[实用新型]一种具有陷光结构的荧光天线

说明书

本实用新型公开一种具有陷光结构的荧光天线，包括滤光片、荧光本体、白板和接收器；滤光片的一面设有光引导阵列，光引导阵列包括多个光引导柱，光引导柱由前向后倾斜设置，光引导柱背离滤光片的一端与水平面之间的夹角为α，光引导柱与滤光片连接处的端部宽度为D₁，光引导柱远离滤光片的端部宽度为D₂，D₁大于D₂，滤光片背离光引导阵列的一面镀滤光膜；荧光本体的顶面对应光引导阵列设有多个凹槽，凹槽的形状和深度与光引导柱匹配，滤光片覆盖荧光本体的顶面，光引导柱伸入凹槽内，光引导阵列的折射率大于荧光本体的折射率，白板分别贴附于荧光本体的前端、后端、两侧和底面，接收器与荧光本体的前端连接。

技术领域

本实用新型涉及可见光通信技术领域，特别涉及一种具有陷光结构的荧光天线。

背景技术

随着智能化社会的不断发展，车与车之间的互联互通变得越来越重要。利用车灯进行可见光通信也是车联网的重要组成部分。由于车灯出射的光往往包含YAG荧光粉所激发的黄光，故其带宽不高。为了有效利用车灯进行光通信，人们提出了荧光天线。但现有的荧光天线存在一个技术问题，其陷光能力不行，入射的光容易直接反射，利用率较低。同时激发的信号也容易逸出，从而减少了增益。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有陷光结构的荧光天线，解决了现有的荧光天线的陷光能力不行的问题，提升入射信号的利用率，从而提升天线的增益。

本实用新型的技术方案为：一种具有陷光结构的荧光天线，包括滤光片、荧光本体、白板和接收器；

所述滤光片的一面设有光引导阵列，光引导阵列包括多个光引导柱，光引导柱由前向后倾斜设置，光引导柱背离滤光片的一端与水平面之间的夹角为α，光引导柱与滤光片连接处的端部宽度为D₁，光引导柱远离滤光片的端部宽度为D₂，D₁大于D₂，滤光片背离光引导阵列的一面镀滤光膜；

荧光本体的顶面对应光引导阵列设有多个凹槽，凹槽的形状和深度与光引导柱匹配，滤光片覆盖荧光本体的顶面，光引导柱伸入凹槽内，光引导阵列的折射率大于荧光本体的折射率，白板分别贴附于荧光本体的前端、后端、两侧和底面，接收器与荧光本体的前端连接，接收器和白板共同覆盖荧光本体的前端。将光引导结构设置成顶大底小的结构，具有一定单向通光能力，光引导阵列的折射率大于包覆其周围的荧光本体的折射率，让入射信号在其中不断全反射并射入荧光本体内，其正向与反向通光能力之比为S₂/S₁，S₁为光引导柱与滤光片连接处的端部截面面积，S₂为光引导柱远离滤光片的端部截面面积。滤光膜为低通滤光膜，主要用于过滤掉入射信号中波长较大的光，用于提升入射信号的带宽。

进一步，所述荧光本体的宽度由前向后逐渐增大，白板以前窄后宽的形式包围住荧光本体，将信号不断进行漫反射，逼向位于前端的接收器，将信号汇集于此，提升入射信号的转换率以及信号增益。

进一步，所述D₁小于1000微米，D₂/D₁为0.1-0.8。

进一步，所述光引导柱背离滤光片的一端与水平面之间的夹角α为10°-45°。

进一步，所述荧光本体的厚度为1mm-8mm，所述光引导柱的长度为荧光本体厚度的10％-60％。

进一步，所述白板的材质为BaSO₄或CaCO₃。

进一步，所述滤光片的材质为玻璃、硅胶或环氧树脂，滤光片的折射率大于荧光本体的折射率。