本發(fā)明涉及照明系統(tǒng)的領(lǐng)域,且特別地,儀表盤照明系統(tǒng),例如汽車的控制面板,其中,通常尋求各種照明形狀和尺寸,特別地用于控制按鈕或指示燈。
更具體地,本發(fā)明涉及一種照明裝置,包括光源和光引導(dǎo)件,還涉及一種指示燈和機(jī)動(dòng)車輛的儀表板,其特別地設(shè)計(jì)用于包括這樣的照明裝置的機(jī)動(dòng)車輛。
背景技術(shù):
存在于機(jī)動(dòng)車輛的乘客艙中的照明裝置的數(shù)量隨著車輛的復(fù)雜度增加而增大。這些照明裝置的一些通過(guò)光源經(jīng)由光引導(dǎo)件照明專門區(qū)域而對(duì)用戶可見(jiàn)。
在這樣的裝置中,光在要被照明的整個(gè)區(qū)域上分布具有困難。實(shí)際上,當(dāng)要被照明的區(qū)域沿一個(gè)方向的尺寸大于所使用光源的尺寸時(shí),獲得均勻的照明更加困難。特別地,在要被照明的區(qū)域?yàn)榫€的形狀的情況下,難以獲得均勻的照明。
為了獲得該均勻的照明,通常必須使光源數(shù)目加倍。但是,使用大量光源具有實(shí)施問(wèn)題,特別是在空間需求和電力供應(yīng)方面。
此外,除了過(guò)多的熱而威脅與其他相鄰設(shè)備的協(xié)作,大量光源可產(chǎn)生所消耗功率的增加。
由此,存在提供一種照明裝置的需要,其允許要被照明的區(qū)域的均勻照明,該區(qū)域的其中一個(gè)尺寸大于光源的尺寸。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明由此提供一種照明裝置,包括光源和光引導(dǎo)件,光引導(dǎo)件包括:
-入光學(xué)界面,被構(gòu)造為允許由照射入光學(xué)界面的光源發(fā)出的光的進(jìn)入,
-出光學(xué)界面,被構(gòu)造為允許光離開(kāi)光引導(dǎo)件。
光引導(dǎo)件還包括至少兩個(gè)通孔,其布置在入光學(xué)界面和出光學(xué)界面之間。
有利地,相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),根據(jù)本發(fā)明的照明裝置的通孔允許來(lái)自光源的光線(light rays)沿主方向在出光學(xué)界面的較寬區(qū)域上分布。
根據(jù)本發(fā)明的裝置由此允許獲得在出光學(xué)界面上的光線的均勻分布,以及作為結(jié)果的,更均勻照明,同時(shí)限制被使用的光源的數(shù)量。
根據(jù)本發(fā)明的裝置可還包括一個(gè)或多個(gè)以下特征,單獨(dú)采用或根據(jù)所有技術(shù)可行的組合考慮:
-通孔是V形的;和/或
-V形的通孔的尖端在入光學(xué)界面的方向取向;和/或
-與出光學(xué)界面相比,通孔更靠近入光學(xué)界面;和/或
-通孔大致上處在沿光引導(dǎo)件的長(zhǎng)度距入光學(xué)界面相同的距離處;和/或
-裝置包括至少三個(gè)通孔,其中至少兩個(gè)大致上處在沿光引導(dǎo)件的長(zhǎng)度距入光學(xué)界面相同的距離處;和/或
-光引導(dǎo)件具有大致上矩形的平行六面體形狀;和/或
-光引導(dǎo)件的厚度大于或等于0.6mm且小于或等于4mm;和/或
-通孔在所述光引導(dǎo)件的厚度上穿過(guò)所述光引導(dǎo)件;和/或
-入光學(xué)界面包括至少一個(gè)光分散元件;和/或
-出光學(xué)界面包括至少一個(gè)光分散元件;和/或
-光分散元件具有至少一個(gè)半柱形透鏡的形式;和/或
-光源包括至少一個(gè)發(fā)光二極管,其面對(duì)入光學(xué)界面布置。
