[0001] 本发明涉及交通安全器材领域，具体涉及一种带有Led配光导光增亮出射结构的地埋式太阳能发光道钉。技术背景

[0002] 太阳能道钉又叫太阳能突起路标或者太阳能地灯，主要安装在道路路面，具有白天太阳能储电、晚上太阳能供电给Led发光体发光的功能，可对机动车驾驶员和行人起视觉诱导或提示作用，也可以充当路面辅助照明器材。

[0003] 现有的太阳能发光道钉以凸起式道钉为主，具有发光效果，可兼具反光(逆反射)功能，但由于其主体凸出路面，尤其应用于绿道、公园、广场等场合时，容易与行人发生磕碰，存在安全隐患，使用受到很大局限。

[0004] 故有人提出了一种地埋式太阳能发光道钉，安装时其地埋基准面以下的主体部分埋入路面，地埋基准面以上的顶面外露且与道路路面平齐或略高于道路路面，具有侧向发光功能，不易与行人发生磕碰，而且在北方地区冬季可以耐受铲雪车的磕碰，受到市场的欢迎。

[0005] 但现有的地埋式太阳能发光道钉，还存在以下诸多缺陷：

[0006] 1、现有的地埋式太阳能发光道钉的Led光源虽然为了利于机动车驾驶员识别，因而其发光主角度对水平面的仰角偏低，为了远距离识别通常聚光出射，因而其发光范围角偏小，但其不利于非机动车驾驶员和行人识别，因此未达到理想的发光效果。

[0007] 2、由于现有的太阳能光伏板的外观颜色为黑色或深色，导致太阳能光伏板所在部位的透明塑壳呈现黑窗效应，导致道钉整体的发光面积过小，也不利于非机动车驾驶员和行人识别。

[0008] 为此，有人尝试在其透明塑壳上设置光扩散散射格栅，其发光效果虽有所改善，但由于其光学结构或参数匹配不合理，导致光效低，达不到预想的效果，而且格栅状筋槽会引起结构缺陷，导致顶壳抗压能力下降；也有人尝试采用Led以一定仰角内射，但由于没有光学结构与之相匹配，其光束在透明塑壳内向下反射的光能过多导致外顶面出光效率过低，也达不到预期效果。

[0009] 3、由于现有的地埋式太阳能发光道钉绝大多数为透明塑料壳体与金属保护壳结合的道钉，相对于凸起式道钉和透明塑料壳体道钉，其抗压性能有了提高，但通常在其顶部透明塑壳结构上方或周围设置围挡型或挡块型金属保护结构，其高度与透明塑料壳体平齐甚至略高于透明塑料壳体，从而会阻挡其发光内胆内的Led发光体的向外出射光，使其发光角度和发光面积受限。

[0010] 4、随着经济的发展和交通事业的不断进步，不仅人车混行道路日益增多，而且对现有道路上服务于非机动车驾驶员和行人的交通设施提出了新的和更高的要求，而现有的地埋式太阳能发光道钉在设计时主要考虑为机动车驾驶员服务，其发光的角度和亮度不利于非机动车驾驶员和行人的识别。

[0011] 5、智能交通的发展，需要地埋式太阳能发光道钉不仅对非机动车驾驶员和行人有指示功能，还须具备信息传输功能和利于机动车的机器视觉识别，而现有技术的地埋式太阳能发光道钉无法满足上述需求。

[0012] 综上所述，如何减小因黑色或深色太阳能光伏板导致的黑窗效应，并利于非机动车驾驶员和行人的识别，且能满足智能交通对于埋式太阳能发光道钉的信息传输功能和利于机动车的机器视觉识别的新需求，成为业内亟待解决的难题。

[0132] 结合附图描述本发明的实施例

[0133] 实施例一

[0134] 一种带有Led对射配光导光增亮出射结构的地埋式太阳能发光道钉，包括透明光学塑壳(110)、Led发光体(120)、光伏器件(130)、包含有储能元件及其控制驱动电路的电路器件(140)、支架层(150)、空气层(160)、封装胶固化成型体(170)、保护壳体(180)，如图13‑16所示。

[0135] 所述的透明光学塑壳(110)为由向上隆起呈类似宽体十字形(俯视)的透明顶部和与其连体并竖直延伸向下呈类似花瓣形状(仰视)的透明围壁形成带有向下开口的容置腔(110q)的PC注塑腔形透明壳体结构，所述的透明光学塑壳(110)的透明材质的折射率n＝1.6，

[0136] 所述的透明光学塑壳(110)的内顶面(110n)为沿左右方向上拱的弧面，所述的内顶面(110n)的中间部位上等间距地设有多个上凹(内凹)的阵列型导光增亮结构(110d)，所述的导光增亮结构(110d)类似楔形顶面与其两端半球面的组合面，其沿道钉前后方向的竖向截面图的形状为倒V形微结构，所述的导光增亮结构(110d)的累计表面积与导光增亮结构(110d)所在区位的内顶面(110n)的总面积之比控制在1:20～1:5之间，

[0137] 所述的透明光学塑壳(110)的内顶面(110n)的前后两端(对应车行方向和背对车行方向)分别设有上凹的、其朝前出光面和朝后出光面上分别带有聚光透镜且其朝上出光面上分别带有光扩散结构的(沿左右对称轴剖视图)V型凹槽充当Led发光体发光槽一(120Ga),

[0138] 所述的透明光学塑壳(110)的内顶面(110n)的左右两端靠近围壁的边缘部位(结构强度高，不易被车轮受压变形损坏)设有配对的内凹的Led发光体发光槽二(120Gb‑1)和Led发光体发光槽二(120Gb‑2)，所述的Led发光体发光槽二(120Gb‑1)和Led发光体发光槽二(120Gb‑2)的竖向截面图的形状类似倒U形结构，

