專利名稱：光源擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是關(guān)于一種光源擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，特別是一種具有擴(kuò)散曲面之光源擴(kuò)散結(jié)構(gòu)。
技術(shù)背景照明設(shè)備為人類生活中不可或缺，自從燈泡被新型之后，人們越來越依賴各種各種照明設(shè)備。隨著技術(shù)的發(fā)展，具有更好照度及更省電的照明工具也逐漸應(yīng)運(yùn)而生。目前最常使用的照明光源就屬發(fā)光二極管(light emitting diode，LED)。發(fā)光二極管具有省電、耐用、低發(fā)熱量及環(huán)保等多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，所產(chǎn)生之光源為冷光源，具有使用壽命長、低功率消耗及無產(chǎn)生紫外線輻射的特點(diǎn)，因此廣泛被應(yīng)用于各種范疇，尤其在提倡「節(jié)能減碳」的倡導(dǎo)訴求下，發(fā)光二極管的省電優(yōu)越性便開始受到重視。在石化能源日漸短缺與環(huán)保意識(shí)高漲的今日，善用發(fā)光二極管已經(jīng)是各界關(guān)切的焦點(diǎn)，因此坊間各種發(fā)光二極管照明設(shè)備如雨后春筍般推陳出新。然而，發(fā)光二極管由于發(fā)光面積小，所發(fā)出之光源趨近為一點(diǎn)狀光源，故當(dāng)發(fā)光二極管做為一般光源輸出時(shí)，其光源會(huì)有輸出不均勻之情況發(fā)生，尤其需要在短距離內(nèi)就達(dá)到均勻亮度之光源的應(yīng)用，將會(huì)使發(fā)光二極管之使用受到限制。因此，目前已有使用一導(dǎo)光組件以將發(fā)光二極管之光線導(dǎo)引并且擴(kuò)散，使發(fā)光二極管的不均勻光輸出收斂在一定區(qū)域范圍內(nèi)，使其達(dá)到局部區(qū)域內(nèi)較為均勻的光源輸出。請(qǐng)參閱圖1A，為習(xí)知技術(shù)之導(dǎo)光組件之結(jié)構(gòu)示意圖。習(xí)知的導(dǎo)光組件100包含一導(dǎo)光體Iio與一透光基板120，透光基板120設(shè)于導(dǎo)光體110上方，導(dǎo)光體110為倒立之錐狀體，一光源130則于導(dǎo)光體110下方內(nèi)部。如第1圖所示，當(dāng)光源130發(fā)光時(shí)，光源130 之光線將經(jīng)由導(dǎo)光體110向上導(dǎo)光至透光基板120，并且藉由導(dǎo)光體110之錐體形狀使光線向外發(fā)散，如此則讓光源130之光線擴(kuò)散分布。請(qǐng)一并參閱圖IB與圖1C，其分別為習(xí)知技術(shù)之導(dǎo)光組件裝設(shè)光源后之配光曲線圖與導(dǎo)光組件之光形圖。如圖IB所示，中心光照度約為1047. 6流明(lumen)，光源130之光線分布于導(dǎo)光體110之中心向外20度之范圍內(nèi)。且由第IB圖之曲線可得知，習(xí)知導(dǎo)光組件100會(huì)讓光源130大部分分布于導(dǎo)光組件100之中心位置，故由圖IC可看出，光照度由導(dǎo)光組件100之中心向外之亮度衰減得很快，故習(xí)知并不能有效的均光。另外，利用導(dǎo)光組件100使發(fā)光源130能較為均勻輸出之方式，其光源130與受照射面或物體仍需具有足夠的距離，方能達(dá)到較佳的光均勻目的。若光源130離與受照射面或物體之距離很短時(shí)，仍會(huì)有明顯的光源130不均勻現(xiàn)象，故利用導(dǎo)光組件100對(duì)發(fā)光二極管進(jìn)行光學(xué)改善，依舊無法徹底的解決光線分部不均勻之問題
實(shí)用新型內(nèi)容
