车辆外部照明装置制造方法及图纸

一种用于车辆外部灯的定向照明装置包括光源的阵列和成像波导，成像波导包括输入表面和反射端。相对的引导表面被布置为将来自输入表面的输入光引导到反射端并且在反射端处反射之后沿着波导往回引导，波导被布置为当输入光在反射之后沿着波导被往回引导时提取输入光并且使提取的光通过第一引导表面离开。反射端在侧向跨波导的方向上具有正光功率，并且波导被布置为根据光源在侧向跨波导的方向上的输入位置来将提取的光导引到分布在侧向方向上的各自的输出照明方向上。薄型高明亮度及高效率的可控定向车辆前灯被提供。效率的可控定向车辆前灯被提供。效率的可控定向车辆前灯被提供。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】车辆外部照明装置


[0001]本公开大体上涉及来自光调制装置的照明(illumination)，并且更具体地涉及用于提供用于在包含车辆外部灯的照明系统中使用的窄角照明的光学堆叠，车辆外部灯包含前灯、倒车灯、雾灯、指示器和其他车辆灯。

技术介绍

[0002]用于环境灯光(诸如汽车前灯、建筑灯光、商业灯光或家用灯光)的照明系统可以提供窄定向光输出分布(例如借助于聚焦光学器件来提供光斑效应)，或者可以实现广定向光输出分布(例如借助于漫射光学器件)。
[0003]用于外部车辆前灯的光束切换控制可以实现车辆前面的被照明区域的一些控制。例如，在近光光束轮廓和全光束轮廓之间切换的前灯在道路和路缘特征保持照明时，对于迎面而来的车辆减少目眩。自适应光束控制系统可以产生照明区域的提高的控制和限定。在一种类型的已知的自适应光束控制前灯中，来自光源的光被微镜阵列偏转到投影透镜的孔径中，投影透镜投影到道路上。
[0004]在如通过引用整个地被并入本文的美国专利No.8,985,810中描述的另一已知的定向照明设备中，微型LED阵列被对准到折反射光学元件阵本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于车辆外部灯的定向照明装置，所述定向照明装置包括：光源的阵列；以及波导，所述波导包括：输入表面；反射端；以及第一引导表面和第二引导表面，所述第一引导表面和所述第二引导表面在所述输入表面和所述反射端之间延伸，其中所述阵列的所述光源被布置为通过所述输入表面将光输入到所述波导中，并且被设置在侧向跨所述波导的方向上的不同的输入位置处；并且相对的所述第一引导表面和所述第二引导表面被布置为将来自所述输入表面的输入光引导到所述反射端并且在所述反射端处反射之后沿着所述波导往回引导，所述波导被布置为当输入光在所述反射端处反射之后沿着所述波导被往回引导时提取所述输入光并且使提取的光通过所述第一引导表面离开；并且所述反射端在侧向跨所述波导的方向上具有正光功率，并且所述波导被布置为根据所述光源在侧向跨所述波导的方向上的输入位置来将所述提取的光导引到分布在侧向方向上的各自的输出照明方向上。2.根据权利要求1所述的定向照明装置，其中所述第一引导表面被布置为通过全内反射来引导光，并且跨所述波导的区域，所述第二引导表面包括：至少一个光提取特征，所述至少一个光提取特征被布置为当输入光在所述反射端处反射之后沿着所述波导被往回引导时通过使所述输入光偏转到使偏转的光通过所述第一引导表面离开的方向上来提取所述输入光；以及至少一个引导区域，所述至少一个引导区域沿着所述波导引导所述光，没有提取。3.根据权利要求2所述的定向照明装置，其中所述至少一个光提取特征包括复数个光提取特征，并且所述至少一个引导区域包含在所述光提取特征之间的一个或更多个中间区域。4.根据权利要求3所述的定向照明装置，其中所述光提取特征的数量为10个或更少，或者优选地5个或更少。5.根据权利要求3或4所述的定向照明装置，其中所述第二引导表面被成形为一系列台阶，所述光提取特征和所述中间区域是连续台阶的表面。6.根据权利要求3至5中任一项所述的定向照明装置，其中所述光提取特征具有在平行于所述第一表面的方向上、在所述光提取特征的中心之间测量的间距，所述间距大于0.5mm，优选地大于1mm，并且更优选地大于2mm。7.根据权利要求3至6中任一项所述的定向照明装置，其中，跨所述波导的所述区域的各自的子区域，所述光提取特征被不同地配置。8.根据权利要求7所述的定向照明装置，其中，跨所述波导的所述区域的各自的子区域，所述光提取特征在不同的方向上延伸以使得光从不同区域被导引到其中的输出照明方向偏移。9.根据权利要求7或8所述的定向照明装置，其中，跨所述波导的所述区域的各自的子
