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CN117120878A - 微透镜阵列、使用微透镜阵列的车辆用灯具及微透镜阵列的制造方法 - Google Patents

微透镜阵列、使用微透镜阵列的车辆用灯具及微透镜阵列的制造方法 Download PDF

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Publication number
CN117120878A
CN117120878A CN202280026617.3A CN202280026617A CN117120878A CN 117120878 A CN117120878 A CN 117120878A CN 202280026617 A CN202280026617 A CN 202280026617A CN 117120878 A CN117120878 A CN 117120878A
Authority
CN
China
Prior art keywords
side lens
microlens array
lens portion
refractive index
incident
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202280026617.3A
Other languages
English (en)
Inventor
元辻彩香
石田裕之
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koito Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koito Manufacturing Co Ltd filed Critical Koito Manufacturing Co Ltd
Priority claimed from PCT/JP2022/012101 external-priority patent/WO2022209927A1/ja
Publication of CN117120878A publication Critical patent/CN117120878A/zh
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

微透镜阵列(4)具备多个光学系统。各个光学系统分别具有一对入射侧透镜部(41)和射出侧透镜部(42)。在入射侧透镜部(41)的入射面(41a~41c)和射出侧透镜部(42)的射出面(42a~42c)之间设置有空腔部(43a~43c)。空腔部(43a~43c)包含沿射出侧透镜部(42)的焦点位置f延伸的第一面(431)和从第一面(431)向入射面(41a~41c)的方向延伸的第二面(432),由第一面(431)和第二面(432)的边界部(433)构成切割线形成部。

Description

微透镜阵列、使用微透镜阵列的车辆用灯具及微透镜阵列的 制造方法
技术领域
本公开涉及微透镜阵列、使用微透镜阵列的车辆用灯具、及微透镜阵列的制造方法。
背景技术
根据专利文献1等,已知有一种车辆用灯具,其构成为通过经由微透镜阵列(以下,也称为“MLA”)朝向灯具前方照射来自光源单元的射出光,形成所需的配光图案。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特表2016-534503号公报
发明内容
发明所要解决的问题
专利文献1所记载的车辆用灯具在后侧透镜阵列和前侧透镜阵列之间具备用于规定由多个聚光透镜部形成的多个光源像的各自的形状的遮光板。通过该遮光板遮住来自光源单元的射出光的一部分,形成具有明暗截止线(cut-off line)的近光配光图案。在这样的车辆用灯具中,从光源射出的光的一部分被遮光板遮住而不向灯具前方射出,在光的利用效率中存在改善的余地。
本公开的目的在于提供光的利用效率高的微透镜阵列、使用微透镜阵列的车辆用灯具、及微透镜阵列的制造方法。
