專利名稱：具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型關(guān)于一種光線控制結(jié)構(gòu)，特別是具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分 布板材o
背景技術(shù)：
照明燈具一般分為室內(nèi)與室外用二種，室內(nèi)用燈具以半罩式為主(請參圖ia)， 主要在光源102上方裝設(shè)一半罩式不透光罩體101，罩體內(nèi)側(cè)一反光面103具反光 效果，其照明光線除光源直接照射的光線外,還有很多光線是由反光面103反射出 燈具內(nèi)部到照明區(qū)域，此類燈具為避免光源對眼睛產(chǎn)生刺眼與眩光情況，通常在光 源表面做霧化處理降低前述現(xiàn)象。
而室外用燈具因考慮環(huán)境因素皆以全罩式燈罩(請參圖1b)為主，系在(圖 1a)下方裝置一透光罩體104，此罩體為避免眼睛直視光源的眩光現(xiàn)象通常會在發(fā) 光體表面成形數(shù)顆粒狀不規(guī)則排列微型凸點(俗稱毛玻璃)，此二者皆有共同缺點 是因為表面經(jīng)霧化處理而損失很多亮度，且這類常用燈具普遍有亮度集中于燈具正 下方某區(qū)塊的高斯分布現(xiàn)象。
請參考圖2，系裝置于街道或公園照明的常用燈具，由一燈桿201頂端固定 一燈具202，燈具內(nèi)部一光源203且出光面朝上方， 一透光罩體204裝置于燈具出 光面，此罩體的光線往四面八方照射不但路面照明效果差也造成嚴(yán)重光污染現(xiàn)象。
請參考圖3，系為了避免造成光污染與眩光現(xiàn)象而設(shè)計的常用燈具結(jié)構(gòu)，由一 燈桿301頂端固定一燈具302，燈具內(nèi)部一光源303且出光面朝上方，燈具上方裝 置一斜立的反射板304，將燈具的光線反射到地面，其仍有不完善之處是照明范圍 無法達(dá)到寬廣效果。
另，常用道路分隔線裝置的夜間反光板，系以一金屬框架內(nèi)裝置一具有螢光劑 成份的塑膠板固定于車道分隔線上，通過行駛中汽車頭燈照射該塑膠板時產(chǎn)生反光 效果，使駕駛?cè)艘子诜直孳嚨琅c前方道路彎曲方向，其缺點是當(dāng)具有螢光劑的塑膠 板被灰塵覆蓋時，即減弱其反光效果，甚至完全沒有反光作用。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型目的在于，提供一種具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材，以改善常用燈具透光罩體與道路分隔線反光標(biāo)示種種缺失，及太陽光聚集減少太陽能
集熱板成本，以數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材，裝置于各類常用燈具的出光
面與道路分隔線反光標(biāo)示及太陽光聚光集熱中，控制大部份光線折射或反射角度，
使其照射于預(yù)定照明區(qū)域。
本實用新型一種具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材，其特征在于，包括
一個成形有至少四個表面的透光板材，其中至少一表面為光線受光面、至少一表面
的內(nèi)側(cè)為光線反射面、至少一表面為光線折射出光面；且，每一表面的曲度、傾斜
度及表面積，是依據(jù)要使入射光線經(jīng)此表面產(chǎn)生折射或反射的角度而變動。
其中，其為用以控制燈具大部份光線折射及反射角度而達(dá)到照明區(qū)域光線均勻
分布的照明燈具出光面罩體，該照明燈具具備一個以上燈罩及一個以上光源。 其中，其為道路分隔線反光標(biāo)示物。 其中，其為太陽光聚光加熱太陽能集熱板面板。
其中，其透光板材成形的數(shù)表面為平面。 其中，透光板材成形的數(shù)表面為圓曲面。 其中，其透光板材成形的數(shù)表面為平面與圓曲面組合面。
其中，透光板材的形狀，選自方形、圓形、橢圓形及不規(guī)則形之一或組合。
其中，其透光板材的材質(zhì)選自透光塑料、透光玻璃之一或組合。
其中，透光板材成形的圓曲面為凸形圓曲面。
其中，透光板材成形的圓曲面為凹形圓曲面。
其中，中透光板材成形的圓曲面為凸形圓曲面。
其中，透光板材成形的圓曲面為凹形圓曲面。
在透光板材成形的數(shù)表面可為圓曲面或平面，且，每一表面傾斜度、曲度與表
面積是依據(jù)要使入射光線經(jīng)此表面折射或反射的角度而變動。通過上述結(jié)構(gòu)，應(yīng)用 于燈具可達(dá)到光線均勻分布避免燈具正下方特別明亮的高斯分布現(xiàn)象，也可達(dá)到控
制光線往某局部區(qū)域照射及照明區(qū)域更寬廣的效果，應(yīng)用于道路分隔線反光標(biāo)示可 達(dá)到安全駕駛效果，應(yīng)用于太陽光聚光可聚集角度更廣的光線。 本實用新型的光分布板材將以下列的多種實施例說明之。


圖1A為一種公知半罩式照明燈具示意圖， 圖1B為一種公知全罩式照明燈具示意圖， 圖2為另一種公知全罩式照明燈具示意圖， 圖3為一種公知反光板照明燈具示意圖，
圖4為具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材對光線產(chǎn)生折射結(jié)果，圖4A為具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材對光線產(chǎn)生折射結(jié)果， 圖4B為具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材對光線產(chǎn)生折射結(jié)果，
圖5及圖5A為本實用新型光分布板材第一種實施例視圖， 圖6為本實用新型光分布板材第一種實施例對于控制光線產(chǎn)生折射與反射的 路徑示意圖，
圖7、圖7A及圖7B為本實用新型光分布板材第二種實施例視圖， 圖8為本實用新型光分布板材第二種實施例對于控制光線產(chǎn)生折射與反射的 路徑示意圖，
圖9及圖9A為本實用新型光分布板材第三種實施例視圖， 圖10為本實用新型光分布板材第三種實施例對于控制光線產(chǎn)生折射與反射的 路徑示意圖，
