[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

摘要

一种LED摩托车前照灯用光学透镜自由曲面的形成方法。本发明目的是解决现有技术存在缺乏较为成熟的能够适应摩托车前照灯新国家标准要求的设计方法的缺陷。技术方案要点：包括同一个前照灯里的远光灯和近光灯用光学透镜自由曲面的形成方法，光学透镜为处于光反射器的前面的平凸透镜，特征是：建立直角坐标系，在坐标原点前方距离25米处设立照明面，分别确定照明面中心点为中心的椭圆形区域和圆形区域，对椭圆形区域进行网格划分和对圆形区域进行环带划分，运用能量守恒定律对光源立体角进行划分，计算出光学透镜的自由曲面上的自由曲线，由自由曲线得到自由曲面模型。

主权项

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。