用于解决问题的技术方案
本公开的一方面提供一种微透镜阵列,其具有多个光学系统,其中,
各个所述光学系统分别具备一对入射侧透镜部和射出侧透镜部,
在所述入射侧透镜部的入射面和所述射出侧透镜部的射出面之间设置有空腔部,
所述空腔部包含沿所述射出侧透镜部的焦点位置延伸的第一面和从所述第一面向所述入射面的方向延伸的第二面,
由所述第一面和所述第二面的边界部构成切割线形成部。
本公开的一方面提供一种微透镜阵列,其具备多个光学系统且由树脂成形,其中,
各个所述光学系统分别具有一对入射侧透镜部和射出侧透镜部,
在所述入射侧透镜部的入射面和所述射出侧透镜部的射出面之间设置有低折射率部,
所述低折射率部的折射率比其它部位的折射率低,
所述低折射率部包含穿过所述射出面的焦点延伸的第一面和从所述第一面向所述入射面延伸的第二面,
由所述第一面和所述第二面的边界部构成切割线形成部。
本公开的一方面提供一种车辆用灯具,其具备:
光源、和上述的微透镜阵列。
本公开的一方面提供一种微透镜阵列的制造方法,制造具有入射侧透镜部、射出侧透镜部以及低折射率部的微透镜阵列,其中,具备以下工序:
使第一模具和第二模具相互抵接而形成第一模腔的工序;
向所述第一模腔内注入熔融的第一树脂,使所述第一树脂在所述第一模腔内固化,形成所述入射侧透镜部及所述射出侧透镜部中的一方的工序;
在保持着所述入射侧透镜部及所述射出侧透镜部中的一方的状态下使所述第二模具从所述第一模具分离,使所述第一模具和第三模具相互抵接而形成第二模腔的工序;
向所述第二模腔内注入熔融的第二树脂,使所述第二树脂在所述第二模腔内固化,形成低折射率部的工序;
在保持着所述入射侧透镜部及射出侧透镜部中的一方和所述低折射率部的状态下使所述第三模具从所述第一模具分离,使所述第一模具和第四模具相互抵接而形成第三模腔的工序;
向所述第三模腔内注入熔融的第三树脂,使所述第三树脂在所述第三模腔内固化,形成所述入射侧透镜部及所述射出侧透镜部中的另一方的工序,
与固化的所述第一树脂及固化的所述第三树脂相比,固化的所述第二树脂折射率低。
发明效果
根据本公开,能够提供光的利用效率高的微透镜阵列、使用微透镜阵列的车辆用灯具、及微透镜阵列的制造方法。
附图说明
图1是本公开第一实施方式的车辆用灯具的示意性剖视图。
图2是图1所示的微透镜阵列的立体图。
图3是图1所示的微透镜阵列的侧视图。
图4是表示微透镜阵列的空腔部的第一面的示意图。
图5是表示本公开第一实施方式的微透镜阵列的制造方法的一例的图。
图6是表示图5所示的微透镜阵列的制造方法的变形例的图。
图7是本公开第二实施方式的车辆用灯具的示意性剖视图。
图8是图7所示的微透镜阵列的侧视图。
图9是表示本公开第二实施方式的微透镜阵列的制造方法的一例的流程图。
图10是图9的微透镜阵列的制造方法的工序的说明图。
图11是图9的微透镜阵列的制造方法的工序的说明图。
图12是图9的微透镜阵列的制造方法的工序的说明图。
图13是图9的微透镜阵列的制造方法的工序的说明图。
图14是图9的微透镜阵列的制造方法的工序的说明图。
图15是图9的微透镜阵列的制造方法的工序的说明图。
图16是图9的微透镜阵列的制造方法的工序的说明图。
图17是图9的微透镜阵列的制造方法的工序的说明图。
具体实施方式
以下,参照附图对本公开的实施方式的例子进行说明。对各附图所示的相同或同等的构成要件或部件标注相同的附图标记,并适当省略重复的说明。另外,实施方式并不限定发明而是例示,实施方式所记述的所有特征及其组合并不一定是发明的本质。
在用于以下的说明的各附图中,为了将各部件设为能够识别的大小而适当地变更比例尺。另外,附图所示的“左”、“右”、“前”、“后”、“上”、及“下”方向是为了便于说明而设定的相对的方向。在本说明书中,“前后方向”是指包含“前方”及“后方”的方向。“左右方向”是指包含“左方”及“右方”的方向。“上下方向”是指包含“上方”及“下方”的方向。
(第一实施方式)
图1是本公开第一实施方式的车辆用灯具1的示意性剖视图。如图1所示,车辆用灯具1具备外罩2和壳体3。由外罩2和壳体3形成灯室8。
