IPC分类号：
F21S43/20 | F21S43/235 | F21W107/10 | F21Y115/10
摘要：
一种车灯，包括：光源部件；和透镜部件，被配置为沿该透镜部件的向前方向输出从该光源部件输入的光，并且具有三维(3D)图案，其中，该透镜部件被配置为在光到达该3D图案的状态下沿向前方向输出光，并且该3D图案被配置为将沿向前方向输出的光产生的图像转换为3D图像。本公开提供的车灯，将照明图像实现为三维图像，而无需使用单独的特殊光源、透镜或膜；该车灯通过实现各种有区别的三维图像来提高产品的产品价值并降低制造成本和组件的数量。
技术问题语段：
如何通过实现三维照明图像来提高车灯的产品价值并降低材料成本与组件的数量？
技术功效语段：
本专利提供了一种解决现有技术中问题的方法，并通过实现三维图像来提高产品的价值和降低制造成本和组件的数量。其技术效果在于提高了产品的可区分性，降低了生产成本和组件数量，提高了产品价值。
权利要求：
1.一种车灯，其特征在于，包括：
光源部件；和
透镜部件，被配置为沿所述透镜部件的向前方向输出从所述光源部件输入的光，并且具有三维(3D)图案，
其中，所述透镜部件被配置为在光到达所述3D图案的状态下沿向前方向输出光，并且
其中，所述3D图案被配置为将沿向前方向输出的光产生的图像转换为3D图像。
2.根据权利要求1所述的车灯，其特征在于，所述3D图案，在沿所述透镜部件的向后方向观察的状态下，具有这样的形状：所述形状具有至少一个消失点，并且所述3D图案被配置为向所述3D图像提供3D透视。
3.根据权利要求1所述的车灯，其特征在于，所述透镜部件包括：
透镜体；
输入表面，设置在所述透镜体的一侧上，并且被配置为接收从所述光源部件输出的光；
前表面，设置在所述透镜体的前侧上；以及
后表面，设置在所述透镜体的后侧上，
其中，所述透镜体的内部、所述前表面和所述后表面中的至少一个包括所述3D图案。
4.根据权利要求3所述的车灯，其特征在于，所述透镜体被配置为：
将输入至所述透镜体的光从设置有所述3D图案的3D图案区域通过所述前表面沿向前方向输出；并且
在除了所述3D图案区域以外的所述前表面和所述后表面的一个或多个区域反射光。
5.根据权利要求4所述的车灯，其特征在于，所述前表面包括：
光输出区域，对应于所述3D图案区域，并且被配置为输出光；以及
反射区域，被配置为将光反射到所述光输出区域以外的区域。
6.根据权利要求1所述的车灯，其特征在于：
所述3D图案包括多个单元图案，并且
所述多个单元图案包括第一单元图案和第二单元图案，所述第一单元图案具有与所述第二单元图案不同的深度或宽度。
7.根据权利要求3所述的车灯，其特征在于，所述3D图案包括第一3D图案，所述第一3D图案设置在所述透镜部件的所述前表面处并且包括第一凹印图案或第一凸印图案。
8.根据权利要求7所述的车灯，其特征在于：
所述3D图案还包括第二3D图案，所述第二3D图案设置在所述透镜部件的所述后表面处并且包括第二凹印图案或第二凸印图案，并且
所述第一3D图案与所述第二3D图案彼此重叠。
9.根据权利要求7所述的车灯，其特征在于，所述3D图案包括以阶梯形状、凹面形状或凸面形状排列的多个单元图案。
10.根据权利要求3所述的车灯，其特征在于，所述3D图案包括多个单元图案。
11.根据权利要求10所述的车灯，其特征在于，所述多个单元图案，相对于从所述透镜体的所述前表面到所述透镜体的所述后表面的向后方向，分别设置于多个不同的位置处。
12.根据权利要求9所述的车灯，其特征在于，所述多个单元图案设置为更靠近所述透镜体的所述前表面或所述后表面。
13.根据权利要求3所述的车灯，其特征在于：
所述透镜体包括沿所述透镜体的向前方向排列的多个透镜体，并且
所述光源部件被配置为向所述多个透镜体照射光。
14.根据权利要求13所述的车灯，其特征在于，至少一些所述透镜体彼此重叠。
15.根据权利要求14所述的车灯，其特征在于：
