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汽车LED灯用配光透镜研究及应用
来源:汽车电器  作者:佚名  2018-05-04 09:02:25

    3 本设计的工作原理
    LED发光源伸入锥形体的盲孔中,其顶部产生光线由盲孔底部的弧形聚光面进行聚光,并通过中心配光区的配光面进行配光,配出的光线为成型光型的中心光线;而LED发光源产生的边缘光线通过锥形体的透光,反射到台阶配光面上的弧形配光面进行配光,由于设置了多个依次叠加的台阶配光面形成喇叭口状,且通过每个台阶配光面上的弧形配光面的配光,能够配出成型光型的周围光线,且配出的周围光线稳定、平稳、集中;这样通过中心配光区、多个台阶配光面的弧形配光面,能够配出完整的光型,且光型稳定、平稳、集中、美观大方。

    4 设计应用分析
    本汽车LED灯用配光透镜本体为圆形,在透镜本体上设置有7个配光单元,其中一配光单元处于透镜本体中部,剩余6个配光单元分布在该配光单元的周围。这样结构的设计,能够使整体配出的光线均匀、美观。
      为了使配光更完美,所述台阶配光面设置有3个,其为将中心配光区围在其中的圆形台阶配光面,这样中心配光区负责光线的中心区域配光,而其台阶配光面负责中心区域周围的配光,使配出的光线充实、集中;其中,一级台阶配光面的外直径等于上一级相邻台阶配光面的内直径,这样相邻台阶配光面之间配出的光线能够形成一体,而不会分散,提高配光的品质。
    所述多个台阶配光面在投影上构成同心的配光面,相邻台阶面配光面上相对应位置的弧形配光面构成径向配光单元。这样配出的光线能够形成一个整体的光线,而不是一段一段的光线,保证配出光线稳定、均匀,且比较美观。
    弧形配光面的投影形状为由2根斜线同一端连接的同心圆弧线构成的扇面状。2根斜线之间形成的夹角A在25°~50°之间。中心配光区的配光面由多个矩形配光面相邻接构成,矩形配光面的表面向外凸出呈弧形面。光线通过凸出的弧形面配出。相邻配光单元之间采用凸出于透镜本体的挡边进行隔挡。通过挡边的设置,可以防止相邻配光单元之间光线的干扰,避免出现光线混乱现象,保证光线的整洁度。
    为了减轻配光透镜的质量,减少其制造材料的使用,在所述透镜本体侧面开设有减重槽,为了便于安装及安装的准确性,透镜本体具有锥形体的表面一体设置有安装柱脚、定位柱脚。

    5 结论
    采用本设计方案,LED发光源伸入锥形体的盲孔中,其顶部产生光线由盲孔底部的弧形聚光面进行聚光,并通过中心配光区的配光面进行配光,配出的光线为成型光型的中心光线;而LED发光源产生的边缘光线通过锥形体的透光,反射到台阶配光面上的弧形配光面进行配光,由于设置了多个依次叠加的台阶配光面形成喇叭口状,且通过每个台阶配光面上的弧形配光面的配光,能够配出成型光型的周围光线,且配出的周围光线稳定、平稳、集中;这样通过中心配光区、多个台阶配光面的弧形配光面,能够配出均匀完整的光型,且光型稳定、平稳、集中、美观大方;本设计方案合理,能够将光线充分、稳定、集中配出,无需增大LED的功率,相反通过采用本透镜,还可以相应地减小LED的功率,从而也能够减少热量的产生,延长发光源的使用寿命。图4为光形示意图。

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