环形导光结构及发光产品

技术领域

本发明涉及导光技术领域，尤其涉及一种环形导光结构及发光产品。

背景技术

为了能在夜间显示、照明或起到警示作用，许多仪器和产品会设置发光光源。为了实现较好的照明效果，通常设置导光件配合发光光源一起使用，从而得到所需的环状灯效。

现有技术中，设置多个发光光源布置在环形的电路板上，例如印制电路板(Printed Circuit Board，PCB)或者柔性电路板(Flexible Printed Circuit,FPC),再将光传导至环形导光件上。单个发光光源的出光范围小，且较多的发光光源用电量大，充电后使用时间短。

现有的环形导光结构采用多个发光光源和环形的导光件，存在单个发光光源的出光范围小、且较多的发光光源用电量大以及充电后使用时间短的缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种环形导光结构及发光产品，以解决现有的环形导光结构存在的单个发光光源的出光范围小、且较多的发光光源用电量大以及充电后使用时间短的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种环形导光结构，该环形导光结构包括：

环形导光件，所述环形导光件的周侧面上设置有分散区，所述分散区包括两个相对设置的分光斜面；

发光光源，所述发光光源的数量为一个；所述发光光源位于所述环形导光件的端部且所述发光光源的发光方向朝向所述分散区的所述分光斜面，所述分光斜面用于将进入的光分散至所述环形导光件的整个周侧。

作为一种环形导光结构的可选技术方案，所述环形导光件具有内反射面，用于将所述分光斜面分散的光反射并传导至所述环形导光件远离所述发光光源的一端。

作为一种环形导光结构的可选技术方案，所述内反射面与所述环形导光件的轴线所夹锐角小于光从所述环形导光件射入空气中的全反射临界角。

作为一种环形导光结构的可选技术方案，两个所述分光斜面相交于同一直线，两个所述分光斜面之间的距离沿着远离所述发光光源的方向逐渐增大。

作为一种环形导光结构的可选技术方案，两个所述分光斜面之间夹角的二分之一小于光从所述环形导光件射入所述分散区中的全反射临界角。

作为一种环形导光结构的可选技术方案，所述分散区为等腰三角形或等腰梯形缺口。

作为一种环形导光结构的可选技术方案，还包括主体，所述主体连接于所述环形导光件，所述主体上设有电路板，所述电路板连通所述发光光源并为所述发光光源提供电能。

本发明提供一种发光产品，该发光产品包括外壳和所述环形导光结构，所述外壳套设于所述环形导光结构的外部，所述外壳为至少局部透光。

作为一种发光产品的可选技术方案，还包括遮光件，所述遮光件设置于所述外壳和所述环形导光件之间且部分套设于所述环形导光件外部。

作为一种发光产品的可选技术方案，所述遮光件和所述外壳均与所述环形导光件可拆卸连接。

有益效果：

本发明提供一种环形导光结构，该环形导光结构包括发光光源和环形导光件，发光光源的数量为一个，环形导光件的周侧面上设置分散区，分散区包括两个相对设置的分光斜面，发光光源位于环形导光件的端部且发光光源的发光方向朝向分散区的分光斜面，通过设置分散区以形成分光斜面，分光斜面能够将进入的光分散至环形导光件的整个周侧，从而扩大单个发光光源的出光范围形成环状灯效；仅设置单个发光光源节省成本降低能耗，在同等电量下使用时间增长，有助于减少用电充电焦虑以提高使用者的体验感；单个发光光源占用空间小，从而降低结构设计难度有利于环形导光结构的结构设计更具多样化。

本发明提供一种发光产品，该发光产品包括外壳以及上述环形导光结构，外壳套设于环形导光结构的外部，外壳为至少局部透光，通过设置环形导光结构以将单个发光光源的光分散并传导至环形导光件的整个周侧，利用所需光效设置外壳的结构，以满足多样化出光效果的需求。

附图说明

图1是本发明实施例提供的环形导光件的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的环形导光结构的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的遮光件的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的外壳的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的发光产品的部分结构示意图。

图中：

100、环形导光结构；200、遮光件；300、外壳；

10、环形导光件；11、分散区；111、分光斜面；12、本体；

20、发光光源；

30、主体；

A、环形发光区。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

如图1和图2所示，本发明提供一种环形导光结构100，该环形导光结构100包括发光光源20和环形导光件10，环形导光件10的周侧面上设置有分散区11，分散区11包括两个相对设置的分光斜面111；发光光源20的数量为一个，发光光源20位于环形导光件10的端部且发光光源20的发光方向朝向分散区11的分光斜面111，分光斜面111用于将进入的光分散至环形导光件10的整个周侧。

本发明提供的环形导光结构100，该环形导光结构100包括发光光源20和环形导光件10，发光光源20的数量为一个，环形导光件10的周侧面上设置分散区11，分散区11包括两个相对设置的分光斜面111，发光光源20位于环形导光件10的端部且发光光源20的发光方向朝向分散区11的分光斜面111，通过设置分散区11以形成分光斜面111，分光斜面111能够将进入的光分散至环形导光件10的整个周侧，从而扩大单个发光光源20的出光范围形成环状灯效；仅设置单个发光光源20节省成本降低能耗，在同等电量下使用时间增长，有助于减少用电充电焦虑以提高使用者的体验感；单个发光光源20占用空间小，从而降低结构设计难度有利于环形导光结构100的结构设计更具多样化。

