本發(fā)明涉及光學(xué)領(lǐng)域，尤其涉及一種光學(xué)元件。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的光學(xué)元件一般采用導(dǎo)光棒一端設(shè)置光源的方式，光源產(chǎn)生的光線射入導(dǎo)光棒后，光線在導(dǎo)光棒內(nèi)以反射的方式在導(dǎo)光棒內(nèi)部傳輸，在傳輸過(guò)程中，部分光線在反射的同時(shí)產(chǎn)生折射，折射后的光線射出所述導(dǎo)光棒形成照明光線。該類(lèi)導(dǎo)光棒通常采用丙烯酸類(lèi)樹(shù)酯，例如聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA），其中，導(dǎo)光均勻是導(dǎo)光棒品質(zhì)的重要指標(biāo)，但是現(xiàn)有的導(dǎo)光棒的導(dǎo)光均勻性不佳，不能滿(mǎn)足客戶(hù)越來(lái)越高的需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種導(dǎo)光均勻的光學(xué)元件。

一種光學(xué)元件，包括導(dǎo)光棒、至少一光源及多個(gè)光學(xué)絲印，所述導(dǎo)光棒的至少一橫截面形成為一入光面，每一光源對(duì)應(yīng)一入光面設(shè)置 ，多個(gè)所述光學(xué)絲印依次排列在所述導(dǎo)光棒的側(cè)壁，多個(gè)所述光學(xué)絲印之間的間距沿遠(yuǎn)離對(duì)應(yīng)的光源的方向逐漸縮小，多個(gè)所述光學(xué)絲印之間的間距的變化遵循貝賽爾曲線規(guī)律。

優(yōu)選地，所述導(dǎo)光棒的一端部的橫截面形成為所述入光面，所述入光面對(duì)應(yīng)設(shè)置有一個(gè)所述光源。

優(yōu)選地，所述導(dǎo)光棒相對(duì)的二端部的橫截面分別形成一所述入光面，每一所述入光面對(duì)應(yīng)設(shè)置有一所述光源。

優(yōu)選地，多個(gè)所述光學(xué)絲印包括兩組，每一組光學(xué)絲印對(duì)應(yīng)一所述光源，每一組光學(xué)絲印中的多個(gè)所述光學(xué)絲印之間的間距，沿遠(yuǎn)離與其對(duì)應(yīng)光源的方向逐漸縮小。

優(yōu)選地，每一所述入光面呈圓形、半圓形、扇形、方形、梯形、橢圓形或無(wú)規(guī)則形狀中之任一形狀。

優(yōu)選地，每一所述光學(xué)絲印呈圓形、方形、三角形、橢圓形或棱形中之任一形狀。

優(yōu)選地，每一所述光學(xué)絲印具有相互垂直的一長(zhǎng)軸及一短軸，所述長(zhǎng)軸或所述短軸與所述導(dǎo)光棒的軸線相互平行。

優(yōu)選地，多個(gè)所述光學(xué)絲印的排列方向與所述導(dǎo)光棒的軸線平行。

優(yōu)選地，多個(gè)所述光學(xué)絲印所在的所述光導(dǎo)棒的側(cè)壁所相對(duì)的側(cè)壁為弧形面，且所述弧形面的圓心與其對(duì)應(yīng)的所述光學(xué)絲印同側(cè)。

優(yōu)選地，多個(gè)所述光學(xué)絲印所在的所述光導(dǎo)棒的側(cè)壁為平面或弧面結(jié)構(gòu)。

由于本發(fā)明的導(dǎo)光棒上設(shè)置有多個(gè)光學(xué)絲印，且多個(gè)所述光學(xué)絲印的間距變化遵循貝賽爾曲線的規(guī)律，從而能夠使光線能量均勻的從導(dǎo)光棒射出。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明第一實(shí)施方式的光學(xué)元件的平面俯視圖。

圖2為圖1的光學(xué)元件的使用狀態(tài)示意圖。

圖3為本發(fā)明第二實(shí)施方式的光學(xué)元件的平面俯視圖。

圖4為圖3的光學(xué)元件的使用狀態(tài)示意圖。

圖5為本發(fā)明變更實(shí)施方式的導(dǎo)光棒的橫截面示意圖。

圖6～圖7為光學(xué)絲印的結(jié)構(gòu)變更實(shí)施方式的光學(xué)元件的平面俯視圖。

圖8為光學(xué)絲印的排列方式變更實(shí)施方式的光學(xué)元件的平面俯視圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。在不沖突的情況下，下述的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，而非旨在于限制本發(fā)明。