在灯室8内具备光源5、主透镜(primary lens)6以及微透镜阵列4。光源5在搭载于由壳体3支承的基板51上的状态下朝向前方配置。作为光源5,例如能够使用LED(LightEmitting Diode,发光二极管)或LD(Laser Diode,激光二极管)。从光源5射出的光通过主透镜6及微透镜阵列4,向车辆用灯具1的前方射出。在以后的说明中,将从光源5的发光面的中心点沿车辆用灯具1的前后方向延伸的假想的直线称为车辆用灯具1的主光轴Mx。
主透镜6使从光源5射出的光成为平行光并向微透镜阵列4入射。作为主透镜6,能够使用准直透镜、消球差透镜、菲涅尔透镜等。图1所示的主透镜6具有设置于与光源5相向的位置的第一入射部61和围绕第一入射部61的周围的作为纵壁设置的第二入射部62。从光源5入射至第一入射部61的光B1例如在第一入射部61被折射以成为主光轴Mx的平行光。从光源5入射至第二入射部62的光B2由反射面63反射以成为主光轴Mx的平行光。
需要说明的是,在图1所示的车辆用灯具1中,由光源5、主透镜6以及微透镜阵列4构成一个光源单元。车辆用灯具1也可以在同一灯室8内具备多个光源单元。
微透镜阵列4具有多个光学系统20。微透镜阵列4例如是由透明树脂材料或玻璃材料形成的光学部件。以下,使用图2~图4对微透镜阵列4进行详述。图2是图1所示的微透镜阵列4的立体图。图3是图1所示的微透镜阵列4的侧视图。图4是表示微透镜阵列4的空腔部43的第一面431的示意图。
如图2所示,各个光学系统20在与光的射出方向(主光轴Mx:入射侧透镜部41的光轴Ax)正交的方向上相邻,各个光学系统20被一体化。因为多个透镜部件被整合为单一的微透镜阵列4,所以各个光学系统20的定位精度高。另外,搬运等操作变得容易。光学系统20(各个微透镜)的大小是任意的,但在照射方向正面观察时优选为约0.5~6.0mm见方。
如图3所示,各个光学系统20具备一对设置的入射侧透镜部41和射出侧透镜部42、以及空腔部43。例如,光学系统20a具备入射侧透镜部41中的包含入射面41a的部位、射出侧透镜部42中的包含射出面42a的部位、以及空腔部43a。光学系统20b及20c也是同样的。
入射侧透镜部41设置于比空腔部43靠主透镜6侧。射出侧透镜部42设置于比空腔部43靠外罩2侧。入射侧透镜部41和射出侧透镜部42设置在共同的光轴Ax上,且彼此相向。各个光学系统20的光轴Ax与车辆用灯具1的主光轴Mx平行。入射侧透镜部41和射出侧透镜部42分别被设为凸透镜形状。入射至某光学系统20的入射侧透镜部41的光基本上构成为向属于相同的光学系统20的射出侧透镜部42入射。在图示的微透镜阵列4中,各个光学系统20成为彼此相同的形状、尺寸。需要说明的是,射出侧透镜部42的焦点距离与入射侧透镜部41的透镜厚度D同等或为其以下。
空腔部43设置于形成一个光学系统20的一对入射侧透镜部41和射出侧透镜部42之间。空腔部43是沿第一方向(在图2的例子中为左右方向)贯通微透镜阵列4的空腔。根据该结构,能够对沿着第一方向排列的各光学系统20集中形成空腔部43,有助于制造成本的降低、制造所需的时间的缩短。
在空腔部43的内部存在例如空气等任意的介质。空腔部43可以是密闭的封闭区域,也可以是未密闭的开放区域。在图3的例子中,空腔部43a、43b是左右方向打开的开放区域,空腔部43c是左右方向及下方打开的开放区域。
在本实施方式中,空腔部43包含沿射出侧透镜部的焦点位置f延伸的第一面431和从第一面431向入射侧透镜部41的入射面的方向延伸的第二面432。另外,由第一面431和第二面432的边界部433构成切割线形成部。在本实施方式中,第一面431处于包含上下方向及左右方向在内的平面上。另外,第二面432处于包含前后方向及左右方向在内的平面上。
