光源模塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種光源模塊,且特別涉及一種具有多個(gè)導(dǎo)光分支的光源模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,隨著發(fā)光二極管(Light Emitting D1de, LED)的發(fā)光效率與壽命提升,加上具備低耗能、低污染、高效率、高反應(yīng)速度、體積小、重量輕與可在各種表面設(shè)置等元件特色與優(yōu)勢,發(fā)光二極管目前亦已被積極應(yīng)用于各光學(xué)領(lǐng)域中。以發(fā)光二極管在照明用途上的應(yīng)用為例,目前已有許多將發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)應(yīng)用于燈源(如燈泡、路燈、手電筒等)或是相關(guān)的照明設(shè)備被開發(fā)出來。
[0003]一般而言,由于發(fā)光二極管是一種具有指向性的光源,因此需搭配導(dǎo)光體的配置設(shè)計(jì),才能使光源模塊輸出的光線在亮度及發(fā)光軸向上能滿足設(shè)計(jì)端的需求。然而,由于光源模塊的導(dǎo)光體主要是使光線在同一平面上出光進(jìn)行光路設(shè)計(jì),且每一出光平面即需搭配一發(fā)光源與一導(dǎo)光體的導(dǎo)光設(shè)計(jì),因此較為耗能。此外,在現(xiàn)行光源模塊的設(shè)計(jì)上,為使光線可在不同平面上出光,現(xiàn)行的光源模塊亦需在發(fā)光源上增加多個(gè)外延,進(jìn)而提升了制造成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種光源模塊,其可沿著多個(gè)不同軸向出光,并具有小體積與低耗能的優(yōu)點(diǎn)。
[0005]本發(fā)明的光源模塊包括一導(dǎo)光體以及一光源。導(dǎo)光體的一端具有一入光面,導(dǎo)光體的另一端具有至少三個(gè)導(dǎo)光分支(light-guiding branches)。這些導(dǎo)光分支分別沿著不同的延伸方向延伸,且各導(dǎo)光分支分別具有一出光面。光源適于提供一光束,其中光束經(jīng)由入光面進(jìn)入導(dǎo)光體,且光束從這些出光面離開導(dǎo)光體。
[0006]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的導(dǎo)光分支包括一第一導(dǎo)光分支、一第二導(dǎo)光分支以及一第三導(dǎo)光分支,第一導(dǎo)光分支沿著一第一方向延伸,第二導(dǎo)光分支沿著一第二方向延伸,第三導(dǎo)光分支沿著一第三方向延伸,第一方向與第二方向位于一平面上,而導(dǎo)光體具有一光線散射部,且光線散射部與第三導(dǎo)光分支分別位于平面的兩側(cè)。
[0007]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的光線散射部設(shè)置于第一導(dǎo)光分支與第二導(dǎo)光分支的連接處。
[0008]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的光線散射部具有一凹陷,凹陷朝向第三導(dǎo)光分支延伸,且部分光束被凹陷散射而沿著第三方向傳遞至第三導(dǎo)光分支。
[0009]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的凹陷為半球形凹陷、圓錐形凹陷、四分之一圓球形凹陷或半圓錐形凹陷。
[0010]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的凹陷的底面包括拋光面。
[0011]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的凹陷的底面包括粗糙面。
[0012]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的第一方向、第二方向、第三方向互不平行。
[0013]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的第一方向、第二方向、第三方向相互垂直。
