车灯光导初步介绍

当光线从光密介质射向光疏介质时，只要满足一定的入射角度，光线就不会折射进入光疏介质，而是反射回光密介质，这形成了最基本的光导原理——光的全反射。光密光疏光线在光导中不断发生全反射传射下去在车灯应用领域，光密介质一般为PC（折射率1.587）或者PMMA(折射率为1.489)，而光疏介质就是空气（折射率1）。光导背面花纹齿与光线发生全反射沿光轴出射光导背面设计一系列复杂精细的光导花纹齿，使光线在光导管中传输的同时，能够保证光导管整体的出光均匀，从而实现照明以及点灯一致性。分段入射角分析光导花纹齿角度分析-----解决出光问题光导花纹齿间距及高度分析-------解决均匀一致性分段入射角分析入射角根据光线的入射角才能算出使光线沿光轴出射的花纹齿角度。在实际光源入射光导后，实际上光线的入射角并不唯一，也与光导造型趋势有关，趋势变化越明显入射角变化越明显，因此会把光导分段分析入射角，变化越明显区域分段越细。通过光学开发软件分析每一段的平均入射角来作为既定值去计算花纹齿角度，一般来说在60°~70°。分段入射角分析（示例）光导中心线光轴光导中心线沿光轴拉伸平面与光导交线，取背面交线沿光轴方向做0.5mm的平行线以此线为脊线，拉伸平面为参考平面做出面，此面即为光导花纹齿的基本面。分段入射角分析（示例）花纹齿的基准面，利用此面来分析光线打在上面的入射角利用光学软件进行光线追击分段入射角分析（示例）对光导进行分段利用光学软件可以方便分析每一段的平均入射角，此处仅显示其中一段光导花纹齿角度分析--解决出光问题（示例）将前面做的交线统一投影到某平面，在该平面上做出光线走势线进行分析光导花纹齿角度分析--解决出光问题（示例）二维光线分析折射出光入射光光导花纹齿（计算可得）全反射二维光线追击验证出射光光导花纹齿角度分析--解决出光问题（示例）我们对每一段的首尾都做一次二维光线分析得出花纹齿的角度后，中间利用光学软件进行角度渐变处理。光导花纹间距和高度分析--解决均匀性问题（示例）我们计算得出每一段花纹齿对应的角度后，解决了出光问题。光源进入光导后，能量随着光导的长度而呈现衰减的趋势，若采用单一参数去设计花纹，那么出光的能量很不均匀，头部两尾部暗，为了解决这个问题，采用头部区域光导花纹齿增加间距，花纹齿高度低，往光导尾部渐变成花纹齿间距变小，花纹齿变高的趋势，其中的参数要根据点灯模拟效果去校准。光导花纹间距和高度分析--解决均匀性问题（示例）光导花纹间距和高度分析--解决均匀性问题（示例）3D光线追击验证出光基本均匀光导花纹间距和高度分析--解决均匀性问题（示例）点灯模拟验证设计方面：1：光学花纹面的设计，为了提高光的传输效率，在光导的背部需要制作非常精密的配光花纹，花纹的制作需要特殊开发的软件。2：为了保证产品能满足配光法规的要求，需要采用专用的软件进行模拟，才能达到配光要求的精度。所以一般专业的灯具厂家都会具有自己独立开发的光导设计软件和模拟软件，来提升产品的设计质量制造方面：1：光导上的花纹的制造精度直接关系到产品最后的配光质量，而且光导上的每个花纹都不是一样，有的相差仅仅只有0.05mm左右，所以需要采用特殊的模具加工工艺才能满足配光的需求。2：模具的表面质量要求也非常高，因为关系到产品的光学性能，如果表面没有达到预定的镜面效果，会大大的降低光学性能。3：模具的材料方面也有非常高的要求，因为模具的材料影响到模具的表面质量。注塑方面1：由于光导是厚壁零件，所以光导的注塑需要采用特殊的注塑机以及注塑工艺来进行精密注塑。材料方面1：为了提高光的传输效率，所以光导采用的材料也是光学级的塑料材料。光导弯曲造型限制光导弯曲造型限制LED光源入射方向LED光源入射方向光导入射端与起始花纹距离LED光源与光导之间的定位LED应该布在光导管的“后方”AB光轴方向“后方”“前方”光线追击LED在光导管的后方，可以设计出光导管的反射花纹，使光线朝向光轴方向出射。光轴方向LED在光导管的前方，无法