專利名稱：一種導(dǎo)光管及光源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及照明技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種導(dǎo)光管及光源。
背景技術(shù)：
導(dǎo)光管用于傳導(dǎo)光源發(fā)出的光線，可以將光源發(fā)出的光線導(dǎo)引至預(yù)定位置或轉(zhuǎn)換 成特定形狀的次光源，例如將點光源轉(zhuǎn)換為線狀光源等，常用于各類照明器件。導(dǎo)光管可以為一實心管，其成型材料具有一定的折射率，以實現(xiàn)光在導(dǎo)光管內(nèi)的 反射或折射?，F(xiàn)有技術(shù)中的導(dǎo)光管以圖1所示為例，導(dǎo)光管的兩端為入光面11、12，沿管壁 的一側(cè)具有出光面13，與出光面相對的是導(dǎo)光管的底面，位于導(dǎo)光管內(nèi)部的底面處設(shè)置有 擋光板14，擋光板14用于使從入光面11、12射入到擋光板14上的光產(chǎn)生漫反射，從而破壞 導(dǎo)光管內(nèi)的全反射條件，進而使光線從出光面13射出。然而該結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光管光線從兩端的 入光面入射，部分光經(jīng)擋光板14無差異的漫反射后從出光面13射出的光均勻性比較差。

實用新型內(nèi)容本實用新型實施例提供一種導(dǎo)光管及光源，能夠改善出光的均勻性。為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型實施例的技術(shù)方案如下一種導(dǎo)光管，所述導(dǎo)光管的至少一端為入光面，沿管壁的一側(cè)為出光面，在所述導(dǎo) 光管內(nèi)部且與所述出光面相對的一側(cè)具有全反射面，所述出光面上分布有近光源處出光率 小于遠(yuǎn)光源處出光率的凸起。進一步，所述出光面上自近光源處至遠(yuǎn)光源處具有N個凸起，自近光源處起第X個 凸起的出光率為1/(N-X+1)，其中N為自然數(shù)且大于等于2，X為自然數(shù)且小于等于N。進一步，所述凸起在近光源處的長度小于在遠(yuǎn)光源處的長度，和/或所述凸起在 近光源處的角度小于在遠(yuǎn)光源處的角度。進一步，所述凸起連續(xù)分布在所述出光面上。進一步，所述導(dǎo)光管的橫截面為下列形狀之一圓形、半圓形、正方形、矩形。一種光源，包括權(quán)利要求1至5中任意一項所述的導(dǎo)光管。進一步，還包括位于所述導(dǎo)光管至少一端處的光源和聚光面，所述聚光面的開口 朝向所述導(dǎo)光管的一端且包圍所述光源。進一步，所述聚光面的曲面為拋物面。進一步，所述光源為發(fā)光二極管。本實用新型通過在導(dǎo)光管的出光面處設(shè)置出光率不均一的凸起分布，對出光面處 的光進行控制，使近光源處射出的光通量與遠(yuǎn)光源處射出的光通量大致相同，從而改善了 導(dǎo)光管出光的均勻性。采用該導(dǎo)光管的光源中，其聚光面的優(yōu)化設(shè)計，使得進入導(dǎo)光管的光 經(jīng)過一次散射即可發(fā)出導(dǎo)光管，極大減小光線因在導(dǎo)光管中多次反射而帶來的損耗。再則， 由于采用的點光源在導(dǎo)光管的一側(cè)或兩側(cè)，光源處的散熱問題就變得很容易解決。
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例 或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅 是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前 提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是現(xiàn)有技術(shù)中導(dǎo)光管的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型一種導(dǎo)光管的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實用新型另一種導(dǎo)光管的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實用新型一種光源的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，
