CN211316066U - 车辆照明装置及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及车辆照明系统，公开了一种车辆照明装置，包括光源(1)、旋转执行器(2)、配光元件(3)和控制器；所述光源(1)包括多个可独立控制的发光单元(11)，且安装在所述旋转执行器(2)的旋转轴上；所述配光元件(3)设置在所述光源(1)的邻近区域，且适于汇聚所述发光单元(11)发出的光线；所述控制器适于根据所述旋转执行器(2)的转速分别控制各个所述发光单元(11)在指定时刻的亮灭，以形成不同的光形。具有光源数量少，散热性能好，发光光型多的优点。本实用新型还公开了一种包含本实用新型的车辆照明装置的车辆。

Description

车辆照明装置及车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆照明系统，具体地，涉及一种车辆照明装置。本实用新型还涉及一种车辆。

背景技术

近年来，矩阵式大灯照明技术逐渐发展起来，提高了驾驶安全性，为智能驾驶奠定了基础。另外，像素化的信号灯也得到了一定发展，信号灯的多像素化，使得信号灯的功能和形式变得更多样，更具科技感和未来感。

矩阵式大灯是指车灯光形被划分为多个光形区域，能够根据车辆所处环境变换光形，以避免其他道路使用者的炫目，同时改善本车驾驶员的视觉体验，提高驾驶安全性，比如，在前方无其他道路使用者时，矩阵式大灯照亮全部光形区域，当前方出现对向来车时，矩阵式大灯动态关闭对向来车对应的区域的光形，实现局部暗掉，其余区域点亮的光形，以防止灯光刺激对向来车驾驶人的眼睛，从而提高驾驶安全性。

现有的矩阵式大灯或者像素化信号灯，大多采用矩阵式的发光单元，通过多行多列的发光单元对应相应的照明区域或相应的像素。而现有的发光单元的面积还比较大，相邻的发光单元之间也存在较大的间隙，这就需要与每个发光单元相对应的设立多个初级光学元件，将每个发光单元所发出的光引导到一个较为紧凑的区域，实现矩阵式大灯或者像素化信号灯的功能。

这种技术方案主要存在如下不足：(1)设置了大量的发光单元和初级光学元件，导致成本较高，体积和重量均比较大；(2)大量发光单元的设置，使得照明装置的热量较高，且发光区域集中，散热较为困难，而大量采用的高分子材料的初级光学元件，较易受到热的影响；(3)设置大量的发光单元，相适应性的，散热器也很大，还需要设置散热风扇，使得这种照明装置的占用空间较大。

还有一种采用少数几个发光单元发光，通过可旋转反射器将每个发光单元所发出的光线向一定的区域反射，并配合对各个发光单元的亮灭的控制来实现多个照明区域的照明或者区域显示功能的技术。相比于传统的矩阵式大灯或者像素化信号灯，其发光单元数量有所减少，但仍存在如下不足：(1) 设置发光单元、旋转反射器和相应支架，使得照明装置整体的空间占用比较大；(2)旋转反射器的结构较复杂，尤其是与光的反射区域相对应的反射面，设计和加工难度大。存在照明装置的结构不够简单的缺陷，不利于市场的大范围扩展、推广。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种车辆照明装置，能够以较小的发光单元、简单的结构实现矩阵式大灯或者像素化信号灯的功能。

此外，本实用新型还要解决的技术问题是提供一种车辆，该车辆的照明装置能够以较小的发光单元、简单的结构实现矩阵式大灯或者像素化信号灯的功能。

为了解决上述技术问题，本实用新型一方面提供了一种车辆照明装置，包括光源、旋转执行器、配光元件和控制器；所述光源包括多个可独立控制的发光单元，且安装在所述旋转执行器的旋转轴上；所述配光元件设置在所述光源的邻近区域，且适于汇聚所述发光单元发出的光线；所述控制器适于根据所述旋转执行器的转速分别控制各个所述发光单元的亮灭，以形成不同的光形。

优选地，本实用新型的车辆照明装置还包括安装板，所述安装板安装在所述旋转执行器的旋转轴上，所述光源安装在所述安装板上。通过该优选技术方案，所述安装板能够更好地保证所述光源的平稳旋转，丰富所述光源的设置方式，还能提高所述光源的安装强度，保证车辆照明装置的稳定性。

