透镜结构及车灯系统的制作方法

本发明涉及车灯光学系统技术领域，尤其是涉及一种透镜结构及车灯系统。

背景技术：

目前,在汽车车灯光学系统中,PES(Po l yethersu l fone res i n)透镜是极其重要的光学系统组成元器件,常用的均为单一光源双曲面透镜。

针对目前复杂的配光要求，传统的透镜结构设计已经难于满足，对透镜结构的突破和创新迫在眉睫。

技术实现要素：

本发明的一个目的在于提供一种透镜结构，适用于多曲面多光源场景，最大程度实现了对光型和能量的灵活控制，改善发热，优化空间结构，提高了光学系统的稳定性，尤其解决了部分情况下，传统透镜结构难于实现配光的问题。

本发明的另一个目的在于提供一种具有上述透镜结构的车灯系统。

为了实现上述目的，本发明提供了以下技术方案；

本发明第一方面提供的透镜结构，包括透镜本体；

所述透镜本体的外表面设置成单一曲面,所述透镜本体的内表面上设置有至少两个连续相接的内曲面。

在上述技术方案中，进一步的，所述外表面呈圆弧曲面,所述内表面上设置有三个内曲面

在上述任一技术方案中，进一步的，根据一个光源焦点至少确定一个所述内曲面。

在上述任一技术方案中，进一步的，多个所述内曲面呈多排多列设置。

在上述任一技术方案中，进一步的，所述透镜本体的外表面为一个圆弧曲面,所述内表面包括第一内表面、第二内表面和第三内表面，且所述第一内表面、第二内表面和第三内表面形成一个凹槽型。

在上述任一技术方案中，进一步的，所述第一内表面和第三内表面关于所述第二内表面的中心轴线对称设置；或，所述第一内表面、第二内表面和第三内表面呈不规则排布。

在上述任一技术方案中，进一步的，所述第二内表面的表面积分别大于所述第一内表面的表面积和第三内表面的表面积；或，所述第二内表面的表面积分别小于所述第一内表面的表面积和第三内表面的表面积。

本发明第二方面提供一种车灯系统，包括上述任一技术方案中所述的透镜结构。

本发明第二方面提供的车灯系统，设置有第一方面提供的透镜结构，因此具有第一方面提供的透镜结构的全部有益效果，在此就不一一赘述。

采用上述技术方案，本发明具有如下有益效果：

本发明提供的透镜结构，所述透镜本体的外表面设置成单一曲面,所述透镜本体的内表面上设置有至少两个连续相接的内曲面，能够灵活的控制光型和能量分布，极大程度的提高透镜设计的适用性，同时，针对部分场景，现有的常规结构无法配光的问题，提供了确实可行的解决方案。

可以同时实现多个功能，如：近光，远光，bend i ng，雾灯等等；将多个功能合成为一个透镜模组实现。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的透镜结构一个结构示意图；

图2为本发明实施例提供的透镜结构另一个结构示意图；

图3为本发明实施例提供的透镜结构的结构详解示意图；

图4为本发明实施例提供的透镜结构的内曲面的计算原理示意图；

图5为现有的透镜结构的功能结构示意图；

图6为本发明实施例提供的透镜结构的功能结构示意图。

附图标记：

10-外表面； 11-内表面；

12-第一内表面； 13-第二内表面；

14-第三内表面； 15-光源焦点；

16-反射面； 17-内曲面；

20-第一透镜； 201-第一反射面；

21-第二透镜； 211-第二反射面。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合具体的实施方式对本发明做进一步的解释说明。

图1为本发明实施例提供的透镜结构一个结构示意图；图2为本发明实施例提供的透镜结构另一个结构示意图；图3为本发明实施例提供的透镜结构的结构详解示意图；图4为本发明实施例提供的透镜结构的内曲面的计算原理示意图；图5为现有的透镜结构的功能结构示意图；图6为本发明实施例提供的透镜结构的功能结构示意图。

实施例一

如图1-图4和图6所示，本实施例提供的透镜结构，包括透镜本体；

所述透镜本体的外表面10设置成单一曲面,所述透镜本体的内表面11上设置有至少两个连续相接的内曲面17。

在上述实施例的一个可选的实施方式中，具体地，如图1所示，所述外表面10呈圆弧曲面,所述内表面上设置有三个内曲面17,且每个所述内曲面17的弧度可以小于所述外表面10的弧度,当然,根据实际情况需要,每个所述内曲面17的弧度也可以大于或等于所述外表面10的弧度,

