[發明專利]實現均勻發光的光學系統

在審

• 申請號: 201811622269.8
• 申請日: 2018-12-28
• 公開（公告）號: CN109519870A
• 公開（公告）日: 2019-03-26
• 發明（設計）人: 張乾
• 申請（專利權）人: 馬瑞利汽車零部件（蕪湖）有限公司
• 主分類號: F21S43/20
• 分類號: F21S43/20;F21V5/04;F21W103/10;F21W107/10
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 郭俊玲

本發明提供一種實現均勻發光的光學系統，包括帶狀透鏡、線路板和光源，所述帶狀透鏡上的入光耦合面為聚光器系統，所述帶狀透鏡側壁有結構面一、結構面二，其中，所述帶狀透鏡上還有全反射面一、全反射面二、結構面三，有效增加單個聚光器系統輻照的范圍，全反射面一和全反射面二上有數個微結構一和數個微結構二，破壞整體的全反射效果，達到一種部分透射，部分反射的效果，實現很好的均勻性。使其形成單顆光源輻照范圍光，點亮效果均勻的，在各個角度也能保持一致的、良好的發光效果，具有LED光源數量少、成本低，均勻發光的特點。

技術領域

本發明涉及汽車照明領域，尤其涉及一種實現均勻發光的光學系統。

背景技術

目前汽車市場上價格戰的廝殺程度愈演愈烈，因此各大汽車廠商在選擇供應商時就開始考慮價格因素，在設計初期會在一定范圍內反復修改其造型以滿足降本的需求。然而近年來因為車子顏值高而帶來的高銷量也是愈來愈明顯，車輛的點亮效果又是重中之重，在這種復雜環境下，汽車廠商和客戶對車燈的價格和點燈效果提出了雙重的要求。

然而目前汽車尾燈所用的條狀光學透鏡，為了滿足均勻的點亮效果，往往通過增加光源數量，減少光源之間的間距來實現。雖然它的確能夠達到非常好的正面點亮效果，甚至在較大角度觀測條件下，依然能夠有較為優秀的點亮效果，然而其所用的LED光源數量較多，相應的電子設計所用的電子元器件也較多，整體的線路板價格會非常高，導致整燈價格偏高。一方面隨著LED技術的日益提高，其發光強度已經可以達到較高的照明效果，使得保持相同功率的情況下減少LED光源的數量成為可能；另一方面，以降本為主導，保持相同點亮效果的不同以往的光學透鏡的設計勢在必行。鑒于上述問題，減少LED光源數量又能在相同長度的基礎上保持同樣的發光效果的光學透鏡是解決以上所述問題和滿足汽車整車廠降本要求的關鍵。

發明內容

為解決上述問題，本發明的目的提供一種實現均勻發光的光學系統，通過設計一種有著多種結構及微結構組合而成的帶狀透鏡，所述帶狀透鏡的入光面由多個高效率的聚光器組成，所述結構及微結構經過光學設計，能夠將由聚光器匯聚而準直的光通過光學原理反射或折射到相應的方向，使得光線能夠輻照到更為寬廣的范圍。

本發明提供一種實現均勻發光的光學系統，包括帶狀透鏡、線路板和光源，所述帶狀透鏡上的入光耦合面為聚光器系統，所述帶狀透鏡側壁有結構面一、結構面二，其中，所述帶狀透鏡上還有全反射面一、全反射面二、結構面三，有效增加單個聚光器系統輻照的范圍，全反射面一和全反射面二上有數個微結構一和數個微結構二，破壞整體的全反射效果，達到一種部分透射，部分反射的效果，實現很好的均勻性。

進一步改進在于，所述微結構一、微結構二一般為由3個面元組成的結構，即微結構面元一、微結構面元二、微結構面元三，微結構面元一為水平面元，微結構面元三為豎直面元，中間的微結構面元二以切線的方式連接兩邊的微結構面元一和微結構面元三，呈圓弧狀，經過準直系統準直過來的光線，一部分光線打到微結構面元二上，發生全反射，來到結構面一后再次反射后到結構面二；一部分光線打到微結構面元三上，直接穿過，并且來到結構面三后再來到結構面二出射；另一部分光線打到微結構面元二上，穿過微結構面元二并發生向內側的折射來到結構面三后再來到結構面二出射。以此實現所述結構面二的整個的光學的點亮，并且均勻大面積，解決了現有技術的缺陷。

進一步改進在于，所述微結構一、微結構二可以為不同大小不同結構呈規則排布，或為相同大小相同結構呈規則或不規則排布。

進一步改進在于，所述微結構一、所述微結構二的這種微結構的形式是多種多樣的，可以是弧形的，可以是棱形的，也可以是更多不連續面拼接而成的。

進一步改進在于，所述微結構一、所述微結構二根據實際最終的點亮效果可以是一致的大小結構，也可以是不同的大小不同的結構，不具有唯一性，根據造型做每一個微結構。所述多種結構及微結構的尺寸為0.2mm-4mm。