导光柱是一种以小的损耗将光从一个光源传输到距离光源一定距离的另一个点的装置。光通过全内反射在导光柱中传输。导光柱通常由光学材料制成，如丙烯酸树脂、聚碳酸酯、环氧树脂和玻璃。导光柱可将印刷电路板上的LED灯发射到产品面板上显示相关状态，也可用于采集和引导LCD显示屏背光的光线，也可用于照亮通窗上的图案。

从塑料到空气和玻璃到空气的光的菲涅耳损耗是4%

当光从低折射率介质进入高折射率介质时，折射角φf将小于入射角φI，反之，折射角φf将大于入射角φI，如图3所示，光线通过一个具有平行表面的塑料板。

导光板和外部空气之间的界面上的镜面反射可用于帮助在导光板中传输光。当光线与导光柱表面的入射角达到或超过42°时，光线将完全反射到导光柱内部。临界角小于45°的材料非常适合制作导光柱，因为可以用这种材料制作反射面为45°的导光柱。2.5光线追踪光线追踪法光线追踪法可用于分析和追踪光线进入、穿过和发射导光柱的路径。Snell定律、Fresnel损耗定律和镜面反射定律可用于分析光在所有导光柱表面的传播方向。三。在导光柱的设计中，首先要考虑三个问题：

（1）光通量的有效耦合，以保证LED灯发出的光以小的损耗进入导光柱；

（2）如何将光通过导光柱传输到输出端；

（3）如何使输出端发出的光损失小。

将LED灯耦合到导光柱上以确保LED灯的有效传输和利用之前，必须首先确保其有效耦合到导光柱的入口端，并且光应以小的损耗被导光柱捕获。一般情况下，如果LED位于导光柱外部，导光柱与导光柱之间存在气隙，则光线的耦合和捕获效率较低。

相反，如果LED位于导光柱表面的空气界面内。当LED位于导光柱外部时，只有当LED指示灯的光辐射角与导光柱的光接收角相匹配时，耦合效率才会更高。因此，很难实现有效的光耦合，LED产生的光大部分将丢失。在这种结构设计中，只有不到10%的光通量可以耦合到导光柱中。