NL9301885A - Light guide cone, method for manufacturing it, as well as information carrier. - Google Patents
Light guide cone, method for manufacturing it, as well as information carrier. Download PDFInfo
- Publication number
- NL9301885A NL9301885A NL9301885A NL9301885A NL9301885A NL 9301885 A NL9301885 A NL 9301885A NL 9301885 A NL9301885 A NL 9301885A NL 9301885 A NL9301885 A NL 9301885A NL 9301885 A NL9301885 A NL 9301885A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- light guide
- cup
- guide cone
- light
- shaped parts
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
- G09F9/00—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
- G09F9/30—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements
- G09F9/305—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements being the ends of optical fibres
-
- 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
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/26—Optical coupling means
- G02B6/262—Optical details of coupling light into, or out of, or between fibre ends, e.g. special fibre end shapes or associated optical elements
-
- 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
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4204—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
- G02B6/4206—Optical features
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
- G09F9/00—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
- G09F9/30—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements
- G09F9/305—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements being the ends of optical fibres
- G09F2009/3055—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements being the ends of optical fibres for traffic signs
Description
Lichteeleidingskegel. werkwijze voor het vervaardigen daarvan.Light guide cone. method of manufacturing it.
alsmede informatiedrager.as well as information carrier.
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een lichtgeleidings-kegel omvattende een met een lichtgeleider te verbinden ingang, een inhoofdzaak kegelvormig verbredende lichtdoorlatende doorgang en een uit¬gang met een groter dwarsdoorsnede-oppervlak dan de ingang, waarbij dedoorgang omgeven wordt door een hulsvormig deel met een lagere brekings¬index dan de lichtdoorlatende doorgang.The present invention relates to a light guide cone comprising an entrance to be connected to a light guide, a substantially conically widening light-transmitting passage and an exit with a larger cross-sectional area than the entrance, the passage being surrounded by a sleeve-shaped part with a lower refractive index than the translucent passage.
Een dergelijke lichtgeleidingskegel is bekend uit het DuitseGebrauchsmuster 7^07095· Dergelijke lichtgeleidingskegels worden bijvoor¬beeld in groot aantal voor informatiedragers gebruikt. Een matrixbeeldwordt opgebouwd bestaande uit deze lichtgeleidingskegels. De lichtgelei¬dingskegels worden daartoe enerzijds verbonden via lichtgeleiders met eenlichtbron en monden anderzijds uit in een weergeefvlak. Om te voorkomendat verontreiniging op het weergeefvlak blijft hechten, hetgeen met namevan belang is voor toepassingen in de open lucht, zoals langs verkeerswe¬gen, is voorgesteld het weergeefvlak plat uit te voeren. Daartoe is eenvlakke uitgang van de lichtgeleidingskegel van belang.Such a light-guiding cone is known from the German Gerebrauchsmuster 7 ^ 07095. Such light-guiding cones are, for example, widely used for information carriers. A matrix image is built up consisting of these light guide cones. For this purpose, the light-guiding cones are connected on the one hand via light guides with a light source and on the other hand they open out into a display surface. In order to prevent contamination from adhering to the display surface, which is of particular importance for open-air applications, such as along traffic roads, it has been proposed to design the display surface flat. A flat output of the light guide cone is important for this.
Bij de constructie getoond in het bovengenoemde Duitse Gebrauchsmus¬ter verbreedt de kegelvormige doorgang zich lineair, d.w.z. de begrenzingvan de kern of doorgang is een rechte. Gebleken is dat ongeveer “$0% vanhet ingevoerde licht weer uitgestraald wordt.In the construction shown in the above-mentioned German Gebrauchsmuster, the conical passage widens linearly, i.e. the boundary of the core or passage is a straight one. It has been found that approximately “$ 0% of the input light is emitted again.
Het is het doel van de onderhavige uitvinding om het rendement vandergelijke lichtgeleidingskegels te vergroten, d.w.z. dat bij eenzelfdehoeveelheid intredend licht een grotere hoeveelheid licht op effectievewijze uittreedt.It is the object of the present invention to increase the efficiency of such light-guiding cones, that is, at the same amount of light entering, a larger amount of light exits effectively.