請(qǐng)首先參照?qǐng)D1，本實(shí)施方式的光學(xué)元件10可應(yīng)用于汽車(chē)燈具、背光源、警示燈或日常照明設(shè)備等。本發(fā)明第一實(shí)施方式的所述光學(xué)元件10包括一導(dǎo)光棒100、一光源200及多個(gè)光學(xué)絲印300，所述導(dǎo)光棒100的一端部的橫截面形成為入光面101，所述光源200對(duì)應(yīng)所述入光面101設(shè)置，多個(gè)所述光學(xué)絲印300依次排列在所述導(dǎo)光棒100的側(cè)壁上，多個(gè)所述光學(xué)絲印300之間的間距沿遠(yuǎn)離光源200的方向逐漸縮小，多個(gè)所述光學(xué)絲印300之間的間距的變化遵循貝賽爾曲線規(guī)律。

請(qǐng)一并參照?qǐng)D2，具體地，所述導(dǎo)光棒100呈圓柱形，所述導(dǎo)光棒100包括所述入光面101及一出光面102，所述導(dǎo)光棒100的其中一端部的橫截面作為所述入光面101，每一所述光學(xué)絲印300呈長(zhǎng)方形，且各個(gè)所述光學(xué)絲印300的形狀大小一致。多個(gè)所述光學(xué)絲印300并行排布在所述導(dǎo)光棒100的側(cè)壁的外表面，多個(gè)所述光學(xué)絲印300沿與所述導(dǎo)光棒100的軸線平行的方向排列。每一所述光學(xué)絲印300的長(zhǎng)邊與所述導(dǎo)光棒100的軸線相互平行，即所述光學(xué)絲印300的短邊與所述導(dǎo)光棒100的軸線相互垂直。所述光學(xué)絲印300的面積大小及單位面積內(nèi)光學(xué)絲印300的數(shù)量可根據(jù)實(shí)際需要而設(shè)定，從而在保證均衡光能量出射的前提下，提高短尺寸的導(dǎo)光棒100的側(cè)面出光能量最大化。

進(jìn)一步的，多個(gè)所述光學(xué)絲印300所在的所述導(dǎo)光棒100的側(cè)壁相對(duì)的側(cè)壁定義為所述出光面102，也就是說(shuō)，圓柱形的所述導(dǎo)光棒100上與多個(gè)所述光學(xué)絲印300相對(duì)的側(cè)面為所述出光面102。所述光源200發(fā)出的光線射入所述導(dǎo)光棒100，到達(dá)多個(gè)所述光學(xué)絲印300，多個(gè)落在具有所述光學(xué)絲印300的表面上的光線將被散射至所述出光面102，并進(jìn)一步自所述出光面102射出。光線在射到所述導(dǎo)光棒100的設(shè)有所述光學(xué)絲印300的面時(shí)，落在這個(gè)面上的所述光學(xué)絲印300表面上的光線將被散射。因?yàn)樗龀龉饷?02被做成一定半徑的柱面，散射光線能量將被弧形柱面的所述出光面102聚集，光線射在所述出光面102時(shí)，將形成長(zhǎng)條的亮帶效果。

所述光學(xué)絲印300為白色。所述導(dǎo)光棒100可根據(jù)需要選擇具有適當(dāng)透光率和折射率的材料。所述導(dǎo)光棒100的材料可以選自無(wú)機(jī)玻璃或有機(jī)玻璃，其中，有機(jī)玻璃可選自聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚碳酸酯(PC)、聚氯乙烯（PVC）、聚氨酯（PU）、甲基丙烯酸甲酯（MMA）、聚乙烯（PE）、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯（PET）等中的任一一種。所述導(dǎo)光棒100是整體高透明度的。此外，所述導(dǎo)光棒100還可以選擇具有柔性的材料。所述導(dǎo)光棒100為通過(guò)注塑模具或擠出模具成型的棒材。本實(shí)施方式中，所述導(dǎo)光棒100通過(guò)擠出模具采用擠出工藝一體成型。

