[發明專利]LED前照明裝置

有效

• 申請號: 201180019986.1
• 申請日: 2011-04-12
• 公開（公告）號: CN102844617A
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發明（設計）人: B.斯平格;N.本特;J.A.舒格
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦電子股份有限公司
• 主分類號: F21S8/12
• 分類號: F21S8/12;F21V7/00;F21V11/16
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 劉紅;汪揚

技術領域

本發明涉及照明裝置，更具體而言，涉及包括LED照明元件并且可以用在汽車前照明中的照明裝置。

背景技術

盡管具有其諸如高效率和長壽命之類的內在優點的LED照明元件如今已經用在許多應用中，但是在汽車前照明中的使用仍然是有限的。

目前，具有用于汽車前照明的足夠光通量的LED照明元件已經可用。例如，可從Philips?Lumileds公司獲得的LUXEON?Altilon?LED元件被設計用于這樣的應用。

然而，LED元件通常是朗伯發射器，即不生成定向光束。另一方面，需要機動車輛頭燈以發射特定光束模式。對于低束光而言，光束模式必須具有清晰的亮/暗截止，即水平或者稍微傾斜的線，在該線之下，車輛前面的道路被明亮地照射，而在亮/暗截止線之上，光被遮蔽以避免眩光。

WO?2006/033042描述了一種具有LED照明元件的照明裝置，其中希望的光束通過準直器元件并且通過輔助光學器件形成。準直器包括被設置成靠近LED元件的相對的第一和第二反射器面。第一反射器面具有第一邊緣，在該第一邊緣處產生清晰的截止。第二反射器面具有被設置成相對截平面傾斜的上面部分以及具有較少傾斜的下面部分。LED準直器元件進一步由在發射方向上向外傾斜的側向反射器面限界。

發明內容

本發明的目的是提供一種照明裝置，其用于從LED照明元件發射的光生成非常適合于汽車前照明的光束模式。

這個目的通過依照權利要求1的照明裝置以及通過依照權利要求13的用于產生照明裝置的方法來解決。從屬權利要求涉及本發明的優選實施例。

本發明人已經考慮到，用于汽車前照明的光束發射模式被要求在側向方向上具有寬的光束。他們已經認識到，可能需要包括輔助光學器件的相對較大的裝置以便在現有技術裝置中實現希望的寬發射角度。

在依照本發明的照明裝置中，提供了LED照明元件、準直器和輔助光學裝置。LED照明元件發射光，準直器形成其發射模式，其隨后由輔助光學裝置投影。術語“LED照明元件”預期包括任何類型的電致發光元件或者這樣的元件組。優選地，LED照明元件是在發射平面上以非定向方式發射光的半導體LED。

輔助光學裝置優選地為單個透鏡，但是同樣可以為反射器或者反射表面和/或透鏡組。輔助光學裝置具有聚焦區域，其中來自該聚焦區域的光基本上平行地被投影。

依照本發明的準直器具有這樣的形狀，該形狀被設計成形成來自LED照明元件的光的希望的發射模式。為了實現這一點，準直器包括不同的反射器表面，這些表面被設置成反射光的部分，從而本質上形成這樣的照明模式，該照明模式是準直的，即在至少一個方向上具有比來自LED元件的光更有限的發射角度。

在下文中，將描述準直器的不同元件的形狀。就該形狀的描述而言，使用了涉及諸如向前、向后、側向、高度等等之類的方向或維度的術語，這些術語涉及照明裝置在機動車輛的前頭燈內的取向。這樣的術語在這里僅僅用來幫助理解不同表面的形狀以及相對定位和取向，并且因而應當理解為說明性的，而不是限制性的。技術人員應當理解的是，所述照明裝置可替換地可以以其他取向使用，在所述其他取向下，涉及方向或取向的術語不再適用。

準直器的第一反射器表面為截止反射器表面。該截止反射器表面具有被定位成鄰近LED照明元件的后邊緣。相對的前邊緣在深度方向上與后邊緣隔開。

深度方向優選地與由輔助光學器件限定的光軸X重合。優選地，輔助光學器件的焦點位于光軸上。在輔助光學裝置中的透鏡的優選情況下，光軸被限定為通過透鏡的中心。在平坦的LED照明元件的進一步優選的情況下，光軸和深度方向至少在該LED照明元件的光發射平面上是基本上垂直的（即85-95°）。此外，光軸優選地正好通過將在下文中描述的截止或遮蔽邊緣上方。

這樣設置在離LED照明元件一定距離處的前邊緣被設置成形成發射模式中的亮/暗截止的遮蔽邊緣。因此，截止反射器表面被LED照明元件照射，直到該遮蔽邊緣。發射的光的撞擊截止反射器表面的那些部分被反射并且因而被遮蔽，從而生成發射模式的遮蔽（暗）部分，而所述光的其他部分從旁經過遮蔽邊緣，形成發射模式的未遮蔽（亮）部分。