CN101617258A - 光导取向连接器 - Google Patents
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Abstract
一种光导组件以及形成所述组件的方法。所述光导组件包括细长光导，所述细长光导具有用于沿着其光导段传播光的光学平滑表面和沿着所述光导段的至少一部分延伸的发光区。所述发光区具有延伸到所述细长光导内的光提取结构，以从所述光导中提取光或径向反射光。所述组件也包括连接到所述光导的所述光输入端的光源连接器。所述光输入端具有主编码取向几何体。所述光源连接器包括具有次编码取向几何体的第一末端和被构造用于接纳光源的相对的第二末端，所述次编码取向几何体被构造为与所述主编码取向几何体相配合。
Description
技术领域
本发明涉及光导取向连接器，尤其涉及为已连接的光纤或光导提供照明取向的光导连接器。
背景技术
光传输材料(如玻璃或聚合物)可以用作光导来传播光。光导通常包括至少一个适于从光源接收光的表面，以及用于反射穿过光导传播的光的光学平滑表面。光导的通用实例包括传统地用于数据通信行业中的光纤和新近用于照明目的的光导。例如，美国专利No.5,432,876公开了一种采用光导的此类照明装置。在该装置中，光可以射入光导的至少一端，并且允许光在沿着光导段的预定位置射出光导。光导上形成有光提取结构或凹口。该提取结构限定了第一和第二反射面，第一和第二反射面沿着径向方向反射穿过光导轴向传播的光的一部分。根据全内反射的原理，该反射光以小于沿着光导持续传播所需临界角的角度进行导向。因此，从光导提取出该反射光。
由于此前提及的光提取结构由光学平滑表面形成，因此它们通过全内反射而非漫反射来反射光。从而，光从光导中射出的形式由沿着光导段的提取结构的构造和布置方式决定，并且光沿着所需的径向方向射出。
当这些径向照明光导用在照明组件中时，需要照明光具有准确的取向。
发明内容
本发明涉及光导取向连接器，尤其涉及为已连接的光导提供照明取向的光导连接器。这些光导照明组件包括径向照明光导，该径向照明光导具有对应于光源连接器编码取向几何体的编码取向几何体。具有编码取向几何体的照明组件会使光导中的光以预定的取向径向照明，从而确保光以正确的径向方向从光导中射出。
在第一实施例中，光导组件包括具有光输入端、远端和这两者间的光导段的细长光导，该光输入端包括光输入端面。该细长光导具有用于沿着光导段传播光的光学平滑表面，以及沿着该光导段的至少一部分延伸的发光区。此发光区具有多个延伸到细长光导内的光提取结构，以从细长光导中提取或径向地反射光。光输入端具有主编码取向几何体。组件也包括连接到细长光导的光输入端的光源连接器。光源连接器包括具有次编码取向几何体的第一末端，和被构造用于接纳光源的相对的第二末端。次编码取向几何体与主编码取向几何体相配合。
在另一个实例中，形成光导组件的方法包括提供具有光输入端、远端和这两者间的光导段的细长光导，该光输入端包括光输入端面。该细长光导具有用于沿着光导段传播光的光学平滑表面，以及沿着该光导段的至少一部分延伸的发光区。此发光区具有多个延伸到细长光导内的光提取结构，以从细长光导中提取或径向地反射光。该方法包括在细长光导的光输入端形成主编码取向几何体，以及提供光源连接器，该光源连接器包括具有次编码取向几何体的第一末端和被构造用于接纳光源的相对的第二末端。次编码取向几何体与主编码几何体相配合。然后，该方法包括将光源连接器次编码取向几何体连接到细长光导主编码取向几何体，以形成光导组件。
附图说明
结合下面参照附图对如下本发明的各种实施例的详细描述，可以更全面地理解本发明，其中：
图1为细长光导片段的透视图；
图2为细长光导组件的示意图；
图3为示例性光导组件的分解透视图；
图4为图3中所示光导组件组装后的剖视图；
图5为示例性主编码取向几何体的透视图；
图6为将图5中所示主编码取向几何体连接到具有次编码取向几何体的示例性光源连接器的透视图；
图7为另一个具有次编码取向几何体的示例性光源连接器的透视图；并且
图8和图9为包括图7中所示光源连接器的光导组件的透视图；
图10为另一个示例性光导组件的透视图。
这些图未必按比例绘制。图中所用相同的标号是指相同的元件。然而应当理解，在给定图中使用标号来指代元件并非意图限制另一图中标记为相同标号的元件。
具体实施方式
在以下的具体实施方式中，参考构成本文一部分的附图，其中以举例说明的方式示出了若干具体的实施例。应当理解，在不脱离本发明的范围或精神前提下，可以设想和构造其他实施例。因此，不应认为本发明受限于以下具体实施方式。
除非另外指明，否则本文所用的全部科学和技术术语具有本领域中通常所用的含义。本文提供的定义是为了便于理解本文中很多情况下所用到的某些术语，而不是为了限制本发明的范围。
除非另外指明，否则在所有情况下，在说明书和权利要求书中使用的表述部件尺寸、数量和物理特性的所有数字应被理解为在所有情况下均由术语“约”来修饰。因此，除非有相反的说明，否则上述说明书和所附权利要求书中提出的数值参数均为近似值，并且能够随本领域技术人员利用本文所公开的教导内容得到的所需特性的不同而有所不同。
