專利名稱：發(fā)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)于一種發(fā)光裝置，且特別是有關(guān)于一種大出光范圍的發(fā)光裝置。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)發(fā)光二極管燈泡包括外殼、光罩殼及發(fā)光二極管。光罩殼多為半圓球殼體，其僅以封閉環(huán)形底面設(shè)于外殼上。然而，受限于光罩殼的輪廓，使發(fā)光二極管所發(fā)射的光線經(jīng)由光罩殼射出的出光范圍被限制在120至150度之間，或甚至比120度更小。此小出光范圍限制了發(fā)光二極管燈泡的使用范圍
發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明有關(guān)于一種發(fā)光裝置，其出光范圍大。于一實(shí)施例中，發(fā)光裝置的出光范圍可大于180度。本發(fā)明提供一種發(fā)光裝置，包括導(dǎo)光元件，具有下緣，該導(dǎo)光元件的底面被該下緣區(qū)分為底面中央?yún)^(qū)及側(cè)面區(qū)，該側(cè)面區(qū)具有反射層基板，設(shè)置于該導(dǎo)光元件的下方，且具有外緣；光罩殼，自該導(dǎo)光兀件的側(cè)面朝向該基板的該外緣延伸；第一光源，設(shè)置于該基板上且位于該底面中央?yún)^(qū)的正下方投影區(qū)內(nèi)，該第一光源所發(fā)射的第一光線大部分在透過該底面中央?yún)^(qū)而進(jìn)入該導(dǎo)光元件內(nèi)后，經(jīng)由該導(dǎo)光元件上方傳遞到該發(fā)光裝置外；以及第二光源，設(shè)置在該基板上且超出該底面中央?yún)^(qū)的正下方投影區(qū)，該第二光源所發(fā)射的第二光線受到該反射層的阻擋而無法進(jìn)入該導(dǎo)光元件內(nèi)，該第二光線直射或反射后透過該光罩殼傳遞到該發(fā)光裝置外。優(yōu)選的，該底面中央?yún)^(qū)內(nèi)具有凹陷，該第一光源位于該凹陷正下方，該第一光線大部分透過該凹陷而進(jìn)入該導(dǎo)光元件內(nèi)。優(yōu)選的，該底面中央?yún)^(qū)部分抵接于該基板，該第一光源容置該凹陷內(nèi)。優(yōu)選的，該第二光源發(fā)射的光線主要沿著光軸行進(jìn)，該反射層為外凸圓錐面，該外凸圓錐面的截面為兩條不平行的外凸曲線，該外凸圓錐面與該光軸間的夾角介于5°至85°之間，或者，該反射層為內(nèi)凹圓錐面，該內(nèi)凹圓錐面的截面為兩條不平行的內(nèi)凹曲線，且該內(nèi)凹圓錐面與該光軸間的夾角介于5°至85°之間。優(yōu)選的，該第二光源發(fā)射的光線主要沿著光軸行進(jìn)，該反射層為外凸圓錐面或內(nèi)凹圓錐面，該外凸圓錐面的截面為兩條不平行的外凸曲線，該內(nèi)凹圓錐面的截面為兩條不平行的內(nèi)凹曲線，該曲面與該光軸間的夾角介于5°至85°之間。優(yōu)選的，該第一光源由一顆或復(fù)數(shù)顆發(fā)光二極管所構(gòu)成，該第一光線大部分沿著該基板的法線方向行進(jìn)。優(yōu)選的，該第二光源由復(fù)數(shù)顆發(fā)光二極管所構(gòu)成，該些發(fā)光二極管環(huán)繞該底面中央?yún)^(qū)分布，在被該反射層反射前，該第二光線大部分沿著該基板的法線方向行進(jìn)。優(yōu)選的，該導(dǎo)光兀件與該光罩殼一體成形。
優(yōu)選的，該導(dǎo)光兀件與該光罩殼各自具有相對應(yīng)的結(jié)合機(jī)構(gòu)，該導(dǎo)光兀件與該光罩殼藉由該些結(jié)合機(jī)構(gòu)彼此連結(jié)。優(yōu)選的，該發(fā)光裝置更包括粘合材料，涂布于該導(dǎo)光元件與該光罩殼對應(yīng)的該些結(jié)合機(jī)構(gòu)之間。優(yōu)選的，該光罩殼中央具有結(jié)合開口，該光罩殼的該結(jié)合機(jī)構(gòu)為環(huán)狀內(nèi)凹部，該導(dǎo)光兀件的該結(jié)合機(jī)構(gòu)為環(huán)狀外凸部，該導(dǎo)光兀件自上方插入該光罩殼之該結(jié)合開口時(shí)，該環(huán)狀內(nèi)凹部和該環(huán)狀外凸部對正結(jié)合。優(yōu)選的，該導(dǎo)光元件材料選自于聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯或玻璃。