CN112460517A - 具有光导体的照明装置以及运输工具和方法 - Google Patents
具有光导体的照明装置以及运输工具和方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112460517A CN112460517A CN202010929591.6A CN202010929591A CN112460517A CN 112460517 A CN112460517 A CN 112460517A CN 202010929591 A CN202010929591 A CN 202010929591A CN 112460517 A CN112460517 A CN 112460517A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- light
- coupling
- lighting device
- light guide
- light coupling
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0066—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form characterised by the light source being coupled to the light guide
- G02B6/0068—Arrangements of plural sources, e.g. multi-colour light sources
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S8/00—Lighting devices intended for fixed installation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21V19/00—Fastening of light sources or lamp holders
- F21V19/001—Fastening of light sources or lamp holders the light sources being semiconductors devices, e.g. LEDs
- F21V19/0015—Fastening arrangements intended to retain light sources
- F21V19/002—Fastening arrangements intended to retain light sources the fastening means engaging the encapsulation or the packaging of the semiconductor device
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21V5/00—Refractors for light sources
- F21V5/08—Refractors for light sources producing an asymmetric light distribution
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
- G02B6/0035—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
- G02B6/004—Scattering dots or dot-like elements, e.g. microbeads, scattering particles, nanoparticles
- G02B6/0041—Scattering dots or dot-like elements, e.g. microbeads, scattering particles, nanoparticles provided in the bulk of the light guide
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21V2200/00—Use of light guides, e.g. fibre optic devices, in lighting devices or systems
- F21V2200/20—Use of light guides, e.g. fibre optic devices, in lighting devices or systems of light guides of a generally planar shape
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21W—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
- F21W2106/00—Interior vehicle lighting devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21W—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
