投影装置、其防雾及除雾的方法、照明装置和运输工具与流程

1.本发明涉及一种投影装置，具体而言，本发明涉及一种具有防雾及除雾功能的投影装置。此外，本发明还涉及一种用于投影装置防雾及除雾的方法、一种包括所述投影装置的照明装置以及一种包括所述投影装置或者包括所述照明装置的运输工具，尤其是机动车。


背景技术：

2.光学投影装置是一种用于将光线投射至特定区域以实现照明和/或形成图案或影像的设备，其应用于室内外各种场合，满足人们对于光照、灯光装饰、传达光影信息等方面的不同需求。投影装置(特别是其发光组件和透光组件)的设计须适配于相应的环境条件和使用功能。
3.随着汽车工业的高速发展，汽车照明灯具对于投影装置的设计提出了更多、更高的要求。尤其是，目前较先进的大灯系统已可实现根据各种复杂的路面环境进行多样化光型调节的功能，执行诸如多道路模式切换、智能随动转向、自动识别对向来车的无眩光远光、路标识别、行人警示等智能照明动作。同时，人们在追求舒适性和易操控性的同时，车辆整体的安全性和节能环保要求也被越来越重视。为此，用于车辆的照明装置即车灯的安全性和节能环保也越来越受到重视。通常，车灯包括设置于车辆前部的大灯或者说前照灯、雾灯、方向指示灯以及置于车辆尾部的方向指示灯、刹车灯、后尾灯及倒车灯。这些车灯分别向车辆的前方及后方照射从灯中射出的光，在夜间行驶或雷雨天等能见度差的条件下确保驾驶员的视野，或向其他车辆的驾驶员提示本车辆的方向转换或制动、倒车等状态。
4.车灯可以具有各种类型的光源，例如白光光源、rgb单色光源等(按颜色类型分类)和/或led光源、卤素光源、氙气光源或激光光源(按发光类型分类)。由于led光源具有低耗电、使用寿命长等多项优点，目前在车辆中大多使用led灯(即，发光二极管灯)，其是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。尽管如此，目前用于车辆的车灯的发光效率仍较低，例如车用led灯的发光效率普遍在30～35％左右，这意味着65～70％的能量会转换成热量，使得led会产生很高的温升。目前市面上新型大灯层出不穷，以micro led、matrix led、dled等为代表的大灯类型中led光源光效要求越来越高，意味着灯珠的发热功率越来越大，温升也会越来越高，对led灯珠的耐温性能要求也越来越严格。
5.如图1所示，为了保证光源7(特别是led光源)在安全的结温下持续工作，通常采用散热结构6配合散热风扇8将大量热量导出至空气中，以降低光源7的温度。但是，在车灯的工作过程中，即使散热结构6和风扇8能将大量热量导出至空气中，但仍有残余的热量会加热车灯内部的含有湿气的空气，并逐渐传导至车灯的支承在箱体5上的镜头模块4处。此时镜头模块4的镜片、尤其是外端透镜外侧1仍然处于较低的环境温度，被加热的空气遇到冰冷的外端透镜2，水汽会凝结在外端透镜内侧面3，且需要较长时间散去，或者遇到雪/霜等极端恶劣天气，镜头模块4的镜片、尤其是外端透镜外侧1也会产生水雾。附着水雾的镜片会
降低车灯的亮度，从而影响截止线边缘锐度和光型。若在外界亮度较暗的环境下，这在驾驶员行车过程中会因此影响前方视野的辨识能力，无法有效避免路面危险状况，从而易于造成安全隐患。此外，车灯内部的上述水雾现象会引发光模糊现象，构成妨碍驾驶员安全驾驶的诱因，并且还缩短车灯部件的寿命。


技术实现要素：

6.因此，本发明的目的在于，提供一种能够克服上述现有技术中至少部分缺陷的投影装置，尤其是针对投影装置的防雾及除雾问题，提出一种高效、经济的可行方案。具体而言，本发明拟提供一种改进的投影装置、用于投影装置防雾及除雾的方法、照明装置和运输工具。
7.按照本发明的第一方面，提供一种投影装置，包括：发光组件、透光组件和箱体；所述箱体支承、定位并至少部分容纳所述发光组件和透光组件，所述发光组件发出的光线通过所述透光组件被投射至外部环境中，所述发光组件配有散热模块，用于至少部分导出发光组件工作时产生的热量；其中，所述散热模块配置有至少一个热量传输管路，由发光组件所产生的热量能够经由所述热量传输管路至少部分地传输至所述透光组件的至少部分区域。
8.在本技术中，所述“热量传输管路”应当广义理解为能够传输热量的通道或者说路径，其可以灵活地构成为多种形式。在一些实施例中，热量传输管路可以构成为连续的管路，例如所述热量传输管路可以构成为用于引导气流流动的风管。在其他一些实施例中，热量传输管路也可以构成为“间断”的通道，例如，在所述热量传输管路中可以存在至少一个间断部，例如连接在不同管路区段之间的中间存储器等，于是，来自上游的第一管路区段的热量能直接地或受控地传输给中间存储器，存储在中间存储器内的热量也能直接地或受控地传输给下游的第二管路区段。总之，根据本发明的投影装置的热量传输管路应广泛地理解，不因仅局限性地限制于各实施例。
