光导基础知识

更新时间：2025-12-25

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什么是光导？

光导是一种光学元件，用于捕捉来自光源（如放置在外围的LED）发出光线，并向外发送光线以实现其目的。

光导主要分为注塑光导和光纤光导。光导可以通过注塑成型透明树脂材料，如聚甲基丙烯酸酯树脂（PMMA）或聚碳酸酯（PC）来制造。

注塑光导需要为每种产品生产模具，但可以根据应用设计成细长、圆形和矩形等形状，并且可以调整发光部分亮度和光分布方向的平衡。

另一方面，光纤光导通常是通过挤压成型制造的，因此受限于特定的截面形状和尺寸。不过，无需为每种产品制作模具，也无需初期成本。

这种柔韧的材料便于弯曲和使用，且无需光学设计来均匀散射光线。然而，无法仅朝特定方向照明或根据部件改变亮度，因此必须考虑固定结构与其他部件的关系。

光导应用

光导连接到光源设备，用于高效传输入射光。即使距离LED或其他光源较远，也能发出亮度不均的光。近年来，汽车室内照明越来越多地被用于通用工业设备和家用电器。

汽车应用的具体例子包括长而窄的发光线条、电动窗开关的背光、USB和AUX端口的圆形和矩形灯、灾害预防设备的指示灯、安全用品以及车内地图灯。

光纤法没有可见的图案，被用作直接照明。光纤向所有方向发散光线，而注塑成型的光导可以调节光线的出射方向。注塑成型导光器的光发射可分为喷射、棱镜、点光等，且多种方法可结合使用。

喷砂法没有图案可见度，比例度可调节，且用于直射照明。棱镜法不适合直接照明，因为图案更易看清，但因其发出比爆破法更亮的光线，被用于间接照明。点点法比喷射法更亮，且比棱镜法更不容易引起图案可见。

光导原理

光导可以通过突出物和散射重新引导。

对于一个呈长方体形状且两侧透明如镜子的丙烯材料，从一侧进入的光重复了内部的总反射，所有光线都从另一侧射出。

如果发光面的对侧有突出物或凹槽，或者在粗糙的镜面中，光可能会从光进入面相对侧以外的表面发射，因为散射。换句话说，光导是光学元件，可以根据从光源接收的光达到目的产生光。

光导结构

数百~数万根光纤线被捆绑在一起，并在束缚光纤的进出两侧连接底座，并覆盖SUS（Steel Special Use Stainless）保护管。绞线的类型包括塑料、石英玻璃和多组分玻璃，绞股线的使用方式取决于光源的照度、波长和热量。根据应用不同，可以选择多种发射侧形状，如线形、环形、点状、表面发射和多支线。

光导的光学加工方法可分为三类：棱镜加工、晶粒加工和点处理。

棱镜加工在光导表面形成凹槽以反射光线。它是所有冲洗方法中最明亮的一种，设计允许你调节槽的高度和宽度以平衡发光。谷物加工是一种表面处理方法，通过物理方式将图案附着。当纹理施加在光导表面时，会产生细微不规则，设计表面不会产生反射。点缀在光导表面形成一个圆形突出物。它比晶粒加工更明亮，可以减少设计表面的反射并平衡光发射。

具有分支结构的光导可以通过将单个光源设备中的光线分流使用。使用多分支光导，如二分支、三分支和四分支，可以减少昂贵光源设备的数量。气缸盖可以根据应用灵活更换。然而，如果将其分为两条分支，从一个头部发出的光将不到入射光量的一半。

如何选择光导

在让光线均匀照射时，既有光纤光导，也有注塑成型的光导。由软树脂材料制成的光纤光导可以自由弯曲，但需要结构与其他部件固定纤维。

需要模具的注塑光导需要初期投资，而光纤则不需要。然而，在大规模生产时，注塑光导比同形的光纤导光更便宜。