所述透镜体彼此间隔开，并且
彼此相邻设置的所述透镜体彼此重叠。
16.根据权利要求3所述的车灯，其特征在于：
所述输入表面设置在所述透镜体的侧表面处，其中所述透镜体的侧表面面向与所述透镜部件的向前方向垂直的方向，并且
所述光源部件包括多个光源，所述多个光源沿所述透镜体的横向设置并且被配置为朝向所述透镜部件的所述输入表面照射光。
17.根据权利要求16所述的车灯，其特征在于，所述光源部件还包括光导，所述光导被配置为将由所述多个光源照射的光引导至所述透镜部件。
18.根据权利要求16所述的车灯，其特征在于，所述光源部件还包括设置在所述多个光源与所述透镜部件之间的多个聚光透镜。
技术领域：
[0003]本公开涉及一种车灯，更具体地涉及一种可以实现三维图像的车灯。
背景技术：
[0004]通常，车辆包括具有使用户在夜间驾驶期间容易识别位于车辆周围的物体的照明功能和用于向其他车辆或道路使用者通知车辆的驾驶状态的信号功能的各种灯。例如，转向信号灯、尾灯、刹车灯、侧标志灯等都是主要用于信号功能的信号灯。
[0005]为了保证车灯的设计区别和美学方面，应用了用于区分信号灯的图像的各种技术。根据常规技术，为了实现车灯的三维照明图像，使用其中膜被层压的柱状透镜、全息技术、光纤、聚光圈(bezel)等的方法被使用。
[0006]然而，常规技术需要单独的光源和单独的介质，如透镜膜，并且因此制造成本和组件的数量可能增加。因此，有必要改进技术以通过实现三维照明图像来提高灯的产品价值并降低材料成本与组件的数量。
发明内容：
[0007]本公开已被提出以解决现有技术中出现的上述问题，同时完整地保持现有技术所实现的优点。
[0008]本公开的一个方面提供了一种车灯，其将照明图像实现为三维图像，而无需使用单独的特殊光源、透镜或膜。
[0009]本公开的另一个方面提供了一种车灯，其通过实现各种有区别的三维图像来提高产品的产品价值并降低制造成本和组件的数量。
[0010]本公开要解决的技术问题不限于上述问题，并且本公开所属领域的技术人员将从以下描述中清楚地理解本文未提及的任何其他技术问题。
[0011]根据本公开的一个方面，一种车灯包括：光源部件；以及透镜部件，将从光源部件输入的光输出到前侧并且具有三维图案，该三维图案具有特定图案形状，当光到达三维图案时，透镜部件将从光源部件输入的光输出到前侧，并且，三维图案被图案化，使得由输出到透镜部件的前侧的光产生的照明图像被实现为三维图像。
[0012]三维图案，当从前侧观察时，可以设计成具有这样的形状：该形状具有至少一个消失点，以向照明图像提供透视。
[0013]透镜部件可以包括：透镜体；输入表面，形成在透镜体的一侧上，并且来自光源部件的光被输入到输入表面；前表面，形成在透镜体的前侧上；以及后表面，形成在透镜体的后侧上；并且，三维图案可以形成在透镜体的内部、前表面和后表面中的至少一个上。
[0014]透镜体可以将输入到透镜体的光从形成有三维图案的区域通过前表面输出到前侧，并且可以在除了形成有三维图案的区域以外的前表面和后表面的区域中全反射光。
[0015]前表面可以包括：光输出区域，对应于形成有三维图案的区域，并且输出光；以及反射区域，其将光全反射到光输出区域以外的区域。
[0016]三维图案可以包括多个单元图案，并且多个单元图案的深度和宽度中的至少一个可以形成为不同。
[0017]三维图案可以形成在待凹印或凸印的前表面上。
[0018]三维图案可以形成在待凹印或凸印的后表面上，并且当从前侧观察时，形成在后表面上的三维图案可以形成为重叠或错开形成在前表面上的三维图案。
[0019]三维图案可以包括多个单元图案，并且多个单元图案可以是从透镜体的中心区域到周边区域呈阶梯形状的；多个单元图案当朝向中心区域走向时，朝向后侧呈凹地凹入(recessed concavely)，或当朝向中心区域走向时，朝向前侧呈中凸地(convexly)突出。
[0020]三维图案可以由限定在透镜体的内部的空的空间形成，并且包括多个单元图案。