[0139] 所述的容置腔(110q)内设有用于内支架体(150)装配的定位结构，所述的内支架体(150)为与透明光学塑壳(110)的内腔结构相适配的、可充当内部结构支撑及上下挡胶隔层的ABS注塑支架体，通过定位结构嵌合并通过粘胶固定在透明光学塑壳(110)的容置腔(110q)内将容置腔(110q)上下分隔，所述的内支架体(150)上方与透明光学塑壳(110)的内顶面(110n)之间设有空气层(160)，从而在导光增亮结构(110d)与空气层(160)的交界面上形成的全反射面，所述的导光增亮结构(110d)的全反射面与竖直面(铅垂线)的夹角β满足：5°≤β≤40°，所述的内支架体(150)下方设有封装胶固化成型体(170)，所述的导光增亮结构(110d)下方的内支架体(150)上通过卡槽或粘胶固定太阳能光伏板充当光伏器件(130)，[0140] 所述的Led发光体发光槽一(120Ga)下方的内支架体(150)前后两端的Led发光体固定孔槽(150G)通过卡槽或粘胶固定有由焊在灯板上的草帽灯珠充当的Led发光体一(120a)，

[0141] 所述的Led发光体一(120a)的发光中心轴分别朝道钉正向(安装时正对行车方向)和朝道钉反向(安装时背对行车方向)，其发光中心轴与水平面的仰角θ1(即Led发光体一的朝向)满足0°≤θ1≤60°，Led发光体一(120a)发出的光经透明光学塑壳(110)上的配光出射结构后朝道钉正向和反向侧向出射且其出射光主方向与水平面的仰角θ2满足0°≤θ2≤30°，

[0142] 也可以，所述的Led发光体一(120a)的发光中心轴分别朝道钉正向(安装时正对行车方向)和朝道钉反向(安装时背对行车方向)，其发光中心轴与水平面的仰角θ1(即Led发光体一的朝向)满足0°≤θ1≤45°，Led发光体一(120a)发出的光经透明光学塑壳(110)上的配光出射结构后朝道钉正向和反向侧向出射且其出射光主方向与水平面的仰角θ2满足0°≤θ2≤15°，

[0143] 也可以，所述的Led发光体一(120a)的发光中心轴分别朝道钉正向(安装时正对行车方向)和朝道钉反向(安装时背对行车方向)，其发光中心轴与水平面的仰角θ1(即Led发光体一的朝向)满足0°≤θ1≤30°，Led发光体一(120a)发出的光经透明光学塑壳(110)上的配光出射结构后朝道钉正向和反向侧向出射且其出射光主方向与水平面的仰角θ2满足0°≤θ2≤10°，

[0144] 所述的Led发光体发光槽二(120Gb‑1)和Led发光体发光槽二(120Gb‑2)下方的内支架体(150)左右两端的Led发光体固定孔槽(150G)内通过卡槽或粘胶分别设有配对的其发光中心轴相互对向设置的Led发光体二(120b)，所述的Led发光体二(120b)的发光范围角θ5＝100°，Led发光体二(120b)的发光中心轴朝道钉内侧设置且其发光中心轴与水平面的仰角θ3(即Led发光体二的朝向)＝0°(内平射)，

[0145] 所述Led发光体发光槽二(120Gb‑1)和Led发光体发光槽二(120Gb‑2)的内侧(靠近透明光学塑壳中心)设有与Led发光体二(120b)发光相匹配的入光面(110r)，所述的入光面(110r)与透明光学塑壳(110)的内顶面(110n)相交接，并形成可使Led发光体二(120b)发出的一部分光从入光面(110r)折射入射、经透明光学塑壳(110)内传播后在导光增亮结构(110d)上发生全反射、再经透明光学塑壳(110)内传播后从其外顶面(110w)出射的光学功能结构，所述的入光面(110r)为自顶部向外倾斜且其与水平面的夹角α＝70°的斜面，[0146] 其中，Led发光体二(120b)发出的一部分光(Lb‑1)(对应不经全反射的第一种类型出射方式)其发光中心轴(对应发光主光轴)与水平面的仰角θ3与Led发光体二(120b)的发光范围角θ5及Led发光体二(120b)的发光主光轴与入光面(110r)的法线的夹角θ6在误差范围内满足：44°＜θ3≤50°时，其入射光在入光面(110r)发生折射入射、再经透明光学塑壳(110)内传播后从外顶面(110w)折射出射，

[0147] Led发光体二(120b)发出的一部分光(Lb‑2)(对应至少经一次全反射的第二种类型出射方式)其发光中心轴(对应发光主光轴)与水平面的仰角θ3与Led发光体二(120b)的发光主光轴与入光面(110r)的法线的夹角θ6在误差范围内满足：θ3≤44°时，其入射光在入光面(110r)发生折射入射、经透明光学塑壳(110)内传播后至少在导光增亮结构(110d)上发生1次全反射、再经透明光学塑壳(110)内传播后从外顶面(110w)折射出射，

[0148] 从而在道钉的左向和右向形成与Led发光体二(120b)的发光范围角θ5所对应的出射光范围内可见(从视觉上能同时明显观察到)的Led发光体二(120b)的发光亮点、及由Led发光体二(120b)发出的一部分光经全反射并经导光增亮结构(110d)后从外顶面(110w)折射从透明光学塑壳(110)对侧的顶面出射所形成的全反射增亮光斑阵列，

[0149] 进一步，也可以所述的导光增亮结构(110d)类似圆锥面，其沿道钉前后方向的竖向截面图的形状为倒V形微结构，所述的Led发光体发光槽二(120Gb‑1)和Led发光体发光槽二(120Gb‑2)的竖向截面图的形状类似倒V形结构，所述的Led发光体二(120b)的发光中心轴朝道钉内侧设置且其发光中心轴与水平面的仰角θ3(即Led发光体二的朝向)满足0°＜θ3＜90°(内斜射)，如图17‑19所示。

