專利名稱：用于產(chǎn)生主燈光分布和輔助燈光分布的汽車大燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車大燈，該大燈包括用于產(chǎn)生主燈功能的至少一個(gè)發(fā)光單元，其中，所述發(fā)光單元由至少一個(gè)光源和至少一個(gè)透鏡例如投影透鏡(聚光透鏡)構(gòu)成，所述至少一個(gè)透鏡在發(fā)光單元安裝在汽車中的狀態(tài)下將作為主燈光分布的由至少一個(gè)光源發(fā)射的光成像到汽車前方的區(qū)域中作為主燈光分布，以及該大燈還包括被設(shè)計(jì)成用于產(chǎn)生輔助燈光分布的至少一個(gè)輔助發(fā)光單元，其中，所述至少一個(gè)輔助發(fā)光單元被設(shè)置，使得在輔助發(fā)光單元的工作中輔助發(fā)光單元的發(fā)光或者說發(fā)射光的區(qū)域在光學(xué)上靠近主燈發(fā)光單元的所述至少一個(gè)透鏡設(shè)置。
背景技術(shù)：
這樣的組合式汽車大燈早已公開了。在這些大燈中，在大燈殼體中(尤其)例如設(shè)有主燈發(fā)光單元(例如形式為近光燈單元)和輔助發(fā)光單元(例如形式為白天行駛燈單元)。在白天行駛燈單元的發(fā)光區(qū)域例如是指經(jīng)常以特定的方式成形并且因此形成相應(yīng)汽車品牌的品牌標(biāo)志的發(fā)光環(huán)、發(fā)光棒等等。白天行駛燈的這些發(fā)光區(qū)域需要在白天時(shí)相應(yīng)地看得清楚。但是，在黑暗中，當(dāng)主燈發(fā)光單元即通常為近光燈被接通時(shí)，輔助燈發(fā)光單元的發(fā)光區(qū)域被主燈照亮并且不再可識(shí)別。也就是，法律規(guī)定，除了主燈之外還允許輔助燈(白天行駛燈)工作只作為最大亮度約為輔助燈(白天行駛燈)的5-10%的位置燈。由于主燈(近光燈)的高散射光值，輔助燈發(fā)光單元的發(fā)光區(qū)域的形狀變得更弱或者根本看不見。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種汽車大燈，在該大燈中，在主燈工作時(shí)也可以清楚地識(shí)別輔助燈發(fā)光單元的發(fā)光區(qū)域的形狀。

該目的是通過一種開頭所述的汽車大燈以如下方式得以解決:根據(jù)本發(fā)明，所述至少一個(gè)主燈發(fā)光單元的所述至少一個(gè)透鏡在其光入射表面上至少局部具有抗反射涂層，和/或所述至少一個(gè)主燈發(fā)光單元的所述至少一個(gè)透鏡在其背離主燈發(fā)光單元的光源的光出射表面上至少局部具有抗反射涂層，以及在主燈工作中所述至少一個(gè)輔助發(fā)光單元被接通。在常規(guī)大燈中出現(xiàn)的在主燈工作中輔助燈不再是可見的效應(yīng)，是由于以下原因產(chǎn)生:在主燈發(fā)光單元的透鏡之上以及之中發(fā)生散射光反射，使得該透鏡看起來被照亮并且因此輔助燈發(fā)光單元(也就是該單元的發(fā)光區(qū)域)特別是在它如法律規(guī)定的那樣以調(diào)暗的方式工作的情況下不再是可見的或者只能勉強(qiáng)看見，從而相應(yīng)汽車制造商的品牌標(biāo)志不再是可識(shí)別的。該效應(yīng)在輔助發(fā)光單元的發(fā)光或者說發(fā)射光的區(qū)域在光學(xué)上靠近所述主燈發(fā)光單元的所述至少一個(gè)透鏡設(shè)置的情況下出現(xiàn)。“在光學(xué)上靠近”是指，也就是如果這些區(qū)域位于主燈功能的散射光區(qū)域內(nèi)并且在主燈功能的工作中被該主燈功能照亮，那么該區(qū)域位于透鏡的光學(xué)影響范圍內(nèi)。在這里，主燈功能越亮或者發(fā)光強(qiáng)度更大，在透鏡上的散射光反射對(duì)輔助燈功能的可見性的影響更大，該輔助燈功能盡管距離較大也還可以是“在光學(xué)上靠近”。原則上可確定，如果兩個(gè)發(fā)光單元一起安置在大燈的殼體內(nèi)，則常常已足以滿足條件“在光學(xué)上靠近”。再次概括地，“在光學(xué)上靠近”是指，所涉及的輔助燈發(fā)光單元的區(qū)域位于距主燈發(fā)光單元的一段距離內(nèi)，使得它們在主燈發(fā)光單元的工作中被(未經(jīng)處理的)透鏡照亮。