[實用新型]高亮度LED汽車前照燈

無效

• 申請號: 200820057657.1
• 申請日: 2008-04-24
• 公開（公告）號: CN201206766Y
• 公開（公告）日: 2009-03-11
• 發明（設計）人: 蘇勝君;王康平;陳祥熙;楊曉鋒;趙雯;尢兆麟
• 申請（專利權）人: 上海信耀電子有限公司;上海理工大學
• 主分類號: F21S8/10
• 分類號: F21S8/10;F21V13/00;F21V7/09;F21V5/04;F21V11/16;F21W101/10;F21Y101/02
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司
• 代理人: 吳寶根

技術領域

本實用新型涉及一種汽車前照燈，特別涉及一種多橢球高亮度LED前照燈。

背景技術

汽車前照燈的近光光源多使用鹵素燈泡，如H4燈泡。鹵素燈絲多為螺旋燈絲。鹵素燈的發光體積大，發光特性也不是嚴格的朗伯體分布，給設計帶來一定誤差，前照燈的設計精度難以保證。另外鹵素近光燈絲發出的光線有接近50％的光投向下方而被光欄遮擋，屬無效光。可見，傳統鹵素燈的光能利用率極低。光源的低效率還會帶來散熱的問題。另外，鹵素燈的壽命較短，成本比較高。

發光二極管LED作為一種新型環保光源，具有發光效率高、發光面積小等特點，其使用壽命長、能經受較強的機械沖擊和震動、可靠性高、工作電流小、可與數字電路兼容等許多優點。隨著高亮度的LED生產成本逐步降低，使用LED作為汽車前照燈的光源已成為可能。

發明內容

本實用新型是針對鹵素鎢絲前照燈的配光效果不佳、光能量損失大的技術問題，提出了一種高亮度LED汽車前照燈，使用高亮度LED光源、多橢球反射鏡和非球面透鏡的汽車前照燈，達到了對LED光能量的有效利用和符合配光標準的配光要求。

本實用新型的技術方案為：一種高亮度LED汽車前照燈，其特征在于包括非成像光學系統和LED照明部件，LED照明部件包括LED陣列、電路板和散熱器，LED陣列、電路板和散熱器被固定并焊接到前照燈的基座上，多橢球反射鏡、遮光板和非球面透鏡被固定在一起，形成非成像光學系統，LED陣列中心位于多橢球反射鏡光軸方向的焦點上；多橢球反射鏡位于陣列LED發光體的上方，包角為195度；遮光板位于反射鏡邊沿下方，呈夾角為165度的扇形；反射鏡和遮光板固定帶一起，并通過支架與非球面透鏡連接；非球面透鏡位于光軸方向反射鏡和遮光板的前方。

所述多橢球反射鏡由多面能夠對光路進行準確控制不對稱橢球體組成，反射表面為帶反射率的光學材料。所述非球面透鏡是一種凸透鏡體，為平凸透鏡形式，內表面為平面，外表面為根據配光要求進行設計的自由曲面，材料用玻璃或透明的樹脂材料。連接遮光板、反射鏡和透鏡的支架內部為空心的，用于容納主光源。

本實用新型的有益效果在于：高亮度LED汽車前照燈，使LED光源發出的光能量全部由反射鏡反射，并進一步投向前方道路，提高了光能利用率。利用LED發光效率高、發光面積小等特點，其使用壽命長、能經受較強的機械沖擊和震動。高亮度LED汽車多橢球前照燈具有高亮度和配光高標準的特點，更加有利于道路前方的照明和高速駕駛。

附圖說明

圖1是本實用新型高亮度LED汽車前照燈的結構示意圖。

具體實施方式

如圖1所示高亮度LED汽車前照燈結構示意圖，使用高亮度LED汽車前照燈由LED照明部件2、多橢球反射鏡1、支架3、遮光板5和非球面透鏡4組成。其中，LED照明部件2包括LED陣列、電路板和散熱器，LED陣列、電路板和散熱器被固定并焊接到前照燈的基座上，LED陣列采用2×5的顆粒排列，每顆2W，LED陣列中心位于多橢球反射鏡1光軸方向的焦點上；多橢球反射鏡1位于陣列LED發光體的上方；遮光板5位于反射鏡1邊沿下方，呈夾角為165度的扇形；反射鏡1和遮光板5固定帶一起，并通過支架3與非球面透鏡4連接；支架3內部為空心的，用于容納主光源；非球面透鏡位于光軸方向反射鏡和遮光板的前方。多橢球反射鏡1、遮光板5和非球面透鏡4被固定在一起，形成非成像光學系統，并作為一個前照燈整體固定在前照燈的基座上。

所述多橢球反射鏡1的特征是采用多面不對稱橢球體，多橢球反射鏡1是把多面不對稱橢球體沿光軸方向截取整體的195/360。反射鏡能夠對光路進行準確控制，并形成195度夾角的光斑。多橢球反射體1的參數根據前照燈的尺寸和光斑大小計算出來，多橢球反射體的體積較小，即具有橢球聚光的特點，又滿足一定的均勻要求，并且能實現不同的水平方向放大率和垂直方向放大率。多橢球反射鏡1采用多面不對稱橢球體，其制造方法可兩種：1)使用塑料注塑成型，反射表面鍍膜以提高反射率。2)使用金屬材料沖壓成型，反射表面采用研磨或鍍膜的方法提高反射率。

所述非球面透鏡4是一種凸透鏡體，采用平凸透鏡形式，內表面為平面，外表面為自由曲面。其特征是外表面采用自由曲面，可以根據配光要求進行設計，把遮光罩上方的成形光斑按一定的放大率投射到遠處，使投射光形符合前照燈的國家標準。非球面透鏡4可以使用玻璃或透明的樹脂材料制造：1)使用玻璃材料時，可采用澆注和研磨的方法加工。2)使用透明的樹脂材料時，采用注塑的方法加工。