專利名稱:可重整光型的光學(xué)元件及其光源模組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種光學(xué)元件及其光源模組,特別是涉及一種可進(jìn)行 光型重整,提升入射光利用率,還可增加受照面積上光均勻度的可重整光 型的光學(xué)元件及其光源模組。
背景技術(shù):
請(qǐng)參閱圖1所示,是一現(xiàn)有傳統(tǒng)的光源光型的示意圖,為顯示傳統(tǒng)發(fā) 光二極管光源的光型分布,該光源因光型分布具有下列缺點(diǎn),包括發(fā)現(xiàn)能 量過于集中于中央、受照面積上光均勻度不佳,以及在角落會(huì)發(fā)生照度降
低的現(xiàn)象;另外,因?yàn)樵摲N光源的光照面積分布不是長(zhǎng)方形,故亦不適合 用于道路照明之用;另外,光源發(fā)出的大角度光線,若未經(jīng)適當(dāng)收集,亦會(huì) 使光源發(fā)射光的光利用率與亮度下降。
中國(guó)臺(tái)灣專利第M296481號(hào)揭露了一種照明模組,包含一透光鏡座及 一發(fā)光元件,其中,該透光鏡座包括 一個(gè)鄰近該發(fā)光元件的基面、 一個(gè) 與基面間隔的出射面、 一個(gè)連接在出射面及基面間的圍繞環(huán)面,以及一個(gè) 由該基面往出射面方向凹設(shè)并界定出一燈源組裝槽的內(nèi)槽面。該出射面具 有一沿著一第一直線設(shè)置的第一浮凸區(qū)域,以及一個(gè)沿著一第二直線設(shè)置
的第二浮凸區(qū)域,該第一直線及第二直線是垂直設(shè)置,且第一浮凸區(qū)域及 第二浮凸區(qū)域垂直相交。藉由在該出射面上設(shè)置突出方向垂直的該等浮凸 區(qū)域,可以將發(fā)光元件發(fā)射近似圓形的光形改變成橢圓形,藉以擴(kuò)大照明 模組可運(yùn)用的領(lǐng)域。
中國(guó)臺(tái)灣專利第M290967號(hào)揭露了一種可提高光強(qiáng)度及光強(qiáng)度均勻性 的燈具,其包含 一基板、 一由該基板外緣向下延伸的周壁、至少一設(shè)置 于該周壁的內(nèi)表面上并可發(fā)出光線的光源模組,以及一設(shè)置于該基板的下 表面的反射板。該反射板的下表面形成復(fù)數(shù)間隔設(shè)置的光學(xué)反射面部,用于 使該光源模組所發(fā)出的光線,經(jīng)過該等光學(xué)反射面部的反射后,向下且實(shí) 質(zhì)上垂直于該基板的方向投射,所呈現(xiàn)出來的投射角度較小且較集中,提高 了光強(qiáng)度及光強(qiáng)度的均勻性。
中國(guó)臺(tái)灣專利第1273858號(hào)還揭露了一種發(fā)光二極管群集燈泡。該發(fā) 光二極管群集燈泡,包含復(fù)數(shù)個(gè)二極管燈泡構(gòu)裝、 一控制電路模組以及一 外殼。該復(fù)數(shù)個(gè)二極管燈泡構(gòu)裝包含一導(dǎo)熱/散熱模組與一發(fā)光二極管模 組。該控制電路模組是用以控制該等二極管燈泡構(gòu)裝。該外殼是配合能容
納該等二極管燈泡構(gòu)裝以及該控制電路模組。當(dāng)該發(fā)光二極管群集燈泡連 接至一電源時(shí),該控制電路模組是選擇性地使該等發(fā)光二極管模組發(fā)光。并 且每一個(gè)發(fā)光二極管模組在發(fā)光時(shí)所產(chǎn)生的熱,是由對(duì)應(yīng)該個(gè)發(fā)光二極管 模組的導(dǎo)熱/散熱模組傳導(dǎo)發(fā)散。
中國(guó)臺(tái)灣專利第12 7 38 5 8號(hào)另揭露一種發(fā)光二極管群集,利用改善散熱 的方式,提高發(fā)光效率。
美國(guó)專利第5515253號(hào),揭露了一種發(fā)光二極管模組,該模組透鏡部分 包含一折射鏡,且該折射鏡后方包含數(shù)凸起部,前方包含數(shù)個(gè)凹透鏡與數(shù) 個(gè)凸透鏡;該光源模組可產(chǎn)生無(wú)暗影區(qū)域的發(fā)射光。
美國(guó)專利第7172319號(hào),還揭露了一種包含拋物線平面、圓錐平面等部 分的收光結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)可以近乎完全收集光源,例如發(fā)光二極管的發(fā)射光。