从光源射出的光虽然根据光源的种类而存在程度的差异,但有放射状扩展的趋势。因此,在以往的微透镜阵列中,即使调整入射侧透镜部的形状等,从光源射出并入射至入射侧透镜部的光也有时不到达射出侧透镜部。然而,本实施方式的结构因为具备具有第二面432的空腔部43,所以能够使入射至入射侧透镜部41的光中、未原样向射出侧透镜部42入射的光的至少一部分由空腔部43的第二面432反射而入射至射出侧透镜部42。因此,能够提高光的利用效率。另外,因为能够使用空腔部43自如地设计光从光源5向射出侧透镜部42的路径,所以能够提高入射侧透镜部41的形状、或光源5、入射侧透镜部41以及射出侧透镜部42的位置关系等的设计的自由度。另外,与取代空腔部43而形成蒸镀有金属等的反射面的情况相比,制造成本低廉。
第二面432优选为全反射面。根据该结构,因为能够由第二面432反射入射至入射侧透镜部41的光中未原样向射出侧透镜部42入射的光的几乎全部,使其向射出侧透镜部42入射,所以能够进一步提高光的利用效率。另外,能够抑制到达了第二面432的光通过第二面432向相邻的光学系统20入射,作为结果,能够减少杂散光的产生。
入射侧透镜部41优选为使从入射侧透镜部41的入射面入射的光朝向第一面431和第二面432的边界部433折射的形状。根据该结构,因为使从入射侧透镜部41的入射面入射的光朝向作为反射面的第二面432,所以能够进一步提高光的利用效率。另外,入射侧透镜部41进一步优选为使从入射侧透镜部41的入射面入射的光聚光到构成切割线形成部的边界部433附近的形状。根据该结构,能够提高光的利用效率,并且提高切割线的清晰度。需要说明的是,在本实施方式中,入射侧透镜部41的入射面透镜被设为在切割线形成部的附近具有焦点的抛物面形状(非球面、自由曲面)。
另外,如图4所示,优选在第一面431和第二面432的边界部433形成有台阶部434作为切割线形成部。另外,台阶部434优选位于射出侧透镜部42的后方侧焦点附近。根据该结构,能够由不使用遮光罩(shade)的简易的结构形成近光用配光图案。另外,因为能够不使用遮光罩而形成近光用配光图案,所以光的利用效率不易降低。需要说明的是,台阶部434设置于各光学系统20。台阶部434的形状能够根据所期望的配光图案适当地变更。
以下,参照图5及图6对如上所述的微透镜阵列4的制造方法进行说明。图5是表示本公开第一实施方式的微透镜阵列4的制造方法的一例的图。图6是表示图5所示的微透镜阵列4的制造方法的变形例的图。
图5所示的制造方法包括工序S1~S3。在工序S1中,例如,对透明树脂或玻璃材料进行模具成形,制造从微透镜阵列4中除去了入射侧透镜部41的部件(例如,射出侧透镜部42与包含形成边界部433的第一面431和第二面432的透镜部分成为一体的部件)。通过工序S1制造的部件中,多个射出侧透镜部42沿上下方向及左右方向层叠,将空腔部43作为沿左右方向贯通的空腔设置。另外,在图5中未表示,但在第一面431和第二面432的边界部433,对每一个射出侧透镜部42设置有台阶部434。
在工序S2中,例如,对透明树脂或玻璃材料进行模具成形,制造包含多个入射侧透镜部41的部件。通过工序S2制造的部件中,多个入射侧透镜部41沿上下方向及左右方向层叠。需要说明的是,工序S1和工序S2可以先实施其中任一个,也可以同时实施。
在工序S3中,将在工序S1中制造的部件和在工序S2中制造的部件利用粘接剂44贴合。作为粘接剂44,优选具有与透镜的材质相同的折射率且透明的粘接剂。作为粘接剂44,能够使用例如丙烯酸系的透明粘接剂等。作为粘接剂44,优选使用具有与入射侧透镜部41及射出侧透镜部42的材质相同程度的折射率的粘接剂。通过这些工序S1~S3,获得本实施方式的微透镜阵列4。需要说明的是,在图5所示的微透镜阵列4中,从左右方向观察时的空腔部43的形状为大致长方形状,但可以设为如图3所示的大致三角形状,也可以设为其它形状。
图6所示的制造方法包括工序S11~S13。在工序S11中,例如,使用模具M1及M2对透明树脂或玻璃材料进行模具成形,制造从微透镜阵列4中除去了入射侧透镜部41的部件。在此制造的部件是与在工序S11中获得的部件同样的部件。
接着,在工序S12中,仅拆下模具M2,在与射出侧透镜部42相反侧的端部插入盖部件45并盖上盖。由此,空腔部43的后方成为由盖部件45封闭的状态。需要说明的是,盖部件45优选为由与入射侧透镜部41及射出侧透镜部42相同的材料构成的部件。
