一种机动车照明装置的制作方法

本发明涉及一种由平面形状的光学单元构成的机动车照明装置。

背景技术：

现如今，新的车辆照明系统不仅聚焦于可以提高驾驶舒适性及行车安全性的光学输出，而且也开始关注机动车前照灯或信号灯等照明装置的外观。点光源与面光源的兴起，尤其是led和oled光源，为汽车设计师的风格选择开辟了新的篇章。

平面光源的应用，尤其是oled（有机发光二极管）不仅拓展了发光功能设计的可能性，而且还具备一定的技术效益，包括：紧凑的安装尺寸、低热量、低能耗等等。可惜的是，oled技术仍然存在着不足，例如：寿命短、水分渗透、功耗低、平面发光局限性，最重要的是，成本过高，因此，还未能在汽车照明的批量生产中展开广泛应用。oled技术的另一个缺点是必须调整机动车车灯以检测光源的错误状况。同样情况下，传统的led相对易于检测，因为在大多数情况下，发生短路或二极管断开导致的电量的变化很容易被电子检测到。相比较，面光源的情况更为复杂，因为构成oled的有机层是在连接电压/电流之后发光的。

专利文件us9335460,us7651241,us5791757,us20160356942,us20160349570,us20150331169,us20140268873,us20130033895,us20110249939,us20110170315,us20100309677,us20080186726,gb2537088,kr2008111786中，有许多解决方案是用带有出射区的平面形状的光学单元代替oled的有机物质来实现光线的输出。上述设计方案的缺点在于，这些光学单元通常不被用作机动车的外部照明设备，因为其必须遵循和满足各种技术规范和法规要求。此外，这些装置无论是制造还是组装，均要求低成本。例如：在显示屏制造过程中使用的化学固化的盖玻片不适合用于机动车前照灯，因为其制造成本太高。

为了实现照明装置的最高效率，必须确保光线与光导芯部件的有效结合。布置折射面、反射面、光学环境接面相关的光学元件时，必须尽可能在最大程度上防止光线损失，同时也要能输出所需特性的光线轨迹，即借由所有出射面上的恒定亮度，实现需要的光强和均匀的外观。

汽车照明具有一定的特殊性，它不仅涉及照明功能的外观和总亮度。其各个照明功能必须符合本地有效法规（例如ece，sae，ccc等）。每个功能对特定角度的最小发光强度值和最大发光强度值有不同的要求。这意味着不仅要从发光元件发出一定数量的光，还需在法规规定的各个角度发射具有一定光强的光。该发光强度基于单独法规规定各个角度的最小值和最大值。照明功能的设计要满足尽可能多的法规的要求。也因此，各个角度规定的最小值和最大值的间隔存在一定的重叠。在这种情况下，一个灯或前大灯可以无需改版且同时应用于更多市场。但是，有些情况下，单独设计的照明功能无法满足所有法规的要求。在那样的情况下，必须要使照明功能适应各个市场的要求，从而才能为特定市场提供独特的产品。

各个角度的发光强度要求都基于交通安全要求。这是因为信号灯的主要任务是确保机动车发出的信号能从重要的角度可见。所有信号功能（侧面信号灯除外）发出的光的光强须为车轴方向上最高。随着该轴偏转角度的增加，对各个角度的发光强度值的要求随之降低。这种下降是渐进的且并不近似朗伯分布（余弦发射体）。因此，也并不需要努力实现这种（lambert）分布，其接近于oled灯具或一些显示器工作时g光强的分布。显示器和电视屏幕是为了从尽可能宽的视角确保稳定的亮度，这是与机动车照明装置光强角要求的最大区别，根据本发明，机动车照明装置也将受到限制。

