本發(fā)明涉及光導領域，尤其涉及一種光導裝置。

背景技術：

光導裝置泛指一種主要以全反射方式將光在其內(nèi)部傳導或調(diào)制的裝置。例如，其可以用于將光從光導裝置的一端傳導到另一端或某個出光面。光導裝置可以用在照明設備中來對光源發(fā)出的光進行傳導或調(diào)制。隨著照明要求的不斷提高，對于光導的性能和適應性的要求也越來越高。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種光導裝置，其能夠在保持較高的光學效率的情況下提高光導裝置的出射光的均勻性。

本發(fā)明的實施例提供了一種光導裝置，包括：

光入射端部，具有用于接收入射光的端面；以及

光導向部和光出射部，所述光導向部和光出射部分別位于光導裝置的相對的兩側(cè)，所述光導向部用于將由光入射端部入射的光朝向光出射部引導以從光出射部射出，

其中，所述光入射端部的至少一部分表面設置有光均勻化區(qū)域，所述光均勻化區(qū)域配置成對入射光進行均勻化。

在一實施例中，所述光均勻化區(qū)域設置在光入射端部的端面。

在一實施例中，所述光均勻化區(qū)域設置在光入射端部的周側(cè)面上。

在一實施例中，所述光均勻化區(qū)域完全覆蓋光導裝置在光入射端部的端面和所述光導向部之間的表面。

在一實施例中，設置在光入射端部的周側(cè)面上的所述光均勻化區(qū)域配置成對由所述端面入射的光的至少一部分進行全反射。

在一實施例中，從所述光入射端部的端面入射的光在所述光均勻化區(qū)域的至少一部分上的入射角大于全反射臨界角。

在一實施例中，所述光均勻化區(qū)域設置有散射結(jié)構(gòu)。

在一實施例中，所述散射結(jié)構(gòu)包括多個散射凸起或皮紋。

在一實施例中，所述散射凸起或皮紋利用經(jīng)過化學蝕刻的型腔表面，與所述光導裝置一體成形。

在一實施例中，光導向部布置成使由其朝向光出射部引導的光在光出射部上的入射角小于全反射臨界角。

在一實施例中，光導向部設置有用于將由光入射端部入射的光朝向光出射部反射的光導向反射面。

在一實施例中，光導向部設置有棱鏡陣列，所述光導向反射面由棱鏡表面形成。

在一實施例中，所述光導向反射面配置成將由光入射端部入射的光朝向光出射部全反射。

如本發(fā)明的上述至少一個實施例中所述的光導裝置，能夠?qū)θ肷涔膺M行均勻化處理以提高光導裝置的出射光的均勻性。

附圖說明

圖1示出根據(jù)本發(fā)明的一實施例的光導裝置的剖視示意圖；

圖1a示出根據(jù)本發(fā)明的一實施例的光導裝置的立體示意圖；

圖2示出根據(jù)本發(fā)明的一實施例的光導裝置中的位于光導裝置側(cè)面的光均勻化區(qū)域的示意圖；以及

圖3示出根據(jù)本發(fā)明的一實施例的光導裝置中的位于光導裝置端面的光均勻化區(qū)域的示意圖。

具體實施方式

下面通過實施例，并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術方案作進一步具體的說明。在說明書中，相同或相似的附圖標號表示相同或相似 的部件。下述參照附圖對本發(fā)明實施方式的說明旨在對本發(fā)明的總體發(fā)明構(gòu)思進行解釋，而不應當理解為對本發(fā)明的一種限制。

根據(jù)本發(fā)明的總體構(gòu)思，提供一種光導裝置，包括：光入射端部，具有用于接收入射光的端面；以及光導向部和光出射部，所述光導向部和光出射部分別位于光導裝置的相對的兩側(cè)，所述光導向部用于將由光入射端部入射的光朝向光出射部引導以從光出射部射出，其中，所述光入射端部的至少一部分表面設置有光均勻化區(qū)域，所述光均勻化區(qū)域配置成對入射光進行均勻化。

另外，在下面的詳細描述中,為便于解釋,闡述了許多具體的細節(jié)以提供對本披露實施例的全面理解。然而明顯地，一個或更多個實施例在沒有這些具體細節(jié)的情況下也可以被實施。

圖1和圖1a示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的一實施例的光導裝置100。該光導裝置100包括：光入射端部10，具有用于接收入射光15的端面11；以及光導向部20和光出射部30，所述光導向部20和光出射部30分別位于光導裝置100的相對的兩側(cè)。光導向部20用于將由光入射端部10入射的光朝向光出射部30引導以從光出射部30射出。在本發(fā)明的實施例中，光入射端部10的至少一部分表面設置有光均勻化區(qū)域12，所述光均勻化區(qū)域12配置成對由光入射端部10的端面11入射的光進行均勻化。