- F21W2107/00—Use or application of lighting devices on or in particular types of vehicles
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
- F21Y2113/00—Combination of light sources
- F21Y2113/10—Combination of light sources of different colours
- F21Y2113/13—Combination of light sources of different colours comprising an assembly of point-like light sources
- F21Y2113/17—Combination of light sources of different colours comprising an assembly of point-like light sources forming a single encapsulated light source
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
- F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
- F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Planar Illumination Modules (AREA)
Abstract
一种具有光导体的照明装置以及一种运输工具和一种方法。一种照明装置(1)具有:一个面状的光导体(2),其拥有至少一个边缘侧的光耦合输入面(3)和至少一个处于其扁平侧(5a)之一上的光耦合输出结构(4);至少一个第一光源(7a、7b、7c),其被设立用于将第一颜色(Lr、Lg、Lb)的光耦合输入到所述光耦合输入面(3)中;以及至少一个相对于所述第一光源(7a、7b、7c)在位置上错开的第二光源(7a、7b、7c),其被设立用于将第二颜色(Lr、Lg、Lb)的光耦合输入到相同的光耦合输入面(3)中,其中在所述光耦合输入面(3)与所述光耦合输出结构(4)之间的光导体(2)中存在扩散区域(4a)。一种运输工具(F)具有至少一个照明装置(1)。在一种方法中,不同颜色的光(Lr、Lg、Lb)被从局部不同的位置耦合输入到面状的光导体(2)的光耦合输入面(3)中并且而后在其借助于光耦合输出结构(4)被耦合输出之前穿过所述光导体(8)的扩散区域(8)来传播。
Description
技术领域
本发明涉及一种照明装置,该照明装置具有:一个面状的光导体,其拥有至少一个边缘侧的光耦合输入面和至少一个处于其扁平侧之一上的光耦合输出结构;至少一个第一光源,其被设立用于将第一颜色的光耦合输入到所述光耦合输入面中;以及至少一个相对于所述第一光源关于所述光耦合输入面错开地布置的第二光源,其被设立用于将第二颜色的光耦合输入到相同的光耦合输入面中。本发明也涉及一种具有至少一个这样的照明装置的运输工具。本发明也涉及一种照明方法。本发明能够特别有利地应用到作为运输工具的内饰照明装置的用途上,其中所述光导体的光耦合输出面能够直接被运输工具乘员看到。
背景技术
原则上已知相关类型的照明装置。在此不利的是,在不同颜色的光入射时由于光导体中的主要基于内部的全反射的光导引和光耦合输出而产生对用户来说在朝耦合输出结构看时颜色不均的光图案并且更确切地说在所属的不同颜色的光源靠近彼此布置时也是如此。
发明内容
因此,本发明的任务是,至少部分地克服现有技术的缺点并且尤其在使用在设计上尽可能简单的措施的情况下提供一种相关类型的照明装置,该照明装置能够以小的光损失来实现至少颜色均匀的光辐射。
所述任务通过独立权利要求的主题来解决。本发明的有利的改进方案在从属权利要求、说明书和附图得到说明。
按本发明的照明装置具有:一个面状的光导体,其拥有至少一个边缘侧的光耦合输入面和至少一个处于其扁平侧之一上的光耦合输出结构;至少一个第一光源,其被设立用于将第一颜色的光耦合输入到所述光耦合输入面中;以及至少一个第二光源,其被设立用于将第二颜色的光耦合输入到相同的光耦合输入面中,其中在所述光耦合输入面与所述光耦合输出结构之间的光导体中存在扩散区域,所述光导体在其他方面被构造为透明的或者清澈的结构并且所述扩散区域离开光耦合输入面具有dT>0的间距。
这种照明装置具有的优点是,从所述光导体中面状地放射的混合的有效光在颜色方面特别均匀并且更确切地说与位置和角度相关。所述混合的有效光也在其亮度分布方面特别均匀。此外,所属的光导体能够比较容易地制造并且能够在不对其他组件进行调整的情况下取代以往的光导体来使用。这种均匀的亮度分布也可以以仅仅很小的乃至在实际上可忽略的光损失来实现。
所述面状的光导体尤其被设立用于:借助于全反射在其自由的表面上引导通过至少一个边缘侧的光耦合输入面来耦合输入到其当中的光。如果光照射到所述耦合输出结构上,则如此使其偏转到另一个对置的扁平侧上,使得其能够在那里出射。所述光作为有效光在这个扁平侧上全范围地或者部分范围地出射,所述扁平侧也被称为光耦合输出侧。