具体地，发光光源20设置于环形导光件10的末端端部，环形导光件10的末端延伸形成外凸部，分散区11设置于外凸部的侧面，外凸部的端面为进光面，发光光源20发出的光从进光面射入环形导光件10中。发光光源20可为白炽灯、荧光灯或LED灯等。

为了给发光光源20提供电能，环形导光结构100还包括主体30，主体30连接于环形导光件10，主体30上设有电路板，电路板连通发光光源20并为发光光源20提供电能。主体30的具体结构可根据实际情况设置，优选地，主体30与环形导光件10可拆卸连接。

优选地，发光光源20投射于环形导光件10上的光影位于进光面的范围之内。通过设置进光面的范围大于发光光源20投射于环形导光件10上的光影，使得发光光源20的光传播至环形导光件10上时能够大部分从进光面射入环形导光件10。在本实施例中，进光面呈矩形。在其他实施例中，进光面的形状、发光光源20的大小、发光光源20的类型以及进光面与发光光源20之间的距离均可根据实际情况设置。

进一步地，环形导光件10包括分散区11和本体12，本体12由导光材质制成，包括但不限于有机玻璃、聚碳酸酯以及导光塑料等。为了使得发光光源20的光能够从分散区11发生分散从而传递至环形导光件10的周侧，分散区11为光疏介质，本体12为光密介质。在其他实施例中，分散区11可为光密介质，本体12为光疏介质，发光光源20的光从分散区11再射入本体12中，此时需要适应性改变分光斜面111的设置方向。

可以理解的是，光疏介质是指密度小折射率小的介质，如空气、真空以及氦气等；在光疏介质中，光的传播速度比较快，折射角度较小，光的波长不会发生显著的变化；光密介质是指密度大折射率大的介质，如玻璃、水等；在光密介质中，光的传播速度比较慢，折射角度较大，光的波长会发生显著的变化。光疏介质和光密介质的分类取决于参照介质，在本实施例中，分散区11以本体12为参照。

在本实施例中，分散区11为等腰三角形或等腰梯形缺口。通过在环形导光件10上设置缺口，选用空气直接作为光疏介质，便于环形导光件10的加工生产，无需考虑由不同材质加工分散区11和本体12，有利于降低生产成本；发光光源20的光从本体12射入空气中传播方向发生改变。

进一步地，缺口处形成分光斜面111，两个分光斜面111相交于同一直线，两个分光斜面111之间的距离沿着远离发光光源20的方向逐渐增大。通过设置沿着远离发光光源20的方向上，两个分光斜面111之间距离增大，以适应发光光源20射出的不同角度的光。优选地，两个分光斜面111之间夹角的二分之一小于光从环形导光件10射入分散区11中的全反射临界角。通过设置两个分光斜面111之间的夹角大小，使得光能够在分光斜面111上发生全反射，尽量减少传播过程中的光损失。

进一步地，环形导光件10具有内反射面，内反射面用于分光斜面111分散的光反射并传导至环形导光件10远离发光光源20的一端。在本实施例中，环形导光件10的前端远离发光光源20；环形导光件10呈环形筒状；内反射面位于整个环形导光件10的腰部。通过设置内反射面以实现反射从而改变光的传播方向，使得光在环形导光件10的内部反射，避免光直接入射至环形导光件10的前端，造成局部亮度过大；光从内反射面反射绕环形一周后传导至环形导光件10的前端，最终使得环形导光结构100的周向外壁呈现较为均匀的亮度。

优选地，内反射面与环形导光件10的轴线所夹锐角小于光从环形导光件10射入空气中的全反射临界角。通过设置内反射面的倾斜角度，以使得光能够在内反射面上发生全反射，减少光在传播过程中的损失。

以下为发光光源20的光的传播过程：

光从环形导光件10末端的进光面射入，在本体12中传播直至到达分散区11的分光斜面111，光在分光斜面111上发生全反射并分散至环形导光件10的两侧分散，光射至内反射面时发生全反射并绕环形一周并传导至环形导光件10的前端，最终使得环形导光结构100的周向外壁呈现较为均匀的亮度。

如图1至图5所示，本发明还提供一种发光产品，发光产品包括环形导光结构100和外壳300，外壳300套设于环形导光结构100的外部，外壳300为至少局部透光。通过在环形导光结构100外套设至少局部透光的外壳300，设置不同的透光部位以及形状即可得到不同的灯光效果。

本发明提供的发光产品，通过设置环形导光结构100以将单个发光光源20的光分散并传导至环形导光件10的整个周侧，利用所需光效设置外壳300的结构，以满足多样化出光效果的需求。在本实施例中，外壳300具有圆形的头部、柱状的中部以及尾部，外壳300的头部和尾部不透光，中部由半透黑的材质制成。

进一步地，为避免发光产品在其他位置透光影响美观，发光产品还包括遮光件200，遮光件200设置于外壳300和环形导光件10之间且部分套设于环形导光件10的外部。通过设置遮光件200实现光的有效遮挡，从而保证光只能在所需位置透过，保证了灯光效果使得发光产品更美观，发光产品的发光位置可参见图5中环形发光区A(环形发光区A呈波浪状即起伏灯效)，通过设置不同的遮光件200和外壳300也可实现圆环形或其他形状的灯光效果。

具体地，遮光件200呈圆筒形；遮光件200和外壳300均与环形导光件10可拆卸连接。遮光件200部分与环形导光件10扣合。通过设置可拆卸的遮光件200和外壳300，替换不同的遮光件200和外壳300，即可实现光效的改变，提高发光产品的适应性且便于维修。具体地，可拆卸连接方式可通过螺纹连接或卡扣连接等实现。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。