CN116594176A - 一种导光柱和圆柱形导光柱侧壁结构的调整方法、装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种导光柱和圆柱形导光柱侧壁结构的调整方法、装置，其中，方法包括：获取导光柱的尺寸参数；基于折射定律，根据导光柱折射率、空气的折射率计算导光柱的全反射角；以及结合入射光线的入射角计算经折射光线的折射角；当折射角的余角小于全反射角时，根据折射角和全反射角获取导光柱的侧壁的第一倾斜角范围；基于折射角和入光面直径，计算导光柱的边缘光线经入光面折射后第一次入射至导光柱的侧壁的位置，记为第一位置；自第一位置指向导光柱的底面的方向，根据第一倾斜角范围调整导光柱的侧壁，形成第一倾斜面，以使折射光线在第一倾斜面上发生全反射。以使折射光线仍然能在侧壁上发生全反射，减少光能损失，提高导光效率。

Description

一种导光柱和圆柱形导光柱侧壁结构的调整方法、装置

技术领域

本发明涉及光学技术领域，尤其涉及一种导光柱和圆柱形导光柱侧壁结构的调整方法、装置。

背景技术

目前，随着科技的发展，光感传感器被应用在各行各业中，比如智慧门铃、智能显示器、手机、外部遥控器上，光感传感器通过光线的感知来获得需要获取的信息，由于光感传感器安装在上述设备的结构中，光线传输受设备结构本身的局限，需要通过导光柱来传输光线。

目前的导光柱，大多使用均匀尺寸的圆柱形塑胶材料做成导光柱，利用光在进入介质后，因两种不同介质材料的折射系数差而在导光柱介质中于满足条件的前提下产生全反射，透过简单圆柱形的形状，利用光反覆全反射后，传导到下方传导器上。

但其存在的问题是，改变入射光线入射角度后，圆柱形导光柱如图1所示，当入射光线角度增加时，光感传感器能收到的光强度则会大幅度的下降。入射光线大约在35度时，导光柱能传递的效率已经降至原始光强度的50％左右，当入射光线入射角大于60度时，该导光柱的导光效率已经低于10％并趋近于0％。

发明内容

本发明提供了一种导光柱和圆柱形导光柱侧壁结构的调整方法、装置，以解决相关技术中圆柱形导光柱随着入射角的增大传递效率快速降低的问题。

为解决上述问题，本发明第一方面实施例提出了一种圆柱形导光柱侧壁结构的调整方法，包括：

获取导光柱的尺寸参数，所述尺寸参数包括：入/出光面直径、导光柱高度、导光柱折射率、入射光线的入射角；

基于折射定律，根据所述导光柱折射率、空气的折射率计算所述导光柱的全反射角；以及结合入射光线的入射角计算经所述导光柱的入光面折射的折射光线的折射角；

当所述折射角的余角小于所述全反射角时，根据所述折射角和所述全反射角获取所述导光柱的侧壁的第一倾斜角范围；

基于所述折射角和所述入光面直径，计算所述导光柱的边缘光线经所述入光面折射后第一次入射至所述导光柱的侧壁的位置，记为第一位置；

自所述第一位置指向所述导光柱的底面的方向，根据所述第一倾斜角范围调整所述导光柱的侧壁，形成第一倾斜面，以使所述折射光线在所述第一倾斜面上发生全反射。

可选地，在当所述折射角的余角大于或等于所述全反射角时，还包括：

所述导光柱的出光面的目标出光点与所述第一位置连线为第一连线，根据所述第一连线与所述导光柱的侧壁形成的第一夹角，自所述第一位置指向所述导光柱的底面的方向，调整所述导光柱的侧壁，形成第二倾斜面，以使所述折射光线在所述第二倾斜面发生全反射的同时，还能击中所述目标出光点。

可选地，在自所述第一位置指向所述导光柱的底面的方向，根据所述第一倾斜角范围调整所述导光柱的侧壁，形成第一倾斜面之后，还包括：

基于所述折射角和所述入光面直径，计算所述导光柱的边缘光线经所述入光面折射后第一次入射至所述第一倾斜面的位置，记为第二位置；

所述导光柱的出光面的目标出光点与所述第二位置连线为第二连线，根据所述第二连线与所述第一倾斜面形成的第二夹角，自所述第二位置指向所述导光柱的底面的方向，调整所述导光柱的侧壁，形成第三倾斜面，以使所述折射光线在所述第三倾斜面发生全反射的同时，还能击中所述目标出光点。

可选地，自所述第一位置指向所述导光柱的底面的方向，包括：

当所述第一位置位于所述导光柱的中间高度以上，靠近所述导光柱的入光面时，自所述第一位置指向所述导光柱的入光面的方向，自所述第一位置向导光柱中心轴方向倾斜，形成圆台状，调整所述导光柱的侧壁；

当所述第一位置位于所述导光柱的中间高度以下，靠近所述导光柱的出光面时，自所述入光面指向所述导光柱的第一位置的方向，远离所述导光柱中心轴方向增加所述导光柱的直径，调整所述导光柱的侧壁。

可选地，根据所述折射角和所述全反射角获取所述导光柱的侧壁的第一倾斜角范围包括：

基于所述折射角获取所述折射角的余角；

所述折射角的余角与所述全反射角的差值为所述第一倾斜角范围中的最小倾斜角度。

可选地，根据所述第一连线与所述导光柱的侧壁形成的第一夹角，自所述第一位置指向所述导光柱的底面的方向，调整所述导光柱的侧壁，形成第二倾斜面包括：

当所述第一夹角小于所述折射角时，所述第二倾斜面的倾斜角为所述第一夹角与所述折射角的差值，并且所述第二倾斜面向所述导光柱的中轴线方向倾斜；

当所述第一夹角大于所述折射角，所述第一夹角的余角大于全反射角，且所述折射角的余角大于所述全反射角时，所述第二倾斜面的倾斜角为所述折射角的余角与所述第一夹角的余角的差值，并且所述第二倾斜面向远离所述导光柱的中轴线方向倾斜；

