CN118202187A - 用于车辆前灯的led模块和具有这种led模块的车辆前灯 - Google Patents

Abstract

描述了一种用于车辆前灯的LED模块和一种车辆前灯。LED模块包括LED阵列(22)和与LED阵列(22)相反的光学器件(23)。光学器件(23)被配置成接收来自LED阵列(22)的光并引导所接收的光的至少一部分。光学器件(23)具有被配置为使来自LED阵列的光直接穿过的光穿过区域(24)。

Description

用于车辆前灯的LED模块和具有这种LED模块的车辆前灯

背景技术

发光二极管(LED)——其可以包括例如所有半导体发光器件，包括例如二极管激光器——由于卓越的技术特性(如例如能效和寿命)越来越多地取代了较旧的技术光源(如卤素和气体放电灯(也称为传统灯))。这对于例如在亮度、发光度和/或光束成形方面要求高的应用(诸如例如车辆前灯照明)也可以是如此。

发明内容

描述了一种LED模块和一种车辆前灯。LED模块包括LED阵列和与LED阵列相反的光学器件。光学器件被配置成接收来自LED阵列的光并引导所接收的光的至少一部分。光学器件具有被配置为使来自LED阵列的光直接穿过的光穿过区域。

附图说明

可以从以下描述中获得更详细的理解，以下描述通过示例的方式结合所附附图给出，其中：

图1是一个示例LED模块的示意性截面图；

图2是另一示例LED模块的示意性透视图；

图3是另一示例LED模块的示意性透视图；

图4是沿线A-A截取的图3的示例LED模块的示意性截面图；

图5是另一示例LED模块的示意性透视图；

图6是又一示例LED模块的示意性透视图；

图7是一个示例车辆头灯***的示意图；以及

图8是另一示例车辆头灯***的示意图。

具体实施方式

下文将参考所附附图更全面地描述不同光照明***和/或发光二极管(“LED”)实施方式的示例。这些示例不相互排斥，并且在一个示例中发现的特征可以与在一个或多个其他示例中发现的特征相组合，以实现另外的实施方式。因此，将被理解，所附附图中所示的示例仅为了说明的目的而提供，并且它们不旨在以任何方式限制本公开。类似的数字始终指代类似的元件。

将被理解，尽管术语第一、第二、第三等可以在本文中用于描述各种元件，但是这些元件不应该被这些术语所限制。这些术语可以用于区分一个元件与另一个元件。例如，第一元件可以被称为第二元件并且第二元件可以被称为第一元件，而不脱离本公开的范围。如本文所使用的，术语“和/或”可以包括一个或多个相关联列出项目的任何和所有组合。

将被理解，当诸如层、区域或衬底的元件被称为“在”或“延伸到”另一个元件上时，它可以直接在或直接延伸到另一个元件上，或者也可以存在中间元件。相比之下，当一个元件被称为“直接在”或“直接延伸到”另一个元件上时，可能没有中间元件的存在。还将被理解，当一个元件被称为“连接”或“耦合”到另一个元件时，它可以直接连接或耦合到另一个元件和/或经由一个或多个中间元件连接或耦合到另一个元件。相比之下，当一个元件被称为“直接连接”或“直接耦合”到另一个元件时，在该元件和另一个元件之间没有中间元件的存在。将被理解，除了图中描绘的任何取向之外，这些术语旨在涵盖元件的不同取向。

除非另有明确陈述，否则诸如“下面”、“上面”、“上边”、“下边”、“水平”或“垂直”的相对术语在本文可以用于描述一个元件、层或区域与图中所图示的另一个元件、层或区域的关系。将被理解，除了图中描绘的取向之外，这些术语旨在涵盖设备的不同取向。

独立的LED通常具有与传统灯非常不同的发光特性，因为例如它们通常以朗伯图案而不是圆形对称图案发射。因此，可能期望适于LED的新光学***。

虽然LED车辆前灯照明的最新发展可以采用数百个小型化LED的密集排列(densely packed)的阵列，或者甚至设想数万或数十万个所谓的微型LED，但是如今，具有大约一百个LED或者甚至仅仅32个LED的矩阵前灯在许多年内仍然是并且将是经济上令人感兴趣的产品。当LED价格下降将允许LED前灯进入中价位以及甚至低价位汽车市场时，由于其成本优势，这可能变得甚至更加重要。