由端点表述的数值范围包括该范围内所包含的所有数字(例如，1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4和5)以及该范围内的任何范围。
除非所述内容明确指出，否则本说明书和所附权利要求书中使用的单数形式“一”、“一个”和“所述”涵盖了具有多个指代物的具体情况。
本发明涉及光导取向连接器，尤其涉及为已连接的光导提供照明取向的光导连接器。这些光导照明组件包括径向照明光导，该径向照明光导具有对应于光源连接器取向编码几何体的编码取向几何体。具有编码取向几何体的照明组件会使光导中的光以预定的取向径向照明，从而确保光相对于光导取向连接器从细长光导中以正确的径向方向射出。然而本发明不受此限制，本发明的各个方面的评定将通过下面提供的实施例的讨论来获得。
射入细长光导或光纤中的光在光导中沿着传播轴线传播，该轴线与细长光导或光纤的纵向轴线基本上重合。光在细长光导或光纤中传播时所测得的偏离传播轴的最大锥角由全内反射所需的临界角确定。最大锥角可通过计算众所周知的斯涅耳定律的全内反射所需临界角而得到。最大锥角为临界角的余角。可通过使光超出临界角实现光从细长光导中径向(沿着光导的光导段)射出。
图1为用于径向发光的示例性细长光导20的片段的透视图。细长光导20包括细长主体22，该细长主体具有第一末端或光输入端24、第二末端或远端26、以及沿着细长光导20的光导段纵向延伸的光学平滑表面28。细长光导20在某些实施例中可具有大致圆柱体的形状。光学平滑表面28沿着细长光导20的光导段传播光。在此实施例中，光学平滑表面28对应于细长光导20的外周表面。该光学平滑表面以最小的散射或漫射来反射入射到该表面上的光。可根据需要在该光学平滑表面周围设置一个或多个覆层(未示出)。
细长光导20包括多个延伸到细长光导20内的光提取结构30、40。多个光提取结构30、40提供使光超出临界角并且从细长光导20提取或径向反射光的反射表面或提取表面。在一些实施例中，第一组光提取结构30围绕沿着细长光导20光学反射表面28延伸的第一纵向轴线38保持居中，同时多个第二光提取结构40围绕沿着细长光导20光学反射表面28延伸的第二纵向轴线48保持居中。第一纵向轴线38可以与第二纵向轴线48相邻。光提取结构30、40的这种布置方式可以形成从细长光导中射出的光的受控的径向发射，如在美国专利No.5,845,038中有所描述，该专利以引用的方式并入本文。在其他实施例中，光提取结构30、40围绕单独的纵向轴线38、48保持居中。
图2为采用图1中所述径向发光细长光导的细长光导组件110的示意图。光导组件110包括连接到细长光导114的光源组件112。光源组件112包括能够将光导入细长光导114中的光源(未示出)。细长光导114包括沿着细长光导114光导段的至少一部分延伸的发光区116。发光区116包括多个延伸到细长光导114中的光提取结构118、120，如上所述。该多个光提取结构118、120从细长光导中提取光或径向反射光，如图2所示以及上述图1的相关描述。在一些实施例中，发光区116仅沿着光导114光导段的一部分延伸，如图2所示。本文所述细长光导114可通过任何可用方法形成，例如，通过模制法或挤出法形成。
细长光导在多种场合中用于装饰和改变光的用途，其中某些场合要求细长光导沿着其光导段选择性地发光(如径向发光)。这类细长光导通常称为线性发光装置。这些线性发光装置具有多种优点，例如，对诸如LED(发光二极管)光源之类的低电压光源的利用，以及使光源与照明区域分开的能力。
这些线性发光装置通常需要以某一方式来支承细长光导以保持光导的所需位置，并且确保光沿着正确的方向径向发射。这些线性发光装置具有限定的发光区，旨在形成定向光。因而，以正确的取向安装细长光导对实现正确的定向照明是重要的。在某些情况下，正确地安装这些细长光导是有难度的，因为细长光导的发光区位置并非总是非常明显的。在其细长光导的光输入端上提供主编码取向几何体，其中主编码取向几何体相对于光提取结构正确地布置并且与光源连接器上的次编码几何体配合，这种方法可提供方便的组件以确保细长光导的限定发光区沿着正确方向引导光。
图3为示例性光导组件200的分解透视图，而图4为图3中所示光导组件200组装后的剖视图。光导组件200包括具有光输入端212、远端和这两者间的光导段的细长光导210(如上所述)，光输入端包括光输入端面214。细长光导210具有用于沿着光导段传播光的光学平滑表面216，以及沿着该光导段的至少一部分延伸的发光区(116，图2)。发光区包括多个光提取结构(118、120，图2)，这些光提取结构延伸到细长光导中以从细长光导提取光或径向反射光，如上所述。光输入端212包括主编码取向几何体220。