如上所述，在大视角下的光线褪色被视作为显示器和电视屏幕的缺陷。另一方面，机动车辆的信号灯受到规范的限制，必须在各个角度实现对应的发光强度以确保发射信号的车辆的安全可视性。在大多数情况下，产生的光锥须在水平方向+/-10°，垂直于车纵轴方向+/-5°范围内具有最高发光强度。而后发光强度在车轴方向成+/-20°和+/-10°角处渐弱。主光束需要这些角度，主光束的发光强度比其他角度的所需发光强度高几倍。在其他角度，可视性仅为相对参数，信号从大范围的角度可见即可。例如，对于制动功能，需在水平呈+/-45°和竖直呈+/-15°的角度范围内保持可见。然而，对于尾灯和转向灯功能，车辆可见角已经扩展至80°。关于生产公差问题，光学设计非常重要，须使其总是满足特定角度下的所需发光强度值。因此，最小值和最大值的设计通常都为角度和值留一定裕度。这意味着如果在某个角度内需要一个最小发光强度，那么该功能通常的设计方式会使该最小值至少大于给定角度1.5°。

上述描述表明为了有效地满足法规规定，必须针对各个角度进行光学设计。

与显示器和电视屏幕不同，在汽车工业中，必须要深入考虑所需的输出面形状。因为在大多数情况下，以设计者的角度无法接受使用单一的正方形或矩形面。如今，汽车造型成为重要参数的同时也在满足技术和法律要求方面造成了诸多限制。因此，造型必须与技术特征相结合才能达到理想的效果。为此，光导芯的设计必须优化散射元件的分布和尺寸。

本发明的目的是介绍一种机动车照明设备的新解决方案，其由具有光线出射区的平面形状的光学单元构成。光学单元由点光源（led）供亮，并装有光学元件，产生信号灯功能，面光学单元可以提供与oled技术相媲美的设计优势，同时确保在满足所有技术规格和法律要求下，获得合理化的汽车工业的照明设备制造成本。

技术实现要素：

本发明为实现上述目的，提供了一种机动车照明装置，包括覆盖有透光罩的腔体，所述透光罩将所述照明装置与机动车的外部环境分开，所述腔体至少包含1个面状的光学单元，所述光学单元的有效区域用于射出来自光学单元的光线，所述光学单元位于透光罩的对面并包括一个由光学透明材料制成的光导芯以及一个位于光导芯入射区域对面的发光单元，所述发光单元将光线射入光导芯的芯体之内，所述光导芯和透光罩之间有一个功能层，所述功能层将避开光导芯从其表面射出的光线聚焦至预定的方向，所述照明装置还包括一个工艺层，所述工艺层反射所有的光线，所述工艺层与光导芯的上表面接触。

在一个优选的实施例中，上述功能层还用于均匀化光线。

在一个优选的实施例中，上述照明装置还包括反射镜，所述反射镜位于光导芯的下表面，所述反射镜用于反射从光导芯下表面逃逸出的光线，并由另一工艺层将光导芯与反射镜分开。

在一个优选的实施例中，上述功能层和光导芯之间有一均化层，所述均化层与工艺层接触，所述工艺层与光导芯的上表面接触，所述均化层用于均匀化从出射面射出的光线。

在一个优选的实施例中，上述照明装置包括另一工艺层，所述工艺层将均化层和功能层分开。

在一个优选的实施例中，上述功能层包括功能元件，所述功能元件设置在功能层表面或与功能层一体成型，所述功能元件按预定的方向将避开光导芯从其表面射出的光线聚焦。

在一个优选的实施例中，上述预定的方向与功能元件表面法线或接近表面法线的方向平行。

在一个优选的实施例中，上述预定的方向与功能元件表面法线或接近的表面法线的方向构成一个锐角。

在一个优选的实施例中，上述功能层包括下功能层和上功能层，所述下功能层的上表面和上功能层的上表面均设有功能元件，所述功能元件上设有不同方向的功能纹理，所述功能纹理相互垂直，所述照明装置包含另一工艺层，所述工艺层位于下功能层和上功能层之间。

