[发明专利]一种交通工具前照灯的集成式防眩光系统

说明书

技术领域

本发明属于交通工具的防眩光技术领域，尤其涉及一种交通工具前照灯的 集成式防眩光系统。

背景技术

传统交通工具的前照灯(主要是近光灯)防仰角眩光具有两种措施：一是 透镜设计，通过凸透镜的精确配光，减少溢散光；二是设置上截光板，通过上 截光板截断对面车辆驾驶员与前照灯之间的直视光线，使得驾驶员看不到光源。

但实际上，设置上截光板并没有解决眩光问题。这是因为由凸透镜射出的 近于平行的光线在非平面的前照灯外表面发生散射形成了逸散光。请参见图1， 逸散光在观察者(此处为机动车驾驶员)视线方向的分量，就构成直接眩光， 此时观察者眼前将呈现出一个高亮度的发光面。由于逸散光散射的角度很宽， 机动车驾驶员在行驶中的很多位置都会感觉到这个眩光。正是因为这个原因， 虽然目前的传统的交通工具前照灯(例如汽车的前照灯)做了许多防眩光的改 进，但这种直接眩光亦然存在。

LED光源为目前普遍使用的交通工具照明光源，LED点光源发出接近180 度的散射光。菲涅尔透镜可将光源发出的直射至菲涅尔透镜的正面光(中心光) 汇聚为光束角小的近乎平行的光束，请参见图2。抛物面光学透镜可将其中的 非正面光(非中心光)汇聚为光束角小的近乎平行的光束。将两者结合，构成 将LED点光源发出接近180度的散射光汇聚为光束角小的近乎平行光束的菲涅 尔-抛物面透镜。经菲涅尔-抛物面透镜配光后，LED光源发出的散射光转变为 直径较小的圆形光斑。

理论上，抛物面透镜发出平行光的充分必要条件是光源是一个精确位于抛 物面空间焦点的体积无限小的质点，任何偏离该质点位置的发光点通过抛物面 透镜所发出的光则必然与主光轴不完全一致，即包含非平行光。非平行光为逸 散光，距焦点越远，逸散光越多，请参见图3，点A位于焦点位置，点B及点 C偏离焦点，仅点A发出的光La平行于抛物面透镜的主光轴，为有效光；点B 及点C发出的光Lb、Lc为逸散光。

实际上，体积无限小的光源无法做出。因此，光源体积越大的光源，逸散 光也越多。

将单独的单面波纹状的微构造透镜放置在菲涅尔——抛物面透镜前面，能 将较小直径的圆形光斑沿水平方向扩散为路面照明所需的条形光斑。但这种结 构在菲涅尔——抛物面透镜与微构造透镜之间存在一个空气间层，该间层将使 菲涅尔透镜投射的光再次经过两个界面，必然降低光效，同时也可能沉淀灰尘。

为此，需要研发一种新的交通工具前照灯的防眩光系统。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种交通工具前照灯的集成式防眩光 系统，旨在解决现有技术中的前照灯所存在的光效低以及防眩光效果差的问题。

本发明是这样实现的，一种交通工具前照灯的集成式防眩光系统，包括菲 涅尔透镜、抛物面透镜以及格栅片阵列结构，所述菲涅尔透镜的一侧设置有圆 形纹路，另一侧设置有平面，所述平面上刻画有条形波纹构成单面波纹状透镜； 所述抛物面透镜的周缘为反射曲面，所述反射曲面的纵向截面呈对称或非对称 抛物线状；所述菲涅尔透镜以及抛物面透镜集成一体，构成倒置菲涅尔·波纹- 抛物面透镜，所述倒置菲涅尔·波纹-抛物面透镜的周缘为所述抛物面透镜的反 射曲面，其靠近所述抛物面透镜的焦点的一端为所述菲涅尔透镜的圆形纹路， 另一端为所述菲涅尔透镜的平面；所述格栅片阵列结构的一端朝向灯具的出光 口，另一端与所述的单面波纹状透镜对接，所述格栅片阵列结构包括若干相间 隔叠置的格栅片。

进一步地，所述格栅片为具有透射能力的薄膜。

进一步地，所述格栅片为一块上、下表面均为平面的薄膜或者由一块薄膜 以一弯折角度往向上、下方向交替地连接弯折而成。

进一步地，所述菲涅尔透镜的一端设置有两个或两个以上的同一圆心的圆 形纹路。

进一步地，所述集成式防眩光系统还包括灯具外壳，所述倒置菲涅尔·波纹 -抛物面透镜以及格栅片阵列结构均设置于所述灯具外壳内。

进一步地，所述灯具外壳对应灯具的出光口的位置设置有若干进风口，每 一进风口分别与相邻两块格栅片之间的间隙相连通；所述灯具外壳上开设有与 所述间隙相连通的出风口。

进一步地，所述出风口的位置开设于所述灯具外壳的底部。

进一步地，所述灯具外壳的侧面开设有用于通入水流的清洗通道。

进一步地，所述清洗通道往所述倒置菲涅尔·波纹-抛物面透镜的方向倾斜。