当所述第一夹角大于所述折射角，所述第一夹角的余角小于全反射角，且所述折射角的余角大于所述全反射角时，所述第二倾斜面的倾斜角为所述折射角的余角与所述全反射角的差值，并且所述第二倾斜面向远离所述导光柱的中轴线方向倾斜；

当所述第一夹角大于所述折射角，所述第一夹角的余角小于全反射角，且所述折射角的余角等于所述全反射角时，或者，所述第一夹角等于所述折射角时，不进行调整。

可选地，根据所述第二连线与所述第一倾斜面形成的第二夹角，自所述第二位置指向所述导光柱的底面的方向，调整所述导光柱的侧壁，形成第三倾斜面包括：

当所述第二夹角小于所述折射光线在所述第一倾斜面上的反射角的余角且大于所述第一斜面与所述侧壁的夹角，且所述折射光线在所述第一倾斜面上的反射角大于或等于所述全反射角时，所述第三倾斜面的倾斜角为所述折射光线在所述第一倾斜面上的反射角的余角与所述第二夹角的差值；所述第三倾斜面向所述导光柱的中轴线方向倾斜；

当所述第二夹角大于所述折射光线在所述第一倾斜面上的反射角的余角，所述第二夹角小于全反射角的余角，且所述折射光线在所述第一倾斜面上的反射角大于所述全反射角时，所述第三倾斜面的倾斜角为所述折射光线在所述第一倾斜面上的反射角与所述第二夹角的差值；所述第三倾斜面向远离所述导光柱的中轴线方向倾斜；

当所述第二夹角大于所述折射光线在所述第一倾斜面上的反射角的余角，所述第二夹角大于全反射角的余角，且所述折射光线在所述第一倾斜面上的反射角大于所述全反射角时，所述第三倾斜面的倾斜角为所述折射光线在所述第一倾斜面上的反射角与全反射角的差值；所述第三倾斜面向远离所述导光柱的中轴线方向倾斜；

当所述第二夹角大于所述折射光线在所述第一倾斜面上的反射角的余角，所述第二夹角大于或等于全反射角的余角，且所述折射光线在所述第一倾斜面上的反射角等于所述全反射角时，或者，当所述第二夹角等于所述折射光线在所述第一倾斜面上的反射角的余角时，或者，当所述第二夹角大于所述第一斜面与所述侧壁的夹角时，不进行调整。

为解决上述问题，本发明第二方面实施例提出了一种圆柱形导光柱侧壁结构的调整装置，包括：

获取模块，用于获取导光柱的尺寸参数，所述尺寸参数包括：入/出光面直径、导光柱高度、导光柱折射率、入射光线的入射角；

第一计算模块，用于基于折射定律，根据所述导光柱折射率、空气的折射率计算所述导光柱的全反射角；以及结合入射光线的入射角计算经所述导光柱的入光面折射的折射光线的折射角；

第二计算模块，用于当所述折射角的余角小于所述全反射角时，根据所述折射角和所述全反射角获取所述导光柱的侧壁的第一倾斜角范围；

第三计算模块，用于基于所述折射角和所述入光面直径，计算所述导光柱的边缘光线经所述入光面折射后第一次入射至所述导光柱的侧壁的位置，记为第一位置；

执行模块，用于自所述第一位置指向所述导光柱的底面的方向，根据所述第一倾斜角范围调整所述导光柱的侧壁，形成第一倾斜面，以使所述折射光线在所述第一倾斜面上发生全反射。

为解决上述问题，本发明第三方面实施例提出了一种导光柱，为以圆柱形导光柱为基础的导光柱，包括入光面、出光面和侧壁，所述侧壁基于本发明任一实施例所述的圆柱形导光柱侧壁结构的调整方法进行调整。

根据本发明实施例提出的导光柱和圆柱形导光柱侧壁结构的调整方法、装置，其中，方法包括：获取导光柱的尺寸参数，尺寸参数包括：入/出光面直径、导光柱高度、导光柱折射率、入射光线的入射角；基于折射定律，根据导光柱折射率、空气的折射率计算导光柱的全反射角；以及结合入射光线的入射角计算经导光柱的入光面折射的折射光线的折射角；当折射角的余角小于全反射角时，根据折射角和全反射角获取导光柱的侧壁的第一倾斜角范围；基于折射角和入光面直径，计算导光柱的边缘光线经入光面折射后第一次入射至导光柱的侧壁的位置，记为第一位置；自第一位置指向导光柱的底面的方向，根据第一倾斜角范围调整导光柱的侧壁，形成第一倾斜面，以使折射光线在第一倾斜面上发生全反射。由此，当入射角增大时，可以通过改变圆柱形导光柱侧壁的形状来改变折射光线入射至侧壁的入射角，以使折射光线仍然能在侧壁上发生全反射，减少光能损失，提高导光效率。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是相关技术中圆柱形导光柱的导光效率随入射角变化示意图；

图2是相关技术中圆柱形导光柱的结构示意图；

图3是本发明实施例提出的圆柱形导光柱侧壁结构的调整方法流程图；

图4是本发明实施例提出的圆柱形导光柱侧壁结构的调整过程示意图；

图5是本发明一个实施例提出的圆柱形导光柱侧壁结构的调整过程示意图；

图6是本发明另一个实施例提出的圆柱形导光柱侧壁结构的调整过程示意图；

图7是本发明又一个实施例提出的圆柱形导光柱侧壁结构的调整过程示意图；

图8是本发明又一个实施例提出的圆柱形导光柱侧壁结构的调整过程示意图；

图9是本发明又一个实施例提出的圆柱形导光柱侧壁结构的调整过程示意图；

图10是本发明又一个实施例提出的圆柱形导光柱侧壁结构的调整过程示意图；

图11是本发明实施例提出的导光柱与现有导光柱的导光效率随入射角的变化示意图；

图12是实现本发明实施例的圆柱形导光柱侧壁结构的调整方法的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