在一个优选的实施例中，上述功能元件直接线性地排列在功能层表面，并有锋利的锯齿形轮廓或圆顶的锯齿形轮廓。

在一个优选的实施例中，上述光导芯的下表面或芯体上设有散射元件，所述散射元件用于将光线向光导芯的上表面聚焦。

在一个优选的实施例中，上述工艺层包含至少一个空气层。

在一个优选的实施例中，上述工艺层包含至少一个薄层和/或喷涂涂层和/或表面处理层。

在一个优选的实施例中，上述工艺层包含至少一个胶粘层，所述胶粘层同时还用作与之相邻的面状组件的连接元件。

在一个优选的实施例中，上述光学单元包括至少一个框架状的夹紧元件，所述夹紧元件至少在光学单元的一侧包围其所有面状组件。

在一个优选的实施例中，上述光学单元包括分隔垫，所述分隔垫具有与工艺层相当的厚度。

在一个优选的实施例中，上述分隔垫是所述夹紧元件的一部分。

在一个优选的实施例中，上述光学单元还包含夹紧元件，所述夹紧元件用于维持工艺层所需的厚度，并连接与工艺层相邻的面状组件。

在一个优选的实施例中，上述夹紧元件由胶粘层和/或粘合垫和/或激光或超声波密封件构成。

在一个优选的实施例中，上述发光单元的光源为led光源。

在一个优选的实施例中，上述光学单元的厚度为0.5mm-14mm。

在一个优选的实施例中，上述光学单元以及光学单元中所包含的光导芯、功能层、工艺层、均化层和反射镜是立体状的。

在一个优选的实施例中，上述光学单元的底部安装于载体一之上，所述载体一由可反射光线的材料构成和/或至少部分具有可反射光线的光泽面，用于反射从光导芯下表面逃逸出的光线。

在一个优选的实施例中，上述光学单元的前端安装有一个面罩，所述面罩为框架形状，至少包括反射层，所述反射层由可反射光线的材料构成和/或至少部分具有可反射光线的光泽面。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明实施例1的主视图。

