TWI392125B - 發光裝置 - Google Patents
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Description
本發明是有關於一種發光裝置，且特別是有關於一種具有較佳出光均勻度與出光效率的發光裝置。
發光二極體是一種由含有III-V族元素的半導體材料所構成的發光元件，且發光二極體具有諸如壽命長、體積小、高抗震性、低熱產生及低功率消耗等優點，因此已被廣泛應用於家用及各種設備中的指示器或光源。近年來，發光二極體已朝多色彩及高亮度發展，因此其應用領域已擴展至大型戶外看板、交通號誌燈及相關領域。在未來，發光二極體甚至可能成為兼具省電及環保功能的主要照明光源。
在以往發光二極體照明模組的設計中，由於發光二極體所發出的光束是直接投射下來的，也就是說，發光二極體所產生的光束具指向性強，因此容易產生光均勻度不佳及眩光(glare)而讓使用者感到不舒服。此外，若將多種顏色的發光二極體組合時，由於這些發光二極體所發出來的光線是直接往前發射的，因此，需要較大的混光區域以調和光束，但此舉將增加整個發光二極體照明模組的體積，進而造成不便。
為了解決上述問題，於目前發光二極體照明模組中，通常會搭配光學玻璃，來使發光二極體的所發出的光束能夠有效地被利用。然而，若於發光二極體上覆蓋光學玻璃，則會使整個發光二極體照明模組所產生的照明角度偏小或集中於某一區塊，甚至會有光不均勻及光源演色性偏低等的問題。
本發明提供一種發光裝置，其具有一透光板，可提高發光裝置的出光均勻度。
本發明提出一種發光裝置，其包括一承載器、一發光元件以及一透光板。發光元件配置於承載器上，且電性連接至承載器。透光板配置於承載器上。透光板包括一平板部以及一透鏡部。平板部具有一上表面以及一相對於上表面的下表面，其中下表面緊貼承載器。透鏡部覆蓋發光元件，且具有一入光面、一相對於入光面的出光表面以及一連接上表面與出光表面的一第一側表面及一第二側表面。發光元件適於發出一光束，且光束中之一第一部份光束穿透入光面且由出光表面射出，光束中之一第二部份光束穿透入光面而傳遞至第一側表面或第二側表面，且第一側表面或第二側表面反射至少部份第二部份光束，最後由出光表面射出。
在本發明之一實施例中，上述之第一側表面及第二側表面為平面。
在本發明之一實施例中，上述之第一側表面及第二側表面相對於上表面的傾斜角度實質上不同或相同。
在本發明之一實施例中，上述之第一側表面及第二側表面分別為一平面及一曲面。
在本發明之一實施例中，上述之入光面為一向出光表面凹陷之曲面。
在本發明之一實施例中，上述之透光板的材質包括壓克力。
在本發明之一實施例中，上述之透光板是利用黏著、螺固或卡扣的方式配置於承載器上。
在本發明之一實施例中，上述之透光板的平板部更具有一配置於下表面周圍的凹槽，且凹槽環設發光元件。
在本發明之一實施例中，上述之凹槽內具有一用以防水的膠體層。
在本發明之一實施例中，上述之發光元件包括一表面黏著型(surface mount device,SMD)發光二極體。
本發明更提出一種發光裝置，其包括一承載器、一發光元件以及一透光板。發光元件配置於承載器上，且電性連接至承載器。透光板配置於承載器上。透光板包括一平板部以及一透鏡部。平板部具有一上表面以及一相對於上表面的下表面，且下表面緊貼於承載器上。透鏡部覆蓋發光元件，具有一入光面以及連接上表面的一側面與一外曲面。發光元件適於發出一光束，且光束中之一第一部份光束穿透入光面且由外曲面射出，光束中之一第二部份光束穿透入光面而傳遞至側面，且側面反射至少部份第二部份光束穿透而由外曲面射出。
在本發明之一實施例中，上述之入光面為一向外曲面凹陷之曲面。
在本發明之一實施例中，上述之入光面的曲率與外曲面的曲率實質上不同。
在本發明之一實施例中，上述之透光板的材質包括壓克力。
在本發明之一實施例中，上述之透光板是利用黏著、螺固或卡扣的方式配置於承載器上。
在本發明之一實施例中，上述之透光板的平板部更具有一配置於下表面周圍的凹槽，且凹槽環設發光元件。
在本發明之一實施例中，上述之凹槽內具有一用以防水的膠體層。
在本發明之一實施例中，上述之發光元件包括一表面黏著型發光二極體。