接着,在工序S13中,如图所示在模具M1上安装模具M3。模具M3是用于在工序S12中获得的部件上进一步嵌件成型入射侧透镜部41的模具。通过使用模具M3成型入射侧透镜部41,获得本实施方式的微透镜阵列4。
(第二实施方式)
图7是本公开第二实施方式的车辆用灯具10的示意性剖视图。图8是图7所示的微透镜阵列14的侧视图。对与第一实施方式的车辆用灯具10实质上相同的构成要件标注相同的参照号,并省略重复的说明。
第二实施方式的车辆用灯具10的微透镜阵列14的结构与第一实施方式的车辆用灯具1不同。具体而言,如图7所示,微透镜阵列14具备入射侧透镜部41、射出侧透镜部42以及低折射率部143。
如图8所示,例如,光学系统120a具备入射侧透镜部41中的包含入射面41a的部位、射出侧透镜部42中的包含射出面42a的部位、以及低折射率部143a。光学系统120b也是同样的。入射侧透镜部41和射出侧透镜部42设置在共同的光轴Ax上,且彼此相向。需要说明的是,射出侧透镜部42的焦点距离与入射侧透镜部41的透镜厚度D同等或为其以下。
低折射率部143设置于形成一个光学系统120的一对入射侧透镜部41和射出侧透镜部42之间。入射侧透镜部41设置于比低折射率部143靠主透镜6侧。射出侧透镜部42设置于比低折射率部143靠外罩2侧。
低折射率部143构成为其折射率比构成光学系统120的其它部位(入射侧透镜部41、射出侧透镜部42、及将入射侧透镜部41和射出侧透镜部42连结的部分)的折射率低。
低折射率部143和其它部位例如由透明树脂材料或玻璃材料形成。低折射率部143可以由与形成其它部位的材料不同的材料构成。例如,低折射率部143由丙烯酸树脂或硅酮树脂构成,其它部位由聚碳酸酯树脂构成。也可以是,低折射率部143由硅酮树脂构成,其它部位由丙烯酸树脂或环烯烃聚合物构成。或者,低折射率部143和其它部位也可以由上述以外的材料的组合构成。根据该结构,因为能够通过低折射率部143和其它部位的材料的组合来改变折射率,所以能够容易地形成折射率与其它部位不同的低折射率部143。
低折射率部143沿第一方向(在图7的例子中为左右方向)贯通微透镜阵列14。根据该结构,能够对沿着第一方向排列的各光学系统120集中形成低折射率部143,有助于制造成本的降低、制造所需的时间的缩短。
在本实施方式中,低折射率部143包含穿过射出侧透镜部42的射出面的焦点f延伸的第一面1431和从第一面1431向入射侧透镜部41的入射面延伸的第二面1432。另外,由第一面1431和第二面1432的边界部1433构成切割线形成部。在本实施方式中,第一面1431处于包含上下方向及左右方向在内的平面上。另外,第二面1432处于包含前后方向及左右方向在内的平面上。
如上所述,本实施方式的结构因为具备具有第二面432的低折射率部143,所以能够获得与第一实施方式同样的效果。即,能够由低折射率部143的第二面1432反射入射至入射侧透镜部41的光中、未原样向射出侧透镜部42入射的光的至少一部分,使其向射出侧透镜部42入射。因此,能够提高光的利用效率。另外,因为使用低折射率部143能够自如地设计光从光源5向射出侧透镜部42的路径,所以能够提高入射侧透镜部41的形状、或光源5、入射侧透镜部41以及射出侧透镜部42的位置关系等的设计的自由度。
优选的是,低折射率部143和其它部位形成为折射率的差为0.03以上,更优选成为0.05以上。根据该结构,因为能够由第二面1432反射入射至入射侧透镜部41的光中未原样向射出侧透镜部42入射的光的几乎全部,并使其向射出侧透镜部42入射,所以能够进一步提高光的利用效率。另外,能够抑制到达了第二面1432的光通过第二面1432向相邻的光学系统120入射,作为结果,能够减少杂散光的产生。
入射侧透镜部41优选为使从入射侧透镜部41的入射面入射的光朝向第一面1431和第二面1432的边界部1433折射的形状。根据该结构,因为使从入射侧透镜部41的入射面入射的光朝向作为反射面的第二面1432,所以能够进一步提高光的利用效率。另外,入射侧透镜部41进一步优选为使从入射侧透镜部41的入射面入射的光聚光到构成切割线形成部的边界部1433附近的形状。根据该结构,能够提高光的利用效率,并且提高切割线的清晰度。
