發光二極體光源之投射式頭燈設計

以作者查詢圖書館館藏

、以作者查詢臺灣博碩士

、以作者查詢全國書目

、勘誤回報

、線上人數：43

、訪客IP：3.17.179.132

姓名

吳享珍(Hsiang-Chen Wu) 查詢紙本館藏

畢業系所

光電科學與工程學系

論文名稱

發光二極體光源之投射式頭燈設計
(The design of PES headlamp with LED light source)

相關論文

★ 雙頻雷射共光程外差干涉橢圓儀	★ 常態偏振自泵激相位共軛效應及具高『常態偏振/非常態偏振』比的光折變自泵激相位共軛器
★ 時間振幅轉換鏈於雷射測距之應用	★ 鈦酸鋇晶體應用於光訊號連結及自/互泵激相位共軛之研究
★ 電子斑點圖形干涉儀振動量測之邊緣增強電路	★ 天文望遠鏡影像增強之探討
★ 電致能發光時鐘	★ 液晶投影顯示器
★ 塑膠光纖影像通訊系統	★ 光網式追蹤系統
★ 調制傳遞函數量測儀器製作之研究	★ 雷射印表機掃描系統之研究
★ 紅外線雷射二極體頻率調制聲音通訊	★ 汽車防撞雷射雷達之研究
★ 微循環顯微影像之擷取與分析	★ 光在各向同性與各向異性介質界面上反射之情形

檔案

[Endnote RIS 格式]

[Bibtex 格式]

[相關文章]

[文章引用]

[完整記錄]

[館藏目錄]

[檢視]

[下載]

本電子論文使用權限為同意立即開放。
已達開放權限電子全文僅授權使用者為學術研究之目的，進行個人非營利性質之檢索、閱讀、列印。
請遵守中華民國著作權法之相關規定，切勿任意重製、散佈、改作、轉貼、播送，以免觸法。

摘要(中)

投射式車燈主要由光源、反射鏡面、遮光罩與透鏡等四個元件所組成。在傳統燈泡的設計上，先是以光軸旋轉對稱且光軸截面曲線為4次方程式的非球面方式來設計厚投射透鏡；再以垂直截面與水平截面不同狀外形的變焦多橢圓方式來設計反射鏡面，其曲面方程式仍保持橢圓形式，惟其軸長與焦距會隨光軸截面上之角度而漸變；遮光罩部份則以平面形狀來設計，其左半邊為水平而右半邊為一斜角。配合H1燈泡與上述三元件應用至近光燈的ASAP光學模擬中，產生之總光域為寬廣但不高的光型、明暗截止線清晰又平坦，在定性及定量上皆可符合歐洲法規之驗證規範。
隨著高亮度發光二級體的快速發展，其已逐漸成為車燈的光源之一。不同於傳統燈泡的使用，當以發光二極體作為車前燈的光源時必需考慮其它因素。在本文中，對主要相關因素提出討論並以一顆100流明且為特定光幅射分佈的白光發光二極體作為投射式車燈的光源，重新探討投射透鏡、多橢圓反射面、遮光罩的設計與各個參數的變化。

摘要(英)

Projection Lamp is composed by four major parts : light source, reflector, shield and lens. In the design of traditional lamp, a aspherical model with 4th order equation in the cross-section is adopted to design aspherical lens. A polyellipsoid reflector surface with different vertical and horizontal cross-sections is used to keep the reflector in ellipsoid form but its axial length varies with the rotating angle. This reflector with variable axis can create very flexible light pattern. A flat shape of screen with horizontal in left hand side and declined down angle in right hand side is applied. The former designed 3 parts accompany with a H1 lamp can pass ECE regulation in ASAP simulation.
With the rapid development of high power LED, it is gradually used as an light source of headlamp. Different with traditional lamp, there are a lot of factors have to be considered when LED used as a light source of front headlamp. In this paper, these major considerations are discussed. A 100lm with specific radiation pattern, white light LED is applied to redesign projection lens, polyellipsoid reflector and shield by changing related design parameters.

關鍵字(中)

★ 發光二級體
★ 投射式頭燈
★ 車燈
★ 多橢圓系統
★ 橢圓反射鏡
★ 非球面透鏡
★ 遮光片

關鍵字(英)

★ Elliptic Reflector
★ Poly-Ellipsoid-System
★ LED
★ Projection Headlamp
★ Headlight
★ Aspherical Lens
★ Shield

