CN102062330B - 光源装置及具有该光源装置的便携式电子装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种光源装置，其包括一导光元件、一反射元件及一光振荡介质，该光振荡介质设置于所述导光元件与反射元件之间，该导光元件包括一入射区及一出射区，光线从入射区导入后激发光振荡介质，使得光振荡介质产生若干光子，所述光子在导光元件及反射元件之间不断反射及振荡后，具有一致的出射方向，并由出射区导出。本发明还提供一种具有该光源装置的便携式电子装置。

Description

光源装置及具有该光源装置的便携式电子装置
技术领域
本发明涉及一种光源装置及具有该光源装置的便携式电子装置。
背景技术
随着电子科技的发展，移动电话、数码相机及个人数字助理(Personal DigitalAssistant，PDA)等便携式电子装置已逐渐成为人们生活的必需品。为了方便人们在光线较暗的环境下都能使用便携式电子装置，这些便携式电子装置内通常都设置了发光二极管或其它光源装置作为背光，可以照亮键盘或显示屏以便使用。
然而，现有的用于便携式电子装置的光源装置都是直接使用便携式电子装置现有的电池来提供能源。显然，这样将额外地耗费电池的电量，使得电池的使用周期缩短。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种能有效节省电能的光源装置及具有该光源装置的便携式电子装置。
一种光源装置，其包括一导光元件、一反射元件及一光振荡介质，该光振荡介质设置于所述导光元件与反射元件之间，该导光元件包括一入射区及一出射区，光线从入射区导入后激发光振荡介质，使得光振荡介质产生若干光子，所述光子在导光元件及反射元件之间不断反射及振荡后，具有一致的出射方向，并由出射区导出。
一种便携式电子装置，其包括一本体及一如上所述的光源装置，所述光源装置设置于所述本体内。
相较于现有技术，所述便携式电子装置中的光源装置可以接收外部光线，并在不需要额外消耗电能的前提下利用外部光线的激励作用激励光振荡介质，使其产生可用以照亮便携式电子装置的显示单元的背光。本发明的便携式电子装置有助于降低便携式电子装置内电池的能耗，延长电池的使用周期，在使用中带来很大便利。
附图说明
图1为光在本发明较佳实施例的具有光源装置的便携式电子装置的功能模块方框图。
图2为本发明较佳实施例的具有光源装置的便携式电子装置立体图。
图3为沿图2所示便携式电子装置上II-II线的剖视图。
图4为图3所示便携式电子装置在外部光线的激励下产生背光的光路示意图。
具体实施方式
请参阅图1及图2，本发明较佳实施例的光源装置可应用于移动电话、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)等便携式电子装置，在本发明较佳实施例中，以移动电话为例加以说明。
本发明的便携式电子装置100包括一本体10、一光源装置20及一第二光源30，该本体10为便携式电子装置100的壳体，其设置有一现有的显示单元12。围绕该显示单元12的本体10上开设有若干贯通至本体10内部的透光孔122，来自外部光源的光线可以通过该透光孔122进入本体10内部。该本体10还包括若干与上述透光孔122数量相等的聚光元件124，该聚光元件124可以为现有的凸透镜，每一个聚光元件124都对应地设置在每一个透光孔122处于本体10内部的开口处。该聚光元件124可以接收并会聚由所述透光孔122进入的光线。
请一并参阅图3，该光源装置20可用于接收太阳光等外部光线，并利用接收到的光线激励所述光源装置20，以产生可用于照亮所述显示单元12的背光。该光源装置20包括一导光元件22、一反射元件24及一定量的光振荡介质26。
所述导光元件22可以为一平面镜，其镜面部分作为一反射面朝向反射元件24设置。该导光元件22包括一设置于外围部分的入射区222及一设置于中央部分的出射区224。该入射区222与所述透光孔222及聚光元件124相对，该出射区224与所述显示单元12相对。该入射区222上设置有若干入光孔226，其用以接收来自聚光元件124的光线并将其导入光源装置20内。该出射区224上设置有若干出光孔228，其用于将光源装置20产生的背光导出，以照亮显示单元12。该出光孔228的半径小于入光孔226的半径，且出光孔228的数量多于入光孔226的数量。
该反射元件24可以为一平面镜，其镜面部分作为一反射面用于将传输至其上的光线反射回光源装置20内。该反射元件24的反射面与该导光元件22的反射面相对平行设置，且两者之间相隔一定距离而形成一谐振腔28，该光振荡介质26填充在谐振腔28内。
该光振荡介质26可以为硅酸盐光学玻璃或其他具有相同功能的玻璃类基质，其可在光照条件下实现粒子数反转并产生光线的受激辐射加强作用，从而使得其在导入其内部的光线的激励下产生具有较为一致的出射方向的光子，并得到加强。请一并参阅图4，当入射区222通过入光孔226将光线导入光源装置20内并照射在光振荡介质26上时，该光线将对光振荡介质26形成激励，使得光振荡介质26发生粒子数反转并产生光线的受激辐射加强作用，即使得光振荡介质26产生若干具有不同方向的光子，并在谐振腔28的作用下，使得垂直于导光元件22及反射元件24反射面的光子在经过导光元件22、反射元件24的不断反射及振荡后不断增值，而使得其他方向的光子被抑制。最终使得光振荡介质26产生的光子在谐振腔28内形成传输方向基本上均垂直于导光元件22、反射元件24表面的加强光，即近似于一个理想的面光源，且光线平行度较高。最后，该平行度较高的光子再直接由出射区224的出光孔228导出，即可用于照亮所述显示单元12。
请一并参阅图3，该第二光源30可装设在显示单元12后方或谐振腔26内以便于照亮显示单元12。该第二光源30还可装设于便携式电子装置100内任意位置并由现有的导光装置将其发射的光线传输至可照亮显示单元12的位置。该第二光源30可以为一现有的用于便携式电子装置的发光二极管(light emitting diode，LED)或其他发光元件，其通过本体10内部的电池(图未示)提供其发光所需的电能。当便携式电子装置100无法接收到外部光线，即光源装置20无法工作时，可启动所述第二光源30，以按照传统方式，直接由现有电池供给为显示单元12提供背光所需的电源。可以理解，可设置一开关40以选择是否使用该第二光源30。当便携式电子装置100无法接收到外部光线时，可以通过开关40开启第二光源30，即按照现有方式为显示单元12提供背光；当便携式电子装置100能接收到适当的外部光线时，可以通过所述开关40关闭第二光源30，仅利用外部光源作为显示单元12的背光来源，以节省便携式电子装置100内的电池电量。
可以理解，所述透光孔122及聚光元件124也可以由其他现有的导光结构取代，例如可将所述本体10的其他部分制成可接收外部光线的透明结构，并采用现有的导光板等装置将由该透明结构射入本体10内部的光线导入至光源装置20的入射区222，继而导入谐振腔28内，即可依照上述方法形成显示单元12所需的背光。
显然，所述便携式电子装置100中的光源装置20可以接收外部光线，并在不需要额外消耗电能的前提下利用外部光线的激励作用激励所述光源装置20，使其产生可用以照亮便携式电子装置100的显示单元12的背光。本发明的便携式电子装置有助于降低便携式电子装置内电池的能耗，延长电池的使用周期，在使用中带来很大便利。
另外，本领域技术人员还可在本发明权利要求公开的范围和精神内做其他形式和细节上的各种修改、添加和替换。当然，这些依据本发明精神所做的各种修改、添加和替换等变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (9)

