導光構件及包括該導光構件的電子裝置的製作方法

2023-10-09 14:21:29 2

專利名稱：導光構件及包括該導光構件的電子裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及光傳導領域，具體涉及一種導光構件及包括該導光構件的電子裝置。
背景技術：
現在的電子產品外形設計日趨多樣化，從而使得相應的內部輪廓也更加複雜多 樣，如何以有效手段實現各種結構外形的產品的邊緣均勻發光是十分顯著的問題。目前常 用的解決方案主要有1)採用串接的LED燈條，其缺點是成本、能耗很高，LED內部燈芯可 見；2)電致發光，其缺點是顏色少、發光強度低、工作電壓高、因而功耗大、成本高；3)採用 側發光光纖，其缺點是發光強度低，亮度不夠，在大曲率轉角處光損耗非常大；4)採用細芯 側面發光絞合光纖(即將若干小直徑的側發光光纖絞合編織成大直徑的光纖，替代單根大 直徑的側發光光纖)，其缺點是發光效率低、成本極高。並且，上述方法目前都難以在電腦產 品上應用。

實用新型內容本實用新型的目的是提供一種新型的導光構件，其能夠實現複雜輪廓產品的邊緣 均勻發光，有效地解決上述現有技術中的問題。針對上述目的，根據本實用新型的第一方面提供了一種導光構件，該導光構件為 多層複合結構的柔性構件，多層複合結構包括多個導光層，光線在各個導光層內單獨地傳 輸。進一步地，根據本實用新型的第一方面的導光構件，其中，多層複合結構還包括與 導光層交替層疊且彼此貼合的隔離層，隔離層的折射率低於導光層的折射率。進一步地，根據本實用新型的第一方面的導光構件，其中，導光層的厚度為隔離層 厚度的1 100倍。進一步地，根據本實用新型的第一方面的導光構件，其中，每個隔離層的厚度不小 於5微米。進一步地，根據本實用新型的第一方面的導光構件，其中，每個導光層的厚度小於 導光構件的最小彎曲半徑的1/10。根據本實用新型的第二方面還提供了一種電子裝置，該電子裝置包括導光構，導 光構件為多層複合結構的柔性構件，多層複合結構包括多個導光層，光線在各個導光層內 單獨地傳輸。進一步地，根據本實用新型的第二方面的電子裝置，其中，多層複合結構還包括與 導光層交替層疊且彼此貼合的隔離層。進一步地，根據本實用新型的第二方面的電子裝置，其中，導光層的厚度為隔離層 厚度的1 100倍。進一步地，根據本實用新型的第二方面的電子裝置，其中，隔離層的厚度不小於5微米。進一步地，根據本實用新型的第二方面的電子裝置，其中，每個導光層的厚度小於 導光構件上的最小彎曲半徑的1/10。本實用新型具有以下技術效果根據本實用新型的導光構件為多層複合結構的柔性構件，其性質柔軟(柔性隨 形)，可以貼合在形狀複雜的產品邊緣(包括大曲率轉角處)，實現方式簡單，光線可以在導 光構件的複合結構層中傳輸，由此實現整個導光構件整體均勻發光，並且導光構件通過多 個單層傳輸光線，能夠有效地減少光線在大曲率轉角處的損耗，從而實現複雜平面邊緣的 均勻發光。應該理解，以上的一般性描述和以下的詳細描述都是列舉和說明性質的，目的是 為了對要求保護的本實用新型提供進一步的說明。

附圖構成本說明書的一部分，用於幫助進一步理解本實用新型。這些附圖圖解了 本實用新型的一些實施例，並與說明書一起用來說明本實用新型的原理。在附圖中相同的 部件用相同的標號表示。附圖中圖1示出了根據本實用新型實施例的導光構件的示意圖；圖2示出了根據本實用新型實施例的導光構件的局部結構圖；圖3示出了根據本實用新型實施例的導光構件的局部放大圖；圖4示出了根據本實用新型實施例的導光構件的一種構造；以及圖5示出了圖4中的導光構件構造安裝在筆記本內的狀態。
具體實施方式
