CN212408537U - 具有双光源的光导系统 - Google Patents

Abstract

一种具有双光源的光导系统，包括聚光透镜、光反射元件、光导元件、替换式聚光元件、第一光源及第二光源。聚光透镜具有第一入光侧与第一出光侧。光反射元件邻接第一入光侧。光导元件配置于聚光透镜与光反射元件之间，具有出光端、入光端及全内反射部，出光端位于第一入光侧与光反射元件之间，入光端及全内反射部位于光反射元件的底侧，全内反射部连接入光端与出光端。替换式聚光元件具有第二入光侧及第二出光侧，第二出光侧朝向入光端，第二出光侧与入光端之间形成间隔。第一光源设于光反射元件的底侧。第二光源设于第二入光侧。

Description

具有双光源的光导系统

技术领域

本实用新型涉及一种光传导系统，尤其涉及一种具有双光源的光导系统。

背景技术

现有技术的车辆照明系统为符合车辆照明规范通常设计有可产生具有截止线的光型的元件。

图8为根据现有技术的车辆照明系统的侧视平面示意图。请参考图8，现有技术的车辆照明系统200具有远光光源210、近光光源220、远光光源反射元件230、近光光源反射元件240、截止线挡板250以及聚光透镜260，远光光源210所产生的远光光线以及近光光源220所产生的光线分别经远光光源反射元件230以及近光光源反射元件240反射并接着经过截止线挡板250后，可穿过聚光透镜260产生远光光型以及近光光型。然而，现有技术的截止线挡板250是经电镀的塑料挡板或是计算机数字化控制(Computer Numerical Control，CNC)设备制作的金属挡板，而有污染环境或价格高的问题。尤其，此现有技术的远光光源210与近光光源220的配置位置相当接近，其散热所需空间不足而需搭配使用相当大型的散热系统，以提供足够的散热效能。

图9为根据现有技术的另一车辆照明系统的外观示意图。请参考图8及9，与图8所示的车辆照明系统200不同，图9所示的车辆照明系统300改使用电磁阀挡板作为截止线挡板350以产生期望的光型。然而，与图8所示的车辆照明系统200相同的是，图9所示的车辆照明系统300的远光光源310与近光光源320的配置位置也相当接近，使得图9所示的车辆照明系统300亦需要搭配使用相当大型的散热系统，才能提供足够的散热效能。

是以，现有技术的车辆照明系统存在着散热效能不佳的技术缺陷。

本“背景技术”段落只是用来帮助了解本实用新型内容，因此在“背景技术”中所揭露的内容可能包含一些没有构成所属技术领域中具有通常知识者所知道的习知技术。此外，在“背景技术”中所揭露的内容并不代表该内容或者本实用新型一个或多个实施例所要解决的问题，也不代表在本实用新型申请前已被所属技术领域中具有通常知识者所知晓或认知。

实用新型内容

本实用新型提供了一种具有良好散热效能的具有双光源的光导系统。

本实用新型所提供的具有双光源的光导系统包括聚光透镜、光反射元件、光导元件、替换式聚光元件、第一光源以及第二光源。聚光透镜具有第一入光侧以及相对于第入光侧的第一出光侧。光反射元件邻接于第一入光侧。光导元件配置于光反射元件与聚光透镜之间且邻接于第一入光侧，光导元件具有出光端、入光端以及全内反射部，出光端邻接于第一入光侧且位于第一入光侧与光反射元件之间，入光端以及全内反射部位于光反射元件的底侧，全内反射部连接于入光端与出光端之间。替换式聚光元件配置于入光端的底侧，具有第二入光侧以及相对于第二入光侧的第二出光侧，第二出光侧朝向入光端，且第二出光侧与入光端之间形成间隔。第一光源配置于光反射元件的底侧。第二光源配置于第二入光侧。

本实用新型的具有双光源的光导系统，由于出光端位于第一入光侧与光反射元件之间、入光端位于光反射元件的底侧、全内反射部连接于入光端与出光端之间且位于光反射元件的底侧，第二光源与第一光源的配置位置之间可相距相当距离，使得第一光源及第二光源工作时所产生的热能有相当的空间散失，从而仅需使用小型的散热系统即可提供第一光源以及第二光源所需的散热效能。此外，替换式聚光元件与光导元件之间形成间隔而为彼此独立制作的元件，替换式聚光元件可以依照期望设计，从而有益于提升照明亮度、调整光斑尺寸大小、改善色散、缩短生产周期以及降低制程上注塑难度