本發明再提出一種發光裝置，其包括一承載器、至少一發光元件、一透光板及一截光側牆結構。發光元件配置於承載器上，且電性連接至承載器。透光板配置於承載器上，且透光板包括一平板部及至少一透鏡部。平板部具有一上表面以及一相對於上表面的下表面，且下表面緊貼於承載器上。透鏡部覆蓋發光元件。截光側牆結構配置於平板部的上表面上，且環繞透鏡部。
在本發明之一實施例中，發光元件的數量為多個，且透鏡部的數量為多個。這些透鏡部分別覆蓋這些發光元件，且這些透鏡部排列成一二維陣列，以形成多行透鏡部與多列透鏡部之排列。截光側牆結構包括一外反射框、多個第一反射隔板及多個第二反射隔板。外反射框配置於平板部的上表面上，且環繞這些透鏡部。第一反射隔板配置於平板部的上表面上，其中每一第一反射隔板配置於相鄰二行透鏡部之間。第二反射隔板配置於平板部的上表面上，其中每一第二反射隔板配置於相鄰二列透鏡部之間。
基於上述，本發明之實施例因採用透光板之透鏡部覆蓋發光元件，使發光元件所發出的光束中之第一部份光束依序穿透不同曲率之入光面與出光表面，光束中之第二部份光束穿透入光面而傳遞至截光面，且截光面讓部份第二部份光束穿透出光表面，除了可提高發光裝置的光強度與出光均勻度外，還可藉由截光面來控制發光元件的照度分佈，同時可防止眩光與重影的產生，以使發光裝置達到更佳的照明效果。另外，本發明之實施例因採用截光側牆結構，以截去或反射部分從透鏡部出射的大角度光束，因此可使發光裝置具有較小的出光角度。
為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
圖1A為本發明之一實施例之一種發光裝置的俯視示意圖，圖1B為沿圖1A之線I-I的側視示意圖，圖1C為圖1A之透光板的背面示意圖。請同時參考圖1A、圖1B與圖1C，在本實施例中，發光裝置100包括一承載器110、一發光元件120以及一透光板130。
詳細而言，發光元件120配置於承載器110上，且發光元件120電性連接至承載器110。在本實施例中，發光元件120為一發光二極體，且此發光二極體為一表面黏著型(SMD)發光二極體。
透光板130配置於承載器110上且覆蓋發光元件120，且透光板130包括一平板部132以及一與平板部132相連接的透鏡部134。平板部132具有一上表面132a、一相對於上表面132a的下表面132b以及一配置於下表面132b周圍的凹槽132c，其中下表面132b緊貼於承載器110上，且凹槽132c環設發光元件120，此外，透鏡部134具有一入光面134a、一相對於入光面134a的出光表面134b以及連接上表面132a及出光表面134b的一第一側表面134c與一第二側表面134d，且入光面134a為一向出光表面134b凹陷的曲面，其中第一側表面134c為平面，而第二側表面134d為曲面。
在本實施例中，發光元件120適於發出一光束L，且光束L中之一第一部份光束L1穿透入光面134a且由出光表面134b射出，而光束L中之一第二部份光束L2穿透入光面134a而傳遞至第一側表面134c或第二側表面134d，且第一側表面134c或第二側表面134d適於讓至少部份第二部份光束L2穿透出光表面134b。也就是說，第二部份光束L2經由入光面134a進入透鏡部134之後，一部份之第二部份光束L2被第一側表面134c或第二側表面134d反射而穿透出光表面134b，而另一部份之第二部份光束L2則會被折射，而穿透出光表面134b。由於第一側表面134c或第二側表面134d會反射光束L中之部份第二部份光束L2，以改變部份第二部份光線L2的傳遞路徑，因此經過第一側表面134c或第二側表面134d反射的部份第二部份光束L2會聚集，而射出透鏡部134。
另外，本實施例之透光板130之平板部132具有凹槽132c，此凹槽132c內填充有一用以防水的膠體層G，可以達成防水之效果，以避免發光元件120及承載器110上之電子元件遇水而發生損壞之情況，以確保發光裝置100之電性品質。
值得一提的是，在本實施例中，透光板130的材質是採用壓克力(PMMA)，其具有透光性，且透光板130可利用黏著的方式黏貼於承載器110上，但並不以此為限。於其他實施例中，透光板130亦可透過螺絲鎖固的方式(未繪示)或卡扣的方式(未繪示)配置於承載器110上。