通過本發(fā)明，該問題現(xiàn)在通過以下方式被消除:透鏡被涂上抗反射涂層(AR涂層)。因此，在透鏡之上或之中發(fā)生的反射至少被減少，從而透鏡不產(chǎn)生散射或者產(chǎn)生比在沒有涂層的狀態(tài)下明顯更少的散射。這樣的透鏡即使在主燈發(fā)光單元被接通的情況下也顯得昏暗或者說是昏暗的并且由此不再會(huì)照亮被接通的輔助燈，因此該輔助燈變成可識(shí)別的。 也在近光分布的明暗界限上通過法律規(guī)定了在光學(xué)影像中的一定的很小的光強(qiáng)(信號(hào)光值)，相應(yīng)的最小和最大值等在相應(yīng)的法律規(guī)定如ECE、SAE、CCC……中進(jìn)行描述；因此例如一般可以照亮架空指路標(biāo)或者交通標(biāo)志。也許，由于減少的透鏡散射光，不再能夠達(dá)到在主燈光分布中所要求的“信號(hào)光值”;但是這些值可以通過接通輔助燈達(dá)到，該輔助燈為此也可允許以比之前更大的發(fā)光強(qiáng)
度工作?！肮馊肷浔砻妗敝傅氖枪膺M(jìn)入透鏡所經(jīng)過的那個(gè)透鏡區(qū)域；這通常是朝向主燈發(fā)光單元的光源的表面；光通過光出射表面從透鏡射出并且被輻射到路面上或者說輻射到汽車前方的區(qū)域中。根據(jù)本發(fā)明，現(xiàn)在可能足夠的是，這兩個(gè)表面中之一具有AR涂層。也可能足夠的是，一個(gè)或兩個(gè)表面只是局部地而不是全部具有AR涂層。但是，關(guān)于待獲得的效果即減少通過透鏡產(chǎn)生的散射光，有利的是，所述至少一個(gè)透鏡不僅在其光入射表面而 且在其光出射表面至少局部地涂有抗反射涂層。同樣有利的是，光入射表面和/或光出射表面全部涂有抗反射涂層，其中，特別有利的是，兩個(gè)表面全部具有涂層。這在制造技術(shù)方面也是有利的。為了使輔助燈在主燈工作中是可識(shí)別的，并且還為了達(dá)到在主燈光分布中所要求的信號(hào)光值，規(guī)定輔助發(fā)光單元在主燈工作中被接通并且優(yōu)選以調(diào)暗的方式工作。如上面已經(jīng)提到，通過具有涂層的透鏡通常將法律規(guī)定的散射光值減少至不再能夠滿足法律規(guī)定的程度。這在本發(fā)明中通過輔助燈發(fā)光單元優(yōu)選以調(diào)暗的方式附加地工作得到補(bǔ)償。在這里特別可以規(guī)定，輔助發(fā)光單元在主燈工作中與主燈發(fā)光單元相比以更小的發(fā)光強(qiáng)度工作，并且輔助燈發(fā)光單元例如被調(diào)暗大約至主發(fā)光單元的發(fā)光強(qiáng)度的40%?？赡馨l(fā)生:輔助燈功能例如白天行駛燈在其與主燈功能例如近光燈同時(shí)工作的情況下在近光燈的區(qū)域中發(fā)光，從而在那里會(huì)超過規(guī)定的光值。因此，白天行駛燈(在全功率工作中)不能與近光燈一起工作。因此，白天行駛燈經(jīng)常被關(guān)閉或者被調(diào)暗至它實(shí)現(xiàn)位置燈的功能的程度，這在法律上是允許的。為了在本發(fā)明中使標(biāo)牌即輔助燈的發(fā)光區(qū)域在主燈工作中也是可見的，使該輔助燈以調(diào)暗的方式工作，使得輔助燈一方面能看得清楚，另一方面為主燈產(chǎn)生散射光值，同時(shí)不會(huì)使在主燈中的光值被增加到不再滿足法律要求的程度。
在這里，在一種變型中，上面所述的數(shù)值已經(jīng)被證明是有利的，其中，但這通常是針對(duì)每個(gè)大燈進(jìn)行的匹配；一般適用的是，輔助燈應(yīng)當(dāng)被調(diào)暗至滿足(既不高于也不低于)在主燈中，也就是在對(duì)于近光燈的HD線上的散射光值的程度。具體地可以規(guī)定，主燈光分布是近光分布或者遠(yuǎn)光分布，其中，上面描述的主題特別是對(duì)于近光燈來說是重要的。此外，可以規(guī)定，輔助燈是白天行駛燈并且輔助燈光分布構(gòu)成白天行駛燈光分布，或者輔助燈是位置燈或者行駛方向指示燈。在本發(fā)明的具體實(shí)施方式