图示主编码取向几何体220包括延伸到细长光导210外周的一部分内的凹口或凹槽。图示主编码取向几何体220的凹口或凹槽另外延伸到细长光导210光输入端面的一部分内。在一些实施例中，主编码取向几何体220包括仅延伸到细长光导210外周的一部分内的凹口或凹槽(未示出)。在其他实施例中，主编码取向几何体220包括仅延伸到细长光导210光输入端面的一部分内的凹口或凹槽(未示出)。虽然只示出了单个凹口或凹槽，但应当理解，主编码取向几何体220可根据需要包括两个或更多个延伸到细长光导210外周的一部分内和/或延伸到细长光导210光输入端面的一部分内的凹口。
在一些实施例中，除了所示的一个、两个或更多个凹口或凹槽以外(或取而代之的是)，主编码几何体可以包括一个、两个或更多个背离细长光导的外周向外延伸的凸起(未示出)。在另外的实施例中，除了所示的一个、两个或更多个凹口或凹槽以外(或取而代之的是)，主编码几何体可以包括一个、两个或更多个背离细长光导的光输入端面向外延伸的凸起(未示出)。在多个实施例中，主编码取向几何体220只设置在细长光导210的光输入端212处。在多个实施例中，主编码取向几何体220与多个光提取结构(118、120，图2)分开。
光源连接器230连接到细长光导210的光输入端212。该光源连接器230包括具有次编码取向几何体240的第一末端232，和被构造用于接纳光源250的相对的第二末端234。次编码取向几何体240与主编码取向几何体220相配合。在图示实施例中，光源连接器230的第一末端232设置在细长光导210光输入端212的外周周围。光源连接器230可以包括装配凸缘236以将光导组件200装配到装配基板(未示出)上。
光源250可为任何可用的光源250，例如固态光源(如发光二极管)。由光源250发出的光耦合到细长光导210的光输入端面214，并且沿着细长光导210的光导段传播，直到其通过细长光导210发光区中的多个光提取结构以正确的方向径向射出，如上所述。因而，光源连接器230可以装配到基板上，细长光导210可以通过取向几何体220、240连接到光源连接器230，并且取向几何体220、240确保将发光区导向为正确的取向，因为取向几何体220、240允许(或提供)细长光导210与已装配光源连接器230间的单一有角连接。
图5为设置在细长光导310上的示例性主编码取向几何体320的透视图。图6为将图5中所示主编码取向几何体320连接到具有次编码取向几何体340的示例性光源连接器330后的透视图。
光导组件300包括具有光输入端312、远端和这两者间的光导段的细长光导310(如上所述)，光输入端包括光输入端面314。细长光导310具有用于沿着光导段传播光的光学平滑表面316，以及沿着该光导段的至少一部分延伸的发光区(116，图2)。发光区包括多个光提取结构(118、120，图2)，这些光提取结构延伸到细长光导中以从细长光导提取光或径向反射光，如上所述。光输入端312包括主编码取向几何体320。
图示主编码取向几何体320包括设置在细长光导310光输入端312外周周围的卡圈325。图示主编码取向几何体320包括背离卡圈325向外延伸的凸起327。卡圈325可由任何可用的材料(如聚合物和/或金属)形成。在一些实施例中，卡圈325由金属材料形成而细长光导310由聚合物材料形成。卡圈325可以卷曲或以其它方式固定到细长光导310光输入端312的外周上，并且细长光导310光输入端312外周周围的主编码取向几何体320的位置相对于延伸到细长光导内光提取结构的位置设置，如上所述。虽然只示出了单个凸起327，但应当理解，主编码取向几何体320可以包括两个或更多个背离卡圈325向外延伸的凸起。在多个实施例中，主编码取向几何体320仅设置在细长光导310的光输入端312处。在多个实施例中，主编码取向几何体320与多个光提取结构(118、120，图2)分开。
光源连接器330连接到细长光导310的光输入端312。该光源连接器330包括具有次编码取向几何体340的第一末端332，和被构造用于接纳光源350的相对的第二末端334。次编码取向几何体340与主编码取向几何体320相配合。在图示实施例中，光源连接器330的第一末端332设置在细长光导310光输入端312的外周周围并设置在卡圈325周围。光源连接器330可包括装配凸缘(未示出)以将光导组件300装配到装配基板(未示出)上。
卡圈325不影响细长光导310的横截面积。因而，穿过细长光导310传播的光不受主编码取向几何体320的影响。另外，卡圈325会形成方便的主编码取向几何体320，因为可以将卡圈施加到细长光导上，然后可通过(例如)将细长光导切割至所需光导段来对细长光导进行进一步的处理。然后，可将切割后的细长光导组装成最终的光导组件。
光源350可为任何可用的光源350，如上所述。由光源350发出的光耦合到细长光导310的光输入表面314，并且沿着细长光导310的光导段传播，直到其通过细长光导310发光区中的多个光提取结构以正确的方向径向射出。因而，光源连接器330可以装配到基板上，细长光导310可以通过取向几何体320、340连接到光源连接器330，并且取向几何体320、340确保将发光区导向为正确的取向，因为取向几何体320、340允许细长光导310与已装配光源连接器330间的单一有角连接。