优选地，所述发光单元位于所述旋转执行器的不同的旋转半径上。在该优选技术方案中，位于所述旋转执行器不同旋转半径上的所述发光单元能够在旋转平面上形成不同的发光像素，提高车辆照明装置的照射精度或者显示的分辨率。

优选地，所述发光单元分为至少两组，每组所述发光单元中各所述发光单元位于所述旋转执行器的不同的旋转半径上。在该优选技术方案中，每组所述发光单元相互配合，能够进一步提高车辆照明装置的照明精度和/或照明亮度。

优选地，所述发光单元分为至少两组，每组所述发光单元在所述旋转执行器的旋转圆周上对称设置。通过该优选技术方案，所述旋转执行器的转速可以设置得较低，旋转的稳定性也更高，同时，所述控制器的程序也相对简单。

优选地，本实用新型的车辆照明装置还包括透镜，所述发光单元所发出的光线在所述透镜投射下形成光形。在该优选技术方案中，所述透镜能够对所述发光单元发出的光线进行汇聚，使得本实用新型的车辆照明装置所形成的光形投射得更远，清晰度也更高。

优选地，所述配光元件为设置在所述发光单元两侧区域的反光板。在该优选技术方案中，所述反光板能够将所述发光单元发出的大角度散射光反射到所述发光单元的前方，提高所述发光单元所发出的光线的汇聚度。

优选地，所述反光板的反光面为平面或者曲面；每个所述反光板设置在多个所述发光单元侧面。通过该优选技术方案，平面或者曲面的反光面能够对所述发光单元发出的光线形成不同的汇聚作用，不同曲面的反光面还能够对反射光的分布进行针对性的设计，得到更加合理的反射光的光分布。在多个所述发光单元的侧面设置一个反光板能够减少所述反光板的数量，提高照明装置的稳定性。

优选地，所述配光元件为设置在所述发光单元出光面区域的聚光件，所述聚光件包括入光面和出光面，所述聚光件的入光面适于导入所述发光单元发出的光线，且经所述聚光件汇聚的光线适于从所述聚光件的出光面射出。通过该优选技术方案，所述发光单元发出的光线经所述聚光件的入光面进入该聚光器，通过该聚光器的出光面射出经过汇聚后的光线。通过设计不同的聚光件可以设计不同的光线汇聚程度和不同的光线分布，对光形的控制更加精细，能够形成精度更高的光形。

优选地，所述聚光件设置在多个所述发光单元的出光面区域。在该优选技术方案中，在多个所述发光单元的出光面设置同一个所述聚光件，能够使用较少数量的聚光件实现所有发光单元所发出的光线的汇聚作用，以简化车辆照明装置的结构，提高其稳定性。

优选地，所述聚光件为截面为等腰梯形的条状透明器件，所述等腰梯形上底所在的一面为所述聚光件的入光面，所述等腰梯形下底所在的一面为所述聚光件的出光面。在该优选技术方案中，所述发光单元发出的光线从等腰梯形下底所在的一面进入该聚光件，大角度散射光经等腰梯形的腰所在的一面的反射从等腰梯形的上底所在的一面射出，实现对所述发光单元所发出的光线的汇聚。

优选地，所述聚光件为一面为圆柱面的长方体透明器件，该透明器件的圆柱面为所述聚光件的出光面，与圆柱面相对的一面为所述聚光件的入光面。在该优选技术方案中，所述聚光件就相当于一个平凸柱面透镜，该平凸柱面透镜的轴向子午线与所述发光单元的排列方向相同，能够实现所述发光单元发出的光线在该平凸柱面透镜屈光力子午线方向上的汇聚。

优选地，所述聚光件为多个一体成型的平凸透镜，多个所述平凸透镜的平面朝向同一方向，而形成所述聚光件的入光面，多个所述平凸透镜的凸面形成所述聚光件的出光面。通过该优选技术方案，在每一个所述发光单元的出光面形成一个平凸透镜，实现每个所述发光单元所发出的光线的汇聚。平凸透镜能够对所述发光单元发出的各个方向上的光线进行汇聚，其汇聚效果更好，形成的光形的精度更高。

