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CN108368989B - 光导 - Google Patents

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CN108368989B
CN108368989B CN201680071248.4A CN201680071248A CN108368989B CN 108368989 B CN108368989 B CN 108368989B CN 201680071248 A CN201680071248 A CN 201680071248A CN 108368989 B CN108368989 B CN 108368989B
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Abstract

本发明描述了光导组件,该光导组件包括第一光导、第二光导以及第三光导、第一光学耦合部件,以及第二光学耦合部件,第一光学耦合部件设置在第一光导与第二光导之间并且附接到第一光导和第二光导,第二光学耦合部件设置在第二光导与第三光导之间并且附接到第二光导和第三光导。第一光学耦合部件被适配成在第一光导与第二光导之间耦合光,并且第二光学耦合部件被适配成在第二光导与第三光导之间耦合光。第一光导、第二光导和第一光学耦合部件在组件的第一区域上共延,并且第二光导、第三光导和第二光学耦合部件在组件的不同的第二区域上共延。

Description

光导
背景技术
光导可包括被设置成从光导的侧面提取光的光提取特征部。此类光导可用于各种应用中的照明,诸如条形照明和板式照明。
发明内容
在本说明书的一些方面中,提供了一种制品,制品包括第一光导、第二光导和第三光导、第一光学耦合部件、以及第二光学耦合部件,第一光学耦合部件设置在第一光导与第二光导之间并且附接到第一光导和第二光导,并且被适配成在第一光导与第二光导之间耦合光,第二光学耦合部件设置在第二光导与第三光导之间并且附接到第二光导和第三光导,并且被适配成在第二光导与第三光导之间耦合光。第一光导、第二光导和第一光学耦合部件在沿制品的长度的第一部分延伸的制品的第一区域上共延,并且第一部分具有的长度在制品的长度的大约20%和80%之间。第二光导、第三光导和第二光学耦合部件在沿制品的长度的第二部分延伸的制品的不同第二区域上共延,并且第二部分具有的长度在制品的长度的大约20%和80%之间。长度的第二部分至多部分地与长度的第一部分共延。第二光导包括被配置成通过第二光导的侧面从制品提取光的光提取器。
在本说明书的一些方面中,提供了一种光学系统,该光学系统包括第一光导、第二光导以及第三光导。第一光导、第二光导和第三光导各自具有与光学系统的第一端相邻地设置的第一端以及与光学系统的相对第二端相邻地设置的第二端。第二光导包括被配置成通过第二光导的侧面从光学系统提取光的光提取器。第一光学耦合部件被设置在第一光导与第二光导之间并且附接到第一光导和第二光导,并且被适配成在第一光导与第二光导之间耦合光。第二光学耦合部件被设置在第二光导与第三光导之间并且附接到第二光导和第三光导,并且被适配成在第二光导与第三光导之间耦合光。第一光源设置成将光注入到第一光导的第一端中,并且第二光源设置成将光注入到第三光导的第二端中。光学系统被配置成使得来自第一光源的光主要从与第二光导的第二端相邻的第二光导的第一部分基本上均匀地提取,并且来自第二光源的光主要从设置在第二光导的第一部分与第二光导的第一端之间的第二光导的第二部分基本上均匀地提取,并且至多部分地与第二光导的第一部分重叠。第二光导的第一部分和第二部分中的每者具有第二光导的长度的至少20%的长度。
在本说明书的一些方面中,提供了一种单片光管,该单片光管沿在相对的第一端面和第二端面之间的光管的长度延伸,并且包括不重叠的第一部分和第二部分,每个部分具有单片光管的长度的至少20%的长度。光管包括设置在第一端面和第二端面之间的被配置成将光耦合到光管中的第一光学耦合部件,并且光管包括在第一端面和第二端面之间的被配置成将光耦合到光管中的不同的第二光学耦合部件。光管被配置成使得通过第一光学耦合部件耦合到光管中的该光主要从光管的第一部分基本上均匀地提取,并且通过第二光学耦合部件耦合到光管中的光主要从光管的第二部分基本上均匀地提取。
附图说明
图1为包括光导组件的光学系统的示意性顶视图;
图2为包括光导组件的光学系统的示意性顶视图;
图3为光导组件的示意性顶视图;
图4为光管的示意性顶视图;
图5为光管的示意性顶视图;
图6为光导组件的透视图;
图7为光导组件的透视图;
图8A至图10为光导组件的示意性横截面图;
图11为示出用于制作光导组件的过程的流程图;以及
图12为作为沿光导的长度的位置的函数的亮度的图。
具体实施方式
在以下描述中,参考附图,该附图形成该描述的一部分,并且在附图中以说明的方式示出各种实施方案。附图未必按比例绘制。应当理解,在不脱离本公开的范围或实质的情况下,设想且可做出其它实施方案。因而,以下详细描述不被认为具有限制意义。
用于照明的光导可包括用于从光导的侧面提取光的光提取器,并且可包括可接受来自一个或多个光源的光输入的输入端或相对的输入端。光提取器可包括多个离散间隔开的光提取特征部,多个离散间隔开的光提取特征部可被布置成提供一个或多个目标区域的均匀照明。然而,选取光提取特征部的分布以在目标区域处产生完全均匀的照明强度可能是困难的。还有,可期望能够独立地控制两个或更多个目标区域中的照明。根据本说明书,已发现利用在相邻的光导之间具有光学耦合部件的三个光导可在两个目标区域中提供更均匀的照明。例如,光导制品或光导组件可包括第一光导、第二光导和第三光导,其中第一光学耦合部件设置在第一光导与第二光导之间并且附接到第一光导和第二光导,并且第二光学耦合部件设置在第二光导与第三光导之间并且附接到第二光导和第三光导。第一光导可接受来自光导组件的第一端处的第一光源(例如,一个或多个发光二极管(LED))的光输入,并且第三光导可接受来自光导组件的相对的第二端处的第二光源的光输入。第二光导通过第一光学耦合部件和第二光学耦合部件从第一光导和第三光导接收光输入。第二光导包括通过该第二光导的侧面从组件提取光的光提取器。第一光学耦合部件和光提取器可被配置成使得来自第一光源的光主要从第二光导的第一部分基本上均匀地提取,并且第二光学耦合部件和光提取器可被配置成使得来自第二光源的光主要从第二光导的不同的第二部分基本上均匀地提取。
图1为包括光导组件101或光导制品101以及第一光源130和第二光源132的光学系统100的示意性顶视图。光导制品101包括第一光导102、第二光导104和第三光导105,并且包括第一光学耦合部件106和第二光学耦合部件107。
第一光学耦合部件106设置在第一光导102与第二光导104之间并且附接到第一光导102和第二光导104,并且被适配成在第一光导102和第二光导104之间耦合光。第二光学耦合部件107设置在第二光导104与第三光导105之间并且附接到第二光导104和第三光导105,并且被适配成在第二光导104与第三光导105之间耦合光。第一光导102、第二光导104和第一光学耦合部件106在沿制品101的长度(LA)的第一部分(具有长度L1)延伸的制品101的第一区域120上共延。第二光导104、第三光导105和第二光学耦合部件107在沿制品101的长度的第二部分(具有长度L2)延伸的制品101的第二区域122上共延。长度的第二部分至多部分地与长度的第一部分共延。例如,如图1中所示的,可基本上不存在长度的第一部分和第二部分的重叠,或者如本文别处另外描述的,长度的第一部分和第二部分可在重叠区域中共延。长度L1和长度L2中的每者可在制品100的长度LA的大约20%和大约80%之间,或大约30%和大约70%之间,或大约40%和大约60%之间。