簡言之，在本實施例中，發光元件120所發出的光束L之第一部份光束L1依序穿透入光面134a與出光表面134b而傳遞至外界，而光束L中之第二部份光束L2穿透入光面134a而傳遞至第一側表面134c或第二側表面134d，且第一側表面134c或第二側表面134d適於讓至少部份第二部份光束L2穿透出光表面134b而傳遞至外界。在此過程中，由於透光板130的出光表面134b的曲率與入光面134a的曲率不同，且第一側表面134c或第二側表面134d可使部份第二部份光束L2的聚集，因此當發光元件120所發出的光束L穿透透光板130的二次光學作用而傳遞至外界時，除了可提高發光裝置100的出光效率與光強度外，亦可提升發光裝置100的出光均勻度。此外，透光板130還可控制發光元件120的照度分佈，同時可防止眩光與重影的情況產生，以使發光裝置100達到更佳的照明效果。
要說明的是，在其他實施例中，如圖1D所繪示，透鏡部134’’具有一入光面134a以及連接上表面132a的一外曲面134d’’及一側面134e’，其中外曲面134d’’的曲率與入光面134a的曲率實質上不同。特別是，本實施例之透光板130’’的透鏡部134’’是採用光學模擬的方式來設計外曲面134d’’的曲率與入光面134a的曲率，因此發光元件120所發出的光束L在穿透入光面134a與外曲面134d’’的過程中，由於入光面134a與外曲面134d’’具有實質上不同的曲率，因此可以提高發光元件120出光時的光形均勻度。此外，由於透光板130’’具有側面134e’，因此發光裝置100除了可藉由側面134e’來控制發光元件120的照度分佈外，同時可增加發光元件120的出光量，來提高發光元件120的發光效率，以提高發光裝置100’’的出光亮度，另外，可防止眩光與重影的情況產生，使發光裝置100’’達到更佳的照明效果。
圖2A為本發明之另一實施例之一種發光裝置的俯視示意圖，圖2B為沿圖2A之線II-II的側視示意圖，圖2C為圖2A之透光板的背面示意圖。請同時參考圖2A、圖2B與圖2C，在本實施例中，圖2A之發光裝置100’與圖1A之發光裝置100相似，惟二者主要差異之處在於：圖2A之發光裝置100’的透光板130’，其透光部134’具有一相對於入光面134a的出光表面134b’以及連接上表面132a與出光表面134b’且彼此相對的一第一側表面134e與一第二側表面134d’，其中第一側表面134d’與第二側表面134e分別為一平面，且入光面134a為一向出光表面134b’凹陷的曲面。
詳細而言，第一側表面134e與第二側表面134d’相對於上表面132a的傾斜角度實質上不同，也就是說，第一側表面134e的斜率與第二側表面134d’的斜率不同，但不以此為限，當然，於其他未繪示的實施例中，第一側表面134e的斜率與第二側表面134d’的斜率亦可相同。在本實施例中，發光元件120適於發出一光束L，且光束L中之一第一部份光束L1穿透入光面134a且由出光表面134b’射出，光束L中之一第二部份光束L2穿透入光面134a而傳遞至第一側表面134e或第二側表面134d’，且第一側表面134e或第二側表面134d’反射至少部份第二部份光束L2且由出光表面134b’射出。
要說明的是，由於第一側表面134e的斜率與第二側表面134d’的斜率不同，且第一側表面134e與第二側表面134d’是用以反射光束L中之部份第二部份光束L2，以改變部份第二部份光線L2的傳遞路徑，因此經過第一側表面134e與第二側表面134d’反射的部份第二部份光束L2會聚集。此外，發光裝置100，也可藉由第一側表面134e與第二側表面134d’來控制發光元件120的照度分佈，同時亦可防止眩光與重影的情況產生，使發光裝置100’達到更佳的照明效果。
另外，在本實施例中，由於透鏡部134’是採用光學模擬的方式來設計出光表面134b’的曲率與入光面134a的曲率，因此當發光元件120所發出的光束L穿透透光板130’的入光面134a與出光表面134b’的二次光學作用而傳遞至外界時，除了可增加發光元件120的出光量，以提高發光元件120的發光效率外，亦可提高發光裝置100’的出光強度與光均勻度，以使發光裝置100’達到更佳的照明效果。