鑒于以上的問題，本實(shí)用新型提供一種光源擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，能夠均勻的將光源之光線均勻的分布，如此可解決習(xí)知技術(shù)所衍生之問題。[0009]本實(shí)用新型揭露一種光源擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，適用于一光源，光源發(fā)出有一光線，光源擴(kuò)散結(jié)構(gòu)包含一導(dǎo)光組件與復(fù)數(shù)個(gè)光擴(kuò)散體，導(dǎo)光組件具有一出光面，復(fù)數(shù)個(gè)光擴(kuò)散體設(shè)置于出光面上，每一光擴(kuò)散體具有一擴(kuò)散曲面，擴(kuò)散曲面之曲率介于0. 4到2. 5之間，光源發(fā)出之光線穿過導(dǎo)光組件進(jìn)入光擴(kuò)散體，光線經(jīng)由光擴(kuò)散體之?dāng)U散曲面擴(kuò)散發(fā)出。本實(shí)用新型揭露另一種光源擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，適用于一光源，光源發(fā)出有一光線，光源擴(kuò)散結(jié)構(gòu)包含一導(dǎo)光組件與復(fù)數(shù)個(gè)擴(kuò)散曲面，導(dǎo)光組件具有一出光面，擴(kuò)散曲面設(shè)置于出光面上，且擴(kuò)散曲面之曲率介于0. 4到2. 5之間，光源發(fā)出之光線穿過導(dǎo)光組件進(jìn)入擴(kuò)散曲面擴(kuò)散發(fā)出。本實(shí)用新型之功效在于，由復(fù)數(shù)個(gè)擴(kuò)散曲面的設(shè)計(jì)，讓光源之光線更為均勻的擴(kuò)散，以避光源之光線分布不均勻之問題產(chǎn)生。本實(shí)用新型讓擴(kuò)散曲面之曲率介于0. 4到2. 5 之間，如此可讓光源之光線擴(kuò)散更為均勻。有關(guān)本實(shí)用新型的特征、實(shí)作與功效，茲配合圖式作最佳實(shí)施例詳細(xì)說明如下。
[0013]圖IA為習(xí)知技術(shù)之導(dǎo)光組件之結(jié)構(gòu)示意圖。[0014]圖IB為習(xí)知技術(shù)之導(dǎo)光組件裝設(shè)光源后之配光曲線圖。[0015]圖IC為習(xí)知技術(shù)之導(dǎo)光組件裝設(shè)光源后之光形圖。[0016]圖2A為本實(shí)用新型第一較佳實(shí)施例之光源擴(kuò)散結(jié)構(gòu)之結(jié)構(gòu)示意圖。[0017]圖2B為圖2A之局部剖視圖。[0018]圖2C為圖2A之局部放大圖。[0019]圖3為光源擴(kuò)散結(jié)構(gòu)之光的路徑圖。[0020]圖4為本實(shí)用新型第一較佳實(shí)施例之導(dǎo)光組件裝設(shè)光源后之配光曲線圖[0021]圖5為本實(shí)用新型第一較佳實(shí)施例之導(dǎo)光組件裝設(shè)光源后之光形圖。[0022]圖6為本實(shí)用新型一第二較佳實(shí)施例之導(dǎo)光結(jié)構(gòu)之結(jié)構(gòu)示意圖。[0023]圖7為本實(shí)用新型第三較佳實(shí)施例之導(dǎo)光組件之結(jié)構(gòu)示意圖。[0024]圖8為本實(shí)用新型第四較佳實(shí)施例之光源擴(kuò)散結(jié)構(gòu)之結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)一并參閱圖2A、圖2B、圖2C與圖3，其系為本創(chuàng)作第一較佳實(shí)施例之光源擴(kuò)散結(jié)構(gòu)之結(jié)構(gòu)示意圖、局部剖視圖、及局部放大圖。本實(shí)用新型第一較佳實(shí)施例之光源擴(kuò)散結(jié)構(gòu)用于將一光源210之光線擴(kuò)散。光源擴(kuò)散結(jié)構(gòu)包含一導(dǎo)光組件220與復(fù)數(shù)個(gè)光擴(kuò)散體230，導(dǎo)光組件220設(shè)于光源210，光擴(kuò)散體230設(shè)于導(dǎo)光組件220。導(dǎo)光組件220具有一出光面221，復(fù)數(shù)個(gè)光擴(kuò)散體230設(shè)置于出光面221上，每一光擴(kuò)散體230具有一擴(kuò)散曲面232，擴(kuò)散曲面232之曲率介于0. 4到2. 5 之間。