一种车用灯光的导光结构的制作方法

本发明涉及车辆照明，具体为一种车用灯光的导光结构。

背景技术：

1、车用灯光导光结构是实现汽车照明系统光学性能的关键组成部分，尤其在新能源汽车快速发展的背景下，对车灯的光效、能耗及可靠性提出了更高要求。厚壁光学样件（厚度≥6mm）因其能够实现精准光束控制与均匀出光，已被广泛应用于高端车型的前大灯、尾灯及氛围灯等部件中。该类导光结构通常采用光学级pc或pmma材料制成，通过内部几何设计引导光线传播，以满足特定照明功能需求。

2、现有车用厚壁导光结构多采用单一导光模式，其内部光学单元布局较为固定，主要依赖基础折射或反射原理进行光路调控。然而，在实际应用中，此类结构在光线利用率方面存在一定局限性，难以兼顾高透光率与低能耗的双重目标。同时，在成型工艺方面，传统注塑方式在制造厚壁件时易因冷却速率不均而产生收缩痕、翘曲或内部气泡等缺陷，影响光学表面质量与结构稳定性，进而对出光均匀性造成不利影响。此外，材料在长期使用过程中可能出现光衰现象，限制了产品在严苛环境下的耐久表现。因此，现有技术在导光效率、成型精度及长期光学稳定性等方面仍有改进空间，为此，我们提出一种车用灯光的导光结构。

技术实现思路

1、本发明提供了一种车用灯光的导光结构，旨在提升厚壁光学样件在光线传导过程中的效率与均匀性，同时改善成型阶段因温度分布不均或气体残留所引发的结构缺陷，增强产品在长期使用环境下的光学稳定性。

2、为达成上述目标，本发明通过以下技术方案实现：一种车用灯光的导光结构，包括基体、导光路径构造层、温控辅助成型构件及排气稳定构造，其中：

3、基体由光学级聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯材料构成，整体厚度介于六毫米至二十毫米之间，外形轮廓依据车灯装配空间定制，表面经抛光处理后粗糙度数值不大于零点零二微米，确保入射光在初始接触面无散射损耗。

4、导光路径构造层内嵌于基体内部，包含初级准直面组与次级折射反射复合面组，初级准直面组沿光线入射方向布置，每一准直面呈连续阶梯状排列，相邻阶梯高度差控制在零点一毫米以内，用于对光源发出的发散光束进行初步收束；次级折射反射复合面组位于初级准直面组下游，由多个倾斜角度不同的斜面与弧形曲面交替构成，各斜面与曲面的空间排布依照光线追迹仿真结果优化设定，使光线在传播过程中经历至少两次方向调整，最终实现出光区域照度分布的标准偏差低于百分之五。

5、温控辅助成型构件集成于基体制造模具内侧，包含表层冷却区、过渡缓冲区与核心缓冷区，表层冷却区贴近模具型腔外壁，内置蛇形流道，通入恒温冷却介质，流道截面尺寸随型腔曲率变化而渐变，以维持表层材料凝固速率一致；过渡缓冲区位于表层冷却区与核心缓冷区之间，设有可调阻尼阀组，依据实时测温反馈调节冷却介质流量，使该区域降温梯度保持每毫米厚度下降一度至两度；核心缓冷区对应基体最厚部位，配置独立加热元件，在注塑充填结束后延迟启动升温程序，使中心区域材料缓慢结晶，避免因内外温差过大产生内应力集中。

6、排气稳定构造设置于模具分型面交汇处及料流末端，包含预压腔室、真空抽吸通道与密封挡板，预压腔室位于浇口前端，其容积为型腔总体积的百分之三至百分之五，腔室内置弹性活塞，在熔体注入前先行压缩空气排出；真空抽吸通道自预压腔室延伸至型腔远端，通道内壁涂覆低摩擦涂层，连接外部负压源，在注塑保压阶段持续抽取微量挥发气体；密封挡板安装于真空抽吸通道出口位置，采用耐高温硅胶材质，受压变形后紧密贴合通道边缘，阻止熔体渗漏同时允许气体单向逸出。

7、可选的，基体外缘增设环形应力释放槽，槽深零点五毫米，槽宽一点二毫米，间隔分布于非光学功能区域，用于吸收成型收缩过程中产生的局部形变能量，防止翘曲变形传递至导光路径构造层。

8、可选的，初级准直面组中每一阶梯侧面附加微棱镜阵列，棱镜顶角为九十度，周期间距零点零八毫米，用于对未被完全准直的残余光线实施二次偏折，提高整体光束平行度。

9、可选的，次级折射反射复合面组中部分弧形曲面镀覆高反射金属膜层，膜层厚度五十纳米，反射率不低于百分之九十五，针对特定角度入射光实施定向反射，补充出光区域边缘亮度。