上述的實(shí)用新型中,中國(guó)臺(tái)灣專利第M296481號(hào)僅揭露一種可將圓形 光照面積改變?yōu)闄E圓形光照面積的照明模組;中國(guó)臺(tái)灣專利第M290967號(hào) 僅揭露的是可提高光強(qiáng)度及光強(qiáng)度均勻性的燈具,該燈具并不能改變發(fā)射 光的光型;美國(guó)專利第5515253號(hào)所揭露的光源模組僅可提高發(fā)射光均勻 度,美國(guó)專利第7172319號(hào)所揭露的收光結(jié)構(gòu)不能改變光型,亦未提及可提 高光均勻度。
由此可見,上述現(xiàn)有的光學(xué)元件及其光源模組在結(jié)構(gòu)與使用上,顯然仍 存在有不便與缺陷,而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。為解決上述存在的問題,相關(guān) 廠商莫不費(fèi)盡心思來謀求解決之道,但長(zhǎng)久以來一直未見適用的設(shè)計(jì)被發(fā) 展完成,而一般產(chǎn)品又沒有適切的結(jié)構(gòu)能夠解決上述問題,此顯然是相關(guān) 業(yè)者急欲解決的問題。因此如何能創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu)可重整光型的光學(xué)元 件及其光源模組,實(shí)屬當(dāng)前重要研發(fā)課題之一,亦成為當(dāng)前業(yè)界極需改進(jìn)的 目標(biāo)。
有鑒于上述現(xiàn)有的光學(xué)元件及其光源模組存在的缺陷,本實(shí)用新型人 基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造多年豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)及專業(yè)知識(shí),并配合學(xué)理 的運(yùn)用,積極加以研究創(chuàng)新,改進(jìn)一般現(xiàn)有的光學(xué)元件及其光源模組,以期 創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu)的可重整光型的光學(xué)元件及其光源模組,可用以進(jìn)行光 型重整,與提高入射光的利用率,更具有實(shí)用性。經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計(jì),并 經(jīng)過反復(fù)試作樣品及改進(jìn)后,終于創(chuàng)設(shè)出確具實(shí)用價(jià)值的本實(shí)用新型。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于,克服現(xiàn)有的光學(xué)元件及其光源模組存在的缺 陷,而提供一種新型結(jié)構(gòu)的可重整光型的光學(xué)元件及其光源模組,所要解決 的技術(shù)問題是使其可以進(jìn)行光型重整,非常適于實(shí)用。
本實(shí)用新型的另一目的在于,提供一種新型結(jié)構(gòu)的可重整光型的光學(xué)
元件及其光源模組,所要解決的技術(shù)問題是使其可以提升入射光的利用率,更 加適于實(shí)用。
本實(shí)用新型的還一目的在于,提供一種新型結(jié)構(gòu)的可重整光型的光學(xué) 元件及其光源模組,所要解決的技術(shù)問題是使其可以增加受照面積上的光 均勻度,從而更加適于實(shí)用。
本實(shí)用新型的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。 依據(jù)本實(shí)用新型提出的一種可重整光型的光學(xué)元件,包^""透鏡單元,其
中該透鏡單元,具有一第一區(qū)域與一第二區(qū)域;其中,該第一區(qū)域用以調(diào) 整在一第一方向的光型,該第二區(qū)域用以調(diào)整在一第二方向的光型,該第 一方向與該第二方向的一夾角為介于70度至口110度。 現(xiàn)。
前述的可重整光型的光學(xué)元件,其中所述的第一方向與該第二方向呈 正交。
前述的可重整光型的光學(xué)元件,其中所述的第一區(qū)域至少包含復(fù)數(shù)個(gè)
第一曲面,用以調(diào)整該第一方向的光型。
前述的可重整光型的光學(xué)元件,其中所述的第一曲面用于發(fā)生反射。 前述的可重整光型的光學(xué)元件,其中所述的第一曲面為發(fā)生全反射。 前述的可重整光型的光學(xué)元件,其更包含一反射元件,用以調(diào)整該第一
方向的光型。
