高光效圆形导光板及照明装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种高光效圆形导光板，涉及光导元件领域，其技术方案要点是，包括透明的板状本体，其上具有第一导光面以及第二导光面，第一导光面和第二导光面之间的轴向距离沿光源入光面至圆心方向逐渐递减；第一导光面或第二导光面上设有沿经线路径的各向异性微结构，各向异性微结构包括为非旋转对称结构的第一导出面和第二导出面，技术效果是，使得光束分为两部分导出。光源布置在导光板的外圈，光束进入板状本体内部，一部分光束经过第二导出面导出，光的导出比例可以基于此进行调整。另一部分则通过第一导出面往导光板的中心处传输或导出，近光端的光束通过条形反射区可以减小在板状本体内部的传输损耗，提高导光板的中心亮度。

High Light Efficiency Circular Light Guide Plate and Lighting Device

【技术实现步骤摘要】
高光效圆形导光板及照明装置
本技术涉及光导元件领域，特别涉及一种高光效圆形导光板及照明装置。
技术介绍
导光板是一种将点光源转化为平面光源的重要光传导介质。现有的导光板多是设计成大小迥异、距离有别、数量众多的凸网状微粒(或凹微孔)，它将起着对光的散射和折射作用，把沿着平板传导光束散射、折射到平板表面，从而使整块光学导光板发出柔和、均匀的平面光。导光板的形状样式有很多，包括整体呈矩形面，也有的整体呈圆面的，相应的导光板的形状不同，相应的结构原理也会有差异，公告号为CN204227325U公开了一种新型LED圆形导光板，其包括一透明或者半透明的板状本体，该板状本体的一侧边端面至少设有一LED灯组，所述板状本体表面或在层迭在板状本体上的光学片上形成凹凸V型槽,所述凹凸V型槽为圆形纹，环绕中心点，发射光源，减少光亮的流失。该导光板为上下平行的板状本体，板状本体带有的凹凸V型呈圆形纹，环绕中心点，发射光源。中心点的光亮程度在光线的传输过程中损耗，圆形纹的导出结构越往圆环中心，导出比例越低，导致了导光板的中心的光导出效率低，中心亮度低，发光不均匀。
技术实现思路
本技术的目的一是提供一种高光效圆形导光板，其具有控制导光板中心亮度、提高导光板整体出光亮度的优点。本技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种高光效圆形导光板，包括透明的板状本体，所述板状本体具有于轴向两侧方向上的第一导光面以及第二导光面，于圆周外侧的光源入光面，光源布置于圆形导光板的圆周外侧；所述第一导光面和第二导光面之间的轴向距离沿光源入光面至圆心方向逐渐递减；所述第一导光面或第二导光面上设有沿经线路径的各向异性微结构，各向异性微结构呈条形设置，所述各向异性微结构包括位于径线前后侧的第一导出面和位于经线左右侧的第二导出面，所述第一导出面之间的间距大于第二导出面之间的间距，使得第一导出面和第二导出面为非旋转对称结构；所述各向异性微结构的第一导出面控制光源入光面射入的径向光线传导至圆心一端的传导效率，第二导出面控制非径向入射光线从板状本体内导出的导出比率。进一步设置：所述的第一导出面与第二导出面之间设置为圆弧过渡，呈条形的各向异性微结构的底面与第一导出面和第二导出面均为圆弧过渡。进一步设置：所述各向异性微结构(9)的条形长度方向与板状本体(1)的径线重合或与径线偏角度设置随机排列。进一步设置：所述各向异性微结构(9)的条形长度随机排列过规律排列，规律排列时，呈条形的各向异性微结构(9)于沿板状本体(1)第一导光面(11)的圆周上均匀排列且径向长度相等，呈条形的各向异性微结构(9)于同一线条方向于径线上可布置一条或多条。进一步设置：所述各向异性微结构呈凸起或凹陷设置，每一个各向异性微结构的凹陷深度或凸起高度沿光源入光面至圆心方向逐渐递减。