发光组件

摘要

本发明涉及车灯的技术领域，提供了一种发光组件，其中，所述发光组件包括沿第一方向依次排列的光源部、一次透镜以及二次透镜，所述光源部包括沿第二方向排列的多个灯，所述一次透镜包括朝向所述光源部的第一光学面和朝向所述二次透镜的第二光学面，所述第一光学面上形成有沿所述第二方向延伸的直线型焦点线，所述第一光学面的高度从所述焦点线向两侧逐渐降低，所述第二光学面包括多个沿第三方向排列的凸棱，所述二次透镜为凸透镜。本发明所述的发光组件通过一次透镜和二次透镜的光学作用，可以产生在第一方向上汇聚且在第二方向上扩散的光束，可以满足车辆的车灯竖直方向汇聚、水平方向扩散的照射特点。

权利要求

1.一种发光组件，其特征在于，所述发光组件包括沿第一方向依次排列的光源部(3)、一次透镜(100)以及二次透镜(2)，所述光源部(3)包括沿第二方向排列的多个灯，所述一次透镜(100)包括朝向所述光源部(3)的第一光学面(111)和朝向所述二次透镜(2)的第二光学面(112)，所述第一光学面(111)上形成有沿所述第二方向延伸的直线型焦点线(113)，所述第一光学面(111)的高度从所述焦点线(113)向两侧逐渐降低，所述第二光学面(112)包括多个沿第三方向排列的凸棱(114)，所述凸棱(114)具有圆弧形凸面，所述二次透镜(2)为凸透镜，所述第三方向、所述第一方向和所述第二方向两两垂直，所述焦点线(113)两侧分别形成两个子光学面，所述子光学面包括多个凸出的圆弧面，每个所述圆弧面的中心轴线平行于所述焦点线(113)，在每个所述子光学面中，在从所述焦点线(113)朝向两侧的方向上，所述圆弧面的半径依次增加，多个所述圆弧面依次平滑连接。

2.根据权利要求1所述的发光组件，其特征在于，所述二次透镜(2)的入射面为平面，所述二次透镜(2)的出射面为球面。

3.根据权利要求1所述的发光组件，其特征在于，所述光源部(3)包括电路板(32)，所述灯为LED颗粒(31)并设置在所述电路板(32)上。

4.根据权利要求3所述的发光组件，其特征在于，所述光源部(3)包括n个所述灯，任意相邻的两个所述灯通过所述一次透镜(100)和所述二次透镜(2)形成的光束的夹角为2-3度，并且n个所述灯形成的光束的角度为2n-3n度。

5.根据权利要求1所述的发光组件，其特征在于，所述圆弧形凸面的半径相同，所述凸棱(114)等间距排列。

6.根据权利要求5所述的发光组件，其特征在于，相邻的所述凸棱(114)之间通过圆弧形凹面(115)平滑过渡。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的发光组件，其特征在于，所述发光组件包括具有光线通道的壳体(4)，所述一次透镜(100)设置在所述壳体(4)的入口端，所述二次透镜(2)设置于所述壳体(4)的出口端。

8.根据权利要求7所述的发光组件，其特征在于，所述发光组件包括接合于所述光源部(3)的散热部(5)，所述散热部包括贴合于所述光源部(3)的主体板部(51)以及设置在所述主体板部(51)上的散热翅片(52)，所述主体板部(51)密封地封堵所述壳体(4)的入口端。

说明书

发光组件

技术领域

[0001] 本发明涉及光源的技术领域，特别涉及一种发光组件。

背景技术

[0002] 照明用车灯是车辆的重要部件，随着车辆智能化的发展，车灯也在向智能化方向发展，其中，自适应远光灯照明技术越来越多地应用到车辆技术中。

[0003] 在车辆行驶过程中，车灯形成的照射范围的特点是，在车辆左右方向上尺寸较大而在车辆高度方向上尺寸相对较小，相应地，这需要将车灯的光源射出的光束在水平方向上扩散，并且在竖直方向上汇聚。因此，需要设计相应的发光结构。

发明内容

[0004] 有鉴于此，本发明旨在提出一种发光组件，以能够发生水平方向上扩散且竖直方向上汇聚的光束。

[0005] 为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

[0006] 一种发光组件，其中，所述发光组件包括沿第一方向依次排列的光源部、一次透镜以及二次透镜，所述光源部包括沿第二方向排列的多个灯，所述一次透镜包括朝向所述光源部的第一光学面和朝向所述二次透镜的第二光学面，所述第一光学面上形成有沿所述第二方向延伸的直线型焦点线，所述第一光学面的高度从所述焦点线向两侧逐渐降低，所述第二光学面包括多个沿第三方向排列的凸棱，所述凸棱具有圆弧形凸面，所述二次透镜为凸透镜，所述第三方向、所述第一方向和所述第二方向两两垂直。