[0150] 所述的包含有储能元件及其控制驱动电路的电路器件(140)设在透明光学塑壳(110)的容置腔(110q)内，所述的Led发光体(120)、光伏器件(130)分别与包含有储能元件及其控制驱动电路的电路器件(140)通过电路连接装配，再将带有灌胶孔槽的底壳通过超声热熔复合结构结合在透明光学塑壳(110)的底部，再通过底部灌胶固化形成封装胶固化成型体(170)将上述电子元器件在透明光学塑壳(110)内形成内胆结构，再将上述内胆结构通过紧固件被锁合在由下保护壳和顶部保护圈盖装配形成的保护壳体(180)的容置腔内形成带有组合式金属保护壳体的、带有Led发光体的发光参数和光路传输及光学结构参数相互匹配并结合成形结构以完成配光设计的Led对射配光导光增亮出射结构的、光能利用率高且能达到结构强度和防水功能的所需物理指标的地埋式太阳能发光道钉。

[0151] 本发明的带有Led对射配光导光增亮出射结构的地埋式太阳能发光道钉，安装时埋入路面至与其组合式金属保护壳体(180)的上边沿平齐。

[0152] 本发明在保证车行方向的发光效果的同时，在道钉的左向或右向有一定角度的出射光并形成与Led发光体二的发光范围角θ5所对应的出射光范围内可见(从视觉上能同时明显观察到)的Led发光亮点和多个全反射增亮光斑，且所述的Led发光亮点和全反射增亮光斑的亮度明显高于其周围的亮度，可减小道钉因黑色或深色太阳能光伏板导致的黑窗效应，提高道钉在太阳能光伏板上方的整体发光亮度，且出射光空间光场(强)分布合理，侧向出光和顶部(面)出光合理分配，，外顶面出光效率高，光能利用率高，其中Led发光体二的发光功率与Led发光体一的发光功率之比控制在1:8～1:3之间，利用Led发光体二可以以较小的耗电功率实现发光亮度和发光角度补偿，发光效果好，能在道钉的正反方向和左右方向分别以所需的发光角度和发光亮度提供互不干扰的发光信号分别利于机动车驾驶员、非机动车驾驶员和行人识别，实现人车兼顾，特别适合用于人行斑马线上或交叉路口的智能化道钉，能满足智能交通对于埋式太阳能发光道钉的信息传输功能且能满足利于机动车的机器视觉识别的新需。

[0153] 实施例二

[0154] 一种带有Led对射配光导光增亮出射结构的地埋式太阳能发光道钉，包括透明光学塑壳(210)、Led发光体(220)、光伏器件(230)、包含有储能元件及其控制驱动电路的电路器件(240)、支架层(250)、空气层(260)、封装胶固化成型体(270)、保护壳体(280)，如图20‑23所示。

[0155] 所述的透明光学塑壳(210)为由向上隆起呈类似宽体十字形(俯视)的透明顶部和与其连体并竖直延伸向下呈类似花瓣形状(仰视)的透明围壁形成带有向下开口的容置腔(210q)的PC注塑腔形透明壳体结构，所述的透明光学塑壳(210)的透明材质的折射率n＝1.9，

[0156] 所述的透明光学塑壳(210)的内顶面(210n)为沿左右方向上拱的弧面，所述的内顶面(210n)的中间部位上等间距地设有多个上凹(内凹)的阵列型导光增亮结构(210d)，所述的导光增亮结构(210d)类似半球面，沿道钉前后方向的竖向截面图的形状为倒U形微结构，所述的导光增亮结构(210d)的累计表面积与导光增亮结构(210d)所在区位的内顶面(210n)的总面积之比控制在1:20～1:5之间，

[0157] 所述的透明光学塑壳(210)的内顶面(210n)的左右两侧分别设有上凹的、其朝前出光面和朝后出光面上分别带有聚光透镜的凹槽充当Led发光体发光槽一(220Ga),[0158] 所述的透明光学塑壳(210)的内顶面(210n)的前后两端靠近围壁的边缘部位(结构强度高，不易被车轮受压变形损坏)设有配对的内凹的Led发光体发光槽二(220Gb‑1)和Led发光体发光槽二(220Gb‑2)，所述的Led发光体发光槽二(220Gb‑1)和Led发光体发光槽二(220Gb‑2)的竖向截面图的形状类似倒U形结构，

[0159] 所述的容置腔(210q)内设有用于内支架体(250)装配的定位结构，所述的内支架体(250)为与透明光学塑壳(210)的内腔结构相适配的、可充当内部结构支撑及上下挡胶隔层的ABS注塑支架体，通过定位结构嵌合并通过粘胶固定在透明光学塑壳(210)的容置腔(210q)内将容置腔(210q)上下分隔，所述的内支架体(250)上方与透明光学塑壳(210)的内顶面(210n)之间设有空气层(260)，从而在导光增亮结构(210d)与空气层(260)的交界面上形成的全反射面，所述的导光增亮结构(210d)的全反射面与竖直面(铅垂线)的夹角β满足：5°≤β≤40°，所述的内支架体(250)下方设有封装胶固化成型体(270)，所述的导光增亮结构(210d)下方的内支架体(250)上通过卡槽或粘胶固定太阳能光伏板充当光伏器件(230)，[0160] 所述的Led发光体发光槽二(220Gb)下方的内支架体(250)左右两侧的Led发光体发光槽一(220Ga)内通过卡槽或粘胶固定有由焊在灯板上的草帽灯珠充当的Led发光体一(220a)，