圖3A為本發明之一實施例之一種光源模組的俯視示意圖，圖3B為沿圖3A之線III-IIII的側視示意圖，圖3C為圖3A之透光板的背面示意圖，圖3D為圖3A之光源模組之光強度分佈示意圖。請先同時參考圖3A、圖3B與圖3C，在本實施例中，光源模組200包括一承載器210、多個發光元件220以及一透光板230。
詳細而言，這些發光元件220配置於承載器210上，且這些發光元件220電性連接至承載器210。特別是，在本實施例中，這些發光元件220是以一8 x 6面陣列方式排列於承載器210上，且這些發光元件220為多個表面黏著型發光二極體。
透光板230配置於承載器210上，且透光板230包括一平板部232以及多個與平板部232相連接之透鏡部234。平板部232具有一上表面232a、一相對於上表面232a的下表面232b以及一配置於下表面232b周圍的凹槽232c，其中下表面232b緊貼於承載器210上，且凹槽232c環設這些發光元件220。。這些透鏡部234分別覆蓋這些發光元件220，也就是說，這些透鏡部234亦是以一8 x 6面陣列方式排列。進一步而言，每一透鏡部234具有一入光面234a、一相對於入光面234a的出光表面234b，以及連接上表面232a的一第一側表面234c與一第二側表面234d，其中第一側表面234c與一第一側表面234d分別為一平面及一曲面，而入光面234a為一向出光表面234b凹陷的曲面。
在本實施例中，每一發光元件220適於發出一光束L’，且光束L’中之一第一部份光束L1’穿透入光面234a且由出光表面234b射出，光束L’中之一第二部份光束L2’穿透入光面234a而傳遞至第一側表面234c或第二側表面234d，且第一側表面234c或第二側表面234d適於讓至少部份第二部份光束L2’穿透出光表面234b。也就是說，第二部份光束L2’經由入光面234a進入透鏡部234之後，一部份之第二部份光束L2’被第一側表面234c或第二側表面234d反射而穿透出光表面234b，而另一部份之第二部份光束L2’則會被折射。由於第一側表面234c或第二側表面234d是用以反射光束L’中之部份第二部份光束L2’，以改變部份第二部份光線L2’的傳遞路徑，因此經過第一側表面234c或第二側表面234d反射的部份第二部份光束L2’會聚集。
特別是，由於透光板230的每一透鏡部234皆具有第一側表面234c及第二側表面234d，因此光源模組200除了可藉由第一側表面234c或第二側表面234d來控制發光元件220的照度分佈與光強度分佈(請參考圖3D)外，同時可增加這些發光元件220的出光量，來提高這些發光元件220的發光效率，以提高光源模組200的出光亮度，另外可防止眩光與重影的情況產生，使光源模組200具有均勻性較佳的面光源，以達到更佳的照明效果。此外，本實施例之透光板230之平板部232具有凹槽232c，此凹槽232c內填充有一用以防水的膠體層G’可以達成防水之效果，以避免這些發光元件220與承載器210上之電子元件遇水而發生損壞之情況，以確保光源模組200之電性品質。
值得一提的是，在本實施例中，透光板230的材質是採用壓克力(PMMA)，其具有透光性，且透光板230可利用黏著的方式黏貼於承載器210上，但並不以此為限。於其他實施例中，透光板230亦可透過螺絲鎖固的方式(未繪示)或卡扣的方式(未繪示)配置於承載器210上。此外，在此必須說明的是，本發明並不限定這些發光元件220的個數與排列方式，雖然此處所提及的這些發光元件220具體化是以8 x 6面陣列方式排列，但於其他實施例中，這些發光元件220的個數與排列方式可視需求而增減個數及變化排列方式，來改變面光源的亮度與光強度分佈，此仍屬於本發明可採用的技術方案，不脫離本發明所欲保護的範圍。