9.在本技术中，所述透光组件的至少部分区域可以包括任意可能产生水雾而影响投影装置光学性能和/或使用寿命的区域。例如，所述透光组件的至少部分区域可以包括镜头模块的至少部分区域。当镜头模块包括一个或多个透镜时，所述热量传输管路可以通往所述镜头模块的至少一个透镜，以便能够利用经由该热量传输管路传输的热量来加热所述至少一个透镜，从而防止和/或消除在所述至少一个透镜上形成水雾。尤其有利的是，所述热量传输管路可以通往所述镜头模块的(最)外端透镜，以便能够利用经由该热量传输管路传输的热量来加热所述外端透镜，所述外端透镜处于投影装置的光线出射端且与外部环境接壤，也就是说，所述外端透镜的外表面直接置于外部环境中，从而相比于镜头模块的其他透镜更易于形成水雾。
10.热量传输管路可以从散热模块延伸至所述透光组件的所述至少部分区域，例如延伸至镜头模块的一个或多个透镜上，从而热气流可以吹拂透镜的前端区域，将相应的透镜加热，尤其是提前加热。当车灯内部的热空气传导至车灯镜头模块内部时，因为相应的透镜已经被加热，透镜的温度和热空气温度差比较小，从而降低了相应的透镜起雾的概率；即使因为透镜和热空气存在温度差，透镜内侧面表面少量起雾，热量传输管路中吹出的热空气会不断加热透镜，水汽吸收热量后，会迅速蒸发消失。因为加热透镜所需热量是光源模块本
就需要导出的热量，不需要额外新增热源，起到废物利用的功能，同时消除水汽。
11.在一些实施例中，所述发光组件包括一个或多个光源模块。
12.在一些实施例中，所述光源模块可以包括白光光源、rgb单色光源或其任意组合(按颜色类型分类)。和/或，所述光源模块可以包括led光源、卤素光源、氙气光源或激光光源(按发光类型分类)。
13.在一些实施例中，所述透光组件包括由一个或多个透镜构成的镜头模块，所述热量传输管路通往所述镜头模块的至少一个透镜，以便能够利用经由该热量传输管路传输的热量来加热所述至少一个透镜。
14.在一些实施例中，所述热量传输管路延伸至镜头模块的第一透镜和第二透镜之间的区域，以便能够利用经由该热量传输管路传输的热量来同时加热第一透镜和第二透镜。所述第一透镜和第二透镜特别是镜头模块中靠近于外部环境的两个透镜，可以理解，与外部环境邻近或接壤的透镜更加倾向于因温差而导致水分在其表面发生凝结/生成水雾。
15.在一些实施例中，所述镜头模块具有处于投影装置的光线出射端且与外部环境接壤的外端透镜，所述热量传输管路通往所述外端透镜。
16.在一些实施例中，所述散热模块包括散热结构和风扇，所述散热结构用于导出由发光组件所产生的热量，所述风扇用于形成至少一个携带散热结构散发的热量的气流流动。
17.在一些实施例中，所述散热结构包括：肋片散热器；针状散热器；热电制冷散热器；均温板散热器；和/或热管散热器。
18.在一些实施例中，所述风扇包括：混流风扇；离心风扇；贯流式风机；和/或轴流风扇。
19.在一些实施例中，所述热量传输管路构成为用于引导气流流动的风管。
20.在一些实施例中，所述风管构成为用于将风扇吹送的气流至少部分地引导至所述透光组件的所述至少部分区域。
21.在一些实施例中，所述至少部分区域包括透光组件的外端透镜。
22.在一些实施例中，所述热量传输管路包括：至少一个第一管路，所述第一管路从散热结构第一侧延伸至所述透光组件的所述至少部分区域；和/或，至少一个第二管路，所述第二管路从散热结构第二侧延伸至所述透光组件的所述至少部分区域。
23.在一些实施例中，第一管路和第二管路分别通往透光组件的不同区域。
24.在一些实施例中，所述散热模块配有操控单元，所述操控单元构成为用于控制所述热量传输管路中的热量流通。
25.在一些实施例中，所述热量传输管路配有开关元件，所述开关元件能够通过所述操控单元的控制而开通或关断热量传输管路中的热量流通。按照另一可选实施例，所述开关元件能够通过所述操控单元的控制而增大或减小热量传输管路中的热量流通量。
26.在一些实施例中，所述操控单元能够根据投影装置所处的环境温度和/或投影装置本身的设备温度来控制所述开关元件，以便依据实际需要来调整所述热量传输管路中的热量流通，例如实现其通断操作或者流量调节。
27.在一些实施例中，所述开关元件可以构成为开关阀。或者，在可选实施例中，所述开关元件可以构成为流量调节阀。流量调节阀可以设置为在0(即阀的“全关”状态)与最大
值(即阀的“全开”状态)之间连续地调整热量流通量。