Dit doel wordt bij een hierboven beschreven lichtgeleidingskegelverwezenlijkt doordat de in hoofdzaak kegelvormig verbredende doorgangomvat ten minste twee komvormige delen, waarbij de kromming van het kom¬vormige deel dat dichter bij de uitgang ligt kleiner is dan de krommingvan het deel dat dichter bij de ingang ligt.This object is accomplished in a light guide cone described above in that the substantially conically widening passage includes at least two cup-shaped parts, the curvature of the cup-shaped part closer to the exit being less than the curvature of the part closer to the entrance.
Aan de uitvinding ligt het inzicht ten grondslag dat door het nietlanger lineair uitvoeren van de begrenzing tussen lichtdoorgang resp.kern en het hulsvormige omgevende deel het rendement van het bruikbareuittredende licht vergroot kan worden. Een rendementsverbetering tot 100%is waargenomen.The invention is based on the insight that the efficiency of the usable exiting light can be increased by linearly designing the boundary between the light passage or core and the sleeve-shaped surrounding part no longer in a linear manner. An efficiency improvement of up to 100% has been observed.
Hoewel de komvormige kromming elke gedaante kan hebben wordt er devoorkeur aan gegeven dat ten minste een van de komvormige delen een rota-tieparaboloïdestomp omvat. Daarbij is de rotatiehartlijn samenvallend met de hartlijn van het kegelvormige deel aangebracht. Het is eveneens moge¬lijk een van de komvormige delen als rotatiehyperboloïdestomp uit tevoeren, waarbij eveneens de rotatiehartlijn samenvalt met de hartlijn vanhet kegelvormige deel. Daarbij worden dergelijke rotatiesymmetrischecurven zodanig aangebracht dat het segment dat zich het dichtst bij deingang bevindt een grotere kromming heeft dan het segment dat zich hetdichtst bij de uitgang bevindt.Although the cup-shaped curvature can be of any shape, it is preferred that at least one of the cup-shaped parts comprises a rotational paraboloid stump. The axis of rotation is arranged coincidently with the axis of the conical part. It is also possible to design one of the cup-shaped parts as a rotary hyperboloid stump, the center of rotation also coinciding with the center-line of the conical part. Thereby, such rotationally symmetrical curves are arranged such that the segment closest to the entrance has a greater curvature than the segment closest to the exit.
Hoewel door toepassing van twee komvormige delen die aan elkaargrenzen een aanzienlijke verbetering verkregen wordt, wordt een optimaalresultaat verkregen bij drie komvormige delen. Hoewel bij vier komvormigedelen een verdere verbetering plaatsvindt is deze in samenhang met dedaarmee gepaard gaande produktiekosten van relatief ondergeschikt belang.Indien de kromming van het komvormige deel aan de onderstaande vergelij¬kingen voldoet, wordt een optimaal rendement verkregen voor het uitval¬lende licht.Although a considerable improvement is obtained by using two cup-shaped parts which adjoin each other, an optimum result is obtained with three cup-shaped parts. Although a further improvement takes place with four cup-shaped parts, this is relatively minor in connection with the associated production costs. If the curvature of the cup-shaped part satisfies the following equations, an optimum efficiency is obtained for the incident light.
tvTV
Daarbij is 0 de hoek tussen de hartlijn en de lijn die zich uitstrektvanaf het intredepunt van de lichtstraal op de hartlijn naar een punt opde kromme. "3 is de brekingsindex van het medium terwijl rij de bre¬kingsindex van de lucht is waarin de straal uittreedt.0 is the angle between the centerline and the line extending from the point of entry of the light beam on the centerline to a point on the curve. "3 is the refractive index of the medium while row is the refractive index of the air into which the beam emerges.
