微透镜阵列光学系统、照明装置、车灯及车辆制造方法及图纸

技术编号:41089020 阅读:15 留言:0更新日期:2024-04-25 13:50
本技术属于微透镜光学系统技术领域,尤其是一种微透镜阵列光学系统、照明装置、车灯及车辆。这种微透镜阵列光学系统,具有光源、准直光学组件、微透镜组件和折射图案层,光源和准直光学组件沿光轴正向排布,折射图案层和微透镜组件依次沿准直光学组件的出光方向设置,微透镜组件具有第一准直部和第二准直部,第一准直部准直方向和第二准直部准直方向相互正交,且两个准直部的焦距不同。本技术适用于后雾灯和前照灯系统,能够实现光的均匀分布;微透镜组件中的第一准直部和第二准直部的准直方向正交,两个准直部的焦距不同,因此能够成像出非对称的光型。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于微透镜光学系统,尤其是一种微透镜阵列光学系统、照明装置、车灯及车辆


技术介绍

1、现有的mla光学系统,包含了光源、准直光学系统、微透镜阵列,能够获得均匀的光分布,以及各种不同图案的光型。光学原理为:光源发出的光经过准直光学系统后,准直为平行光,平行光经过微透镜阵列的入光透镜组后,汇聚于一点,然后再经过投影透镜组折射后射出;在入光透镜组、投影透镜组的焦点处设置图案层,最终成像出所需的图案。但这种mla光学系统,光学效率低,具体表现为以下3点:

2、(1)、现有的mla,焦点位于折射透镜和投影透镜之间,图案层位于焦点处;这种方案的光效低,是通过图案层的遮挡,成像出需要的图案;

3、(2)、现有的mla,投影透镜是旋转的球透镜,成像的光型是对称的,如果需要成像的图案是非对称的,需通过更改图案层、准直部、投影透镜来实现,比较繁琐;

4、(3)、现有的mla方案采用的是半导体工艺来加工微透镜阵列,成本高。


技术实现思路

1、本技术要解决的技术问题是:克服现有技术中之不足,提供一种微透镜阵列光学系统、照明装置、车灯及车辆。

2、本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:

3、一种微透镜阵列光学系统,具有光源、准直光学组件、微透镜组件和折射图案层,光源和准直光学组件沿光轴正向排布,折射图案层和微透镜组件依次沿准直光学组件的出光方向设置,微透镜组件具有第一准直部和第二准直部,第一准直部准直方向和第二准直部准直方向相互正交,且两个准直部的焦距不同。

4、进一步地,所述微透镜组件为第一微透镜单元,第一准直部和第二准直部分别位于第一微透镜单元的两侧面,第一准直部形成第一微透镜单元入光面,第二准直部形成第一微透镜单元出光面。

5、进一步地,所述第二准直部延伸方向为水平方向,第一准直部延伸方向为竖直方向;

6、或者,第一准直部为绕着焦点处的水平轴线旋转的曲面阵列形成;

7、或者,第一准直部为沿着竖直方向的曲线扫掠形成的曲面阵列形成。

8、进一步地,所述微透镜组件为一个或多个微透镜阵列组,每个微透镜阵列组包括第二微透镜单元和第三微透镜单元,第二微透镜单元为第一准直部,第三微透镜单元为第二准直部,第一准直部的延伸方向为竖直方向,第二准直部的延伸方向为水平方向;

9、或者,第一准直部为绕着焦点处的水平轴线旋转的透镜阵列形成;

10、或者,第一准直部为沿着竖直方向的曲线扫掠形成的透镜阵列形成

11、进一步地,所述微透镜阵列光学系统的焦点位于折射图案层和微透镜组件之间;

12、或者微透镜阵列光学系统的焦点位于折射图案层或其附近。

13、进一步地,所述折射图案层外表面通过印刷、镭雕、模压、或增加图案遮挡件来形成图案。

14、进一步地,所述准直光学组件和折射图案层为一体结构;

15、或者,所述准直光学组件和折射图案层为分体结构。

16、一种照明装置,所述照明装置具有如上述的微透镜阵列光学系统。

17、一种车灯,所述车灯具有如上述的照明装置。

18、一种车辆,所述车辆具有如上述的车灯。

19、本技术的有益效果为:本技术结构简单,设计合理,具有以下优点:

