CN100532926C - 提供基本为单色的光束的导光灯 - Google Patents

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Abstract

描述了一种导光灯，它能提供一基本为单色的光束，并适于用作机动车辆中的信号灯。该灯(1)包括：形成一导光光学腔室(4)的一壳体，它具有第一和第二主面(5，6)；以及，布置成从一侧将光线导入腔室的一光源(11)。该光源可以是提供基本为单色的光线的一组发光二极管。第一主面(5)包括一干涉薄膜(例如，一多层聚合薄膜)，对于所选波长的光线，该干涉薄膜可让在一受限角度范围中入射到薄膜上的这种光线基本上都透过，且使以其它角度入射的这种光线基本上都反射。第二主面(6)包括一具有至少85%的反射率的发散反射材料，例如为带有合适纹理图案的一高效反射材料。

Description

提供基本为单色的光束的导光灯
技术领域
本发明涉及能提供基本为单色的光束的导光灯，该导光灯适用于例如机动车辆的信号灯。
背景技术
已经知道为了一般照明的目的以及为了显示的目的(例如为了照亮标志物和广告牌，以及为了照亮液晶屏)而使用导光件来进行照明。最近以来，人们提出可以使用导光件作为信号灯(例如机动车辆的头灯或尾灯)的基本部件，以替代通常包括一白炽灯泡和一反射装置以及用来成形和导向灯输出光束的一透镜***的传统信号灯。这种类型的传统信号灯相对而言十分低效且笨重，且通常不太美观。此外，通常还可透过透镜***看见灯泡的位置，在使用中形成一“热斑”，且外观大体不均匀。人们已建议，可以通过使用导光件来至少克服这些缺点中一部分。
人们越来越对用导光件作为信号灯的基本部件感兴趣的另一原因是，它们可使用发光二极管(LED)或其它的固态发光装置来作为光源。发光二极管正变得日益可靠，可以较低的成本获得，且作为光源可提供特别的优点，这是因为它们仅占据少量的空间，并与白炽光源相比效能很高。
在T.Fohl、E.R.Freniere以及J.T.Remillard的名为“Lighting—NewTechnology，New Techniques”的文章中讨论了导光件和二极管激光在机动车辆的信号灯中的应用，该文出现于2001年8月版的“Optics & Photonics News”。此外，美国专利第5,700,078号中描述了一种车辆照明***，它包括一光纤导光件，该导光件一端连接至一激光光源，另一端连接至例如形成车辆尾灯的一光学元件。该光学元件包括一透明的实心塑料薄板，从光纤导光件发出的光线通过全内反射导向穿过该薄板。在光学元件中的反射表面致使光线穿过薄板前表面而从薄板射出。在美国专利第5,857,770号、第5,791,757号、第5,890,796号以及第6,036,340号中描述了那种类型的***的进一步修改变型，它们使光学元件的前表面区域(或“占用区域”)减小。在所有的情况中，形成车辆信号灯的光学元件(亦即固定的塑料薄板)实际上一边缘照亮的实心导光件(亦即从位于板边缘附近的一细长的光源或一类似的结构沿着大体平行于板的主表面的方向将光线导入其的一实心导光板)。
美国专利第5,101,325号、第5,165,772号以及第5,375,043号中描述了其它的由边缘照亮的实心导光件形成并适用于车辆的灯。美国专利第5,684,633号致力于解决改善由背景光源照亮的车辆灯外观的问题。
