一种利用反射碗实现投影功能的光学系统的制作方法

本申请涉及车辆灯光投影，尤其是涉及一种利用反射碗实现投影功能的光学系统。

背景技术：

1、随着汽车行业的不断发展，最新的汽车灯光法规征求意见稿已允许投影光信号的使用，在汽车中，投影灯光不仅可以投影企业logo，迎宾标志，车辆宽度，也可以将驾驶员的行驶意图等信息投影到车辆周围，有助于周围道路使用者及时发现本车的行驶意图，同时可和车机导航联动，实现将地图导航中的等信息投影到车辆前方，有助于驾驶员安全行车。

2、目前传统实现投影图案的光学方案一般采用光源-聚光透镜-菲林(带有图案的透光器件)-投影透镜顺序排列的光学方案，此类方式导致投影光学组件在高度方向尺寸较大，导致有些应用场景无法安装，对于一些对投影灯高度方向尺寸要求较小的场合，需要增加聚光透镜的数量和投影透镜的数量来实现，导致投影灯零部件较多，装配复杂，成本高，且投影灯结构独立，如果一个组合灯中集成多图案投影功能，需要n个投影灯，在多图案投影的应用场合中的方案成本呈n倍增长。

技术实现思路

1、为了解决上述提出的问题，本申请提供一种利用反射碗实现投影功能的光学系统。

2、本申请提供的一种利用反射碗实现投影功能的光学系统采用如下的技术方案：

3、一种利用反射碗实现投影功能的光学系统，包括led光源发射模块、椭球面、菲林镜片和反射面，所述菲林镜片上带有用于光线照射投影的投影图案，所述led光源发射模块位于椭球面的第一焦点处，所述led光源发射模块射出的光线经椭球面反射后汇聚至椭球面的第二焦点处，所述菲林镜片设置于第二焦点底部，所述反射面的焦点与椭球面的第二焦点重合时，led光源发射模块射出的光线经过反射面后反射至平行光线射出。

4、通过采用上述技术方案，相应的高度方向尺寸小，可满足高度方向布置空间小的特殊应用场合，利用个反射面实现了图案投影，且在实现此功能的基础上无需加入透镜，基于此，在实现多图案投影的场合中，反射部件可进行一体注塑或者镀铝，相应的零部件数量少，方案成本更低，可有效避免传统结构中对于一些对投影灯高度方向尺寸要求较小的场合，需要增加聚光透镜的数量和投影透镜的数量来实现，导致投影灯零部件较多，装配复杂，成本高的问题。

5、优选的，所述菲林镜片上带有投影图案，光线在透过菲林镜片上的不同区域时，其透光率不同。

6、通过采用上述技术方案，投影图案可供光线穿透后形成所需要投射而出的图案。

7、优选的，所述菲林镜片设置于反射面底部，所述椭球面设置于菲林镜片底部。

8、通过采用上述技术方案，光线穿透过菲林镜片后射向反射面。

9、优选的，所述反射面的焦点与椭球面的第二焦点不重合，且反射面的焦点位于第二焦点下方时，光线进行扩散，用于对投影图案的放大。

10、通过采用上述技术方案，反射面的焦点位于第二焦点下方时，反射面的焦点与第二焦点之间的距离越大，则光线扩散越大。

11、优选的，所述反射面的焦点与椭球面的第二焦点不重合，且反射面的焦点位于第二焦点上方时，光线进行汇聚，用于对投影图案的缩小。

12、通过采用上述技术方案，反射面的焦点位于第二焦点上方时，反射面的焦点与第二焦点之间的距离越大，则光线扩散越小。

13、优选的，所述反射面包括镜面铝层和聚甲醛酯层，镜面铝层位于菲林镜片顶部，镜面铝层用于对光线进行反射，聚甲醛酯层固定连接于镜面铝层顶部。

14、通过采用上述技术方案，聚甲醛酯层对整个反射面结构提供骨架支撑。

15、优选的，所述聚甲醛酯层顶部固定连接有橡胶防护层，橡胶防护层用于提高反射面的抗冲击能力。

16、通过采用上述技术方案，橡胶防护层处于最外侧，为整个反射面结构提供外部缓冲防护。

17、综上所述，本申请包括以下有益技术效果：

18、1、一种利用反射碗实现投影功能的光学系统，高度方向尺寸小，可满足高度方向布置空间小的特殊应用场合，利用个反射面实现了图案投影，且在实现此功能的基础上无需加入透镜，基于此，在实现多图案投影的场合中，反射部件可进行一体注塑或者镀铝，相应的零部件数量少，方案成本更低，可有效避免传统结构中对于一些对投影灯高度方向尺寸要求较小的场合，需要增加聚光透镜的数量和投影透镜的数量来实现，导致投影灯零部件较多，装配复杂，成本高的问题。

