CN112113183A - 具有新型光学结构的led车灯 - Google Patents

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Abstract

本发明属于汽车LED灯的领域,尤其涉及具有新型光学结构的LED车灯。包括光源基板、设于光源基板上的灯珠,所述光源基板上还设有覆盖在所述灯珠上的光学件,所述光学件内部设有包覆在所述灯珠外周的反射空腔,所述光学件上还设有用于将灯珠所发出的光进行反射传递的导光件,所述导光件从反射空腔伸出至光学件外侧,且所述灯珠发出的光线通过反射空腔反射至所述导光件上。其通过新型的光学件以及导光件的结构,安装与灯珠上,从而使灯珠发出的光源,部分进入至导光件内部,进行全反射传递,从导光件顶端外侧发出,这样使得光源更为集中,提高光照强度。

Description

具有新型光学结构的LED车灯
【技术领域】
本发明属于汽车LED灯的领域,尤其涉及具有新型光学结构的LED车灯。
【背景技术】
汽车LED灯,也称汽车前照灯,其与安全驾驶紧密联系。LED是一种高效节能新光源,LED灯作为新能源汽车的核心照明部件。现有的LED车灯,由于自身尺寸以及光学导光结构的问题,LED车灯都存在灯泡暗区,这样大大降低的灯光效果,若采用高亮度的LED灯,则会有高功率以及发热大的问题。
【发明内容】
为解决现有技术中LED车灯的光学导光结构不合理导致限制了车灯性能的问题,本发明提供了具有新型光学结构的LED车灯。
本发明是通过以下技术方案实现的:
具有新型光学结构的LED车灯,包括光源基板、设于光源基板上的灯珠,所述光源基板上还设有覆盖在所述灯珠上的光学件,所述光学件内部设有包覆在所述灯珠外周的反射空腔,所述光学件上还设有用于将灯珠所发出的光进行反射传递的导光件,所述导光件从反射空腔伸出至光学件外侧,且所述灯珠发出的光线通过反射空腔反射至所述导光件上。
如上所述的具有新型光学结构的LED车灯,还包括散热组件,所述光源基板安装在所述散热组件上。
如上所述的具有新型光学结构的LED车灯,所述光源基板上还设有用于监测所述灯珠温度的温控传感元件。
如上所述的具有新型光学结构的LED车灯,所述导光件伸出至光学件外侧的端部为散射发光面,所述散射发光面为向顶端截面逐渐缩小的锥形发光面。
如上所述的具有新型光学结构的LED车灯,所述导光件为石英棒,且为圆柱形棒状,所述导光件位于灯珠的正上方。
如上所述的具有新型光学结构的LED车灯,所述反射空腔的内壁为包覆在灯珠外周的弧形反射面,且其上端具有供所述导光件穿过的开口。
如上所述的具有新型光学结构的LED车灯,所述反射空腔的内壁为包覆在灯珠外周的反射斜面。
如上所述的具有新型光学结构的LED车灯,所述光学件包括可相互连接安装的第一光学件外壳和第二光学件外壳,所述第一光学件外壳和第二光学件外壳上均设有可合成所述反射空腔的弧形面。
如上所述的具有新型光学结构的LED车灯,所述散热组件包括散热座,所述光源基板安装在所述散热座上与散热座接触。
如上所述的具有新型光学结构的LED车灯,所述散热组件还包括设于散热座内的散热风扇以及设于散热座下端的风扇盖。
如上所述的具有新型光学结构的LED车灯,所述光学件外周上还设有环形的密封圈安装槽。
与现有技术相比,本发明有如下优点:
1、本发明提供了具有新型光学结构的LED车灯,其通过新型的光学件以及导光件的结构,安装与灯珠上,从而使灯珠发出的光源,部分进入至导光件内部,进行全反射传递,从导光件顶端外侧发出,这样使得光源更为集中,提高光照强度。而且通过光学件的反射空腔,部分不是射到导光件上的光源,通过反射空腔发射后集中到导光件上进行反射传递,进一步提升光的利用效率,从而提升产品的光学性能。
2、本发明具有新型光学结构的LED车灯,通过在导光件的端部设置锥形发光面,使得内部传递出来的光线通过锥形发光面向各个角度散射出去,使其发光角度更接近360°出光,有效解决了传统LED车灯发光角度限制导致暗区大的问题。
3、本发明具有新型光学结构的LED车灯,导光柱的端部设置锥形发光面,其尺寸可以按现行可批量生产的能力,尽可能的接近卤素灯丝的发光直径和长度,使得车灯更聚光,照度更强。
4、本发明具有新型光学结构的LED车灯,光源基板直接安装在散热座上,使得灯源与散热组件距离更短,不像传统LED车灯其灯源与散热组件之间需要经过一段距离的热量传递,从而提高散热的效率,能够提高灯珠的工作效率,提升灯珠的使用寿命。