10、可选的，温控辅助成型构件中的加热元件为陶瓷基片式电阻丝，埋设深度距型腔表面三点五毫米，功率密度每平方厘米十瓦，升温响应时间小于五秒，确保核心缓冷区温度场精确可控。

11、可选的，真空抽吸通道末端连接气压传感器，传感器采样频率每秒一百次，数据传输至中央处理单元，当检测到通道内压力回升超过设定阈值时，自动延长负压抽吸时间，直至压力恢复基准水平。

12、可选的，密封挡板背部设有弹簧复位机构，弹簧刚度系数零点五牛顿每毫米，在注塑压力撤除后驱动挡板回位，恢复通道原始几何形态，便于下一轮成型作业。

13、可选的，基体背面设置定位凸台与装配卡扣，凸台高度一点五毫米，直径四毫米，卡扣舌部长度八毫米，倒钩角度十五度，用于与车灯壳体快速对位并锁定，无需额外紧固件。

14、可选的，导光路径构造层表面覆盖抗老化涂层，涂层主要成分为紫外线吸收剂与自由基淬灭剂，涂布厚度二十微米，经五千小时双八十五环境试验后，透光率衰减幅度不超过三个百分点。

15、可选的，抗老化涂层外侧复合防污疏水膜，膜层接触角大于一百一十度，灰尘颗粒附着量较未处理表面减少百分之七十以上，维持长期使用过程中出光面洁净度。

16、本发明提供的一种车用灯光的导光结构，具备以下有益效果：

17、该导光结构通过初级准直面组与次级折射反射复合面组的协同配置，将原本单一模式的光线引导方式转变为多路径动态调控机制，有效提升单位面积内的光通量利用率，降低同等照明强度下的电能消耗比例。温控辅助成型构件采用分区梯度控温策略，从表层快速定型到核心缓慢冷却形成完整热管理闭环，显著抑制厚壁件常见的收缩痕与翘曲变形问题，保障导光路径几何精度。排气稳定构造结合预压排气与真空辅助双重手段，彻底清除型腔内残余气体，杜绝内部气泡生成，提高材料致密性与结构完整性。抗老化涂层与防污疏水膜的引入，延缓材料性能衰退速度，适应严苛户外工作环境，延长产品服役周期。综合上述技术措施，本发明在透光效率、能耗控制、成型良率及耐久表现方面均优于传统厚壁导光结构，满足新能源汽车对高性能光学部件的核心需求。

1.一种车用灯光的导光结构，其特征在于：包括基体（1）、导光路径构造层（2）、温控辅助成型构件（5）及排气稳定构造（8），其中：

2.根据权利要求1所述的车用灯光的导光结构，其特征在于：所述排气稳定构造（8）设置于模具分型面交汇处及料流末端，包含预压腔室、真空抽吸通道与密封挡板（9）。

3.根据权利要求1所述的车用灯光的导光结构，其特征在于：所述温控辅助成型构件（5）集成于成型模具内侧，包含表层冷却区（6）、过渡缓冲区与核心缓冷区（7）。

4.根据权利要求1所述的车用灯光的导光结构，其特征在于：所述初级准直面组（3）中每一阶梯侧面附加微棱镜阵列，棱镜顶角为九十度，周期间距零点零八毫米。

5.根据权利要求1所述的车用灯光的导光结构，其特征在于：所述次级折射反射复合面组（4）中部分弧形曲面镀覆高反射金属膜层，膜层厚度五十纳米，反射率不低于百分之九十五。

6.根据权利要求1所述的车用灯光的导光结构，其特征在于：所述温控辅助成型构件（5）中的核心缓冷区（7）配置陶瓷基片式电阻丝作为加热元件，埋设深度距型腔表面三点五毫米，功率密度每平方厘米十瓦。

7.根据权利要求2所述的车用灯光的导光结构，其特征在于：所述真空抽吸通道末端连接气压传感器，采样频率每秒一百次，数据传输至中央处理单元，用于控制负压抽吸时间。

8.根据权利要求1所述的车用灯光的导光结构，其特征在于：所述基体（1）背面设有定位凸台（10）与装配卡扣，定位凸台（10）高度一点五毫米、直径四毫米，装配卡扣舌部长度八毫米、倒钩角度十五度。

9.根据权利要求1所述的车用灯光的导光结构，其特征在于：所述基体（1）由光学级聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯材料构成，厚度为六毫米至二十毫米，表面粗糙度不大于零点零二微米。

10.根据权利要求1所述的车用灯光的导光结构，其特征在于：所述基体（1）外缘设有环形应力释放槽，槽深零点五毫米，槽宽一点二毫米，间隔分布于非光学功能区域。