车用照明装置的制造方法_2

文档序号:9521581阅读:来源:国知局
为反射式光阀如数位微镜元件(Digital Micromirror Device,DMD)、娃基液晶(Liquid Crystalon Silicon,LCOS),或穿透式光阀如液晶面板(Liquid Crystal Panel)等,但不限于此。
[0035]在本实施例中,光源110用以提供一光束60。举例而言,在本实施例中,光源110可为蓝光激光二极管,光束60则为蓝光激光光束,但本发明不限于此。在其它实施例中,光源110也可为其它种类的激光二极管、高亮度的发光二极管、或其它种类的高亮度光源110。此外,在本实施例中,集光元件120例如为集光透镜(Condenser lens),均光元件130例如为积分柱(Integrator rod)或者为透镜阵列(lens array)如绳眼透镜阵列(fly-eyelens array)(未绘示),且中继装置140例如为中继透镜镜组(Relay lens set),但本发明皆不限于此。
[0036]具体而言,如图1A所示,集光元件120、均光元件130、中继装置140与光阀150 (本实施例中光阀150例如为数位微镜元件)皆位于光束60的传递路径上。集光元件120位于光源110与均光元件130之间,均光元件130位于集光元件120与中继装置140之间。中继装置140则位于均光元件130与数位微镜元件150之间,且均光元件130位于集光元件120与中继装置140之间。
[0037]如图1A所示,当光源110发出光束60时,光束60可经由集光元件120聚集后被传递至均光元件130中,并经由均光元件130出光。接着,光束60再经由中继装置140传递至数位微镜元件150。换言之,在本实施例中,光束60可依序经由集光元件120、均光元件130以及中继装置140传递至数位微镜元件150。
[0038]图1B是图1A的数位微镜元件的一种微镜片的示意图。请参照图1A及图1B,在本实施例中,数位微镜元件150包括多个微镜片151 (如图1B所示),且数位微镜元件150经由这些微镜片151控制至少部分光束60的光形。举例而言,在本实施例中,这些微镜片151可利用脉冲宽度调变(Pulse Width Modulat1n,PWM)的方式来控制微镜片151进行小幅度的摆动,并进而可控制光投射到不同方向上的光强比例。
[0039]进一步而言,如图1B所示,在本实施例中,微镜片151可为一个具有开启状态(On-state)及关闭状态(Off-state)的元件,并能独立旋转以控制照射到各微镜片151上的部分光束60的反射方向。举例而言,如图1A与图1B所示,当微镜片151朝一特定方向D1时,即处于开启状态。此时,若光束60被传递至微镜片151上,则可被反射并传递至光波长转换层160。另一方面,当微镜片151朝向另一方向D2时,即处于关闭状态。此时,若光束60被传递至微镜片151上,则会被沿其它方向射出而被导向外侧,因此不会传递至光波长转换层160上。如此,入射至光波长转换层160的光束60的光形将会因各微镜片151的开启状态或关闭状态而有所不同。换言之,在本实施例中,将可借助独立地控制各微镜片151的开启状态或关闭状态,来调整入射至光波长转换层160的光束60的光形。
[0040]此外,请再次参照图1A,在本实施例中,车用照明装置100可选择性地设置至少一全反射透镜(Total Internal Ref lect1n (TIR) Prism) 180,其中全反射透镜180位于中继装置140与数位微镜元件150之间。在光束60通过中继装置140后,可经由全反射透镜180反射而被传递至数位微镜元件150,并藉此可调整光束60的行进方向,以利于数位微镜元件150进行光形的调整。但本发明不限于此,图1A所绘示的实施例为借助全反射透镜180改变并调整光束60的行进方向,然而在数位微镜元件150控制良好并可提供所需光形的情况下,也可调整数位微镜元件150的配置位置以直接反射光束60得到所需光形,而不需另外设置全反射透镜180。
[0041]图1C是图1A的一种光波长转换层的正视示意图。请参照图1A与图1C,光波长转换层160位于至少部分光束60的传递路径上,且光波长转换层160包括一基板161以及多个光波长转换单元163。举例而言,在本实施例中,基板161的材质可为玻璃或其它合适的透明材料。另一方面,各光波长转换单元163为格状,且其材料例如为黄色荧光粉或黄色量子点荧光粉,而可用以将蓝光光束60转换为白光。更详细而言,在本实施例中,基板161具有一第一面S1以及一相对于第一面S1的第二面S2,且光波长转换单元163例如以阵列的方式设置于第一面S1上。换言之,在本实施例中,光波长转换层160为具有多个格状光波长转换单元163的荧光粉层,但本发明不限于此。此外,相较于公知技术将荧光粉设置于合光元件内,本发明将光波长转换层160设置于基板161上较易于散热,可避免因散热不易以致于荧光粉转换效率不佳的问题。
[0042]进一步而言,在本实施例中,各光波长转换单元163与部分的微镜片151对应,而光束60在经过数位微镜元件150的各微镜片151调变后,会被传递至所对应的各光波长转换单兀163上。举例而言,在一实施例中,光波长转换单兀163的数量与微镜片151的数量并不相同,而一光波长转换单元163可对应于多个微镜片151,经由相对应的微镜片151所反射的光束60将入射至对应的各光波长转换单元163上,以利于光形的调整。换言之,在本实施例中,光波长转换单元163与微镜片151具有一对多的对应关系,但本发明不限于此。在另一实施例中,光波长转换单元163与微镜片151也可具有一对一的对应关系。
[0043]接着,请再次参照图1A,在本实施例中,投影镜组170位于照明光束70的传递路径上,因此当光波长转换层160将至少部分光束60转换为照明光束70后,照明光束70可再被传递至投影镜组170而被投射出车用照明装置100。如此,由于车用照明装置100可借助部分微镜片151来控制部分光束60入射至对应的各光波长转换单元163上,因此能调整光束60入射至光波长转换层160的光形以及其所转换而成的照明光束70的光形。举例而言,在本实施例中,车用照明装置100可借助数位微镜元件150的调变来获得远光灯(highbeam)、近光灯(low beam)及弯道辅助照明系统(Adaptive front lighting system,AFS)等所需的光形,并可适应各种行车状况。
[0044]以下将搭配图2A至图5B,针对车用照明装置100如何适应各种行车状况,并提供所需光形的情形进行进一步的说明。
[0045]图2A、图3A、图4A与图5A分别是图1A经车用照明装置作用而投射出的不同照明光束的示意图。图2B、图3B、图4B与图5B分别是图2A、图3A、图4A与图5A的照明光束70的光形示意图。请参照图2A与图2B,在一般情况下,数位微镜元件150的各微镜片151皆处于开启状态,此时被传递至数位微镜元件150的光束60将可全部被传递至光波长转换层160的各光波长转换单元163上,并被转换为照明光束70。接着,再经由投影镜组170投射至前方道路上,而可获得较大亮度的照
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