CN106908892A - 导光元件及使用该导光元件的照明装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及导光装置领域，特别涉及导光元件及使用该导光元件的照明装置。照明装置包括导光元件和发光电极，导光元件包括光源安装体，光源安装体上一体成型有用于传输光的光纤丝，所述光源安装体上预制有用于封装发光电极的封装腔体。光源安装体上一体成型有用于传输光的光纤丝，光源安装体上预制有用于封装发光电极的封装腔体，与目前的照明装置相比，本发明的导光元件在使用时，可以直接将发光电极封装在封装腔体内而不需要对光纤丝进行加工，简化了照明装置的制作步骤，提高了照明装置的制作效率，解决了目前的照明装置制作步骤复杂、制作效率低的问题。

Description

导光元件及使用该导光元件的照明装置
技术领域
本发明涉及导光装置领域，特别涉及导光元件及使用该导光元件的照明装置。
背景技术
导光元件能够将光源发出的光纤传输至指定的位置，光纤作为导光元件的一种，已经普遍应用于多个场合，比如在微型手术照明装置中，通常使用光纤插入人体的手术位置，光纤将处于人体外部的光源发出的光纤传输至手术位置，为手术照明。
对于采用发光二极管作为光源的场合，通常将发光二极管与光纤耦合，使发光二极管发出的光线能够由光纤传输至指定的位置。发光二极管通常包括封装体和封装在封装体内的P极和N极，耦合的方法是使发光二极管的的封装体与光纤内的光纤芯通过粘胶固定在一起。例如公告号为CN1013063B、公告如为1991.07.03的中国专利公开的一种由光纤和发光元件或者接受元件组成一体的光学部件，其公开的技术方案主要是通过采用与光纤材料的折射率已知的封装体与光纤连成一体，例如，具体实施例1公开了一个将单个发光二极管与光纤端部连成一体的方案，这种方案在实施的过程中需要将光纤端部的芯材去掉，然后将发光二极管插入空腔内，随后把与光纤材料折射率一样的化合物注入空腔内并用紫外线照射端部，使其产生聚合反应，由于LED的封装材料的折射率与光纤的折射率一致，因此可以降低光的损耗。但是由于需要对将光纤端部的芯材去掉，造成这种照明装置的制作步骤复杂、制作效率低的问题。另外，为了能够将发光二极管的发光电极插入光纤内，通常这种光纤的直径比较大，无法满足小型化要求，难以应用到微型手术照明等领域，限制了照明装置的使用范围。
发明内容
本发明的目的是提供一种导光元件，以解决目前的照明装置制作步骤复杂、制作效率低的问题；另外，本发明的目的还在于提供一种使用上述导光元件的照明装置。
为实现上述目的，本发明的导光元件的第一种技术方案为：导光元件包括光源安装体，光源安装体上一体成型有用于传输光的光纤丝，所述光源安装体上预制有用于封装发光电极的封装腔体。
本发明的导光元件的第二种技术方案为：在本发明的导光元件的第一种技术方案的基础上，所述光纤丝的截面尺寸小于光源安装体的截面尺寸。
本发明的导光元件的第三种技术方案为：在本发明的导光元件的第一种技术方案的基础上，所述光纤丝的截面尺寸等于或者大于光源安装体的截面尺寸。
本发明的导光元件的第四种技术方案为：在本发明的导光元件的第一种或第二种或第三种技术方案的基础上，所述光纤丝通过拉丝成型。
本发明的导光元件的第五种技术方案为：在本发明的导光元件的第一种或第二种或第三种技术方案的基础上，所述光纤丝的外围设有折射率小于光纤丝的包层。
本发明的导光元件的第六种技术方案为：在本发明的导光元件的第五种技术方案的基础上，所述包层外围套设有金属管。
本发明的导光元件的第七种技术方案为：在本发明的导光元件的第一种或第二种或第三种技术方案的基础上，所述光纤丝设有至少一根。
