TWI496315B - 照明裝置、被照明的殼體及照明方法 - Google Patents

照明裝置、被照明的殼體及照明方法 Download PDF

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Description

照明裝置、被照明的殼體及照明方法
本發明標的有關於一種包含固態光線發射器之照明裝置。在一些觀點中，本發明標的有關於此等包含發光二極體(LED)及/或發光螢光粉之照明裝置。
在美國之中每年所產生電力之大部份(某些估計為高至25%)用於照明。因此，現在正存在一種持續需求以提供更有能量效率之照明。眾所周知，白熾燈泡為非常沒有能量效率之光源-其所消耗之電力之大約90%作為熱而非光線釋出。螢光燈泡較白熾燈泡更有效率(大約10倍)，但相較於固態光線發射器、例如發光二極體仍然效率較差。
此外，相較於固態光線發射器、例如發光二極體之正常使用年限(lifetime)，白熾燈泡具有典型地大約750~1000小時相當短之使用年限。相較之下，發光二極體具有例如50,000與70,000小時之間之典型使用年限。螢光燈泡較白熾燈泡具有較長之使用年限(例如，10,000~20,000小時)，但提供較不有利之顏色複製。
顏色複製典型地使用此顏色產生指數(CRI Ra)而測量。CRI Ra為當照射8個參考顏色時，相較於此參考輻射器之顏色產生、照明系統如何產生顏色之相對測量之修正平均值，即此為當由特定燈所照射時，物件表面顏色中位移之相對測量。如果此由照明系統所照射一組測試顏色之此等顏色座標、與此由參考輻射器照射此等相同測試顏色 之此等座標相同，則CRI Ra等於100。白晝光具有高的CRI(Ra大約100)，此等白熾燈泡亦相當地接近(Ra大於95)，以及螢光照明較不準確(Ra典型為70~80)。某些型式特殊照明具有非常低之CRI(例如，水銀蒸氣或鈉燈具有低至大約40或甚至更低之Ra)。可以使用鈉燈例如以照亮公路---然而，駕駛人響應時間隨著較低的CRI Ra值而大幅降低(對於任何給定亮度，其可讀性隨著較低CRI Ra而降低)。
傳統照明設備所面臨之另一個問題為：須要周期地更換此等照明裝置(例如，燈泡等)。這些問題在接達存取困難(例如：此等拱形天花板、橋樑、高建築、以及交通隧道)之處及/或更換成本非常高之處為尤其突出顯著。此等傳統設備之典型使用年限為大約20年，而對應於一光線產生裝置使用至少大約44,000小時(根據每天使用6小時，而使用20年)。光線產生裝置之使用年限典型地短許多，因此產生周期更換之須求。
因此，為了此等與其他原因，已經進行努力以發展一些方式，藉由此等方式，可以使用固態光線發射器，而在廣泛種類之應用中取代白熾燈、螢光燈、以及其他光線產生裝置。此外，雖然目前已經正在使用發光二極體(或其他固態光線發射器)，現在正在進行努力以提供發光二極體(或其他固態光線發射器)，其可以例如相對於能量效率、顏色產生指數(CRI Ra)、對比、效能(Im/W)、低成本、及/或具有更長服務期間而改善。
有各種固態光線發射器為所熟知。
例如，一種型式之固態光線發射器為發光二極體。
發光二極體為將電流轉換成光線之半導體裝置。廣泛種類之發光二極體使用於日益增加之不同領域中，而用於日益擴展之目的範圍。
更特定而言，發光二極體為半導體裝置，其在當跨p-n接面結構施加電位差時會發射光線(紫外光、可見光、或紅外光)。目前有數種熟知方式，以製造發光二極體與許多有關結構，且本發明之標的可以使用任何此等裝置。作為例子，Szu所著「Physics of Semiconductor Devices」(第2版，1981)之第12-14章、與Szu所著「Modern Semiconductor Device Physics」(1998)之第7章說明包括發光二極體之各種光子裝置。
在此使用此用語“發光二極體”以指基本半導體二極體結構(即，晶片)。此(例如)在電子裝置商店中銷售之共同認識且商業上可供使用之"LED"典型地代表：由數個零件所製成“經封裝”裝置。此等經封裝裝置典型地包括：以半導體為主之發光二極體，其例如(但並不受限於)在美國專利案號USP 4,918,487、5,631,190、以及5,912,477中所說明者；各種接線連接；以及將此發光二極體包封之封裝。
如同所熟知，發光二極體藉由跨半導體主動(發光)層之導電帶與價帶間之能帶間隙激發電子而產生光線。此電子轉換以取決於能帶間隙之波長而產生光線。因此，由此發光二極體所發射光線之顏色(波長)取決於：此發光 二極體主動層之半導體材料。
雖然，此等發光二極體之發展以許多方式造成此照明工業之革命，此等發光二極體之一些特徵呈現挑戰，而其一些尚未獲得完全回應。
目前正須要在更廣泛種類應用中使用固態光線發射器例如發光二極體之方式，以具有：更大能量效率、改善之顏色產生指數(CRI Ra)、改良之效能(Im/W)、及/或更長的服務期間。
根據本發明標的之第一觀點，提供一種照明裝置，其包括：至少一個第一固態光線發射器；以及至少一個第一光學裝置，此第一光學裝置包括：至少一個第一光學裝置結構，一個第二光學裝置結構，以及一個第三光學裝置結構，此第一光學裝置結構包括：第一結構第一表面，與第一結構第二表面，此第二光學裝置結構包括：第二結構第一表面，與第二結構第二表面，此第三光學裝置結構包括：第三結構第一表面，與第三結構第二表面，第一結構第二表面與第二結構第一表面接觸，第二結構第二表面與第三結構第一表面接觸，第一光學裝置結構之第一區域包括第一結構第二表 面，第二光學裝置結構之第一區域包括第二結構第一表面，第二光學裝置結構之第二區域包括第二結構第二表面，第三光學裝置結構之第一區域包括第三結構第一表面，第一光學裝置結構之第一區域具有第一光學裝置結構第一折射率，第二光學裝置結構之第一區域具有第二光學裝置結構第一折射率，第二光學裝置結構之第二區域具有第二光學裝置結構第二折射率，第三光學裝置結構之第一區域具有第三光學裝置結構第一折射率，第二光學裝置結構之第一折射率大於第一光學裝置結構之第一折射率，第二光學裝置結構之第二折射率大於第三光學裝置結構之第一折射率，將第一固態光線發射器定位與朝向，以致於如果此第一固態光線發射器被照射而發射第一固態光線發射器光線，則此第一固態光線發射器光線之至少一部份將進入第二光學裝置結構中，此第三光學裝置結構包括至少一個第一光學特徵，將 此第一光學特徵定位，以致於如果此第一固態光線發射器被照射而發射第一固態光線發射器光線，因而此第一固態光線發射器光線之至少一部份將進入第二光學裝置結構中，此第一固態光線發射器光線之至少某部份將從第三結構第二表面而射出第三光學裝置結構。
根據本發明標的之第二觀點，提供一種照明方法，其包括：照射此照明裝置之至少一第一固態光線發射器，以發射第一固態光線發射器光線，將第一固態光線發射器定位與朝向，以致於此第一固態光線發射器光線之至少一部份進入第一光學裝置之第二光學裝置結構中；此第一光學裝置包括：至少一個第一光學裝置結構，此第二光學裝置結構，以及一個第三光學裝置結構，此第一光學裝置結構包括：第一結構第一表面，與第一結構第二表面，此第二光學裝置結構包括：第二結構第一表面，與第二結構第二表面，此第三光學裝置結構包括：第三結構第一表面，與第三結構第二表面，第一結構第二表面與第二結構第一表面接觸，第二結構第二表面與第三結構第一表面接觸，第一光學裝置結構之第一區域包括第一結構第二表面，第二光學裝置結構之第一區域包括第二結構第一表 面，第二光學裝置結構之第二區域包括第二結構第二表面，第三光學裝置結構之第一區域包括第三結構第一表面，第一光學裝置結構之第一區域具有第一光學裝置結構第一折射率，第二一學裝置結構之第一區域具有第二光學裝置結構第一折射率，第二光學裝置結構之第二區域具有第二光學裝置結構第二折射率，第三光學裝置結構之第一區域具有第三光學裝置結構第一折射率，第二光學裝置結構之第一折射率大於第一光學裝置結構之第一折射率，第二光學裝置結構之第二折射率大於第三光學裝置結構之第一折射率，此第三光學裝置結構包括至少一個第一光學特徵，將此第一光學特徵定位，以致於進入此第二光學裝置結構之第一固態光線發射器光線之至少一些、將會從第三結構第二表面射出第三光學裝置結構。
在根據本發明標的之一些實施例中，此照明裝置更包括至少一第一發光材料，將此第一發光材料定位，以致於如果此第一固態光線發射器被照射而發射第一固態光線發 射器光線，以及此第一發光材料至少一部份被激發而發射第一發光材料發射光線，則此第一固態光線發射器光線之至少一部份、將會與第一發光材料發射光線之至少一部份混合。
在根據本發明標的之一些實施例中，此照明裝置更包括至少一第一發光材料，將此第一發光材料定位，以致於如果此第一固態光線發射器被照射而發射第一固態光線發射器光線，則此第一固態光線發射器光線之至少一部份將會接觸第一發光材料之至少一部份。
在根據本發明標的之一些實施例中，此照明裝置更包括至少一第一發光材料，此第一固態光線發射器內嵌於一包封元件中，其中此發光材料之至少一部份亦被內嵌。