圖11、圖IIA及圖IIB為本實用新型光分布板材第四種實施例視圖，
圖12、圖12A及圖12B為本實用新型光分布板材第五種實施例視圖，
圖13、車13A及圖13B本實用新型光分布板材第六種實施例視圖，
圖14、圖14及圖14B為本實用新型光分布板材第七種實施例視圖，
圖15、圖15A及圖15B為本實用新型光分布板材第八種實施例視圖，
圖16、圖16A為本實用新型光分布板材第九種實施例視圖，
圖17、圖17A為本實用新型光分布板材第十種實施例視圖，
圖18、圖18A及圖18B為本實用新型光分布板材第十一種實施例視圖，
圖19、圖19A及圖19B為本實用新型光分布板材第十二種實施例視圖，
圖20、圖20A及圖20B為本實用新型光分布板材第十三種實施例視圖，
圖21、圖21A及圖21B為本實用新型光分布板材第十四種實施例視圖，
圖22本實用新型光分布板材運用于常用燈具的實施例視圖，
圖23為本實用新型光分布板材運用于常用燈具的實施例視圖，
圖24為本實用新型光分布板材運用于常用燈具的實施例視圖，
圖25及圖25A為本實用新型光分布板材第十五種實施例視圖，
圖26及圖26A為本實用新型光分布板材第十六種實施例視圖，
圖27及圖27A為本實用新型光分布板材第十七種實施例視圖，
圖28、圖28A及圖28B為本實用新型光分布板材第十八種實施例視圖，
圖29、圖29A及圖29B為本實用新型光分布板材第十九種實施例視圖，
圖30、圖30A及圖30B為本實用新型光分布板材第二十種實施例視圖，
圖31為本實用新型光分布板材運用于道路分隔線反光標(biāo)示的一實施例視圖，
圖32及圖32A為常用太陽光聚光加熱太陽能集熱板結(jié)構(gòu)，
圖33及圖33A為本實用新型光分布板材第二十一種實施例視圖，圖34、圖34A及圖34B為本實用新型光分布板材第二十二種實施例視圖， 圖35、圖35A及圖35B為本實用新型光分布板材第二十三種實施例視圖， 圖36及圖36A為本實用新型光分布板材第二十四種實施例視圖， 圖37、圖37A及圖37B為本實用新型光分布板材第二十五種實施例視圖， 圖38為本實用新型光分布板材運用于太陽光聚光加熱太陽能集熱板的一實施 例視圖。
具體實施方式
請參考圖4、圖4A及圖4B說明本實用新型的結(jié)構(gòu)及原理，并在圖示中說明調(diào) 整透光板材數(shù)表面組成光分布曲線結(jié)構(gòu)對控制光線行進(jìn)路徑狀態(tài)。
參見圖4， 一數(shù)表面透光板材401，當(dāng)二同角度入射光線402進(jìn)入透光板材401 一表面403時產(chǎn)生折射進(jìn)入透光板材401內(nèi)部，到達(dá)另一表面404時因其入射光線 402與法線405的夾角小于該透光板材的臨界角，故依折射原理折射出透光板材。
若將圖4的表面404調(diào)整角度如圖4A的表面407時，入射光線402與法線408 的夾角即大于該透光板材的臨界角，使得入射光線402在此表面407內(nèi)側(cè)依反射定 律(入射角等于反射角)反射往右上方行進(jìn)，到達(dá)另一表面409;此時，入射光線 402與表面409的法線410的夾角小于該透光板材的臨界角，故依折射原理折射出 透光板材。
若再將圖4A的表面409調(diào)整角度如圖4B的表面411與413時，其中一入射光 線402a與表面411的法線412的夾角為54.9。大于該透光板材的臨界角，入射光 線402 a在此表面411內(nèi)側(cè)依反射定律反射往右上方行進(jìn)，到達(dá)另一表面415時其 入射光線402 a與法線416的夾角小于該透光板材的臨界角，故依折射原理折射出 透光板材。另一入射光線402b與表面413的法線414的夾角為62.3。大于該透光 板材的臨界角，入射光線402b在此表面413內(nèi)側(cè)依反射定律反射往右上方行進(jìn)， 到達(dá)另一表面415時其入射光線402b與法線417的夾角小于該透光板材的臨界角， 故依折射原理折射出透光板材。
由此可知只要恰當(dāng)調(diào)整具有數(shù)表面的透光板材的每一個表面的傾斜度、曲度與 表面積即可控制光線的行進(jìn)路徑與最終的照射區(qū)域。
以下，將以圖面所示的本實用新型多種實施例說明。
請參考圖5及圖5A，為本實用新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材 的第一種實施例， 一透光板材501頂面中央一表面502設(shè)計為光線受光面，底部一 表面503設(shè)計為光線反射面，側(cè)邊有數(shù)不同規(guī)格表面504、 505、 506、 507、 508、 509、 510，每一表面被設(shè)計為光線反射或折射出光面且每一表面對入射光線的反射 或折射角度都不一樣，使每一入射該些表面的光線最終照射于預(yù)定的照明區(qū)域，頂部一表面511將所有入射光線折射出透光板材501至照明區(qū)域，此透光板材501所 有表面以中心線512為基準(zhǔn)組成一環(huán)形光分布板材，透光板材成形的數(shù)表面的每一 表面傾斜度、曲度與表面積，是依據(jù)要使入射于該表面光線折射或反射的角度而變 動。
請參考圖6，說明本實用新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材第一 種實施例對于控制光線照射于預(yù)定區(qū)域的路徑與結(jié)果，當(dāng)數(shù)同角度入射光線602進(jìn) 入光分布板材601中央?yún)^(qū)域的一表面603后，所有光線602會以同角度折射進(jìn)入光 分布板材601內(nèi)部直到表面604內(nèi)側(cè)時因其入射角大于該光分布板材的臨界角，光 線602在此表面604內(nèi)側(cè)以相同于入射角度的反射角度往右上方反射，光線602到 右側(cè)邊時分別入射于不同規(guī)格的表面605、 606、 607、 608、 609、 610，其中入射 于表面605的光線602因入射角大于該光分布板材的臨界角再次往上方反射到頂部 表面611時，因其入射角小于該光分布板材的臨界角，故在此表面611折射到預(yù)定 照明區(qū)域，入射于表面606的光線602也因入射角大于該光分布板材的臨界角再次 往上方反射到頂部表面611時，因其入射角小于該光分布板材的臨界角，故在此表 面611折射到預(yù)定照明區(qū)域，其余光線同前述狀況各別照射于預(yù)定照明區(qū)域，惟每 一光線602入射于不同規(guī)格的表面605、 606、 607、 608、 609、 610，使得每一光 線602的反射角度不同，由光線折射出該光分布板材后的范圍612即可看出本實用 新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材，確可控制光線行進(jìn)方向與特定的照 明區(qū)域且達(dá)到照明區(qū)域?qū)拸V與光線分布均勻的效果。