优选地，所述聚光件为多个一体成型的聚光器，多个所述聚光器的入光面与多个所述发光单元一一对应，多个所述聚光器的出光面形成同一个光滑面。在该优选技术方案中，将多个车灯中常用的所述聚光器一体成型，设置在多个所述发光单元的出光面对该发光单元发出的光线进行汇聚，技术较为成熟，光线汇聚效果好。

本实用新型第二方面提供了一种车辆，该车辆包括本实用新型第一方面所提供的车辆照明装置。

通过上述技术方案，本实用新型的车辆照明装置，使用了相比于矩阵式大灯或者像素化信号灯少得多的多个所述发光单元，实现了矩阵式大灯或者像素化信号灯的功能，结构简单，成本低廉，控制方便，体积较小且散热效果好。配光元件的使用，提高了每个发光单元的光线汇聚程度，提高了光形的清晰度和分辨率。本实用新型的车辆使用了本实用新型的车辆照明装置，也具有上述优点。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

图1是本实用新型实施例的立体结构示意图；

图2是本实用新型实施例的零件爆炸示意图；

图3是本实用新型实施例的旋转状态示意图；

图4是本实用新型两组发光单元直径方向排列示意图；

图5是本实用新型三组发光单元半径方向对称排列示意图；

图6是本实用新型多组发光单元半径方向对称排列示意图；

图7是本实用新型一种配光元件为反光板的实施例示意图；

图8是图7中A-A方向剖视图；

图9是图8中B部分局部放大图；

图10是图9的光路示意图；

图11是本实用新型另一种配光元件为反光板的实施例示意图；

图12是图11的光路示意图；

图13是本实用新型一种配光元件为聚光件的实施例示意图；

图14是图13的一个发光元件部分剖面示意图；

图15是图14的光路示意图；

图16是本实用新型的一种聚光件部分示意图；

图17是图16的一个发光元件部分剖面示意图；

图18是图17的光路示意图；

图19是本实用新型的另一种聚光件部分示意图；

图20是图19的聚光件部分剖视图；

图21是图20的光路示意图；

图22是本实用新型的再一种聚光件部分示意图；

图23是图22聚光件部分剖视图；

图24是图23的光路示意图；

图25是一种本实用新型的车辆照明装置在车灯中的应用示意图。

附图标记说明

1 光源 11 发光单元

2 旋转执行器 3 配光元件

31 反光板 32 聚光件

4 安装板 5 透镜

6 支架

具体实施方式

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“前、后”所指示的方位或位置关系是基于本实用新型的车灯照明装置所示的方位或位置关系。本实用新型的车灯照明装置的出光方向为“前”，与其相对的方向为“后”。

在本实用新型中，术语“配光元件”是指一种能够使光线的全部或者一部分发生传播方向改变，以改变原有的光线分布的光线元件。其改变光线传播方向的方式可以是反射，可以是折射，也可以是其他任何可能的方式。术语“聚光件”是在光线通过时，指能够使光线在至少一个方向上产生汇聚作用的光学器件。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或者是一体连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，本实用新型的保护范围并不局限于下述的具体实施方式。