請(qǐng)參照?qǐng)D3，本發(fā)明第二實(shí)施方式的光學(xué)元件10包括一導(dǎo)光棒100、二個(gè)光源200及多個(gè)光學(xué)絲印300，所述導(dǎo)光棒100相對(duì)的兩端部的二個(gè)橫截面分別形成為入光面101，每一所述光源200對(duì)應(yīng)一個(gè)所述入光面101設(shè)置。其中，所述二光源200同時(shí)被點(diǎn)亮。多個(gè)所述光學(xué)絲印300依次排列在所述導(dǎo)光棒100的側(cè)壁上，多個(gè)所述光學(xué)絲印300之間的間距沿遠(yuǎn)離光源200的方向逐漸縮小，多個(gè)所述光學(xué)絲印300之間的間距的變化遵循貝賽爾曲線規(guī)律。

請(qǐng)一并參照?qǐng)D4，具體地，所述導(dǎo)光棒100呈圓柱形，所述導(dǎo)光棒100包括二個(gè)所述入光面101及一出光面102。每一所述光學(xué)絲印300呈長(zhǎng)方形，且各個(gè)所述光學(xué)絲印300的形狀大小一致。多個(gè)所述光學(xué)絲印300并行排布在所述導(dǎo)光棒100的側(cè)壁的外表面，多個(gè)所述光學(xué)絲印300沿與所述導(dǎo)光棒100的軸線平行的方向排列。所述光學(xué)絲印300的長(zhǎng)邊與所述導(dǎo)光棒100的軸線相互平行，即所述光學(xué)絲印300的短邊與所述導(dǎo)光棒100的軸線相互垂直。所述光學(xué)絲印300的面積大小及單位面積內(nèi)光學(xué)絲印300的數(shù)量可根據(jù)實(shí)際需要而設(shè)定，從而在保證均衡光能量出射的前提下，提高短尺寸的導(dǎo)光棒100的側(cè)面出光能量最大化。

進(jìn)一步的，多個(gè)所述光學(xué)絲印300所在的所述光導(dǎo)棒100的側(cè)壁相對(duì)的側(cè)壁定義為所述出光面102。所述光源200發(fā)出的光線射入所述導(dǎo)光棒100后，到達(dá)多個(gè)所述光學(xué)絲印300，落在具有多個(gè)所述光學(xué)絲印300的表面上的光線將被散射至所述出光面102，并進(jìn)一步自所述出光面102射出。光線在射到所述導(dǎo)光棒100的具有所述光學(xué)絲印300的表面時(shí)，落在這個(gè)面上的光線將被散射。因?yàn)樗龀龉饷?02被做成一定半徑的柱面，散射光線能量將被弧形柱面的所述出光面102聚集，光線射在所述出光面102時(shí)，將形成長(zhǎng)條的亮帶效果。

由于所述光學(xué)絲印300的存在，能夠?qū)⑸渲疗渖系墓饩€反射至出光面102，提高了光利用率。此外，針對(duì)距離光源200越遠(yuǎn)，在所述導(dǎo)光棒100內(nèi)傳輸?shù)墓饩€強(qiáng)度遞減的現(xiàn)象，本實(shí)施方式將多個(gè)所述光學(xué)絲印300的間距設(shè)置大小不一，即距發(fā)光源200越遠(yuǎn)，間隔就越小，反之則越大，因而控制了出光面102光線能量的分布，使光線能量均勻的從所述出光面102射出，能夠?qū)崿F(xiàn)導(dǎo)光均勻的效果。進(jìn)一步地，多個(gè)所述光學(xué)絲印300的間距變化遵循貝賽爾曲線的規(guī)律，從而解決所述導(dǎo)光棒100內(nèi)光能量非直線漸變的問(wèn)題，如此，可以使非直線漸變的光能量在貝賽爾曲線排列多個(gè)所述光學(xué)絲印300光學(xué)反射時(shí)，到達(dá)所述出光面102的光能量更均勻。

所述光學(xué)絲印300為白色。所述導(dǎo)光棒100可根據(jù)需要選擇具有適當(dāng)透光率和折射率的材料。所述導(dǎo)光棒100的材料可以選自無(wú)機(jī)玻璃或有機(jī)玻璃，其中，有機(jī)玻璃可選自聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、高透明度聚碳酸酯(PC)、高透明度聚氯乙烯（PVC）、高透明度聚氨酯（PU）、高透明度甲基丙烯酸甲酯（MMA）、高透明度聚乙烯（PE）、高透明度聚對(duì)苯二甲酸乙二酯（PET）等中的任一一種。所述導(dǎo)光棒100為通過(guò)注塑模具或擠出模具成型的棒材。本實(shí)施方式中，所述導(dǎo)光棒100通過(guò)擠出模具采用擠出工藝一體成型。