中，還可以規(guī)定，輔助發(fā)光單元具有至少一個(gè)發(fā)光環(huán)、發(fā)光棒等等作為在工作中發(fā)光或者說發(fā)射光的區(qū)域，該區(qū)域在光學(xué)上靠近所述主發(fā)光單元的至少一個(gè)透鏡，優(yōu)選圍繞透鏡設(shè)置。原則上，對(duì)于本發(fā)明來說不重要的是，輔助燈的發(fā)光區(qū)域由哪些組成部分構(gòu)成。經(jīng)常使用發(fā)光環(huán)、發(fā)光棒等等，因?yàn)樗鼈兡鼙怀尚螢橄鄬?duì)任意的形狀并且因此可以呈現(xiàn)相應(yīng)制造商所期望的外觀。于是發(fā)光區(qū)域經(jīng)常作為整個(gè)環(huán)或者一個(gè)或多個(gè)環(huán)段圍繞主燈的透鏡設(shè)置，從而它們非?？拷哥R并且如果沒有根據(jù)本發(fā)明采取措施則容易被照亮。如上面已經(jīng)提到，可以規(guī)定，發(fā)光環(huán)、發(fā)光棒等以一個(gè)圓、一個(gè)或多個(gè)半圓的形式，或者以一個(gè)或多個(gè)彎曲形狀的形式圍繞所述至少一個(gè)透鏡設(shè)置。如果一個(gè)抗反射涂層由兩個(gè)或更多個(gè)層構(gòu)成，則對(duì)透鏡涂層的匹配可以特別容易地實(shí)現(xiàn)。在這里，有利地規(guī)定，抗反射涂層的相鄰層具有不同的折射率。在這里，各層的厚度通常在微米范圍內(nèi)。


下面借助于附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。在附圖中:
圖1示出了用于主燈發(fā)光單元的常規(guī)透鏡，
圖2示出了具有兩個(gè)發(fā)光模塊的汽車大燈，其中，每個(gè)發(fā)光模塊具有一個(gè)主燈發(fā)光單元和一個(gè)輔助燈發(fā)光單元，
圖3示出了具有涂層的透鏡，以及 圖4示出了包括具有涂層的透鏡的圖2的汽車大燈。
具體實(shí)施例方式圖1示出了用于主燈發(fā)光單元，例如用于近光燈發(fā)光單元的透鏡3，該主燈發(fā)光單元被實(shí)施為投影模塊并且例如具有光源、反射器和投影透鏡3。從未示出的光源、必要時(shí)經(jīng)過同樣未示出的反射器照射到透鏡的光入射表面3a上的光L部分被反射(Li)，例如大約4%的入射光流被反射。此外，光在經(jīng)過光出射表面3b從透鏡3射出時(shí)在該表面3b上被反射(Lfili2),并且在內(nèi)部發(fā)生另外的反射。同樣這些反射總計(jì)大約為4%，從而大約92%的入射光流可以從透鏡射出(Laii)并且用于產(chǎn)生主燈光分布。由于這些反 射一方面光發(fā)生損失，另一方面透鏡看起來是亮的(被照亮)。圖2不出了具有兩個(gè)發(fā)光模塊I的汽車大燈100,其中，每個(gè)發(fā)光模塊包括一個(gè)用于產(chǎn)生主燈功能的發(fā)光單元2和一個(gè)輔助發(fā)光單元4。主燈發(fā)光單元2包括至少一個(gè)(未示出的)光源，可能還包括一個(gè)(未示出的)反射器(和/或初級(jí)光學(xué)系統(tǒng))以及包括一個(gè)透鏡3，該透鏡將作為主燈光分布的由光源發(fā)射的光在該發(fā)光單元安裝在汽車中的狀態(tài)下投影到汽車前方的區(qū)域中作為主燈光分布。用來產(chǎn)生輔助燈光分布的輔助發(fā)光單元4在這里被設(shè)置，從而在輔助發(fā)光單元4的工作中發(fā)光或者說發(fā)射光的區(qū)域5 (在這里例如為封閉的發(fā)光環(huán)5)在光學(xué)上靠近主燈發(fā)光單元2的透鏡3設(shè)置。例如，在所示的非限制性的例子中，一個(gè)主燈發(fā)光單元產(chǎn)生近光以及另一個(gè)產(chǎn)生遠(yuǎn)光，而兩個(gè)輔助燈發(fā)光單元4或者說其發(fā)光的區(qū)域5 (發(fā)光環(huán))共同產(chǎn)生白天行駛燈光。在所示例子中，因此有利的是，兩個(gè)透鏡按照本發(fā)明具有涂層。如果例如只有其中一個(gè)透鏡被區(qū)域5比如發(fā)光環(huán)包圍，那么通常只需要該透鏡具有涂層；通常該區(qū)域5用于不再是“在光學(xué)上靠近”未被該區(qū)域包圍的另一個(gè)透鏡。