在一种改进方案中,也能够如此描述所述光导体的透明区域和扩散区域的布置,使得所述光导体的透明的第一部分区域处于所述光耦合输入面与所述扩散区域之间,所述透明的第一部分区域转变为扩散区域,所述扩散区域又转变为所述光导体的透明的第二部分区域,所述透明的第二部分区域具有光耦合输出结构。
所述面状的光导体尤其具有以下厚度或者高度,所述厚度或高度明显地(比如以至少一个数量级)小于沿着宽度方向顺着光耦合输入面和/或沿着从所述光耦合输入面引出的深度方向的伸展度。所述面状的光导体因此尤其是板状的光导体。它能够在其板平面中扁平地、弯曲地或者自由形状地成形。面状的光导体典型地具有两个对置的、比如彼此平行地布置的扁平侧或者宽侧,在所述扁平侧或者宽侧中其中一个扁平侧具有耦合输出结构并且另一个扁平侧用作光耦合输出侧。边缘或者也能够被称为扁平侧的边缘区段能够用作光耦合输入面。一种改进方案是,所述面状的光导体具有一个或者多个被设置为光耦合输入面的边缘区段、比如对于在平面图中矩形的或者方形的基本形状来说对置的边缘。因此,所述面状的光导体能够具有一个或者多个光耦合输入面。
一种改进方案是,所述光耦合输出结构以原则上已知的方式具有多个在所属的扁平侧范围内分布的凹座和/或凸起。所述凹座和/或凸起比如能够具有相同的或者不同的大小、相同的或者不同的形状、相同的或者不同的密度等等。它们能够布置用于引起有效光的面状均亮的辐射或者能够布置用于引起有效光的面状非均亮的辐射,以比如用于显示信息、光图案等等。所述光耦合输出结构能够以原则上已知的方式为了相同的目的作为替代方案或者补充方案而在光导体中提供或者具有缺陷处。
所述光源关于所属的光耦合输入面相对于彼此侧向错开地布置或者定位。
所述第一光色和第二光色(以及必要时每种其他光色)是不同的并且关于这一点具有尤其不同的额定-色坐标,所述额定-色坐标尤其不仅仅由制造公差来产生,而且也有针对性地加以选择或者预先给定。不同的光色比如能够包括以下颜色中的两种或者更多种颜色:红色、橙色、绿色、蓝色、琥珀色(“amber”)、薄荷淡绿白(“EQ wihite”)、冷白、暖白等等。
一种改进方案是,所述照明装置也还具有至少一个第三光源,其被设立用于将第三颜色的光耦合输入到光耦合输入面中。因此,能够有利地产生还具有更多不同的颜色份额的混合光,这进一步方便实现所述混合光的所期望的整体色坐标。此外,所述照明装置还能够具有至少一个另外的(比如第四、第五等等)光源,其被设立用于将至少一种另外的(比如第四、第五等等)颜色的光耦合输入到光耦合输入面中。能够如此选择所述颜色,使得其通过光混合来产生白色的有效光,比如具有额外的琥珀色的(“amber”)颜色份额的颜色RGB、RGBA、薄荷淡绿白和琥珀色(也被称为“Brilliant Mix”)颜色等等。
所述光源比如能够是LEDs(发光二极管),但是不局限于此。能够单独地制造并且安装不同颜色的光源。一种改进方案是,至少两个不同颜色的光源被安装在相同的基座上。因此,在一种改进方案中,能够使用多色LEDs、像所谓的RGB-LEDs,其在相同的基座(所谓的“Submount”)上具有多个并排布置的、呈LED芯片的形式的单个LEDs,它们放射红色、绿色和蓝色的光并且由此产生白色的混合光。在此,对每种光色来说能够存在一个或者多个LED芯片,其中所述RGB-LED而后比如也能够尤其被称为RGGBB-、RRGGB-芯片等等。这种原理能够以原则上已知的方式扩展或者改换到另外的或者其他颜色上。对于具有白色的混合光的多色LEDs来说,由于基于光导体中的内部的全反射的光导引和光耦合输出而在没有扩散区域的情况下产生对用户来说在看到耦合输出结构时颜色不均的光图案。
也可能的是,将RGB-LEDs或者其他多色LEDs与单个LEDs组合起来、比如将RGB-LEDs与单个的琥珀色的LEDs组合起来等等。
所述扩散区域用于如此使在光入射侧处入射到其当中的多光色的光在穿过光入射侧时散射,使得其角度信息丧失。在那里被散射的并且进一步混合的光绝大部分在扩散区域的光出射侧又出射并且继续在光导体中的传播,直至其通过光耦合输出结构来偏转并且离开所述光导体。所述扩散区域在这个意义上是透射的或者透射性的区域。所述光出射侧也能够被视为“虚拟的”面状的光源。所述光在扩散区域的光出射侧处越均匀地出射,被从所述光导体中耦合输出的有效光也就越均匀。在所述扩散区域的光出射侧处出射的光代表着在光出射侧处入射的、不同颜色的光份额的光混合。所述扩散区域比如能够是半透明或者不透明的。
一种改进方案是,所述光导体中的扩散区域仅仅占据由被耦合输入的光穿过的横截面的部分范围、比如不是光耦合输入面与耦合输出结构之间的光导体的全部的厚度和/或全部的宽度。这一点能够是有利的,以用于使被耦合输入的光的仅仅一部分被散射,从而引起特别小的光损失。尤其也能够如此描述这种设计方案,使得所述透明的第一部分区域和透明的第二部分区域彼此连接或者代表着一体的透明的区域。
一种作为替代方案的、对于特别均匀的光混合的实现来说特别有利的设计方案是,所述扩散区域被构造为在光耦合输入面与耦合输出结构之间的光导体的整个厚度和/或宽度的范围内延伸的层。因此,能够有利地防止光在没有散射的情况下到达光导体的、具有耦合输出结构的区域。尤其也能够如此描述这种设计方案,使得所述透明的第一部分区域和所述透明的第二部分区域通过扩散区域来彼此隔开。
一种设计方案是,所述扩散区域的、在其光入射侧与其光出射侧之间的深度在1mm与6mm之间、尤其在2mm与5mm之间、尤其在2mm与4mm之间、尤其在3mm与4mm之间。因此获得的优点是,从所述扩散区域中穿过的(并且比如未被反射的)光的份额凭借很好的均匀化效果而特别高,也就是说光损失可以保持很低的水平。另一优点是,这样的深度可以可靠地并且以还很小的制造开销来产生。