[0007] 进一步的，所述二次透镜的入射面为平面，所述二次透镜的出射面为球面。

[0008] 进一步的，所述光源部包括电路板，所述灯为LED颗粒并设置在所述电路板上。

[0009] 进一步的，所述光源部包括n个所述灯，任意相邻的两个所述灯通过所述一次透镜和所述二次透镜形成的光束的夹角为2-3度，并且n个所述灯形成的光束的角度为2n-3n度。

[0010] 进一步的，所述圆弧形凸面的半径相同，所述凸棱等间距排列。

[0011] 进一步的，相邻的所述凸棱之间通过圆弧形凹面平滑过渡。

[0012] 进一步的，所述焦点线两侧分别形成两个子光学面，所述子光学面包括多个凸出的圆弧面，每个所述圆弧面的中心轴线平行于所述焦点线。

[0013] 进一步的，在每个所述子光学面中，在从所述焦点线朝向两侧的方向上，所述圆弧面的半径依次增加，多个所述圆弧面依次平滑连接。

[0014] 进一步的，其特征在于，所述发光组件包括具有光线通道的壳体，所述一次透镜设置在所述壳体的入口端，所述二次透镜设置于所述壳体的出口端。

[0015] 进一步的，所述发光组件包括接合于所述光源部的散热部，所述散热部包括贴合于所述光源部的主体板部以及设置在所述主体板部上的散热翅片，所述主体板部密封地封堵所述壳体的入口端。

[0016] 相对于现有技术，本发明所述的发光组件具有以下优势：

[0017] 本发明所述的发光组件通过一次透镜和二次透镜的光学作用，可以产生在第一方向上汇聚且在第二方向上扩散的光束，可以满足车辆的车灯竖直方向汇聚、水平方向扩散的照射特点。

[0018] 本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

[0019] 构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

[0020] 图1为本发明实施方式所述的发光组件的立体图；

[0021] 图2为本发明实施方式所述的发光组件的爆炸图；

[0022] 图3为本发明实施方式所述的发光组件的剖视图

[0023] 图4为本发明实施方式所述的一次透镜的第一光学面的立体图；

[0024] 图5为本发明实施方式所述的一次透镜的第二光学面的立体图

[0025] 图6为本发明实施方式所述的一次透镜的第二光学面的放大的剖视图[0026] 图7为本发明实施方式所述的光源部的结构示意图。

[0027] 附图标记说明：

[0028] 2-二次透镜，3-光源部，4-壳体，5-散热部，31-LED颗粒，32-电路板，51-主体板部，52-散热翅片，100-透镜，110-主体部，111-第一光学面，112-第二光学面，113-焦点线，114-凸棱，115-圆弧形凹面，116-过渡面。

具体实施方式

[0029] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

[0030] 下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本发明。

[0031] 本发明提供了一种发光组件，其中，所述发光组件包括沿第一方向依次排列的光源部3、一次透镜100以及二次透镜2，所述光源部3包括沿第二方向排列的多个灯，所述一次透镜100包括朝向所述光源部3的第一光学面111和朝向所述二次透镜2的第二光学面112，所述第一光学面111上形成有沿所述第二方向延伸的直线型焦点线113，所述第一光学面111的高度从所述焦点线113向两侧逐渐降低，所述第二光学面112包括多个沿第三方向排列的凸棱114，所述凸棱114具有圆弧形凸面，所述二次透镜2为凸透镜，所述第三方向、所述第一方向和所述第二方向两两垂直。

[0032] 其中，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向可以视为立体直角坐标系的三个轴的方向，所述发光组件可以按照以下方式摆放使用：例如应用于车辆的车灯时，第一方向为纵向方向，即车辆的前后方向，第二方向为横向方向，即车辆的左右方向，第三方向为竖直方向。

[0033] 光源部3的每个所述灯发出的光依次经过一次透镜100和二次透镜2，其中，如图4所示，一次透镜100的第一光学面111为中间高(焦点线113处)两侧低的形状，可以在第三方向上对入射光进行汇聚，如图5和图6所示，第二光学面112包括多个沿第三方向延伸的圆弧形凸面，可以在第二方向上对出射的光进行扩散，从第二光学面112出射的光经过作为凸透镜的二次透镜2后，光被汇聚后发出。特别地，光源部3上的多个所述灯沿第二方向排列，多个所述灯在第二方向上的入射角度不同，从而通过二次透镜2射出的光束的角度也各不相同，各个光束照射在表面上形成的光斑沿第二方向排列，所述发光组件可以应用于车灯，第二方向为横向方向，第三方向为竖直方向，车灯的照射范围沿横向方向展开，在竖直方向保持汇聚，适合于车灯的照明特性。其中，光源部3上的多个所述灯可以在第二方向上紧密地排列，也可以等间距排列，并且多个所述灯可以选择性地打开和关闭，例如，选择将照射于前方行人或车辆的一个光束关闭，避免行人或车辆产生眩目。