图7为另一个具有次编码取向几何体440的示例性光源连接器430的透视图。图8和图9为包括图7中所示光源连接器430的光导组件400的透视图。
光导组件400包括具有光输入端412、远端和这两者间的光导段的细长光导410(如上所述)，光输入端包括光输入端面414。细长光导410具有用于沿着光导段传播光的光学平滑表面416，以及沿着该光导段的至少一部分延伸的发光区(116，图2)。发光区包括多个延伸到细长光导中的光提取结构418，以从细长光导410提取光或径向反射光，如上所述。光输入端412包括主编码取向几何体420，如上所述。
图示主编码取向几何体420包括背离细长光导410外周向外延伸的凸起。图示主编码取向几何体420的凸起可以另外延伸到细长光导410光输入端面414的一部分内。主编码取向几何体420可为本文所述实施例中的任何一个。
铰接式光源连接器430设置在细长光导410光输入端412的外周周围。该光源连接器430包括具有次编码取向几何体440的第一末端432，和被构造用于接纳光源450的相对的第二末端434。次编码取向几何体440与主编码取向几何体420相配合。光源连接器430包括光导固定肋438以将细长光导固定在光源连接器430内。
铰接式光源连接器430包括位于第二末端434处的活动铰链439。细长光导410的光输入端412设置在铰接式光源连接器430内，并且编码取向几何体420、440相配合。然后，铰接式光源连接器430在细长光导410的光输入端412周围闭合，以将细长光导410固定在铰接式光源连接器430内。铰接式光源连接器430包括与光源壳体454上装配凸块452配合的装配凸缘或装配凸块436。铰接式光源连接器430设置在由光源壳体454形成的孔455内。
光源(未示出)设置在光源壳体454内，并且与细长光导410的光输入端面414相邻。基部凸块456设置在光源壳体454上，并且被构造为夹在基部基板的固定夹470内。在多个实施例中，基部基板包括为设置在光源壳体454中的光源提供能量的扁平电缆。光源可为任何可用的光源，如上所述。由光源发出的光耦合到细长光导410的光输入端面414，并且沿着细长光导410的光导段传播，直到其通过细长光导410发光区中的多个光提取结构418以正确的方向径向射出。因而，光源连接器430可以装配到装配在基部基板上的光源壳体454，并且细长光导410可以通过取向几何体420、440连接到光源连接器430，并且取向几何体420、440确保将发光区导向为正确的取向，因为取向几何体420、440允许(或提供)细长光导410与已装配光源连接器430间的单一有角连接。
图10为另一个示例性光导组件500的透视图。光导组件500包括具有光输入端512、远端和这两者间的光导段的细长光导510(如上所述)，光输入端包括光输入端面514。细长光导510具有用于沿着光导段传播光的光学平滑表面516，以及沿着该光导段的至少一部分延伸的发光区(116，图2)。发光区包括多个延伸到细长光导中的光提取结构(118、120，图2)，以从细长光导中提取光或径向反射光。光输入端512包括主编码取向几何体520。
图示主编码取向几何体520为延伸到光输入端面514内的凹陷或背离光输入表面向外延伸的凸起，并且形成光输入端面514。图示主编码取向几何体520也可以描述为形成光输入端面514的半球状凹口或半球状台阶。主编码取向几何体520设置在细长光导510的光输入端512的外周内。主编码取向几何体520由形成细长光导510的相同材料形成。在多个实施例中，主编码取向几何体520和细长光导510形成单一的主体。主编码取向几何体520和细长光导510可由固体材料(如聚合物材料、玻璃等)形成。
光源连接器530连接到细长光导510的光输入端512。光源连接器530包括具有次编码取向几何体540的第一末端532，和被构造用于接纳光源550的相对的第二末端534。次编码取向几何体540与主编码取向几何体520相配合。图示次编码取向几何体540可以描述为形成与光输入端面514相配合的光输出表面的半球状凹口或半球状台阶。
在图示实施例中，光源连接器530的第一末端532与细长光导510的光输入端面514接触。光源连接器530第一末端532的外周等于或小于细长光导510光输入端512的外周。在图示实施例中，次编码取向几何体540和相配合的主编码取向几何体520均设置在细长光导510光输入端512的外周内。图示光源连接器530是由聚合物或玻璃材料形成的固体主体，并且包括被构造用于接纳光源550的凹陷。在多个实施例中，光源连接器530为固体主体材料，其与细长光导510固体主体材料均具有基本上相等的折射率。在多个实施例中，光源连接器530通过粘合剂固定到细长光导510。光源连接器530可以包括装配凸缘536，以将光导组件500装配到装配基板(未示出)上。
