一種高光學利用率的車輛用led透鏡組件的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及機動車輛照明技術，尤其涉及一種LED透鏡組件。
【背景技術】
[0002]LED發光源作為一種高效、環保的光源已經被廣泛應用在汽車、摩托車等機動車輛照明領域。由于LED發光源是發散型的光源，而機動車輛的照明都要滿足相關法規，如GB4785 -2007《汽車及掛車外部照明和光信號裝置的安裝規定》，法規明確規定了各個區域的亮度要求，包括要照亮的區域和不要照亮的區域。為了滿足法規的照明要求，通常要進行二次光學設計，即配光設計，才能使LED發光源發出的光最終形成滿足法規要求的前照明效果。其中常用的方案是由反光碗、凸透鏡、擋光片等組成照明單元。其中的反光碗主要實現將LED發光源發出的分散的光線進行聚光，使得分散的光線有序地入射到凸透鏡；凸透鏡主要實現光線的分配，使得光線射出到預定的區域，滿足相關機動車輛法規的照度要求;擋光片主要實現對光學設計無法控制的雜散光遮擋，使得法規規定的暗區不被照亮，避免對行人或者對面車輛駕駛者造成炫目，這種由LED發光源、反光碗、凸透鏡、擋光片及附件組成的照明單元通常稱為LED透鏡組件。
[0003]在光學設計中，為了實現法規規定的光型，會用擋光片擋住一部分光，現有的技術方案這部分光沒有被有效利用，使得LED發光源發出的光通量造成浪費。如果能將擋住的部分光用來照明，將實現用較小功率的LED發光源也達到同等照明效果，或者在同等光源下實現較亮的照明效果，將使得產品從環保角度更節能、從成本角度更有競爭力。所以，有必要發明一種提高LED發光源的光學利用率的技術。

【發明內容】

[0004]本發明所要解決的技術問題是:提供一種LED透鏡組件，該組件能實現機動車輛的近光照明，并且該組件使得被遮蔽的光能有效的反射再利用，從而提高近光LED發光源的發光量的利用率，同時滿足法規對機動車輛近光照明的要求。
[0005]本發明進一步要解決的技術問題是:提供一種LED透鏡組件，該組件能實現機動車輛的遠光照明，并且該組件能有效利用遠光LED發光源的發光量，使得原本被遮蔽的光能有效的反射利用，滿足機動車輛遠光光照明。
[0006]為實現如上技術目標，本發明采取的方案如下:
[0007]—種LED透鏡組件，主要包括有主框架、裝在主框架的近光反光碗、裝在主框架的凸透鏡支架、裝在凸透鏡支架的凸透鏡、裝在主框架的反光擋片、裝在主框架LED發光源、裝在主框架的散熱風扇。其中反光擋片經過表面處理有較高的反光率，這種處理可以是表面涂鍍處理，如鍍鋁、鍍鉻等等。也可以是其它方式，如高速銑床拋光處理等。擋光片表面能夠將被擋住的光按照一定角度反射到反光碗，反光碗將這部分光按照一定光路反射到凸透鏡，實現光線最終分配，實現有效照明需求。
[0008]本發明的有益效果是:
[0009]本發明的實施例通過反光擋片將光線反射利用，反光擋片的反射率一般在90%以上，能有效利用傳統設計中浪費的發光量。反光擋片可以被設計成同時既反射近光LED發光源的發光量，也反射遠光LED發光源的發光量;也可以分別單獨反射近光LED發光源的發光量或者遠光LED發光源的發光量，通用性好。擋光片與大地的水平面可以是水平的、也可以成一定角度。
【附圖說明】
[0010]下面結合附圖對本發明做進一步的詳細描述。
[0011]圖1是本發明提供的LED透鏡組件的一個實施例的立體結構圖。
[0012]圖2是本發明提供的LED透鏡組件的一個實施例的結構拆分圖。
[0013]圖3是本發明提供的LED透鏡組件的一個實施例的光線設計原理圖。
[0014]圖4是本發明提供的LED透鏡組件的一個實施例的俯視圖。
[0015]圖5是本發明提供的LED透鏡組件的一個實施例的后視圖
【具體實施方式】
[0016]下面參考圖1-5詳細描述本發明的一個實施例。