如本文别处另外描述的,第二光导104包括被配置成通过第二光导104的侧面从制品100提取光的光提取器。光提取器可至少部分地设置在第一区域120和第二区域122中。
第一光导102、第二光导104和第三光导105各自具有与制品101的第一端172相邻地设置的第一端(分别为118、112和128)以及与制品101的相对的第二端173相邻地设置的第二端(分别为119、113和129)。第一光源130被设置成将光注入到第一光导102的第一端118中,并且第二光源132被设置成将光注入到第三光导105的第二端129中。在一些实施方案中,来自第一光源130的光主要从与第二光导104的第二端113相邻的第二光导104的第一部分183基本上均匀地提取。在一些实施方案中,来自第二光源132的光主要从设置在第二光导104的第一部分183与第二光导104的第一端112之间的第二光导104的第二部分185基本上均匀地提取。在一些实施方案中,第二光导104的第一部分183和第二部分185中的每者具有第二光导104的长度的至少30%的长度。在一些实施方案中,第一部分183的长度可为第一区域120的长度L1的至少50%,或至少70%,或至少80%,或至少90%。在一些实施方案中,第一部分183的长度可基本上等于第一区域120的长度L1。在一些实施方案中,第二部分185的长度可为第二区域122的长度L2的至少50%,或至少70%,或至少80%,或至少90%。在一些实施方案中,第二部分185的长度可基本上等于第二区域122的长度L2。在一些实施方案中,第二光导104的第一部分183与第一光学耦合部件106基本上共延,并且第二光导104的第二部分185与第二光学耦合部件107基本上共延。第一部分183和第二部分185可基本上不重叠或至多部分地重叠。第一部分183和第二部分185的长度中的每者可在第二光导104的长度的大约20%与大约80%之间,或大约30%与大约70%之间,或大约40%和大约60%之间,第二光导104的长度可基本上等于制品101的长度LA。第一部分183和第二部分185的长度中的每者可为第二光导104的长度的约50%。
在一些实施方案中,从第二光导104提取的来自第一光源130的光具有总发光能量,并且从第二光导104的第二部分185提取不超过40%,或不超过30%,或不超过20%,或不超过10%的总发光能量。类似地,在一些实施方案中,从第二光导104提取的来自第二光源132的光具有总发光能量,并且从第二光导104的第一部分183提取不超过40%,或不超过30%,或不超过20%,或不超过10%的总发光能量。在一些实施方案中,从第二光导104的第一部分183提取的来自第一光源130的光具有沿第二光导104的第一部分183的长度变化小于50%,或小于40%,或小于30%,或小于20%,或小于10%的亮度。类似地,在一些实施方案中,从第二光导104的第二部分185提取的来自第二光源132的光具有沿第二光导104的第二部分185的长度变化小于50%,或小于40%,或小于30%,或小于20%,或小于10%的亮度。
从光导的一部分发出的光的亮度可通过使用合适的光度计(诸如购自华盛顿州雷德蒙德的瑞淀光学系统有限公司(Radiant Vision Systems,LLC,Redmond,WA)的光度计)来确定,该光度计被定位成使得它可接收来自整个部分的光。来自光导的一部分的亮度的变化可理解为来自该部分的最大亮度减去来自该部分的最小亮度除以最大亮度乘以100%。例如,光导的一部分可产生四倍于最小亮度的最大亮度。在这种情况下,沿该部分的亮度的变化为75%。又如,光导的一部分可产生最大亮度的一半的最小亮度。在这种情况下,沿该部分的亮度的变化为50%。在一些应用中,75%的亮度的变化可为不期望的,而50%的亮度变化可为可接受的。如果沿该部分的长度的亮度的变化不大于50%,则可说从光导的一部分基本上均匀地提取光。
在一些实施方案中,第二光导104以及第一光学耦合部件106和第二光学耦合部件107为单片的,并且可被描述为单片光管。在一些实施方案中,光导制品101为单片的。如本文别处另外描述的,可例如经由模制或经由用后处理步骤挤出制作单片光导制品,以形成光提取器和光学耦合部件。
图2为光学系统200的示意性顶视图,该光学系统200包括光导制品201以及第一光源230和第二光源232。光导制品201包括第一光导202、第二光导204和第三光导205,并且包括第一光学耦合部件206和第二光学耦合部件207。
第一光学耦合部件206设置在第一光导202与第二光导204之间并且附接到第一光导202和第二光导204,并且被适配成在第一光导202与第二光导204之间耦合光。第二光学耦合部件207设置在第二光导204与第三光导305之间并且附接到第二光导204和第三光导305,并且被适配成在第二光导204和第三光导305之间耦合光。第一光导202、第二光导204和第一光学耦合部件206在沿制品201的长度(LA)的第一部分(具有长度L1)延伸的制品201的第一区域220上共延。第二光导204、第三光导205和第二光学耦合部件207在沿制品201的长度的第二部分(具有长度L2)延伸的制品201的第二区域222上共延。长度的第二部分至多部分地与长度的第一部分共延。长度的第一部分和第二部分在重叠区域224中共延,该重叠区域224沿具有长度Lo的制品201的第三部分延伸。在一些实施方案中,重叠区域的长度Lo小于第一部分的长度L1的一半,或小于第一部分的长度L1的40%,或小于第一部分的长度L1的30%,或小于第一部分的长度L1的20%,或小于第一部分的长度L1的10%。长度L1和长度L2中的每者可在制品200的长度LA的大约20%和大约80%之间,或大约30%和大约70%之间,或大约40%和大约60%之间。
如本文别处另外描述的,第二光导204包括被配置成通过第二光导204的侧面从制品200提取光的光提取器。光提取器可至少部分地设置在第一区域220和第二区域222中。
第一光导202、第二光导204和第三光导205各自具有与制品201的第一端272相邻地设置的第一端(分别为218、212和228)以及与制品201的相对的第二端273相邻地设置的第二端(分别为219、213和229)。第一光源230被设置成将光注入到第一光导202的第一端218中,并且第二光源232被设置成将光注入到第三光导205的第二端229中。在一些实施方案中,来自第一光源230的光主要从与第二光导204的第二端213相邻的第二光导204的第一部分283基本上均匀地提取。在一些实施方案中,来自第二光源232的光主要从设置在第二光导204的第一部分283与第二光导204的第一端212之间的第二光导204的第二部分285基本上均匀地提取。
