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具有光學火焰成像的發(fā)光裝置制造方法

文檔序號:2849776閱讀:132來源:國知局
具有光學火焰成像的發(fā)光裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種具有光學火焰成像的發(fā)光裝置,包括有一光源、一導光柱及一罩體,其中導光柱具有一入光端及一出光端,該罩體是罩設于該導光柱周圍。光源所產(chǎn)生的光線經(jīng)由該入光端進入該導光柱,并透過該導光柱的導引由該出光端出射,由該導光柱出射出去的光線則再透過部份反射及折射而在該罩體及及導光柱之間的一光線匯集區(qū)內形成一光學火焰成像。
【專利說明】具有光學火焰成像的發(fā)光裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明為一種具有光學火焰成像的發(fā)光裝置,尤指透過導光柱導引及折射,并配合罩體對光線的部份折射及反射而可在導光柱及罩體之間形成光學火焰成像的發(fā)光裝置。
【背景技術】
[0002]隨著綠色環(huán)保概念的興起,以往常使用的照明燈具如日光燈或白熾燈泡,由于耗電量較大,以及易于產(chǎn)生高熱的特性,而漸漸由LED燈具所取代,LED燈具由于是采用發(fā)光二極體作為光源,相較于以往所采用的日光燈或白熾燈泡具有較低的耗電量及使用壽命,且不會像日光燈泡有水銀蒸汽的污染及危險性。
[0003]而現(xiàn)有的LED燈具因受限于發(fā)光二極體封裝及及發(fā)光特性的限制,其缺點在于發(fā)光二極體所產(chǎn)生的光線僅能集中向前照射,因此為了能夠引導光線產(chǎn)生均勻而全向性的投光效果,以提供有效的照明,必須在燈罩添加散光劑以成均勻性的出光及照明效果,或是在燈具內部設置導光柱導引光線的投射角度,并通過透過導光柱外型的變化,引導光線產(chǎn)生不同的折射及反射后,以便于能提供更具均勻性的出光及照明效果。
[0004]現(xiàn)有技術的LED燈具僅單純地解決了光線的均勻出光及照明上的問題,但仍無法在LED燈具的外觀視覺上能夠進一步提供給消費者不同的觀視及情趣效果,單調的光照表現(xiàn)難以制造出傳統(tǒng)火焰的視覺效果,形成無法取代傳統(tǒng)光源及講究視覺效果的消費者的購置欲望。

【發(fā)明內容】

[0005]為了能有效克服上述現(xiàn)有技術的問題,本發(fā)明主要是透過在導光柱上構成一折射面,使得經(jīng)由導光柱導引而發(fā)射出光線先進行發(fā)散后,再透過一罩體的反射及折射后,在罩體及導光柱之間構成一光學火焰成像的變化,藉以提供發(fā)光裝置一種近似燭光光影的視覺效果,使得發(fā)光裝置在外觀上具有不同的視覺效果,以進一步提高消費者購買產(chǎn)品的欲望。
[0006]為此,本發(fā)明揭露一種具有光學火焰成像的發(fā)光裝置,其包括:
[0007]一光源;
[0008]一導光柱,包括有:
[0009]一入光端,用以容置該光源,并具有一第一入射面;及
[0010]—出光端,該出光端表面構成一導光面;以及
[0011]—罩體,是罩設于該導光柱周圍,該罩體內表面構成一反射及折射面;
[0012]使得該光源所產(chǎn)生的光線經(jīng)由該第一入射面進入該導光柱,透過該導光柱的導引由該導光面折射出去,由導光柱折射出去的光線再透過罩體的部份反射及折射而在該罩體及導光柱之間的一光線匯集區(qū)形成一光學火焰成像。
[0013]所述的具有光學火焰成像的發(fā)光裝置,其中入光端內部更具有一第二入射面,使得該光源所產(chǎn)生的光線經(jīng)由該第二入射面進入該導光柱,透過該導光柱的導引由該導光面折射出去,再透過折射面的部份反射在該罩體及導光柱之間的該光線匯集區(qū)形成該光學火焰成像。
