CN106939990A - 用于车辆的发光装置 - Google Patents

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韩雪峰
丁立坚
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Abstract

本发明涉及一种用于车辆的发光装置，包括光导体和与该光导体耦合的至少一个光源，其中，光导体包括第一端和第二端以及连接在第一端和第二端之间的光导主体，其中，光导主体包括光输出部和光反射部，光反射部包括第一反射结构和第二反射结构，其中，来自光源的光线通过第一端入射到光导主体中并通过第一反射结构和/或第二反射结构向第二端传播，并且同时通过第一反射结构和/或第二反射结构至少部分地向光输出部传播以从光输出部出射。

Description

用于车辆的发光装置
技术领域
本发明涉及一种用于车辆的发光装置。
背景技术
现有的车辆都装配有行车照明系统，该行车照明系统可例如包括车前灯以及尾灯，车前灯一般能够生成两种照明功能，即近光照明和远光照明。远光照明即用于在道路行驶时的行驶光束，近光照明即用于在照明条件好的道路上或者在有道路上行驶时的会车光束。对一般的车前灯的要求主要在于，车辆在夜间行驶时，车前灯的远光能够照亮车前100m处的范围内、高2m的物体，保证驾驶员发现前方有障碍物时及时采取制动或者绕行措施，确保行车安全。另外，在使用车前灯的近光功能时，不但应保证车前40m处驾驶员能看清障碍物，而且不会对迎面驶来的车辆的驾驶员或行人产生眩目，以确保车辆在夜间交会车行驶时的安全。车辆的车前灯的光源一般有白炽、卤素、氙气灯(即HID)等类型，但随着技术的发展，传统的白炽真空灯已被逐步取代。
发明内容
为了解决以上所述的技术问题并提供一种用于车辆的行车照明装置，本发明提供了一种新型的用于车辆的发光装置，该发光装置可优选作为车辆的行车照明装置。根据本发明的发光装置能够例如作为车前灯提供车辆的日间行车照明功能，或者例如作为车辆的尾灯。此外，根据本发明的用于车辆的发光装置能够根据车辆的运行状态改变其形状并由此指示出相应的车辆运行状态。
本发明的目的通过这样一种用于车辆的发光装置来实现，即一种用于车辆的发光装置，包括光导体和与该光导体耦合的至少一个光源，其中，光导体包括第一端和第二端以及连接在第一端和第二端之间的光导主体，其中，光导主体包括光输出部和光反射部，光反射部包括第一反射结构和第二反射结构，其中，来自光源的光线通过第一端入射到光导主体中并通过第一反射结构和/或第二反射结构向第二端传播，并且同时通过第一反射结构和/或第二反射结构至少部分地向光输出部传播以从光输出部出射。
根据本发明的用于车辆的发光装置的光源例如设置在光导体的一端处，并且来自光源的光线因此从光导体的一端射入光导体中，并借助光导体的光反射部向光导体的另一端行进，并且同时借助该光反射部向光输出部行进，而且穿过该光输出部出射，从而形成发光装置的出射光线。根据本发明的发光装置能够免除同时使用多个光源，以最大效率利用设置于一端的单个光源和从该端入射的光线。
根据本发明的优选实施例，光导主体设计为长形结构，其中，第一反射结构、第二反射结构以及光输出部在光导主体的纵向延伸方向上的周面，第一端和第二端构成长形结构的端面。光导主体可例如具有多边形的截面或者弧形的截面。第一反射结构、第二反射结构以及光输出部能够围成光导主体的三维体积，并且在纵向延伸方向上连接于第一端和第二端之间。
根据本发明的进一步优选实施例，光导主体包括第一部段和第二部段，其中，第一部段设计为在第一平面中能够弯曲成第一弧形，和/或第二部段设计为在第二平面中弯曲成第二弧形，其中，第一弧形和第二弧形的圆周角分别在0°到270°之间。光导主体设计为能够弯曲的，即例如在弯曲后具有多个弧形，并且多个弧形可分别设置在不同的平面内。由此，提供了从不同平面内导入光源的光线的可能性，以适应于不同的车辆的结构设计需求。
根据本发明的进一步优选实施例，第一反射结构设计为齿状结构，并且第二反射结构设计为全内反射结构。齿状结构和全内反射结构同时向入射的光线提供了向光导体的第二端传导和向光输出部传导的功能。齿状结构使得更多的入射光线能够传播到第二端，以形成光导体的更均匀的出射光线。
根据本发明的进一步优选实施例，在纵向延伸方向上，齿状结构的齿的间距逐渐变大。为了确保入射的光线能够尽可能地传输到光导体的第二端，并且同时确保从光导体出射的光线看起来更均匀，齿状结构的齿的间距在纵向延伸方向上越来越大。
根据本发明的进一步优选实施例，在纵向延伸方向上，齿状结构的齿的高度逐渐变大。为了确保光导体第二端的光输出的均匀度，远离光入射端，即第一端的齿状结构的齿的高度设计为大于靠近该端的齿的高度。