[0021]多个单元图案可以形成在，相对于从透镜体的前表面面向后表面的厚度方向，不同的位置。
[0022]多个单元图案可以形成在从透镜体的中心区域到周边区域更靠近前表面的位置，或者形成在从透镜体的中心区域到周边区域更靠近后表面的位置。
[0023]可以提供多个透镜体，多个透镜体可以沿面向前侧的方向排列，并且，光源部件可以分别向多个透镜体照射光。
[0024]多个透镜体，当从前侧观察时，可以设置成彼此重叠。
[0025]多个透镜体可以设置成彼此间隔开，并且多个透镜体中相邻的透镜体可以设置成使得当从前侧观察时它们的一些区域彼此重叠。
[0026]输入表面可以形成在透镜体的侧表面上，该透镜体的侧表面是在与面向前侧的方向垂直的方向上的表面，并且，光源部件可以包括多个光源并且该光源部件沿透镜体的横向(lateral direction)设置，以朝向输入表面照射光。
[0027]光源部件还可以包括光导，光导将由多个光源照射的光引导至透镜部件。
[0028]光源部件还可以包括设置在多个光源与透镜部件之间的聚光透镜。
具体实施方式：
[0044]在下文中，将参考附图详细描述本公开的实施例。
[0045]首先，本文所描述的实施例是适于理解根据本公开的车灯的技术特征的实施例。然而，本公开并不限于以下描述的实施例或本公开的技术特征不受所描述的实施例限制，并且本公开可以在不脱离本公开的技术范围的情况下进行各种改变。
[0046]图1为示出了根据本公开的一个实施例的车灯的前表面的图。图2A和2B示出了根据本公开的一个实施例的透镜部件的前表面，并且为示出了使用消失点的三维(3D)图案的示例的图。图3示出了根据本公开的一个实施例的透镜部件的前表面，并且为示出了3D图案的另一个示例的图。图4示出了根据本公开的一个实施例的车灯的侧表面，并且为示出了3D图案形成在(即设置在)透镜部件的前表面上的示例的图。图5示出了图4中所示的车灯的透镜部件的一种变体，并且为示出了3D图案形成在呈阶梯形状以具有凹面形的前表面上的示例的图。图6示出了图4中所示的车灯的透镜部件的另一种变体，并且为示出了3D图案形成在呈阶梯形状以具有凸面形的前表面上的示例的图。图7示出了图4中所示的车灯的透镜部件的另一种变体，并且为示出了3D图案形成在前表面和后表面上的示例的图。图8示出了图4中所示的车灯的另一种变体，并且为示出了透镜体凹面地形成的示例的图。
[0047]图9示出了根据本公开的另一个实施例的车灯，并且为示出了3D图案形成在透镜部件的内部的示例的图。图10为图9中所示的车灯的一种变体，并且为示出了形成在透镜部件的内部的3D图案的位置在厚度方向上不同的示例的图。图11示出了根据本公开的另一个实施例的车灯，并且为示出了多个透镜体彼此重叠的示例的图。图12为图11中所示的车灯的一种变体，并且为示出了多个透镜体设置成彼此错开的示例的图。图13为示出了当从前侧观察时图11中所示的车灯的一种变体的图，并且为示意性地示出了多个透镜体彼此重叠的状态的图。图14为根据本公开的一个实施例的车灯，并且为示出了提供多个光源部件的示例的图。
[0048]根据本公开的车灯10是用于实现具有3D感的照明图像的灯，并且例如可以是实施信号功能的灯，如转向信号灯。然而，根据本公开的车灯10不限于此，并且可以用于在各种车灯10中实现3D图像。
[0049]参见图1至14，根据本公开的实施例的车灯10包括光源部件100和透镜部件200。
[0050]光源部件100可以被配置为照射光，并且，可以使用可以发光的各种元件或装置。光源部件100可以包括产生光的光源110，并且例如，光源110可以是发光二极管(lightemitting diode,LED)。
[0051]透镜部件200被配置为将从光源部件100输入的光沿透镜部件200的向前方向朝向透镜部件200的前侧输出，并且具有3D图案220，该3D图案220具有特定图案形状。