參見圖7、圖7A及圖7B為本實用新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布 板材的第二種實施例， 一透光板材701成形數(shù)表面組成光分布曲線結(jié)構(gòu)同第一實施 例設(shè)計，差別在該些數(shù)表面以中心線702為基準(zhǔn)組成一半圓形光分布板材，圓心處 另一半圓形結(jié)構(gòu)頂部表面703設(shè)計為光線受光面，底面三個不同規(guī)格的表面705、 706、 707設(shè)計為光線的反射面， 一側(cè)邊表面708設(shè)計為光線的折射面，另一側(cè)邊 表面704為弧形面設(shè)計為光線反射面，透光板材成形數(shù)表面的每一表面傾斜度、曲 度與表面積，是依據(jù)要使入射于該表面光線折射或反射的角度而變動。
請參考圖8，說明本實用新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材第二 種實施例對于控制光線照射于預(yù)定區(qū)域的路徑與結(jié)果，當(dāng)數(shù)同角度入射光線802進(jìn) 入光分布板材801中央?yún)^(qū)域的一受光表面810后，其光線折射與反射結(jié)果同圖6說 明于此不再重復(fù)敘述，當(dāng)數(shù)同角度入射光線803進(jìn)入光分布板材801中心區(qū)域另一 半圓結(jié)構(gòu)的一受光表面804后，不產(chǎn)生折射直到底部的三個表面805、 806、 807、， 此數(shù)光線803入射于此三個表面內(nèi)側(cè)805、 806、 807時入射角度皆大于該光分布板 材的臨界角，所以不折射出光分布板材801而分別以三個不同反射角度將光線803 往右邊反射，到右側(cè)表面808時入射角度皆小于臨界角故依折射原理往右下方折射出光分布板材801，到表面809時再次折射進(jìn)入光分布板材801內(nèi)部，直到右側(cè)數(shù) 不同規(guī)格的表面后再以不同反射角度往上反射至照明區(qū)域，其過程同圖6敘述于此 不再重復(fù)，由此圖可看出經(jīng)過特別結(jié)構(gòu)設(shè)計的具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布 板材可將大部份光線往單邊某特定照明區(qū)域照射。
請參考圖9及圖9A，為本實用新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材 的第三種實施例， 一透光板材901頂部表面902且局部區(qū)域設(shè)計為光線受光面，底 部一表面903設(shè)計為光線反射面，另一表面912設(shè)計為折射出光面，側(cè)邊有數(shù)不同 規(guī)格的表面904、 905、 906、 907、 908、 909、 910，此數(shù)表面部份被設(shè)計為光線反 射面且每一表面內(nèi)側(cè)對入射光線的反射角度都不一樣，部份被設(shè)計為光線折射出光 面且每一表面對入射光線的折射角度都不一樣，使每一入射于該些表面的光線最終 照射于預(yù)定的照明區(qū)域，此透光板材所有表面以中心線911為基準(zhǔn)組成一環(huán)形光分 布板材，透光板材成形數(shù)表面的每一表面傾斜度、曲度與表面積，是依據(jù)要使入射 于該表面光線折射或反射的角度而變動。
請參考圖10，說明本實用新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材第三 種實施例對于控制光線照射于預(yù)定區(qū)域的路徑與結(jié)果，當(dāng)數(shù)同角度入射光線1002 進(jìn)入光分布板材1001的一表面1003中央?yún)^(qū)域后，所有光線1002不產(chǎn)生折射進(jìn)入 光分布板材1001內(nèi)部直到底部一表面1004內(nèi)側(cè)時因其入射角大于該光分布板材的 臨界角，故在此表面1004內(nèi)側(cè)數(shù)光線1002以相同于入射角的角度往右下方反射， 光線1002到右側(cè)邊時分別入射于不同規(guī)格的表面1005、 1006、 1007、 1008、 1009、 1010,其中入射于表面1005的光線1002因其入射角小于該光分布板材的臨界角， 故在此表面1005折射到預(yù)定照明區(qū)域，入射于表面1006的光線1002也因其入射 角小于該光分布板材的臨界角，故在此表面1006折射到預(yù)定照明區(qū)域，入射于表 面1007的光線1002也因其入射角小于該光分布板材的臨界角，故在此表面1007 折射到預(yù)定照明區(qū)域，入射于表面1008的光線1002也因其入射角小于該光分布板 材的臨界角，故在此表面1008折射到預(yù)定照明區(qū)域，入射于表面1009的光線1002 因其入射角大于該光分布板材的臨界角，故在此表面1009內(nèi)側(cè)往下方反射至底部 表面IOII，其入射角小于該光分布板材的臨界角，故在此表面1011折射到預(yù)定照 明區(qū)域，入射于表面1010的光線1002也因其入射角大于該光分布板材的臨界角， 故在此表面1010內(nèi)側(cè)往下方反射至底部表面1011，其入射角小于該光分布板材的 臨界角，故在此表面IOIO折射到預(yù)定照明區(qū)域，由此圖可看出本實用新型具有數(shù) 表面組成光分布曲線的光分布板材，確可控制光線行進(jìn)方向與特定的照明區(qū)域且達(dá) 到照明區(qū)域?qū)拸V與光線分怖均勻的效果。