图2是本发明实施例2的主视图。

图3是本发明实施例3的主视图。

图4是本发明实施例4的主视图。

图5a是实施例4中由透明面罩、部分透明面罩包覆的光学单元的主视图。

图5b是图5a的光学单元的剖视图。

图5c是图5b的光学单元末端b部分的结构视图。

图5d是实施例5中光学单元的剖视图。

图5e是图5d的光学单元末端b部分的结构视图。

图6是本发明实施例6的光学单元侧视图。

图7是本发明实施例7的光学单元在分解状态下的透视图。

图8是本发明实施例7的光学单元侧视图。

图9是本发明实施例8的光学单元侧视图。

图10是本发明实施例10的光学单元侧视图。

图11是本发明实施例11的光学单元侧视图。

图12是本发明实施例12的光学单元侧视图。

图13是本发明实施例13的光学单元侧视图。

图14是本发明实施例14的光学单元在分解状态下的透视图。

图15是本发明实施例15的光学单元侧视图。

图16是本发明实施例16的光学单元侧视图。

图17是本发明实施例17的光学单元侧视图，并具有光线路径的示意图。

图18是光学单元的各个面状组件之间的光线路径的侧视图。

图19是光学单元的各个面状组件之间的光线路径的侧视图。

图20是光学单元的各个面状组件之间的光线路径的侧视图。

图21是光学单元的各个面状组件之间的光线路径的侧视图。

图22是本发明实施例18的散射元件的示意图。

图23是本发明实施例18的散射元件的示意图。

图24是本发明实施例18的散射元件的示意图。

图25是本发明实施例19的功能层的示意图。

图26是本发明实施例20的功能层的示意图。

图27是本发明实施例21光源相对于光导芯的定位方式的局部示意图。

图28是本发明实施例22的光源相对于光导芯的定位方式的示意图。

图29是本发明实施例23的光学单元侧视图，并具有光线路径的示意图。

图30是若干前信号灯功能的示意图。

图31是若干前信号灯功能的示意图。

图32和图33是若干后信号灯功能的示意图。

图34是本发明实现制动功能的角度分布示例。

图35是本发明实现尾灯功能的角度分布的示例。

图36若干光源分布的示意图。

图37是若干光源分布的示意图。

图38是若干光源分布的示意图。

图39是若干光源分布的示意图。

图40是若干光源分布的示意图。

图41是通过一个光学单元实现特定光学功能的光分布的示意图。

图42是通过两个光学单元实现特定光学功能的光分布的示意图。

附图标号：1-底座，2-腔体，3-光学单元，4-有效区域，5-系统，6-总成，7-发光单元，8-载体一,8a-载体二，9-入射区域，10-光线，10s-光束，11-光源，11a-主光源，11b-次光源，11c-三级光源，11d-四级光源，12-承载元件，13-面罩，14-芯体，15-光导芯，17-上表面,18-下表面,19-散射元件,20-均化层，21-反射镜，22-出射面，23-功能层，23a-下功能层，23b-上功能层，24-工艺层，26-功能元件，27-夹紧元件，28-分隔垫，29-半透层，29a-透明区域，29b-非透明区域，29c-部分透明区域，29d-反射层，30-出射区域，31-扩散结构，n-表面法线，α-锐角，s1-主发光组，s2-次发光组，s3-三级发光组，s4-四级发光组，sh-阵列，a-区域a，b-区域b，c-区域c，d-区域d，x-车辆的纵轴，y-笛卡尔坐标系统的y轴，z-笛卡尔坐标系统的z轴。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

在本发明中，说明书和权利要求中提及的个别部件中所使用的术语“顶部”和“底部”与图5至29中这些部件的位置是相对应的，即，将有效区域4置于平放着的光学单元3的顶部，光线从有效区域4射向光学单元3外部的透明罩。当然，所述的光学单元3的位置并不是操作车辆照明装置过程中安装光学单元3的位置。

实施例1

如图1所示的照明装置，包括由透明罩覆盖的底座1和腔体2，腔体中安装有一个面状的光学单元3，其表面设有一个有效区域4。

实施例2

如图2所示的照明装置，腔体2包含一个由光学单元3组成的系统5，形成一个由有效区域4组成的总成6，其能发射出至少一个具有所需光特性的光线轨迹。

实施例3

如图3所示的照明装置，其中每个光学单元3都由两个有效区域4构成，形成两个由有效区域4组成的不同的总成6，其能发射具有不同光特性的光线轨迹。

实施例4

如图4,5a至5e所示，光学单元3包括一个由光学透明材料制成的光导芯15，与之关联的发光单元7位于该光导芯15的入射区域9侧面，向光导芯15芯体14发射光线10。光导芯15在其上表面17上设有出射区域30，由此处射出通过光导芯15的芯体14射出的光线10（未标示）。发光单元7借助载体一8和载体二8a置于光导芯15入射区域9的侧面，发光单元7包含一组光源11。例如，将led安装在承载元件12上，例如pcb板。从前视图看，，将框架形状的面罩13置于光学单元3之前，包覆住光学单元3有效区域4的边缘。在底侧，光学单元3被安装在载体8上。可以将面罩13设计为带有一个开口的单个部件，或是带有透明区域的包覆有效区域4的一个多部分部件，或是带有多个开口的一个多部分部件。另外，面罩13可配有透明区域29a、非透明区域29b或部分透明区域29c，其中，可通过对面罩13的各部分进行表面处理获得透明区域29a、非透明区域29b和部分透明区域29c，表面处理或通过多次模具注塑在有效区域4表面上生成若干无效和/或有效区域。

图5a为面罩13的一种多部分设计，具有一个透明区域29a和一个部分透明区域29c，二者由非透明区域29b隔开。在图5c的细节图中，均化层20和两个功能层23位于光导芯15的上方。光导芯15下方设有反射镜21和载体一8。优选情况是，载体一8可由反光材料制成和/或至少部分表面处理安装有适合反射光线的光泽面，从而可同时实现反射镜21的功能。

