反射光学系统

技术领域

本发明涉及汽车车灯技术领域，具体地，涉及一种反射光学系统，尤其是一种PCBA反射的光学系统。

背景技术

现有的光学系统通常是通过LED对应特定的光学零件来达到特定的功能，所有零件一一对应，且由于LED散热和灯内空间以及成本限制，很难通过新添加一个模组或额外增加一套全新的光学系统方式来达到额外的功能。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种反射光学系统。

根据本发明提供的一种反射光学系统，包括：电路板总成、聚光器、反射器以及外透镜；

所述电路板总成、所述聚光器、所述反射器、所述外透镜沿出光方向依次设置；

所述聚光器位于所述电路板总成与所述反射器之间，所述反射器位于所述聚光器与所述外透镜之间；

所述电路板总成发出的光线第一次穿过所述聚光器后到达所述反射器，经所述反射器反射后第二次穿过所述聚光器到达所述电路板总成，经所述电路板总成反射后第三次穿过所述聚光器到达所述外透镜，经所述外透镜出射。

优选的，所述电路板总成包括电路板、电路板反射面以及LED光源；

所述电路板反射面和所述LED光源设置在所述电路板上的同一侧壁上；

所述LED光源射出的光线第一次穿过所述聚光器到达所述反射器，经所述反射器反射后第二次穿过所述聚光器到达所述电路板反射面，经所述电路板反射面反射后第三次穿过所述聚光器到达所述外透镜，经所述外透镜出射。

优选的，所述聚光器上设置有入光面和内部出光面；

所述入光面和所述内部出光面形成凸透镜的作用；所述LED光源发出的光线通过所述入光面进入所述聚光器内，光线在所述聚光器内传播后通过所述内部出光面出射，从所述内部出光面出射的光线到达所述反射器。

优选的，所述聚光器上还设置有主出光面；

所述主出光面对应所述电路板反射面设置，光线经所述电路板反射面反射后通过所述主出光面从所述聚光器射出。

优选的，所述入光面的周侧设置有内侧花纹面，所述内侧花纹面用于打散光线。

优选的，所述内部出光面和所述主出光面的周侧设置有外侧花纹面，所述外侧花纹面用于打散光线。

优选的，所述内侧花纹面由横向条状花纹组成；

所述外侧花纹面由纵向条状花纹面组成。

优选的，所述反射器设置有反射面，到达所述反射器的光线通过所述反射面反射。

优选的，还包括内透镜，所述内透镜位于所述反射器和所述外透镜之间；

光线第三次穿过所述聚光器后依次穿过所述内透镜和所述外透镜出射。

优选的，所述电路板反射面为带有反射作用的油墨面。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

1、本发明通过PCB板反射面的应用，可以在不更改已有功能光学系统的情况下，增加额外的功能，相比于新增加一个模组节省了零件成本；

2、本发明通过PCB板反射面的应用，可以在远光模组上增加氛围灯功能，使得车灯在近光点亮情况下，两个模组不会有明显亮暗差异，使得车灯看起来更美观；

3、本发明通过PCB板反射面的应用，可以使得光学效果更均匀，且隐藏了LED带来的亮点缺陷；

4、本发明通过PCB板反射面的应用，可以在不更改已有功能光学系统的情况下，仅增加LED和反射器来增加额外的功能。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为实施例一中的反射光学系统的结构示意图；

图2为本发明的电路板总成的结构示意图；

图3为本发明的聚光器的结构示意图一；

图4为本发明的聚光器的结构示意图二；

图5为本发明的反射器的结构示意图；

图6为内透镜和外透镜的立体结构示意图；

图7为实施例二中的反射光学系统的结构示意图。

图中示出：

电路板总成1主出光面203

电路板101内侧花纹面204

电路板反射面102外侧花纹面205

LED光源103 反射器3

聚光器2反射面301

入光面201内透镜4

内部出光面202外透镜5

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。

实施例1：

图1～6所示，本实施例提供一种反射光学系统，包括：电路板总成1、聚光器2、反射器3以及外透镜5，电路板总成1、聚光器2、反射器3、外透镜5沿出光方向依次设置，本实施例中，聚光器2卡接设置在电路板总成1上，在其他实施例中，聚光器2也可以是同时和另外一个部件卡接，聚光器2位于电路板总成1与反射器3之间，反射器3位于聚光器2与外透镜5之间，电路板总成1发出的光线第一次穿过聚光器2后到达反射器3，经反射器3反射后第二次穿过聚光器2到达电路板总成1，经电路板总成1反射后第三次穿过聚光器2到达外透镜5，经外透镜5出射。电路板反射面102为带有反射作用的油墨面。反射器3设置有反射面301，到达反射器3的光线通过反射面301反射。

如图3和图4所示，聚光器2上设置有入光面201和内部出光面202，入光面201和内部出光面202形成凸透镜的作用；LED光源103发出的光线通过入光面201进入聚光器2内，光线在聚光器2内传播后通过内部出光面202出射，从内部出光面202出射的光线到达反射器3。聚光器2上还设置有主出光面203，主出光面203对应电路板反射面102设置，光线经电路板反射面102反射后通过主出光面203从聚光器2射出。

入光面201的周侧设置有内侧花纹面204，内侧花纹面204用于打散光线。内部出光面202和主出光面203的周侧设置有外侧花纹面205，外侧花纹面205用于打散光线。内侧花纹面204由横向条状花纹组成，可将光线横向打散，外侧花纹面205由纵向条状花纹面组成，可将光线纵向打散。

