CN111550738A - 一种led反射配光出射结构及含有该结构的以发光道钉为代表的发光器材 - Google Patents

Abstract

LED反射配光出射结构及含有该结构的以发光道钉为代表的发光器材，LED发光体（2）通过防水分隔体（4）封装在透明壳体（1）敞口容置（出光）槽下方并朝向镜面反射层（3），利用LED器件的发光特性，经过光路的光学设计和参数匹配，创新设计了LED反射配光出射结构，特别在反射面、入光面、出光面及其角度、高度、宽度、后两者间的侧壁厚度等光学结构和物理结构匹配，形成LED发光体（2）发光经聚光透镜聚光后，部分光投射到反射面（1a）上发生镜面反射，反射光经入光面（1b）和出光面（1c）折射出射的、侧向出射光强占比高、能大幅度提高侧向发光亮度、视距远、辨识度高、结构紧凑的光学结构及含有该结构的以发光道钉为代表的发光器材。

Description

一种LED反射配光出射结构及含有该结构的以发光道钉为代 表的发光器材

技术领域

本发明涉及发光器材领域，具体涉及一种LED反射配光出射结构及含有该结构的以发光道钉为代表的发光器材。

技术背景

具有发光诱导或辅助照明作用的发光器材包括地埋灯、发光道钉、太阳能地灯、轮廓标等，以机动车驾驶员或行人为主要服务对象。作为公共场合应用为主的发光器材，相比普通发光器材，不仅要考虑其发光性能，还要满足抗压和耐冲击等结构强度要求和防水要求，还应满足一些安全规范，因此对这些发光器材的综合性能要求更苛刻。其中以应用最广泛的发光道钉为代表。

其光出射结构主要包括LED水平出射或以一定仰角斜向上出射这两种出射结构。

其中的水平出射型结构发光效果虽好，但由于有一些交通规范对道路交通安全器材尺寸（宽度、长度或高度等）的限制,凸起式发光道钉最高处不得高出路面25mm，地埋式发光道钉高出路面一般不超过10mm，最好控制在8mm以下不易于产品扁平化和集约化，特别是高度受局限的地埋式发光道钉为代表的发光器材。

而斜向上出射型结构，例如现有地埋式发光道钉的ＬＥＤ的发光主方向斜向上（侧上方）朝向出光面发光，发出的光经过折射、透射出光，虽然结构更加紧凑，但其主要存在以下主要缺陷：

一、现有的以发光道钉为代表的斜向上出射型结构的元器件和结构之间没有达到优化配置，光路设计也不尽合理，导致出射光侧向（水平方向）的光能占比低，造成视距短，对汽车驾驶员的发光效果差，仅能满足常规公路的基本需求。而随着道路亮化工程的实施和道路限速的提高及无限速公路的提出，都需求更远发光视距。由于修订后的道路照明规范规定，高等级道路、城市主干道上照度条件提高到20-30Lux之间。而且照明技术的发展，车灯的亮度也在提高，因此，现有发光道钉水平方向发光亮度低，辨识度差的局限性，已不能满足新的道路发展现状。

二、现有的斜向上出射型结构，其背向（背向道路车辆主行进方向）的斜向上发光太强，非常刺眼，对背向的汽车驾驶员或行人会造成光干扰，成为交通隐患。

三、有人为了提高出射光水平方向的光强占比高，其内部光学结构非常复杂，导致制造成本高，故障率高，特别在交通规范的尺寸限制下，不利于扁平化和集约化。

四、而且以道钉为代表的发光器材的现有光出射结构难以精准分配空间光场分布，有时杂散光过多，特别在出射光双向发光时很难分配前后发光光强的比例。

综上所述，现有的道路交通发光器材都存在元器件和结构之间没有优化配置，

，光路设计也不合理，导致道钉的出射光光场分布不合理，造成侧向或水平方向发光集中度不够，远程发光效果差，发光视距短，远距离辨识度低，而近程发光又易造成光干扰，在现有交通规范的尺寸限制范围内不利于器材扁平化和集约化等缺点，成为业内亟待解决的难题，而且随着交通技术的发展，特别时无限速公路的发展，对道路诱导安全产品提出了更高的要求，对远程发光效果好且易于扁平化和集约化的道路交通发光器材的需求日益迫切。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种发光匹配及光路传输及光学结构参数相互匹配并结合镜面反射层形成特定的光学结构以达到出射光水平方向出射为主、向上方向出射为辅、出射光总体出射效率高的空间光场优化分布的目的，并达到结构强度和防水功能等物理指标的LED反射配光出射结构及含有该结构的以发光道钉为代表的发光器材，可以在有限的高度差范围内大幅度提高侧向（水平方向）发光亮度、能精准分配光场分布和各向的光出射比例、出射光场分布更优化、发光视距远、近程对人眩光少、结构紧凑且抗压强度高、可满足受尺寸等规范限制的发光器材的要求、利于扁平化和集约化生产的、特别适用于发光道钉为代表的发光器材，特别可以满足因道路亮化工程的实施和道路限速的提高及无限速公路的提出对以道钉为代表的道路交通发光器材提出的新要求，在30LUX照度条件下依然有高辨识度。由于其出射光的侧向（水平方向）的光能占比高，能大幅度提高侧向（水平方向）发光亮度，从而发光视距远，在远距离水平方向上能看到更醒目的光斑，因此辨识度很高，利于行车驾驶员，而向上的光强占比小，因此近程发光不刺眼，利于行人，对司机和行人的发光效果都能达到最优化。

本发明从光学、LED器件特征、结构力学、成型工艺（特别是注塑成型）、视觉心理学、交通设计规范和道路照明规范等出发，创造性地提出了一种更适合以道钉为代表的道路交通发光器材的LED反射配光出射结构和基于该光出射结构的优点制造的发光性能有大幅度提高的发光器材，其主要核心创造性在于：

利用LED器件的发光特性，经过发光匹配、光路的光学设计和光学结构参数相互匹配，并与结合镜面反射层相结合，创新设计了LED反射配光出射结构，特别在反射面、入光面、出光面及其角度、高度、宽度、入光面和出光面之间的侧壁厚度等光学参数和物理结构匹配，通过特定的参数匹配，来达到优化出射光强（场）分布的目的，以实现所需设计的预期目的，并且使之利于工艺成型和生产实施；采用敞口出光槽，并在其上远离出光面的内侧壁上设置镜面反射层，并使LED发光体的发光主方向朝向上述反射层以一定角度的锐角入射，根据光的反射定理和折射定理n1sinα1=n2sinα2，LED发光体发出光的大部分（半值角内的光）投射到反射层上并发生镜面反射，并在反射面(1a)上产生很亮的反射光斑（而不设有镜面反射层的透明面仅存在部分反射，部分光已折射从背面透射出去），反射后的大部分光经入光面和出光面折射后能沿水平方向出射，而且一部分光在入光面（1b）上发生折射的同时，还有部分光被反射，因此在一定的角度范围内入光面（1b）和镜面反射层（3）之间还存在二次反射，进一步提高了光出射效率，出射光的侧向（水平方向）的光能占比高，能大幅度提高侧向（水平方向）发光亮度，从而发光视距远，在远距离水平方向上在出光面（1c）上能看到更醒目的出射光斑（在20LUX到30LUX的照度条件下，LED发光体发光时人沿水平方向在出光面（1c）上依然可以看到LED反射配光出射结构内的醒目的出射光斑，因此辨识度很高，而不满足本发明光出射条件的常规光出射结构只能看见标识度较低的出射光斑），因此辨识度很高，利于行车驾驶员，而向上的光强占比小，因此近程发光不刺眼，利于行人，对司机和行人的发光效果都能达到最优化，且结构紧凑，利于扁平化和集约化生产。

本发明的实施方案是：一种LED反射配光出射结构，所述的LED反射配光出射结构包括透明壳体（1）、带有聚光透镜的LED发光体（2）、镜面反射层（3）、防水分隔体（4）、空气层（5），如图1—2所示，

所述的透明壳体（1）为带有局部高度差结构的、其顶部具有一定厚度且顶部的主体呈平面或接近平面的、设有向下开口的容置腔体的透明壳体，透明壳体（1）顶部的内底面（内壁）上带有一个或多个内陷的、向下开口的、由上而下逐渐增大的容置槽（利于注塑成型，充当出光槽），所述的敞口容置槽内侧壁至少具有两个呈一定角度相对的内侧壁，其中一个内侧壁充当结合面，其上设有一定倾角θ1【本文中的倾角是包括平面或非平面（弧面、自由曲面等）的广义概念上的整体倾斜程度，例如弧面的倾角是上下沿或左右沿所在平面的倾角或弧面相交线所在平面的倾角，其余面的倾角也与此类同】的、呈斜面或弧面或可展平的自由曲面的镜面反射层（3）(弧面镜面反射层能形成类似凹面反射的效果，可具有竖向聚光或水平聚光功能)，形成具有光反射功能的反射面（1a），该内侧壁一般靠近壳体中央，远离出光面，呈斜面（相对易于实施）或内凹的弧面或可展平的自由曲面(利于拔模，且能展成平面，易与镜面反射层贴合)；或者该内侧壁的下方和LED发光体（2）的侧上方之间设有镜面反射层（3）（如在ＬＥＤ远离出光面的一侧的线路板上固定有反射杯，具有类似效果）；从而形成具有光反射功能的反射面（1a），其中的另一内侧壁面（一般靠近壳体边缘）为可供光入射的、有一定高度H3和倾角θ2的入光面（1b）（也可叫入射面），入光面（1b）所对应部位的壳体外表面为带有高度差的、可供光出射的、有一定高度H2和倾角θ3的出光面（1c）（也可叫出射面），入光面（1b）和出光面（1c）为能使LED发光体经入光面（1b）和出光面（1c）的出射光朝侧向（水平）方向偏转的平面、弧面、球面、自由曲面等的组合，所述的入光面（1b）与出光面（1c）之间有足够的侧向宽度W【所在部位的壳体有足够的厚度,一般为中位宽度，W等于或约等于（W1+W2）/2】；

所述的LED发光体（2）通过防水分隔体（4）设在敞口容置槽下方，其通过聚光透镜聚光后法线方向的主光束呈仰角（θ4）（包括0°和钝角），以一定入射角入射到反射面（1a）上，至少５０％光强占比的光（光强半值角内的光）可以投射到的镜面反射层（3）上；LED发光体（2）的周围设有防水分隔体（4），并至少在LED发光体（2）与敞口容置槽的内壁之间形成空气层（5）；透明壳体（1）、带有聚光透镜的LED发光体（2）、镜面反射层（3）、防水分隔体（4）、空气层（5）一起经过LED发光匹配及光路传输及光学结构参数相互匹配并结合成形结构完成配光设计的特定的光学结构；

所述的光学结构为LED发光体（2）发出的光主要经聚光透镜聚光后，部分光先投射到倾角θ1的反射面（1a）上发生镜面反射并在反射面（1a）上形成明亮的反射光斑，反射后的光在倾角θ2的入光面（1b）上发生折射入射、再经一定宽度W的透明壳体（1）侧壁传播后从透明壳体（1）倾角θ3的的出光面（1c）折射出射；部分光直接投射到倾角θ2的入光面（1b）上发生折射入射、再经一定宽度W的透明壳体（1）侧壁传播后从透明壳体（1）的倾角θ3的出光面（1c）折射出射，沿水平方向观察，在出光面（1c）上形成明亮的出射光斑，其中一部分光在入光面（1b）上发生折射的同时，还有部分光被反射，因此在一定的角度范围内入光面（1b）和镜面反射层（3）之间还存在二次反射，进一步提高了光出射效率；以达到出射光以侧向（水平方向）光出射为主、竖向（向上）光出射为辅【理论上，斜向上的发光可以分解成侧向（水平）发光部分和竖向（向上）发光部分】，、出射光总体出射效率高的空间光场优化分布的目的，并达到结构强度和防水功能等物理指标的LED反射配光出射结构；一般地，当外界环境照度较高（车灯照射）时观察者（驾驶员）沿侧向观察依然能看到高亮度醒目的光斑为衡量标准。

经理论计算和实测，本发明的光出射结构的侧向发光光强占比理论上可达75%以上，实测可达50%以上，而不满足上述条件的类似结构，侧向发光光强占比理论上不超过50%，实测不超过30%；本发明的光出射结构外界环境照度较高时，特别当LED发光体采用频闪发光时，观察者沿侧向观察依然能看到高亮度的光斑，对司机或行人起定位作用。

进一步，LED发光体（2）的法线方向主光束经反射面（1a）反射后在出光面（1c）的出射点位于出光面（1c）的中位高度所在部位并沿水平方向出射，或者所述的LED发光体（2）的法线方向主光束的向上位移量（ΔH）、出光面（1c）的高度H2、LED发光体（2）的聚光透镜的直径（Φ）满足：H2-Φ/2≥ΔH≥Φ/2。LED发光体（2）的法线方向主光束经反射面（1a）反射后在出光面（1c）的出射点即为LED发光体（2）发光在出光面（1c）上产生的光斑的发光中心，使其位于出光面（1c）的中位高度所在部位，以保证光斑醒目。

进一步，从结构角度看，优选入光面（1b）为斜面或弧面，出光面（1c）为弧面型出光面（1cb）或球面型出光面或自由曲面型出光面，两者形成的弧面结构（类似于拱形结构）可以使结构强度更好或者容置空间更大，更加利于壳体抗压或内部结构更紧凑，且更耐车轮碾压和耐冲击，长期磨损对光出射结构影响小，产品的耐用度更高；镜面反射层（3）为设在容置槽内侧壁上呈斜面或弧面。