实施例5

如图5d和5e所示，面罩13可优选用反光材料制成和/或至少部分带有适于反光的反射层29d。在这种情况下，它可以将从光导芯15的边缘逸出的光线反射回其中，从而提高光学单元3的照明效率和/或均匀性。

实施例6

如图6所示的照明装置，光学单元3包括至少具有一个光源11的光导芯15，，光源11位于光导芯15的入射区域9处，将光线10发射到光导芯15的芯体14中。光导芯15的上表面17上设有一个出射区域30，用于输出从光导芯15通过芯体14射出的光线10，另外，在光导芯15的下表面18上设有散射元件19，用于将光线10聚焦到光导芯15的上表面17。散射元件19彼此靠近或者可由底面18的连续处理或成形实现散射元件19，例如，通过喷砂或注塑模具的表面处理。在光导芯15下表面18的对面设有一个反射镜21，在光导芯15上表面17的对面设有一个功能层23，其顶面设有用于将光线10聚焦至预定方向的功能元件26，优选情况中，预定方向为从表面法线n偏转锐角α的方向。功能元件26具有锋利的锯齿形轮廓和/或圆顶的锯齿形轮廓的结构，并线性排列在表面上。功能层23与光导芯15之间，反射镜21与光导芯15之间设有一个工艺层24。优选情况中，工艺层24为空气层——气隙。

在本发明中，功能层23是指被分别用作在预定方向上聚焦光线10或光轴的层。预定方向可以是表面法线n的方向，或接近表面法线n的方向，或者是从表面法线n偏转锐角α的方向。然而，除了上述布局之外，还可以将功能层23用来充当均化层（如下图25,26和29示例），即确保光线10的均匀化-扩散。在这种情况下，该功能层23要确保按指定路径发射光束，并且至少确保所需的扩散角度能满足指定功能的立法要求。

在本发明中，工艺层24是光导芯15中所传导光线10的全反射层，具有低折射率，可以是空气层（气隙），或由低折射率的粘合剂组成，或是标准光学纯粘合剂与具有低折射率或表面处理处理的喷涂涂层或薄层的组合。若工艺层24包含粘合剂，那么该工艺层24将同时实现连接元件的功能，用于连接位于其两侧的两个面状组件，如用于连接功能层23与均化层20，用于连接均化层20与光导芯15，用于连接光导芯15与反射镜21，用于连接下功能层23a与上功能层23b。。

散射元件19，例如，可以将扩散粒子分布在光导芯15的芯体14中（但并非必要的）。

实施例7

如图7和图8所示的照明装置，其光学单元3中的均化层20位于功能层23和光导芯15之间，均化层20具有能够影响光线10流向的表面或内部实体结构。均化层20从一侧借助工艺层24与光导芯15分隔，从另一侧借助工艺层24与功能层23分隔，工艺层24优选为空气层或气隙。均化层20适用于均匀化并扩散光线10，例如，可以由乳白色材料或具有能够影响光线10流向的表面或内部实体的其他材料。光线10穿过均化层20并从其出射面22射出，然后以各向同性或各向异性的方式扩散。

实施例8

如图9所示的照明装置，其光学单元3的各个发光组件，即光导芯15、均化层20、反射镜21和功能层23皆由在周界或部分周界设有分隔垫28的夹紧元件27固定，产生工艺层24（优选为空气层）所需的尺寸，和/或将各个部件安装在规定位置。

实施例9

夹紧元件27将各个部件拼接在一起，在不使用分隔垫28的情况下自由摆设光学单元3的各个发光组件，在各个发光组件之间形成工艺层24，优选空气层/间隙。夹紧元件27和/或分隔垫28全部或部分由透明材料制成，至少允许部分光线10穿过，夹紧元件27和/或分隔垫28也可以由非透明材料制成，由非透明材料制成的夹紧元件27和/或分隔垫28可构成设计元素，例如，涂覆颜色。

实施例10

如图10所示的照明装置，光导芯15和反射镜21，均化层20和光导芯15，功能层23和均化层20通过夹紧元件27互相连接或空间分隔，其中，夹紧元件27可以是胶粘层或粘合垫，激光或超声波密封件，连接件27同时实现了分隔垫28的功能。

