CN110886986B

CN110886986B - 一种双光源背光照明系统

Info

Publication number: CN110886986B
Application number: CN201911234366.4A
Authority: CN
Inventors: 徐立国; 易勇; 曹赞利; 尤国艳
Original assignee: Yanfeng Visteon Electronic Technology Shanghai Co Ltd
Current assignee: Yanfeng Visteon Electronic Technology Shanghai Co Ltd
Priority date: 2019-12-05
Filing date: 2019-12-05
Publication date: 2021-08-06
Anticipated expiration: 2039-12-05
Also published as: CN110886986A

Abstract

一种双光源背光照明系统，包括一个腔体，腔体内设置有一个导光体，腔体中设置有一个第一光源和一个第二光源，导光体具有一个第一入光面、一个第二入光面、一个第一反光面、一个第二反光面、一个第三反光面、一个第四反光面、一个出光面和一个底面，第一反光面与第二反光面相向，第三反光面与第四反光面相向，第一光源和第二光源对称设置、并分别位于第一入光面和第二反光面的下方。本发明可以将第一光源和第二光源发出的光均匀的传输到字符上，使字符亮度均匀，结构简单紧凑，当单独点亮其中一个光源时，也可以使字符具有同样的亮度均匀性。

Description

一种双光源背光照明系统

技术领域

本发明涉及物理领域，尤其涉及照明技术，具体来说是一种双光源背光照明系统。

背景技术

传统的汽车内饰照明中，按键或仪表报警灯采用带散射的PC材料为外观材料，符号的背光照明采用直下式背光。符号下面放置一定数量的LED，用来照明字符。这些符号为单色显示时，LED的颜色为一种颜色；符号为双色显示时，LED的颜色为两种颜色。

新型的中控面板或者仪表，越来越多地采用IML工艺，面板上的字符呈现烟灰色效果。背光没有点亮时字符不可见，背光点亮时字符可见。面板上烟灰色字符的散射效果有一定的局限性，跟白色PC材料或者白色油墨印刷的字符相比，散射性很弱。并且产品结构空间比较紧凑，可用来混光的空间很有限。因此在LED和烟灰色字符之间，需要采用导光体或者膜片进行散光，从而对所需照明平面内的亮度变化进行有效地遮蔽，达到一定的亮度均匀性。

烟灰色字符需要实现双色可切换时，背光采用两种颜色的LED，并且其中任意一种颜色LED点亮时，字符都要求必须是均匀的。

增加LED的数量可以改善字符的均匀性。为了尽可能节省成本，LED的数量需要严格地控制。对于单个符号，每种颜色LED尽可能只用一颗。对于面积较大的字符，每种颜色LED可以用到两颗或者三颗。

当每种颜色LED的数量都为一颗时，为了简化导光体的设计，最佳的LED位置对称地位于字符中心两侧，并且两颗LED之间尽可能的近。由于LED无法位于字符中心位置，因此当需要某一种颜色的LED点亮时，难以均匀照明字符。

发明内容

本发明提供了一种双光源背光照明系统，所述的这种双光源背光照明系统要解决现有技术中面板或仪表上的字符的亮度不均匀的技术问题。

本发明的一种双光源背光照明系统，包括一个腔体，所述的腔体内设置有一个导光体，所述的腔体中设置有一个第一光源和一个第二光源，所述的导光体具有一个第一入光面、一个第二入光面、一个第一反光面、一个第二反光面、一个第三反光面、一个第四反光面、一个出光面和一个底面，所述的出光面为导光体的顶面，所述的底面为导光体的下底面，所述的出光面与底面均呈矩形，所述的出光面与底面平行，第一反光面与第二反光面相向，第三反光面与第四反光面相向，第一反光面的上缘、第二反光面的上缘、第三反光面的上缘和第四反光面的上缘分别与出光面的四边重合，第一入光面介于第一反光面和底面之间，第一入光面的上缘与第一反光面的下缘连接，第一入光面的下缘与底面的一侧边缘连接，第一入光面的两侧分别与第三反光面和第四反光面的边缘连接，第二入光面介于第二反光面和底面之间，第二入光面的上缘与第二反光面的下缘连接，第二入光面的下缘与底面的另一侧边缘连接，第二入光面的两侧分别与第三反光面和第四反光面的边缘连接，所述的第一光源和第二光源对称设置、并分别位于第一入光面和第二反光面的下方。

