CN101943340A

CN101943340A - 照明装置

Info

Publication number: CN101943340A
Application number: CN2010102476137A
Authority: CN
Inventors: 林裕源
Original assignee: Qisda Suzhou Co Ltd; Qisda Corp
Current assignee: Qisda Suzhou Co Ltd; Qisda Corp
Priority date: 2010-08-01
Filing date: 2010-08-01
Publication date: 2011-01-12

Abstract

本发明揭露一种照明装置，包含导光构件及光源模组。该导光构件具有入光面，该入光面为环状面并设置于该导光构件内部。该光源模组包含复数个发光元件，每一个发光元件朝向该入光面设置并能发射光线自该入光面进入该导光构件中。该导光构件可为具有穿孔的导光板，该穿孔的侧壁作为该入光面。该光源模组可使用设置于该穿孔内的环形电路板，该复数个发光元件设置于该环形电路板的外环面并向该侧壁。藉此，本发明能提供辐射状导光的照明。

Description

照明装置

技术领域

本发明关于一种照明装置，尤指一种能提供辐射状导光照明的照明装置。

背景技术

随着各种光源的开发，发光二极体(light-emitting diode，LED)因功率的提升已逐渐应用于照明的领域。单一点光源的LED照明装置除了其照度及照明范围有限而不宜作为阅读用的照明外，点光源造成的亮点也使得使用者的眼睛易感到不适。为增加照明装置整体照度，多采用多个以平面排列的高功率LED，并另利用灯罩以适度地柔化光线，缓和点光源的剌眼感。此结构虽能提升照度并扩大照明范围，但其照度的均匀性却仍不足。

另有以导光柱或导光板作为混光机制以提供较均匀的面光源的装置，此装置的复数个点光源设置于导光板的边侧，光线自该边侧进入该导光板后，再经由表面穿透出该导光板。但穿透出的光线的强度与至该边侧的距离成反比，故该导光板产生的面光源的强度仍有梯度变化。为增加均匀性，该复数个点光源可设置于该导光板的相对的二边侧，藉此减缓该面光源的强度变化的梯度；然而，此结构通常仅能用于对称结构的导光板中，尤其是具有相互平行的边侧，例如矩形，故该装置可提供的照明场形有限，亦限制了其实用性。

又有于导光板上形成多个孔，每一个孔内设置一个LED，自该LED发射的光线即自该孔内壁进入该导光板中。藉由设计该些孔及反射斜面的分布，可得到所需的照明场形。然而，此结构将使得电路结构易过于庞大而不利维护，并且当LED功率较大时，对散热结构的设计亦不利；此外，针对不同尺寸的导光板，前述各项结构均需另行设计，十分不利于产品设计、制造。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种照明装置，可提供辐射状导光的照明。

根据一实施例，本发明的照明装置包含导光构件及光源模组。该导光构件具有入光面，该入光面为环状面并设置于该导光构件内部。该光源模组包含复数个发光元件，每一个发光元件朝向该入光面设置并能发射光线自该入光面进入该导光构件中。藉此，该些发光元件排列成环状，自该发光元件发射的光线呈辐射状进入并行进于该导光构件中，因此该导光构件的轮廓将不再局限于矩形，且其所能产生的照明场形亦能多样化。

进一步地，该光源模组还包含环形电路板及散热构件。环形电路板具有内环面与外环面，该复数个发光元件设置于该外环面；散热构件设置于该内环面。

进一步地，该散热构件还包括开孔、散热外壳及复数个环状鳍片，开孔用以与支撑架卡合，该支撑架用以撑起该照明装置；散热外壳设置于该导光构件的上方，用以将该散热构件的热由上方排出。

进一步地，该导光构件具有出光面，用以供进入该导光构件的该光线穿过，该出光面与该入光面垂直。

进一步地，该导光构件具有相对于该出光面的表面并包含反射结构于该表面上，该反射结构反射进入该导光构件的该光线。

进一步地，该反射结构包含形成于该表面的复数个具有斜面的凹点或涂布于该表面上的复数个反射点。

进一步地，接近该光源模组的该凹点或该反射点的分布密度小于远离该光源模组的该凹点或该反射点的分布密度；或者，接近该光源模组的该凹点或该反射点的点径小于远离该光源模组的该凹点或该反射点的点径。