前述的可重整光型的光學(xué)元件,其中所述的第二區(qū)域至少包含一第二
曲面,用以調(diào)整該第二方向的光型。
前述的可重整光型的光學(xué)元件,其中所述的第二曲面為一周期變化。 前述的可重整光型的光學(xué)元件i其中所述的第二曲面的最高點(diǎn)或最低
點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)一入射光。
前述的可重整光型的光學(xué)元件,其中所述第一區(qū)域更包含一反射面,用 以調(diào)整該第 一 方向的光型。
前述的可重整光型的光學(xué)元件,其中所述的反射面包含一層鍍膜或復(fù) 數(shù)層鍍膜。
前述的可重整光型的光學(xué)元件,其中所述的透鏡單元的表面為一線性 菲涅耳(Linear Fresnel)結(jié)構(gòu)或一雙凸透4竟(Lenticular)結(jié)構(gòu)。
前述的可重整光型的光學(xué)元件,其中所述的透鏡單元具有抗紫外線處 理與/或抗紅外線與/或高光穿透性特性。
前述的可重整光型的光學(xué)元件,其中所述的透鏡單元更包含一色片或 一彩色鍍膜。
本實(shí)用新型的目的及解決其技術(shù)問題還采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)。
依據(jù)本實(shí)用新型提出的一種可重整光型的光源模組,其包含復(fù)數(shù)個(gè)發(fā) 光元件;以及復(fù)數(shù)個(gè)透鏡單元,以陣列方式排列,對(duì)應(yīng)設(shè)置于該發(fā)光元件之 上,該透鏡單元具有一第 一 區(qū)域與 一第二區(qū)域,該第 一 區(qū)域用以調(diào)整該發(fā)光 元件一第一方向的出射光型,該第二區(qū)域用以調(diào)整該發(fā)光元件一第二方向 的出射光型,該第一方向與該第二方向的一夾角介于70度至110度,且經(jīng) 由該透鏡單元陣列出射的總光型為各該透鏡單元出射光型的加總。
本實(shí)用新型的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
前述的可重整光型的光源模組,其中所述的第一方向與該第二方向呈 正交。
前述的可重整光型的光源模組,其中所述的第 一 區(qū)域至少包含復(fù)數(shù)個(gè) 第一曲面,用以調(diào)整該第一方向的出射光型。
前述的可重整光型的光源模組,其中所述的第二區(qū)域至少包含一第二 曲面,用以調(diào)整該第二方向的出射光型。
前述的可重整光型的光源模組,其中所述的發(fā)光元件對(duì)準(zhǔn)該第二曲面 的最高點(diǎn)或最低點(diǎn)。
前述的可重整光型的光源模組,其中所述第一區(qū)域更包含一反射面,用 以調(diào)整該第一方向的出射光型。
前述的可重整光型的光源模組,其中所述的發(fā)光元件為一發(fā)光二極管。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效杲。由以上技術(shù) 方案可知,本實(shí)用新型的主要技術(shù)內(nèi)容如下
為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型揭露一種光源模組,包含以陣列方式排 列的復(fù)數(shù)個(gè)透鏡單元與復(fù)數(shù)個(gè)發(fā)光元件,其發(fā)射光型與總面積為個(gè)別透鏡 單元的發(fā)射光型與面積的加總。
另夕卜,為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型另揭露一種光源模組,包含以陣 列方式排列的復(fù)數(shù)個(gè)透鏡單元與復(fù)數(shù)個(gè)發(fā)光元件,可以降低產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜 性與增加產(chǎn)品組合精確度。
此外,為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型還揭露一種光源模組,包含以 陣列方式排列的復(fù)數(shù)個(gè)透鏡單元與復(fù)數(shù)個(gè)發(fā)光元件,用以改變光源模組出 射光型,達(dá)到道路照明的需要。