在一些实施方案中,第二光导204的第一部分283和第二部分285中的每者具有第二光导204的长度的至少30%的长度。在一些实施方案中,第一部分283和第二部分285可在重叠区域224中重叠,而在其它实施方案中,第一部分283和第二部分285可仅包括在重叠区域224之外的制品201的部分。在一些实施方案中,第一部分283的长度可为第一区域120的长度L1的至少50%,或至少70%,或至少80%,或至少90%。在一些实施方案中,第一部分283的长度可基本上等于第一区域220的长度L1。在一些实施方案中,第二部分285的长度可为第二区域222的长度L2的至少50%,或至少70%,或至少80%,或至少90%。在一些实施方案中,第二部分285的长度可基本上等于第二区域222的长度L2。在一些实施方案中,第二光导204的第一部分283与第一光学耦合部件206基本上共延,并且第二光导204的第二部分285与第二光学耦合部件207基本上共延。第一部分283和第二部分285可基本上不重叠或至多部分地重叠。第一部分283和第二部分285的长度中的每者可在第二光导204的长度的大约20%与大约80%之间,或大约30%与大约70%之间,或大约40%与大约60%之间,该第二光导204的长度可基本上等于制品201的长度LA。第一部分283和第二部分285的长度中的每者可为第二光导204的长度的大约50%。
在一些实施方案中,从第二光导204提取的来自第一光源230的光具有总发光能量,并且从第二光导204的第二部分285提取不超过40%,或不超过30%,或不超过20%,或不超过10%的总发光能量。类似地,在一些实施方案中,从第二光导204提取的来自第二光源232的光具有总发光能量,并且从第二光导204的第一部分283提取不超过40%,或不超过30%,或不超过20%,或不超过10%的总发光能量。在一些实施方案中,从第二光导204的第一部分283提取的来自第一光源230的光具有沿第二光导204的第一部分283的长度变化小于40%,或小于30%,或小于20%,或小于10%的光度。类似地,在一些实施方案中,从第二光导204的第二部分285提取的来自第二光源232的光具有沿第二光导204的第二部分285的长度变化小于40%,或小于30%,或小于20%,或小于10%的光度。
在一些实施方案中,第二光导204以及第一光学耦合部件206和第二光学耦合部件207为单片的,并且可被描述为单片光管。在一些实施方案中,光导制品201为单片的。
光学系统200包括被适配成独立地控制第一光源230和第二光源232的控制器277。在一些实施方案中,来自第一光源230的光具有第一颜色,并且来自第二光源232的光具有不同的第二颜色。在一些实施方案中,光学系统200被配置成从重叠区域224提取与第一颜色和第二颜色不同的第三颜色。例如,第一光源230可提供蓝光,第二光源232可提供黄光,并且可从重叠区域224提取绿光(蓝色和黄色的混合)。控制器277可具有多个不同的模式,诸如两个光源被激活的模式、一个但不是另一个光源被激活的模式,以及控制器277被适配成交替地接通和断开第一光源230和第二光源232的模式。
图3为包括第一光导302、第二光导304和第三光导305的光导制品301的示意性顶视图,第一光导302、第二光导304和第三光导305各自具有分别与制品301的第一端372相邻的第一端318、第一端312和第一端328,以及分别与制品301的第二端373相邻的第二端319、第二端313和第二端329。第一光学耦合部件306设置在第一光导302与第二光导304之间并且附接到第一光导302和第二光导304,并且第二光学耦合部件307设置在第二光导304与第三光导305之间并且附接到第二光导304和第三光导305。第一光学耦合部件306和第二光学耦合部件307以及第二光导304可为单片的,并且可被描述为单片光管。第一光导302和第一光学耦合部件306可为单片的,第三光导305和第二光学耦合部件307可为单片的,并且制品301可为单片的。第一光学耦合部件306包括被适配成光学耦合第一光导302和第二光导304的多个区域306a,并且限定被适配成防止光学耦合的多个区域333。类似地,第二光学耦合部件307包括被适配成光学耦合第二光导302和第三光导304的多个区域307a,并且限定被适配成防止光学耦合的多个区域335。
第一光学耦合部件306设置在第一光导302与第二光导304之间并且附接到第一光导302和第二光导304,并且被适配成在第一光导302和第二光导304之间耦合光。第二光学耦合部件307设置在第二光导304与第三光导305之间并且附接到第二光导304和第三光导305,并且被适配成在第二光导304和第三光导305之间耦合光。第一光导302、第二光导304和第一光学耦合部件306在沿制品301的长度(LA)的第一部分(具有长度L1)延伸的制品301的第一区域320上共延。第二光导304、第三光导305和第二光学耦合部件307在沿制品301的长度的第二部分(具有长度L2)延伸的制品301的第二区域322上共延。长度的第二部分至多部分地与长度的第一部分共延。
在一些实施方案中,第一光源被设置用于将光注入到第一光导302的第一端318中,并且第二光源被设置用于将光注入到第三光导305的第二端329中。在一些实施方案中,来自第一光源的光主要从与第二光导304的第二端313相邻的第二光导304的第一部分基本上均匀地提取,如本文别处另外描述的(参见,例如结合图1和图2的讨论)。在一些实施方案中,来自第二光源的光主要从设置在第二光导304的第一部分与第二光导304的第一端312之间的第二光导304的第二部分基本上均匀地提取,如本文别处所述的(参见,例如结合图1和图2的讨论)。
第二光导304包括光提取器308,光提取器308被配置成通过第二光导304的侧面(例如,与图3中可见的顶表面相对的第二光导304的底表面)从制品301提取光。光提取器308包括被适配成从第二光导304的相对侧提取光的多个离散间隔开的特征部(例如,凹口)。在其它实施方案中,例如,光提取器308可为连续漫射体(例如,如图6至图7所示的漫射条)。
第一光导302包括光提取器338,光提取器338在所示的实施方案中每个是连续的或基本上连续的。在其它实施方案中,如本文别处所描述的,光提取器338可各自为不连续的,并且可包括离散间隔开的光提取特征部。光提取器338被适配成照明第一光导302的表面处的一个或多个标记。在所示的实施方案中,一个或多个标记包括两个标记;星号和箭头。在其它实施方案中,可包括一个、两个或多于两个标记。例如,标记可为或包括徽标或信息标记(例如,警告标志)。例如,光提取器338可包括用于照明每个标记或每个标记的部分的连续部分诸如漫射体,并且/或者可包括被布置成照明每个标记或每个标记的部分的离散间隔开的特征部。光提取器338可设置在第一光导302的平坦表面或表面的平坦部分上。光提取器诸如光提取器338可另选地或除此之外被包括在第二光导304和/或第三光导305中。
图4为单片光管404的示意性顶视图,单片光管404沿在相对的第一端面418和第二端面419之间的光管404的长度L延伸,并且包括不重叠的第一部分483和第二部分485,每个部分具有单片光管404的长度L的至少20%的长度。第一部分483和第二部分485的长度中的每个可在光管404的长度的大约20%和大约80%之间,或大约30%和大约70%之间,或大约40%和大约60%之间。第一部分483和第二部分485的长度中的每个者为光管404的长度的大约50%。单片光管404包括设置在第一端面418与第二端面419之间并且被配置成将光耦合到光管404中的第一光学耦合部件406。光管包括在第一端面418与第二端面419之间并且被配置成将光耦合到光管404中的不同的第二光学耦合部件407。光管404被配置成使得通过第一光学耦合部件406耦合到光管中的该光主要从光管的第一部分483基本上均匀地提取,并且通过第二光学耦合部件407耦合到光管中的光主要从光管404的第二部分485基本上均匀地提取。光管404包括被配置成从光管404的侧面提取光的光提取器408。例如,光提取器408可包括多个离散间隔开的凹口,例如,或者可包括连续漫射体。光提取器可至少部分地设置在第一部分483和第二部分485中。