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图,详细说明如下。

附图说明

图1为根据本实用新型一实施例的具有双光源的光导系统的外观示意图，其中省略第一光源以及第二光源；

图2为根据本实用新型一实施例的具有双光源的光导系统的侧视平面示意图；

图3为根据本实用新型一实施例的具有双光源的光导系统的上视平面示意图，其中省略第一光源以及第二光源；

图4为根据本实用新型一实施例的具有双光源的光导系统的下视平面示意图，其中省略第一光源以及第二光源；

图5为根据本实用新型一实施例的具有双光源的光导系统的后视平面示意图，其中省略第一光源以及第二光源；

图6为根据本实用新型一实施例的具有双光源的光导系统的后视平面示意图，其中省略第一光源；

图7为根据本实用新型一实施例的具有双光源的光导系统的后视平面示意图，其中省略第一光源；

图8为根据现有技术的一车辆照明系统的侧视平面示意图；以及

图9为根据现有技术的另一车辆照明系统的外观示意图。

具体实施方式

有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图的一较佳实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前、后、顶、底等，仅是参考附加附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本实用新型。

图1至5分别为根据本实用新型一实施例的具有双光源的光导系统的外观、侧视平面、上视平面、下视平面以及后视平面示意图。请参考图1至5，本实用新型一实施例的具有双光源的光导系统100包括聚光透镜110、光反射元件120、光导元件130、替换式聚光元件140、第一光源150以及第二光源160。聚光透镜110具有第一入光侧111以及第一出光侧112。第一出光侧112与第一入光侧111相对。光反射元件120邻接于第一入光侧111。光导元件130配置于光反射元件120与聚光透镜110之间，且光导元件130邻接于第一入光侧111，光导元件130具有出光端131、入光端132以及全内反射部133，出光端131邻接第一入光侧111且位于第一入光侧111与光反射元件120之间，入光端132位于光反射元件120的底侧，全内反射部133连接于入光端132与出光端131之间且位于光反射元件120的底侧。替换式聚光元件140配置于入光端132的底侧，且替换式聚光元件140具有第二入光侧141以及第二出光侧142，第二出光侧142与第二入光侧141相对，第二出光侧142朝向入光端132，并且第二出光侧142与入光端132之间形成间隔170。第一光源150配置于光反射元件120的底侧。第二光源160配置于第二入光侧141。此外，聚光透镜110、光导元件130以及替换式聚光元件140为可透光元件。另外，在本实施例中，光反射元件120可以例如是反光杯，但本实用新型不以此为限。

在本实施例中，上述的聚光透镜110是以平凸透镜作为例示，但本实用新型不以此为限；在其他实施例中，聚光透镜110也可以例如是双凸透镜。此外，在本实施例中，光导元件130大致成L形，但本实用新型不以此为限。

在本实施例中，上述的第一光源150及第二光源160可包括发光二极管(lightemitting diode)光源或是有机发光二极管(organic light emitting diode)光源，发光二极管光源的数量可为一个或数个，有机发光二极管光源的数量可为一个或数个，发光二极管光源包括一发光二极管或者由数个发光二极管所构成的发光二极管模块，有机发光二极管光源包括一发光二极管或者由数个发光二极管所构成的发光二极管模块，但本实用新型不以此为限，本实用新型对于第一光源150及第二光源160的种类及数量不予以限制。

在本实施例的具有双光源的光导系统100中，第一光源150适于提供第一光线L1，光反射元件120、出光端131以及聚光透镜110配置于第一光线L1的传递路径上，光反射元件120适于反射第一光线L1，经光反射元件120反射的第一光线L1朝出光端131前进并且通过出光端131的顶侧。经光反射元件120反射的第一光线L1通过出光端131的顶侧后可由第一入光侧111进入聚光透镜110并且由第一出光侧112离开聚光透镜110，形成第一光型。第二光源160适于提供第二光线L2，替换式聚光元件140、入光端132、全内反射部133、出光端131以及聚光透镜110配置于第二光线L2的传递路径上。替换式聚光元件140适于收聚第二光线L2。经收聚的第二光线L2由入光端132进入光导元件130后，借由全内反射部133的作用而朝向出光端131前进并由出光端131离开光导元件130，经收聚的第二光线L2离开光导元件130后由第一入光侧111进入聚光透镜110并由第一出光侧112离开聚光透镜110，从而形成第二光型。

进一步来说，本实施例的具有双光源的光导系统100适用于车辆照明系统中，车辆例如是汽车。第一光源150例如是车辆照明系统的近光光源，第二光源160例如是车辆照明系统的远光光源。