当光源连接器530固体主体材料和细长光导510固体主体材料具有基本上相近的折射率，并且通过适合的粘合剂、液体或凝胶光学连接在一起时，编码取向几何体520、540不会影响细长光导510的横截面积。因而，穿过细长光导510传播的光不受编码取向几何体520、540的影响。
光源550可为任何可用的光源550，如上所述。由光源550发出的光耦合到细长光导510的光输入端面514，并且沿着细长光导510的光导段传播，直到其通过细长光导510发光区中的多个光提取结构以正确的方向径向射出。因而，光源连接器530可以装配到基板上，细长光导510可以通过取向几何体520、540连接到光源连接器530，并且取向几何体520、540确保将发光区导向为正确的方向，因为取向几何体520、540允许细长光导510与已装配光源连接器530间的单一有角连接。
本文所述光导组件可通过以下步骤形成：提供上述细长光导；在细长光导的光输入端形成主编码取向几何体；提供具有次编码取向几何体并且其中次编码取向几何体与主编码取向几何体相配合的光源连接器；以及将光源连接器次编码取向几何体连接到细长光导主编码取向几何体，以形成光导组件。
从而，光导取向连接器的实施例即已公开。本领域中的技术人员将会知道，除这些已公开的实施例之外，也可以设想出其他实施例。提供本发明所公开的实施例用于举例说明而非限制性目的，并且本发明应仅受权利要求书及其等同物的限制。
Claims (20)
1.一种光导组件，包括：
细长光导，所述细长光导具有光输入端、远端和这两者间的光导段，所述光输入端包括光输入端面，所述细长光导具有用于沿着所述光导段传播光的光学平滑表面和沿着所述光导段的至少一部分延伸的发光区，所述发光区包括多个延伸到所述细长光导内的光提取结构以从所述细长光导提取光或径向反射光，所述光输入端包括主编码取向几何体；和
光源连接器，所述光源连接器连接到所述细长光导的所述光输入端，所述光源连接器包括具有次编码取向几何体的第一末端和被构造用于接纳光源的相对的第二末端，其中所述次编码取向几何体与所述主编码取向几何体相配合。
2.根据权利要求1所述的光导组件，还包括与所述光输入端面相邻的光源，所述光源包括固态光源。
3.根据权利要求1所述的光导组件，其中所述光导包含聚合物材料。
4.根据权利要求1所述的光导组件，其中所述主编码取向几何体包括设置在所述细长光导的外周周围的卡圈元件。
5.根据权利要求1所述的光导组件，其中所述主编码取向几何体包括延伸到所述细长光导的外周的一部分内的凹陷。
6.根据权利要求1所述的光导组件，其中所述主编码取向几何体包括背离所述细长光导的外周向外延伸的凸起。
7.根据权利要求1所述的光导组件，其中所述主编码取向几何体包括延伸到所述细长光导的所述光输入端面的一部分内的凹陷。
8.根据权利要求1所述的光导组件，其中所述主编码取向几何体包括背离所述细长光导的所述光输入端面向外延伸的凸起。
9.根据权利要求1所述的光导组件，其中所述光源连接器设置在所述细长光导的外周周围。
10.根据权利要求1所述的光导组件，其中所述光源连接器的第一末端的外周等于或小于所述细长光导的光输入端的外周。
11.根据权利要求1所述的光导组件，其中所述光源连接器还包括装配凸缘。
12.根据权利要求1所述的光导组件，其中所述光源连接器和所述光导为固体主体，并且所述光源连接器和所述光导具有基本上相等的折射率。
13.根据权利要求1所述的光导组件，其中所述细长光导大致为圆柱形。
14.一种形成光导组件的方法，所述方法包括：
提供具有光输入端、远端和这两者间的光导段的细长光导，所述光输入端包括光输入端面，所述细长光导具有用于沿着所述光导段传播光的光学平滑表面和沿着所述光导段的至少一部分延伸的发光区，所述发光区包括多个延伸到所述细长光导内的光提取结构以从所述细长光导中提取光或径向反射光；
在所述细长光导的所述光输入端形成主编码取向几何体；
提供光源连接器，所述光源连接器包括具有次编码取向几何体的第一末端和被构造用于接纳光源的相对的第二末端，其中所述次编码取向几何体与所述主编码取向几何体相配合；以及
将所述光源连接器的次编码取向几何体连接到所述细长光导的主编码取向几何体，以形成光导组件。
15.根据权利要求14所述的方法，还包括将固态光源设置在所述光源连接器的所述第二末端内。
16.根据权利要求14所述的方法，其中所述形成主编码取向几何体的步骤包括在所述细长光导的外周周围设置卡圈元件。
17.根据权利要求14所述的方法，还包括在形成所述主编码取向几何体后切割所述细长光导。
18.根据权利要求14所述的方法，其中提供细长光导的步骤进一步包括通过挤出法形成所述细长光导。
19.根据权利要求14所述的方法，其中提供细长光导的步骤进一步包括通过模制法形成所述细长光导。
20.根据权利要求14所述的方法，还包括将所述光源连接器装配到装配基板。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108088362A (zh) * | 2016-11-23 | 2018-05-29 | 普瑞有限公司 | 具有改进的光学旋转位置检测性能的旋转调节器 |