图5为单片光管504的示意性顶视图,单片光管504具有长度L,并且单片光管504包括光提取器508以及第一光学耦合部件506和第二光学耦合部件507。单片光管504可对应于除了光提取器508之外的单片光管404。单片光管的顶表面包括光提取器508,该光提取器508包括凹口579的多个三元组578,其中在相邻的三元组之间具有均匀节距P,并且在三元组内的相邻凹口之间具有间隙g。凹口579具有宽度W。第一光学耦合部件506和第二光学耦合部件507的几何结构可类似于本文别处所述的光学耦合部件中的任一者的几何结构。
图6为光导制品600的透视图,该光导制品600包括第一光导602、第二光导604、设置在第一光导602与第二光导604之间并且附接到第一光导602和第二光导604的第一光学耦合部件606、第三光导605、以及设置在第二光导604与第三光导605之间并且附接到第二光导604和第三光导605的第二光学耦合部件607。第一光学耦合部件606被适配成在第一光导602与第二光导604之间耦合光,并且第二光学耦合部件607被适配成在第二光导604与第三光导605之间耦合光。在图6所示的实施方案中,第一光导602、第二光导604和第三光导605在光导制品600的整个长度上或在光导制品600的基本上整个长度上共延。在其它实施方案中,第一光导602、第二光导604和第三光导605可具有不同的长度。在一些实施方案中,第一光导602和第二光导604以及第一光学耦合部件606在沿光导制品600的长度的一部分延伸的光导制品600的第一区域683上共延;并且第二光导604和第三光导605以及第二光学耦合部件607在沿光导制品600的长度的一部分延伸的光导制品600的第二区域685上共延。第一区域683和第二区域685至多部分地重叠。在一些实施方案中,第一区域683和第二区域685不重叠。如本文别处所述的,在一些实施方案中,制品600被适配成使得注入到第一光导602的侧面618中的光主要从第一区域683基本上均匀地提取,并且注入到第三光导605的侧面629中的光主要从第二区域685基本上均匀地提取。
第二光导604包括相对的第一端612和第二端613,并且包括光提取器608,该光提取器608可对应于本文别处描述的光提取器中的任一个。光提取器608被适配成通过第二光导604的侧面616从光导制品600提取光。第一光导602包括相对的第一端618和第二端619,并且包括侧面,该侧面包括一个或多个平坦表面637。第三光导605包括相对的第一端628和第二端629,并且包括侧面,该侧面包括一个或多个平坦表面639。第一光导602和第三光导605中的一者或两者可包括被适配成通过表面637和表面639中的一者或多者从光导制品600提取光的光提取器。在一些实施方案中,此类光提取器被适配成照明表面637和表面639中的一者或多者处的一个或多个标记。
一个或多个光源可被设置为靠近端612、端613、端618、端619、端628和端629中的一者或多者。在一些实施方案中,光源被设置为靠近第一光导602的第一端618和第二端619中的一者或两者,并且光源被设置为靠近第三光导605的第一端628和第二端629中的一者或两者。第二光导604可基本上仅从第一光导602和第三光导605接收光,而不从被设置为靠近第二光导604的第一端612和第二端613的任何光源接收光。
第一光学耦合部件606和第二光学耦合部件607可为连续的或不连续的,并且如图7所示的,可限定沿光学耦合部件的长度的被适配成防止相应的相邻光导之间的光学耦合的一个或多个位置。
图7为光导制品700的透视图,该光导制品700包括第一光导702、第二光导704、设置在第一光导702与第二光导704之间并且附接到第一光导702和第二光导704的第一光学耦合部件706、第三光导705、以及设置在第二光导704与第三光导705之间并且附接到第二光导704和第三光导705的第二光学耦合部件707。第一光学耦合部件706被适配成在第一光导702与第二光导704之间耦合光,并且第二光学耦合部件707被适配成在第二光导704和第三光导705之间耦合光。
在图7所示的实施方案中,第一光导702、第二光导704和第三光导705在光导制品700的整个长度上或在光导制品700的基本上整个长度上共延。在其它实施方案中,第一光导702、第二光导704和第三光导705可具有不同的长度。在一些实施方案中,第一光导702和第二光导704以及第一光学耦合部件706在沿光导制品700的长度的一部分延伸的光导制品700的第一区域783上共延;并且第二光导704和第三光导705以及第二光学耦合部件707在沿光导制品700的长度的一部分延伸的光导制品700的第二区域785上共延。第一区域783和第二区域785至多部分地重叠。在一些实施方案中,第一区域783和第二区域785不重叠。如本文别处所述,在一些实施方案中,制品700被适配成使得注入到第一光导702的侧面718中的光主要从第一区域783基本上均匀地提取,并且注入到第三光导705的侧面729中的光主要从第二区域785基本上均匀地提取。
第一光学耦合部件706限定沿第一光学耦合部件706的长度的被适配成防止第一光导702与第二光导704之间的光学耦合的多个位置733。第二光学耦合部件707限定沿第二光学耦合部件707的长度的被适配成防止第二光导704与第三光导705之间的光学耦合的多个位置735。在一些实施方案中,位置733在小于光学耦合部件706的长度的大约一半(或小于大约三分之一,或小于大约四分之一)上延伸,并且位置735在小于光学耦合部件707的长度的大约一半(或小于大约三分之一,或小于大约四分之一)上延伸。
第二光导704包括相对的第一端712和第二端713,并且包括光提取器708,该光提取器708可对应于本文别处描述的光提取器中的任一个。光提取器708被适配成通过第二光导704的侧面716从光导制品700提取光。第一光导702包括相对的第一端718和第二端719,并且包括侧面,该侧面包括一个或多个平坦表面737。第三光导705包括相对的第一端728和第二端729,并且包括侧面,该侧面包括一个或多个平坦表面739。第一光导702和第三光导705中的一者或两者可包括被适配成通过表面737和表面739中的一者或多者从光导部件700提取光的光提取器。在一些实施方案中,此类光提取器被适配成照明表面737和表面739中的一者或多者处的一个或多个标记。
一个或多个光源可被设置为靠近端712、端713、端718、端719、端728和端729中的一者或多者。在一些实施方案中,光源被设置为靠近第二光导704的第一端718和第二端719中的一者或两者,并且光源被设置为靠近第三光导的第一端728和第二端729中的一者或两者。第二光导704可基本上仅从第一光导702和第三光导705接收光,而不从被设置为靠近第二光导704的第一端712和第二端713的任何光源接收光。