根据本发明的优选实施例，光导体设计为能够弯曲并根据车辆的运行状态或控制信号改变形状。替换地，该光导体还可设计为硬性的。当光导体设计为柔性的时候，其能够根据车辆的运行状态而受控的改变自身的形状，以例如向车外的行人指示出车辆的运行状态。根据本发明的进一步优选实施例，运行状态包括车辆的速度、车辆是否行驶在市区或者高速公路、以及车辆是否开启回家照路功能。
根据本发明的优选实施例，光源设计为LED或者激光二极管。光源可设计为有机发光二极管，即OLED。
根据本发明的优选实施例，发光装置设计为车辆的日间行车灯或者尾灯。根据本发明的进一步优选实施例，光输出部的表面积为20至200cm2。在例如将发光装置用于车辆的日间行车灯时，预定的光输出部的表面积能够满足和适应车辆的日间行车照明的需求。
附图说明
附图构成本说明书的一部分，用于帮助进一步理解本发明。这些附图图解了本发明的实施例，并与说明书一起用来说明本发明的原理。在附图中相同的部件用相同的标号表示。图中示出：
图1示出根据本发明的实施例的发光装置的立体透视示意图；
图2示出根据本发明的实施例的发光装置的俯视示意图。
具体实施方式
图1示出根据本发明的实施例的发光装置100的立体透视示意图。根据本发明的用于车辆的发光装置100可例如设计用作为车辆的日间行车灯或者尾灯，或者还可设计为车辆的定位灯或加强灯光。根据本发明的发光装置100包括柔性的或者可弯曲的光导体1以及可设置在该光导体1的一端处的至少一个光源2，优选为单个光源2。光源2可设计为有机LED或者激光LED。
光导体1包括第一端11和第二端12，以及由第一端11延伸至第二端12的光导主体13。根据本发明的光导体1可例如由PMMA、PC塑料材料制成和/或由柔性材料制成，并例如使得光导体1具有1.49的光折射率。光导主体13包括光输出部131和光反射部132，其中，光输出部131和光反射部132构成光导主体13的周围。由此，光导主体13可设计为长形结构，例如圆柱体形或者长方体形。在从第一端11延伸至第二端12的纵向延伸方向上的光导主体13的长度确定出发光装置100的光导体1的长度。光反射部132包括第一反射结构132a和第二反射结构132b，其中，第一反射结构132a可设计为齿状结构或者带有反光齿的反射面，并且第二反射结构132b设计为全内反射结构或者全内反射面。光输出部131可优选设计为透光面，或者带有光学作用的其他表面。第二反射结构132b由此构成光导体1的侧面并在侧向上连接第一反射结构132a和光输出部131。换而言之，第一反射结构132a与光输出部131相对地设置。
从而，来自光源2的光线经光导体1的第一端11入射进入光导主体13，一部分光线经过第一反射结构132a和/或第二反射结构132b向光导体1的第二端12行进，并且同时一部分光线经过第一反射结构132a和/或第二反射结构132b向光导体1的光输出部131行进，由此通过光输出部131出射。在将发光装置100设计为车辆的日间行车灯时，光导体1的光输出部131的表面积可设计为在20至200cm3之间。
根据本发明的发光装置100可根据例如车辆的行车状态或者控制信号进行形状变形，即能够弯曲形成弧形。例如，该发光装置100可取决于车辆的形成速度、车辆是否行驶在城区或者高速公路上、或者是否已激活车辆的回家照路功能而改变光导体1的形状，以例如向车辆外部的人员指示出车辆的运行状态。具体而言，如图1示出一般，光导主体13的第一部段13a可在第一平面中弯曲成第一弧形，其中，该第一弧形的圆周角在0°到270°之间，和/或光导主体13的第二部段13b可在不同于第一平面的第二平面中弯曲成第二弧形，该第二弧形的圆周角在0°到270°之间。由此，可适应于光源2的定位位置，将光源2的光线导入光导体1中并经过光导体1的光输出部131出射光线。为了确保入射的光线能够尽可能地传输到光导体1的第二端12，并且同时确保从光导体1出射的光线看起来更均匀，齿状结构的齿的间距在纵向延伸方向上越来越大。此外，为了确保光导体1第二端12的光输出的均匀度，远离光入射端的、即第一端11的齿状结构的齿的高度设计为大于靠近该端的齿的高度。
图2示出根据本发明的实施例的发光装置100的俯视示意图。根据本发明的发光装置100是能够弯曲的，并且在平面内能够弯曲形成具有例如270°的圆周角的弧形。此外，弯曲后的光导体1可优选具有37.22699mm的最小半径，以便于安装该发光装置100并减小空间占地面积和满足车辆对发光装置100的变形控制需求。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
参考标号
1 光导体
2 光源
11 第一端
12 第二端
13 光导主体
13a 第一部段
13b 第二部段
131 光输出部
132 光反射部
132a 第一反射结构
132b 第二反射结构
100 发光装置。