19、2、一种利用反射碗实现投影功能的光学系统，可有效降低投影灯高度方向尺寸，满足高度方向布置空间小的场合需求，同时采用的零部件少，成本更低，在组合灯中集成多图案投影功能时，实现投影功能的可扩展性好，组合时多个反射碗可集成在一个注塑件上，在组合灯的多图案投影中零部件更少，成本更优。

技术特征：

1.一种利用反射碗实现投影功能的光学系统，包括led光源发射模块(1)、椭球面(2)、菲林镜片(3)和反射面(4)，其特征在于：所述菲林镜片(3)上带有用于光线照射投影的投影图案，所述led光源发射模块(1)位于椭球面(2)的第一焦点(5)处，所述led光源发射模块(1)射出的光线经椭球面(2)反射后汇聚至椭球面(2)的第二焦点(6)处，所述菲林镜片(3)设置于第二焦点(6)底部，所述反射面(4)的焦点与椭球面(2)的第二焦点(6)重合时，led光源发射模块(1)射出的光线经过反射面(4)后反射至平行光线射出。

2.根据权利要求1所述的一种利用反射碗实现投影功能的光学系统，其特征在于：所述菲林镜片(3)上带有投影图案，光线在透过菲林镜片(3)上的不同区域时，其透光率不同。

3.根据权利要求1所述的一种利用反射碗实现投影功能的光学系统，其特征在于：所述菲林镜片(3)设置于反射面(4)底部，所述椭球面(2)设置于菲林镜片(3)底部。

4.根据权利要求1所述的一种利用反射碗实现投影功能的光学系统，其特征在于：所述反射面(4)的焦点与椭球面(2)的第二焦点(6)不重合，且反射面(4)的焦点位于第二焦点(6)下方时，光线进行扩散，用于对投影图案的放大。

5.根据权利要求1所述的一种利用反射碗实现投影功能的光学系统，其特征在于：所述反射面(4)的焦点与椭球面(2)的第二焦点(6)不重合，且反射面(4)的焦点位于第二焦点(6)上方时，光线进行汇聚，用于对投影图案的缩小。

6.根据权利要求1所述的一种利用反射碗实现投影功能的光学系统，其特征在于：所述反射面(4)包括镜面铝层(41)和聚甲醛酯层(42)，镜面铝层位于菲林镜片(3)顶部，镜面铝层(41)用于对光线进行反射，聚甲醛酯层(42)固定连接于镜面铝层(41)顶部。

7.根据权利要求6所述的一种利用反射碗实现投影功能的光学系统，其特征在于：所述聚甲醛酯层(42)顶部固定连接有橡胶防护层(43)，橡胶防护层(43)用于提高反射面(4)的抗冲击能力。

技术总结本申请涉及车辆灯光投影技术领域，且公开了一种利用反射碗实现投影功能的光学系统，包括LED光源发射模块、椭球面、菲林镜片和反射面，所述菲林镜片上带有用于光线照射投影的投影图案。高度方向尺寸小，可满足高度方向布置空间小的特殊应用场合，利用个反射面实现了图案投影，且在实现此功能的基础上无需加入透镜，基于此，在实现多图案投影的场合中，反射部件可进行一体注塑或者镀铝，相应的零部件数量少，方案成本更低，可有效避免传统结构中对于一些对投影灯高度方向尺寸要求较小的场合，需要增加聚光透镜的数量和投影透镜的数量来实现，导致投影灯零部件较多，装配复杂，成本高的问题。技术研发人员：张磊,郭立群,柴强,李明洋,许韩亮,王礼受保护的技术使用者：载合汽车科技（苏州）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/2