进一步，从侧向（水平）发光效果角度看，优选入光面（1b）为斜面或弧面，出光面（1c）为弧面型出光面（1cb）或球面型出光面或自由曲面型出光面，所述的入光面（1b）的曲率小于出光面（1c）的曲率【入光面（1b）的弯曲程度小于出光面（1c）的弯曲程度】，从而两者可以形成有聚光功能的形状，如内平外凸的凸透镜等（如图3所示），还可以兼具进一步聚光作用，便于进一步提高光的出射效率或增大发光视距，且上述弧面结构（类似于拱形结构）可以使结构强度更好或者容置空间更大，更加利于壳体抗压或内部结构更紧凑，更耐车轮碾压和耐冲击，长期磨损对光出射结构影响小，产品的耐用度更高；反射面（1a）所在内侧壁呈斜面或弧面，镜面反射层（3）设在容置槽内侧壁上呈斜面或弧面。

进一步，从实施便捷程度角度看，容置槽为沿光出射方向的纵截面呈倒V形或下敞口梯形的容置槽，反射面（1a）所在内侧壁呈（1aa），镜面反射层（3）为设在容置槽内侧壁上呈斜面或弧面或可展平的自由曲面的镜面反射层，优选斜面型镜面反射层，如图1所示，入光面（1b）为斜面，出光面（1c）为斜面型出光面（1ca）或弧面型出光面（1cb）或球面型出光面或自由曲面型出光面，方便设计和制作。

进一步，透明壳体（1）为注塑成型壳体，容置槽内侧壁的反射面（1a）和入光面（1b）的形状为利于注塑（优选下拔模）成型的斜面或弧面或球面或自由曲面；透明壳体（1）优选为折射率n=1.6的透明PC（聚碳树脂）注塑成型壳体；优选的，其体壁最薄处控制在大于等于3mm，最厚处控制在小于等于15mm；从而既保证整体结构强度，并利于注塑成型。

优选的，透明壳体（1）的结构根据光折射公式和反射公式和ＬＥＤ光强空间分布推算并实测需满足：

反射面（1a）的倾角θ1满足75°≥θ1≥30°，入光面（1b）的倾角【入光面（1b）为斜面时即与基准面（也叫参考面，可以是水平面、道钉顶面或底面、路面、墙面等）的夹角】θ2、出光面（1c）斜面的倾角呈θ3满足75°≥θ2≥45°，30°≥θ2—θ3≥0°。经反射定理、折射定理n1sinα1=n2sinα2推算及光学仿真设计和实验验证，上述参数条件较佳，保证出射光在水平方向的光强占比。

LED发光体（2）经聚光透镜聚光后的发光轴向的仰角θ4满足90°≥θ4≥45°，LED发光体（2）经聚光透镜聚光后的发光轴向与反射面（1a）的夹角θ5（=θ4—θ1）在65°≥θ5≥15°，LED发光体（2）的经过聚光透镜聚光后的光强半值角θ_1/2满足45°≥θ_1/2≥5°，保证出射光在水平方向的光强占比。如图5所示，LED发光体（2）可以看作朗伯体。

优选的，出光面（1c）高位点处的侧壁水平宽度W1、出光面（1c）低为点处的侧壁水平宽度W2、容置槽顶部最高点到透明壳体（1）顶面的厚度H1满足：15mm≥W2≥W1≥2H1≥6mm；

LED发光体（2）的聚光透镜的直径（Φ）、出光面（1c）的高度H2、反射面（1a）在竖直方向上的投影宽度Ｗ4、入光面（1b）在竖直方向上的投影宽度Ｗ5满足：1０mm≥H2≥Φ，Ｗ5≥Ｗ4≥1.5Φ，10mm≥Φ≥３mm；入光面（1b）的高度H3、LED发光体（2）的高度Ｈ４满足：15mm≥H3≥Ｈ４。

优选的，透明壳体（1）的入光面（1b）为斜面，所述的出光面（1c）为斜面或弧面，所述的LED法线法向与镜面反射层（3）相交点所在高度与入光面（1b）所在高度一致（在同一水平面）；

LED发光体（2）出射光法线方向主光束先投射到反射面（1a）上，经反射面（1a）镜面反射后的反射光沿水平方向投射到入光面上，经相同倾角的入光面（1b）和出光面（1c）折射后产生向上位移（ΔH）并沿水平方向出射；

或者所述的入光面（1b）为斜面，（θ1）、（θ2）、（θ3）、（θ4）、n满足：

60°≥θ1≥30°，θ2=θ3，θ4=180°-2θ1，

光束向上位移量ΔH=H6+W1·sinθ2·cosθ2·[1-sinθ2/(n²-cos²θ2)^1/2]，其中， n为透明壳体（1）透明材料的折射率，W1为入光面与出光面之间侧壁的水平宽度,H6为LED发光体（2）与其容置槽内镜面反射层（3）的间距，使LED发光体（2）法线方向主光束经反射面（1a）镜面反射后的反射光沿水平方向投射到入光面（1b）上，经相同倾角的入光面（1b）和出光面（1c）折射后产生向上位移（ΔH）并从出光面（1c）的中位高度（即光斑中心）所在部位沿水平方向出射；且向上位移（ΔH）、LED发光体（2）的聚光透镜的直径（Φ）、出光面（1c）的高度（H2）满足：H2-Φ/2≥ΔH≥Φ/2。

通过调节入光面与出光面之间的侧壁水平宽度和倾角来控制光束向上位移量；出光面也可以为倾角θ3的弧面，与入光面之间形成平凸透镜的效果，来进一步提高出射光的聚光度。

优选的，透明壳体（1）的入光面（1b）为斜面，所述的出光面（1c）为斜面或弧面；

LED发光体（2）出射光法线方向主光束先竖直投射到反射面（1a）上，经反射面（1a）镜面反射后的反射光再投射到入光面上，入光面或/和出光面折射后沿水平方向出射，如图3所示，LED发光体（2）出射光法线方向主光束在出光面（1c）上的出射点优选落在粗线区域；

或者所述的入光面（1b）为斜面，（θ1）、（θ2）、（θ3）、（θ4）、n满足：

θ4=90°，75°≥θ1≥45°，θ2≥θ3，

sin(90°-θ2-(2θ1-90°))=n·sinγ，

n·sin(γ+θ2-θ3)=sin（90°-θ3），其中γ为入光面上的折射角；

解方程可得：

n²·sin²(θ2-θ3)=sin²(2θ1+θ2)+cos²θ3-2·sin(2θ1+θ2)·cosθ3·cos(θ2-θ3)，

即θ3=arc tan{[n·sin（arc sin(sin（2θ1+θ2）/n)+θ2）-1]/[n·cos(arc sin(sin(2θ1+θ2）/n)+θ2)]},使LED发光经镜面反射和折射后沿水平方向出射；

出光面也可以为倾角θ3的弧面，与入光面之间形成平凸透镜的效果，来进一步提高出射光的聚光度。

优选的，透明壳体（1）的入光面（1b）为斜面，所述的出光面（1c）为斜面或弧面，；

LED发光体（2）出射光法线方向主光束先竖直投射到反射面（1a）上，经反射面（1a）镜面反射后的反射光再垂直投射到入光面上，经出光面折射偏转后沿水平方向出射；

或者所述的入光面（1b）为斜面，（θ1）、（θ2）、（θ3）、（θ4）、n满足：

θ4=90°，60°≥θ1≥45°，θ2=180°-2θ1，

cosθ3·(1-n·sin2θ1)=n·sinθ3·cos2θ1

即θ3=arc tan[(1/n-sin2θ1)/cos2θ1]，使LED发光经镜面反射后垂直投射到入光面上，经出光面折射偏转后沿水平方向出射；

出光面也可以为倾角θ3的弧面，与入光面之间形成平凸透镜的效果，来进一步提高出射光的聚光度。

优选的，θ1=45°，θ2=θ3，所述的LED发光体（2）设在反射面（1a）竖向投影的下方区域，所述的LED法线法向与镜面反射层（3）相交点所在高度与入光面（1b）所在高度一致（在同一水平面），θ4=90°（即LED发光体的发光轴向垂直向上），如图4所示，LED发光体（2）出射光法线方向主光束在出光面（1c）上的出射点优选落在粗线区域。

优选的，反射面（1a）所在内侧壁呈为弧面，所述的镜面反射层（3）结合到其形成弧面型反射层，其弧形（拱形）跨度W3、弧形高度H5（可叫矢高）满足：H5:W3（矢跨比）在1:12和1:4之间。

进一步，反射面（1a）所在内侧壁为纵剖面呈弧形的弧面（1ab），镜面反射层（3）结合到其上形成弧面型镜面反射层，如图1所示，LED反射配光出射结构为能使LED发光体（2）发出的光经聚光透镜聚光后，部分光投射到镜面反射层（3）上发生镜面反射和竖向方向聚光的LED反射配光出射结构；或者所述的反射面（1a）所在内侧壁为横剖面呈弧形的弧面（1ac）,镜面反射层（3）结合到其上形成弧面型镜面反射层，如图2所示，LED反射配光出射结构为能使LED发光体（2）发出的光经聚光透镜聚光后，部分光投射到镜面反射层（3）上发生镜面反射和水平方向聚光的LED反射配光出射结构。

进一步，容置槽为由多个沿光出射方向的纵截面呈倒V形或下敞口梯形的容置槽排列成的阵列式容置槽。

进一步，容置槽内设有单个LED发光体或多个LED发光体排列成的阵列。

进一步，LED发光体（2）所带的聚光透镜为与LED一体封装的一次聚光透镜或二次组装的二次聚光透镜。

进一步，LED发光体（2）为引脚式直立封装的、顶部带有一次聚光透镜的LED柱形灯珠（俗称草帽灯珠）或带有聚光透镜的贴片LED（SMD封装）。

进一步，LED发光体（2）的下方或防水分隔体（４）上还设有反射层，可以用线路板表面的白色涂层充当，起反射增亮作用。

进一步，镜面反射层（3）为镀膜层（镀铝、镀镍、镀银等）或金属反射膜。

进一步，镜面反射层（3）为双面反射层，或者所述的镜面反射层（3）为带有真空镀铝层的透明片材；背面还带有光反射功能，对一定角度内的光有反射作用。

进一步，设有镜面反射层（3）的成型片材的背面与反射面（1a）所在内侧壁之间还设有逆反射面斜向上设置的逆反射层（7），从而与镜面反射层（3）相背的另一面还具有斜向上的逆反射（定向反射）功能，上述三者通过粘结层（6）相粘结。

进一步，镜面反射层（3）为预设在片材上的镜面反射层，设有镜面反射层（3）的成型片材（一般呈矩形或梯形，可通过设有反射层的片材或卷材经模切或冲压等工艺加工成平面小片）通过粘结层（6）（可以为环氧胶、ＰＵ胶、硅胶、丙烯酸胶、UV胶、压敏胶等胶黏剂，优选透明导光胶）粘结固化到与入光面相对的内侧壁上充当反射面（1a），形成由内而外依次为反射面（1a）所在内侧壁、粘结层（6）、设有镜面反射层（3）的成型片材的局部结构，最简单的为带有压敏自粘胶的反射膜，将设有镜面反射层的平面小片粘结到斜面型反射面上,或将平面小片弯曲成弧形（拱形）后粘结到弧面型反射面或可展平的自由曲面型反射面上。

进一步，设有镜面反射层（3）的成型片材为边缘带缺口或锯齿状【底面透明粘结层多余的胶可以从边缘溢到表面并固化，形成交联粘结结构，镜面反射层（3）的表面有固化的透明残余胶层，以增加镜面反射层（3）与透明壳体（1）内侧壁的整体结合牢度（增加附着力）和平整度（保证反射效果）】、或者中间带有贯穿孔洞【充当溢胶孔，底面透明粘结层多余的胶可以从贯穿孔洞溢到表面并固化，形成交联粘结结构，镜面反射层（3）的表面有固化的透明残余胶层，增加镜面反射层（3）与透明壳体（1）内侧壁的整体结合牢度和平整度】的反射片材。

进一步，镜面反射层（3）的外表面还设有透明粘结保护层（6）【以增加结合牢度，并起到保护镜面反射层（3）防止反射层在空气中氧化而使反射率下降的作用。】，从而形成由内而外依次为反射面（1a）所在内侧壁、粘结层（6）、设有镜面反射层（3）的成型片材、透明粘结保护层（6）的局部结构。

可以将设有镜面反射层（3）的成型片材双面浸胶或涂胶，加热固化或反应固化或UV固化到容置槽所对应的内侧壁（反射面）上，也可以先将设有镜面反射层（3）的成型片材置于容置槽内，再滴胶流平后固化到容置槽所对应的内侧壁（反射面）上。

进一步，设有镜面反射层（3）的成型片材为的面积小于其所在内侧壁的面积，所述的成型片材的侧部和容置槽的内侧壁之间设有（更多的）粘结层（6），以增加反射成型片材与反射面（1a）所在内侧壁之间的整体牢度。

进一步，还可以通过调节镜面反射层（3）在其所在内侧壁的面积占比来调节出射光沿出射面方向和与其相反方向的光强占比。既可以正向出光为主，又兼顾到背向出光（即有侧重点的双向发光），镜面反射层（3）面积占比越大，则出射光沿出射面方向的光强占比越高，镜面反射层（3）面积占比越小，则出射光沿背向的光强占比越高，优选的，镜面反射层（3）在其所在内侧壁的面积占比在50%到100%之间。可以达到按实际需要精准配光的目的。