[0034] 其中，二次透镜2为凸透镜，即中间厚度较大、边缘厚度较小的透镜，例如，两侧表面均为凸出球面的透镜，其可以起到汇聚作用。具体地，如图1、图2、图3所示，所述二次透镜2的入射面为平面，所述二次透镜2的出射面为球面。所述入射面形成为平面，如下所述，不同位置的灯形成的光束彼此存在夹角，对于第二方向上不同的灯来说，相对于入射面，各个光束之间的夹角不会因为二次透镜2发生变化。

[0035] 具体地，所述光源部3包括电路板32，所述灯为LED颗粒31并设置在所述电路板32上。如图7所示，LED颗粒31可以间隔地或者连续地沿所述第二方向(例如可以为横向方向)设置在电路板32上，多个LED颗粒31可以对齐于一次透镜100的焦点线113，并且通过控制电路可以选择性地打开和关闭每个LED颗粒31。LED颗粒31通过一次透镜100和二次透镜2形成的光束可以在平面上形成多个沿第二方向排列的光斑，形成沿第二方向的照射面，选择性地关闭其中一个或多个LED颗粒31，可以避开一些照射位置，例如(应用于车灯时)行人或车辆所在的位置，避免行人或车辆受到强光照射产生眩目。

[0036] 另外，所述光源部3包括n个所述灯，任意相邻的两个所述灯通过所述一次透镜100和所述二次透镜2形成的光束的夹角为2-3度，并且n个所述灯形成的光束的角度为2n-3n度。每个LED颗粒31形成的光束与第一方向的夹角各不相同，多个LED颗粒31形成的多个光束组成类似于扇面形状的照射范围，每两个相邻的LED颗粒31的光束夹角为2-3度，整体的扇面形状的照射范围的角度为2n-3n度。

[0037] 具体地，所述圆弧形凸面的半径相同，所述凸棱114等间距排列。多个凸棱114的光学性能保持一致，另外，由于第二光学面112上设有多个凸棱114，所述圆弧形凸面的半径相比于第二光学面112在水平方向上的尺寸相对来说很小，使得第二光学面112在横向方向上各处的形成的扩散光较为均匀。

[0038] 进一步的，相邻的所述凸棱114之间通过圆弧形凹面115平滑过渡。凸棱114本身形成有圆弧形凸面，两个相邻的圆弧形凸面之间可以通过圆弧形凹面115连接，实现平滑过渡，也就是说，所述圆弧形凸面与圆弧形凹面在连接点处的切线重合。其中，圆弧形凹面115的中心轴线可以平行于圆弧形凸面的中心轴线，特别地，圆弧形凹面115的直径远小于圆弧形凸面的直径，即，第二光学面112的主体部分为圆弧形凸面，通过圆弧形凸面实现光在所述水平方向上的扩散，而圆弧形凹面115仅仅是平滑连接两个圆弧形凸面，面积占比可以忽略不计，其光学作用也可以忽略不计。

[0039] 另外，所述焦点线113两侧分别形成两个子光学面，所述子光学面包括多个凸出的圆弧面，每个所述圆弧面的中心轴线平行于所述焦点线113。所述圆弧面可以视为中心轴线平行于焦点线113的圆柱的部分外周面，即柱形的圆弧面(与凸棱114的圆弧形凸面相似)，第一光学面111形成为中间凸出(焦点线113凸出)的入射面，从而可以将入射光束在竖直方向上进行汇聚。

[0040] 进一步的，在每个所述子光学面中，在从所述焦点线113朝向两侧的方向上，所述圆弧面的半径依次增加，多个所述圆弧面依次平滑连接。靠近焦点线113的圆弧面半径相对较小，远离焦点线113的圆弧面半径相对较大，从而允许相邻的所述圆弧面平滑连接，即相邻的两个所述圆弧面在连接处的切线彼此重合。在焦点线113处，两个子光学面的两个所述圆弧面彼此连接，焦点线113为最高点。

[0041] 另外，所述发光组件包括具有光线通道的壳体4，所述一次透镜100设置在所述壳体4的入口端，所述二次透镜2设置于所述壳体4的出口端。如图1、图2、图3所示，壳体4大致形成为管状，当然，其截面可以为四边形、圆形、三角形等形状，优选地形成为四边形，以适应一次透镜100的形状，相应的，二次透镜2也可以具有大致四边形的形状。

[0042] 另外，所述发光组件包括接合于所述光源部3的散热部5，所述散热部包括贴合于所述光源部3的主体板部51以及设置在所述主体板部51上的散热翅片52，所述主体板部密封地封堵所述壳体4的入口端。光源部3的所述灯发光时产生大量热量，例如LED颗粒发光产生热量，并且热量传递到电路板，因此，可以设置贴合于电路板的散热部5，主体板部51贴合于电路板设置，并且主体板部51用于封堵壳体4的入口端，使得壳体4内部与外界密封隔离，主体板部51贴合有光源部3的表面上可以设置凸台，一次透镜100通过安装结构安装于凸台上，以与光源部3保持间隔，一次透镜100位于壳体4内，与外界保持隔离，避免一次透镜100受到腐蚀损坏。

[0043] 以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。