【附图说明】
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明具有新型光学结构的LED车灯的结构图;
图2为本发明具有新型光学结构的LED车灯的结构***图;
图3为本发明具光学件的结构***图;
图4为图1的A-A的截面图;
图5为导光件设置方式一的结构示意图(图中箭头方向为光路);
图6为导光件设置方式二的结构示意图(图中箭头方向为光路);
图7为导光件模拟光路的示意图。
【具体实施方式】
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明是通过以下技术方案实现的:
如图1至图7所示,具有新型光学结构的LED车灯,包括光源基板15、设于光源基板15上的灯珠5,所述光源基板15上还设有覆盖在所述灯珠5上的光学件8,所述光学件8内部设有包覆在所述灯珠5外周的反射空腔801,所述光学件8上还设有用于将灯珠5所发出的光进行反射传递的导光件6,所述导光件6从反射空腔801伸出至光学件8外侧,且所述灯珠5发出的光线通过反射空腔801反射至所述导光件6上。本发明提供了具有新型光学结构的LED车灯,其通过新型的光学件以及导光件的结构,安装与灯珠上,从而使灯珠发出的光源,部分进入至导光件内部,进行全发射传递,从光学件外侧发出,这样使得光源更为集中,提高光照强度。而且通过光学件的反射空腔,部分不是射到导光件上的光源,通过反射空腔发射后集中到导光件上进行反射传递,进一步提升光照强度,从而提升产品的光学性能。
另外,上述结构中若不采用光学件,也能够正常使用,只是牺牲光束收集效率,光照效果有所降低。
而且,所述导光件6伸出至光学件8外侧的端部为散射发光面61,所述散射发光面61为向顶端截面逐渐缩小的锥形反光面。通过在导光件的端部设置锥形反光面,使得内部传递出来的光线通过锥形反光面向各个角度散射出去,使其发光角度更接近360°出光,有效解决了传统LED车灯发光角度限制导致暗区大的问题。使本产品更接近卤素灯泡的光型,没有传统LED车灯暗区的问题,而且成本低,使用寿命长。
具体地,所述导光件6为石英棒,且为圆柱形棒状,所述导光件6位于灯珠5的正上方。利用圆柱形的玻璃棒内部可对光线进行全发射传递的原理,通过简单的结构即可达到将LED灯珠发出的光进行发射传递后,统一集中从端部发出,从而可大大提高光照强度。
本方案中,所述反射空腔801的内壁为包覆在灯珠5外周的弧形反射面,且其上端具有供所述导光件6穿过的开口。或者,所述反射空腔801的内壁为包覆在灯珠5外周的反射斜面。另外,为了提高反射的效果,反射空腔的内表面上还可做电镀或提高反射效果的表面处理来加强对光线的反射,从而进一步提升产品的光学性能。
进一步的,通过反射空腔801的反射作用,能够使灯珠发出的光源全部集中在导光件6上,从而增强光效应,减低光的损耗。而没有发射腔结构的话,则需要将导光件6紧靠在灯珠上,而且使导光件的下端面完全覆盖在灯珠上才有上述将光线全部经导光件反射后集中射出的效果,而这样会限制了灯珠的大小(灯珠不得大于导光件的外径),而本方案通过在灯珠外侧设置发射腔的结构,有效突破了该限制,从而可设置更大,光照强度更高,功率更大的灯珠,来提升产品的性能。而且通过发射腔的结构,导光件的后端伸入至发射腔的长度也不受限制,可以有多种设计方式,比如设置方式一可以是紧靠在灯珠上方(如图4所示),也可以是位于反射腔内任意位置(如图6所示,设置方式三),但至少位于反射腔的开口处(如图5所示,设置方式二),否则超出反射腔,则会在光线的反射过程中,产生较大的损耗,从而降低光效应。
另外,散射发光面61呈锥形,一般锥度设置在30至35°,优选33°,而且外表面通过打磨处理,从而提高散射的效果,使得内部传递出来的光线通过锥形发光面向各个角度散射出去,使其发光角度更接近360°出光,有效解决了传统LED车灯发光角度限制导致暗区大的问题。
而本方案中,光学件的具体结构为:所述光学件8包括可相互连接安装的第一光学件外壳611和第二光学件外壳612,所述第一光学件外壳611和第二光学件外壳612上均设有可合成所述反射空腔801的弧形面。且结构简单,安装和制作方便,成本低。
