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CN111271679B - 车辆用灯具 - Google Patents

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CN111271679B
CN111271679B CN201911104776.7A CN201911104776A CN111271679B CN 111271679 B CN111271679 B CN 111271679B CN 201911104776 A CN201911104776 A CN 201911104776A CN 111271679 B CN111271679 B CN 111271679B
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Abstract

根据本发明的实施例的车辆用灯具可以包括:光源部,发出光;以及光学部,引导所述光,其中,所述光源部可以包括以矩阵形状排列的多个光源,所述光源部可以包括沿所述光的行进路径方向布置的多个光学部件,从所述多个光源发出的光可以通过所述光学部而形成光束图案。

Description

车辆用灯具
技术领域
本发明涉及一种车辆用灯具,涉及一种通过多个光源和多个光学部件以及遮蔽部件而形成高清晰度的光束图案的车辆用灯具。
背景技术
通常,车辆配备有多样种类的灯具,所述灯具具有如下功能:照明功能,在夜间行驶时,用于容易确认位于车辆周围的对象物;以及信号功能,用于向其他车辆或道路使用者告知车辆的行驶状态。
例如,配备有主要以照明功能为目的的前照灯(Head lamp)及雾灯(Fog lamp),和主要以信号功能为目的的转向信号灯(Turn signal lamp)、尾灯(Tail lamp)、刹车灯(Brake lamp)、示廓灯(Side marker)等,并且为了充分地发挥此类车辆用灯具的各功能,在法规中对其设置基准和规格有明确规定。
车辆用灯具中的前照灯作为当在夜间等周边环境较暗的状况下行驶车辆时形成近光图案或远光图案以确保驾驶者的前方视野的灯具,在安全行驶中起到非常重要的作用。
此种车辆用灯具被提供为随着配备防护部件而选择性地形成近光图案或远光图案的一个灯具模块,或者还有形成近光图案的前照灯和形成远光图案的前照灯分别被提供为单独的灯具模块的情形。
车辆用灯具平时主要维持近光图案,从而预防对朝相反方向行驶的对向车辆的驾驶者或先行车辆驾驶者引发炫目,而在高速行驶或者在周边亮度较暗的地方行驶的情况下,根据需要形成远光图案,从而保障安全行驶。
因此,最近提供一种如下的前照灯:当在形成远光图案的状态下行驶时,若感测到对向车辆或先行车辆,则自动调整灯具的光照明角度、亮度、宽度以及长度等,从而防止对对向车辆或先行车辆的驾驶者造成炫目的ADB (Adaptive Driving Beam)前照灯,即自适应远光灯。
然而,根据上述构成,在为了不对驾驶者产生炫目而在光束图案形成暗影带的情况下,在形成的光束图案中暗影带形成于较多的区域,从而可能无法有效地确保前方视野。
现有技术文献
专利文献:(专利文献1)韩国公开专利第2015-0118669(2015.10.23)
发明内容
本发明所要解决的问题在于提供一种形成高清晰度的光束图案的车辆用灯具。
本发明所要解决的问题在于提供一种形成近光图案和形成暗影带的光束图案的车辆用灯具。
本发明的技术问题并非局限于以上提及的技术问题,本领域技术人员可通过下文中的记载明确理解尚未提及的其他技术问题。
根据本发明的实施例的车辆用灯具可以包括:光源部,发出光;以及光学部,引导所述光,其中,所述光源部可以包括以矩阵形状排列的多个光源,所述光源部可以包括沿所述光的行进路径方向布置的多个光学部件,从所述多个光源发出的光可以通过所述光学部而形成光束图案。
根据本发明的车辆用灯具具有如下一个或者其以上的效果。
随着将1000个以上的光源形成为光源部,可以形成高清晰度的光束图案。
在以光源部的中心轴为基准旋转光源部以使光源部的一侧倾斜的情况下,可以有效地形成近光图案的明暗截止区域。
随着借由遮蔽部件校正像差以及遮蔽从光源部生成的一部分光,可以形成中心较亮且高清晰度的光束图案。
本发明的效果并不限于以上所提及的效果,本领域技术人员可通过权利要求书的记载,明确理解未提及的其他效果。
附图说明
图1是图示根据本发明的实施例的车辆用灯具的图。
图2是图示根据本发明的实施例的车辆用灯具的剖面图的图。
图3是图示根据本发明的实施例的车辆用灯具的光束图案的图。
图4是图示根据本发明的实施例的车辆用灯具的光源部的一部分的图。
图5是示出根据本发明的实施例的光源部的光源的图。
图6是示出根据本发明的实施例的借由隔墙而形成的像素光图案的图。
