一种用于LED摩托车远光灯的自由曲面光学反射器制造技术

技术编号:9100651 阅读:122 留言:0更新日期:2013-08-30 19:33
本实用新型专利技术公开了一种用于LED摩托车远光灯的自由曲面光学反射器,所述反射器的内表面是自由曲面,构成光学反射面,该反射器的底面是一开口,开口中心处用于安装LED光源,与底面正对的一端为反射器的光出射口,LED光源发射出的光少部分直接照射到照明面上,而大部分的光经过反射器内表面进行反射然后出射到照明面上。LED光源发出的光能量仅经自由曲面反射器反射后出射,减少了损耗,提高了光能利用率。反射器的体积小,眩光效应低,满足GB5948-1998的配光要求。另外,散热装置和LED光源安装方便,有利于提高整个灯具的散热效率。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及LED摩托车灯照明
,特别涉及用于LED摩托车远光灯的自由曲面光学反射器
技术介绍
发光二极管(LED)作为第四代车用光源,具有体积小、能耗低、响应快、寿命长等诸多优点。随着LED技术的不断进步,在LED车用照明中越来越多的难题被攻克,应用也越来越普遍。但是,由于LED发光特性不同于传统光源,为了满足配光标准,提高系统性能,需针对LED来进行二次光学设计,从而实现前照灯照明系统的最优化。LED车灯的配光效果不能达到国家标准,将影响汽车驾驶员以及路上行人的生命安全。在摩托车前照灯的设计上,国家标准GB5948-1998对摩托车前照灯的配光要求做了规定。对于远光灯,国标要求在车灯前25m远的照明面上规定区域的照度值达标,该照度值是由中间向两边近似逐步减小。
技术实现思路
针对LED摩托车前照灯设计面临的主要问题,本技术提供了用于LED摩托车远光灯的自由曲面光学反射器,该反射器体积小,眩光效应低,制作安装方便,能量利用率高,并能产生满足国标GB5948-1998的配光要求的照度分布。本技术利用网格法分配LED光源的能量,建立起LED光 源出射光线的角度与照明平面上坐标的对应关系,使用该方法可得到椭圆形的照明区域,更加适用于摩托车灯的远光照明。本技术采用如下技术方案:一种用于LED摩托车远光灯的自由曲面光学反射器,其特征在于所述反射器的内表面是自由曲面,构成光学反射面,该反射器的底面是一开口,开口中心处用于安装LED光源,与底面正对的一端为反射器的光出射口,所述自由曲面的结构满足=LED光源发射出的光少部分直接照射到照明面上,而大部分的光经过反射器内表面进行反射然后出射到照明面上。进一步的所述自由曲面的形状确定如下:以LED光源为坐标原点O建立坐标系,LED底面所在平面为XOY平面,过原点并与平面XOY垂直的轴为Z轴,其中平面XOZ为水平面;与Z轴交点为O,且平行于平面XOY的平面为照明面,点O为照明面的中心点;目标照明面距LED的距离为d,LED光源的总光通量为Q,中心光强为Itl=Q/ ;坐标系中Θ为出射光线在XOY平面上的投影与X轴的夹角,炉为出射光线与Z轴正方向的夹角,α为照明面上任意一点和点O的连线与X轴的夹角;对于远光灯,目标照明区域是椭圆形,椭圆长半轴为a,短半轴为b ;对照明面的坐标进行离散化,把椭圆长半轴a和短半轴b分别等分成η份,a,和h分别表示等分后长半轴a的第i份和短半轴b的第i份,其中O < i彡η ;以照明面中心点为中心,分别以%为长半轴、匕为短半轴画椭圆,则将照明区域划分为η份椭圆形环带区域;将角α等分成m份,a」表示等分后α的第j份,O彡α彡360° ;在照明面上,以点ο为端点,与X轴的夹角为a j的射线束将每一份椭圆形环带区域再细分为m份;目标照明区域被划分成mXn个小格子,每一个小格子内的能量为:权利要求1.一种用于LED摩托车远光灯的自由曲面光学反射器,其特征在于所述反射器的内表面是自由曲面,构成光学反射面,该反射器的底面是一开口,开口中心处用于安装LED光源,与底面正对的一端为反射器的光出射口,所述自由曲面的形状满足=LED光源发射出的光少部分直接照射到照明面上,而大部分的光经过反射器内表面进行反射然后出射到照明面上,目标照明区域是椭圆形。2.根据权利要求1所述的用于LED摩托车远光灯的自由曲面光学反射器,其特征在于反射器由电镀塑胶材料制成。专利摘要本技术公开了一种用于LED摩托车远光灯的自由曲面光学反射器,所述反射器的内表面是自由曲面,构成光学反射面,该反射器的底面是一开口,开口中心处用于安装LED光源,与底面正对的一端为反射器的光出射口,LED光源发射出的光少部分直接照射到照明面上,而大部分的光经过反射器内表面进行反射然后出射到照明面上。LED光源发出的光能量仅经自由曲面反射器反射后出射,减少了损耗,提高了光能利用率。反射器的体积小,眩光效应低,满足GB5948-1998的配光要求。另外,散热装置和LED光源安装方便,有利于提高整个灯具的散热效率。文档编号F21V7/10GK203162836SQ201220332889公开日2013年8月28日 申请日期2012年7月10日 优先权日2012年7月10日专利技术者王洪, 陈赞吉, 吴跃锋, 杨洁 申请人:华南理工大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于LED摩托车远光灯的自由曲面光学反射器,其特征在于所述反射器的内表面是自由曲面,构成光学反射面,该反射器的底面是一开口,开口中心处用于安装LED光源,与底面正对的一端为反射器的光出射口,所述自由曲面的形状满足:LED光源发射出的光少部分直接照射到照明面上,而大部分的光经过反射器内表面进行反射然后出射到照明面上,目标照明区域是椭圆形。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王洪陈赞吉吴跃锋杨洁
申请(专利权)人:华南理工大学
类型:实用新型
国别省市:

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