如图1、图2所示，本实用新型的车辆照明装置的一种实施方式包括光源1、旋转执行器2、配光元件3和控制器。光源1上设置有多个依次排列的能够独立发光的发光单元11。发光单元11选用能够快速发光和快速熄灭的发光元件，优选具有足够的发光强度并且体积较小的发光元件。在本实用新型中可以选用LED、激光二极管等。配光元件3设置在光源1的临近位置，用于对发光单元11发出的光线进行汇聚，一方面能够提高发光单元11所发出的光线的照明亮度，一方面能够避免不同发光单元11所发出的光线间的相互影响，提高所形成的光形的精度。配光元件3可以是设置在光源1侧面的反光杯31，可以是设置在光源1前面的聚光件32，也可以是其他任何可能的能够使光线发生汇聚的器件。光源1安装在旋转执行器2的旋转轴上，能够在旋转执行器2的驱动下高速旋转。多个发光单元11从光源1的旋转中心向外周排列，在本实施方式中，对发光单元11的具体排列方式并不进行限制，但最外侧的发光单元11距旋转中心的直线距离决定了发光范围。发光单元11之间的间隙可以相等，也可以不相等，本领域技术人员可以根据光学性能自行进行调整。为保持光源1在高速旋转状态下的平衡，光源1 的发光单元11布置区域的对侧需要保留相应的空白区域。配光元件3可以安装在旋转执行器2上，也可以安装在光源1上，以能够随光源1同步旋转。在设置配光元件3时也应该考虑在旋转执行器2旋转状态下的平衡。旋转执行器2选用能够高速旋转并能够反馈旋转状态的旋转驱动器件，如带有转速反馈电极的直流电机。也可以使用伺服电机等转速可精确控制的旋转驱动器件。控制器(附图中未画出)能够接收到旋转执行器2的转速信号，并根据旋转执行器2的转速分别控制各个发光单元11在各个时刻的点亮或熄灭，使得各个发光单元在一定时间内在旋转的相同位置的亮灭状态相同，在视觉暂留原理的作用下，形成了固定的光形。变换各个发光单元11在特定时刻的亮灭状态，即可变换所形成的光形；控制单位时间段内各个发光单元11 的亮灭状态按一定的规律缓慢变化，还可以形成动画光形。在在旋转执行器 2的转速达到25转/秒，即1500转/分时，即可形成较为稳定的光形。旋转执行器2的转速越高，光形的稳定性越佳，在本实施方式中，推荐使用3000 转/分的转速。如图3所示，旋转执行器2可以以顺时针方向旋转，也可以以逆时针方向旋转，其旋转方向仅与控制器的控制程序有关，并不会影响本实用新型功能的实现。单位长度上发光单元11个数的增加可以提高本实用新型的车辆照明装置的照射精度或显示分辨率。使用能发出高亮度白光的发光单元11，本实用新型的车辆照明装置可以用来替代矩阵式大灯，使用较低亮度彩色发光单元11，本实用新型的车辆照明装置可以用来替代像素化信号灯。控制器使用在当前广泛使用的51系列单片机，在本实施方式中使用MCS-51 单片机，其控制和编程方法已为相关领域的技术人员所熟知，且本实用新型并未在此方面做出改进，故而在此不再赘述。

如图1和图2所示，本实用新型的车辆照明装置还可以带有支架6，旋转执行器2安装在支架6上，并通过支架6固定在灯体上。相关部件之间的连接采用焊接、铆接、螺钉连接或胶接等常规连接方式，以实现本说明书叙述的功能为限。光源1的供电采用现有的可在旋转状态下供电器件，优选采用导电滑环来向光源1供电。供电结构附图中未标出。控制器可以集成在光源1的线路板上，也可以集成在旋转执行器2内，或者以独立的线路板的形式外接在装置有外部。

在本实用新型的车辆照明装置的一些实施例中，如图1、图2所示，本实用新型的车辆照明装置还包括安装板4，安装板4的中心固定在旋转执行器2的旋转轴上，光源1和配光元件3安装在安装板4上，光源1上的发光单元11沿安装板1的中心向一侧的边缘排列，配光元件3设置在发光单元 11排列方向的两侧。旋转执行器2旋转时，带动安装板4旋转，进而带动光源1和配光元件3绕旋转执行器2的旋转轴一同旋转。安装板4可以使用带有一定机械强度的绝缘材料制成，优选采用高导热绝缘塑料，一方面可以较好地固定在旋转执行器2的旋转轴上，另一方面能更好地对光源1形成支撑，防止光源1在高速旋转过程中的振动或者变形，保证所形成的光形的稳定。