以下結(jié)合附圖對本 實用新型的具體實施方式
做詳細(xì)的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實用新型，但是本實用新 型還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實施，因此本實用新型不受下面公開的具 體實施例的限制。其次，本實用新型結(jié)合示意圖進行詳細(xì)描述，在詳述本實用新型實施例時，為便于 說明，表示裝置結(jié)構(gòu)的剖面圖會不依一般比例作局部放大，而且所述示意圖只是示例，其在 此不應(yīng)限制本實用新型保護的范圍。此外，在實際制作中應(yīng)包含長度、寬度及深度的三維空 間尺寸?，F(xiàn)有技術(shù)中，如圖1所示，采用擋光板結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光管中，光線在入光面11、12入射 后，一部分光入射到近光源處，也即靠近入光面11、12處，由于不滿足導(dǎo)光管的全反射條件 會直接經(jīng)出光面13射出，另一部分光入射到遠(yuǎn)光源處，也即遠(yuǎn)離入光面11、12處，由于滿足 導(dǎo)光管的全反射條件，而被反射至擋光板14處，經(jīng)擋光板14無差異的均勻的漫反射后，在 出光面13大致均勻的射出，然而，該部分光與在近光源處直接經(jīng)出光面13射出的光綜合衡 量后可知，近光源處射出的光通量顯然大于遠(yuǎn)光源處射出的光通量，所以，該結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光管 存在出光均勻性較差的問題，而且，導(dǎo)光管越長，該問題越明顯。基于此，本實用新型提供了一種導(dǎo)光管，通過在導(dǎo)光管的出光面處設(shè)置出光率不 均一的凸起分布，對出光面處的光進行控制，使近光源處射出的光通量與遠(yuǎn)光源處射出的 光通量大致相同，從而改善了導(dǎo)光管出光的均勻性。其中，該出光面上的凸起分布使得在近 光源處的出光率小于在遠(yuǎn)光源處的出光率。下面分別以單側(cè)入光和兩側(cè)入光為具體實施例 進行說明。參見圖2，為本實用新型一種導(dǎo)光管的結(jié)構(gòu)示意圖。本實施例中，導(dǎo)光管為單側(cè)入光，該導(dǎo)光管的一端為入光面21，光線從入光面21 入射至導(dǎo)光管內(nèi)，與入光面21相對的為導(dǎo)光管的另一端端面M，靠近入光面21處為靠近光 源處即近光源處，靠近端面M處為遠(yuǎn)離光源處即遠(yuǎn)光源處；導(dǎo)光管沿管壁的一側(cè)為出光 面22 ；位于導(dǎo)光管內(nèi)部，與該出光面22相對的一側(cè)為全反面23，該全反面23可以是鍍上的 全反膜或貼上的反光紙等。
4[0029]出光面22上分布有凸起221，使得近光源處出的光率小于遠(yuǎn)光源處的出光率。當(dāng) 光從入光面21入射后，一部分光入射到出光面22，出光面22上分布的凸起221打破導(dǎo)光管 內(nèi)的全反射條件，光線直接由出光面22射出，另一部分光入射到全反面23上，然后反射至 出光面22，再經(jīng)出光面22射出。來自光源的光經(jīng)入光面21入射后，到達近光源處(也即靠 近入光面21處)的光的光通量大于到達遠(yuǎn)光源處(也即靠近導(dǎo)光管另一端面M處)的光 的光通量，通過使近光源處出的光率小于遠(yuǎn)光源處的出光率補償了入射光在近、遠(yuǎn)光源處 的光通量差異，使得最終從出光面22射出的光在近光源處和遠(yuǎn)光源處的光通量大致相同， 從而實現(xiàn)了出光面22處的出光均勻性。