28.在一些实施例中，当环境温度与设备温度的温差大于第一预定值时，所述操控单元控制所述开关元件以开通所述热量传输管路中的热量流通，而当环境温度与设备温度的温差小于所述第一预定值或者小于第二预定值时，所述操控单元控制所述开关元件以关断所述热量传输管路中的热量流通；和/或，当环境温度低于一预定值时，所述操控单元控制所述开关元件以开通所述热量传输管路中的热量流通。或者，在可选实施例中，当环境温度与设备温度的温差大于第一预定值时，所述操控单元控制所述开关元件以增大所述热量传输管路中的热量流通量，而当环境温度与设备温度的温差小于所述第一预定值或者小于第二预定值时，所述操控单元控制所述开关元件以减小所述热量传输管路中的热量流通量；和/或，当环境温度低于一预定值时，所述操控单元控制所述开关元件以增大所述热量传输管路中的热量流通量。
29.在一些实施例中，所述投影装置配设有第一温度传感器，所述第一温度传感器设置为用于在透光组件的所述至少部分区域处或者在透光组件的所述至少部分区域外侧检测所述环境温度；和/或，所述投影装置配设有第二温度传感器，所述第二温度传感器设置为用于在所述箱体内部或者在透光组件的所述至少部分区域内侧检测所述设备温度。
30.考虑到通常透光组件的最外侧部件(如镜头模块的外端透镜或者说第一枚镜片)是易于因温差之故形成水雾的区域，相应地，以该部件内、外两侧的温度分别作为所述“设备温度”和所述“环境温度”来实施控制，可使防雾除雾机构的运行更具针对性、更加高效。当然，传感器的设置还应充分考虑相关部件结构布置的可行性与合理性。在此，为了检测环境温度，例如可以将所述第一温度传感器设置在透光组件的靠近(最)外端透镜外侧的镜筒端面或内外侧壁处；或者，可以将所述第一温度传感器的主体设置于透光组件的(最)外端透镜内侧的任意位置，但传感探头向外伸出，与外界环境导通。优选地，所述第一温度传感器设置于(最)外端透镜内侧非通光区域，或者靠近(最)外端透镜内侧的镜筒内侧壁。为了检测设备温度，例如可以将所述第二温度传感器的主体设置在(最)外端透镜外侧，但探头伸入镜头内部；或者，可以将所述第二温度传感器设置在(最)外端透镜内侧的任意位置，以靠近(最)外端透镜内侧最佳。
31.在一些实施例中，所述投影装置包括图像生成模块，该图像生成模块使所述发光组件发出的光线通过所述透光组件以相应的光型或像素投射至外部环境中。其中，所述图像生成模块可包括矩阵式led或者成像芯片(如dmd或mems)。
32.按照本发明的第二方面，提供一种用于投影装置防雾及除雾的方法，所述投影装置包括发光组件、透光组件以及至少部分容纳所述发光组件和透光组件的箱体，所述发光组件配有散热模块，用于至少部分导出发光组件工作时产生的热量；其特征在于，通过至少一个热量传输管路，将由发光组件所产生的热量传输至所述透光组件的至少部分区域，利用该热量加热所述透光组件的所述至少部分区域，以防止水雾形成和/或消除水雾。
33.在一些实施例中，所述方法包括：
34.在透光组件的所述至少部分区域处或者在透光组件的所述至少部分区域外侧检测出投影装置的环境温度；
35.在箱体内部或者在透光组件的所述至少部分区域内侧检测出投影装置的设备温度；
36.根据环境温度和设备温度来控制所述热量传输管路中的热量流通。
37.在一些实施例中，根据环境温度和设备温度，利用开关元件来调整所述热量传输管路中的热量流通。
38.在一些实施例中，当环境温度与设备温度的温差大于第一预定值时，控制所述开关元件以开通或增强所述热量传输管路中的热量流通，而当环境温度与设备温度的温差小于所述第一预定值或者小于第二预定值时，控制所述开关元件以关断或减弱所述热量传输管路中的热量流通；和/或当环境温度低于一预定值时，控制所述开关元件以开通或增强所述热量传输管路中的热量流通。
39.按照本发明的第三方面，提供一种照明装置，所述照明装置包括根据本发明一些实施例所述的投影装置，所述发光组件发出的光线通过所述透光组件被投射至外部环境中以进行照明。
40.在一些实施例中，所述照明装置可以构成为适用于运输工具的外部照明装置。尤其是，所述照明装置构成为车辆的前照灯。在此，针对上述包括图像生成模块的投影装置实施例，特别是可以实现先进的汽车智能像素大灯系统，允许根据各种复杂的路面环境进行多样化光型调节的功能，执行诸如多道路模式切换、智能随动转向、自动识别对向来车的无眩光远光、路标识别、行人警示等智能照明动作，此功能既对行驶安全有帮助，也可直观地提升车辆的科技感，更是与目前的辅助驾驶/自动驾驶技术趋势相契合。
41.在一些优选实施例中，所述照明装置具有内罩，所述热量传输管路被所述内罩遮挡以免向外裸露，从而不会影响车灯外观
42.按照本发明的第四方面，提供一种运输工具，所述运输工具包括根据本发明一些实施例所述的投影装置或照明装置。所述运输工具可以是陆上运输工具、水用运输工具或空中运输工具。所述运输工具可以是有人驾驶运输工具或无人驾驶运输工具，例如无人驾驶汽车、无人飞机等。
