CN117706677B - 一种导光方法和装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及光传导技术领域，提供了一种导光方法和装置，能够在被照物上产生均匀的光。方法包括：第一数量的光源向第一导光结构的第一入射面射入第一数量的光束，第一数量是根据光源的光束角度和圆周角度确定的；第一数量的光束中每一光束经过第一入射面，在第一导光结构中进行扩散，以及每一光束的光线经过反射在第一导光结构中进行至少一次第一偏转，最后一次的第一偏转的方向为靠近第一导光结构的第一中轴线的方向；第一数量的光束的光线从第一导光结构的第一出射面射出，并照射在被照物上形成圆形区域，圆形区域的中轴线为第一中轴线，每一光线与第一中轴线之间的角度属于第一范围，第一范围是根据第一出射面与被照物之间的距离确定的。

Description

一种导光方法和装置

技术领域

本申请涉及光传导技术领域，尤其涉及一种导光方法和装置。

背景技术

目前，在许多图像拍摄场景中需要向被拍摄的物体（也可称为被照物）照射光。照射在被照物上的光不均匀会造成拍摄的图像中被照物的亮暗区域不均匀，从而影响后续图像的处理结果。例如，在眼科治疗场景中，如果照射到视网膜的光不均匀，那么会造成拍摄的眼部图像局部区域偏亮或偏暗，使得医生无法根据眼部图像作出正确的判断。

因此，亟需一种能够在被照物上产生均匀的光的导光方法。

发明内容

本申请提供了一种导光方法和装置，能够在被照物上产生均匀的光。

第一方面，提供一种导光方法，包括：

第一数量的光源向第一导光结构的第一入射面射入第一数量的光束，第一数量是根据光源的光束角度和圆周角度确定的，第一导光结构用于导光；

第一数量的光束中每一光束经过第一入射面，在第一导光结构中进行扩散，以及每一光束的光线经过反射在第一导光结构中进行至少一次第一偏转，最后一次的第一偏转的方向为靠近第一导光结构的第一中轴线的方向；

第一数量的光束的光线从第一导光结构的第一出射面射出，并照射在被照物上形成圆形区域，圆形区域的中轴线为第一中轴线，每一光线与第一中轴线之间的角度属于第一范围，第一范围是根据第一出射面与被照物之间的距离确定的。

在一种可行的设计中，在第一数量的光源向第一导光结构的第一入射面射入第一数量的光束之前，方法还包括：

每一光源向相应的第二导光结构的第二入射面射入光束，其中，第二入射面大于或等于光源的通光面积，第二导光结构用于导光；

每一光束的光线在第二导光结构中经过反射进行至少一次第二偏转以实现聚集，最后一次的第二偏转的方向为靠近相应的第二导光结构的第二中轴线的方向；

每一光束从第二导光结构的第二出射面射出，第二出射面紧邻第一入射面；

其中，第一数量的光源向第一导光结构的第一入射面射入第一数量的光束，包括：

每一从第二出射面射出的光束射入第一导光结构的入射面。

在一种可行的设计中，方法还包括：

从第一导光结构位于第一出射面附近的内表面折射出的光线，经过第一反光结构的外表面反射后重新射入第一导光结构的内表面，其中，第一反光结构的外表面紧邻第一导光结构的内表面，第一反光结构用于反射光。

在一种可行的设计中，第一范围的最大值大于或等于25度小于或等于35度，第一范围的最小值为0度。

在一种可行的设计中，每一光束的光线经过反射在第一导光结构中进行至少一次第一偏转，包括：

每一光束的光线经过全反射在第一导光结构中进行至少一次第一偏转。

在一种可行的设计中，每一光束的光线在第二导光结构中经过反射进行至少一次第二偏转以实现聚集，包括：

每一光束的光线在第二导光结构中经过全反射进行至少一次第二偏转以实现聚集。

第二方面，提供了一种导光装置，包括第一导光结构，第一导光结构用于导光，第一导光结构包括第一导光件和第一数量的第二导光件，第一数量是根据光源的光束角度和圆周角度确定的；

