CN111828933A - 光传导件、发光模块和车辆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种光传导件、发光模块和车辆。该光传导件(1)具有：至少部分地透光的主体(2)，该主体为杆状并且具有纵向延伸；第一端面(3)和第二端面(4)，它们设置在主体(2)的两端，并且分配给相应的光源；光解耦结构(6)，其沿着主体(2)的纵向延伸的至少一部分设置在所述主体(2)的周面(5)上；出光面，其与光解耦结构(6)相对而置，其中，光解耦结构(6)由至少两排子光解耦结构(10、20)构成，它们相应分配给相应的光源。

Description

光传导件、发光模块和车辆

技术领域

本发明涉及一种光传导件、发光模块和车辆。

背景技术

由EP0935091已知一种用于机动车的照明装置的杆状光导，其具有作为光耦入面的至少一个端面和沿着纵向轴线的方向出光面，该出光面用于横向于纵向轴线出射光并且与反射面相对而置，该反射面具有多个使光偏转的棱镜。在该光导中，棱镜横向于纵向轴线的宽度沿着纵向轴线的方向变化，从而朝着光耦入面布置的棱镜具有的宽度小于远离光耦入面布置的棱镜的宽度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光传导件，其能够在两个端部分别设置光源，并相应地实现均匀的出光效果。

根据本发明，该目的由此实现，即，光传导件具有：至少部分地透光的主体，该主体为杆状并且具有纵向延伸；第一端面和第二端面，它们设置在主体的两端，并且分配给相应的光源；光解耦结构，其沿着主体的纵向延伸的至少一部分设置在主体的周面上；出光面，其与光解耦结构相对而置，其中，光解耦结构由至少两排子光解耦结构构成，它们相应分配给相应的光源。具体而言，子光解耦结构中的一个或一组分配给与第一端面相关的第一光源，子光解耦结构中的另一个或另一组分配给与第二端面相关的第二光源。

由于杆状光传导件的两端分别设置有光源，并且光源相应分配有光解耦结构的子光解耦结构，在相应点亮端侧的光源的情况下，耦入光传导件中并到达子光解耦结构的光的全反射性可被破坏，从而可从光传导件的出光面出射。特别在两端的光源具有不同颜色的情况下，在分别点亮两端的光源时，通过同一光传导件实现不同颜色的出光效果，以实现期望的效果。

子光解耦结构可彼此紧贴地布置，或者子光解耦结构之间的间隔不大于主体的周边的五分之一。后者特别适用于光传导件本身具有较大直径的情况，以实现成本有利的制造。

子光解耦结构由棱镜构成，棱镜包括反射面和连接面并可具有锯齿形的横截面，其中，较长的腰边所在的一侧为反射面，另一侧为连接面。反射面用于将到达的光朝出光面的方向反射，并使得光可从出光面出射。在此，在反射面和连接面之间的过渡部位可进行倒圆处理，以有利于制造。反射面可为平面、凹面或凸面。

子光解耦结构的棱镜的反射面相应面向光传导件的分配给相应的光源的端面。在为第一端面和第二端面分配光源时，子光解耦结构的棱镜的反射面相应面向相应的光源，由此反射来自相应的光源的光，以改变光在光传导件内部的传播方向，使得至少一部分光可从出光面出射。换句话说，分配给一光源的子光解耦结构的反射面能使来自该光源的光从出光面出射，而几乎并未影响来自对置的光源的光在光传导件中的传播，因为来自布置在另一端的光源的光从光传导件中的出射通过相应分配的另一子光解耦结构实现。

在此，还可考虑的是，在另一实施方式中，使分配给一光源的子光解耦结构的连接面的取向基本上相应于分配给另一光源的子光解耦结构的反射面的取向，从而光解耦结构的每个棱镜都有至少部分地用于使光出射的功能面。因此，一子光解耦结构可用于主光解耦结构，而另一子光解耦结构可用于辅光解耦结构。

棱镜可通过间隔面彼此间隔开，间隔面同样为反射性的面。通过间隔面来调整进入光传导件中的光沿纵向延伸的分布。为此，间隔面可具有沿着光传导件的纵向延伸按预定的方式变化的尺寸。由于进入光传导件中的光流在光传导件的长度上逐渐减小，例如可为靠近一光源的间隔面设置大的长度，间隔面的尺寸可沿着光传导件的延伸的至少一部分沿从分配给该光源的一端面到另一端面的方向逐渐变小，由此，在靠近光源的区段处将更多的光朝远离光源的部位引导，以实现整体均匀的出光效果；分配给另一光源的另一子光解耦结构的间隔面的尺寸以相反的方式来设置，即，沿着相同的方向逐渐变大。间隔面的尺寸例如可线性改变、指数改变或以其他合适的方式来改变。

子光解耦结构彼此还可具有不同的宽度。这可取决于相应的光源，特别取决于相应的光源的发光强度特性。例如，光源的发光强度大，子光解耦结构的宽度可相应设置得相对较窄；光源的发光强度低，子光解耦结构的宽度可相应设置得相对较宽，以保证期望的出光效果。