本發(fā)明還涉及一種指示燈,特別地用于機(jī)動(dòng)車輛的儀表板,其包括根據(jù)本發(fā)明的照明單元。
本發(fā)明此外涉及一種機(jī)動(dòng)車輛,其具有人機(jī)界面,該人機(jī)界面包括根據(jù)本發(fā)明的照明裝置。
附圖說(shuō)明
根據(jù)以下僅作為例子給出且不意在限制本發(fā)明并伴隨有附圖的描述將更好地理解本發(fā)明,在附圖中:
圖1示意性地示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的照明裝置,和
圖2示意性地示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的照明裝置。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本發(fā)明涉及一種照明裝置10,其包括光源12和光引導(dǎo)件14。
有利地,光引導(dǎo)件14是單體的(monobloc)和/或由單一材料形成。由此,光通過(guò)所述光引導(dǎo)件14內(nèi)的總內(nèi)部反射而自然傳播,在可對(duì)光的傳播不利的所述引導(dǎo)件的部分之間沒(méi)有分隔或阻擋物。
如圖1所示,光引導(dǎo)件14可具有大致上矩形的平行六面體形狀。典型地,光引導(dǎo)件14的厚度為0.6mm至4mm之間范圍,例如大約為0.8mm,光引導(dǎo)件的寬度為3mm至20mm之間的范圍,對(duì)于10mm至60mm的長(zhǎng)度來(lái)說(shuō)。
光引導(dǎo)件14包括入光學(xué)界面20和出光學(xué)界面22。
入光學(xué)界面20被構(gòu)造為允許光源12發(fā)出的光進(jìn)入光引導(dǎo)件14。有利地,為了限制光線的損失,光源12布置為面對(duì)入光學(xué)界面20。
為了減小空間需求和電消耗,光源12有利地包括至少一個(gè)發(fā)光二極管,其布置為面對(duì)入光學(xué)界面。發(fā)光二極管可被OLED、AMOLED或FOLED類型的等同光源替換。
根據(jù)圖2所示的實(shí)施例,入光學(xué)界面20可包括光分散元件21。這些光分散元件可具有半柱形(semi-cylindrical)透鏡。
有利地,光分散元件21允許來(lái)自光源12、經(jīng)由入光學(xué)界面20進(jìn)入光引導(dǎo)件14的光線的散射。
出光學(xué)界面22被構(gòu)造為允許光離開(kāi)光引導(dǎo)件14。
根據(jù)圖2所示的實(shí)施例,出光學(xué)界面22可包括光分散元件23。這些光分散元件23可具有半柱形透鏡。分散元件23用于使經(jīng)由出光學(xué)界面22離開(kāi)光引導(dǎo)件14的光分散,由此使光在照明裝置的出口處更加均勻地分布。
根據(jù)本發(fā)明,光引導(dǎo)件14包括至少兩個(gè)通孔31、30,其布置在入光學(xué)界面20和出光學(xué)界面22之間。優(yōu)選地,通孔在光引導(dǎo)件的厚度上穿過(guò)所述光引導(dǎo)件。光引導(dǎo)件的厚度對(duì)應(yīng)于所述光引導(dǎo)件的第三尺寸,另外兩個(gè)尺寸是長(zhǎng)度和寬度。
有利地,在根據(jù)本發(fā)明的照明裝置的光引導(dǎo)件內(nèi)的通孔的存在允許在出光學(xué)界面22處獲得均勻的照明。
如圖1所示,通孔的至少一個(gè)可具有V的形狀。有利地,用于通孔的該形狀提供光在光引導(dǎo)件內(nèi)的適當(dāng)分散,由此增強(qiáng)在出光學(xué)界面上的照明的均勻性。