进一步，镜面反射层（3）设在其所在内侧壁靠近顶沿部位【根据LED 的空间光场分布规律，相对地离LED发光体的发光轴向较近的部位，将LED靠近发光轴、光强较强（发光角较小）的那一部分光往出光面方向反射，保证了光出射沿出光面方向的光强比例；而将LED远离发光轴、光强较弱（发光角较大）的那一部分光往反射面方向侧上方透射】，避免了近程的眩光和刺眼。

优选的，LED发光体（2）从透明壳体（1）外表面出射光侧向和竖向的光强之比在3：1和12：1之间。

优选的，粘结层（6）的厚度在0.2mm～1.2mm之间。

优选的，设有镜面反射层（3）的成型片材的厚度在0.3mm～1.2mm之间。

进一步，透明壳体（1）的内壁上设有能受LED光激发的长余辉发光体；或者透明壳体（1）的容置槽内设有能受LED光激发的长余辉发光体，或者LED发光体（2）上设有能受LED光激发的长余辉发光体，形成具有长余辉发光功能的LED反射配光出射结构。

进一步，LED发光体（2）和其他配件封装在透明壳体（1）内形成发光道钉，或者LED发光体（2）封装在透明壳体（1）内形成带有LED反射配光出射结构的发光内胆，发光内胆与保护壳（8）通过封装胶或紧固件结合成发光内胆被保护壳（8）部分包围的、透明壳体（1）顶部部分外露的发光道钉；其中，LED反射配光出射结构分别对称地设在道钉顶部的前后两侧部位，所述的部位为具有出射光主发光方向分别沿正向和背向双向发光的结构，或设在道钉顶部的前侧部位，所述的部位为具有出射光主发光方向沿正向单向发光的结构；或者其中，LED反射配光出射结构分别对称地设在道钉顶部的左右两侧部位，所述的部位为具有出射光主发光方向分别沿正向和背向双向发光的结构，或设在道钉顶部的左右两侧部位，所述的部位为具有出射光主发光方向沿正向单向发光的结构。

进一步，透明壳体（1）的容置槽内还设有能受LED光激发的长余辉发光体，从而形成兼具有长余辉发光功能的发光道钉。

进一步，透明壳体（1）的前后LED反射配光出射结构之间的容置腔体内还设有太阳能光伏组件，所述的太阳能光伏组件与控制电路相连，所述的控制电路还分别通过线路与LED发光体（2）和储能元件相连；

所述的太阳能光伏组件、LED发光体（2）、控制电路和储能元件通过封装胶或紧固件封装在透明壳体（1）内形成太阳能发光道钉；

或者所述的太阳能光伏组件、LED发光体（2）、控制电路和储能元件通过封装胶或紧固件封装在透明壳体（1）内形成带有LED反射配光出射结构的发光内胆，发光内胆与保护壳（8）通过封装胶或紧固件结合成发光内胆被保护壳（8）部分包围的、透明壳体（1）顶部部分外露的太阳能发光道钉。

进一步，LED发光体（2）通过外接导线与外部电气相连；所述的LED发光体（2）和其他配件通过封装胶或紧固件封装在透明壳体（1）内形成有源发光道钉；或者所述的LED发光体（2）和其他配件通过封装胶或紧固件封装在透明壳体（1）内形成带有LED反射配光出射结构的发光内胆，发光内胆与保护壳（8）通过封装胶或紧固件结合成发光内胆被保护壳（8）部分包围的、透明壳体（1）顶部部分外露的有源发光道钉；

或者所述的透明壳体（1）的容置槽内还设有能受LED光激发的长余辉发光体，所述的LED发光体（2）通过外接导线与外部电气相连；所述的LED发光体（2）、长余辉发光体和其他配件通过封装胶或紧固件封装在透明壳体（1）内形成兼具有长余辉发光功能的有源发光道钉；或者所述的LED发光体（2）、长余辉发光体和其他配件通过封装胶或紧固件封装在透明壳体（1）内形成带有LED反射配光出射结构的、兼具有长余辉发光功能的发光内胆，发光内胆与保护壳（8）通过封装胶或紧固件结合成发光内胆被保护壳（8）部分包围的、透明壳体（1）顶部部分外露的、兼具有长余辉发光功能的有源发光道钉。

进一步，LED反射配光出射结构的上方还设有金属保护压盖，或LED反射配光出射结构的周围设有保护体。

进一步，透明壳体（1）或保护壳（8）上还设有逆反射体，形成发光反光道钉。

进一步，透明壳体（1）为带有正向和背向相对斜面的、前后和左右分别对称的、顶部总体呈长方形的透明壳体，太阳能光伏组件设在透明壳体（1）的顶壳中间部位的下方；太阳能光伏组件的左右两侧对称地设有纵截面呈倒V形容置槽，LED发光体（2）设在纵截面呈倒V形容置槽反射面（1a）的下方，形成出射光主发光方向沿道钉的正向发光、或沿道钉的正向和背向发光的LED反射配光出射结构；透明壳体（1）的正向和背向斜面上还设有逆反射体，透明壳体（1）的容置腔体内还设有控制电路和储能元件，太阳能光伏组件、LED发光体（2）和储能元件分别通过线路与控制电路相连；所述的太阳能光伏组件、LED发光体（2）、控制电路和储能元件通过封装胶或紧固件封装在透明壳体（1）内形成凸起式太阳能发光反光道钉，或者所述的太阳能光伏组件、LED发光体（2）、控制电路和储能元件通过封装胶或紧固件封装在透明壳体（1）内形成带有LED反射配光出射结构的发光内胆，发光内胆与侧部带有斜坡的保护壳（8）通过封装胶或紧固件结合成发光内胆被保护壳（8）部分包围的、透明壳体（1）顶部部分外露的凸起式太阳能发光反光道钉。

进一步，透明壳体（1）为顶部隆起的发光内胆壳体，隆起顶部的正向和背向的侧部设有正向和背向的相对斜面，太阳能光伏组件设在发光内胆壳体的顶壳中间部位的下方；太阳能光伏组件的前后两侧设有纵截面呈倒V形容置槽并面对上述正向和背向的斜面，LED发光体（2）为多个LED排成线阵设在纵截面呈倒V形容置槽反射面（1a）的下方，形成出射光主发光方向沿道钉的正向发光、或沿道钉的正向和背向发光的LED反射配光出射结构；透明壳体（1）的容置腔体内还设有控制电路和储能元件，太阳能光伏组件、LED发光体（2）和储能元件分别通过线路与控制电路相连；所述的太阳能光伏组件、LED发光体（2）、控制电路和储能元件通过封装胶封装在透明壳体（1）内形成带有LED反射配光出射结构的发光内胆，保护壳（8）由带有向上开腔的金属底壳和中间部位带有开口的顶盖组合而成，发光内胆锁在保护壳（8）内并通过封装胶或紧固件结合成发光内胆被保护壳（8）部分包围的、透明壳体（1）顶部部分外露的地埋式太阳能发光道钉。

进一步，透明壳体（1）为顶部隆起的发光内胆壳体，隆起顶部的正向和背向的侧部设有正向和背向的相对斜面；发光内胆壳体的顶壳下方的前后两侧设有纵截面呈倒V形容置槽并面对上述正向和背向的斜面，LED发光体（2）为多个LED排成线阵设在纵截面呈倒V形容置槽反射面（1a）的下方，形成出射光主发光方向沿道钉的正向发光、或沿道钉的正向和背向发光的LED反射配光出射结构；LED发光体（2）通过外接导线与外部电气相连；所述的LED发光体（2）和其他配件通过封装胶或紧固件封装在透明壳体（1）内形成带有LED反射配光出射结构的发光内胆，保护壳（8）由带有向上开腔的金属底壳和中间部位带有开口的顶盖组合而成，发光内胆锁在保护壳（8）内并通过封装胶或紧固件结合成发光内胆被保护壳（8）部分包围的、透明壳体（1）顶部部分外露的地埋式有源发光道钉。

透明壳体（1）：

透明壳体（1）为至少顶壳透明的、设有向下开口的容置腔体的壳体，主要起容纳、支承、透光等作用，一般选用透明PC、透明亚克力或玻璃等；可以整体充当透明外壳，也可以充当组合件与保护壳（8）结合成组合壳体。

透明壳体（1）为折射率n=1.6的透明PC（聚碳树脂）注塑成型壳体。

LED发光体（2）：

LED发光体（2）为带有聚光透镜（如聚光透镜或聚光反射筒等）的单个或多个LED发光体，优选自带有聚光功能的一次透镜的草帽灯珠（如Φ5、Φ6草帽灯珠等）；也可以选用二次透镜聚光，实现侧向和竖向的光强的占比分配；发光颜色按需可选择红色、黄色、绿色等发光颜色，或者两种或两种以上发光颜色的组合。

镜面反射层（3）：

镜面反射层（3）为镀膜层（镀铝、镀镍、镀银等）或金属反射膜，或为反射层预设在片材或膜材上，再将成型片材或膜材通过胶粘材料粘结固化到与入光面相对的内侧壁上充当反射面（1a），优选镜面反射层。

防水分隔体（4）：

防水分隔体（4）主要起空气层分隔、防水分隔、支承、支撑、容置、固定、加固等作用，可以选用塑料或金属或复合材料板材或异形板材，优选注塑件，可以带有封装胶，最简单的可用线路板层充当。

防水分隔体（4）通过透明壳体（1）内的限位结构（例如内阶梯体卡位）与透明壳体（1）之间形成空气层（5）；其上可以设置LED发光体（2）或线路板等电气元件，灌胶时充当隔板，同时可以起结构加强作用，也可以带有支架、支柱、立筋，起加固作用。

空气层（5）：

防水分隔体（4）与透明壳体（1）内壁之间设有空气层（5），充当出光槽，以满足聚光效果和光出射条件。

粘结层（6）：

粘结层（6）为环氧胶、ＰＵ胶、硅胶、丙烯酸胶、UV胶、压敏胶等胶黏剂，优选透明导光胶。

逆反射层（7）：

逆反射层（7）具有逆反射功能，可以是镀膜型逆反射材料或微棱镜型逆反射材料等，一般为片材，如逆反射膜，形状可以是长方形、圆形、梯形等，按需设计。

保护壳（8）：

保护壳（8）主要起支撑、容纳、固定、安装、保护、透光等作用，由金属或陶瓷或塑料或玻璃或复合材料等材质制成，优选铸铝、锻铝、合金钢或铝合金；保护壳（8）与透明壳体（1）可以通过结构胶或紧固件等结合成发光器材壳体；保护壳（8）可以是单件，也可以是组合件（如由底壳和顶盖组合而成），其中顶盖可以遮盖透明壳体（1）的顶部，特别是LED反射配光出射结构的顶部，以提高抗压强度。

本发明的主要优点在于：

1、相比不带有镜面反射层（3）或未经过参数优化匹配的纵截面呈倒V形LED反射配光出射结构及含有该结构的以发光道钉为代表的发光器材，其ＬＥＤ的发光主方向主要朝出射面方向出射，至多存在局部的部分反射，不存在镜面反射，因此在内壁上不存在很亮的反射光斑（因为仅存在部分反射，部分光已折射从背面透射出去），在出光面上也不存在很亮的出射光斑，导致出射光侧向（水平）方向的光能占比低，侧向发光亮度低，造成视距短，对汽车驾驶员或行人的发光效果差，在道路使用中有局限性；而本发明的经过光路设计和光能匹配的LED反射配光出射结构及含有该结构的以发光道钉为代表的发光器材，采用类似纵截面呈倒V形的出光槽，并在其上远离出光面的斜面上设置镜面反射层，并使LED发光体的经聚光透镜聚光后的发光主方向朝向上述反射层入射，因此在反射面上存在很亮的反射光斑，在出光面上也存在很亮的出射光斑，可以实现侧向（水平）的发光光强为前者的３到１０倍以上，可以大幅度提高侧向（水平）发光的发光效果，而且通过反射面积占比来按实际需要精准配置光出射比例，制造出性能更加优越的发光器材，从而可以满足因道路亮化工程的实施和道路限速的提高及无限速公路的提出对道路交通发光器材提出的新要求。

2、相比不带有镜面反射层（3）或未经过参数优化匹配的纵截面呈倒V形LED反射配光出射结构及含有该结构的以发光道钉为代表的发光器材，其纵截面呈倒V形出光槽内远离出光面的内侧壁的垂直方向（法向）的某个特定角度范围内的发光太强，非常刺眼，对背向的汽车驾驶员或行人会造成光干扰，成为交通隐患；而本发明的经过光路设计和光能匹配的LED反射配光出射结构及含有该结构的以发光道钉为代表的发光器材沿水平方向光斑更醒目，对行车驾驶员的辨识度更高，而对行人则能减小其背向的光干扰，对司机和行人的发光效果都能达到最优化。

3、相比不带有镜面反射层（3）或未经过参数优化匹配的纵截面呈倒V形LED反射配光出射结构及含有该结构的以发光道钉为代表的发光器材，为了提高出射光侧向的光强占比高，其内部光学结构非常复杂，导致制造成本高，故障率高，特别在交通规范的尺寸限制下，不利于扁平化和集约化；而本发明的经过光路设计和光能匹配的光学结构更紧凑，利于产品的扁平化和集约化，可以充当道钉或轮廓标等交通标识的局部结构。

