TW201441529A - 車燈系統 - Google Patents
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Abstract
一種車燈系統，包括鐳射光源、反射鏡、光轉換元件及反射板，所述反射鏡位於所述鐳射光源的出光方向上，該鐳射光源發出的光線經該反射鏡反射至光轉換元件，所述光轉換元件包括透光的基材層及與該基材層結合的散射粒子，從反射鏡反射至光轉換元件的光線經過該光轉換元件發生散射，所述反射板將經過光轉換元件散射出的光線反射到車外用於照明。
Description
本發明涉及一種照明系統，特別涉及一種車燈系統。
傳統汽車車燈結構通常使用鹵素燈泡配合抛物面狀的反射鏡，來實現對汽車前方道路的照明。然而，車燈採用鹵素燈泡作為光源，其配光效果較差，且光利用效率也比較低。
有鑒於此，有必要提供一種光利用效率較高的車燈系統。
一種車燈系統，包括鐳射光源、反射鏡、光轉換元件及反射板，所述反射鏡位於所述鐳射光源的出光方向上，該鐳射光源發出的光線經該反射鏡反射至光轉換元件，所述光轉換元件包括透光的基材層及與該基材層結合的散射粒子，從反射鏡反射至光轉換元件的光線經過該光轉換元件發生散射，所述反射板將經過光轉換元件散射出的光線反射到車外用於照明。
本發明的車燈系統的光源採用鐳射光源，鐳射光源發出的光依次經過反射鏡、光轉換元件及反射板進行轉化，有效地將鐳射光源產生的點光源轉化為面積更大、均勻度較好、色度穩定的面型光源，大大提高了鐳射光源的光利用效率。
100．．．車燈系統
10．．．鐳射光源
12．．．鐳射二極體
20．．．反射鏡
21．．．反射面
30、30a．．．光轉換元件
32、32a．．．基材層
34、34a．．．反射層
36、36a．．．螢光粉
38、38a．．．散射粒子
40．．．反射板
41．．．反射面
圖1為本發明第一實施例中的車燈系統的元件示意圖。
圖2為圖1中所示的車燈系統的光轉換元件的放大示意圖。
圖3為圖1中所示的車燈系統的光轉換元件及反射板的另一角度的示意圖。
圖4為本發明第二實施例中的車燈系統的光轉換元件的示意圖。
請參照圖1所示，本發明第一實施例提供的應用於對車輛行駛道路照明的一車燈系統100，包括一鐳射光源10、複數反射鏡20、一光轉換元件30及一反射板40。需要說明的是，說明書附圖僅是示意性顯示本發明的車燈系統100的結構組成，實際上本發明中的鐳射光源10、反射鏡20、光轉換元件30及反射板40彼此之間並非分佈在同一平面內。
所述鐳射光源10包括複數鐳射二極體12，所述鐳射二極體12與車內的電瓶電連接，利用車內電瓶為其提供電力。在本實施例中，所述鐳射二極體12工作時發出藍光。
所述反射鏡20位於所述鐳射光源10的出光方向上，用於將鐳射光源10產生的光反射到光轉換元件30。反射鏡20的數目與鐳射二極體12的數目相同，每一個反射鏡20與一個鐳射二極體12相對應。每個反射鏡20的形狀為平板狀。每一反射鏡20具有一平坦的反射面21。每一鐳射二極體12發出的光線相對應地投射到一個反射鏡20的反射面21，各反射鏡20的反射面21將光線反射到光轉換元件30。
請同時參照圖2及圖3，所述光轉換元件30包括一透光的基材層32、一反射層34、螢光粉36及散射粒子38。與該基材層32相比較，該反射層34更遠離該反射鏡20設置。本實施例中，所述螢光粉36及散射粒子38均摻入該基材層32內部。該基材層32的材料可以是光學樹脂或矽膠。散射粒子38的材料可以是具有高透光性的有機樹脂。散射粒子38的形狀可以是真球體、規則的或不規則的球狀體、四方體。