[0017]如圖1、2、4、5所示，本實施例主要包括主框架本體6、裝在主框架本體的近光反光碗1、裝在主框架本體的遠光反光碗2、裝在主框架本體的凸透鏡支架本體8、裝在凸透鏡支架本體的凸透鏡13、裝在主框架本體的反光擋片4、裝在主框架本體上方的近光LED發光源
5、裝在主框架本體下方的遠光LED發光源7、裝在主框架本體的散熱風扇2。
[0018]裝在主框架本體的反光擋片4，其表面經過處理有較高反光率，這種處理可以是表面涂鍍處理，如鍍鋁、鍍鉻等等。也可以是其它方式，如銑床高速拋光處理等。經過光學設計使得LED發光源5和LED發光源7發出的光分別在反光碗I和反光碗2、擋光片4和凸透鏡13之間形成有效光路，除了實現大部分光線的一次性反射利用外，還能將傳統設計中被擋住部分光線的二次利用，從而提高LED發光源的光學利用率。
[0019]反光擋片4具有兩個表面9和表面10，在實際應用中根據需求既可以設計成單面反光處理，也可以設計成雙面反光處理。例如:如果將反光擋表面10設計反光效果，則LED發光源5發出的光線將被提高利用率，即用于近光照明的LED發光源5利用率提高;如果將反光擋表面9設計反光處理，則LED發光源7發出的光線利用率被提高，即用于遠光照明的LED發光源7利用率被提高。
[0020]以近光為例說明光線的光學設計原理:如圖3所示，其中光線11是一次反射后經凸透鏡13折射產生照明的光線，光路依次是LED發光源5發出一〉反光碗I反射一〉凸透鏡13折射;其中光線12是二次反射后經凸透鏡13折射產生照明的光線，光路依次是LED發光源5發出一〉反光碗I反射一〉擋片反光面10反射一〉凸透鏡13折射。遠光的光學設計原理與近光相同。
[0021]通過上述光學實際，LED發光源發出的光線就包含了經過一次反射就可以到凸透鏡射出的一次反射光線，以及經過二次反射就可以到凸透鏡射出的二次反射光線，這兩種光線都成為了有效的照明光線，從而提高了 LED發光源的發光量的利用率。
【主權項】
1.一種LED透鏡組件，包括主框架本體、裝在主框架本體上的呈碗裝的反射體，簡稱反光碗、裝在主框架本體上的凸透鏡支架本體、裝在凸透鏡支架本體上的凸透鏡、裝在主框架本體上的反光擋片、裝在主框架本體上方的近光LED發光源、裝在主框架本體下方的遠光LED發光源、裝在主框架本體后方的散熱風扇，其特征在于:所述的反光擋片表面具有高反光率，結合光學設計，使得LED發光源發出的光在反光碗、擋光片和凸透鏡之間除了實現大部分光線的一次性反射利用外，還能實現原本被擋住的部分光線的二次的利用，從而提高LED發光源的光學利用率。2.如權利要求1所述的LED透鏡組件，其特征在于:所述反光擋片有效反光部分表面經過處理具備較高反光率。3.如權利要求1所述的LED透鏡組件，其特征在于:所述反光擋片的有效反光部分與反光碗、凸透鏡之間經過光學設計，可以實現光線的二次反射利用，從而提高LED發光源的光學利用率。4.如權利要求1所述的LED透鏡組件，其特征在于:所述反光擋片的有效反光部分可以設計成單面反光，也可以設計成雙面反光。
【專利摘要】一種LED透鏡組件，包括呈碗裝的反射體，簡稱反光碗、凸透鏡及支架、反光擋片、主框架本體、裝在主框架本體上方的近光LED發光源、裝在主框架本體下方的遠光LED、裝在主框架本體后方的散熱風扇，其特征在于：所述的反光擋片表面具有高反光率，結合光學設計，使得LED發光源發出的光在反光碗、擋光片和凸透鏡之間除了實現大部分光線的一次性反射利用外，還能實現原本被擋住的部分光線的二次的利用，從而提高LED發光源的光學利用率。
【IPC分類】F21W101/02, F21V19/00, F21S8/10, F21Y115/10, F21W101/10, F21V7/22
【公開號】CN205208373
【申請號】CN201521060258
【發明人】沈海紅
【申請人】沈海紅
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年12月19日