另外,如图4所示,优选在第一面1431和第二面1432的边界部1433形成有台阶部1434作为切割线形成部。另外,台阶部1434优选位于射出侧透镜部42的后方侧焦点附近。根据该结构,能够由不使用遮光罩的简易的结构形成近光用配光图案。另外,因为能够不使用遮光罩而形成近光用配光图案,所以光的利用效率不易降低。
低折射率部分143也可以由不透明的材料构成。例如,不透明的材料是对透明树脂材料或玻璃材料添加颜料着色而成的。根据该结构,即使到达了第二面1432的光通过第二面1432,也被低折射率部143遮光。由此,能够抑制到达了第二面1432的光通过第二面1432向相邻的光学系统120入射,作为结果,能够减少杂散光的产生。
需要说明的是,在本实施方式中,从左右方向观察时的低折射率部分143的形状为大致长方形状,但可以如图3所示的第一实施方式那样设为大致三角形状,也可以设为其它形状。
以下,参照图9~图17对如上所述的微透镜阵列14的制造方法进行说明。图9是表示本公开第二实施方式的微透镜阵列14的制造方法的一例的流程图。图10~图17是微透镜阵列14的制造方法的工序的说明图。在本实施方式中,对使用多色成形方法形成微透镜阵列14的例子进行说明。
首先,对透明树脂材料或玻璃材料进行模具成形,形成微透镜阵列14的射出侧透镜部42。具体而言,如图10所示,使第一模具M11和第二模具M12相互抵接而形成第一模腔C1(图9的步骤21:第一模腔形成工序)。
接着,如图11所示,向第一模腔C1内注入熔融的第一树脂R1,使第一树脂R1在第一模腔C1内固化。由此,形成射出侧透镜部42(图9的步骤22:射出侧透镜部形成工序)。在本例中,形成从微透镜阵列4中除去了入射侧透镜部41和低折射率部143的部件(即,射出侧透镜部42、与将射出侧透镜部42和入射侧透镜部41连结的部分成为一体的部件)。多个射出侧透镜部42沿上下方向及左右方向层叠,与低折射率部143对应的部分成为沿左右方向贯通的空腔。
接着,在上述工序中获得的射出侧透镜部42嵌件成型低折射率部143。具体而言,如图12所示,在保持着射出侧透镜部42的状态下使第二模具M12从第一模具M11分离。然后,如图13所示,使第一模具M11和第三模具M13相互抵接而形成第二模腔C2(图9的步骤23:第二模腔形成工序)。
接着,如图14所示,向第二模腔C2内注入熔融的第二树脂R2,使第二树脂R2在第二模腔C2内固化,形成低折射率部143(图9的步骤24:低折射率部形成工序)。由此,形成在射出侧透镜部42上嵌件成型有低折射率部143的部件。作为第二树脂R2,使用固化时的折射率比第一树脂R1低的树脂。
接着,在在上述工序中获得的部件上嵌件成型入射侧透镜部41。具体而言,如图15所示,在保持着包含射出侧透镜部42和低折射率部143的部件的状态下使第三模具M13从第一模具M11分离。然后,如图16所示,使第一模具M11和第四模具M14相互抵接而形成第三模腔C3(图9的步骤25:第三模腔形成工序)。
接着,如图17所示,向第三模腔C3内注入熔融的第三树脂R3,使第三树脂R3在第三模腔C3内固化,形成入射侧透镜部41(图9的步骤26:入射侧透镜部形成工序)。由此,获得本实施方式的微透镜阵列14。作为第三树脂R3,使用固化时的折射率比第二树脂R2高的树脂。例如,第三树脂R3使用与第一树脂R1相同的树脂。
在将入射侧透镜部41、低折射率部143及射出侧透镜部43分别形成后利用粘接剂贴合的情况下,要求部件间的组装精度。根据上述的方法,微透镜阵列14通过多色成形(三色成形)方法而形成。即,不将在各工序中成形的部件从模具拆下而嵌件成型下一个部件。由此,因为不需要各部件的组装、粘接工序,所以能够高精度地制造微透镜阵列14。
需要说明的是,在本实施方式中,先形成射出侧透镜部42之后再嵌件成型入射侧透镜部41。然而,也可以在形成入射侧透镜部41后再嵌件成型射出侧透镜部42。