參見圖11、圖IIA及圖IIB為本實用新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分 布板材的第四種實施例， 一透光板材1101成形數(shù)表面結(jié)構(gòu)同第三實施例設(shè)計,差別
8在于該些數(shù)表面以中心線1102為基準(zhǔn)組成一半圓形光分布板材，圓心處另一半圓
形結(jié)構(gòu)頂部一表面1103設(shè)計為受光面，底部三個不同規(guī)格的表面1105、 1106、 1107 內(nèi)側(cè)設(shè)計為光線的反射面，側(cè)邊一表面1108設(shè)計為光線的折射面，另一側(cè)邊表面 1104為弧形面內(nèi)側(cè)設(shè)計為光線反射面，透光板材成形數(shù)表面的每一表面傾斜度、 曲度與表面積，是依據(jù)要使入射于該表面光線折射或反射的角度而變動。
請參考圖12、圖12A及圖12B，為本實用新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的 光分布板材的第五種實施例， 一透光板材1201頂部一表面1202設(shè)計為光線受光面， 底部一表面1203內(nèi)側(cè)設(shè)計為光線反射面，側(cè)邊有數(shù)不同規(guī)格的表面1204、 1205、 1206、 1207、 1208、 1209、 1210，每一該表面被設(shè)計為光線反射面或折射出光面且 每一表面對入射光線的反射或折射角度都不一樣，使每一入射該些表面的光線最終 照射于預(yù)定的照明區(qū)域，頂部另一表面1211設(shè)計為光線折射出光面將所有入射光 線折射出透光板材1201至照明區(qū)域，此透光板材所有表面以中心線1212為基準(zhǔn)鏡 像組成一方形光分布板材，透光板材成形數(shù)表面的每一表面傾斜度、曲度與表面積， 是依據(jù)要使入射于該表面光線折射或反射的角度而變動。
請參考圖13、圖13A及圖13B，為本實用新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的 光分布板材的第六種實施例， 一透光板材1301頂部中心線1309右半部結(jié)構(gòu)設(shè)計同 第五種實施例右半部結(jié)構(gòu)于此不再重復(fù)敘述，左半部頂部一表面1302設(shè)計為光線 受光面，底部為三個不同規(guī)格的表面1304、 1305、 1306內(nèi)側(cè)設(shè)計為光線反射面， 右側(cè)二表面1307、' 1308設(shè)計為光線折射面，左側(cè)一表面1303內(nèi)側(cè)設(shè)計為光線反射 面，且與右半部結(jié)構(gòu)組成一方形光分布板材，透光板材成形數(shù)表面的每一表面傾斜 度、曲度與表面積，是依據(jù)要使入射于該表面光線折射或反射的角度而變動。
請參考圖14、圖14A及圖14B，為本實用新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的 嘴分布板材的第七種實施例， 一透光板材1401頂部一表面1402中央局部區(qū)域設(shè)計 為光線受光面，底部一表面1403內(nèi)側(cè)設(shè)計為光線反射面，底部另一表面1412設(shè)計 為光線折射出光面，側(cè)邊有數(shù)不同規(guī)格的表面M04、 1405、 1406、 1407、 1408、 1409、 1410，此數(shù)表面部份被設(shè)計為光線反射面且每一表面內(nèi)側(cè)對入射光線的反射 角度都不一樣，部份被設(shè)計為光線折射出光面且每一表面對入射光線的折射角度都 不一樣，使每一入射該些表面的光線最終照射于預(yù)定的照明區(qū)域，此透光板材所有 表面以中心線1411為基準(zhǔn)鏡像組成一方形光分布板材，透光板材成形數(shù)表面的每 一表面傾斜度、曲度與表面積，是依據(jù)要使入射于該表面光線折射或反射的角度而 變動。
請參考圖15、圖15A及圖15B，為本實用新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的 光分布板材的第八種實施例， 一透光板材1501于中心線1502右半部結(jié)構(gòu)設(shè)計同第 七種實施例右半部結(jié)構(gòu)于此不再重復(fù)敘述，左半部頂部一表面1503設(shè)計為光線受光面，底部為三個不同規(guī)格的表面1505、 1506、 1507內(nèi)側(cè)設(shè)計為光線反射面，右 側(cè)一表面1508設(shè)計為光線折射面，左側(cè)一表面1504內(nèi)側(cè)設(shè)計為光線反射面，此左 半部結(jié)構(gòu)與右半部結(jié)構(gòu)組成一方形光分布板材，透光板材成形數(shù)表面的每一表面傾 斜度、曲度與表面積，是依據(jù)要使入射于該表面光線折射或反射的角度而變動。
請參考圖16、圖16A，為本實用新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板 材的第九種實施例， 一透光板材1601頂部中央一表面1602與旁邊數(shù)表面1603、 1604、 1605、 1606設(shè)計為光線受光面，底面一表面1612設(shè)計為光線折射出光面， 側(cè)邊有數(shù)不同規(guī)格的表面1607、 1608、 1609、 1610、 1611，此數(shù)表面內(nèi)側(cè)被設(shè)計 為光線反射面且每一表面內(nèi)側(cè)對入射光線的反射角度都不一樣，使每一入射于該些 表面的光線最終照射于預(yù)定的照明區(qū)域，此透光板材所有表面以中心線1613為基 準(zhǔn)組成一環(huán)形光分布板材，透光板材成形數(shù)表面的每一表面傾斜度、曲度與表面積， 是依據(jù)要使入射于該表面光線折射或反射的角度而變動。