又进一步地,本产品还包括散热组件,所述光源基板15安装在所述散热组件上。具体地,所述散热组件包括散热座2,所述光源基板15安装在所述散热座2上与散热座2接触。使得灯源与散热组件距离更短,不像传统LED车灯其灯源与散热组件之间需要经过一段距离的热量传递,从而提高散热的效率,能够提高灯珠的工作效率,提升灯珠的使用寿命。而且可以直接采用单散热座散热的方式,与光源基板15直接接触可有效将热量传递至外界。当然,也可以增加散热风扇来加强散热的效果,具体地,散热组件还包括设于散热座2内的散热风扇23以及设于散热座2下端的风扇盖4。其结构简单,散热效果强。
再进一步地,所述光源基板15上还设有用于监测所述灯珠5温度的温控传感元件3。通过温控传感元件3可实时检测到灯珠5的工作温度,从而可防止灯珠温度过高而出现故障的问题,有利于提高使用寿命。还可对灯珠的功率作实时调节,从而可使灯珠可发挥出良好的性能。
另外,所述光学件8外周上还设有环形的密封圈安装槽802。用于安装硅胶密封圈10,以便于固定卡盘11。使得本产品车灯整体尺寸小,发光效果与卤素灯接近,经过导光件反射完散射出去的光照效果,光斑大小与卤素灯一样,聚光效果好,光照强度高。
本发明提供了具有新型光学结构的LED车灯,其通过新型的光学件以及导光件的结构,安装与灯珠上,从而使灯珠发出的光源,部分进入至导光件内部,进行全发射传递,从光学件外侧发出,这样使得光源更为集中,提高光照强度。而且通过光学件的反射空腔,部分不是射到导光件上的光源,通过反射空腔发射后集中到导光件上进行反射传递,进一步提升光照强度,从而提升产品的光学性能。使得本产品车灯整体尺寸小,发光效果与卤素灯接近,经过导光件反射完散射出去的光照效果,光斑大小与卤素灯一样,聚光效果好,光照强度高。
如上所述是结合具体内容提供的一种或多种实施方式,并不认定本发明的具体实施只局限于这些说明。凡与本发明的方法、结构等近似、雷同,或是对于本发明构思前提下做出若干技术推演,或替换都应当视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.具有新型光学结构的LED车灯,其特征在于,包括光源基板(15)、设于光源基板(15)上的灯珠(5),所述光源基板(15)上还设有覆盖在所述灯珠(5)上的光学件(8),所述光学件(8)内部设有包覆在所述灯珠(5)外周的反射空腔(801),所述光学件(8)上还设有用于将灯珠(5)所发出的光进行反射传递的导光件(6),所述导光件(6)从反射空腔(801)伸出至光学件(8)外侧,且所述灯珠(5)发出的光线通过反射空腔(801)反射至所述导光件(6)上。
2.根据权利要求1所述的具有新型光学结构的LED车灯,其特征在于,还包括散热组件,所述光源基板(15)安装在所述散热组件上。
3.根据权利要求1所述的具有新型光学结构的LED车灯,其特征在于,所述光源基板(15)上还设有用于监测所述灯珠(5)温度的温控传感元件(3)。
4.根据权利要求1所述的具有新型光学结构的LED车灯,其特征在于,所述导光件(6)伸出至光学件(8)外侧的端部为散射发光面(61),所述散射发光面(61)为向顶端截面逐渐缩小的锥形反光面。
5.根据权利要求4所述的具有新型光学结构的LED车灯,其特征在于,所述导光件(6)为石英棒,且为圆柱形棒状,所述导光件(6)位于灯珠(5)的正上方。
6.根据权利要求1所述的具有新型光学结构的LED车灯,其特征在于,所述反射空腔(801)的内壁为包覆在灯珠(5)外周的弧形反射面,且其上端具有供所述导光件(6)穿过的开口。
7.根据权利要求1所述的具有新型光学结构的LED车灯,其特征在于,所述反射空腔(801)的内壁为包覆在灯珠(5)外周的反射斜面。
8.根据权利要求6或7中所述的具有新型光学结构的LED车灯,其特征在于,所述光学件(8)包括可相互连接安装的第一光学件外壳(811)和第二光学件外壳(812),所述第一光学件外壳(811)和第二光学件外壳(812)上均设有可合成所述反射空腔(801)的弧形面。
9.根据权利要求2所述的具有新型光学结构的LED车灯,其特征在于,所述散热组件包括散热座(2),所述光源基板(15)安装在所述散热座(2)上与散热座(2)接触。
10.根据权利要求9所述的具有新型光学结构的LED车灯,其特征在于,所述散热组件还包括设于散热座(2)内的散热风扇(23)以及设于散热座(2)下端的风扇盖(4)。
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