在本实用新型的车辆照明装置的一些实施例中，光源1的每个发光单元 11位于转执行器2的不同旋转半径上。此时，在旋转执行器2旋转一周时，每个发光单元11的旋转轨迹均形成一个不同半径的圆，在旋转过程中的每一个时刻每个发光单元11均构成旋转平面内的一个不同的像素。因此，所形成的光形的分辨率更高。各个发光单元11可以设置在一条一端通过旋转执行器2旋转轴的线段上，也可以设置在多条一端通过旋转执行器2旋转轴的线段上，甚至还可以散布在以旋转执行器2的旋转轴为圆心的圆上。因为发光单元11占有一定的面积，而且相邻的发光单元11之间存在一定的间隙，限制了在一条半径方向上能够设置的发光单元11的数量，也就限制了车辆照明装置的照明光形的精度或者显示的分辨率。通过将发光单元11分散设置在不同的位置上，能够使得处于不同的旋转半径上的发光单元11的数量更多，通过对不同半径上的发光单元11的特别控制，就相当于在同一条半径上提高了发光单元11的设置密度，能够有效地提高车辆照明装置的照射精度或者显示的分辨率，以突破发光单元11的封装体积和设置距离的限制，获得更大的光形分辨率。

在本实用新型的车辆照明装置的一些实施例中，如图4至图6所示，光源1的各个发光单元11分为两个以上的组，每个组安装在旋转执行器2的旋转平面的不同区域，并且每个组内的各个发光单元11具有不同的旋转半径。不同组间的各个发光单元11可以具有相同的旋转半径，也可以具有不同的旋转半径，但在具有相同的旋转半径时通常每个组的发光单元11的数目相等，且对应的发光单元11均具有相同的旋转半径。每个组的发光单元 11可以沿旋转执行器2旋转圆的一个半径线性排列，也可以在旋转执行器2 的旋转平面不同区域按其他排列方式排列，如发光单元11还可以采用倾斜布置、渐开线布置等多种由圆心到圆周的布置方式，各个发光单元11在圆周上的相对位置也可以多种多样，以丰富本实用新型的车辆照明装置的照明和/或信号功能。

作为本实用新型的车辆照明装置的一种实施方式，如图4至图6所示，多个发光单元11分为至少两个分组，每个组中对应的发光单元11在旋转执行器2的旋转圆周上对称设置。例如，如图4所示，光源1的各个发光单元 11沿以旋转执行器2的旋转轴为中点的线段线性排列，也就是发光单元11 排列在光源1绕旋转执行器2的旋转轴旋转产生的旋转圆的两个对称的半径排列。或者如图5所示，光源1的各个发光单元11沿从旋转执行器2的旋转轴出发的依次成120°的三条等长线段排列，也就是发光单元11排列在光源1绕旋转执行器2的旋转轴旋转产生的旋转圆的成中心对称的三条半径排列。或者如图6所示，设置一个圆形的安装板4，将安装板4的圆心固定在旋转执行器2的旋转轴上，光源1从安装板4的圆心向圆周方向布置在旋转执行器2旋转圆的6个对称的半径上。将发光单元11设置在相对称的半径上能够保证光源1在旋转状态下的平衡，控制器的编程也较为方便。在此状态下，旋转执行器2只需旋转二分之一(发光单元11位于两条半径上)或者三分之一(发光单元11位于三条半径上)圈就能够使得发光单元11覆盖整个旋转圆，旋转执行器2旋转一周可使得发光单元11在同一个圆周上扫描三次，车辆照明装置的亮度得到大幅提高，而精度或者分辨率不变。

在本实用新型的车辆照明装置的一些实施例中，如图1、图2所示，本实用新型的车辆照明装置还设置有透镜5，透镜5用于将光源1所发出的光线投射出去，形成特定的光形。透镜5的使用，能够使得本实用新型的车辆照明装置所形成的光形投射距离更远。通常将光源1设置在透镜5的焦点位置附近，以形成更加清晰的投射光形。透镜可以采用玻璃、塑料、橡胶等材质的透镜；可以采用如图1、图2中所示的平凸透镜，也可以采用双凸透镜，或者采用由几个透镜组合而成的透镜组。通常透镜5的光轴平行于旋转执行器2的旋转轴。优选为透镜5的光轴与旋转执行器2的旋转轴在同一条直线上。透镜5的光轴与旋转执行器2的旋转轴在同一条直线上时，光源1发出的光线投射在透镜的正前方，且光形的变形较小。透镜5的光轴与旋转执行器2的旋转轴平行但有所偏差是为了调整光形位置以及各部分光形之间的衔接。二者之间的偏差不会太大，一般为毫米级的偏差。基于透镜的成像原理，在使用透镜5时，在路面上投射的光形与光源1所发出的光形相反，控制器控制发光单元11亮灭的程序需要重新编制。

