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CN101285560A - 光纤导光式车灯 - Google Patents

光纤导光式车灯 Download PDF

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Abstract

一种光纤导光式车灯，包括：数个光源模组，是提供一光源；数条光纤，各光纤的一端与各光源模组耦合连结，使该光源模组提供的光源可通过光纤传递；一集光槽体，其为一中空槽管，且其内壁具光反射性，包含：数个槽孔，贯穿形成于该集光槽体表层，供各光纤的另一端耦合连接，使该光源导入该集光槽体内；以及一槽口，形成于该中空槽管的其中一端，具有一特定截面形状，并使一特定分布形状的光束可通过该槽口射出；其中，该特定分布形状的光束与该特定截面形状相对应。本发明可获得所需的光形分布输出光，能达到一定层度的均匀化，并可克服散热不佳的问题。

Description

光纤导光式车灯
技术领域
本发明涉及一种光纤导光式车灯。
背景技术
传统的汽车、摩托车车灯，是通过一高亮度灯源，如HID灯源，搭配透镜、反射镜等光学组件，达到照明或指示的功效。
为了达到环境保护、节省能源等需求，汽车、摩托车车灯也逐渐采用LED作为其照明或指示光源。由于受限于目前单一LED的亮度未能达到汽车照明的需求，故，LED目前较为常见的用途是在于指示方面，如汽车、摩托车煞车灯等。然而，在汽车、摩托车照明方面，也逐渐开始有少许前导性产品产生。由于单一LED所能产生的亮度与照明范围未能满足目前汽车、摩托车照明需求，目前现有应用于汽车、摩托车的LED照明装置，均利用数个LED模组形成一LED阵列，依据所需的照明范围，通过调整数个LED模组的排列方式与增加光学组件如反射镜、透镜等，达到汽车、摩托车照明的需求。
而该LED阵列，除不能达到较佳的均匀照明性以及照明范围可控制性外，也会因为该LED阵列所处环境(引擎侧边)温度太高及该LED模组紧密排列，导致LED阵列自身的发热量过高，造成LED散热不佳而导致使用寿命缩短问题。
发明内容
本发明所要解决的主要技术问题在于，克服现有LED阵列散热不佳、照明不均匀以及不具备照明范围可控制性的问题，本发明提供一种光纤导光式车灯，可获得所需的光形分布输出光，能达到一定层度的均匀化，并可克服散热不佳的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种光纤导光式车灯，其特征在于，包括：数个光源模组，是提供一光源；数条光纤，各光纤的一端与各光源模组耦合连结，使该光源模组提供的光源可通过光纤传递；一集光槽体，其为一中空槽管，且其内壁具光反射性，包含：数个槽孔，贯穿形成于该集光槽体表层，供各光纤的另一端耦合连接，使该光源导入该集光槽体内；以及一槽口，形成于该中空槽管的其中一端，具有一特定截面形状，并使一特定分布形状的光束可通过该槽口射出；其中，该特定分布形状的光束与该特定截面形状相对应。
前述的光纤导光式车灯，其中特定截面形状为一不规则长条形，该不规则长条形包含一宽边与一窄边。
前述的光纤导光式车灯，其中光源模组为LED光源模组。
前述的光纤导光式车灯，其中集光槽体为高反射性金属槽体。
前述的光纤导光式车灯，其中集光槽体为一内壁涂覆反射层的中空槽管。
前述的光纤导光式车灯，其中由所述槽口射出的该特定分布形状的光束的光学路径上设有一透镜。
前述的光纤导光式车灯，其中高反射性金属槽体的材质为铝或银。
前述的光纤导光式车灯，其中高反射性膜的材质包含银或铝。
前述的光纤导光式车灯，其中透镜包含一非球面透镜、菲涅耳(Fresnel)透镜或球面透镜。
前述的光纤导光式车灯，其中槽口的截面形状是呈一矩型。
借此，通过控制该集光槽体与该槽口的截面外形，其可获得所需的光形分布输出光；而且由于集光槽体内壁具有光反射性，使光线能于该集光槽体内多次反射后，达到一定层度的均匀化；同时，光源模组可装设于远离汽车、摩托车热源并可克服散热不佳的问题。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明较佳实施例的立体示意图。
