[实用新型]一种新型DLP智能前照灯光学系统

说明书

本实用新型公开了一种新型DLP智能前照灯光学系统，包括两组光源聚焦、反射镜、DMD芯片和投影镜头，每组光源聚焦包括光源和聚焦镜头，DMD芯片的中心布置于投影镜头的光轴方向上，沿投影镜头的光轴方向上，反射镜位于DMD芯片和投影镜头之间，两组光源聚焦的光轴所在平面与投影镜头的光轴垂直并通过反射镜的中心，且每个聚焦镜头的光圈F#≦0.577，两组光源聚焦的光轴夹角a＝18～25°；由每个光源发出的光线经对应聚焦镜头整合后依次经反射镜、DMD芯片和投影镜头。本实用新型可以降低每个光源的散热量，聚焦效果好，通过合理的角度设计，两组聚焦镜头的光线可以完全覆盖DMD芯片表面，避免出现暗区。

技术领域

本实用新型涉及车灯设计技术领域，尤其涉及一种新型DLP智能前照灯光学系统。

背景技术

随着车灯智能化和像素化的演进，越来越多的投影成像技术被应用在车灯领域，投影技术的应用使得车灯照明更加精细、可控，带来更好的人车交互和照明体验；在众多的投影技术中(包括micro-LED、DLP、液晶等)，DLP因其技术最为成熟、像素数最高，被越来越多的应用在车灯领域，并有从高端车型配备向中低端车型普及的趋势。

DLP即为数字光处理，先把影像信号经过数字处理，然后再把光投影出来。它是基于TI(美国德州仪器)公司开发的数字微镜元件—DMD(Digital Micromirror Device)来完成可视数字信息显示的技术。

目前，DLP技术主要应用在室内投影系统上，应用在汽车前照灯上时，为了满足照明的要求，通常需要光源的功率在50～60W左右，对于单个模组来说这么大的功率如果采用1个光源的设计方式散热的难度会很大，特别是在恶劣的工作环境条件下。

民用DLP模组通常也有采用多组多色光源的形式，民用DLP需要投影出彩色图像，采用的DMD芯片的尺寸更大，采用的形式为多组单色LED(红、绿、蓝)聚集后共用一组聚焦镜头，而用于前大灯的DLP投影系统采用的符合车规要求的DMD芯片分辨率通常为百万级，且DMD芯片的尺寸较小，这就要求聚焦镜头的聚焦能力更好，现有技术的DLP投影系统采用单个聚焦镜头，聚焦能力不够，导致DMD芯片不能完全被聚焦镜头出射的光线覆盖而造成投影图像出现暗区，影响投影效果。

实用新型内容

为了解决现有技术中光学投影系统采用单个光源和聚焦镜头，散热效果和聚焦能力差，在DMD芯片上易形成暗区的技术问题，本实用新型提供了一种新型DLP智能前照灯光学系统来解决上述问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种新型DLP智能前照灯光学系统，包括两组光源聚焦、反射镜、DMD芯片和投影镜头，每组光源聚焦包括光源和聚焦镜头，DMD芯片的中心布置于投影镜头的光轴方向上，沿投影镜头的光轴方向上，反射镜位于DMD芯片和投影镜头之间，两组光源聚焦的光轴所在平面与投影镜头的光轴垂直并通过反射镜的中心，且每个聚焦镜头的光圈F#≦0.577，两组光源聚焦的光轴夹角a＝18～25°；由每个光源发出的光线经对应聚焦镜头整合后依次经反射镜、DMD芯片和投影镜头。

进一步的，两组光源聚焦对称布置，两组光源聚焦的对称平面与投影镜头(5)的光轴垂直并通过反射镜(3)的中心。

进一步的，所述光源为LED或者激光。

进一步的，两个聚焦镜头的镜筒最小间距m≥1mm。

进一步的，所述DMD芯片上具有若干阵列布置的微镜，令DMD芯片入射光线和出射光线的夹角为b，所述微镜的偏转角度范围为d，则b-d＝0°～6°。

进一步的，所述DMD芯片上微镜的偏转角度为±12°，DMD芯片入射光线和出射光线的夹角b＝24°～30°。

进一步的，令所述聚焦透镜光轴平面和反射镜的法线的夹角e，DMD芯片入射光线和出射光线的夹角为b，则e+b/2＝45°。