可选的，如图3和图4所示，根据一个光源焦点15至少确定一个所述内曲面17。内曲面17的数量及位置，根据具体的业务需求来确定，一个焦点至少对应一张内曲面17。内曲面17计算原理：已知焦点和外表面10的位置，给定出射光线方向，根据折射原理及曲面拟合原理即可求出内曲面17。

为了满足透镜的预设需要，如图2所示，还可以多个所述内曲面17呈多排多列设置。

在上述实施例的一个可选的实施方式中，如图1-图3所示，所述透镜本体的外表面10为一个圆弧曲面,所述内表面包括第一内表面12、第二内表面13和第三内表面14，且所述第一内表面12、第二内表面13和第三内表面14形成一个凹槽型。

具体地，如图1-图3所示，所述第一内表面12和第三内表面14关于所述第二内表面13的中心轴线对称设置。或，所述第一内表面12、第二内表面13和第三内表面14呈不规则排布。

所述第二内表面13的表面积分别大于所述第一内表面12的表面积和第二内表面13的表面积,当然,对于实际情况,所述第二内表面13的表面积分别小于所述第一内表面12的表面积和第三内表面14的表面积。

在本实施例的一个具体的实施方式中，如图1、图3、图4和图6所示，所述透镜本体的外表面10设置成单一曲面,所述透镜本体的内表面上设置有至少两个连续相接的内曲面17，所述外表面10呈圆弧曲面,所述内表面上设置有三个内曲面17,根据一个光源焦点15至少确定一个所述内曲面17。内曲面17的数量及位置，根据具体的业务需求来确定，一个焦点至少对应一张内曲面17。

如图5所示，现有的透镜结构，远光需要一个透镜，近光需要一个透镜，常规的结构方式，每个功能都需要一个透镜结构，例如第一透镜20对应第一反射面201形成一个功能，第二透镜21对应第二反射面211形成另一个功能，依次类推，都是一个透镜对应一个功能，既浪费空间又不能灵活的配置光型，特别对外表面的造型适配油箱。

而本实施例采用的透镜结构，所述透镜本体的外表面10设置成单一曲面,所述透镜本体的内表面11上设置有至少两个连续相接的内曲面17，所述外表面10呈圆弧曲面,所述内表面11上设置有三个内曲面17,根据一个光源焦点15至少确定一个所述内曲面17。内曲面17的数量及位置，根据具体的业务需求来确定，一个焦点至少对应一张内曲面17。如图6所示，通过多个内曲面17的设计，每个内曲面17对应一个反射面16和每个光源焦点15对应至少对应一个内曲面17，通过一个透镜结构就完成了上述现有的多个透镜的功能，占用空间小，灵活的配置光型。

在发明的另一个具体的实施方式中，所述透镜本体的外表面10设置成单一曲面,所述透镜本体的内表面上设置有至少两个连续相接的内曲面17，所述透镜本体呈元宝型，所述外表面10为元宝形的外侧面和底面，所述内表面为元宝型的内侧面，如图2所示，所述内表面分为第一内表面12、第二内表面13和第三内表面14，且所述第一内表面12、第二内表面13和第三内表面14上分别设置有至少一个内曲面17。具体地，所述第一内表面12、第二内表面13和第三内表面14呈不规则排布；所述第二内表面13的表面积分别大于所述第一内表面12的表面积和第三内表面13的表面积；如图2所示，所述第一内表面12和第二内表面13上分别设置有四个所述内曲面17，所述第二内表面13上设置有七个内曲面17。实现了内表面有15个内曲面17的结合。

实施例二

本发明实施例二提供一种车灯系统，包括上述实施例一任一技术方案中所述的透镜结构。

本发明实施例二提供的车灯系统，设置有实施例一提供的透镜结构，因此具有实施例一提供的透镜结构的全部有益效果，在此就不一一赘述。

具体而言，在汽车车灯光学系统中,PES透镜是极其重要的光学系统组成元器件,常用的均为单一光源双曲面透镜，针对目前复杂的配光要求，传统的透镜结构设计已经难于满足，而本发明提供的透镜结构，所述透镜本体的外表面设置成单一曲面,所述透镜本体的内表面上设置有至少两个连续相接的内曲面，能够灵活的控制光型和能量分布，极大程度的提高透镜设计的适用性，同时，针对部分场景，现有的常规结构无法配光的问题，提供了确实可行的解决方案。

可以同时实现多个功能，如：近光，远光，bend i ng，雾灯等等；将多个功能合成为一个透镜模组实现。

综上所述，本发明提供一种透镜结构，适用于多曲面多光源场景，最大程度实现了对光型和能量的灵活控制，改善发热，优化空间结构，提高了光学系统的稳定性，尤其解决了部分情况下，传统透镜结构难于实现配光的问题。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在上面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。