再者,為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型再揭露一種可重整光型的光學(xué)元 件及其光源模組;該光學(xué)元件的特征在于一透鏡單元,包含一第一區(qū)域與 一第二區(qū)域,上述第一方向與上述第二方向的一夾角介于70度至iio度, 其中上述第一區(qū)域用以調(diào)整在一第一方向的光型,上述第二區(qū)域用以調(diào)整 一第二方向的光型。
另外,為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型更揭露了一種可重整光型的光源
模組,其包含復(fù)數(shù)個(gè)發(fā)光元件與復(fù)數(shù)個(gè)透鏡單元,其中復(fù)數(shù)個(gè)透鏡單元,以 陣列方式排列,對(duì)應(yīng)設(shè)置于上述發(fā)光元件之上,其中上述透鏡單元具有一 第一區(qū)域與一第二區(qū)域,其中上述第一區(qū)域用以調(diào)整在第一方向的光型,上 述第二區(qū)域用以調(diào)整第二方向的光型,上述第一方向與該第二方向的一夾
角介于70度至110度,且經(jīng)由上述透鏡單元陣列出射的總光型為各透鏡單
元出射光型的加總。
借由上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型可重整光型的光學(xué)元件及其光源模組
至少具有下列優(yōu)點(diǎn)及有益效果
1、 本實(shí)用新型可以進(jìn)行光型重整,非常適于實(shí)用。
2、 再者,本實(shí)用新型可以提升入射光的利用率,可以更提高光學(xué)元件的 發(fā)光效率,更加適于實(shí)用。
3、 本實(shí)用新型藉由線性菲涅耳透4竟單元(linear fresnel lens)或雙 凸透鏡單元(lenticular lens)結(jié)構(gòu),利用其聚光特性,優(yōu)化光型,且使光 學(xué)元件可以輕量化,并且可以縮小透鏡單元的體積。
4、 此外,本實(shí)用新型還可以增加受照面積上的光均勻度,更加適于實(shí)用。
5、 另外,本實(shí)用新型的光源模組是為利用單一種發(fā)光元件與透鏡單元 所組合,因此具有組合維修簡(jiǎn)單、可降低產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,以及提高組合 精確度的功效。
6、 本實(shí)用新型的光源模組,可用以改變光源模組的出射光型,以達(dá)到 道路照明需要。
綜上所述,本實(shí)用新型是有關(guān)一種可重整光型的光學(xué)元件及其光源模 組。該光學(xué)元件,包含一透鏡單元,該透鏡單元至少包含一第一區(qū)域與一 第二區(qū)域,其中上述第一區(qū)域用以調(diào)整一第一方向的光型,上述第二區(qū)域用 以調(diào)整一第二方向的光型。上述光學(xué)元件的一透鏡單元及一發(fā)光元件可為 陣列方式排列構(gòu)成光源模組,上述光源模組的發(fā)射光總光型與光型面積為 單 一透鏡單元發(fā)射光光型的加總。本實(shí)用新型具有上述諸多優(yōu)點(diǎn)及實(shí)用價(jià) 值,其不論在產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)或功能上皆有較大改選在技術(shù)上有顯著的進(jìn)步,并 產(chǎn)生了好用及實(shí)用的效果,且較現(xiàn)有的光學(xué)元件及其光源模組具有增進(jìn)的 突出功效,從而更加適于實(shí)用,誠(chéng)為一新穎、進(jìn)步、實(shí)用的新設(shè)計(jì)。
上述說明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本實(shí) 用新型的技術(shù)手段,而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施,并且為了讓本實(shí)用 新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂,以下特舉較佳實(shí)施 例,并配合附圖,詳細(xì)i兌明如下。
圖l是一現(xiàn)有傳統(tǒng)的光源光型的示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的可重整光型的光學(xué)元件的示意圖。
圖3是本實(shí)用新型的可重整光型的光學(xué)元件的透鏡單元的示意圖。
圖4是本實(shí)用新型的透鏡單元與發(fā)光元件的側(cè)視圖。
圖5是本實(shí)用新型的透鏡單元陣列的示意圖。
圖6是本實(shí)用新型的可重整光型的光源模組的示意圖。