43.不言而喻，根据本发明第一方面提供的投影装置的特征和优点同样适用于本发明第二方面提供的用于投影装置防雾及除雾的方法以及本发明第三方面提供的照明装置和本发明第四方面提供的运输工具。
附图说明
44.在附图中示出了本发明的一些示例性实施例。本文所公开的实施例和附图应被视作说明性的，而非限制性的。另外值得注意的是，为了图示清楚起见，在附图中对于部分结构细节并不是按照实际比例绘制的。
45.图1是一种已知的照明装置的示意图，其包括投影装置；
46.图2是根据本发明的第一实施例的照明装置的示意图，其包括投影装置；
47.图3是根据本发明的第二实施例的照明装置的示意图，其包括投影装置；
48.图4是根据本发明的第三实施例的照明装置的示意图，其包括投影装置；
49.图5a和图5b是根据本发明的第四实施例的照明装置的示意图，该照明装置包括投影装置，并配有除雾自动控制系统，图5a、图5b分别示出了热量传输管路开通/关断时的工作状态；
50.图6是在根据本发明的用于投影装置防雾及除雾的方法中关于除雾自动控制系统
反馈调节的示例性流程图；
51.图7a和图7b示出了配有除雾自动控制系统的照明装置的一种变型方案；
52.图8a和图8b示出了配有除雾自动控制系统的照明装置的又一变型方案。
具体实施方式
53.下文的描述用于阐释本发明的技术方案，以便本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明精神和范围的其他技术方案。同时，值得注意的是，文中结合某一实施例描述的特征、结构或特性并不一定限于该特定的实施方式，也不表示与其他实施方式互斥，在本领域技术人员的能力范围内，可以考虑实现不同实施例中各个特征的不同组合方式。
54.在说明书和权利要求书中的措辞“第一”、“第二”等等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”/“包含”和“具有”以及它们的任何变换措辞，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、产品或设备并不局限于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。在本技术的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系而言的，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不意味着相应的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。另外，术语“一”应理解为“至少一个”或者“一个或多个”，即在某一实施例中，某一元件的数量可以为一个，而在另一实施例中，该元件的数量可以为多个，也就是说，术语“一”不能理解为对数量的限制。
55.除非另有限定，否则本文中使用的所有用语(包括技术用语和科学用语)，均具有与本领域普通技术人员通常理解相同的含义，并可依据它们在相关技术描述上下文中的语境作具体解释。
56.根据本发明的投影装置/照明装置可以应用于各种技术领域，适用于不同场景的照明用途。以下实施例非限制性地以车灯(特别是汽车前照灯)作为示例来详细描述根据本发明的投影装置/照明装置。然而，应理解的是，根据本发明的投影装置/照明装置还可以适用于任意的室外照明设施，例如道路照明、建筑物外立面照明、景观照明等等。此外，尤其针对易于起雾的环境，本发明的投影装置/照明装置也可以构成为适用于室内的照明设施，例如室内泳池照明、洗浴场所照明、戏水游乐场照明、居家照明、装饰照明等。
57.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
58.图2是根据本发明的第一实施例的构成为车灯(特别是汽车前照灯)的照明装置的示意图。如图2所示，该车灯可以包括发光组件、透光组件和箱体。
59.发光组件可以包括一个或多个光源模块。由于led光源具有低耗电、使用寿命长等多项优点，目前在车辆中大多使用led灯(即，发光二极管灯)。为此，根据本发明的一些实施例以led光源作为示例进行阐释。不过，应理解的是，车灯可以包括其他类型的能够发出光线的光源，例如卤素光源、氙气光源或激光光源等等，就其发光颜色而论，可以是白光光源
或rgb单色光源。
60.透光组件可以包括由一个或多个透镜构成的镜头模块，发光组件发出的光线通过所述透光组件被投射至外部环境中以进行照明。所述一个或多个透镜可以用于在光学上处理由发光组件发出的光线，从而改变由车灯投射的光学图像，例如放大和/或优化成像芯片生成的图像的画质。应理解的是，镜头模块的透镜数量、类型以及排列方式可以是多种多样的，可以基于光学设计而适配地布置。