| CN112698446A (zh) * | 2019-10-23 | 2021-04-23 | 沃尔沃汽车公司 | 用于将来自光源的光耦合到光学光导的改进型壳体 |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2026556B1 (en) * | 2007-07-31 | 2013-05-01 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Multi-functional device having scanner module and image scanning apparatus employing the scanner module |
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| WO2009134572A1 (en) | 2008-04-30 | 2009-11-05 | 3M Innovative Properties Company | Lighting system and light injection coupler therefor |
| KR101406891B1 (ko) * | 2008-06-18 | 2014-06-13 | 삼성디스플레이 주식회사 | 표시 장치 |
| EP2302294A1 (en) * | 2009-09-18 | 2011-03-30 | 3M Innovative Properties Company | Connector |
| EP2372414A1 (en) * | 2010-03-11 | 2011-10-05 | 3M Innovative Properties Company | Multiple side-light guides having a single light source |
| JP5620222B2 (ja) * | 2010-10-18 | 2014-11-05 | テイ・エス テック株式会社 | 発光装置 |
| US9657907B2 (en) | 2010-12-14 | 2017-05-23 | Bridgelux Inc. | Side light LED troffer tube |
| US9308051B2 (en) | 2011-11-15 | 2016-04-12 | Smiths Medical Asd, Inc. | Illuminated tubing set |
| US9308323B2 (en) | 2011-11-15 | 2016-04-12 | Smiths Medical Asd, Inc. | Systems and methods for illuminated medical tubing detection and management indicating a characteristic of at least one infusion pump |
| CZ306764B6 (cs) * | 2013-09-30 | 2017-06-21 | Varroc Lighting Systems, s.r.o. | Světelné zařízení |
| US10384598B2 (en) * | 2016-08-15 | 2019-08-20 | Ford Global Technologies, Llc | Vehicle ambient light system employing a light guide |
| KR102141649B1 (ko) * | 2019-03-06 | 2020-08-05 | 주식회사 케이티앤지 | 광 가이드부를 포함하는 고정체 및 이를 포함하는 에어로졸 생성 장치 |
Family Cites Families (37)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2459555A1 (fr) | 1979-06-20 | 1981-01-09 | Radiotechnique Compelec | Dispositif emetteur de lumiere pour transmission par fibres optiques |
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| DE3902807C1 (zh) * | 1989-01-31 | 1990-08-09 | Messerschmitt-Boelkow-Blohm Gmbh, 8012 Ottobrunn, De | |
| US5086378A (en) * | 1990-08-20 | 1992-02-04 | Prince Mark W | Fiber optic finger light |
