專利名稱:光源裝置及具有該光源裝置的便攜式電子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種光源裝置及具有該光源裝置的便攜式電子裝置。
背景技術(shù):
隨著電子科技的發(fā)展,移動電話、數(shù)碼相機(jī)及個人數(shù)字助理(Personal Digital Assistant, PDA)等便攜式電子裝置已逐漸成為人們生活的必需品。為了方便人們在光線 較暗的環(huán)境下都能使用便攜式電子裝置,這些便攜式電子裝置內(nèi)通常都設(shè)置了發(fā)光二極管 或其它光源裝置作為背光,可以照亮鍵盤或顯示屏以便使用。然而,現(xiàn)有的用于便攜式電子裝置的光源裝置都是直接使用便攜式電子裝置現(xiàn)有 的電池來提供能源。顯然,這樣將額外地耗費(fèi)電池的電量,使得電池的使用周期縮短。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,有必要提供一種能有效節(jié)省電能的光源裝置及具有該光源裝置的便攜 式電子裝置。一種光源裝置,其包括一導(dǎo)光元件、一反射元件及一光振蕩介質(zhì),該光振蕩介質(zhì)設(shè) 置于所述導(dǎo)光元件與反射元件之間,該導(dǎo)光元件包括一入射區(qū)及一出射區(qū),光線從入射區(qū) 導(dǎo)入后激發(fā)光振蕩介質(zhì),使得光振蕩介質(zhì)產(chǎn)生若干光子,所述光子在導(dǎo)光元件及反射元件 之間不斷反射及振蕩后,具有一致的出射方向,并由出射區(qū)導(dǎo)出。一種便攜式電子裝置,其包括一本體及一如上所述的光源裝置,所述光源裝置設(shè) 置于所述本體內(nèi)。相較于現(xiàn)有技術(shù),所述便攜式電子裝置中的光源裝置可以接收外部光線,并在不 需要額外消耗電能的前提下利用外部光線的激勵作用激勵光振蕩介質(zhì),使其產(chǎn)生可用以照 亮便攜式電子裝置的顯示單元的背光。本發(fā)明的便攜式電子裝置有助于降低便攜式電子裝 置內(nèi)電池的能耗,延長電池的使用周期,在使用中帶來很大便利。
圖1為光在本發(fā)明較佳實(shí)施例的具有光源裝置的便攜式電子裝置的功能模塊方 框圖。圖2為本發(fā)明較佳實(shí)施例的具有光源裝置的便攜式電子裝置立體圖。圖3為沿圖2所示便攜式電子裝置上II-II線的剖視圖。圖4為圖3所示便攜式電子裝置在外部光線的激勵下產(chǎn)生背光的光路示意圖。
具體實(shí)施例方式請參閱圖1及圖2,本發(fā)明較佳實(shí)施例的光源裝置可應(yīng)用于移動電話、個人數(shù)字助 理(personal digital assistant, PDA)等便攜式電子裝置,在本發(fā)明較佳實(shí)施例中,以移 動電話為例加以說明。
本發(fā)明的便攜式電子裝置100包括一本體10、一光源裝置20及一第二光源30,該 本體10為便攜式電子裝置100的殼體,其設(shè)置有一現(xiàn)有的顯示單元12。圍繞該顯示單元 12的本體10上開設(shè)有若干貫通至本體10內(nèi)部的透光孔122,來自外部光源的光線可以通 過該透光孔122進(jìn)入本體10內(nèi)部。該本體10還包括若干與上述透光孔122數(shù)量相等的聚 光元件124,該聚光元件IM可以為現(xiàn)有的凸透鏡,每一個聚光元件IM都對應(yīng)地設(shè)置在每 一個透光孔122處于本體10內(nèi)部的開口處。該聚光元件IM可以接收并會聚由所述透光 孔122進(jìn)入的光線。請一并參閱圖3,該光源裝置20可用于接收太陽光等外部光線,并利用接收到的 光線激勵所述光源裝置20,以產(chǎn)生可用于照亮所述顯示單元12的背光。該光源裝置20包 括一導(dǎo)光元件22、一反射元件M及一定量的光振蕩介質(zhì)26。所述導(dǎo)光元件22可以為一平面鏡,其鏡面部分作為一反射面朝向反射元件M設(shè) 置。該導(dǎo)光元件22包括一設(shè)置于外圍部分的入射區(qū)222及一設(shè)置于中央部分的出射區(qū)224。 該入射區(qū)222與所述透光孔222及聚光元件IM相對,該出射區(qū)2M與所述顯示單元12相 對。該入射區(qū)222上設(shè)置有若干入光孔226,其用以接收來自聚光元件IM的光線并將其導(dǎo) 入光源裝置20內(nèi)。