图7是示出本发明的实施例的在没有根据隔墙的情况下所形成的像素光图案的图。
图8是示出本发明的第一像素光图案至第三像素光图案的图。
图9是示出根据本发明的实施例的熄灭一部分光源的光源部的图。
图10是示出借由光源部形成的明暗截止区域的图。
图11是示出将根据本发明的实施例的光源部以中心轴为基准旋转的情形的图。
图12是示出借由旋转的光源部形成的明暗截止区域的图。
图13是示出根据本发明的实施例的从车辆用灯具的光源部发出的光路径的图。
图14是示出遮蔽之前的第一示例光学系统的图。
图15是示出借由第一示例光学系统形成的光束图案的图。
图16是示出借由第一示例光学系统形成的暗影带的图。
图17是示出遮蔽的第二示例光学系统的图。
图18是示出借由第二示例光学系统形成的光束图案的图。
图19是示出借由第二示例光学系统形成的暗影带的图。
图20至图22是根据本发明的遮蔽部件的位置而示例性地图示第一光的路径的图。
图23是示出光学部件根据温度而膨胀或收缩的图。
图24是示出根据塑料光学部件的数量而形成的光束路径的图。
图25是示出根据会聚塑料光学部件以及发散塑料光学部件而形成的光束路径的图。
图26是示出根据本发明的实施例的车辆用灯具的一部分光源被控制的情形的图。
符号说明:
10:光源部 12:光源
100:光学部 110:遮蔽部件
120:第一光学部件 130:第二光学部件
140:第三光学部件 150:第四光学部件
160:第五光学部件 170:第六光学部件
具体实施方式
参阅结合附图详细后述的实施例,就会明确了解本发明的优点、特征及用于实现这些的方法。然而,本发明并非局限于以下披露的实施例,其可以由互不相同的多样的形态实现,提供本实施例仅仅旨在使本发明的披露得以完整并用于将本发明的范围完整地告知本发明所属的技术领域中具备基本知识的人员,本发明仅由权利要求书定义。贯穿整个说明书,相同的附图标记指代相同的构成要素。
因此,在若干实施例中,为了避免本发明被模糊地解释,对公知的工艺步骤、公知的结构及公知的技术不予具体描述。
本说明书中使用的术语用于说明实施例而非旨在限定本发明。在本说明书中,除非在语句中特别说明,否则单数型也包括复数型。说明书中使用的术语“包括(comprises)”和/或“包含于(comprising)”意味着不排除除了所提及的构成要素、步骤和/或操作之外的一个以上的其他构成要素、步骤和 /或操作的存在或附加。另外,“和/或”包括所提及的项目中的各者及其一个以上的所有组合。
并且,将会参阅作为理想化的示例图的立体图、剖视图、侧视图和/或概略图而对本说明书所述的实施例进行说明。因此,根据制造技术和/或允许误差等,示例图的形态有可能变形。于是,本发明的实施例并非限定为图示的特定形态,根据制造工艺而生成的形态的变化也包含在内。而且,在本发明中图示的各个附图中,可能考虑到说明的方便性而将各个构成要素多少有些放大或缩小而图示。
以下,基于根据本发明的车辆用灯具的优选的实施例的附图进行详细的说明。
图1是图示根据本发明的实施例的车辆用灯具的图,图2是图示根据本发明的实施例的车辆用灯具的剖面图的图,图3是图示根据本发明的实施例的车辆用灯具的光束图案的图,图4是图示根据本发明的实施例的车辆用灯具的光源部的一部分的图。
如图1及图2所示,根据本发明的实施例的车辆用灯具可以包括光源部10 以及光学部100。
光源部10可以包括排列为矩阵形状的多个光源,光学部可以包括沿光行进路径方向布置的多个光学部件。光源12可形成为发出具有适合本发明的车辆用灯具的用途的光量或颜色的光,可以使用发光二极管(LED:Light Emitting Diode)半导体发光元件。光学部件可以利用镜片、镜子、棱镜中的至少一个形成。
据此,从多个光源发出的光通过光学部而可以形成如图13所示的光束图案P。
另外,根据本发明的实施例的车辆用灯具可以形成在图3所示的光束图案中的近光图案、远光图案、信号灯光图案中的至少一种,并且熄灭或控制多个光源中的至少一个光源而可以在光束图案中形成暗影带。例如,借由配备于车辆内部的控制部(未图示),以控制或熄灭多个光源中的至少一部分,从而可以形成近光图案,并且为了防止对感测到的先行或对向车辆的驾驶者造成炫目,控制部控制光源部的至少一个光源,从而可以在与感测到驾驶者的位置对应的光束图案的一部分区域形成暗影带。
本发明的光束图案P可以对应于与光源部10的发光图像上下和/或左右反转的图像而形成。例如,如图4的(a),在以多个光源12中的一部分熄灭的图像形成光源部10的发光面的情况下,光束图案P可形成为包括如图4的(b)的暗影带S且对应于上下和/或左右反转的光源部10的发光图像。并且,在随着光源部10的发光图像上下和/或左右反转而形成光束图案P的情况下,可以减少包括于光学部100的光学部件的数量,从而可以减小车辆用灯具的整体尺寸。
图4的黑色部分为光源熄灯的区域。
