CN110296372A - 一种光导、车灯及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种光导、车灯及车辆，所述光导包括：至少一个入射部，包括耦合结构，接收与所述入射部一一对应的光源发出的光；导光部，与所述入射部连接，包括第一反射面及第二反射面，所述第一反射面和第二反射面上分别设有配光花纹；出射部，与所述导光部连接，包括一出射面；所述光源发出的光经过所述耦合结构进入所述入射部后形成准直光，所述准直光经过所述第一反射面被发散并被反射至所述第二反射面，再经所述第二反射面被发散并被反射至所述出射部，由所述出射面出射。采用上述技术方案后，使光源的光均匀出射，实现均匀、柔和的点亮效果；降低车灯成本；降低车灯能耗。

Description

一种光导、车灯及车辆

技术领域

本发明涉及车辆照明领域，尤其涉及一种光导、车灯及车辆。

背景技术

光导是对光源发出的光的传播进行作用以改变其光学特性的部件。其中有一类光导的厚度较大以使光在其内部传播路径较长，这种光导也被成为厚壁件，其作为常用导光部件在汽车灯具中已经普遍应用。现有技术中的光导，如图1，图2所示，该光导接收呈线型排列的多个光源发出的光，并对光源发出的光进行匀光后从光导末端的出射面将光折射出光导。所述光源可以是LED，发出朗伯型光，并被光导通过反射、折射发散为较为均匀的出射光。

然而，现有技术中的光导仅在光线入射的部位进行一次匀光，若光源的间距过大时，光导点亮的过程中通常会有暗区等缺陷，且出射面发出的光不均匀。解决上述问题的一个思路是增加光源的密度，但这种方式会增加灯具成本，也增加了能耗。

因此需要一种新的光导，能够使光均匀出射，避免暗区缺陷，同时节约成本，避免能耗增加。

发明内容

为了克服上述技术缺陷，本发明的目的在于提供一种光导、车灯及车辆，通过将光源发出的光多次反射并发散，使得光更加均匀。

本发明公开了一种光导，包括：至少一个入射部，包括耦合结构，接收与所述入射部一一对应的光源发出的光；导光部，与所述入射部连接，包括第一反射面及第二反射面，所述第一反射面和第二反射面上分别设有配光花纹；出射部，与所述导光部连接，包括一出射面；所述光源发出的光经过所述耦合结构进入所述入射部后形成准直光，所述准直光经过所述第一反射面被发散并被反射至所述第二反射面，再经所述第二反射面被发散并被反射至所述出射部，由所述出射面出射。

优选地，所述第一反射面和第二反射面相互平行。

优选地，所述入射部包括相互平行的上表面及下表面；所述出射部包括相互平行的上表面及下表面；所述第一反射面与所述入射部的上表面及所述出射部的上表面衔接；所述第二反射面与所述入射部的下表面及所述出射部的下表面衔接；进入所述入射部后形成的所述准直光的传播方向与从所述出射面出射的光的方向平行。

优选地，所述第一反射面及第二反射面的配光花纹为竖条状或枕状。

优选地，所述光导包括至少二个入射部，所述入射部沿与光出射方向垂直的方向呈线型排列；所述导光部及所述出射部沿所述入射部排列的方向延伸。

优选地，所述光导一体成型。

优选地，所述出射面上设有条状或枕状花纹。

本发明还公开了一种车灯，包括上述的光导，及与所述入射部一一对应的光源。

本发明还公开了一种车辆，包括上述的车灯。

采用了上述技术方案后，与现有技术相比，具有以下有益效果：

1.使光源的光均匀出射，实现均匀、柔和的点亮效果；

2.降低车灯成本；

3.降低车灯能耗。

附图说明

图1为现有技术中光导的结构示意图；

图2为现有技术中光导的光路示意图；

图3为符合本发明一实施例中光导的立体结构示意图；

图4为图3中光导的侧面视图；

图5为图3中光导的俯视图；

图6为图3中光导的后视图；

图7为图3中光导的光路示意图；

图8为图3中光导的光路侧面示意图。

附图标记：

100-入射部、110-耦合结构、200-导光部、210-第一反射面、220-第二反射面、300-出射部、310-出射面、400-光源。

具体实施方式

以下结合附图与具体实施例进一步阐述本发明的优点。

参阅图3、图4、图5及图6，为符合本发明一实施例中光导的立体结构示意图、侧面视图、俯视图及后视图。所述光导包括：

-入射部100

本实施例中，所述光导的入射部100为6个，所述入射部100的数量可根据实际应用需求而调整，可以是1个，也可以是多个。所述入射部100用于接收光源400发出的光，所述光源400可以是LED，其发出的光可以是朗伯型光。所述光源400与所述入射部100一一对应布设，即每个入射部100对应布设一个光源400。

所述入射部100还包括耦合结构110，所述耦合结构110也被称为聚光结构或聚光器，其构造为在所述入射部100的前端向内凹陷形成的具有一定几何特征的空间，该空间与所述入射部100的端部一起作用，对所述光源400发出的光进行反射及折射，得到近似平行的光。

-导光部200

所述导光部200与所述入射部100连接，接收来自所述入射部100的光。所述导光部200包括第一反射面210及第二反射面220。所述第一反射面210及第二反射面220可以分别是所述导光部200的下表面或上表面，所述第一反射面210是先接触来自所述入射部100的光的表面。图4中所述导光部200向上倾斜，则所述第一反射面210为下表面，在本发明其他实施例中，若所述导光部200向下倾斜，则所述第一反射面210为上表面。所述第一反射面210及第二反射面220的表面可以设有配光花纹，用于将光发散反射，以取得使光更加均匀的效果。

