一种关于led信号灯最小角的配光方法
【专利摘要】本发明公开了一种关于LED信号灯最小角的配光方法。利用反光碗给LED灯珠配光，同时在反光碗内设置80度配光的弧形反光板，而弧形反光板根据椭圆的计算方式设计得出，其计算简单、反射面稳定、模具制造简单、制造成本低同时配光均匀。
【专利说明】
一种关于LED信号灯最小角的配光方法
技术领域
[0001] 本发明涉及LED反射面配光领域，尤其是一种关于LED信号灯最小角的配光方法。
【背景技术】
[0002] 根据车辆信号灯法规的要求，转向灯、位置灯、示廓灯的发光角度要满足80°，即信 号灯的最大发光角度必须大于或等于80°，由于LED的发光角度只有120°，即左右只有60°， 无法满足最小角的配光需求。
[0003] 近年来，也有一些利用异形反光碗来实现最小角的配光，例如公开号为 CN102392971，名称为"一种实现LED信号灯80度配光的方法"的专利就公开了这样一种利用 异形反光杯来实现最小角的配光方法，该反射面使用多条抛物线进行合并，拟合为样条曲 线，形成80度的反射面，但是由于计算麻烦，容易使生成的反射面扭曲，增加模具制造的难 度，对产品精度要求高，增加了制造成本，且配光不均匀。
【发明内容】
[0004] 本发明针对现有技术中的不足，提供了一种关于LED信号灯最小角的配光方法，其 计算简单、反射面稳定、模具制造简单、制造成本低同时配光均匀。
[0005] 为解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决:一种关于LED信号灯最 小角的配光方法，利用反光碗给LED灯珠配光，所述反光碗内设置80度配光的弧形反光板， 所述弧形反光板的设计方法包括以下步骤： (1) 将LED的发光点作为椭圆的第一个焦点Π ; (2) 作出一条过反光碗顶部的直线L1; (3) 作出一条过Π 点的直线L2，L2与反光碗中心线的角度为θ，θ的取值范围为〇°<θ< 60。； (4) 直线L1与L2的交点为椭圆的第二个焦点f2; (5) 在L1直线上建立一点p，点p与点f2的距离为D，且点p与反光碗中心线的距离大于点 f2与反光碗中心线的距离； (6) 在线段flf 2的中点建立一点为点〇; (7) 在点〇建立坐标系01，坐标系的X轴与线段flf2重合，X轴正方向指向点f2,坐标系Y 轴垂直于线段flf2，Y轴正方向指向反光碗外侧，线段flf2的长度为T; (8) 即fl、f2相对于坐标系01的坐标分别为41(-1'/2,0)42〇'/2,0)，同时点？相对于坐 标系01的坐标设定为:P (E，F); (9) 根据两点之间距离公式t 。 ? :
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(11) 如上式所得a，b值，以01坐标系为椭圆坐标系，根据椭圆的参数方程:x=acosa，y= bsina绘制椭圆； (12) 作一条竖直的直线L3与椭圆相切，且切点只有一个为点q，点q在坐标系01的第一 象限内，利用点P与点q对椭圆进行修剪，保留第一象限内的圆弧，由上述得出的pq圆弧即弧 形反光板。
[0006] 上述技术方案中，优选的，所述反光碗的高度为h，h的取值范围为3mm<h彡30mm。
[0007] 上述技术方案中，优选的，点P与点f2的距离D的取值范围为2mm<D^a5mm。
[0008] 本发明的有益效果是:本发明根据椭圆的计算方式设计出80度的反射面，计算简 单、反射面稳定、模具制造简单、制造成本低同时配光均匀。
【附图说明】
[0009] 图1为本发明弧形反光板设计步骤1的示意图。
[0010] 图2为本发明弧形反光板设计步骤2-4的示意图。
[0011] 图3为本发明弧形反光板设计步骤5-6的示意图。
[0012] 图4为本发明弧形反光板设计步骤7的示意图。
[0013] 图5为本发明弧形反光板设计步骤8的示意图。