实施例11

如图11所示的照明装置，其光学单元3的反射镜21是夹紧元件27的一部分，反射镜21包括扩散层或镜面反射层，或由反射扩散性材料/镜面材料制成。反射镜21的颜色可以与光线10的光色相适应。

实施例12

如图12所示的照明装置，其光学单元3的功能层23和均化层20形成一个整体，其中以功能结构形式实现的具有功能元素26的功能层23紧挨均化层或其表面。工艺层24位于均化层20与光导芯15之间，还位于光导芯15与反射镜21之间。工艺层24由低折射率的粘合剂组成，或是标准光学纯粘合剂与具有低折射率或表面处理处理的喷涂涂层或薄层的组合。

实施例13

如图13所示的照明装置，其光学单元3的功能层23和均化层20形成一个整体，其中上表面设有功能元件26的功能层23附于均化层或其表面。均化层20和光导芯15之间以及光导芯15和反射镜21之间的工艺层24被用来反射光导芯15中传导所有光线10，工艺层24具有低折射率，可以是薄层、喷涂涂层、粘合剂、表面处理层或它们的组合。

实施例14

如图14所示的照明装置，其光学单元3包括功能层23，功能层23包括下功能层23a和上功能层23b，下功能层23a的上表面和上功能层23b的上表面均设有功能元件26，功能元件（26）包含不同方向的功能纹理，功能纹理互相垂直，下功能层23a和上功能层23b之间具有工艺层24，工艺层24为空气层——气隙。

实施例15

如图15所示的照明装置，，功能层23的下功能层23a在生产过程中直接与均化层20相连，下功能层23a和上功能层23b之间，均化层20和光导芯15之间以及光导芯15和反射镜21之间设有工艺层24，工艺层24为气隙。

实施例16

如图16所示的照明装置，半透层29位于功能层23上方，使用带有半透性金属镀层的薄层，来确保光学单元3的镜面外观。半透层29仅允许功能层23发射的部分光线10通过，另一部分光线10被反射回功能层23。半透层29可以应用在所有表面或部分表面上，由设计目的确定。

实施例17

如图17所示的照明装置，本实施例与实施例16的不同之处在于均化层20和下功能层23a被工艺层24隔开。在本实施例中，工艺层24为气隙。

如图18所示，半透层29仅允许功能层23发射的部分光线10通过，另一部分光线10被反射回功能层23。

如图19所示，功能层23、下功能层23a或上功能层23b能确保部分光线10在接近表面法线n的方向上穿过表面，且一部分被反射回来。被反射的光线10则被回到光导芯15中。

如图17和20所示，均化层20可以使从光导芯15发出的光线10或从功能层23和/或半透层29反射的光线10产生扩散。

如图17和21所示，反射镜21反射或散射从光导芯15发出的光线10，以确保光线10再次回到光导芯15。

实施例18

如图22至24所示，光导芯15的散射元件19可以通过各种纹理图案实现，不论其有无散射指向。

实施例19

如图25所示的照明装置，功能层23除了可以将光线10或光轴向表面法线n的方向（或接近表面法线n的方向）聚集，还可以作为均化层来均化光线10。光线10的散射通过表面扩散结构31实现，例如，具有纹理的薄层。

实施例20

如图26所示的照明装置，功能层23除了可以将光线10或光轴向表面法线n的方向（或接近表面法线n的方向）聚集之外，还可以作为均化层来均化光线10。光线10的散射通过体扩散结构31实现，例如，通过功能层23内的扩散粒子。

实施例21

如图27所示的照明装置，光导芯15的入射区域9将光线10射入位于光导芯15上表面17的芯体14之中。

实施例22

如图28所示的照明装置，光导芯15的入射区域9将光线10射入位于光导芯15下表面18的芯体14之中。

实施例23

如图29所示的照明装置，光导芯15的散射元件19可以设置为各种文理图案，从而将光线聚焦于表面法线n的方向或靠近表面法线n的方向，其中，反射镜21不是必须的。在本实施例中，功能层23除了可以将光线10或光轴向表面法线n的方向（或接近表面法线n的方向）聚集之外，还可以作为均化层来均化光线10。