| JP3174134B2 (ja) | 1992-04-28 | 2001-06-11 | オリンパス光学工業株式会社 | 内視鏡 |
| US5432876C1 (en) * | 1992-10-19 | 2002-05-21 | Minnesota Mining & Mfg | Illumination devices and optical fibres for use therein |
| US5450293A (en) * | 1993-12-30 | 1995-09-12 | Hoffman; Elliott S. | Finger mounted fiber optic illumination system |
| AU715687B2 (en) * | 1996-01-19 | 2000-02-10 | Lumenyte International Corporation | Side lighting optical conduit |
| US5680496A (en) * | 1996-10-18 | 1997-10-21 | American Products, Inc. | Fiber optic cable assembly for perimeter lighting |
| US5857758A (en) | 1996-12-17 | 1999-01-12 | Transmatic, Inc. | Lighting system for mass-transit vehicles |
| US5845038A (en) * | 1997-01-28 | 1998-12-01 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Optical fiber illumination system |
| US6863428B2 (en) * | 1997-10-24 | 2005-03-08 | 3M Innovative Properties Company | Light guide illumination device appearing uniform in brightness along its length |
| US6077462A (en) * | 1998-02-20 | 2000-06-20 | 3M Innovative Properties Company | Method and apparatus for seamless microreplication using an expandable mold |
| US6275644B1 (en) | 1998-12-15 | 2001-08-14 | Transmatic, Inc. | Light fixture including light pipe having contoured cross-section |
| US6302570B1 (en) * | 1999-10-14 | 2001-10-16 | Fiber Optic Design, Inc. | Compact illumination device using optical fibers |
| US6626582B2 (en) * | 2000-02-17 | 2003-09-30 | Cogent Light Technologies, Inc. | Snap-on connector system for coupling light from an illuminator to a fiber optic |
| JP3784601B2 (ja) * | 2000-02-28 | 2006-06-14 | アルプス電気株式会社 | 光ファイバコネクタ及びそれを用いた光通信モジュール |
| US6418252B1 (en) * | 2001-01-16 | 2002-07-09 | The Regents Of The University Of California | Light diffusing fiber optic chamber |
| US6623667B2 (en) * | 2001-02-28 | 2003-09-23 | 3M Innovative Properties Company | Method for continuous fabrication of structured surface light guides |
| US20030063888A1 (en) * | 2001-10-01 | 2003-04-03 | Sahlin Jennifer J. | Channeling for use with light fiber |
| JP4097927B2 (ja) * | 2001-11-01 | 2008-06-11 | 株式会社小糸製作所 | 車輌用灯具 |
