描述了用在汽车前照明中的照明装置以及产生这种装置的方法。至少一个LED照明元件（40）被提供用于发射光。准直器（10）被提供用于形成发射的光的发射模式，所述发射模式随后由辅助光学装置（42）投影。准直器（10）包括具有前边缘（30）和后边缘（32）的截止反射器表面（18）。后边缘（32）被定位成邻近LED照明元件（40）。前边缘在深度方向X、A上与后边缘（32）隔开。前边缘（30）被设置成用于在所述发射模式中形成亮/暗截止的遮蔽边缘。第一和第二侧向反射器表面（26a、26b）被设置成彼此相对，其邻近LED照明元件（40）。截止反射器表面（18）的前边缘（30）设置在辅助光学装置（42）的聚焦区域内。为了提供非常适合汽车前照明的光束模式，第一和第二侧向反射器表面（26a、26b）比截止反射器表面（18）更远地延伸到深度方向A、X上。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及照明装置，更具体而言，涉及包括LED照明元件并且可以用在汽车前照明中的照明装置。
技术介绍
尽管具有其诸如高效率和长寿命之类的内在优点的LED照明元件如今已经用在许多应用中，但是在汽车前照明中的使用仍然是有限的。目前，具有用于汽车前照明的足够光通量的LED照明元件已经可用。例如，可从Philips Lumileds公司获得的LUXEON Altilon LED元件被设计用于这样的应用。然而，LED元件通常是朗伯发射器，即不生成定向光束。另一方面，需要机动车辆 头灯以发射特定光束模式。对于低束光而言，光束模式必须具有清晰的亮/暗截止，即水平或者稍微倾斜的线，在该线之下，车辆前面的道路被明亮地照射，而在亮/暗截止线之上，光被遮蔽以避免眩光。WO 2006/033042描述了一种具有LED照明元件的照明装置，其中希望的光束通过准直器元件并且通过辅助光学器件形成。准直器包括被设置成靠近LED元件的相对的第一和第二反射器面。第一反射器面具有第一边缘，在该第一边缘处产生清晰的截止。第二反射器面具有被设置成相对截平面倾斜的上面部分以及具有较少倾斜的下面部分。LED准直器元件进一步由在发射方向上向外倾斜的侧向反射器面限界。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种照明装置，其用于从LED照明元件发射的光生成非常适合于汽车前照明的光束模式。这个目的通过依照权利要求I的照明装置以及通过依照权利要求13的用于产生照明装置的方法来解决。从属权利要求涉及本专利技术的优选实施例。本专利技术人已经考虑到，用于汽车前照明的光束发射模式被要求在侧向方向上具有宽的光束。他们已经认识到，可能需要包括辅助光学器件的相对较大的装置以便在现有技术装置中实现希望的宽发射角度。在依照本专利技术的照明装置中，提供了 LED照明元件、准直器和辅助光学装置。LED照明元件发射光，准直器形成其发射模式，其随后由辅助光学装置投影。术语“LED照明元件”预期包括任何类型的电致发光元件或者这样的元件组。优选地，LED照明元件是在发射平面上以非定向方式发射光的半导体LED。辅助光学装置优选地为单个透镜，但是同样可以为反射器或者反射表面和/或透镜组。辅助光学装置具有聚焦区域，其中来自该聚焦区域的光基本上平行地被投影。依照本专利技术的准直器具有这样的形状，该形状被设计成形成来自LED照明元件的光的希望的发射模式。为了实现这一点，准直器包括不同的反射器表面，这些表面被设置成反射光的部分，从而本质上形成这样的照明模式，该照明模式是准直的，即在至少一个方向上具有比来自LED元件的光更有限的发射角度。在下文中，将描述准直器的不同元件的形状。