[发明专利]一种汽车用卤素或HID光源的塑料非球面透镜投射灯组

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车大灯，更具体地说，涉及一种汽车用卤素或HID光源的塑料非球面透镜投射灯组。

背景技术

现有汽车大灯的光源多为卤素灯泡和氙气灯泡，这类汽车大灯的发热量很高，其中可见光的发热量大约占20％～25％，其余为红外线所产生的热量，可见，大部分热量来自红外线。为了提高汽车大灯的使用寿命，在汽车灯的设计时，就需要考虑选用耐温的材料。现有的汽车大灯基本都包括光源、反射镜、支架和透镜，其中透镜是由透明物质制成的一种光学元件，是一种折射镜，汽车大灯用透镜的光形是最标准的，可以有很明显的明暗切割线，通过聚光的作用解决了车灯散光的问题，在国外，氙气灯是标配透镜使用的。透镜主要有塑胶透镜和玻璃透镜两种，玻璃透镜比塑胶透镜贵，且玻璃透镜主要依靠浇注和研磨的方法加工，加工工艺较为复杂，而现有的汽车大灯用透镜的材料主要局限于光学玻璃，原因在于光学玻璃的耐温性好，不会因为温度过高而引起镜面变形，影响车灯性能和寿命，但这样一来，汽车大灯的制作成本就会非常高。相反，塑胶透镜可以通过注塑的方法加工，工艺简单，回收利用率高，但因其耐温性较差，难以用于汽车大灯的透镜使用。中国专利号ZL200820057657.1，授权公告日为2009年3月11日，发明创造名称为：高亮度LED汽车前照灯，该申请案涉及一种高亮度LED汽车前照灯，包括非成像光学系统和LED照明部件，LED照明部件包括LED阵列、电路板和散热器，LED阵列、电路板和散热器被固定并焊接到前照灯的基座上，反射镜、遮光板和非球面透镜被固定在一起，形成非成像光学系统，该申请案的非球面透镜材料可以选用玻璃或透明的树脂材料，但基于树脂材料的耐温性较差和LED灯的使用寿命受温度影响较大的原因，该车灯需要配备性能良好的散热器，增加了制造成本，但即使这样，也难免树脂材料的透镜变形，原因在于：可见光的电磁波波长一般为360～720nm，红外线的电磁波波长一般为720nm～1mm，红外线产生的效应是热效应，红外线能够穿透到原子、分子的间隙，会使原子、分子的振动加快、间距拉大，即增加热运动量，如果车灯内大量的红外线作用到透镜上，便会促使透镜发热。

现有的红外截止滤光片可以滤除大部分红外线，透过大部分可见光。如果可以在汽车大灯的红外线进入透镜之前过滤掉红外线，并吸收掉大部分红外线热量，就可以打破汽车灯透镜材料选择的局限性，降低汽车大灯的制造成本。经检索，并没有发现利用类似原理设计的汽车灯出现。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有汽车大灯光源发出的红外线会使透镜发热，从而影响透镜的光学性的不足，提供一种汽车用卤素或HID光源的塑料非球面透镜投射灯组，采用本发明的技术方案，利用红外滤光片吸收大部分的红外线热量，穿过大部分的可见光，提高了汽车大灯的综合性能和使用寿命；

本发明的另一个目的在于克服现有汽车大灯的透镜材料选择具有局限性、加工工艺复杂、制造成本高的不足，基于红外滤光片吸收了大部分红外线热量，使透镜的温度降低，从而使透镜可以选择PC或PMMA等塑料材质，降低了透镜的加工难度，回收利用率高，且可以简单地成型出复杂的透镜形状，降低了制造成本。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种汽车用卤素或HID光源的塑料非球面透镜投射灯组，包括透镜、反射镜和光源，还包括红外滤光片，所述的光源发出的光线经过反射镜的反射后，穿过红外滤光片并经过透镜折射后射出，所述的红外滤光片吸收光源发出的红外线热量，并穿透可见光。

作为本发明进一步改进，所述的透镜的材质为透明的PC或PMMA。

作为本发明进一步改进，所述的红外滤光片包括基材和镀设于基材上的红外截止层，所述的基材为钢化玻璃或石英玻璃。

作为本发明进一步改进，所述的反射镜为一复合椭球面，所述的光源的发光中心位于上述复合椭球面的一个焦点处，光线经过该复合椭球面反射后相交于其另一个焦点，在该焦点的位置处设有遮光板，所述的红外滤光片固定于遮光板上，且位于反射镜的中轴线上。

作为本发明进一步改进，所述的透镜的焦点位于遮光板附近。

作为本发明进一步改进，所述的光源为卤素灯泡或氙气灯泡。

作为本发明进一步改进，还包括透镜固定框、支架和光源安装座，所述的光源安装座设于反射镜的底部，所述的光源安装于光源安装座上，所述的遮光板安装于反射镜的开口处，并夹于反射镜与支架之间，所述的支架上通过透镜固定框安装透镜。

3.有益效果