4、本发明的LED反射配光出射结构及含有该结构的以发光道钉为代表的发光器材，不仅可以用于发光道钉，也可以用于发光轮廓标等，适用面更广，发光效果更好，可以提高交通安全效率和减少交通安全事故，具有非常高的应用价值和社会效益，对比现有的通过增大功率来弥补其缺陷的同类产品，具有更高的经济价值。

附图说明【本文中的倾角是包括平面或非平面（弧面、自由曲面等）的广义概念上的整体倾斜程度，例如弧面的倾角是上下沿或左右沿所在的平面的倾角或弧面与相交线所在平面的倾角，其余面的倾角也与此类同；因此为描述方便，本发明仅以易于实施的纵截面呈倒V形容置槽、入光面和出光面及反射面均为平面的光出射结构作为典型例举】

图1为本发明光出射结构沿光出射方向（侧向或水平发光）的纵截面结构示意图；

图2为本发明光出射结构沿光出射方向（侧向或水平发光）的横截面结构示意图；

图3为本发明LED发光体（2）出射光法线方向主光束先竖直投射到反射面（1a）上，经反射面（1a）镜面反射后的反射光再投射到入光面（1b）上，入光面（1b）或/和出光面（1c）折射后沿水平方向出射的发光原理示意图及出光面弧面示意图；

图4为本发明LED发光体（2）出射光法线方向主光束先竖直投射到反射面（1a）上，经反射面（1a）镜面反射后的反射光再水平投射到入光面（1b）上，入光面（1b）或/和出光面（1c）折射后沿水平方向出射的发光原理示意图及出光面弧面示意图；

图5为本发明光出射结构的LED发光体经聚光透镜后的光强分布示意图；

图6为本发明实施例一的地埋式太阳能发光道钉的分体爆炸结构示意图；

图7为本发明实施例一的地埋式太阳能发光道钉的立体结构示意图；

图8为本发明实施例一的地埋式太阳能发光道钉的俯视透视结构示意图；

图9为本发明实施例一的地埋式太阳能发光道钉的A1—A1剖视结构示意图；

图10为本发明实施例一的地埋式太阳能发光道钉的A2—A2剖视结构示意图；

图11为本发明实施例一的地埋式太阳能发光道钉的透明壳体的仰视结构示意图；

图12为本发明实施例一的地埋式太阳能发光道钉的透明壳体的翻转立体结构示意图；

图13、14为本发明实施例一的LED反射配光出射结构（图13）和无镜面反射层的类似结构（图14）的一组LED以频闪发光时同等前置条件（误差允许范围内）下的水平光强实验测试数据对比图（以θ1=45°，θ4=90°即LED发光体经聚光透镜聚光后的发光主方向呈竖直竖向，LED发光体位于容置槽内反射面竖向投影的下方区域的典型情况作为举例）；

图15、16为本发明实施例一的LED反射配光出射结构（图15）和无镜面反射层的类似结构（图16）的一组LED以PWM模式常亮发光时同等前置条件（误差允许范围内）下的水平光强实验测试数据对比图；

图17为本发明实施例一的LED反射配光出射结构和无镜面反射层的类似结构在同等前置条件（误差允许范围内）下的水平光强测试现场图；

图18为本发明实施例二的地埋式太阳能发光道钉的分体爆炸结构示意图；

图19为本发明实施例二的地埋式太阳能发光道钉的立体结构示意图；

图20为本发明实施例二的地埋式太阳能发光道钉的俯视透视结构示意图；

图21为本发明实施例二的地埋式太阳能发光道钉的B1—B1剖视结构示意图；

图22为本发明实施例二的地埋式太阳能发光道钉的B2—B2剖视结构示意图；

图23为本发明实施例二的地埋式太阳能发光道钉的透明壳体的仰视结构示意图；

图24为本发明实施例二的地埋式太阳能发光道钉的透明壳体的翻转立体结构示意图；

图25为本发明实施例三的地埋式太阳能发光道钉的立体结构示意图；

图26为本发明实施例三的地埋式太阳能发光道钉的俯视透视结构示意图；

图27为本发明实施例三的地埋式太阳能发光道钉的C1—C1剖视结构示意图；

图28为本发明实施例三的地埋式太阳能发光道钉的C2—C2剖视结构示意图；

图29为本发明实施例三的地埋式太阳能发光道钉的透明壳体的仰视结构示意图；

图30为本发明实施例三的地埋式太阳能发光道钉的透明壳体的翻转立体结构示意图；

图31为本发明实施例四的太阳能发光轮廓标的立体透视结构示意图；

图32为本发明实施例四的太阳能发光轮廓标的俯视透视结构示意图；

图33为本发明实施例四的太阳能发光轮廓标的D1—D1剖视结构示意图；

图34为本发明实施例四的太阳能发光轮廓标的D2—D2剖视结构示意图；

图35为本发明实施例四的太阳能发光轮廓标的透明壳体的仰视结构示意图；

图36为本发明实施例四的太阳能发光轮廓标的透明壳体的翻转立体结构示意图；

图37为本发明实施例五的地埋式有源发光道钉的立体结构示意图；

图38为本发明实施例五的地埋式有源发光道钉的俯视透视结构示意图；

图39为本发明实施例五的地埋式有源发光道钉的透明壳体的仰视结构示意图；

图40为本发明实施例五的地埋式有源发光道钉的透明壳体的翻转立体结构示意图；

图41为本发明实施例六的凸起式太阳能发光道钉的分体爆炸结构示意图；

图42为本发明实施例六的凸起式太阳能发光道钉的立体透射结构示意图；

图43为本发明实施例六的凸起式太阳能发光道钉的俯视透视结构示意图；

图44为本发明实施例六的凸起式太阳能发光道钉的F1—F1剖视结构示意图；

图45为本发明实施例六的凸起式太阳能发光道钉的F2—F2剖视结构示意图；

图46为本发明实施例六的凸起式太阳能发光道钉的透明壳体的仰视结构示意图；

图47为本发明实施例七的地埋式太阳能发光道钉的分体爆炸结构示意图；

图48为本发明实施例七的地埋式太阳能发光道钉的立体结构示意图；

图49为本发明实施例七的地埋式太阳能发光道钉的俯视透视结构示意图；

图50为本发明实施例七的地埋式太阳能发光道钉的G1—G1剖视结构示意图；

图51为本发明实施例七的地埋式太阳能发光道钉的G2—G2剖视结构示意图；

图52为本发明实施例七的地埋式太阳能发光道钉的透明壳体的仰视结构示意图；

图53为本发明实施例七的地埋式太阳能发光道钉的透明壳体的翻转立体结构示意图。

实施例一：

一种地埋式太阳能发光道钉，包括透明壳体一（110）、LED草帽灯珠一（120）、反射层一（130）、防水分隔体一（140）、空气层一（150）、粘结层一（160）、顶盖一（181）、底壳一（182）、光伏组件一（190）、控制电路一（1100）、储能元件一（1110），如图6—17所示。

透明壳体一（110）：

透明壳体一（110）为折射率n=1.6的透明PC（聚碳树脂）注塑成型壳体，形状类似倒扣的透明烟灰缸。其下部呈花瓣形柱体，其顶部设有与顶盖一（181）上的十字形开窗相对应的十字形上凸。上凸部位底部的前后两侧分别设有3个并排的、向下开口的纵截面呈倒V形凹槽（又叫出光槽，所述的3个并排的、向下开口的纵截面呈倒V形凹槽之间也可以没有间隔挡板从而形成纵截面呈倒V形凹槽整体），左右两侧分别设有1个向下开口的纵截面呈倒V形凹槽。上述纵截面呈倒V形凹槽的顶部距离透明壳体一（110）的顶面2.8mm。

其前后两侧的纵截面呈倒V形凹槽靠近壳体中央的内侧壁为与顶面成45°夹角的方形斜面，其上通过透明环氧胶粘结固化有方形反射片材充当反射层，靠近壳体边缘的内侧壁为与顶面成42°夹角的方形斜面，充当入光面，与入光面相对应的壳体外壁斜面与顶面成42°夹角，充当出光面，上述入光面和出光面所在的壳体侧壁高6.5mm、厚8mm。

其左右两侧的纵截面呈倒V形凹槽靠近壳体中央的内侧壁为与顶面成45°夹角的方形斜面，其上通过透明环氧胶粘结固化有方形反射片材充当反射层，靠近壳体边缘的内侧壁呈与顶面成42°夹角的方形斜面，充当入光面，与入光面相对应的壳体外壁斜面与顶面成42°夹角，充当出光面，上述入光面和出光面之间的壳体侧壁高6.5mm、厚8mm。

LED草帽灯珠一（120）：

LED草帽灯珠一（120）为Φ=5mm的、经过自带的一次透镜后的半值角为15°的F5型草帽灯珠，焊在线路板上。

其中，位于线路板前后两侧的LED草帽灯珠三个一组排成线阵，呈90度仰角竖直对其上方的反射层，位于线路板左右两侧的LED草帽灯珠呈90度仰角竖直对其上方的反射层。

将焊有LED草帽灯珠一（120）的线路板通过限位结构固定在纵截面呈倒V形容置槽的下方，F5型草帽灯珠与纵截面呈倒V形容置槽内侧壁（反射层）的最小间距为0.3mm。

反射层一（130）：

反射层一（130）为镜面镀铝反射PET膜或PMMA膜或PVC膜，将其双面浸透明环氧AB胶或涂透明环氧AB胶，粘结到纵截面呈倒V形凹槽上远离出光面的内侧壁斜面（反射面）上加热或反应固化。也可以用光敏胶浸胶或涂胶，通过UV固化，结合到反射面上。

也可以先将反射片材置于纵截面呈倒V形凹槽上远离出光面的内侧壁斜面（反射面）上，反射面朝内（朝向凹槽内），再滴透明环氧胶流平后固化。

还可以先在纵截面呈倒V形凹槽上远离出光面的内侧壁斜面（反射面）上依次置入逆反射片材和反射片材，其中逆反射面朝外（背向凹槽内），反射面朝内（朝向凹槽内），再滴胶流平后固化，从而与反射层相背的另一面还具有斜向上的逆反射功能。

防水分隔体一（140）：

防水分隔体一（140）由焊有LED草帽灯珠一（120）的线路板充当，通过限位结构和封装胶固定在容置槽一（110c）的下方，并与容置槽一（110c）之间形成密封的空气层一（150）。线路板上还焊有单片机控制电路。

粘结层一（160）：

粘结层一（160）为透明环氧胶固化层。也可以按需选用透明ＰＵ胶、硅胶、丙烯酸胶等。

粘结层一（160）的厚度在0.2mm左右。

上述要素结合成的LED反射配光出射结构成为道钉的局部光出射结构。

顶盖一（181）：

顶盖一（181）为中间部位设有类似宽体十字形开窗的圆环形铸铝顶圈，顶圈上对称地带有4个朝外侧面呈斜坡状的内凸的上凸体，上凸体与顶圈的其余与外边沿平齐的平面部分之间形成四个缺口，分别对应上述4个出光面。

底壳一（182）：

底壳一（182）为带有容置腔体的、开口向上的、上大下小的铸铝腔型壳体。

光伏组件一（190）：

光伏组件一（190）为长方形单晶硅太阳能电池板，从透明壳体一（110）的底部开口处用透明导光胶固定到透明壳体一（110）顶壳内底面的中央部位。

将透明壳体一（110）倒置，将光伏组件一（190）和焊有LED草帽灯珠一（120）和控制电路的电路板依次固定好后，从线路板上连出导线和作为充当储能元件一（1110）的锂电池相连，接着在线路板和透明壳体（310）内壁之间用硅酮胶或热熔胶预封装，用环氧树脂倒灌入透明壳体一（110）的底部开口至与其底面平齐并固化得到发光内胆，在底壳一（182）的容置腔体内垫上垫圈，将发光内胆按所需的公差范围的间隙配合嵌入到底壳一（182）的容置腔体内，再盖上顶盖一（181），用结构胶或紧固件固定封装形成发光内胆被金属顶盖一（181）和底壳一（182）部分包围的道钉整体，LED反射配光出射结构对称地位于道钉顶部的前后、左右两侧。

本发明的地埋式太阳能发光道钉，出光槽内的反射面也可为弧面等，镜面反射层结合到反射面上形成弧面型镜面反射层，利于拔模，且能展成平面，易与镜面反射层贴合，具有反射功能，并能根据需要使之兼具有竖向聚光或水平聚光功能，与斜面型反射面的光出射结构相比，实施起来难度略高，但其理论和实际上的侧向光出射效率更高；

也可以入光面为斜面或弧面或球面或自由曲面型入光面，出光面为弧面或球面或自由曲面型出光面；两者形成的弧面结构（类似于拱形结构）可以使结构强度更好或者容置空间更大，更加利于壳体抗压或内部结构更紧凑，且更耐车轮碾压和耐冲击，长期磨损对光出射结构影响小，产品的耐用度更高；两者还可以形成有聚光功能的形状，如内平外凸的凸透镜等，从而兼具进一步聚光作用，便于进一步提高光的出射效率或增大发光视距。

