[发明专利]一种高光学利用率的车辆用LED透镜组件

说明书

技术领域

本发明涉及机动车辆照明技术，尤其涉及一种LED透镜组件。

背景技术

LED发光源作为一种高效、环保的光源已经被广泛应用在汽车、摩托车等机动车辆照明领域。由于LED发光源是发散型的光源，而机动车辆的照明都要满足相关法规，如GB4785 -2007 《汽车及挂车外部照明和光信号装 置的安装规定》，法规明确规定了各个区域的亮度要求，包括要照亮的区域和不要照亮的区域。为了满足法规的照明要求，通常要进行二次光学设计，即配光设计，才能使LED发光源发出的光最终形成满足法规要求的前照明效果。其中常用的方案是由反光碗、凸透镜、挡光片等组成照明单元。其中的反光碗主要实现将LED发光源发出的分散的光线进行聚光，使得分散的光线有序地入射到凸透镜；凸透镜主要实现光线的分配，使得光线射出到预定的区域，满足相关机动车辆法规的照度要求；挡光片主要实现对光学设计无法控制的杂散光遮挡，使得法规规定的暗区不被照亮，避免对行人或者对面车辆驾驶者造成炫目，这种由LED发光源、反光碗、凸透镜、挡光片及附件组成的照明单元通常称为LED透镜组件。

在光学设计中，为了实现法规规定的光型，会用挡光片挡住一部分光，现有的技术方案这部分光没有被有效利用，使得LED发光源发出的光通量造成浪费。如果能将挡住的部分光用来照明，将实现用较小功率的LED 发光源也达到同等照明效果，或者在同等光源下实现较亮的照明效果，将使得产品从环保角度更节能、从成本角度更有竞争力。所以，有必要发明一种提高LED发光源的光学利用率的技术。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是:提供一种LED透镜组件，该组件能实现机动车辆的近光照明，并且该组件使得被遮蔽的光能有效的反射再利用，从而提高近光LED发光源的发光量的利用率，同时满足法规对机动车辆近光照明的要求。

本发明进一步要解决的技术问题是:提供一种LED透镜组件，该组件能实现机动车辆的远光照明，并且该组件能有效利用远光LED发光源的发光量，使得原本被遮蔽的光能有效的反射利用，满足机动车辆远光光照明。

为实现如上技术目标，本发明采取的方案如下：

一种LED透镜组件，主要包括有主框架、装在主框架的近光反光碗、装在主框架的凸透镜支架、装在凸透镜支架的凸透镜、装在主框架的反光挡片、装在主框架LED发光源、装在主框架的散热风扇。其中反光挡片经过表面处理有较高的反光率，这种处理可以是表面涂镀处理，如镀铝、镀铬等等。也可以是其它方式，如高速铣床抛光处理等。挡光片表面能够将被挡住的光按照一定角度反射到反光碗，反光碗将这部分光按照一定光路反射到凸透镜，实现光线最终分配，实现有效照明需求。

本发明的有益效果是：

本发明的实施例通过反光挡片将光线反射利用，反光挡片的反射率一般在90%以上，能有效利用传统设计中浪费的发光量。反光挡片可以被设计成同时既反射近光LED发光源的发光量，也反射远光LED发光源的发光量；也可以分别单独反射近光LED发光源的发光量或者远光LED发光源的发光量，通用性好。挡光片与大地的水平面可以是水平的、也可以成一定角度。

下面结合附图对本发明做进一步的详细描述。

图1是本发明提供的LED透镜组件的一个实施例的立体结构图。

图2是本发明提供的LED透镜组件的一个实施例的结构拆分图。

图3是本发明提供的LED透镜组件的一个实施例的光线设计原理图。

图4是本发明提供的LED透镜组件的一个实施例的俯视图。

图5是本发明提供的LED透镜组件的一个实施例的后视图

具体实现方式

下面参考 图1-5详细描述本发明的一个实施例。

如图1、2、4、5所示，本实施例主要包括主框架本体6、装在主框架本体的近光反光碗1、装在主框架本体的远光反光碗2、装在主框架本体的凸透镜支架本体8、装在凸透镜支架本体的凸透镜13、装在主框架本体的反光挡片4、装在主框架本体上方的近光LED发光源 5、装在主框架本体下方的远光LED 发光源7、装在主框架本体的散热风扇2。

装在主框架本体的反光挡片4，其表面经过处理有较高反光率，这种处理可以是表面涂镀处理，如镀铝、镀铬等等。也可以是其它方式，如铣床高速抛光处理等。经过光学设计使得LED发光源5和LED发光源7发出的光分别在反光碗1和反光碗2 、挡光片4和凸透镜13之间形成有效光路，除了实现大部分光线的一次性反射利用外，还能将传统设计中被挡住部分光线的二次利用，从而提高LED发光源的光学利用率。