61.箱体可以构成为用于支承、定位并至少部分容纳所述发光组件和透光组件。箱体可以由塑料和/或金属材料构成。
62.此外，为了保证发光组件在安全的温度下持续工作，发光组件可以配有散热模块，用于至少部分导出发光组件工作时产生的热量。如图2所示，散热模块可以包括散热结构和风扇，所述散热结构可以用于导出由发光组件所产生的热量，所述风扇可以用于形成至少一个携带散热结构散发的热量的气流流动。
63.散热结构可以构成为任意适合类型的散热器，其可以针对大功率光源进行散热设计，用于光源的高温热量导出。散热器的规格大小需保证光源不超过其极限运行温度(例如led的结温上限)，而确保不损坏光源。在本发明的一些实施例中，散热结构例如可以包括：肋片散热器、针状散热器、热电制冷散热器、均温板散热器、和/或热管散热器等等。
64.与该散热结构配合作用的风扇可以构成为任意适合类型的风扇，其可以用于将散热器的热量散发出去。此外，风扇还可以加强对流换热，促进热气流流动，提供散热器中热气流回流的动力。在本发明的一些实施例中，风扇例如可以包括混流风扇、离心风扇、贯流式风机、和/或轴流风扇等等。
65.然而，在车灯的工作过程中，即使散热模块能将大量热量导出至空气中，但仍有残余的热量会加热车灯内部的空气，并逐渐传导至车灯的支承在箱体5上的镜头模块4处。此时镜头模块4的镜片、尤其是外端透镜外侧1仍然处于较低的环境温度，被加热的空气遇到冰冷的外端透镜2，水汽会凝结在外端透镜内侧面3，且需要较长时间散去。此外，当遇到雪/霜等极端恶劣天气，镜头模块4的镜片、尤其是外端透镜外侧1也会产生水雾。附着水雾的镜片会降低车灯的亮度，从而影响截止线边缘锐度和光型。若在外界亮度较暗的环境下，这在驾驶员行车过程中会因此影响前方视野的辨识能力，无法有效避免路面危险状况，从而易于造成安全隐患。此外，车灯内部的上述水雾现象会引发光模糊现象，构成妨碍驾驶员安全驾驶的诱因，并且还缩短车灯部件的寿命。
66.为了克服上述至少一个技术问题，根据本发明的投影装置/照明装置的散热模块附加地配置有至少一个热量传输管路，由发光组件所产生的热量能够经由所述热量传输管路至少部分地传输至所述透光组件的至少部分区域。附加地或备选地，所述投影装置/照明装置可以具有内罩，所述热量传输管路被所述内罩遮挡以免向外裸露。
67.在本技术中，热量传输管路应理解为能传输热量的通道或者说路径，其可以灵活地构成为多种形式。在一些实施例中，热量传输管路可以构成为连续的管路，例如在图2的实施例中，所述热量传输管路可以构成为用于引导气流流动的风管。在其他一些实施例中，热量传输管路也可以构成为“间断”的通道，例如，在所述热量传输管路中可以存在至少一个间断部，例如连接在不同管路区段之间的中间存储器，于是，来自上游的第一管路区段的热量能直接地或受控地传输给中间存储器，存储在中间存储器内的热量也能直接地或受控
地传输给下游的第二管路区段。总之，根据本发明的投影装置的热量传输管路应广泛地理解，不因仅局限性地限制于各实施例。
68.在本技术中，所述透光组件的至少部分区域可以包括任意可能产生水雾而影响投影装置/照明装置光学性能和/或使用寿命的区域。例如，所述透光组件的至少部分区域可以包括镜头模块的至少部分区域。当镜头模块包括一个或多个透镜时，所述热量传输管路可以通往所述镜头模块的至少一个透镜，以便能够利用经由该热量传输管路传输的热量来加热所述至少一个透镜，从而防止和/或消除在所述至少一个透镜上形成水雾。尤其有利的是，所述热量传输管路可以通往所述镜头模块的(最)外端透镜(如图2所示，在图2中仅示出了一个透镜，即外端透镜)，以便能够利用经由该热量传输管路传输的热量来加热所述外端透镜，所述外端透镜处于投影装置的光线出射端且与外部环境接壤，也就是说，所述外端透镜的外表面直接置于外部环境中，从而相比于镜头模块的其他透镜更易于形成水雾。
69.继续参照图2来详细阐述具备防水雾及除水雾功能的车灯的运行模式。在散热结构6上连接至少一个用于引导气流流动的风管9、10。在风扇8的作用下，第一风管9从散热结构第一侧延伸至所述透光组件的所述至少部分区域，例如延伸至外端透镜2周侧的相应位置，第二风管10从散热结构第二侧延伸至所述透光组件的所述至少部分区域，例如延伸至外端透镜2周侧的相应位置，从而热气流可以吹拂镜头的前端区域，将镜头外端透镜2加热，尤其是提前加热，图中以空心箭头示意性表示热量传输的走向。当车灯内部的热空气传导至车灯镜头模块4内部时，因为外端透镜2已经被加热，外端透镜2的温度和热空气温度差比较小，从而降低了镜头模块、尤其是外端透镜起雾的概率；即使因为外端透镜2和热空气存在温度差，外端透镜内侧面3表面少量起雾，风管9、10中吹出的热空气会不断加热外端透镜，水汽吸收热量后，会迅速蒸发消失。因为加热外端透镜2所需热量是大功率led光源7本就需要导出的热量，不需要额外新增热源，起到废物利用的功能，同时消除水汽。此外，车灯普遍存在内罩，因此风管9、10可以由内罩进行遮挡以免向外裸露，从而从外部只能看到外露的外端透镜而不会影响车灯外观。应理解的是，风管9、10的大小和形状可以根据车灯内部的体积进行灵活调整，不会增加车灯的内部体积。
