一种高光效大间距的导光结构的制作方法

1.本实用新型涉及汽车灯具技术领域，特别是涉及一种高光效大间距的导光结构。


背景技术：

2.汽车随着工业化进程的推广已经成为人们生活中不可或缺的交通工具，而现今为了提高汽车车灯的照明和点亮效果，人们对车灯的设计要求越来越高。
3.车灯上普遍采用厚壁件和准直结构的结合以达到均匀出光的效果，但这类结构设计较为常规，出光的均匀性不够好，因此为了实现更好的均匀性需要采用很多led，如此复杂化了整个结构，降低了led光源的效率，还会增加很多成本。现有的车灯光学设计方案，利用厚壁件将光源点发光转变为连续的发光面，需用使用多颗光源，或者尽量减少光源之间的间距，更多的是增加光源的数量来保证整灯的点亮效果，甚至为了达到更好的发光效果，要切掉部分导光结构，这样就使光效和能量明显的下降，大大浪费了光源本身的能量。同时，使用光源的颗数过多也会使热量严重超标，这样就需要增加散热器的面积，甚至需要增加电子元器件等来降低光衰及热量，无疑增加了灯具成本也限制了内部本身的空间。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种高光效大间距的导光结构，它改变了传统厚壁光导的物理结构，能够将光源发出的能量尽可能多的收集并利用，减少了光源数量，提高了光学效率和点亮均匀效果。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：
6.一种高光效大间距的导光结构，它包括厚壁光导本体，所述厚壁光导本体一侧具有倾斜的第一反射面，与第一反射面相对的所述厚壁光导本体一侧具有出光面，靠近第一反射面的所述厚壁光导本体顶部成形有截面为三角状的槽口，所述槽口倾斜朝上的两内壁构成第二反射面和第三反射面，与第二反射面相对的所述厚壁光导本体侧壁具有第四反射面，与第三反射面相对的所述厚壁光导本体侧壁具有第五反射面；
7.所述厚壁光导本体靠近第一反射面的一端底部设置有准直结构4，所述准直结构能够将光源发出的光线准直为三部分，分别为光线a、光线b以及光线c，所述光线a能够射向第一反射面并经第一反射面的反射穿过厚壁光导本体内部从出光面出射，所述光线b能够射向第二反射面再反射至第四反射面又二次反射穿过厚壁光导本体内部从出光面出射，所述光线c能够射向第三反射面再反射至第五反射面又二次反射穿过厚壁光导本体内部从出光面出射。
8.进一步，所述准直结构一半位于第一反射面下方，另一半位于第二反射面和第三反射面的下方，所述光线a占整个准直结构光线的二分之一，所述光线b和光线c各占整个准直结构光线的四分之一。
9.进一步，所述第一反射面与厚壁光导本体底端面的夹角为45度。
10.进一步，所述第二反射面与厚壁光导本体底端面的夹角为45度，所述第三反射面
与厚壁光导本体底端面的夹角为45度，所述第二反射面与第三反射面的夹角为90度。
11.进一步，所述第四反射面、第五反射面以及出光面均垂直于厚壁光导本体底端面，且第四反射面与出光面的夹角、第五反射面与出光面的夹角均为45度。
12.进一步，所述准直结构为聚光器或准直透镜。
13.进一步，所述准直结构与厚壁光导本体为一体式结构。
14.进一步，所述第一反射面、第二反射面、第三反射面、第四反射面、第五反射面以及出光面的表面均具有花纹。
15.进一步，所述第一反射面、第二反射面、第三反射面、第四反射面以及第五反射面的表面均设置有镀铝层。
16.进一步，所述厚壁光导本体的材质为透明的pc或pmma。
17.采用了上述技术方案，本实用新型具有以下的有益效果：
18.1.本实用新型克服了传统直射型导光结构光源需求数量多、光源间距小、光源能量浪费大等缺陷，仅仅通过改变厚壁光导本体的物理结构，即可将光源所发出的能量尽可能多的收集并利用，减少了光源需要的数量和成本，同时提高了光学效率与照亮距离。具体通过第一反射面、第二反射面、第三反射面、第四反射面、第五反射面、出光面以及准直结构的构造设计，实现光学一次和二次全反射，减少光线传播路径中折射或全反射次数，降低光学系统敏感度，提高实际产品的良品率，大幅提升光学效率以及点亮均匀性，增大了照亮距离，提高了led光源利用效率，具有很强的实用性。
19.2.现有的部分导光结构由于光源颗数的增加使热学模拟热量超标而且散热器面积已经达到极限没有其他手段满足热量要求，因此采用本实用新型的结构可以减少光源的颗数，在宽间距的光源情况下达到较高的光效和均匀的点亮效果，结构简单且节省了成本。
附图说明
20.图1为本实用新型的立体结构示意图；
21.图2为本实用新型的侧面结构示意图；