圖7是本實(shí)用新型的可重整光型的光源模組的出射光型的分布圖。
1000:光學(xué)元件1010:透鏡單元
1021:第二區(qū)域1021D:第二曲面
1022:第一區(qū)域1022A:A面
1022B:B面1022C:第一曲面
1023:透鏡單元1023E:E面
1023F:F面1023G:G面
1023H:H面1024:發(fā)光元件
2000:第一透鏡單元 2010:第二透鏡單元
3000:光源模組
具體實(shí)施方式
為更進(jìn)一 步闡述本實(shí)用新型為達(dá)成預(yù)定實(shí)用新型目的所采取的技術(shù)手 段及功效,
以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例,對(duì)依據(jù)本實(shí)用新型提出的可重整光 型的光學(xué)元件及其光源模組其具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效,詳細(xì) -說明如后。
有關(guān)本實(shí)用新型的前述及其他技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)及功效,在以下配合參 考圖—式口的較佳,實(shí)施例的、詳細(xì)說明中將可清,呈現(xiàn)。通過具體實(shí)施,式的說
深入且具體的了解,然而所附圖式僅是提供參考與說明之用,應(yīng)理解為本 實(shí)用新型所有較佳實(shí)施例僅為例示之用,因此除說明書中所述較佳實(shí)施例 與附圖外,本實(shí)用新型亦可廣泛地應(yīng)用在其他實(shí)施例中。本實(shí)用新型并不受 限于任何實(shí)施例,并非用來對(duì)本實(shí)用新型加以限制。
本實(shí)用新型揭露一種包含一透鏡單元的光學(xué)元件;其中,該透鏡單元包 含一第一區(qū)域與一第二區(qū)域,用以調(diào)整光型。
請(qǐng)參閱圖2、圖3所示,圖2是本實(shí)用新型的可重整光型的光學(xué)元件的 示意圖,圖3是本實(shí)用新型的可重整光型的光學(xué)元件的透纟棘元的示意圖。本 實(shí)用新型較佳實(shí)施例所揭露的可重整光型的光學(xué)元件iooo,包含一透鏡單 元1010,該透鏡單元1010包^"第一區(qū)域10"及一第二區(qū)域10n;其中該 第一區(qū)域1022,用以調(diào)整照亮區(qū)域第一方向光型;該第二區(qū)域10n,用以
調(diào)整照亮區(qū)域第二方向的光型。上述第一方向與上述第二方向的夾角為介
于70度至110度;在一較佳具體實(shí)施例中,上述第一方向與上述第二方向 的夾角為90度。
請(qǐng)參閱圖2與圖3所示,在透鏡單元1010的剖面圖中顯示,上述的透 鏡單元第一區(qū)域1022,包含A面1022A、 B面1022B與第一曲面1022C,用 于調(diào)整照亮區(qū)域第 一方向的光型。
該A面1022A與該B面1022B,構(gòu)成上述透4竟單元第一區(qū)域1022內(nèi)一 凹陷空間;該A面1022A與B面1022B的曲率為利用電腦;f莫擬算出,用以 調(diào)整照亮區(qū)域第 一方向的光型。
該透鏡單元第一區(qū)域1022的第一曲面1022C,構(gòu)成上述透鏡單元第一區(qū) 域1022的外部;該第一曲面1022C的曲率為利用電腦^^莫擬算出,用以調(diào)整 照亮區(qū)域第一方向光型。在另一較佳具體實(shí)施例中,第一曲面1022C的曲 率設(shè)計(jì)為可將入射光全反射,因此利用第一曲面1022C可對(duì)大角度入射光 線進(jìn)行收光,提高出射光的利用率。在另一較佳具體實(shí)施例中,還包含在第 一曲面1022C鍍膜,用以將入射光全反射。
在另一具體實(shí)施例中,是為省略圖2中構(gòu)成B面1022B與第一曲面1022C 部分的透鏡單元結(jié)構(gòu),但是增加一反射元件(未繪出);該反射元件為一實(shí) 心或中空塊體,面向第一曲面1022C的曲面曲率設(shè)計(jì)為用以反射入射光以 對(duì)光學(xué)元件內(nèi)大角度入射光收光,提高入射光的利用率;在另一較佳具體 實(shí)施例中,該反射元件可將入射光全反射。
在另一具體實(shí)施例中,是在圖3顯示的第一曲面1022C結(jié)構(gòu)的下方加 入一反射元件(未繪出),其中上述反射元件面向第一曲面10UC的曲面的 曲率設(shè)計(jì)為使上述反射元件用以反射入射光,提高入射光反射率,以更提高 光學(xué)元件的發(fā)光效率。