本发明的照明装置的第一种技术方案为：照明装置包括导光元件和发光电极，导光元件包括光源安装体，光源安装体上一体成型有用于传输光的光纤丝，所述光源安装体预制有封装腔体，发光电极封装在封装腔体内。
本发明的照明装置的第二种技术方案为：在本发明的照明装置的第一种技术方案的基础上，所述光纤丝的截面尺寸小于光源安装体的截面尺寸。
本发明的照明装置的第三种技术方案为：在本发明的照明装置的第一种技术方案的基础上，所述光纤丝的截面尺寸等于或者大于光源安装体的截面尺寸。
本发明的照明装置的第四种技术方案为：在本发明的照明装置的第一种或第二种或第三种技术方案的基础上，所述光纤丝通过拉丝成型。
本发明的照明装置的第五种技术方案为：在本发明的照明装置的第一种或第二种或第三种技术方案的基础上，所述光纤丝的外围设有折射率小于光纤丝的包层。
本发明的照明装置的第六种技术方案为：在本发明的照明装置的第五种技术方案的基础上，所述包层外围套设有金属管。
本发明的照明装置的第七种技术方案为：在本发明的照明装置的第一种或第二种或第三种技术方案的基础上，所述封装腔体内封装有发光二极管，所述发光二极管的P极和N极构成所述发光电极。
本发明的照明装置的第八种技术方案为：在本发明的照明装置的第一种或第二种或第三种技术方案的基础上，所述光纤丝设有至少一根。
本发明的有益效果为：本发明的导光元件包括光源安装体，光源安装体上一体成型有用于传输光的光纤丝，光源安装体上预制有用于封装发光电极的封装腔体，与目前的照明装置相比，本发明的导光元件在使用时，可以直接将发光电极封装在封装腔体内而不需要对光纤丝进行加工，简化了照明装置的制作步骤，提高了照明装置的制作效率。
进一步的，所述光纤丝的截面尺寸小于光源安装体的截面尺寸，光源安装体能够满足发光电极的封装要求，光纤丝能够使导光元件满足小型化需求。
附图说明
图1是本发明的照明装置的具体实施例1的结构示意图；
图2是本发明的照明装置的具体实施例1的导光元件的结构示意图；
图3是本发明的照明装置的具体实施例1的光纤丝和光源安装体的结构示意图；
图4是本发明的照明装置的具体实施例2中发光二极管的结构示意图；
图5是本发明的照明装置的具体实施例2的结构示意图；
图6是本发明的照明装置的具体实施例3的成型过程示意图；
图7是本发明的照明装置的具体实施例4的结构示意图；
图8是本发明的照明装置的具体实施例4的导光元件的结构示意图；
图9是本发明的照明装置的具体实施例5的光纤丝和光源安装体的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
本发明的照明装置的具体实施例1，如图1和图2所示，照明装置包括导光元件1和封装在导光元件1内的发光电极2，本实施例中，发光电极2包括P极21和N极22，P极21和N极22的发光原理与发光二极管两个电极的发光原理相同。
如图3所示，导光元件1包括光源安装体11，光源安装体11上通过拉丝一体成型有用于传输光的光纤丝12，光源安装体11的长度小于光纤丝12的长度，光源安装体11预制有封装腔体111，发光电极2封装在封装腔体111内。本实施例中封装发光电极2的封装体3选用折射率与光纤丝12相同的材料，其他实施例中，也可以选用与光纤丝材质相同的材料。封装时将发光电极2插入封装腔体111内，填入封装体3，然后利用紫外线等其他加热手段使封装材料与光源安装体11熔合，完成发光电极的封装。
光纤丝12和光源安装体11的外围设有包层13，为了使光在光纤丝12内发生全反射，保证光的正常传输，包层13的折射率小于光纤丝12的折射率以使包层13与光纤丝12构成光纤结构。如图1和图2所示，本实施例中，光纤丝12外围敷设有包层13，光源安装体11也包覆在包层13内。光源安装体11端面的部分包层是在发光电极封装在封装腔体111内后完成涂覆的。