第一导光件的第一侧壁和第二侧壁均为曲面结构，第一侧壁和第二侧壁相对设置有至少一个倒角，第一侧壁的第一旁侧壁为圆环形，第一侧壁的第二旁侧壁的中心设置有第一通孔，第二旁侧壁倾斜设置，第一通孔的直径小于第一旁侧壁的内径，第一侧壁和第二侧壁的曲率半径为r，9毫米≤r≤10毫米，第一侧壁和第二侧壁的基准二次曲面系数为K，0.9≤K≤1；

第二导光件的第三侧壁和第四侧壁相对设置，第三侧壁和第四侧壁为曲面结构，第三侧壁的第三旁侧壁和第四旁侧壁为扇形曲面结构，第三旁侧壁和第四旁侧壁相对设置，第二导光件的第一端与第一旁侧壁连接，第一数量的第二导光件均匀布置于第一旁侧壁上。

在一种可行的设计中，还包括第一数量的第二导光结构，第二导光结构用于导光；

第二导光结构设置为圆柱形，第二导光结构的第一端与第二导光件的第二端适配连接，第二导光结构的第二端的面积大于或等于光源的通光面积。

在一种可行的设计中，第二侧壁靠近第二旁侧壁的一端设有凸起，凸起为第一反光结构，第一反光结构用于反射光；

第一反光结构远离第一旁侧壁的一端向第一导光结构的中轴线延伸，形成第二通孔。

在一种可行的设计中，第二旁侧壁的粗糙度大于或等于预设阈值。

本申请上述实施例中，首先，第一数量的光源向第一导光结构的第一入射面射入第一数量的光束。由于，第一数量是根据光源的光束角度和圆周角度确定的，因此，能够保证射入第一入射面的光束能够覆盖圆周角度，提升照射在被照物上的圆形区域的光的均匀性。

然后，第一数量的光束中每一光束经过第一入射面，在第一导光结构中进行扩散，使得光束中的光线在第一导光结构中传输的方向增加，从而进一步提升在第一导光结构中传输的光束的均匀性。另外，光线在第一导光结构中经过反射进行至少一次第一偏转，以实现向第一中轴线的方向聚集。从而使得从第一出射面射出的光能够在较短的距离范围内会聚并在空间中进行扩散，从而均匀地照射在被照物上。并且，在一些场景中，需要第一出射面射出光形成的圆形区域较小。因此，上述实施例实现向第一中轴线的方向聚集的同时，自然能够达到缩小圆形区域的效果，从而适用于目标场景。

最后，第一数量的光束的光线从第一导光结构的第一出射面射出，并照射在被照物上形成圆形区域。为了保证圆形区域的光的均匀性，第一出射面射出的光线的会聚点需要在被照物的前方。且根据光的扩散理论，会聚点处的光继续传输经过扩散后，在距离会聚点10mm处开始均匀，且越远均匀性越高，因此，在不同的场景中，第一出射面与被照物之间的距离不同。为了保证第一出射面射出的光线能够在被照物的前方会聚，且会聚点至少距离被照物10mm，本申请根据第一出射面与被照物之间的距离，确定每一光线与第一中轴线之间的角度属于的第一范围，从而能够保证圆形区域的光的均匀性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，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是本申请一示例性实施例提供的一例导光方法示意性流程图；

图2是本申请一示例性实施例提供的一例光线路径示意图；

图3是本申请一示例性实施例提供的一例第一导光结构示意图；

图4是本申请一示例性实施例提供的一例第二导光结构示意图；

图5是本申请一示例性实施例提供的再一例第二导光结构示意图；

图6是本申请一示例性实施例提供的再一例光线路径示意图；

图7是本申请一示例性实施例提供的一例会聚点所在范围示意图；

图8是本申请一示例性实施例提供的又一例光线路径示意图；

图9是本申请一示例性实施例提供的一例导光装置示意图；

图10是本申请一示例性实施例提供的再一例导光装置示意图；

图11是本申请一示例性实施例提供的一例导光装置的剖面结构示意图；

图12是本申请一示例性实施例提供的再一例导光装置的剖面结构示意图；

图13是本申请一示例性实施例提供的一例导光装置的部分结构示意图；

图14是本申请一示例性实施例提供的一例导光装置的应用场景示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