以下,针对本发明的光源部以及光学部100进行详细说明,首先针对光源进行说明。
光源部10为了形成高清晰度的光束图案可以利用1000个以上的光源形成,各光源12的尺寸可形成为具有100μm以下的直径。从多个光源12分别发出的光随着通过光学部100可以形成包括于光束图案P的像素形状的像素光束图案 PP,像素光束图案PP的尺寸可以与光源12的尺寸相关联。清晰度随着像素光束图案的尺寸越小而越高,从而如本发明地在光源的尺寸较小地形成的情况下,可以提高像素光束图案PP的清晰度。若光源的尺寸形成为具有超过100μm 的直径,则像素光束图案的尺寸变大,从而所要求的清晰度可能变低且灯具的尺寸也可能变大。进而,根据本发明的实施例的光源的尺寸可形成为60μm 以下。
并且,光源的数量在1000个以上,才能使借由各光源发出的像素光束图案的尺寸形成为0.25度以下,从而可以有效地形成及控制ADB、近光图案的明暗截止区域以及信号灯等。在包括于光源部10的光源12的数量少于1000个的情况下,各光源12的尺寸将变大,从而可能无法如上所述地形成像素光束图案的高清晰度。进而,根据本发明的实施例的光源的数量可以形成为1000 个以上。
另外,根据本发明的实施例的光源部10的横向长度可以形成为大于光源部的竖向长度。即,可以形成为横向长度及竖向长度比例超过1:1。车辆光学系统中,光束图案P一般形成为左右40°上下10°,从而优选地形成为光学部10 的横向长度及竖向长度比例为4:1。
图5是示出根据本发明的实施例的光源部的光源的图,图6是示出根据本发明的实施例的借由隔墙而形成的像素光图案的图。
如图5的(a)所示,光源部10还可包括位于多个光源12之间且使多个光源彼此隔开的隔墙,多个光源12分别可包括控制光的光量的LED芯片(Chip) 12a和发出光的荧光体12b。如图5的(b)所示,现有技术中在多个LED芯片 12a上涂覆一块荧光体12b,相反本发明的光源部10中,与多个LED芯片12a数量对应地配备有多个荧光体12b,从而多个光源12形成为彼此隔开,并且多个光源12之间可以配备有隔墙14。
如此,随着各个光源以芯片12a和荧光体12b配备,并且在光源之间具有隔墙14,从而如图6所示地可以有效地控制在像素光束图案PP发生眩光 (GLARE),并借由隔墙可以定义并限定荧光体12b被激发的大小。并且,由于可以控制眩光形状,从而可以有效地形成包括暗影带以及近光图案的明暗截止区域等的光束图案P,进而可以形成高清晰度的光束图案。
若多个光源12之间没有隔墙14,则可能会如图7所示地在借由光源发出的像素光束图案PP0发生眩光,从而使光束图案并不清晰且可能发生干涉。据此,无法有效地形成暗影带以及近光图案的明暗截止区域等的光束图案。
另外,根据本发明的实施例的像素光束图案PP的尺寸可形成为随着从光束图案的中心远离而趋向于变大。具体地,位于光束图案的5度以内的区域的像素光束图案的尺寸几乎类似,包含于光束图案的5度外的区域的像素光束图案的尺寸可形成为大于位于5度内的像素光束图案的尺寸。
例如,图8是示出本发明的第一像素光图案至第三像素光图案的图。
本发明可以形成为,随着朝向光束图案的外廓,像素光束图案的尺寸趋向于变大。例如,如图8所示,形成于光束图案的中心的第一像素光束图案PP1 的尺寸为0.1度,形成于光束图案的外廓的第二像素光束图案PP2和第三像素光束图案PP3的尺寸分别为0.11度以及0.12度,即像素光束图案的尺寸可以随着朝向光束图案的外廓趋向变大。
随着像素光束图案的尺寸变小,亮度和清晰度增加,随着像素光束图案的尺寸变大,相对地亮度和清晰度减小。同时,光束图案的中心相对于外廓而言要求更高的清晰度,从而使光束图案中心的像素光束图案的尺寸变小而提升热区性能,并且相对地使光束图案外廓的像素光束图案的尺寸变大而提升扩散性能。
另外,如上所述,为了通过由多个LED芯片形成的光源来形成光束图案的明暗截止区域,可以将形成明暗截止区域的多个光源中的一部分熄灯。
此情况下,如图9的(a)所示,在对应于明暗截止区域的光源部的区域的光源中,以朝下侧方向每一层分别增加一个熄灯的光源的方式进行,然而熄灯区域形成的倾斜度可形成为45度,从而可能无法满足针对明暗截止区域的法规。因此,如图9的(b)所示,每一层分别增加两个熄灯的光源而将光源部的熄灯区域所形成的角度形成为约26度,从而可以形成光束图案的明暗截止区域。图9中的黑色部分为光源部中的熄灯区域。
借由图9的(b)所示的光源部,光束图案的明暗截止区域可以形成为如图10所示的形态。
即使将熄灯的光源如图9的(a)所示地按每一层分别增加1个,如图11 所示,在使光源部10以光源部10的中心轴Ax为基准旋转而使光源部的一部分或整体倾斜地形成的情况下,也可以有效地形成能够符合法规的明暗截止区域。具体地,旋转而倾斜的角度可根据车辆用灯具的设计而在0.0度~37.0度之间形成。
如图11,借由以中心轴为基准旋转的光源部而形成的光束图案的明暗截止区域可以形成为如图12所示。
