[发明专利]一种车用前照灯的照明结构和散热结构

说明书

技术领域

本发明涉及车用灯具，更具体地，涉及一种车用前照灯的照明结构和所使用的LED发光元件的散热结构。

背景技术

车灯从应用角度包括车头灯、夜行照明灯、雾灯、刹车灯、尾灯、倒车灯等，其中对于车行安全最重要的就是车头灯，车头灯是指组合在汽车前部的前照灯，它主要起照明和信号作用。前照灯发出的光可以照亮车体前方的道路情况，使驾驶者可以在黑夜里安全的行车，目前组合前照灯按照光源可分为卤素灯和氙气灯。

卤素灯其实就是一类特殊的白炽灯，其原理就是电阻上有电流通过时会发热，当温度足够高时发出波长在可见光频段的黑体辐射。卤素灯是在灯泡里充入碘，当灯泡点亮时，碘挥发成气体，碘蒸气遇到较冷的钨，与其反应，生成低沸点的碘化钨，使灯泡外壳沉淀的钨挥发。于是，用碘钨灯制造功率很大的白炽灯，例如1000瓦。目前，卤素灯已广泛应用于汽车照明领域。

氙气灯（High intensity Discharge，HID）是指高压气体放电灯，也称为重金属灯或氙气灯。它的原理是在UV-cut抗紫外线水晶石英玻璃管内，以多种化学气体充填，其中大部分为氙气（Xenon）与碘化物等惰性气体，然后再透过增压器（Ballast）将车上12伏特的直流电压瞬间增压至23000伏特的电流，经过高压震幅激发石英管内的氙气电子游离，在两电极之间产生光源。

目前，LED灯具开始应用于汽车照明，但由于其质量问题与批量问题，使得价格居高不下，虽然LED光源诸多优点能满足人们对汽车安全、舒适、豪华、节能、环保与多功能等多方面要求，但质量和照明分布不均匀的问题使其成为车灯发展的障碍。

另外，汽车灯具对LED元件参数性能要求很高，主要包括：一、高效、大功率和高可靠性（-40℃～125℃）；二、电学、光学参数稳定性、一致性要高，如同一批元件的阈值电压不一致性小于0.1V，单色性好，色差小于5纳米；三、LED元件在136V经2000小时（直流下工作）点亮试验后，其发光强度衰减要小于20%。但目前的LED元件用于车用照明都或多或少地存在难以满足汽车行业的规范的问题。

目前LED汽车灯具的重点研究方向是白色LED前照大灯，以及LED车灯与AFS（自适应性车灯控制系统）结合，其中高效、大功率和高可靠性的LED元件、车灯与特殊的散热技术和光学设计是关键，目前的产品和技术均不能达到实用性的要求。

发明内容

为克服现有技术的上述缺陷，本发明提出一种车用前照灯的照明结构和灯体发光元件的散热结构。

根据本发明的一个方面，提出了一种车用前照灯的照明结构，该照明结构包括包含由导热材料制备的基座，该基座上配置多晶线性LED发光元件。

其中，该车用LED前照灯的照明结构，包括：导热基座上配置的多晶线性LED发光元件；该多晶线性LED发光元件上套接的、具备全反射和折射面的光学透镜以及相适配的导光器件；以及光学透镜发热面所配置的透镜散热器件。

根据本发明的另一方面，提供一种LED光学元件的散热结构，包括光学透镜、透镜散热传导层、辐射对流层以及散热器件；其中，该光学透镜外层贴合布置透镜热传导层，透镜散热传导层向外结合辐射对流层，透镜散热传导层延伸贴合于散热器件。

本发明的发光元件可以大幅降低汽车用照明所使用的功率，并可以将车灯的平均寿命增加数倍以上。当LED光源发光宽度控制在一定的范围内时，此光源可用于汽车前照灯光学所需，同时通过改变其发光长度可满足汽车前照灯所需的发光强度，从而可以将前大灯模组发光效率提升至60%以上。

附图说明

图1为根据本发明的前照灯设计ㄧ的发光元件的整体示意图；

图2为根据本发明的发光元件设计ㄧ的侧面示意图；

图3是根据本发明的发光元件设计ㄧ的内部透视图；

图4为线形LED光源晶片的布置图；

图5为线形LED光源布置的切面图；

图6为线形LED光源电极及发光面布置图；

图7为根据本发明的发光元件设计二的45度角示意图；

图8为根据本发明的发光元件设计二加上前导光器件的45度角示意图；

图9为根据本发明的发光元件设计二加上前导光器件的侧面示意图

图10为根据本发明的发光元件设计三加上前导光器件的侧面示意图。