在另一較佳具體實(shí)施例中,圖3所顯示的A面1022A、 B面1022B、第一 曲面1022C或第二曲面1021D,為一線性線菲涅耳透鏡單元(linear fresnel lens)或雙凸透鏡單元(lenticular lens)結(jié)構(gòu),利用其聚光特性,優(yōu)化光型,且 使上述光學(xué)元件可以輕量化與縮小透鏡單元的體積。
請(qǐng)參閱圖2與圖3所示,上述的透鏡單元第二區(qū)域1021,包含一第二曲 面1021D,用以調(diào)整照亮區(qū)域第二方向的光型,其中,上述第二曲面的曲率為 利用電腦模擬算出,且透鏡單元第二區(qū)域1021曲面具有周期變化。在一具 體實(shí)施例中,入射光為對(duì)準(zhǔn)上述第二曲面1021D的曲面凸起處。在另一較 佳具體實(shí)施例中,入射光為對(duì)準(zhǔn)上述第二曲面1021D的曲面凹陷處,可以得 到較強(qiáng)的正面光。
在一較佳具體實(shí)施例中,透鏡單元表面經(jīng)抗紫外線(UV-cut)或/與抗紅 外線(IR-cut)處理,以保護(hù)內(nèi)部元件不受紫外光或/與紅外光的干擾。在一
較佳具體實(shí)施例中,透鏡單元表面包含高穿透鍍膜,用以提高光學(xué)元件發(fā)
光效率;在另一較佳具體實(shí)施例中,透鏡單元表面包含一彩色鍍膜,代替 彩色濾光片。在另一具體實(shí)施例中,上述透鏡單元材料即具有抗紫外線 (UV-cut)或/與抗紅外線(IR-cut)或/與光高穿透性或/與吸收特定色光的 特性,而不需經(jīng)鍍膜處理。
上述光學(xué)元件尚能接合組成一單排、或多排陣列,搭配一對(duì)應(yīng)于透鏡 單元的發(fā)光元件光源,組成一光源模組。請(qǐng)參閱圖4所示,是本實(shí)用新型 的透鏡單元與發(fā)光元件的側(cè)視圖。 一光源模組的透鏡單元1023與對(duì)應(yīng)于上 述透鏡單元的發(fā)光元件1024,其中,E面1023E與F面1023F為互相平行,G 面1023G與H面1023H亦為互相平行;且當(dāng)各復(fù)數(shù)透鏡單元互相組合成為 一陣列,各透鏡單元上各曲面形成一平滑連續(xù)面。
請(qǐng)參閱圖7所示,是本實(shí)用新型的可重整光型的光源模組的出射光型 的分布圖,為一光型與光強(qiáng)度模擬的結(jié)果圖。上述供模擬的光源模組,包含 一第 一光發(fā)光元件與 一第 一透4鮮元、 一第二發(fā)光元件與 一第二透鏡單元及 一第三發(fā)光元件與一第三透鏡單元。請(qǐng)參閱圖4、圖5所示,圖4是本實(shí)用 新型的透鏡單元與發(fā)光元件的側(cè)視圖,圖5是透鏡單元陣列的示意圖。以第 一與第二透鏡單元為例,第一透鏡單元2000的F面為與第二透鏡單元2010 的E面互相接合,第二透鏡單元與第三透鏡單元亦以相同的方式接合,請(qǐng)參 閱圖7所示,所組合出的光源模組中各上述單一透鏡單元出射光的光型分 布,幾乎與未接合前相同,但是上述光源模組的出射光強(qiáng)度為單一透鏡單元 出射光強(qiáng)度的兩倍。在另一具體實(shí)施利中, 一光源模組亦為包含復(fù)數(shù)發(fā)光 元件與復(fù)數(shù)透鏡單元,但是以一透鏡單元的H面與另一光學(xué)元件的G面互 相接合;光型與光強(qiáng)度模擬結(jié)果,上述光源模組中各上述單一透鏡單元的出 射光型分布,幾乎與未接合前相同,但是上述光源模組的出射光的光強(qiáng)度 為單一透鏡單元出射光強(qiáng)度的兩倍。
請(qǐng)參閱圖6所示,是本實(shí)用新型的可重整光型的光源模組的示意圖。在 另一較佳具體實(shí)施例中,為揭露一種包含有N乘M個(gè)發(fā)光元件與透鏡單元 的光源模組3000,其中每一個(gè)發(fā)光元件均對(duì)應(yīng)于一個(gè)透鏡單元。上述光源模 組3000在一方向剖面包含M行發(fā)光元件與透鏡單元,且每一行均包含N個(gè) 發(fā)光元件與透鏡單元,以構(gòu)成一包含N乘M個(gè)發(fā)光元件與透鏡單元的陣列;各 發(fā)光元件與透鏡單元之間的組合方式與對(duì)應(yīng)關(guān)系,與上述實(shí)施例中組成陣 列的方式相同。各上述透鏡單元內(nèi)發(fā)光元件的排列位置與密度為預(yù)留足以 容納各上述透鏡單元的空間,并能使光型與光強(qiáng)度模擬結(jié)果中,上述光源 模組3000的出射光強(qiáng)度比單一透鏡單元射出的出射光高N乘M倍,且上述 光源模組出射光的光型與照光范圍,相當(dāng)于各上述單一透鏡單元射出的出 射光型與照光范圍的加總。另外,因上述光源模組3000為利用單一種發(fā)光