以下,针对光学部100进行说明。
图13是示出根据本发明的实施例的从车辆用灯具的光源部发出的光路径的图。
再次参照图1及图2,如上所述,光学部100可以利用多个光学部件和阻隔从所述光源部发出的光中的一部分的遮蔽部件110形成。据此,如图15所示,从光源部10发出的光可以通过多个光学部件和遮蔽部件110而形成光束图案P。即,遮蔽部件可形成有能够使一部分光能够贯通的开口部。
以下,将从多个光源中的光源部10的外廓,即位于从光源部的中心轴Ax 最远处的光源部分发出的光称为第一光L1,并将从多个光源12中的位于光源部10的中心轴Ax1的光源12发出的光称为第二光L2。因此,光束图案P可以借由第一光L1和第二光L2等而形成。
多个光学部件沿光行进方向排列,从而如图所示地可以形成为彼此不同。并且,多个光学部件按从光源部10发出的光的行进方向可以依次包括第一光学部件120、第二光学部件130、第三光学部件140、第四光学部件150、第五光学部件160以及第六光学部件170。其中,以光学部件的数量为6个的情形为例进行说明,然而数量可以根据车辆用灯具设计方式而变更。并且,第一光学部件120至第六光学部件170的尺寸可以形成为彼此不同,并不局限于图中所示的尺寸以及形状。
例如,第一光学部件120、第三光学部件140、第四光学部件150以及第六光学部件170可由会聚光学部件形成,第二光学部件130以及第五光学部件160 可由发散光学部件形成。其中,在平行光入射到光学部件的入射面,并从光学部件的射出面朝一个地点射出的情况下,此光学部件为会聚光学部件;在平行光入射到光学部件的入射面,并在光学部件的射出面发散的情况下,此光学部件为发散光学部件。
如本发明的光束图案P,为了提升驾驶者的可视性,根据车辆法规和性能,具有光束图案P的中心相比于外侧相对地更亮的特征。关于防止对向车辆或行人的炫目的眩光,大部分在光束图案的中心具有限制规定。因此,不遮蔽朝向光束图案的中心的光而遮蔽预定部分的外廓光,从而形成能够提升清晰度性能并维持光束图案的中心亮度的光束图案这一点较为重要。
根据本发明的实施例的车辆用灯具利用第一光学部件(第一个光学部件) 和第六光学部件(最后一个光学部件)可以从光源部的中心趋向外廓逐渐遮蔽光。即,可以通过调节第一光学部件(第一个光学部件)和第六光学部件 (最后一个光学部件)的直径而调节从光源部照射的光的遮蔽程度。例如,若使所述光学部件的直径变小,则遮蔽程度在外廓增加,若将所述光学部件的直径变大,则遮蔽程度在外廓减小,而且由于在第一光学部件(第一个光学部件)和第六光学部件(最后一个光学部件)对遮蔽程度起到的影响相对较大,从而调节第一光学部件(第一个光学部件)和第六光学部件(最后一个光学部件)的直径而调节遮蔽程度。
例如,如以下通过图14及图17针对根据光遮蔽与否而形成的光束图案进行说明。
图14是图示构成为如下第一示例光学系统的图:光入射的1号光学部件的直径为13mm以上,作为最后一个光学部件的3号光学部件的直径为30mm以上;
图15是示出由第一示例光学系统形成的光束图案和暗影带的图;图16是以 300cd为基准示出暗影带S的图。
图17是图示构成为如下第二示例光学系统的图:光入射的1号光学部件的直径小于13mm,作为最后一个光学部件的3号光学部件的直径小于30mm;图 18是示出从第二示例光学系统形成的光束图案和暗影带的图;图19是以300cd 为基准示出暗影带S的图。
比较图14及图17,可以确认的是1号光学部件和3号光学部件形成得比较小的第二示例光学系统相比于第一示例光学系统而言,在光源部外廓产生的光的一部分被遮蔽得更多。其结果,可以确认的是,在第二示例光学系统更清晰地形成了暗影带S。即,在由光源部10减少第一光的受光角度的情况下,可以有效地提升光束图案的清晰度以及光束图案的中心的亮度。
图20至图22是根据本发明的遮蔽部件的位置而示例性地图示贯通遮蔽部件的开口部中心部分的第一光的路径的图。
第一光中的至少一部分可以贯通遮蔽部件的开口部的中心部分而行进。如图20所示,在遮蔽部件110与光源部10的位置临近地配备的情况下,沿着第一光路径L1的多个光学部件中的最后一个光学部件的尺寸可能变大,从而光束图案P的清晰度即亮度效率可能会降低,如图21所示,在遮蔽部件110位于最后一个光学部件的附近的情况下,第一光学部件120的尺寸可能变大,从而可能难以控制光束图案。
因此,如图22所示,根据本发明的实施例的遮蔽部件100优选地配备于光学部中心附近。即,可位于第三光学部件140及第四光学部件150之间。
据此,根据多个光学部件和遮蔽部件110的位置,从本发明的光源部10 的中心轴Ax发出的第二光L2可以借由遮蔽部件附近的光学部件而发散。为了有效地形成本发明的光束图案P,第二光L2应以平行光照射。为了将发散的第二光L2形成为平行光,应将第二光L2折射以使其会聚,因此,以光行进方向为基准位于遮蔽部件之后的光学部件可形成为最大的光学部件。即,第四光学部件150在多个光学部件中可以形成为最大。