图1是相关技术中圆柱形导光柱的导光效率随入射角变化示意图。图2是相关技术中圆柱形导光柱的结构示意图。如图2所示，该圆柱形导光柱100(以下简称导光柱100)用于将入射光线300导入至感光元件200(红外传感器或环境传感器)，随着入射光线300的入射角α1的增大，在导光柱100的入光面上的反射光越多，导致进入导光柱100柱体的通光量越低。并且随着入射光线300的入射角α1的增大，导致折射角α2的增大，进而导致折射光线400在侧壁上的入射角β2的减小，当折射光线400在侧壁上的入射角β2减小到小于导光柱100的全反射角(临界角)时，在折射光线400在侧壁上会发生折射，导致进入导光柱100柱体内的传播的光通量进一步降低。到感光元件200上的出射光线由于偏折角增大，无法打到感光元件200上，形成无效出射光线，进而，导致导光柱100的导光效率(感光元件200上接收的光强与导光柱100的入光面接收的光强之比)下降。

其中，入射光线300的入射角α1的增大，可以通过产品本身的内部结构来调整(比如改变导光柱100的放置位置等)，使得入射角α1变小。如果通过产品本身的内部结构无法解决，可以通过本发明实施例提出的圆柱形导光柱侧壁结构的调整方法来提升导光柱的导光效率。

继续参考图2，入射光线300包括左边缘入射光线301，中间入射光线302，右边缘入射光线303，折射光线400包括左边缘入射光线301的折射光线401，中间入射光线302的折射光线402(比如折射光线402入射至侧壁的A点)，右边缘入射光线303(比如C点入射)的折射光线403，下面出现这些标识与该部分的意思一致。

图3是本发明实施例提出的圆柱形导光柱侧壁结构的调整方法流程图。结合图2和图3所示，该调整方法包括：

S101，获取导光柱的尺寸参数，尺寸参数包括：入/出光面直径R、导光柱高度H、导光柱折射率n1、入射光线300的入射角α1。

其中，入/出光面直径R、导光柱高度H可以通过长度测量装置(游标卡尺等工具)来测量获取，导光柱折射率n1、入射光线300的入射角α1可以根据设计需求来定。

S102，基于折射定律，根据导光柱折射率n1、空气的折射率n2计算导光柱100的全反射角；以及结合入射光线300的入射角α1计算经导光柱100的入光面500折射的折射光线400的折射角α2。

其中，n2sinα1＝n1sinα2，当入射角α1为90度，空气的折射率n2＝1时，计算出的折射角α2为临界角即全反射角。

S103，当折射角α2的余角α3小于全反射角时，根据折射角α2和全反射角获取导光柱100的侧壁的第一倾斜角范围。

可以理解的是，如图2所示，在圆柱形导光柱100中，折射角α2的余角α3即为折射光线400在侧壁上的入射角β2，当折射角α2的余角α3小于全反射角时，也就是，折射光线400在侧壁上的入射角β2小于全反射角，折射光线400在侧壁会发生折射，造成侧壁漏光。

由此，为了避免侧壁漏光，需要增大折射光线400在侧壁上的入射角β2。图4是本发明实施例提出的圆柱形导光柱侧壁结构的调整过程示意图。如图4所示，将圆柱形导光柱100的侧壁向导光柱中心轴倾斜(比如虚线示意的为调整后的侧壁)，则会增加折射光线400在侧壁上的入射角β2，这样，可以避免折射光线400在侧壁上的入射角β2小于全反射角，折射光线400在侧壁发生折射，造成侧壁漏光，导致导光效率下降的问题。

继续参考图4，可选地，根据折射角α2和全反射角获取导光柱的侧壁的第一倾斜角范围包括：

基于折射角α2获取折射角的余角α3；

折射角的余角α3与全反射角的差值为第一倾斜角范围中的最小倾斜角度。

可以理解的是，在对导光柱的侧壁调整之前，折射角的余角α3即为折射光线400在侧壁上的入射角β2，折射角α2即为折射光线400在侧壁上的入射角β2的余角β1，通过折射角的余角α3与全反射角的差值γ，则可以将侧壁向导光柱中心轴倾斜最小倾斜角γ，以使得折射光线400在侧壁上的入射角的大小变成β2+γ，从而，折射光线400可以在导光柱侧壁上进行全反射，侧壁不会漏光。需要说明的是第一倾斜角的范围大于最小倾斜角γ且小于入射角β2的余角β1(即折射角α2)。

S104，基于折射角α2和入光面直径R，计算导光柱100的边缘光线303经入光面500折射后第一次入射至导光柱100的侧壁的位置，记为第一位置。

其中，以图4的方位来说，边缘光线303为右边缘光线。当边缘光线303打在侧壁上时，可以通过几何计算，通过入光面直径R与基于折射角α2，来计算第一位置至入光面500的高度，从而确定第一位置。

S105，自第一位置指向导光柱100的底面的方向，根据第一倾斜角范围调整导光柱的侧壁，形成第一倾斜面，以使折射光线在第一倾斜面上发生全反射。

可以理解的是，在通过步骤S103计算出第一倾斜角之后，还需要判断在哪个位置对圆柱形导光柱的侧壁进行调整。

图5是本发明一个实施例提出的圆柱形导光柱侧壁结构的调整过程示意图。图6是本发明另一个实施例提出的圆柱形导光柱侧壁结构的调整过程示意图。可选地，自第一位置指向导光柱的底面的方向，包括：

如图5所示，当第一位置位于导光柱的中间高度以上，靠近导光柱的入光面时，自第一位置指向导光柱的入光面的方向，自第一位置向导光柱中心轴方向倾斜，形成圆台状，调整导光柱的侧壁；

如图6所示，当第一位置位于导光柱的中间高度以下，靠近导光柱的出光面时，自入光面指向导光柱的第一位置的方向，远离导光柱中心轴方向增加导光柱的直径，调整导光柱的侧壁。