本實(shí)用新型之光擴(kuò)散體230猶如透鏡，當(dāng)光源210發(fā)光時(shí)，光源210發(fā)出之光線穿過導(dǎo)光組件220而進(jìn)入光擴(kuò)散體230，光線經(jīng)由光擴(kuò)散體230之?dāng)U散曲面232聚光后再擴(kuò)散發(fā)出，如圖2B所示，使光線穿出擴(kuò)散曲面232后在擴(kuò)散曲面232之上方匯聚于擴(kuò)散曲面232 之焦點(diǎn)位置，光線在經(jīng)由焦點(diǎn)位置向外擴(kuò)散，產(chǎn)生復(fù)數(shù)個(gè)向外擴(kuò)散之分光，這些分光以擴(kuò)散曲面232之曲率中心向外擴(kuò)散，故本實(shí)用新型可由光擴(kuò)散體230以將光源210之光線產(chǎn)生復(fù)數(shù)個(gè)分光以達(dá)均勻分布之目的。本實(shí)用新型之光擴(kuò)散體230之形狀可為多邊形，例如五邊形、六邊形、八邊形等幾何形狀。較佳的是，本實(shí)施例之光擴(kuò)散體230的形狀為正六邊形，但并不以本實(shí)用新型所揭露之實(shí)施例為限。本實(shí)施例正六邊形之光擴(kuò)散體230的結(jié)構(gòu)性強(qiáng)，猶如蜂巢一樣，本實(shí)施例選用正例邊形可增加光擴(kuò)散體230的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，以減少光擴(kuò)散體230受外力的侵襲而損害。本實(shí)施例之光擴(kuò)散體230之相對(duì)二側(cè)邊之間的間距d(如圖2C所示)大約介于0. 3 公厘到1. 5公厘之間，其中較佳的間距d為0. 9公厘，但并不以此為限，熟悉此項(xiàng)技術(shù)者，可依據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)需求，而對(duì)應(yīng)改變本實(shí)施例之間距為1公厘等其它座落于0. 3公厘到1. 5公厘之間的長度。當(dāng)光擴(kuò)散體230設(shè)置于導(dǎo)光組件220上時(shí)，猶如復(fù)數(shù)個(gè)細(xì)小的網(wǎng)點(diǎn)設(shè)于導(dǎo)光組件 220，而這些網(wǎng)點(diǎn)可將光源210之光線細(xì)分為復(fù)數(shù)個(gè)分光后再擴(kuò)散，猶如讓光源210產(chǎn)生更多細(xì)小的點(diǎn)光源210，再以光擴(kuò)散體230為中心擴(kuò)散出去，如此更可均勻的讓光線擴(kuò)散，并可避免光線分布不均勻之問題。故，光擴(kuò)散體230之相對(duì)二側(cè)邊之間的間距大小，是會(huì)影響光線分布的均勻度。本實(shí)用新型之導(dǎo)光組件220包含一導(dǎo)光體222與一透光基板224，導(dǎo)光體222設(shè)于光源210，透光基板2M設(shè)于導(dǎo)光體222，而光擴(kuò)散體230設(shè)于透光基板224，使透光基板 224位于導(dǎo)光體222與光擴(kuò)散體230之間。本實(shí)施例之導(dǎo)光體222用以將光源210之光線導(dǎo)引，透光基板2M用以將導(dǎo)光體222所導(dǎo)引之光線發(fā)散出去。本實(shí)施例之導(dǎo)光體222為一倒椎體，光源210設(shè)置于導(dǎo)光體222抵端，為了方便設(shè)置光源210，故本實(shí)施例更于導(dǎo)光體222底端設(shè)一容置槽223。故當(dāng)光源210之光線藉由導(dǎo)光體222導(dǎo)引時(shí)，由于導(dǎo)光體222兩側(cè)邊為向外傾斜，故光線將經(jīng)由導(dǎo)光體222之傾斜側(cè)邊向外擴(kuò)散。由圖3可看出，光源210之光線在地達(dá)透光基板2 時(shí)，已經(jīng)藉由導(dǎo)光體222所第一次的擴(kuò)散，之后再藉由導(dǎo)光體222做第二次擴(kuò)散。所以導(dǎo)光體222可增加光源210之光線的擴(kuò)散效果，以讓光線更均勻的分布。請(qǐng)參閱圖4與圖5，其為本實(shí)用新型第一較佳實(shí)施例之導(dǎo)光組件裝設(shè)光源后之配光曲線圖與導(dǎo)光源件之光形圖。本實(shí)用新型之光源擴(kuò)散結(jié)構(gòu)使用于丨光源210后，其光源 210照射范圍約于導(dǎo)光體222中心向外30度之范圍內(nèi)，而且中心照度為520. 