最终,第二光L2借由遮蔽部件110发散至多个光学部件中的最大的光学部件,并且贯通最大的光学部件之后,会聚至位于多个光学部件中的光行进方向上的最后一个的光学部件,在贯通位于最后的所述光学部件之后可以形成平行光。第二光L2可以形成为从光源部发出的光中的与所述中心轴构成的角度最大的光。即,受光角度
Figure BDA0002270954970000102
可以最大。
具体地,第二光L2可以在通过第一光学部件120、第二光学部件130以及第三光学部件140的同时以远离中心轴Ax的方式发散,直到到达第四光学部件150为止,并且借由第四光学部件150以及第五光学部件160以靠近中心轴 Ax的方式会聚,并在通过第六光学部件170后形成为平行光。
另外,根据第二光的受光角度
Figure BDA0002270954970000103
以及光源部10的直径而可以确定从第六光学部件170射出的平行光的直径。
具体地,可以由如下数学式1来确定。
[数学式1]
Figure BDA0002270954970000101
在此,
Figure BDA0002270954970000104
是第二光L2的角度,θ表示从第六光学部射出的第一光L1和中心轴Ax构成的角度,即光束图案的角度,Y是光源部10的直径,D1是平行光的直径。平行光的直径是平行光所通过的面积的直径,第六光学部件是以光行进方向为基准位于多个光学部件中的最后一个的光学部件。
因此,若确定LED的尺寸,则确定了平行光的直径D1,据此,在缩小第六光学部件170的尺寸方面具有局限性,因此可以配备遮蔽部件110而减小第六光学部件170的尺寸。
另外,遮蔽部件可形成为光圈。
根据本发明的实施例的光源部的中心至第一光学部件120为止沿中心轴方向形成的第一长度B和第一光学部件120的直径D2的比例可以定义在0和1 之间。
具体地,根据第一长度B可以确定第一光学部件120的直径D2,并且能够作为现有光源的产品使用的光的最小受光角度是45度。因此,可以根据最小受光角度能够形成的第一光学部件的直径D1可以以三角函数得出。
然而,在光源部10的外廓也可以以最小受光角度发出光,从而第一光学部件120的直径D2应形成为以三角函数得出的值以上。并且,第一光光学部件120的入射面可形成为球面、非球面以及平面中的任意一种。
根据如上所述的条件,在第一光学部件120的入射面为平面的情况下,能够形成为最小的第一光学部件120的半径X可以与第一长度B相同,因此,根据如下数学式,第一长度B和第一光学部件的直径D2之间的比例E可以是0.5。
B=X,D2=2X,
Figure BDA0002270954970000111
其中,B是第一长度,D2是能够形成为最小的第一光学部件的直径,E表示第一长度和第一光学部件的直径之间的比例。
在第一光学部件120的入射面为球面的情况下,第一光学部件的半径最小时为第一长度B的一半时,此时第一长度和第一光学部件之间的比例可以根据如下公式得出为1。
B=2X,D2=2X,
Figure BDA0002270954970000112
在此,B表示第一长度,D2表示能够形成为最小的第一光学部件的直径, E表示第一长度和第一光学部件的直径之间的比例。
并且,第一长度可以是0。
综上所述,如上所述地,第一长度B和光源部10的直径D2的比例E可在0 和1之间形成。
另外,本发明的多个光源发出光,而且可发出贯通各个遮蔽部件110的开口部中的中心部分的中心光和从中心光相隔最远而贯通遮蔽部件的开口部的外侧光。即,第一光和第二光分别可包括中心光和外侧光。
此时,根据上述事项,随着光源的位置远离光源部10的中心,发出中心光和外侧光而构成的角度可趋向于逐渐变小。因此,可有效地提升光束图案的清晰度以及光束图案的中心的亮度。在此,中心光和外侧光所构成的角度可形成为入射至光学部之前的中心光和外侧光所构成的角度。即,入射至第一光学部件120之前形成的中心光和外侧光所构成的角度。
因此,在光源部10的外廓发出的第一光的受光角度可形成为小于在光源部10的中心轴发出的第二光的受光角度。
图23是示出光学部件根据温度而膨胀或收缩的图,图24是示出根据塑料光学部件的数量而形成的光束路径的图,图25是示出根据会聚塑料光学部件以及发散塑料光学部件而形成的光束路径的图。
根据本发明的实施例的车辆用灯具的多个光学部件可包括利用第一材质形成的多个光学部件以及利用第二材质形成的多个光学部件。并且,利用第二材质形成的多个光学部件相比于利用所述第一材质形成的多个光学部件,根据温度而进行膨胀或者收缩的程度更大。在光学部件根据温度进行膨胀及收缩的情况下,曲率、厚度、折射率等将发生变化而可以发生焦点移动的现象。