就该形状的描述而言，使用了涉及诸如向前、向后、侧向、高度等等之类的方向或维度的术语，这些术语涉及照明装置在机动车辆的前头灯内的取向。这样的术语在这里仅仅用来帮助理解不同表面的形状以及相对定位和取向，并且因而应当理解为说明性的，而不是限制性的。技术人员应当理解的是，所述照明装置可替换地可以以其他取向使用，在所述其他取向下，涉及方向或取向的术语不再适用。准直器的第一反射器表面为截止反射器表面。该截止反射器表面具有被定位成邻近LED照明元件的后边缘。相对的前边缘在深度方向上与后边缘隔开。深度方向优选地与由辅助光学器件限定的光轴X重合。优选地，辅助光学器件的焦点位于光轴上。在辅助光学装置中的透镜的优选情况下，光轴被限定为通过透镜的中心。在平坦的LED照明元件的进一步优选的情况下，光轴和深度方向至少在该LED照明元件的光发射平面上是基本上垂直的(即85-95° )。此外，光轴优选地正好通过将在下文中描述的 截止或遮蔽边缘上方。这样设置在离LED照明元件一定距离处的前边缘被设置成形成发射模式中的亮/暗截止的遮蔽边缘。因此，截止反射器表面被LED照明元件照射，直到该遮蔽边缘。发射的光的撞击截止反射器表面的那些部分被反射并且因而被遮蔽，从而生成发射模式的遮蔽(暗)部分，而所述光的其他部分从旁经过遮蔽边缘，形成发射模式的未遮蔽(亮)部分。由照射截止反射器表面的前边缘造成的这样生成的清晰的亮/暗截止由辅助光学装置投影。由于前边缘设置在辅助光学装置的聚焦区域中，因而该清晰的截止在投影的发射模式中被维持。该清晰的投影取决于辅助光学装置的光学性质以及前边缘的形状。如在讨论优选实施例时将变得清楚明白的是，遮蔽边缘可以具有不同的形状，包括在深度方向上的变化的轮廓。通常，为了满足强烈的亮/暗截止的要求，如果将遮蔽边缘的部分(例如中心)设置在辅助光学装置(例如投影透镜)的聚焦区域中，即设置在其中投影将基本上平行的区域内，将是足够的。在具有精确焦点的辅助光学装置的情况下，将遮蔽边缘的部分设置在辅助光学装置的焦距的焦点+/- 10%处将是足够的。准直器进一步包括第一和第二侧向反射器表面。这些表面被设置成彼此相对，后边缘邻近LED照明元件，并且二者均从LED照明元件延伸到深度方向上。依照本专利技术，第一和第二侧向反射表面比截止反射器表面更远地延伸到深度方向上。本专利技术人已经认识到，侧向反射器表面可以用来延伸侧向发射角度。从LED照明元件发射的光的部分将在侧向反射器表面处被反射，从而在侧向方向上实现宽的发射。然而，在辅助光学器件的焦距内，侧向表面并不包括遮蔽边缘，使得得到的发射模式在侧向方向上没有清晰的亮/暗截止。相反地，侧向表面在深度方向上进一步延伸，超出辅助光学装置的焦点，从而形成在侧向方向上具有逐渐减小的强度的发射模式。优选地，从LED照明元件测量，侧向反射器表面比遮蔽边缘至少远50%地延伸到深度方向上，优选地两倍那么远，以便产生希望的逐渐过渡以及侧向方向上的宽发射。准直器的这种形状与辅助光学装置一起提供了非常适合于汽车前照明的发射模式。相应的照明装置非常紧凑，因为侧向方向上的宽发射由在侧向表面处反射从LED照明元件发射的光而造成，所述侧向表面在深度方向上延伸超出辅助光学装置的聚焦区域。在本专利技术的一个优选的实施例中，准直器进一步包括前景反射器表面。该反射器表面被设置成与截止反射器表面相对，然而优选地与其成一定角度(即不与其平行)。前景反射器表面也比截止反射器表面更远地延伸到深度方向上，即也超出辅助光学装置的聚焦区域。当用在机动车辆头灯中时，前景反射器表面通过反射从LED照明元件发射的光的部分而提供对于车辆正前方(即基本上在光轴之下)的道路的照射。通过提供延伸到深度方向上超出聚焦区域的前景反射器表面，得到的发射模式内的前景照射也没有亮/暗截止。在一个优选的实施例中，准直器由截止反射器表面、前景反射器表面和侧向反射器表面组成。