[0052]此外，透镜部件200被配置为当光到达3D图案220时将从光源部件100输入的光输出到前侧。此外，3D图案220可以被图案化，使得由输出到透镜部件200的前侧的光产生的照明图像被实现为或转换为3D图像。
[0053]具体地，本公开适于通过向透镜部件200照射光来实现3D形状的照明图像，其中，3D图案220被图案化，并且可以通过形成在透镜部件200本身中的3D图案220来实现3D图像，而无需使用单独的特殊光源、透镜或膜。
[0054]由光源部件100照射并输入到透镜部件200的光可以在透镜部件200的内部全反射的同时传播，然后可以在形成3D图案220的区域(即3D图案区域)中输出到前侧，而当它到达3D图案220时不会进一步被完全反射。然后，到达3D图案220的光可以输出到透镜部件200的后侧以及前侧。
[0055]透镜部件200可以包括形成为平坦或弯曲的透镜体210。此外，3D图案220可以以可以在透镜体210的表面上或内部中实现3D感的设计而被图案化。
[0056]例如，如图1所示的示例中，3D图案220可以设计为使得当从前侧观察时可以通过多个圆来表示3D感。具体地，3D图案220可以包括具有同心关系的第一同心圆222、具有小于第一同心圆222的尺寸的第二同心圆223，以及一个或多个位于第二同心圆223的内部并向一侧倾斜的内圆224。此外，3D图案220可以包括位于第二同心圆223的内部并连接第二同心圆223的两个点的多个第一弯曲部225，以及从第二同心圆223的一点延伸并在与第二同心圆223的内部交叉的同时延伸到第二同心圆223的外部的多个第二弯曲部226。然后，多个第一弯曲部225可以具有不同的曲率以形成为具有3D感，并且多个第二弯曲部226可以形成为随着它们到达第二同心圆223的外部而变得彼此远离以具有3D感。然而，根据本公开的3D图案220不限于图1所示的实施例，并且具有3D感的设计可以具有各种形状。
[0057]此外，例如，参见图2A、2B和3，当从透镜部件200的前侧在透镜部件200的向后方向上观察时，3D图案220可以被配置为设计成具有至少一个消失点的形状，并且向随着光从透镜部件200输出而产生的照明图像给予或提供3D透视。消失点是指通过将物体投影在图片或蓝图中绘制物体的延伸线时这些线相交的点。使用消失点的透视方法用于在二维(2D)平面上表示3D表现。
[0058]通过在透镜体210中形成使用消失点和透视方法设计的3D图案220，当通过形成在特定厚度的透镜部件200中的3D图案220进行照明时，本公开可以使得照明图像被实现为3D形状的3D图像。例如，对于图2A中所示的3D图案，5个六边形中的每个都是通过使用具有一个消失点的单点透视技术设计的。此外，对于图2B中所示的3D图案，通过使用具有三个消失点P1、P2和P3的三点透视技术设计了1个六边形。
[0059]根据本公开的车灯10在未点亮时类似于普通透镜且感受不到3D感，但在点亮时可以通过使用通过3D图案220输出的光来实现3D照明图像。也就是说，本公开可以由隐藏式照明灯来实现。
[0060]透镜部件200可以包括透镜体210、输入表面230、前表面250以及后表面240。
[0061]透镜体210如上所述构成了透镜部件200的主体，并且，可以具有特定的厚度并可以具有一形状，该形状是平坦的(参见图4)或包括向前或向后弯曲的表面。透镜体210可以由透明材料形成，并且例如，可以由如塑料或玻璃材料形成。然而，透镜体210的材料不限于此，并且只要它是可以透射光的材料，则可以进行各种改变。
[0062]输入表面230可以形成在透镜体210的一侧上，并且光可以从光源部件100输入。例如，输入表面230可以形成在侧表面上，该侧表面是与面向透镜体210的前侧的方向垂直的表面。此外，光源部件100可以沿透镜体210的横向(lateral direction)设置以向输入表面230照射光。此外，光源部件100可以包括多个光源110，并且多个光源110可以设置成沿着透镜体210的外围圆周(peripheral circumference)彼此间隔开。在这种情况下，可以从光源部件100向透镜部件200均匀地照射光。