[0014]本發(fā)明的有益效果在于,基于上述,本發(fā)明的光源模塊可通過具有至少三個(gè)導(dǎo)光分支的導(dǎo)光體的設(shè)置,在僅具有一個(gè)光源的情況下,即可沿著多個(gè)不同軸向出光。因此在進(jìn)行光學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),可減少所需的光源數(shù)目,具有小體積與低耗能的優(yōu)點(diǎn)。
[0015]為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉實(shí)施例,并配合附圖作詳細(xì)說明如下。
【附圖說明】
[0016]圖1A是本發(fā)明一實(shí)施例的一種光源模塊于一視角的立體不意圖。
[0017]圖1B是圖1A的光源模塊于另一視角的立體示意圖。
[0018]圖2A是圖1的導(dǎo)光體中的光路示意圖。
[0019]圖2B是圖2A的部分光束經(jīng)由第三導(dǎo)光分支出光的光路示意圖。
[0020]圖2C是圖2A的凹陷以及第三導(dǎo)光分支于一平面上的投影區(qū)域示意圖。
[0021]圖2D是圖2A的部分光束經(jīng)由第一導(dǎo)光分支與第二導(dǎo)光分支出光的光路示意圖。
[0022]圖3A是本發(fā)明另一實(shí)施例的一種光源模塊于一視角的立體示意圖。
[0023]圖3B是圖3A的部分光束經(jīng)由第三導(dǎo)光分支出光的光路示意圖。
[0024]圖3C是圖3A的凹陷以及第三導(dǎo)光分支于一平面上的投影區(qū)域示意圖。
[0025]圖4A是本發(fā)明又一實(shí)施例的一種光源模塊于一視角的立體不意圖。
[0026]圖4B是圖4A的部分光束經(jīng)由第三導(dǎo)光分支出光的光路示意圖。
[0027]圖4C是圖4A的凹陷以及第三導(dǎo)光分支于一平面上的投影區(qū)域示意圖。
[0028]圖5A是本發(fā)明再一實(shí)施例的一種光源模塊于一視角的立體不意圖。
[0029]圖5B是圖5A的部分光束經(jīng)由第三導(dǎo)光分支出光的光路示意圖。
[0030]圖5C是圖5A的凹陷以及第三導(dǎo)光分支于一平面上的投影區(qū)域示意圖。
[0031]其中,附圖標(biāo)記說明如下:
[0032]70、70a、70b、70c:光束
[0033]100,300,400,500:光源模塊
[0034]110:導(dǎo)光體
[0035]111、112、113:導(dǎo)光分支
[0036]114、314、414、514:光線散射部
[0037]114a、314a、414a、514a:凹陷
[0038]S114、S314、S414、S514:底面
[0039]120:光源
[0040]MB:主體
[0041]IS:入光面
[0042]TS:端面
[0043]ES1、ES2、ES3:出光面
[0044]TP:頂部
[0045]QS:四分之一圓球面
[0046]HC:半圓維面
[0047]Dl:第一方向
[0048]D2:第二方向
[0049]D3:第三方向
[0050]EDl:第一延伸方向
[0051]ED2:第二延伸方向
[0052]DP、SP:平面
[0053]S1:表面
【具體實(shí)施方式】
[0054]圖1A是本發(fā)明一實(shí)施例的一種光源模塊于一視角的立體不意圖。圖1B是圖1A的光源模塊于另一視角的立體示意圖。請參照圖1A與圖1B,光源模塊100包括一導(dǎo)光體110以及一光源120。具體而言,在本實(shí)施例中,導(dǎo)光體110的一端具有一入光面IS,而導(dǎo)光體110的另一端具有至少三個(gè)導(dǎo)光分支(light-guiding branches) 111、112、113。這些導(dǎo)光分支111、112、113分別沿著不同的延伸方向延伸,且各導(dǎo)光分支111、112、113分別具有一出光面ES1、ES2、ES3。舉例而言,在本實(shí)施例中,導(dǎo)光分支包括一第一導(dǎo)光分支111、一第二導(dǎo)光分支112以及一第三導(dǎo)光分支113,第一導(dǎo)光分支111沿著一第一方向Dl延伸,第二導(dǎo)光分支112沿著一第二方向D2延伸,第三導(dǎo)光分支113沿著一第三方向D3延伸。在本實(shí)施例中,第一方向Dl與第二方向D2位于一平面DP上,且互不平行。平面DP例如為與X-Y平面相互平行,但本發(fā)明不以此為限。另一方面,在本實(shí)施例中,第三方向D3例如垂直于X-Y平面,而平行于Z方向。換言之,第一方向D1、第二方向D2、第三方向D3互不平行。更詳細(xì)而言,在本實(shí)施例中,第一方向Dl例如與X方向平行、第二方向D2例如與Y方向平行,因此第一方向D1、第二方向D2、第三方向D3相互垂直,但本發(fā)明不以此為限。