優(yōu)選地,V形的通孔在入光學(xué)界面的方向取向,以便進(jìn)一步增強(qiáng)所述通孔的分散效果。
根據(jù)另一實(shí)施例(沒(méi)有示出),通孔可具有不同于V形狀的形狀,例如圓柱形或半柱形,條件是,優(yōu)選地,孔被構(gòu)造從而不形成與入光學(xué)界面平行的光學(xué)界面。
為了確保在出光學(xué)界面上的照明的高度均勻性,特別是通過(guò)在光引導(dǎo)件內(nèi)混合光線,通孔被布置為比出光學(xué)界面更靠近入光學(xué)界面。優(yōu)選地,沿從入光學(xué)界面開(kāi)始的長(zhǎng)度,通孔布置在光引導(dǎo)件的第一四分之一部分內(nèi)。
如圖1所示,通孔可沿光引導(dǎo)件的長(zhǎng)度大致上布置在距入光學(xué)界面相同的距離處。
優(yōu)選地,通孔彼此不毗鄰。由此,在光引導(dǎo)件的寬度上在通孔之間設(shè)有空間,允許來(lái)自光源的光線的一部分在光引導(dǎo)件內(nèi)直接傳播直至出光學(xué)界面,即,沒(méi)有反射。
如圖2所示,光引導(dǎo)件可包括多組通孔,其沿光引導(dǎo)件的長(zhǎng)度布置在距入光學(xué)界面不同距離處。光引導(dǎo)件的“長(zhǎng)度”被理解為是指,光引導(dǎo)件的尺寸中的最大尺寸。
有利地,多組通孔的存在允許進(jìn)一步增強(qiáng)光線在光引導(dǎo)件內(nèi)的混合以及由此出光學(xué)界面的照明均勻度。
優(yōu)選地,各組中的通孔彼此沒(méi)有毗鄰,且類似地,各組通孔不毗鄰。
如圖1所示,從光源12離開(kāi)的通過(guò)箭頭展示的光線經(jīng)由入光學(xué)界面進(jìn)入到光引導(dǎo)件14中。光線的入射束通過(guò)布置在所述入光學(xué)界面20上的分散元件21分散。
在已經(jīng)進(jìn)入到光引導(dǎo)件14中之后,光線的一部分從入光學(xué)界面20直接通過(guò)所述光引導(dǎo)件14直到出光學(xué)界面22,即,沒(méi)有反射。這些光線在通孔30、31之間通過(guò),且通過(guò)沿著專用于光源12的發(fā)射錐(cone of emission)到達(dá)出光學(xué)界面22。這些光線在光引導(dǎo)件14內(nèi)傳播,仿佛所述光引導(dǎo)件沒(méi)有包括任何通孔。
在已經(jīng)進(jìn)入到光引導(dǎo)件14中之后,光線的一部分被通過(guò)通孔側(cè)面形成的光學(xué)界面反射。從通孔構(gòu)造的觀點(diǎn)看,這些光線通過(guò)總的內(nèi)部反射沿通過(guò)光引導(dǎo)件側(cè)面形成的光學(xué)界面的方向偏離。
通過(guò)光引導(dǎo)件側(cè)面形成的光學(xué)界面反射的光線將隨后或者沿出光學(xué)界面的方向反射或在通過(guò)光引導(dǎo)件側(cè)面形成的另一光學(xué)界面上反射,或者通過(guò)其中一個(gè)通孔沿出光學(xué)界面22的方向反射。
在出光學(xué)界面22處從光引導(dǎo)件離開(kāi)的所有光線通過(guò)分散元件23分散。
由此,在根據(jù)本發(fā)明的照明裝置的光引導(dǎo)件中的通孔允許獲得在光引導(dǎo)件內(nèi)傳播的光線的束的擴(kuò)散以及因此在出光學(xué)界面上的均勻照明。
根據(jù)本發(fā)明的照明裝置可有利地用于指示燈中,其被設(shè)計(jì)為特別地用于機(jī)動(dòng)車輛的人機(jī)界面,例如在背光照明條類型的裝置中,且更通常地,照明裝置的要被照明的區(qū)域比所使用光源的尺寸大得多。