一种设计方案是,所述照明装置至少具有多个第一光源和多个第二光源以及必要时多个另外的(第三、第四等等)光源。由此获得的优点是,光能够以高的光通量和特别均匀的起始分布来耦合输入到所属的光耦合输入面中。尤其多个相同光色的光源能够沿着光耦合输入面分布地布置、尤其是等距地成行地分布。比如多个RGB-LEDs(包括其不同的改动方案)能够沿着光耦合输入面等距地成行地布置。而后,所属的相同光色的单个LEDs也能够沿着光耦合输入面以相同的间距来布置。
一种改进方案是,所述扩散区域离开光耦合输入面具有预先给定的间距。因此,已经有利地比所述扩散区域直接布置在光耦合输入面上的情况更大范围地并且此外更加颜色均匀地对所述扩散区域的光入射面(“光入射侧”)进行照明。
在这种改进方案中,不同颜色的光由局部不同的位置被耦合输入到光耦合输入面中,在所述光耦合输入面的后面在光导体的透明的部分区域中传播第一部分区段,而后在通过扩散区域进行光散射的情况下传播第二部分区段并且此后在所述光导体的具有光耦合输出结构的透明的部分区域中传播,以用于在那里借助于所述光耦合输出结构被从光导体中耦合输出。
一种对此目的来说有利的改进方案是,如果相邻的同色光源相对于彼此具有特定的、尤其相同的间距,则所述扩散区域的离开光耦合输入面的间距至少差不多相当于相邻的同色光源的间距、但是也能够明显比后者大。
一种特别有利的设计方案是,如果相邻的同色光源相对于彼此具有特定的、尤其相同的间距,则所述扩散区域的离开光耦合输入面的间距大致相当于相邻的同色光源的间距。因此,所述扩散区域的光入射侧大范围地被照明并且相对地说已经比相对于光耦合输入面的间距明显更小的情况更加颜色均匀地被照明,但是实现了特别紧凑的结构形式。
一种设计方案是,如果相邻的、不同光色的光源相对于彼此具有不同的间距(也就是说比如相邻的、光色L1的光源相对于彼此具有间距A并且相邻的、光色L2的光源相对于彼此具有间距A’>A),则所述扩散区域的离开光耦合输入面的间距至少差不多相当于相邻的同色光源的最大间距(也就是说在这里比如A’)。由此,对多个不同的间距来说确保在所述扩散区域的用作虚拟光源的光出射侧处产生特别均匀的光分布。
一种对光导体的成本低廉的制造来说特别有利的设计方案是,所述光导体具有多组分-塑料本体、尤其是2组分(2K)-塑料本体。在一种改进方案中,所述光导体的扩散区域由具有光散射体的透明的塑料基材构成,并且其剩余区域由至少一种相同的透明的无光散射体的塑料基材构成。但是,所述光导体也能够为扩散区域和透明区域具有不同的基材——比如不同的塑料并且/或者为不同的透明的部分区域具有不同的塑料。除此以外,也能够取代塑料而使用其他材料、比如玻璃等等。
所述任务也通过一种运输工具来解决,该运输工具具有至少一个如上面所描述的一样的照明装置。所述运输工具能够是机动车(比如汽车、比如客车、载货车、公共汽车等或者是摩托车)、牵引机车、水上运输工具(比如小船、舰船)或者飞行器(比如飞机或者直升机)。
一种设计方案是,所述照明装置是内饰照明装置或者是内饰照明装置的一部分并且所述耦合输出结构对运输工具乘员来说直接看得见。对于这种情况来说,本发明提供特殊的好处,因为对于运输工具乘员来说现在不再看得出颜色不均的光。
此外,所述任务通过一种方法来解决,在该方法中不同颜色的光由局部不同的位置被耦合输入到面状的光导体的光耦合输入面中,此后在通过所述光导体的扩散区域来散射的情况下传播部分区段并且此后在所述光导体的具有光耦合输出结构的透明的部分区域中传播。所述方法能够与所述照明装置及所述运输工具相类似地构成并且产生相同的优点。
特别优选的是一种方法,在该方法中不同颜色的光由局部不同的位置被耦合输入到面状的光导体的光耦合输入面中,所述光在光耦合输入面的后面在所述光导体的透明的(尤其第一)部分区域中传播第一部分区段,此后在通过所述光导体的扩散区域来散射的情况下传播第二部分区段,并且此后在所述光导体的具有光耦合输出结构的透明的(尤其第二)部分区域中传播并且借助于所述光耦合输出结构被从所述光导体中耦合输出。
因此,一种设计方案是,所述方法是用于给运输工具的内部空间照明的方法并且所述光借助于光耦合输出结构被耦合输出到所述内部空间中。
附图说明
下面参照附图对本发明的一种有利的实施例进行解释。其中:
图1作为剖面图以侧视图示出了按照第一种实施例的照明装置的截取部分;
图2以平面图示出了按照第一种实施例的照明装置;并且
图3以平面图示出了按照第二种实施例的照明装置。
具体实施方式
图1作为剖面图以侧视图示出了运输工具F的照明装置1的截取部分,所述照明装置具有面状的光导体2,该光导体拥有至少一个边缘侧的光耦合输入面3和至少一个处于第一扁平侧5a上的光耦合输出结构4。尤其所述光导体2沿着高度延伸方向H具有处于2mm与3.5mm之间、尤其是大约3mm的厚度D。所述光导体沿着宽度延伸方向B(该宽度延伸方向在这里垂直于图片平面来伸展)的测量结果能够比如在5mm与100mm之间。所述光导体2在这里作为平板来示出,但是也能够至少部分地弯曲。所述光耦合输出结构4示范性地以被掏制到第一扁平侧5a中的凹处或者凹座4a的形式来构成。