[0055]具體而言,在本實(shí)施例中,光源120適于提供一光束70。舉例而言,光源120為發(fā)光二極管,但本發(fā)明不以此為限。以下將搭配圖2A至圖2D針對光束70于導(dǎo)光體110中行進(jìn)的光路進(jìn)行進(jìn)一步地說明。
[0056]圖2A是圖1的導(dǎo)光體中的光路示意圖。圖2B是圖2A的部分光束經(jīng)由第三導(dǎo)光分支出光的光路示意圖。請參照圖1B與圖2A,當(dāng)光源120發(fā)光時(shí),光束70會(huì)經(jīng)由入光面IS進(jìn)入導(dǎo)光體110,且光束70可從這些出光面ES1、ES2、ES3離開導(dǎo)光體110。更詳細(xì)而言,在本實(shí)施例中,導(dǎo)光體110具有一第一延伸方向EDl與一第二延伸方向ED2。舉例而言,如圖1B所示,在本實(shí)施例中,入光面IS與端面TS的夾角落在40度至50度的范圍內(nèi),第一延伸方向EDl與第二延伸方向ED2的夾角落在130度至140度的范圍內(nèi),第二延伸方向ED2與第一方向D1、第二方向D2的夾角皆落在130度至140度的范圍內(nèi),且第二延伸方向ED2與第三方向D3的夾角落在85度至95度的范圍內(nèi)。如此,如圖2A所示,當(dāng)光束70進(jìn)入導(dǎo)光體110后,會(huì)經(jīng)由導(dǎo)光體110的一端面TS反射,并在導(dǎo)光體110之中先后沿著第一延伸方向EDl與第二延伸方向ED2傳遞,而以全反射行為行進(jìn)至各導(dǎo)光分支111、112、113后出光。應(yīng)注意的是,上述的數(shù)值范圍皆僅是做為例示說明之用,其并非用以限定本發(fā)明。
[0057]進(jìn)一步而言,如圖1B與圖2B所示,在本實(shí)施例中,導(dǎo)光體110更具有一主體MB與一光線散射部114,光線散射部114與第三導(dǎo)光分支113分別位于平面DP的兩側(cè),且光線散射部114設(shè)置于第一導(dǎo)光分支111與第二導(dǎo)光分支112的連接處旁。如圖1B所示,在本實(shí)施例中,導(dǎo)光體110的主體MB、光線散射部114與各導(dǎo)光分支111、112、113為一體成形。舉例而言,形成導(dǎo)光體110的方式可以射出成形的方式形成所需的形狀,但本發(fā)明不以此為限。
[0058]更具體而言,如圖2B所示,在本實(shí)施例中,光線散射部114具有一凹陷114a,凹陷114a朝向第三導(dǎo)光分支113延伸。在本實(shí)施例中,凹陷114a為半球形凹陷,意即凹陷114a的底面SI 14為一半圓球面,且凹陷114a的底面SI 14有一部分會(huì)越過第一導(dǎo)光分支111、第二導(dǎo)光分支112與光線散射部114的相接處所在的平面SP(即凹陷114a的底面S114會(huì)與平面SP相交),以使凹陷114a的底面S114可位在部分光束70c的傳遞路徑上。當(dāng)光束70進(jìn)入導(dǎo)光體110時(shí),并沿著第一延伸方向EDl與第二延伸方向ED2傳遞至導(dǎo)光體110的主體MB與各導(dǎo)光分支111、112、113的相接處后,部分光束70c會(huì)被凹陷114a散射而沿著第三方向D3傳遞至第三導(dǎo)光分支113,而經(jīng)由第三導(dǎo)光分支113的出光面ES3出光。
[0059]圖2C是圖2A的凹陷以及第三導(dǎo)光分支于一平面上的投影區(qū)域示意圖。此外,如圖2B及圖2C所示,在本實(shí)施例中,凹陷114a的頂部TP (即凹陷114a的底面S114的中心)于X-Y平面上的投影會(huì)落在第三導(dǎo)光分支113于X-Y平面上的投影區(qū)域Al 13之外。進(jìn)一步而言,如圖2B所示,此時(shí)凹陷114a的頂部TP至凹陷114a的邊緣BP在第二方向D2上的距離會(huì)大于第三導(dǎo)光分支113的表面SI至凹陷114a的邊緣BP在第二方向D2上的寬度。如此,光束70c則可更有效地被凹陷114a散射,而經(jīng)由第三導(dǎo)光分支113的出光面ES3出光。此外,凹陷114a的底面S114更可進(jìn)行拋光、咬