De uitvinding heeft eveneens betrekking op een informatiedrager voorhet afgeven van lichtsignalen omvattende een veelheid van lichtgelei-dingskegels zoals hierboven beschreven aangebracht in een weergeefvlak enelk een beeldpunt vormend. Daarbij zijn ten minste twee groepen lichtge-leidingskegels aanwezig elk verbonden met een andere lichtbron.The invention also relates to an information carrier for outputting light signals, comprising a plurality of light-guiding cones as described above, arranged in a display plane and each forming a pixel. At least two groups of light guide cones are present, each connected to a different light source.
De uitvinding heeft eveneens betrekking op een werkwijze voor hetvervaardigen van een lichtgeleidingskegel omvattende het in een matrijsspuiten van een kunststof voor het vervaardigen van de kern en het om dekern aanbrengen van een hulsvormig deel met een lagere brekingsindex dandie van de kern. Volgens de stand der techniek wordt het aanbrengen vanhet hulsvormige deel in een latere stap uitgevoerd nadat de kern of delichtgeleidingskegel uit bijvoorbeeld een spuitgietmatrijs genomen is.Een dergelijke werkwijze is verhoudingsgewijs omslachtig en geeft proble¬men met betrekking tot verontreiniging en maatnauwkeurigheid. Tevensverhoogt een dergelijke werkstap de kosten voor het vervaardigen van eendergelijke samengestelde lens aanzienlijk.The invention also relates to a method for manufacturing a light guide cone comprising injecting a core of a plastic material with a lower mold index with a lower refractive index than the core into a mold spraying of a plastic. According to the prior art, the application of the sleeve-shaped part is carried out in a later step after the core or the light guide cone has been taken out of, for example, an injection mold. Such a method is relatively laborious and presents problems with regard to contamination and dimensional accuracy. Also, such a working step significantly increases the cost of manufacturing such a composite lens.
De nadelen van de hierboven beschreven werkwijze worden weggenomendoordat direct na het inspuiten van de kern de vormholte wordt vergroot,The disadvantages of the above-described method are eliminated because the mold cavity is enlarged immediately after the injection of the core,
De uitvinding zal hieronder nader aan de hand van in de tekeningafgebeelde uitvoeringsvoorbeelden verduidelijkt worden. Daarbij toont:The invention will be explained in more detail below with reference to illustrative embodiments shown in the drawing. Thereby shows:
Fig. 1 de lichtgeleidingskegel volgens de uitvinding samen met eenlichtgeleider in dwarsdoorsnede;Fig. 1 shows the light guide cone according to the invention together with a light guide in cross section;
Fig. 2 de lichtgeleidingskegel volgens fig. 1 in perspectief;Fig. 2 shows the light guide cone according to FIG. 1 in perspective;
Fig. 3 de informatiedrager volgens de uitvinding; en fig. 4 schematisch het hierboven weergegeven verband voor optimali¬satie van het komvormige deel verduidelijkt.Fig. 3 the information carrier according to the invention; and Fig. 4 schematically illustrates the relationship shown above for optimizing the cup-shaped part.
In fig. 1 is de lichtgeleidingskegel volgens de uitvinding in hetgeheel met 1 aangegeven. Deze is opgenomen in een weergeefplaat 2. Delichtgeleidingskegel of lens is verbonden met een lichtgeleider 3 dieaangebracht is in een opname of ingang 4. De uitgang of het voorvlak vande lens 5 is plat uitgevoerd waardoor deze gelijkliggend is met plaat 2.Om de lichtdoorgang of kern 7 is een hulsvormig deel 6 aangebracht. Ditheeft een lagere brekingsindex dan het materiaal van de kern. De begren¬zing tussen de kern en het hulsvormige deel wordt gevormd door een aantalkomvormige delen, te weten het eerste komvormige deel 8, het tweede kom¬vormige deel 9 en het derde komvormige deel 10. Deze komvormige delenkunnen elke in de stand der techniek bekende gedaante hebben zoals rota-tieparaboloïde of -hyperboloïde met de rotatiehartlijn samenvallend metde as 11 van de lichtgeleidingskegel. Daarbij is elke kromming zodaniguitgevoerd dat het eerste segment 12 een grotere kromming heeft dan hettweede segment 13.In Fig. 1, the light guide cone according to the invention is indicated in its entirety by 1. This is contained in a display plate 2. The light guide cone or lens is connected to a light guide 3 which is arranged in a receptacle or input 4. The output or the front face of the lens 5 is made flat so that it is flush with plate 2. To the light passage or core 7, a sleeve-shaped part 6 is arranged. This has a lower refractive index than the material of the core. The boundary between the core and the sleeve-shaped part is formed by a number of cup-shaped parts, namely the first cup-shaped part 8, the second cup-shaped part 9 and the third cup-shaped part 10. These cup-shaped parts can be any known in the prior art such as rotation paraboloid or hyperboloid with the axis of rotation coinciding with axis 11 of the light guide cone. In addition, each curvature is designed such that the first segment 12 has a greater curvature than the second segment 13.