所述第一反射面210及第二反射面220可以是全反射面，例如通过在其外表面镀不透光的金属层以实现全反射；也可对所述第一反射面210及第二反射面220与入射光线的夹角进行设计，使该夹角满足全反射的入射角度要求，对于不同材料，其全反射的入射角度是不相同的，可根据材料的特性确定入射角度临界值，保证入射光的入射角度大于该入射角度临界值即可。

-出射部300

所述出射部300与所述导光部200连接，包括一出射面310。所述出射部300为所述光导的末端部件，是光在所述光导内传播的最后一段路径。

参阅图7及图8，为图3中光导的光路示意图及光路侧面示意图。从以上两图可以看到光在所述光导中的传播特点，所述光源400发出的光首先被所述入射部100内的耦合结构110准直，形成准直光，也就是近似平行的光；而后所述准直光经过所述第一反射面210被发散并反射至所述第二反射面220，再经所述第二反射面220被发散并被反射至所述出射部300，由所述出射面310出射。相对于现有技术，光在所述光导内的传播经过了两次发散的反射，使得光更加均匀，避免了暗区的出现，节约了光源400数量，进而节省了能耗。

进一步地，所述第一反射面210和第二反射面220相互平行，则光经过两次反射后传播方向一致，可确保进入所述导光部200的光和射出所述导光部200的光的传播方向保持一致。

进一步地，所述光导一体成型，即所述入射部100、导光部200、出射部300均为一整块材料制成，各部分无装配连接关系，有利于光的传播连续进行，不被装配配合表面中断。所述入射部100包括相互平行的上表面及下表面；所述出射部300包括相互平行的上表面及下表面，请见图4中的光导的侧面视图，所述入射部100及出射部300的上下表面均为相互平行的平坦表面，所述出射面310与所述出射部300的上表面垂直。所述第一反射面210与所述入射部100的上表面及所述出射部300的上表面衔接；所述第二反射面220与所述入射部100的下表面及所述出射部300的下表面衔接；即所述入射部100、导光部200、出射部300的表面相互连续，确保所述光导的外形连续平滑，无顿挫，体现了所述光导各部分一体成型的优势。进入所述入射部100后形成的所述准直光的传播方向与从所述出射面310出射的光的方向平行。

作为所述导光部200的进一步改进，为了更好地使光被反射发散，所述第一反射面210及第二反射面220的配光花纹为竖条状或枕状。所述竖条状的配光花纹即光在所述第一反射面210或第二反射面220上的投影与配光花纹的竖条平行；所述枕状的配光花纹即所述第一反射面210或第二反射面220的表面被分割为多个小突起，如枕头状。

作为所述光导的进一步改进，所述光导包括至少二个入射部100，所述入射部100沿与光出射方向垂直的方向呈线型排列，如图5中所述入射部100按照一直线方向排成一排，该直线方向与光的传播方向垂直。所述导光部200及所述出射部300沿所述入射部100排列的方向延伸，这样使得所述导光部200及出射部300与所述入射部100的构造相对应，能够接纳所有入射部100发出的光。

本发明还公开了一种车灯，所述车灯包括上述光导及与所述入射部100一一对应的光源400，所述光源400可以是LED，由车载电源供电点亮。所述光导可应用于车辆前部的车灯，也可应用于车辆尾部的车灯。所述光导的布设方向可根据实际的应用而定，例如设于车辆尾部时，可使所述出射面310保持竖直方向朝向车辆后方，使得出射的光线向车辆后方传播。所述出射面310上可根据应用需要设条状或枕状花纹，以实现不同的配光效果。

应当注意的是，本发明的实施例有较佳的实施性，且并非对本发明作任何形式的限制，任何熟悉该领域的技术人员可能利用上述揭示的技术内容变更或修饰为等同的有效实施例，但凡未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改或等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种光导，其特征在于，包括：

至少一个入射部，包括耦合结构，接收与所述入射部一一对应的光源发出的光；

导光部，与所述入射部连接，包括第一反射面及第二反射面，所述第一反射面和第二反射面上分别设有配光花纹；

出射部，与所述导光部连接，包括一出射面；

所述光源发出的光经过所述耦合结构进入所述入射部后形成准直光，所述准直光经过所述第一反射面被发散并被反射至所述第二反射面，再经所述第二反射面被发散并被反射至所述出射部，由所述出射面出射。

2.如权利要求1所述的光导，其特征在于，

所述第一反射面和第二反射面相互平行。

3.如权利要求1所述的光导，其特征在于，

所述入射部包括相互平行的上表面及下表面；

所述出射部包括相互平行的上表面及下表面；

所述第一反射面与所述入射部的上表面及所述出射部的上表面衔接；

所述第二反射面与所述入射部的下表面及所述出射部的下表面衔接；

进入所述入射部后形成的所述准直光的传播方向与从所述出射面出射的光的方向平行。

4.如权利要求1-3任一项所述的光导，其特征在于，

所述第一反射面及第二反射面的配光花纹为竖条状或枕状。

5.如权利要求1-3任一项所述的光导，其特征在于，

所述光导包括至少二个入射部，所述入射部沿与光出射方向垂直的方向呈线型排列；

所述导光部及所述出射部沿所述入射部排列的方向延伸。

6.如权利要求1-3任一项所述的光导，其特征在于，

所述光导一体成型。

7.如权利要求1-3任一项所述的光导，其特征在于，

所述出射面上设有条状或枕状花纹。

8.一种车灯，其特征在于，包括如权利要求1-3任一项所述的光导，及与所述入射部一一对应的光源。

9.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求8所述的车灯。