論文目次

摘要……………………………………………………………………. I
目錄……………………………………………………………………. II
圖目……………………………………………………………………. IV
表目……………………………………………………………………. VI
第一章. 前言…………………………………………………………… 1
第二章. 投射式頭燈技術簡介………………………………………….4
第三章. 鹵素燈泡的投射式頭燈設計…………………………………10
3.1 投射透鏡的設計………………………………………………... 10
3.2 變焦多橢圓反射鏡面的設計…………………………………….12
3.3 遮光罩的設計…………………………………………………….15
3.4 歐規近光燈配光標準之測試…………………………………….16
第四章. 發光二極體光源在車燈上之應用簡介……………………….19
4.1 發光二級體光源發展概況………………………………………19
4.2 發光二極體光源在車燈應用上的主要考量…………………….23
第五章. 發光二極體光源之投射式頭燈設計………………………….29
5.1 發光二極體光源的選擇…………………………………………29
5.2變焦多橢圓反射鏡面的設計…………………………………….31
5.3 投射透鏡的設計………………..……………………………… 39
5.4 遮光罩的設計………………..………………………………… 40
5.5 多個光學模組所組成的光學系統……………………………….43
5.6 歐規近光燈配光標準之測試……………………………………46
第六章. 結論與未來展望……………………………………………….47
參考文獻………………………………………………………………... 48

參考文獻

參考文獻
1. 楊晨初,”汽車頭燈系統之發展”,車輛研測資訊1998年7月,Page23-29。
2. 蔡漢文,”車輛頭燈照明設計之發展與研究”,光學工程季刊1997年第60期,Page35-44。
3. Tori Teshima, Takeshi Kouchi, Kaoru Takahashi, Hoichiro Kashiwabara, and Osamu Waki, Atanley Electronic Co., Ltd. , Toshihide Kawamura, I.I. Stanley Co.,Inc., “Development of LED High Mounted Stop Lamp”, SAE 870061, Page1.240-1.247。
4. Gerhard Lindae,” Improvement of Low-Beam Pattern by use of Polyellipsoid Headlamps ( PES )”, SAE850228, Page2.216-2.227。
5. Charlies W. Spencer and Giorgio Manunta, “High Performance Low Profile Headlamps.” SAE Tech. Paper #870060,。
6. Yutaka Nakata, “Projector-Type Head Lamp for Vehicles”, United Stated patent Number:4,943, 894 -1990.
7. Rainer Neumann, “Improved Projector Headlamps using HID (Litronic)and Incandescent Bulbs”, SAE940636 , Page65-72。
8. Wolfgang Huha and Guenter Hege, “High Intensity Discharge Headlamps ( HID )- Experience for more than 3-1/2 Years of Commercial Application of Litronic Headlamps”, SAE950591, Page 63-67。
9. Henning Hogrefe, Robert Bosch GmbH, ”Future Lighting Concepts – Headlamps with Adaptive Light Pattern”, PAL 1997 Symposium, Page254-259。
10. Franz-Josef Kalze, ”Xenon Light for Main and Dipped Beam”, SAE98005, Page143-145。
11. Doris Boebel,Heike Eichler and Verena Hebler, “Bifunction HID Headlamp Systems – Reflection and Projection Type” SAE Tech. Paper 2000-01-0429, Page199-206。
12. Henning Weinhold, Doris Boebel and Heike Frohlich, “Signal Image Enhancement of Projection Type Headlamps by Additional Optics”, SAE2001-01-0455, Page227-234。
13. 劉源昌、賴添興，”聚焦非球面厚透鏡的光學設計”,光學工程季刊2002年第79期,Page 49-56。
14. http://www.lumiled.com
15. 陳榮治，”照明史上最具格命性的突破進展”，光訊2003年第104期,Page1-5。
16. G.O. Mueller, R. Mueller-Mach, “Illumination Grade White LEDs,” Proc. of SPIE, vol.4776, Page.122-130, 2002。
17. 許榮宗、韓偉國、陳秋伶,”白光LED燈板封裝設計及製作”,電機月刊第十二卷第五期
18. Jean Claude Gasquet, Valeo Light System, France, “Powered LEDs for Real Signal Lamp”, PAL2003 Symposium, Page300-308。
19. R. V. Steele, “High-brightness LED market overview,” Proc. of SPIE, vol.4445, Page1-4, 2001。
20. Pierre Albou,Valeo Lighting Systems, France, ”LED Module for Headlamp”, SAE2003-01-0556, Page65-69
21. Lukas Schwenkschuster,Hella KG Hueck & Co.,Germany ,”Automotive LED-Applications Using High-Power LEDs”, PAL2003, Page1013-1031。
22. Masaru Sasaki, Koito Manufacturing Co., Ltd., Japan, “LED Headlamps”, PAL 2003 Symposium, Page930-941。
23. Ralf Ackermann, Automotive Lighting Reutlingen, Germany, “LED Headlamps - Possibilities and Problems”, PAL 2003 Symposium, Page1-10。
24. Heike Eicher, “Headlamp Design Variations using HID in Projector Type Headlamps”, SAE 970904, Page1424-1427。

指導教授

游漢輝、王迺愨、劉源昌
(Hon-Fai Yau、Na-Ture Wang)

審核日期

2005-2-15

推文