Met 17 en 18 zijn de banen van lichtstralen weergegeven.The paths of light rays are shown at 17 and 18.
In fig. 2 is de inrichting volgens fig. 1 perspectivisch afgebeeld,terwijl in fig. 3 getoond is hoe door een opstelling van drie lichtbron¬nen 16 via een verbinding met lichtgeleiders 3 en een weergeefvlak 15 eeninformatiedrager 14 gevormd kan worden. Een dergelijke informatiedragerkan bijvoorbeeld gebruikt worden voor het aangeven van de snelheid langswegen of andere informatie verstrekken.In Fig. 2 the device according to Fig. 1 is shown in perspective, while in Fig. 3 it is shown how an information carrier 14 can be formed by an arrangement of three light sources 16 via a connection with light guides 3 and a display surface 15. Such an information carrier can be used, for example, for indicating the speed along roads or providing other information.
In fig. 4 is de optimale kromming van een komvormig deel weergege¬ven. Dit moet voldoen aan het verbandFig. 4 shows the optimal curvature of a cup-shaped part. This must comply with the link
De uitvinding zal hieronder nader aan de hand van een voorbeeldbeschreven worden.The invention will be described in more detail below with reference to an example.
Claims (10)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL9301885A NL9301885A (en) | 1993-11-02 | 1993-11-02 | Light guide cone, method for manufacturing it, as well as information carrier. |
DE19944439119 DE4439119A1 (en) | 1993-11-02 | 1994-11-02 | Light-guide cone, method for its production, and information carrier |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL9301885A NL9301885A (en) | 1993-11-02 | 1993-11-02 | Light guide cone, method for manufacturing it, as well as information carrier. |
NL9301885 | 1993-11-02 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL9301885A true NL9301885A (en) | 1995-06-01 |
Family
ID=19863076
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL9301885A NL9301885A (en) | 1993-11-02 | 1993-11-02 | Light guide cone, method for manufacturing it, as well as information carrier. |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4439119A1 (en) |
NL (1) | NL9301885A (en) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2437580B1 (en) * | 1974-08-05 | 1975-11-13 | Jenaer Glaswerk Schott & Gen., 6500 Mainz | Signal display device for the emission of light signals |
GB1499359A (en) * | 1975-12-23 | 1978-02-01 | Standard Telephones Cables Ltd | Optical fibre connectors |
US4240692A (en) * | 1975-12-17 | 1980-12-23 | The University Of Chicago | Energy transmission |
FR2488709A1 (en) * | 1980-08-12 | 1982-02-19 | Asit Minguez Luis De | Large illuminated advertising display panel - uses optical fibres to carry light to array of elements constituting panel and having pyramidical prismatic configuration |
EP0330590A1 (en) * | 1988-02-26 | 1989-08-30 | Jackie Jean Baron | Method of manufacturing a fibre-optical plate or light detector, and plate or detector so obtained |
EP0342747A1 (en) * | 1988-05-18 | 1989-11-23 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Directed optical signaling |
US5103381A (en) * | 1991-01-09 | 1992-04-07 | Uke Alan K | Lamp reflector system |
DE4104706A1 (en) * | 1991-02-15 | 1992-08-20 | Schott Glaswerke | Optical symbol display system, e.g. for traffic control - has front plate with optical elements coupled to individual fibres with common light source at other end |
-
1993
- 1993-11-02 NL NL9301885A patent/NL9301885A/en active Search and Examination
-
1994