62燭光，約為習(xí)知的中心亮度的一半。由此可知，本實(shí)用新型之光源擴(kuò)散結(jié)構(gòu)中心部分的光線向外轉(zhuǎn)移，因此使照射范圍擴(kuò)張至30度，故本實(shí)用新型之光源擴(kuò)散結(jié)構(gòu)可有效的讓光源210以較為均勻輸出。請(qǐng)參閱圖6，其為本實(shí)用新型一第二較佳實(shí)施例之導(dǎo)光結(jié)構(gòu)之結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，本實(shí)施例與第一實(shí)施例皆為包含導(dǎo)光組件220與擴(kuò)散曲面232，且導(dǎo)光組件220皆設(shè)于光源210，而擴(kuò)散曲面232之曲率亦介于0. 4到2. 5之間，擴(kuò)散曲面232之相對(duì)二側(cè)邊亦介于0. 3公厘到1. 5公厘之間。然而，第二實(shí)施例不同于第一實(shí)施例在于擴(kuò)散曲面232的設(shè)置位置不同。第一實(shí)施例之?dāng)U散曲面232設(shè)于出光面221上方，使擴(kuò)散曲面232突出于導(dǎo)光組件220。第二實(shí)施例是將擴(kuò)散曲面232設(shè)于導(dǎo)光組件220之出光面221下方，使擴(kuò)散曲面232沒入于導(dǎo)光組件220內(nèi)。請(qǐng)參閱圖7與圖8，其為本實(shí)用新型第三較佳實(shí)施例之導(dǎo)光組件之結(jié)構(gòu)示意圖與第四較佳實(shí)施例之光源擴(kuò)散結(jié)構(gòu)之結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，第三實(shí)施例與第四實(shí)施例與第一實(shí)施例相較之下，其差異在于導(dǎo)光組件220的不同。第一實(shí)施例之導(dǎo)光組件220包含一導(dǎo)光體222與一透光基板224，第三實(shí)施例之導(dǎo)光組件220僅包含一導(dǎo)光體222，而光擴(kuò)散體230或擴(kuò)散曲面232則設(shè)于導(dǎo)光體222上方。 第四實(shí)施例之導(dǎo)光組件220僅包含一透光基板224，而光擴(kuò)散體230或擴(kuò)散曲面232則設(shè)于透光基板2M上方。第三實(shí)施例與第四實(shí)施例之導(dǎo)光組件220，可以縮小導(dǎo)光組件220之整體體積，以減少制作成本，亦可減少光強(qiáng)度的衰減。雖然本實(shí)用新型之實(shí)施例揭露如上所述，然并非用以限定本創(chuàng)作，任何熟習(xí)相關(guān)技藝者，在不脫離本實(shí)用新型之精神和范圍內(nèi)，舉凡依實(shí)用新型作申請(qǐng)范圍所述之形狀、構(gòu)造、特征及數(shù)量當(dāng)可做些許之變更，因此本創(chuàng)作實(shí)用新型之專利保護(hù)范圍須視本說明書所附之申請(qǐng)專利范圍所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種光源擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，適用于一光源，且該光源發(fā)出有一光線，該光源擴(kuò)散結(jié)構(gòu)包含 一導(dǎo)光組件，具有一出光面；以及復(fù)數(shù)個(gè)光擴(kuò)散體，設(shè)置于該出光面上，每一該光擴(kuò)散體具有一擴(kuò)散曲面，該等擴(kuò)散曲面之曲率介于0. 4到2. 5之間，該光源發(fā)出之該光線穿過該導(dǎo)光組件進(jìn)入該光擴(kuò)散體，該光線經(jīng)由該等光擴(kuò)散體之該等擴(kuò)散曲面擴(kuò)散發(fā)出。
2.如請(qǐng)求項(xiàng)第1項(xiàng)所述之光源擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，其中該導(dǎo)光組件包含一導(dǎo)光體，設(shè)于該光源；以及一透光基板，設(shè)于該導(dǎo)光體，該等光擴(kuò)散體設(shè)于該透光基板，該透光基板位于該導(dǎo)光體與該等光擴(kuò)散體之間。