光解耦结构横向于纵向延伸的尺寸可不大于周面的四分之一。进一步地，光解耦结构横向于纵向延伸的尺寸不大于周面的五分之一。

分配给相应的光源的子光解耦结构还可沿着远离分配的光源的方向具有逐渐变大的宽度，以补偿在光传导件中传播的光的渐进性损耗。

本发明的目的还在于提出一种发光模块，其具有上文所述的光传导件和在光传导件的每个端部处的至少一个光源。

光源可发出不同的颜色的光，例如一种光源可发出白色的光，另一种光源可发出黄色或红色的光，由此该发光模块可同时实现倒车灯或转向灯、刹车灯的功能。

本发明的目的还在于提出一种车辆，其具有上文所述的发光模块。

附图说明

下面借助附图进一步阐述本发明。其中：

图1示意性地示出了根据本发明的光传导件的立体截断图示；

图2示意性地示出了根据本发明的光传导件的光解耦结构的图示；

图3示意性地示出了根据本发明的光传导件的另一示意性的图示；并且

图4示意性地示出了根据本发明的光传导件的另一示意性的图示。

具体实施方式

在下文中示例性地说明了本发明的实施方式。如本领域的技术人员应该意识到的那样，在不背离本发明的构思的情况下，所说明的实施方式可以各种不同的方式进行修改。因此，附图和说明书本质上为示例性而非限制性的。在下文中，相同的附图标记通常表示功能相同或相似的元件。

参见图1，光传导件1包括主体2，其由至少部分透光的材料制成为杆状件，例如由玻璃、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯或其他合适的材料制成。光传导件1整体可具有直线状、曲线状或以两者组合的方式形成的造型。光传导件1的横截面可为圆形、椭圆形或多边形。在光传导件1的横截面为圆形时，其直径可在3-12mm之间。

光传导件1在其两个端部处具有端面。为第一端面3分配有第一光源7，为第二端面4分配有第二光源8。要说明的是，每个端面可设置至少一个光源。光源发出的光经由相应的端面耦合进入光传导件中、在主体的周面5处进行反射，反射的光中的一部分从主体离开，一部分沿着光传导件的纵向延伸继续传播。在图1中用实线示出了光源7发出的光经端面3耦入后在光传导件1中的传播，用虚线示出了光源8发出的光经端面4耦入后在光传导件1中的传播。光源7和光源8可发出不同颜色的光。在这种情况下，可根据需要点亮光源7或光源8。当然，光源7、8还可发出相同颜色的光，但具有不同的发光强度。此时，通过分别或同时点亮光源7、8可实现不同的出光强度。由此实现不同的功能。

耦入光传导件1中的光经由设置在主体2的周面的光解耦结构6的作用离开主体。在此，光解耦结构用于破坏光在主体内的全反射条件，使得一部分光可从例如与光解耦结构对置的面、更确切地说出光面出射。下文中还将对光解耦结构的构造进行进一步阐述。光解耦结构6横向于主体的纵向延伸的尺寸不大于主体周面的四分之一，优选地不大于五分之一。它可根据需要在主体的整个纵向延伸上伸延，或仅仅在主体的纵向延伸的一部分上伸延。

在图2中示出了光解耦结构的图示，其中，仅仅部分地示出了形成光解耦结构的面，主体的材料在图2的图示中位于光解耦结构6之上。示出的光解耦结构6由两排子光解耦结构10、20构成。子光解耦结构10、20分别分配给相应的光源7、8。例如，子光解耦结构10分配给光源8，另一子光解耦结构20分配给光源7。

子光解耦结构10、20具有基本上相同的几何构造，它们都由棱镜构成，该棱镜包括反射面和连接面。现在仅仅借助子光解耦结构10进行阐述，子光解耦结构20可参考子光解耦结构10来理解。

形成子光解耦结构10的棱镜由反射面11和连接面12构成，其具有锯齿形的横截面。反射面11为倾斜面，其在锯齿形横截面的较长的腰边所在的一侧，并且面向光源8，即面向第二端面4。特别在光传导件是笔直的情况下，反射面11可具有相同的斜角。当然，子光解耦结构10的各棱镜的反射面11的斜角可沿着光传导件的纵向延伸改变，这特别适用于曲线形的纵向延伸的情况。耦入光传导件1中的光在其本体中传播，到达反射面11的光被朝向与反射面11相对而置的出光面反射，并且至少部分地离开光传导件出射到外部环境中。

棱镜之间可彼此间隔开。子光解耦结构10的反射面11和连接面12之间存在有间隔面13，其同样为反射性的面。间隔面的尺寸可沿着光传导件1的纵向延伸按预定的方式变化。例如，对于子光解耦结构10的间隔面13，其沿着从第二端面8到第一端面7的方向、即沿着图2中的方向A具有逐渐变小的尺寸。通过这种布置方案，靠近光源的间隔面13将更多的光朝向背离光源的一端的方向引导，由此保证在整个纵向延伸上的出光均匀性。间隔面13可设置在整个纵向延伸或纵向延伸的一部分上。