請參考圖17、圖17A,為本實用新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材 的第十種實施例， 一透光板材1701頂部數(shù)表面1702、 1703、 1704、 1705、 1706、 1707、 1708設(shè)計為光線受光面，底面一表面1713設(shè)計為光線折射出光面，側(cè)邊有 數(shù)不同規(guī)格的表面1709、 1710、 1711、 1712，此數(shù)表面內(nèi)側(cè)被設(shè)計為光線反射面 且每一表面內(nèi)側(cè)對入射光線的反射角度都不一樣，使每一入射于該些表面的光線最 終照射于預(yù)定的照明區(qū)域，此透光板材所有表面以中心線1714為基準(zhǔn)組成一環(huán)形 光分布板材，透光板材成形數(shù)表面的每一表面傾斜度、曲度與表面積，是依據(jù)要使 入射于該表面光線折射或反射的角度而變動。
請參考圖18、圖18A及圖18B，為本實用新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的光 分布板材的第十一種實施例，以一個透光板材1801成形多組不同規(guī)格設(shè)計的數(shù)表 面1802、 1803、 1804，組成一光分布板材，透光板材成形數(shù)表面的每一表面傾斜 度、曲度與表面積，是依據(jù)要使入射于該表面光線折射或反射的角度而變動。
請參考圖19、圖19A及圖l邪，為本實用新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的光 分布板材的第十二種實施例，以一個透光板材1901成形多組不同規(guī)格設(shè)計的數(shù)表 面1902、 1903、 1904、 1905、 1906，組成一光分布板材，透光板材成形數(shù)表面的 每一表面傾斜度、曲度與表面積，是依據(jù)要使入射于該表面光線折射或反射的角度 而變動。
請參考圖20、圖20A及圖20B，為本實用新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的光 分布板材的第十三種實施例，以一個透光板材2001成形多組不同規(guī)格設(shè)計的數(shù)表 面2002、 2003、 2004，組成一光分布板材，透光板材成形數(shù)表面的每一表面傾斜 度、曲度與表面積，是依據(jù)要使入射于該表面光線折射或反射的角度而變動。
請考圖21、圖21A及圖21B，為本實用新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材的第十四種實施例，以一個透光板材2101成形多組不同規(guī)格設(shè)計的數(shù)表面
2102、 2103、 2104、 2105、 2106、 2107、 2108，組成一光分布板材，透光板材成形 數(shù)表面的每一表面傾斜度、曲度與表面積，是依據(jù)要使入射于該表面光線折射或反 射的角度而變動。
請參考圖22，為本實用新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材運用于 燈具中的第一實施例， 一燈桿2201頂端固定--燈具2202，燈具內(nèi)部一光源2203 且出光面朝上方，燈具2202出光面裝置一上述第一至第十四種實施例的其中任一 光分布板材，本圖例以第一種實施例光分布板材2204為例，燈具2202內(nèi)光線經(jīng)光 分布板材2204的折射與反射后，大部份光線往下方照射于地面。
請參考圖23，為本實用新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材運用于 燈具中的第二實施例， 一燈桿2301頂端固定一燈具2302，燈具2302內(nèi)部一光源 2303且出光面朝上方，燈具2302出光面裝置一上述第一至第十四種實施例的其中 任一光分布板材，本圖例以第一種實施例光分布板材2304為例，光分布板材2304 上方裝置一不透光罩體2305，燈具2302內(nèi)光線經(jīng)光分布板材2304的折射與反射 后，大部份光線往下方照射于地面。
請參考圖24，為本實用新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材運用于 燈具中的第三實施例， 一燈桿2401頂端固定一燈具，該燈具外部為一不透光罩體 2402，罩體內(nèi)部一反光罩2403，反光罩2403內(nèi)部一光源2404且燈具出光面朝下 方，燈具出光面裝置一上述第一至第十四種實施例的其中任一光分布板材，本圖例 以第三種實施例光分布板材2405為例，燈具內(nèi)光線經(jīng)光分布板材2405的折射與反 射后，大部份光線往下方照射于地面。
請參考圖25及圖25A，為本實用新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板 材的第十五種實施例， 一透光板材2501頂部表面2502設(shè)計為光線受光面與出光面， 底部數(shù)表面2503、 2504、 2505內(nèi)側(cè)設(shè)計為光線反射面，側(cè)邊一凸出面2506做為固 定裝置結(jié)構(gòu)用，此透光板材所有表面以中心線2507為基準(zhǔn)組成一環(huán)形光分布板材， 透光板材成形數(shù)表面的每一表面傾斜度、曲度與表面積，是依據(jù)要使入射于該表面 光線折射或反射的角度而變動。