該光均勻化區(qū)域12能夠?qū)亩嗣?1入射的光進行均勻化，即將原本相對集中的入射光束分散化以使光強更均勻地分布在更大的面積上。經(jīng)過均勻化的入射光可以以更為均勻的強度照射到光導向部20上，進而能夠使從光出射部30出射的光具有更為均勻的光強。與不設置光均勻化區(qū)域12的情況相比，根據(jù)本發(fā)明的實施例的光導裝置100的出射光強的均勻性可以顯著提高。這在與發(fā)射角較小的led光源配合使用時作用尤其明顯。

作為示例，光均勻化區(qū)域12可以設置有散射結(jié)構(gòu)13，例如包括多個散射凸起或皮紋(表面紋飾)等。為了示意方便，圖2中僅以一個散射凸起來表示散射結(jié)構(gòu)13。但應當理解，本發(fā)明的實施例不限于此，而可以設置多個散射凸起或皮紋。散射結(jié)構(gòu)13能夠?qū)⑷? 射光15向多個方向散射，從而實現(xiàn)光均勻化。作為示例，該散射結(jié)構(gòu)13可以與光導裝置100是一體的，例如，可以利用經(jīng)過化學蝕刻的型腔表面而與所述光導裝置一體成形。在本發(fā)明的實施例中，散射結(jié)構(gòu)13也可以采用本領域已知的其它散射結(jié)構(gòu)形式。

在一示例中，光均勻化區(qū)域12可以設置在光入射端部10的端面11上，如圖3所示。這種方式可以使得入射光15在進入光導裝置100時就被均勻化。在此示例中，光均勻化區(qū)域12上也可以設置有散射結(jié)構(gòu)13，如散射凸起或皮紋等，由于折射作用，散射凸起也可以使進入光導裝置100中的入射光15向多個方向發(fā)散。借助于光均勻化區(qū)域12上的散射結(jié)構(gòu)13，能夠使得被傳導(例如通過全反射方式)至光導向部20上的光具有更為均勻的光強。

作為示例，光均勻化區(qū)域12也可以設置在光入射端部10的周側(cè)面14上，如圖2所示。在一示例中，光均勻化區(qū)域12可以完全覆蓋光導裝置100在光入射端部10的端面11和所述光導向部20之間的表面。這樣，入射光15可以被光均勻化區(qū)域12反射多次，這有助于使入射光15經(jīng)歷不止一次的均勻化(例如散射)，從而進一步提高出射光強的均勻度。作為示例，設置在光入射端部10的周側(cè)面14上的光均勻化區(qū)域12可以配置成對由端面11入射的光的至少一部分進行全反射。采用全反射方式，可以保證較高的光學效率。例如這可以通過使入射光15在散射結(jié)構(gòu)13上的入射角滿足全反射條件來實現(xiàn)。作為示例，從光入射端部10的端面11入射的光在光均勻化區(qū)域12的至少一部分(例如散射結(jié)構(gòu)13的至少一部分)上的入射角可以大于全反射臨界角。作為示例，光均勻化區(qū)域12可以同時設置在光入射端部10的端面11和光入射端部10的周側(cè)面14兩者上，從而使入射光經(jīng)歷多次均勻化，以進一步提高均勻化效果。

在一示例中，光導向部20可以布置成使由其朝向光出射部30引導的光在光出射部30上的入射角小于全反射臨界角。這可以使得經(jīng)過光導向部20引導的光在光出射部30處不再滿足全反射條件從而順利地從光出射部30出射。作為示例，光導向部20可以設置有用于將由光入射端部10入射的光朝向光出射部30反射的光導向反 射面21。該光導向反射面21例如可以配置成將由光入射端部10入射的光朝向光出射部30全反射。這可以通過使經(jīng)過均勻化的入射光15在光導向反射面21上的入射角大于全反射臨界角來實現(xiàn)。在一示例中，光導向部20可以設置有棱鏡陣列，所述光導向反射面21由棱鏡表面形成。但本發(fā)明的實施例中，光導向反射面21也可以由其它形式構(gòu)成，甚至由不規(guī)則結(jié)構(gòu)形成，只要能夠滿足上述功能即可。

根據(jù)本發(fā)明的實施例的光導裝置100總體上可以具有諸如圓柱、棱柱等多種形狀。根據(jù)本發(fā)明的實施例的光導裝置100例如可以由塑膠、樹脂等透明介質(zhì)來制造。

根據(jù)本發(fā)明的實施例的光導裝置100可以用于對光的傳導和光強調(diào)制。從出射面30出射的光例如可以用于照明和/或信號指示。該光導裝置100可以用于各種照明和/或信號指示設備中，如機動車輛前照燈、信號燈等等，也可以例如用于路燈、探照燈等各種燈具中。

雖然結(jié)合附圖對本發(fā)明進行了說明，但是附圖中公開的實施例旨在對本發(fā)明優(yōu)選實施方式進行示例性說明，而不能理解為對本發(fā)明的一種限制。

雖然本發(fā)明總體構(gòu)思的一些實施例已被顯示和說明，本領域普通技術人員將理解，在不背離本總體發(fā)明構(gòu)思的原則和精神的情況下，可對這些實施例做出改變，本發(fā)明的范圍以權(quán)利要求和它們的等同物限定。