[0161] 所述的Led发光体一(220a)的发光中心轴分别朝道钉正向(安装时正对行车方向)和朝道钉反向(安装时背对行车方向)，其发光中心轴与水平面的仰角θ1(即Led发光体一的朝向)满足0°≤θ1≤60°，Led发光体一(220a)发出的光经透明光学塑壳(210)上的配光出射结构后朝道钉正向和反向侧向出射且其出射光主方向与水平面的仰角θ2满足0°≤θ2≤30°，

[0162] 也可以，所述的Led发光体一(220a)的发光中心轴分别朝道钉正向(安装时正对行车方向)和朝道钉反向(安装时背对行车方向)，其发光中心轴与水平面的仰角θ1(即Led发光体一的朝向)满足0°≤θ1≤30°，Led发光体一(220a)发出的光经透明光学塑壳(210)上的配光出射结构后朝道钉正向和反向侧向出射且其出射光主方向与水平面的仰角θ2满足0°≤θ2≤10°，

[0163] 也可以，所述的Led发光体一(220a)的发光中心轴分别朝道钉正向(安装时正对行车方向)和朝道钉反向(安装时背对行车方向)，其发光中心轴与水平面的仰角θ1(即Led发光体一的朝向)满足0°≤θ1≤10°，Led发光体一(220a)发出的光经透明光学塑壳(210)上的配光出射结构后朝道钉正向和反向侧向出射且其出射光主方向与水平面的仰角θ2满足0°≤θ2≤5°，

[0164] 所述的Led发光体发光槽二(220Gb‑1)和Led发光体发光槽二(220Gb‑2)下方的内支架体(250)前后两端的Led发光体固定孔槽(250G)内通过卡槽或粘胶分别设有配对的其发光中心轴相互对向设置的Led发光体二(220b)，所述的Led发光体二(220b)的发光范围角θ5＝120°，Led发光体二(220b)的发光中心轴朝道钉内侧设置且其发光中心轴与水平面的仰角θ3(即Led发光体二的朝向)＝0°(内平射)，

[0165] 所述的Led发光体发光槽二(220Gb‑1)和Led发光体发光槽二(220Gb‑2)的内侧(靠近透明光学塑壳中心)设有与Led发光体二(220b)发光相匹配的入光面(210r)，所述的入光面(210r)与透明光学塑壳(210)的内顶面(210n)相交接，并形成可使Led发光体二(220b)发出的一部分光从入光面(210r)折射入射、经透明光学塑壳(210)内传播后在导光增亮结构(210d)上发生全反射、再经透明光学塑壳(210)内传播后从其外顶面(210w)出射的光学功能结构，所述的入光面(210r)为自顶部向外倾斜且其与水平面的夹角α＝80°的斜面，[0166] 其中，Led发光体二(220b)发出的一部分光(Lb‑1)(对应第一种类型出射方式)其发光中心轴(对应发光主光轴)与水平面的仰角θ3与Led发光体二(220b)的发光范围角θ5及Led发光体二(220b)的发光主光轴与入光面(210r)的法线的夹角θ6在误差范围内满足：53.5°＜θ3≤60°时，其入射光在入光面(210r)发生折射入射、再经透明光学塑壳(210)内传播后从外顶面(210w)折射出射，

[0167] Led发光体二(220b)发出的一部分光(Lb‑2)(对应第二种类型出射方式)其发光中心轴(对应发光主光轴)与水平面的仰角θ3与Led发光体二(220b)的发光主光轴与入光面(210r)的法线的夹角θ6在误差范围内满足：θ3≤53.5°时，其入射光在入光面(210r)发生折射入射、经透明光学塑壳(210)内传播后至少在导光增亮结构(210d)上发生1次全反射、再经透明光学塑壳(210)内传播后从外顶面(210w)折射出射，

[0168] 从而在道钉的正向和反向形成与Led发光体二(220b)的发光范围角θ5所对应的出射光范围内可见(从视觉上能同时明显观察到)的Led发光体二(220b)的发光亮点、及由Led发光体二(220b)发出的一部分光经全反射并经导光增亮结构(210d)后从外顶面(210w)折射从透明光学塑壳(210)对侧的顶面出射所形成的全反射增亮光斑阵列，

[0169] 所述的包含有储能元件及其控制驱动电路的电路器件(240)设在透明光学塑壳(210)的容置腔(210q)内，所述的Led发光体(220)、光伏器件(230)分别与包含有储能元件及其控制驱动电路的电路器件(240)通过电路连接装配，再将带有灌胶孔槽的底壳通过超声热熔复合结构结合在透明光学塑壳(210)的底部，再通过底部灌胶固化形成封装胶固化成型体(270)将上述电子元器件在透明光学塑壳(210)内形成内胆结构，再将上述内胆结构通过紧固件被锁合在由下保护壳和顶部保护圈盖装配形成的保护壳体(280)的容置腔内形成带有组合式金属保护壳体的、带有Led发光体的发光参数和光路传输及光学结构参数相互匹配并结合成形结构以完成配光设计的Led对射配光导光增亮出射结构的、光能利用率高且能达到结构强度和防水功能的所需物理指标的地埋式太阳能发光道钉，其中，顶部保护圈盖挡上的块型金属保护结构的高度与透明光学塑壳(210)(的顶部)平齐甚至略高于透明光学塑壳(210)(的顶部)。