进一步设置：所述第一导光面或第二导光面上设有沿圆周路径布置的环形微结构，所述环形微结构包括有分别与光源入光面和第一导光面之间形成夹角的第三导出面，该第三导出面相对第一导光面呈倾斜设置，且光源的光束经过光源入光面射入经第三导出面折射导出或反射，多个第三导出面共同控制光源入光面射入的径向光线的导出比率。进一步设置：所述环形微结构还包括与第三导出面相接的传导面，传导面近第二导光面一侧，且每一个所述传导面与第一导光面之间的轴向距离沿光源入光面至圆心方向逐渐递减，所述传导面任一点的切线与第一导光面形成的夹角小于第三导出面任一点的切线与第一导光面形成的夹角，光源的光束沿光源入光面至圆心方向，于传导面与第一导光面之间传导反射，其中，经传导面反射的光束与第一导光面形成α夹角，该α夹角随光线在传导面上的多次反射而逐渐增大。进一步设置：所述第一导光面或第二导光面上设有普通微结构，所述普通微结构为旋转对称结构，位于第一导光面或第二导光面上呈凸起或凹陷设置。进一步设置：所述第一导光面为平面时，第二导光面为凹面；所述第一导光面为凹面时，第二导光面为平面或凸面或凹面；所述第一导光面为凸面时，第二导光面为凹面；所述的凹面和凸面为公式曲面或函数曲面。本技术的另一目的是提供一种照明装置，其具有控制导光板中心亮度、提高导光板整体出光亮度的优点。本技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种照明装置，带有如上述的高光效圆形导光板。综上所述，本技术具有以下有益效果：物体内部存在无限多个对称轴时，任意方向上的性质均相同，在整个介质内部均不具有方向性，这样的性质称为各向同性，传统的光导出结构均为各向同性的结构。因为第一导出面和第二导出面为非旋转对称结构，使得物体内部没有对称轴，整个介质内部的方向性均不同，在条形形状和第一导出面之间的间距大于第二导出面之间的间距的情况下，使得光束分为两部分导出。光源布置在导光板的外圈，光束进入板状本体内部，一部分光束经过第二导出面导出，光的导出比例可以基于此进行调整。另一部分则通过第一导出面往导光板的中心处传输或导出，近光端的光束通过条形反射区可以减小在板状本体内部的传输损耗，提高导光板的中心亮度。附图说明图1是现有技术中等厚的圆形导光板的示意图；图2是现有技术中等厚的圆形导光板的出光量示意图；图3是本申请的高光效圆形导光板的示意图；图4是本申请的高光效圆形导光板的俯视图；图5是本申请的高光效圆形导光板的环形微结构的结构示意图；图6是本申请的高光效圆形导光板的出光量示意；图7是本申请的第一种各向异性微结构的结构示意图；图8是本申请的第二种各向异性微结构的结构示意图；图9是各向异性微结构的细节放大图；图10是各向异性微结构的细节示意图；图11是普通微结构的结构示意图。图中，1、板状本体；11、第一导光面；22、第二导光面；4、光源入光面；5、环形微结构；6、第三导出面；7、连接面；8、传导面；9、各向异性微结构；91、第一导出面；92、第二导出面；10、普通微结构。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步详细说明。第一种优选实施方式：一种高光效圆形导光板，如图3所示，包括透明的板状本体1，板状本体1的圆周外侧具有光源入光面4，光源布置于圆形导光板的圆周外侧，为板状本体1内部提供光源。板状本体1有于轴向两侧方向上的第一导光面11以及第二导光面22，第一导光面11第一导光面11第一导光面11和第二导光面22之间的轴向距离沿光源入光面4至圆心方向逐渐递减。第一导光面11或第二导光面22上设有沿圆周路径布置的环形微结构5，因为环形微结构5是微小的结构，为了展示该结构，通过放大图图5作为展示环形微结构5的示意图，图5中的各个部件的大小比例仅供参考。