[發(fā)明專利]一種新型智能車燈模組及其應(yīng)用方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610958902.5
• 申請(qǐng)日: 2016-11-03
• 公開（公告）號(hào): CN106594620A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊玨晶;王良亮;牛磊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢通暢汽車電子照明有限公司
• 主分類號(hào): F21S8/10
• 分類號(hào): F21S8/10;F21V5/04;F21V7/10;F21W101/02;F21W101/10;F21Y115/10;F21Y115/30
• 代理公司: 上海三和萬國知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)31230
• 代理人: 劉立平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及車燈，具體地，本發(fā)明涉及一種智能車燈模組及其應(yīng)用方法。所述一種智能車燈模組安形成的暗區(qū)只有對(duì)方駕駛員在不同位置時(shí)的頭部的大小，其他空間依然保持完全沒有目標(biāo)時(shí)的高亮度照明，這樣對(duì)方不會(huì)被炫目。

背景技術(shù)

隨著車輛夜間行駛安全問題日益突出，越來越對(duì)的汽車相關(guān)制造商在研發(fā)新型智能車燈技術(shù)。所謂新型智能車燈技術(shù)主要是以同時(shí)實(shí)現(xiàn)AFS和ADB功能為目的開發(fā)的光型可變車燈。

舉例來說，具有ADB功能的大燈，配合車輛的探測(cè)系統(tǒng)。在偵測(cè)發(fā)現(xiàn)道路上其他參與者(比如相向、同向行駛的車輛或行人等)處于大燈照明的某一區(qū)間內(nèi)時(shí)，系統(tǒng)可智能的調(diào)節(jié)該區(qū)間的照明亮度，避免對(duì)被照明者形成危險(xiǎn)的炫目，而沒有其他道路參與者的空間繼續(xù)保持高亮度的照明。在這樣的技術(shù)支持下，既能保證我方(搭載LED自適應(yīng)大燈的汽車駕駛員)的前方高質(zhì)量照明，又不會(huì)對(duì)道路上其他參與者(比如相向、同向行駛的車輛或行人等)形成危險(xiǎn)的炫目，保證了道路上各方的夜間駕駛安全。

現(xiàn)有的解決方案之一，是所謂的基于MATRIX技術(shù)的矩陣大燈，這種技術(shù)方案將整個(gè)前照燈的照明空間連續(xù)的分割成不同的區(qū)塊，每個(gè)區(qū)塊由數(shù)量不同的LED來負(fù)責(zé)照明，通過熄滅特定區(qū)塊的LED，可以提供最小約1°的暗區(qū)。

不過包括上述矩陣大燈技術(shù)方案在內(nèi)，現(xiàn)有實(shí)現(xiàn)這種照射范圍可調(diào)的燈具，都存在一個(gè)共同的問題，那就是系統(tǒng)形成暗區(qū)的最小角度依然太大。也就是說，形成的暗區(qū)雖然可以使得目標(biāo)車輛的駕駛員不炫目，但是暗區(qū)的范圍也已經(jīng)大大超過目標(biāo)所需的車寬，造成我方需要照明區(qū)域的損失。例如前面提到的矩陣大燈，最小可提供1°的暗區(qū)。該暗區(qū)的實(shí)際橫向?qū)挾纫暷繕?biāo)與我方距離而定的，比如在ADB希望發(fā)揮作用的400米處，暗區(qū)的寬度為(400米*tan 1°)＝6.98米，而實(shí)際車寬(以普通乘用車為例)約1.9米，顯然暗區(qū)過大了。

所謂ADB功能，最理想的情況是，由智能大燈形成的暗區(qū)只有對(duì)方駕駛員在 不同位置時(shí)頭部的大小，其他空間依然保持完全沒有目標(biāo)時(shí)的高亮度照明，這樣對(duì)方不會(huì)被炫目，我方也可以盡可能的照亮行駛路線上的任何區(qū)域。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了改進(jìn)上述問題，提供一種新型智能車燈模組，所述新型智能車燈模組的汽車頭燈照明采用高分辨率大燈。

本發(fā)明一種新型智能車燈的光學(xué)模組技術(shù)方案如下：

一種新型智能車燈模組，包括：激光光源陣列，激光準(zhǔn)直單元，動(dòng)態(tài)透射式熒光輪，中繼透鏡組，DMD芯片系統(tǒng)及投影透鏡組，其特征在于，

激光光源陣列組包含多顆大功率藍(lán)光半導(dǎo)體激光元件，

激光準(zhǔn)直單元包含了與所述LED光源數(shù)量一一對(duì)應(yīng)的透鏡，以收集各激光光源發(fā)出的光線，并將所述激光光源光線準(zhǔn)直為平行光，

動(dòng)、靜態(tài)透射式熒光輪將由激光光源陣列產(chǎn)生、照射在熒光輪入射面，即正面的藍(lán)色單波長小光斑，轉(zhuǎn)換成符合車燈照明需要的白色復(fù)合光譜，在熒光輪的背面輸出，

中繼透鏡組安裝于熒光輪出光面，即背面后方，將由熒光輪轉(zhuǎn)換出的朗伯分布的白光收集，并照射在中繼透鏡組后方的DMD芯片上，

DMD芯片是用以實(shí)現(xiàn)電子輸入、光學(xué)輸出的微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)，執(zhí)行空間光調(diào)制，

投影透鏡組將經(jīng)過DMD調(diào)制過的光線放大投影出去，形成車燈的最終照明光型。

根據(jù)本發(fā)明，通過安裝在透鏡前的鍍膜反光鏡陣列，將左右兩個(gè)方向射來的準(zhǔn)直光線全部反射向同一方向，即所有激光器發(fā)出的光線，已全部準(zhǔn)直為相同方向的平行光，激光準(zhǔn)直單元沿著安裝于模組上方的匯聚透鏡組的光軸進(jìn)入?yún)R聚透鏡組。通過匯聚透鏡組將所有激光器發(fā)出的光線匯聚于熒光陶瓷的正面上的一個(gè)點(diǎn)。

根據(jù)本發(fā)明，輸出的光斑空間能量分布為朗伯型。同時(shí)由于激光照射功率比較大，采用動(dòng)態(tài)旋轉(zhuǎn)的熒光輪的方案，避免激光長時(shí)間照射同一點(diǎn)導(dǎo)致熒光陶瓷損壞。

熒光輪背面的白色光斑的尺寸形狀，與照射在其正面的激光光斑對(duì)應(yīng)，但都遠(yuǎn)小于DMD工作面的尺寸。中繼透鏡組經(jīng)過設(shè)計(jì)，可以將熒光輪背面的白色光斑 放大后成像于DMD芯片的工作面上，尺寸符合DMD工作面的要求，盡量避免光線照射到工作面以外的區(qū)域，提高效率。

DMD芯片是一種由德州儀器公司開發(fā)、生產(chǎn)，用以實(shí)現(xiàn)電子輸入、光學(xué)輸出的微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)，開發(fā)人員可借助該系統(tǒng)執(zhí)行高速、高效及可靠的空間光調(diào)制。