[实用新型]LED车头灯

说明书

技术领域

本实用新型关于一种车头灯，更具体地说，关于一种LED车头灯。

背景技术

相较于传统的白炽灯、卤素灯或氙气灯等光源，LED在寿命、放能及耗电量方面都有无法比拟的竞争优势。随着LED逐渐被应用于车内照明、车尾灯、指示灯及煞车辨识灯上，近年的研发方向已转为LED近光灯及远光灯的技术。而LED近光灯及远光灯与车内照明相比，对发光角度、色温、亮度、电流和阀值电压等光学及电性能的一致性和可靠性要求都相对要高。

目前的近光灯与远光灯都是利用传统的光源，以平滑的抛物面来构成反射效果，对光线集中于抛物面的焦距以形成平衡光束，然后经过遮光板形成灯形，再搭配凸透镜及花纹透明灯壳作投影及散射。在总体上可以分为多重反射镜面式和投射式，但是这两种方式都未能完全配合LED的发光原理。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种能够使用LED的车头灯。

本实用新型中的LED车头灯包括有采用前向式投射组合并上下设置的二个模组，分别为模组一和模组二；

所述模组一包括有LED芯片、由多个自由面组成的透镜及用于组装所述LED芯片和透镜的框架，所述LED芯片安装在所述透镜的后方，且位于所述透镜的光轴下方；

所述模组二包括有LED芯片、由多个自由面组成的反光杯、遮光板以及非球面透镜，所述反光杯安装在所述非球面透镜的后侧，并呈同轴线设置；所述模组二中的LED芯片安装在所述反光杯的底部，并与所述非球面透镜的中轴对准，所述遮光板位于所述反光杯与非球面透镜之间。

所述遮光板位于所述反光杯的杯口处，并不位于所述反光杯的焦距位置。

所述LED芯片包括三颗、四颗或五颗LED，并呈阵列式排列分布。

所述由多个自由曲面组成的透镜的材料为光学塑料。

所述模组二中的反光杯、遮光板及非球面透镜的材料均为光学塑料。

本实用新型中的LED汽车头灯使光束聚焦的工作不再单靠透镜，而是由LED周围的反射面(反光杯)来负责。借助于反光杯反射面的处理，使LED车头灯的体积尺寸缩到最小，以符合数组式LED头灯设计的空间需求，同时可以达到近光灯、远光灯的亮度需求。

附图说明

图1为本实用新型中LED车头灯的结构示意图；

图2为本实用新型中模组一的结构示意图；

图3为本实用新型中模组二的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型中具体实施例作进一步详细说明

如图1所示，本实用型中的LED车头灯包括有两个上下设置并且相对独立的前向式投射组合的模组，分别为模组一1和模组二2。

如图2所示，模组一1包括有阵列式LED芯片10和自由曲面透镜11及用于组装LED芯片10与透镜11的框架12，其中阵列式LED芯片10中设置有阵列式排列的两颗、三颗或更多颗LED灯，LED芯片10在安装时位于自由曲面透镜11的后方，且位于光轴的下方，不与自由曲面透镜11的光轴对准。自由曲面透镜11由多个自由曲面组成，利用多个自由曲面的导向形成光斑，可以配合近光灯光斑明暗截止线位置。

如图3所示，模组二2包括有阵列式LED芯片20、反光杯21、遮光板22 及非球面透镜23，其中阵列式LED芯片20设置有阵列式排列的两颗、三颗或更多颗LED灯，反光杯21由多个自由曲面组成，安装在非球面透镜23的后侧，并呈同轴线设置。LED芯片20水平地安装在反光杯21的底部，与非球面透镜23的中轴线对准，大大减少了反光杯的体积。反光杯21在反射面的轻质塑料表面镀上了光亮的铝质涂层，同时曲面形状的反射面的表面可能是光滑面，格状或是多面状的组合，使光束聚焦的工作不再单靠透镜，而是由反射面来负责，从而使LED车头灯的模块体积尺寸缩到最小，以符合数组式LED头灯设计的空间需求。并通过反光杯21把光线集中并反射，经透镜23投射到前方路面，充分利用了LED方向性发光的特质。

如图3所示，遮光板22位于反光杯21与非球面透镜23之间的反光杯口处，并不位于反光杯21的焦距位置，从而可以利用遮光板22塑造近光灯光斑的明暗截止线，因此可有效缩短模组二2的总长度。

在实际使用时，模组一1的光斑与模组二2的光斑可以进行整合。在每个模组形成的光斑区域之间有重叠部分，而且重叠幅度是根据该区域的亮度要求调整。亮度要求越高，重叠幅度越大，从而可以有效地整合成为近光灯要求的照明效果。

由于LED的散热很少，因此各透镜及反光杯等部件均可以不用承受高温，因而可以采用塑料制造，可以进一步减低物料和生产成本。