Claims (11)

1.一种用于车辆的发光装置(100)，包括光导体(1)和与该光导体(1)耦合的至少一个光源(2)，其中，
所述光导体(1)包括第一端(11)和第二端(12)以及连接在所述第一端(11)和所述第二端(12)之间的光导主体(13)，其中，所述光导主体(13)包括光输出部(131)和光反射部(132)，所述光反射部(132)包括第一反射结构(132a)和第二反射结构(132b)，
其特征在于，来自所述光源(2)的光线通过所述第一端(11)入射到所述光导主体(13)中并通过所述第一反射结构(132a)和/或所述第二反射结构(132b)向所述第二端(12)传播，传播过程中通过所述第一反射结构(132a)和/或所述第二反射结构(132b)部分地向所述光输出部(131)传播以从所述光输出部(131)出射。
2.根据权利要求1所述的发光装置(100)，其特征在于，所述光导主体(13)设计为长形结构，其中，所述第一反射结构(132a)、所述第二反射结构(132b)以及所述光输出部(131)在所述光导主体(13)的纵向延伸方向上的周面，所述第一端(11)和所述第二端(12)构成所述长形结构的端面。
3.根据权利要求2所述的发光装置(100)，其特征在于，所述光导主体(13)包括第一部段(13a)和第二部段(13b)，其中，所述第一部段(13a)设计为在第一平面中能够弯曲成第一弧形，和/或所述第二部段(13b)设计为在第二平面中弯曲成第二弧形，其中，所述第一弧形和所述第二弧形的圆周角分别在0°到270°之间。
4.根据权利要求2或3所述的发光装置(100)，其特征在于，所述第一反射结构(132a)设计为齿状结构，并且所述第二反射结构(132b)设计为全内反射结构。
5.根据权利要求4所述的发光装置(100)，其特征在于，在所述纵向延伸方向上，所述齿状结构的齿的间距逐渐变大。
6.根据权利要求4所述的发光装置(100)，其特征在于，在所述纵向延伸方向上，所述齿状结构的齿的高度逐渐变大。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的发光装置(100)，其特征在于，所述光导体(1)设计为能够弯曲并根据所述车辆的运行状态或控制信号改变形状。
8.根据权利要求7所述的发光装置(100)，其特征在于，所述运行状态包括车辆的速度、车辆是否行驶在市区或者高速公路、以及车辆是否开启回家照路功能。
9.根据权利要求1-3中任一项所述的发光装置(100)，其特征在于，所述光源(2)设计为LED或者激光二极管。
10.根据权利要求1-3中任一项所述的发光装置(100)，其特征在于，所述发光装置(100)设计为所述车辆的日间行车灯或者尾灯。
11.根据权利要求10所述的发光装置(100)，其特征在于，所述光输出部(131)的表面积为20至200cm2。
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