在實現(xiàn)出光面22上近光源處出的光率小于遠(yuǎn)光源處的出光率的過程中，具體的， 可以在出光面22上自近光源處至遠(yuǎn)光源處設(shè)置N個凸起，自近光源處起，第X個凸起的出 光率為1/(N_X+1)，其中N為自然數(shù)且大于等于2，X為自然數(shù)且小于等于N。例如，自入光 面21至端面M包含10個凸起，則自入光面21起，第一個凸起的出光率為1/10，第二個凸 起的出光率為1/9，......第10個凸起的出光率為1。各凸起可以是連續(xù)的也可以是不連續(xù)的，只要實現(xiàn)上述出光率即可，前述出光率 可以通過控制凸起的分布或尺寸、形狀等參數(shù)實現(xiàn)，例如，可以設(shè)置在近光源處凸起的長度 小于在遠(yuǎn)光源處凸起的長度，和/或凸起在近光源處的角度小于在遠(yuǎn)光源處的角度，其中， 該長度為沿導(dǎo)光管管壁方向的長度，角度為凸起的側(cè)壁與管壁之間的夾角。本實用新型通過在出光面上分布凸起，并通過設(shè)置凸起使近光源處的出光率小于 遠(yuǎn)光源處的出光率，實現(xiàn)了近光源處射出的光通量與遠(yuǎn)光源處射出的光通量大致相同，從 而改善了導(dǎo)光管出光的均勻性，而且又達到了防眩光的目的，不用再對出光面進行二次處 理避免了導(dǎo)光管出光效率的降低。參見圖3，為本實用新型另一種導(dǎo)光管的結(jié)構(gòu)示意圖。本實施例與前述實施例的區(qū)別在于，該導(dǎo)光管為雙側(cè)入光，即兩個端面均為入光 面，光源在靠近入光面31、32處，光線從入光面31、32入射至導(dǎo)光管內(nèi)，導(dǎo)光管沿管壁的一 側(cè)為出光面33 ；位于導(dǎo)光管內(nèi)部，與該出光面33相對的一側(cè)為全反面34，該全反面34可以 是鍍上的全反膜或貼上的反光紙等。在本實施例中，近光源處為靠近入光面31、32處，遠(yuǎn)光源處即為導(dǎo)光管的中間位 置，在出光面33上分布有連續(xù)的凸起331，且通過設(shè)置凸起的尺寸滿足近光源處出的光率 小于遠(yuǎn)光源處的出光率。具體的，在自入光面31處至導(dǎo)光管中間位置處，設(shè)置凸起在沿管壁方向的長度逐 漸變大，凸起與管壁形成的夾角也逐漸變大，在自導(dǎo)光管中間位置處至入光面32處，凸起 在沿管壁方向的長度逐漸變小，凸起與管壁形成的夾角也逐漸變小。本實用新型通過在出光面上分布凸起，并通過設(shè)置凸起使近光源處的出光率小于 遠(yuǎn)光源處的出光率，實現(xiàn)了近光源處射出的光通量與遠(yuǎn)光源處射出的光通量大致相同，從 而改善了導(dǎo)光管出光的均勻性，而且又達到了防眩光的目的，不用再對出光面進行二次處 理避免了導(dǎo)光管出光效率的降低。上述實施例中導(dǎo)光管的橫截面可以為圓形、半圓形、正方形或矩形等其它一系列 有助于提高出光效率的形狀。散射膜可以是鍍上，也可以是印刷上的，此處不作限定。本導(dǎo) 光管可以為一實心管，其用來成型的材料對光源所發(fā)出的波長，透光率越大越好、霧度越小越好、折射率越大越好、且該導(dǎo)光管的表面粗糙度越小越好。參照圖4，為本實用新型一種光源的結(jié)構(gòu)示意圖。該光源包括導(dǎo)光管41、光源42和聚光面43，聚光面43的開口朝向?qū)Ч夤?1的一 端且包圍光源42。其中，導(dǎo)光管41與前述實施例類似，此處不再贅述。光源42可以位于導(dǎo)光管的一 端，如圖4所示，當(dāng)然也可以位于導(dǎo)光管的兩端，該光源42可以是發(fā)光二極管等點光源。聚光面43包圍在光源42的外側(cè)，聚光面43的曲面可以利用Iighttools的優(yōu)化 功能對進行優(yōu)化，使得光源42大部分的出射光與光軸為小角度射出，這樣使得進入導(dǎo)光管 41的光大部分經(jīng)一次散射即可從出光面射出，極大地保證了導(dǎo)光管41的出光效率。本實 施例中，該聚光面43的曲面可以為拋物面。聚光面43對光源所發(fā)出的波長，反射率越大越 好，表面越光滑越好。