ヘッドライトレンズ部品: 1'カバー 2'ハウジング 3'リフレクター 4'プロジェクター

ハウジング

ヘッドライトのハウジングには次の役割があります:
すべてのヘッドライト部品（ケーブル、リフレクターなど）の支持体
車体への固定
外部要因（湿度、熱など）からの保護
ハウジング材として熱可塑性樹脂が使用されています。

反射器

リフレクターの主な機能は、電球によって放射される光束の最大限を捉え、それを道路に向かって誘導することです。この要求をできるだけ効果的に満たすために、さまざまな種類のリフレクターシステムが利用可能です。

リフレクターの素材選択

数年前はほとんどのリフレクターが鋼板で作られていましたが、今日のヘッドライトに求められる生産公差、デザイン、表面品質、重量などの要件により、主にプラスチック（各種熱可塑性樹脂）がリフレクターに使用されています。これらは高い金型再現精度で製造されます。

これにより、特に階層型および複数室システムが実現可能です。その後、リフレクターは必要な表面品質を得るためコーティングされます。高温負荷の高いヘッドライトシステムでは、リフレクターがアルミニウムまたはマグネシウムで作られることもあります。次のステップでは、リフレクターの表面にアルミニウム反射層とシリコン保護層が蒸着されます。

プロジェクションモジュール

正確に定義されたビームパスと高い光束を持つため、プロジェクションモジュールは現代のヘッドライトで非常に頻繁に使用されています。異なるレンズ径、照明機能、および設置可能性により、これらのモジュールはさまざまな個別のヘッドライトコンセプトに使用できます。

カバーレンズ

分散光学系を持つカバーレンズは、リフレクターによって集められた光束を屈折、散乱、または焦点化して、必要な光分布（例えばカットライン）を生成する役割を持っています。この従来の標準概念は現在、パターンのないシステムにほぼ完全に置き換えられています。

分散光学系のないカバーレンズ

いわゆる「クリアカバーレンズ」には光学素子がありません。これらは単に光を汚れや天候条件から保護するために使用されます。

次のヘッドライトシステムに使用されます：
内側レンズ（DEシステム）、ロービーム、ハイビーム（バイキセノン）およびフォグランプ用
ヘッドライト内の分離されたカバーレンズ、リフレクターの直前に配置
フリーフォームヘッドライト（FF）は、追加のパターンが一切ありません

カバーレンズの素材選択

従来のカバーレンズは一般的にガラス製です。これはストリークや気泡がない必要があります。しかし、前述の要件により、カバーレンズはますますプラスチック（ポリカーボネート、PC）で作られるようになっています。

ガラスと比較すると、これには多くの利点があります：
非常に衝撃に強い
非常に軽量
より小さな生産公差が可能
はるかに多くのデザインの自由度
特別な表面コーティングにより、レンズはECEおよびSAE規制に準拠して傷に強いです

現在のヘッドライトでは、道路上の光分布は反射技術と投影技術を使用した2つの異なる技術的な照明コンセプトに基づいています。反射システムの特徴は、透明またはパターン入りのカバーレンズの後ろにある大面積のリフレクタですが、プロジェクター型システムは特徴的なレンズを持つ小さな光出口を持っています。

放物面ヘッドライト

例: アウディ 100 ハイビームとロービーム

FF-H4 ヘッドライト

例: VW ボラ

フリーフォーム (FF) ヘッドライト

例: ス柯達 ルームスター

スーパーDE ヘッドライト (FF ヘッドライトと組み合わせ)

例: ス柯達 スーパーブ

放物面ヘッドライト

反射面は放物面形状を持っています。これは、ヘッドライトの光分布に使用される最も古い技術です。今日では、放物面リフレクターはほとんど使用されていませんが、ハイビーム用ヘッドライトや大型のH4ヘッドライトに時々登場します。

A: 前からリフレクターを見たとき、リフレクターの上部はロービームに使用されます（図A）。

B: 光源は、リフレクター表面に上方へ放射される光が光学軸を越えて下方に反射し、道路に照射されるように配置されています（図B）。

C: カバーレンズ内の光学要素は、法律上の要件を満たすように光を分散させます。これは、水平方向への光の分散を行う垂直円筒形の光学要素と、光学軸付近でトラフィック空間内最も重要な場所に多くの光を届けるために設計されたプリズム構造という2種類の異なる形状の光学要素によって行われます（図C）。

D: ロービーム用の放物面ランプのカバーレンズには明確な光学要素があり、典型的な光分布を提供します（図D）。

E: 放物面ランプの典型的なロービームの光分布をイソラックス道路図で示します（図E）。

フリーフォームヘッドライト

FFヘッドライトは、空間内で自由に形成された反射面を持っています。これらはコンピュータの支援を借りてのみ計算および最適化できます。示された例では、リフレクターが道路と周辺の異なる領域を照らすセグメントに分けられています。

A: 特殊な設計のおかげで、ほぼすべての反射面がロービームに使用できます（図A）。

B: 領域は、リフレクターのすべてのセグメントからの光が下向きに道路表面に反射するように配置されています（図B）。

C: 光線の屈折と散乱は反射面によって直接行われます。これにより、模様のないクリアなカバーレンズを使用でき、ヘッドライトに輝く外観を与えます。カットラインと道路右縁の照明は、水平に配置されたリフレクターセグメントによって生成されます（図C）。

D: FFヘッドライトのカバーレンズ上の光分布の例（図D）。

E: 路面レベルでの光分布は特別な要求や条件に合わせて調整できます（図E）。

ほぼすべての現代の反射式ヘッドライトシステム（ロービーム用）はFF反射面を備えています。

スーパーディーエー（FFと組み合わせ）

DEヘッドライトと同様に、スーパーディーエーヘッドライトもプロジェクター方式のシステムであり、同じ仕組みで動作します。反射面はFF技術を用いて設計されています。ヘッドライトの構造は次の通りです：

A: リフレクターは、ランプからできるだけ多くの光を捕捉します（図A）。

B: 捕捉された光は、シールドにできるだけ多く向けられ、その後レンズに導かれます（図B）。

C: リフレクターによって光が整えられ、シールドのレベルで光分布が生成され、それをレンズが路面に投影します（図C）。

E: カバーレンズ上のスーパーディーエーヘッドライトの典型的なロービーム分布（図D）。

E: スーパー-DEヘッドライトの典型的なロービーム分布をイソラックス道路図として示したものです（図E）。

FF技術により、はるかに大きな散乱幅と道路端部のより良い照明が可能になります。光はカットオフラインに非常に近い位置に集中させることができ、これによりより遠くまで見える範囲が広がり、夜間運転がリラックスできます。今日では、ほぼすべての新しいロービーム用プロジェクター型システムにFF反射面が搭載されています。直径40mmから80mmのレンズが使用されます。より大きなレンズはより高い光出力をもたらしますが、それとともに重量も増加します。