該出射區(qū)2M上設(shè)置有若干出光孔228,其用于將光源裝置20產(chǎn)生的 背光導(dǎo)出,以照亮顯示單元12。該出光孔228的半徑小于入光孔226的半徑,且出光孔228 的數(shù)量多于入光孔226的數(shù)量。該反射元件M可以為一平面鏡,其鏡面部分作為一反射面用于將傳輸至其上的 光線反射回光源裝置20內(nèi)。該反射元件M的反射面與該導(dǎo)光元件22的反射面相對平行 設(shè)置,且兩者之間相隔一定距離而形成一諧振腔觀,該光振蕩介質(zhì)沈填充在諧振腔觀內(nèi)。該光振蕩介質(zhì)沈可以為硅酸鹽光學(xué)玻璃或其他具有相同功能的玻璃類基質(zhì),其 可在光照條件下實(shí)現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)并產(chǎn)生光線的受激輻射加強(qiáng)作用,從而使得其在導(dǎo)入其內(nèi) 部的光線的激勵下產(chǎn)生具有較為一致的出射方向的光子,并得到加強(qiáng)。請一并參閱圖4,當(dāng) 入射區(qū)222通過入光孔2 將光線導(dǎo)入光源裝置20內(nèi)并照射在光振蕩介質(zhì)沈上時,該光 線將對光振蕩介質(zhì)沈形成激勵,使得光振蕩介質(zhì)沈發(fā)生粒子數(shù)反轉(zhuǎn)并產(chǎn)生光線的受激輻 射加強(qiáng)作用,即使得光振蕩介質(zhì)26產(chǎn)生若干具有不同方向的光子,并在諧振腔觀的作用 下,使得垂直于導(dǎo)光元件22及反射元件M反射面的光子在經(jīng)過導(dǎo)光元件22、反射元件M 的不斷反射及振蕩后不斷增值,而使得其他方向的光子被抑制。最終使得光振蕩介質(zhì)26產(chǎn) 生的光子在諧振腔觀內(nèi)形成傳輸方向基本上均垂直于導(dǎo)光元件22、反射元件M表面的加 強(qiáng)光,即近似于一個理想的面光源,且光線平行度較高。最后,該平行度較高的光子再直接 由出射區(qū)224的出光孔228導(dǎo)出,即可用于照亮所述顯示單元12。請一并參閱圖3,該第二光源30可裝設(shè)在顯示單元12后方或諧振腔沈內(nèi)以便于 照亮顯示單元12。該第二光源30還可裝設(shè)于便攜式電子裝置100內(nèi)任意位置并由現(xiàn)有的 導(dǎo)光裝置將其發(fā)射的光線傳輸至可照亮顯示單元12的位置。該第二光源30可以為一現(xiàn)有 的用于便攜式電子裝置的發(fā)光二極管(light emitting diode,LED)或其他發(fā)光元件,其通 過本體10內(nèi)部的電池(圖未示)提供其發(fā)光所需的電能。當(dāng)便攜式電子裝置100無法接 收到外部光線,即光源裝置20無法工作時,可啟動所述第二光源30,以按照傳統(tǒng)方式,直接 由現(xiàn)有電池供給為顯示單元12提供背光所需的電源??梢岳斫?,可設(shè)置一開關(guān)40以選擇 是否使用該第二光源30。當(dāng)便攜式電子裝置100無法接收到外部光線時,可以通過開關(guān)40開啟第二光源30,即按照現(xiàn)有方式為顯示單元12提供背光;當(dāng)便攜式電子裝置100能接收 到適當(dāng)?shù)耐獠抗饩€時,可以通過所述開關(guān)40關(guān)閉第二光源30,僅利用外部光源作為顯示單 元12的背光來源,以節(jié)省便攜式電子裝置100內(nèi)的電池電量??梢岳斫?,所述透光孔122及聚光元件IM也可以由其他現(xiàn)有的導(dǎo)光結(jié)構(gòu)取代,例 如可將所述本體10的其他部分制成可接收外部光線的透明結(jié)構(gòu),并采用現(xiàn)有的導(dǎo)光板等 裝置將由該透明結(jié)構(gòu)射入本體10內(nèi)部的光線導(dǎo)入至光源裝置20的入射區(qū)222,繼而導(dǎo)入諧 振腔觀內(nèi),即可依照上述方法形成顯示單元12所需的背光。顯然,所述便攜式電子裝置100中的光源裝置20可以接收外部光線,并在不需要 額外消耗電能的前提下利用外部光線的激勵作用激勵所述光源裝置20,使其產(chǎn)生可用以照 亮便攜式電子裝置100的顯示單元12的背光。本發(fā)明的便攜式電子裝置有助于降低便攜 式電子裝置內(nèi)電池的能耗,延長電池的使用周期,在使用中帶來很大便利。