图1A是图1所示部位的放大示意图。
图2是本发明较佳实施例的光路径示意图。
图3是本发明较佳实施例的输出光的光形、亮度分布示意图。
图4是本发明较佳实施例的使用示意图。
图5是本发明较佳实施例的槽口截面示意图。
图6是本发明槽口截面呈横置L字形的示意图。
图7是本发明槽口截面呈矩形的示意图。
图中标号说明：
10光源模组
12基座
14LED
20光纤
30集光槽体
32槽孔
34反射层
36槽口
40透镜
A内角
C1我方车辆
C2对方车辆
E引擎
L光线
L1特定分布形状的光束
L2输出光
S照明区域
W宽边
T窄边
具体实施方式
请参考图1及图2，其为本发明的较佳实施例立体图及俯视图。本较佳实施例是一种光纤导光式车灯，其包含数个光源模组10、数条光纤20、一集光槽体30以及一透镜40。
该数个光源模组10以本较佳实施例为例，包含九个LED模组，各LED模组可包含一基座12以及数个LED 14，本较佳实施例则使用单一个LED 14，而该LED 14装设于该基座12上；该数条光纤20的数量与光源模组10相同，本较佳实施例包含九条光纤20。
该集光槽体30是由一中空槽管构成，其表面形成有数个贯通中空槽管的槽孔32，而其中一端形成一开放性的槽口36；该集光槽体30可为一高反射性金属材质(如铝、银)成形的中空槽管，或为内部涂有一反射层34的中空槽管(如本实施例)，其中，该反射层34为一高反射性薄膜，如铝、银膜
请配合参考图1及图5，该集光槽体30的截面可依据需求设计成任何形状，本较佳实施例的截面是呈一五边形，该五边形是由一矩形及一梯形组合而成，使形成的五边形其中一内角A大于180度，如图1A所示。
各光源模组10均与一条光纤20的一端耦合连接，使该光源模组10产生的光线均能进入该光纤20而传输，而各光纤20的另一端则通过该槽孔32与该集光槽体30耦合连接；另外，该透镜40则置于该槽口36前端，并可依据不同的光学设计与需求，置于该槽口36的输出光的光学路径上且与该槽口36保持一定距离，其中，该透镜40可为一非球面透镜、菲涅耳(Fresnel)透镜或球面透镜。
请配合参考图2及图3各光源模组10通过光纤20将产生的光线L传递至该集光槽体30内部，由于该集光槽体30内壁披覆该反射层34，故光线于槽体内壁多次反射并形成一特定分布形状的光束L1，而该特定分布形状的光束L1通过该槽口36射出并传至该透镜40，该特定分布形状的光束L1穿过该透镜40以调整光路径后，可于该透镜40的另一面得到一输出光L2，而该输出光L2所投影的光形分布呈单边略宽的不规则长方形的一照明区域S，光形分布较宽者为一宽边W，光形分布较窄者为一窄边T，使该照明光S的外形与该集光槽体30截面外形对应；该照明区域S的外形与亮度分布则如图3所示，其中，若将照明区域S内的亮度视为等亮度，则该宽边W因具有面积较宽的光分布而为一强光区域，该窄边T则为一弱光区域。
请参考图4，当一装设有该光纤导光式车灯的我方车辆C1沿箭头所指方向前进时，其投影于前方路面的照明区域S如虚线所绘。当对方一车辆C2朝我方车辆C1迎面驶来，由于该照明区域S窄边T靠近第二车辆C2，且由于该窄边T为弱光区域，故该第二车辆C2的驾驶者仅接受比较弱的光线照射，，而我方车辆C1由于具有宽边W的强光区域，故针对前方区域仍保有明亮的照明光线。
请再参看图4，由于该光纤导光式车灯是通过光纤20将光源模组10发出的光线L传递至该集光槽体30，故光源模组10可以置于汽车本体的任何位置以远离引擎E等热源。
由于该照明光输出光L2的投影光形是对应该槽口36的截面形状，因此，若需要形成不同的光形分布，则可控制该槽口36的截面外形而获得不同光形分布的照明光S，其中图6与图7为三种不同外形的槽口36示意图。其中该图6所示的槽口36截面，为一横置L字形；该图7所示的槽口36，为一矩形。
综上所述，本发明通过控制该集光槽体30与该槽口36的截面外形，即可获得所需的光形分布输出光；而且由于集光槽体30内壁具有反射层34，使光线能于该集光槽体30在多次反射后，达到一定层度的均匀化；同时，光源模组10可装设于远离汽车、摩托车热源位置以克服降低散热不佳的问题。

