[实用新型]一种LED全反射透镜、LED导光体和汽车车灯

说明书

本实用新型涉及一种LED全反射透镜、LED导光体和汽车车灯，全反射透镜为一体式多面体结构，主体结构为一个长方体，设有入光面、出光面、锥形全反射面、组合全反射面、倒角的全反射面以及空气透镜，空气透镜为一体式、上下贯通的结构，空气透镜分为上下两个折射面，所述下折射面为曲面或平面，上折射面中部为平面或曲面，上折射面的两侧为均匀分布于中部两侧的齿状结构，所述齿状结构为全反射齿，全反射齿的齿面为全反射面。本实用新型通过不同面型的变化，对光线进行收集再分配，能够实现均匀目视效果，能量利用率高,且LED光源使用颗数少，解决现有的光导对光的分配的均匀性较差，且能量利用率低的问题。

技术领域

本实用新型涉及LED车灯技术领域，具体涉及一种LED全反射透镜、LED导光体和汽车车灯。

背景技术

LED寿命长、能耗低及生产技术工艺日渐成熟，能大规模生产供应，目前在汽车照明及装饰、公路照明、投影机以及室内外照明装饰中被广泛应用。由于大部分常规LED的发光特性为对称朗伯辐射，不能满足各种场合的光学要求。为了满足各种场合的光效和配光要求，提高系统的性能，需要对LED进行精确的控制光线分布的二次光学设计，合理的分配LED芯片所发出的光能。

对LED二次光学设计，一般采用镀铝反射面或者反射杯等反射器进行配光，通过反射器不能有效且均匀的分配光能，LED光轴方向的光强大，四周光强逐渐降低。汽车信号灯、照明灯具及装饰灯，要求能够实现均匀发光，同时要满足一定的配光要求。目前实现线性效果的方案有：

光导线性光源，LED光源位于光导管的一端，光线进入光导管后，在内部全反射传播直到光导的另一端，为了获得线性发光效果，在光导出光面的背面加光导齿或者微结构等光学结构，通过全反射实现线性光源的效果。该光导方案的光能利用率低，一般只有25％左右，为了达到大的光强要求，要求单颗LED功率非常大，对整个光学系统的散热设计要求非常高，较长的光导，模具较大、费用较高，设计和加工难度非常大，且微结构和光导齿对配光的控制能力较差。

另外一种方案为多颗LED较密分布的灯带方案，多颗LED直射透过配光镜，通过相邻LED的光线交叉，实现连续均匀的发光效果。此设计方案简单、安装方便，但是要获得较均匀的线性光源，较长的线性光源需要的LED颗数非常多，由于LED颗数较多，会大幅度增加系统的成本。

还有一种方案是采用传统的全反射(TRI)聚光器，多颗LED和多个TIR透镜配合形成线性的发光效果，通过TRI对LED光线准直再配光，这种TRI透镜一般为绕LED光轴的圆形旋转体，对于一些发光面或者配光要求是方形的场合，则需要将旋转体进行切割，这样往往会导致能量利用率下降，而且也采用了较多的LED颗数。

申请号201720009148.0公开了一种LED全反射透镜和LED线光源，该全反射透镜是一种多面体的结构，具有多个不同面型的全反射面，透镜体上开设有折射孔和多个反射孔，其中反射孔分布于折射孔的两侧，通过多种不同面型对光线的收集再分配，实现光线的均匀分配。但是该LED全反射透镜设置的多个反射孔在光线出射方向前后有遮挡，导致能量利用率下降。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种LED全反射透镜、LED导光体和汽车车灯，本实用新型将LED全反射透镜设置成多面体结构，通过不同面型的变化，对光线进行收集再分配，能够实现均匀目视效果，能量利用率高,且LED光源使用颗数少，解决现有的光导对光的分配的均匀性较差，且能量利用率低的问题。