優(yōu)選的，該發(fā)光裝置更包括散熱殼，設(shè)置于該基板下方，且該光罩殼的下緣結(jié)合于該散熱殼；其中，該光罩殼與該導(dǎo)光元件之間形成環(huán)狀空間，該環(huán)狀空間容置該第二光源。 優(yōu)選的，該發(fā)光裝置更包括光源驅(qū)動電路，用以驅(qū)動該第一光源與該第二光源，該光源驅(qū)動電路設(shè)置于該散熱殼內(nèi)。優(yōu)選的，該反射層由反射材料涂布在該側(cè)面區(qū)上，或該反射層由反射薄膜粘合在該側(cè)面區(qū)上所形成。優(yōu)選的，該導(dǎo)光元件的上表面選自平面，內(nèi)凹曲面與外凸曲面其中之一，藉以調(diào)整該第一光線的出光范圍。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的發(fā)光裝置的出光范圍更大。以下在實(shí)施方式中詳細(xì)敘述本發(fā)明的詳細(xì)特征以及優(yōu)點(diǎn)，其內(nèi)容足以使本領(lǐng)域技術(shù)人員了解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，且根據(jù)本說明書所揭露的內(nèi)容、權(quán)利要求及圖示，本領(lǐng)域技術(shù)人員可輕易地理解本發(fā)明相關(guān)的目的及優(yōu)點(diǎn)。


圖IA繪示依照本發(fā)明一實(shí)施例的發(fā)光裝置的分解圖；圖IB繪示圖IA的組立圖；圖2繪示圖IB的發(fā)光裝置的局部剖視圖；圖3繪示圖2的俯視圖；圖4繪示依照本發(fā)明另一實(shí)施例的導(dǎo)光元件的剖視圖；圖5繪示依照本發(fā)明另一實(shí)施例的導(dǎo)光元件的剖視圖；圖6繪示圖IA中導(dǎo)光元件的立體圖。
具體實(shí)施例方式為使對本發(fā)明的目的、構(gòu)造、特征、及其功能有進(jìn)一步的了解，茲配合實(shí)施例詳細(xì)說明如下。請參照圖1A，其繪示依照本發(fā)明一實(shí)施例的發(fā)光裝置的分解圖。發(fā)光裝置100包括光源驅(qū)動電路110、基板120、散熱殼130、光罩殼140、第一光源150及第二光源160及導(dǎo)光元件170。光源驅(qū)動電路110用以驅(qū)動第一光源150與第二光源160發(fā)光,且設(shè)于散熱殼130內(nèi)。光源驅(qū)動電路110也可以設(shè)置于電路板上,然后和電路板一同設(shè)置于散熱殼130內(nèi)。
請參照圖1B，其繪示圖IA的組立圖。基板120例如是鋁基板，其可設(shè)于散熱殼130的上表面且位于導(dǎo)光兀件170的下方。此外,基板120具有外緣120s。當(dāng)光罩殼140的下緣結(jié)合于散熱殼130后,光罩殼140與導(dǎo)光兀件170之間形成環(huán)狀空間C，此環(huán)狀空間C可容置第二光源160。此外，導(dǎo)光元件170具有下緣170e，導(dǎo)光元件170被下緣170e區(qū)分為底面中央?yún)^(qū)170b及側(cè)面區(qū)170c，其中下緣170e定義底面中央?yún)^(qū)170b的邊界。此外，至少部分側(cè)面區(qū)170c具有反射層173。請參照圖1B，光罩殼140自導(dǎo)光元件170的側(cè)面區(qū)170c (未繪示于圖1B)上端朝向基板120的外緣120s延伸，而結(jié)合于散熱殼130外緣，呈向下方逐漸擴(kuò)大形曲面。雖然圖未繪示，光罩殼140的外表面亦可為平面或平面與曲面的組合。請參照圖2，其繪示圖IB的發(fā)光裝置的局部剖視圖。光罩殼140與導(dǎo)光元件170各具有相對應(yīng)的結(jié)合機(jī)構(gòu)，導(dǎo)光元件170與光罩殼140藉由此些結(jié)合機(jī)構(gòu)彼此連結(jié)。于本實(shí)施例中，光罩殼140中央具有結(jié)合開口 140a，光罩殼140的結(jié)合機(jī)構(gòu)為環(huán)狀內(nèi)凹部141，導(dǎo)光元件170結(jié)合機(jī)構(gòu)為環(huán)狀外凸部171。當(dāng)導(dǎo)光元件170自上方插入光罩殼140的結(jié)合 開口 140a時(shí)，環(huán)狀內(nèi)凹部141和環(huán)狀外凸部171對正結(jié)合，可以固定導(dǎo)光元件170和光罩殼140的相對位置。