图8A为光导制品800A的横截面图,该光导制品800A可对应于本文别处所述的光导制品中的任一个,光导制品800A包括第一光导802、第二光导804以及第三光导805,并且包括设置在第一光导802与第二光导804之间并且附接到第一光导802和第二光导804的光学耦合部件806a。在图8A的横截面中不可见的第二光学耦合部件设置在第二光导804与第三光导805之间并且附接到第二光导804和第三光导805。第一光导802、第二光导804以及第三光导805可具有相同或不同的横截面形状和/或相同或不同的横截面面积。第一光导802、第二光导804以及第三光导805中的至少一者可具有基本上圆形或基本上矩形(例如,正方形)横截面。光学耦合部件806a可被适配成在第一光导802与第二光导804之间对称或不对称地耦合光。在所示的实施方案中,光学耦合部件806a以在宽度方向(x方向)上不变化的厚度(y维度)(厚度是恒定的或基本上恒定的)对称地设置在第一光导802与第二光导804之间,并且在第一光导802与第二光导804之间对称地耦合光。光学耦合部件806a在长度方向(z方向)上可为连续的(例如,对应于图1的光学耦合部件106)或不连续的(例如,对应于图3的光学部件306)。光学耦合部件806a可限定被适配成防止第一光导802与第二光导804之间的光学耦合的一个或多个位置(例如,对应于图7的位置733)。如本文别处描述的,第一光导802、第二光导804以及第三光导805中的一者或多者可包括被配置成通过光导的侧面提取光的光提取器。
在一些实施方案中,本说明书的光学耦合部件可包括颜色选择性滤光器。可包括此类滤光器以调谐光输出的颜色,并且例如为照明光输出和来自标记的光输出提供不同的颜色。滤光器可与相同或不同的有色光源一起使用。例如,光学耦合部件中的一者或两者可包含颜色选择性染料。这可通过共挤出第一光导802和第二光导804以及光学耦合部件806a来形成,其中光学透明聚合物被共挤出以形成第一光导802和第二光导804,并且染色聚合物被共挤出以形成光学耦合部件806a。在一些实施方案中,颜色选择性滤光器可为聚合物多层光学薄膜,或者可包括聚合物多层光学薄膜。合适的聚合物多层光学薄膜包括具有交替的高折射率层和低折射率层、具有适当的厚度以通过相长干涉来反射某些波长的光的聚合物多层光学薄膜。例如,在美国专利3,610,729(Rogers)、4,446,305(Rogers等人)、4,540,623(Im等人)、5,448,404(Schrenk等人)和5,882,774(Jonza等人)中大体描述了此类聚合物多层光学薄膜。例如,通过在多层光学薄膜与两个光导中的每个之间使用光学透明粘合剂将多层光学薄膜的条附接在两个光导之间,聚合物多层光学薄膜可被包括在设置在两个光导之间的光学耦合部件中。
图8B为光导制品800B的横截面图,该光导制品800B对应于光导制品800A,不同的是已用包括颜色选择性滤光器895的光学耦合部件806b来置换光学耦合部件806a,该颜色选择性滤光器895可为本文别处描述的颜色选择性滤光器中的任一个。例如,颜色选择性滤光器895可为染色的聚合物或聚合物多层光学薄膜。
本说明书的光导组件或光导制品的第一光导、第二光导和第三光导可布置在平面上,或者可具有非平面布置。例如,在通过制品的横截面中,第一光导、第二光导和第三光导的中心可具有三角形布置(例如,中心可在等腰三角形或等边三角形的顶点上)。图8C为光导制品800C的横截面图,该光导制品800C对应于光导制品800A,不同的是第三光导805不直接从第一光导802穿过第二光导804。在所示出的实施方案中,第一光导802、第二光导804和第三光导805的中心设置在直角等腰三角形的顶点上。
图9为光导制品900的横截面图,该光导制品900包括第一光导902、第二光导904以及第三光导905,并且包括设置在第一光导902与第二光导904之间并且附接到第一光导902和第二光导904的光学耦合部件906。在图9的横截面中不可见的第二光学耦合部件设置在第二光导904与第三905之间并且附接到第二光导904和第三光导905。第一光导902、第二光导904和第三光导905可具有相同或不同的横截面形状和/或相同或不同的横截面面积。光学耦合部件906被适配成在第一光导902与第二光导904之间不对称地耦合光。光学耦合部件906具有随宽度方向(x方向)变化的高度(y维度)。另选地或除此之外,光学耦合部件906可具有多个区域(例如,对应于图3中的区域306a),多个区域(例如,对应于图3中的区域306a)具有在宽度(x-)方向上变化的长度(在z方向上)。光学耦合部件906在长度方向(z方向)上可为连续的(例如,对应于图1的光学耦合部件106)或不连续的(例如,对应于图3的光学部件306)。光学耦合部件906可包括被适配成防止第一光导902和第二光导904之间的光学耦合的一个或多个位置(例如,对应于图7的位置733)。如本文别处描述的,第一光导902、第二光导904和第三光导905中的一者或多者可包括被配置成通过光导的侧面提取光的光提取器。
本说明书的光学耦合部件可提供在相邻光导之间的光学耦合,该光学耦合主要是以下中的至少一个的函数:在光导中的一个中传播的第一光的第一振幅以及在光导中的另一个中传播的第二光的第二振幅。例如,光学耦合部件可具有至少1cm,或至少3cm,或至少10cm的长度。光学耦合可基本上独立于在第一光的第一相位以及在第二光的第二相位两者。然而,即使耦合可主要由振幅确定,光学耦合也可在某种程度上取决于相位。在一些实施方案中,光学耦合为第一相位和第二相位中的至少一者的函数。
本说明书的光导组件的光导可具有任何有用的横截面。在一些实施方案中,光导中的一者或多者包括平坦表面和弯曲表面两者。图10为光导组件1000的横截面图,该光导组件1000包括第一光导1002、第二光导1004以及第三光导1005,并且包括设置在第一光导1002与第二光导1004之间并且附接到第一光导1002和第二光导1004的第一光学耦合部件1006,以及设置在第二光导1004与第三光导1005之间并且附接到第二光导1004和第三光导1005的第二光学耦合部件1007。第一光学耦合部件1006和第二光学耦合部件1007至多部分地重叠。图10的横截面处于沿第一光学耦合部件1006和第二光学耦合部件1007重叠的制品1000的长度的区域中。可如美国专利号8,684,578(Rudek等人)和8,459,854(Rudek等人)中大体描述的制作第一光导1002、第二光导1004以及第三光导1005。第一光学耦合部件1006被适配成在第一光导1002和第二光导1004之间耦合光,并且类似地,第二光学耦合部件1007被适配成在第二光导1004和第三光导1005之间耦合光。第一光导1002包括弯曲侧面1052、相对的平坦侧面1054,以及连接弯曲侧面1052和平坦侧面1054的第一接合侧面1056和第二接合侧面1057。第二光导1004包括弯曲光出射侧面1062、在所示实施方案中为平坦的光引导侧面1064,以及连接弯曲侧面1062和光引导侧面1064的第一接合侧面1066和第二接合侧面1067。第三光导1005包括弯曲侧面1082、相对的平坦侧面1084,以及连接弯曲侧面1082和平坦侧面1084的第一接合侧面1086和第二接合侧面1087。可对应于本文别处描述的光学耦合部件中的任一个的第一光学耦合部件1006附接到平坦侧面1054,并且附接到接合侧面1067。可对应于本文别处描述的光学耦合部件中的任一个的第二光学耦合部件1007附接到平坦侧面1084,并且附接到接合侧面1066。第二光导1004包括光提取器1008,光提取器1008可对应于本文别处描述的光提取器中的任一个,光提取器1008被配置成通过第二光导1004的弯曲光出射侧面1062从光导制品1000提取光。
2015年8月7日提交的美国临时申请No.62/202373中描述了与本说明书的光导组件相关的光导组件,该申请在不与本说明书矛盾的程度下据此以引用方式并入本文。