在根據本發明標的之一些實施例中，此照明裝置更包括至少一第二固態光線發射器，將此第二固態光線發射器定位與朝向，以致於如果此第二固態光線發射器被照射而發射第二固態光線發射器光線，則此第二固態光線發射器光線之至少一部份將會進入第二光學裝置結構中，以及此第二固態光線發射器光線之至少一些部份將會從第三結構第二表面射出此照明裝置。
在根據本發明標的之一些實施例中，第二光學裝置結構第一折射率與第二光學裝置結構第二折射率實質上相等。
在根據本發明標的之一些實施例中，此第一光學裝置結構具有實質上均一之折射率，此第二光學裝置結構具有 實質上均一之折射率，以及此第三光學裝置結構具有實質上均一之折射率。
在根據本發明標的之一些實施例中，此第一固態光線發射器內嵌於第二光學裝置結構中，在一些情形中，在此第二光學裝置結構之邊緣區域中，此邊緣區域是介於第二結構第一表面與第二結構第二表面之間。
在根據本發明標的之一些實施例中，此第二光學裝置結構包括至少一第一腔，以及此第一固態光線發射器定位於此第一腔中。在一些此等實施例中，此第一腔是形成於第二光學裝置結構之一邊緣區域中，此邊緣區域是介於第二結構第一表面與第二結構第二表面之間。
在根據本發明標的之一些實施例中，此照明裝置更包括至少一第一反射器。將第一反射器定位，以致於如果任何光線從第一結構第一表面射出第一光學裝置結構，則此從第一結構第一表面射出第一光學裝置結構之光線之至少一部份、將會由此反射器反射，且會經由第一結構第一表面重新進入第一光學裝置結構。在一些此等實施例中，將此反射器相對於第一光學裝置定位與朝向，以致於此第一結構第一表面之中心、此第三結構第二表面之中心、以及此反射器之中心實質上對準。
在根據本發明標的之一些實施例中，此照明裝置更包括一邊緣部份，將此邊緣部份定位，以致於此邊緣部份阻擋從沿著一線區段之觀察(vantage)點觀看此第一固態光線發射器，此線區段與第三結構第二表面間隔且垂直，且從 第三結構第二表面遠離第三結構第一表面而延伸。在一些此等實施例中，此邊緣部份圍繞此第三結構第二表面之整個周圍而延伸。
在根據本發明標的之一些實施例中，此照明裝置更包括：至少一第一電力線；至少一第二固態光線發射器；以及至少一包括第一發光材料之第一發光材料區域。
將此第二固態光線發射器定位與朝向，以致於如果此第二固態光線發射器被照射而發射第二固態光線發射器光線，則此第二固態光線發射器光線之至少一部份將會進入第二光學裝置結構中，以及此第二固態光線發射器光線之至少某部份將會從第三結構第二表面射出此照明裝置，其中：此第一固態光線發射器如果被照射，將會發出其尖峰波長在從430nm至480nm範圍中之光線；此第一發光材料如果被激發，將會發出其主要波長在從大約555nm至大約585nm範圍中之光線；此第二固態光線發射器如果被照射，將會發出其主要波長在從600nm至630nm範圍中之光線。在一些此等實施例中，如果將電力供應至在此照明裝置中之各電力線則：將會由此在照明裝置中之各固態光線發射器發射混合光線，而此固態光線發射器如果被照射，將會發出其尖峰波長在從430nm至480nm範圍中之光線，在此照明裝置中之各發光材料區域如果被激發，將會發出其主要波長在從555nm至585nm範圍中之光線，以及在此照明裝置中各固 態光線發射器如果被照射，將會發出其主要波長在從600nm至630nm範圍中之光線，而在沒有任何其他光線之情況下，將會產生在1931 CIE色度圖上具有x、y座標之混合照明，此座標界定在1931 CIE色度圖黑體軌跡上至少一點之十個MacAdam橢圓中之一點，以及由在此照明裝置中各固態光線發射器會發射光線之次混合，如果各固態光線發射器被照射，將會發出其尖峰波長在從430nm至480nm範圍中之光線，在此照明裝置中之各發光材料區域如果被激發，將會發出其主要波長在從555nm至585nm範圍中之光線，而在沒有任何其他光線之情況下，將會產生具有x、y顏色座標之次-混合照明，此座標界定在1931 CIE色度圖上一區域中之一點，而此1931 CIE色度圖由第一、第二、第三、第四、以及第五線區段所圍繞，此第一線區段將第一點連接至第二點，此第二線區段將第二點連接至第三點，此第三線區段將第三點連接至第四點，此第四線區段將第四點連接至第五點，以及此第五線區段將第五點連接至第一點，此第一點所具有之x、y座標為0.32、0.40，此第二點所具有之x、y座標為0.36、0.48，此第三點所具有之x、y座標為0.43、0.45，此第四點所具有之x、y座標為0.42、0.42，以及此第五點所具有之x、y座標為0.36、0.38。
在一些此等實施例中，此次-混合照明具有x、y顏色座標，此座標界定在1931 CIE色度圖上一區域中之一點，而此1931 CIE色度圖由第一、第二、第三、以及第四線區 段所圍繞，此第一線區段將第一點連接至第二點，此第二線區段將第二點連接至第三點，此第三線區段將第三點連接至第四點，以及此第四線區段將第四點連接至第一點，此第一點所具有之x、y座標為0.32、0.40，此第二點所具有之x、y座標為0.36、0.48，此第三點所具有之x、y座標為0.41、0.455，以及此第四點所具有之x、y座標為0.36、0.38。
根據本發明標的之第三觀點，提供一種照明裝置，其包括如同以上所討論而與根據本發明標的之第一觀點有關之元件，且其更包括至少一第二固態光線發射器與至少一第二光學裝置。
此第二光學裝置包括：至少一個第四光學裝置結構，一個第五光學裝置結構，以及一個第六光學裝置結構，此第四光學裝置結構包括：第四結構第一表面，與第四結構第二表面，此第五光學裝置結構包括：第五結構第一表面，與第五結構第二表面，此第六光學裝置結構包括：第六結構第一表面，與第六結構第二表面，第四結構第二表面與第五結構第一表面接觸，第五結構第二表面與第六結構第一表面接觸，第四光學裝置結構之第一區域包括第四結構第二表面，第五光學裝置結構之第一區域包括第五結構第一表 面，第五光學裝置結構之第二區域包括第五結構第二表面，第六光學裝置結構之第一區域包括第六結構第一表面，第四光學裝置結構之第一區域具有第四光學裝置結構第一折射率，第五光學裝置結構之第一區域具有第五光學裝置結構第一折射率，第五光學裝置結構之第二區域具有第五光學裝置結構第二折射率，第六光學裝置結構之第一區域具有第六光學裝置結構第一折射率，第五光學裝置結構之第一折射率大於第四光學裝置結構之第一折射率，第五光學裝置結構之第二折射率大於第六光學裝置結構之第一折射率，將第二固態光線發射器定位與朝向，以致於如果此第二固態光線發射器被照射而發射第二固態光線發射器光線，則此第二固態光線發射器光線之至少一部份會進入第五光學裝置結構中，此第六光學裝置結構包括至少一個第二光學特徵，將此第二光學特徵定位，以致於如果此第二固態光線發射器被照明而發射第二固態光線發射器光線，因而此第二固態 光線發射器光線之至少一部份將進入第五光學裝置結構中，此第二固態光線發射器光線之至少一些部份將從第六結構第二表面而射出此照明裝置。
在根據本發明標的之第三觀點之一些實施例中，此第二光學裝置相對於第一光學裝置定位與朝向，以致於如果此第一固態光線發射器被照射，因而此第一固態光線發射器光線之至少一些部份會從第三結構第二表面射出此第三光學裝置結構，以及此由第三結構第二表面射出第一固態光線發射器光線之至少一部份，將會從第六結構第二表面射出此第六結構。
在根據本發明標的之第三觀點之一些實施例中，將此第二光學裝置相對於第一光學裝置定位與朝向，以致於第一結構第一表面之中心、第三結構第二表面之中心、以及第六結構第二表面之中心實質上對準。
在根據本發明標的之第三觀點之一些實施例中，此照明裝置更包括至少一個第一發光材料包含區域，與一個第二發光材料包含區域，將此第一發光材料包含區域定位，以致於如果此第一固態光線發射器被照射而發射第一固態光線發射器光線，且此第一發光材料至少一部份被激發而發射第一發光材料發射光線，則此第一固態光線發射器光線之至少一部份、將會與第一發光材料發射光線之至少一部份混合，將此第二發光材料包含區域定位，以致於如果此第二固態光線發射器被照射而發射第二固態光線發射器光線， 且此第二發光材料至少一部份被激發而發射第二發光材料發射光線，則此第二固態光線發射器光線之至少一部份、將會與第二發光材料發射光線之至少一部份混合。
在根據本發明標的之第三觀點之一些實施例中，此照明裝置更包括至少一個第一發光材料包含區域，與一個第二發光材料包含區域，將此第一發光材料包含區域定位，以致於如果此第一固態光線發射器被照射而發射第一固態光線發射器光線，則此第一固態光線發射器光線之至少一部份將進入第一發光材料包含區域中，將此第二發光材料包含區域定位，以致於如果此第二固態光線發射器被照射而發射第二固態光線發射器光線，則此第二固態光線發射器光線之至少一部份將進入第二發光材料包含區域中。
在根據本發明標的之第三觀點之一些實施例中，此照明裝置更包括一邊緣部份，將此邊緣部份定位，以致於此邊緣部份阻擋此第一固態光線發射器與第二固態光線發射器被從沿著一線區段之觀察點觀看，此線區段與第六結構第二表面間隔且垂直，且從第六結構第二表面遠離第六結構第一表面而延伸。在一些此等實施例中，此邊緣部份圍繞此第六結構第二表面之整個周圍而延伸。
在根據本發明標的之第三觀點之一些實施例中，此照明裝置更包括至少一第一反射器。將第一反射器定位，以致於如果任何光線從第一結構第一表面射出第一光學裝置 結構，則此從第一結構第一表面射出第一光學裝置結構之光線之至少一部份、將會由此反射器反射，且會經由第一結構第一表面重新進入第一光學裝置結構。