在所述光耦合输入面3之前或者之处布置了RGB-LED 6,其具有至少三个比如呈相应的LED芯片的形式的、在侧面分开地布置的单个LEDs 7a、7b、7c,在这些单个LEDs中在这里仅仅绘示了两个单个LEDs 7a和7b。所述单个LEDs 7a、7b、7c发出不同颜色的光、也就是红光Lr、绿光Lg和蓝江Lb。因此,所述单个LEDs也被称为“红色”单个LED 7a、“绿色”单个LED7b以及“蓝色”单个LED 7c。
由单个LEDs 7a、7b、7c位置不同地放射的光Lr、Lg、Lb在光耦合输入面3上被耦合输入到光导体2中并且通过所述光导体2中的内部的全反射沿着深度延伸方向T来得到导引。如果所述光照射到光耦合输出结构4上,那么其在那里比如在全反射的情况下在凹座4a处如此转向,使得其能够从用作光耦合输出侧5b的、与第一扁平侧5a对置的第二扁平侧5b作为有效光从所述光导体2中出射。所述出射的光比如能够用于给具有所述照明装置1的运输工具F的内部空间照明。
由单个LEDs 7a、7b、7c放射的光Lr、Lg、Lb在RGB-LED 6的后面混合并且也还在所述光导体2中比如混合成白光。但是,这种颜色混合并不充分,因而用户在直接观察所述光耦合输出侧5b并且由此也在观察所述耦合输出结构4时没有感觉到均匀地白色发光的表面,而是颜色不均的幻灯片(“光毯(Lichtteppich)”)。
为了现在用在技术上能够容易地实施的措施来引起由光导体2向外放射的有效光的颜色均匀化,在所述光耦合输入面3与所述光耦合输出结构4之间的光导体2中以离开光耦合输入面3的间距dT存在扩散区域,该扩散区域呈在这个位置处在光导体2的整个厚度D和宽度范围内延伸的扩散层8的形式。所述扩散层8具有尤其恒定的、在2mm与4mm之间的深度dS。
如果现在由关于所述光耦合输入面3或者在H、B-平面中侧向错开地布置的单个LED s 7a、7b、7c将不同颜色的光Lr、Lg、Lb通过光耦合输入面3耦合输入到光导体2中,则其在光耦合输入面3之后在光导体2的透明的部分区域中在部分混合的情况下传播第一部分区段。此后,所述光Lr、Lg、Lb在入射到所述扩散层8的入射侧9中之后穿过所述扩散层8传播第二部分区段。在所述扩散层8中,所述光Lr、Lg、Lb被扩散地散射并且强烈混合。在所述扩散层8中,所述光Lr、Lg、Lb的光辐射的角度信息没有得到保持并且因此被均匀化。由此,所述扩散层8的与入射侧9对置的出射侧10作为高度均匀的虚拟光源起作用。所述在出射侧10处经过强烈均匀化的混合光Lr、Lg、Lb接下来在所述光导体的具有光耦合输出结构4的部分区域中传播第三部分区段,并且从那里借助于光耦合输出结构4被从光导体2中耦合输出。
尤其所述光导体2能够被构造为2组分塑料本体,其扩散层8由与光散射体相混合的透明的塑料基材构成并且其剩余区域由无光散射体的透明的塑料基材构成。
图2以平面图示出了所述照明装置1。沿着宽度延伸方向B,顺着所述光耦合输入面3以预先给定的间距、尤其是中心距A等距地布置多个RGB-LEDs 6。
为了借助于所述扩散层8来实现所入射的光Lr、Lg、Lb的特别好的均匀化,应该已经尽可能均匀地照射所述扩散层8的入射侧9。这可以通过光耦合输入面3与扩散层8的入射侧9之间的大的间距dT来得到支持。另一方面,所述间距dT为了实现特别紧凑的结构形式而应该尽可能地小。现在已经令人惊讶地证实,间距dT≈A=A±30%、尤其是dT=A±10%代表着所述扩散层8的入射侧9处的高度的光均匀化与紧凑的结构形式之间的一种特别有利的折衷方案。换句话说,已经证实特别有利的是,所述扩散层8的离开光耦合输入面3的间距dT至少大致相当于相邻的同色光源7a、7b、7c的间距A。
尽管所述光耦合输入面3和所述扩散层8在这里直线状地示出,但是它们也能够具有其他的走向、比如凸出地或者凹入地弯曲的走向。在此,对于所述扩散层8的出射侧10处的均匀的光辐射来说,特别有利的是,所述扩散层8的形状相应于所述光耦合输入面3的形状。
图3以平面图示出了按照第二种实施例的照明装置11。所述照明装置11与照明装置1相类似地构成,但是现在沿着光耦合输入面3额外地在两个RGB-LEDs 6之间的每第二个间隙中具有另外的光源、尤其是LEDs 12。这些光源还能够放射其他颜色的光La、比如琥珀色的光(“amber”)或者橙色光,以用于赋予从光导体2中耦合输出的混合光La、Lr、Lg、Lb以更暖的颜色特点。相邻的RGB-LEDs 6或者所属的单个LEDs 7a、7b、7c之间的间距继续为A,而另外的LEDs 12之间的间距则为A’=2·A。
对于这种情况来说已经证实的是,间距dT≈A’=A’±30%代表着所述扩散层8的出射侧9处的高度的光均匀化与紧凑的结构形式之间的一种特别有利的折衷方案。换句话说,已经证实特别有利的是,如果相邻的同色光源La、Lr、Lg、Lb相对于彼此具有不同的间距A和A’,则所述扩散层8的离开光耦合输入面3的间距至少大致相当于相邻的同色光源12的更大的或者最大的间距A’。
附图仅仅为示意图并且仅仅用于解释本发明。相同的或者起相同作用的元件连续地设有相同的附图标记。
附图标记列表
1 照明装置
2 光导体
3 光耦合输入面
4 光耦合输出结构
4a 凹座
5a 第一扁平侧
5b 第二扁平侧
6 RGB-LED
7a 红色单个LED
7b 绿色单个LED
7c 蓝色单个LED
8 扩散层
9 扩散层的入射侧
10 扩散层的出射侧
A 相同光色的LEDs之间的间距
D 扩散层的厚度
dT 离开光耦合输入面的间距
dS 扩散层的深度
H 高度方向
Lb 蓝光
Lg 绿光
Lr 红光
Claims (12)
1.照明装置(1;11),具有:
——一个面状的光导体(2),其拥有至少一个边缘侧的光耦合输入面(3)和至少一个处于其扁平侧(5a)之一上的光耦合输出结构(4);