例如,本说明书的光导组件可由光学透明聚合物材料或玻璃制成。例如,合适的聚合物材料包括丙烯酸酯,诸如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯和聚氨酯。例如,具有光提取特征部的光导或光导组件可通过注塑成型来制作。另选地,可通过首先形成不具有光提取特征部的光导或光导组件,并且然后通过后续处理步骤创建光提取特征部,制作光导或光导组件。例如,可通过挤出或通过模制来形成不具有光提取器的光导或光导组件。例如,然后可通过蚀刻、激光烧蚀或压印来形成光提取器。光学耦合部件可通过首先在相邻光导之间挤出连续元件和去除部分(例如,通过激光烧蚀或蚀刻)或以其它方式修改连续元件以形成光学耦合部件来形成。
在图11中示意性地示出制作光导制品的方法1190。在步骤1191中,包括第一光导、第二光导和第三光导的单片制品被挤出,其中第一元件设置在第一光导与第二光导之间并且一体地附接到第一光导和第二光导,并且第二元件设置在第二光导与第三光导之间并且一体地附接到第二光导和第三光导。在步骤1193中,(例如,经由激光烧蚀)形成第二光导上的光提取器。在步骤1196中,第一元件和第二元件的部分被去除(例如,经由激光烧蚀)以形成至多部分地重叠的第一光学耦合部件和第二光学耦合部件。首先执行步骤1191,之后进行步骤1193或步骤1196中的任一个,并且然后之后进行1193和1196中的另一个。另选地,步骤1193和步骤1196可同时或在重叠时间执行。
实施例
使用具有7mm的直径的弯曲部分的三个蘑菇形棒构造如图10所示的光导制品。棒通过PMMA(购自德国埃森的赢创性能材料有限公司(Evonik Performance MaterialsGnbH,Essen,Germany)的POQ66)的挤出制作,并且具有1.49的折射率(如本文所用,折射率是指在589nm的波长(钠D线)处确定的折射率,除非另有说明)。如图5所示,光提取器1008包括凹口的多个三元组,其中三元组之间的节距P为9mm,并且三元组内的凹口之间的间距g为1.5mm。凹口具有2.6mm的宽度W、大约100度的夹角,以及大约129微米的深度。经由激光烧蚀来形成凹口。使用沿光导的长度的大约一半延伸的第一光学透明粘合剂将第一光导1002和第二光导1004附接在一起,该第一光学透明粘合剂具有大约1.47至1.49的折射率、大约10密耳(250微米)的厚度,以及大约1.5mm的宽度。类似地,使用第二光学透明粘合剂将第二光导1004和第三光导1005附接在一起,该第二光学透明粘合剂具有与第一光学透明粘合剂相同的几何结构和折射率但是沿光导的长度的大约另一半延伸。第一光学透明粘合剂形成第一光学耦合部件1006,并且第二光学透明粘合剂形成第二光学耦合部件1007。光导制品的长度LA为大约1.2m。
第一发光二极管(LED)(购自德国雷根斯堡的欧司朗光电半导体有限公司(OSRAMOpto Semiconductors GmbH,Regensburg,Germany)的OSRAM CN5M)用于将光注入到第一光导1002的一端中,并且第二LED(也是OSRAM CN5M)用于将光注入到第三光导1005的相对端中。为照明的LED中的一者或两者确定通过第二光导1004的弯曲光出射侧面1062的光输出的均匀度,并且在图12中示出该均匀度,该图12示出作为沿从制品1000的第一端(在-600mm处)到第二端(在600mm处)的光导制品1000的长度以mm为单位的位置的函数的亮度。使用被定位成距制品10002.5米的距离且近似对准在制品1000的长度的中心处的相机(购自华盛顿州雷德蒙德的瑞淀光学系统有限公司(Radiant Vision Systems,LLC,Redmond,WA)的PROMETRIC PM系列成像色度计(型号:PM-1613F-1))测量亮度。相机将亮度确定作为位置的函数。将测量的亮度归一化到最大值100,并且在图12中相对于沿制品长度的位置绘制测量的亮度。在图12中可看出,亮度在从-600mm到-100mm的制品的一部分上变化不超过大约20%((100-80)/100乘以100%),并且当右边LED接通且左边LED断开时,从200mm到600mm的制品的一部分上的亮度小于最大亮度的10%。
以下为本说明书的示例性实施方案的列表。
实施方案1为一种制品,该制品包括第一光导、第二光导和第三光导、第一光学耦合部件,以及第二光学耦合部件,第一光学耦合部件设置在第一光导与第二光导之间并且附接到第一光导和第二光导,并且被适配成在第一光导与第二光导之间耦合光,第二光学耦合部件设置在第二光导与第三光导之间并且附接到第二光导和第三光导,并且被适配成在第二光导和第三光导之间耦合光,
其中第一光导、第二光导和第一光学耦合部件在沿制品的长度的第一部分延伸的制品的第一区域上共延,第一部分具有的长度在制品的长度的大约20%和80%之间,
其中第二光导、第三光导和第二光学耦合部件在沿制品的长度的第二部分延伸的制品的不同第二区域上共延,第二部分具有的长度在制品的长度的大约20%和80%之间,长度的第二部分至多部分地与长度的第一部分共延,并且
其中第二光导包括被配置成通过第二光导的侧面从制品提取光的光提取器。
实施方案2为实施方案1所述的制品,其中基本上不存在长度的第一部分和第二部分的重叠。
实施方案3为实施方案1所述的制品,其中长度的第一部分和第二部分在制品的重叠区域中共延。
实施方案4为实施方案3所述的制品,其中重叠区域的长度小于第一部分的长度的一半。
实施方案5为实施方案1所述的制品,其中第一光导、第二光导和第三光导各自具有与制品的第一端相邻地设置的第一端以及与制品的相对第二端相邻地设置的第二端,制品包括被设置成将光注入到第一光导的第一端中的第一光源,以及被设置成将光注入到第三光导的第二端中的第二光源。
实施方案6为实施方案5所述的制品,其中来自第一光源的光主要从与第二光导的第二端相邻的第二光导的第一部分基本上均匀地提取。
实施方案7为实施方案6所述的制品,其中来自第二光源的光主要从设置在第二光导的第一部分与第二光导的第一端之间的第二光导的第二部分基本上均匀地提取。
实施方案8为实施方案7所述的制品,其中第二光导的第一部分和第二部分中的每者具有第二光导的长度的至少30%的长度。
实施方案9为实施方案7所述的制品,其中第二光导的第一部分与第一光学耦合部件基本上共延,并且第二光导的第二部分与第二光学耦合部件基本上共延。
实施方案10为实施方案7所述的制品,其中从第二光导提取的来自第一光源的光具有总发光能量,从第二光导的第二部分提取不超过40%的总发光能量。
实施方案11为实施方案7所述的制品,其中从第二光导提取的来自第一光源的光具有总发光能量,从第二光导的第二部分提取不超过30%的总发光能量。
实施方案12为实施方案7所述的制品,其中从第二光导提取的来自第一光源的光具有总发光能量,从第二光导的第二部分提取不超过20%的总发光能量。
实施方案13为实施方案7所述的制品,其中从第二光导提取的来自第一光源的光具有总发光能量,从第二光导的第二部分提取不超过10%的总发光能量。
实施方案14为实施方案6所述的制品,其中从第二光导的第一部分提取的来自第一光源的光具有的亮度沿第二光导的第一部分的长度变化小于40%。
实施方案15为实施方案6所述的制品,其中从第二光导的第一部分提取的来自第一光源的光具有的亮度沿第二光导的第一部分的长度变化小于30%。
实施方案16为实施方案6所述的制品,其中从第二光导的第一部分提取的来自第一光源的光具有的亮度沿第二光导的第一部分的长度变化小于20%。
实施方案17为实施方案6所述的制品,其中从第二光导的第一部分提取的来自第一光源的光具有的亮度沿第二光导的第一部分的长度变化小于10%。
实施方案18为实施方案5所述的制品,其中来自第一光源的光具有第一颜色,并且来自第二光源的光具有不同的第二颜色。