Claims (10)

1. 一种光纤导光式车灯，其特征在于，包括：
数个光源模组，是提供一光源；
数条光纤，各光纤的一端与各光源模组耦合连结，使该光源模组提供的光源可通过光纤传递；
一集光槽体，其为一中空槽管，且其内壁具光反射性，包含：
数个槽孔，贯穿形成于该集光槽体表层，供各光纤的另一端耦合连接，使该光源导入该集光槽体内；以及
一槽口，形成于该中空槽管的其中一端，具有一特定截面形状，并使一特定分布形状的光束可通过该槽口射出；
其中，该特定分布形状的光束与该特定截面形状相对应。
2. 根据权利要求1所述的光纤导光式车灯，其特征在于所述特定截面形状为一不规则长条形，该不规则长条形包含一宽边与一窄边。
3. 根据权利要求2所述的光纤导光式车灯，其特征在于所述光源模组为LED光源模组。
4. 根据权利要求3所述的光纤导光式车灯，其特征在于所述集光槽体为高反射性金属槽体。
5. 根据权利要求3所述的光纤导光式车灯，其特征在于所述集光槽体为一内壁涂覆反射层的中空槽管。
6. 根据权利要求1至5中任一项所述的光纤导光式车灯，其特征在于由所述槽口射出的该特定分布形状的光束的光学路径上设有一透镜。
7. 根据权利要求4所述的光纤导光式车灯，其特征在于所述高反射性金属槽体的材质为铝或银。
8. 根据权利要求5所述的光纤导光式车灯，其特征在于所述高反射性膜的材质包含银或铝。
9. 根据权利要求6所述的光纤导光式车灯，其特征在于所述透镜包含一非球面透镜、菲涅耳透镜或球面透镜。
10. 根据权利要求7或8所述的光纤导光式车灯，其特征在于所述槽口的截面形状是呈一矩型。
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102121654A (zh) * 2011-03-28 2011-07-13 江苏洪昌科技股份有限公司 光纤耦合半导体激光照明车灯
CN102182972A (zh) * 2011-03-28 2011-09-14 江苏洪昌科技股份有限公司 分布式led光纤耦合照明车灯
CN103090314A (zh) * 2011-11-08 2013-05-08 日扎拉照明系统有限公司 导光元件
CN103423680A (zh) * 2012-05-25 2013-12-04 浙江朗同照明有限公司 Led汽车大灯
CN106152000A (zh) * 2015-03-25 2016-11-23 常州星宇车灯股份有限公司 基于激光技术的汽车远近光灯模组
US9568159B2 (en) 2012-09-26 2017-02-14 Coretronic Corporation Vehicle illumination apparatus
CN106402673A (zh) * 2016-08-10 2017-02-15 华南师范大学 一种基于光纤光学系统的可见光远距离投射灯具
CN107869694A (zh) * 2017-11-30 2018-04-03 马瑞利汽车零部件(芜湖)有限公司 一种机动车辆照明用的光线光束发射器
CN106152003B (zh) * 2015-03-30 2018-06-15 常州星宇车灯股份有限公司 基于激光光源的远近光一体前照灯及其照明方法
CN108343925A (zh) * 2017-01-24 2018-07-31 Zkw集团有限责任公司 车辆大灯
CN109488992A (zh) * 2017-09-12 2019-03-19 嘉兴海拉灯具有限公司 一种光导及有该光导的车灯

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004051705A2 (en) * 2002-12-02 2004-06-17 3M Innovative Properties Company Illumination system using a plurality of light sources
DE20309006U1 (de) * 2003-06-11 2003-09-11 Automotive Lighting Reutlingen GmbH, 72762 Reutlingen Scheinwerfer für Kraftfahrzeuge
CN1621271A (zh) * 2003-11-24 2005-06-01 李志文 光导纤维高亮度汽车信号灯(导航灯、民用灯)多型灯罩
CN1763423A (zh) * 2004-10-21 2006-04-26 奥斯兰姆施尔凡尼亚公司 汽车前灯的发光二极管模块
WO2006102846A1 (en) * 2005-04-01 2006-10-05 Yi Li High efficient light coupling of solid-state light source into etendue maintained optical waveguide/fiber

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102182972A (zh) * 2011-03-28 2011-09-14 江苏洪昌科技股份有限公司 分布式led光纤耦合照明车灯
CN102182972B (zh) * 2011-03-28 2013-09-25 江苏洪昌科技股份有限公司 分布式led光纤耦合照明车灯
CN102121654A (zh) * 2011-03-28 2011-07-13 江苏洪昌科技股份有限公司 光纤耦合半导体激光照明车灯
CN103090314A (zh) * 2011-11-08 2013-05-08 日扎拉照明系统有限公司 导光元件
CN103090314B (zh) * 2011-11-08 2015-06-17 日扎拉照明系统有限公司 导光元件
CN103423680A (zh) * 2012-05-25 2013-12-04 浙江朗同照明有限公司 Led汽车大灯
US9568159B2 (en) 2012-09-26 2017-02-14 Coretronic Corporation Vehicle illumination apparatus
CN106152000B (zh) * 2015-03-25 2018-06-15 常州星宇车灯股份有限公司 基于激光技术的汽车远近光灯模组
CN106152000A (zh) * 2015-03-25 2016-11-23 常州星宇车灯股份有限公司 基于激光技术的汽车远近光灯模组
CN106152003B (zh) * 2015-03-30 2018-06-15 常州星宇车灯股份有限公司 基于激光光源的远近光一体前照灯及其照明方法
CN106402673A (zh) * 2016-08-10 2017-02-15 华南师范大学 一种基于光纤光学系统的可见光远距离投射灯具
CN106402673B (zh) * 2016-08-10 2019-06-21 华南师范大学 一种基于光纤光学系统的可见光远距离投射灯具
CN108343925A (zh) * 2017-01-24 2018-07-31 Zkw集团有限责任公司 车辆大灯
CN109488992A (zh) * 2017-09-12 2019-03-19 嘉兴海拉灯具有限公司 一种光导及有该光导的车灯
CN109488992B (zh) * 2017-09-12 2021-03-26 嘉兴海拉灯具有限公司 一种光导及有该光导的车灯
CN107869694A (zh) * 2017-11-30 2018-04-03 马瑞利汽车零部件(芜湖)有限公司 一种机动车辆照明用的光线光束发射器

Also Published As

Publication number Publication date
CN101285560B (zh) 2010-05-26

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