[实用新型]一种车用前照灯的LED发光元件

说明书

技术领域

本实用新型涉及光学照明技术，更具体地，涉及一种车用前照灯的LED发光元件。

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。

实用新型内容

为克服现有技术的上述缺陷，本实用新型提出一种车用前照灯的LED发光元件。

根据本实用新型的一个方面，提出了一种车用前照灯的LED发光元件，其特征在于，包括线形LED光源和二次光学透镜，该二次光学透镜为一体成型的弧块形部分；线形LED光源布置于弧块形部分的下方。

弧块形部分的底平面向内设置槽形部，线形LED光源布置在该槽形部中。

线形LED光源为线形LED光源晶片构成的直线型晶片列结构。

LED直线型晶片列的宽度w范围在0.2mm-2mm，LED晶片列的长度L介于5mm-50mm。

直线型晶片列中相邻两块晶片中心间距p除以晶片的宽度s的比值介于0.05-2。

线形LED光源接合于基板上；基板包括绝缘导热层、电路层和两个发光控制墙；绝缘导热层位于底部，电路层覆盖于绝缘导热层之上，光源的晶片列以导热膏或是共晶方式接合于电路层，两个发光控制墙位于晶片列的两侧，存有间隔。

线形LED光源的晶片排布包括单列直线型、多列直线型、弧线型和不规则图案的一个或者多个排布。

线形LED光源的直线型晶片列结构为单颗直线型排布在底面基板上。

晶片与电路直接由覆晶共晶形成或由导线连接晶片及电路层；萤光粉层涂布于晶片上方，并且通过发光控制墙的位置控制晶片列的发光宽度w。

LED晶片的波长范围从380nm至480nm。

二次光学透镜包含复数个反射性表面、一个折射面以及一个底面，该折射面分割成复数个微小出光面，每一微小出光面具有不同的曲率与不同的法线。

该光学反射器件包括一体成型的弧形块部分，该弧形块部分包括前端部分和后端部分；或者该光学反射器件包括一体成型的位于前端的方块形部分和位于后端的弧块形部分；其中，复数个反射面包括对应前端部分顶面的第二反射面和对应弧形块部分的弧面顶面的第一反射面，该弧面顶面部分一直延伸到该底面；第一反射面包含多个不同曲率的反射面。