其中，当第一位置导光柱的中间高度以上，靠近导光柱的入光面时，说明自第一位置向出光面方向，折射光线较少(如图5所示，虚线部分为削切后，即调整的后导光柱侧壁)，进而可以自第一位置指向导光柱的入光面的方向，调整导光柱的侧壁。

当第一位置位于导光柱的中间高度以下，靠近导光柱的出光面时，说明光线自入光面至第一位置很长的导光柱均有折射光线(如图6所示，虚线部分为调整的后导光柱侧壁)，可以入同上面的调整方式调整。也可以通过自入光面指向导光柱的第一位置的方向，远离导光柱中心轴方向增加导光柱的直径，调整导光柱的侧壁。由于向导光柱中心轴方向削切可能导致入光面减小程度较大(比如小于原先面积的一半)，通过远离导光柱中心轴方向增加导光柱的直径，调整导光柱的侧壁的方式调整，这样有利于在不减小入光面的情况下，增加导光效率。进而可以将原先的圆柱形导光柱设计为圆台状。

由此，在入射光线300的入射角α1确定后，折射光线400无法在侧壁上发生全反射时，可以通过上述调整方法调整导光柱侧壁，避免侧壁漏光造成导光效率下降。

在上述实施例的基础上，为了使得更多的出光面600的出射光线可以尽量的打在光感元件200上，可以依据以下的方案来设计导光柱的侧壁形状。

可选地，图7是本发明又一个实施例提出的圆柱形导光柱侧壁结构的调整过程示意图。如图7所示，在自第一位置指向导光柱的底面的方向，根据第一倾斜角范围调整导光柱的侧壁，形成第一倾斜面之后，还包括：

基于折射角α2和入光面直径R，计算导光柱100的边缘光线303经入光面折射后第一次入射至第一倾斜面的位置，记为第二位置(示例如图7中的B点)；

导光柱100的出光面600的目标出光点(示例如图7中的D点)与第二位置连线为第二连线700，根据第二连线700与第一倾斜面形成的第二夹角θ1，自第二位置指向导光柱的底面的方向，调整导光柱的侧壁，形成第三倾斜面，以使折射光线400在第三倾斜面发生全反射的同时，还能击中目标出光点。

也就是说，在对导光柱的侧壁调整后，形成第一倾斜面，还可以通过出光面的目标出光点进一步调整，以提升感光元件200的收光量，进而提升导光效率。

可选地，根据第二连线700与第一倾斜面形成的第二夹角θ1，自第二位置指向导光柱的底面的方向，调整导光柱的侧壁，形成第三倾斜面包括：

当第二夹角θ1小于折射光线400在第一倾斜面上的反射角τ的余角θ，且大于第一斜面与侧壁之间的夹角，且折射光线400在第一倾斜面上的反射角τ大于或等于全反射角时，第三倾斜面的倾斜角为折射光线400在第一倾斜面上的反射角的余角θ与第二夹角θ1的差值；第三倾斜面向导光柱的中轴线方向倾斜。

可以理解的是，第二夹角θ1小于反射角τ的余角θ，且大于第一斜面与侧壁之间的夹角，以图7的示意，目标出光点D在自B点做出光面600的垂线的右侧，以及折射光线403的在第一斜面的反射光线800的左侧，这样，可以将反射光线800左移，进而，可以将第一斜面再向导光柱的中轴线方向倾斜。其中，由于反射角τ大于或等于全反射角，进而，将第一斜面再向导光柱的中轴线方向倾斜并不影响光线在第一斜面的全反射。

当第二夹角θ1大于折射光线403在第一倾斜面上的反射角τ的余角θ，第二夹角θ1小于或等于全反射角的余角，且折射光线403在第一倾斜面上的反射角τ大于全反射角时，第三倾斜面的倾斜角为折射光线403在第一倾斜面上的反射角与第二夹角θ1的差值；第三倾斜面向远离导光柱的中轴线方向倾斜。

换句话说，图8是本发明又一个实施例提出的圆柱形导光柱侧壁结构的调整过程示意图。如图8所示，就是，第二连线700位于反射光线800的右侧，并且位于反射角τ是全反射角的反射光线800的左侧，从而可以减小第一倾斜面的倾斜角度，以使得反射光线800可以在出光面600上右移。

当第二夹角θ1大于折射光线403在第一倾斜面上的反射角τ的余角θ，第二夹角θ1大于全反射角的余角，且折射光线403在第一倾斜面上的反射角τ大于全反射角时，第三倾斜面的倾斜角为折射光线在第一倾斜面上的反射角与全反射角的差值；第三倾斜面向远离导光柱的中轴线方向倾斜。

可以理解的是，第二连线700位于反射光线800的右侧，并且位于反射角τ是全反射角的反射光线800的右侧，最终，只能将第一斜面的倾斜角度调整至折射光线403在第一倾斜面上的反射角τ为全反射角为止。

当第二夹角θ1大于折射光线403在第一倾斜面上的反射角τ的余角θ，第二夹角θ1大于或等于全反射角的余角，且折射光线在第一倾斜面上的反射角τ等于全反射角时，或者，当第二夹角θ1等于折射光线403在第一倾斜面上的反射角τ的余角时，或者，当第二夹角θ1小于第一斜面与侧壁之间的夹角时，不进行调整。

其中，第二夹角θ1小于第一斜面与侧壁之间的夹角，说明目标出光点D在自B点做出光面600的垂线的左侧，这样，当目标出光点D的出射光线都能打在感光元件200上时，那位于自B点做出光面600的垂线的右侧的光线一般也是能打在感光元件200上，由此，不进行调整。