這可降低成本。但是也可 以規(guī)定，兩個(gè)透鏡在光學(xué)上或者說在幾何結(jié)構(gòu)上是相同的，使得兩個(gè)透鏡都具有涂層，即使在對(duì)于其中一個(gè)透鏡來說是不必要的情況下也是如此。因此可降低構(gòu)件多樣性?，F(xiàn)在，在主燈工作中在使用如圖1所示的透鏡的情況下，透鏡3被照亮的程度或者說產(chǎn)生反射散射的程度使得如圖2所示該反射散射Rs照亮發(fā)光區(qū)域5和由該發(fā)光區(qū)域構(gòu)成的發(fā)光環(huán)Lv。現(xiàn)在圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的透鏡3’。在這里是一種如圖1所示的透鏡3，該透鏡在其光入射表面3a和在其光出射表面3b上分別具有抗反射涂層6a、6b。如圖3所示，通過這樣的涂層6a、6b，由于在每個(gè)表面3a、3b上的光損失可以被減少至大約0.5% (基于總光流計(jì)算出)，從而透鏡3’即使在主燈激活的情況下看起來也是暗的。圖4再次示出了圖2的大燈，現(xiàn)在該大燈包括具有涂層的透鏡3’。如圖示可見，主燈發(fā)光單元2幾乎不再產(chǎn)生散射光，從而輔助發(fā)光單元4的發(fā)光區(qū)域5在該發(fā)光單元在主燈工作中被接通(優(yōu)選以調(diào)暗的方式)的情況下變成可見的。再次回到圖1并且特別回到圖3，還要指出以下內(nèi)容:在光入射到透鏡3’中時(shí)發(fā)生兩種反射:
O空氣一 AR涂層6a 2) AR涂層6a —透鏡材料3
這兩種反射必須破壞性干涉，以便它們相互抵消并且不發(fā)生全反射或者只發(fā)生少量的全反射。在光從透鏡3’射出時(shí)發(fā)生兩種反射；
1)透鏡材料3— AR涂層6b
2)AR涂層6b —空氣
這兩種反射必須同樣破壞性地干涉，以便它們相互抵消并且不發(fā)生進(jìn)入透鏡體3內(nèi)的全反射或者只發(fā)生少量的全反射。對(duì)AR涂層，即AR涂層6a、6b進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化。
對(duì)于最簡單的AR涂層，理論上波長/4的涂層(1/4波片)就足夠了。在這種情況下適用:nl =、/(n0 ns),其中，nl = AR涂層的折射率，n0 =空氣的折射率，ns =透鏡材料的折射率。透鏡材料例如是玻璃、塑料(比如PC (聚碳酸酯)或者PMMA (聚甲基丙烯酸甲酯，樹脂玻璃))或硅樹脂。透鏡也可以由例如粘接在一起的兩種或更多種不同的材料構(gòu)成(消色差透鏡)。如果抗反射涂層6a、6b由兩個(gè)或更多個(gè)層構(gòu)成，其中，有利地規(guī)定，抗反射涂層6a、6b的相鄰層具有不同的折射率，那么對(duì)透鏡涂層的匹配可以特別容易地實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的大燈 能夠滿足法律規(guī)定，比如ECE、SAE、CCC,……。
權(quán)利要求
1.汽車大燈(100)，包括: 用于產(chǎn)生主燈功能的至少一個(gè)發(fā)光單元(2)，其中，所述發(fā)光單元(2)由至少一個(gè)光源和至少一個(gè)透鏡(3)構(gòu)成，所述至少一個(gè)透鏡(3)在所述發(fā)光單元安裝在汽車中的狀態(tài)下將作為主燈光分布的由所述至少一個(gè)光源發(fā)射的光成像到汽車前方的區(qū)域中作為主燈光分布； 被設(shè)計(jì)成用于產(chǎn)生輔助燈光分布的至少一個(gè)輔助發(fā)光單元(4)，其中，所述至少一個(gè)輔助發(fā)光單元(4)被設(shè)置，使得在所述輔助發(fā)光單元(4)的工作中所述輔助發(fā)光單元(4)的發(fā)光或者說發(fā)射光的區(qū)域(5)在光學(xué)上靠近所述主燈發(fā)光單元(2)的所述至少一個(gè)透鏡(3)設(shè)置， 其特征在于， 所述至少一個(gè)主燈發(fā)光單元(2 )的所述至少一個(gè)透鏡(3 )在其光入射表面(3a)上至少局部具有抗反射涂層(6a)，和/或 所述至少一個(gè)主燈發(fā)光單元(2 )的所述至少一個(gè)透鏡(3 )在其光出射表面(3b )上至少局部具有抗反射涂層( 6b)， 以及在主燈工作中所述至少一個(gè)輔助發(fā)光單元(4)被接通。