簡言之，在本實施例中，這些發光元件220所分別發出的這些光束L’之第一部份光束L1’依序穿透入光面234a與出光表面234b而傳遞至外界，而這些光束L’中之第二部份光束L2’穿透入光面234a而傳遞至第一側表面234c或第二側表面234d，且第一側表面234c或第二側表面234d適於讓至少部份第二部份光束L2’穿透出光表面234b而傳遞至外界。在此過程中，由於出光表面234b的曲率與入光面234a的曲率不同，且第一側表面234c或第二側表面234d可使部份第二部份光束L2’的聚集，因此當這些發光元件220所分別發出的這些光束L’穿透透光板230的二次光學作用而傳遞至外界時，除了可提高光源模組200的出光效率與光強度外，亦可提升光源模組200的出光均勻度。此外，透光板230還可控制這些發光元件220的照度分佈與光強度分佈，同時可防止眩光與重影的情況產生，以使光源模組200達到更佳的照明效果。
圖4A為本發明之另一實施例之一種光源模組的俯視示意圖，圖4B為沿圖4A之線IV-IV的側視示意圖，圖4C為圖4A之透光板的背面示意圖，圖4D為圖4A之光源模組之光強度分佈示意圖。請先同時參考圖4A、圖4B與圖4C，在本實施例中，圖4A之光源模組200’與圖2A之光源模組200相似，惟二者主要差異之處在於：圖4A之光源模組200’的透光板230’，其透光部234’具有一相對於入光面234a的出光表面234b’以及連接上表面232a與出光表面234b且彼此相對的一第一側表面234e與一第二側表面234d’，其中第一側表面234e與一第二側表面234d’皆為平面，且入光面234a為一向出光表面234b’凹陷的曲面。
詳細而言，第一側表面234e與第二側表面234d’相對於上表面232a的傾斜角度實質上不同，也就是說，第一側表面234e的斜率與第二側表面234d’的斜率不同，但不以此為限。於其他實施例中，第一側表面234e的斜率與第二側表面234d’的斜率亦可相同。在本實施例中，每一發光元件220適於發出一光束L’，且光束L’中之一第一部份光束L1’穿透入光面234a且由出光表面234b’射出，光束L’中之一第二部份光束L2’穿透入光面234a而傳遞至第一側表面234e或第二側表面234d’，且第一側表面234e或第二側表面234d’反射至少部份第二部份光束L2’且由出光表面234b’射出。
由於第一側表面234e的斜率與第二側表面234d’的斜率不同，且第一側表面234e與第二側表面234d’是用以反射光束L’中之部份第二部份光束L2’，以改變部份第二部份光線L2’的傳遞路徑，因此經過第一側表面234e與第二側表面234d’反射的部份第二部份光束L2’會聚集。此外，光源模組200’也可藉由第一側表面234e與第二側表面234d’來控制這些發光元件220的照度分佈與光強度分佈(請參考圖4D)，同時亦可防止眩光與重影的情況產生，使光源模組200’具有均勻性較佳的面光源，以達到更佳的照明效果。
另外，在本實施例中，由於透鏡部234’是採用光學模擬的方式來設計出光表面234b’的曲率與入光面234a的曲率，因此當這些發光元件220所發出的光束L’穿透透光板230’的入光面234a與出光表面234b’的二次光學作用而傳遞至外界時，除了可增加這些發光元件220的出光量，以提高這些發光元件220的發光效率外，亦可提高光源模組200’的出光強度與光均勻度，以使光源模組200’達到更佳的照明效果。
圖5A為本發明之另一實施例之發光裝置的俯視示意圖，而圖5B為沿圖5A之線I-I的剖面示意圖。請參照圖5A與圖5B，本實施例之發光裝置100a與圖1A之發光裝置100類似，而兩者的差異在於本實施例之發光裝置100a更包括一截光側牆結構140配置於平板部132的上表面132a上，且環繞透鏡部134。在本實施例中，截光側牆結構140的材質例如為金屬、合金、高分子塑料、玻璃或其組合。
本實施例之發光裝置100a因採用截光側牆結構140，以截去或反射部分從透鏡部134出射的大角度光束，因此可使發光裝置100a具有較小的出光角度。
值得注意的是，本發明並不限定截光側牆結構140是應用於圖1A之發光裝置100之結構，以形成本實施例之發光裝置，在其他實施例中，截光側牆結構140亦可應用於圖1D之發光裝置100”之結構或圖2A之發光裝置100’之結構。