[0170] 本发明的带有Led对射配光导光增亮出射结构的地埋式太阳能发光道钉，安装时埋入路面至与其组合式金属保护壳体(280)的上边沿平齐。

[0171] 本发明通过Led发光体二利用导光增亮结构对Led发光体一在其发光主方向(对应车行方向)实现发光亮度补偿和发光角度补偿，在保证车行方向的发光效果的同时，在道钉的正向或反向形成与Led发光体二的发光范围角θ5所对应的出射光范围内可见(从视觉上能同时明显观察到)的Led发光亮点和多个全反射增亮光斑，且所述的Led发光亮点和全反射增亮光斑的亮度明显高于其周围的亮度，并能极大地降低顶部保护圈盖上的金属挡块对其发光的影响，尤其是其前后端的金属挡块对道钉正向和反向发光的影响，可减小道钉因黑色或深色太阳能光伏板导致的黑窗效应，提高道钉在太阳能光伏板上方的整体发光亮度，且出射光空间光场(强)分布合理，侧向出光和顶部(面)出光合理分配，外顶面出光效率高，光能利用率高，其中Led发光体二的发光功率与Led发光体一的发光功率之比控制在1:8～1:3之间，利用Led发光体二可以以较小的耗电功率实现发光亮度和发光角度补偿，发光效果好，能在道钉的正反方向分别以所需的发光角度和发光亮度提供互不干扰的发光信号分别利于机动车驾驶员、非机动车驾驶员和行人识别，实现人车兼顾，特别适合用于直道上的智能化道钉，能满足智能交通对于埋式太阳能发光道钉的信息传输功能且能满足利于机动车的机器视觉识别的新需。

[0172] 实施例三

[0173] 一种带有Led对射配光导光增亮出射结构的地埋式太阳能发光道钉，包括透明光学塑壳(310)、Led发光体(320)、光伏器件(330)、包含有储能元件及其控制驱动电路的电路器件(340)、支架层(350)、空气层(360)、封装胶固化成型体(370)、保护壳体(380)，如图24‑27所示。

[0174] 所述的透明光学塑壳(310)为由向上隆起呈类似宽体十字形(俯视)的透明顶部和与其连体并竖直延伸向下呈类似花瓣形状(仰视)的透明围壁形成带有向下开口的容置腔(310q)的PC注塑腔形透明壳体结构，所述的透明光学塑壳(310)的透明材质的折射率n＝1.7，

[0175] 所述的透明光学塑壳(310)的内顶面(310n)为沿左右方向上拱的弧面，所述的内顶面(310n)的中间部位上设有多个上凹(内凹)并排列呈箭头形的阵列型导光增亮结构(310d)，所述的导光增亮结构(310d)类似圆锥体，其沿道钉前后方向的竖向截面图的形状为倒V形微结构，所述的导光增亮结构(310d)的累计表面积与导光增亮结构(310d)所在区位的内顶面(310n)的总面积之比控制在1:20～1:5之间，

[0176] 所述的透明光学塑壳(310)的内顶面(310n)的前后两端(对应车行方向和背对车行方向)分别设有上凹的、其朝前出光面和朝后出光面上分别带有聚光透镜且其朝上出光面上分别带有光扩散结构的(沿左右对称轴剖视图)V型凹槽充当Led发光体发光槽一(320Ga),

[0177] 所述的透明光学塑壳(310)的内顶面(310n)的左右两侧靠近围壁的边缘部位(结构强度高，不易被车轮受压变形损坏)设有配对的内凹的Led发光体发光槽二(320Gb‑1)和Led发光体发光槽二(320Gb‑2)，所述的Led发光体发光槽二(320Gb‑1)和Led发光体发光槽二(320Gb‑2)的竖向截面图的形状类似倒U形结构，

[0178] 所述的容置腔(310q)内设有用于内支架体(350)装配的定位结构，所述的内支架体(350)为与透明光学塑壳(310)的内腔结构相适配的、可充当内部结构支撑及上下挡胶隔层的ABS注塑支架体，通过定位结构嵌合并通过粘胶固定在透明光学塑壳(310)的容置腔(310q)内将容置腔(310q)上下分隔，所述的内支架体(350)上方与透明光学塑壳(310)的内顶面(310n)之间设有空气层(360)，从而在导光增亮结构(310d)与空气层(360)的交界面上形成的全反射面，所述的导光增亮结构(310d)的全反射面与竖直面(铅垂线)的夹角β满足：5°≤β≤40°，所述的内支架体(350)下方设有封装胶固化成型体(370)，所述的导光增亮结构(310d)下方的内支架体(350)上通过卡槽或粘胶固定太阳能光伏板充当光伏器件(330)，[0179] 所述的Led发光体发光槽二(320Gb‑1)和Led发光体发光槽二(320Gb‑2)下方的内支架体(350)前后两端的Led发光体固定孔槽(350G)内通过卡槽或粘胶固定有由焊在灯板上的草帽灯珠充当的Led发光体一(320a)，

[0180] 所述的Led发光体一(320a)的发光中心轴分别朝道钉正向(安装时正对行车方向)和朝道钉反向(安装时背对行车方向)，其发光中心轴与水平面的仰角θ1(即Led发光体一的朝向)满足0°≤θ1≤60°，Led发光体一(320a)发出的光经透明光学塑壳(310)上的配光出射结构后朝道钉正向和反向侧向出射且其出射光主方向与水平面的仰角θ2满足0°≤θ2≤30°，

[0181] 也可以，所述的Led发光体一(320a)的发光中心轴分别朝道钉正向(安装时正对行车方向)和朝道钉反向(安装时背对行车方向)，其发光中心轴与水平面的仰角θ1(即Led发光体一的朝向)满足0°≤θ1≤45°，Led发光体一(320a)发出的光经透明光学塑壳(310)上的配光出射结构后朝道钉正向和反向侧向出射且其出射光主方向与水平面的仰角θ2满足0°≤θ2≤15°，