进一步地，所述第一入光面和第二入光面为平面或者曲面。

进一步地，所述的第一反光面、第二反光面、第三反光面和第四反光面为平面或者曲面。

进一步地，所述第一入光面与所述第一光源的发光面构成第一夹角，所述第二入光面与所述第二光源的发光面构成第二夹角，所述的第一夹角与第二夹角的角度相等且为30°～60°。

进一步地，所述第一反光面与出光面构成第三夹角，所述第二反光面与出光面构成第四夹角，所述第三夹角和第四夹角的角度相等且为75°～85°。

进一步地，所述第三反光面与出光面构成第五夹角，所述第四反光面与出光面构成第六夹角，所述第五夹角和第六夹角的角度相等且为75°～85°。

进一步地，所述的导光体为一个透明的实心体或者半透明的实心体。

进一步地，所述的出光面与底面均呈矩形。

本发明和已有技术相比较，其效果是积极和明显的。本发明设置有第一入光面和第二入光面、第一反光面、第二反光面、第三反光面和第四反光面，可以将第一光源和第二光源发出的光均匀的传输到字符上，使字符亮度均匀，结构简单紧凑，当单独点亮其中一个光源时，也可以使字符具有同样的亮度均匀性。

附图说明

图1是本发明的一种双光源背光照明系统的结构示意图。

图2是本发明的一种双光源背光照明系统中的导光体的结构示意图。

图3是本发明的一种双光源背光照明系统中的第一平面截面结构示意图。

图4是本发明的一种双光源背光照明系统中的第二平面截面结构示意图。

图5是本发明的一种双光源背光照明系统中的第一平面截面光线路径示意图。

图6是本发明的一种双光源背光照明系统中的第二平面截面光线路径示意图。

具体实施方式

实施例1：

如图1～图6所示，本发明的一种双光源背光照明系统，包括一个腔体50，所述的腔体50内设置有一个导光体30，所述的腔体50中设置有一个第一光源201和一个第二光源202，所述的导光体30具有一个第一入光面311、一个第二入光面312、一个第一反光面331、一个第二反光面332、一个第三反光面333、一个第四反光面334、一个出光面32和一个底面34，所述的出光面32为导光体30的顶面，所述的底面34为导光体30的下底面，所述的出光面32与底面34均呈矩形，所述的出光面32与底面34平行，第一反光面331与第二反光面332相向，第三反光面333与第四反光面334相向，第一反光面的上缘、第二反光面332的上缘、第三反光面333的上缘和第四反光面334的上缘分别与出光面32的四边重合，第一入光面311介于第一反光面331和底面34之间，第一入光面311的上缘与第一反光面331的下缘连接，第一入光面311的下缘与底面34的一侧边缘连接，第一入光面311的两侧分别与第三反光面333和第四反光面334的边缘连接，第二入光面312介于第二反光面332和底面34之间，第二入光面312的上缘与第二反光面332的下缘连接，第二入光面312的下缘与底面34的另一侧边缘连接，第二入光面312的两侧分别与第三反光面333和第四反光面334的边缘连接，所述的第一光源201和第二光源202对称设置、并分别位于第一入光面311和第二反光面332的下方。

进一步地，所述第一入光面311和第二入光面312为平面或者曲面。

进一步地，所述的第一反光面331、第二反光面332、第三反光面333和第四反光面334为平面或者曲面。

进一步地，所述第一入光面311与所述第一光源201的发光面构成第一夹角61，所述第二入光面312与所述第二光源202的发光面构成第二夹角62，所述的第一夹角61与第二夹角62的角度相等且为30°～60°。

进一步地，所述第一反光面331与出光面32构成第三夹角63，所述第二反光面332与出光面32构成第四夹角64，所述第三夹角63和第四夹角64的角度相等且为75°～85°。

进一步地，所述第三反光面333与出光面32构成第五夹角65，所述第四反光面334与出光面32构成第六夹角66，所述第五夹角65和第六夹角66的角度相等且为75°～85°。