本发明的光学单元3，以及其所包含的各层可以制作为各种立体状以匹配车身的轮廓。光学单元3的立体状可以是波纹状的、凸起的、凹面的或弯曲的形状。

光学单元3的厚度优选为0.5mm-14mm。

本发明的照明装置可以含有多个光学单元3。光学单元3可以布置于灯体的空间之中，其中一些用来满足主光束的要求，还有一些用来确保可视性和/或满足设计要求。但同时，一种照明功能中的所有光学单元3都必须共同满足该特定功能的法规要求。光学单元3的组合方式还可以为一个或多个光学单元3用于相同颜色或不同颜色的多种照明功能，如刹车或尾灯功能的组合或尾灯和转向灯功能的组合。或者一个光学单元的功能层可以设计为射出部分光线以满足可视角的要求。

因此，功能层23可以同时实现多种功能。它能将光束聚焦至所需的方向，同时将射至不必要方向的光线回收，从而增加系统的效率。换句话说，这些光线不需要射至不必要的方向。此外，某些情况下，这些光线射至不必要的方向时会导致超过允许的最大照度值。

从法规的角度来说，最简单高效的配置方式是，有效区域4与车辆纵轴垂直并且为面状。这种情况下，系统由于光补偿所需主光束角而造成的损失能降至最低。但是，这一配置不总是适合所有的车辆造型。因此，功能层23或功能层23的组合适用于重新定向从有效区域4射出的光束主轴。如果设计师对有效区域4的形状或曲线有要求，则应进行光学分析，分析得出的结果用于优化散射元件19和/或功能层23或两者的组合以满足特定功能的法规要求。

目前，机动车都配有发射各种光束的信号灯。这类信号灯可以安置在灯体内作为单独的发光元件或作为头灯和尾灯中光学单元的一部分。

这类信号功能并不直接照射车辆前部的区域，而是通过改善其他道路交通车辆对本车的可视性来增强交通安全。这主要包含如下功能：

•drl-日间行车灯，白色

•转向指示灯，琥珀色或红色

•前位置灯，白色

•前驻车灯，白色

•尾灯，红色

•刹车灯，红色

•高位刹车灯（hmsl），红色

•侧标志灯，白色、琥珀色或红色

除了光束所需的颜色之外，每个单一功能还基于光束在水平和垂直面的所需方向、传播角以及车辆前后各个角度区域的配光要求进行可视性的表征。各个角度区域对发光强度值的要求不尽相同。

发光强度将参照图34和图35进行更为详尽的解释。

图34是本发明所述照明装置内刹车灯光路的光强角分布举例。从光强分布来看，光路可以假想地分为几个区域。区域a为刹车功能达到最大光强（100%光强）的区域，此区域中所有点的光强不低于最大光强的75%。类似的，在区域b中的所有位置，光强为最大光强的50%至75%，在区域c中，光强为最大光强的25%至50%，而在区域d中，光强为最大光强的0%至25%。图35为本发明所述尾灯光路的光强角分布举例。

需要指出的是，本发明的照明装置可以由多个光学单元3构成。这种情况下，所需的光强分布，比如上述图34和35中信号功能的示例分布可以通过多个光学单元3对于特定功能的集成效应来实现。

图30和图31为一些前信号功能的示意性举例，图中可以对单个照明功能实施不同的光分布。

例如，对于日间行车灯，要求水平面（图31）上由与车辆的纵轴x平行的发光方向相关的内角γh1和外角γh2所划定的角度区域内光强最高，同时垂直面（图30）上由与发光方向相关的顶角γv1和底角γv2所划定的角度区域内光强最高。