[0014]所述的具有光學火焰成像的發(fā)光裝置,其中該導光柱側邊具有一第二折射面,使得投射至第二折射面的光線入射角小于該導光柱側邊的全反射角時,該光線將直接經(jīng)過第二折射面透射出去;當該光線的入射角大于該導光柱側邊的全反射角時,該光線將由該第二折射面折射并被導引至該導光面。
[0015]所述的具有光學火焰成像的發(fā)光裝置,其中該罩體是由一具有透明材質所構成。
[0016]所述的具有光學火焰成像的發(fā)光裝置,其中該光線匯集區(qū)分布在該導光柱的該出光端的一中心線C頂端的一鄰近位置處。
[0017]所述的具有光學火焰成像的發(fā)光裝置,其中位于該入光端及出光端之間具有一導光區(qū)段,使得由入光端入射的光線經(jīng)由導光區(qū)段的導引而由該出光端出射。
[0018]本發(fā)明透過光學導光及折射及反射,并配合罩體對光線的部份反射而可形成光學火焰成像,且隨著光源亮度的改變、改變罩體與導光柱之間的間距、改變罩體的外觀形狀或人眼觀視光學火焰成像的角度等,皆會使得所產(chǎn)生的光學火焰成像的形狀可以產(chǎn)生不同的外觀變化,可以模擬有如燭火火焰的光影,除增進了整體造型的美觀性之外,且進一步在外觀上產(chǎn)生獨具的視覺性及情趣效果。
[0019]本發(fā)明所形成的光學火焰成像可以取代傳統(tǒng)蠟燭作為照明或燈光配飾的效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明一具體實施例的發(fā)光裝置的剖視圖。
[0021]圖2為本發(fā)明罩體與導光柱分離時的立體圖。
[0022]圖3為本發(fā)明一具體實施例的發(fā)光裝置的光線路徑示意圖。
[0023]附圖標號:
[0024]1發(fā)光裝置
[0025]10導光柱
[0026]12入光端
[0027]121第一入射面
[0028]123第二入射面
[0029]14出光端
[0030]141導光面
[0031]16側折射面
[0032]18導光區(qū)段
[0033]20罩體
[0034]21燈座
[0035]22折射面
[0036]30光源
[0037]32基座
[0038]A光學火焰成像
[0039]Al第一成像
[0040]A2第二成像[0041]A3第三成像
[0042]C中心線
[0043]L1、L2、L3光線
[0044]L11、L21、L31反射光線
[0045]L12、L22、L32反射光線
[0046]S光線匯集區(qū)
[0047]I光線投射方向
【具體實施方式】
[0048]請參閱圖1及圖2,分別為本發(fā)明一具體實施例的發(fā)光裝置的剖視圖及罩體與導光柱分離時的立體圖。如圖所不,本發(fā)明的發(fā)光裝置I包括有一光源30、一導光柱10、一罩體20、以及一燈座21。光源30設置在燈座21中的一基座32上,用以提供至少一光線。在本實施例中,該光源為一 LED發(fā)光裝置,其可包括有一 LED發(fā)光元件或LED發(fā)光元件陣列。
[0049]導光柱10具有一入光端12及一與入光端12相對應的一出光端14,以及位于入光端12及出光端14之間的一導光區(qū)段18,其中出光端14具有一導光面141。本實施例中,該導光面141是一凹弧面的結構。位在導光柱10的出光端14的一中心線C頂端的一鄰近位置處則定義有一光線匯集區(qū)S。
[0050]罩體20是罩設于導光柱10周圍,并與導光柱10的出光端14之間具有一預定間距,使得該光源30所產(chǎn)生的光線自導光柱10的入光端12入射后,經(jīng)由該導光區(qū)段18導引后,再由出光端14的導光面141以`一光線投射方向I投射導向于光線匯集區(qū)S,而由導光面141所導出的光線則可再受到罩體20的部份反射及折射,并在該導光柱10的出光端14頂端的光線匯集區(qū)S形成一近似火焰狀的光學火焰成像。發(fā)明人于下段將針對本發(fā)明結構及光線的行進路徑再做進一步的詳細說明。