請參考圖26及圖26A，為本實用新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板 材的第十六種實施例， 一透光板材2601頂部表面2602設(shè)計為光線出光面，側(cè)邊一 表面2603設(shè)計為光線受光面，底部數(shù)表面2604、 2605內(nèi)側(cè)設(shè)計為光線反射面，側(cè) 邊一凸出面2606做為固定裝置結(jié)構(gòu)用，此透光板材所有表面以中心線2607為基準(zhǔn) 組成一環(huán)形光分布板材，頂部表面2602具有數(shù)凸點2608設(shè)計為光線出光面及止滑 作用，透光板材成形數(shù)表面的每一表面傾斜度、曲度與表面積，是依據(jù)要使入射于 該表面光線折射或反射的角度而變動。請參考圖27及圖27A，為本實用新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板 材的第十七種實施例， 一透光板材2701頂部表面2702設(shè)計為光線出光面，側(cè)邊一 表面2703設(shè)計為光線受光面，底部數(shù)表面2704、 2705內(nèi)側(cè)設(shè)計為光線反射面，側(cè) 邊一凸出面2706做為固定裝置結(jié)構(gòu)用，此透光板材所有表面以中心線2707為基準(zhǔn) 組成一環(huán)形光分布板材，透光板材成形數(shù)表面的每一表面傾斜度、曲度與表面積， 是依據(jù)要使入射于該表面光線折射或反射的角度而變動。
請參考圖28、圖28A及圖28B，為本實用新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的 光分布板材的第十八種實施例， 一透光板材2801頂部表面2802設(shè)計為光線受光面 與出光面，底部數(shù)表面2803、 2804、 2805內(nèi)側(cè)設(shè)計為光線反射面，側(cè)邊一凸出面 2806做為固定裝置結(jié)構(gòu)用，此透光板材所有表面以中心線2807為基準(zhǔn)鏡像組成一 方形光分布板材，透光板材成形數(shù)表面的每一表面傾斜度、曲度與表面積，是依據(jù) 要使入射于該表面光線折射或反射的角度而變動。
請參考圖29、圖29A及圖29B，為本實用新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的 光分布板材的第十九種實施例， 一透光板材2901頂部表面2902設(shè)計為光線出光面， 側(cè)邊一表面2903設(shè)計為光線受光面，底部數(shù)表面2904、 2905內(nèi)側(cè)設(shè)計為光線反射 面，側(cè)邊一凸出面2906做為固定裝置結(jié)構(gòu)用，此透光板材所有表面以中心線2907 為基準(zhǔn)鏡像組成一方形光分布板材，頂部表面2902具有數(shù)凸點2908設(shè)計為光線出 光面及止滑作用，透光板材成形數(shù)表面的每一表面傾斜度、曲度與表面積，是依據(jù) 要使入射于該表面光線折射或反射的角度而變動。
請參考圖30、圖30A及圖30B，為本實用新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的 光分布板材的第二十種實施例， 一透光板材3001頂部表面3002設(shè)計為光線出光面， 側(cè)邊一表面3003設(shè)計為光線受光面，底部數(shù)表面3004、 3005內(nèi)側(cè)設(shè)計為光線反射 面，側(cè)邊一凸出面3006做為固定裝置結(jié)構(gòu)用，此透光板材所有表面以中心線3007 為基準(zhǔn)鏡像組成一方形光分布板材，透光板材成形數(shù)表面的每一表面傾斜度、曲度 與表面積，是依據(jù)要使入射于該表面光線折射或反射的角度而變動。
請參考圖31，為本實用新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材運用于 車道分隔線反光標(biāo)示中的一實施例， 一光分布板材3101被固定于路面3102上，做 為車道分隔線反光標(biāo)示用，該光分布板材可為上述第十五至第二十種實施例的其中 任一光分布板材，本圖例以第十五種實施例光分布板材為例，當(dāng)行駛中汽車頭燈的 部份光線3103照射于光分布板材3101表面3104時產(chǎn)生第一次折射進(jìn)入光分布板 材3101內(nèi)部到達(dá)表面3105內(nèi)側(cè)時，因其入射角大于該光分布板材臨界角，光線 3103在此表面3105內(nèi)側(cè)往右上方反射至另一表面3106內(nèi)側(cè)時，其入射角也大于 該光分布板材臨界角，光線3103在此表面3106內(nèi)側(cè)再次往左上方反射至表面3104 內(nèi)側(cè)時，其入射角小于該光分布板材臨界角，故在此表面3104折射出光分布板材3101，駕駛?cè)嗽谶h(yuǎn)處即可明顯看到每一光分布板材內(nèi)部光線與反射出的光線，達(dá)到 道路安全標(biāo)示效果。
請參考圖32，為常用凸透鏡運用于太陽能板聚光結(jié)構(gòu)， 一透光材料制成的凸 形透鏡3201，在此凸形透鏡3201底下焦點位置裝置一太陽能集熱板3202，當(dāng)數(shù)垂 直照射于凸形透鏡3201表面的光線3203進(jìn)入凸形透鏡3201后聚光成一小區(qū)域的 光線，使太陽能集熱板3202集熱效果多出一般陽光照射熱度的數(shù)百倍，但它有一 先天性缺點就是當(dāng)太陽光偏離垂直凸形透鏡(3201角度時，聚光位置隨著太陽移 動而改變，因此只有數(shù)十分鐘時間內(nèi)的太陽光被聚光在太陽能集熱板3202上，其 他時間則是一般陽光照射效果，為改善此缺點而有機械結(jié)構(gòu)3204運用，請參考圖 32A，將上述結(jié)構(gòu)裝置于一機械結(jié)構(gòu)3204上，此機械結(jié)構(gòu)可使上述結(jié)構(gòu)裝置隨太陽 移動方向與速度而改變，如此可有效提高太陽能集熱板3202的效率，只是整個裝 置成本因而提高。
本實用新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材運用于太陽光聚光功能， 可有效延長太陽能集熱板上聚光時間，且只增加少許材料成本對于小功率太陽能裝 置具備實用價值，將以下列多種實施例說明之。