实施方案19为实施方案18所述的制品,其中制品的长度的第一部分和第二部分在制品的重叠区域中共延。
实施方案20为实施方案19所述的制品,其中制品被配置成从重叠区域提取与第一颜色和第二颜色不同的第三颜色。
实施方案21为实施方案5所述的制品,其中制品被配置成使得可独立地控制第一光源和第二光源。
实施方案22为实施方案5所述的制品,其中制品包括被适配成独立地控制第一光源和第二光源的控制器。
实施方案23为实施方案22所述的制品,其中控制器包括多个不同的模式,从制品提取的光在不同模式下不同。
实施方案24为实施方案23所述的制品,其中在模式中的至少一种中,控制器被适配成交替地接通和断开第一光源和第二光源。
实施方案25为实施方案1所述的制品,该制品为单片的。
实施方案26为实施方案1所述的制品,其中光提取器至少部分地设置在第一区域和第二区域中的每者中。
实施方案27为实施方案1所述的制品,其中第一光学耦合部件被适配成提供第一光学耦合,第一光学耦合主要为以下中的至少一者的函数:在第一光导中传播的第一光的第一振幅以及在第二光导中传播的第二光的第二振幅。
实施方案28为实施方案27所述的制品,其中第二光学耦合部件被适配成提供第二光学耦合,第二光学耦合主要为以下中的至少一者的函数:第二振幅以及在第三光导中传播的第三光的第三振幅。
实施方案29为实施方案1所述的制品,其中第一光学耦合部件具有沿第一光学耦合部件的长度的被适配成防止光学耦合的至少一个位置。
实施方案30为实施方案29所述的制品,其中第二光学耦合部件具有沿第二光学耦合部件的长度的被适配成防止光学耦合的至少一个位置。
实施方案31为实施方案1所述的制品,其中第一光学耦合部件具有至少1cm的长度。
实施方案32为实施方案31所述的制品,其中第二光学耦合部件具有至少1cm的长度。
实施方案33为实施方案1所述的制品,其中第一光学耦合部件和第二光学耦合部件中的每者具有至少10cm的长度。
实施方案34为实施方案1所述的制品,其中第一光导、第二光导以及第三光导中的至少一者具有弯曲侧面、相对的平坦侧面。
实施方案35为实施方案1所述的制品,其中第二光导具有弯曲光出射侧面和相对的平坦光重定向侧面。
实施方案36为实施方案1所述的制品,其中第一光导、第二光导以及第三光导中的至少一者具有基本上圆形的横截面。
实施方案37为实施方案1所述的制品,其中第一光导、第二光导以及第三光导中的至少一者具有基本上矩形的横截面。
实施方案38为一种制作实施方案1所述的制品的方法,包括将制品注塑成型。
实施方案39为一种制作实施方案1所述的制品的方法,包括:
挤出包括第一光导、第二光导和第三光导的单片组件;以及
在第二光导中形成光提取器。
实施方案40为实施方案39所述的方法,其中形成步骤包括将多个离散间隔开的凹口激光烧蚀到第二光导的表面中。
实施方案41为实施方案39所述的方法,其中挤出步骤包括挤出设置在第一光导与第二光导之间并且附接到第一光导和第二光导的第一元件,以及设置在第二光导与第三光导之间并且附接到第二光导和第三光导的第二元件。
实施方案42为实施方案41所述的方法,还包括去除第一元件的一部分以形成第一光学耦合部件,并且去除第二元件的一部分以形成第二光学耦合部件。
实施方案43为实施方案41所述的方法,还包括激光烧蚀第一元件以形成第一光学耦合部件,并且激光烧蚀第二元件以形成第二光学耦合部件。
实施方案44为一种光学系统,包括:
第一光导、第二光导和第三光导,第一光导、第二光导和第三光导各自具有与光学系统的第一端相邻地设置的第一端和与光学系统的相对的第二端相邻地设置的第二端,第二光导包括光提取器,光提取器被配置成通过第二光导的侧面从光学系统提取光;
第一光学耦合部件,第一光学耦合部件设置在第一光导与第二光导之间并且附接到第一光导和第二光导,并且被适配成在第一光导与第二光导之间耦合光;
第二光学耦合部件,第二光学耦合部件设置在第二光导与第三光导之间并且附接到第二光导和第三光导,并且被适配成在第二光导和第三光导之间耦合光;
第一光源,第一光源被设置成将光注入到第一光导的第一端中;以及
第二光源,第二光源被设置成将光注入到第三光导的第二端中,
其中光学系统被配置成使得来自第一光源的光主要从与第二光导的第二端相邻的第二光导的第一部分基本上均匀地提取,并且来自第二光源的光主要从设置在第二光导的第一部分与第二光导的第一端之间的第二光导的第二部分基本上均匀地提取,并且至多部分地与第二光导的第一部分重叠,并且
其中第二光导的第一部分和第二部分中的每者具有第二光导的长度的至少20%的长度。
实施方案45为实施方案44所述的光学系统,其中第二光导的第一部分与第一光学耦合部件基本上共延。
实施方案46为实施方案44所述的光学系统,其中第二光导的第二部分与第二光学耦合部件基本上共延。
实施方案47为实施方案44所述的光学系统,其中第二光导的第一部分和第二部分不重叠。
实施方案48为实施方案44所述的光学系统,其中长度的第一部分和第二部分在光学系统的重叠区域中共延。
实施方案49为实施方案48所述的光学系统,其中重叠区域的长度小于第一部分的长度的一半。
实施方案50为实施方案48所述的光学系统,其中重叠区域的长度小于第一部分的长度的30%。
实施方案51为实施方案48所述的光学系统,其中重叠区域的长度小于第一部分的长度的10%。
实施方案52为实施方案44所述的光学系统,其中第二光导的第一部分和第二部分中的每者具有的长度在第二光导的长度的大约30%和大约70%之间。
实施方案53为实施方案44所述的光学系统,其中第二光导的第一部分和第二部分中的每者具有的长度在第二光导的长度的大约40%和大约60%之间。
实施方案54为实施方案44所述的光学系统,其中从第二光导的第一部分提取的来自第一光源的光具有的亮度沿第二光导的第一部分的长度变化小于40%。
实施方案55为实施方案44所述的光学系统,其中从第二光导的第一部分提取的来自第一光源的光具有的亮度沿第二光导的第一部分的长度变化小于30%。
实施方案56为实施方案44所述的光学系统,其中从第二光导的第一部分提取的来自第一光源的光具有的亮度沿第二光导的第一部分的长度变化小于20%。
实施方案57为实施方案44所述的光学系统,其中从第二光导的第一部分提取的来自第一光源的光具有的亮度沿第二光导的第一部分的长度变化小于10%。
实施方案58为实施方案44所述的光学系统,其中单片光导制品包括第一光导、第二光导和第三光导,以及第一光学耦合部件和第二光学耦合部件。
实施方案59为实施方案44所述的光学系统,其中光提取器至少部分地设置在第一区域和第二区域中的每者中。
实施方案60为实施方案44所述的光学系统,其中第一光学耦合部件被适配成提供第一光学耦合,第一光学耦合主要为以下中的至少一者的函数:在第一光导中传播的第一光的第一振幅以及在第二光导中传播的第二光的第二振幅。
实施方案61为实施方案60所述的光学系统,其中第二光学耦合部件被适配成提供第二光学耦合,第二光学耦合主要为以下中的至少一者的函数:第二振幅以及在第三光导中传播的第三光的第三振幅。
实施方案62为实施方案44所述的光学系统,其中第一光学耦合部件具有沿第一光学耦合部件的长度的被适配成防止光学耦合的至少一个位置。
实施方案63为实施方案62所述的光学系统,其中第二光学耦合部件具有沿第二光学耦合部件的长度的被适配成防止光学耦合的至少一个位置。
实施方案64为实施方案44所述的光学系统,其中第一光学耦合部件具有至少1cm的长度。
实施方案65为实施方案44所述的光学系统,其中第二光学耦合部件具有至少1cm的长度。