子光解耦结构10的单个棱镜连同间隔面13(如果存在)形成一个单元，其可沿纵向延伸具有在1mm至2mm之间的尺寸L1。

对于子光解耦结构20，可选地设置在反射面21、连接面22之间的间隔面23沿着方向B具有逐渐变小的尺寸。由此保证在光传导件的纵向延伸上的出光均匀性。

在子光解耦结构中，L2与L1可尺寸不同。

当然，相应的子光解耦结构的棱镜还可具有不同的高度。各子光解耦结构的棱镜的反射面可具有不同的斜度。

图3示出了彼此紧贴地布置的子光解耦结构10、20，它们整体具有的宽度为W，其中，每个子光解耦结构分别具有的宽度为W1、W2，它们在光传导件的纵向延伸上大小恒定。

图4示出了彼此紧贴地布置的子光解耦结构10、20的另一图示，它们整体具有的宽度为W，其中，每个子光解耦结构沿背离分配的光源的方向在光传导件的纵向延伸上逐渐变大的宽度。

虽然在图2至图4的图示中示出了子光解耦结构彼此紧贴地布置，但它们还可彼此间隔开地来布置，即，在子光解耦结构之间存在沿着光传导件1的纵向延伸的间隔，间隔的距离不大于主体的周边的五分之一，这在附图中未示出。

各子光解耦结构彼此还可具有不同的宽度W1、W2。例如，分配给子光解耦结构的光源的发光强度越大，相应的子光解耦结构的宽度可越窄；分配给子光解耦结构的光源的发光强度越小，相应的子光解耦结构的宽度可越宽。

在未示出的另一示例中，形成光解耦结构的子光解耦结构的数量不限于附图中示出的两排，还可设置更多排的子光解耦结构。它们彼此分成两组，其中的一组分配给在第一端面处的第一光源，另一组分配给在第二端面处的第二光源。分成两组的子光解耦结构以上文说明的方式工作。

本发明不限于上述结构，也可以采用其他的各种变体。虽然已经通过有限数量的实施方式描述了本发明，但是受益于本公开，本领域技术人员可以设计出不脱离在此公开的本发明的保护范围的其他实施方式。因此，本发明的保护范围应仅由所附权利要求限定。

Claims (13)

1.一种光传导件(1)，其具有：

至少部分地透光的主体(2)，该主体为杆状并且具有纵向延伸；

第一端面(3)和第二端面(4)，它们设置在所述主体(2)的两端，并且分配给相应的光源；

光解耦结构(6)，其沿着所述主体(2)的纵向延伸的至少一部分设置在所述主体(2)的周面(5)上；

出光面，其与所述光解耦结构(6)相对而置，

其特征在于，所述光解耦结构(6)由至少两排子光解耦结构(10、20)构成，它们相应分配给相应的光源。

2.根据权利要求1所述的光传导件(1)，其特征在于，所述子光解耦结构彼此紧贴地布置，或者所述子光解耦结构之间的间隔不大于所述主体的周边的五分之一。

3.根据权利要求2所述的光传导件(1)，其特征在于，所述子光解耦结构由横截面为锯齿形的棱镜构成，所述棱镜包括反射面和连接面，其中，较长的腰边所在的一侧为反射面，另一侧为连接面。

4.根据权利要求3所述的光传导件(1)，其特征在于，所述子光解耦结构的棱镜的反射面面向所述光传导件(1)的分配给相应的光源的端面。

5.根据权利要求3所述的光传导件(1)，其特征在于，所述棱镜通过间隔面彼此间隔开，所述间隔面同样为反射性的面。

6.根据权利要求5所述的光传导件(1)，其特征在于，所述间隔面具有沿着所述光传导件(1)的纵向延伸按预定的方式变化的尺寸。

7.根据权利要求6所述的光传导件(1)，其特征在于，一子光解耦结构的间隔面的尺寸沿着所述光传导件(1)的纵向延伸的至少一部分从一端面到另一端面逐渐变大，而另一子光解耦结构的间隔面的尺寸沿着相同的方向逐渐变小。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的光传导件(1)，其特征在于，所述子光解耦结构彼此具有不同的宽度。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的光传导件(1)，其特征在于，所述光解耦结构(6)在横向于所述纵向延伸的方向上的尺寸不大于所述周面(5)的四分之一。

10.根据权利要求8所述的光传导件(1)，其特征在于，所述光解耦结构(6)在横向于所述纵向延伸的方向上的尺寸不大于所述周面(5)的五分之一。

11.根据权利要求1至7中任一项所述的光传导件(1)，其特征在于，分配给相应的光源的子光解耦结构沿着远离分配的光源的方向具有逐渐变大的宽度。

12.一种发光模块，其具有根据权利要求1至11中任一项所述的光传导件(1)和在所述光传导件(1)的每个端部处的至少一个光源。

13.一种车辆，其具有根据权利要求12所述的发光模块。

Images