請參考圖33及圖33A，為本實用新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板 材的第二十一種實施例，一透光板材3301頂部中間一表面3302設(shè)計為光線受光面， 旁邊有數(shù)表面3303、 3304、 3305、 3306、 3307、 3308、 3309、 3310、 3311、 3312、 3313、 3314內(nèi)側(cè)設(shè)計為光線反射面，底部正中央一表面3329設(shè)計為折射出光面， 底部另有數(shù)表面3317、 3318、 3319、 3320、 3321、 3322、 3323、 3324、 3325、 3326、 3327、 3328內(nèi)側(cè)設(shè)計為光線反射面，側(cè)邊兩表面3315、 3316內(nèi)側(cè)設(shè)計為光線反射 面，此透光板材所有表面以中心線3330為基準(zhǔn)組成一環(huán)形光分布板材，透光板材 成形數(shù)表面的每一表面傾斜度、曲度與表面積，是依據(jù)要使入射于該表面光線折射 或反射的角度而變動。
請參考圖34、圖34A及圖34B，為本實用新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的 光分布板材的第二十二種實施例， 一透光板材3401中心線3402右半邊設(shè)計結(jié)構(gòu)同 第二十一種實施例于此不再敘述，差別在于該些表面以中心線3402為基準(zhǔn)鏡像組 成一方形光分布板材，透光板材成形數(shù)表面的每一表面傾斜度、曲度與表面積，是 依據(jù)要使入射于該表面光線折射或反射的角度而變動。
請參考圖35、圖35A及圖35B，為本實用新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的 光分布板材的第二十三種實施例，將一同第二十二種實施例設(shè)計的透光板材3501， 頂部正中心區(qū)域改為成形一圓曲形表面3502，透光板材成形數(shù)表面的每一表面傾 斜度、曲度與表面積，是依據(jù)要使入射于該表面光線折射或反射的角度而變動。
請參考圖36及圖36A，為本實用新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材的第二十四種實施例，一透光板材3601頂部中間一表面3602設(shè)計為光線受光面， 頂部旁邊有數(shù)表面3603、 3604、 3605、 3606、 3607、 3608、 3609、 3610、 3611、 3612、 3613、 3614內(nèi)側(cè)設(shè)計為光線反射面，底部正中央一表面3629設(shè)計為折射出 光面，底部另有數(shù)表面3617、 3618、 3619、 3620、 3621、 3622、 3623、 3624、 3625、 3626、 3627、 3628內(nèi)側(cè)設(shè)計為光線反射面，側(cè)邊兩表面3615、 3616內(nèi)側(cè)設(shè)計為光 線反射面，此透光板材所有表面以中心線3631為基準(zhǔn)組成一環(huán)形光分布板材，透 光板材3601底部正中心一尺寸小于表面3629的穿孔3630，透光板材成形數(shù)表面 的每一表面傾斜度、曲度與表面積，是依據(jù)要使入射于該表面光線折射或反射的角 度而變動。
請參考圖37、圖37A及圖37B，為本實用新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的 光分布板材的第二十五種實施例， 一透光板材3701中心線3702右半邊設(shè)計結(jié)構(gòu)同 第二十四種實施例于此不再敘述，差別在于該些表面以中心線3702為基準(zhǔn)鏡像組 成一方形光分布板材，透光板材3701底部正中心一尺寸小于表面3703的穿孔3704，
透光板材成形數(shù)表面的每一表面傾斜度、曲度與表面積，是依據(jù)要使入射于該表面 光線折射或反射的角度而變動。
請參考圖38，為本實用新型具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材運用于 太陽光聚光集熱的一實施例，本圖例以第二十一種實施例光分布板材為例，光分布 板材3801底部正中心下方裝置一太陽能集熱板3802，當(dāng)太陽光照射于光分布板材 3801頂部受光表面3817的角度，到達(dá)與垂直光線3803呈42。角起至與垂直光線 3809呈17°角止，在此25°角范圍內(nèi)入射于受光表面3817光線3810經(jīng)折射后進(jìn) 入光分布板材3801內(nèi)部，這些光線行進(jìn)到底部由數(shù)表面組成的光分布曲線3804內(nèi) 側(cè)時，所有光線與該數(shù)表面的入射角度皆大于光分布板材的臨界角，因此所有光線 3810在此數(shù)表面3804內(nèi)側(cè)往左上方反射至表面3805內(nèi)側(cè)，且由于該些數(shù)表面規(guī) 格經(jīng)特殊計算設(shè)計，使所有光線反射后成為平行光線，光線3810入射于表面3805 內(nèi)側(cè)后其入射角度皆大于光分布板材的臨界角，因此所有光線3810在此表面3805 內(nèi)側(cè)以同反射角度往左上方反射至表面3806內(nèi)側(cè)，其入射角度亦大于光分布板材 的臨界角，因此所有光線3810在此表面3806內(nèi)側(cè)又以同反射角度往右上方反射至 由數(shù)表面組成的光分布曲線3807內(nèi)側(cè)時，由于該些數(shù)表面規(guī)格經(jīng)特殊計算設(shè)計， 使所有光線以不同反射角度往光分布板材3801底部正中心出光表面3808反射，且 聚光于此折射出光表面3808后照射于太陽能集熱板3802上，當(dāng)太陽光照射于光分 布板材3801頂部受光表面3817的角度，到達(dá)小于與垂直光線3809呈17°角起， 入射于受光表面3817，光線3810經(jīng)折射后進(jìn)入光分布板材3801內(nèi)部，光線3810 行進(jìn)至光分布板材3801底部出光表面3808后折射出光分布板材3801照射于太陽 能集熱板3802邊緣上，且愈接近垂直角度聚光照射于太陽能集熱板3802的范圍愈大，當(dāng)光線3810達(dá)于光分布板材3801正上方時，聚光照射于太陽能集熱板3802 的范圍最大，在光線3810持續(xù)往左邊方向移動后，聚光照射于太陽能集熱板3802 上的范圍隨著入射光線與垂直線夾角愈大則聚光照射范圍愈小，當(dāng)光線3810移動 到入射光線與垂直光線3811夾角大于17。