1.一种光源装置，其特征在于：所述光源装置包括一导光元件、一反射元件及一光振荡介质，所述导光元件与反射元件均包括一反射面，所述反射元件的反射面与所述导光元件的反射面相对平行设置，该光振荡介质设置于导光元件与反射元件之间，所述导光元件包括一入射区及一出射区，光线从入射区导入后激发光振荡介质，使得光振荡介质产生若干光子，所述光子在导光元件及反射元件的反射面之间不断反射及振荡后，具有一致的出射方向，并由出射区导出。
2.如权利要求1所述的光源装置，其特征在于：所述导光元件为一平面镜，所述出射区设置在所述导光元件的中央部分，所述入射区设置在所述出射区外围。
3.如权利要求1所述的光源装置，其特征在于：所述反射元件和导光元件均为平面镜，且其镜面部分均作为一所述反射面，所述反射元件的反射面与所述导光元件的反射面之间形成一谐振腔，所述光振荡介质填充在所述谐振腔内。
4.如权利要求1所述的光源装置，其特征在于：所述入射区上设置有若干入光孔，所述出射区上设置有若干出光孔，所述入光孔将所述光线导入至所述光源装置，所述出光孔将所述光子导出所述光源装置，所述入光孔的半径大于所述出光孔的半径。
5.如权利要求1所述的光源装置，其特征在于：所述光振荡介质为一能够在光照条件下实现粒子数反转并产生光的受激辐射加强作用的玻璃类基质。
6.一种便携式电子装置，其包括一本体及一如权利要求1-5任一项所述的光源装置，所述光源装置设置于所述本体内。
7.如权利要求6所述的便携式电子装置，其特征在于：所述本体上设置有一显示单元，所述出光孔将所述光子导出，以照亮所述显示单元。
8.如权利要求6所述的便携式电子装置，其特征在于：所述本体上设置有若干透光孔及若干聚光元件，所述入射区与所述透光孔及聚光元件相对，所述光线从所述透光孔导入，并经过聚光元件的会聚后传输至所述入射区。
9.如权利要求6所述的便携式电子装置，其特征在于：所述便携式电子装置还包括一第二光源及一开关，当所述便携式电子装置能接收到外部光线时，所述开关关闭所述第二光源，当所述便携式电子装置无法接收到外部光线时，所述开关开启所述第二光源。
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