70.图3是根据本发明的第二实施例的构成为车灯的照明装置的示意图。如图3所示，车灯可以包括发光组件、透光组件、箱体、散热结构、风扇和热量传输管路。第二实施例与第一实施例的不同之处在于所述热量传输管路构成为一个风管，该风管可以从散热结构6的上侧或下侧引导至透光组件的镜头模块4。如图3所示，该风管连接于散热结构6的上侧。在风扇8的作用下，风管9可以从散热结构6上侧延伸至所述透光组件的所述至少部分区域，例如延伸至外端透镜2的周侧上方，从而热气流可以吹拂镜头的前端区域，将镜头外端透镜2加热，尤其是提前加热，图中以空心箭头示意性表示热量传输的走向。当车灯内部的热空气传导至车灯镜头模块4内部时，因为外端透镜2已经被加热，外端透镜2的温度和热空气温度差比较小，从而降低了镜头模块4、尤其是外端透镜2起雾的概率；即使因为外端透镜2和热空气存在温度差，外端透镜内侧面3表面少量起雾，风管9中吹出的热空气也会不断加热外端透镜，水汽吸收热量后，会迅速蒸发消失。因为加热外端透镜2所需热量是大功率led光源7本就需要导出的热量，不需要额外新增热源，起到废物利用的功能，同时消除水汽。
71.图4是根据本发明的第三实施例的构成为车灯的照明装置的示意图。如图4所示，车灯可以包括发光组件、透光组件、箱体、散热结构、风扇和热量传输管路。在当前实施例
中，透光组件可以包括由多个透镜构成的镜头模块4，这些透镜能分别在光学上处理由发光组件发出的光线，从而改变由车灯投射的光学图像，例如放大和/或优化成像芯片生成的图像的画质。应理解的是，镜头模块的透镜数量、类型以及排列方式可以是多种多样的，可以基于光学设计而适配地布置。
72.在当前实施例中，示例性地示出了四个从内向外依次排列布置的透镜。在散热结构6上连接至少一个用于引导气流流动的风管9、10。在风扇8的作用下，风管9、10可以从散热结构延伸至所述透光组件的所述至少部分区域。在图4中，如与第一和第二实施例类似地，第一风管9从散热结构第一侧延伸至所述透光组件的所述至少部分区域，例如延伸至外端透镜2周侧的相应位置，第二风管10从散热结构第二侧延伸至所述透光组件的所述至少部分区域，例如延伸至外端透镜2周侧的相应位置，从而热气流可以吹拂镜头的前端区域，将镜头外端透镜2加热，尤其是提前加热，图中以空心箭头示意性表示热量传输的走向。应当理解的是，所述透光组件的所述至少部分区域可以是透光组件的任意可能形成水雾的区域。这些可能形成水雾的区域可以是镜头模块的任一透镜，例如靠近外端透镜2的透镜。在一些实施例中，热量传输管路可以延伸至所述镜头模块的第一透镜和第二透镜之间的区域，以便能够利用经由该热量传输管路传输的热量来同时加热第一透镜和第二透镜，其中，第一透镜和第二透镜可以是镜头中任意两个相邻的透镜。当车灯内部的热空气传导至车灯镜头模块4内部时，因为第一透镜和第二透镜已经被加热，第一透镜和第二透镜的温度和热空气温度差比较小，从而降低了第一透镜和第二透镜起雾的概率；即使因为第一透镜和第二透镜和热空气存在温度差，第一透镜和第二透镜表面少量起雾，风管9、10中吹出的热空气也会不断加热第一透镜和第二透镜，水汽吸收热量后，会迅速蒸发消失。所述第一透镜和第二透镜特别是镜头模块中靠近于外部环境的两个透镜，可以理解，与外部环境邻近或接壤的透镜更加倾向于因温差而导致水分在其表面发生凝结/生成水雾。在此防雾或除雾过程中，加热透镜所需热量是大功率led光源7本就需要导出的热量，因而不需要额外新增热源，起到废物利用的功能，同时消除水汽。
73.图5a和图5b是根据本发明的第四实施例的照明装置的示意图，该照明装置配有除雾自动控制系统，在图5a中，热量传输管路中的热量传输处于接通状态，而在图5b中，热量传输管路中的热量传输处于断开状态，图中以空心箭头示意性表示热量传输的走向。如图5a和5b所示，车灯可以包括发光组件、透光组件、箱体、散热结构、风扇和热量传输管路。第四实施例与第一、第二和第三实施例的不同之处在于为车灯附加地配设有自动控制系统，所述自动控制系统包括配设给散热模块的操控单元、配设给热量传输管路的开关元件以及用于探测温度的温度传感器。具体地，车灯的散热模块可以配有操控单元，所述操控单元构成为用于控制热量传输管路中的热量流通。相应地，热量传输管路可以配有开关元件，所述开关元件能够通过所述操控单元的控制而开通或关断热量传输管路中的热量流通。所述操控单元能够根据投影装置/照明装置所处的环境温度和/或投影装置/照明装置本身的设备温度来控制所述开关元件的通断，以便实现自动除雾效果。为此，车灯还可以配设有相应的第一温度传感器，所述第一温度传感器设置为用于在透光组件的所述至少部分区域处或者在透光组件的所述至少部分区域外侧检测所述环境温度。备选地或附加地，车灯还可以配设有相应的第二温度传感器，所述第二温度传感器设置为用于在所述箱体内部或者在透光组件的所述至少部分区域内侧检测所述设备温度。当环境温度与设备温度的温差大于第一