当折射光线在第一倾斜面上的反射角τ等于全反射角时，不进行调整，也就是说，不牺牲第一斜面的全反射情况来调整目标出光点。

当第二夹角θ1等于折射光线403在第一倾斜面上的反射角τ的余角时，说明反射光线800的出光点与目标出光点恰好一致，更不需要进行调整。

总的来说，在该实施例中，第一倾斜面的反射角等于全反射角时，可以再增加第一倾斜面的倾斜角度，以使的第一倾斜面的反射光线800与出光面600的交点自当前位置左移，但调整极限以自B点做出光面600的垂线的垂足为止(该实施例的调整基础为反射光线800本身就在自B点做出光面600的垂线的垂足右侧)，若反射光线800在自B点做出光面600的垂线的左侧，说明会再次打在导光柱侧壁上，这样的出射光线基本会打在感光元件200上，由此，不作考虑。由此，在第一倾斜面满足全反射的情况下，还可以根据目标出光点的位置再次调整第一倾斜面，形成第三倾斜面。

在对于图6的示例中，也如同上述方式调整，此处不再赘述。

在另一实施例中，图9是本发明又一个实施例提出的圆柱形导光柱侧壁结构的调整过程示意图。如图9所示，可选地，在当折射角α2的余角α3大于或等于全反射角时，还包括：

导光柱的出光面600的目标出光点D与第一位置A连线为第一连线900，根据第一连线900与导光柱100的侧壁形成的第一夹角，自第一位置A指向导光柱的底面的方向，调整导光柱的侧壁，形成第二倾斜面，以使折射光线在第二倾斜面发生全反射的同时，还能击中目标出光点。

也就是说，当折射角α2的余角α3大于或等于全反射角时，也就是折射光线400在侧壁上的入射角β2是大于全反射角的，光线可以在导光柱发生全反射，但是出光点可能不能满足击中感光元件200，进而，可以通过调整侧壁，来使得出光点击中感光元件200，提升导光效率。

可选地，继续参考图9，根据第一连线900与导光柱的侧壁形成的第一夹角θ2，自第一位置A指向导光柱的底面的方向，调整导光柱的侧壁，形成第二倾斜面包括：

当第一夹角θ2小于折射角α2(即反射角β2的余角β1)时，第二倾斜面的倾斜角为第一夹角θ2与折射角α2的差值，并且第二倾斜面向导光柱的中轴线方向倾斜。

也就是说，虽然侧壁满足折射光线400的全反射，但是不满足感光元件200的收光，进而可以对侧壁进行倾斜，减小反射角β2，原理可参照前一实施例中增大反射角β2的原理，此处不再赘述。

图10是本发明又一个实施例提出的圆柱形导光柱侧壁结构的调整过程示意图。如图10所示，当第一夹角θ2大于折射角α2(即反射角β2的余角β1)，第一夹角θ2的余角大于全反射角，且折射角α2的余角α3大于全反射角时，第二倾斜面的倾斜角为折射角α2的余角α3与第一夹角θ2的余角的差值，并且第二倾斜面向远离导光柱的中轴线方向倾斜。

也就是说，此时，目标出光点D位于反射光线800与出光面600的交点的右侧，并且位于全反射光线1000与出光面600的交点的左侧，进而，可以调整导光柱侧壁，自第一位置A点处向出光面调整，回缩侧壁，形成出光面600变小的圆台形状(其中，点点虚线为调整后的形状)。

当第一夹角θ2大于折射角α2(即反射角β2的余角β1)，第一夹角θ2的余角小于全反射角，且折射角α2的余角α3大于全反射角时，第二倾斜面的倾斜角为折射角的余角与全反射角的差值，并且第二倾斜面向远离导光柱的中轴线方向倾斜。

也就是说，此时，目标出光点D已经右移至全反射光线1000与出光面600的交点的右侧，此时，也尽量满足目标出光点D，以全反射光线1000与出光面600的交点为最终目标出光点，不再减小反射角β2。

当第一夹角θ2大于折射角α2(即反射角β2的余角β1)，第一夹角θ2的余角小于全反射角，且折射角α2的余角等于全反射角时，或者，第一夹角θ2等于折射角时，不进行调整。

总的来说，在该实施例中，可以通过调整自第一位置A自出光面的侧壁的倾斜情况来改变出射光线800的出光点，从而满足击中感光元件200的目标。

在其他的实施例中，也可以以第一入射角下在对导光柱的上侧进行调整之后，还可以以第二入射角下，再对导光柱的下侧进行调整，比如第一入射角大于全反射角对应的入射角，第二入射角小于全反射角对应的入射角。进而同一导光柱可以满足不同入射角的需求。

综上所述，通过改变圆柱形导光柱的侧壁的倾斜情况，可以解决导光柱侧壁的漏光问题，并且还可以改变出光点，以满足感光元件收光，从而提升导光柱整体的导光效率。

本发明实施例提出了一种圆柱形导光柱侧壁结构的调整装置，包括：

获取模块，用于获取导光柱的尺寸参数，尺寸参数包括：入/出光面直径、导光柱高度、导光柱折射率、入射光线的入射角；

第一计算模块，用于基于折射定律，根据导光柱折射率、空气的折射率计算导光柱的全反射角；以及结合入射光线的入射角计算经导光柱的入光面折射的折射光线的折射角；

第二计算模块，用于当折射角的余角小于全反射角时，根据折射角和全反射角获取导光柱的侧壁的第一倾斜角范围；

第三计算模块，用于基于折射角和入光面直径，计算导光柱的边缘光线经入光面折射后第一次入射至导光柱的侧壁的位置，记为第一位置；

执行模块，用于自第一位置指向导光柱的底面的方向，根据第一倾斜角范围调整导光柱的侧壁，形成第一倾斜面，以使折射光线在第一倾斜面上发生全反射。

可选地，该装置还包括：第二倾斜面形成模块，用于执行当折射角的余角大于或等于全反射角时，还包括的步骤：

导光柱的出光面的目标出光点与第一位置连线为第一连线，根据第一连线与导光柱的侧壁形成的第一夹角，自第一位置指向导光柱的底面的方向，调整导光柱的侧壁，形成第二倾斜面，以使折射光线在第二倾斜面发生全反射的同时，还能击中目标出光点。