图1是本申请一示例性实施例提供的一例导光方法示意性流程图，图2是本申请一示例性实施例提供的一例光线路径示意图，下面结合图2对图1中的导光方法进行说明，该方法包括：

S110，第一数量的光源向第一导光结构的第一入射面射入第一数量的光束。

其中，第一数量是根据光源的光束角度和圆周角度确定的，第一导光结构用于导光。

示例性地，光源使用发光二极管（light emitting diode，LED）等其他固态光源。

示例性地，第一数量的光源均匀布置于圆周上。

照明光谱常见使用3000k色温，显指85。也可以使用其他波长的可见光和红外光。

例如，LED的光束角度为120°，圆周角度为360°，为了保证射入第一入射面的光束能够覆盖圆周角度，进一步提升照射在被照物上的圆形区域的光的均匀性，在此情况下，第一数量大于等于3。

示例性地，第一数量为3，4，或5。

应理解，第一数量越大，意味着从第一出射面射出的光越多。光越多，在空间中扩散的方向越多，圆形区域的光越均匀。但是，使用更多LED意味着更高的功耗，因此，可根据需要的均匀性来设置第一数量的最大值。

均匀性可用圆形区域中出现过亮和过暗的区域的数量来衡量。过亮的区域指的是平均光照度大于第一预设阈值的区域，过暗的区域指的是平均光照度小于第二预设阈值的区域，第一预设阈值和第二预设阈值根据需要设置即可。例如，圆形区域中出现过亮和过暗的区域的数量越少，表示均匀性越高。还可以通过降低第一预设阈值和/或增加第二预设阈值，来提升过亮的区域和过暗的区域的判断标准，符合该标准的圆形区域的光的均匀性也会随之提高。

需要说明的是，图2所示的第一导光结构仅为示例性结构，本申请对于第一导光结构的形状并不限定，例如还可以是如图3所示的形状，只要能够改变至少一次光线传输的方向，使得光线向第一中轴线会聚后再扩散至被照物形成圆形区域即可。第一导光结构可以使用高透过率的光学级塑料，比如聚甲基丙烯酸甲酯（polymethyl methacrylate，PMMA）或者聚苯乙烯（Polystyrene，PS）。可以通过机床加工或者模具注塑成型生成第一导光结构。

如图4所示，在一种可行的设计中，在第一数量的光源向第一导光结构的第一入射面射入第一数量的光束之前，方法还包括：

每一光源向相应的第二导光结构的第二入射面射入光束，其中，第二入射面大于或等于光源的通光面积，第二导光结构用于导光；

每一光束的光线在第二导光结构中经过反射进行至少一次第二偏转以实现聚集，最后一次的第二偏转的方向为靠近相应的第二导光结构的第二中轴线的方向；

每一光束从第二导光结构的第二出射面射出，第二出射面紧邻第一入射面；

其中，第一数量的光源向第一导光结构的第一入射面射入第一数量的光束，包括：

每一从第二出射面射出的光束射入第一导光结构的入射面。

应理解，第二导光结构的形状可能会造成，光束中存在一部分光线在第二导光结构中以直线传播，未经反射从第二出射面射出。

需要说明的是，图4所示的第二导光结构仅为示例性结构，本申请对于第二导光结构的形状并不限定，例如还可以是如图5所示的立体结构。只要能够使得光线向第二中轴线会聚即可。第二导光结构的材质和生成方式参见第一导光结构，在此不再赘述。

由于LED的光束角度基本都在120度，该较大的光束角使得光束随着传输距离增加，光束的照明亮度会大幅度降低。因此，若直接射入第一入射面，会造成光束边缘的光线浪费，导致光束的传导利用率偏低。

上述示例中，通过第二导光结构先接收LED发射的照明光束，使得光线在第二导光结构中经过反射进行至少一次第二偏转以实现聚集，从而减小每一光束的扩散角。使得更多的光线入射到第一入射面，提升光线的利用率。

又由于第二入射面大于或等于LED灯珠的通光面积，因此，第二入射面能够接收LED发射的全部光，进一步提升光的利用率，有利于降低LED的功耗。

在一种可行的设计中，每一光束的光线在第二导光结构中经过反射进行至少一次第二偏转以实现聚集，包括：

每一光束的光线在第二导光结构中经过全反射进行至少一次第二偏转以实现聚集。

上述示例中，每一光束的光线在第二导光结构中进行全反射传输，能够进一步提升光线的利用率。

示例性地，通过光学软件对入射光线逐面追击仿真后，不断调整第二导光结构的各个曲面的面型，以使光线能够在第一导光结构中通过全反射进行偏转，从而提高光线全反射的利用率和收缩光束角度效果。

S120，第一数量的光束中每一光束经过第一入射面，在第一导光结构中进行扩散，以及每一光束的光线经过反射在第一导光结构中进行至少一次第一偏转，最后一次的第一偏转的方向为靠近第一导光结构的第一中轴线的方向。

应理解，第一导光结构的形状可能会造成，光束中存在一部分光线在第一导光结构中以直线传播，未经反射从第一出射面射出。

上述示例中，光束通过在第一导光结构中进行扩散，使得光束中的光线在第一导光结构中传输的方向增加，从而提升在第一导光结构中传输的光束的均匀性。另外，光线在第一导光结构中经过反射进行至少一次第一偏转，以实现向第一中轴线的方向聚集。从而使得从第一出射面射出的光能够在较短的距离范围内会聚并在空间中进行扩散，从而均匀地照射在被照物上。

并且，在一些场景中，需要第一出射面射出光形成的圆形区域较小。因此，光线通过在第一导光结构中经过反射进行至少一次第一偏转，最后一次的第一偏转的方向为靠近第一导光结构的第一中轴线的方向，使得第一出射面射出光形成的圆形区域的面积能够调整，从而适用于目标场景。

例如，在做婴幼儿眼底筛查的场景中，需要第一出射面射出的光将整个视网膜均匀照明。而婴幼儿眼球较小，因此，需要光线在第一导光结构中经过反射进行偏转，以达到该场景所使用的圆形区域面积的需求。然而，现有的方案中，需要人工将细束光纤出光口排布成环形区域，并使用胶水逐步固定光纤侧面至镜头的镜筒结构件上。由于环形区域面积较小，人工固定光纤步骤繁琐且时间不可控，容易出现误操作，不能保证光纤出光口能均匀分布在环形区域。另外，固定光纤过程中光纤易断裂。以上两种原因使得现有的方案会造成光纤照明不均匀，且造价昂贵交货周期长。

在一种可行的设计中，每一光束的光线经过反射在第一导光结构中进行至少一次第一偏转，包括：

每一光束的光线经过全反射在第一导光结构中进行至少一次第一偏转。

示例性地，通过光学软件对入射光线逐面追击仿真后不断调整第一导光结构的各个曲面的面型，以使光线能够在第一导光结构中通过全反射进行偏转，从而提高光线全反射的利用率和收缩光束角度效果。

面型可以使用球面、二次曲面、以及非球面，具体可以根据光线路径微调面型即可。

S130，第一数量的光束的光线从第一导光结构的第一出射面射出，并照射在被照物上形成圆形区域，圆形区域的中轴线为第一中轴线，每一光线与第一中轴线之间的角度属于第一范围。

其中，第一范围是根据第一出射面与被照物之间的距离确定的。

为了保证圆形区域的光的均匀性，第一出射面射出的光线的会聚点需要在被照物的前方。且根据光的扩散理论，会聚点处的光继续传输经过扩散后，在距离会聚点10mm处开始均匀，且越远均匀性越高，如图6所示。因此，本申请考虑到，在不同的场景中，第一出射面与被照物之间的距离不同。为了保证第一出射面射出的光线能够在被照物的前方会聚，且会聚点至少距离被照物10mm，本申请根据第一出射面与被照物之间的距离，确定每一光线与第一中轴线之间的角度属于的第一范围，从而能够保证圆形区域的光的均匀性。

以婴幼儿眼底筛查的场景为例，筛查所用的眼底相机需要接触眼角膜。即第一导光结构的第一出射面位于眼角膜处，被照物为位于眼角膜后方的视网膜。以眼角膜与视网膜的长度为15mm为例，需要会聚点位于眼角膜后方5mm之前，如图7所示。另外，由于眼角膜对角度不合适的光束具有高反射率，会影响相机的拍摄的图像质量。考虑到均匀性以及照射在眼角膜上的光束的角度不能被反射，本申请确定的第一范围的最大值大于或等于25度小于或等于35度，第一范围的最小值为0度。

在一种可行的设计中，方法还包括：

从第一导光结构位于第一出射面附近的内表面折射出的光线，经过第一反光结构的外表面反射后重新射入第一导光结构的内表面，其中，第一反光结构的外表面紧邻第一导光结构的内表面，第一反光结构用于反射光。

本申请考虑到，第一导光结构虽然能使得大部分光线进行全反射，但是仍存在一些角度的光线能够从第一导光结构的侧壁中折射出来。当第一导光结构具有腔体，且腔体中用于放置相机的镜筒以及镜头时，为了避免从第一导光结构的侧壁中折射出去的光对镜头拍摄图像产生影响，如图8所示，本申请设计光线从第一反光结构的外表面反射后，再次射入第一导光结构中，使得光线从第一出射面射出，从而照射到被照物上。因此，上述示例不仅起到了拦截光入射到镜头的作用，还能提高光的利用率。

本申请上述实施例中，首先，第一数量的光源向第一导光结构的第一入射面射入第一数量的光束。由于，第一数量是根据光源的光束角度和圆周角度确定的，因此，能够保证射入第一入射面的光束能够覆盖圆周角度，提升照射在被照物上的圆形区域的光的均匀性。

然后，第一数量的光束中每一光束经过第一入射面，在第一导光结构中进行扩散，使得光束中的光线在第一导光结构中传输的方向增加，从而进一步提升在第一导光结构中传输的光束的均匀性。另外，光线在第一导光结构中经过反射进行至少一次第一偏转，以实现向第一中轴线的方向聚集。从而使得从第一出射面射出的光能够在较短的距离范围内会聚并在空间中进行扩散，从而均匀地照射在被照物上。并且，在一些场景中，需要第一出射面射出光形成的圆形区域较小。因此，上述实施例实现向第一中轴线的方向聚集的同时，自然能够达到缩小圆形区域的效果，从而适用于目标场景。

最后，第一数量的光束的光线从第一导光结构的第一出射面射出，并照射在被照物上形成圆形区域。为了保证圆形区域的光的均匀性，第一出射面射出的光线的会聚点需要在被照物的前方。且根据光的扩散理论，会聚点处的光继续传输经过扩散后，在距离会聚点10mm处开始均匀，且越远均匀性越高，因此，在不同的场景中，第一出射面与被照物之间的距离不同。为了保证第一出射面射出的光线能够在被照物的前方会聚，且会聚点至少距离被照物10mm，本申请根据第一出射面与被照物之间的距离，确定每一光线与第一中轴线之间的角度属于的第一范围，从而能够保证圆形区域的光的均匀性。

基于上述导光方法的实施例，可知适用于上述导光方法的导光装置具有多种结构。本申请提供的如图9、图10和图11所示的导光装置仅为示例性说明，其他导光装置的结构可通过导光方法实施例和导光装置实施例中的说明得出，本申请不再赘述。如图9、图10和图11所示，该装置包括第一导光结构1，第一导光结构用于导光，第一导光结构1包括第一导光件11和第一数量的第二导光件12，第一数量是根据光源的光束角度和圆周角度确定的。

第一导光件11的第一侧壁111和第二侧壁112均为曲面结构，第一侧壁111和第二侧壁112相对设置有至少一个倒角113，第一侧壁111的第一旁侧壁114为圆环形，第一侧壁111的第二旁侧壁115的中心设置有第一通孔1151，第二旁侧壁115倾斜设置，第一通孔1151的直径小于第一旁侧壁114的内径，第一侧壁111和第二侧壁112的曲率半径为r，9毫米≤r≤10毫米，第一侧壁和第二侧壁的基准二次曲面系数为K，0.9≤K≤1。

第二导光件12的第三侧壁121和第四侧壁122相对设置，第三侧壁121和第四侧壁122为曲面结构，第三侧壁121的第三旁侧壁123和第四旁侧壁124为扇形曲面结构，第三旁侧壁123和第四旁侧壁124相对设置，第二导光件12的第一端与第一旁侧壁114连接，第一数量的第二导光件12均匀布置于第一旁侧壁114上。

示例性地，r为9mm、9.5mm或10mm。

示例性地，第一数量为4。

第一导光结构1的材质参见导光方法实施例中的说明，在此不再赘述。

示例性地，倒角113的数量为3或4。

示例性地，第一侧壁111和第二侧壁112上的倒角设置为弧面。

示例性地，第一导光结构1的各个曲面的面型使用球面、二次曲面或者非球面。具体可以利用光学软件对入射光线进行全反射的路径逐面追击仿真微调面型即可。

示例性地，如图12所示，第二旁侧壁115与第二侧壁112之间的夹角θ是根据第一范围设计的。

上述示例中，每一第二导光件12接收相应的光源入射的光束后，由于第二导光件12为具有一定厚度的扇形曲面结构，即第一侧壁111和第二侧壁112为具有一定弧度的曲面，因此能够对每一光束进行扩散，并使光束的光线在其中进行反射后射入第一导光件11。第二导光件12通过对每一光束进行扩散，使得光束中的光线在第二导光件12中传输的方向增加，从而进一步提升在第一导光结构中传输的光束的均匀性。

进一步地，由于第一通孔1151的直径设置为小于第一旁侧壁114的内径，因此，第一导光件11上设置的倒角和向内收的曲面、以及第二导光件12上向内收的曲面，均能够使光束进行至少一次偏转后向第一中轴线方向聚集。从而使得从第二旁侧壁115射出的光能够在较短的距离范围内会聚并在空间中进行扩散，从而均匀地照射在被照物上。

另外，在一些场景中，需要第二旁侧壁115射出的光形成的圆形区域较小。因此，可通过设计第一导光件11上的倒角和曲面的弧度，以及第二导光件12上曲面的弧度，调整第二旁侧壁115射出的光形成的圆形区域的面积，从而适用于目标场景。

在一种可行的设计中，还包括第一数量的第二导光结构2，第二导光结构2用于导光。

第二导光结构2设置为圆柱形，第二导光结构2的第一端与第二导光件12的第二端适配连接，第二导光结构2的第二端的面积大于或等于光源的通光面积。

由于LED的光束角度基本都在120度，该较大的光束角使得光束随着传输距离增加，光束的照明亮度会大幅度降低。因此，若直接射入第二导光件12的第二端，会造成光束边缘的光线浪费，导致光束的传导利用率偏低。

上述示例中，第二导光结构2先接收LED发射的照明光束，使得光线经过反射进行至少一次第二偏转以实现聚集，从而减小每一光束的扩散角。使得更多的光线入射到第二导光件12，提升光线的利用率。