在本实用新型的车辆照明装置的一些实施例中，如图7至图12所示，配光元件3为设置在发光单元11两侧区域的反光板31。反光板31设置在发光单元11的两侧，以将发光单元11所发出的光线限定在一定的范围内。如图10、图12所示，发光单元11所发出的大角度散射光线照射在反光板31 上，经反光板31的反射而射向发光单元11的前方，从而将发光单元11所发出的光线汇聚在发光单元11前方的一定范围内，减少发光单元11光线的散射，提高车灯照明装置的光形亮度和显示精度。反光板31可以设置在光源1上，也可以设置在用于安装光源1的安装板4上。可以在每个发光单元 11的两侧设置一组反光板31，也可以在多个发光单元11的两侧设置一组反光板31。

在本实用新型的车辆照明装置的一些实施例中，如图7至图10所示，反光板31的反光面为曲面。曲面的反光面能够更好地控制反射光线的反射方向，提高发光单元11所发出的光线的汇聚程度。在本实用新型的车辆照明装置的另一些实施例中，如图11、图12所示，反光板31的反光面为平面。平面的反光面结构简单，加工方便，也能够实现反射发光单元11所发出的大角度散射光以提高发光单元11所发出的光线的汇聚程度的目的。每个反光板31可以设置在多个发光单元11的一个侧面。在发光单元11进行分组时，可以在每个分组的两侧各设置一个反光板31。在多个发光单元11的侧面设置一组反光板11能够减少反光板的设置数量，提高车灯照明装置的稳定性。

在本实用新型的车辆照明装置的一些实施例中，如图13至图24所示，配光元件3为设置在发光单元11出光面区域的聚光件32。聚光件32多为透明材料所制成的透明实体。其可使用透明的塑料、硅胶等材料制成，优选使用PMMA或者PC。聚光件32带有入光面和出光面，其入光面和/或出光面可以为多个，每个入光面和/或出光面可以对应一个或者多个发光单元11。发光单元11所发出的光线从聚光件32的入光面导入聚光件32，经聚光件 32的汇聚和调配，从聚光件32的出光面射出，以提高发光单元11所发出的光线的汇聚程度，提高照明的光效和光形的清晰度。

在本实用新型的车辆照明装置的一些实施例中，如图13至图24所示，每个聚光件32设置在多个发光单元11的出光面区域。可以为车辆照明装置的全部发光单元11设置一块聚光件32，也可以对多个发光单元11进行分组，为每个分组设置一块聚光件32。还可以为每个区域的多个发光单元11设置一块聚光件32。通过为多个发光单元11设置一块聚光件32的方式能够减少车灯照明装置中聚光件32的数量，提高车灯照明装置的稳定性。

作为本实用新型的车辆照明装置的一种实施方式，如图13至图15所示，聚光件32为截面为等腰梯形的条状透明器件，该透明器件的等腰梯形上底所在的一面为聚光件32的入光面。聚光件32的入光面可以贴近发光单元11 的出光面设置，以便将发光单元11所发出的光线更多地导入聚光件32。等腰梯形下底所在的一面为聚光件32的出光面。发光单元11所发出的光线经该透明器件的折射、该透明器件的等腰梯形的两个腰所在的两个侧面的反射，形成汇聚度较高的光线从聚光件32的出光面射出。

作为本实用新型的车辆照明装置的一种实施方式，如图16至图18所示，聚光件32为一面为圆柱面的长方体透明器件。此时的聚光件32就相当于一个长的柱面平凸透镜。柱面平凸透镜具有与圆柱面的长轴相平行的轴向子午线和与圆柱面的长轴相垂直的屈光力子午线。聚光件32的圆柱面为聚光件 32的出光面，与圆柱面相对的一面为聚光件32的入光面。聚光件32的设置位置使得聚光件32的轴向子午线与发光单元11的排列方向一致且发光单元 11位于柱面平凸透镜的焦线附近。发光单元11所发出的光线在通过该聚光件32时，在柱面平凸透镜的屈光力子午线方向发生汇聚，而在轴向子午线方向上不发生聚散度的改变。这就提高了发光单元11所发出的光线的汇聚度，提高了车灯照明装置所形成的光形的清晰度和光效。