另外可于環(huán)狀內(nèi)凹部141和環(huán)狀外凸部171之間涂布粘合材料180或是設(shè)置螺紋卡合機(jī)構(gòu)，以緊密地結(jié)合導(dǎo)光元件170與光罩殼140。另一實(shí)施例中，可采用射出成型，使導(dǎo)光元件170與光罩殼140為一體成形，如此導(dǎo)光兀件170與光罩殼140并非分離的兩個(gè)機(jī)構(gòu)件,而可省略黏合材料180或卡合螺紋,減少影響出光均勻度的材料或機(jī)構(gòu)。如圖2所不,第一光源150設(shè)置于基板120上且位于導(dǎo)光兀件170的底面中央?yún)^(qū)170b的正下方投影區(qū)內(nèi)，本例中，導(dǎo)光元件170的底面中央?yún)^(qū)170b內(nèi)具有至少一個(gè)凹陷170r，第一光源150位于凹陷170r正下方，且至少部分的第一光源150容置于凹陷170r內(nèi)。本實(shí)施例中，第一光源150由多顆發(fā)光二極管所構(gòu)成，然另一實(shí)施例中，第一光源150可由單顆發(fā)光二極管所構(gòu)成。如圖2所示，第一光源150所發(fā)射的第一光線LI大部分沿著基板120的法線方向(此法線方向垂直于基板120的延伸方向)行進(jìn)。第一光線LI大部分在透過底面中央?yún)^(qū)170b而進(jìn)入導(dǎo)光元件170內(nèi)后，經(jīng)由導(dǎo)光元件170上方傳遞到發(fā)光裝置100外。第二光源160設(shè)置在基板120上且超出底面中央?yún)^(qū)170b的正下方投影區(qū)。第二光源160所發(fā)射的第二光線L2在被反射層173反射前，第二光線L2大部分沿著基板120的法線方向行進(jìn)。第二光線L2受到導(dǎo)光元件170的反射層173的阻擋而無法進(jìn)入導(dǎo)光元件170內(nèi)，第二光線L2直射或反射后透過光罩殼140傳遞到發(fā)光裝置100外。如圖2所示，可透過調(diào)整第二光源160相對于反射層173的位置而改變出光范圍，此處的出光范圍指的是出光角度或出光角度所涵蓋的區(qū)域范圍。例如，第二光源160離反射層173的距離Hl愈遠(yuǎn)時(shí)，出光范圍Al愈小(例如以實(shí)線表示的第二光源160和第二光線L2)。反之，第二光源160和反射層173之間的距離Hl愈小時(shí)，出光范圍Al愈大(例如以虛線表示的第二光源160和第二光線L2)。請參照圖3，其繪示圖2的俯視圖。第二光源160由多顆設(shè)置于基板120上的發(fā)光二極管所構(gòu)成，此些發(fā)光二極管環(huán)繞底面中央?yún)^(qū)170b (圖2)而均勻分布，相鄰二顆發(fā)光二極管的間距大致上相等。
第二光源160發(fā)射的光線主要沿著光軸AX行進(jìn)(于圖2實(shí)施例中)，請注意，光軸指發(fā)光二極管產(chǎn)生的光線所能照射到的最大照射范圍的中心線，且反射層173的輪廓面為圓錐面(截面為兩條不平行的直線)。此圓錐面與光軸AX間的夾角A2(圖2)介于約5°至85。之間。在下列實(shí)施例中，導(dǎo)光元件170的反射層173的輪廓面可為外凸圓錐或內(nèi)凹圓錐面，以下舉例圖示說明。請參照圖4，其繪示依照本發(fā)明另一實(shí)施例的導(dǎo)光元件的剖面圖。反射層173的輪廓面為外凸圓錐面(截面為兩條不平行的外凸曲線)，此外凸圓錐面與AX光軸間的夾角介于約5°至85°之間。藉由此外凸圓錐面的設(shè)計(jì)，使出光范圍Al減小而少于180度(集中聚光效果明顯)。請參照圖5，其繪示依照本發(fā)明另一實(shí)施例的導(dǎo)光元件的剖視圖。反射層173的輪廓面可為內(nèi)凹圓錐面(截面為兩條不平行的內(nèi)凹曲線)，此內(nèi)凹圓錐面與光軸AX間的夾角A2介于約5°至85°之間。藉由此內(nèi)凹圓錐面的設(shè)計(jì)，可使該實(shí)施例出光范圍超過180 度。如圖5所示，反射層173由反射材料涂布在側(cè)面區(qū)170c上，或反射薄膜粘合在側(cè)面區(qū)170c上所形成。其中，反射材料例如是金屬，而反射薄膜例如是金屬薄膜。雖然本實(shí)施例的導(dǎo)光元件170的上表面170u為平面為例說明，然另一實(shí)施例中，導(dǎo)光元件170的上表面亦可為曲面(未繪示)，例如是內(nèi)凹曲面或外凸曲面。當(dāng)上表面170u為內(nèi)凹曲面時(shí)，則可產(chǎn)生聚光效果；上表面170u為外凸曲面時(shí)，則出光范圍愈大。如圖5所示，導(dǎo)光元件170的底面中央?yún)^(qū)170b可不抵觸到基板120而與基板120之間形成間隙。此間隙可容置導(dǎo)光元件170及基板120的熱膨脹量或熱變形量，避免導(dǎo)光元件170及基板120熱膨脹或熱變形后彼此干涉。另一實(shí)施例中，導(dǎo)光元件170的底面中央?yún)^(qū)170b亦可部分抵接到基板120，使導(dǎo)光元件170能固定在基板120上。請參照圖6,其繪示圖IA中導(dǎo)光元件的立體圖。此例中，導(dǎo)光元件170包括上緣部1721及主體1722，其中上緣部1721為圓形平板，而主體1722為截除頂點(diǎn)的圓椎體。此外，導(dǎo)光元件170材料選自聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate,PMMA)、聚碳酸酯樹脂(Polycarbonate，PC)或玻璃。本發(fā)明已由上述相關(guān)實(shí)施例加以描述，然而上述實(shí)施例僅為實(shí)施本發(fā)明的范例。必需指出的是，已揭露的實(shí)施例并未限制本發(fā)明的范圍。相反地，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)所作的更動與潤飾，均屬本發(fā)明的專利保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光裝置，其特征在于，包括 導(dǎo)光元件，具有下緣，該導(dǎo)光元件的底面被該下緣區(qū)分為底面中央?yún)^(qū)及側(cè)面區(qū)，該側(cè)面區(qū)具有反射層 基板，設(shè)置于該導(dǎo)光元件的下方，且具有外緣； 光罩殼，自該導(dǎo)光兀件的側(cè)面朝向該基板的該外緣延伸； 第一光源，設(shè)置于該基板上且位于該底面中央?yún)^(qū)的正下方投影區(qū)內(nèi)，該第一光源所發(fā)射的第一光線大部分在透過該底面中央?yún)^(qū)而進(jìn)入該導(dǎo)光元件內(nèi)后，經(jīng)由該導(dǎo)光元件上方傳遞到該發(fā)光裝置外；以及 第二光源，設(shè)置在該基板上且超出該底面中央?yún)^(qū)的正下方投影區(qū)，該第二光源所發(fā)射的第二光線受到該反射層的阻擋而無法進(jìn)入該導(dǎo)光元件內(nèi)，該第二光線直射或反射后透過該光罩殼傳遞到該發(fā)光裝置外。
2.如權(quán)利要求I項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該底面中央?yún)^(qū)內(nèi)具有凹陷，該第一光源位于該凹陷正下方，該第一光線大部分透過該凹陷而進(jìn)入該導(dǎo)光元件內(nèi)。
3.如權(quán)利要求2項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該底面中央?yún)^(qū)部分抵接于該基板，該第一光源容置該凹陷內(nèi)。
4.如權(quán)利要求I項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該第二光源發(fā)射的光線主要沿著光軸行進(jìn)，該反射層為圓錐面，該圓錐面截面為兩條不平行的直線，且該圓錐面與該光軸間的夾角介于5°至85°之間。
5.如權(quán)利要求I項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該第二光源發(fā)射的光線主要沿著光軸行進(jìn)，該反射層為外凸圓錐面，該外凸圓錐面的截面為兩條不平行的外凸曲線，該外凸圓錐面與該光軸間的夾角介于5°至85°之間，或者，該反射層為內(nèi)凹圓錐面，該內(nèi)凹圓錐面的截面為兩條不平行的內(nèi)凹曲線，且該內(nèi)凹圓錐面與該光軸間的夾角介于5°至85°之間。
6.如權(quán)利要求I項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該第一光源由一顆或復(fù)數(shù)顆發(fā)光二極管所構(gòu)成，該第一光線大部分沿著該基板的法線方向行進(jìn)。
7.如權(quán)利要求I項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該第二光源由復(fù)數(shù)顆發(fā)光二極管所構(gòu)成，該些發(fā)光二極管環(huán)繞該底面中央?yún)^(qū)分布，在被該反射層反射前，該第二光線大部分沿著該基板的法線方向行進(jìn)。