预定值时，所述操控单元控制所述开关元件以开通所述热量传输管路中的热量流通，而当环境温度与设备温度的温差小于所述第一预定值或者小于第二预定值时，所述操控单元控制所述开关元件以关断所述热量传输管路中的热量流通。在此，所述第一预定值和所述第二预定值可以相同，也可以不同，例如，在温差大于10℃(如实时温差为15℃)之时开通所述热量传输管路中的热量流通，当温差减小到10度以下时，可以关断热量流通；但也可能仍保持开通热量流通，直至温差为3℃以下再关断(比较而言，后一设定方式可减少开关动作的频度，在此方面是有益的)。还可规定：当环境温度低于一预定值时，所述操控单元控制所述开关元件以开通所述热量传输管路中的热量流通，以此方式，例如在低温天气情况下，车辆启动后开始工作时，便立即执行对镜头模块(特别是外端透镜)的加热，提前预防其表面起雾。应当理解的是，温度传感器可以集成在投影装置/照明装置内，以便探测对应的温度。在其他实施例中，温度传感器还可以安装在投影装置/照明装置外部，例如安装在车辆其他部件中。为此可以使用原本就安装在车辆内的温度传感器来实施操控，使得成本更加有利。
74.继续参照图5a和5b来详细阐述具备防水雾及除水雾功能的车灯的运行模式。在散热结构6上连接至少一个用于引导气流流动的风管9、10。在风扇8的作用下，风管9、10可以从散热结构延伸至所述透光组件的所述至少部分区域，例如外端透镜2。作为温度传感器起作用的温度探测芯片11可以实时监测所述透光组件的所述至少部分区域(例如外端透镜2)的温度状况，并将检测的温度信号传至作为操控模块的中央处理器，以便自动调节风管的开关元件12、13的开/关。
75.当车辆启动后开始工作时，温度探测芯片11检测到镜头外端透镜2低温，或者说环境温度低于一预定值，那么操控模块可以发送控制指令，以便促使风管的开关元件12、13接通，从而热气流能吹拂镜头的前端，将镜头外端透镜2提前加热。当车灯内部的热空气传导至车灯镜头模块4内部时，外端透镜2已经被加热，外端透镜2的温度与热空气温度之间的温度差比较小，从而降低了镜头模块、尤其是外端透镜2起雾的概率且同时可以除去水雾。当温度探测芯片11检测到镜头外端透镜2温度与箱体内部温度的温度差小于预定的数值时，例如，当外端透镜2温度达到与箱体内部温度一致时(对于汽车前照灯，一般为70℃～80℃)，那么操控模块可以发送控制指令，以便促使风管的开关元件12、13进入断开状态。由此，热量可以从风管9、10侧壁排出。此系统中，传热除雾原理与上述各实施例相同，外端透镜2所需热量是led光源7本就需要导出的热量，无需额外新增热源，起到废物利用的功能，同时消除水汽。应当理解的是，风管的开关元件12、13不限于附图中风管9、10上的位置，还可以在其他位置有所拓展，在此不再赘述。此外，应当理解的是，风管的数量以及风管中安装的风管的开关元件12、13的数量以及类型可以是多样的，并非局限于当前实施例，在此不再赘述。
76.此外，根据本发明的另一方面涉及一种用于投影装置防雾及除雾的方法，其可以包括：通过至少一个热量传输管路，将由发光组件所产生的热量传输至所述透光组件的至少部分区域，利用该热量加热所述透光组件的所述至少部分区域，以防止水雾形成和/或消除水雾。
77.当所述投影装置/照明装置配设有自动控制系统时，所述方法还可以包括：
78.在透光组件的所述至少部分区域处或者在透光组件的所述至少部分区域外侧检测出投影装置/照明装置的环境温度；
79.在箱体内部或者在透光组件的所述至少部分区域内侧检测出投影装置/照明装置的设备温度；
80.根据环境温度和设备温度来控制所述热量传输管路中的热量流通。
81.附加地或备选地，所述方法还可以包括：利用开关元件来调整所述热量传输管路中的热量流通。
82.附加地或备选地，所述方法还可以包括：
83.当环境温度与设备温度的温差大于第一预定值时，控制所述开关元件以开通或增强所述热量传输管路中的热量流通，而当环境温度与设备温度的温差小于所述第一预定值或者小于第二预定值时，控制所述开关元件以关断或减弱所述热量传输管路中的热量流通；和/或