进一步地，该导光构件为板材并具有外缘，该发光元件为线性环状排列并对应该入光面设置，该发光元件的分布密度正比于自该发光元件对应该入光面至该外缘间的距离。

根据另一实施例，本发明的照明装置包含导光板及环形电路板。该导光板具有穿孔，该穿孔具有侧壁。该环形电路板设置于该穿孔内并该环形电路板具有内环面与外环面，复数个发光元件设置于该外环面且向该侧壁。同样地，自该发光元件发射的光线呈辐射状进入并行进于该导光构件中，因此本发明的照明装置能产生多样化的照明场形。

进一步地，该照明装置还包含散热构件，该散热构件耦接该内环面。

进一步地，该导光板还包含第一面与相对的第二面，该第一面设置有斜面的凹点或涂布于该第一表面上的复数个反射点，当复数个发光元件发射光线时，该光线经由该侧壁进入该导光板，该光线由该第一面上的凹点或复数个反射点的反射由该第二面穿透出该导光板。

相较于先前技术，本发明的照明装置利用环状排列的发光元件以产生辐射状导光结构，进一步藉由控制发光元件的排列密度及反射结构的反射光量，以轻易达到均匀出光的目的，纵使导光构件呈不规则轮廓，亦能有效提高导光构件出光的均匀度。

关于本发明的优点与精神可以藉由以下的发明详述及所附图式得到进一步的了解。

附图说明

图1为根据本发明的一较佳实施例的照明装置的示意图；

图2为图1沿X-X线的剖面图；

图3为根据另一实施例的照明装置的剖面图；

图4为根据另一实施例的照明装置的剖面图。

具体实施方式

请参阅图1及图2，图1为根据本发明的一较佳实施例的照明装置1的示意图，图2为图1沿X-X线的剖面图。照明装置1包含导光构件12、光源模组14及散热构件16。于本实施例中，导光构件12为导光板，其具有穿孔122，穿孔122具有侧壁，作为导光构件12的入光面124，故入光面124设置于导光构件12的内部且为环状面。光源模组14包含环形电路板142及复数个发光元件144，环形电路板142设置于穿孔122内并包含内环面1422与外环面1424，发光元件144设置于外环面1424上且朝向该侧壁(即入光面124)，藉此发射自发光元件144的光线能自入光面124进入导光构件12中并呈辐射状传播。散热构件16耦接内环面1422，以经由接触内环面1422吸收发光元件144于运作中所产生的热。

导光构件12包含第一面126及相对于第一面126的第二面128，第一面126设置有斜面的凹点1262。因此当复数个发光元件144发射光线时，该光线经由入光面124(位于该侧壁上)进入导光构件12中，进入导光构件12的光线再由第一面126上的凹点1262(的斜面)的反射由第二面128穿透出导光构件12，其反射路径以虚线表示；进入导光构件12的光线多数因光线的折射或散射由第二面128穿透，然而仍有部分光线会由外缘130射出。于本实施例中，第二面128即作为导光构件12的主要出光面，此出光面与入光面124垂直。此外，相对于第二面128(该出光面)的表面(即第一面126)上形成由该些凹点1262构成的反射结构，以能反射进入该导光构件的该光线，但本发明不以此为限。请参阅图3，其为根据另一实施例的照明装置1的剖面图。图3中反射结构由涂布(例如印刷)于第一面126上的复数个反射点1263构成，该些反射点1263亦能反射进入导光构件12的光线以穿过第二面128。

请参阅图1，于本实施例中，因光线是以辐射状传播于导光构件12中，故到达离发光元件144愈远的地方所分配到的单位面积的光线能量愈低，又光线在导光构件12中行进距离愈长，则被该反射结构反射的机会愈多，故能到达离发光元件144愈远的地方的光线能量也愈低，在前述双重的影响下，欲达到导光构件12的出光面(即第二面128)能均匀出光，前述凹点1262或反射点1263的分布密度需调整。原则上接近光源模组14的凹点1262或反射点1263的分布密度小于远离光源模组14的凹点1262或反射点1263的分布密度。前述是基于每个凹点1262或反射点1263均有相同的点径，于实际应用中，以改变不同区域的凹点1262或反射点1263的点径取代前述分布密度的调整，同样能达成前述均匀出光的要求；于此情形，原则上接近光源模组14的凹点1262或反射点1263的点径小于远离光源模组14的凹点1262或反射点1263的点径。

