用于车辆前照灯的光学设备、前照灯及车辆制造技术

本发明专利技术涉及一种用于车辆前照灯的光学设备，其包括光源、初级光学单元、次级光学单元以及在车辆前进方向上位于所述初级光学单元和所述次级光学单元之间的、沿水平方向延伸的遮光板，其特征在于，所述光源和所述初级光学单元正对所述次级光学单元的方向放置，使得所述光源产生的大部分光束穿过所述初级光学单元平行于车辆前进方向或者所述遮光板的延伸方向射至所述次级光学单元。本发明专利技术还涉及一种前照灯和一种车辆。照灯和一种车辆。照灯和一种车辆。

【技术实现步骤摘要】
用于车辆前照灯的光学设备、前照灯及车辆


[0001]本专利技术涉及一种用于车辆前照灯的光学设备。此外，本专利技术还涉及一种前照灯和一种车辆。

技术介绍

[0002]车辆前照灯的大部分光学功能是通过装配照明的光学设备实现的，其包含光源、初级透镜，遮光板和次级透镜。为了确保光学设备的照明效率和输出，所述次级透镜最好采用较大的光照开口。当前，越来越多的原始设备制造商(OEM)倾向于使用(具有较小的光照开口的)尺寸较小的透镜用于车辆前照灯的光学设备。这直接对光学设备的设计造成挑战，特别是需要设计具有光扩散角更大的且轮廓结构更紧凑的光学设备。
[0003]从现有技术中已知用于车辆前照灯的光学设备，例如文献CN 206522705 U中已知一种形成近光光型的光学设备系统，包括有LED光源和外透镜，在所述LED光源和所述外透镜的中间设置有水平放置的遮光板，所述LED光源位于遮光板的上方并呈倾斜设置，使得LED光源发出的光倾斜地照射在遮光板上，所述遮光板位于外透镜底部的上方，借助该光学设备可以用投射式的方式来实现近光的光型，在光源前方放置一个透明的塑料透镜，光源发出的光线投射到透镜后，经过其反射折射之后会经过匹配的挡板和外透镜，最后形成近光光型。此种光学设备形成的近光光型平滑清晰，光分布均匀，且光线利用率高，是一种非常实用的投射式近光设计。在该光学设备系统中，所述外透镜具有相对较大的尺寸，例如具有大于50mm的高度。由于该外透镜的入光面和/或出光面尺寸较大，尤其是沿车辆高度方向的尺寸较大，使得整个前照灯的尺寸较大。相应地，所述前照灯则需要提供较大空间用于布置所述光学设备。同时，所述LED光源的倾斜设置，无法适应尺寸更小的、尤其是高度较低的外透镜，而且无法实现较大的光照扩散角。
[0004]由此可见，上述光学设备系统属于现已知的具有相对较大尺寸(较大光照开口)的光学设备系统。同时，该光学设备系统的部件无法适应尺寸更小的外透镜，且无法通过其配置实现较大的光照扩散角。因此，在竞争日益激烈的情况下，无法满足客户对于尺寸较小、光照效率高且光照扩散角较大的光学设备的需求，即无法实现以较小的空间尺寸，高效地、以较大光照宽度对光束进行投射。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种用于车辆前照灯的光学设备，其具有较小的尺寸，并能够以较大的照射宽度实现对光束的高效率的投射。
[0006]根据本专利技术提供一种用于车辆前照灯的光学设备，其包括光源、初级光学单元、次级光学单元以及在车辆前进方向上位于所述初级光学单元和所述次级光学单元之间的、沿水平方向延伸的遮光板，所述光源和所述初级光学单元正对所述次级光学单元的方向放置，使得所述光源产生的大部分光束穿过所述初级光学单元平行于车辆前进方向或者所述遮光板的延伸方向射至所述次级光学单元。这里的“正对所述次级光学单元的方向”指的
是，所述光源和所述初级光学单元不是倾斜放置的，或者说所述初级光学单元的出光面基本上正对所述次级光学单元的入光面，或者说所述初级光学单元的主要出光面的切面基本平行于所述次级光学单元的入光面。这里的“大部分光束”指的是大于或等于80％的光束，优选地大于或等于90％的光束，进一步优选地大于或等于95％的光束。
[0007]本专利技术的一个优点是，通过对光源、初级光学单元和遮光板的设置，以实现具有高光照效率的、照射宽度更大的、尺寸较小的光学模块。通常情况下，在次级光学单元尺寸较小的情况下，现有技术中已知的光学设备难以实现对光束的高效率的及照射宽度较大的投射。在本专利技术中，尤其通过对光源和初级光学单元的位置上的合理配置，使得由所述光源射出的光束可以合理地、均匀地且完整地通过初级光学单元射入尤其是高度方向上尺寸较小的次级光学单元的入光面中，之后再由所述次级光学单元的出光面投射至车前方的相应区域中。由于所述光源和所述初级光学单元设置为正对所述次级光学单元的方向，而不是如现有技术中已知的倾斜地放置，使得所述光源产生的大部分光束、即例如超过80％的光束穿过所述初级光学单元平行于车辆前进方向或者所述遮光板的延伸方向直接射至所述次级光学单元。如此使得光束以更高的效率可以完整地、均匀地入射至正对的次级光学单元的同时，尽可能大地增加光照扩散角，以此达到增加照射宽度的目的。