本實用新型中的光源結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)點光源到線光源的轉(zhuǎn)換，其通過在導(dǎo)光管的出 光面處設(shè)置出光率不均一的凸起分布，對出光面處的光進行控制，使近光源處射出的光通 量與遠(yuǎn)光源處射出的光通量大致相同，從而改善了導(dǎo)光管出光的均勻性；其聚光面的優(yōu)化 設(shè)計，使得進入導(dǎo)光管的光經(jīng)過一次散射即可發(fā)出導(dǎo)光管，極大減小光線因在導(dǎo)光管中多 次反射而帶來的損耗。再則，由于采用的點光源在導(dǎo)光管的一側(cè)或兩側(cè)，光源處的散熱問題 就變得很容易解決。以上所述的本實用新型實施方式，并不構(gòu)成對本實用新型保護范圍的限定。任何 在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型 的權(quán)利要求保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種導(dǎo)光管，其特征在于，所述導(dǎo)光管的至少一端為入光面，沿管壁的一側(cè)為出光 面，在所述導(dǎo)光管內(nèi)部且與所述出光面相對的一側(cè)具有全反射面，所述出光面上分布有近 光源處出光率小于遠(yuǎn)光源處出光率的凸起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)光管，其特征在于，所述出光面上自近光源處至遠(yuǎn)光源處 具有N個凸起，自近光源處起第X個凸起的出光率為1/ (N-X+1)，其中N為自然數(shù)且大于等 于2，X為自然數(shù)且小于等于N。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的導(dǎo)光管，其特征在于，所述凸起在近光源處的長度小于在遠(yuǎn) 光源處的長度，和/或所述凸起在近光源處的角度小于在遠(yuǎn)光源處的角度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)光管，其特征在于，所述凸起連續(xù)分布在所述出光面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項所述的導(dǎo)光管，其特征在于，所述導(dǎo)光管的橫截面為 下列形狀之一圓形、半圓形、正方形、矩形。
6.一種光源，其特征在于，包括權(quán)利要求1至5中任意一項所述的導(dǎo)光管。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光源，其特征在于，還包括位于所述導(dǎo)光管至少一端處的光 源和聚光面，所述聚光面的開口朝向所述導(dǎo)光管的一端且包圍所述光源。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光源，其特征在于，所述聚光面的曲面為拋物面。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光源，其特征在于，所述光源為發(fā)光二極管。
專利摘要本實用新型提供一種導(dǎo)光管及光源。一種導(dǎo)光管包括所述導(dǎo)光管的至少一端為入光面，沿管壁的一側(cè)為出光面，在所述導(dǎo)光管內(nèi)部且與所述出光面相對的一側(cè)具有全反射面，所述出光面上分布有近光源處出光率小于遠(yuǎn)光源處出光率的凸起。本實用新型通過在導(dǎo)光管的出光面處設(shè)置出光率不均一的凸起分布，對出光面處的光進行控制，使近光源處射出的光通量與遠(yuǎn)光源處射出的光通量大致相同，改善了導(dǎo)光管出光的均勻性。采用該導(dǎo)光管的光源中，其聚光面的優(yōu)化設(shè)計極大減小光線因在導(dǎo)光管中多次反射而帶來的損耗。再則，由于采用的點光源在導(dǎo)光管的一側(cè)或兩側(cè)，光源處的散熱問題就變得很容易解決。
文檔編號F21V8/00GK201858600SQ201020561629
公開日2011年6月8日 申請日期2010年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月11日
發(fā)明者姜熠, 黃孫港 申請人:英飛特光電(杭州)有限公司