根據本發明標的之第四觀點，提供一種被照射殼體(其體積被均勻地照射或不均勻地照射)，其包括：一封閉空間；以及至少一個根據本發明標的之照明裝置，其中，此照明裝置照射(均勻地或不均勻地)此殼體之至少一部份。
根據本發明標的之第五觀點，提供：一種包括一表面之被照射表面；以及至少一個如同以上說明之照明裝置，其中，如果此照明裝置被照射，此照明裝置會照射此表面之至少一部份。
根據本發明標的之第六觀點，提供一種被照射區域，其包含至少一個由例如以下所構成組中所選出之物件：結構、游泳池或溫泉、房間、倉庫、指示器、道路、停車場、車輛、信標例如路標廣告板、船隻、玩具、鏡子、容器、電子裝置、舟、飛機、體育館、電腦、遙控音訊裝置、遙控視訊裝置、蜂巢電話、樹木、窗戶、LCD顯示器、洞穴、隧道、廣場、燈柱等，以上物件具有安裝其內或其上之在此所說明至少一個照明裝置。
本發明之標的可以藉由參考所附圖式與以下本發明標的詳細說明，而可獲得更完整瞭解。
現在參考所附圖式在以下更完整說明本發明之標的，在此等圖中顯示本發明標的之實施例。然而，本發明之標 的不應被認為受限於在此所說明之實施例。而是，提供此等實施例，以致於此揭示內容將更徹底與完整，且將可將本發明之標的之範圍完整地傳達給熟習此技術人士。相同數字是指相同元件。如同在此所使用，此專用語“及/或”包括有關列示項目之一或更多個之任何與所有組合。
在此所使用術語之目的僅在於說明特定實施例，且其用意並非在限制本發明之標的。如同在此所使用，除非上下文明確地作其他顯示，此單一形式"a"、"an"、"the"之用意為亦包括複數形式。將可以進一步瞭解，當使用於本說明書中時，此專用語"comprises"及/或"comprising"是規範所聲明之特徵、整數、步驟、操作、元件、及/或組件之存在，但並不排除一或更多個其他特徵、整數、步驟、操作、元件、組件、及/或其組群之存在或添加。
當一元件例如一層、區域、或基板在此稱為"on"或延伸"onto"另一元件時，其可以直接在其他元件上、或直接延伸至其他元件上、或亦可以存在中間元件。相反的，當在此稱一元件是“直接”在另一元件上、或“直接延伸”在另一元件上，則並無中介元件存在。
雖然，在此可以使用此等專用語“第一”、“第二”等以說明各種元件、組件、區域、層、區段及/或參數，然而，此等元件、組件、區域、層、區段及/或參數並不應受限於此等專用語。此等專用語僅使用於區別元件、組件、區域、層、或區段，與另一區域、層、或區段。因此，在以下所討論之第一元件、組件、區域、層、或區段可以稱為第二 元件、組件、區域、層、或區段，而不會偏離本發明標的之教示。
此外，在此可以使用相對專用語，例如“下”(lower)或“底”(bottom)、以及“上”(upper)或“頂”(top)，以說明在圖中所示一元件對另一元件之關係。此等相對專用語之用意為：除了在圖中所說明方向外，還包括此裝置之不同方向。例如，如果此圖中裝置被反轉，則此被說明在其他元件“下側”上之元件，將被朝向其他元件“上側”上。取決於圖中特定方向，此典範專用語“下”(lower)因此可以包含“上”與“下”方向。類似地，如果此等圖之一中裝置被反轉，此等被說明為在其他元件“之下”(below)或“底下”(beneath)之元件，可以變成為朝向其他元件之“上”(above)。此典範專用語“之下”或“底下”可以因此包括上與下之方向。
在此使用此用語“照射”(或“被照射”)，當此是指固態光線發射器時，其意味著將至少一些電流被供應至此固態光線發射器，以造成此固態光線發射器至少發射一些光線。此用語“被照射”包括此等情況，此固態光線發射器以一速率持續地或間歇地發射光線，以致於人眼感受到其持續地發射光線；或者當複數個相同顏色或不同顏色之固態光線發射器間歇地及/或交替地以此種方式發射光線(在“導通發光”時間中具有或不具有重疊)，以致於人眼感受其為持續地發射光線(以及，在發射不同顏色光線之情形中，作為此等顏色之混合)。
在此使用此用語“激發”，當此是指發光螢光粉 (lumiphor)時，其意味著至少一些電磁輻射(例如，可見光、紫外光、或紅外光)接觸此發光螢光粉，而造成此發光螢光粉至少發射一些光線。此用語“被激發”包括此等情況：此發光螢光粉以一速率持續地或間歇地發射光線，以致於人眼感受到其為持續地發射光線；或者複數個相同顏色或不同顏色之發光螢光粉間歇地及/或交替地以此種方式發射光線(在“導通發光”時間中具有或不具有重疊)，以致於人眼感受其為持續地發射光線(以及，在發射不同顏色光線之情形中，作為此等顏色之混合)。
關於在此以靠近1931 CIE色度圖上黑體軌跡(在MacAdam橢圓中)以說明任何混合光線，本發明之標的更有關於此種混合光線，其接近此具有顏色溫度2700K、3000K、或3500K之黑體軌跡上之光線，即：些混合光線所具有x、y顏色座標界定此由第一、第二、第三、第四、以及第五線區段所圍繞之1931 CIE色度圖上一區域中之一點，此第一線區段將第一點連接至第二點，此第二線區段將第二點連接至第三點，此第三線區段將第三點連接至第四點，此第四線區段將第四點連接至第五點，以及此第五線區段將第五點連接至第一點，此第一點所具有之x、y座標為0.4578、0.4101，此第二點所具有之x、y座標為0.4813、0.4319，此第三點所具有之x、y座標為0.4562、0.4260，此第四點所具有之x、y座標為0.4373、0.3893，此第五點所具有之x、y座標為0.4593、0.3944(即，接近2700K)；或 此混合光線所具有x、y顏色座標界定此由第一、第二、第三、第四、以及第五線區段所圍繞之1931 CIE色度圖上一區域中之一點，此第一線區段將第一點連接至第二點，此第二線區段將第二點連接至第三點，此第三線區段將第三點連接至第四點，此第四線區段將第四點連接至第五點，以及此第五線區段將第五點連接至第一點，此第一點所具有之x、y座標為0.4338、0.4030，此第二點所具有之x、y座標為0.4562、0.4260，此第三點所具有之x、y座標為0.4299、0.4165，此第四點所具有之x、y座標為0.4147、0.3814，此第五點所具有之x、y座標為0.4373、0.3893(即，接近3000K)；或此混合光線所具有x、y顏色座標界定此由第一、第二、第三、第四、以及第五線區段所圍繞之1931 CIE色度圖上一區域中之一點，此第一線區段將第一點連接至第二點，此第二線區段將第二點連接至第三點，此第三線區段將第三點連接至第四點，此第四線區段將第四點連接至第五點，以及此第五線區段將第五點連接至第一點，此第一點所具有之x、y座標為0.4073、0.3930，此第二點所具有之x、y座標為0.4299、0.4165，此第三點所具有之x、y座標為0.3996、0.4015，此第四點所具有之x、y座標為0.3889、0.3690，此第五點所具有之x、y座標為0.4147、0.3814(即，接近3500K)。
在此必須聲明，在一裝置中之兩個組件為“電性連接”是意味著：並無組件電性地介於此兩個組件之間，而*** 此等組件會實質上影響此裝置所提供之一或多個功能。例如，兩個組件可以稱為“電性連接”，即使在此兩者之間可能具有小電阻器，而此電阻器並不會實質上影響此裝置所提供之一或多個功能(的確，連接此兩個阻件之接線可以被認為是一個小電阻器)；類似地，兩個組件可以稱為“電性連接”，即使在此兩者之間可能具有一額外電性組件，其允許此裝置實施一額外功能，同時並不會實質上影響到由此裝置所提供之一或多個功能，此裝置除了並不包括此額外組件外與原來裝置相同；類似地，兩個彼此直接連接之組件，或此兩個組件直接連接至在電路板或另一媒體上接線或跡線之相對終端，則此兩個組件是被電性連接。
在此處使用此用語“照明裝置”，其並不受限制，所除外者為其表示此裝置可以發射光線。這即是，照明裝置可以為一種裝置，其照射一面積或體積，例如：結構、游泳池或溫泉、房間、倉庫、指示器、道路、停車場、車輛、信標例如路標廣告板、船隻、玩具、鏡子、容器、電子裝置、舟、飛機、體育館、電腦、遙控音訊裝置、遙控視訊裝置、蜂巢電話、樹木、窗戶、LCD顯示器、洞穴、隧道、廣場、燈柱、或裝置或此等裝置之陣列其可以照射殼體、或使用於邊緣照明或背光照明之裝置(例如，背光廣告海報、信標、LCD顯示器)、燈泡更換(例如，用於替換交流白熾燈、低電壓燈、螢光燈等)、使用於戶外照明的燈、使用於安全照明的燈、使用於外部住宅照明(壁安裝、柱/行安裝)、天花板設備/牆掩體、廚櫃下照明的燈、(地板及/或 桌/書桌)的燈、風景照明、軌道照明、任務照明、特殊照明、天花板扇照明、檔案/藝術顯示照明、高震盪/碰撞照明，工作燈等、鏡子/觀察照明、或任何其他光線發射裝置。
如同在此所使用，此專用語“實質上”，例如：在用語“實質上相等”、“實質上均勻”、“實質上對準”、“實質上平行”、“實質上平坦”、“實質上圓形”、“實質上正方形”等中，其意味著至少大約95%對應於所述特徵，例如：“實質上相等”意味著各值相差不超過5%；“實質上均勻”意味著，此結構之95%所具有之值與平均值相差不超過5%；“實質上對準”意味著，連接此等點任何對之線、與連接此等點任何其他對之線所界定之角度不超過90度之5%、即4.5度；“實質上平行”意味著，兩個平面彼此至多分歧90度之5%、即4.5度；“實質上平坦”意味著，此特徵為實質上平坦之表面中此等點之至少95%是位於一對平行平面之一上或之間，且其彼此分開之距離不超過此表面最大尺寸之5%；“實質上圓形”意味著，可以式x2 +y2 =1繪製一圓圈，在此位置可以繪製其想像軸，而在此結構上各點之y座標是：將此點x座標代入此式中所獲得值之0.95至1.05倍之中；“實質上正方形”意味著，可以將此形狀置於x、y座標上，以致於在此形狀上各點所具有x座標或y座標為一特定值或負的該值之0.95至1.05倍之中，且x座標與y座標之絕對值均不超過此特定值之絕對值之1.05倍。
除非另外界定，在此所使用所有專用語(包括技術與科學專用語)具有由熟習此本發明標的所屬技術之人士通常所 瞭解之相同意義。更應瞭解，此等專用語例如在通常使用字典中所界定者，應被解釋為具有與在相關技術與本發明上下文中意義相一致之意義，且除非在此明確地界定，其不應以理想化或過度正式的意義而解釋。
如同以上說明，根據本發明標的之第一觀點，提供一種照明裝置，其包括：至少一個固態光線發射器、與至少一個光學裝置。
根據本發明標的可以使用任何所想要之一或多個固態光線發射器。熟習此技術人士知曉且可以容易接達獲取廣泛種類此等光線發射器。此等固態光線發射器可以包括無機與有機光線發射器。此等光線發射器型式之例包括：廣泛種類之發光體二極體(無機或有機，包括：聚合物發光二極體(PLED))、雷射二極體、薄膜電致發光裝置、光線發射聚合物(LEP)，其各此等種類在此技術中為所熟知(且因此並無須詳細說明此等裝置、及/或製成此等裝置之材料)。在根據本發明標的之一些實施例中，照明裝置包括：一或更多個固態光線發射器、與至少一種發光材料，其中，此由發光元件所發射光線之至少一部份被發出，以響應於此發光材料被由此至少一個固態光線發射器之一或更多個所發射光線所激發。
當照明裝置包括多於一個固態光線發射器時，所有此等固態光線發射器可以為類似，或一或更多個各此等光線發射器之各組可以任何各種方式而彼此不同(即，固態光線發射器之型式、固態光線發射器之化學成份、所發射光線 之主要波長及/或尖峰波長、尺寸等)。
此等發光二極體之代表例之許多在此技術中為已知，而可以包括；導線框、發光螢光粉、包封區域等。
在以下美國專利申請案中說明此等合適發光二極體之代表例：(1)於2005年12月22日所提出申請之美國專利申請案號60/753,138，其標題名稱為"Lighting Device"(發明人：Gerald H. Negley；代理人文件案號931_003 PRO)，以及在2006年12月21日所提出申請之美國專利申請案號11/614,180，其整個內容在此併入參考；(2)於2006年4月24日所提出申請之美國專利申請案號60/794,379，其標題名稱為"Shifting SpectralContent in LEDs by Spatially Separating Lumiphor Films"(發明人：Gerald H. Negley與Antony Paul van de Ven；代理人文件案號931_006 PRO)，以及在2007年1月19日所提出申請之美國專利申請案號11/624,811，其整個內容在此併入參考；(3)於2006年5月26日所提出申請之美國專利申請案號60/808,702，其標題名稱為"Lighting Device"(發明人：Gerald H. Negley與Antony Paul van de Ven；代理人文件案號931_009 PRO)，以及在2007年5月22日所提出申請之美國專利申請案號11/751,982，其整個內容在此併入參考；(4)於2006年5月26日所提出申請之美國專利申請 案號60/808,925，其標題名稱為"Solid State Light Emitting Device and Method of Making Same"(發明人：Gerald H. Negley與Neal Hunter；代理人文件案號931_010 PRO)，以及在2007年5月24日所提出申請之美國專利申請案號11/753,103，其整個內容在此併入參考；(5)於2006年5月23日所提出申請之美國專利申請案號60/802,697，其標題名稱為"Lighting Device and Method of Making"(發明人：Gerald H. Negley；代理人文件案號931_011 PRO)，以及在2007年5月22日所提出申請之美國專利申請案號11/751,990，其整個內容在此併入參考；(6)於2006年8月23日所提出申請之美國專利申請案號60/839,453，其標題名稱為"LIGHTING DEVICE AND LIGHTING METHOD"(發明人：Antony Paul van de Ven與Gerald H. Negley；代理人文件案號931_034 PRO)，以及在2007年8月22日所提出申請之美國專利申請案號11/843,243，其整個內容在此併入參考；(7)於2006年11月7日所提出申請之美國專利申請案號60/857,305，其標題名稱為"LIGHTING DEVICE AND LIGHTING METHOD"(發明人：Antony Paul van de Ven與Gerald H. Negley；代理人文件案號931_027 PRO)，其整個內容在此併入參考；以及(8)於2005年10月12日所提出申請之美國專利申請案號60/851,230，其標題名稱為"LIGHTING DEVICE AND METHOD OF MAKING SAME"(發明人：Gerald H. Negley；代理人文件案號931_041 PRO)，其整個內容在此併入參考。
此根據本發明標的之照明裝置可以包括任何所想要數目之固態光線發射器。例如，此根據本發明標的之照明裝置可以包括：50個或更多個發光二極體，或可以包括100個或更多個發光二極體等。
此等固態光線發射器可以發射在紅外光、可見光、以及紫外光範圍中任何所想要一個波長或多個波長(或一個波長範圍或多個波長範圍)之光線，其包括例如：(1)兩個或更多個發光二極體所發射在可見光譜中不同波長範圍中之光線，(2)兩個或更多個發光二極體所發射在紅外線光譜中不同波長範圍中之光線，(3)兩個或更多個發光二極體所發射在紫外線光譜中不同波長範圍中之光線，(4)一個或更多個發光二極體所發射在可見光譜中之光線、以及一個或更多個發光二極體所發射在紅外線光譜中之光線、以及(5)一個或更多個發光二極體所發射在可見光譜中之光線、以及一個或更多個發光二極體所發射在紫外線光譜中之光線等。
在本發明標的之一些實施例中，將此一或更多個固態光線發射器定位，以致於由此種固態光線發射器所發射光線之至少10%(在一些實施例中至少20%、在一些實施例中至少40%、以及在一些實施例中至少60%或更多)進入第二光學裝置結構。
根據本發明標的可以使用任何所想要之一或多個光學 裝置。熟習此技術人士知曉且可以容易接達獲取廣泛種類此等光學裝置。
此等光學裝置之代表例包括：一種透明或半透明材料，其以一種方式成形，以使得可以所想要之方式收集、導引、及/或投射光線。熟習此技術人士熟悉各種成形技術，以收集、導引、及/或投射光線。
如同以上說明，各此等一或更多個光學裝置之第三光學結構包括：至少一個第一光學特徵。將此第一光學特徵定位，以致於如果此第一固態光線發射器被照射，則此第一固態光線發射器光線之至少一些部份從第三結構第二表面射出此第三光學裝置結構。熟習此技術人士熟悉、可以接達獲取、以及可以容易製造具有此等光學特徵之光學裝置，以致於其允許光線在一或更多個所想要特定位置從此光學裝置射出。
在本發明標的之一些實施例中，此在照明裝置中之光學裝置、或此在照明裝置中之一或更多個光學裝置實質上為碟形。如同在此使用“碟形”此用語，此通常意味著一種形狀，其具有兩個主要表面、與位於此兩個主要表面間之一或更多個邊緣表面。在一些情形中，此等主要表面為實質上平坦、及/或實質上彼此平行、及/或此整個“碟形”結構具有實質上對稱之平面。此種碟形結構可以具有一或兩個主要表面，而其可以為任何所想要形狀，例如，實質上圓形(即，其結構為實質上圓的碟形)，實質上正方形(即，其結構為實質上正方的碟形)等。
在本發明標的之一些實施例中，可以安裝此照明裝置，以致於在此照明裝置中之光學裝置、或在此照明裝置中之一或更多個光學裝置，從此結構材料離開而延伸(例如，從在此房屋、辦公室、倉庫等之天花板向下延伸)，因而提供加強之散熱能力。
如同以上說明，在根據本發明標的之一些實施例中，此照明裝置更包括至少一第一發光材料。廣泛種類之發光材料(其亦被知為發光螢光粉或發光螢光粉媒體，而例如在美國專利案號No.6,600,175中所揭示，其整個內容在此併入作為參考)為所熟知，且可供熟習此技術人士使用。例如，磷為一種發光材料，其在當由激發輻射源激發時，會發射響應輻射(例如，可見光)。在許多情形中，此響應輻射所具有波長與激發輻射之波長不同。此等發光材料之其他例子包括此等閃爍體、白晝發光帶、以及墨水，其在當以紫外光照射時，會在可見光譜中發光。