第二导光结构2的第二端的面积大于或等于LED灯珠的通光面积，因此，第二导光结构2的第二端能够接收LED发射的全部光，进一步提升光的利用率，有利于降低LED的功耗。

在一种可行的设计中，如图12所示，第二侧壁112靠近第二旁侧壁115的一端设有凸起，凸起为第一反光结构3，第一反光结构3用于反射光；

如图13所示，第一反光结构3远离第一旁侧壁的一端向第一导光结构的中轴线延伸，形成第二通孔31。

第一导光结构1的第二侧壁112形成半球形腔体，腔体中用于放置相机的镜筒以及镜头时，为了避免从第一导光结构的侧壁中折射出去的光对镜头拍摄图像产生影响，本申请设计了第一反光结构3。光线从第一反光结构3的外表面反射后，再次射入第一导光结构1中，使得光线从第二旁侧壁115射出，从而照射到被照物上。因此，上述示例不仅起到了拦截光入射到镜头的作用，还能提高光的利用率。

在一种可行的设计中，第二旁侧壁115的粗糙度大于或等于预设阈值。

预设阈值根据实际需要设置即可，本申请对此不作限定。例如，预设阈值为0.2um。

示例性地，第二旁侧壁115上设有橘纹来增加粗糙度，使得粗糙度大于预设阈值。或者通过对第二旁侧壁115磨砂的方式来增加粗糙度。

上述示例通过增加第二旁侧壁115的粗糙度，来增加从第二旁侧壁115出射的光的传输方向（即增加光的散射），从而提升照射在被照物上的光的均匀性。

需要说明的，可通过机床加工或模具注塑一体成型的方式制造本申请的导光装置，相比于现有方案中人工将细束光纤出光口排布成环形区域，并使用胶水逐步固定光纤侧面至镜头的镜筒结构件上，本申请的导光装置具有加工难度低成本低的优点。如图14所示，导光装置的腔体内放置镜头的镜筒结构件4。导光装置的各部分尺寸根据镜头的镜筒结构件的尺寸设计即可。

以上结合具体实施例描述了本申请的基本原理，但是，需要指出的是，在本申请中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本申请的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本申请为必须采用上述具体的细节来实现。

应该理解的是，虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。而且，附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

本申请中涉及的器件、装置、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。

还需要指出的是，在本申请的装置、设备和方法中，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本申请的等效方案。

提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本申请。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本申请的范围。因此，本申请不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。

为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本申请的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。

Claims (10)

1.一种导光方法，其特征在于，包括：

第一数量的光源向第一导光结构的第一入射面射入所述第一数量的光束，所述第一数量是根据所述光源的光束角度和圆周角度确定的，所述第一导光结构用于导光；

所述第一数量的光束中每一所述光束经过所述第一入射面，在所述第一导光结构中进行扩散，以及每一所述光束的光线经过反射在所述第一导光结构中进行至少一次第一偏转，最后一次的所述第一偏转的方向为靠近所述第一导光结构的第一中轴线的方向；

所述第一数量的光束的光线从所述第一导光结构的第一出射面射出，并照射在被照物上形成圆形区域，所述圆形区域的中轴线为所述第一中轴线，每一所述光线与所述第一中轴线之间的角度属于第一范围，所述第一范围是根据所述第一出射面与所述被照物之间的距离确定的。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在第一数量的光源向第一导光结构的第一入射面射入所述第一数量的光束之前，所述方法还包括：

每一所述光源向相应的第二导光结构的第二入射面射入所述光束，其中，所述第二入射面大于或等于所述光源的通光面积，所述第二导光结构用于导光；

每一所述光束的光线在所述第二导光结构中经过反射进行至少一次第二偏转以实现聚集，最后一次的所述第二偏转的方向为靠近相应的所述第二导光结构的第二中轴线的方向；

每一所述光束从所述第二导光结构的第二出射面射出，所述第二出射面紧邻所述第一入射面；

其中，所述第一数量的光源向第一导光结构的第一入射面射入所述第一数量的光束，包括：

每一从所述第二出射面射出的所述光束射入所述第一导光结构的入射面。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