2.如權(quán)利要求1所述的汽車大燈，其特征在于，所述至少一個(gè)透鏡(3)不僅在其光入射表面(3a)上而且在其光出射表面(3b)上至少局部涂有抗反射涂層(6a、6b)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的汽車大燈，其特征在于，所述光入射表面(3a)和/或所述光出射表面(3b )全部涂有抗反射涂層(6、6b )。
4.如前述權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的汽車大燈，其特征在于，所述輔助發(fā)光單元(4)在主燈工作中以調(diào)暗的方式工作。
5.如權(quán)利要求4所述的汽車大燈，其特征在于，所述輔助發(fā)光單元(4)在主燈工作中以比所述主燈發(fā)光單元更小的發(fā)光強(qiáng)度工作，以及所述輔助燈發(fā)光單元(4)例如被調(diào)暗至所述主發(fā)光單兀的發(fā)光強(qiáng)度的40%。
6.如前述權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的汽車大燈，其特征在于，所述主燈光分布是近光分布或遠(yuǎn)光分布。
7.如前述權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的汽車大燈，其特征在于，所述輔助燈是白天行駛燈以及所述輔助燈光分布構(gòu)成白天行駛燈光分布，或者所述輔助燈是位置燈或者行駛方向指示燈。
8.如前述權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的汽車大燈，其特征在于，所述輔助發(fā)光單元具有至少一個(gè)發(fā)光環(huán)、發(fā)光棒等作為在工作中發(fā)光或者說發(fā)射光的區(qū)域，所述區(qū)域在光學(xué)上靠近所述主發(fā)光單元(2)的所述至少一個(gè)透鏡設(shè)置，優(yōu)選圍繞所述透鏡設(shè)置。
9.如前述權(quán)利要求8所述的汽車大燈，其特征在于，所述發(fā)光環(huán)、發(fā)光棒等以一個(gè)圓、一個(gè)或多個(gè)半圓的形式或者以一個(gè)或多個(gè)彎曲形狀的形式圍繞所述至少一個(gè)透鏡(3)設(shè)置。
10.如前述權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的汽車大燈，其特征在于，抗反射涂層(6a、6b)由兩個(gè)或者更多個(gè)層構(gòu)成。
11.如前述權(quán)利要求10所述的汽車大燈，其特征在于，所述抗反射涂層(6a、6b)的相鄰層具有不同的折射率。
全文摘要
本發(fā)明涉及汽車大燈，其包括用于產(chǎn)生主燈功能的發(fā)光單元，發(fā)光單元由光源和透鏡構(gòu)成，透鏡在發(fā)光單元安裝在汽車中的狀態(tài)下將作為主燈光分布的由光源發(fā)射的光投影到汽車前方的區(qū)域中作為主燈光分布；以及包括被設(shè)計(jì)成用于產(chǎn)生輔助燈光分布的輔助發(fā)光單元，輔助發(fā)光單元被設(shè)置成，使得在輔助發(fā)光單元的工作中所述輔助發(fā)光單元的發(fā)光或者說發(fā)射光的區(qū)域在光學(xué)上靠近主燈發(fā)光單元的透鏡設(shè)置。根據(jù)本發(fā)明，主燈發(fā)光單元的透鏡在其光入射表面上至少局部具有抗反射涂層，和/或主燈發(fā)光單元的透鏡在其光出射表面上至少局部具有抗反射涂層，以及在主燈工作中輔助發(fā)光單元被接通。
文檔編號(hào)F21W101/02GK103225780SQ20131002667
公開日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2013年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月24日
發(fā)明者M.丹納, A.魯格 申請(qǐng)人:齊扎拉光系統(tǒng)有限責(zé)任公司