本发明专利技术涉及光学元件，公开了一种透镜组件，包括依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜；第一透镜为凹透镜，第二透镜为凸透镜，第三透镜的透镜入光面和透镜出光面均为旋转对称面；第四透镜的透镜入光面和第五透镜的透镜入光面均为向各自的出光面凹陷的曲面，第四透镜的透镜出光面为向透镜入光面凹陷的曲面，且第四透镜和第五透镜的透镜入光面均设置为在子午面内和在弧矢面内的曲率不同，以能够使得透镜组件在子午面内的放大倍率小于在弧矢面内的放大倍率。本发明专利技术还公开了一种车灯模组、车灯和车辆。该透镜组件能够对上下方向的视角进行压缩，从而满足道路子午面和弧矢面的视角要求，提高路面的有效照明范围内的照度。围内的照度。围内的照度。
【技术实现步骤摘要】
透镜组件、车灯模组、车灯和车辆
[0001]本专利技术涉及光学元件，具体地，涉及一种透镜组件。此外，本专利技术还涉及一种车灯模组、车灯和车辆。
技术介绍
[0002]随着车灯行业的发展，单一的道路照明已难以满足交通参与者对安全舒适照明的需求，人车交互及人人交互信息的需求也越来越高。同时实现矩阵式照明和像素显示的新型智能车灯系统也逐渐被应用到汽车上。
[0003]现有的解决方案有基于DLP或LCD的高像素MATRIX模组方案，其分辨角很小，能够实现连续变化的像素照明，能够提供更加柔和的光型变化，结合不同路况，同时实现高像素照明和显示。另有技术方案是将整个前照灯的照明空间连续的分割成不同的区块，每个区块由数量不同的阵列LED来实现像素照明及显示。但不管是哪一种显示模组，其显示单元中显示单元的尺寸比例都有一定的限制，与实际道路照明比例尺寸有出入，造成像素分辨角比较低，且整体照度比较低，不能完全满足汽车道路照明及显示的需求。
技术实现思路
[0004]本专利技术所要解决的第一方面的技术问题是提供一种透镜组件，该透镜组件能够对上下方向的视角进行压缩，从而满足道路子午面和弧矢面的视角要求，提高路面的有效照明范围内的照度。
[0005]本专利技术所要解决的第二方面的技术问题是提供一种车灯模组，该车灯模组能够对上下方向的视角进行压缩，从而有效利用显示单元的像素尺寸，同时能够满足道路子午面和弧矢面的视角要求，提高路面的有效照明范围内的照度。
[0006]本专利技术所要解决的第三方面的技术问题是提供一种车灯，该车灯能够对上下方向的视角进行压缩，从而有效利用显示单元的像素尺寸，同时能够满足道路子午面和弧矢面的视角要求，提高路面的有效照明范围内的照度。
[0007]本专利技术所要解决的第三方面的技术问题是提供一种车辆，该车辆的车灯能够对上下方向的视角进行压缩，从而有效利用显示单元的像素尺寸，同时能够满足道路子午面和弧矢面的视角要求，提高路面的有效照明范围内的照度，且能够缩小体积。
[0008]为了解决上述技术问题，本专利技术第一方面提供一种透镜组件，包括依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜；
[0009]所述第一透镜为凹透镜，所述第二透镜为凸透镜，所述第一透镜的透镜出光面和所述第二透镜的透镜入光面贴合；
[0010]所述第三透镜的透镜入光面和透镜出光面均为旋转对称面；
[0011]所述第四透镜和所述第五透镜均为变形透镜，所述第四透镜的透镜入光面和所述第五透镜的透镜入光面均为向各自的出光面凹陷的曲面，所述第四透镜的透镜出光面为向所述第四透镜的透镜入光面凹陷的曲面，所述第四透镜的透镜入光面和所述第五透镜的透
镜入光面均设置为在子午面内的曲率和在弧矢面内的曲率不同，以能够使得所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜和所述第五透镜的组合在所述子午面内的放大倍率小于在所述弧矢面内的放大倍率。
[0012]优选地，所述第一透镜的透镜入光面和透镜出光面均能够与球面匹配；
[0013]所述第二透镜的透镜入光面和透镜出光面均为球面。
[0014]优选地，所述第三透镜的透镜入光面和透镜出光面分别各自为球面、二次曲面和偶次非球面中的一种。
[0015]优选地，所述第四透镜的透镜出光面和所述第五透镜的透镜出光面均为旋转对称面。
[0016]进一步优选地，所述第四透镜的透镜出光面为二次曲面或与偶次非球面匹配；
[0017]所述第五透镜的透镜出光面为二次曲面或偶次非球面。
[0018]更优选地，所述第四透镜的透镜出光面与偶次非球面匹配；所述第五透镜的透镜出光面为偶次非球面；
[0019]所述第四透镜的透镜出光面和所述第五透镜的透镜出光面的面型方程为：
[0020][0021]式中，Z为面型矢高，c为曲率，k为二次曲面系数，r为径向半径，α1、α2、α3、α4、α5、α6、α7、α8分别为面型的高次项系数。
[0022]典型地，所述第四透镜的透镜入光面和所述第五透镜的透镜入光面均为自由曲面；
[0023]所述第四透镜的透镜入光面和所述第五透镜的透镜入光面的面型方程为：