下面結合具體實例並參照附圖對本實用新型的實施方式進行示例性說明。首先參照圖1-3，其中示意性地示出了根據本實用新型實施例的導光構件的結構。 如圖所示，本實施例中的導光構件10為多層複合結構的柔性構件，其多層複合結構包括多 個導光層11，光線可以在各個導光層內單獨地傳輸。本導光構件10性質柔軟(柔性隨形)， 可以貼合在形狀複雜的產品邊緣(包括大曲率轉角處)，由此可以方便地將點光源轉換為 線光源，即在柔性導光構件10的兩端分別設置LED點光源，發出的光線可以在導光構件10 的複合結構層中傳輸，由此實現整個導光構件10整體均勻發光，並且導光構件10通過多個 單層傳輸光線，能夠有效地減少光線在大曲率轉角處的損耗，從而實現複雜平面邊緣的均 勻發光。進一步，如圖1中清楚地示出，本實施例的導光構件10還包括與導光層11交替布 置且彼此貼合的隔離層12。在相鄰的導光層11之間設置隔離層13主要是為了使光線更好 的在導光層11內傳輸，也就是使光線在導光層內發生全反射，而這就需要在導光層11之間 設置隔離層12，並且隔離層12的折射率要低於導光層11的折射率，導光層11 一般為折射 率較高的透明聚合物樹脂，而隔離層12 —般為折射率相對低的樹脂，光線只有在從光密介 質(折射率大)向光疏介質(折射率小)傳播的情況下，才能發生全反射效應。此時，在導 光層11內有全反射效應導致的光的遠距離傳導，而在隔離層12內則沒有。通過這種設置，當光線從光源發出，射入導光層11內並在其中傳播，當到達導光層11與隔離層12的貼合 界面後，光線會按照光線全反射的原理再次折嚮導光層11內並傳導。發生光線全反射的臨 界入射角取決於導光層11與隔離層12的相對摺射率差異，可以根據實際光傳輸的需要來 選擇導光層11與隔離層12的具體匹配方式。此時，將作為導光層11的厚度構造成基本為 隔離層12的厚度的1 100倍。這樣設計是由於隔離層12的厚度只要超過5微米，即可 完成邊界反射光線的功能，而導光層11的作用是傳導光線，可以做的厚一些，只要保證在 產品最大曲率處光損耗可接受即可。對於傳輸光線的導光層11，為了保證光線在柔性導光構件10的轉角處(尤其是大 曲率轉角處)依然具有良好的傳輸效果，儘量減少並避免光損耗，因此需要將導光層11的 厚度應設定在一定範圍內，具體地，將導光層11的厚度設計成小於導光構件10上的最小彎 曲半徑的1/10。基本的設計原理如下，對於某一厚度的導光結構層，當其曲率達到一個特定 值後，在大曲率的彎曲處將發生的顯著光損耗，而導光層11的厚度越薄，則會發生顯著光 損耗的曲率越大，而導光構件10彎曲成特定形狀後會產生一個最小彎曲半徑的轉角處，此 處對應的曲率最大，應該使這個最大曲率不大於上述能夠發生光損耗的曲率，由此需要將 導光層11的厚度儘可能作薄，以增大發生光損耗的固有曲率。因此，導光構件10中導光層 11的厚度可以針對不同的邊緣結構形狀來確定。同時，對於隔離層12，為了保證足夠的光 隔離效果，其厚度優選的應不小於5微米。此外，導光構件10的中包含的結構層可以從3層到1000層不等，優選地為5 51 層。這需要根據導光構件10的具體應用來確定，也就是根據導光構件10需要構造成的形 狀來確定。上述根據本實用新型的導光構件10可以應用於多種電子產品中，例如筆記本的A Cover邊緣、C Cover邊緣、D Cover邊緣、Touchpad邊緣、Logo邊緣等。針對不同形狀的產 品，將柔性導光構件10構造成與產品邊緣相應的形狀，進而安裝在適當的位置中。圖4和圖 5示出了本實用新型的導光構件的一個應用實例，具體地是應用在筆記本內，以實現在殼體 邊緣處均勻發光。下面將結合實例對本實用新型的導光構件的實現方法進行說明，需要注意的是， 其中採用的加工方法、加工材料以及材料配方都僅是示例性的，並非用於限制本實用新型。