[0182] 也可以，所述的Led发光体一(320a)的发光中心轴分别朝道钉正向(安装时正对行车方向)和朝道钉反向(安装时背对行车方向)，其发光中心轴与水平面的仰角θ1(即Led发光体一的朝向)满足0°≤θ1≤30°，Led发光体一(320a)发出的光经透明光学塑壳(310)上的配光出射结构后朝道钉正向和反向侧向出射且其出射光主方向与水平面的仰角θ2满足0°≤θ2≤10°，

[0183] 所述的Led发光体发光槽二(320Gb‑1)和Led发光体发光槽二(320Gb‑2)下方的内支架体(350)左右两侧的Led发光体固定孔槽(350G)内通过卡槽或粘胶分别设有配对的其发光中心轴相互对向设置的Led发光体二(320b)，所述的Led发光体二(320b)的发光范围角θ5＝120°，Led发光体二(320b)的发光中心轴朝道钉内侧设置且其发光中心轴与水平面的仰角θ3(即Led发光体二的朝向)＝0°(内平射)，

[0184] 所述的Led发光体发光槽二(320Gb‑1)和Led发光体发光槽二(320Gb‑2)的内侧(靠近透明光学塑壳中心)设有与Led发光体二(320b)发光相匹配的入光面(310r)，所述的入光面(310r)与透明光学塑壳(310)的内顶面(310n)相交接，并形成可使Led发光体二(320b)发出的一部分光从入光面(310r)折射入射、经透明光学塑壳(310)内传播后在导光增亮结构(310d)上发生全反射、再经透明光学塑壳(310)内传播后从其外顶面(310w)出射的光学功能结构，所述的入光面(310r)为竖直面即α＝90°，

[0185] 其中，Led发光体二(320b)发出的一部分光(Lb‑1)(对应第一种类型出射方式)其发光中心轴(对应发光主光轴)与水平面的仰角θ3与Led发光体二(320b)的发光范围角θ5及Led发光体二(320b)的发光主光轴与入光面(310r)的法线的夹角θ6在误差范围内满足：54°＜θ3≤60°时，其入射光在入光面(310r)发生折射入射、再经透明光学塑壳(310)内传播后从外顶面(310w)折射出射，

[0186] Led发光体二(320b)发出的一部分光(Lb‑2)(对应第二种类型出射方式)其发光中心轴(对应发光主光轴)与水平面的仰角θ3与Led发光体二(320b)的发光主光轴与入光面(310r)的法线的夹角θ6在误差范围内满足：θ3≤54°时，其入射光在入光面(310r)发生折射入射、经透明光学塑壳(310)内传播后至少在导光增亮结构(310d)上发生1次全反射、再经透明光学塑壳(310)内传播后从外顶面(310w)折射出射，

[0187] 从而在道钉的左向和右向形成与Led发光体二(320b)的发光范围角θ5所对应的出射光范围内可见(从视觉上能同时明显观察到)的Led发光体二(320b)的发光亮点、及由Led发光体二(320b)发出的一部分光经全反射并经导光增亮结构(310d)后从外顶面(310w)折射从透明光学塑壳(310)对侧的顶面出射所形成的全反射增亮光斑阵列型箭头。

[0188] 所述的包含有储能元件及其控制驱动电路的电路器件(340)设在透明光学塑壳(310)的容置腔(310q)内，所述的Led发光体(320)、光伏器件(330)分别与包含有储能元件及其控制驱动电路的电路器件(340)通过电路连接装配，再将带有灌胶孔槽的底壳通过超声热熔复合结构结合在透明光学塑壳(310)的底部，再通过底部灌胶固化形成封装胶固化成型体(370)将上述电子元器件在透明光学塑壳(310)内形成内胆结构，再将上述内胆结构通过紧固件被锁合在由下保护壳和顶部保护圈盖装配形成的保护壳体(380)的容置腔内形成带有组合式金属保护壳体的、带有Led发光体的发光参数和光路传输及光学结构参数相互匹配并结合成形结构以完成配光设计的Led对射配光导光增亮出射结构的、光能利用率高且能达到结构强度和防水功能的所需物理指标的地埋式太阳能发光道钉。

[0189] 本发明的带有Led对射配光导光增亮出射结构的地埋式太阳能发光道钉，安装时埋入路面至与其组合式金属保护壳体(380)的上边沿平齐。

[0190] 本发明在保证车行方向的发光效果的同时，在道钉的左向或右向有一定角度的出射光并形成与Led发光体二的发光范围角θ5所对应的出射光范围内可见(从视觉上能同时明显观察到)的Led发光亮点和全反射增亮光斑阵列，且所述的Led发光亮点和全反射增亮光斑的亮度明显高于其周围的亮度，可减小道钉因黑色或深色太阳能光伏板导致的黑窗效应，提高道钉在太阳能光伏板上方的整体发光亮度，且出射光空间光场(强)分布合理，侧向出光和顶部(面)出光合理分配，外顶面出光效率高，光能利用率高，其中Led发光体二的发光功率与Led发光体一的发光功率之比控制在1:8～1:3之间，利用Led发光体二可以以较小的耗电功率实现发光亮度和发光角度补偿，发光效果好，能在道钉的正反方向和左右方向分别以所需的发光角度和发光亮度提供互不干扰的发光信号分别利于机动车驾驶员、非机动车驾驶员和行人识别，实现人车兼顾，特别适合用于人行斑马线上或交叉路口的智能化道钉，能提供点阵型发光箭头指示以满足智能交通对于埋式太阳能发光道钉的信息传输功能且能满足利于机动车的机器视觉识别的新需。

[0191] 实施例四

[0192] 一种带有Led对射配光导光增亮出射结构的地埋式太阳能发光道钉，包括透明光学塑壳(410)、Led发光体(420)、光伏器件(430)、包含有储能元件及其控制驱动电路的电路器件(440)、支架层(450)、空气层(460)、封装胶固化成型体(470)、保护壳体(480)，如图28‑33所示。

