投射式前照灯具有体积小、投射距离远、光型好等优点,在车灯设计领域正受到越来越多的关注。本文的研究目的就是改进投射式前照灯的性能。本文分析阐述了投射式前照灯的工作原理和优势,并针对卤素灯泡投射式前照灯系统存在的两个问题——截止线附近存在色差和截止线附近照度梯度过大,通过对系统中投射透镜的改进设计,改善了系统的性能。针对近光截止线附近的色差问题,本文利用光学设计软件Zemax将新型上下非对称非球面引入到投射透镜的设计中,在保证截止线清晰可辨的同时有效抑制了截止线附近的色差,且透镜加工完成后的测试结果也突显出该方案的优势；针对近光截止线附近照度梯度过大的问题,本文设计了表面带有微结构的非球面透镜,在原有系统的基础上进一步均匀光线,并将截止线附近照度梯度降低到满足欧洲近光法规要求,通过对按此设计加工的样品进行测试也证明了实物结果与软件仿真结果是一致的。此外,LED光源相对于传统前照灯光源具有能耗低、寿命长、响应时间短等优点,可用于汽车前照灯照明系统,并有望在未来得到广泛的关注和应用。本文在前述卤素灯泡前照近光灯系统的基础上,将光源替换为LED,并重新设计了系统的反射镜、挡板和透镜,最终完成了基于LED的投射式近光灯系统的设计和加工,系统的仿真结果和实物测试结果都符合ECE R112法规的要求。