另外,本領(lǐng)域技術(shù)人員還可在本發(fā)明權(quán)利要求公開的范圍和精神內(nèi)做其他形式和 細(xì)節(jié)上的各種修改、添加和替換。當(dāng)然,這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的各種修改、添加和替換 等變化,都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種光源裝置,其特征在于所述光源裝置包括一導(dǎo)光元件、一反射元件及一光振 蕩介質(zhì),該光振蕩介質(zhì)設(shè)置于導(dǎo)光元件與反射元件之間,所述導(dǎo)光元件包括一入射區(qū)及一 出射區(qū),光線從入射區(qū)導(dǎo)入后激發(fā)光振蕩介質(zhì),使得光振蕩介質(zhì)產(chǎn)生若干光子,所述光子在 導(dǎo)光元件及反射元件之間不斷反射及振蕩后,具有一致的出射方向,并由出射區(qū)導(dǎo)出。
2.如權(quán)利要求1所述的光源裝置,其特征在于所述導(dǎo)光元件為一平面鏡,所述出射區(qū) 設(shè)置在所述導(dǎo)光元件的中央部分,所述入射區(qū)設(shè)置在所述出射區(qū)外圍。
3.如權(quán)利要求1所述的光源裝置,其特征在于所述反射元件和導(dǎo)光元件均為平面鏡, 且其鏡面部分均作為一反射面,所述反射元件的反射面與所述導(dǎo)光元件的反射面相對平行 設(shè)置,兩者之間形成一諧振腔,所述光振蕩介質(zhì)填充在所述諧振腔內(nèi)。
4.如權(quán)利要求1所述的光源裝置,其特征在于所述入射區(qū)上設(shè)置有若干入光孔,所述 出射區(qū)上設(shè)置有若干出光孔,所述入光孔將所述光線導(dǎo)入至所述光源裝置,所述出光孔將 所述光子導(dǎo)出所述光源裝置,所述入光孔的半徑大于所述出光孔的半徑。
5.如權(quán)利要求1所述的光源裝置,其特征在于所述光振蕩介質(zhì)為一能夠在光照條件 下實(shí)現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)并產(chǎn)生光的受激輻射加強(qiáng)作用的玻璃類基質(zhì)。
6.一種便攜式電子裝置,其包括一本體及一如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的光源裝置, 所述光源裝置設(shè)置于所述本體內(nèi)。
7.如權(quán)利要求6所述的便攜式電子裝置,其特征在于所述本體上設(shè)置有一顯示單元, 所述出光孔將所述光子導(dǎo)出,以照亮所述顯示單元。
8.如權(quán)利要求6所述的便攜式電子裝置,其特征在于所述本體上設(shè)置有若干透光孔 及若干聚光元件,所述入射區(qū)與所述透光孔及聚光元件相對,所述光線從所述透光孔導(dǎo)入, 并經(jīng)過聚光元件的會聚后傳輸至所述入射區(qū)。
9.如權(quán)利要求6所述的便攜式電子裝置,其特征在于所述便攜式電子裝置還包括一 第二光源及一開關(guān),當(dāng)所述便攜式電子裝置能接收到外部光線時,所述開關(guān)關(guān)閉所述第二 光源,當(dāng)所述便攜式電子裝置無法接收到外部光線時,所述開關(guān)開啟所述第二光源。
全文摘要
本發(fā)明提供一種光源裝置,其包括一導(dǎo)光元件、一反射元件及一光振蕩介質(zhì),該光振蕩介質(zhì)設(shè)置于所述導(dǎo)光元件與反射元件之間,該導(dǎo)光元件包括一入射區(qū)及一出射區(qū),光線從入射區(qū)導(dǎo)入后激發(fā)光振蕩介質(zhì),使得光振蕩介質(zhì)產(chǎn)生若干光子,所述光子在導(dǎo)光元件及反射元件之間不斷反射及振蕩后,具有一致的出射方向,并由出射區(qū)導(dǎo)出。本發(fā)明還提供一種具有該光源裝置的便攜式電子裝置。
文檔編號F21S8/00GK102062330SQ20091030995
公開日2011年5月18日 申請日期2009年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月18日
發(fā)明者張濤 申請人:深圳富泰宏精密工業(yè)有限公司