可选地，该装置还包括：第三倾斜面形成模块，用于执行在自第一位置指向导光柱的底面的方向，根据第一倾斜角范围调整导光柱的侧壁，形成第一倾斜面之后，还包括的步骤：

基于折射角和入光面直径，计算导光柱的边缘光线经入光面折射后第一次入射至第一倾斜面的位置，记为第二位置；

导光柱的出光面的目标出光点与第二位置连线为第二连线，根据第二连线与第一倾斜面形成的第二夹角，自第二位置指向导光柱的底面的方向，调整导光柱的侧壁，形成第三倾斜面，以使折射光线在第三倾斜面发生全反射的同时，还能击中目标出光点。

可选地，自第一位置指向导光柱的底面的方向，包括：

当第一位置位于导光柱的中间高度以上，靠近导光柱的入光面时，自第一位置指向导光柱的入光面的方向，自第一位置向导光柱中心轴方向倾斜，形成圆台状，调整导光柱的侧壁；

当第一位置位于导光柱的中间高度以下，靠近导光柱的出光面时，自入光面指向导光柱的第一位置的方向，远离导光柱中心轴方向增加导光柱的直径，调整导光柱的侧壁。

可选地，第二计算模块还包括第二计算单元，用于执行根据折射角和全反射角获取导光柱的侧壁的第一倾斜角范围包括的步骤：

基于折射角获取折射角的余角；

折射角的余角与全反射角的差值为第一倾斜角范围中的最小倾斜角度。

可选地，第二倾斜面形成模块用于执行根据第一连线与导光柱的侧壁形成的第一夹角，自第一位置指向导光柱的底面的方向，调整导光柱的侧壁，形成第二倾斜面包括的步骤：

当第一夹角小于折射角时，第二倾斜面的倾斜角为第一夹角与折射角的差值，并且第二倾斜面向导光柱的中轴线方向倾斜；

当第一夹角大于折射角，第一夹角的余角大于全反射角，且折射角的余角大于全反射角时，第二倾斜面的倾斜角为折射角的余角与第一夹角的余角的差值，并且第二倾斜面向远离导光柱的中轴线方向倾斜；

当第一夹角大于折射角，第一夹角的余角小于全反射角，且折射角的余角大于全反射角时，第二倾斜面的倾斜角为折射角的余角与全反射角的差值，并且第二倾斜面向远离导光柱的中轴线方向倾斜；

当第一夹角大于折射角，第一夹角的余角小于全反射角，且折射角的余角等于全反射角时，或者，第一夹角等于折射角时，不进行调整。

可选地，第三倾斜面形成模块，还用于执行根据第二连线与第一倾斜面形成的第二夹角，自第二位置指向导光柱的底面的方向，调整导光柱的侧壁，形成第三倾斜面包括的步骤：

当第二夹角小于折射光线在第一倾斜面上的反射角的余角且大于第一斜面与侧壁的夹角，且折射光线在第一倾斜面上的反射角大于或等于全反射角时，第三倾斜面的倾斜角为折射光线在第一倾斜面上的反射角的余角与第二夹角的差值；第三倾斜面向导光柱的中轴线方向倾斜；

当第二夹角大于折射光线在第一倾斜面上的反射角的余角，第二夹角小于全反射角的余角，且折射光线在第一倾斜面上的反射角大于全反射角时，第三倾斜面的倾斜角为折射光线在第一倾斜面上的反射角与第二夹角的差值；第三倾斜面向远离导光柱的中轴线方向倾斜；

当第二夹角大于折射光线在第一倾斜面上的反射角的余角，第二夹角大于全反射角的余角，且折射光线在第一倾斜面上的反射角大于全反射角时，第三倾斜面的倾斜角为折射光线在第一倾斜面上的反射角与全反射角的差值；第三倾斜面向远离导光柱的中轴线方向倾斜；

当第二夹角大于折射光线在第一倾斜面上的反射角的余角，第二夹角大于或等于全反射角的余角，且折射光线在第一倾斜面上的反射角等于全反射角时，或者，当第二夹角等于折射光线在第一倾斜面上的反射角的余角时，或者，当第二夹角大于第一斜面与侧壁的夹角时，不进行调整。

本发明实施例所提供的圆柱形导光柱侧壁结构的调整装置可执行本发明任意实施例所提供的圆柱形导光柱侧壁结构的调整方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。

本发明实施例提出了一种导光柱，为以圆柱形导光柱为基础的导光柱，包括入光面、出光面和侧壁，侧壁基于本发明任一实施例的圆柱形导光柱侧壁结构的调整方法进行调整。

图11是本发明实施例提出的导光柱与现有导光柱的导光效率随入射角的变化示意图。如图11所示，现行导光柱没有透过以上设计方式进行入光优化调整，因此在入光角度增加时，光的传导效率也会大幅度下降，请参照图11。而本发明中的导光柱设计方式通过上述的方式进行导光柱形状调整，大幅度改善导光柱的传导效率，透过图11我们可以看到新设计导光柱的传导效率大幅领先现行导光柱外，也贴近导光柱入射光量的极限。导光柱入射光量极限为导光柱入射面之光通量的极限值，该值可以透过向量计算的方式所得出(在相同光源且固定入射面积情况下，光的入射光极限会随着入射光与入射面法线夹角有关。可以透过向量的方式描述入射光及入射面法线夹角，并以通量概念计算出入射光极限，比如0度入射，通光量最大)。此新设计方式可有效提升感光元件的效能以及扩展接收不同角度的光，降低对进光方向的受限，并且降低对环境光或是红外光判断错误的可能性。

