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CN108626684A - 一种可调色温的车辆激光前照灯 - Google Patents

一种可调色温的车辆激光前照灯 Download PDF

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CN108626684A
CN108626684A CN201810323655.0A CN201810323655A CN108626684A CN 108626684 A CN108626684 A CN 108626684A CN 201810323655 A CN201810323655 A CN 201810323655A CN 108626684 A CN108626684 A CN 108626684A
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CN
China
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laser
color temperature
module
diode module
headlamp
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Application number
CN201810323655.0A
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English (en)
Inventor
丰建芬
薛蔚平
吴杰
邓亮
沈倩
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Changzhou Xingyu Automotive Lighting Systems Co Ltd
Original Assignee
Changzhou Xingyu Automotive Lighting Systems Co Ltd
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Publication date
Application filed by Changzhou Xingyu Automotive Lighting Systems Co Ltd filed Critical Changzhou Xingyu Automotive Lighting Systems Co Ltd
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    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/14—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S41/16—Laser light sources
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

本发明公开一种可调色温的车辆激光前照灯，属于激光照明领域。它包括激光出光口、光纤、系统机箱和控制器，系统机箱中的激光二极管模块发出的激光光束匀化后，经过光纤，将该激光光束通过激光出光口中的透镜组和光栅进行扩束整型，输出前照灯光型，同时通过控制器调节三基色RGB的PWM占空比来进行色温的调节，可以满足不同天气或特殊条件下车用前照灯的照明效果，提高安全驾驶。

Description

一种可调色温的车辆激光前照灯
技术领域
本发明属于激光照明领域，尤其是一种可调色温的车辆激光前照灯。
背景技术
目前，传统汽车前照灯光源主要采用了卤素光源，氙气光源，LED光源。而采用以上这些光源设计的前照灯的色温都是固定的，由于汽车行驶过程中天气环境的不确定性，有时是晴天，有时是雨雾天气，不同的天气环境对前照灯光线的色温要求不同。晴天的时候，通常需要高色温照明，例如氙气前照灯，这样可以使得前照灯的人眼感观上显得更亮，更酷炫。当遇雨雾天气的时候，通常需要低色温照明，例如卤素前照灯，这样低色温具有更高的穿透能力，让驾驶者在雨雾天气时能看的更远，更清楚。现阶段的汽车车灯，无论采用哪一种光源，都是使用固定色温的白光，无法在不同天气的驾驶情况下均达到最佳的照明效果，因此需要一种可调色温的汽车前照灯让驾驶者能应对不同天气变化。
发明内容
为解决目前汽车前照灯无法实时调节色温的问题，本发明提供一种可调色温的车辆激光前照灯。
为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：
一种可调色温的车辆激光前照灯，该激光前照灯包括激光出光口、光纤、系统机箱和控制器，系统机箱通过光纤与激光出光口相连；系统机箱中的激光二极管模块发出的激光光束匀化后，经过光纤，将该激光光束通过激光出光口中的透镜组和光栅进行扩束整型，输出前照灯光型，同时通过控制器调节三基色RGB的PWM占空比来进行色温的调节；
激光前照灯采用光电分离结构。
进一步地，激光前照灯的激光光源是由三基色RGB激光耦合而成的白光。
进一步地，光纤的材料为石英、玻璃或塑料。
进一步地，激光出光口中透镜组的材料为PC、PMMA或玻璃。
进一步地，激光出光口中透镜组的表面镀增透膜。
进一步地，系统机箱包括箱体、激光散热模块、激光二极管模块和驱动模块，激光散热模块、激光二极管模块和驱动模块均螺接于箱体内；激光二极管模块和驱动模块通过电线相连；激光二极管模块内集成有多颗RGB激光二极管；
激光散热模块包括散热片、热沉板、风扇、半导体致冷器和导热管/液冷散热管，激光二极管模块固定在热沉板上，激光二极管模块通过半导体制冷器与散热片及导热管/液冷散热管连接，同时通过风扇强制激光二极管模块四周的气体快速流动，且各固定连接处使用导热胶或导热硅脂。
进一步地，驱动模块采用恒流源ACC工作方式。
有益效果：
在不同天气的情况下驾驶车辆，通过本发明调节色温可获得更好的穿透力和视觉特性，在调节色温输出时，由于共用一套照明光学系统，不会影响车灯光型，不需要改变光源和光路的设计，实现方法简单，达到最佳的照明效果。
附图说明
图1是本发明一实施例的激光前照灯系统结构图；
图2是本发明一实施例的激光前照灯外形图；
图中：1-激光出光口、2-光纤、3-系统机箱、4-控制器。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
本实施例提出一种可调色温的车辆激光前照灯，如图1所示，该激光前照灯包括激光出光口1、光纤2、系统机箱3和控制器4，该激光前照灯的激光光源是由三基色RGB激光耦合而成的白光。如图2所示，系统机箱3通过光纤2与激光出光口1相连。该激光前照灯采用光电分离结构，可以留出更多空间对汽车进行造型设计。
本实施例中，系统机箱3中的激光二极管模块发出的激光光束匀化后，经过光纤2，将该激光光束通过激光出光口1中的透镜组和光栅进行扩束整型，输出前照灯光型，同时通过控制器4调节三基色RGB的PWM占空比来进行色温的调节。
本实施例中，光纤2的材料为石英、玻璃或塑料，在一定程度内可弯曲，还可以实现光的“柔性”传播。
本实施例中，系统机箱3包括箱体、激光散热模块、激光二极管模块和驱动模块，激光散热模块、激光二极管模块和驱动模块均螺接于箱体内；激光二极管模块和驱动模块通过电线相连；激光二极管模块内集成有多颗RGB激光二极管。
由于激光二极管发光时温度会高，若不适当散热，则会影响激光的发光效率。因此，在系统机箱3里设置激光散热模块，该激光散热模块包括散热片、热沉板、风扇、半导体致冷器和导热管/液冷散热管，激光二极管模块固定在热沉板上，激光二极管模块通过半导体制冷器与散热片及导热管/液冷散热管连接，同时通过风扇强制激光二极管模块四周的气体快速流动，带走激光二极管模块工作时产生的热量，使得激光前照灯快速散热(未示出)，且各固定连接处使用导热胶或导热硅脂。
本实施例中，系统机箱3中的驱动模块，由于激光二极管是一种高功率密度并且具有极高量子效率的器件，其对于电冲击的承受能力较差，因此，要求激光二极管的驱动模块具有较高的电流稳定度和较小的纹波系数。驱动模块采用恒流源ACC工作方式，直接提供驱动电流的有效控制，由此获得最低的电流偏差和最高的激光光能输出稳定性。
对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (7)