内侧花纹面204和外侧花纹面205具有放大光斑的作用，由于光线经聚光器2聚光后会聚焦形成光斑，为了充分利用电路板反射面102，需将放大该光斑至电路板反射面102的大小，为此在聚光器2的两个侧面分别设置有外侧花纹面205和内侧花纹面204，光线在经外侧花纹面205和内侧花纹面204时会依次向不同方向上发生散射，以此扩大经聚光器2聚光后形成的亮斑，亮斑的大小与电路板反射面102的大小相适配，内侧花纹面204为横向条状花纹，外侧花纹面205为纵向条状花纹，光线经内侧花纹面204和外侧花纹面205时，会依次向横向和纵向发生散射，亮斑会依次向横向和纵向扩大，最终转变为电路板反射面102的大小，在实际情况中，亮斑扩大后的大小可略大于或略小于电路板反射面102的大小。此处，由于外侧花纹面105的存在，一些未能从主出光面203直接射出的杂散光将被外侧花纹面205散射掉，避免对最终的照明效果造成影响。

电路板总成1包括电路板101、电路板反射面102以及LED光源103，电路板反射面102和LED光源103设置在电路板101上的同一侧壁上，LED光源103射出的光线第一次穿过聚光器2到达反射器3，经反射器3反射后第二次穿过聚光器2到达电路板反射面102，经电路板反射面102反射后第三次穿过聚光器2到达外透镜5，经外透镜5出射。

实施例2：

如图7所示，本实施例与实施例1的不同之处在于，本实施例的反射光学系统还包括内透镜4，内透镜4位于反射器3和外透镜5之间，光线第三次穿过聚光器2后依次穿过内透镜4和外透镜5出射。

实施例3：

本领域技术人员可以将本实施例理解为实施例1、实施例2的更为具体的说明。

本实施例通过利用电路板涂层的反射，设计LED的反射系统来达到特定的光学功能和要求，如氛围灯，标志灯，补充近光灯。

本实施例的反射系统包括电路板总成1、聚光器2、反射器3以及外透镜5。

电路板总成1包括：电路板101，电路板反射面102。LED光源103，电路板反射面102和LED光源103设置于电路板101上并位于电路板101的同一侧；基于散热的需要，电路板反射面可通过热电分离的贴片技术直接设置于散热器表面，LED光源也可直接配置于散热器表面。

聚光器2包括：入光面201和内部出光面202。入光面201和内部出光面202一一对应，LED光源103射出的光线通过入光面201进入聚光器聚光后经出光面202射出，主出光面203设置于与电路板反射面102相对应的位置，光线经电路板反射面102反射后可通过主出光面203射出；入光面201和内部出光面202形成凸透镜的作用，将LED光源103的发散光线聚集在有效范围。

聚光器2上入光面201一侧还设置有内侧花纹面204，均匀分布于入光面201的四周，聚光器3上入光面202一侧还设置有外侧花纹面205，均匀分布于入光面201及内部出光面202的四周，内侧花纹面204条状花纹可以将LED光源103无法利用的光线打散，避免聚集形成杂散光。外侧花纹面205在作为出光面时，条状花纹可以将LED光源103无法利用的光线打散，避免聚集形成杂散光。在作为入光面时，条状花纹可以将经由反射器3反射出的光线打散，可以将光更均匀的折射到电路板反射面102上，使得出光更均匀，且同时可以避免光线聚焦在电路板上造成损伤。

此处，内侧花纹面204和外侧花纹面205具有放大光斑的作用。由于光线经聚光器2聚光后会聚焦形成光斑，为了充分利用电路板反射面，需将放大该光斑至电路板反射面102的大小，为此在聚光器2的两个侧面分别设置有外侧花纹面205和内侧花纹面204，光线在经外侧花纹面205和内侧花纹面204时会依次向不同方向上发生散射，以此扩大经聚光器聚光后形成的亮斑，亮斑的大小与电路板反射面102的大小相适配。内侧花纹面204为图示视角中的横向条状花纹，外侧花纹面205为图示视角中的纵向条状花纹，光线经内侧花纹面204和外侧花纹面205时，会依次向横向和纵向发生散射，亮斑会依次向横向和纵向扩大，最终转变为电路板反射面102的大小，在实际情况中，亮斑扩大后的大小可略大于或略小于电路板反射面102的大小。此处，由于外侧花纹面的存在，一些未能从主出光面203直接射出的杂散光将被外侧花纹面205散射掉，避免对最终的照明效果造成影响。

反射器3配置于内部出光面202前方，电路板总成1、聚光器2、反射器3、外透镜5的顺序依次如光路1所示。反射器3具有反射面301，反射面301被配置为将光线向电路板反射面102上反射。

工作过程：

通过电路板总成1上的LED光源103发出的光线经过聚光器2上的入光面201和内部出光面202后投射在反射器3的反射面301上，将光线反射回聚光器2后侧的电路板101，再通过电路板101上的电路板反射面102，将反射后的光线通过聚光器2上的主出光面203投射出去后，根据客户提供的功能设计需求，可直接均匀点亮外透镜5，以将该反射系统作为氛围灯、标志灯等功能使用，或者通过外透镜5或其他光学元件形成相应的配光图案起到补充近光的作用。

进一步的，电路板涂层可以是带有反射作用的油墨面。

进一步的，LED光源、电路板反射面102及反射器3的位置可根据实际设计需要做适应性的调整，LED光源和反射面的位置发生变化，反射器的位置会有相应的变化。

进一步的，聚光器和电路板可通过图示中的结构进行精确的定位。

进一步的，本实施例的反射系统还可包括内透镜4，夹设于聚光器2和外透镜5之间。

进一步的，与主出光面相对应，该反射系统还可设置有主出光面，以形成不同的照明功能。

本发明通过PCB板反射面的应用，可以在不更改已有功能光学系统的情况下，增加额外的功能，相比于新增加一个模组节省了零件成本。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。