22.图3为本实用新型的底部结构示意图；
23.图4为本实用新型的光路示意图；
24.图5为本实用新型的光路a示意图；
25.图6为本实用新型的光路b和光路c示意图；
26.其中，1.厚壁光导本体；21.第一反射面；22.第二反射面；23.第三反射面；24.第四反射面；25.第五反射面；3.出光面；4.准直结构；5.槽口。
具体实施方式
27.为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明。
28.如图1-6所示，在本实施例中，提供一种高光效大间距的导光结构，它主体由一块厚壁光导本体1构成，厚壁光导本体1选用透明的pc或pmma材质制成。在厚壁光导本体1一端底部还设置有准直结构4，准直结构4具体可以是聚光器或准直透镜，且准直结构4优选与厚壁光导本体1形成一体式结构，准直结构4能够将光源发出的光线准直耦合入厚壁光导本体
1内再进行反射与传播。
29.具体而言，厚壁光导本体1一侧成形有倾斜的第一反射面21，第一反射面21与厚壁光导本体1底端面的夹角为45度。厚壁光导本体1另一侧即与第一反射面21相对位的一侧成形有出光面3，且出光面3垂直于厚壁光导本体1底端面。厚壁光导本体1顶部紧靠第一反射面21的位置处成形有截面为三角状的槽口5，槽口5倾斜朝上的两内壁分别构成第二反射面22和第三反射面23，且第二反射面22与厚壁光导本体1底端面的夹角为45度，第三反射面23与厚壁光导本体1底端面的夹角也为45度，第二反射面22与第三反射面23的夹角为90度。同时，厚壁光导本体1两侧壁还分别成形有第四反射面24和第五反射面25，第四反射面24靠近第二反射面22且与第二反射面22相对位，第五反射面25靠近第三反射面23且与第三反射面23相对位，且第四反射面24、第五反射面25均垂直于厚壁光导本体1底端面，第四反射面24与出光面3的夹角、第五反射面25与出光面3的夹角均为45度，第四反射面24与第五反射面25之间呈90度夹角。具体可参见附图1-6中的形状造型。
30.同时，准直结构4设置在厚壁光导本体1靠近第一反射面21的一端底部，具体准直结构4一半位于第一反射面21下方，另一半位于第二反射面22和第三反射面23的下方。因此，准直结构4能够将光源发出的光线准直为三部分，即分别为光线a、光线b以及光线c，其中光线a占整个准直结构4光线的二分之一，光线b和光线c各占整个准直结构4光线的四分之一
31.当光源发光时，光线经准直结构4准直后分为三部分进入厚壁光导本体1内。第一部分光线a进入后先射向第一反射面21，再经第一反射面21的反射穿过厚壁光导本体1内部从出光面3进行出射。第二部分光线b进入后先射向第二反射面22，再经第二反射面22反射至第四反射面24，然后又经第四反射面24二次反射穿过厚壁光导本体1内部从出光面3进行出射。第三部分光线c进入后先射向第三反射面23，再经第三反射面23反射至第五反射面25，然后又经五反射面25二次反射穿过厚壁光导本体1内部从出光面3进行出射。三部分光线a、光线b和光线c最后均能平行从出光面3进行出射，形成更加均匀有效的点亮效果。
32.当然，为了提高点亮的均匀性，在本实施例的第一反射面21、第二反射面22、第三反射面23、第四反射面24、第五反射面25以及出光面3的表面均成形有花纹。为了提高光线反射的效果，在第一反射面21、第二反射面22、第三反射面23、第四反射面24以及第五反射面25的表面均设置有镀铝层。
33.本实施例通过上述具体结构的设计，克服了传统直射型导光结构光源需求数量多、光源间距小、光源能量浪费大的缺陷。仅仅通过改变厚壁光导本体1的物理结构，即可将光源所发出的能量尽可能多的收集并利用，减少了光源需要的数量和成本，保证了在宽间距的光源情况下达到较高的光效和均匀的点亮效果。具体通过第一反射面21、第二反射面22、第三反射面23、第四反射面24、第五反射面25、出光面3以及准直结构4的构造设计，实现了光学一次和二次全反射，减少了光线传播路径中折射或全反射的次数，降低了光学系统敏感度，提高了实际产品的良品率，进而大幅提升光学效率以及点亮均匀性，增大了照亮距离，提高了led光源的利用效率，具有很强的实用性。
34.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或
示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
35.以上的具体实施例，对本实用新型解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。