[0014] 图6为本发明弧形反光板设计步骤9-11的示意图。
[0015] 图7为本发明弧形反光板设计步骤12的示意图。
[0016] 图8为本发明弧形反光板反射面光线路径示意图。
【具体实施方式】
[0017] 下面结合附图与【具体实施方式】对本发明作进一步详细描述:参见图1-图8，一种关 于LED信号灯最小角的配光方法，利用反光碗1给LED灯珠2配光，所述反光碗1内设置80度配 光的弧形反光板3,所述弧形反光板3的设计方法包括以下步骤： (1) 将LED的发光点作为椭圆的第一个焦点Π ; (2) 作出一条过反光碗顶部的直线L1; (3) 作出一条过Π 点的直线L2，L2与反光碗中心线的角度为θ，θ的取值范围为〇°<θ< 60。； (4) 直线L1与L2的交点为椭圆的第二个焦点f2; (5) 在L1直线上建立一点p，点p与点f2的距离为D，点p与点f2的距离D的取值范围为2mm 彡15mm，且点p与反光碗中心线的距离大于点f 2与反光碗中心线的距离； (6) 在线段flf 2的中点建立一点为点〇; (7) 在点〇建立坐标系01，坐标系的Y轴与线段flf2重合，Y轴正方向指向点f2,坐标系X 轴垂直于线段flf2，X轴正方向指向反光碗外侧，线段flf2的长度为T，T为已知尺寸； (8) 即fl、f2相对于坐标系01的坐标分别为41(-1'/2,0)42〇'/2,0)，同时点？相对于坐 标系01的坐标设定为:P化^)4{为已知尺寸； (9) 根据两点之间距离公式，丨
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[0018]该弧形反光板3与反光碗1组合后，最大发光角度最大可达90度，可满足转向灯、位 置灯、示廓灯等的配光法规要求。
【主权项】
1. 一种关于LED信号灯最小角的配光方法，其特征在于:利用反光碗（1)给LED灯珠(2) 配光，所述反光碗（1)内设置80度配光的弧形反光板(3)，所述弧形反光板(3)的设计方法包 括以下步骤： (1) 将LED的发光点作为椭圆的第一个焦点Π ; (2) 作出一条过反光碗顶部的直线Ll; (3) 作出一条过Π 点的直线L2，L2与反光碗中心线的角度为θ，θ的取值范围为〇°彡Θ彡 60。； (4) 直线Ll与L2的交点为椭圆的第二个焦点f 2; (5) 在Ll直线上建立一点p，点p与点f2的距离为D，且点p与反光碗中心线的距离大于点 f2与反光碗中心线的距离； (6) 在线段Hf 2的中点建立一点为点〇; (7) 在点〇建立坐标系01，坐标系的X轴与线段flf2重合，X轴正方向指向点f2,坐标系Y 轴垂直于线段flf2，Y轴正方向指向反光碗外侧，线段flf2的长度为T; (8) 即fl、f2相对于坐标系01的坐标分别为:0(-1'/2,0)42(1'/2,0)，同时点？相对于坐 标系01的坐标设定为:P (E，F);(11) 如上式所得a，b值，以01坐标系为椭圆坐标系，根据椭圆的参数方程:x=acosa，y= bsina绘制椭圆； (12) 作一条竖直的直线L3与椭圆相切，且切点只有一个为点q，点q在坐标系01的第一 象限内，利用点P与点q对椭圆进行修剪，保留第一象限内的圆弧，由上述得出的Pq圆弧即弧 形反光板。2. 根据权利要求1所述的一种关于LED信号灯最小角的配光方法，其特征在于:所述反 光碗(1)的高度为h，h的取值范围为3mm彡h彡30mm。3. 根据权利要求1所述的一种关于LED信号灯最小角的配光方法，其特征在于：点p与点 f2的距离D的取值范围为2mm<D<15mm。
【文档编号】F21Y115/10GK105889841SQ201610453545
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年6月22日
【发明人】谢新苗
【申请人】上虞市群鑫电器有限公司