需要说明的是,本发明不限于上述的实施方式,适当的变形、改良等是自由的。除此以外,上述的实施方式中的各构成要件的材质、形状、尺寸、数值、方式、数量、配置场所等只要能够实现本发明则就是任意的,没有限定。
例如,本公开的微透镜阵列4、14优选用于车辆用灯具,但也可以用于其它用途的灯具。
本申请基于2021年3月31日申请的日本专利申请2021-061229号及2021年8月30日申请的日本专利申请2021-139972号,并将其内容作为参照引入于此。

Claims (14)

1.一种微透镜阵列,其具备多个光学系统,其中,
各个所述光学系统分别具有一对入射侧透镜部和射出侧透镜部,
在所述入射侧透镜部的入射面和所述射出侧透镜部的射出面之间设置有空腔部,
所述空腔部包含沿所述射出侧透镜部的焦点位置延伸的第一面和从所述第一面向所述入射面的方向延伸的第二面,
由所述第一面和所述第二面的边界部构成切割线形成部。
2.一种微透镜阵列,其具备多个光学系统且由树脂成形,其中,
各个所述光学系统分别具有一对入射侧透镜部和射出侧透镜部,
在所述入射侧透镜部的入射面和所述射出侧透镜部的射出面之间设置有低折射率部,
所述低折射率部的折射率比其它部位的折射率低,
所述低折射率部包含穿过所述射出面的焦点延伸的第一面和从所述第一面向所述入射面延伸的第二面,
由所述第一面和所述第二面的边界部构成切割线形成部。
3.根据权利要求2所述的微透镜阵列,其中,
所述低折射率部和所述其它部位由不同的材料构成。
4.根据权利要求2或3所述的微透镜阵列,其中,
所述低折射率部的折射率和所述其它部位的折射率之差为0.03以上。
5.根据权利要求4所述的微透镜阵列,其中,
所述低折射率部的折射率和所述其它部位的折射率之差为0.05以上。
6.根据权利要求2~5中任一项所述的微透镜阵列,其中,
所述低折射率部由不透明的材料构成。
7.根据权利要求2~6中任一项所述的微透镜阵列,其中,
所述多个光学系统中的至少一部分沿着第一方向排列并一体化,
所述低折射率部沿所述第一方向贯通所述微透镜阵列。
8.根据权利要求1所述的微透镜阵列,其中,
所述第二面是全反射面。
9.根据权利要求1或8所述的微透镜阵列,其中,
所述多个光学系统的至少一部分沿着第一方向排列并一体化,
所述空腔部沿所述第一方向贯通所述微透镜阵列。
10.根据权利要求1~9中任一项所述的微透镜阵列,其中,
在所述边界部设置有台阶部,
所述台阶部位于所述射出侧透镜部的后方侧焦点附近,构成所述切割线形成部。
11.根据权利要求1~10中任一项所述的微透镜阵列,其中,
所述入射侧透镜部使从所述入射面入射的光朝向所述边界部折射。
12.一种车辆用灯具,其具备:
光源、和权利要求1~11中任一项所述的微透镜阵列。
13.一种微透镜阵列的制造方法,制造具有入射侧透镜部、射出侧透镜部以及低折射率部的微透镜阵列,其中,具备以下工序:
使第一模具和第二模具相互抵接而形成第一模腔的工序;
向所述第一空腔内注入熔融的第一树脂,使所述第一树脂在所述第一模腔内固化,形成所述入射侧透镜部及所述射出侧透镜部中的一方的工序;
在保持着所述入射侧透镜部及所述射出侧透镜部中的一方的状态下使所述第二模具从所述第一模具分离,使所述第一模具和第三模具相互抵接而形成第二模腔的工序;
向所述第二空腔内注入熔融的第二树脂,使所述第二树脂在所述第二模腔内固化,形成低折射率部的工序;
在保持着所述入射侧透镜部及射出侧透镜部中的一方和所述低折射率部的状态下使所述第三模具从所述第一模具分离,使所述第一模具和第四模具相互抵接而形成第三模腔的工序;
向所述第三模腔内注入熔融的第三树脂,使所述第三树脂在所述第三空腔内固化,形成所述入射侧透镜部及所述射出侧透镜部中的另一方的工序,
与固化的所述第一树脂及固化的所述第三树脂相比,固化的所述第二树脂折射率低。
14.根据权利要求13所述的微透镜阵列的制造方法,其中,
所述第一树脂和所述第三树脂是相同的树脂。
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