圖6A為本發明之另一實施例之發光裝置的俯視示意圖，圖6B為沿圖6A之線I-I的剖面示意圖，圖6C為圖6A之發光裝置的立體圖。請參照圖6A至圖6C，本實施例之發光裝置200a與圖3A之光源模組200類似，而兩者的差異在於本實施例之發光裝置200a更包括一截光側牆結構140a。截光側牆結構140a的材質例如為金屬、合金、高分子塑料、玻璃或其組合。在本實施例中，這些透鏡部234排列成一二維陣列，以形成多行透鏡部234與多列透鏡部234之排列。截光側牆結構140a包括一外反射框142、多個第一反射隔板144及多個第二反射隔板146。外反射框142配置於平板部232的上表面232a上，且環繞這些透鏡部234。第一反射隔板144配置於平板部232的上表面232a上，其中每一第一反射隔板144配置於相鄰二行透鏡部234之間。第二反射隔板146配置於平板部232的上表面上，其中每一第二反射隔板146配置於相鄰二列透鏡部234之間。
本實施例之發光裝置200a因採用截光側牆結構140a，以截去或反射部分從透鏡部234出射的大角度光束，因此可使發光裝置200a具有較小的出光角度。此外，在本實施例中，第一反射隔板144、第二反射隔板146及外反射框142可為各自成型，如此一來，第一反射隔板144與第二反射隔板146便能夠從外反射框142中拆卸或組裝置外反射框142中，如此可使截光側牆結構140a易於組裝與拆卸，進而易於維修。然而，在其他實施例中，第一反射隔板144、第二反射隔板146及外反射框142亦可以是一體成型。
值得注意的是，本發明並不限定截光側牆結構140a是應用於圖3A之光源模組200之結構，以形成本實施例之發光裝置200a，在其他實施例中，截光側牆結構140亦可應用於圖4A之光源模組200’之結構。
圖7A為圖6A之發光裝置在拆除截光側牆結構後的出光強度分佈圖，而圖7B為圖6A之發光裝置的出光強度分佈圖。請參照圖7A與圖7B，圖中之徑向長度代表光強度的大小，圓周方向則代表出光角度，且圖中並列了第一方向與第二方向的光強度分佈曲線，其中第一方向為圖6A中的鉛直方向，而第二方向為圖6A中的水平方向。比較圖7A與圖7B可發現，圖7A中第二方向的光強度在30度至60度的出光角度中尚有一定的量值，而圖7B中第二方向的光強度在30度至60度的範圍內幾乎沒有，由此可驗證圖6A之截光側牆結構140a確實能夠達到使出光角度縮小的功效。
綜上所述，本發明之發光裝置皆透過透光板之透鏡部覆蓋發光元件，使發光元件所發出的光束中之第一部份光束依序穿透不同曲率之入光面與出光表面或外曲面，光束中之第二部份光束穿透入光面而傳遞至側面、第一側表面或第二側表面，且側面、第一側表面或第二側表面反射至少部份第二部份光束而由出光表面或外曲面射出，如此除了可提高使發光裝置的光強度與出光均勻度外，還可藉由側面、第一側表面或第二側表面來控制發光元件的照度分佈與光強度分佈，同時可防止眩光與重影的情況產生，以使發光裝置達到更佳的照明效果。此外，本發明之透光板之平板部具有凹槽，可使發光元件及承載板上之電子元件達到防水之效果，以確保發光裝置之電性品質。另外，本發明之實施例因採用截光側牆結構，以截去或反射部分從透鏡部出射的大角度光束，因此可使發光裝置具有較小的出光角度。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100、100’、100”、100a、200a．．．發光裝置
110、210．．．承載器
120、220．．．發光元件
130、130’、130’’、230、230’．．．透光板
132、232．．．平板部
132a、232a．．．上表面
132b、232b．．．下表面
132c、232c．．．凹槽
134、134’、134’’、234、234’．．．透鏡部
134a、234a．．．入光面
134d’’．．．外曲面
134b、134b’、234b、234b’．．．出光表面
134e’．．．側面
134c、134e、234c、234e．．．第一側表面
134d、134d’、234d、234d’．．．第二側表面
140、140a．．．截光側牆結構
142．．．外反射框
144．．．第一反射隔板
146．．．第二反射隔板
200、200’．．．光源模組
G、G’．．．膠體層
L、L’．．．光束
L1、L1’．．．第一部份光束
L2、L2’．．．第二部份光束
圖1A為本發明之一實施例之一種發光裝置的俯視示意圖。
圖1B為沿圖1A之線I-I的側視示意圖。