[0024][0025]其中，Z为面型的矢高，X和Y分别为x方向和y方向的坐标，C
x
和C
y
分别为x方向和y方向的曲率，k
x
和k
y
分别为x方向和y方向的二次曲面系数，AR、BR、CR、DR、AP、BP、CP和DP分别为非球面的高次项系数。
[0026]进一步优选地，所述第一透镜和所述第二透镜均为玻璃成型件；
[0027]所述第三透镜、所述第四透镜和所述第五透镜分别各自为玻璃成型件或透光塑料成型件。
[0028]第二方面，本专利技术提供一种车灯模组，所述车灯模组包括显示单元和上述第一方面任一技术方案所述的透镜组件，所述透镜组件设置在所述显示单元的出光方向上。
[0029]第三方面，本专利技术提供一种车灯，所述车灯包括上述第二方面所述的车灯模组。
[0030]第四方面，本专利技术提供一种车辆，所述车辆包括上述第三方面所述的车灯。
[0031]通过上述技术方案，本专利技术的透镜组件通过将第四透镜的透镜入光面和第五透镜
的透镜入光面均设置为在子午面内和弧矢面内的曲率不同，以能够使得第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜的组合在子午面内的放大倍率小于在弧矢面内的放大倍率，从而使得透镜模组在水平方向的焦距大于其在上下方向上的焦距，以能够获得比上下方向更大的水平方向视场角。对于有效的DMD像素来说，可以将像面压缩在一定视场角内，这样既可以保证道路照明显示时分辨率提高，且不会有过多的能量浪费，提高路面照度。
[0032]有关本专利技术的其他优点以及优选实施方式的技术效果，将在下文的具体实施方式中进一步说明。
附图说明
[0033]图1是本专利技术车灯模组一个具体实施方式的结构示意图；
[0034]图2是本专利技术车灯模组一个具体实施方式在弧矢面上的投影示意图；
[0035]图3是本专利技术车灯模组一个具体实施方式在子午面上的投影示意图；
[0036]图4是本专利技术一个具体实施方式中第四透镜和第五透镜的结构示意图；
[0037]图5是本专利技术车灯模组一个具体实施方式的轴侧图；
[0038]图6是本专利技术车灯模组另一个具体实施方式在弧矢面上的投影示意图；
[0039]图7是本专利技术车灯模组另一个具体实施方式在子午面上的投影示意图。
[0040]附图标记说明
[0041]1ꢀꢀꢀꢀꢀ
第一透镜
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ2ꢀꢀꢀ
第二透镜
[0042]3ꢀꢀꢀꢀꢀ
第三透镜
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ4ꢀꢀꢀ
第四透镜
[0043]5ꢀꢀꢀꢀꢀ
第五透镜
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种透镜组件，其特征在于，包括依次设置的第一透镜(1)、第二透镜(2)、第三透镜(3)、第四透镜(4)和第五透镜(5)；所述第一透镜(1)为凹透镜，所述第二透镜(2)为凸透镜，所述第一透镜(1)的透镜出光面(12)和所述第二透镜(2)的透镜入光面(21)贴合；所述第三透镜(3)的透镜入光面(31)和透镜出光面(32)均为旋转对称面；所述第四透镜(4)和所述第五透镜(5)均为变形透镜，所述第四透镜(4)的透镜入光面(41)和所述第五透镜(5)的透镜入光面(51)均为向各自的出光面凹陷的曲面，所述第四透镜(4)的透镜出光面(42)为向所述第四透镜(4)的透镜入光面(41)凹陷的曲面，所述第四透镜(4)的透镜入光面(41)和所述第五透镜(5)的透镜入光面(51)均设置为在子午面(y，z)内的曲率和在弧矢面(x，z)内的曲率不同，以能够使得所述第一透镜(1)、所述第二透镜(2)、所述第三透镜(3)、所述第四透镜(4)和所述第五透镜(5)的组合在所述子午面(y，z)内的放大倍率小于在所述弧矢面(x，z)内的放大倍率。2.根据权利要求1所述的透镜组件，其特征在于，所述第一透镜(1)的透镜入光面(11)和透镜出光面(12)均能够与球面匹配；所述第二透镜(2)的透镜入光面(21)和透镜出光面(22)均为球面。3.根据权利要求1所述的透镜组件，其特征在于，所述第三透镜(3)的透镜入光面(31)和透镜出光面(32)分别各自为球面、二次曲面和偶次非球面中的一种。4.根据权利要求1所述的透镜组件，其特征在于，所述第四透镜(4)的透镜出光面(42)和所述第五透镜(5)的透镜出光面(52)均为旋转对称面。5.根据权利要求4所述的透镜组件，其特征在于，所述第四透镜(4)的透镜出光面(42)为二次曲面或与偶次非球面匹配；所述第五透镜的透镜出光面(5...
【专利技术属性】
技术研发人员：牛磊，杨珏晶，黄慧，
申请(专利权)人：华域视觉科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。