3.如請(qǐng)求項(xiàng)第1項(xiàng)所述之光源擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，其中該導(dǎo)光組件設(shè)有一容置槽，該光源設(shè)于該容置槽。
4.如請(qǐng)求項(xiàng)第1項(xiàng)所述之光源擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，其中該光擴(kuò)散體之形狀為一多邊形。
5.如請(qǐng)求項(xiàng)第4項(xiàng)所述之光源擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，其中該光擴(kuò)散體之形狀為一正六邊形。
6.如請(qǐng)求項(xiàng)第5項(xiàng)所述之光源擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，其中該光擴(kuò)散體之相對(duì)二側(cè)邊介于0.3公厘到1. 5公厘之間。
7.一種光源擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，適用于一光源，且該光源發(fā)出有一光線，該光源擴(kuò)散結(jié)構(gòu)包含 一導(dǎo)光組件，具有一出光面；以及復(fù)數(shù)個(gè)擴(kuò)散曲面，設(shè)置于該出光面上，該等擴(kuò)散曲面之曲率介于0. 4到2. 5之間，該光源發(fā)出之該光線穿過該導(dǎo)光組件進(jìn)入該等擴(kuò)散曲面擴(kuò)散發(fā)出ο
8.如請(qǐng)求項(xiàng)第7項(xiàng)所述之光源擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，其中該導(dǎo)光組件包含一導(dǎo)光體，設(shè)于該光源；以及一透光基板，設(shè)于該導(dǎo)光體，該等擴(kuò)散曲面設(shè)于該透光基板，該透光基板位于該導(dǎo)光體與該等擴(kuò)散曲面之間。
9.如請(qǐng)求項(xiàng)第7項(xiàng)所述之光源擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，其中該導(dǎo)光組件設(shè)有一容置槽，該光源設(shè)于該容置槽。
10.如請(qǐng)求項(xiàng)第7項(xiàng)所述之光源擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，其中該擴(kuò)散曲面之形狀為一多邊形。
11.如請(qǐng)求項(xiàng)第10項(xiàng)所述之光源擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，其中該擴(kuò)散曲面之形狀為一正六邊形。
12.如請(qǐng)求項(xiàng)第11項(xiàng)所述之光源擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，其中該擴(kuò)散曲面之相對(duì)二側(cè)邊介于0.3公厘到1. 5公厘之間。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種光源擴(kuò)散結(jié)構(gòu)，適用于一光源，且光源發(fā)出有一光線，光源擴(kuò)散結(jié)構(gòu)包含一導(dǎo)光組件與復(fù)數(shù)個(gè)光擴(kuò)散體，導(dǎo)光組件具有一出光面，復(fù)數(shù)個(gè)光擴(kuò)散體設(shè)置于出光面上，每一光擴(kuò)散體具有一擴(kuò)散曲面，或者于出光面上直接設(shè)置復(fù)數(shù)個(gè)擴(kuò)散曲面。擴(kuò)散曲面之曲率介于0.4到2.5之間，光線穿過導(dǎo)光組件并經(jīng)由擴(kuò)散曲面擴(kuò)散發(fā)出，如此可讓光線擴(kuò)散更為均勻。
文檔編號(hào)F21V5/08GK202177034SQ20112029567
公開日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月16日
發(fā)明者唐德龍 申請(qǐng)人:東莞雷笛克光學(xué)有限公司