此方法可以利用在各种收光形式的导光柱上，通过此方法调整导光柱的形状便可以提升收光效率，使不同入射角的光线皆能打在传感器或靶材进而提升模组的感光程度并降低误判机率。其设计可应用在红外线接收器并配置在现今大多数会用到红外线接收器的家电或是电子装置上，透过本提案之方式，将可提升接收端可接收讯号的角度及大角度的讯号强度。以及环境亮度感测器(ALS)并配置在智慧门铃、智慧家电及智慧家居用以更准确地侦测外部环境光亮度，藉以达到唤醒电器、补光抑或是调整电灯或萤幕发光之亮度来达到节省能源之效益。

其中红外线接受器，在一般情况红外线的接收器都会在机构上开一个较大的孔洞，并透过红外线可穿透式的一片光学薄壳设计让外部遥控器或是红外线的讯号源直接可以传达到接收器上。但近年在电子产品日新月异的情况，消费者除了在意功能，更多人在意的是外观设计，因此能够在外观上开孔的机会降低，即使真的需要，也只会降低孔洞大小以符合外观需求，因此上述的传统圆柱状的导光设计则被大量应用在这类型的商品上。环境亮度感测器(ALS)应用的范围相当广泛，包括智慧门铃、智能显示器、手机…等。这类型的感测器将环境的亮度资讯回传到后台，透过该资讯让智能装置可以判断是否需要唤醒或是调控显示器亮度来达到符合使用者当下的操作或是亮度需求，也可以减少不必要的电池功耗。

综上所述，根据本发明实施例提出的导光柱和圆柱形导光柱侧壁结构的调整方法、装置，其中，方法包括：获取导光柱的尺寸参数，尺寸参数包括：入/出光面直径、导光柱高度、导光柱折射率、入射光线的入射角；基于折射定律，根据导光柱折射率、空气的折射率计算导光柱的全反射角；以及结合入射光线的入射角计算经导光柱的入光面折射的折射光线的折射角；当折射角的余角小于全反射角时，根据折射角和全反射角获取导光柱的侧壁的第一倾斜角范围；基于折射角和入光面直径，计算导光柱的边缘光线经入光面折射后第一次入射至导光柱的侧壁的位置，记为第一位置；自第一位置指向导光柱的底面的方向，根据第一倾斜角范围调整导光柱的侧壁，形成第一倾斜面，以使折射光线在第一倾斜面上发生全反射。由此，当入射角增大时，可以通过改变圆柱形导光柱侧壁的形状来改变折射光线入射至侧壁的入射角，以使折射光线仍然能在侧壁上发生全反射，减少光能损失，提高导光效率。

图12示出了可以用来实施本发明的实施例的电子设备10的结构示意图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备(如头盔、眼镜、手表等)和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。

可以理解是，上述调整方法可以通过程序的方式写进处理器11(或者存储在存储介质)中。然后通过处理器11结合电子设备10来执行。

如图12所示，电子设备10包括至少一个处理器11，以及与至少一个处理器11通信连接的存储器，如只读存储器(ROM)12、随机访问存储器(RAM)13等，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，处理器11可以根据存储在只读存储器(ROM)12中的计算机程序或者从存储单元18加载到随机访问存储器(RAM)13中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM13中，还可存储电子设备10操作所需的各种程序和数据。处理器11、ROM12以及RAM13通过总线14彼此相连。输入/输出(I/O)接口15也连接至总线14。

电子设备10中的多个部件连接至I/O接口15，包括：输入单元16，例如键盘、鼠标等；输出单元17，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元18，例如磁盘、光盘等；以及通信单元19，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元19允许电子设备10通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。

处理器11可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器11的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器11执行上文所描述的各个方法和处理，例如圆柱形导光柱侧壁结构的调整方法。

在一些实施例中，圆柱形导光柱侧壁结构的调整方法可被实现为计算机程序，其被有形地包含于计算机可读存储介质，例如存储单元18。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM12和/或通信单元19而被载入和/或安装到电子设备10上。当计算机程序加载到RAM13并由处理器11执行时，可以执行上文描述的圆柱形导光柱侧壁结构的调整方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，处理器11可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行圆柱形导光柱侧壁结构的调整方法。

本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。

用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。

在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。备选地，计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。

为了提供与用户的交互，可以在电子设备上实施此处描述的系统和技术，该电子设备具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电子设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。

可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)、区块链网络和互联网。

计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (9)

1.一种圆柱形导光柱侧壁结构的调整方法，其特征在于，包括：

获取导光柱的尺寸参数，所述尺寸参数包括：入/出光面直径、导光柱高度、导光柱折射率、入射光线的入射角；

基于折射定律，根据所述导光柱折射率、空气的折射率计算所述导光柱的全反射角；以及结合入射光线的入射角计算经所述导光柱的入光面折射的折射光线的折射角；

当所述折射角的余角小于所述全反射角时，根据所述折射角和所述全反射角获取所述导光柱的侧壁的第一倾斜角范围；

基于所述折射角和所述入光面直径，计算所述导光柱的边缘光线经所述入光面折射后第一次入射至所述导光柱的侧壁的位置，记为第一位置；

自所述第一位置指向所述导光柱的底面的方向，根据所述第一倾斜角范围调整所述导光柱的侧壁，形成第一倾斜面，以使所述折射光线在所述第一倾斜面上发生全反射。

2.根据权利要求1所述的圆柱形导光柱侧壁结构的调整方法，其特征在于，在当所述折射角的余角大于或等于所述全反射角时，还包括：

所述导光柱的出光面的目标出光点与所述第一位置连线为第一连线，根据所述第一连线与所述导光柱的侧壁形成的第一夹角，自所述第一位置指向所述导光柱的底面的方向，调整所述导光柱的侧壁，形成第二倾斜面，以使所述折射光线在所述第二倾斜面发生全反射的同时，还能击中所述目标出光点。

3.根据权利要求1所述的圆柱形导光柱侧壁结构的调整方法，其特征在于，在自所述第一位置指向所述导光柱的底面的方向，根据所述第一倾斜角范围调整所述导光柱的侧壁，形成第一倾斜面之后，还包括：