本实施例中光纤丝12通过拉丝成型，封装腔体111是在光纤丝12和光源安装体11成型的时候与光源安装体12一体成型，其中光纤丝12直径为普通光纤芯的直径，尺寸范围约为3-100μm。其他实施例中，光纤丝的直径尺寸可以是大于100μm或者小于3μm的任意尺寸。
本实施例中，如图2所示，导光元件1还包括设置在包层外围的金属管14，金属管14能够提高导光元件的抗性能，也能够使导光元件1应用于手术照明装置，比如可以适用于眼科微手术中，为手术提供照明。本发明的照明装置也可以用于等其他用到光纤传输光线的场合，例如背景技术中所提到的洗衣机、油箱等。
本发明的照明装置的具体实施例2，本实施例与上述照明装置的具体实施例1的区别在于：如图4和图5所示，本实施例中，封装腔体内封装有发光二极管4，发光二极管4包括二极管封装体41和发光电极42，发光电极42包括P极421和N极422。二极管封装体41的折射率与光纤丝212和光源安装体211的折射率相同，用于封装二极管的封装体23的折射率也与光纤丝212的折射率相同。
本发明的照明装置的具体实施例3，本实施例与上述照明装置的具体实施例1的区别在于：如图6所示，本实施例中的发光电极32封装在光源安装体311的封装腔体3111内之后，再对带有发光电极32的导光元件31涂覆包层313。
本发明的照明装置的具体实施例4，本实施例与上述照明装置的具体实施例1的区别在于：如图7和图8所示，光源安装体411与光纤丝412的截面尺寸均相同，封装腔体4111处于导光元件的一端，发光电极42封装在封装腔体内。
本发明的照明装置的具体实施例5，本实施例与上述照明装置的具体实施例1的区别在于：如图9所示，光纤丝512设有两根。
本发明的导光元件的具体实施例，导光元件与上述照明装置的具体实施例1或2或3或4或5中所述的导光元件的结构相同，不再赘述。
本发明的导光元件及使用该导光元件的其他实施例中，上述导光元件可以不设置包层，而在使用时对光纤丝再涂覆包层；上述导光元件也可以不设置金属管，上述包层还可以仅仅包覆在光纤丝的外围；光纤丝可以设置两根以上，光源安装体上可以不设置包层。

Claims (10)

1.导光元件，其特征在于：包括光源安装体，光源安装体上一体成型有用于传输光的光纤丝，所述光源安装体上预制有用于封装发光电极的封装腔体。
2.根据权利要求1所述的导光元件，其特征在于：所述光纤丝的截面尺寸小于光源安装体的截面尺寸。
3.根据权利要求1所述的导光元件，其特征在于：所述光纤丝的截面尺寸等于或者大于光源安装体的截面尺寸。
4.根据权利要求1或2或3所述的导光元件，其特征在于：所述光纤丝通过拉丝成型。
5.根据权利要求1或2或3所述的导光元件，其特征在于：所述光纤丝的外围设有折射率小于光纤丝的包层。
6.根据权利要求5所述的导光元件，其特征在于：所述包层外围套设有金属管。
7.根据权利要求1或2或3所述的导光元件，其特征在于：所述光纤丝设有至少一根。
8.照明装置，其特征在于：包括导光元件和发光电极，导光元件包括光源安装体，光源安装体上一体成型有用于传输光的光纤丝，所述光源安装体上预制有用于封装发光电极的封装腔体。
9.根据权利要求8所述的照明装置，其特征在于：所述光纤丝的截面尺寸小于光源安装体的截面尺寸。
10.根据权利要求8或9所述的照明装置，其特征在于：所述封装腔体内封装有发光二极管，所述发光二极管的P极和N极构成所述发光电极。
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