[发明专利]一种LED摩托车前照灯用光学透镜自由曲面的形成方法

权利要求书

1.一种LED摩托车前照灯用光学透镜自由曲面的形成方法，包括所述同一个前照灯里的远光灯用光学透镜自由曲面的形成方法和近光灯用光学透镜自由曲面的形成方法，所述光学透镜为平凸透镜，光学透镜的平面为光入射面、其自由曲面为光出射面，光学透镜处于光反射器的前面，其特征是：

远光灯用光学透镜的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，过原点并与X₁O₁Y₁平面垂直的轴为Z₁轴，其中X₁O₁Z₁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为照明面的中心点，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网格划分，再运用能量守恒定律对光源立体角进行划分，然后运用折射定律通过数值计算得到光学透镜的自由曲面上的一系列自由曲线，然后由这些自由曲线组成自由曲面模型；

近光灯用光学透镜的自由曲面的形成方法为：将光学透镜的平面与LED芯片发光面垂直设置，光反射器采用部分椭球面形的光反射器，以光反射器的外侧焦点为坐标原点O₂建立直角坐标系，以过点O₂并平行于光学透镜的平面平行的平面为X₂O₂Y₂平面，过原点O₂并与X₂O₂Y₂平面垂直的轴为Z₂轴，其中X₂O₂Z₂平面为水平面，在点O₂前方距离25米处、与Z₂轴交点为o₂且平行于X₂O₂Y₂平面的平面设为照明面，点o₂为照明面的中心点，把照明面上的照明区域设定为以照明面的中心点o₂为圆心的圆形区域，然后对该圆形区域进行环带划分，再运用能量守恒定律对光源立体角进行划分，然后运用折射定律通过数值计算得到光学透镜的自由曲面上的一条自由曲线，将自由曲线绕Z₂轴旋转360°得到自由曲面模型。

2.按权利要求1所述的LED摩托车前照灯用光学透镜自由曲面的形成方法，其特征是所述远光灯用光学透镜自由曲面的形成方法的对该椭圆形区域进行网格划分，是首先把椭圆形区域的椭圆长半轴a和短半轴b分别等分成n份，以a_j和b_j分别表示等分后长半轴a的第j份和短半轴b的第j份，然后以照明面中心点o₁为中心，将照明区域划分为n份椭圆形环带区域，然后将照明面上任意一点和点o₁的连线与X轴的夹角α等分成m份，以α_j表示等分后α的第j份，以点o₁为端点，与X轴的夹角为α_j的射线束将每一份椭圆形环带区域再细分为m份，这样将该椭圆形区域划分成m×n个小格子。

3.按权利要求1所述的LED摩托车前照灯用光学透镜自由曲面的形成方法，其特征是所述近光灯用光学透镜自由曲面的形成方法的对该圆形区域进行环带划分，是首先把圆形区域的圆半径r等分成n份，以r_j表示等分后半径r的第j份，然后以照明面中心点o₂为圆心，分别以r_j为半径画圆，将该圆形区域划分为圆形环带区域。