具有光漫射投射透镜的汽车灯光学系统的制作方法

本发明涉及机动车照明领域。更具体地，本发明涉及应用于车灯的光学系统。

背景技术：

1、原始装备制造商(oem)和众多部件/系统供应商正在努力改善照明效率和均匀性，特别是停车灯、转向灯、标志灯、行车灯和签名灯的照明效率和均匀性，这些灯常常被集成在前照灯和尾灯周围。特别关注的是尽可能均匀地传播光的期望。本发明涉及一种这样的创新技术方案，以提供一种照明和/或发信号装置，所述照明和/或发信号装置可以使用单个投射透镜而不在透镜上使用复杂的光学器件来执行多种照明功能，同时实现均匀的照明方面。

2、通常，车灯包括一个或更多个光学模块，以执行不同的照明和/或发信号功能，诸如近光功能、远光功能、雾光功能等。每个模块包括反射器、发射光线的光源、和投射透镜。反射器包括反射内表面，以便将由光源发射的光线的至少一部分朝向投射透镜反射。投射透镜可以由玻璃或聚合物材料制成，例如由选自聚碳酸酯或pmma(聚甲基丙烯酸甲酯)家族的聚合物材料制成。

3、常规的车灯还包括折叠件或屏蔽件，以在照明束中产生或形成截止部，以便可以防止对对面驶来的车辆造成眩光。为了具有更清晰的截止部并执行标志灯功能，以及执行其它辅助功能，可能需要在投射透镜上添加复杂的光学元件。

4、此外，常规车灯的外透镜或投射透镜可以具有约25mm的厚度。因此，漫射材料或乳光色材料不能被添加到现有的投射透镜中，因为这会降低照明功能的性能。此外，由于投射透镜是厚透镜，因此这增加了其重量并使其制造复杂化。本发明在此克服了已知车灯的一个或更多个问题。

技术实现思路

1、本发明涉及对上文论述的一个或更多个问题的独特的解决方案。据信，本发明提供了一种光学系统，所述光学系统被用于通过使用单个漫射投射透镜和整形反射器，并且通过不在投射透镜上使用复杂光学元件来提供主照明功能(近光功能、远光功能、雾光功能等)和辅助照明功能(签名照明功能、停车功能等)。此外，所述光学系统可以适于将标志光添加到(光)束图案，并进一步锐化所述(光)束图案的截止部处的梯度，而不会对主照明功能(即近光功能、远光功能和雾光功能)的性能产生负面影响。因此，利用本发明的光学系统，可以通过使用单个投射透镜来执行同时照明功能。

2、因此，根据本发明的第一方面，设想了一种用于机动车辆的光学系统，所述光学系统包括：一个或更多个第一光学元件，所述一个或更多个第一光学元件反射从多个第一光源发射的光线，所述多个第一光学元件被配置成执行第一照明功能；第二光学元件，所述第二光学元件被配置成投射从配置成执行所述第一照明功能的所述一个或更多个第一光学元件透射的光束，其中所述第二光学元件的至少一部分由漫射材料制成；以及多个辅助光源，其中所述第二光学元件被配置成接收从所述多个辅助光源发射的光线，并且通过散射从所述多个辅助光源接收的光线来执行第二照明功能。

3、本发明的特征还在于本文中描述的特征的一个或任意组合，例如所述多个辅助光源被布置在以下各项中的至少一个上：所述第二光学元件的多个侧面、和所述第二光学模块的顶部；所述一个或更多个第一光学元件是整形反射器；所述一个或更多个第一光源被布置在所述一个或更多个第一光学元件的焦点附近；所述第二光学元件是漫射透镜；所述第二光学元件被布置在相关联的光线的传播方向上在所述一个或更多个第一光学元件的下游位置；所述漫射透镜具有约2mm至7mm的厚度；所述多个辅助光源被布置在所述漫射透镜的凸缘的顶部上；所述多个第一光源和所述多个辅助光源被布置在同一印刷电路板(pcb)上；所述多个第一光源和所述多个辅助光源被布置在不同印刷电路板(pcb)上；所述第一(主)照明功能包括以下各项中的一个：近光功能、远光功能和雾光功能；所述辅助照明功能是以下各项中的一个：签名功能、停车功能；所述漫射材料包括以下聚甲基丙烯酸甲酯类型中的至少一种：evonik acrylite(赢创亚克力或聚丙烯酸脂塑料)、pmma 8n ld12、pmma 8n ld24和pmma 8n ld 48等。所述第二光学元件适于产生具有更清晰的截止部的光束图案；所述第二光学元件的顶部和底部由非漫射材料制成，并且所述第二光学元件的中间部分由所述漫射材料制成；所述第二光学元件的全部部分由所述漫射材料制成；所述第二光学元件通过多射注塑工艺来制造；所述第二光学元件适于利用被应用以生产所述第二光学元件的漫射材料的增加的漫射率来增加光束图案的所述截止部的锐度；并且所述第二光学元件是所述光学系统的外透镜。