[0193] 所述的透明光学塑壳(410)为由向上隆起呈类似宽体十字形(俯视)的透明顶部和与其连体并竖直延伸向下呈类似花瓣形状(仰视)的透明围壁形成带有向下开口的容置腔(410q)的PC注塑腔形透明壳体结构，所述的透明光学塑壳(410)的透明材质的折射率n＝1.6，

[0194] 所述的透明光学塑壳(410)的内顶面(410n)为沿左右方向上拱的弧面，所述的内顶面(410n)的中间部位上等间距地设有多个上凹(内凹)的阵列型导光增亮结构(410d)，所述的导光增亮结构(410d)，所述的导光增亮结构(410d)类似楔形顶面与其两端半球面的组合面，其沿道钉前后方向的竖向截面图的形状为倒V形微结构，所述的导光增亮结构(410d)的累计表面积与导光增亮结构(410d)所在区位的内顶面(410n)的总面积之比控制在1:20～1:5之间，

[0195] 所述的透明光学塑壳(410)的内顶面(410n)的前后两端(对应车行方向和背对车行方向)中部分别设有上凹的、其朝前出光面和朝后出光面上分别带有聚光透镜的凹槽同时充当Led发光体发光槽一(420Ga)和Led发光体发光槽二(420Gb‑1)和Led发光体发光槽二(420Gb‑2),

[0196] 所述的透明光学塑壳(410)的内顶面(410n)的四角(分别位于上述前后两端的Led发光体发光槽的左右两侧)(结构强度高，不易被车轮受压变形损坏)设有配对的内凹的Led发光体发光槽二(420Gb‑1)和Led发光体发光槽二(420Gb‑2)，所述的Led发光体发光槽二(420Gb‑1)和Led发光体发光槽二(420Gb‑2)的竖向截面图的形状类似倒U形结构，[0197] 所述的容置腔(410q)内设有用于内支架体(450)装配的定位结构，所述的内支架体(450)为与透明光学塑壳(410)的内腔结构相适配的、可充当内部结构支撑及上下挡胶隔层的ABS注塑支架体，通过定位结构嵌合并通过粘胶固定在透明光学塑壳(410)的容置腔(410q)内将容置腔(410q)上下分隔，所述的内支架体(450)上方与透明光学塑壳(410)的内顶面(410n)之间设有空气层(460)，从而在导光增亮结构(410d)与空气层(460)的交界面上形成的全反射面，所述的导光增亮结构(410d)的全反射面与竖直面(铅垂线)的夹角β满足：5°≤β≤40°，所述的内支架体(450)下方设有封装胶固化成型体(470)，所述的导光增亮结构(410d)下方的内支架体(450)上通过卡槽或粘胶固定太阳能光伏板充当光伏器件(430)，[0198] 所述的前后两端的Led发光体发光槽一(420Ga)也是Led发光体发光槽二(420Gb‑
1)和Led发光体发光槽二(420Gb‑2)(即Led发光体发光槽一与Led发光体发光槽二共用灯槽)通过卡槽或粘胶固定有由焊在灯板上的草帽灯珠和与草帽灯珠间位地焊在灯板上且相背设置的侧立贴片灯珠其中发光方向朝外的侧立贴片灯珠充当Led发光体一(420a)、及、与草帽灯珠间位地焊在灯板上且相背设置(相反方向)的侧立贴片灯珠其中发光方向朝内的侧立贴片灯珠充当Led发光体二(420b)，即可以所述的Led发光体二(420b)与Led发光体一(420a)以不同装配角度或不同光出射方向分别设在PCB灯板的共用区位上，或所述的Led发光体二(420b)与Led发光体一(420a)以不同装配角度或不同光出射方向分别设在支架盘的共用区位或设在支架盘的共用固定孔槽内；

[0199] 也可以采用与Led发光体一(420a)相反方向的草帽灯珠充当Led发光体二(420b)形成对射，

[0200] 其中，草帽灯珠的发光中心轴分别朝道钉正向(安装时正对行车方向)和朝道钉反向(安装时背对行车方向)，其发光中心轴(即Led发光体一的朝向)沿水平方向设置即θ1＝0°(外平射)，发出的光经透明光学塑壳(410)上的配光出射结构后朝道钉正向和反向侧向出射且其出射光主方向与水平面的仰角θ2满足0°≤θ2≤30°，也可以其出射光主方向与水平面的仰角θ2满足0°≤θ2≤15°，也可以其出射光主方向与水平面的仰角θ2满足0°≤θ2≤
10°，也可以其出射光主方向与水平面的仰角θ2满足0°≤θ2≤5°，发光方向朝外的贴片灯珠的发光中心轴分别朝道钉正向(安装时正对行车方向)和朝道钉反向(安装时背对行车方向)，其发光中心轴(即Led发光体一的朝向)沿水平方向设置即θ1＝0°(外平射)，发出的光经透明光学塑壳(410)上的配光出射结构后朝道钉正向和反向侧向出射且其出射光主方向与水平面的仰角θ2满足0°≤θ2≤45°，也可以其出射光主方向与水平面的仰角θ2满足0°≤θ
2≤30°，也可以其出射光主方向与水平面的仰角θ2满足0°≤θ2≤15°，也可以其出射光主方向与水平面的仰角θ2满足0°≤θ2≤10°，