本发明的地埋式太阳能发光道钉，安装时主体埋入路面至底壳的边沿与路面平齐，道钉顶部凸出地面不超过8mm，可减少车辆颠簸和防铲雪，道钉的前后两侧面对道路车辆行进主方向，F5型草帽灯珠可以一定周期和占空比频闪发光或按PWM模式常亮发光，其发出的光先经过透镜聚光，其中大部分再经过反射层反射及折射后沿道路车辆行进主方向出射，具有水平出射光强占比高、视距远、对机动车驾驶员的发光效果好、结构紧凑，易于扁平化和集约化生产等优点，相对现有的没有镜面反射层的类似光出射结构及其带有该结构的地埋式太阳能发光道钉，前者侧向发光光强占比实测可达50%以上，而后者实测不超过30%，同等前置条件下前者LED发光体发光时（采用频闪发光或PWM模式常亮发光）侧向发光光强是后者的5倍以上（如图12—16所示），尤其前者外界环境光较亮时沿侧向观察依然能看到亮度很高的光斑，而后者则难以观察到，并且后者在反射面背向的侧上方向有强烈的眩光，容易对机动车司机和行人造成光干扰，产生交通隐患，而前者没有上述问题。

实施例二：

一种地埋式太阳能发光道钉，包括透明壳体二（210）、LED草帽灯珠二（220）、反射层二（230）、防水分隔体二（240）、空气层二（250）、粘结层二（260）、

内壳二（281）、底壳二（282）、光伏组件二（290）、控制电路二（2100）、储能元件二（2110），如图18—24所示。

透明壳体二（210）：

透明壳体二（210）为折射率n=1.6的PC（聚碳树脂）注塑成型透明圆形顶盖，其顶面设有防滑点阵，其底面的前后两侧分别设有3个并排的、向下开口的纵截面呈倒V形凹槽，纵截面呈倒V形凹槽的顶部距离透明壳体二（210）的顶面2.5mm。

纵截面呈倒V形凹槽靠近壳体中央的内侧壁呈与顶面成30°夹角的方形斜面，其上通过透明环氧胶粘结固化有方形反射片材充当反射层，前后两侧的倒 V型凹槽靠近壳体边缘的内侧壁呈与顶面成45°夹角的方形斜面，充当入光面，与入光面相对应的壳体外壁斜面与顶面成45°夹角，充当出光面，对应入光面和出光面所在的壳体侧壁高6mm、厚6mm。

LED草帽灯珠二（220）：

LED草帽灯珠二（220）为Φ=5mm的、其经过自带的一次透镜后的半值角为12°的F5型草帽灯珠，3个一组排成线阵焊在线路板上。再将线路板通过卡槽和粘胶固定在内壳二（281）顶部前后两侧30°倾角斜面上的凹槽内，LED草帽灯珠呈60°仰角斜向上对其上方的反射层，F5型草帽灯珠与纵截面呈倒V形容置槽内侧壁（反射层）的间距为0.5mm。

反射层二（230）：

反射层二（230）为镜面镀铝反射PC片材或PS片材，将其双面浸透透明环氧胶或涂透明环氧胶，粘结到纵截面呈倒V形凹槽上远离出光面的内侧壁斜面（反射面）上，加热或反应固化制得。

上述反射片材的厚度在0.3mm左右。

防水分隔体二（240）：

防水分隔体二（240）由上述焊有LED草帽灯珠二（220）的线路板充当，通过卡槽和粘胶固定在容置槽二（210c）的下方的内壳二（281）顶部前后两侧30°倾角斜面上的凹槽内，并与容置槽二（210c）之间形成密封的空气层二（250）。

粘结层二（260）：

粘结层二（260）为透明环氧胶固化层。也可以按需选用透明ＰＵ胶、硅胶、丙烯酸胶等。

粘结层二（260）的厚度在0.2mm左右。

上述要素结合成的LED反射配光出射结构成为道钉的局部结构。

内壳二（281）：

内壳二（281）为带有底部开口容置腔体的柱状壳体。内壳二（281）的顶部中央设有用于固定太阳能电池板的凹槽，顶部的前后两侧分别设有30°倾角斜面，其上分别设有用于固定LED 灯板的凹槽，所述的太阳能电池板，LED 灯板分别穿孔与内壳二（281）容置腔体内的控制电路二（2100）导线相连。

底壳二（282）：

底壳二（282）为带有容置腔体的、开口向上的、上大下小的铸铝腔型壳体。

光伏组件二（290）：

光伏组件二（290）为长方形单晶硅太阳能电池板，用透明导光胶固定到内壳二（281）顶部中央的凹槽内。

将光伏组件二（290）和焊有LED草帽灯珠二（220）和控制电路的电路板依次固定在底壳二（282）的相应凹槽内，并分别穿孔与内壳二（281）容置腔体内的控制电路二（2100）导线相连，将控制电路二（2100）与充当储能元件二（2110）的锂电池导线相连，再用环氧树脂倒灌入内壳二（281）的底部开口至与其底面平齐固化。在底壳二（282）的容置腔体内垫上垫圈，将内壳二（281）按所需的公差范围的间隙配合嵌入到底壳二（282）的容置腔体内，再盖上顶盖二（281），用结构胶或紧固件固定封装形成发光内胆被金属底壳二（282）部分包围的道钉整体，LED反射配光出射结构对称地位于道钉顶部的前后两侧。

本发明的地埋式太阳能发光道钉，安装时主体埋入路面至底壳的边沿与路面平齐，道钉顶部凸出地面不超过10mm，可减少车辆颠簸和防铲雪，道钉的前后两侧面对道路车辆行进主方向，F5型草帽灯珠发出的光先经过透镜聚光，其中大部分经过反射层反射及内、外壁的二次折射后面对道路车辆行进主方向出射，可以一定周期和占空比频闪发光或按PWM模式常亮发光，具有水平出射光强占比高、视距更远、对机动车驾驶员的发光效果好、结构紧凑，易于扁平化和集约化生产等优点，相对现有的没有反射层的光出射结构及其带有该结构的地埋式太阳能发光道钉，侧向发光光强占比实测可达50%以上，而后者实测不超过30%，尤其前者外界环境光较亮时沿侧向观察依然能看到亮度很高的光斑，而后者则难以观察到。

实施例三：

一种地埋式太阳能发光道钉，包括透明壳体三（310）、LED草帽灯珠三（320）、反射层三（330）、防水分隔体三（340）、空气层三（350）、粘结层三（360）、顶盖三（381）、底壳三（382）、光伏组件三（390）、控制电路三（3100）、储能元件三（3110），如图25—30所示。

透明壳体三（310）：

透明壳体三（310）为透明PC外壳，形状类似倒扣的透明烟灰缸。其下部呈花瓣形柱体，其顶部设有与顶盖三（381）上的十字形开窗相对应的十字形上凸，上凸部的前后两侧分别设有3个并排的、向下开口的纵截面呈倒V形凹槽，纵截面呈倒V形凹槽的顶部距离透明壳体三（310）的顶面3mm。

其前后两侧的纵截面呈倒V形凹槽靠近壳体中央的内侧壁呈与顶面成35°夹角的方形斜面，其上通过透明环氧胶粘结固化有方形反射片材充当反射层，前后两侧的倒 V型凹槽靠近壳体边缘的内侧壁呈与顶面成45°夹角的方形斜面，充当入光面，与入光面相对应的壳体外壁斜面与顶面成45°夹角，充当出光面，对应入光面和出光面所在的壳体侧壁高6.5mm、厚8mm。

LED草帽灯珠三（320）：

LED草帽灯珠三（320）为Φ=6mm的、经过自带的一次透镜后的半值角为12.5°的F6型草帽灯珠，三个一组排成线阵焊在线路板上，再将金属引脚向外折弯，其仰角呈70度斜对其上方的反射层，F6型草帽灯珠与纵截面呈倒V形容置槽内侧壁（反射层）的间距为0.5mm。

反射层三（330）：

先将中间带有贯穿孔洞的反射镀铝PET膜置于纵截面呈倒V形凹槽上远离出光面的内侧壁斜面（反射面）上，反射面朝内（朝向凹槽内），再滴入透明环氧胶流平后固化得到反射层三（330）；其中，贯穿孔洞充当溢胶孔，底面透明粘结层多余的胶可以从贯穿孔洞溢到表面并固化，形成交联粘结结构。

反射层三（330）的表面有固化的透明残余胶层，增加反射层三（330）与透明壳体三（310）内侧壁的整体结合牢度。

上述反射膜的厚度在0.3mm左右。

防水分隔体三（340）：

防水分隔体三（340）由上述焊有LED草帽灯珠三（320）的线路板充当，通过限位结构和粘胶固定在容置槽三（310c）的下方，并与容置槽三（310c）之间形成密封的空气层三（350）。

粘结层三（360）：

粘结层三（360）为透明环氧胶固化层。也可以按需选用透明ＰＵ胶、硅胶、丙烯酸胶等。

粘结层三（366）的厚度在0.3mm左右。

上述要素结合成的LED反射配光出射结构成为道钉的局部光出射结构。

顶盖三（381）：

顶盖三（381）为中间部位设有类似宽体十字形的宽体开窗的圆环形铸铝顶圈，顶圈上对称地带有2个朝外侧面呈斜坡状的、俯视呈半月形的上凸体，上凸体与顶圈的其余与外边沿平齐的平面部分之间形成2个缺口，分别对应上述4个出光面。

底壳三（382）：

底壳三（382）为带有容置腔体的、开口向上的、上大下小的铸铝腔型壳体。

光伏组件三（390）：

光伏组件三（390）为长方形单晶硅太阳能电池板，从透明壳体三（310）的底部开口处用透明导光胶固定到透明壳体三（310）顶壳内底面的中央部位。

将透明壳体三（310）倒置，将光伏组件三（390）和焊有LED草帽灯珠三（320）的电路板依次固定好后，从线路板上连出导线和控制电路三（3100）分别相连，将控制电路三（3100）与充当储能元件三（3110）的锂电池导线相连，接着在线路板和透明壳体（310）内壁之间用硅酮胶或热熔胶预封装，用环氧树脂倒灌入透明壳体三（310）的底部开口至与其底面平齐并固化得到发光内胆，在底壳三（382）的容置腔体内垫上垫圈，将发光内胆按所需的公差范围的间隙配合嵌入到底壳三（382）的容置腔体内，再盖上顶盖三（381），用结构胶或紧固件固定封装形成发光内胆被金属顶盖三（381）和底壳三（382）部分包围的道钉整体，LED反射配光出射结构对称地位于道钉顶部的前后两侧。

本发明的地埋式太阳能发光道钉，安装时主体埋入路面至底壳的边沿与路面平齐，道钉顶部凸出地面不超过10mm，可减少车辆颠簸和防铲雪，道钉的前后两侧面对道路车辆行进主方向，F6型草帽灯珠，可以一定周期和占空比频闪发光或按PWM模式常亮发光，其发出的光先经过透镜聚光，其中大部分再经过反射层反射及折射后沿道路车辆行进主方向出射，具有水平出射光强占比高、视距远、对机动车驾驶员的发光效果好、结构紧凑，易于扁平化和集约化生产等优点，相对现有的没有反射层的光出射结构及其带有该结构的地埋式太阳能发光道钉，侧向发光光强占比实测可达50%以上，而后者实测不超过30%，尤其前者外界环境光较亮时沿侧向观察依然能看到亮度很高的光斑，而后者则难以观察到。

实施例四：

一种太阳能发光轮廓标，包括透明壳体四（410）、LED草帽灯珠四（420）、反射层四（430）、防水分隔体四（440）、空气层四（450）、粘结层四（460）、光伏组件四（490）、控制电路四（4100）、储能元件四（4110），如图31—36所示。

透明壳体四（410）：

透明壳体四（410）为设有底部开口的容置腔体的透明PC外壳，形状类似窄四棱台体（前后长度大于左右宽度），前后两侧的底部分别沿与底面平行方向向外延展形成延伸底板。

透明壳体四（410）的前后两侧分别设有3个并排的、向下开口的纵截面呈倒V形凹槽，纵截面呈倒V形凹槽的顶部距离透明壳体四（410）的顶面2.7mm。

纵截面呈倒V形凹槽靠近壳体中央的内侧壁呈与顶面成45°夹角的方形斜面，其上通过透明环氧胶粘结固化有方形反射片材充当反射层，靠近壳体边缘的内侧壁呈与顶面成45°夹角的方形斜面，充当入光面，与入光面相对应的壳体外壁斜面与顶面成45°夹角，充当出光面，对应入光面和出光面所在的壳体侧壁高6.8mm、厚8mm。

LED草帽灯珠四（420）：

LED草帽灯珠四（420）为Φ=5mm的、其经过自带的一次透镜后的半值角为10°的F5型草帽灯珠，三个一组排成线阵成90°仰角地焊在线路板上的前后两侧并竖直对其上方的反射层，F5型草帽灯珠与纵截面呈倒V形容置槽内侧壁（反射层）的间距为0.5mm。

反射层四（430）：

在纵截面呈倒V形凹槽上远离出光面的内侧壁斜面（反射面）上依次置入逆反射膜和镀铝反射PC片材，其中逆反射面朝外（背向凹槽内），反射面朝内（朝向凹槽内），再滴透明环氧胶流平后固化得到反射层四（430），与反射层四（430）相背的另一面还具有斜向上的逆反射功能。

上述反射片材的厚度在0.5mm左右。

防水分隔体四（440）：

防水分隔体四（440）由上述焊有LED草帽灯珠四（420）的线路板充当，通过限位结构和粘胶固定在容置槽四（410c）的下方，并与容置槽四（410c）之间形成密封的空气层四（450）。线路板上还焊有单片机控制电路。

