来实现动态照明。根据本技术所述一种车灯动态照明控制系统，所述动态照明系统用于前照灯大灯。根据本技术所述一种车灯动态照明控制系统，其特征在于，所述动态照明系统用于日间行车灯、位置灯、制动灯、转向灯及雾灯功能。本技术具有以下优点及突出性效果：结构简单，仅通过满光源结合透镜就能实现较高的Eman值，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车灯动态照明控制系统，包括光源和透镜，其特征在于，所述光源为LED发光芯片面光源，面光源的光轴对准透镜的入射面，面光源发出的光线经透镜一次准直，通过透镜后以接近平行传播，在前方屏幕形成高亮光束的光形，将面光源设置在透镜的焦点前或后方，形成透镜离焦，面光源相对于透镜焦点的相对位置，即透镜离焦量可调节，以实现前方屏幕光形的变化，即动态照明。

【技术特征摘要】
1.一种车灯动态照明控制系统，包括光源和透镜，其特征在于，所述光源为LED发光芯片面光源，面光源的光轴对准透镜的入射面，面光源发出的光线经透镜一次准直，通过透镜后以接近平行传播，在前方屏幕形成高亮光束的光形，将面光源设置在透镜的焦点前或后方，形成透镜离焦，面光源相对于透镜焦点的相对位置，即透镜离焦量可调节，以实现前方屏幕光形的变化，即动态照明。2.如权利要求1所述一种车灯动态照明控制系统，其特征在于，所述光源为长方形或正方形的LED发光芯片面光源，所述透镜离焦量为透镜焦点前或后侧0-5mm，所述面光源的发光特性为类似朗伯型发散，发光角度为0至90度的半球面范围。3.如权利要求1所述一种车灯动态照明控制系统，其特征在于，对应不同透镜离焦量预设的不同位置，所述动态照明光形可在对应不同透镜离焦量预设的若干个不同位置之间进行切换，其对应的所述动态照明光形是跳跃式变换，以根据不同车速、...

【专利技术属性】
技术研发人员：张洁，董世琨，张园，周浩，孟凡，
申请(专利权)人：华域视觉科技上海有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31