可以將此等發光材料分類為：向下轉換，即，一種材料其將此等光子轉換至較低能量位準(較長波長)；或向上轉換，即，一種材料其將此等光子轉換至較高能量位準(較短波長)。
將此等發光材料包括於此等LED裝置中，是以各種方式達成，其一種代表方式為：藉由將此等發光材料、例如藉由混合或覆蓋過程，而添加至清晰透明包封材料(例如，以環氧樹脂為主，以聚矽氧為主、以玻璃為主、或以金屬氧化物為主之材料)而達成。
例如，傳統發光二極體燈之一代表例包括：發光二極體晶片；子彈形透明殼體，以覆蓋此發光二極體晶片；導線，用於將電流供應至發光二極體晶片；以及杯形反射器，用於以均勻一致方向反射此發光二極體晶片之輻射。其中，發光二極體晶片以第一樹脂部份包封，此部份再以第二樹脂部份包封。此第一樹脂部份可以藉由以下方式而獲得：樹脂材料填入於此杯形反射器，且在將發光二極體晶片安裝至此杯形反射器底部上後將其固化，以及然後藉由接線將其陰極電極與陽極電極電性連接至導線。發光材料可以散佈於此第一樹脂部份中，以致於被以發光二極體晶片所發射光線A激發，此被激發之發光材料產生螢光(“光線B”)，其具有較光線A為長之波長。光線A之一部份經由此包括發光材料之第一樹脂部份透射，以及因此使用此為光線A與光線B混合之光線C用於照明。
例如，此可以被使用以實施本發明標的之發光螢光粉是在以上併入作為參考之專例申請案中說明，且被揭示作為適合使用於本發明標的中之LED而說明。
如同以上說明，在根據本發明標的之一些實施例中，此照明裝置更包括至少一第一反射器。可以使用任何合適反射材料以製造此反射器，以及此反射器可以為任何所想要尺寸與形狀。
此可以製成反射器之適當材料之代表例為：一種由Furukawa(一日本公司)以商標MCPET®所銷售之材料。
如同以上說明，在根據本發明標的之一些實施例中， 此照明裝置更包括一邊緣部份。可以使用任何合適材料以製造此邊緣部份，以及此邊緣部份可以為任何所想要尺寸與形狀(只要可以將此邊緣部份定位，以致於其阻擋由此沿著一線區段之觀察點觀看至少一固態光線發射器，此線區段對第三結構第二表面分開且垂直，且從第三結構第二表面遠離第三結構第一表面而延伸。)
可以任何所想要方式將本發明標的之照明裝置配置、安裝、以及供應電力，且可以將其安裝在任何所想要殼體或設備上。熟習此技術人士熟悉廣泛種類之配置、安裝設計、電力供應裝置、殼體與設備，且任何此等配置、設計、裝置、殼體與設備，可以與本發明標的有關地使用。本發明標的之照明裝置可以電性連接(或選擇性地連接)至任何所想要之電源，而熟習此技術人士熟悉各種此等電源。
如同以上說明，在根據本發明標的之一些實施例中，此照明裝置更包括至少一第一電力線。根據本發明標的可以使用任何合所想要之電力線結構，且熟習此技術人士知曉、可以接達獲取廣泛種類之此等結構。
在以下美國專利申請案中說明此等可以使用以實施本發明標的之電路：(1)於2005年12月21日所提出申請之美國專利申請案號60/752,753，其標題名稱為"Lighting Device"(發明人：Gerald H. Negley、Antony Paul van de Ven、以及Neal Hunter；代理人文件案號931_002 PRO)；以及2006年12月20日所提出申請之美國專利申請案號11/613,692；其整 個內容在此併入參考；(2)於2006年5月5日所提出申請之美國專利申請案號60/798,446，其標題名稱為"Lighting Device"(發明人：Antony Paul van de Ven；代理人文件案號931_008 PRO)；以及2007年5月3日所提出申請之美國專利申請案號11/743,754；其整個內容在此併入參考；(3)於2006年6月1日所提出申請之美國專利申請案號60/809,959，其標題名稱為"Lighting Device With Cooling"(發明人：Thomas G. Coleman, Gerald H. Negley、以及Antony Paul van de Ven；代理人文件案號931_007PRO)；以及2007年1月24日所提出申請之美國專利申請案號11/626,483；其整個內容在此併入參考；(4)於2006年5月31日所提出申請之美國專利申請案號60/809,595，其標題名稱為"LIGHTING DEVICE AND METHOD OF LIGHTING"(發明人：Gerald H. Negley；代理人文件案號931_018 PRO)；以及2007年5月30日所提出申請之美國專利申請案號11/755,162；其整個內容在此併入參考；以及(5)於2006年9月13日所提出申請之美國專利申請案號60/844,325，其標題名稱為"BOOST/FLYBACK POWER SUPPLY TOPOLOGY WITH LOW SIDE MOSFET CURRENT CONTROL"(發明人：Peter Yay Myers；代理人文件案號931_020 PRO)；以及2007年9月13日所提出申請之美國專利申請案號11/854,744；其整個內容在此併入參考。
根據本發明標的之第二觀點提供一種照明方法，其包括：照射此根據本發明標的之第一觀點照明裝置之至少一個第一固態光線發射器。
如同以上說明，根據本發明標的之第三觀點提供一種照明裝置，其包括與本發明標的之第一觀點有關而在以上討論之元件，且其更包括：至少一個第二固態光線發射器、與至少一個第二光學裝置。
在根據本發明標的第三觀點之一些實施例中，可以將各具有至少一個固態光線發射器之兩個或更多光學裝置堆疊。在此種配置中，此由第一光學裝置之第三結構第二表面所射出光線通過：此設置在相對此第一光學裝置第二結構之第一光學裝置第三結構對面之任何其他一或多個光學裝置。例如，在此包括三個經堆疊光學裝置之裝置中，將此裝置安裝至天花板，而以第一光學裝置最靠近天花板，而第二光學裝置在第一光學裝置之下，以及第三光學裝置在第二光學裝置之下，(1)此來自第一光學裝置之光線，從此第一光學裝置之第三結構第二表面射出，以及向下通過第二光學裝置與第三光學裝置；(2)此來自第二光學裝置之光線，從此第二光學裝置之第三結構第二表面射出，且向下通過此第三光學裝置；以及(3)此來自第三光學裝置之光線，從此第三光學裝置之第三結構第二表面射出。
通常，可以藉由此根據本發明標的之照明裝置，將任何數目顏色之光線混合。此等將光線顏色混合之代表例於以下美國專利申請案中說明： (1)於2005年12月21日所提出申請之美國專利申請案號60/752,555，其標題名稱為"Lighting Device and Lighting Method"(發明人：Antony Paul van de Ven與Gerald H. Negley；代理人文件案號931_004 PRO)，以及於2006年12月20日所提出申請之美國專利申請案號11/613,714；其整個內容在此併入參考；(2)於2005年12月21日所提出申請之美國專利申請案號60/752,556，其標題名稱為"SIGN AND METHOD FOR LIGHTING"(發明人：Gerald H. Negley與Antony Paul van de Ven；代理人文件案號931_005 PRO)，以及於2006年12月20日所提出申請之美國專利申請案號11/613,733；其整個內容在此併入參考；(3)於2006年4月20日所提出申請之美國專利申請案號60/793,524，其標題名稱為"LIGHTING DEVICE AND LIGHTING METHOD"(發明人：Gerald H. Negley與Antony Paul van de Ven；代理人文件案號931_012 PRO)，以及於2007年4月18日所提出申請之美國專利申請案號11/736,761，其整個內容在此併入參考；(4)於2006年4月20日所提出申請之美國專利申請案號60/793,518，其標題名稱為"LIGHTING DEVICE AND LIGHTING METHOD"(發明人：Gerald H. Negley與Antony Paul van de Ven；代理人文件案號931_013 PRO)，以及於2007年4月18日所提出申請之美國專利申請案號11/736,799；其整個內容在此併入參考； (5)於2006年4月20日所提出申請之美國專利申請案號60/793,530，其標題名稱為"LIGHTING DEVICE AND LIGHTING METHOD"(發明人：Gerald H. Negley與Antony Paul van de Ven；代理人文件案號931_014 PRO)，以及於2007年4月19日所提出申請之美國專利申請案號11/737,321；其整個內容在此併入參考；(6)於2007年5月8日所提出申請之美國專利案號7,213,940，其標題名稱為"LIGHTING DEVICE AND LIGHTING METHOD"(發明人：Antony Paul van de Ven與Gerald H. Negley；代理人文件案號931_035 NP)，其整個內容在此併入參考；(7)於2006年12月1日所提出申請之美國專利申請案號60/868,134，其標題名稱為"LIGHTING DEVICE AND LIGHTING METHOD"(發明人：Antony Paul van de Ven與Gerald H. Negley；代理人文件案號931_035 PRO)，其整個內容在此併入參考；(8)於2006年12月7日所提出申請之美國專利申請案號60/868,986，其標題名稱為"LIGHTING DEVICE AND LIGHTING METHOD"(發明人：Antony Paul van de Ven與Gerald H. Negley；代理人文件案號931_052 PRO)，其整個內容在此併入參考；(9)於2006年11月7日所提出申請之美國專利申請案號60/857,305，其標題名稱為"LIGHTING DEVICE AND LIGHTING METHOD"(發明人：Antony Paul van de Ven與 Gerald H. Negley；代理人文件案號931_027 PRO)，其整個內容在此併入參考；以及(10)於2007年2月22日所提出申請之美國專利申請案號60/891,148，其標題名稱為"LIGHTING DEVICE AND METHOD OF LIGHTING, LIGHT FILTERS AND METHODS OF FILTERING LIGHT"(發明人：Antony Paul van de Ven；代理人文件案號931_057 PRO)，其整個內容在此併入參考。
可以進一步將一或更多個亮度增強薄膜選擇性地包括於此根據本發明標的此觀點之照明裝置中。此等薄膜在此技術中為所熟知且可容易獲得。此等亮度增強薄膜(例如：商業上可以從3M獲取之BEF薄膜)為選擇性的----當使用時，其藉由限制接收角度而提供更具方向性之光源。此未被“接受”之光線藉由高度反射光源殼體而重新循環。如果使用此亮度增強薄膜(其可以選擇性地例如藉由WFT，而由一或更多個擷取薄膜所取代)，其較佳被最適化以限制發光源之視角，且增加在第一次(或最早可能)通過時擷取光線之可能性。
此外，可以將一或更多個散射元件(例如：層)選擇性地包括於：根據本發明標的此觀點之照明裝置中。此散射元件可以包括於發光螢光粉中，及/或可以提供各別的散射元件。此等廣泛種類之各別散射元件、與經組合發光與散射元件，對於熟習此技術人士為所熟知，以及任何此等元件可以使用於本發明標的之照明裝置中。
此根據本發明標的之照明裝置可以更包括次要光學裝置，以進一步改變所發射光線之投影本質。此等次要光學裝置為熟習此技術人士所熟知，以及因此其在此無須詳細說明----如果想要的話，可以使用任何此等次要光學裝置。
此根據本發明標的之照明裝置可以更包括：感測器、或充電裝置、或攝影機等。例如，熟習此技術人士熟悉且可以容易獲取裝置以偵測一或更多個事件(例如：行動感測器，其偵測物件或人員之移動)，且其響應於此偵測，可以觸發光線之照射、啟動安全攝影機等。作為代表例，此根據本發明標的之裝置可以包括：此根據本發明標的之照明裝置、與行動感測器，且其可以被建構以致於(1)當照射光線時，如果此行動感測器偵測到移動，則啟動安全攝影機，以錄製在此所偵測移動位置或其周圍之視覺資料；或(2)如果此行動感測器偵測到移動，則照射光線以照亮此所偵測移動位置附近區域，且啟動安全攝影機，以錄製在此所偵測移動位置或其周圍之視覺資料等。
此根據本發明標的之實施例在此可以參考橫截面圖(及/或平面圖)而說明，而此為本發明標的之理想化實施例之概要說明。因此，可以期待由於例如製造技術及/或公差所造成對所說明形狀之變化。因此，本發明標的之實施例不應被認為受限於在此所說明區域之特定形狀，而是包括例如由於製造所產生形狀之偏差。例如，將所模製區域說明或描述為矩形，其典型地具有圓的或曲線特徵。因此，圖中所說明區域為其概要性質，且其形狀之用意並非在於說 明一裝置之區域之準確形狀，且其用意並非在於限制本發明標的之範圍。
圖1與圖2說明根據本發明標的照明裝置之第一實施例。參考圖1，其顯示此照明裝置10包括：複數個發光二極體(LED)11，與一第一光學裝置12。此第一光學裝置12實質上為圓的碟形，且包含：第一光學裝置結構13、第二光學裝置結構14、以及第三光學裝置結構15。
第一光學裝置結構13包括：第一結構第一表面16、與第一結構第二表面17。第二光學裝置結構14包括：第二結構第一表面18、與第二結構第二表面19。第三光學裝置結構15包括：第三結構第一表面20、與第三結構第二表面21。
第二光學裝置結構14具有：一邊緣區域24，其設置在第二結構第一表面18與第二結構第二表面19之間；複數個腔23，其形成於邊緣區域24中；一LED 11，其設置於各此等腔23中。
如同於圖1中所示，第一結構第二表面17與第二結構第一表面18接觸，以及第二結構第二表面19與第三結構第一表面20接觸。
第二光學裝置結構14所具有折射率大於：第一光學裝置結構13之折射率與第三光學裝置結構15之折射率。
如同於圖1中所示，將此等LED 11定位與朝向，以致於如果其被照射，則其所發射光線之至少一部份將進入第二光學裝置結構14中。
第三光學裝置結構15包括複數個光學特徵22，將此等光學特徵22定位，以致於如果LED 11被照射，則由此固態光線發射器11所發射光線之至少一部份將進入第二光學裝置結構14中，此由LED 11所發射光線之至少一些將從第三結構第二表面21射出此第三光學裝置結構15。
此等LED 11之一些包括：內嵌於包封元件中之發光二極體晶片，以及定位於此包封元件中之發光材料。將此發光材料定位，以致於如果此在封裝中之發光二極體被照射，則此發光材料之至少一部份被激發，以發射此發光材料所發射光線，且此由發光二極體所發射光線之至少一部份將與此發光材料所發射光線之至一部份混合。
照明裝置10更包括一反射器25。如同於圖1中所示，將此反射器定位，以致於如果任何光線從第一結構第一表面16射出第一光學裝置結構13，則此光線之至少一部份將由此反射器25反射，且將經由第一結構第一表面16重新進入第一光學裝置結構13。
如同於圖1中所示，將反射器25相對於第一光學裝置12定位與朝向，以致於第一結構第一表面16之中心、第三結構第二表面21之中心、以及反射器25之中心實質上對準。
此照明裝置10更包括一邊緣部份26。如同於圖1中所示，將此邊緣部份26定位，以致於其阻擋由沿著一線區段之觀察點觀看此等LED 11；此線區段與第三結構第二表面21間隔且垂直，且從第三結構第二表面21遠離第三 結構第一表面20而延伸。如同於圖2中所示，邊緣部份26沿著第三結構第二表面21之整個周圍而延伸。
圖3與圖4說明根據本發明標的照明裝置之第二實施例。此於圖3與圖4中所說明照明裝置30與圖1與圖2中所說明照明裝置相同，所不同者為在圖3與圖4中所說明照明裝置中，此等LED 31是內嵌於第二光學裝置結構34中(而非定位於腔中，如同在圖1中所說明將LED 11定位於腔23中之情形)。
圖5與圖6說明根據本發明標的照明裝置之第三實施例。此於圖5與圖6中所說明照明裝置50與圖1與圖2中所說明照明裝置相同，所不同者為在圖5與圖6中所說明照明裝置中，此第一光學裝置52實質上為正方的碟形(而非圓的碟形，如同在圖1與圖2中所說明裝置中之第一光學裝置12)。
圖7與圖8說明根據本發明標的照明裝置之第四實施例。參考圖7與圖8，其顯示此照明裝置70包括：第一光學裝置71、第二光學裝置72、以及第三光學裝置73。各此等三個光學裝置(即第一光學裝置71、第二光學裝置72、以及第三光學裝置73)類似於第一實施例之第一光學裝置12，所不同者為(1)僅第一光學裝置71具有反射器74(即，第二光學裝置72與第三光學裝置73各並不具有反射器)，以及(2)僅第三光學裝置73具有邊緣部份76(即，第一光學裝置71與第二光學裝置72各並不具有邊緣部份)。
參考圖7，第二光學裝置72相對於第一光學裝置71 定位與朝向，且第三光學裝置73相對於第二光學裝置72定位與朝向，以致於如果在第一光學裝置71中LED 75被照射，則由LED 75所發射光線之至少一些將會從第三光學裝置73之第三結構第二表面射出。
參考圖7，第二光學裝置72相對於第一光學裝置71定位與朝向，且第三光學裝置73相對於第二光學裝置72定位與朝向，以致於第一光學裝置71之第一結構第一表面之中心、第一光學裝置71之第三結構第二表面之中心、
第二光學裝置72之第一結構第一表面之中心、第二光學裝置72之第三結構第二表面之中心、以及第三光學裝置73之第三結構第二表面之中心實質上對準。
可以將在此所說明照明裝置之任何兩個或更多結構部份整合。在此所說明照明裝置之任何結構部份可以兩個或更多部份(如果須要，可以將其結合在一起)而提供。類似地，可以同時實施任何兩個或更多個功能，及/或可以一系列步驟實施任何功能。
此外，雖然已經參考此等元件之特定組合而說明本發明標的之某些實施例，然而，亦可以提供各種其他組合，而不會偏離本發明標的之教示。因此，本發明標的應不被認為受限於在此所描述與在圖中所說明之此等特定典範實施例，而亦可以包含各種所說明實施例之元件之組合。