——至少一个第一光源(7a、7b、7c、12),其被设立用于将第一颜色(Lr、Lg、Lb、La)的光耦合输入到所述光耦合输入面(3)中和
——至少一个相对于所述第一光源(7a、7b、7c)在位置上错开的第二光源(7a、7b、7c、12),其被设立用于将第二颜色(Lr、Lg、Lb、La)的光耦合输入到相同的光耦合输入面(3)中,
其特征在于,
——在所述光耦合输入面(3)与所述光耦合输出结构(4、4a)之间的光导体(2)中存在扩散区域(4a);
——所述光导体(2)在其他方面被构造为透明结构并且
——所述扩散区域(8)离开所述光耦合输入面(3)具有间距(dT)。
2.根据权利要求1所述的照明装置(1;11),其中所述扩散区域(8)被构造为在所述光导体(2)的整个厚度(D)和/或宽度(B)的范围内延伸的层。
3.根据前述权利要求中任一项所述的照明装置(1;11),其中所述扩散区域的深度(dS)在1mm与6mm之间。
4.根据前述权利要求中任一项所述的照明装置(1;11),至少具有多个第一光源(7a、7b、7c、12)和多个第二光源(7a、7b、7c、12),它们尤其分别沿着所述光耦合输入面(3)等距地布置。
5.根据权利要求4所述的照明装置(1;11),其中,如果相邻的同色光源(7a、7b、7c)相对于彼此具有相同的间距(A),则所述扩散区域(8)的离开光耦合输入面(3)的间距(dT)至少差不多相当于所述相邻的同色光源(7a、7b、7c)的间距(A)。
6.根据权利要求5所述的照明装置(1;11),其中至少两个不同光色的光源(7a、7b、7c)侧向错开地布置在共同的基座上。
7.根据前述权利要求中任一项所述的照明装置(1;11),其中,如果相邻的不同光色的光源(7a、7b、7c、12)相对于彼此具有不同的间距(A、A’),则所述扩散区域的离开光耦合输入面(3)的间距(dT)至少大致相当于相邻的同色光源(12)的最大间距(A’)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的照明装置(1;11),其中所述光导体(2)是多组分-塑料本体、尤其是2K-塑料本体,其扩散区域(8)由具有光散射体的透明的塑料基材构成,并且其剩余区域由无光散射体的透明的塑料基材构成。
9.运输工具(F),具有至少一个根据前述权利要求中任一项所述的照明装置(1;11)。
10.根据权利要求9所述的运输工具,其中所述照明装置(1;11)是内饰照明装置或者是内饰照明装置的一部分并且所述耦合输出结构(4)对运输工具乘员来说直接看得见。
11.方法,其中
——不同颜色的光(Lr、Lg、Lb)从局部不同的位置被耦合输入到面状的光导体(2)的光耦合输入面(3)中;
——所述光(Lr、Lg、Lb)在所述光耦合输入面(3)的后面在所述光导体(2)的透明的部分区域中传播第一部分区段,此后
——穿过所述光导体(2)的扩散区域(8)传播第二部分区段并且此后在所述光导体(8)的具有光耦合输出结构(4)的透明的部分区域中传播并且
——借助于所述光耦合输出结构(4)被从所述光导体(2)中耦合输出。
12.根据权利要求11所述的方法,其中所述方法是用于给运输工具的内部空间照明的方法并且所述光借助于所述光耦合输出结构被耦合输出到所述内部空间中。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102019124073.5 | 2019-09-09 | ||
DE102019124073.5A DE102019124073A1 (de) | 2019-09-09 | 2019-09-09 | Beleuchtungsvorrichtung mit lichtleiter sowie fahrzeug und verfahren |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112460517A true CN112460517A (zh) | 2021-03-09 |
Family
ID=72422122
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202010929591.6A Pending CN112460517A (zh) | 2019-09-09 | 2020-09-07 | 具有光导体的照明装置以及运输工具和方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP3789668A1 (zh) |
CN (1) | CN112460517A (zh) |
DE (1) | DE102019124073A1 (zh) |
Citations (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20070081344A1 (en) * | 2005-10-11 | 2007-04-12 | Bart Cappaert | Display assemblies and methods of display |
US20080002429A1 (en) * | 2006-06-29 | 2008-01-03 | Citizen Electronics Co., Ltd. | Backlight unit and display device with the backlight unit |