这种中到低分辨率的LED阵列可以包括由相对厚的反射壁包围的相对大体积的LED，以帮助避免相邻LED之间的串扰。这些LED可以安装到类似印刷电路板(PCB)的载体，在阵列中相邻LED的发光区域之间具有相对大的(暗)间隙。虽然存在通过单个投影透镜或透镜组直接使这种LED阵列在道路上成像的尝试，但是在这种设置中，可能很难通过例如避免相邻LED之间的间隙成像到LED发光区域的图像的亮点之间的较暗空间来在道路上产生均匀的光强度。

因此，使LED阵列在道路上进行成像的光学***可以采用一系列初级和次级光学器件。初级光学器件可以例如将LED的180°朗伯发射图案准直到受限的角度范围，并且通过将LED的发光区域成像到直接相邻的加宽区域来移除或至少减轻LED之间的间隙。典型的初级光学器件可以是指状光学阵列，如例如在EP2306074A2(其在此通过引用并入本文)中示出的。在某种意义上，初级光学器件可以将LED阵列中的LED(其之间中具有间隙)的发光区域阵列转换成均匀的发光区域，该均匀的发光区域然后可以由次级光学器件(例如，在最简单的情况下，由单个投影透镜)成像到车辆前方的道路上。

从DE102014112937A1(其在此通过引用并入本文)的图3复制的图1是一个示例LED模块的示意性截面图，该示例LED模块包括安装在载体21上的LED阵列22，具有包括柱面透镜23(每行LED一个)的初级光学器件和包括两个透镜20.2、20.3的次级光学器件20。次级光学透镜20.2、20.3可以具有特别设计的表面纹理和形状以及曲率，其可以至少减轻由次级光学透镜20在道路上形成的图像中的球面像差和色差。在已经提到的EP2306074A2中也采用了这种用于校正目的的多部分次级光学器件。

从WO2018172140A1(其在此通过引用并入本文)的图2复制的图2是另一示例LED模块的示意性透视图，其中LED阵列22可以由初级光学透镜阵列成像，该初级光学透镜阵列可以是小透镜23的阵列，其中每个小透镜23覆盖特定的LED。

虽然初级光学器件可以采用任何形状，但实际上，由于成本原因，初级光学器件通常由统一的部件制成。例如，在上述示例中，指状初级光学器件的指状物可以都是相同的，柱面透镜对于每个LED行可以是相同的，并且沿着该行的延伸方向是均匀的，并且透镜阵列的小透镜可以都是相同的。因此，LED阵列中的每个LED可以由初级光学器件以相同的方式成像，而与例如LED在LED阵列内的位置无关。这意味着光束的成形及其在道路上的强度分布可能需要仅由次级光学器件来执行。

车辆前灯可能具有具有高光强度的区域和具有低得多的光强度的区域。例如，近光可能需要在明/暗截止线正下方的高强度，而远光可能在朝向地平线的远场中的道路中间具有高强度。另一方面，远离道路边界的强度可能低得多。实现如此大的强度差异可能对次级光学器件提出高要求。例如，通过在LED阵列中的每个LED之前设计单独成形的透镜，将部分光束形成移动到初级光学器件可以是可能的。然而，这可能显著增加***设计工作量和制造成本，因为它可能例如需要复杂的多种模具形状。这种情形至少可以通过观察到以下而减轻：次级光学器件在道路的一些部分上产生高强度区域、同时限制(例如，远离道路边界的)强度的任务可以通过预见初级光学器件中的光穿过区域而被简化，其中“光穿过区域”可以指示初级光学器件的没有光学功能的空间部分(例如，穿过这种光穿过区域的光至少在实际规模上可以既不准直也不成像也不以其他方式进行光学处理)。