| US6866427B2 (en) * | 2001-11-13 | 2005-03-15 | Lumenyte International Corporation | Fiber optic LED light |
| US6827468B2 (en) * | 2001-12-10 | 2004-12-07 | Robert D. Galli | LED lighting assembly |
| JP2003325449A (ja) * | 2002-05-15 | 2003-11-18 | Fuji Photo Optical Co Ltd | 内視鏡用光源コネクタの光源装置への接続構造 |
| US6763172B2 (en) * | 2002-05-16 | 2004-07-13 | 3M Innovative Properties Company | Support clip for use with light fiber |
| US7021809B2 (en) * | 2002-08-01 | 2006-04-04 | Toyoda Gosei Co., Ltd. | Linear luminous body and linear luminous structure |
| US6758588B2 (en) * | 2002-08-06 | 2004-07-06 | American Auto Accessories | Optical fiber light |
| US6883949B2 (en) * | 2002-09-17 | 2005-04-26 | Tyco Electronics Canada Ltd. | Apparatus, method and article of manufacture for a light pipe and lamp assembly |
| US6910795B2 (en) * | 2003-04-18 | 2005-06-28 | Tyco Electronics Canada, Ltd. | Overmolded low voltage lamp assembly |
| JP4388790B2 (ja) * | 2003-11-06 | 2009-12-24 | 富士フイルム株式会社 | 内視鏡用光源装置のソケット |
| TWM253779U (en) * | 2003-12-19 | 2004-12-21 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | Optical fiber connector |
| TWM250162U (en) * | 2004-01-19 | 2004-11-11 | Jin-Ru Liou | Optical connector of multi-core optical fiber |
| US7404680B2 (en) | 2004-05-31 | 2008-07-29 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Optical module, optical module substrate and optical coupling structure |
| JP4314157B2 (ja) | 2004-06-07 | 2009-08-12 | 三菱電機株式会社 | 面状光源装置およびこれを用いた表示装置 |
| JP4544928B2 (ja) * | 2004-07-16 | 2010-09-15 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 光コネクタ及び光ファイバ接続システム |
| US7090529B1 (en) * | 2005-09-10 | 2006-08-15 | Xiao-Ping Wang | LED connector |
| GB0615854D0 (en) | 2006-08-10 | 2006-09-20 | 3M Innovative Properties Co | Light guide for a lighting device |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108088362A (zh) * | 2016-11-23 | 2018-05-29 | 普瑞有限公司 | 具有改进的光学旋转位置检测性能的旋转调节器 |
| CN112698446A (zh) * | 2019-10-23 | 2021-04-23 | 沃尔沃汽车公司 | 用于将来自光源的光耦合到光学光导的改进型壳体 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20110420 Termination date: 20200128 |