CN100468490C - 发光图案装置 - Google Patents

Abstract

一种发光图案装置包括一图案体、一环绕该图案体设置的边框、一与该图案体相对的底板和位于该底板上的两个点光源；该图案体是椭圆形的，其包括至少一图案和非图案部分，该底板内侧和该边框内侧均为反射面，该两个点光源分别设置在该图案体投影面椭圆的两个焦点处。

Description

发光图案装置

【技术领域】

本发明涉及一种发光图案装置。

【背景技术】

目前现有的图案装置，如广告牌和交通工具用的牌照，本身不能发光，图案需依靠反射外界照明装置的光线使人在夜间也可看清楚牌照或广告牌上的文字与图案，但是因为照明装置设置的角度、亮度和反射罩的反射率、反射角等因素限制，使照明装置的光线难以均匀照亮图案，从而反射光并不均匀，影响图案亮度和显示效果。

为解决上述问题，通常在图案装置背面设置主动光源，该光源发出的光线从背面照亮图案装置，从而不需要外部照明装置。图案装置背面设置有主动光源的图案装置通常称为发光图案装置。

一种现有技术发光图案装置可参阅2001年1月16日公告的美国专利第6,174,075号，如图1和图2所示。该发光图案装置1包括图案体12、环绕该图案体12外围设置的边框16和设置在图案体12背面的点光源101。该图案体12是椭圆形的，其包括图案121、上表面17和下表面19。该图案体12内邻近下表面19处形成一腔体18，该腔体18用于容纳该发光图案装置1的点光源101。该点光源101是发光二极管(Light Emitting Diode，LED)，其位于该图案体12投影面椭圆的几何中心。

如上所述的发光图案装置1，由于光线从位于图案体12投影面椭圆几何中心的点光源101发出，而点光源101的发光强度呈一圆锥形分布，则当观察者从该发光图案装置1的正面观察时，该图案体12仅在一圆形区域100内的部分被均匀照亮，即该图案体12各点光强不一，因而该图案体12中图案121的亮度不够均匀。

【发明内容】

为克服采用现有技术发光图案装置发光亮度不均匀的缺陷，本发明提供一种发光亮度均匀的发光图案装置。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：提供一种发光图案装置包括一图案体、一环绕该图案体设置的边框、一与该图案体相对的底板和位于该底板上的两个点光源；该图案体是椭圆形，其包括至少一图案和非图案部分，该底板内侧和该边框内侧均为反射面，该两个点光源分别设置在该图案体投影面椭圆的两个焦点处。

相较于现有技术，本发明的有益效果是：该发光图案装置工作时，因为在该图案体投影面椭圆焦点处分别设置两个点光源，椭圆上任意一点到位于两个焦点处的点光源的光程之和相等，因此椭圆上每一点接收到的光能量相等，射到椭圆上每一点的光线经边框内侧和底板内侧反射面多次反射，使得椭圆内各点光能量分布相对均匀，则传输至该图案体的光能量均匀分布，从而该图案体发光亮度均匀。

【附图说明】

图1是一种现有技术发光图案装置的正面视图。

图2是图1所示发光图案装置的剖视图。

图3是本发明发光图案装置第一实施方式的剖视图。

图4是图3所示发光图案装置的正面视图。

图5是本发明发光图案装置第二实施方式的光源分布示意图。

图6是本发明发光图案装置第三实施方式的光源分布示意图。

图7是本发明发光图案装置第四实施方式的光源分布示意图。

【具体实施方式】

请参阅图3和图4，是本发明发光图案装置的第一实施方式。该发光图案装置3包括图案体32、环绕该图案体32外围设置的边框36、一与该图案体32相对设置的底板39和设置在该底板39上的点光源301与302。该图案体32、该边框36和该底板39共同构成一盒状体，该盒状体可以是空腔，也可填充高透光材料。该图案体32是椭圆形的，其包括图案321和非图案体部分322。边框36内侧和底板39的内侧均为反射面(图未示)以将射向侧面和底面的光线反射至图案体32。该图案体32中图案321是发光部分，采用高透光材料制成。该非图案部分322可设置成不透明或半透明，若设置成不透明，可将其内侧设置成反射面。两个点光源301和302分别位于图案体32投影面椭圆的两个焦点，可采用发光二极管。