在最简单的情况下，光穿过区域可以是初级光学器件中的开口区域，诸如其中初级光学器件的材料被省去并且光穿过而没有任何相互作用的区域。由于开口区域可能损害初级光学器件的机械稳定性，因此本文所述的实施例也可以涵盖填充区域作为光穿过区域。通过选择材料或形状，这种填充区域可以被设计成最小化它们与穿过它们的光的相互作用。例如，它们可以是板状的，而初级光学器件的其余部分(例如，具有光学功能的部分)可以具有如例如在图1和图2中示出的柱面透镜或小透镜的形状。当然，折射率不同于周围空气的透明板也会与穿过它的光相互作用。然而，如与穿过初级光学器件的功能区域的光的相互作用相比，这种相互作用可忽略不计。例如，透明板只会使以斜角照射在板上的光线发生微小的平行移动，这种平移比柱面透镜和小透镜的准直效果小得多，并且因此对于本文描述的实施例的目的来说可忽略不计。

图3是示例LED模块的示意性透视图。在图3中所示的示例中，LED模块包括以5行×9列的阵列布置的LED 22和包括按行(row-wise)布置的柱面透镜23的初级光学器件。按行的柱面透镜23可以是彼此一体的，并且可以在初级光学器件的中部中留下开口区域24，用作上述的光穿过区域。在图3中所示的示例中，中间柱面透镜包括在外侧上的两个部分23.1、23.2，在其之间中留出自由空间24。图3的左部(a)从后面示出了这一点，使得LED阵列22完全可见。右部(b)从前面示出了它，其中只有开口区域24中的中间LED 22.1、22.2、22.3是可见的，并且阵列中的其他LED 22被柱面透镜23隐藏。

为了说明本文描述的光学器件的光学工作原理，图4是沿线A…A截取的图3的示意性截面图。在各行LED 22前面的柱面透镜23可以(i)在垂直方向上准直LED的朗伯发射图案，(ii)将发光区域从LED 22的发光区域(例如从l₁)增加到柱面透镜23的出射面的发光区域(诸如增加到l₂)，以及(iii)朝向次级光学器件20移动发光区域的位置(例如，将LED 22的发光区域的距离d₁减小到柱面透镜23的出射面的距离d₂)。将柱面透镜23用于机动车前灯的典型主要目的可以是将它们用作加宽光学器件，用于发光区域的垂直加宽的目的。从柱面透镜23的出射面接收光的次级光学器件20的部分s₁可以以一种方式被设计成以垂直宽光束在道路上成像这种出射面(例如，用于获得到达远处的远光)。为此，典型地，部分s₁将在柱面透镜23的出射面的位置处具有焦点区域。

虽然可能期望垂直宽光束(诸如例如到达远处的远光)，但是这种加宽可能以降低的强度为代价。例如，以相同的比例将LED 22的发光区域加宽到柱面透镜23的出射面可以降低发光区域的亮度，从而降低道路上的照度。尽管这样可能是不可避免的，然而，如上所述，在道路的一些部分处(诸如在近光的明/暗截止的正下方和远光的最远部分中)可能期望更高的强度。

为了在实现这种局部更高强度方面提供至少改进，通过在初级光学器件中留下光穿过区域24，在这种光穿过区域24后面的LED 22.1、22.2、22.3的更高亮度发光区域可以由次级光学器件20直接成像。为了最佳性能，为此，接收来自LED 22.1、22.2、22.3的直射光的次级光学器件20的部分s₂可以以一种方式设计成直接成像道路上的LED的高亮度发光区域。为此，第二部分s₂可以例如被设计成在光穿过区域24后面的LED 22.1、22.2、22.3的发光区域的位置处具有焦点区域。

适当地选择光穿过区域24的位置，例如与次级光学器件20的光学设计一起，可以允许次级光学器件20将光穿过区域24后面的LED 22.1、22.2、22.3直接成像到可能需要更高强度的那些光束部分中。因此，光穿过区域可以以在不同光束部分中提供不同强度值的方式来构造初级光学器件，从而产生非常容易且廉价的制造可能性。

图5是另一示例LED模块的示意性透视图。该图示类似于图3的图示，左部(a)从背面示出了显示所有LED 22的模块，并且右部(b)从正面仅示出了通过初级光学器件中的开口区域24可见的LED 22.1、22.2至22.18，该开口区域再次用作光穿过区域。在图5中所示的示例中，LED 22布置在4行中(以及再次布置在9列中)。完整的下面两行LED 22.1、22.2至22.18可以在开口区域24中。这意味着初级光学器件在其下半部可能在LED前面没有柱面透镜23，而只有由边缘部分23.3、23.4和23.5制成的外框(其可以用于例如保持初级光学器件的外形和尺寸)。

当次级光学器件将下面两行LED的发光区域直接成像到远光的远场中时，光穿过区域24的这种布置可以在远光中具有特别的优势。较高亮度LED发光区域的这种直接成像可能增加远场照明的强度，并且因而增加远光的范围；而在成像到如此远的距离后，LED之间的暗区域可能不令人讨厌或者可能甚至不被车辆驾驶员看到。

代替将光穿过区域24放置在下部LED行的前面，在其他应用中，相反的情况可能是有利的，例如将光穿过区域24放置在初级光学器件的上部中。例如，对于雾灯来说，将初级光学器件的光学功能留给一些上部LED行可能是有用的，以在车辆正前方获得更强烈的光束。

图6是又一示例LED模块的示意性透视图。该实施例使用与图5相同的图示方式，并且在两个方面与图5不同。

首先，光穿过区域24可以不实施为开口区域，而是实施为透明板24.1，该透明板24.1可以由与柱面透镜23相同的材料制成并且是柱面透镜23的一部分。该变型注意到以下事实：图5的具有(窄)边缘部分23.3、23.4和23.5的外框架的构造可能易碎。当然，如果容纳LED模块的车辆前灯的灯壳体不需要这样的框架，那么简单的解决方案可以是不使用框架(例如，仅使用柱面透镜23作为初级光学器件)。然而，如果灯壳体预期LED矩阵区域中的初级光学器件的连续***，则从改善机械稳定性的视角来看，使用与柱面透镜23邻接的板24.1可能是有利的解决方案。

其次，在保持LED 22的发光区域的尺寸的同时，光穿过区域24后面的LED 22的密度可以从2×9阵列增加到3×12阵列。因此，在图6中，在光穿过区域24后面存在36个LED22.1、…、22.36。在保持每个LED 22的发光区域尺寸的同时增加LED 22的密度可能意味着缩小相邻LED 22之间的距离。如今，通过使用更薄的反射壁和用于LED 22的改进放置技术，这可以是可能的。相邻LED 22之间的较小距离可以减轻发光区域之间的暗间隙问题，从而使次级光学器件在车辆前方的道路上产生均匀照明的任务容易。

代替如图6中所示增加光穿过区域24后面的LED 22的数量，相邻LED的发光区域之间的间隙也可以通过增加每个LED 22的发光区域以及通过增加LED的数量和它们的发光区域的尺寸的任何合适的组合来缩小。

在光穿过区域24后面使用与初级光学器件的功能区域后面相比相同的LED 22的发光区域的亮度可以增加由光穿过区域24通过的亮度，并且进一步支持在道路上产生高强度照亮的区域，这对于例如远场中的远光是有用的。当然，如果特定功能不期望这样，则可以在光穿过区域24后面使用亮度降低的LED。

代替柱面透镜23的阵列(其中除了光穿过区域24之外，每个柱面透镜23覆盖一行LED矩阵)，单个(例如，大的)柱面透镜可以用作覆盖除了光穿过区域之外的整个LED阵列的初级光学器件。替代地，可以使用类似于图2中的透镜阵列，从而在光穿过区域24内留下小透镜。

对于次级光学器件20，可以使用更复杂的***，而不是如图4中所示的单个投影透镜。例如，可以使用一组透镜，其中至少一个透镜的形状、尺寸、材料、纹理、和/或其表面曲率可以被设计成封闭LED阵列中相邻LED之间的暗间隙(例如，其中透镜组被设计成以在它们的图像之间不出现明显暗点的方式对LED的发光区域成像)。在这样的透镜组中，用于至少一个透镜的设计工作量可以替代地或附加地用于校正球面像差和/或色差。好的结果可能已经利用两个透镜而可获得，但是通过使用四个透镜或甚至更多透镜的***可能得到改善。

对于由初级光学器件成像的LED来说，用于封闭LED阵列的相邻LED之间的间隙的次级光学器件的设计可能不是必要的，因为这种封闭可能已经由初级光学器件执行。然而，对于直接成像的LED，例如对于初级光学器件的光穿过区域后面的LED，通过次级光学器件封闭间隙可以改善光束性能。由于直接成像的光可能仅撞击次级光学器件的一部分，诸如图4中的区域s₂，因此可以考虑这一点以简化次级光学器件的设计。例如，当将一组透镜用于次级光学器件时，可以预见该组中仅具有延伸s₂的特定透镜正好为次级光学器件的这部分s₂成形光束。

在一些实施例中，LED阵列可以由两行LED组成，每行具有12、16或20个LED。然而，具有84个或更多个LED的阵列可以用于更高的分辨率。

本文描述的示例LED模块可以与集成LED模块中的次级光学器件组合，该集成LED模块可以安装在车辆前灯的灯壳体中。

图7为一个示例车辆头灯***700的示意图，该示例车辆头灯***700可以结合本文所描述的实施例和示例中的一个或多个。图7中所示的示例车辆头灯***700包括电力线702、数据总线704、输入滤波器和保护模块706、总线收发器708、传感器模块710、LED直流到直流(DC/DC)模块712、逻辑低压差(LDO)模块714、微控制器716、和主动式头灯718。

电力线702可以具有从车辆接收电力的输入，并且数据总线704可以具有输入/输出，通过该输入/输出可以在车辆和车辆头灯***700之间交换数据。例如，车辆头灯***700可以从车辆中的其他位置接收指令、诸如打开转向信令或打开头灯的指令，并且如果合期望，则可以向车辆中的其他位置发送反馈。传感器模块710可以通信地耦合到数据总线704，并且可以向车辆头灯***700或车辆中的其他位置提供附加数据，该附加数据例如与环境条件(例如，一天中的时间、雨、雾、或周围环境光水平)、车辆状态(例如，已停放、运动中、运动速度、或运动方向)、以及其他物体(例如，车辆或行人)的存在/定位有关。与通信耦合到车辆数据总线的任何车辆控制器分离的头灯控制器也可以被包括在车辆头灯***700中。在图7中，头灯控制器可以是微控制器，诸如微控制器(μc)716。微控制器716可以通信地耦合到数据总线704。

输入滤波器和保护模块706可以电耦合到电力线702，并且例如可以支持各种滤波器，以减少传导的发射并提供电力抗扰度(power immunity)。附加地，输入滤波器和保护模块706可以提供静电放电(ESD)保护、负载转储保护、交流发电机磁场衰减保护、和/或反极性保护。

LED DC/DC模块712可以在输入滤波器和保护模块706与主动式头灯718之间耦合，以接收滤波后的电力并提供驱动电流，从而为主动式头灯718中的LED阵列中的LED供电。LED DC/DC模块712可以具有在7伏和18伏之间的输入电压，其标称电压大约为13.2伏，并且输出电压可以略高(例如，0.3伏)于LED阵列的最大电压(例如，如由因素或局部校准以及由于负载、温度或其他因素引起的操作条件调整来确定)。

逻辑LDO模块714可以耦合至输入滤波器和保护模块706，以接收滤波后的电力。逻辑LDO模块714也可以耦合到微控制器716和主动式头灯718，以向微控制器716和/或主动式头灯718中的电子器件(诸如CMOS逻辑)提供电力。