CN101128697A (zh) * | 2005-02-25 | 2008-02-20 | 三菱丽阳株式会社 | 面光源装置、面光源装置用导光体及其制造方法 |
US20080151142A1 (en) * | 2006-12-18 | 2008-06-26 | Citizen Electronics Co., Ltd. | Light source unit, backlight unit and display apparatus having the same |
CN101243286A (zh) * | 2005-08-17 | 2008-08-13 | 富士胶片株式会社 | 面状照明装置 |
US20090016057A1 (en) * | 2006-12-29 | 2009-01-15 | Oy Modines Ltd | Incoupling structure for lighting applications |
CN101371074A (zh) * | 2006-01-23 | 2009-02-18 | 富士胶片株式会社 | 面状照明装置 |
CN101375203A (zh) * | 2006-02-01 | 2009-02-25 | 哈利盛东芝照明株式会社 | 液晶显示装置用背照光 |
JPWO2007123180A1 (ja) * | 2006-04-19 | 2009-09-03 | オムロン株式会社 | 拡散板及び面光源装置 |
CN102116892A (zh) * | 2006-06-16 | 2011-07-06 | 富士胶片株式会社 | 导光板、利用该导光板的面状照明装置及液晶显示装置 |
CN102242879A (zh) * | 2010-05-10 | 2011-11-16 | 富士胶片株式会社 | 平面照明设备 |
JP2011238484A (ja) * | 2010-05-11 | 2011-11-24 | Mitsubishi Electric Corp | バックライト装置および液晶表示装置 |
CN102906607A (zh) * | 2010-04-23 | 2013-01-30 | 欧司朗股份有限公司 | 平面光导体和照明设备 |
CN103038567A (zh) * | 2010-04-16 | 2013-04-10 | 弗莱克斯照明第二有限责任公司 | 包括膜基光导的照明装置 |
CN105276441A (zh) * | 2014-06-30 | 2016-01-27 | 美蓓亚株式会社 | 面状照明装置 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100809224B1 (ko) * | 2006-12-11 | 2008-02-29 | 삼성전기주식회사 | 도광 버퍼판을 갖는 백라이트 유닛 |
US7808578B2 (en) * | 2007-07-12 | 2010-10-05 | Wintek Corporation | Light guide place and light-diffusing structure thereof |
US8770813B2 (en) * | 2010-12-23 | 2014-07-08 | Microsoft Corporation | Transparent display backlight assembly |
CN105629370A (zh) * | 2016-01-05 | 2016-06-01 | 京东方光科技有限公司 | 一种导光板、背光模组及显示装置 |
-
2019
- 2019-09-09 DE DE102019124073.5A patent/DE102019124073A1/de active Pending
-
2020
- 2020-09-07 CN CN202010929591.6A patent/CN112460517A/zh active Pending
- 2020-09-07 EP EP20194793.4A patent/EP3789668A1/de active Pending
Patent Citations (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101128697A (zh) * | 2005-02-25 | 2008-02-20 | 三菱丽阳株式会社 | 面光源装置、面光源装置用导光体及其制造方法 |
CN101243286A (zh) * | 2005-08-17 | 2008-08-13 | 富士胶片株式会社 | 面状照明装置 |
US20070081344A1 (en) * | 2005-10-11 | 2007-04-12 | Bart Cappaert | Display assemblies and methods of display |
CN101371074A (zh) * | 2006-01-23 | 2009-02-18 | 富士胶片株式会社 | 面状照明装置 |
CN101375203A (zh) * | 2006-02-01 | 2009-02-25 | 哈利盛东芝照明株式会社 | 液晶显示装置用背照光 |
JPWO2007123180A1 (ja) * | 2006-04-19 | 2009-09-03 | オムロン株式会社 | 拡散板及び面光源装置 |
