遠(yuǎn)近燈的多重反射面tir透鏡光學(xué)結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種遠(yuǎn)近燈的多重反射面TIR透鏡光學(xué)結(jié)構(gòu),其通過一種呈透明的第一至第五光學(xué)面將光源的光線經(jīng)第一及第二光學(xué)面收光后分別由第四及第五光學(xué)面出光,并于投影面形成明暗截止線。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的大多數(shù)車燈均為于燈罩內(nèi)部經(jīng)真空蒸鍍而形成反射面,以通過反射面將光線反射至所需光型的位置;然而,真空蒸鍍過程中的溫度較高,故燈罩的材質(zhì)選用將受到極大的限制,且亦須予以考慮鍍膜與基材的結(jié)合性;此外,真空蒸鍍極易產(chǎn)生鍍膜厚度不均的現(xiàn)象,從而影響光學(xué)反射的精度,導(dǎo)致出光后的光型與原設(shè)計(jì)光型之間存在誤差;故光學(xué)領(lǐng)域的技術(shù)人員通過TIR(Total Internal Reflect1n,全內(nèi)反射)的光學(xué)設(shè)計(jì),以通過一光學(xué)本體將光源的光線收光,并經(jīng)光學(xué)本體內(nèi)部全反射后而完全出光,令燈具的燈罩無須參與光線的反射,即能于理論上達(dá)到100%的反射率,以提升光學(xué)精度,且令燈罩無須經(jīng)由真空蒸鍍的制造過程。
[0003]中國臺(tái)灣第1491833號(hào)的“車用照明裝置”一案,其主要通過非鏡像對(duì)稱的第二透光面,以將光線分別通過外圍繞面中具有連續(xù)曲面的擴(kuò)光區(qū)域及聚光區(qū)域以進(jìn)行反射,進(jìn)而投射出符合明暗截止線的光型;但是,明暗截止線中具有15度線的轉(zhuǎn)折點(diǎn);而就車燈設(shè)計(jì)而言,通常將光線的強(qiáng)光區(qū)投射于該轉(zhuǎn)折點(diǎn)處,擴(kuò)散區(qū)則繞于該強(qiáng)光區(qū),以與強(qiáng)光區(qū)形成明暗截止線;而1491833號(hào)一案的擴(kuò)光區(qū)域及聚光區(qū)域分別位于外圍繞面的上半部及下半部,故若需分別投射出強(qiáng)光區(qū)及擴(kuò)散區(qū)以明顯呈現(xiàn)明暗截止線,則其曲面設(shè)計(jì)將極為繁雜,導(dǎo)致成型加工不易,且容易造成光型分布不均。
[0004]有鑒于此,本案發(fā)明人特地針對(duì)TIR車燈加以研究及改進(jìn),期以一較佳實(shí)用新型改善上述問題,并在經(jīng)過長期研發(fā)及不斷測(cè)試后,始有本實(shí)用新型的問世。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]為了達(dá)到以上目的,本案發(fā)明人提供了一種遠(yuǎn)近燈的多重反射面TIR(TotalInternal Reflect1n,全內(nèi)反射)透鏡光學(xué)結(jié)構(gòu),其包含:一本體,其具有一光軸,本體于該光軸的一末端設(shè)有一容置空間,且該本體對(duì)應(yīng)該光軸成型有依序相鄰的第一光學(xué)面、第二光學(xué)面、第三光學(xué)面和第四光學(xué)面;該第四光學(xué)面成型于該本體相對(duì)該容置空間的一端,且該第四光學(xué)面成型有一交于該光軸的第五光學(xué)面;其中,該第一光學(xué)面設(shè)于該容置空間的底面,且該光軸通過該第一光學(xué)面;該第一光學(xué)面將由該容置空間入射的光線折射后平行于該光軸并由該第五光學(xué)面出光;該第二光學(xué)面設(shè)于該容置空間的側(cè)壁面,且該第二光學(xué)面將由該容置空間入射的光線折射至該第三光學(xué)面并經(jīng)該第三光學(xué)面反射至該第四光學(xué)面后射出。
[0006]據(jù)上所述的遠(yuǎn)近燈的多重反射面TIR透鏡光學(xué)結(jié)構(gòu),其中,該第五光學(xué)面為一多曲率的非對(duì)稱曲面,且該第五光學(xué)面距該第一光學(xué)面較遠(yuǎn)的一端位于該光軸的下方。
[0007]據(jù)上所述的遠(yuǎn)近燈的多重反射面TIR透鏡光學(xué)結(jié)構(gòu),其中,該第四光學(xué)面還設(shè)有一凸垣,且該第五光學(xué)面成型于該凸垣。
[0008]據(jù)上所述的遠(yuǎn)近燈的多重反射面TIR透鏡光學(xué)結(jié)構(gòu),其中,該凸垣呈圓柱狀設(shè)置,且該凸垣的周緣處呈一圓角。
[0009]據(jù)上所述的遠(yuǎn)近燈的多重反射面TIR透鏡光學(xué)結(jié)構(gòu),其中,該第五光學(xué)面為一光滑面。