作为本实用新型的车辆照明装置的一种实施方式，如图19至图21所示，聚光件32为多个一体成型的平凸透镜，多个所述平凸透镜的平面朝向同一方向，而形成所述聚光件的入光面，多个所述平凸透镜的凸面形成所述聚光件的出光面。平凸透镜的数目与发光单元11的数目相同。多个平凸透镜的排列方向与发光单元11的排列方向一致，且各个发光单元11分别位于对应的平凸透镜的焦点附近。发光单元11所发出的光线通过相应的平凸透镜时，在各个方向上的光线均发生汇聚，形成大致平行的出射光线，使得车灯照明装置所形成的光形的清晰度和亮度大幅提高。

作为本实用新型的车辆照明装置的一种实施方式，如图22至图24所示，聚光件32为多个一体成型的聚光器。聚光器的结构可以与现有的车灯中通常使用的聚光器的结构相同。聚光器的数目与发光单元11的数目相同，且多个聚光器的排列方向与发光单元11的排列方向一致。多个发光单元11分别设置在对应的聚光器的入光面处，多个聚光器的出光面可以形成同一个光滑面。该光滑面可以是平面，也可以是曲面。各个发光单元11发出的光线经相应聚光器的调配和传递，形成汇聚度更高的光线，从聚光器的出光面射出。有效提高了车灯照明装置所形成的光形的清晰度和照明亮度。

本实用新型的车辆照明装置在车灯中的一种设置形式如图25所示，车辆照明装置通过支架6安装在车灯的壳体中，光源1在旋转执行器2的驱动下在车灯壳体中按一定的方向旋转。控制器(图中未示出)根据旋转执行器 2的旋转方向和转速控制各发光单元11在各个不同时刻的亮灭。当各个发光单元11在旋转圆的相同位置保持相同的亮灭状态时，本实用新型的车辆照明装置能够形成固定图案的光形；当各个发光单元11在旋转圆的相同位置的亮灭状态按一定的规律缓慢变化时，本实用新型的车辆照明装置能够形成动画图案的光形。在发光单元11发出不同颜色的光线时，可以形成彩色图案的光形。在使用透镜5时还可以实现本实用新型的车辆照明装置所形成的光形相对较远距离的投射。本实用新型的车辆照明装置可以用车辆行驶在道路上的照明工具和发出各种车辆行驶信号的提示工具。具体地，不仅可作为近光或远光的强照明灯，还可以作为尾灯等信号灯，以及各种动画型或这投射型交互式灯具。

通过上述技术方案，本实用新型的车辆照明装置，采用了含有少量发光单元11的光源1在旋转执行器2的驱动下旋转，并通过控制器控制各个发光单元11在旋转的不同时刻的亮灭状态的方式，利用视觉暂留原理形成不同的光形，结构相对简单，实现较为方便。其使用的发光单元和初级光学元件数量相比于矩阵式大灯和像素化信号灯要少得多的，而实现的功能与矩阵式大灯和/或像素化信号灯的功能相当。配光元件3的使用提高了发光单元11所发出的光线的汇聚度，减少了大角度散射光的浪费和相邻发光单元11 之间光线的相互干扰，提高了所形成的光形的亮度和清晰度，在工作过程中每个发光单元11都处于旋转状态，发光单元11发光所产生的热量能够较好地传递到空气中，因而本实用新型的车辆照明装置散热性能极佳，无需使用附加的散热装置。能够有效地减少车辆照明装置的空间占用和装置的重量。基于上述原因，本实用新型的车辆照明装置的实现成本较也比较低。

在本实用新型的车辆照明装置的优选技术方案中，各个发光单元11沿所述旋转轴向旋转圆周在两个以上对称的半径上线性排列，并且每个发光单元11位于不同的旋转半径上的技术方案，能够有效地提高装置的发光精度，能够形成更加细致的照射光形或者显示分辨率。圆形安装板4的使用丰富了光源1的发光单元11的设置方式，增强了光源1的旋转稳定性，并能能够减少旋转阻力。配光元件3设置在多个发光单元11临近区域的设置方式，精简了本实用新型的车辆照明装置的结构，因而提高了结构的稳定性。不同反光板31或聚光件32的实现形式使用不同的结构实现对发光单元11发出的光线进行汇聚，以提高光源1的光效和投射距离，提高本实用新型的车辆照明装置所形成的光形的亮度和清晰度。