元件與透鏡單元所組合,因此具有組合維修簡(jiǎn)單、可降低產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的復(fù)雜 性與提高組合精確度的優(yōu)點(diǎn)。在關(guān)于本實(shí)用新型的另一具體實(shí)施例中,上 述透鏡單元陣列排列的形狀亦無(wú)限制,其可為矩形、菱形、多邊形等等形 狀。
在另一具體實(shí)施例中,上述發(fā)光元件為任何可以陣列排列的光源。在一
較佳具體實(shí)施例中,上述發(fā)光元件為一發(fā)光二極管。
以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本實(shí)用新型作 任何形式上的限制,雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非 用以限定本實(shí)用新型,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型技 術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同 變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本實(shí)用新
型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾,均仍屬 于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種可重整光型的光學(xué)元件,包含一透鏡單元,其特征在于:該透鏡單元,具有一第一區(qū)域與一第二區(qū)域;其中,該第一區(qū)域用以調(diào)整在一第一方向的光型,該第二區(qū)域用以調(diào)整在一第二方向的光型,該第一方向與該第二方向的一夾角為介于70度至110度。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可重整光型的光學(xué)元件,其特征在于其中所 述的第一方向與該第二方向呈正交。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可重整光型的光學(xué)元件,其特征在于其中所 述的第 一 區(qū)域至少包含復(fù)數(shù)個(gè)第 一 曲面,用以調(diào)整該第 一方向的光型。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的可重整光型的光學(xué)元件,其特征在于其中所 述的第一曲面用于發(fā)生反射。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的可重整光型的光學(xué)元件,其特征在于其中所 述的第一曲面為發(fā)生全反射。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的可重整光型的光學(xué)元件,其特征在于其更包 含一反射元件,用以調(diào)整該第一方向的光型。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可重整光型的光學(xué)元件,其特征在于其中所 述的第二區(qū)域至少包含一第二曲面,用以調(diào)整該第二方向的光型。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的可重整光型的光學(xué)元件,其特征在于其中所 述的第二曲面為一周期變化。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的可重整光型的光學(xué)元件,其特征在于其中所 述的第二曲面的最高點(diǎn)或最低點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)一入射光。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可重整光型的光學(xué)元件,其特征在于其中所 述的第 一 區(qū)域更包含一反射面,用以調(diào)整該第 一方向的光型。