[0008]所述次级光学单元的高度优选小于或等于30mm。这种高度的次级光学单元在现有技术中是不常见的。更重要的是，现有技术中的光源、遮光板及初级光学单元的配置无法匹配这种高度的次级光学单元，因此无法实现对光束的高效率、均匀且照射宽度大的投射。根据本专利技术的光学设备克服了现有技术中已知的光学设备无法将光束均匀、完整地投射到狭长的光照开口的技术问题。由于该光学设备尺寸较小，可以节省车辆前照灯的空间，优化车辆前照灯的布置，增加车辆前照灯的设计的灵活性，从而可以根据不同的客户需求提供更多的解决方案。此外，具有较小尺寸的光学设备也有益于车辆前照灯的轻量化，利于整车轻量化，实现车辆续航的增加及燃料消耗的减少。
[0009]优选地，所述遮光板位于部分光束路径中并用于将投射至其上的这些光束反射至所述次级光学单元。所述遮光板不仅可以阻挡光线以形成明暗截止线，还可以将光束反射到次级光学元件的上侧，以此提高光照效率并减少颜色的不均匀度。相对于现有技术中倾斜放置的光源及初级光学单元，由于根据本专利技术的所述光源和所述初级光学单元设置为正对车辆前方的方向，这使得射至所述遮光板的光束的入射角及出射角增大，从而进一步增大光照的扩散角，以此增大照射宽度。
[0010]优选的是，所述遮光板具有金属抛光的涂层表面。进一步优选地，所述具有金属抛光涂层表面的遮光板的反射比为大于或等于60％。通过所述金属抛光的涂层表面可以增加光照效率，实现对光束的高效率的投射。
[0011]可替代地或者可附加地，所述遮光板在车辆横向上的中间位置设有沿车辆前进方向延伸的凸起。由于该光学设备系统是为具有较大光照扩散角的前照灯设计的，次级光学单元无法很好地控制所有照射到其上的光束，这造成一些杂散光会使明暗截止线，尤其是明暗截止线的中间区域不清晰。该凸起因此用于校正明暗截止线的中心区域的清晰度，从而实现更好的光照效果。
[0012]优选地，所述初级光学单元具有多个、尤其7个沿车辆横向并排排列的透镜，其中，在车辆横向上位于中间位置的一个所述透镜在其下部具有向下延伸至所述遮光板下方的
的透光面，由光源产生的部分光束射至所述透光面并且被所述透光面反射后经遮光板下方区域投射至所述次级光学单元。由此提供另一条光束路线，并且该光束路线位于所述遮光板下方，这可以保证光束更完整、均匀地被投射至所述次级光学单元。这些光束可以用于投射光照顶侧的光分布。
[0013]进一步优选地，所述透光面具有至少一个、优选多个柱状透光面。通过设置该柱状透光面，可以改善车辆前方的光分布，提高光分布的均匀度。
[0014]可替代地或者可附加地，所述初级光学单元的除了所述中间位置的透镜的其余多个透镜中的至少一个透镜具有在其下侧水平延伸的透光面，该透光面高于所述遮光板并用于将投射本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于车辆前照灯的光学设备，其包括光源、初级光学单元、次级光学单元以及在车辆前进方向上位于所述初级光学单元和所述次级光学单元之间的、沿水平方向延伸的遮光板，其特征在于，所述光源和所述初级光学单元正对所述次级光学单元的方向放置，使得所述光源产生的大部分光束穿过所述初级光学单元平行于车辆前进方向或者所述遮光板的延伸方向射至所述次级光学单元。2.根据权利要求1所述的光学设备，其特征在于，所述遮光板位于光源产生的部分光束路径中用于将投射至其上的这些光束反射至所述次级光学单元。3.根据权利要求2所述的光学设备，其特征在于，所述遮光板具有金属抛光的涂层表面。4.根据权利要求2所述的光学设备，其特征在于，所述遮光板在车辆横向上的中间位置设有沿车辆前进方向延伸的凸起。5.根据权利要求1所述的光学设备，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张帆，张震，王龙，李建功，
申请(专利权)人：欧司朗大陆有限责任公司，
类型：发明
国别省市：