本实用新型的车辆由于使用了本实用新型的车辆照明装置，也具有上述优点。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”或“一种实施方式”等的描述意指结合该实施例或实施方式的具体特征包含于本实用新型的至少一个实施例或者实施方式中。对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或实施方式。而且，描述的具体特征可以在任何一个或多个实施例或实施方式中以合适的方式相结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的核技术人员可以将本说明书中的不同实施例或实施方式以及不同实施例或实施方式的特征结合和组合。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (15)

1.一种车辆照明装置，其特征在于，包括光源(1)、旋转执行器(2)、配光元件(3)和控制器；所述光源(1)包括多个可独立控制的发光单元(11)，且安装在所述旋转执行器(2)的旋转轴上；所述配光元件(3)设置在所述光源(1)的邻近区域，且适于汇聚所述发光单元(11)发出的光线；所述控制器适于根据所述旋转执行器(2)的转速分别控制各个所述发光单元(11)的亮灭，以形成不同的光形。

2.根据权利要求1所述的车辆照明装置，其特征在于，还包括安装板(4)，所述安装板(4)安装在所述旋转执行器(2)的旋转轴上，所述光源(1)安装在所述安装板(4)上。

3.根据权利要求1所述的车辆照明装置，其特征在于，所述发光单元(11)位于所述旋转执行器(2)的不同的旋转半径上。

4.根据权利要求1所述的车辆照明装置，其特征在于，所述发光单元(11)分为至少两组，每组所述发光单元(11)中各所述发光单元(11)位于所述旋转执行器(2)的不同的旋转半径上。

5.根据权利要求1所述的车辆照明装置，其特征在于，所述发光单元(11)分为至少两组，每组所述发光单元(11)在所述旋转执行器(2)的旋转圆周上对称设置。

6.根据权利要求1所述的车辆照明装置，其特征在于，还包括透镜(5)，所述发光单元(11)所发出的光线在所述透镜(5)投射下形成光形。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的车辆照明装置，其特征在于，所述配光元件(3)为设置在所述发光单元(11)两侧区域的反光板(31)。

8.根据权利要求7所述的车辆照明装置，其特征在于，所述反光板(31)的反光面为平面或者曲面；每个所述反光板(31)设置在多个所述发光单元(11)侧面。

9.根据权利要求1至6中任一项所述的车辆照明装置，其特征在于，所述配光元件(3)为设置在所述发光单元(11)出光面区域的聚光件(32)，所述聚光件(32)包括入光面和出光面，所述聚光件(32)的入光面适于导入所述发光单元(11)发出的光线，且经所述聚光件(32)汇聚的光线适于从所述聚光件(32)的出光面射出。

10.根据权利要求9所述的车辆照明装置，其特征在于，所述聚光件(32)设置在多个所述发光单元(11)的出光面区域。

11.根据权利要求10所述的车辆照明装置，其特征在于，所述聚光件(32)为截面为等腰梯形的条状透明器件，所述等腰梯形上底所在的一面为所述聚光件(32)的入光面，所述等腰梯形下底所在的一面为所述聚光件(32)的出光面。

12.根据权利要求10所述的车辆照明装置，其特征在于，所述聚光件(32)为一面为圆柱面的长方体透明器件，该透明器件的圆柱面为所述聚光件(32)的出光面，与圆柱面相对的一面为所述聚光件(32)的入光面。

13.根据权利要求10所述的车辆照明装置，其特征在于，所述聚光件(32)为多个一体成型的平凸透镜，多个所述平凸透镜的平面朝向同一方向而形成所述聚光件(32)的入光面，多个所述平凸透镜的凸面形成所述聚光件(32)的出光面。

14.根据权利要求10所述的车辆照明装置，其特征在于，所述聚光件(32)为多个一体成型的聚光器，多个所述聚光器的入光面与多个所述发光单元(11)一一对应，多个所述聚光器的出光面形成同一个光滑面。

15.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求1至14中任一项所述的车辆照明装置。

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