11、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的可重整光型的光學(xué)元件,其特征在于其中 所述的反射面包含一層鍍膜或復(fù)數(shù)層鍍膜。
12、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可重整光型的光學(xué)元件,其特征在于其中所 述的透鏡單元的表面為一線性菲涅耳結(jié)構(gòu)或一雙凸透鏡結(jié)構(gòu)。
13、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可重整光型的光學(xué)元件,其特征在于其中所 述的透鏡單元具有抗紫外線處理與/或抗紅外線與/或高光穿透性特性。
14、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可重整光型的光學(xué)元件,其特征在于其中所 述的透鏡單元更包含一色片或一彩色鍍膜。
15、 一種可重整光型的光源模組,其特征在于其包含 復(fù)數(shù)個(gè)發(fā)光元件;以及復(fù)數(shù)個(gè)透鏡單元,以陣列方式排列,對(duì)應(yīng)設(shè)置于該發(fā)光元件之上,該透 鏡單元具有一第 一 區(qū)域與 一第二區(qū)域,該第 一 區(qū)域用以調(diào)整該發(fā)光元件一 第一方向的出射光型,該第二區(qū)域用以調(diào)整該發(fā)光元件一第二方向的出射光型,該第一方向與該第二方向的一夾角為介于70度至110度,且經(jīng)由該 透鏡單元陣列出射的總光型為各該透鏡單元出射光型的加總。
16、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的可重整光型的光源模組,其特征在于其中 所述的第一方向與該第二方向呈正交。
17、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的可重整光型的光源模組,其特征在于其中 所述的第一區(qū)域至少包含復(fù)數(shù)個(gè)第一曲面,用以調(diào)整該第一方向的出射光 型。
18、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的可重整光型的光源模組,其特征在于其中 所述的第二區(qū)域至少包含一第二曲面,用以調(diào)整該第二方向的出射光型。
19、 根據(jù)權(quán)利要求18所述的可重整光型的光源模組,其特征在于其中 所述的發(fā)光元件對(duì)準(zhǔn)該第二曲面的最高點(diǎn)或最低點(diǎn)。
20、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的可重整光型的光源模組,其特征在于其中 所述的第 一 區(qū)域更包含一反射面,用以調(diào)整該第 一方向的出射光型。
21、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的可重整光型的光源模組,其特征在于其中 所述的發(fā)光元件為一發(fā)光二極管。
專利摘要本實(shí)用新型有關(guān)一種可重整光型的光學(xué)元件及其光源模組。該光學(xué)元件包含一透鏡單元,具有第一與第二區(qū)域,第一區(qū)域調(diào)整第一方向光型,第二區(qū)域調(diào)整第二方向光型,第一與第二方向夾角為70度至110度。該光源模組包含復(fù)數(shù)發(fā)光元件;及復(fù)數(shù)透鏡單元,以陣列方式排列,對(duì)應(yīng)設(shè)于發(fā)光元件上,透鏡單元具有第一與第二區(qū)域,第一區(qū)域調(diào)整發(fā)光元件第一方向出射光型,第二區(qū)域調(diào)整發(fā)光元件第二方向出射光型,第一與第二方向夾角為70度至110度,經(jīng)由透鏡單元陣列出射總光型為各透鏡單元出射光型的加總。透鏡單元及發(fā)光元件可為陣列方式排列構(gòu)成光源模組,發(fā)射光總光型與光型面積為單一透鏡單元發(fā)射光光型的加總。本實(shí)用新型可進(jìn)行光型重整,提升入射光利用率,更增加受照面積上光均勻度。
文檔編號(hào)F21V5/04GK201206776SQ20072030592
公開日2009年3月11日 申請(qǐng)日期2007年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月27日
發(fā)明者曹志任 申請(qǐng)人:精碟科技股份有限公司