20、(1)、用于前大灯时,微透镜阵列光学系统焦点位于折射图案层和微透镜组件之间;用于后雾灯时,微透镜阵列光学系统焦点位于折射图案层或其附近;本技术适用于后雾灯和前照灯系统,能够实现光的均匀分布;

21、(2)、微透镜组件中的第一准直部和第二准直部的准直方向正交,两个准直部的焦距不同,因此能够成像出非对称的光型;

22、(3)、现有的注塑工艺、装配方式均能满足本技术对装配精度的要求,公差的容差性较高,加工工艺简单,成本更低;

23、(4)、在微透镜组件的作用下,能够将很多微透镜单元成像的光型在同一位置进行叠加,最终达到均匀的光分布。

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【技术保护点】

1.一种微透镜阵列光学系统,其特征在于:具有光源(1)、准直光学组件(2)、微透镜组件(5)和折射图案层(9),光源(1)和准直光学组件(2)沿光轴正向排布,折射图案层(9)和微透镜组件(5)依次沿准直光学组件(2)的出光方向设置,微透镜组件(5)具有第一准直部(3)和第二准直部(4),第一准直部(3)准直方向和第二准直部(4)准直方向相互正交,且两个准直部的焦距不同。

2.根据权利要求1所述的微透镜阵列光学系统,其特征在于:所述微透镜组件(5)为第一微透镜单元(6),第一准直部(3)和第二准直部(4)分别位于第一微透镜单元(6)的两侧面,第一准直部(3)形成第一微透镜单元(6)入光面,第二准直部(4)形成第一微透镜单元(6)出光面。

3.根据权利要求2所述的微透镜阵列光学系统,其特征在于:所述第二准直部(4)延伸方向为水平方向,第一准直部(3)延伸方向为竖直方向;

4.根据权利要求1所述的微透镜阵列光学系统,其特征在于:所述微透镜组件(5)为一个或多个微透镜阵列组,每个微透镜阵列组包括第二微透镜单元和第三微透镜单元,第二微透镜单元为第一准直部(3),第三微透镜单元为第二准直部(4),第一准直部(3)的延伸方向为竖直方向,第二准直部(4)的延伸方向为水平方向;

5.根据权利要求4所述的微透镜阵列光学系统,其特征在于:所述微透镜阵列光学系统的焦点位于折射图案层(9)和微透镜组件(5)之间;

6.根据权利要求1所述的微透镜阵列光学系统,其特征在于:所述折射图案层(9)外表面通过印刷、镭雕、模压、或增加图案遮挡件来形成图案。

7.根据权利要求1所述的微透镜阵列光学系统,其特征在于:所述准直光学组件(2)和折射图案层(9)为一体结构;

8.一种照明装置,其特征在于:所述照明装置具有如权利要求1~7任一项所述的微透镜阵列光学系统。

9.一种车灯,其特征在于:所述车灯具有如权利要求8所述的照明装置。

10.一种车辆,其特征在于:所述车辆具有如权利要求9所述的车灯。

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【技术特征摘要】

1.一种微透镜阵列光学系统,其特征在于:具有光源(1)、准直光学组件(2)、微透镜组件(5)和折射图案层(9),光源(1)和准直光学组件(2)沿光轴正向排布,折射图案层(9)和微透镜组件(5)依次沿准直光学组件(2)的出光方向设置,微透镜组件(5)具有第一准直部(3)和第二准直部(4),第一准直部(3)准直方向和第二准直部(4)准直方向相互正交,且两个准直部的焦距不同。

2.根据权利要求1所述的微透镜阵列光学系统,其特征在于:所述微透镜组件(5)为第一微透镜单元(6),第一准直部(3)和第二准直部(4)分别位于第一微透镜单元(6)的两侧面,第一准直部(3)形成第一微透镜单元(6)入光面,第二准直部(4)形成第一微透镜单元(6)出光面。

3.根据权利要求2所述的微透镜阵列光学系统,其特征在于:所述第二准直部(4)延伸方向为水平方向,第一准直部(3)延伸方向为竖直方向;

4.根据权利要求1所述的微透镜阵列光学系统,其特征在于:所述微透镜组件(5)为一...

【专利技术属性】
技术研发人员:何箐徐岩修
申请(专利权)人:常州星宇车灯股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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