- 1994-11-02 DE DE19944439119 patent/DE4439119A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2437580B1 (en) * | 1974-08-05 | 1975-11-13 | Jenaer Glaswerk Schott & Gen., 6500 Mainz | Signal display device for the emission of light signals |
US4240692A (en) * | 1975-12-17 | 1980-12-23 | The University Of Chicago | Energy transmission |
GB1499359A (en) * | 1975-12-23 | 1978-02-01 | Standard Telephones Cables Ltd | Optical fibre connectors |
FR2488709A1 (en) * | 1980-08-12 | 1982-02-19 | Asit Minguez Luis De | Large illuminated advertising display panel - uses optical fibres to carry light to array of elements constituting panel and having pyramidical prismatic configuration |
EP0330590A1 (en) * | 1988-02-26 | 1989-08-30 | Jackie Jean Baron | Method of manufacturing a fibre-optical plate or light detector, and plate or detector so obtained |
EP0342747A1 (en) * | 1988-05-18 | 1989-11-23 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Directed optical signaling |
US5103381A (en) * | 1991-01-09 | 1992-04-07 | Uke Alan K | Lamp reflector system |
DE4104706A1 (en) * | 1991-02-15 | 1992-08-20 | Schott Glaswerke | Optical symbol display system, e.g. for traffic control - has front plate with optical elements coupled to individual fibres with common light source at other end |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4439119A1 (en) | 1995-05-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1684002B1 (en) | Lighting unit with light distributor | |
JP3093778B2 (en) | Lighting equipment | |
EP0846241B1 (en) | Structured surface light extraction overlay and illumination system | |
EP0942267B1 (en) | Spectrometer | |
EP0830984A3 (en) | Vehicle light | |
CA2026834C (en) | Light fixture with beam shaping lens | |
EP1674789B1 (en) | Lamp unit comprising a light source, a light conducting body and a light redirecting part | |
EP2317212A1 (en) | Lighting device for a motor vehicle | |
EP0825466A3 (en) | Optical element, optical system using optical element, and optical device with optical element | |
DE19756607A1 (en) | Rear light for use in a motor vehicle, and motor vehicle lighting device | |
EP0730180A3 (en) | Reflecting type of zoom lens | |
EP0762153A2 (en) | Optical system | |
JP2018506153A (en) | Light guide with means to compensate for the gradual loss of light along the guide | |
EP1278988B1 (en) | Faceted reflector | |
DE102008015131B4 (en) | Automotive lighting device and light guide structure for a motor vehicle lighting device | |
EP1376179A3 (en) | Laminated optical waveguide array, optical beam collecting device and laser emission device | |
CN110958960A (en) | Component for a vehicle | |
US20050077453A1 (en) | Optical transducer having optical fiber plug transparent to curing light and non-transparent to sensing light | |
US3453440A (en) | Optical inspection devices employing light-conducting fibers | |
NL9301885A (en) | Light guide cone, method for manufacturing it, as well as information carrier. | |
US20020067886A1 (en) | Optical fiber output beam-shaping device for a wavelength division multiplexer (WDM) assembly | |
DE2935410A1 (en) | Indicator light for vehicle - has coloured reflector and inner window with array of lenses and outer cover with lenses and totally-reflecting prisms | |
JP2004151720A (en) | Input coupling device | |
AU2003248941B2 (en) | A tapered optical fibre with a reflective coating at the tapered end | |
US6226135B1 (en) | Reflector type prism and reflector type prism forming die |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A1B | A search report has been drawn up | ||
BC | A request for examination has been filed | ||
BN | A decision not to publish the application has become irrevocable |