本實用新型的導光構件10可以採用多層複合擠出的方法加工，將兩種結構層復 合擠出從而製成導光構件，這種一次性複合擠出成型的方法加工方便且成本低廉，是一種 優選的加工方式。同時，在滿足必要的光傳導和光隔離作用的情況下，本領域技術人員可以 根據實際生產需要自行選用常用的材料配方，對導光層11和隔離層12的配方進行任何適 當地調整，以便滿足各種各樣的產品需求。在確定好結構層的配方之後，就可以進行後續的加工和裝配操作了。一個具體的 操作工藝實例如下-按確定的配方準備各種原材料；-將各種原料預混和並製造原材料粒；-進行複合擠出成型導光構件；-按照要求的長度將連續的導光構件切斷；-將預定長度的導光構件組裝到產品邊緣；[0037]-在組裝好的導光構件兩端設置LED光源。根據本實用新型的導光構件具有特定的層疊結構，並且柔性隨形，能夠良好地貼 合於產品的邊緣而安裝，光線可以在導光構件的疊層結構內傳輸，厚度薄的結構層能夠實 現導光構件整體均勻地發光。此外，根據本實用新型的另一方面還提供了一種電子裝置，其包括根據本實用新 型第一方面的導光構件，電子裝置包括但不限於發光裝置、顯示裝置、計算機以及各種光 導和光敏裝置等。以上僅為本實用新型的優選實施例而已，並不用於限制本實用新型，對於本領域 的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內 所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種導光構件，其特徵在於，所述導光構件(10)為多層複合結構的柔性構件，所述多層複合結構包括多個導光層 (11)，光線在各個導光層內單獨地傳輸。
2.根據權利要求1所述的導光構件，其特徵在於，所述多層複合結構還包括與所述導 光層交替層疊且彼此貼合的隔離層(12)，所述隔離層的折射率低於所述導光層的折射率。
3.根據權利要求2所述的導光構件，其特徵在於，所述導光層的厚度為所述隔離層厚 度的1 100倍。
4.根據權利要求2所述的導光構件，其特徵在於，每個所述隔離層的厚度不小於5微米。
5.根據權利要求1所述的導光構件，其特徵在於，每個所述導光層的厚度小於所述導 光構件的最小彎曲半徑的1/10。
6.一種電子裝置，其特徵在於，所述電子裝置包括導光構件(10)，所述導光構件為多 層複合結構的柔性構件，所述多層複合結構包括多個導光層(11)，光線在各個導光層內單 獨地傳輸。
7.根據權利要求6所述的電子裝置，其特徵在於，所述多層複合結構還包括與所述導 光層交替層疊且彼此貼合的隔離層(12)。
8.根據權利要求7所述的電子裝置，其特徵在於，所述導光層的厚度為所述隔離層厚 度的1 100倍。
9.根據權利要求7所述的電子裝置，其特徵在於，每個所述隔離層的厚度不小於5微米。
10.根據權利要求7所述的電子裝置，其特徵在於，每個所述導光層的厚度小於所述導 光構件上的最小彎曲半徑的1/10。
專利摘要根據本實用新型提供了一種導光構件及包括該導光構件的電子裝置，該導光構件為多層複合結構的柔性構件，多層複合結構包括多個導光層，光線在各個導光層內單獨地傳輸。本實用新型的導光構件柔性隨形，可以貼合在形狀複雜的產品邊緣，實現方式簡單，光線可以在導光構件的複合結構層中傳輸，由此實現整個導光構件整體均勻發光，並且導光構件通過多個單層傳輸光線，能夠有效地減少光線在大曲率轉角處的損耗，從而實現複雜平面邊緣的均勻發光。
文檔編號G02B6/00GK201845091SQ201020530660
公開日2011年5月25日 申請日期2010年9月14日 優先權日2010年9月14日
發明者侯文林, 範小利, 馬寶寶, 馬雷 申請人:聯想(北京)有限公司