在所給定本發明效益情況之下，熟習此技術人士可以對本發明作許多變化與修正，而不會偏離本發明標的之精神與範圍。因此，必須瞭解，此等所說明實施例之提出僅 用於示例目的，且其不應被認為限制由以下申請專利範圍所界定之發明標的。因此，應解讀以下申請專例範圍以包括：不僅明確說明元件之組合，而且包括所有等同元件，用於以實質相同方式實施實質上相同功能，以獲得實質上相同結果。因此，此等申請專利範圍被瞭解為包括：以上特別說明與描述者、觀念上等同者、且亦包括本發明標的之主要觀念者。
10‧‧‧照明裝置
11‧‧‧發光二極體
12‧‧‧第一光學裝置
13‧‧‧第一光學裝置結構
14‧‧‧第二光學裝置結構
15‧‧‧第三光學裝置結構
16‧‧‧第一結構第一表面
17‧‧‧第一結構第二表面
18‧‧‧第二結構第一表面
19‧‧‧第二結構第二表面
20‧‧‧第三結構第一表面
21‧‧‧第三結構第二表面
22‧‧‧光學特徵
23‧‧‧腔
24‧‧‧邊緣區域
25‧‧‧反射器
26‧‧‧邊緣部份
30‧‧‧照明裝置
31‧‧‧發光二極體
34‧‧‧第二光學裝置結構
50‧‧‧照明裝置
52‧‧‧第一光學裝置
70‧‧‧照明裝置
71‧‧‧第一光學裝置
72‧‧‧第二光學裝置
73‧‧‧第三光學裝置
74‧‧‧反射器
75‧‧‧發光二極體
76‧‧‧邊緣部份
圖1為根據本發明標的照明裝置第一實施例之橫截面圖；圖2為在圖1中所描述照明裝置之底視圖；圖3為根據本發明標的照明裝置第二實施例之橫截面圖；圖4為在圖3中所描述照明裝置之底視圖；圖5為根據本發明標的照明裝置第三實施例之橫截面圖；圖6為在圖5中所描述照明裝置之底視圖；圖7為根據本發明標的照明裝置第四實施例之橫截面圖；以及圖8為在圖7中所描述照明裝置之底視圖。
10‧‧‧照明裝置
11‧‧‧發光二極體
12‧‧‧第一光學裝置
13‧‧‧第一光學裝置結構
14‧‧‧第二光學裝置結構
15‧‧‧第三光學裝置結構
16‧‧‧第一結構第一表面
17‧‧‧第一結構第二表面
18‧‧‧第二結構第一表面
19‧‧‧第二結構第二表面
20‧‧‧第三結構第一表面
21‧‧‧第三結構第二表面
22‧‧‧光學特徵
23‧‧‧腔
24‧‧‧邊緣區域
25‧‧‧反射器
26‧‧‧邊緣部份

Claims (37)

  1. 一種照明裝置，包括：至少一個第一固態光線發射器；以及至少一個第一光學裝置，該第一光學裝置包括：至少一個第一光學裝置結構，一個第二光學裝置結構，以及一個第三光學裝置結構，該第一光學裝置結構包括第一結構第一表面，與第一結構第二表面，該第二光學裝置結構包括第二結構第一表面，與第二結構第二表面，該第三光學裝置結構包括第三結構第一表面，與第三結構第二表面，該第一結構第二表面與該第二結構第一表面接觸，該第二結構第二表面與該第三結構第一表面接觸，該第一光學裝置結構之第一區域包括該第一結構第二表面，該第二光學裝置結構之第一區域包括該第二結構第一表面，該第二光學裝置結構之第二區域包括該第二結構第二表面，該第三光學裝置結構之第一區域包括該第三結構第一表面，該第一光學裝置結構之該第一區域具有第一光學裝置結構第一折射率， 該第二光學裝置結構之該第一區域具有第二光學裝置結構第一折射率，該第二光學裝置結構之該第二區域具有第二光學裝置結構第二折射率，該第三光學裝置結構之該第一區域具有第三光學裝置結構第一折射率，該第二光學裝置結構第一折射率大於該第一光學裝置結構第一折射率，該第二光學裝置結構第二折射率大於該第三光學裝置結構第一折射率，將該第一固態光線發射器定位與朝向，以致於如果該第一固態光線發射器被照射而發射第一固態光線發射器光線，則該第一固態光線發射器光線之至少一部份將進入該第二光學裝置結構中，該第三光學裝置結構包括至少一個第一光學特徵，將該第一光學特徵定位，以致於如果該第一固態光線發射器被照射而發射該第一固態光線發射器光線，因而該第一固態光線發射器光線之至少一部份將經由該第二光學裝置結構而進入該第一光學裝置結構中，則該第一固態光線發射器光線之該部份之至少一些將從該第三結構第二表面而射出該第三光學裝置結構。
  2. 如申請專利範圍第1項之照明裝置，更包括：至少一第一發光材料，將第一發光材料定位，以致於如果該第一固態光線發射器被照射而發射該第一固態光線 發射器光線，以及該第一發光材料之至少一部份被激發以發射第一發光材料發射光線，則該第一固態光線發射器光線之至少一部份、將會與該第一發光材料發射光線之至少一部份混合。
  3. 如申請專利範圍第1項之照明裝置，更包括：至少一第一發光材料，將該第一發光材料定位，以致於如果此該第一固態光線發射器被照射而發射該第一固態光線發射器光線，則該第一固態光線發射器光線之至少一部份將會接觸該第一發光材料之至少一部份。
  4. 如申請專利範圍第1項之照明裝置，更包括：至少一第一發光材料，該第一固態光線發射器內嵌於一包封元件中，該發光材料之至少一部份亦內嵌於其中。
  5. 如申請專利範圍第1項之照明裝置，更包括：至少一個第二固態光線發射器，將該第二固態光線發射器定位與朝向，以致於如果該第二固態光線發射器被照射而發射第二固態光線發射器光線，則該第二固態光線發射器光線之至少一部份將會進入該第二光學裝置結構中，以及該第二固態光線發射器光線之該部份之至少一些將從該第三結構第二表面射出該照明裝置。
  6. 如申請專利範圍第1項之照明裝置，其中該第一固態光線發射器為一發光二極體。
  7. 如申請專利範圍第1項之照明裝置，其中該第二光學裝置結構第一折射率與該第二光學裝置結構第二折射率實質上相等。
  8. 如申請專利範圍第1項之照明裝置，其中該第一光學裝置結構具有實質上均勻一致折射率，該第二光學裝置結構具有實質上均勻一致折射率，以及該第三光學裝置結構具有實質上均勻一致折射率。
  9. 如申請專利範圍第1項之照明裝置，其中該第一固態光線發射器內嵌於該第二光學裝置結構中。
  10. 如申請專利範圍第1項之照明裝置，其中該第二光學裝置結構包括至少一第一腔，且該第一固態光線發射器是在該第一腔中。
  11. 如申請專利範圍第1項之照明裝置，其中該第一固態光線發射器內嵌於該第二光學裝置結構之邊緣區域中，該邊緣區域是在該第二結構第一表面與該第二結構第二表面之間。
  12. 如申請專利範圍第1項之照明裝置，其中該第二光學裝置結構包括至少一第一腔，該第一腔形成於該第二光學裝置結構之邊緣區域中，該邊緣區域是位於該第二結構第一表面與該第二結構第二表面之間，且該第一固態光線發射器是在該第一腔中。
  13. 如申請專利範圍第1項之照明裝置，更包括：至少一第一反射器，將該第一反射器定位，以致於如果任何光線從該第一結構第一表面射出該第一光學裝置結構，則此從該第一結構第一表面射出該第一光學裝置結構之該光線之至少一部份、將由該反射器反射，且將經由該 第一結構第一表面重新進入該第一光學裝置結構。
  14. 如申請專利範圍第13項之照明裝置，其中該反射器相對於該第一光學裝置定位與朝向，以致於該第一結構第一表面之中心、該第三結構第二表面之中心、以及該反射器之中心實質上對準。
  15. 如申請專利範圍第1項之照明裝置，更包括：一邊緣部份，將該邊緣部份定位，以致於該邊緣部份阻擋該第一固態光線發射器被從沿著一線區段之觀察點觀看，該線區段與該第三結構第二表面間隔且垂直，且從該第三結構第二表面遠離第三結構第一表面而延伸。
  16. 如申請專利範圍第15項之照明裝置，其中該邊緣部份圍繞該第三結構第二表面之整個周圍而延伸。
  17. 如申請專利範圍第1項之照明裝置，其中該第一光學裝置實質上為碟形。
  18. 如申請專利範圍第17項之照明裝置，其中該第一光學裝置實質上為圓的碟形。
  19. 如申請專利範圍第17項之照明裝置，其中該第一光學裝置實質上為正方的碟形。
  20. 如申請專利範圍第1項之照明裝置，更包括：至少一個第二固態光線發射器與至少一個第二光學裝置，該第二光學裝置包括：至少一第四光學裝置結構，一第五光學裝置結構，以及一第六光學裝置結構， 該第四光學裝置結構包括：第四結構第一表面，與第四結構第二表面，該第五光學裝置結構包括：第五結構第一表面，與第五結構第二表面，該第六光學裝置結構包括：第六結構第一表面，與第六結構第二表面，該第四結構第二表面與該第五結構第一表面接觸，該第五結構第二表面與該第六結構第一表面接觸，該第四光學裝置結構之第一區域包括該第四結構第二表面，該第五光學裝置結構之第一區域包括該第五結構第一表面，該第五光學裝置結構之第二區域包括該第五結構第二表面，該第六光學裝置結構之第一區域包括該第六結構第一表面，該第四光學裝置結構之該第一區域具有第四光學裝置結構第一折射率，該第五光學裝置結構之該第一區域具有第五光學裝置結構第一折射率，該第五光學裝置結構之該第二區域具有第五光學裝置結構第二折射率，該第六光學裝置結構之該第一區域具有第六光學裝置結構第一折射率， 該第五光學裝置結構第一折射率大於該第四光學裝置結構第一折射率，該第五光學裝置結構第二折射率大於該第六光學裝置結構第一折射率，將該第二固態光線發射器定位與朝向，以致於如果該第二固態光線發射器被照射而發射該第二固態光線發射器光線，則該第二固態光線發射器光線之至少一部份會進入該第五光學裝置結構中，該第六光學裝置結構包括至少一個第二光學特徵，將該第二光學特徵定位，以致於如果該第二固態光線發射器被照明而發射該第二固態光線發射器光線，因而該第二固態光線發射器光線之至少一部份將進入該第五光學裝置結構中，該第二固態光線發射器光線之該部份之至少一些將從該第六結構第二表面而射出該照明裝置。
  21. 如申請專利範圍第20項之照明裝置，其中該第二光學裝置相對於該第一光學裝置定位與朝向，以致於如果該第一固態光線發射器被照射，因而該第一固態光線發射器光線之該部份之至少一些將從該第三結構第二表面射出該第三光學裝置結構，而從該第三結構第二表面射出之該第一固態光線發射器光線之至少一部份，將從該第六結構第二表面射出該第六結構。
  22. 如申請專利範圍第20項之照明裝置，其中該第二光學裝置相對於該第一光學裝置定位與朝向，以致於該第一結構第一表面之中心、該第三結構第二表面 之中心、以及該第六結構第二表面之中心實質上對準。
  23. 如申請專利範圍第20項之照明裝置，更包括：至少一第一發光材料包含區域與一第二發光材料包含區域，將該第一發光材料包含區域定位，以致於如果該第一固態光線發射器被照射而發射該第一固態光線發射器光線，以及該第一發光材料至少一部份被激發而發射第一發光材料發射光線，則該第一固態光線發射器光線之至少一部份、將會與該第一發光材料發射光線之至少一部份混合，以及將該第二發光材料包含區域定位，以致於如果該第二固態光線發射器被照射而發射該第二固態光線發射器光線，以及該第二發光材料至少一部份被激發而發射第二發光材料發射光線，則該第二固態光線發射器光線之至少一部份、將會與該第二發光材料發射光線之至少一部份混合。
  24. 如申請專利範圍第20項之照明裝置，更包括：至少一第一發光材料包含區域與一第二發光材料包含區域，將該第一發光材料包含區域定位，以致於如果該第一固態光線發射器被照射而發射該第一固態光線發射器光線，則該第一固態光線發射器光線之至少一部份會進入該第一發光材料包含區域中，以及將該第二發光材料包含區域定位，以致於如果該第二固態光線發射器被照射而發射該第二固態光線發射器光 線，則該第二固態光線發射器光線之至少一部份會進入該第二發光材料包含區域中。
  25. 如申請專利範圍第20項之照明裝置，更包括：一邊緣部份，將該邊緣部份定位，以致於該邊緣部份阻擋從沿著一線區段之觀察點觀看該第一固態光線發射器與該第二固態光線發射器，該線區段與該第六結構第二表面間隔且垂直，且從該第六結構第二表面遠離該第六結構第一表面而延伸。
  26. 如申請專利範圍第25項之照明裝置，其中該邊緣部份圍繞該第六結構第二表面之整個周圍而延伸。
  27. 如申請專利範圍第20項之照明裝置，其中該第一光學裝置與該第二光學裝置各為實質上碟形。
  28. 如申請專利範圍第27項之照明裝置，其中該第一光學裝置與該第二光學裝置各為實質上圓的碟形。
  29. 如申請專利範圍第27項之照明裝置，其中該第一光學裝置與該第二光學裝置各為實質上正方的碟形。
  30. 如申請專利範圍第20項之照明裝置，更包括：至少一第一反射器，將該第一反射器定位，以致於如果任何光線從該第一結構第一表面射出該第一光學裝置結構，則此從該第一結構第一表面射出該第一光學裝置結構之該光線之至少一部份、將由該反射器反射，且將經由該 第一結構第一表面重新進入該第一光學裝置結構。
  31. 如申請專利範圍第1項之照明裝置，更包括：至少一第一電力線，至少一第二固態光線發射器，以及至少一包含第一發光材料之第一發光材料區域，將該第二固態光線發射器定位與朝向，以致於如果該第二固態光線發射器被照射而發射該第二固態光線發射器光線，則該第二固態光線發射器光線之至少一部份將會進入該第二光學裝置結構中，以及該第二固態光線發射器光線之該部份之至少一些將會從該第三結構第二表面射出該照明裝置，其中：該第一固態光線發射器如果被照射，則將會發出其尖峰波長在從430nm至480nm範圍中之光線；該第一發光材料如果被激發，則將會發出其主要波長在從555nm至585nm範圍中之光線；以及該第二固態光線發射器如果被照射，則將會發出其主要波長在從600nm至630nm範圍中之光線。
  32. 如申請專利範圍第31項之照明裝置，其中如果將電力供應至該照明裝置中之各電力線，則：產生下列光線之混合(1)由在該照明裝置中各該固態光線發射器所發射光線，而該固態光線發射器如果被照射，將會發出其尖峰波長在從430nm至480nm範圍中之光線，(2)由該照明裝置中各該發光材料區域所發射光線，各該發光材料區域如果被激發，則將會發出其主要波長在從555nm 至585nm範圍中之光線，以及(3)由該照明裝置中各該固態光線發射器所發射光線，各該固態光線發射器如果被照射，則將會發出其主要波長在從600nm至630nm範圍中之光線；而在沒有任何其他光線之情況下，將會產生在1931 CIE色度圖上具有x、y座標之混合照明，該座標界定在1931 CIE色度圖上黑體軌跡上至少一點之十個MacAdam橢圓中之一點，以及產生由在該照明裝置中各該固態光線發射器所發射光線之次混合，如果各該固態光線發射器被照射，則將會發出其尖峰波長在從430nm至480nm範圍中之光線，在該照明裝置中之各該發光材料區域如果被激發，則將會發出其主要波長在從555nm至585nm範圍中之光線；而在沒有任何其他光線之情況下，將會產生具有x、y顏色座標之次-混合照明，該座標界定在1931 CIE色度圖上一區域中之一點，而此1931 CIE色度圖由第一、第二、第三、第四、以及第五線區段所圍繞，該第一線區段將第一點連接至第二點，該第二線區段將該第二點連接至第三點，該第三線區段將該第三點連接至第四點，該第四線區段將該第四點連接至第五點，以及該第五線區段將該第五點連接至該第一點，該第一點所具有之x、y座標為0.32、0.40，該第二點所具有之x、y座標為0.36、0.48，該第三點所具有之x、y座標為0.43、0.45，該第四點所具有之x、y座標為0.42、0.42，以及該第五點所具有之x、y座標為0.36、0.38。
  33. 如申請專利範圍第32項之照明裝置，其中 該次-混合照明具有x、y顏色座標，其界定在1931 CIE色度圖上一區域中之一點，而此1931 CIE色度圖由該第一、第二、第三、以及第四線區段所圍繞，該第一線區段將第一點連接至第二點，該第二線區段將該第二點連接至第三點，該第三線區段將該第三點連接至第四點，該第四線區段將該第四點連接至該第一點，該第一點所具有之x、y座標為0.32、0.40，該第二點所具有之x、y座標為0.36、0.48，該第三點所具有之x、y座標為0.41、0.455，以及該第四點所具有之x、y座標為0.36、0.38。
  34. 一種照明殼體，包括：一封閉空間、與至少一個如申請專利範圍第1項之照明裝置，其中，該照明裝置照射該殼體之至少一部份。
  35. 一種照明表面，包括：一表面、與至少一個如申請專利範圍第1項之照明裝置，其中，如果該照明裝置被照射，則該照明裝置會照射該表面之至少一部份。
  36. 一種照明區域，其包括由以下所構成組中所選出之至少一物件：結構、游泳池或溫泉、房間、倉庫、指示器、道路、停車場、車輛、信標例如路標與廣告板、船隻、玩具、鏡子、容器、電子裝置、舟、飛機、體育館、電腦、遙控音訊裝置、遙控視訊裝置、蜂巢電話、樹木、窗戶、LCD顯示器、洞穴、隧道、廣場、以及燈柱，以上物件具有安裝其內或其上之至少一個如申請專利範圍第1項之照明裝置。
  37. 一種照明方法，其包括以下步驟：照射至少一第一固態光線發射器，以發射第一固態光線發射器光線，將該第一固態光線發射器定位與朝向，以致於該第一固態光線發射器光線之至少一部份將進入第一光學裝置之第二光學裝置結構中，該第一光學裝置包括：至少一個第一光學裝置結構，該第二光學裝置結構，以及一個第三光學裝置結構，該第一光學裝置結構包括：第一結構第一表面，與第一結構第二表面，該第二光學裝置結構包括：第二結構第一表面，與第二結構第二表面，該第三光學裝置結構包括：第三結構第一表面，與第三結構第二表面，該第一結構第二表面與該第二結構第一表面接觸，該第二結構第二表面與該第三結構第一表面接觸，該第一光學裝置結構之第一區域包括該第一結構第二表面，該第二光學裝置結構之第一區域包括該第二結構第一表面，該第二光學裝置結構之第二區域包括該第二結構第二表面，該第三光學裝置結構之第一區域包括該第三結構第一表面，該第一光學裝置結構之該第一區域具有第一光學裝置 結構第一折射率，該第二光學裝置結構之該第一區域具有第二光學裝置結構第一折射率，該第二光學裝置結構之該第二區域具有第二光學裝置結構第二折射率，該第三光學裝置結構之該第一區域具有第三光學裝置結構第一折射率，該第二光學裝置結構第一折射率大於該第一光學裝置結構第一折射率，該第二光學裝置結構第二折射率大於該第三光學裝置結構第一折射率，該第三光學裝置結構包括至少一個第一光學特徵，將該第一光學特徵定位，以致於經由該第二光學裝置結構而進入該第一光學裝置結構之該第一固態光線發射器光線之至少一些、會從該第三結構第二表面射出該第三光學裝置結構。
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