本发明涉及车灯,具体地,涉及一种小开口模组渐变式的透镜消光结构、车灯及交通工具。
背景技术:
1、小开口模组由于尺寸较小,势必会有较强的入射到透镜内的光线被透镜侧壁全反射出去,形成影响均匀性的杂散光。传统的设计方式为加皮纹或单一花纹通过破坏全反射将光线从侧壁扩散出去,但只能适合大开口较少杂散光的情况。如图4所示的透镜开口lh为5mm,厚度lw为10mm,物距fw为30mm。当侧壁为平面时,在靠近入光面的侧壁处,入射光线o1a11到达透镜入光面,折射后光线a11b11到达侧壁,通过计算,由于入射角度近似为87°,所以势必会发生全反射,反射后的光线b11c11会经过透镜出光面,进而形成杂散光。同理,在靠近出光面的侧壁处,入射光线o1a21到达透镜入光面,折射后光线a21b21到达侧壁,由于入射角度近似为88°,所以势必也会发生全反射,反射后的光线b21c21会经过透镜出光面,进而形成杂散光。因为单靠平面侧壁加皮纹或单一的花纹无法完全破坏全反射系统,且小开口透镜势必会产生较多的杂散光,因此传统的设计思路无法满足设计要求。
2、对于小开口模组,尤其是10mm以下,更甚者5mm以下的开口模组,杂散光的数量和强度会急剧增大,因此解决小开口模组的杂散光成为当前的技术难题。
技术实现思路
1、针对现有技术中的缺陷,本发明的目的是提供一种小开口模组渐变式的透镜消光结构、车灯及交通工具。
2、根据本发明提供的一种小开口模组渐变式的透镜消光结构,透镜两侧的侧壁上沿从后到前的方向上分别依次布置有n个不同设计的多阶锯齿花纹,每个所述多阶锯齿花纹包括从后到前方向上依次相连的侧壁出光面ynxn-1、锯齿面xnyn,每个所述锯齿面xnyn上均具有多个倾斜角度渐变设计的侧壁反射面,其中,从后到前的方向上多个所述侧壁反射面的倾斜角度逐渐变大进而使得所有从透镜入光面进入并经过锯齿面xnyn的光线经反射后均不通过所述透镜出光面。
3、优选地,所述多阶锯齿花纹中的yn点表现为透镜侧壁的外凸点,xn点表现为透镜侧壁的内凹点,当n=1时,x0点位于所述透镜入光面上。
4、优选地,所述锯齿面xnyn还包括侧壁连接面,相邻的两个侧壁反射面通过侧壁连接面相连,其中,侧壁反射面与侧壁连接面的连接点形成内凹点。
5、优选地,透镜侧壁的外部具有外饰遮挡零件进而遮挡扩散出的光线。
6、优选地,透镜两侧的侧壁上的多阶锯齿花纹对称布置。
7、优选地,还具有如下至少一种特征:
8、不同的锯齿面xnyn上的侧壁反射面的数量不同;
9、不同的锯齿面xnyn上相对应的侧壁反射面的倾斜角度不同;
10、不同的锯齿面xnyn的长度不同;
11、不同的锯齿面xnyn上相对应的侧壁反射面的长度不同;
12、透镜的材质采用pc、pmma或玻璃制作。
13、优选地,所述侧壁出光面ynxn-1上配置有皮纹面或扩散花纹面。
14、优选地,透镜的开口小于10mm。
15、根据本发明提供的一种车灯,包括所述的小开口模组渐变式的透镜消光结构。
16、根据本发明提供的一种交通工具,包括所述的车灯。
17、与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:
18、1、本发明通过采用多阶锯齿花纹的结构设计,将单一的全反射面设计成为多个不同的面,距离入光面近的花纹倾斜角度较小,距离透镜入光面远的花纹倾斜角度较大,中间的多阶锯齿花纹的倾斜角度渐变过渡,增大光线的全反射概率,避免有遗漏的杂散光通过透镜出光面,提高了光线的可控能力,增大了杂散光消除的效率,同时,多阶锯齿花纹的高度也比单一锯齿花纹小,因此空间占据小,更加美观。
19、2、本发明中可将侧壁出光面设计为皮纹面或者扩散花纹面,提高了光线的扩散能力,极大地减少了杂散光。
20、3、本发明通过采用多参数可变的结构设计,每个多阶锯齿花纹的上的锯齿面数量和角度可调,可以逐渐变大,可以逐渐变小,或者随机变化,为设计提供了更多的思路和方向,通用性好。
1.一种小开口模组渐变式的透镜消光结构,其特征在于,透镜两侧的侧壁上沿从后到前的方向上分别依次布置有n个不同设计的多阶锯齿花纹,每个所述多阶锯齿花纹包括从后到前方向上依次相连的侧壁出光面ynxn-1、锯齿面xnyn,每个所述锯齿面xnyn上均具有多个倾斜角度渐变设计的侧壁反射面,其中,从后到前的方向上多个所述侧壁反射面的倾斜角度逐渐变大进而使得所有从透镜入光面进入并经过锯齿面xnyn的光线经反射后均不通过所述透镜出光面。
2.根据权利要求1所述的小开口模组渐变式的透镜消光结构,其特征在于,所述多阶锯齿花纹中的yn点表现为透镜侧壁的外凸点,xn点表现为透镜侧壁的内凹点,当n=1时,x0点位于所述透镜入光面上。
3.根据权利要求1所述的小开口模组渐变式的透镜消光结构,其特征在于,所述锯齿面xnyn还包括侧壁连接面,相邻的两个侧壁反射面通过侧壁连接面相连,其中,侧壁反射面与侧壁连接面的连接点形成内凹点。
4.根据权利要求1所述的小开口模组渐变式的透镜消光结构,其特征在于,透镜侧壁的外部具有外饰遮挡零件进而遮挡扩散出的光线。
5.根据权利要求1所述的小开口模组渐变式的透镜消光结构,其特征在于,透镜两侧的侧壁上的多阶锯齿花纹对称布置。
6.根据权利要求1所述的小开口模组渐变式的透镜消光结构,其特征在于,还具有如下至少一种特征:
7.根据权利要求1所述的小开口模组渐变式的透镜消光结构,其特征在于,所述侧壁出光面ynxn-1上配置有皮纹面或扩散花纹面。
8.根据权利要求1所述的小开口模组渐变式的透镜消光结构,其特征在于,透镜的开口小于10mm。
9.一种车灯,其特征在于,包括权利要求1至8中任一项所述的小开口模组渐变式的透镜消光结构。
10.一种交通工具,其特征在于,包括权利要求9中所述的车灯。