在本实施例中，替换式聚光元件140可以是凸透镜式光学元件，第二出光侧142包括朝远离第二入光侧141的方向突出的数个凸面143，第二光线L2由第二入光侧141进入替换式聚光元件140后而由第二出光侧142的凸面143离开替换式聚光元件140。此外，在本实施例中，出光端131具有端面1311以及顶面1312，端面1311朝向聚光透镜110且为弧形凹面，顶面1312连接端面1311与全内反射部133，顶面1312具有相对的两部分，两部分之间形成倾斜面1313；经光反射元件120反射的第一光线L1通过出光端131的顶侧后，借由出光端131的顶面1312的相对两部分以及倾斜面1313的设置，可使第一光型具有车辆照明所规定的截止线。

在本实施例的具有双光源的光导系统100中，由于出光端131位于第一入光侧111与光反射元件120之间、入光端132位于光反射元件120的底侧、全内反射部133连接于入光端132与出光端131之间且位于光反射元件120的底侧，第二光源160与第一光源150的配置位置之间具有相当距离，第一光源150及第二光源160工作时所产生的热能有相当的空间散失，如此一来，第一光源150以及第二光源160分别可使用较小型的散热系统，即可达成所需要的散热效能。

此外，替换式聚光元件140与光导元件130之间形成间隔170而为彼此独立制作的元件，替换式聚光元件140的尺寸不受限于光导元件130的尺寸，例如替换式聚光元件140的尺寸可大于光导元件130的入光端132的尺寸，在固定入光端132的尺寸的条件下，尺寸较大的替换式聚光元件140可适用于更多的光源，有益于提升照明亮度以及调整光斑尺寸大小。另外，替换式聚光元件140、光导元件130以及聚光透镜110依据需求可使用相同、部分相同或相异的材料制成，例如从聚碳酸酯(polycarbonate)、聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate)以及硅氧烷聚合物(siloxane polymer)中选择期望的材料制作，以改变可见光(波长介于400纳米至700纳米之间)的光迹，从而达到改善色散的效果。并且，替换式聚光元件140与光导元件130由于为彼此独立制作的元件，相较于以一体成型方式制作而言，彼此独立制作的替换式聚光元件140与光导元件130的生产周期能有效缩短(尺寸较小)、可具有较佳表面变形度并且可避免因产品厚度不均而产生的注塑困难。

图6为根据本实用新型一实施例的具有双光源的光导系统的后视平面示意图。请参考图6所示，在本实施例中，具有双光源的光导系统100的替换式聚光元件140a可以是杯灯式光学元件，第二出光侧142a包括中央出光部143a以及数个侧出光部144a，侧出光部144a依序排列于中央出光部143a的两侧，每一侧出光部144a具有内端、外端以及表面，内端与中央出光部143a之间的距离小于外端与中央出光部143a之间的距离，表面斜向连接于内端与外端之间，且内端的厚度大于外端的厚度，第二入光侧141a包括数个入光柱体145a，每一入光柱体145a具有顶端、底端以及入光凹部146a，入光柱体的顶端分别与中央出光部143a及些侧出光部144a连接，底端相对于顶端，入光凹部146a配置于底端且朝顶端延伸。进一步来说，每一侧出光部144a的平均厚度大于中央出光部143a的平均厚度。在本实施例中，第二光源160的数量可为数个，第二光源160分别与入光柱体145a的入光凹部146a相对设置，第二光线L2由第二入光侧141a的入光柱体145a的入光凹部146a进入替换式聚光元件140a后，由第二出光侧142a的侧出光部144a以及中央出光部143a离开替换式聚光元件140a。

图7为根据本实用新型一实施例的替换式聚光元件的后视平面示意图。请参考图7所示，在本实施例中，具有双光源的光导系统100的替换式聚光元件140b可以是反光杯式光学元件，替换式聚光元件140b还可包括数个中空柱体147b，中空柱体147b配置于第二入光侧141b与第二出光侧142b之间，每一中空柱体147b具有顶端、底端以及反射内表面148b，顶端连接第二出光侧142b，底端连接第二入光侧141b，反射内表面148b连接于顶端与底端之间。在本实施例中，第二光源160的数量可为数个，第二光源160分别配置于中空柱体147b的底端，第二光线L2由第二入光侧141b的中空柱体147b的底端进入替换式聚光元件140b后，被反射内表面148b反射而由中空柱体147b的顶端及第二出光侧142b离开替换式聚光元件140b。

综上所述，在本实用新型实施例的具有双光源的光导系统中，由于出光端位于第一入光侧与光反射元件之间、入光端位于光反射元件的底侧、全内反射部连接于入光端与出光端之间且位于光反射元件的底侧，第二光源与第一光源的配置位置之间可相距相当距离，使得第一光源及第二光源工作时所产生的热能有相当的空间散失，从而仅需使用小型的散热系统即可提供第一光源以及第二光源所需的散热效能。此外，替换式聚光元件与光导元件之间形成间隔而为彼此独立制作的元件，有益于提升照明亮度、调整光斑尺寸大小、改善色散、缩短生产周期以及降低制程上注塑难度等优点。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的方法及技术内容作出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。此外，本说明书或权利要求书中提及的“第一”、“第二”等用语仅用以命名元件(element)的名称或区别不同实施例或范围，而并非用来限制元件数量上的上限或下限。

Claims (10)

1.一种具有双光源的光导系统，其特征在于，包括：

一聚光透镜，具有一第一入光侧以及相对于该第一入光侧的一第一出光侧；

一光反射元件，邻接于该第一入光侧；

一光导元件，配置于该光反射元件与该聚光透镜之间且邻接于该第一入光侧，该光导元件具有一出光端、一入光端以及一全内反射部，该出光端邻接于该第一入光侧且位于该第一入光侧与该光反射元件之间，该入光端以及该全内反射部位于该光反射元件的一底侧，该全内反射部连接于该入光端与该出光端之间；

一替换式聚光元件，配置于该入光端的一底侧，具有一第二入光侧以及相对于该第二入光侧的一第二出光侧，该第二出光侧朝向该入光端，且该第二出光侧与该入光端之间形成一间隔；

一第一光源，配置于该光反射元件的该底侧；以及

一第二光源，配置于该第二入光侧。

2.如权利要求1所述的具有双光源的光导系统，其特征在于，其中该替换式聚光元件为一凸透镜式光学元件、一杯灯式光学元件以及一反光杯式光学元件中的一者。

3.如权利要求2所述的具有双光源的光导系统，其特征在于，其中该替换式聚光元件为该凸透镜式光学元件，该第二出光侧包括数个凸面，该些凸面朝远离该第二入光侧的方向突出。

4.如权利要求2所述的具有双光源的光导系统，其特征在于，其中该替换式聚光元件为该杯灯式光学元件，该第二出光侧包括一中央出光部以及数个侧出光部，该些侧出光部依序排列于该中央出光部的两侧，各该些侧出光部具有一内端、一外端以及一表面，该内端与该中央出光部之间的距离小于该外端与该中央出光部之间的距离，该表面斜向连接于该内端与该外端之间，且该内端的厚度大于该外端的厚度，该第二入光侧包括数个入光柱体，各该些入光柱体具有一顶端、一底端以及一入光凹部，该些入光柱体的该些顶端分别与该中央出光部及该些侧出光部连接，该底端相对于该顶端，各该些入光柱体具有一入光凹部，该入光凹部配置于该底端且朝该顶端延伸。

5.如权利要求4所述的具有双光源的光导系统，其特征在于，其中各该些侧出光部的平均厚度大于该中央出光部的平均厚度。

6.如权利要求2所述的具有双光源的光导系统，其特征在于，其中该替换式聚光元件为该反光杯式光学元件，该替换式聚光元件还包括数个中空柱体，该些中空柱体配置于该第二入光侧与该第二出光侧之间，各该些中空柱体具有一顶端、一底端以及一反射内表面，该顶端连接该第二出光侧，该底端连接该第二入光侧，该反射内表面连接于该顶端与该底端之间。

7.如权利要求1所述的具有双光源的光导系统，其特征在于，其中该替换式聚光元件与该光导元件的材料为不同。

8.如权利要求1所述的具有双光源的光导系统，其特征在于，其中该替换式聚光元件为聚碳酸酯聚光元件、聚甲基丙烯酸甲酯聚光元件或硅氧烷聚合物聚光元件，该光导元件为聚碳酸酯光导元件、聚甲基丙烯酸甲酯光导元件或硅氧烷聚合物光导元件。

9.如权利要求1所述的具有双光源的光导系统，其特征在于，其中该第一光源适于提供一第一光线，该光反射元件、该出光端以及该聚光透镜配置于该第一光线的传递路径上，该光反射元件适于反射该第一光线，经光反射元件反射的该第一光线朝该出光端前进、通过该出光端、由该第一入光侧进入该聚光透镜并且由该第一出光侧离开该聚光透镜，形成一第一光型；该第二光源适于提供一第二光线，该替换式聚光元件、该入光端、该全内反射部、该出光端以及该聚光透镜配置于该第二光线的传递路径上，替换式聚光元件适于收聚该第二光线，经收聚的该第二光线经过该入光端、该全内反射部以及该出光端、由该第一入光侧进入该聚光透镜并且由该第一出光侧离开该聚光透镜，从而形成一第二光型。

10.如权利要求1所述的具有双光源的光导系统，其特征在于，其中该出光端具有一端面以及一顶面，该端面朝向该聚光透镜且为一弧形凹面，该顶面连接该端面与该全内反射部，该顶面具有相对的两部分，该两部分之间形成一倾斜面。

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