总线收发器708可以例如具有通用异步收发器(UART)或串行外设接口(SPI)接口，并可以耦合到微控制器716。微控制器716可以基于或包括来自传感器模块710的数据来转换车辆输入。转换后的车辆输入可以包括可传输到主动式头灯718中的图像缓冲器的视频信号。此外，微控制器716可以在启动期间加载默认图像帧并测试开路/短路像素。在实施例中，SPI接口可以加载CMOS中的图像缓冲器。图像帧可以是全帧、差分或部分帧。微控制器716的其他特征可以包括CMOS状态的控制接口监控，包括管芯温度以及逻辑LDO输出。在实施例中，可以动态控制LED DC/DC输出以最小化净空(headroom)。除了提供图像帧数据之外，还可以控制其他头灯功能，诸如与侧标志灯或转向信号灯结合互补使用，和/或日间行车灯的激活。

图8为另一示例车辆头灯***800的示意图。图8中示出的示例车辆头灯***800包括应用平台802、两个LED照明***806和808、以及次级光学器件810和812。

LED照明***808可以发射光束814(图8中箭头814a和814b之间所示)。LED照明***806可以发射光束816(图8中箭头816a和816b之间所示)。在图8中所示的实施例中，次级光学器件810邻近LED照明***808，并且从LED照明***808发射的光穿过次级光学器件810。类似地，次级光学器件812邻近LED照明***806，并且从LED照明***806发射的光穿过次级光学器件812。在替代实施例中，在车辆头灯***中没有提供次级光学器件810/812。

在被包括的场合，次级光学器件810/812可以是或包括一个或多个光导。一个或多个光导可以是边缘照亮式的，或者可以具有限定光导内部边缘的内部开口。LED照明***808和806可以***一个或多个光导的内部开口中，使得它们将光注入一个或多个光导的内部边缘(内部开口光导)或外部边缘(边缘照亮式光导)。在实施例中，一个或多个光导可以以期望的方式——诸如例如，具有梯度、倒角分布、窄分布、宽分布、或角分布——对由LED照明***808和806发射的光进行整形。

应用平台802可以经由线路804向LED照明***806和/或808提供电力和/或数据，该线路804可以包括图7的电力线702和数据总线704中的一条或多条或一部分。一个或多个传感器(其可以是车辆头灯***800中的传感器或其他附加传感器)可以在应用平台802的壳体内部或外部。替代地或另外，如图7的示例车辆头灯***700中所示，每个LED照明***808和806可以包括其自己的传感器模块、连接和控制模块、电源模块、和/或LED阵列。

在实施例中，车辆头灯***800可以代表具有可操纵光束的机动车，其中可以选择性激活LED以提供可操纵光。例如，LED或发射器的阵列可以用于限定或投射形状或图案，或者仅照亮道路的选定部分。在示例实施例中，LED照明***806和808内的红外相机或检测器像素可以是识别场景中需要光照的部分(例如，道路或行人交叉路口)的传感器(例如，类似于图7的传感器模块710中的传感器)。

已经详细描述了实施例，本领域技术人员将领会，给定本描述，可以对本文描述的实施例进行修改而不脱离所公开构思的精神。因此，意图是本公开的范围不限于图示的和描述的具体实施例，而是保护范围仅由所附权利要求书来限定。在权利要求书中，词语“包括”不排除其他元件或步骤，并且不定冠词“一”或“一个”不排除多个。在相互不同的从属权利要求中引用某些措施的纯粹事实不指示这些措施的组合不能被有利地使用。权利要求书中的任何附图标记不应被解释为限制范围。

Claims (20)

1.一种发光二极管(LED)模块，包括：

LED阵列，以及

光学器件，其与所述LED阵列相反，并且被配置为接收来自所述LED阵列的光并且引导所接收的光的至少一部分，所述光学器件具有被配置为使来自所述LED阵列的光直接穿过的光穿过区域。

2.根据权利要求1所述的LED模块，其中所述光穿过区域是所述光学器件内的开口区域或者与所述光学器件成一体并由相同材料形成的透明板中的一个。

3.根据权利要求1所述的LED模块，其中与所述光穿过区域相反的两个相邻LED之间的距离小于与光学器件的除了所述光穿过区域之外的区域相反的两个相邻LED之间的距离。

4.根据权利要求1所述的LED模块，其中所述光穿过区域位于以下中的至少一个中：

所述光学器件的中心，

所述光学器件的下部，或

所述光学器件的上部。

5.根据权利要求1所述的LED模块，其中所述光学器件是加宽光学器件。

6.根据权利要求5所述的LED模块，其中所述光学器件包括以下之一：

柱面透镜，其覆盖除了所述光穿过区域之外的所述LED阵列，

柱面透镜阵列，其中该阵列中的每个柱面透镜覆盖除了所述光穿过区域之外的所述LED阵列中的一行，或者

小透镜阵列，其中该阵列中的每个小透镜覆盖除了所述光穿过区域之外的所述LED阵列中的一个LED。

7.根据权利要求1所述的LED模块，其中LED阵列包括以下之一：

2×12的LED阵列，

2×16的LED阵列，以及

2×20的LED阵列。

8.一种车辆前灯，包括：

LED模块，包括：

LED阵列，以及

初级光学器件，其与所述LED阵列相反，并且被配置为接收来自所述LED阵列的光并引导所接收的光的至少一部分，所述初级光学器件具有被配置为使来自所述LED阵列的光直接穿过的光穿过区域；和

灯壳体，所述LED模块安装在所述灯壳体上。

9.根据权利要求8所述的车辆前灯，还包括次级光学器件。

10.根据权利要求9所述的车辆前灯，其中所述初级光学器件被配置为将所接收的光的至少一部分导向所述次级光学器件，并且其中所述光穿过区域被配置为使来自所述LED阵列的光直接穿过到所述次级光学器件。

11.根据权利要求9所述的车辆前灯，其中所述次级光学器件包括：

单个投影透镜，以及

一组透镜，该组透镜中的至少一个透镜具有弯曲的表面，以对所述LED阵列中的一行中的两个相邻LED成像，而在这两个LED的图像之间没有较暗的区域。

12.根据权利要求9所述的车辆前灯，其中所述次级光学器件包括：

一组透镜，其中该组透镜中的至少一个透镜被配置成减少所述LED阵列的图像中的球面像差和色差中的至少一个。

13.根据权利要求9所述的车辆前灯，其中所述次级光学器件包括两到四个透镜的组。

14.根据权利要求9所述的车辆前灯，其中所述次级光学器件包括以下中的至少一个：

在初级光学器件的出射面处具有焦点区域的部分，以及

在与初级光学器件的光穿过区域相反的LED阵列(22)中的一个LED的发光区域处具有焦点区域的部分。

15.根据权利要求8所述的车辆前灯，其中所述光穿过区域是初级光学器件内的开口区域或者与初级光学器件成一体并由相同材料形成的透明板中的一个。

16.根据权利要求8所述的车辆前灯，其中与所述光穿过区域相反的两个相邻LED之间的距离小于与所述初级光学器件的除了所述光穿过区域之外的区域相反的两个相邻LED之间的距离。

17.根据权利要求8所述的车辆前灯，其中所述光穿过区域位于以下中的至少一个中：

所述初级光学器件的中心，

所述初级光学器件的下部，或

所述初级光学器件的上部。

18.根据权利要求8所述的车辆前灯，其中所述初级光学器件是加宽光学器件。

19.根据权利要求8所述的车辆前灯，其中所述光学器件包括以下之一：

柱面透镜，其覆盖除了所述光穿过区域之外的所述LED阵列，

柱面透镜阵列，其中该阵列中的每个柱面透镜覆盖除了所述光穿过区域之外的所述LED阵列中的一行，或者

小透镜阵列，其中该阵列中的每个小透镜覆盖除了所述光穿过区域之外的所述LED阵列中的一个LED。

20.根据权利要求8所述的车辆前灯，其中所述LED阵列包括以下之一：

2×12的LED阵列，

2×16的LED阵列，以及

2×20的LED阵列。