CN102116892A (zh) * | 2006-06-16 | 2011-07-06 | 富士胶片株式会社 | 导光板、利用该导光板的面状照明装置及液晶显示装置 |
US20080002429A1 (en) * | 2006-06-29 | 2008-01-03 | Citizen Electronics Co., Ltd. | Backlight unit and display device with the backlight unit |
US20080151142A1 (en) * | 2006-12-18 | 2008-06-26 | Citizen Electronics Co., Ltd. | Light source unit, backlight unit and display apparatus having the same |
US20090016057A1 (en) * | 2006-12-29 | 2009-01-15 | Oy Modines Ltd | Incoupling structure for lighting applications |
CN103038567A (zh) * | 2010-04-16 | 2013-04-10 | 弗莱克斯照明第二有限责任公司 | 包括膜基光导的照明装置 |
CN102906607A (zh) * | 2010-04-23 | 2013-01-30 | 欧司朗股份有限公司 | 平面光导体和照明设备 |
CN102242879A (zh) * | 2010-05-10 | 2011-11-16 | 富士胶片株式会社 | 平面照明设备 |
JP2011238484A (ja) * | 2010-05-11 | 2011-11-24 | Mitsubishi Electric Corp | バックライト装置および液晶表示装置 |
CN105276441A (zh) * | 2014-06-30 | 2016-01-27 | 美蓓亚株式会社 | 面状照明装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3789668A1 (de) | 2021-03-10 |
DE102019124073A1 (de) | 2021-03-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109562725B (zh) | 经照明的装饰件 | |
CN113639247A (zh) | 光导构件、发光组件、照明装置和车辆 | |
US10458617B2 (en) | Light device, especially a signal lamp for motor vehicles | |
US11447069B2 (en) | Illumination device for a motor vehicle | |
US11047546B2 (en) | Light device of a motor vehicle | |
KR101798518B1 (ko) | 차량용 입체 조명 계기판 | |
US20220299187A1 (en) | Lighting Device for a Motor Vehicle, and Method for Producing Such a Lighting Apparatus | |
CN110678693B (zh) | 装饰性光导元件 | |
US20220268412A1 (en) | Vehicle lamp body device | |
US20080285296A1 (en) | Operation panel | |
US20220219601A1 (en) | Light signal device for a driverless transport system | |
CN109915783B (zh) | 着色图像描绘装置 | |
CN112460517A (zh) | 具有光导体的照明装置以及运输工具和方法 | |
JP4949051B2 (ja) | 車両用照明装置 | |
CN109140290B (zh) | 车辆应用的照明装置 | |
US20220011494A1 (en) | Light for a motor vehicle | |
CN104870233B (zh) | 被照亮的车辆内部部件 | |
CN106322268A (zh) | 车辆、灯具系统及其灯具装置 | |
JP6516502B2 (ja) | 照明装置 | |
US11091091B2 (en) | Lighting device for a vehicle | |
KR101971692B1 (ko) | 차량용 조명유닛 | |
JP2010129242A (ja) | 間接照明装置 | |
US12031693B2 (en) | Lighting device for vehicles | |
JP2013200442A (ja) | 表示装置 | |
US20240125449A1 (en) | Lighting device for vehicles |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |