汽车灯具设计.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流汽车灯具设计.精品文档. 1、色温是表示光源光谱质量最通用的指标。一般用Tc表示。色温是按绝对黑体来定义的，光源的辐射在可见区和绝对黑体的辐射完全相同时，此时黑体的温度就称此光源的色温。低色温光源的特征是能量分布中，红辐射相对说要多些，通常称为“暖光”；色温提高后，能量分布集中，蓝辐射的比例增加，通常称为“冷光”。通常人眼所见到的光线，是由7种色光的光谱所组成。但其中有些光线偏蓝，有些则偏红，色温就是专门用来量度和计算光线的颜色成分的方法，色温（ColorTemperature）是高档显示器一个性能指标。我们知道，光源发光时会产生一组光谱，用

2、一个纯黑体产生出同样的光谱时所需要达到的某一温度，这个温度就是该光源的色温。2、汽车前照灯照明原理：主要由光源, 反射镜及配光镜三部分组成抛物面是以抛物线为母线绕轴旋转180而构成, 它的剖面图如图1 所示。抛物面反射镜有一个焦点F, 在其焦点F 上放置一个点光源, 则点光源发出的光线经抛物面反射镜反射后, 光线将平行ox 轴出射, 光线的光路为FAB 光线非常集中, 适宜于远距离照明, 远光主灯丝一般都置于抛物面反射镜的焦点附近, 由于灯丝有一定大小, 虽然置于焦点上, 经反射后仍有一个微小的发散角。如果将点光源从焦点F 向前移到S 时, 由S 点发出的光线经反射镜反射后光线光路为FAC,

3、考虑抛物面绕轴旋转对称性, 反射镜上部的反射光照明下方, 而反射镜下部的反射光照明上方, 图2 表示一段圆柱灯丝移到焦点前方照明情况。前照灯的近光灯丝就是置于焦点前面, 使上部的反射光照明下方路面, 而下部的反射光照明上方, 这对迎面而来的驾驶员会造成严重的眩光, 为了克服眩光,H4 灯在近光灯丝下方设置一个遮光罩, 使近光灯丝的光线不落在反射镜的下半部分, 避免下半部分反射光线射入驾驶员眼睛里。图1抛物面反射镜反射特性 图2灯丝移到焦点前方照明情况H4 灯是双灯丝的卤钨灯泡, 两根圆柱状灯丝沿轴向安放, 主灯丝位于抛物面反射镜焦点附近, 用于远光照明, 副灯丝位于抛物面反射镜焦点的前方, 这

4、样副灯丝被反射镜上部所反射的光可以照明路面。在副灯丝的下方有一个钼制的遮光罩, 遮光罩一侧沿水平遮光, 另一侧向下倾斜15遮光, 经反射镜反射后, 前者形成一条水平明暗截止线, 后者形成一条向上倾斜15的明暗截止线。主灯丝, 副灯丝及安装基面之间的尺寸位置都有严格要求, 车灯制造厂一般通过调整LCL 的大小来调整灯丝在反射镜中的位置, 使远光、近光呈最佳配光状况, 如图5 所示。当LCL 较小时, 意味着整个H4 灯向前移动, 使近光灯丝向前离焦点较远, 因为光形尺寸变大, 中心暗区变大; 当LCL 较大时, 意味着整个H4 灯向后移动, 使近光灯丝向前离焦点较近, 因此光形尺寸变小, 中心暗

5、区变小。远光灯丝(主灯丝) 中心在焦点上时, 远光光形较小, 中心偏离焦点时, 远光光形增大。图5H4 灯与反射镜安装基准2.3配光镜的作用H4 灯加上抛物面反射镜是不能符合汽车前照灯照明标准要求的, 因为从远光来看, 还需要沿水平方向左右略带扩散; 从近光来看, 由于灯丝移到焦点前方, 使照明光斑中心出现一个暗区。因此需要借助配光镜改变原有的光能量分布情况。配光镜上常用折射单元有: (1) 柱面透镜(凹圆柱面或凸圆柱面) 使光线左右发散成一定角度, 见图6 所示。(2) 双曲平面(轮胎) 透镜, 使光线左右、上下均发散一角度, 见图7 所示。(3) 楔形棱镜, 使光线向下、向上或向斜方向偏折

6、一个角度, 分别见图8 (a)、图8 (b) 或图8 (c) 所示, 光线经过楔形棱镜时总向棱镜厚的一侧偏折。图6柱面透镜 图7轮胎面透镜 图8楔形棱镜 为了使前照灯满足道路照明标准, 必须通过配光镜上的花纹(折射单元) 使光线扩散或偏折, 而花纹划分至少应有3 个区域, 如图9 所示。A、B 区域花纹主要为了满足近光的配光,C 区域花纹为了完善提高远光的配光。图9配光镜花纹区域划分A 区域主要利用柱面透镜使光线左右扩散, 改善近光时左右前方照明, 同时要保证水平截止线明暗清晰。B 区域主要利用楔形棱镜和柱面透镜, 加强75m 及50m 距离处的车道右边线光照度, 同时要保证15截止线明暗清晰。C 区域主要利用曲率半径较大的柱面透镜, 使远光左右略有扩散, 保证远距离道路照明。