粘结层四（460）：

粘结层四（460）为透明环氧胶固化层。也可以按需选用透明ＰＵ胶、硅胶、丙烯酸胶等。

粘结层（6）的厚度在0.3mm左右。

上述要素结合成的LED反射配光出射结构成为轮廓标的局部光出射结构。

光伏组件四（490）：

光伏组件四（490）为长方形单晶硅太阳能电池板，从透明壳体四（410）的底部开口处用透明导光胶固定到透明壳体四（410）顶壳内底面的中央部位。

将透明壳体四（410）倒置，将光伏组件四（490）和焊有LED草帽灯珠四（420）和控制电路的电路板依次固定好后，从线路板上连出导线和作为充当储能元件四（4110）的锂电池相连，接着在线路板和透明壳体（310）内壁之间用硅酮胶或热熔胶预封装，用环氧树脂倒灌入透明壳体四（410）的底部开口至与其底面平齐并固化封装形成轮廓标整体，LED反射配光出射结构对称地位于轮廓标的前后两侧。

本发明的太阳能发光轮廓标，安装时通过螺丝固定在道路两侧的波形护栏面对道路的一侧，或道路两侧的墙面上或侧石上，其总高度不超过25mm，可满足产品形状扁平化和体积小型化的需求，轮廓标的前后两侧面对道路车辆行进主方向，F5型草帽灯珠发出的光先经过透镜聚光，其中大部分经过反射层反射及内、外壁的二次折射后面对道路车辆行进主方向出射，可以一定周期和占空比频闪发光或按PWM模式常亮发光，具有水平出射光强占比高、视距更远、对机动车驾驶员的发光效果好、结构紧凑，易于扁平化和集约化生产等优点，相对现有的没有反射层的光出射结构及其带有该结构的太阳能发光轮廓标，侧向发光光强占比实测可达50%以上，而后者实测不超过30%，尤其前者外界环境光较亮时沿侧向观察依然能看到亮度很高的光斑，而后者则难以观察到。

实施例五：

一种地埋式有源发光道钉，包括透明壳体五（510）、LED草帽灯珠五（520）、反射层五（530）、防水分隔体五（540）、空气层五（550）、粘结层五（560）、顶盖五（581）、底壳五（582）、光伏组件五（590）、控制电路五（5100）、储能元件五（5110），如图37—40所示。

透明壳体五（510）：

透明壳体五（510）为透明PC外壳，形状类似倒扣的透明烟灰缸。其下部呈花瓣形柱体，其顶部设有与顶盖五（581）上的十字形开窗相对应的十字形上凸，上凸部的前后两侧分别设有5个并排的、向下开口的纵截面呈倒V形凹槽，纵截面呈倒V形凹槽的顶部距离透明壳体五（510）的顶面3mm，

上凸部顶壳的底面中央设有4个并排的、向下开口的长方形凹槽。

纵截面呈倒V形凹槽靠近壳体中央的内侧壁呈与顶面成45°夹角的方形斜面，其上通过透明环氧胶粘结固化有方形反射片材充当反射层，靠近壳体边缘的内侧壁呈与顶面成45°夹角的方形斜面，充当入光面，与入光面相对应的壳体外壁斜面与顶面成45°夹角，充当出光面，对应入光面和出光面所在的壳体侧壁高7mm、厚9mm。

LED草帽灯珠五（520）：

LED草帽灯珠五（520）为Φ=5mm的、其经过自带的一次透镜后的半值角为12°的F5型草帽灯珠，五个一组排成线阵成90°仰角地焊在线路板上的前后两侧并竖直对其上方的反射层，F5型草帽灯珠与纵截面呈倒V形容置槽内侧壁（反射层）的间距为0.4mm。

反射层五（530）：

反射层五（530）为带有压敏自粘胶的反射膜，粘结到纵截面呈倒V形凹槽上远离出光面的内侧壁斜面（反射面）上。

上述反射膜的厚度在0.3mm左右。

防水分隔体五（540）：

防水分隔体五（540）由上述焊有LED草帽灯珠五（520）的线路板充当，通过限位结构和粘胶固定在容置槽五（510c）的下方，并与容置槽五（510c）之间形成密封的空气层五（550）。线路板上还焊有单片机控制电路。

粘结层五（560）：

粘结层五（560）为压敏胶层。

粘结层五（560）的厚度在0.1mm左右。

上述要素结合成的LED反射配光出射结构成为道钉的局部结构。

顶盖五（581）：

顶盖五（581）为中间部位设有类似宽体十字形的宽体开窗的圆环形铸铝顶圈，顶圈上对称地带有2个朝外侧面呈斜坡状的、俯视呈半月形的上凸体，上凸体与顶圈的其余与外边沿平齐的平面部分之间形成2个缺口，分别对应上述两个出光面。

底壳五（582）：

底壳五（582）为带有容置腔体的、开口向上的、上大下小的铸铝腔型壳体。

光伏组件五（590）：

光伏组件五（590）为长方形单晶硅太阳能电池板，从透明壳体五（510）的底部开口处用透明导光胶固定到透明壳体五（510）顶壳的内底面的中央部位。

将透明壳体五（510）倒置，将光伏组件五（590）和焊有LED草帽灯珠五（520）和控制电路的电路板依次固定好后，从线路板上连出防水导线，接着在线路板和透明壳体五（510）内壁之间用硅酮胶或热熔胶预封装，再用环氧树脂倒灌入透明壳体五（510）的底部开口至与其底面距离一定高度并固化得到底部带有线缆容置腔体的发光内胆，将外连防水导线穿过底壳五（582）的穿线孔在发光内胆下部的线缆容置槽内与发光内胆连出的防水导线通过防水活接相连，在底壳五（582）的容置腔体内垫上垫圈，将发光内胆按所需的公差范围的间隙配合嵌入到底壳五（582）的顶部开口处，盖上顶盖五（581），用结构胶或紧固件固定封装形成发光内胆被金属顶盖五（581）和底壳五（582）部分包围的道钉整体，LED反射配光出射结构对称地位于道钉顶部的前后两侧

本发明的地埋式有源发光道钉，安装时主体埋入路面至底壳的边沿与路面平齐，道钉顶部凸出地面不超过7.5mm，可减少车辆颠簸和防铲雪，道钉的前后两侧面对道路车辆行进主方向，F5型草帽灯珠发出的光先经过透镜聚光，其中大部分经过反射层反射及内、外壁的二次折射后面对道路车辆行进主方向出射，可以一定周期和占空比频闪发光或按PWM模式常亮发光，具有水平出射光强占比高、视距更远、对机动车驾驶员的发光效果好、结构紧凑，易于扁平化和集约化生产等优点，相对现有的没有反射层的光出射结构及其带有该结构的地埋式有源发光道钉，侧向发光光强占比实测可达50%以上，而后者实测不超过30%，尤其前者外界环境光较亮时沿侧向观察依然能看到亮度很高的光斑，而后者则难以观察到。

实施例六：

一种凸起式太阳能发光道钉，包括透明壳体六（610）、LED草帽灯珠六（620）、反射层六（630）、防水分隔体六（640）、空气层六（650）、粘结层六（660）、光伏组件六（690）、控制电路六（6100）、储能元件六（6110）、逆反射体六（6120），如图41—46所示。

透明壳体六（610）：

透明壳体六（610）为透明PC通过注塑工艺而成的、带有向下开口腔体的注塑成型件。其形状类似台体，前、后两侧部分别设有与底面交呈30°夹角的相对斜面并各带有一个凸字形凹槽，左右两侧部向外凸出呈弧形并分别带有一个安装圆孔，顶部的四个角向下凹陷呈两组正向和背向的相对斜面。所述斜面的后方

设有向下开口的纵截面呈倒V形凹槽，纵截面呈倒V形凹槽的顶部距离透明壳体六（610）的顶面2.8mm。

纵截面呈倒V形凹槽靠近壳体中央的内侧壁呈与顶面成45°夹角的方形斜面，其上通过透明导光胶粘结固化有方形反射片材充当反射层，前后两侧的倒 V型凹槽靠近壳体边缘的内侧壁呈与顶面成45°夹角的方形斜面，充当入光面，与入光面相对应的壳体外壁斜面与顶面成45°夹角，充当出光面，对应入光面和出光面所在的壳体侧壁高6mm、厚9mm。

LED草帽灯珠六（620）：

LED草帽灯珠六（620）为Φ=5mm的、其经过自带的一次透镜后的半值角为12°的F5型草帽灯珠成90°仰角地焊在线路板上的前后两侧并竖直对其上方的反射层，F5型草帽灯珠与纵截面呈倒V形容置槽内侧壁（反射层）的间距为0.5mm。

反射层六（630）：

反射层六（630）为金属反射膜，双面浸透明环氧胶或透明环氧涂胶后粘结到纵截面呈倒V形凹槽上远离出光面的内侧壁斜面（反射面）上，加热或反应固化或UV固化制得。

上述反射膜的厚度在0.3mm左右。

防水分隔体六（640）：

防水分隔体六（640）由上述焊有LED草帽灯珠六（620）的线路板充当，通过限位结构和粘胶固定在容置槽六（610c）的下方，并与容置槽六（610c）之间形成密封的空气层六（650）。线路板上还焊有单片机控制电路。

粘结层六（660）：

粘结层六（660）为透明环氧胶固化层。也可以按需选用透明ＰＵ胶、硅胶、丙烯酸胶等。

粘结层六（660）的厚度在0.2mm左右。

上述要素结合成的LED反射配光出射结构成为道钉的局部光出射结构。

光伏组件六（690）：

光伏组件六（690）为长方形单晶硅太阳能电池板，从透明壳体六（610）的底部开口处用透明导光胶固定到透明壳体六（610）顶壳的内底面的中央部位。

逆反射体六（6120）：

逆反射体六（6120）为透明PMMA树脂通过注塑工艺制成的凸字形反光晶格板，通过超声热合固定到透明壳体六（610）前、后两侧部的凸字形凹槽内。

先将反光晶格板透过超声波热合固定到透明壳体六（610）前、后两侧部的凸字形凹槽内，再将透明壳体六（610）倒置，将光伏组件六（690）和焊有LED草帽灯珠六（620）和控制电路的电路板依次固定好后，从线路板上连出导线和作为充当储能元件六（6110）的锂电池相连，接着在线路板和透明壳体（310）内壁之间用硅酮胶或热熔胶预封装，用环氧树脂倒灌入透明壳体六（610）的底部开口至与其底面平齐并固化封装形成道钉整体，LED反射配光出射结构对称地位于道钉顶部的前后两侧。

本发明的凸起式太阳能发光道钉，安装时通过螺丝和粘胶安装固定在路面上，其高度不超过18mm，道钉的前后两侧面对道路车辆行进主方向，F5型草帽灯珠发出的光先经过透镜聚光，其中大部分经过反射层反射及内、外壁的二次折射后面对道路车辆行进主方向出射，可以一定周期和占空比频闪发光或按PWM模式常亮发光，具有水平出射光强占比高、视距更远、对机动车驾驶员的发光效果好、结构紧凑，易于扁平化和集约化生产等优点，相对现有的没有反射层的光出射结构及其带有该结构的凸起式太阳能发光道钉，侧向发光光强占比实测可达50%以上，而后者实测不超过30%，尤其前者外界环境光较亮时沿侧向观察所在光出射部位依然能看到亮度很高的光斑，而后者则难以观察到。

实施例七：

一种地埋式太阳能发光道钉，包括透明壳体七（710）、LED草帽灯珠七（720）、反射层七（730）、防水分隔体七（740）、空气层七（750）、粘结层七（760）、顶盖七（781）、底壳七（782）、光伏组件七（790）、控制电路七（7100）、储能元件七（7110），如图47—53所示。

透明壳体七（710）：

透明壳体七（710）为透明PC外壳，形状类似倒扣的透明烟灰缸。其下部呈花瓣形柱体，其顶部设有与顶盖七（781）上的十字形开窗相对应的十字形上凸。上凸部位底部的前后两侧分别设有3个并排的、向下开口的纵截面呈倒V形凹槽（所述的3个并排的、向下开口的纵截面呈倒V形凹槽之间也可以没有间隔挡板从而形成纵截面呈倒V形凹槽整体），左右两侧分别设有1个向下开口的纵截面呈倒V形凹槽。上述纵截面呈倒V形凹槽的顶部距离透明壳体七（710）的顶面2.8mm。

其前后两侧的纵截面呈倒V形凹槽靠近壳体中央的内侧壁为与顶面成50°夹角的方形斜面，其上通过透明环氧胶粘结固化有方形反射片材充当反射层，靠近壳体边缘的内侧壁为与顶面成42°夹角的方形斜面，充当入光面，与入光面相对应的壳体外壁斜面与顶面成42°夹角，充当出光面，上述入光面和出光面所在的壳体侧壁高6.5mm、厚8mm。

其左右两侧的纵截面呈倒V形凹槽靠近壳体中央的内侧壁为与顶面成45°夹角的方形斜面，其上通过透明环氧胶粘结固化有方形反射片材充当反射层，靠近壳体边缘的内侧壁呈与顶面成42°夹角的方形斜面，充当入光面，与入光面相对应的壳体外壁斜面与顶面成42°夹角，充当出光面，上述入光面和出光面所在的壳体侧壁高6.5mm、厚8mm。

LED草帽灯珠七（720）：

LED草帽灯珠七（720）为Φ=5mm的、经过自带的一次透镜后的半值角为15°的F5型草帽灯珠，焊在线路板上。

其中，位于线路板前后两侧的LED草帽灯珠三个一组排成线阵，将金属引脚向内折弯后，其仰角呈80度斜对其上方的反射层，位于线路板左右两侧的LED草帽灯珠呈90度仰角竖直对其上方的反射层。