从所述第一导光结构位于所述第一出射面附近的内表面折射出的光线，经过第一反光结构的外表面反射后重新射入所述第一导光结构的内表面，其中，所述第一反光结构的外表面紧邻所述第一导光结构的内表面，所述第一反光结构用于反射光。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一范围的最大值大于或等于25度小于或等于35度，所述第一范围的最小值为0度。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述每一所述光束的光线经过反射在所述第一导光结构中进行至少一次第一偏转，包括：

每一所述光束的光线经过全反射在所述第一导光结构中进行至少一次第一偏转。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述每一所述光束的光线在所述第二导光结构中经过反射进行至少一次第二偏转以实现聚集，包括：

每一所述光束的光线在所述第二导光结构中经过全反射进行至少一次第二偏转以实现聚集。

7.一种导光装置，其特征在于，包括第一导光结构，所述第一导光结构用于导光，所述第一导光结构包括第一导光件和第一数量的第二导光件，所述第一数量是根据光源的光束角度和圆周角度确定的；

所述第一导光件的第一侧壁和第二侧壁均为曲面结构，所述第一侧壁和所述第二侧壁相对设置有至少一个倒角，所述第一侧壁的第一旁侧壁为圆环形，所述第一侧壁的第二旁侧壁的中心设置有第一通孔，所述第二旁侧壁倾斜设置，所述第一通孔的直径小于所述第一旁侧壁的内径，所述第一侧壁和所述第二侧壁的曲率半径为r，9毫米≤r≤10毫米，所述第一侧壁和所述第二侧壁的基准二次曲面系数为K，0.9≤K≤1；

所述第二导光件的第三侧壁和第四侧壁相对设置，所述第三侧壁和所述第四侧壁为曲面结构，所述第三侧壁的第三旁侧壁和第四旁侧壁为扇形曲面结构，所述第三旁侧壁和所述第四旁侧壁相对设置，所述第二导光件的第一端与所述第一旁侧壁连接，所述第一数量的所述第二导光件均匀布置于所述第一旁侧壁上；

所述第二导光件的第二端与所述第二导光件的第一端相对设置，所述第二导光件的第二端为所述第一导光结构的第一入射面，所述第一入射面用于第一数量的所述光源中的一个光源射入第一数量的光束中的一束光束，所述第二导光件的各曲面结构用于使得所述光束扩散传输；

所述第二导光件用于相应的所述光束在所述第二导光件中向所述第一导光件传输，所述第一导光件通过所述至少一个倒角，使得所述光束的光线经过反射在所述第一导光件中进行至少一次第一偏转实现扩散，最后一次的所述第一偏转的方向为靠近所述第一导光件的第一中轴线的方向；

所述第一导光件的第二旁侧壁为所述第一导光结构的第一出射面，所述第一出射面用于每一所述光束的光线从所述第一导光结构中射出，并照射在被照物上形成圆形区域，所述圆形区域的中轴线为所述第一中轴线，每一所述光线与所述第一中轴线之间的角度属于第一范围，所述第一范围是根据所述第一出射面与所述被照物之间的距离确定的。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括所述第一数量的第二导光结构，所述第二导光结构用于导光；

所述第二导光结构设置为圆柱形，所述第二导光结构的第一端与所述第二导光件的第二端适配连接，所述第二导光结构的第二端的面积大于或等于光源的通光面积。

9.根据权利要求7或8所述的装置，其特征在于，所述第二侧壁靠近所述第二旁侧壁的一端设有凸起，所述凸起为第一反光结构，所述第一反光结构用于反射光；

所述第一反光结构远离所述第一旁侧壁的一端向所述第一导光结构的中轴线延伸，形成第二通孔。

10.根据权利要求7或8所述的装置，其特征在于，所述第二旁侧壁的粗糙度大于或等于预设阈值。