鐳射二極體12發出的光線經反射鏡20反射到光轉換元件30後，首先進入光轉換元件30的基材層32，然後被光轉換元件30的反射層34反射到反射板40。光線在進、出基材層32的過程中，與基材層32中的螢光粉36及散射粒子38發生作用。散射粒子38對光線起散射作用，將光線轉化為面積較大、均勻度較好、色度穩定的面型光源。螢光粉36改變光線的顏色。本實施例中，螢光粉36將鐳射二極體12發出的光線轉化為白光。
所述反射板40位於所述光轉換元件30的出光方向上，其形狀為弧形，用於將光轉換元件30產生的光反射到車外用於照明。所述反射板40具有一個內凹的反射面41，所述光轉換元件30的出光方向朝向所述反射板40的反射面41。
本發明的車燈系統的光源採用鐳射二極體12，鐳射二極體12發出的光依次經過反射鏡20、光轉換元件30及反射板40進行轉化，有效地將鐳射二極體12產生的點光源轉化為面積更大、均勻度較好、色度穩定的面型光源，大大提高了鐳射二極體12的光利用效率。
圖4所示為本發明第二實施例中的車燈系統的光轉換元件30a。該光轉換元件30a包括一透光的基材層32a、一反射層34a、螢光粉36a及散射粒子38a。所述螢光粉36a摻入該基材層32a內部。該基材層32a的材料可以是光學樹脂或矽膠。散射粒子38a的材料可以是具有高透光性的有機樹脂。散射粒子38a的形狀可以是真球體、規則的或不規則的球狀體、四方體。第二實施例與第一實施例的不同之處在於：所述散射粒子38a用塗布、噴塗等方式形成在該基材層32a遠離反射層34a的一外表面上。
可以理解的是，對於本領域的普通技術人員來說，可以根據本發明的技術構思做出其他各種相應的改變與變形，而所有這些改變與變形都應屬於本發明權利要求的保護範圍。
100．．．車燈系統
10．．．鐳射光源
12．．．鐳射二極體
20．．．反射鏡
21．．．反射面
30．．．光轉換元件
40．．．反射板
41．．．反射面
Claims (9)
- 一種車燈系統，包括鐳射光源、反射鏡、光轉換元件及反射板，其改良在於：所述反射鏡位於所述鐳射光源的出光方向上，該鐳射光源發出的光線經該反射鏡反射至光轉換元件，所述光轉換元件包括透光的基材層及與該基材層結合的散射粒子，從反射鏡反射至光轉換元件的光線經過該光轉換元件發生散射，所述反射板將經過光轉換元件散射出的光線反射到車外用於照明。
- 如申請專利範圍第1項所述的車燈系統，其中：所述鐳射光源包括鐳射二極體，所述反射鏡的數目與鐳射二極體的數目均為多個，反射鏡的數目與鐳射二極體的數目相同，每一個反射鏡與一個鐳射二極體一一對應。
- 如申請專利範圍第2項所述的車燈系統，其中：每個反射鏡的形狀為平板狀，每一反射鏡具有一平坦的反射面。每一鐳射二極體發出的光線相對應地投射到一個反射鏡的反射面，各反射鏡的反射面將光線反射到光轉換元件。
- 如申請專利範圍第2項所述的車燈系統，其中：所述光轉換元件還包括一反射層，該反射層相對於基材層遠離該反射鏡設置，該反射層將入射進光轉換元件的光線反射至所述反射板。
- 如申請專利範圍第4項所述的車燈系統，其中：所述光轉換元件還包括摻入所述基材層內部的螢光粉，所述螢光粉及散射粒子均摻入該基材層內部。
- 如申請專利範圍第4項所述的車燈系統，其中：所述散射粒子用塗布或噴塗的方式形成在該基材層遠離反射層的的一外表面上。
- 如申請專利範圍第4項所述的車燈系統，其中：所述反射板的形狀為弧形，該反射板具有一內凹的反射面，所述光轉換元件的出光方向朝向所述反射板的反射面。
- 如申請專利範圍第1至7項中任一項所述的車燈系統，其中：所述散射粒子的材料是透光的有機樹脂。
- 如申請專利範圍第1至7項中任一項所述的車燈系統，其中：所述散射粒子的形狀是真球體。
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