[0051]本發(fā)明的導光柱10的入光端12是呈一凹槽狀,用以提供一光源30的容置,入光端12內部份別具有一第一入射面121及一第二入射面123,使得光源30所產(chǎn)生的光線可以分別經(jīng)由第一入射面121及第二入射面123入射進入導光柱10,再透過導光柱10的導引,即經(jīng)由導光區(qū)段18的導引后,由出光端14處穿射出去,又出光端14的表面則構成導光面141,可將經(jīng)由出光端14穿設出去至外界的光線產(chǎn)生折射及散射的效果。
[0052]本發(fā)明的罩體20,其最佳者是由一透明材質所制成,為一呈半弧形狀的罩體20,罩體20內表面構成一折射面22,使得導光柱10內部經(jīng)由出光端14的導光面141折射出去的光線,一部份的光線可以直接穿透罩體20透射出去,另一部份的光線則受到折射面22的折射及反射后在罩體20及導光柱10之間光線匯集區(qū)S形成一近似火焰形狀的光學火焰成像的成像。
[0053]請參閱圖3所示,為本發(fā)明一具體實施例的發(fā)光裝置的光線路徑示意圖。如圖所示,在本發(fā)明中由光源30所產(chǎn)生的光線LI,首先經(jīng)由第一入射面121的折射后進入導光柱10內,導光柱10將光線LI由第一入射面121導引至出光端14,使得光線LI透過出光端14的導光面141再穿射出去,而光線LI在經(jīng)過出光端14時將先經(jīng)由導光面141的折射后散射出去,其目的是使得經(jīng)由出光端14透射出去的光線得以較為均勻分布的方式散射出去。經(jīng)由導光面141折射出去的光線LI則直接投射至罩體20,部份的光線LI可以穿透過罩體20而發(fā)散出去,以提供發(fā)光裝置的照明功能。光線LI在投射向罩體20時,會產(chǎn)生一部份的反射光線Lll及一部份的折射光線L12,再投射向罩體20中的光線匯集區(qū)S而構成一第一成像Al的成像。
[0054]由光源30所產(chǎn)生的光線L2的光線路徑,光線L2同樣是經(jīng)由第一入射面121的折射后進入導光柱10內,導光柱10將光線L2由第一入射面121導引至出光端14,使得光線L2可以透過出光端14的導光面141再穿射出去,光線L2在經(jīng)過出光端14時則先經(jīng)由導光面141的折射后再穿射出去,經(jīng)由導光面面141折射出去的光線L2則直接投射至罩體20,此時同樣地將有部份的光線L2可以穿透過罩體20而發(fā)散出去,以提供發(fā)光裝置的照明功能。光線L2在投射向罩體20時,會產(chǎn)生一部份的反射光線L21及一部份的折射光線L22,再投射向罩體20中的部份光線匯集區(qū)S構成一第二成像A2的成像。
[0055]由光源30所產(chǎn)生的光線L3的光線路徑,光線L3則是經(jīng)由第二入射面123的折射進入導光柱10內,光線L3在入射至導光柱10側邊時,由于導光柱10側邊具有一側折射面16,因此當光線L3的入射角小于導光柱10側邊的側折射面16的全反射角時,則光線L3將可以直接經(jīng)過側折射面16的折射后透射出去;當光線L3的入射角大于導光柱側邊的側折射面16的全反射角時,此時的光線L3將被側折射面16全反射并被導引至出光端14處,而光線L3在經(jīng)過出光端14時則經(jīng)由導光面141的折射后透射出去,而經(jīng)由導光面141折射出去的光線L3則直接投射至罩體20,此時同樣地將有部份的光線L3直接穿過罩體20而發(fā)散出去,以提供發(fā)光裝置的照明功能。光線L3在投射向罩體20時,會產(chǎn)生一部份的反射光線L31及一部份的折射光線L32,再投射向罩體20中部份的光線匯集區(qū)S產(chǎn)生一第三成像A3的成像。