此外，导光构件12为板材并大致呈椭圆形，发光元件144线性环状排列对应入光面124设置，明显地，自每个发光元件144发射出来的光线在导光构件12中需传播的路径长度不一，同样会有前述单位面积的光线能量下降的问题，因此，于本实施例中，可使发光元件144的分布密度正比于自发光元件144对应入光面124至导光构件12的外缘130间的距离132，以达到减缓前述单位面积的光线能量下降的目的。

另外，前述环形电路板142可为软性电路板，发光元件144经由此软性电路板作为电连接媒介，但于实际应用中，发光元件144亦得一一贴附于散热构件16上，其电连接可另以其他方式为之，例如另行拉线或分别以软性电路板另行连接，藉此可减少发光元件144与散热构件16间的热阻，于发光元件144功率增加时，更见其实益。

请参阅图1及图2，散热构件16包含本体162及设置于本体162上的复数个环状鳍片164，利用环状鳍片164以增加散热构件16的散热效率。此外，本体162上形成开孔166，支撑架18(以虚线绘示于图2中)可与开孔166卡合，以撑起照明装置1。

请参阅图4，其为根据另一实施例的照明装置1的剖面图。为再进一步增加散热构件16的散热效率，散热构件16可再包含散热外壳168，连接本体162而设置于导光构件12的上方，用以将散热构件16的热由上方排出。此散热外壳168可直接整合照明装置1的外壳整合设计。

相较于先前技术，本发明的照明装置利用环状排列的发光元件以产生辐射状导光结构，并能藉由控制发光元件的排列密度及反射结构的反射光量，以轻易达到均匀出光的目的，克服先前技术中单点光源光场照度不均的问题；并且，纵使导光构件呈不规则轮廓，本发明的照明装置亦能基于前述实施例的说明，迅速地调整出合适的发光元件的排列密度及反射结构的几何特征(例如分布密度、点径等)，在不变动太多的设计参数即可有效提高导光构件出光的均匀度，克服先前技术中因导光构件轮廓改变而造成发光元件分布及反射结构尺寸需大幅地变动的问题。此外，本发明的照明装置的散热构件设置于导光构件中间部位，兼具结构支撑功能，可减少照明装置整体体积。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims

1.一种照明装置，其特征在于该照明装置包含：

导光构件，具有入光面，该入光面为环状面并设置于该导光构件内部；以及

光源模组，包含复数个发光元件，每一个发光元件朝向该入光面设置并发射光线自该入光面进入该导光构件中。

2.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于该光源模组还包含：

环形电路板，具有内环面与外环面，该复数个发光元件设置于该外环面；以及

散热构件，设置于该内环面。

3.如权利要求2所述的照明装置，其特征在于该散热构件还包括：

开孔，用以与支撑架卡合，该支撑架用以撑起该照明装置；

散热外壳，设置于该导光构件的上方，用以将该散热构件的热由上方排出；以及

复数个环状鳍片。

4.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于该导光构件具有出光面，用以供进入该导光构件的该光线穿过，该出光面与该入光面垂直。

5.如权利要求4所述的照明装置，其特征在于该导光构件具有相对于该出光面的表面并包含反射结构于该表面上，该反射结构用以反射进入该导光构件的该光线。

6.如权利要求5所述的照明装置，其特征在于该反射结构包含形成于该表面的复数个具有斜面的凹点或涂布于该表面上的复数个反射点。

7.如权利要求6所述的照明装置，其特征在于接近该光源模组的该凹点或该反射点的分布密度小于远离该光源模组的该凹点或该反射点的分布密度；或者，接近该光源模组的该凹点或该反射点的点径小于远离该光源模组的该凹点或该反射点的点径。

8.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于该导光构件为板材并具有外缘，该发光元件为线性环状排列并对应该入光面设置，该发光元件的分布密度正比于自该发光元件对应该入光面至该外缘间的距离。

9.一种照明装置，其特征在于该照明装置包含：

导光板，该导光板具有穿孔，该穿孔具有侧壁；以及

环形电路板，设置于该穿孔内，该环形电路板具有内环面与外环面，复数个发光元件设置于该外环面且面向该侧壁。

10.如权利要求9所述的照明装置，其特征在于该照明装置还包含散热构件，该散热构件耦接该内环面。

11.如权利要求9所述的照明装置，其特征在于该导光板还包含第一面与相对的第二面，该第一面设置有斜面的凹点或涂布于该第一表面上的复数个反射点，当复数个发光元件发射光线时，该光线经由该侧壁进入该导光板，该光线由该第一面上的凹点或复数个反射点的反射由该第二面穿透出该导光板。