人们也已知基于中空导光件的照亮面板，并提出将它们用作显示面板和用来照亮液晶屏(例如参见EP0377309、GB2 310 525,以及美国明尼苏达州圣保罗的Minnesota Mining and Manufacturing Company在1990年所发行的一名为“Thin Light Box”的申请公告)。此外，美国专利第6,080,467号描述了一种包括一光盒的被照亮的标记物，该光盒的内表面包括多层反射光学薄膜。尽管因为实心导光件相对制造简单且是传输光线的最简单方式，所以通常更为广泛地被使用，但是中空的导光件对于要求导光件的重量越轻越好的应用表现出其优越之处。
美国专利第6,078,421号描述了各种各样的适用基本为单色的光线的背景光装置，特别是用于照亮一液晶屏的背景光装置。该背景光装置使用一干涉滤光器，它包括一叠在透明基板上的电介质材料层，并与一漫反射装置结合，以提供他单色光的准直线光束。在美国专利第4,161,015号和美国专利第4,649,462号中描述了具有相似结构的光源。
在WO00/65277中描述了一种适于在机动车辆上适用的一被照亮的标记物。该标记物包括具有漫反射内表面和一标记前面的壳体，从壳体内部发出光线透过该前面射出，且光线由一位于壳体内表面上的光纤来提供。
发明内容
本发明涉及提供一种改进的导光灯，它特别适于用作车辆信号灯，但并不局限于这个用途。
本发明提供一种导光灯，它包括：形成一导光光学腔室的一壳体，该壳体具有第一和第二主面；以及，一基本单色的、为一所选波长的可见光的光源，该光源被布置成可将光线导入腔室中，以在两主面之间引导光线；其中：
(1)第一主面包括一干涉薄膜，对于所选波长的光线，该干涉薄膜可让在一受限角度范围中入射到薄膜上的这种光线基部上都透过，并且可使以其它角度入射的这种光线基部上都反射；以及
(2)第二主面包括一发散反射材料，该发散反射材料对于以任意角度入射在该表面上的所选波长的光线的总反射率至少为85％；
藉此，来自所述光源的光线以受限角度扩散的基本为单色光束的形式，从光学腔室内穿过第一主面基本均匀地射出。
根据本发明的一导光灯可包括每个都如上所述的两个或多个腔室，较佳的是带有发出相应的、不同波长的光线的单色光源。光学腔室的光线输出可以是组合的(例如合成一白光束)。或者，光学腔室的相应光源可以相继地工作，以改变输出光束的颜色。在一个实施例中，两个光学腔室设置成，提供一个光学腔室的第一主面的干涉薄膜也提供第二光学腔室的第二主面，并且在其上具有一光扩散结构，藉此来自光学腔室内的光线穿过第二光学腔室的第一主面基本均匀地射出。如果两个光学腔室的光源同时发光，则包含从两个光源发出的光线的组合的一受限角度扩散的光束将从第一和第二光学腔室射出。如果切换光源以使在一个时刻仅从一个光源发出光线，则包括从工作中的光源发出的光线的一受限角度扩散的光束就会从第二光学腔室的第一主面射出。
本发明还提供一种导光灯，该导光灯包括：形成一导光光学腔室的一壳体，它具有第一和第二主面；以及，一光源，它布置成将可见光线导入腔室，以在两主面之间引导光线；其中：
(1)第一主面包括：多层聚合薄膜形式的一干涉薄膜，对于所选波长的光线，该干涉薄膜可让在一受限角度范围中入射到薄膜上的这种光线基本上都透过，且可使以其它角度入射的这种光线基本上都反射；以及，一吸收滤光装置，它被设置成可接受来自干涉薄膜的光线，且让所述所选波长的光线透过；以及
(2)第二主面包括一发散反射材料，该发散反射材料对于以任意角度入射在该表面上的可见光线的总反射率至少为85％；藉此，来自所述光源的光线以基本为单色光束的形式从光学腔室内穿过第一主面基本均匀地射出。
术语“发散反射材料”指的是将入射的准直线光束反射成一变宽的光束的材料，且扩散角小于约45°。术语“扩散角”指的是反射光线的最大强度(Imax)方向与强度值为Imax/2的方向之间的夹角，并假定反射光线强度的分布曲线是关于Imax方向对称的。如果反射光线的强度分布曲线不关于Imax方向对称，则这里所用的术语“扩散角”就指的是Imax方向与强度Imax/2的方向之间的最小夹角。变宽的反射光束可以呈在最大强度的方向上呈现一明显的峰值，但也可以不是这样。
下面将参照附图仅以举例的方式对本发明的实施例进行描述。
附图简述
图1是根据本发明构造的一导光灯从后侧所见的立体图；
图2是图1所示灯的前视图；
图3是沿着图2的线III-III的剖视图；
图4和5示出了图1至3所示灯的修改变型；
图6示出了在图1至3所示的灯的背面上所包含的一图形图像；
图7是根据本发明构造的另一种导光灯的剖视图；
图8和9是与图3相似的图，但示出了其它的导光灯；
图10示出了可以采用根据本发明的导光灯的一机动车辆；以及
图11示出了图10所示车辆的一后视镜，该后视镜采用了根据本发明的导光灯。
具体实施方式
在图1至3中所示的导光件包括一楔形壳体3，该壳体形成一光学腔室4。壳体3具有相对的主面5、6，它们彼此倾斜并在一角7处相会，楔形的相对边缘由一窄面8封闭。在该实施例中，窄面8垂直于面5，尽管这不是必需的。楔形壳体3的三角形端部由端面9、10封闭。为多个发光二极管(LED)11形式的一基本为单色光的光源设置在导光件的边缘面8内侧并沿着其设置，以将光线导入光学腔室4。如下面将更为详细地所述，主面5形成一窗口，从光线学腔室内发出的光线可以从该窗口透出并用于照明的目的。
在图3的概略图中可以看见在壳体3内的光学腔室4。光学腔室4的其上安装有LED11的壳体窄侧面8、以及三角形端面9、10在面向光学腔室4的侧面上设有高效反射表面。该反射表面可以由任何适合的材料来形成，但较佳的是由US-A-5 882 774和WO97/01774中所描述类型的多层光学薄膜来形成。一种合适的材料是产自美国明尼苏达州圣保罗的3M公司的薄膜，其商品名称为“VM 2000 Mirror Film”。
尽管在光线以某一角度入射在面5上时，面5的材料也允许光线离开光学腔室(如下面将述的)，但是导光件的前面5和背面6的材料较佳的是可将来自LED 11的光线沿着光学腔室4在面5、6之间朝向边缘7引导。
更具体地说，导光件1的背面6包括一薄片材料13，该薄片材料形成面向光学腔室4的一高效反射表面14，该反射表面14能使一入射光束受限控制地扩散成一变宽的反射光束。这种类型的材料通常被称为“发散反射材料”，并且，根据反射光束的角度扩散，可以进一步分为“宽”或“窄”发散反射材料(参见伦敦的James and James所出版的“Daylight in Architecture-AEuropean Reference Book”，1993.ISBN 1-873936-21-4，第4.3至4.5页)。在导光件1中，反射表面14可以是宽发散反射面(亦即其扩散角在约15°至45°)，或者是窄发散反射面(亦即其扩散角小于约15°，或者对目前的应用来说更典型的是在约5°至15°之间)。在任一情况下，对于沿不是表面法向的方向入射的光线，表面14的总反射率(在所有角度上积分)应不明显地减小，至少85％(较佳的是至少为90％，最理想的是至少为98％)。为了实现这样的要求，反射表面14可以是设有纹理图案的高效反射表面，其设计成以所想要的方式来扩散反射光线，且不明显地降低所关注波长下的表面总反射率。合适的发散反射材料的一个例子是压花有一喷砂图案的薄膜材料，它可从美国明尼苏达州圣保罗的3M公司购得，其商品名称为“Radiant Light FilmEmbossed VM 2000 Mirror Film”。一可选的薄片材料是是高效反射的金属片材料，例如铝片，且其形成有合适的图案以产生所想要的反射光线扩散。在这种情况下，合适的图案可以是诸如通过用锤尖敲击金属片所产生的多个凹坑或凸起的图案。
导光件的前面5包括一干涉薄膜15，在LED 11所发出的光线的波长下，当光线以某一角度入射到薄膜上时它能使这样的光线高效地透过，而当光线以其它角度入射到薄膜上时能使这样的光线高效地反射。将薄膜15设计成，在法向入射的情况下，在一比LED 11所发出的光线的波长稍大的一波长下有一从低反射率/高透光性至高反射率/低透光性的转变，从而来实现这样的效果。然后，在入射角变得更为倾斜时，该转变转移到较短的波长。结果，薄膜15射出一受限角度扩散光束的LED的光线。具有这些特性的干涉薄膜可以包括如WO 99/36258中所述的多层聚合薄膜。可以从美国明尼苏达州圣保罗的3M公司购得适合的多层聚合薄膜，其商品名称为“Radiant Color Film”。
紧挨LED 11，导光件的前面5包括一面向光学腔室4的反射材料条带16，以防止来自二极管的光线穿过前面直接射出去。该材料可以与在光学腔室的窄面8(LED之后)上所使用的材料相同。人们可理解的是，如果LED包含在光学腔室4外部的合适设计的独立壳体中，那就不需要条带16了。
如上所述的导光件1如下所述地工作。从LED 11发出的光线被引导至光学腔室4中，并且在某一阶段将入射在背表面6上，在该背表面上光线被反射地扩散。作为光学腔室4的扩散和楔形形状所产生的结果，一些反射光线将以这样的一个角度照射在导光件的前面5上，即它们可以通过光学薄片材料15并从导光件作为沿着薄膜平面法向的一受限角度扩散光束射出。以其它角度入射在前面5上的光线被反射，并循环回到光学腔室4，并且在某一随后的阶段，这些光线会再一次入射在背表面上。在光学腔室4背表面6上的发散反射材料13与前面5上的多层聚合薄膜15组合所产生的作用是，尽管实际上是从在LED 11处的一组点光源发出的光线，但可使光线穿过前面基本均匀地射出。
在设计成产生桔黄色/黄色输出光束的一特定的结构中，LED 11是一种可从德国慕尼黑的Infineon Technologies AG购得的类型，其商品名称为“LYT676”，这些LED提供波长为约590纳米的基本为单色的光线。光学腔室4的背面6包括上述的“Radiant Light Film Embossed VM2000”薄片，且压花有一喷砂图案，并且前面5包括WO 99/36258中所述类型的多层聚合薄膜，该多层聚合薄膜设计成可透过波长在约640纳米之下的法向入射光线，并反射较长波长(或至少波长在约640纳米至约900纳米范围内)的法向入射光线。光线以方向向前的光束(亦即，大致指向离开LED 11)的形式穿过前面5基本均匀地射出。更具体地说，光束的中心轴线以与前面5的法向成约25°的角度沿着向前的方向延伸，且沿着与LED 11的直线相平行的一直线以大约35°的角度扩散(从中心轴线量至最大强度的50％处)，以及沿正交方向以大约20°的角度扩散。用于光学腔室前面5的合适的多层聚合薄膜可以从美国明尼苏达州圣保罗的3M公司购得，其商品名称为“Dichroic Filter Film DFA-64-113”。如果使用该薄膜，当从导光件1的前方看时，LED 11不发光时光学腔室的前面5呈蓝色/绿色。
通过使用发出其它波长的光线的LED并与合适选择的多层薄膜15结合，就可以设计出相似的导光件以提供其它颜色的输出光束。在所有情况下，在光学腔室4的背面6上的发散反射材料13与前面5上的薄膜15的组合，将使光学作为一受限角度扩散的光线穿过导光灯的前面基本均匀地射出。输出的光束最为典型的是方向向前的，且其对前面5法向的倾斜程度受发散反射材料13的性质影响。
例如，为了产生一绿色的输出光线，所采用的LED可以是可从InfineonTechnologies AG购得的类型，其商品名称为“LP T672”，这些LED提供波长为约560纳米的基本为单色的光线。光学腔室4的背面6包括一上述的“Radiant Light Film Embossed VM2000”薄片，且压花有一喷砂图案，并且前面5包括WO99/36258中所述类型的多层聚合薄膜，该多层聚合薄膜设计成可透过波长在约640纳米之下的法向入射光线，并反射较长波长(或至少波长在约570纳米至约740纳米范围内)的法向入射光线。用于前面5的一合适的多层聚合薄膜可从美国明尼苏达州圣保罗的3M公司购得，其商品名称为“CM950 Radiant Color Film”。
在图1至3中所示的结构中，前面5的颜色(如从导光件1的前方所见)在其没有照亮时是不同的。例如，上面已经提到，使用在导光件中提供桔黄色或黄色输出光束的一特定的多层薄膜15，在没有被照亮时可能呈蓝色/绿色。在某些环境中，为了功能或美观方面的原因，可能会希望导光件的前面在没有被照亮时具有另一种颜色。例如，这可通过使用一种设计成对于法向入射光线可透过更大受限范围的波长的多层薄膜来实现，但这也可以通过在多层薄膜的输出侧上设置一吸收过滤器20来实现，如图4中概略地所示。过滤器20应可透过导光件1的面5所输出光束的波长下的光线，但在没有被照亮时又可提供所想要的外观。合适的吸收过滤器为有色明胶膜，它可从美国新泽西州的Eastman Kodak Company购得，其商品名称为“Wratten Filters”。
如果需要改变导光件1输出光束的方向，则可以通过在面5的外侧上添加一合适的棱柱层21来实现，如图5中概略的所示。如果需要改变输出光束的形状(例如想要将其沿一个方向比沿另一个方向扩散得更多)，则可以通过在面5的外侧上添加一合适的透镜层(未示出)来实现。棱柱和透镜层可用于重新定向或重新成形光束是为人们所熟知的。
尽管希望向导光件1提供基本为单色的光线的LED 11应提供多种输出光束，但它们可以是任何适合的类型。表面贴装的LED以轻小紧凑型为好，但如果传统的圆顶透镜LED所提供的输出光束不是过于狭窄的话，也可以使用这样的传统圆顶透镜LED。不过，圆顶透镜LED的确存在透镜拦截了一些输出光线的缺点。无需如图2中所示那样沿着导光件1的一侧安装多个LED，在一些情况中，可以使用单个的LED并与合适的光学***结合，以用来将光线扩散成可以相似的方式沿着侧面8进入导光件。也可理解的是，LED不是唯一可用于导光件1的单色光光源。例如，为了使成本更加低廉，可以使用一个或多个白炽光源，并结合一个可以将输出光线的光谱变窄至LED的光谱的滤光器。该滤光器可以位于紧挨白炽光源处，但设置在导光件1前方的一滤光器(参见图4中的滤光器20)也可以实现相同的功能。在后一情况中，滤光器对于由导光件1提供基本单色的光束来说就很重要了。
在光学腔室4的背面6上的发散反射材料13的性质将对从其表面反射的光束的性质产生影响，尤其是对其角度扩散和在扩散中的不对称程度产生影响。例如，如果材料13是压花或者形成有凹坑或凸起以扩散反射光束，则这些结构特征的尺寸和形状(例如，它们在形状上是否大体呈球形或卵形)将会影响反射光线的扩散和不对称性。
如果需要，在导光件1中可以包括至少一个图形记号，以在例如前面5被照亮时可以看见它。图形记号可简单地就是印制在光学腔室4的背面6上的反射材料13或者形成前面的多层薄膜15上。不过，较佳的是，图形记号在反射材料13中设置成不会增加背面6的处的光线吸收。在材料13为压花薄膜的情况下，这可以通过在薄膜中以醒目的方式(例如，利用不同的表面粗糙度13A，如图6中所示)来压花出图形记号。
上述的导光灯可以根据其所要的用途形成为任何想要的尺寸，并且，如果需要，它可以是沿着端面9、10(参见图1和2)之间的方向呈弯曲状的。尽管在图3中所示的三角形横截面具有某些优点，但是它不是必需的：例如，导光件可以具有矩形的横截面(在这种情况中，在边缘7处的光学腔室的窄面应包括一反射表面)。如已经提到的，当导光件具有如图3中所示的三角形横截面时，狭窄端面8就不一定要垂直于前面5。
导光灯的光源11也不一定要定位成如图1至3所示地那样将光线从一侧导入光学腔室4。取决于导光件1的形状，光源可以定位在任何适合的可将光线引导入光学腔室的位置处，例如靠近光学腔室的另一侧(或者甚至是全部)，或者甚至是位于光学腔室自身内(例如在背面6上)。如果光源的所选位置导致一些光线穿过导光件1的前面5直接射出，则可以通过在前面上合适的位置处设置一反射材料条带(相应于图1至3中的条带16)来防止这种情况。
图7示出了根据本发明的另一导光件的剖视图。在该情况下，导光件1′的背面6′呈圆锥形而非如图1至3中所示的平面形，并且光源11′包括位于该背面的顶点处的单个LED。背面6包括与图1至3的导光件1的背面6相似的一发散反射材料。导光件1′的前面5′是平面形的，并包括与图1至3所示的导光件1的前面5相似的一材料。该导光件1′以与图1至3所示的导光件相似的方式工作，以使作为一受限角度扩散的光束地穿过前面5′基本均匀地发射光线。
图8是一与图3相似的图，但示出了一修改的结构，该结构均匀地产生穿过导光件1＂前面5＂的一白光输出。与图1至3中所示的导光件1一样，导光件1＂的前面5＂包括一干涉薄膜15＂，以及背面6＂包括一薄片材料13＂，且所述薄片材料具有一面向导光件的光学腔室内部的一发散反射表面14＂。在该情况下，光学腔室被两个从导光件1＂的边缘7＂(前和背面5＂、6＂相会之处)延伸至相对边缘面8＂的内分隔件41和42大致等分成三个楔形腔室4A、4B及4C。各分隔件41、42是一干涉薄膜，下面会更加详细地描述这些干涉薄膜的特性。一相应的LED 11A、11B及11C沿着边缘8＂的相应部分设置在各楔形腔室4A、4B及4C中。
在背侧楔形腔室4A(靠近导光件1＂的背面6＂)中的LED 11A选择成提供基本为单色的篮光；在中间楔形腔室4B中的LED 11B选择成提供基本为单色的绿光；以及在前侧楔形腔室4C(靠近导光件1＂的前面5＂)中的LED 11C选择成提供基本为单色的红光。
形成前侧腔室4A的前面的分隔件41是一多层聚合薄膜，它仅在来自腔室4A的法向入射光线的波长小于一特定值时才让其透过，所述特定值正好稍大于LED 11A所发出的(篮)光的波长。这样的薄膜用作可能从腔室4B内入射在其上的来自LED 11B的光线的一高效反射面，并以与导光件背面上的反射薄片材料13＂相似的方式进行压花，以使其用作一发散反射材料。
类似地，形成腔室4B的前面的分隔件42是一多层聚合薄膜，它仅在来自腔室4B的法向入射光线的波长小于一特定值时才让其透过，所述特定值正好稍大于LED 11B所发出的(绿)光的波长。这样的薄膜用作可能从腔室4C内入射在其上的来自LED 11C的光线的一高效反射面，并以与导光件背面上的反射薄片材料13＂相似的方式进行压花，以使其用作一发散反射材料。
导光件1＂的前面5＂(它也是腔室4C的前面)是一多层聚合薄膜，它仅在来自腔室4C的法向入射光线的波长小于一特定值时才让其透过，所述特定值仅稍大于LED 11C所发出的(红)光的波长。
在图8中所示的导光件中，每一腔室4A、4B及4C大体以与图1至3所示的导光件1的光学腔室4相同的方式工作。因此，为LED 11A所发出波长的篮光将从腔室4A、作为一受限角度扩散的光束穿过分隔件41大致均匀地射出并进入腔室4B。该光线将穿过腔室4B、透过分隔件42、通过腔室4C且然后透过导光件1＂的前面5＂。类似的，为LED 11B所发出波长的绿光就从腔室4B、作为一受限角度扩散的光束穿过分隔件42大致均匀地射出并进入腔室4C。该光线将通过腔室4C且然后透过导光件1＂的前面5＂，并在那里它将与从二极管11A发出的篮光、以及二极管11C所发出的、从将从腔室4C射出的红光组合起来。所得的将是从面5＂基本均匀地射出的一束白光。
在图8中所示类型的一特定的导光件中，合适的LED 11A、11B及11C可从德国慕尼黑的Infineon Technologies AG购得，其商品名称分别为LB E67C、LY E67C以及LS E67B。用于分隔件41和42的合适的多层聚合薄膜可从美国明尼苏达州圣保罗的3M公司购得，其商品名称分别为“Embossed CM 500Radiant Light Film”和“Embossed CM 590 Radiant Light Film”。在这种类型的导光件中，前面5＂可以是WO 99/36258中所述类型的多层聚合薄膜，该多层聚合薄膜设计成可透过波长在约660纳米之下的法向入射光线，并反射较长波长的法向入射光线。
图9示出了一与图8导光件相似的导光件1＂，但该导光件仅具有两个楔形腔4D和4E，它们分别包含发出基本为单色的绿光的LED 11D和发出基本为单色的红光的LED 11E。在该情况下，可以使LED 11D或LED 11E工作以在导光件的前面5＂处产生所需的一束绿光或红光。
通过适当地选择光源11和薄膜15，以上文参照附图所述的导光件就可用作在车辆各种部位(例如在车辆前部、或者在如图10中的30所示处的后部、或者甚至是内置在后视镜31的背侧表面上)的汽车信号灯(例如转向灯或制动灯)。例如，图11示出了包含一信号灯区域32的一汽车后视镜的背侧表面，该信号灯区域面向迎面而来的交通工具，并可被点亮以表示汽车将要转弯。信号灯可包括以上参照图1至3所述的类型的一导光灯，在该应用情况中，区域32即导光件的输出面5。可以选择导光件的尺寸，以使输出面5充满区域32，且LED沿着该区域的上或下边缘设置。照亮在汽车后视镜中的这样一个区域32所需的导光件通常是十分小型的：例如，它的深度可在表面8处约为10毫米，且长度(边缘7、8之间)约60毫米，并且它十分轻。
以上参照诸附图所述的导光件作为信号灯是尤为有用的，这是因为它们可以提供穿过导光件外表面单色、均匀的外观。它们除了可以用作机动车辆的信号灯之外，还可以用于交通信号灯以及许多不同类型的标记物，它们也可以用作仪器面板的背景光灯。例如，如图7中所示类型的一导光灯尤为适合用作一仪器面板的背景光灯。

Claims (16)

1.一种导光灯，它包括：形成一导光光学腔室的一壳体，该壳体具有第一和第二主面；以及，一基本单色的、为一所选波长的可见光的光源，该光源被布置成可将光线导入腔室中，以在两主面之间引导光线；其中：
(1)第一主面包括一干涉薄膜，对于所选波长的光线，该干涉薄膜可让在一受限角度范围中入射到薄膜上的这种光线基本上都透过，且可使以其它角度入射的这种光线基本上都反射；以及
(2)第二主面包括一发散反射材料，该发散反射材料对于以任意角度入射在该表面上的所选波长的光线的总反射率至少为85％，其中所述发散反射材料指的是将入射的准直线光束反射成一变宽的光束的材料，且扩散角小于约45°；
其中，来自所光学腔室内的光线以基本为单色光束形式穿过第一主面基本均匀地射出，其中光束有一中心轴和一从光束的中心轴线量至最大强度的50％处的受限角度扩散。
2.如权利要求1所述的导光灯，其特征在于，还包括一吸收滤光装置，它设置成接受来自干涉薄膜的光线，其中，该吸收滤光装置基本仅让所述所选波长的光线透过，并在没有被照亮时呈现不同的颜色。
3.如权利要求1所述的导光灯，其特征在于，所述发散反射材料构成了具有在15°与45°之间的扩散角的宽发散反射面，或者是具有小于15°的扩散角的窄发散反射面。
4.一种导光灯，它包括：形成一导光光学腔室的一壳体，该壳体具有第一和第二主面；以及，一光源，它布置成将可见光线导入腔室，以在两主面之间引导光线；其中：
(1)第一主面包括：一多层聚合薄膜，对于所选波长的光线，该多层聚合薄膜让在一受限角度范围中入射到多层聚合薄膜上的这种光线基本上都透过，且使以其它角度入射的这种光线基本上都反射；以及，一吸收滤光装置，它被设置成接受来自该多层聚合薄膜的光线，且让所述所选波长的光线透过；以及
(2)第二主面包括一发散反射材料，该发散反射材料对于以任意角度入射在该表面上的可见光线的总反射率至少为85％，其中所述发散反射材料指的是将入射的准直线光束反射成一变宽的光束的材料，且扩散角小于约45°；
其中，来自所光学腔室内的光线以基本为单色光束形式穿过第一主面基本均匀地射出，其中光束有一中心轴和一从光束的中心轴线量至最大强度的50％处的受限角度扩散。
5.如权利要求4所述的导光灯，其特征在于，所述发散反射材料构成了具有在15°与45°之间的扩散角的宽发散反射面，或者是具有小于15°的扩散角的窄发散反射面。
6.如权利要求1至5中任一项所述的导光灯，其特征在于，光学腔室大体呈楔形，所述第一和第二主面朝向彼此倾斜并在光学腔室的一侧相会，光源布置成从相对的一侧将光线导入腔室。
7.如权利要求1至5中任一项所述的导光灯，其特征在于，第二主面呈一圆锥形形式，且光源位于第二主面的顶点处，以将光线导入光学腔室。
8.如权利要求4所述的导光灯，其特征在于，对于所述所选波长，所述多层聚合薄膜基本上只让在以法向入射为中心的一受限角度范围内入射到该薄膜上的光线透过。
9.如权利要求1至5中任一项所述的导光灯，其特征在于，第二主面对以任何角度入射在该表面上的可见光的总反射率至少为98％。
10.如前利要求1至5中任一项所述的导光灯，其特征在于，第二主面包括其上形成有光扩散结构的一镜面反射材料。
11.如权利要求10所述的导光灯，其特征在于，第二主面包括一光学薄膜或金属薄片。
12.如权利要求1至5中任一项所述的导光灯，其特征在于，光源包括至少一个基本为点式的光源，所述至少一个基本为点式的光源被布置成可将光线导入光学腔室。
13.如权利要求1至5中任一项所述的导光灯，其特征在于，还包括一光线转向器，它被定位成用来接受从光学腔室的第一主面发出的光束并改变其方向。
14.如权利要求1至5中任一项所述的导光灯，其特征在于，在光学腔室的两主面之一上形成有一图形记号。
15.如权利要求10所述的导光灯，其特征在于，在光学腔室的第二主面上的光扩散结构中形成有一图形记号。
16.一种用于机动车辆的信号灯，它采用了如前述权利要求中任一项所述的导光灯。
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