例如,第一材质可以利用玻璃形成且第二材质可以利用塑料形成,在此情况下,相比于利用玻璃形成的光学部件,利用塑料形成的光学部件受到的温度的影响可相对更多。具体地,如图23的(a),在正常温度的情况下,塑料光学部件并不会发生收缩或膨胀,因此焦点并不会移动。在温度高的情况下,如图23的(b),塑料光学部件将会膨胀,在温度低的情况下,如图23的 (c),塑料光学部件将会收缩,从而焦点可以变更。
随着此种温度变化而较多地发生收缩和膨胀的第二材质的多个光学部件的数量可形成为0个或偶数个。如图24的(a)所示,在塑料光学部件和玻璃光学部件配备为1:1的情况下,如上所述,塑料光学部件膨胀得更多而无法补偿。相反,如图24的(b)所示,在形成2个塑料光学部件而使塑料光学部件的数量配备为偶数个的情况下,彼此可以补偿膨胀的程度,从而可以减小由温度而造成的影响。
然而,如图25的(a)所示,若塑料光学部件均构成为会聚或发散的光学部件的情况下,则像差可能无法被校正,从而如图25的(b)所示,将偶数个当中的一半由会聚光学部件形成,将剩余一半由发散光学部件形成,以使发散光学部件的数量和会聚光学部件的数量构成1:1的比例而相同,从而可以校正像差。
因此,在根据本发明的实施例的多个光学部件的一部分形成为塑料的情况下,可以配备为偶数个,且将会聚光学部件和发散光学部件以相同的比例形成,从而可以提升光束图案的清晰度。
例如,第一光学部件120、第二光学部件130、第三光学部件140、第四光学部件150可以利用玻璃形成,第五光学部件160以及第六光学部件170可以利用塑料形成。在此情况下,如上所述,第五光学部件160可形成为发散光学部件,第六光学部件170可形成为会聚光学部件。
基于如上事项,根据本发明的实施例的车辆用灯具可有效地形成中心较亮且高清晰度的光束图案。
如上所述,即使是在通过调整发散光学部件数量、会聚光学部件数量以及发散光学部件数量和会聚光学部件数量的比例等而校正随温度变化的像差的情况下,也可能在光束图案的暗影带发生眩光而对前行车辆的驾驶者造成炫目。据此,本发明通过控制光源部10的光量而降低眩光并有效地形成暗影带,从而可以防止对前行车辆的驾驶者造成炫目。
图26是示出根据本发明的实施例的车辆用灯具的一部分光源被控制的情形的图。
参照26,在减少或熄灭光源部10的多个光源12中的至少一个的光量的情况下,如图26的(a)所示,可以在光束图案P形成暗影带。然而,如上所述,光学部件的曲率、厚度、折射率等随着温度而变化,从而可能在暗影带发生眩光。
据此,如图26的(b)所示,可以减少形成光束图案(P)区域中的暗影带周围区域的光源的光量。即,眩光借由为了形成暗影带而被控制的光源周围的光源的光量而形成,从而可以通过如下方式降低眩光:减少离为了形成暗影带而被控制的光源最临近的至少一个光源的光量。
此时,在即使减少临近的光源的光量,眩光的降低量并不充分的情况下,如图26的(c)所示,可以进一步降低或熄灭被减少的相邻的光源的光量,并且可以进一步减少或熄灭为了形成暗影带而被控制的光源的光量,据此,光源部10可以被控制为使光束图案P的暗影带S区域变大。
最终,通过根据温度变化而控制光源部10的光量,可以如图15所示地有效地形成光束图案P以及暗影带S。
本发明所属的技术领域中具备基本知识的人员想必理解可在不改变技术思想或必要特征的前提下以其他具体形态实施本发明。因此,以上记载的实施例在所有方面均为示例性的,应当理解其并非为限定性的。本发明的范围并不是由前述详细描述来限定,而是由权利要求书所限定,可从权利要求书所记载的含义、范围及其等同概念中推导得出的所有变更或变形的形态均应解释为包含于本发明的范围中。

Claims (29)

1.一种车辆用灯具,包括:
光源部,发出光;以及
光学部,引导所述光,
其中,所述光源部包括以矩阵形状排列的多个光源,
所述光源部包括沿所述光的行进路径方向布置的多个光学部件,
从所述多个光源发出的光通过所述光学部而形成光束图案,
其中,所述多个光学部件包括利用第一材质形成的多个光学部件以及利用第二材质形成的多个光学部件,
相比于利用所述第一材质形成的多个光学部件,利用所述第二材质形成的多个光学部件根据温度而进行的膨胀或者收缩的程度更大,
利用所述第二材质形成的多个光学部件的数量形成为偶数个,偶数个中的一半由使光会聚的光学部件形成,剩余一半由使光发散的光学部件形成。
2.如权利要求1所述的车辆用灯具,其中,
在所述光源部中,所述多个光源彼此隔开而布置。
3.如权利要求1所述的车辆用灯具,其中,
所述光源部包括位于所述多个光源之间而使所述多个光源相隔开的隔墙。
4.如权利要求1所述的车辆用灯具,其中,
所述多个光源分别包括控制所述光的光量的芯片和发出所述光的荧光体。
5.如权利要求1所述的车辆用灯具,其中,
所述光源的尺寸形成为具有100μm以下的直径。
6.如权利要求1所述的车辆用灯具,其中,
