CN201568853U - 车用光学装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型是有关于一种车用光学装置，包含条状本体、发光元件与多个反射部，且每个反射部皆包含面向发光元件光线射入方向的反射面。条状本体具有光线接收部以接收发光元件的光线，而各反射部则沿条状本体轴向设置于条状本体内。此外，各反射部的反射面曲率由近光线接收部向远离光线接收部的方向逐渐变化，使得由发光元件射出的光线经由反射面的反射得以向条状本体远离发光元件的方向传送。

Description

车用光学装置

技术领域

本实用新型涉及一种照明装置，特别是涉及一种车用光学装置。

背景技术

为了行车安全并兼顾行人的安全，一般机动车辆皆需安装各种用以照明、警示或指示等不同功能的光学装置。而为了因应不同功能，车用光学装置具有多种形状，如条状、光圈形的光学装置。但不论何种形状的光学装置其发出的光线都必须是均匀的光线，以提供完整的警示或照明功能。

然而，车用光学装置通常只有一个光源端，当车用光学装置的形状为非直线时，大部分的光线通常会因为折射而直接射出车用光学装置外，仅有少部分的光线于车用光学装置内部产生全反射的现象，可以被传送至车用光学装置的非光源端。也因此使得非光源端的光强度减弱，而产生车用光学装置一端亮、一端暗，整体光线不均匀的现象。

由此可见，上述现有的车用光学装置在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型的车用光学装置，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

发明内容

本实用新型的目的在于，克服现有的车用光学装置存在的缺陷，而提供一种新型的车用光学装置，所要解决的技术问题是使其内部设置依照不同入射角度而渐变曲率的反射面，以将光线有效的往远离发光端传送，使车用光学装置得以产生均匀分布的光线，非常适于实用。

本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种车用光学装置，至少包含：一发光元件；一条状本体，具有一光线接收部，用以接收该发光元件的光线；以及多个反射部，沿该条状本体轴向设置于该条状本体内，每一反射部包含：一反射面，面向该发光元件的光线射入方向，且所述反射部的反射面曲率由近该光线接收部向远离该光线接收部的方向逐渐变化。

本实用新型的目的以及解决其技术问题还可以采用以下的技术措施来进一步实现。

前述的车用光学装置，其中所述反射部至少包含一第一区段与一第二区段，所述第一区段反射部的反射面曲率大于所述第二区段反射部的反射面曲率。

前述的车用光学装置，其中所述反射部至少包含一第一区段与一第二区段，所述第一区段反射部的反射面曲率小于所述第二区段反射部的反射面曲率。

前述的车用光学装置，其中邻近所述光线接收部的所述反射部深度小于远离所述光线接收部的所述反射部深度。

前述的车用光学装置，其中邻近所述光线接收部的所述反射部宽度小于远离所述光线接收部的所述反射部宽度。

前述的车用光学装置，其中所述的条状本体为呈环形。

本实用新型的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本实用新型提出的一种车用光学装置，至少包含：一发光元件；一条状本体，其一端用以接收该发光元件的光线；多个平面反射部，轴向排列设置于该条状本体内，并邻近该发光元件；多个曲面反射部，与所述平面反射部连续排列设置于该条状本体内，且所述曲面反射部的反射面曲率由近该发光元件的处朝远离该发光元件的方向逐渐变化。

本实用新型的目的以及解决其技术问题还可以采用以下的技术措施来进一步实现。

前述的车用光学装置，其中所述曲面反射部至少包含一第一区段与一第二区段，所述第一区段反射部的反射面曲率大于所述第二区段反射部的反射面曲率。

前述的车用光学装置，其中所述曲面反射部至少包含一第一区段与一第二区段，所述第一区段反射部的反射面曲率小于所述第二区段反射部的反射面曲率。

前述的车用光学装置，其中每一曲面反射部的反射面至少包含一第一区段与一第二区段，所述第一区段的曲率小于所述第二区段的曲率。

前述的车用光学装置，其中所述平面反射部的宽度小于所述曲面反射部的宽度。

前述的车用光学装置，其中邻近所述发光元件处的曲面反射部宽度小于由朝远离所述发光元件的曲面反射部宽度。

前述的车用光学装置，其中所述平面反射部的深度小于所述曲面反射部的深度。

前述的车用光学装置，其中邻近所述发光元件的所述平面反射部深度小于远离所述发光元件的所述平面反射部深度。

前述的车用光学装置，其中邻近所述发光元件的所述曲面反射部深度小于远离所述发光元件的所述曲面反射部深度。

前述的车用光学装置，其中所述的条状本体呈环形。

本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本实用新型车用光学装置至少具有下列优点及有益效果：应用本实用新型的车用光学装置，利用反射部的反射面曲率的变化使得发光元件的光线得以往条状本体内，远离发光元件端传递，使得由整个条状本体所射出的光线亮度均匀。

综上所述，本实用新型一种车用光学装置内部设置依照不同入射角度而渐变曲率的反射面，以将光线有效的往远离发光端传送，使车用光学装置得以产生均匀分布的光线。本实用新型在技术上有显着的进步，并具有明显的积极效果，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

本实用新型图1绘示依照本实用新型一实施方式的一种车用光学装置示意图。

图2绘示图1的车用光学装置的局部放大侧视图。

图3绘示图1的车用光学装置反射部的放大立体图。

图4绘示依照本实用新型另一实施方式的一种车用光学装置反射部的分段示意图。

图5绘示图4的车用光学装置反射部的反射面形成示意图。

图6A-6E绘示图4的车用光学装置反射部各分段的光线路径示意图。

100：车用光学装置    110：条状本体

112：光线接收部      114：光射出面

120：发光元件        130：反射部

132：反射面          200：车用光学装置

210：条状本体        214：光射出面

230：反射部          230a：平面反射部

230b、230c、230d、230e：曲面反射部

232b、232c、232d、232e：反射面

302、312、322、332：点    310、320、330：斜线

340：水平线               342：末端点

344、346：等分点           350、360、370：反斜线

h：深度                    w：宽度

θ1、θ2、θ3、θ4：角度

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的车用光学装置其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚的呈现。通过具体实施方式的说明，当可对本实用新型为达成预定目的所采取的技术手段及功效得一更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本实用新型加以限制。

请参阅图1所示，其绘示依照本实用新型一实施方式的一种车用光学装置示意图。车用光学装置100包含条状本体110、发光元件120与多个反射部130。

条状本体110具有光线接收部112与光射出面114。根据本实用新型一实施例，条状本体110为实心透明结构，其材质为聚甲基丙烯酸甲酯。发光元件120依光照方向朝向条状本体110的光源接收部112设置，以朝向条状本体110内部照射。多个反射部130沿条状本体110轴向设置于条状本体110内。条状本体110除可如图1所示为长条形外，也可将条状本体110卷绕成环形，以因应不同光形的需求。

请继续参阅图2，绘示图1的车用光学装置的局部放大侧视图。如图2所示，每一个反射部130具有反射面132，每一个反射面132则皆面向发光元件120的光线射入方向，且反射面132的曲率由近光线接收部112向远离光线接收部112的方向逐渐变化。因此，条状本体110由光线接收部112接收发光元件120的光线，藉由条状本体110内部的反射部130将一部分光线向远离光线接收部112传送，而另一部分光线则由光射出面114射出。

请参阅图3所示，其绘示图1的车用光学装置反射部的放大立体图。为了避免光线在条状本体110中传递时，越远离光线接收部112，因有越多光线由光射出面114被折射出条状本体110外，而无法在条状本体110内向远离光线接收部112的方向传送，使得因反射而远离光线接收部112的光线逐渐减少。图3中，反射部130的深度h设定为由近光线接收部112向远离光线接收部112的方向逐渐递增，换句话说，邻近光线接收部112的反射部130深度小于远离光线接收部112的反射部130深度。而从另一个角度来说，反射部130的宽度w亦可被设定为由近光线接收部112向远离光线接收部112的方向逐渐递增。也就是说，邻近光线接收部112的反射部130宽度小于远离光线接收部112的反射部130宽度。如此一来，藉由反射部130深度或宽度增加，便可使位于远离发光元件120的反射部130接收较多光线，以反射出与近光线接收部112的反射部130相同亮度的光线，使射出条状本体110整体的光线亮度一致。

承上所述，本实用新型亦可在一实施方式中，令反射部130的反射面曲率为区段性的由近发光元件120处向远离发光元件120的方向逐渐变化。

请参阅图4所示，绘示依照本实用新型另一实施方式的一种车用光学装置的反射部分段示意图。车用光学装置200的运作方式与前述实施方式相似，在此不予赘述。值得注意的是，本实施方式是将车用光学装置的反射部区分为数个区段，各单一区段内的反射部的反射面曲率皆为一致，而各相邻区段的反射面曲率则因应光学装置的整体外形变化由近发光元件120处向远离发光元件120呈现逐渐递增或递减。换句话说，反射部至少包含一第一区段与一第二区段，而第一区段反射部的反射面曲率大于或小于第二区段反射部的反射面曲率。

具体而言，如图4所绘示，车用光学装置200的反射部230区分为五个区段，包含最靠近发光元件120处的平面反射部230a，即反射面为平面，与曲面反射部230b、230c、230d、230e，即反射面皆为曲面。曲面反射部230b、230c、230d、230e与平面反射部230a为连续排列设置于条状本体210内，也就是说曲面反射部230b为最靠***面反射部230a。曲面反射部230b、230c、230d、230e的反射面曲率由近发光元件120的处朝远离发光元件120的方向逐渐递增。而以图4为例，当将平面反射部230a视为第一区段时，曲面反射部230b则视为第二区段。当将曲面反射部230b视为第一区段时，曲面反射部230c则视为第二区段。当将曲面反射部230c视为第一区段时，曲面反射部230d则视为第二区段。当将曲面反射部230d视为第一区段时，曲面反射部230e则视为第二区段。换句话说，曲面反射部230b的反射面232b曲率最小，而曲面反射部230e的反射面232e曲率最大。

请继续参阅图5，绘示图4的车用光学装置曲面反射部的反射面形成示意图。以下所述的反射面形成方式为众多方式中的其中一种，不代表仅有此方式可形成曲面反射部的反射面。

以反射部230b的反射面232b为例，首先，设定30、40、50度作为反射部230b的反射面232b入射光的入射角。以入射角与条状本体材质的临界角间差值分别算出θ1、θ2、θ3，藉以在点302画出三条斜线310、320、330。接着由点302画出一水平线340，并在水平线340上取一段预设长度，在该长度末端点342设定θ4，画出一反斜线350与斜线310相交在点312。其中，θ4与圆周角的差为大于或等于临界角。接着，把水平线340平均分成三等分，再在等分点344、346上分别画出平行反斜线350的另二条反斜线360、370，且反斜线360、370分别与斜线320、330交于点322、332。最后，把点302、312、322、332连接起来，即得到一由多阶曲线构成，具有渐变式曲率的反射面232b，且多阶曲线的各点切线斜率呈连续状态。

以上述相同作法，设定40、50、60度作为反射部230c的反射面232c入射光的入射角，设定50、60、70度作为反射部230d的反射面232d入射光的入射角，以及设定60、70、80度作为反射部230e的反射面232e入射光的入射角，如此则可得到各反射部区段230c、230d、230e的渐变式曲率的反射面。

图6A-6E为绘示图4的车用光学装置反射部各分段的光线路径示意图，依序为反射部230a、230b、230c、230d、230e。与前述实施方式相似，本实施方式藉由反射部230a、230b、230c、230d、230e深度或宽度由发光元件端渐增，使位于远离发光元件处的反射部也能接收光源射出的光线。例如，以各反射部的宽度而言，平面反射部230a的宽度小于曲面反射部230的宽度，曲面反射部230b宽度小于曲面反射部230c宽度，而曲面反射部230c宽度又小于曲面反射部230d的宽度，而曲面反射部230d宽度小于曲面反射部230e的宽度。而利用平面反射面与具有渐变式曲率的反射面，使反射部230a、230b、230c、230d、230e都有光线朝条状本体的光射出面214被射出。因此，使得车用光学装置整体皆可发出亮度均匀的光线。

由上述本实用新型实施方式可知，应用本实用新型的车用光学装置具有将光线有效的往非光源端传送，使整体所发出的光线亮度均匀的优点。且利用反射面区段性的曲率变化配合各区段所预设的不同入射角度的入射光，将每个区段的入射光线藉由射至不同曲率的反射面，破坏光线再次反射至光反射面时所产生的全反射现象，进而使部分光线由光射出面折射出去。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (16)

1.一种车用光学装置，其特征在于至少包含：

一发光元件；

一条状本体，具有一光线接收部，用以接收该发光元件的光线；以及

多个反射部，沿该条状本体轴向设置于该条状本体内，每一反射部包含：

一反射面，面向该发光元件的光线射入方向，且所述反射部的反射面曲率由近该光线接收部向远离该光线接收部的方向逐渐变化。

2.根据权利要求1所述的车用光学装置，其特征在于其中所述反射部至少包含一第一区段与一第二区段，所述第一区段反射部的反射面曲率大于所述第二区段反射部的反射面曲率。

3.根据权利要求1所述的车用光学装置，其特征在于其中所述反射部至少包含一第一区段与一第二区段，所述第一区段反射部的反射面曲率小于所述第二区段反射部的反射面曲率。

4.根据权利要求1所述的车用光学装置，其特征在于其中邻近所述光线接收部的所述反射部深度(h)小于远离所述光线接收部的所述反射部深度(h)。

5.根据权利要求1所述的车用光学装置，其特征在于其中邻近所述光线接收部的所述反射部宽度(w)小于远离所述光线接收部的所述反射部宽度(w)。

6.根据权利要求1所述的车用光学装置，其特征在于其中所述的条状本体呈环形。

7.一种车用光学装置，其特征在于至少包含：

一发光元件；

一条状本体，其一端用以接收该发光元件的光线；

多个平面反射部，轴向排列设置于该条状本体内，并邻近该发光元件；

多个曲面反射部，与所述平面反射部连续排列设置于该条状本体内，且所述曲面反射部的反射面曲率由近该发光元件的处朝远离该发光元件的方向逐渐变化。

8.根据权利要求7所述的车用光学装置，其特征在于其中所述曲面反射部至少包含一第一区段与一第二区段，所述第一区段反射部的反射面曲率大于所述第二区段反射部的反射面曲率。

9.根据权利要求7所述的车用光学装置，其特征在于其中所述曲面反射部至少包含一第一区段与一第二区段，所述第一区段反射部的反射面曲率小于所述第二区段反射部的反射面曲率。

10.根据权利要求7所述的车用光学装置，其特征在于其中每一曲面反射部的反射面曲率为渐变式曲率。

11.根据权利要求7所述的车用光学装置，其特征在于其中所述平面反射部的宽度(w)小于所述曲面反射部的宽度(w)。

12.根据权利要求7所述的车用光学装置，其特征在于其中邻近所述发光元件处的曲面反射部宽度(w)小于由朝远离所述发光元件的曲面反射部宽度(w)。

13.根据权利要求7所述的车用光学装置，其特征在于其中所述平面反射部的深度(h)小于所述曲面反射部的深度(h)。

14.根据权利要求13所述的车用光学装置，其特征在于其中邻近所述发光元件的所述平面反射部深度(h)小于远离所述发光元件的所述平面反射部深度(h)。

15.根据权利要求13所述的车用光学装置，其特征在于其中邻近所述发光元件的所述曲面反射部深度(h)小于远离所述发光元件的所述曲面反射部深度(h)。

16.根据权利要求7所述的车用光学装置，其特征在于其中所述的条状本体呈环形。

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