8.如權(quán)利要求I項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該導(dǎo)光元件與該光罩殼一體成形。
9.如權(quán)利要求I項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該導(dǎo)光元件與該光罩殼各自具有相對應(yīng)的結(jié)合機(jī)構(gòu)，該導(dǎo)光兀件與該光罩殼藉由該些結(jié)合機(jī)構(gòu)彼此連結(jié)。
10.如權(quán)利要求9項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其特征在于，更包括 粘合材料，涂布于該導(dǎo)光兀件與該光罩殼對應(yīng)的該些結(jié)合機(jī)構(gòu)之間。
11.如權(quán)利要求9項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該光罩殼中央具有結(jié)合開口，該光罩殼的該結(jié)合機(jī)構(gòu)為環(huán)狀內(nèi)凹部，該導(dǎo)光兀件的該結(jié)合機(jī)構(gòu)為環(huán)狀外凸部，該導(dǎo)光兀件自上方插入該光罩殼之該結(jié)合開口時(shí)，該環(huán)狀內(nèi)凹部和該環(huán)狀外凸部對正結(jié)合。
12.如權(quán)利要求I項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該導(dǎo)光元件材料選自于聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯或玻璃。
13.如權(quán)利要求I項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其特征在于，更包括散熱殼，設(shè)置于該基板下方，且該光罩殼的下緣結(jié)合于該散熱殼； 其中，該光罩殼與該導(dǎo)光元件之間形成環(huán)狀空間，該環(huán)狀空間容置該第二光源。
14.如權(quán)利要求13項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其特征在于，更包括 光源驅(qū)動電路，用以驅(qū)動該第一光源與該第二光源，該光源驅(qū)動電路設(shè)置于該散熱殼內(nèi)。
15.如權(quán)利要求I項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該反射層由反射材料涂布在該側(cè)面區(qū)上，或該反射層由反射薄膜粘合在該側(cè)面區(qū)上所形成。
16.如權(quán)利要求I項(xiàng)所述的發(fā)光裝置，其特征在于，該導(dǎo)光元件的上表面選自平面，內(nèi)凹曲面與外凸曲面其中之一，藉以調(diào)整該第一光線的出光范圍。
全文摘要
本發(fā)明公開一種發(fā)光裝置，包括導(dǎo)光元件、基板、光罩殼、第一光源及第二光源，導(dǎo)光元件具有下緣，導(dǎo)光元件被下緣區(qū)分為底面中央?yún)^(qū)及側(cè)面區(qū)，其中側(cè)面區(qū)具有反射層，基板設(shè)置于導(dǎo)光元件下方，第一光源設(shè)置于基板上且位于底面中央?yún)^(qū)的正下方投影區(qū)內(nèi)，第一光源所發(fā)射的第一光線大部分在透過底面中央?yún)^(qū)而進(jìn)入導(dǎo)光元件內(nèi)后，經(jīng)由導(dǎo)光元件上方傳遞到發(fā)光裝置外，第二光源設(shè)置在基板上且超出底面中央?yún)^(qū)的正下方投影區(qū)，第二光源所發(fā)射的第二光線受到反射層的阻擋而無法進(jìn)入導(dǎo)光元件內(nèi)，第二光線直射或反射后透過光罩殼傳遞到發(fā)光裝置外，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的發(fā)光裝置的出光范圍更大。
文檔編號F21V7/00GK102853290SQ20121008841
公開日2013年1月2日 申請日期2012年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月30日
發(fā)明者鄒東興 申請人:明基電通有限公司, 明基電通股份有限公司