4、因此，根据本发明的第二方面，设想了一种用于机动车辆的前照灯组件，所述前照灯组件包括：多个近光模块，所述多个近光模块被配置成产生近光分布；多个远光模块，所述多个远光模块被配置成产生远光分布；并且其中，所述近光模块和多个远光模块中的至少一个包括光学系统，所述光学系统包括：一个或更多个第一光学元件，所述一个或更多个第一光学元件被配置成反射从多个第一光源发射的光线，所述多个第一光学元件被配置成执行第一照明功能；第二光学元件，所述第二光学元件被布置在所述一个或更多个第一光学元件的下游位置，所述第二光学元件被配置成投射从所述一个或更多个第一光学元件透射的光束，所述一个或更多个第一光学元件被配置成执行所述第一照明功能，其中所述第二光学元件的至少一部分由漫射材料制成；以及多个辅助光源，其中所述第二光学元件被配置成接收从所述多个辅助光源发射的光线，并且通过散射从所述多个辅助光源接收的光线来执行第二照明功能。

5、应理解，上文提到的方面和示例是非限制性的，如同存在于本发明中的其它方面，如本文中示出和描述的。

技术特征：

1.一种机动车辆的光学系统，所述光学系统包括：

2.根据权利要求1所述的光学系统，其中，所述多个辅助光源被布置在以下各项中的至少一个上：所述第二光学元件的多个侧面、和所述第二光学模块的顶部。

3.根据权利要求1所述的光学系统，其中，所述第一光学元件是整形反射器。

4.根据权利要求1所述的光学系统，其中，所述第一光源被布置在所述第一光学元件的焦点附近。

5.根据权利要求1所述的光学系统，其中，所述第二光学元件是漫射透镜。

6.根据权利要求1所述的光学系统，其中，所述第二光学元件被布置成沿相关联的光线的传播方向在所述第一光学元件的下游位置。

7.根据权利要求5所述的光学系统，其中，所述漫射透镜具有约2mm至7mm的厚度。

8.根据权利要求1所述的光学系统，其中，所述多个辅助光源被布置在所述漫射透镜的凸缘的顶部上。

9.根据权利要求1所述的光学系统，其中，所述多个第一光源和所述多个辅助光源被布置在同一印刷电路板(pcb)上。

10.根据权利要求1所述的光学系统，其中所述多个第一光源和所述多个辅助光源布置在不同的pcb上。

11.根据权利要求1所述的光学系统，其中，所述第一照明功能是以下各项中的至少一个：近光功能、远光功能和雾光功能。

12.根据权利要求1所述的光学系统，其中，所述第二照明功能是以下各项中的至少一个：签名功能、停车功能。

13.根据权利要求1所述的光学系统，其中，所述漫射材料包括以下聚甲基丙烯酸甲酯类型中的至少一种：evonik acrylite、pmma 8n ld12、pmma 8n ld24和pmma 8n ld 48等。

14.根据权利要求

15.根据权利要求1所述的光学系统，其中，所述第二光学元件的顶部和底部由非漫射材料制成，并且所述第二光学元件的中间部分由所述漫射材料制成。

16.根据权利要求1所述的光学系统，其中，所述第二光学元件的全部部分由所述漫射材料制成。

17.根据权利要求1所述的光学系统，其中，所述第二光学元件通过多射注塑工艺来制造。

18.根据权利要求1所述的光学系统，其中，所述第二光学元件适于利用被应用以生产所述第二光学元件的漫射材料的增加的漫射率来增加光束图案的所述截止部的锐度。

19.根据权利要求1所述的光学系统，其中，所述第二光学元件是所述光学系统的外透镜。

20.一种机动车辆的前照灯组件，所述前照灯组件包括：

技术总结
一种汽车光学系统(100)，包括第一光学元件(110)和第二光学元件(120)，所述第一光学元件反射来自第一光源(140a)的光，所述第一光源被配置成执行第一照明功能；所述第二光学元件(120)投射来自执行第一照明功能的第一光学元件(110)的光束，并且其中所述第二光学元件(120)的一部分由漫射材料制成。此外，所述光学系统(100)包括辅助光源(140b)，其中所述第二光学元件(120)接收来自所述辅助光源(140b)的光线，并且通过散射从所述辅助光源(140b)接收的光线来执行第二照明功能。

技术研发人员：布瑞特·波特
受保护的技术使用者：法雷奥照明公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13