84.当环境温度低于一预定值时，控制所述开关元件以开通或增强所述热量传输管路中的热量流通，以此方式，例如在低温天气情况下，车辆启动后开始工作时，便立即执行对镜头模块(特别是外端透镜)的加热，提前预防其表面起雾。
85.图6是在根据本发明的用于投影装置防雾及除雾的方法中关于除雾自动控制系统反馈调节的示例性流程图。据此，该防雾及除雾方法具备自动控制功能。相应地，如图6所示，所述防雾及除雾的方法可以包括如下步骤：温度探测芯片11探测表征外端透镜温度的温度数据，所述温度数据可以对应于当前外部环境温度；将所述温度数据传送给中央处理器，在所述中央处理器内设有提前建立数据处理程序，以便进行数据分析；中央处理器可以基于接收到的温度数据判断是否需要操控风管的开关元件，以便控制调节风管的传热，实现外端透镜稳定以及良好的除雾效果，并且延缓高温下车灯零部件的老化。
86.根据本发明的投影装置/照明装置以及用于投影装置防雾及除雾的方法的一种或多种实施方式，可以实现以下至少一个有益效果：
87.第一，水雾可受控地和/或自动地被祛除：
88.第二，通过加热透光组件，尤其是加热镜头模块的透镜，例如外端透镜，降低了相关透镜内外的温差，从而减小起雾风险，提高驾驶员夜间/视野不良环境下驾驶汽车的安全系数；
89.第三，合理利用散热系统的废弃能量，将散热器要排放的废弃热量用于加热透镜，起到废物利用作用，不需要增加额外的热源进行加热除雾；
90.第四，提高投影装置/照明装置(例如车灯)启动阶段的散热能力：投影装置/照明装置刚开启时，光源在短暂时间内温升非常大，热量传输管路传导热量的过程中，低温的透镜相当于水冷散热的冷交换系统，强化了散热的能力，减小短暂时间内快速温升带来的光源损坏风险；
91.第五，可以对透光组件，尤其是对镜头模块的透镜，例如外端透镜，起到保护作用：因为外端透镜已经被热量传输管路中的热量加热或者说预热，减少了透镜内外表面的温差，减小了透镜冷热冲击导致透镜内应力过大的破裂风险；
92.第六，加热系统可控制，提高投影装置/照明装置使用寿命：通过反馈调节模块实时监测温度状况，操控模块根据温度检测结果，控制热量传输管路的打开/关闭，以免投影装置/照明装置的透镜因为长时间持续被加热而出现加速老化的情况；
93.第七，所安装热量传输管路的大小和形状可以根据投影装置/照明装置内部的体
积进行灵活调整，不会增加投影装置/照明装置的内部体积；
94.第八，投影装置/照明装置(例如车灯)通常存在内罩，依据本发明所设置的热量传输管路可以通过由内罩进行遮挡，从外部只能看到外露的外端透镜，故而不会影响投影装置/照明装置外观，即可保证功能且不影响外观。
95.在本发明基本思想的框架下，可以考虑实现不同实施例中各个特征的不同组合方式。特别是，基于上述照明装置关于防雾及除雾功能的系统配置结构和自动控制原理，可以实现多种变型设计，例如：图7a和图7b示出了配有除雾自动控制系统的照明装置的一种变型方案，类似于第二实施例，在散热结构6上安装/构造有单侧风管9，该风管配置有开关元件12，用以控制其中热量流通的开通与关断，图中以空心箭头示意性表示热量传输的走向，具体配置和操控方式可以参见上文针对第二实施例以及第四实施例的描述；图8a和图8b示出了配有除雾自动控制系统的照明装置的又一变型方案，类似于第一、第三和第四实施例，在散热结构上安装/构造有双侧风管9、10，其中仅下侧的风管9配置有开关元件12，用以控制其中热量流通的开通与关断，图中以空心箭头示意性表示热量传输的走向，具体配置和操控方式可以参见上文针对第一、第三实施例以及第四实施例的描述。
96.值得一提的是，在本发明的范围内，可以依据实际需要，采用不同形式的开关元件和/或操作方式来控制热量传输管路(如风管)中的热量流通。在此方面，除了可使用开关阀作为所述开关元件来执行热量传输的通断操作之外，也可使用流量调节阀作为所述开关元件来调整(优选连续地调整)热量流通量的大小，从而能够适应于不同的防雾及除雾需求。
97.虽然在上面已经描述了本发明的示例性实施例，但是本领域技术人员应当理解的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以对本发明的示例性实施例进行多种变化和改变，所有变化和改变均包含在本发明的保护范围内。
98.以上描述仅为本技术的较佳实施方式以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本技术中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本技术中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。