这些表面中的每一个被设置，后边缘邻近LED照明元件。后边缘于是形成用于从LED照明元件发射的光的窗口。这些反射器表面可以被设置成平行于通过该窗口的中心几何轴，但是其优选地在这些表面与中心几何轴之间形成的张角下方提供。因此，从LED照明元件发射的光的第一主要部分在没有反射器表面处的反射的情况下被直接发射，而反射器表面用来修改大于相应张角的方向上的发射模式。应当理解的是，反射器表面不必是平坦的，而是可以包括弯曲或不同地成角度部分中的一个或二者。然而，优选的是这些表面是准连续的，这在如下意义上被理解除了限定的边缘以及遮蔽边缘的弯曲或成角度部分(弯折部分)之外，所述表面本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.04.19 EP 10160318.11.照明装置，包括 -至少一个LED照明元件(40)，其用于发射光， -和至少一个准直器(10 )，其用于形成所述发射的光的发射模式， -以及辅助光学装置(42)，其用于投影所述发射模式， -其中所述准直器(10)包括 -具有前边缘(30 )和后边缘(32 )的截止反射器表面(18 )，所述后边缘(32 )被定位成邻近所述LED照明元件(40)，并且所述前边缘(30)在深度方向(X，A)上与其隔开，所述前边缘(30)被设置成在所述发射模式中形成亮/暗截止的遮蔽边缘， -以及被设置成彼此相对的第一和第二侧向反射器表面(26a，26b)，其邻近所述LED照明元件(40)， -其中所述截止反射器表面(18)的所述前边缘(30)至少基本上设置在所述辅助光学装置(42)的聚焦区域内， -并且其中所述第一和第二侧向反射器表面(26a，26b)比所述截止反射器表面(18)更远地延伸到所述深度方向(X，A)上。2.依照权利要求I的照明装置，其中 -所述准直器(10)进一步包括前景反射器表面(22)，该前景反射器表面被设置成与所述截止反射器表面(18)相对， -其中所述前景反射器表面(22)比所述截止反射器表面(18)更远地延伸到所述深度方向(X，A)上。3.依照权利要求2的照明装置，其中 -所述截止反射器表面(18 )、所述前景反射器表面(22 )和所述侧向反射器表面(26a，26b)中的每一个具有后边缘(38，42，36a，36b)，这些后边缘形成用于从所述LED照明元件(40)发射的所述光的窗口(34)。4.依照上面的权利要求之一的照明装置， -所述第一和第二侧向反射器表面(26a，26b )中的至少一个被设置成具有所述表面与中心几何轴(A )之间的张角， -其中从被设置成邻近所述LED照明元件(40 )的所述侧向反射器表面(26a，26b )的后边缘(36a，36b)以及被设置成在所述深度方向(A)上远离所述后边缘(36a，36b)的所述表面(26a，26b)的前边缘测量的所述张角为5° -45°。5.依照上面的权利要求之一的照明装置，其中 -所述侧向反射器表面(26a，26b)中的至少一个在截面图中具有这样的形状，该形状至少具有与中心几何轴(A)成不同张角的第一和第二角度部分(146，148)， -其中所述第一角度部分(146)被设置成比所述第二角度部分(148)更靠近所述LED照明元件(40)。6.依照权利要求5的照明装置，其中 -所述第一角度部分(146)中的所述张角比所述第二角度部分(148)中的张角更大， -并且其中所述侧向表面(26...
【专利技术属性】
技术研发人员：B斯平格，N本特，JA舒格，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：
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。