类似的，如图30和31所示，对于前转向指示灯，由与车辆的纵轴x平行的发光方向相关的角度∝fh1,∝fh2,∝fv1,∝fv2所划定的区域内光强最高。对于前位置灯，由与车辆的纵轴x平行的发光方向相关的角度βh1,βh2,βv1,βv2所划定的区域内光强最高。

图32和33是一些后信号功能的示意性举例。例如，对于后刹车灯，由与车辆的纵轴x平行的发光方向相关的角度δh1,δh2,δv1,δv2所划定的角度区域内光强最高，对于后转向灯，由与车辆的纵轴x平行的发光方向相关的角度∝bh1,∝bv1,∝bh2,∝bv2所划定的角度区域内光强最高。

本发明中发光单元的功能层23通常将从其表面射出的光束10引导至预定的方向（如果功能层23为曲面或立体形状，则可能有多个方向）。这种情况是为了确保照明装置在某一特定的功能模式下，在某一对应于车辆纵轴方向的预定角度以及该方向的扩散角度内达到最高光强。在上述具有最高光强的预定角度之外的所有区域，光强较低，仅为最高光强的一部分（图34和35）。

图36为由多个相互交替排列的主光源11a和次光源11b组成的照明装置，共分为2个发光组，主发光组s1和次发光组s2，从而实现不同的颜色及功能（琥珀色=转向灯，红色=位置灯/刹车灯），主光源11a和次光源11b交替地成排安装在未示出的承载元件12上，如pcb板，而主光源11a（红色led）作为主发光组s1的一部分，次光源11b（琥珀色led）作为次发光组s2的一部分。led光源(11a,11b)发出的光被集中至导光芯15的入射区域9。

图37为三个发光组，主发光组s1，次发光组s2和三级发光组s3中由多个相互交替排列的主光源11a、次光源11b和三级光源11c组成的照明装置以满足不同的颜色及功能（琥珀色=转向灯，红色-位置灯，红色-刹车灯）。主光源11a、次光源11b和三级光源11c被安装在导光芯15的两个不同入射区域9，而在同一输出区域，主光源11a、次光源11b和三级光源11c交替地成排安装，其中主光源11a（红色led）作为主发光组s1的一部分，次光源11b（琥珀色led）作为次发光组s2的一部分，三级光源11c（红色led）作为三级发光组s3的一部分。

图38为由分别安置在光导芯15四个不同入射区域9的多个主光源11a、次光源11b、三级光源11c和四级光源11d所组成的照明装置。主光源11a、次光源11b、三级光源11c和四级光源11d分别分为主发光组s1,次发光组s2,三级发光组s3和四级发光组s4四组以满足不同的颜色及功能（琥珀色=转向灯，红色-位置灯，红色-刹车灯，非汽车的），主光源11a（红色led）作为主发光组s1的一部分，次光源11b（琥珀色led）作为次发光组s2的一部分，三级光源11c（红色led）作为三级发光组s3的一部分，四级光源11d（蓝色/绿色led）是四级发光组s4的一部分。四级发光组s4能够射出绿色、蓝色或其他颜色的光，特别是车辆在非操作模式或自动模式下。

图39和图40为多个主光源11a和次光源11b两两交替以阵列sh排列在光导芯15的入射区域9。图中未示出主发光组s1中主光源11a的阵列sh和次发光组s2中次光源11b的阵列sh。图中未示出满足不同光照或颜色功能的主发光组s1和次发光组s2（琥珀色=转向灯，日间行车灯）。对于两两交替以阵列sh放置的光源11a,11b，主光源11a（红色led）作为主发光组s1的一部分，次光源11b（琥珀色led）作为次发光组s2的一部分。

如图41所示，光学单元3通常用于引导从有效区域4射出的光线10的不同光束10s。同时，光学单元3在特定的发光功能模式下用于获得预定区域a,区域b,区域c,区域d所需的光强。

如图42所示，光学单元通常用于引导从有效区域4射出的光线10的不同光束10s。同时，照明装置在特定的发光功能模式下用于获得预定区域a,区域b,区域c,区域d所需的光强。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。