[0010]據(jù)上所述的遠(yuǎn)近燈的多重反射面TIR透鏡光學(xué)結(jié)構(gòu),其中,該第五光學(xué)面凹設(shè)于該第四光學(xué)面。
[0011]據(jù)上所述的遠(yuǎn)近燈的多重反射面TIR透鏡光學(xué)結(jié)構(gòu),其中,該第三光學(xué)面為呈非對(duì)稱設(shè)置的多曲率全反射面;該第一光學(xué)面、第二光學(xué)面及第四光學(xué)面均完全對(duì)稱于該光軸;且該本體呈透明狀。
[0012]據(jù)上所述的遠(yuǎn)近燈的多重反射面TIR透鏡光學(xué)結(jié)構(gòu),其中,該第五光學(xué)面的面積大于該第一光學(xué)面的面積。
[0013]據(jù)上所述的遠(yuǎn)近燈的多重反射面TIR透鏡光學(xué)結(jié)構(gòu),還包含一光源,其設(shè)置于該容置空間內(nèi),且該光源朝該第一光學(xué)面及第二光學(xué)面投射光線。
[0014]據(jù)上所述的遠(yuǎn)近燈的多重反射面TIR透鏡光學(xué)結(jié)構(gòu),其中,經(jīng)由該第五光學(xué)面射出的光線于一位于該本體前端的投影面形成一強(qiáng)光區(qū),由該第四光學(xué)面出光的光線于該投影面形成一繞于強(qiáng)光區(qū)周緣的擴(kuò)散區(qū),且該強(qiáng)光區(qū)及擴(kuò)散區(qū)于該投影面形成一明暗截止線。
[0015]由上述說明及設(shè)置,可見本實(shí)用新型主要具有以下優(yōu)點(diǎn)及功效:
[0016]1.本實(shí)用新型除了可符合明暗截止線的相關(guān)規(guī)范外,亦通過第五光學(xué)面位于光軸處的設(shè)置,以利于依所需的強(qiáng)光區(qū)所需的位置及光型而設(shè)計(jì)第五光學(xué)面的曲面,故可以提升光型設(shè)計(jì)的精度,并同時(shí)減少光型設(shè)計(jì)復(fù)雜度,進(jìn)而降低研發(fā)成本;而第三光學(xué)面則可具有充分的空間,從而對(duì)所需擴(kuò)散區(qū)的范圍及光線均勻度設(shè)計(jì)其曲率,故本實(shí)用新型于形成明暗截止線的光型時(shí),可確實(shí)提升光型的精度及飽和度,并具有較佳的均旋光性。
[0017]2.本實(shí)用新型中的第一光學(xué)面、第二光學(xué)面及第四光學(xué)面均360度完全對(duì)稱于該光軸,故使本實(shí)用新型整體并無過多復(fù)雜的曲面設(shè)計(jì),因此較易于制造成型,從而可大幅降低本實(shí)用新型的研發(fā)制造成本。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型的立體示意圖;
[0019]圖2為本實(shí)用新型的左視圖;
[0020]圖3為本實(shí)用新型的右視圖;
[0021]圖4為本實(shí)用新型的俯視圖;
[0022]圖5為本實(shí)用新型的仰視圖;
[0023]圖6為本實(shí)用新型于X - Z截面暨由第五光學(xué)面出光的光學(xué)路徑示意圖;
[0024]圖7為本實(shí)用新型于Y - Z截面暨由第五光學(xué)面出光的光學(xué)路徑示意圖;
[0025]圖8為本實(shí)用新型于投影面投射出強(qiáng)光區(qū)的光學(xué)實(shí)驗(yàn)圖;
[0026]圖9為本實(shí)用新型于Y - Z截面暨由第四光學(xué)面出光的光學(xué)路徑示意圖;
[0027]圖10為本實(shí)用新型于投影面投射出擴(kuò)散區(qū)的光學(xué)實(shí)驗(yàn)圖。
[0028]附圖標(biāo)記說明:1-本體;11-容置空間;12-第一光學(xué)面;13-第二光學(xué)面;14-第三光學(xué)面;15_第四光學(xué)面;151_凸垣;16_第五光學(xué)面;2_光源;A_光軸。
【具體實(shí)施方式】
[0029]本實(shí)用新型公開了一種遠(yuǎn)近燈的多重反射面TIR透鏡光學(xué)結(jié)構(gòu),其實(shí)施手段、特點(diǎn)及其功效,茲舉幾種較佳可行實(shí)施例并配合圖式于下文進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0030]首先,如圖1至圖5所示,本實(shí)用新型公開了一種遠(yuǎn)近燈的多重反射面TIR(TotalInternal Reflect1n,全內(nèi)反射)透鏡光學(xué)結(jié)構(gòu),其包含:
[0031]—本體I,其呈透明狀,且具有一光軸A,本體I于該光軸A的一末端設(shè)有一容置空間11,且該本體I對(duì)應(yīng)該光軸A成型有依序相鄰的第一光學(xué)面12、第二光學(xué)面13、第三光學(xué)面14及第四光學(xué)面15;
[0032]在一實(shí)施例中,該第一光學(xué)面12、第