[0063]前表面250可以形成在透镜体210的前侧上。此外，后表面240可以形成在透镜体210的后侧上。前表面250为面向通过车灯10照射光的方向的表面，并且可以通过穿过前表面250照射的光形成3D照明图像。此外，后表面240为面向与前表面250相反方向的表面。
[0064]在此，3D图案220可以形成在透镜体210的内部、前表面250和后表面240中的至少一个上。
[0065]透镜部件200可以被配置为使得输入到透镜体210的光在形成有3D图案220的区域中向前表面250输出到前侧。此外，透镜部件200可以被配置为在除了形成有3D图案220的区域以外的前表面250和后表面240的区域中全反射光。
[0066]具体地，透镜部件200利用全反射原理，并且从光源部件100输入到透镜部件200的光可以在透镜部件200的内部全反射的同时传播，并且可以在形成有3D图案220的区域中不进一步全反射的同时向前和向后输出。也就是说，光可以向前或向后输出，并且在此，当面向后侧的光可以分类为通过后表面240输出的光和被后表面240反射并再次面向前侧的光。然后，在到达3D图案220的光中，通过直接输出到前侧的光和被后表面240反射之后输出到前侧的光，照明图像可以实现为双重图像。因此，可以进一步突出3D效果。
[0067]然而，照明图像并不总是实现双重图像，但是可以根据透镜体210的厚度、3D图案220的形状与位置等实现单图像或双重图像。
[0068]如上所述，前表面250可以分为光输出区域和反射区域。
[0069]该光输出区域可以对应于形成有3D图案的区域，并且可以被配置为输出光。此外，该反射区域可以包括被配置为将光全反射到该光输出区域以外的区域的反射区域。
[0070]参见图3和4，3D图案220可以包括多个单元图案221，并且多个单元图案221的深度“h”和宽度“w”中的至少一个可以不同。
[0071]例如，参见图3，从消失点开始，宽度“w”和深度“h”逐渐增加。此外，例如，单元图案221之间的间隔“d”也可以不同。因此，可以最大化照明图像的透视感与深度感。
[0072]3D图案220可以形成在前表面250上并且包括凹印(engraved)图案或凸印(embossed)图案。
[0073]用于形成3D图案220的方法可以包括：在透镜部件200的注塑成型期间用于形成3D图案220的方法，以及在透镜部件200的注塑成型之后通过激光加工用于形成3D图案220的方法。具体地，在注塑成型期间凹印3D图案220的方法中，可以通过在用于形成透镜体210的注塑模具中形成对应于3D图案220的图案，在注塑成型期间在前表面250上凹印或凸印图案，并实施腐蚀处理来形成3D图案220。
[0074]此外，激光加工法是在透镜体210注塑成型之后通过激光在前表面250上形成3D图案220的方法。然后，可以通过调节激光的焦点来调节3D图案220的深度。在此，在激光加工期间形成的部件可以被腐蚀，因此可以形成3D图案220。
[0075]参见图7，3D图案220还可以包括在后表面240上凹印或凸印的图案。此外，当从前侧观察时，形成在后表面240上的3D图案220可以形成为重叠或错开形成在前表面250上的3D图案220。此外，本公开不限于此，并且3D图案220可以仅形成在后表面240上。
[0076]当3D图案220在前表面250和后表面240上都图案化时，前表面250和后表面240上的照明位置可以由于透镜体210的厚度而不同，因此，可以增强照明图像的3D感。
[0077]同时，参见图5和6，多个单元图案221可以形成为从透镜体210的中心区域到周边区域呈阶梯形。
[0078]例如，当朝向中心区域时，它们可以向后侧凹入(见图5)，或可以形成为具有朝向前侧凸出的形状。在这种情况下，可以通过多个单元图案221的深度差异与渐变图案来三维地实现照明图像。
