[發明專利]一種基于SFV和DLP的汽車智能前照燈照明裝置

在審

• 申請號: 201710500411.0
• 申請日: 2017-06-27
• 公開（公告）號: CN108569196A
• 公開（公告）日: 2018-09-25
• 發明（設計）人: 吳杰;薛蔚平;王金磊;秦超;沈倩
• 申請（專利權）人: 常州星宇車燈股份有限公司
• 主分類號: B60Q1/14
• 分類號: B60Q1/14;B60Q1/08
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙) 32231
• 代理人: 滕詣迪

本發明涉及汽車的照明系統智能控制技術領域，尤其涉及一種基于SFV和DLP的汽車智能前照燈照明裝置，包括DLP投影系統、自由曲面投影透鏡系統和SFV模塊；SFV模塊用于根據汽車前方的道路狀況來輸出控制信號；DLP投影系統用于根據SFV模塊輸出的控制信號來調節汽車照明區域的輸出光型；自由曲面投影透鏡系統將DLP投影系統投射的光型，變換為矩形的光斑。本發明SFV模塊根據前方道路狀態可實現自動變光、防碰撞報警和車道保持等功能。通過控制DLP投影系統中DMD芯片的微鏡陣列各微反射鏡的狀態，實現近光光型、遠光光型和ADB防眩目光型，解決交通行駛中一方遠光的濫用或誤用引起其他交通參與者的眩目問題。

技術領域

本發明涉及汽車的照明系統智能控制技術領域，尤其涉及一種基于SFV和DLP的汽車智能前照燈照明裝置。

背景技術

隨著社會的快速發展，汽車數量日益增多，而隨之帶來的交通安全也越發引人關注，尤其是在夜間交通事故頻發。據統計，國內70％以上的交通事故是在夜間發生，而夜間的行車量卻不到總行車量的1/3，可見夜間發生交通事故的概率遠遠大于白天。究其原因，主要有夜間的光線差、照明不良及會車時遠光不當使用造成駕駛員眩目，而其中遠光使用不當占到了40％左右。因此，解決行車過程中遠光引起的眩目問題對提高行車安全性及舒適性具有非常重要的意義。

DLP(Digital Light Processing)顯示技術由美國TI公司于1994年公開發布，核心器件是DMD(Digital Micro-Mirror Device)芯片。DMD是一種空間光調制器件，其將微反射鏡陣列和電、機控制器件集成于CMOS芯片上，通過數字信號分別控制每個微反射鏡的轉動狀態，從而控制光線的反射方向，對進入投影系統的光線進行空間調制，實現實時圖像生成的功能。常見DMD微鏡的偏轉角多為10°或12°。

DMD元件的工作原理，以微鏡偏轉±12°為例，微反射鏡陣列中的每個微鏡有三個狀態：與DMD元件平面平行的＂平＂態、偏轉+12°的＂開＂態和偏轉-12°的＂關＂態，而在工作時只出現＂開＂態和＂關＂態兩種狀態。在與投影系統配合使用時，DMD平面的法線平行于投影系統的主光軸，來自光源的照明光經過中繼系統后入射到DMD上時，入射到每個DMD微鏡上的光線近似于一個光錐，其主光軸與DMD平面法線夾角為24°。當微鏡處于＂開＂態時，照明光主光軸與微鏡法線夾角為12°，經微鏡反射后的主光軸平行于DMD平面的法線，能夠進入投影鏡頭的入瞳，在投影焦面上對應的像素為亮態；當微鏡處于＂關＂態時，照明光與微鏡法線夾角為36°，反射后的主光軸與DMD平面法線夾角為48°，不能進入投影系統的入瞳，投影焦面上對應的像素為暗態。通過對每個微鏡的開、關狀態進行時域調制，可實現每個像素點的灰度變化，從而進行實時圖像生成。

中國發明專利申請“汽車DMD激光前照燈及照明方法”(發明專利申請號：201610205176公開號：CN 105650572)公開了一種汽車DMD激光前照燈及照明方法，包括綠光激光器、紅光激光器、藍光激光器、第一雙色向濾色鏡、第二雙色向濾色鏡、DMD組件、反光鏡、透鏡，此單獨的一個燈具或模塊就可實現遠光、近光、會車消光、AFS等功能，但是該技術方案僅僅解決了如何利用DLP實現一燈多功能，并沒有解決如何識別前方道路情況，無法實現自動變光或車道保持等行為。