进一步地，所述的导光体30为一个透明的实心体或者半透明的实心体。

进一步地，所述的出光面32与底面34均呈矩形，也可以是其他形状。

具体地，光源可以为发光二极管、白炽灯或者荧光灯等。

本实施例的工作原理：

如图5所示，第一平面71截面内的光线路径：第一光源201发出的众多光线，以第一光线11、第二光线12、第三光线13和第四光线14为例，第一光线11、第二光线12、第三光线13经过第一入光面311折射后直接到达出光面32，第四光线14先经过第一入光面311，然后经过第一入光面311的折射后再到达第二反光面332，经过第二反光面332的反射到达出光面32，同时调整第一入光面311的面形和第三夹角63以及第四夹角64的大小，使得第一光源201发出的光线在第一平面71内能均匀地到达出光面32。

如图6所示，第二平面72截面内的光线路径：第一光源201发出的众多光线，以第五光线15、第六光线16、第七光线17和第八光线18为例，其中各个光线间隔一定的角度，第八光线18的方向与第一光源201的发光面垂直，第七光线17与第八光线18的角度较小，第五光线15和第六光线16与第八光线18的角度较大，第八光线18和第七光线17经过第一入光面311折射后直接到达出光面32，第五光线15和第六光线16经过第一入光面311的折射之后先到达第三反光面333，经过第三反光面333的反射后再到达出光面32，同时调整第一入光面311的面形和第五夹角65以及第六夹角66的大小，使得第一光源201发出的光线在第二平面72内能均匀的到达出光面32。

综合以上两个平面内的光线路径，使其它平面内光线也能均匀的到达出光面32和设置在出光面32上的字符60，使字符60亮度均匀，第二光源202发出的光线的路径与第一光源201发出的光线的路径对称，当单独点亮其中一个第一光源201或者第二光源202时，也可以使字符60具有同样的亮度均匀性。

Claims

1.一种双光源背光照明系统，其特征在于：包括一个腔体（50），所述的腔体（50）内设置有一个导光体（30），所述的腔体（50）中设置有一个第一光源（201）和一个第二光源（202），所述的导光体（30）具有一个第一入光面（311）、一个第二入光面（312）、一个第一反光面（331）、一个第二反光面（332）、一个第三反光面（333）、一个第四反光面（334）、一个出光面（32）和一个底面（34），所述的出光面（32）为导光体（30）的顶面，所述的底面（34）为导光体（30）的下底面，所述的出光面（32）与底面（34）均呈矩形，所述的出光面（32）与底面（34）平行，第一反光面（331）与第二反光面（332）相向，第三反光面（333）与第四反光面（334）相向，第一反光面的上缘、第二反光面（332）的上缘、第三反光面（333）的上缘和第四反光面（334）的上缘分别与出光面（32）的四边重合，第一入光面（311）介于第一反光面（331）和底面（34）之间，第一入光面（311）的上缘与第一反光面（331）的下缘连接，第一入光面（311）的下缘与底面（34）的一侧边缘连接，第一入光面（311）的两侧分别与第三反光面（333）和第四反光面（334）的边缘连接，第二入光面（312）介于第二反光面（332）和底面（34）之间，第二入光面（312）的上缘与第二反光面（332）的下缘连接，第二入光面（312）的下缘与底面（34）的另一侧边缘连接，第二入光面（312）的两侧分别与第三反光面（333）和第四反光面（334）的边缘连接，所述的第一光源（201）和第二光源（202）对称设置、并分别位于第一入光面（311）和第二反光面（332）的下方；所述第一入光面（311）与所述第一光源（201）的发光面构成第一夹角（61），所述第二入光面（312）与所述第二光源（202）的发光面构成第二夹角（62），所述的第一夹角（61）与第二夹角的角度相等且为30°～60°；所述第一反光面（331）与出光面（32）构成第三夹角（63），所述第二反光面（332）与出光面（32）构成第四夹角（64），所述第三夹角（63）和第四夹角的角度相等且为75°～85°；所述第三反光面（333）与出光面（32）构成第五夹角（65），所述第四反光面（334）与出光面（32）构成第六夹角（66），所述第五夹角（65）和第六夹角（66）的角度相等且为75°～85°。

2.根据权利要求1所述的一种双光源背光照明系统，其特征在于：所述第一入光面（311）和第二入光面（312）为平面或者曲面。

3.根据权利要求1所述的一种双光源背光照明系统，其特征在于：所述的第一反光面（331）、第二反光面（332）、第三反光面（333）和第四反光面（334）为平面或者曲面。

4.根据权利要求1所述的一种双光源背光照明系统，其特征在于：所述的导光体（30）为一个透明的实心体或者半透明的实心体。