[0079]同时，参见图9和10，3D图案220可以由限定在透镜体210的内部的空的空间形成，并且可以包括多个单元图案221。换言之，3D图案220的形状可以由透镜体210的内部的空的空间限定。可以通过在透镜体210的内部中形成3D图案220来调节深度，从而可以增强3D感。
[0080]通过激光加工，3D图案220可以形成在透镜体210的内部。具体地，当在激光加工期间通过调节激光的焦点的位置而在透镜体210的内部中形成焦点时，该空的空间可以形成在透镜体210的内部，然后由于激光加工可以显示出腐蚀效果。因此，3D图案220可以形成在透镜体210的内部。
[0081]此外，参见图10，多个单元图案221可以形成在相对于从透镜体210的前表面250到透镜体210的后表面240的厚度方向或向后方向的不同位置。
[0082]例如，如在所示的实施例中，多个单元图案221可以被配置为形成在其从透镜体210的中心区域到周边区域更靠近前表面250的位置。此外，多个单元图案221可以被配置为形成在其从透镜体210的中心区域到周边区域更靠近后表面240的位置。因此，可以将深度感赋予给照明图像。
[0083]同时，参见图10至13，可以提供多个透镜体210，并且多个透镜体210可以沿面向前侧的方向排列。此外，光源部件100可以被配置为分别向多个透镜体210照射光。
[0084]因此，由于3D图案220，可以更有效地增强照明图像的深度感。此外，通过分别对多个透镜体210实施照明，可以通过一个车灯10实现各种图像或实现图像转换效果。
[0085]例如，参见图11，当从前侧观察时，多个透镜体210a、210b和210c可以设置成彼此重叠。在这种情况下，透镜体210a、210b和210c中的相邻透镜体可以彼此间隔开或彼此接触。这是因为形成在透镜体210a、210b和210c中的3D图案220的深度由于透镜体210a、210b和210c的厚度而变得不同。
[0086]此外，例如，参见图12和13，多个透镜体210d、210e、210f和210g可以设置成彼此间隔开。此外，当从前侧观察时，透镜体210d、210e、210f和210g中相邻的透镜体的一些区域可以设置成彼此重叠(见图13的区域A1、区域A2和区域A3)。
[0087]也就是说，代替其中形成有3D图案220的多个透镜体210d、210e、210f和210g彼此重叠的方案，它们可以被设置在空间中以彼此错开，并且使得只有一些区域可以彼此重叠。然后，由通过3D图案220实现的3D感与通过透镜体210d、210e、210f和210g之间的空间感实现的3D感可以进一步增强照明图像的3D效果。
[0088]同时，输入表面230可以形成在透镜体210的侧表面上，该侧表面是在与面向前侧的方向垂直的方向上的表面，并且，光源部件100可以包括多个光源110，并且可以沿透镜体210的横向设置，以向输入表面230照射光。
[0089]参见图10，光源部件100还可以包括光导130，光导130将由多个光源110照射的光引导至透镜部件200。光导130可以通过使用内部全反射将输入到光导130的内部的光引导至透镜部件200。通过光导130，光可以均匀地输入到透镜部件200。
[0090]参见图11，光源部件100还可以包括设置由多个光源110与透镜部件200照射的光的聚光透镜150。通过聚光透镜150，从光源110漫射的光可以集中地照射到透镜部件200。
[0091]根据本公开的实施例的车灯可以通过形成在透镜部件本身中的3D图案将成像图像实现为3D图像，而不使用单独的特殊光源、透镜或膜。
[0092]因此，根据本公开的实施例，通过实现各种不同的3D图像，可以提高产品的生产价值并且可以减少制造成本和组件的数量。
[0093]虽然，到此为止已经描述了本公开的具体实施例，但是本公开的精神和范围不限于这些具体实施例，具体实施例可以由本公开所属领域的普通技术人员进行各种更正和修改