将焊有LED草帽灯珠七（720）的线路板通过限位结构固定在纵截面呈倒V形容置槽的下方，F5型草帽灯珠与纵截面呈倒V形容置槽内侧壁（反射层）的最小间距为0.5mm。

反射层七（730）：

反射层七（730）为镜面镀铝反射PET膜或PMMA膜或PVC膜，将其双面浸透明环氧AB胶或涂透明环氧AB胶，粘结到纵截面呈倒V形凹槽上远离出光面的内侧壁斜面（反射面）上加热或反应固化。

上述反射膜的厚度为0.3mm左右。

防水分隔体七（740）：

防水分隔体七（740）由焊有LED草帽灯珠七（720）的线路板充当，通过限位结构和封装胶固定在容置槽七（710c）的下方，并与容置槽七（710c）之间形成密封的空气层七（750）。线路板上还焊有单片机控制电路。

粘结层七（760）：

粘结层七（760）为透明环氧胶固化层。也可以按需选用透明ＰＵ胶、硅胶、丙烯酸胶等。

粘结层七（760）的厚度在0.2mm左右。

上述要素结合成的LED反射配光出射结构成为道钉的局部光出射结构。

顶盖七（781）：

顶盖七（781）为中间部位设有类似宽体十字形开窗的圆环形铸铝顶圈，顶圈上对称地带有4个朝外侧面呈斜坡状的内凸的上凸体，上凸体与顶圈的其余与外边沿平齐的平面部分之间形成四个缺口，分别对应上述4个出光面。

底壳七（782）：

底壳七（782）为带有容置腔体的、开口向上的、上大下小的铸铝腔型壳体。

光伏组件七（790）：

光伏组件七（790）为长方形单晶硅太阳能电池板，从透明壳体七（710）的底部开口处用透明导光胶固定到透明壳体七（710）顶壳内底面的中央部位。

将透明壳体七（710）倒置，将光伏组件七（790）和焊有LED草帽灯珠七（720）和控制电路的电路板依次固定好后，从线路板上连出导线和作为充当储能元件七（7110）的锂电池相连，接着在线路板和透明壳体（310）内壁之间用硅酮胶或热熔胶预封装，用环氧树脂倒灌入透明壳体七（710）的底部开口至与其底面平齐并固化得到发光内胆，在底壳七（782）的容置腔体内垫上垫圈，将发光内胆按所需的公差范围的间隙配合嵌入到底壳七（782）的容置腔体内，再盖上顶盖七（781），用结构胶或紧固件固定封装形成发光内胆被金属顶盖七（781）和底壳七（782）部分包围的道钉整体，LED反射配光出射结构对称地位于道钉顶部的前后、左右两侧。

本发明的地埋式太阳能发光道钉，出光槽内的反射面也可为弧面，镜面反射层结合到反射面上形成弧面型镜面反射层，利于拔模，且能展成平面，易与镜面反射层贴合，具有反射功能，并能根据需要使之兼具有竖向聚光或水平聚光功能，与斜面型反射面的光出射结构相比，实施起来难度略高，但其理论和实际上的侧向光出射效率更高。

本发明的地埋式太阳能发光道钉，安装时主体埋入路面至底壳的边沿与路面平齐，道钉顶部凸出地面不超过8mm，可减少车辆颠簸和防铲雪，道钉的前后两侧面对道路车辆行进主方向，F5型草帽灯珠，可以一定周期和占空比频闪发光或按PWM模式常亮发光，其发出的光先经过透镜聚光，其中大部分再经过反射层反射及折射后沿道路车辆行进主方向出射，具有水平出射光强占比高、视距远、对机动车驾驶员的发光效果好、结构紧凑，易于扁平化和集约化生产等优点，相对现有的没有反射层的光出射结构及其带有该结构的地埋式太阳能发光道钉，前者侧向发光光强占比实测可达50%以上，而后者实测不超过30%，前者LED发光体发光时（采用频闪发光或PWM模式常亮发光）侧向发光光强是后者的5倍以上，尤其前者外界环境光较亮时沿侧向观察依然能看到亮度很高的光斑，而后者则难以观察到，并且后者在反射面背向的侧上方向有强烈的眩光，容易对机动车司机和行人造成光干扰，产生交通隐患，而前者没有上述问题。

以上所述仅为本发明的较佳方案而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的各种修改或变形、组合或叠加、等同替换等，或者将本技术应用于相关和类似技术领域，均应包含在本发明的保护范围内，尤其外界环境光较亮时沿侧向观察依然能看到亮度很高的光斑。

Claims (38)

1.一种LED反射配光出射结构，所述的LED反射配光出射结构包括透明壳体（1）、带有聚光透镜的LED发光体（2）、镜面反射层（3）、防水分隔体（4）、空气层（5），其特征在于：

所述的透明壳体（1）为带有局部高度差结构的、其顶部具有一定厚度且顶部的主体呈平面或接近平面的、设有向下开口的容置腔体的、折射率n在1.45到2.1之间的透明壳体，透明壳体（1）顶部的内底面上带有一个或多个内陷的、向下开口的、由上而下逐渐增大的敞口容置槽充当出光槽，所述的敞口容置槽内至少具有两个呈一定角度相对的内侧壁，其中一个内侧壁充当结合面，其上设有倾角一（θ1）的、呈斜面或弧面或可展平的自由曲面的镜面反射层（3）、或者该内侧壁的下方和LED发光体（2）的侧上方之间设有镜面反射层（3），形成具有光反射功能的反射面（1a），其中的另一内侧壁面为可供光入射的、有一定高度（H3）和倾角二（θ2）的入光面（1b），入光面（1b）所在部位的壳体外表面为带有高度差的、可供光出射的、有一定高度（H2）和倾角三（θ3）的出光面（1c），所述的入光面（1b）与出光面（1c）之间有足够的平均宽度（W）；

所述的LED发光体（2）通过防水分隔体（4）设在敞口容置槽下方，LED发光体（2）通过聚光透镜聚光后法线方向的主光束呈仰角（θ4），以一定入射角入射到反射面（1a）上；LED发光体（2）的周围设有防水分隔体（4），并至少在LED发光体（2）与敞口容置槽的内壁之间形成空气层（5）；透明壳体（1）、带有聚光透镜的LED发光体（2）、镜面反射层（3）、防水分隔体（4）、空气层（5）一起经过LED发光匹配及光路传输及光学结构参数相互匹配并结合成形结构以完成配光设计的特定的光学结构；

所述的光学结构为LED发光体（2）发出的光经聚光透镜聚光后，部分光先投射到倾角一（θ1）的反射面（1a）上发生反射并在反射面（1a）上形成明亮的反射光斑，反射后的光在倾角二（θ2）的入光面（1b）上发生折射入射、再经一定宽度（W）的透明壳体（1）侧壁传播后从透明壳体（1）的倾角三（θ3）的出光面（1c）折射出射，沿水平方向观察，在出光面（1c）上形成明亮的出射光斑；部分光直接投射到倾角二（θ2）的入光面（1b）上发生折射入射、再经一定宽度（W）的透明壳体（1）侧壁传播后从透明壳体（1）的倾角三（θ3）的出光面（1c）折射出射；以达到出射光以侧向光出射为主、竖向光出射为辅、出射光总体出射效率高的空间光场优化分布的目的，并达到结构强度和防水功能等物理指标的LED反射配光出射结构。

2.根据权利要求1所述的LED反射配光出射结构，其特征在于：所述的LED发光体（2）的法线方向主光束经反射面（1a）反射后在出光面（1c）的出射点位于出光面（1c）的中位高度所在部位并沿水平方向出射，或者所述的LED发光体（2）的法线方向主光束的向上位移量（ΔH）、出光面（1c）的高度H2、LED发光体（2）的聚光透镜的直径（Φ）满足：H2-Φ/2≥ΔH≥Φ/2。

3.根据权利要求1所述的LED反射配光出射结构，其特征在于：所述的入光面（1b）呈斜面或弧面，所述的出光面（1c）为斜面型出光面（1ca）或弧面型出光面（1cb）或球面型出光面或自由曲面型出光面；镜面反射层（3）设在容置槽内侧壁上呈斜面或弧面。

4.根据权利要求1所述的LED反射配光出射结构，其特征在于：所述的反射面（1a）所在内侧壁呈斜面或弧面，入光面（1b）呈斜面或弧面，所述的出光面（1c）为弧面型出光面（1cb）或球面型出光面或自由曲面型出光面，所述的入光面（1b）的曲率小于出光面（1c）的曲率，两者形成兼具聚光功能的形状；镜面反射层（3）设在容置槽内侧壁上呈斜面或弧面。

5.根据权利要求1所述的LED反射配光出射结构，其特征在于：所述的容置槽为沿光出射方向的纵截面呈倒V形或下敞口梯形的容置槽，反射面（1a）所在内侧壁呈斜面，入光面（1b）呈斜面，出光面（1c）为斜面型出光面（1ca）或弧面型出光面（1cb）或球面型出光面或自由曲面型出光面；镜面反射层（3）设在容置槽内侧壁上呈斜面。

6.根据权利要求1所述的LED反射配光出射结构，其特征在于：所述的透明壳体（1）为注塑成型壳体，容置槽内侧壁的反射面（1a）和入光面（1b）的形状为利于注塑成型的斜面或弧面或自由曲面；透明壳体（1）的壳体最薄处控制在大于等于3mm，最厚处控制在小于等于15mm。

7.根据权利要求1所述的LED反射配光出射结构，其特征在于：所述的透明壳体（1）的结构满足：

反射面（1a）的倾角θ1满足75°≥θ1≥30°，入光面（1b）的倾角θ2、出光面（1c）的倾角呈θ3满足75°≥θ2≥45°，30°≥θ2—θ3≥0°；

LED发光体（2）经聚光透镜聚光后的发光轴向的仰角θ4满足90°≥θ4≥45°，LED发光体（2）经过聚光透镜聚光后的光强半值角θ_1/2满足45°≥θ_1/2≥5°，LED发光体（2）经聚光透镜聚光后的发光轴向与反射面（1a）的夹角

θ5满足65°≥θ5≥15°。

8.根据权利要求1所述的LED反射配光出射结构，其特征在于：所述的出光面（1c）高位点处的侧壁水平宽度W1、出光面（1c）低位点处的侧壁水平宽度W2、容置槽顶部最高点到透明壳体（1）顶面的厚度H1满足：15mm≥W2≥W1≥2H1≥6mm；

LED发光体（2）的聚光透镜的直径（Φ）、出光面（1c）的高度H2、反射面（1a）在竖直方向上的投影宽度Ｗ4、入光面（1b）在竖直方向上的投影宽度Ｗ5满足：10mm≥H2≥Φ，Ｗ5≥Ｗ4≥1.5Φ，10mm≥Φ≥３mm；入光面（1b）的高度H3、LED发光体（2）的高度Ｈ４满足：15mm≥H3≥Ｈ４。

9.根据权利要求1所述的LED反射配光出射结构，其特征在于：所述的透明壳体（1）的入光面（1b）为斜面，所述的出光面（1c）为斜面或弧面，所述的LED法线法向与镜面反射层（3）相交点所在高度与入光面（1b）所在高度一致；

LED发光体（2）出射光法线方向主光束先投射到反射面（1a）上，经反射面（1a）镜面反射后的反射光沿水平方向投射到入光面上，经相同倾角的入光面（1b）和出光面（1c）折射后产生向上位移并沿水平方向出射；

或者所述的入光面（1b）为斜面，反射面（1a）的倾角一（θ1）、入光面（1b）的倾角二（θ2）、出光面（1c）的倾角三（θ3）、LED发光体（2）经聚光透镜聚光后的法线方向主光束的仰角（θ4）、透明壳体（1）的折射率n满足：

60°≥θ1≥30°，θ2=θ3，θ4=180°-2θ1，使经反射面（1a）镜面反射后的反射光沿水平方向投射到入光面上，经相同倾角的入光面（1b）和出光面（1c）折射后产生向上位移沿水平方向出射。

10.根据权利要求1所述的LED反射配光出射结构，其特征在于：所述的透明壳体（1）的入光面（1b）为斜面，所述的出光面（1c）为斜面或弧面；

LED发光体（2）出射光法线方向主光束先竖直投射到反射面（1a）上，经反射面（1a）镜面反射后的反射光再投射到入光面上，入光面或/和出光面折射后沿水平方向出射；

或者所述的入光面（1b）为斜面，反射面（1a）的倾角一（θ1）、入光面（1b）的倾角二（θ2）、出光面（1c）的倾角三（θ3）、LED发光体（2）经聚光透镜聚光后的法线方向主光束的仰角（θ4）、透明壳体（1）的折射率n满足：

θ4=90°，75°≥θ1≥45°，θ2≥θ3，

n²·sin²(θ2-θ3)=sin²(2θ1+θ2)+cos²θ3-2·sin(2θ1+θ2)·cosθ3·cos(θ2-θ3)，使LED发光经镜面反射和折射后沿水平方向出射。

