[发明专利]用于LED摩托车前照灯光学透镜自由曲面的形成方法有效
| 申请号： | 201510502337.7 | 申请日： | 2015-08-14 |
| 公开（公告）号： | CN105042511B | 公开（公告）日： | 2018-04-13 |
| 发明（设计）人： | 王洪;王翔;葛鹏;罗蝶 | 申请（专利权）人： | 华南理工大学 |
| 主分类号： | F21S41/255 | 分类号： | F21S41/255;F21S41/141;F21V5/04;F21W107/17;F21W102/13;F21W107/10;F21Y115/10 |
| 代理公司： | 广州粤高专利商标代理有限公司44102 | 代理人： | 何淑珍 |
| 地址： | 510640 广*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 用于 led 摩托 车前 灯光 透镜 自由 曲面 形成 方法 | ||
技术领域
本发明涉及LED摩托车灯照明技术领域，特别涉及一种用于LED摩托车前照灯用光学透镜自由曲面的形成方法。
背景技术
随着科学技术的不断发展和整车配置需求，车灯照明行业内对GB5948-1998《摩托车白炽丝光源前照灯配光性能》要求予以修订的呼声强烈。经过专家组的讨论决定，将制定强制性国家标准，标准名称暂定为“发射对称近光和/或远光的机动车前照灯配光性能”，标准批准发布后，将设置实施过渡期，并逐步替代现行的摩托车前照灯标准GB5948-1998《摩托车白炽丝光源前照灯配光性能》。
摩托车前照灯新国家标准中的光型及照度要求不同于GB5948-1998，新国家标准的即将发布意味着依据GB5948-1998设计的摩托车前照灯将会被淘汰，其使用的光学设计也不再适用于新的国家标准。尤其对于使用LED光源的摩托车前照灯，由于LED芯片的发光模型近似为余弦辐射体，光学特性不同于传统摩托车的白炽丝光源，使LED光源应用于摩托车前照灯时要面临更加复杂的光学设计问题。而现有的摩托车透镜前照灯存在厚度过高或者光学效率不高的问题。
发明内容
本发明针对上述存在的问题，提供了摩托车用的LED前照灯，该LED摩托车前照灯包括远光灯和近光灯，能满足新的国家标准对摩托车用LED前照灯的配光要求，解决了使用LED光源的光学设计问题。
本发明采用如下技术方案：
用于LED摩托车前照灯用光学透镜自由曲面的形成方法，包括同一所述前照灯里的远光灯用光学透镜的多段式自由曲面的形成方法和近光灯用光学透镜的多段式自由曲面的形成方法，所述光学透镜为类平凸透镜，光学透镜的平面为光入射面、其多段式自由曲面为光出射面，光学透镜处于光反射器的前面，
所述远光灯用光学透镜的多段式自由曲面的形成方法为：将光学透镜的平面与LED芯片发光面平行设置，以LED芯片发光面的中心点为坐标原点O1建立直角坐标系，LED芯片发光面所在平面为X1O1Y1平面,过原点O1并与X1O1Y1平面垂直的轴为Z1轴，其中X1O1Y1平面为水平面，在坐标原点O1前方距离25米处、与Z1轴交点为o1且平行于X1O1Y1平面的平面设为照明面，点o1为照明面中心，将照明面上的照明区域设定为以照明面中心点o1为中心的椭圆形区域，然后对该椭圆形区域进行多环带划分，然后将各环带进行网格划分，运用能量守恒定律建立环带能量对应立体角能量关系，然后将光源立体角按照明要求进行相等数量的多份划分，之后计算任一段自由曲线时先设定初始点，然后运用折射定律通过迭代数值计算得出该段曲线，然后通过简单的线段连接各段曲线形成一条多段式自由曲线，然后由得出的这些多段式自由曲线绕Z1轴旋转360°组成自由曲面模型；
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