[发明专利]车辆头灯装置

说明书

技术领域

本发明关于一种车辆头灯装置。 

背景技术

目前市面上已有不同类型的发光二极管头灯装置，如图8所示，美国专利公告文献第7731402号揭露一种车用头灯系统100，包含发光二极管光源102、一次光导元件104及二次光导元件106，光导元件104、106可将发光二极管光源102发出的光线汇聚成近似平行光并形成车头灯照明所需的光形。二次光导元件106的侧面可配置两层彼此正交的增亮膜110、112用以将光线重新导向并回收利用光线。 

此外，美国专利公开文献第2009/0251917号揭露一种照明装置，包括一光源、一光导及两层增亮膜，用以将从光源发出的光线重新导向并回收利用光线。美国专利公开文献第2012/0314145号揭露一种背光装置，包括一楔形导光板及一具有棱镜阵列的导向膜，楔形导光板的底部涂布有一反射层且其一端部具有波状表面。光源发出的光线经过导向膜后可形成实质平行的出射光线。美国专利公开文献第2010/0315833号揭露一种光学系统，包括输入引擎、光学元件、及两个垂直排列的光学膜，其中各个光学膜为具有柱状透镜阵列的膜片以改变出光角度。台湾专利公开文献第201207452号揭露一种光导向膜，光导向膜包括基板层及分别设置于基板层两对侧的多个柱状透镜及多个棱镜结构体，且柱状透镜及棱镜结构体的长轴方向彼此垂直。美国专利公告文献第7645048号揭露一种光学装置，包括光源、导光板、棱镜片及反射片，导光板包括第一斜面及第二斜面，反射片设置于导光板下方且具有对应第一斜面及第二斜面的三角形状。 

然而，上述的已知设计通常具有需使用特定透镜光学元件、光线控制能力较弱、容易产生较多的杂散光、或散热解决方案成本高等的 问题。 

发明内容

本发明提供一种可避免上述已知设计的问题且能提供良好的出光角度、光形及出光效率的车辆头灯装置。 

本发明的一实施例提供一种车辆头灯装置，包含一导光板、一光源装置以及一光形控制板。导光板具有相对设置的一入光侧及一反射侧，以及相对设置并连接于入光侧与反射侧之间的一底面及一出光面。导光板的厚度由入光侧朝向反射侧渐增，且反射侧设有一抛物面。光源装置设置于入光侧且位于重合或邻近抛物面的一焦点位置处，抛物面反射光源装置发出的至少一光束以使光束沿一准直方向行进。光形控制板叠置于导光板的出光面上，光形控制板具有多个彼此平行排列的沟槽，所述多个沟槽设置于光形控制板朝向导光板的一表面，且各个沟槽的长轴方向与准直方向不同。 

于一实施例中，各个沟槽的长轴方向垂直于准直方向。 

于一实施例中，导光板的入光侧设有一入光面，且各个沟槽的长轴方向平行于入光面。 

于一实施例中，导光板的出光面与底面于入光侧的夹角为2度。 

于一实施例中，至少一棱镜结构设置于光形控制板远离导光板的一表面上，且棱镜结构可具有渐变的厚度值。 

于一实施例中，光源装置与抛物面的焦点的距离小于10毫米(mm)。 

于一实施例中，光形控制板的各个沟槽为V形沟槽，且各个V形沟槽的顶角角度范围可为45-80度。 

于一实施例中，多个长沟结构可设置于抛物面上以将入射至反射侧的部分光束反射至光形控制板。各个长沟结构可沿垂直于出光面的方向排列于抛物面上，且各个长沟结构的长度可与抛物面的长度大体相同。 

于一实施例中，一反射元件设置于邻近导光板的底面位置处，反射元件具有邻近入光侧的一第一斜面及邻近反射侧的一第二斜面，第 一斜面与底面的夹角范围可为65-90度，且第二斜面与底面的夹角范围可为2-30度。 

本发明另一实施例提供一种车辆头灯装置，包含至少一导光板、至少一光源装置以及一光形控制元件。导光板具有相对设置的一入光侧及一反射侧，以及相对设置并连接于入光侧与反射侧之间的一底面及一出光面。导光板的厚度由入光侧朝向反射侧渐增，且反射侧设有一抛物面。光源装置设置于入光侧且位于重合或邻近抛物面的一焦点位置处，抛物面反射光源装置发出的至少一光束以使光束沿一准直方向行进。光形控制元件叠置于导光板的出光面上且至少具有多个彼此平行排列的第一沟槽以及多个彼此平行排列的第二沟槽。所述多个第一沟槽及所述多个第二沟槽设置于光形控制元件朝向导光板的一面，且分别具有一第一长轴方向及一第二长轴方向。第一长轴方向及第二长轴方向不同于准直方向，且第一长轴方向与该第二长轴方向不同。第一长轴方向与第二长轴方向的夹角可大于0度且小于20度。