本論文的動機為因自身公司舊有的自行車前燈產品光學為傳統手電筒光斑，因為會造成對向車道車友的眩光現象，進而有開發具有截止線效果的新款自行車前燈產品需求。
針對三款市售的德國StVZO (K-mark)法規腳踏車燈進行光學及尺寸的分析及比較，確認了NO.1產品具有體積小的優點，NO.2產品具有截止線明顯且照射距離遠優點，NO.3產品具有照射範圍廣的優點，並將其產品光學件進行逆向掃描，以獲得3D檔案，將其進行光學模擬，驗證得知模擬跟實際光學很接近，可以作為自身設計目標的參考。
由上述三款市售產品的優點分析整合，進而定義出自身設計的自行車燈的光學目標，目標為必需通過德規照度規範，並整合NO.2的截止線效果及照射距離、NO.3的照射範圍以及NO.1體積小等優點。透過3D建模軟體Creo進行3D建模，並使用光學模擬軟體TracePro去執行光學模擬設計，達到了模擬設計的目標，並經由開暫用模具、樣品射出及電鍍去獲得實際光學樣品，去進行光學效果的確認，從測試結果得知模擬跟實際之間的光學表現十分接近，實際光學樣品體積小又有截止線效果，且通過德規規範，光斑射程距離遠又廣，也間接驗證了模擬跟開模射出的準確性極高，達到了設計的目標。

The traditional light pattern with the glare problem of flashlight causes the glare problem and this may affect the vision for the opposite lane drivers. Therefore, developing the new bike front light product with clear cut-off line is very important to fulfill the market demand and then to solve the current problem.
In this study, we have analyzed and compared three type bike lights with the German StVZ0 (K-mark) standard for optical design. The advantages of these three these optical lights are “small size” for No.1 light, “clear cut-off line and long irradiation distance” for No.2 light, and “wide irradiation range” for No.3 light, respectively. Afterwards, the 3D scanning tool has been applied to carry out the reverse engineering study for obtaining the rough 3D models. Based on these models, the optical simulation result is similar to real light cases, which is the reference for our new design. To note, the ideal bike light should include the features of clear cut-off line, wide range irradiation, and small size.
Also, the 3D mold building software “Creo” and optical simulation software “TracePro” have been used to build up the new 3D molding. In order to check the real optical performance, the processes of soft tool, sample injection, and product plating have been applied to get the real optical samples. The simulation result was very close to the optical performance of real samples. Finally, the bike lighting sample with the small optics size and very clear cut-off line has been developed and it also meets with the German StVZ0 (K-mark) standard. To conclude, we can prove that the accuracy of our simulation result to real samples, and the final design can meet the target of this study.

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