圖1C為圖1A之透光板的背面示意圖。
圖1D為本發明之另一實施之一種發光裝置的側視示意圖。
圖2A為本發明之另一實施例之一種發光裝置的俯視示意圖。
圖2B為沿圖2A之線II-II的側視示意圖。
圖2C為圖2A之透光板的背面示意圖。
圖3A為本發明之一實施例之一種光源模組的俯視示意圖。
圖3B為沿圖3A之線III-III的側視示意圖。
圖3C為圖3A之透光板的背面示意圖。
圖3D為圖3A之光源模組之光強度分佈示意圖。
圖4A為本發明之另一實施例之一種光源模組的俯視示意圖。
圖4B為沿圖4A之線IV-IV的側視示意圖。
圖4C為圖4A之透光板的背面示意圖。
圖4D為圖4A之光源模組之光強度分佈示意圖。
圖5A為本發明之另一實施例之發光裝置的俯視示意圖。
圖5B為沿圖5A之線I-I的剖面示意圖。
圖6A為本發明之另一實施例之發光裝置的俯視示意圖。
圖6B為沿圖6A之線I-I的剖面示意圖。
圖6C為圖6A之發光裝置的立體圖。
圖7A為圖6A之發光裝置在拆除截光側牆結構與透光板230後的出光強度分佈圖。
圖7B為圖6A之發光裝置的出光強度分佈圖。
100．．．發光裝置
110．．．承載器
120．．．發光元件
130．．．透光板
132．．．平板部
132a．．．上表面
132b．．．下表面
132c．．．凹槽
134．．．透鏡部
134a．．．入光面
134b．．．出光表面
134c．．．第一側表面
134d．．．第二側表面
G．．．膠體層
L．．．光束
L1．．．第一部份光束
L2．．．第二部份光束
Claims (33)
- 一種發光裝置，包括：一承載器；一發光元件，配置於該承載器上，且電性連接至該承載器；以及一透光板，配置於該承載器上，該透光板包括：一平板部，具有一上表面以及一相對於該上表面的下表面，該下表面緊貼於該承載器上；一透鏡部，覆蓋該發光元件，具有一入光面、一相對於該入光面的出光表面以及一連接該上表面與該出光表面的一第一側表面及一第二側表面，其中該發光元件適於發出一光束，該光束中之一第一部份光束穿透該入光面且由該出光表面射出，該光束中之一第二部份光束穿透該入光面而傳遞至該第一側表面或該第二側表面，且該第一側表面或該第二側表面反射至少部份該第二部份光束，最後由該出光表面射出。
- 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，其中該第一側表面及該第二側表面為平面。
- 如申請專利範圍第2項所述之發光裝置，其中該第一側表面及該第二側表面相對於該上表面的傾斜角度實質上不同或相同。
- 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，其中該第一側表面及該第二側表面分別為一平面及一曲面。
- 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，其中該入光面為一向該出光表面凹陷之曲面。
- 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，其中該透光板的材質包括壓克力。
- 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，其中該透光板是利用黏著、螺固或卡扣的方式配置於該承載器上。
- 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，其中該透光板的該平板部更具有一配置於該下表面周圍的凹槽，該凹槽環設該發光元件。
- 如申請專利範圍第8項所述之發光裝置，其中該凹槽內具有一用以防水的膠體層。
- 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，其中該發光元件包括一表面黏著型發光二極體。
- 一種發光裝置，包括：一承載器；一發光元件，配置於該承載器上，且電性連接至該承載器；以及一透光板，配置於該承載器上，該透光板包括：一平板部，具有一上表面以及一相對於該上表面的下表面，該下表面緊貼於該承載器上；一透鏡部，覆蓋該發光元件，具有一入光面以及連接該上表面的一側面與一外曲面，其中該發光元件適於發出一光束，該光束中之一第一部份光束穿透該入光面且由該外曲面射出，該光束中之一第二部份光束穿透該入光面而傳遞至該側面，且該側面反射至少部份該第二部份光束而由該外曲面射出。