实施方案66为实施方案44所述的光学系统,其中第一光学耦合部件和第二光学耦合部件中的每者具有至少10cm的长度。
实施方案67为一种单片光管,单片光管沿在相对的第一端面和第二端面之间的光管的长度延伸,并且包括不重叠的第一部分和第二部分,每个部分具有单片光管的长度的至少20%的长度,光管包括设置在第一端面和第二端面之间的被配置成将光耦合到光管中的第一光学耦合部件,光管具有在第一端面和第二端面之间的被配置成将光耦合到光管中的不同的第二光学耦合部件,其中光管被配置成使得通过第一光学耦合部件耦合到光管中的该光主要从光管的第一部分基本上均匀地提取,并且通过第二光学耦合部件耦合到光管中的光主要从光管的第二部分基本上均匀地提取。
实施方案68为实施方案67所述的单片光管,其中第一光学耦合部件被配置成将光从第一光导耦合到单片光管中。
实施方案69为实施方案68所述的单片光管,其中第二光学耦合部件被配置成将光从第二光导耦合到单片光管中。
实施方案70为实施方案67所述的单片光管,其中第一光学耦合部件至少沿光导的第一部分延伸。
实施方案71为实施方案70所述的单片光管,其中第二光学耦合部件至少沿光导的第二部分延伸。
实施方案72为实施方案67所述的单片光管,其中第一部分和第二部分中的每者具有单片光管的长度的大约30%到大约70%的长度。
实施方案73为实施方案67所述的单片光管,其中第一部分和第二部分中的每者具有单片光管的长度的大约40%到大约60%的长度。
实施方案74为实施方案67所述的单片光管,还包括光提取器,光提取器被配置成通过光管的侧面从光管提取光。
实施方案75为实施方案74所述的单片光管,其中光提取器至少部分地设置在第一区域和第二区域中的每者中。
实施方案76为一种制品,包括:
实施方案67所述的单片光管;
第一光导,其中第一光学耦合部件设置在第一光导与光管之间,并且被适配成在第一光导与光管之间耦合光;
第二光导,其中第二光学耦合部件设置在第二光导与光管之间,并且被适配成在第二光导与光管之间耦合光。
实施方案77为实施方案76所述的制品,该制品为单片的。
实施方案78为一种包括实施方案76所述的制品的光学系统,第一光源被配置成将光注入到第一光导的端面中,并且第二光源被配置成将光注入到第二光导的端面中。
实施方案79为实施方案78所述的光学系统,其中第一光源和第二光源设置在制品的相对端处。
除非另外指明,否则针对附图中元件的描述应被理解为同样应用于其它附图中的对应元件。虽然本文已经示出且描述了具体实施方案,但本领域的普通技术人员将了解,在不脱离本公开范围的情况下,可用多种另选的和/或等同形式的具体实施来取代所示出和所描述的具体实施方案。本申请旨在涵盖本文所讨论的具体实施方案的任何改编或变型。因而,本公开旨在仅受权利要求及其等同形式的限制。

Claims (7)

1.一种光学制品,所述光学制品包括第一光导、第二光导和第三光导、第一光学耦合部件、以及第二光学耦合部件,所述第一光学耦合部件设置在所述第一光导与所述第二光导之间并且附接到所述第一光导和所述第二光导,并且被适配成在所述第一光导与第二光导之间耦合光,所述第二光学耦合部件设置在所述第二光导与所述第三光导之间并且附接到所述第二光导和所述第三光导,并且被适配成在所述第二光导与所述第三光导之间耦合光,
其中所述第一光导、所述第二光导和所述第三光导各自具有与所述光学制品的第一端相邻地设置的第一端以及与所述光学制品的相对第二端相邻地设置的第二端,所述光学制品包括被设置成将光注入到所述第一光导的所述第一端中的第一光源,以及被设置成将光注入到所述第三光导的所述第二端中的第二光源;
其中所述第一光导、所述第二光导和所述第一光学耦合部件在沿所述光学制品的长度的第一部分延伸的所述光学制品的第一区域上共延,所述第一部分具有的长度在所述光学制品的所述长度的20%和80%之间,
其中所述第二光导、所述第三光导和所述第二光学耦合部件在沿所述光学制品的所述长度的第二部分延伸的所述光学制品的不同第二区域上共延,所述第二部分具有的长度在所述光学制品的所述长度的20%和80%之间,所述长度的所述第二部分至多部分地与所述长度的所述第一部分共延,
其中所述第二光导包括被配置成通过所述第二光导的侧面从所述光学制品提取光的光提取器;
其中所述第一光学耦合部件和所述光提取器被配置成使得来自所述第一光源的光主要从所述第二光导的第一部分基本上均匀地提取,并且所述第二光学耦合部件和所述光提取器被配置成使得来自所述第二光源的光主要从所述第二光导的不同的第二部分基本上均匀地提取;
其中所述第一光导、所述第二光导和所述第三光导以及所述第一光学耦合部件和所述第二光学耦合部件被模制或挤出为单片的;
所述光学制品还包括被适配成独立地控制第一光源和第二光源的控制器,其中控制器包括多个不同的模式,从光学制品提取的光在不同模式下不同,其中在模式中的至少一种中,控制器被适配成交替地接通和断开第一光源和第二光源。
2.根据权利要求1所述的光学制品,其中基本上不存在所述长度的所述第一部分和所述第二部分的重叠。
3.根据权利要求1所述的光学制品,其中所述长度的所述第一部分和所述第二部分在所述光学制品的重叠区域中共延。
4.根据权利要求1所述的光学制品,其中所述光提取器至少部分地设置在所述第一区域和所述第二区域中的每者中。
5.根据权利要求1所述的光学制品,其中所述第一光学耦合部件具有沿所述第一光学耦合部件的长度的被适配成防止光学耦合的至少一个位置。
6.一种光学系统,包括:
第一光导、第二光导和第三光导,所述第一光导、所述第二光导和所述第三光导各自具有与所述光学系统的第一端相邻地设置的第一端和与所述光学系统的相对的第二端相邻地设置的第二端,所述第二光导包括光提取器,所述光提取器被配置成通过所述第二光导的侧面从所述光学系统提取光;
第一光学耦合部件,所述第一光学耦合部件设置在所述第一光导与所述第二光导之间并且附接到所述第一光导和所述第二光导,并且被适配成在所述第一光导与所述第二光导之间耦合光;
第二光学耦合部件,所述第二光学耦合部件设置在所述第二光导与所述第三光导之间并且附接到所述第二光导和所述第三光导,并且被适配成在所述第二光导与所述第三光导之间耦合光;
第一光源,所述第一光源被设置成将光注入到所述第一光导的所述第一端中;以及
第二光源,所述第二光源被设置成将光注入到所述三光导的所述第二端中,
其中所述第一光学耦合部件和所述光提取器被配置成使得来自所述第一光源的光主要从与所述第二光导的所述第二端相邻的所述第二光导的第一部分基本上均匀地提取,并且所述第二光学耦合部件和所述光提取器被配置成使得来自所述第二光源的光主要从设置在所述第二光导的所述第一部分与所述第二光导的所述第一端之间的所述第二光导的不同的第二部分基本上均匀地提取,并且至多部分地与所述第二光导的所述第一部分重叠,并且
其中所述第二光导的所述第一部分和所述第二部分中的每者具有所述第二光导的长度的至少20%的长度;
其中所述第一光导、所述第二光导和所述第三光导以及所述第一光学耦合部件和所述第二光学耦合部件被模制或挤出为单片的;
所述光学系统还包括被适配成独立地控制第一光源和第二光源的控制器,其中控制器包括多个不同的模式,从光学系统提取的光在不同模式下不同,其中在模式中的至少一种中,控制器被适配成交替地接通和断开第一光源和第二光源。
7.根据权利要求6所述的光学系统,其中所述第一光学耦合部件被适配成提供第一光学耦合,所述第一光学耦合主要为以下中的至少一者的函数:在所述第一光导中传播的第一光的第一振幅,以及在所述第二光导中传播的第二光的第二振幅。
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