所述光源部的横向长度形成为大于所述光源部的竖向长度。
7.如权利要求6所述的车辆用灯具,其中,
所述光源部的横向长度及竖向长度的比例形成为4:1。
8.如权利要求1所述的车辆用灯具,其中,
所述多个光源为1000个以上。
9.如权利要求1所述的车辆用灯具,其中,
所述光束图案形成近光图案、远光图案以及信号灯光图案中的至少一个。
10.如权利要求1所述的车辆用灯具,其中,
在熄灭所述多个光源中的至少一个的情况下,在所述光束图案形成暗影带。
11.如权利要求1所述的车辆用灯具,其中,
所述光源部以中心轴为基准旋转并以预定角度倾斜而形成。
12.如权利要求11所述的车辆用灯具,其中,
所述角度形成为0.0~37.0度中的任意一个。
13.如权利要求1所述的车辆用灯具,其中,
从所述多个光源中的每一个光源发出的光形成包含于所述光束图案的像素光束图案,
随着所述光源的位置远离所述光源部的中心轴,从所述光源发出的像素光束图案的尺寸变大。
14.如权利要求1所述的车辆用灯具,其中,
所述光束图案对应于所述光源部的发光图像上下和/或左右反转的图像而形成。
15.如权利要求1所述的车辆用灯具,其中,
所述光学部还包括:遮蔽部件,布置于所述多个光学部件之间中的至少一处,并以使所述光束图案的亮度随着远离光束图案的中心而变暗的方式阻隔从所述光源部发出的光中的一部分。
16.如权利要求15所述的车辆用灯具,其中,
所述遮蔽部件位于所述光学部的中心附近。
17.如权利要求15所述的车辆用灯具,其中,
所述多个光学部件中的最大的光学部件以所述光行进方向为基准位于所述遮蔽部件之后。
18.如权利要求15所述的车辆用灯具,其中,
从在离所述光源部的中心轴最外廓部分发出的第一光通过所述遮蔽部件的中心。
19.如权利要求15所述的车辆用灯具,其中,
所述多个光源中的每一个光源发出贯通所述遮蔽部件的开口部中的中心部分的中心光和与所述中心光相隔最远并贯通所述遮蔽部件的开口部的外侧光,
并且,随着所述光源的位置离所述光源部的中心轴越远,所述中心光和所述外侧光发出而构成的角度越小。
20.如权利要求1所述的车辆用灯具,其中,
在所述光源部发出的光中的第二光发散至所述多个光学部件中的最大的光学部件,并且通过所述最大的光学部件之后沿所述光行进方向会聚,在通过位于最后的光学部件之后形成为平行光。
21.如权利要求20所述的车辆用灯具,其中,
所述第二光是从所述光源部发出的光中与所述光源部的中心轴构成的角度最大的光。
22.如权利要求1所述的车辆用灯具,其中,
利用所述第二材质形成的多个光学部件利用塑料形成。
23.如权利要求1所述的车辆用灯具,其中,
所述多个光学部件包括与所述光源部相邻得最近的第一光学部件,
所述光入射的所述第一光学部件的入射面形成为球面、非球面以及平面中的任意一种。
24.如权利要求23所述的车辆用灯具,其中,
从所述光源部至所述第一光学部件的入射面为止的第一长度和所述第一光学部件的直径之间的比定义在0与1之间形成。
25.如权利要求15所述的车辆用灯具,其中,
所述多个光学部件沿从所述光源部发出的光行进方向依次包括第一光学部件、第二光学部件、第三光学部件、第四光学部件、第五光学部件以及第六光学部件,
所述遮蔽部件位于所述第三光学部件和所述第四光学部件之间。
26.如权利要求25所述的车辆用灯具,其中,
从所述光源部的中心轴发出的第二光在通过所述第一光学部件、第二光学部件以及第三光学部件的同时以远离光源部的中心轴的方式发散,并借由所述第四光学部件以及第五光学部件以接近所述光源部的中心轴的方式会聚,并且通过所述第六光学部件之后形成为平行光。
27.如权利要求1所述的车辆用灯具,其中,
利用所述多个光学部件中的布置于离所述光源部最近的位置的光学部件和布置于离所述光源部最远的位置的光学部件,从光源部的中心趋向外廓而逐渐遮蔽光。
28.如权利要求1所述的车辆用灯具,其中,
所述光源部被控制为在所述光束图案形成暗影带,并减少形成所述光束图案区域中的所述暗影带周围区域的至少一个相邻光源的光量。
29.如权利要求28所述的车辆用灯具,其中,
所述光源部被控制为使所述暗影带区域变大。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230004148A (ko) 2021-06-30 2023-01-06 현대모비스 주식회사 차량용 램프 및 이를 포함하는 자동차
DE102021117875A1 (de) 2021-07-12 2023-01-12 HELLA GmbH & Co. KGaA Scheinwerfer für ein Fahrzeug
DE102021132692A1 (de) 2021-12-10 2023-06-15 Marelli Automotive Lighting Reutlingen (Germany) GmbH Lichtmodul eines Kraftfahrzeugscheinwerfers und Kraftfahrzeugscheinwerfer mit einem solchen Lichtmodul