基于所述折射角和所述入光面直径，计算所述导光柱的边缘光线经所述入光面折射后第一次入射至所述第一倾斜面的位置，记为第二位置；

所述导光柱的出光面的目标出光点与所述第二位置连线为第二连线，根据所述第二连线与所述第一倾斜面形成的第二夹角，自所述第二位置指向所述导光柱的底面的方向，调整所述导光柱的侧壁，形成第三倾斜面，以使所述折射光线在所述第三倾斜面发生全反射的同时，还能击中所述目标出光点。

4.根据权利要求1所述的圆柱形导光柱侧壁结构的调整方法，其特征在于，自所述第一位置指向所述导光柱的底面的方向，包括：

当所述第一位置位于所述导光柱的中间高度以上，靠近所述导光柱的入光面时，自所述第一位置指向所述导光柱的入光面的方向，自所述第一位置向导光柱中心轴方向倾斜，形成圆台状，调整所述导光柱的侧壁；

当所述第一位置位于所述导光柱的中间高度以下，靠近所述导光柱的出光面时，自所述入光面指向所述导光柱的第一位置的方向，远离所述导光柱中心轴方向增加所述导光柱的直径，调整所述导光柱的侧壁。

5.根据权利要求1所述的圆柱形导光柱侧壁结构的调整方法，其特征在于，根据所述折射角和所述全反射角获取所述导光柱的侧壁的第一倾斜角范围包括：

基于所述折射角获取所述折射角的余角；

所述折射角的余角与所述全反射角的差值为所述第一倾斜角范围中的最小倾斜角度。

6.根据权利要求2所述的圆柱形导光柱侧壁结构的调整方法，其特征在于，根据所述第一连线与所述导光柱的侧壁形成的第一夹角，自所述第一位置指向所述导光柱的底面的方向，调整所述导光柱的侧壁，形成第二倾斜面包括：

当所述第一夹角小于所述折射角时，所述第二倾斜面的倾斜角为所述第一夹角与所述折射角的差值，并且所述第二倾斜面向所述导光柱的中轴线方向倾斜；

当所述第一夹角大于所述折射角，所述第一夹角的余角大于全反射角，且所述折射角的余角大于所述全反射角时，所述第二倾斜面的倾斜角为所述折射角的余角与所述第一夹角的余角的差值，并且所述第二倾斜面向远离所述导光柱的中轴线方向倾斜；

当所述第一夹角大于所述折射角，所述第一夹角的余角小于全反射角，且所述折射角的余角大于所述全反射角时，所述第二倾斜面的倾斜角为所述折射角的余角与所述全反射角的差值，并且所述第二倾斜面向远离所述导光柱的中轴线方向倾斜；

当所述第一夹角大于所述折射角，所述第一夹角的余角小于全反射角，且所述折射角的余角等于所述全反射角时，或者，所述第一夹角等于所述折射角时，不进行调整。

7.根据权利要求3所述的圆柱形导光柱侧壁结构的调整方法，其特征在于，根据所述第二连线与所述第一倾斜面形成的第二夹角，自所述第二位置指向所述导光柱的底面的方向，调整所述导光柱的侧壁，形成第三倾斜面包括：

当所述第二夹角小于所述折射光线在所述第一倾斜面上的反射角的余角，且所述折射光线在所述第一倾斜面上的反射角大于或等于所述全反射角时，所述第三倾斜面的倾斜角为所述折射光线在所述第一倾斜面上的反射角的余角与所述第二夹角的差值；所述第三倾斜面向所述导光柱的中轴线方向倾斜；

当所述第二夹角大于所述折射光线在所述第一倾斜面上的反射角的余角，所述第二夹角小于全反射角的余角，且所述折射光线在所述第一倾斜面上的反射角大于所述全反射角时，所述第三倾斜面的倾斜角为所述折射光线在所述第一倾斜面上的反射角与所述第二夹角的差值；所述第三倾斜面向远离所述导光柱的中轴线方向倾斜；

当所述第二夹角大于所述折射光线在所述第一倾斜面上的反射角的余角，所述第二夹角大于全反射角的余角，且所述折射光线在所述第一倾斜面上的反射角大于所述全反射角时，所述第三倾斜面的倾斜角为所述折射光线在所述第一倾斜面上的反射角与全反射角的差值；所述第三倾斜面向远离所述导光柱的中轴线方向倾斜；

当所述第二夹角大于所述折射光线在所述第一倾斜面上的反射角的余角，所述第二夹角大于或等于全反射角的余角，且所述折射光线在所述第一倾斜面上的反射角等于所述全反射角时，或者，当所述第二夹角等于所述折射光线在所述第一倾斜面上的反射角的余角时，不进行调整。

8.一种圆柱形导光柱侧壁结构的调整装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取导光柱的尺寸参数，所述尺寸参数包括：入/出光面直径、导光柱高度、导光柱折射率、入射光线的入射角；

第一计算模块，用于基于折射定律，根据所述导光柱折射率、空气的折射率计算所述导光柱的全反射角；以及结合入射光线的入射角计算经所述导光柱的入光面折射的折射光线的折射角；

第二计算模块，用于当所述折射角的余角小于所述全反射角时，根据所述折射角和所述全反射角获取所述导光柱的侧壁的第一倾斜角范围；

第三计算模块，用于基于所述折射角和所述入光面直径，计算所述导光柱的边缘光线经所述入光面折射后第一次入射至所述导光柱的侧壁的位置，记为第一位置；

执行模块，用于自所述第一位置指向所述导光柱的底面的方向，根据所述第一倾斜角范围调整所述导光柱的侧壁，形成第一倾斜面，以使所述折射光线在所述第一倾斜面上发生全反射。

9.一种导光柱，其特征在于，为以圆柱形导光柱为基础的导光柱，包括入光面、出光面和侧壁，所述侧壁基于如权利要求1-7任一项所述的圆柱形导光柱侧壁结构的调整方法进行调整。