区域，所述光提取特征具有不同的轮廓以使得光从不同区域被导引到其中的输出照明方向沿着与对于各自的波导的侧向方向垂直的长度具有不同的强度分布，所述输出照明方向被分布在所述侧向方向上。10.根据权利要求7至9中任一项所述的定向照明装置，其中所述波导的所述区域是整个所述波导。11.根据权利要求7至10中任一项所述的定向照明装置，其中所述波导的所述区域是部分区域，并且跨所述波导的剩余区域，所述第二引导表面被布置为通过全内反射来引导光，并且相对于所述第一引导表面成一角度倾斜，所述角度被选择为使得所述波导被布置为当输入光在所述反射端处反射之后沿着所述波导被往回引导时通过破坏全内反射来提取所述输入光，并且所述定向照明装置进一步包括偏转元件，所述偏转元件跨所述波导的剩余部分的第一引导表面延伸以用于使光朝向所述第一引导表面的法线偏转。12.根据权利要求3至11中任一项所述的定向照明装置，其中所述波导是非平面的，并且所述复数个光提取特征是弯曲的以跨所述波导的至少一部分实现共同的输出照明方向。13.根据权利要求2至12中任一项所述的定向照明装置，其中所述至少一个光提取特征具有反射表面。14.根据权利要求2至13中任一项所述的定向照明装置，其中所述至少一个光提取特征在与所述第一表面正交的方向上的高度大于0.25mm，优选地大于0.5mm，并且更优选地大于1mm。15.根据权利要求2至14中任一项所述的定向照明装置，其中所述至少一个光提取特征在侧向跨所述波导的方向上不具有光功率。16.根据权利要求2至15中任一项所述的定向照明装置，所述定向照明装置进一步包括被布置在所述第一引导表面前面的至少一个细长透镜元件，所述细长透镜元件轴线与光提取特征对准，并且被布置为控制所述提取的光在与所述侧向方向正交的方向上的分布。17.根据权利要求16所述的定向照明装置，其中所述至少一个光提取特征包括复数个光提取特征，并且所述至少一个细长透镜元件包括被布置在所述第一引导表面的前面的复数个细长透镜元件，每个细长透镜元件与各自的光提取特征对准。18.根据权利要求17所述的定向照明装置，其中所述复数个细长透镜元件具有相同的光功率，并且与它们与其对准的各自的光提取特征分离相同的距离。19.根据权利要求17所述的定向照明装置，其中所述复数个细长透镜元件具有随着离所述反射端的距离增大而增大的光功率，以使得来自每个光提取特征的提取的光在与所述侧向方向正交的方向上的分布对于来自每个光提取特征的提取的光是均匀的。20.根据权利要求17至19中任一项所述的定向照明装置，其中所述复数个细长透镜元件被提供在跨所述第一引导表面延伸的共同的组件中。21.根据权利要求17至19中任一项所述的定向照明装置，其中所述复数个细长透镜元件是分离的组件。22.根据权利要求21所述的定向照明装置，其中所述复数个细长透镜元件具有远离所述波导的第一光引导表面延伸的侧面，所述侧面包括光吸收材料。
23.根据权利要求16至22中任一项所述的定向照明装置，其中所述至少一个细长透镜元件被布置在所述第一引导表面的前面，在它们之间具有气隙。24.根据权利要求16至23中任一项所述的定向照明装置，其中所述至少一个光提取特征包括复数个光提取特征，所述光提取特征中的至少一个不具有与其对准的细长透镜元件。25.根据权利要求2至15中任一项所述的定向照明装置，其中所述定向照明装置进一步包括跨所述第一引导表面延伸的反射元件，所述反射元件被布置为使所述提取的光往回反射通过所述波导以使得其在输出方向上被输出，所述输出方向在所述第二引导表面的前向，所述反射元件提供被布置在所述第一引导表面的前面的至少一个细长镜元件，所述细长镜元件与光提取特征对准，并且被布置为控制所述提取的光在与所述侧向方向正交的方向上的分布。26.根据权利要求1所述的定向照明装置，其中所述第一引导表面被布置为通过全内反射来引导光，并且跨所述波导的区域，所述第二引导表面被布置为通过全内反射来引导光，并且相对于所述第一引导表面成一角度倾斜，所述角度被选择为使得所述波导被布置为当输入光在所述反射端处反射之后沿着所述波导被往回引导时通过破坏全内反射来提取所述输入光，并且所述定向照明装置进一步包括偏转元件，所述偏转元件跨所述波导的所述区域的所述第一引导表面延伸以用于使光朝向所述第一引导表面的法线偏转。27.根据权利要求1至24或26中任一项所述的定向照明装置，其中所述定向照明装置被布置为在输出方向上输出所述提取的光，所述输出方向在所述第一引导表面的前向。28.根据权利要求1至24或26中任一项所述的定向照明装置，其中所述定向照明装置进一步包括跨所述第一引导表面延伸的反射元件，所述反射元件被布置为使所述提取的光往回反射通过所述波导以使得其在输出方向上被输出，所述输出方向在所述第二引导表面的前向。29.根据前述权利要求中任一项所述的定向照明装置，其中所述波导进一步包括在相对...

【专利技术属性】
技术研发人员：G，
申请(专利权)人：瑞尔D斯帕克有限责任公司，
类型：发明
国别省市：