TWI785943B (zh) * 2021-12-22 2022-12-01 大億交通工業製造股份有限公司 車燈之水平光形調整系統

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102109136A (zh) * 2009-11-20 2011-06-29 株式会社小糸制作所 发光模块和车辆用灯具
CN104048199A (zh) * 2013-03-13 2014-09-17 Lg伊诺特有限公司 发光模块
WO2017164328A1 (ja) * 2016-03-24 2017-09-28 株式会社小糸製作所 車両用灯具、車両用灯具制御システムおよびこれらを備えた車両

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0868935A (ja) 1994-06-24 1996-03-12 Konica Corp トリプレットレンズを有するカメラ
DE202011000481U1 (de) 2011-03-03 2011-05-05 Jb-Lighting Lichtanlagentechnik Gmbh Projektionsscheinwerfer
CN105351840B (zh) * 2011-09-01 2019-07-23 株式会社小糸制作所 车辆用前照灯装置
DE102013110272B4 (de) 2013-09-18 2023-04-13 HELLA GmbH & Co. KGaA Beleuchtungsvorrichtung für Fahrzeuge
KR101628454B1 (ko) 2014-04-14 2016-06-09 현대자동차주식회사 헤드램프용 레이저 광학계
JP3193187U (ja) * 2014-07-10 2014-09-18 日本技研工業株式会社 車両用投影装置
KR101638323B1 (ko) * 2014-07-25 2016-07-12 에스엘 주식회사 헤드 램프 어셈블리 및 이를 이용한 헤드 램프 장치
DE102017105888A1 (de) 2017-03-20 2018-09-20 Automotive Lighting Reutlingen Gmbh Lichtmodul für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer und Scheinwerfer mit einem solchen Lichtmodul
FR3069045B1 (fr) 2017-07-13 2019-10-04 Valeo Vision Dispositif d'eclairage projetant deux matrices de pixels lumineux decalees verticalement
JP7002897B2 (ja) 2017-09-20 2022-02-04 株式会社小糸製作所 車両用灯具
JP7067955B2 (ja) 2018-02-22 2022-05-16 株式会社小糸製作所 車両用灯具
KR102007250B1 (ko) 2018-05-04 2019-08-06 현대모비스 주식회사 밝기가 고정되는 초광각 줌 렌즈
KR102614146B1 (ko) 2018-09-27 2023-12-14 현대자동차주식회사 차량용 조명장치
DE102018008760A1 (de) 2018-11-08 2019-04-25 Daimler Ag Fahrzeugscheinwerfer mit einer Lichtquelle
CN111853699B (zh) 2020-08-28 2021-02-12 广东烨嘉光电科技股份有限公司 一种大孔径的三片式透镜光学镜头

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102109136A (zh) * 2009-11-20 2011-06-29 株式会社小糸制作所 发光模块和车辆用灯具
CN104048199A (zh) * 2013-03-13 2014-09-17 Lg伊诺特有限公司 发光模块
WO2017164328A1 (ja) * 2016-03-24 2017-09-28 株式会社小糸製作所 車両用灯具、車両用灯具制御システムおよびこれらを備えた車両

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