参考图5，每一个环形微结构5包括两个倾斜设置的第三导出面6，两个第三导出面6的倾斜方向相反，在理想状态下，两个第三导出面6可以相交于一点形成V型结构，如此可以让两个第三导出面6的作用最大。但是因为第三导出面6相交的V型结构在塑料成型时带有黏弹性，故，每一个环形微结构5的两第三导出面6之间还会设置有连接面7，连接面7与两第三导出面6之间构成一个倒梯形形状，上述的连接面7可以是弧面也可以是平面。环形微结构5还包括与第三导出面6相接的传导面8，传导面8靠近第二导光面22一侧，且每一个传导面8与第一导光面11之间的轴向距离沿光源入光面4至圆心方向逐渐递本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高光效圆形导光板，包括透明的板状本体(1)，所述板状本体(1)具有于轴向两侧方向上的第一导光面(11)以及第二导光面(22)，于圆周外侧的光源入光面(4)，光源布置于圆形导光板的圆周外侧；其特征在于：所述第一导光面(11)第一导光面(11)第一导光面(11)和第二导光面(22)之间的轴向距离沿光源入光面(4)至圆心方向逐渐递减；所述第一导光面(11)或第二导光面(22)上设有沿经线路径布置的各向异性微结构(9)，各向异性微结构(9)呈条形设置，所述各向异性微结构(9)包括位于径线前后侧的第一导出面(91)和位于经线左右侧的第二导出面(92)，所述第一导出面(91)之间的间距大于第二导出面(92)之间的间距，使得第一导出面(91)和第二导出面(92)为非旋转对称结构；所述各向异性微结构(9)的第一导出面(91)控制光源入光面(4)射入的径向光线传导至圆心一端的传导效率，第二导出面(92)控制非径向入射光线从板状本体(1)内导出的导出比率。

【技术特征摘要】
1.一种高光效圆形导光板，包括透明的板状本体(1)，所述板状本体(1)具有于轴向两侧方向上的第一导光面(11)以及第二导光面(22)，于圆周外侧的光源入光面(4)，光源布置于圆形导光板的圆周外侧；其特征在于：所述第一导光面(11)第一导光面(11)第一导光面(11)和第二导光面(22)之间的轴向距离沿光源入光面(4)至圆心方向逐渐递减；所述第一导光面(11)或第二导光面(22)上设有沿经线路径布置的各向异性微结构(9)，各向异性微结构(9)呈条形设置，所述各向异性微结构(9)包括位于径线前后侧的第一导出面(91)和位于经线左右侧的第二导出面(92)，所述第一导出面(91)之间的间距大于第二导出面(92)之间的间距，使得第一导出面(91)和第二导出面(92)为非旋转对称结构；所述各向异性微结构(9)的第一导出面(91)控制光源入光面(4)射入的径向光线传导至圆心一端的传导效率，第二导出面(92)控制非径向入射光线从板状本体(1)内导出的导出比率。2.根据权利要求1所述的高光效圆形导光板，其特征在于：所述的第一导出面(91)与第二导出面(92)之间设置为圆弧过渡，呈条形的各向异性微结构(9)的底面与第一导出面(91)和第二导出面(92)均为圆弧过渡。3.根据权利要求1所述的高光效圆形导光板，其特征在于：所述各向异性微结构(9)的条形长度方向与板状本体(1)的径线重合或与径线偏角度设置。4.根据权利要求1所述的高光效圆形导光板，其特征在于：所述各向异性微结构(9)的条形长度随机排列过规律排列，规律排列时，呈条形的各向异性微结构(9)沿板状本体(1)的圆周均匀排列且径向长度相等，呈条形的各向异性微结构(9)于同一线条方向上可布置一条或多条。5.根据权利要求1所述的高光效圆形导光板，其特征在于：所述各向异性微结构(9)呈凸起或凹陷设置，每一个各向异性微结构(9)的凹陷深度或凸起高度沿光源入光面(...

【专利技术属性】
技术研发人员：佘晓峰，
申请(专利权)人：杭州矽能新材料有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33