在其他變更實(shí)施方式中，所述導(dǎo)光棒100并不限定為圓柱形，而是還可以為其他均勻的長(zhǎng)條結(jié)構(gòu)。具體而言，如圖5a～5e所示，所述導(dǎo)光棒100的橫截面可為半圓形、扇形、圓形、方形、梯形、橢圓形和無(wú)規(guī)則形狀中之任一形狀。需要說(shuō)明的是圖5a～5e中均以所述導(dǎo)光棒100僅有一入光面101為例進(jìn)行說(shuō)明，可以理解，當(dāng)所述導(dǎo)光棒100為兩個(gè)入光面101的結(jié)構(gòu)時(shí)，同樣適用。所述導(dǎo)光棒100不管選擇哪種結(jié)構(gòu)，均需保證多個(gè)所述光學(xué)絲印300所在的所述光導(dǎo)棒100的側(cè)壁所相對(duì)的側(cè)壁，即所述光出面102為弧形面，且弧形面的所述出光面102的圓心與其對(duì)應(yīng)的所述光學(xué)絲印300同側(cè)，即所述出光面102為朝向遠(yuǎn)離多個(gè)所述光學(xué)絲印300的方向外凸。如此，弧形面的所述出光面102，才能將散射光線能量聚集，光線射在所述出光面102時(shí)，能夠形成長(zhǎng)條的亮帶效果。與此同時(shí)，設(shè)置有多個(gè)所述光學(xué)絲印300所在的所述光導(dǎo)棒100的側(cè)壁可為平面，當(dāng)然也可以為如上述實(shí)施方式所述的弧形面。

此外，在可變更實(shí)施方式中，如圖6a～6c及7a～7d，每一所述光學(xué)絲印300的結(jié)構(gòu)并不限定為長(zhǎng)方形，還可以為圓形、圓點(diǎn)、方形、方形點(diǎn)、圓形的面、正方形的面、環(huán)形的面、三角形、橢圓形的面或棱形的面。需要說(shuō)明的是圖6a～6c及7a～7d中均以所述導(dǎo)光棒100僅有一個(gè)入光面101為例進(jìn)行說(shuō)明，可以理解，當(dāng)所述導(dǎo)光棒100為兩個(gè)入光面101的結(jié)構(gòu)時(shí)，同樣適用。

進(jìn)一步地，在可變更實(shí)施方式中，如圖8a～8b，當(dāng)所述光學(xué)絲印300具有長(zhǎng)軸和短軸時(shí)，也可以為所述短軸與所述導(dǎo)光棒100的軸線相互平行，而不僅限于所述長(zhǎng)軸與所述導(dǎo)光棒100的軸線相互平行。此處，長(zhǎng)軸是指所述光學(xué)絲印300相對(duì)的兩側(cè)的距離最長(zhǎng)的軸，所述短軸是指所述光學(xué)絲印300相對(duì)的兩側(cè)的距離最短的軸，舉例而言，當(dāng)所述光學(xué)絲印300為橢圓結(jié)構(gòu)時(shí)，所述長(zhǎng)軸指橢圓結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)軸，所述短軸指橢圓的短軸。

由于所述光學(xué)絲印300的存在，能夠?qū)⑸渲疗渖系墓饩€反射至出光面102，提高了光利用率。此外，針對(duì)距離光源200越遠(yuǎn)，在所述導(dǎo)光棒100內(nèi)傳輸?shù)墓饩€強(qiáng)度遞減的現(xiàn)象，本實(shí)施方式將多個(gè)所述光學(xué)絲印300的間距設(shè)置大小不一，距離發(fā)光源200越遠(yuǎn)，間隔就越小，反之則越大，因而控制了出光面102光線能量的分布，使光線能量均勻的從所述出光面102射出，能夠?qū)崿F(xiàn)導(dǎo)光均勻的效果。進(jìn)一步地，多個(gè)所述光學(xué)絲印300的間距變化遵循貝賽爾曲線的規(guī)律，從而解決所述導(dǎo)光棒100內(nèi)光能量非直線漸變的問(wèn)題，如此，可以使非直線漸變的光能量在貝賽爾曲線排列所述多個(gè)絲印光學(xué)反射時(shí)，到達(dá)所述出光面102的光能量更均勻。

以上實(shí)施方式僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照以上實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或等同替換都不應(yīng)脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍。