TWM608196U

TWM608196U - 導光柱結構

Info

Publication number: TWM608196U
Application number: TW109215133U
Authority: TW
Inventors: 李昭霈; 賴成志; 潘仲強
Original assignee: 坦德科技股份有限公司
Priority date: 2020-11-17
Filing date: 2020-11-17
Publication date: 2021-02-21

Abstract

一種導光柱結構，安裝於一移動載具的光學照明裝置，該導光柱結構定義一入光面以及一出光面，其特徵在於，該出光面具有一中間部分以及二側部分位於該中間部分的遠離二側，該等側部分具有複數個齒狀凸柱構成一導光區域，該等齒狀凸柱的延伸方向與一出光方向相交。當光源模組通過導光柱結構而產生照射區域時，導光區域可以延長照射區域二側的寬度，使光形能夠均勻放大。本創作還提供一種車燈結構，其光源模組的一出光方向上依序設有上述的導光柱結構以及一凸透鏡。

Description

導光柱結構

本創作關於一種前車燈的導光柱結構，用以調整近光燈的光型輪廓以及光型的局部亮度。

LED車燈模組可以藉由導光柱、透鏡等基本構件來調整車燈光型的輪廓以及亮度分佈，以符合法規的要求，或改善光線直射而產生的眩光。

本創作提供一種導光柱結構，安裝於一移動載具的光學照明裝置，該導光柱結構定義一入光面以及一出光面，其特徵在於，該出光面具有一中間部分以及二側部分位於該中間部分的遠離二側，該等側部分具有複數個齒狀凸柱構成一導光區域，該等齒狀凸柱的延伸方向與一出光方向相交。當光源模組通過導光柱結構而產生照射區域時，導光區域可以延長照射區域二側的寬度，使光形能夠均勻的變寬。

進一步地，該等齒狀凸柱的延伸方向與該出光方向垂直。其中該等齒狀凸柱具有一切角，從該齒狀凸柱的頂部朝向底部的方向向外傾斜。

進一步地，每一該等側部分占該出光面的長邊方向的約1/3的長度，使光形能夠朝向橫向的位置均勻變寬。

此外，該側部分具有一平滑區域以及至少一導光區域，該等齒狀凸柱分佈於該導光區域，以調整成對應的光型。

進一步地，出光面的該中間部分朝向該出光方向凸出，使光型聚光提升局部亮度。

進一步地，出光面的該中間部分具有一導光區域鄰近該出光面的一截止輪廓，此種導光區域具有複數個齒部凸柱，該等齒部凸柱的延伸方向與該等齒狀凸柱的延伸方向相交，因此，可以使光型局部散光，降低亮度，避免影響對向來車駕駛視線。中間部分的導光區域也可以具有幾何圖形的輪廓，例如複數個圓點、多邊形的平面矩陣結構或凸點矩陣結構。

進一步地，在出光面的輪廓周緣或輪廓附近可以形成導光區域，以改善光型輪廓的藍線現象。

以下說明是以車燈的出光方向(X正方向)為前方，照射區域是指光源經導光柱的反射、折射、或漫射之後產生發光區域，光型輪廓是指上述照射區域的明暗邊界，以符合本領域技術人員的通常理解。

請參閱圖1至圖4，繪示導光柱結構的一實施態樣。圖中繪示一種導光柱結構，安裝於一移動載具的光學照明裝置。導光柱結構具有一入光面221(如圖12所示)安裝光源模組10、以及一出光面212(如圖12所示)朝向出光方向。導光柱結構的出光面212輪廓用於定義光源模組10投射出的光型輪廓，以圖5所示之視圖為例，出光面212的輪廓可概略的分為一下輪廓具有二折角形成的截止輪廓221、以及一上輪廓(元件符號22所指的輪廓)具有一弧狀輪廓，上輪廓與下輪廓在遠離二端重合形成封閉輪廓。此外，出光面212具有中間部分22以及二側部分25位於該中間部分22的遠離二側而呈狹長狀。

於圖1至圖4繪示的實施態樣中，側部分25具有複數個齒狀凸柱261構成一導光區域26，每一個齒狀凸柱261的橫斷面為三角形(如圖3、4所示)，齒狀凸柱261的延伸方向(Z方向)與出光方向(X方向)垂直，上述的齒狀凸柱261具有一斜面出光面，因此複數個齒狀凸柱261沿著出光面212排列而產生連續且(如圖4之示圖)傾斜的V型溝槽，能將導光柱內部的光線朝向外側射出，使光型寬度加大。請一併參閱圖14，當光源模組10的光線通過導光柱結構而產生照射區域時，導光區域26的齒狀凸柱261可以延長照射區域二側的寬度。進一步地，每一該等側部分25占該出光面212的長邊方向的約1/3的長度，使光形能夠朝向橫向的位置均勻變寬。

請參閱圖5，於本實施態樣中，側部分25具有一平滑區域27鄰近下輪廓以及至少一導光區域26鄰近上輪廓，請一併參閱圖2，該等齒狀凸柱261具有一切角262，從該齒狀凸柱261的頂部朝向底部(下輪廓)的方向形成向外傾斜的切面，切角262在齒狀凸柱261產生的切面與平滑區域27的側面是連續面，藉此調整下輪廓產生的明暗邊界，或調整成對應的光型。

請參閱圖1、圖13，導光柱結構的出光面212的中間部分22朝向該出光方向凸出並形成凸面223，能產生如圖15下方圖示所示的光形，其中間部分22對應箭頭部分的照射區域的局部亮度因聚光(圖示顏色為白色)而上升。

請參閱圖5至圖7，繪示另一種出光面結構的實施態樣，在此種實施態樣中，導光柱結構的出光面212的中間部分22還具有一導光區域23鄰近截止輪廓221，此種導光區域23具有複數個齒部凸柱231，其具有一斜面出光面，用以改變光線角度而不直射前方(X正方向)，而使該區域的光型局部散光，而產生如圖16下方圖示中箭頭中所示凹口。導光區域23能降低(凸面223產生的)亮度，避免截止輪廓221的照射區域的亮度過高，而影響對向來車駕駛視線。進一步說明，導光區域23的齒部凸柱231的橫斷面可以與齒狀凸柱261相同(三角形)或不同，其延伸方向與齒狀凸柱261的延伸方向可以是相同或相交。

除此之外，導光區域23的微結構可以構造成，使導光柱內的光線在經過出光面212射出時能產生折射、漫射、或散射的構型，例如，導光區域23的微結構可以是複數個圓點平面輪廓、複數個圓形凸點、複數個多邊形平面輪廓、或多個多邊形凸點，或者是類似下述導光微結構41,42的矩陣結構，也會有類似的效果。

請參閱圖8至圖9，繪示再一種導光柱結構的出光面的實施態樣，在本實施態樣中，導光柱結構的出光面212大致上為平面狀(例如圖11上方部分所示)，出光面212建構出另一種狹長型的導光區域分布在出光面212的上輪廓的弧狀輪廓的中間部分。此種導光區域的導光微結構224具有形成矩陣的複數個圓形凸點，可以產生圖17下方圖示所示之光型，能改善光型輪廓的藍線現象。

藍線現象的形成原因是由於採用了白光LED作為光源，此種LED通常是採用LED藍光與螢光粉的黃光混合而成，由於藍光具有波長短、折射角度大的特性，使光型外圍易產生藍線。行車時，藍色部分的光型輪廓容易刺激對向駕駛者視覺並產生殘影，因此，改善藍線現象能卻確保行車安全。

請參閱圖10至圖11，繪示又一種導光柱結構的出光面的實施態樣，是在平面狀的出光面212建構出另一種可以改善藍線現象的導光結構。在本實施態樣中，導光柱結構的出光面212的上輪廓設有沿著弧狀輪廓的周緣形成一圓角，因此在導光柱結構的上輪廓形成線型的導光輪廓225。此種結構也可以讓從上輪廓射出的光線產生折射、漫射、或散射，因此也可以產生圖17下方圖示所示之光型。然而，也可以選擇只將該出光面的該弧狀輪廓的至少一部分的周緣建構出圓角，使對應的位置有上述的導光輪廓225，也能產生類似的效果。

請參閱圖13、圖14，繪示一種車燈結構，其光源模組10的一出光方向上依序設有一導光柱20以及一雙凸透鏡40，導光柱20構造成前述導光柱結構所示之構型，導光柱20的出光面212定義出光型輪廓以及照射區域。出光面212至少具有複數個齒狀凸柱261位於出光面212的側部分25，齒狀凸柱261的延伸方向與出光方向相交。

在出光方向上，雙凸透鏡40的大致上形成矩形輪廓，雙凸透鏡40的入光面具有複數個導光微結構41,42呈矩陣分佈，該等導光微結構至少位於出光方向上且對應光型輪廓的邊緣位置。此處的邊緣位置指的是鄰近照射區域的明暗邊界，但不以此為限，導光微結構仍然可以分部在雙凸透鏡40的任何位置以調整光型。據此，可以產生如圖17下方圖示所示之光型，能改善光型藍線現象。。

於本實施態樣中，導光微結構41,42在該雙凸透鏡40的入光面構成複數個導光區域，在接近雙凸透鏡40的短邊側(即，對應修正導光柱20的側部分25的光型)時，導光微結構41是方形矩陣，在接近雙凸透鏡40的中間部分(即，對應修正導光柱20的中間部分22的光型)時，導光微結構42是圓形矩陣，其他部分的導光微結構則由雙凸透鏡40的短邊側至中間部分，從方形逐漸變成圓形，而能改善光型藍線現象施予對向駕駛者的傷害。

於其他實施態樣中，透鏡40可以是任何可以產生聚光效果的透鏡，例如平凸透鏡。

10:光源模組 20:導光柱 211:入光面 212:出光面 22:中間部分 221:截止輪廓 223:凸面 224,41,42:導光微結構 225:導光輪廓 23:導光區域 231:齒部凸柱 25:側部分 26:導光區域 261:齒狀凸柱 262:切角 27:平滑區域 40:透鏡

圖1是導光柱結構之一實施例外觀圖，以及其出光面微結構之局部放大圖。

圖2是圖1的出光面微結構之另一局部放大圖。

圖3是圖1的出光面微結構之橫斷面圖。

圖4是圖1的出光面微結構之導光示意圖。

圖5是導光柱結構的另一實施例的前視圖。

圖6是圖5的出光面微結構之局部放大圖。

圖7是圖5的出光面微結構之導光示意圖。

圖8是導光柱結構的再一實施例的示意圖。

圖9是圖8的出光面微結構之局部放大圖。

圖10是導光柱結構的又一實施例的示意圖。

圖11是圖10的導光柱結構的側視圖。

圖12是車燈結構的一實施例示意圖，以及車燈透鏡入光面微結構之局部放大圖。

圖13是車燈結構的側視圖。

圖14、圖15是採用圖1之導光柱結構的照射區域結果圖。

圖16是採用圖5之導光柱結構的照射區域結果圖。

圖17是採用圖12之車燈結構的照射區域結果圖。

10:光源模組

22:中間部分

25:側部分

26:導光區域

261:齒狀凸柱

Claims

一種導光柱結構，安裝於一移動載具的光學照明裝置，該導光柱結構定義一入光面以及一出光面，其特徵在於，該出光面具有一中間部分以及二側部分位於該中間部分的遠離二側，該等側部分具有複數個齒狀凸柱，該等齒狀凸柱的延伸方向與一出光方向相交。
如請求項1所述之導光柱結構，其中該等齒狀凸柱的延伸方向與該出光方向垂直。
如請求項1所述之導光柱結構，其中該側部分具有一平滑區域以及至少一導光區域，該等齒狀凸柱分佈於該導光區域。
如請求項1所述之導光柱結構，其中該等齒狀凸柱具有一切角，從該齒狀凸柱的頂部朝向底部的方向向外傾斜。
如請求項1所述之導光柱結構，其中每一該等側部分占該出光面的長邊方向的約1/3的長度。
如請求項1所述之導光柱結構，其中該出光面的一輪廓定義成一弧狀輪廓以及一下輪廓，該下輪廓具有二折角形成的一截止輪廓，該出光面具有一導光區域鄰近或位於至少一部分的該輪廓。
如請求項6所述之導光柱結構，其中該導光區域鄰近或位於該弧狀輪廓的中間部分。
如請求項6所述之導光柱結構，其中該導光區域鄰近該截止輪廓，該導光區域具有複數個齒部凸柱，該等齒部凸柱的延伸方向與該等齒狀凸柱的延伸方向相交。
如請求項6所述之導光柱結構，其中該出光面的該中間部分的該導光區域的結構是構造成使光線於該出光方向產生折射、漫射或散射。
如請求項1至9中任一項所述之導光柱結構，其中該出光面的該中間部分朝向該出光方向凸出。
如請求項6至9中任一項所述之導光柱結構，其中該出光面的該弧狀輪廓的至少一部分的周緣形成一圓角，該圓角建構出線型的該導光區域。