1.一种可调色温的车辆激光前照灯，其特征在于：所述激光前照灯包括激光出光口(1)、光纤(2)、系统机箱(3)和控制器(4)，所述系统机箱(3)通过所述光纤(2)与所述激光出光口(1)相连；所述系统机箱(3)中的激光二极管模块发出的激光光束匀化后，经过所述光纤(2)，将该激光光束通过所述激光出光口(1)中的透镜组和光栅进行扩束整型，输出前照灯光型，同时通过所述控制器(4)调节三基色RGB的PWM占空比来进行色温的调节；
所述激光前照灯采用光电分离结构。
2.根据权利要求1所述的可调色温的车辆激光前照灯，其特征在于：所述激光前照灯的激光光源是由三基色RGB激光耦合而成的白光。
3.根据权利要求1所述的可调色温的车辆激光前照灯，其特征在于：所述光纤(2)的材料为石英、玻璃或塑料。
4.根据权利要求1所述的可调色温的车辆激光前照灯，其特征在于：所述激光出光口(1)中透镜组的材料为PC、PMMA或玻璃。
5.根据权利要求1或4所述的可调色温的车辆激光前照灯，其特征在于：所述激光出光口(1)中透镜组的表面镀增透膜。
6.根据权利要求1所述的可调色温的车辆激光前照灯，其特征在于：所述系统机箱(3)包括箱体、激光散热模块、激光二极管模块和驱动模块，所述激光散热模块、所述激光二极管模块和所述驱动模块均螺接于所述箱体内；所述激光二极管模块和所述驱动模块通过电线相连；所述激光二极管模块内集成有多颗RGB激光二极管；
所述激光散热模块包括散热片、热沉板、风扇、半导体致冷器和导热管/液冷散热管，所述激光二极管模块固定在所述热沉板上，所述激光二极管模块通过所述半导体制冷器与所述散热片及所述导热管/液冷散热管连接，同时通过所述风扇强制所述激光二极管模块四周的气体快速流动，且各固定连接处使用导热胶或导热硅脂。
7.根据权利要求6所述的可调色温的车辆激光前照灯，其特征在于：所述驱动模块采用恒流源ACC工作方式。
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