[0201] 所述的四角的Led发光体发光槽二(420Gb‑2)下方的内支架体(450)的Led发光体固定孔槽(450G)内通过卡槽或粘胶分别设有其发光中心轴分别朝道钉正向(安装时正对行车方向)和朝道钉反向(安装时背对行车方向)的侧立贴片灯珠,和上述与草帽灯珠间位地焊在灯板上且相背设置的侧立贴片灯珠其中发光方向朝内的侧立贴片灯珠共同充当Led发光体二(420b)，所述的Led发光体二(420b)的发光范围角θ5＝100°，Led发光体二(420b)的发光中心轴朝道钉内侧设置且其发光中心轴与水平面的仰角θ3(即Led发光体二的朝向)＝0°(内平射)，

[0202] 进一步，所述的前后两端的Led发光体发光槽一(420Ga)也是Led发光体发光槽二(420Gb‑2)通过卡槽或粘胶固定有由焊在灯板上的草帽灯珠充当Led发光体一(420a)、和与草帽灯珠间位地焊在灯板上且其发光方向朝内的侧立贴片灯珠充当Led发光体二(420b)，与上文比较，相对省电，

[0203] 所述的Led发光体发光槽二(420Gb‑1)和Led发光体发光槽二(420Gb‑2)的内侧(靠近透明光学塑壳中心)设有与Led发光体二(420b)发光相匹配的入光面(410r)，所述的入光面(410r)与透明光学塑壳(410)的内顶面(410n)相交接，并形成可使Led发光体二(420b)发出的一部分光从入光面(410r)折射入射、经透明光学塑壳(410)内传播后在导光增亮结构(410d)上发生全反射、再经透明光学塑壳(410)内传播后从其外顶面(410w)出射的光学功能结构，所述的入光面(410r)为自顶部向外倾斜且其与水平面的夹角α＝70°的斜面，[0204] 其中，Led发光体二(420b)发出的一部分光(Lb‑1)(对应第一种类型出射方式)其发光中心轴(对应发光主光轴)与水平面的仰角θ3与Led发光体二(420b)的发光范围角θ5及Led发光体二(420b)的发光主光轴与入光面(410r)的法线的夹角θ6在误差范围内满足：44°＜θ3≤50°时，其入射光在入光面(410r)发生折射入射、再经透明光学塑壳(410)内传播后从外顶面(410w)折射出射，

[0205] Led发光体二(420b)发出的一部分光(Lb‑2)(对应第二种类型出射方式)其发光中心轴(对应发光主光轴)与水平面的仰角θ3与Led发光体二(420b)的发光主光轴与入光面(410r)的法线的夹角θ6在误差范围内满足：θ3≤44°时，其入射光在入光面(410r)发生折射入射、经透明光学塑壳(410)内传播后至少在导光增亮结构(410d)上发生1次全反射、再经透明光学塑壳(410)内传播后从外顶面(410w)折射出射，

[0206] 从而在道钉的正向和反向形成与Led发光体二(420b)的发光范围角θ5所对应的出射光范围内可见(从视觉上能同时明显观察到)的Led发光体二(420b)的发光亮点、及由Led发光体二(420b)发出的一部分光经全反射并经导光增亮结构(410d)后从外顶面(410w)折射从透明光学塑壳(410)对侧的顶面出射所形成的全反射增亮光斑阵列，

[0207] 所述的包含有储能元件及其控制驱动电路的电路器件(440)设在透明光学塑壳(410)的容置腔(410q)内，所述的Led发光体(420)、光伏器件(430)分别与包含有储能元件及其控制驱动电路的电路器件(440)通过电路连接装配，再将带有灌胶孔槽的底壳通过超声热熔复合结构结合在透明光学塑壳(410)的底部，再通过底部灌胶固化形成封装胶固化成型体(470)将上述电子元器件在透明光学塑壳(410)内形成内胆结构，再将上述内胆结构通过紧固件被锁合在由下保护壳和顶部保护圈盖装配形成的保护壳体(480)的容置腔内形成带有组合式金属保护壳体的、带有Led发光体的发光参数和光路传输及光学结构参数相互匹配并结合成形结构以完成配光设计的Led对射配光导光增亮出射结构的、光能利用率高且能达到结构强度和防水功能的所需物理指标的地埋式太阳能发光道钉。

[0208] 本发明的带有Led对射配光导光增亮出射结构的地埋式太阳能发光道钉，安装时埋入路面至与其组合式金属保护壳体(480)的上边沿平齐。

[0209] 本发明通过Led发光体二利用导光增亮结构对Led发光体一在其发光主方向(对应车行方向)实现发光亮度补偿和发光角度补偿，在保证车行方向的发光效果的同时，在道钉的正向或反向形成与Led发光体二的发光范围角θ5所对应的出射光范围内可见(从视觉上能同时明显观察到)的Led发光亮点和多个全反射增亮光斑，且所述的Led发光亮点和全反射增亮光斑的亮度明显高于其周围的亮度，并能极大地降低顶部保护圈盖上的挡块对其发光的影响，可减小道钉因黑色或深色太阳能光伏板导致的黑窗效应，提高道钉在太阳能光伏板上方的整体发光亮度，且出射光空间光场(强)分布合理，侧向出光和顶部(面)出光合理分配，外顶面出光效率高，光能利用率高，其中Led发光体二的发光功率与Led发光体一的发光功率之比控制在1:8～1:3之间，利用Led发光体二可以以较小的耗电功率实现发光亮度和发光角度补偿，发光效果好，能在道钉的正反方向分别以所需的发光角度和发光亮度提供互不干扰的发光信号分别利于机动车驾驶员、非机动车驾驶员和行人识别，实现人车兼顾，特别适合用于直道上的智能化道钉，能满足智能交通对于埋式太阳能发光道钉的信息传输功能且能满足利于机动车的机器视觉识别的新需。

[0210] 以上所述仅为本发明的较佳方案而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的分别种修改或变形、组合或叠加、等同替换等，或者将本技术应用于相关和类似技术领域，均应包含在本发明的保护范围内。