11.根据权利要求1所述的LED反射配光出射结构，其特征在于：所述的透明壳体（1）的入光面（1b）为斜面，所述的出光面（1c）为斜面或弧面；

LED发光体（2）出射光法线方向主光束先竖直投射到反射面（1a）上，经反射面（1a）镜面反射后的反射光再垂直投射到入光面上，经出光面折射偏转后沿水平方向出射；

或者所述的入光面（1b）为斜面，反射面（1a）的倾角一（θ1）、入光面（1b）的倾角二（θ2）、出光面（1c）的倾角三（θ3）、LED发光体（2）经聚光透镜聚光后的法线方向主光束的仰角（θ4）、透明壳体（1）的折射率n满足：

θ4=90°，60°≥θ1≥45°，θ2=180°-2θ1，

cosθ3·(1-n·sin2θ1)=n·sinθ3·cos2θ1，使LED发光经镜面反射后垂直投射到入光面上，经出光面折射偏转后沿水平方向出射。

12.根据权利要求4所述的LED反射配光出射结构，其特征在于：θ1=45°，θ2=θ3，所述的LED发光体（2）设在反射面（1a）竖向投影的下方区域，所述的LED法线法向与镜面反射层（3）相交点所在高度与入光面（1b）所在高度一致，θ4=90°。

13.根据权利要求1所述的LED反射配光出射结构，其特征在于：所述的反射面（1a）所在内侧壁呈弧面，所述的镜面反射层（3）结合到其上形成弧面型反射层，其弧形跨度W3、弧形高度H5满足：H5:W3在1:12和1:4之间。

14.根据权利要求1所述的LED反射配光出射结构，其特征在于：所述的反射面（1a）所在内侧壁为纵剖面呈弧形的弧面（1ab），镜面反射层（3）结合到其上形成弧面型镜面反射层，LED反射配光出射结构为能使LED发光体（2）发出的光经聚光透镜聚光后，部分光投射到镜面反射层（3）上发生镜面反射和竖向方向聚光的LED反射配光出射结构；或者所述的反射面（1a）所在内侧壁为横剖面呈弧形的弧面（1ac）,镜面反射层（3）结合到其上形成弧面型镜面反射层，LED反射配光出射结构为能使LED发光体（2）发出的光经聚光透镜聚光后，部分光投射到镜面反射层（3）上发生镜面反射和水平方向聚光的LED反射配光出射结构。

15.根据权利要求1所述的LED反射配光出射结构，其特征在于：所述的容置槽为由多个沿光出射方向的纵截面呈倒V形或下敞口梯形的容置槽排列成的阵列式容置槽。

16.根据权利要求1所述的LED反射配光出射结构，其特征在于：所述的容置槽内设有单个LED发光体或多个LED发光体排列成的阵列。

17.根据权利要求1所述LED反射配光出射结构，其特征在于：所述的LED发光体（2）所带的聚光透镜为与LED一体封装的一次聚光透镜或二次组装的二次聚光透镜。

18.根据权利要求1所述LED反射配光出射结构，其特征在于：所述的LED发光体（2）为引脚式直立封装的、顶部带有一次聚光透镜的LED柱形灯珠或带有聚光透镜的贴片LED。

19.根据权利要求1所述LED反射配光出射结构，其特征在于：所述的LED发光体（2）的下方或防水分隔体（４）上还设有反射层。

20.根据权利要求1所述LED反射配光出射结构，其特征在于：所述的镜面反射层（3）为镀膜层或金属反射膜；或者所述的镜面反射层（3）为双面反射层；或者所述的镜面反射层（3）为有真空镀铝层的透明片材。

21.根据权利要求1所述LED反射配光出射结构，其特征在于：所述的镜面反射层（3）为预设在片材上的镜面反射层，设有镜面反射层（3）的成型片材通过粘结层（6）结合固化到与入光面相对的内侧壁上，形成由内而外依次为反射面（1a）所在内侧壁、粘结层（6）、设有镜面反射层（3）的成型片材的局部结构。

22.根据权利要求21所述LED反射配光出射结构，其特征在于：所述的设有镜面反射层（3）的成型片材为边缘带缺口或锯齿状、或者中间带有贯穿孔洞的反射片材。

23.根据权利要求21所述LED反射配光出射结构，其特征在于：所述的镜面反射层（3）的外表面还设有透明粘结保护层（6），从而形成由内而外依次为反射面（1a）所在内侧壁、粘结层（6）、设有镜面反射层（3）的成型片材、透明粘结保护层（6）的局部结构。

24.根据权利要求21所述LED反射配光出射结构，其特征在于：所述的设有镜面反射层（3）的成型片材的背面与反射面（1a）所在内侧壁之间还设有逆反射面斜向上设置的逆反射层（7），上述三者通过粘结层（6）相粘结。

25.根据权利要求21所述LED反射配光出射结构，其特征在于：所述的设有镜面反射层（3）的成型片材为的面积小于其所在内侧壁的面积，所述的成型片材的侧部和容置槽的内侧壁之间设有粘结层（6）。

26.根据权利要求21所述LED反射配光出射结构，其特征在于：通过调节镜面反射层（3）在其所在内侧壁的面积占比来调节出射光沿出射面方向和与其相反方向的光强占比；所述的镜面反射层（3）在其所在内侧壁的面积占比在50%到100%之间；或者所述的镜面反射层（3）设在其所在内侧壁靠近顶沿的部位。

27.根据权利要求1所述的LED反射配光出射结构，其特征在于：所述的LED发光体（2）从透明壳体（1）外表面出射光侧向和竖向的光强之比在3：1和12：1之间。

28.根据权利要求21所述LED反射配光出射结构，其特征在于：所述的设有镜面反射层（3）的成型片材的厚度在0.3mm～1.2mm之间，或者所述的粘结层（6）的厚度在0.2mm～1.2mm之间。

29.根据权利要求1所述的LED反射配光出射结构，其特征在于：所述的透明壳体（1）的内壁上设有能受LED光激发的长余辉发光体；或者透明壳体（1）的容置槽内设有能受LED光激发的长余辉发光体，或者LED发光体（2）上设有能受LED光激发的长余辉发光体；形成具有长余辉发光功能的LED反射配光出射结构。

30.一种带有权利要求1的LED反射配光出射结构的发光道钉，其特征在于：所述的LED发光体（2）和其他配件封装在透明壳体（1）内形成发光道钉，或者LED发光体（2）封装在透明壳体（1）内形成带有LED反射配光出射结构的发光内胆，发光内胆与保护壳（8）通过封装胶或紧固件结合成发光内胆被保护壳（8）部分包围的、透明壳体（1）顶部部分外露的发光道钉；其中，LED反射配光出射结构分别对称地设在道钉顶部的前后两侧部位，所述的部位为具有出射光主发光方向分别沿正向和背向双向发光的结构，或设在道钉顶部的前侧部位，所述的部位为具有出射光主发光方向沿正向单向发光的结构；或者其中，LED反射配光出射结构分别对称地设在道钉顶部的左右两侧部位，所述的部位为具有出射光主发光方向分别沿正向和背向双向发光的结构，或设在道钉顶部的左右两侧部位，所述的部位为具有出射光主发光方向沿正向单向发光的结构。

31.根据权利要求30所述的一种带有权利要求1的LED反射配光出射结构的发光道钉，其特征在于：所述的透明壳体（1）的容置槽内还设有能受LED光激发的长余辉发光体，从而形成兼具有长余辉发光功能的发光道钉。

32.根据权利要求30所述的一种带有权利要求1的LED反射配光出射结构的发光道钉，其特征在于：所述的透明壳体（1）的前后LED反射配光出射结构之间的容置腔体内还设有太阳能光伏组件，所述的太阳能光伏组件与控制电路相连，所述的控制电路还分别通过线路与LED发光体（2）和储能元件相连；

所述的太阳能光伏组件、LED发光体（2）、控制电路和储能元件通过封装胶或紧固件封装在透明壳体（1）内形成太阳能发光道钉；

或者所述的太阳能光伏组件、LED发光体（2）、控制电路和储能元件通过封装胶或紧固件封装在透明壳体（1）内形成带有LED反射配光出射结构的发光内胆，发光内胆与保护壳（8）通过封装胶或紧固件结合成发光内胆被保护壳（8）部分包围的、透明壳体（1）顶部部分外露的太阳能发光道钉。

33.根据权利要求30所述的一种带有权利要求1的LED反射配光出射结构的发光道钉，其特征在于：所述的LED发光体（2）通过外接导线与外部电气相连；所述的LED发光体（2）和其他配件通过封装胶或紧固件封装在透明壳体（1）内形成有源发光道钉；或者所述的LED发光体（2）和其他配件通过封装胶或紧固件封装在透明壳体（1）内形成带有LED反射配光出射结构的发光内胆，发光内胆与保护壳（8）通过封装胶或紧固件结合成发光内胆被保护壳（8）部分包围的、透明壳体（1）顶部部分外露的有源发光道钉；

或者所述的透明壳体（1）的容置槽内还设有能受LED光激发的长余辉发光体，所述的LED发光体（2）通过外接导线与外部电气相连；所述的LED发光体（2）、长余辉发光体和其他配件通过封装胶或紧固件封装在透明壳体（1）内形成兼具有长余辉发光功能的有源发光道钉；或者所述的LED发光体（2）、长余辉发光体和其他配件通过封装胶或紧固件封装在透明壳体（1）内形成带有LED反射配光出射结构的、兼具有长余辉发光功能的发光内胆，发光内胆与保护壳（8）通过封装胶或紧固件结合成发光内胆被保护壳（8）部分包围的、透明壳体（1）顶部部分外露的、兼具有长余辉发光功能的有源发光道钉。

34.根据权利要求30所述的一种带有权利要求1的LED反射配光出射结构的发光道钉，其特征在于：所述的LED反射配光出射结构的上方还设有金属保护压盖，或LED反射配光出射结构的周围设有保护体。

35.根据权利要求30所述的一种带有权利要求1的LED反射配光出射结构的发光道钉，其特征在于：所述的透明壳体（1）或保护壳（8）上还设有逆反射体，形成发光反光道钉。

36.根据权利要求32所述的太阳能发光道钉，其特征在于：所述的透明壳体（1）为带有正向和背向相对斜面的、前后和左右分别对称的、顶部总体呈长方形的透明壳体，太阳能光伏组件设在透明壳体（1）的顶壳中间部位的下方；太阳能光伏组件的左右两侧对称地设有纵截面呈倒V形容置槽，LED发光体（2）设在纵截面呈倒V形容置槽反射面（1a）的下方，形成出射光主发光方向沿道钉的正向发光、或沿道钉的正向和背向发光的LED反射配光出射结构；透明壳体（1）的正向和背向斜面上还设有逆反射体，透明壳体（1）的容置腔体内还设有控制电路和储能元件，太阳能光伏组件、LED发光体（2）和储能元件分别通过线路与控制电路相连；所述的太阳能光伏组件、LED发光体（2）、控制电路和储能元件通过封装胶或紧固件封装在透明壳体（1）内形成凸起式太阳能发光反光道钉，或者所述的太阳能光伏组件、LED发光体（2）、控制电路和储能元件通过封装胶或紧固件封装在透明壳体（1）内形成带有LED反射配光出射结构的发光内胆，发光内胆与侧部带有斜坡的保护壳（8）通过封装胶或紧固件结合成发光内胆被保护壳（8）部分包围的、透明壳体（1）顶部部分外露的凸起式太阳能发光反光道钉。

37.根据权利要求32所述的太阳能发光道钉，其特征在于：所述的透明壳体（1）为顶部隆起的发光内胆壳体，隆起顶部的正向和背向的侧部设有正向和背向的相对斜面，太阳能光伏组件设在发光内胆壳体的顶壳中间部位的下方；太阳能光伏组件的前后两侧设有纵截面呈倒V形容置槽并面对上述正向和背向的斜面，LED发光体（2）为多个LED排成线阵设在纵截面呈倒V形容置槽反射面（1a）的下方，形成出射光主发光方向沿道钉的正向发光、或沿道钉的正向和背向发光的LED反射配光出射结构；透明壳体（1）的容置腔体内还设有控制电路和储能元件，太阳能光伏组件、LED发光体（2）和储能元件分别通过线路与控制电路相连；所述的太阳能光伏组件、LED发光体（2）、控制电路和储能元件通过封装胶或紧固件封装在透明壳体（1）内形成带有LED反射配光出射结构的发光内胆，保护壳（8）由带有向上开腔的金属底壳和中间部位带有开口的顶盖组合而成，发光内胆锁在保护壳（8）内并通过封装胶或紧固件结合成发光内胆被保护壳（8）部分包围的、透明壳体（1）顶部部分外露的地埋式太阳能发光道钉。

38.根据权利要求33所述的有源发光道钉，其特征在于：所述的透明壳体（1）为顶部隆起的发光内胆壳体，隆起顶部的正向和背向的侧部设有正向和背向的相对斜面；发光内胆壳体的顶壳下方的前后两侧设有纵截面呈倒V形容置槽并面对上述正向和背向的斜面，LED发光体（2）为多个LED排成线阵设在纵截面呈倒V形容置槽反射面（1a）的下方，形成出射光主发光方向沿道钉的正向发光、或沿道钉的正向和背向发光的LED反射配光出射结构；LED发光体（2）通过外接导线与外部电气相连；所述的LED发光体（2）和其他配件通过封装胶或紧固件封装在透明壳体（1）内形成带有LED反射配光出射结构的发光内胆，保护壳（8）由带有向上开腔的金属底壳和中间部位带有开口的顶盖组合而成，发光内胆锁在保护壳（8）内并通过封装胶或紧固件结合成发光内胆被保护壳（8）部分包围的、透明壳体（1）顶部部分外露的地埋式有源发光道钉。

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