- 如申請專利範圍第11項所述之發光裝置，其中該入光面為一向該外曲面凹陷之曲面。
- 如申請專利範圍第11項所述之發光裝置，其中該入光面的曲率與該外曲面的曲率實質上不同。
- 如申請專利範圍第11項所述之發光裝置，其中該透光板的材質包括壓克力。
- 如申請專利範圍第11項所述之發光裝置，其中該透光板是利用黏著、螺固或卡扣的方式配置於該承載器上。
- 如申請專利範圍第11項所述之發光裝置，其中該透光板的該平板部更具有一配置於該下表面周圍的凹槽，且該凹槽環設該發光元件。
- 如申請專利範圍第16項所述之發光裝置，其中該凹槽內具有一用以防水的膠體層。
- 如申請專利範圍第11項所述之發光裝置，其中該發光元件包括一表面黏著型發光二極體。
- 一種發光裝置，包括：一承載器；至少一發光元件，配置於該承載器上，且電性連接至該承載器；一透光板，配置於該承載器上，該透光板包括：一平板部，具有一上表面以及一相對於該上表面的下表面，該下表面緊貼於該承載器上；以及至少一透鏡部，覆蓋該發光元件；以及一截光側牆結構，配置於該平板部的該上表面上，且環繞該透鏡部。
- 如申請專利範圍第19項所述之發光裝置，其中該至少一發光元件為多個發光元件，該至少一透鏡部為多個透鏡部，該些透鏡部分別覆蓋該些發光元件，該些透鏡部排列成一二維陣列，以形成多行透鏡部與多列透鏡部之排列，且該截光側牆結構包括：一外反射框，配置於該平板部的該上表面上，且環繞該些透鏡部；多個第一反射隔板，配置於該平板部的該上表面上，其中每一該第一反射隔板配置於相鄰二行該透鏡部之間；以及多個第二反射隔板，配置於該平板部的該上表面上，其中每一該第二反射隔板配置於相鄰二列該透鏡部之間。
- 如申請專利範圍第19項所述之發光裝置，其中該透鏡部具有一入光面、一相對於該入光面的出光表面以及一連接該上表面與該出光表面的一第一側表面及一第二側表面，該發光元件適於發出一光束，該光束中之一第一部份光束穿透該入光面且由該出光表面射出，該光束中之一第二部份光束穿透該入光面而傳遞至該第一側表面或該第二側表面，該第一側表面或該第二側表面反射至少部份該第二部份光束，最後由該出光表面射出，且該截光側牆結構適於反射部分該光束。
- 如申請專利範圍第21項所述之發光裝置，其中該第一側表面及該第二側表面為平面。
- 如申請專利範圍第22項所述之發光裝置，其中該第一側表面及該第二側表面相對於該上表面的傾斜角度實質上不同或相同。
- 如申請專利範圍第21項所述之發光裝置，其中該第一側表面及該第二側表面分別為一平面及一曲面。
- 如申請專利範圍第21項所述之發光裝置，其中該入光面為一向該出光表面凹陷之曲面。
- 如申請專利範圍第19項所述之發光裝置，其中一透光板，配置於該承載器上，該透光板包括：一平板部，具有一上表面以及一相對於該上表面的下表面，該下表面緊貼於該承載器上；該透鏡部具有一入光面以及連接該上表面的一側面與一外曲面，該發光元件適於發出一光束，該光束中之一第一部份光束穿透該入光面且由該外曲面射出，該光束中之一第二部份光束穿透該入光面而傳遞至該側面，該側面反射至少部份該第二部份光束而由該外曲面射出，且該截光側牆結構適於反射部分該光束。
- 如申請專利範圍第26項所述之發光裝置，其中該入光面為一向該外曲面凹陷之曲面。
- 如申請專利範圍第26項所述之發光裝置，其中該入光面的曲率與該外曲面的曲率實質上不同。
- 如申請專利範圍第19項所述之發光裝置，其中該透光板的材質包括壓克力。
- 如申請專利範圍第19項所述之發光裝置，其中該透光板是利用黏著、螺固或卡扣的方式配置於該承載器上。
- 如申請專利範圍第19項所述之發光裝置，其中該透光板的該平板部更具有一配置於該下表面周圍的凹槽，該凹槽環設該發光元件。
- 如申請專利範圍第31項所述之發光裝置，其中該凹槽內具有一用以防水的膠體層。
- 如申請專利範圍第19項所述之發光裝置，其中該發光元件包括一表面黏著型發光二極體。
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