[0056]上述第一成像Al、第二成像A2及第三成像A3所成像的位置主要皆集中分布在罩體20與導光柱10之間的光線匯集區(qū)S的區(qū)域內,如此即可使得由光源30所產(chǎn)生的光線,可以分別在經(jīng)由出光端14的導光面141的折射及罩體20的折射面22的部份折射及反射后,在罩體20及導光柱10之間的光線匯集區(qū)S范圍內產(chǎn)生出光學火焰成像A,且隨著光源30亮度的改變、改變罩體20與導光柱10之間的間距、改變罩體20的外觀形狀或人眼觀視光學火焰成像的角度等,皆會使得所產(chǎn)生的光學火焰成像的形狀可以產(chǎn)生不同的外觀變化,可以模擬有如燭火火焰的光影,除增進了整體造型的美觀性之外,且進一步在外觀上產(chǎn)生獨具的視覺性及情趣效果。
[0057]綜上所陳,僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并非用以限定本發(fā)明;凡其他未脫離本發(fā)明所揭示的精神下而完成的等效修飾或置換,均應包含于權利要求的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種具有光學火焰成像的發(fā)光裝置,其特征在于,所述具有光學火焰成像的發(fā)光裝置包括: 一光源,用以產(chǎn)生一光線; 一導光柱,具有一入光端、一與所述入光端相對的出光端、以及位在所述入光端與所述出光端之間的一導光區(qū)段,其中所述出光端具有一導光面,所述導光柱的出光端的中心線頂端鄰近位置定義為一光線匯集區(qū); 一罩體,罩覆于所述燈座頂部及所述導光柱的周圍,并與所述導光柱的出光端之間具有一預定間距; 所述光源所產(chǎn)生的光線由所述導光柱的入光端入射后,經(jīng)所述導光區(qū)段之后,由所述出光端的導光面后導向所述光線匯集區(qū),所述光線再受到所述罩體的反射,而在所述導光柱的出光端的頂端的光線匯集區(qū)形成一光學火焰成像。
2.如權利要求1所述的具有光學火焰成像的發(fā)光裝置,其特征在于,所述罩體是由一具有透明材質所構成。
3.如權利要求1所述的具有光學火焰成像的發(fā)光裝置,其特征在于,所述罩體的內表面為一折射面。
4.如權利要求1所述的具有光學火焰成像的發(fā)光裝置,其特征在于,所述導光柱的導光面為一凹弧面。
5.如權利要求1所述的具有光學火焰成像的發(fā)光裝置,其特征在于,所述光源為一LED發(fā)光裝置。
6.一種具有光學火焰成像的發(fā)光裝置,其特征在于,所述具有光學火焰成像的發(fā)光裝置包括: 一燈座; 一 LED發(fā)光裝置,設置在所述燈座,用以產(chǎn)生一光線,所述光線以一光線投射方向投射向一光線匯集區(qū); 一罩體,罩覆于所述光源頂部,并與所述光源之間具有一預定間距,所述罩體是由一具有透明材質所構成,且罩體的內表面至少一部份為一折射面; 所述LED發(fā)光裝置所產(chǎn)生的光線投射向所述光線匯集區(qū)之后,所述光線再受到所述罩體的折射面的反射及折射,而在所述光線匯集區(qū)形成一光學火焰成像。
7.如權利要求6所述的具有光學火焰成像的發(fā)光裝置,其特征在于,所述光源為一LED發(fā)光裝置。
【文檔編號】F21S10/04GK103453431SQ201210176750
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2012年5月31日 優(yōu)先權日:2012年5月31日
【發(fā)明者】張?zhí)煊? 申請人:鑫日東光電股份有限公司
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