角起，聚光照射范圍即脫離太陽能集熱 板3802進(jìn)入由數(shù)表面組成的光分布曲線3812范圍，在入射光線與垂直光線3811、 3816夾角介于17。與42°這25°角內(nèi)的光線，其在光分布板材3801由數(shù)表面組 成的光分布曲線3812、表面3813、表面3814及由數(shù)表面組成的光分布曲線3815 等內(nèi)側(cè)表面反射與最終照射于太陽能集熱板3802上的過程與結(jié)果同前述情形于此 不再重復(fù)敘述。
依據(jù)以上所提出的本實用新型多種實施例，可將該些光分布板材應(yīng)用于公知燈 具的出光照明面以取代常用透光燈罩，以形成具有光分布板材的燈具，與應(yīng)用于道 路分隔線反光標(biāo)示及聚集太陽光于太陽能集熱板中。
綜上所陳，本實用新型所提供的光分布板材，經(jīng)由透光板材外部成形數(shù)表面特 殊設(shè)計，應(yīng)用于燈具或道路分隔線反光標(biāo)示及聚集太陽光中，確可達(dá)到預(yù)期的功效。
權(quán)利要求1.一種具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材，其特征在于，包括一個成形有至少四個表面的透光板材，其中至少一表面為光線受光面、至少一表面的內(nèi)側(cè)為光線反射面、至少一表面為光線折射出光面；且，每一表面的曲度、傾斜度及表面積，是依據(jù)要使入射光線經(jīng)此表面產(chǎn)生折射或反射的角度而變動。
2. 依權(quán)利要求1所述的具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材，其特征在 于，其為用以控制燈具大部份光線折射及反射角度而達(dá)到照明區(qū)域光線均勻分布的 照明燈具出光面罩體，該照明燈具具備一個以上燈罩及一個以上光源。
3. 依權(quán)利要求1所述的具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材，其特征在 于，其為道路分隔線反光標(biāo)示物。
4. 依權(quán)利要求1所述的具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材，其特征在 于，其為太陽光聚光加熱太陽能集熱板面板。
5. 依權(quán)利要求1所述的具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材，其特征在 于，其透光板材成形的數(shù)表面為平面。
6. 依權(quán)利要求1所述的具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材，其特征在 于，其中透光板材成形的數(shù)表面為圓曲面。
7. 依權(quán)利要求1所述的具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材，其特征在 于，其透光板材成形的數(shù)表面為平面與圓曲面組合面。
8. 依權(quán)利要求1所述的具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材，其特征在 于，其中透光板材的形狀，選自方形、圓形、橢圓形及不規(guī)則形之一或組合。
9. 依權(quán)利要求l所述的具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材，其特征在 于，其透光板材的材質(zhì)選自透光塑料、透光玻璃之一或組合。
10.依權(quán)利要求6所述的具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材，其特征在 于，其中透光板材成形的圓曲面為凸形圓曲面。
11. 依權(quán)利要求6所述的具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材，其特征在 于，其中透光板材成形的圓曲面為凹形圓曲面。
12. 依權(quán)利要求7所述的具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材，其特征在 于，其中透光板材成形的圓曲面為凸形圓曲面。
13. 依權(quán)利要求7所述的具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材，其特征在 于，其中透光板材成形的圓曲面為凹形圓曲面。
專利摘要一種具有數(shù)表面組成光分布曲線的光分布板材，被用于燈具出光面罩體與道路分隔線反光標(biāo)示及太陽光聚光中，其在一個透光板材成形有至少四個表面，該每一個表面為圓曲面或平面，數(shù)表面組成一具有控制光線行進(jìn)路徑的光分布曲線達(dá)到光線均勻分布效果的光分布板材。據(jù)此結(jié)構(gòu)，應(yīng)用于燈具可達(dá)到光線均勻分布避免燈具正下方特別明亮的高斯分布現(xiàn)象，也可達(dá)到控制光線往某局部區(qū)域照射及照明區(qū)域更寬廣的效果，應(yīng)用于道路分隔線反光標(biāo)示可達(dá)到安全駕駛效果，應(yīng)用于太陽光聚光可聚集角度更廣的光線。
文檔編號F21V13/00GK201373336SQ20092000394
公開日2009年12月30日 申請日期2009年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月21日
發(fā)明者莊秉翰 申請人:和欣開發(fā)股份有限公司