该发光图案装置3工作时，因为在图案体32投影面椭圆焦点处分别设置两个点光源301和302，椭圆上任意一点到位于两个焦点处的点光源301和302的光程之和相等，因此椭圆上每一点接收到的光能量相等，射到椭圆上每一点的光线经边框36内侧和底板39内侧反射面多次反射，使得椭圆内各点光能量分布相对均匀，则传输至该图案体32的光能量均匀分布，从而该图案体32发光亮度均匀。

另外，该发光图案装置3用于汽车标志时，无需额外设置能源供应装置，只需将该发光图案装置3的供能端与汽车电瓶的输出端相连接，用汽车电瓶的电能供应该发光图案装置3所需的能量。

请参阅图5，是本发明发光图案装置的第二实施方式，其结构和本发明第一实施方式大致相同，与第一实施方式不同之处在于：该发光图案装置5的图案体(图未示)是圆形的，假设该圆形图案体的半径为r，其投影面圆心坐标为O(0，0)，则该三点光源501、502和503均匀分布在圆心为O(0，0)、半径为r/2的圆上。

请参阅图6，是本发明发光图案装置的第三实施方式，其结构和本发明第二实施方式大致相同，与第二实施方式不同之处在于：该发光图案装置6包括四点光源601、602、603和604，该四点光源601、602、603和604分别设置在对称中心为圆心O(0，0)、边长等于发光图案装置5的圆形图案体半径r的正方形的四顶点。

请参阅图7，是本发明发光图案装置的第四实施方式，其结构和本发明第一实施方式大致相同，与第一实施方式不同之处在于：该发光图案图案装置7的图案体(图未示)是等边六边形的。假设该等边六边形的边长为r，其投影面等边六边形的对称中心为O(0，0)，即，该投影面等边六边形的六顶点均匀分布在以O(0，0)为圆心、r为半径的圆上。而该发光图案装置的三点光源701、702和703则均匀分布在以O(0，0)为圆心、r/2为半径的圆上。

为使得本发明的发光图案装置发光更加均匀，可在点光源与图案体之间加入一导光板，与前述的点光源组成一直下式背光模块，其中，该导光板包括一出光面、一与该出光面相对的入光面和与该出光面及入光面相邻的侧面，入光面设置多个散射网点、散射凹槽或散射凸块，侧面均设置为反射面。点光源发出的光线经入光面散射后射入导光板，经导光板各侧面多次反射后从出光面均匀出射，从而光进入图案体之前即已成为均匀面光源，该均匀面光源的光经图案体后均匀射出，可使得该图案体发光亮度更均匀。

但是，本发明发光图案装置并不限于上述实施方式所述，如，图案体可以是其他中心对称图形，其多个点光源可以均匀设置在以该图案体投影面图形几何中心为圆心、该图案体投影面图形外接圆半径的二分之一为半径的圆上，或者，其多个点光源可以均匀设置在以该图案体投影面图形几何中心为对称中心、该图案体投影面图形外接圆半径的二分之一为最长对角线的等边多边形顶点上。

Claims (3)

1.一种发光图案装置包括一图案体、一环绕该图案体设置的边框、一与该图案体相对设置的底板和设置在该底板上的两个点光源，其中该图案体是椭圆形的，其包括至少一图案及非图案部分，该边框内侧和该底板内侧均为反射面，其特征在于:该两个点光源分别设置在该图案体投影面椭圆的两个焦点处。

2.如权利要求1所述的发光图案装置，其特征在于:该发光图案装置还包括一设置在该图案体和该点光源间的导光板。

3.如权利要求1所述的发光图案装置，其特征在于:该点光源是发光二极管。

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