專利名稱：光學(xué)元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種光學(xué)元件，尤指一種可擴大發(fā)光二極管光照范圍及提升出光 均勻度的光學(xué)元件。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管(light emitting diode，LED)具有體積小、使用壽命長、不易破損、不 含汞及省電等優(yōu)點，因此其逐漸地取代日光燈管與白熾燈泡，被廣泛地應(yīng)用于照明及裝飾 等技術(shù)領(lǐng)域。由于發(fā)光二極管本身為一種點狀光源，其所出射的光線的出射角度大，因此一個 發(fā)光二極管難以達到照明光源所需的照射范圍及照射亮度。為使得發(fā)光二極管得以提供 照明所需的照射范圍及照射亮度，通常需組合多個發(fā)光二極管以形成發(fā)光二極管的發(fā)光模 塊，以有效地提升照射亮度，并通過搭配一二次光學(xué)元件以有效地控制其照射角度及范圍。但是，當(dāng)多個發(fā)光二極管排列及二次光學(xué)元件組合成為照明模塊時，相鄰的兩發(fā) 光二極管間因所出射的光線出射角度的限制而產(chǎn)生一非均勻光亮度的出光面，即相鄰兩發(fā) 光二極管照射區(qū)域因重迭部分光強度過強而導(dǎo)致炫光的情況發(fā)生，而相鄰兩發(fā)光二極管照 射區(qū)域卻因未重迭部分光強度過弱出現(xiàn)光斑或光圈，從而影響整體的出光質(zhì)量。

實用新型內(nèi)容有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種具有調(diào)整光源光強度分布的新型光學(xué) 元件，以提升出光面的光強均勻度。為達到上述目的，本實用新型提供的一種光學(xué)元件，所述光學(xué)元件包含一透光本 體，所述透光本體具有一外凸曲面、一位于該外凸曲面相反側(cè)的底面及一連接于外凸曲面 與底面的側(cè)表面，底面具有一凹槽，且凹槽的一側(cè)壁具有交錯排列的凸弧部及凹弧部。作為優(yōu)選方案，其中所述凹槽還包含一底壁，連接于側(cè)壁，且底壁為一朝向遠離于 外凸曲面方向凸伸的凸面。作為優(yōu)選方案，其中所述側(cè)表面由外凸曲面外徑漸縮地向底面延伸。作為優(yōu)選方案，其中所述側(cè)表面呈圓弧狀。作為優(yōu)選方案，其中所述凹槽位于底面的中央處。作為優(yōu)選方案，更所述光學(xué)元件還包含一位于外凸曲面與側(cè)表面之間的凸緣部。作為優(yōu)選方案，其中所述底面為平面。作為優(yōu)選方案，其中所述側(cè)表面呈直線狀、橢圓球狀或拋物線狀地連接于外凸曲 面與底面。本實用新型的光學(xué)元件通過形成于凹槽側(cè)壁的交錯排列的凸弧部與凹弧部，以改 變光源出射光線的路徑，從而達到出光面出光均勻度的提升。
圖1為本實用新型光學(xué)元件的立體圖；圖2為本實用新型光學(xué)元件的仰視立體圖；圖3為本實用新型光學(xué)元件的側(cè)視圖；圖4為本實用新型光學(xué)元件的剖視圖。主要組件符號說明10光學(xué)元件[0021]11透光本體[0022]12外凸曲面[0023]13底面[0024]14凹槽[0025]15底壁[0026]16側(cè)壁[0027]162凹弧部[0028]164凸弧部[0029]17側(cè)表面[0030]18凸緣部
具體實施方式
有關(guān)本實用新型的技術(shù)內(nèi)容及詳細(xì)說明，現(xiàn)配合附圖說明如下參閱圖1與圖2，分別為本實用新型光學(xué)元件的立體圖與仰視立體圖。光學(xué)元件 10包含一透光本體11，透光本體11可以采用玻璃、塑料、硅橡膠或硅樹脂等可透光材質(zhì)制 成；透光本體11具有一外凸曲面12、一相對于外凸曲面12的底面13及一側(cè)表面17。外凸曲面12為光學(xué)元件10的出光面，底面13位于外凸曲面12的相反側(cè)，且底面 13為一平面；底面13的中央處具有一朝外凸曲面12方向凹陷的凹槽14，凹槽14容設(shè)有至 少一發(fā)光單元(圖中未示)。在本實施例中，該發(fā)光單元為一具有多個發(fā)光二極管晶粒的發(fā) 光二極管芯片。參閱圖3與圖4，分別為本實用新型光學(xué)元件的一側(cè)視圖及剖視圖。凹槽14具有 一底壁15及一側(cè)壁16，側(cè)壁16具有多個交錯排列的凹弧部162與凸弧部164，使側(cè)壁16呈 波浪狀起伏。底壁15連接于側(cè)壁16，且大致垂直于側(cè)壁16 ；底壁15為一朝向遠離外凸曲 面12方向凸出的凸面，且底壁15的周緣對應(yīng)側(cè)壁16交錯排列的凹弧部162與凸弧部164 呈一花瓣狀，如圖3光學(xué)元件的一側(cè)視圖所示。側(cè)表面17連接于外凸曲面12與底面13，且側(cè)表面17由外凸曲面12外徑漸縮地 向底面13延伸。在本實施例中，側(cè)表面17呈圓弧狀地由外凸曲面12外徑漸縮地向底面13 延伸；另外，該側(cè)表面還可呈直線狀、橢圓球狀或拋物線狀地連接于外凸曲面12與底面13。在實際應(yīng)用時，該發(fā)光單元容設(shè)于凹槽14，并朝向底壁15與側(cè)壁16入射，由底壁 15入射的光線，經(jīng)由折射由外凸曲面12出光。由側(cè)壁16入射的光線，經(jīng)由凹弧面162與凸 弧面164以不同角度折射而打亂整體光線的路徑，并經(jīng)由透光本體11內(nèi)部傳遞而由外凸曲 面12出射；如此，可有效地避免現(xiàn)有技術(shù)所述的相鄰兩發(fā)光二極管照射區(qū)域因重迭部分光
4強度過強而導(dǎo)致炫光的情況發(fā)生，以及相鄰兩發(fā)光二極管照射區(qū)域因未重迭部分光強度過 弱而出現(xiàn)光斑或光圈，以使出光面得到均勻光強度，從而使光投影平面的光強度達到一致。另外，光學(xué)元件10還具有一凸緣部18，凸緣部18位于外凸曲面12與側(cè)表面17之 間，以使使用者更容易地拿取光學(xué)元件10。綜上所述，本實用新型的光學(xué)元件通過位于凹槽14的間隔排列的凹弧部162與 凸弧部164，使由發(fā)光二極管晶粒出射的光線分別以不同角度折射而改變其光線在光學(xué)元 件10的透光本體11內(nèi)部傳遞的方向，以提升出光面光強分布的均勻度。以上所述，僅為本實用新型的較佳實施例，并非用以限制本實用新型的專利保護 范圍，故舉凡運用本實用新型的專利精神所作的等效變化或修飾等，皆應(yīng)同理屬于本實用 新型的專利保護范圍。
權(quán)利要求1.一種光學(xué)元件，其特征在于，所述光學(xué)元件包含一透光本體，所述透光本體具有一 外凸曲面、一位于外凸曲面相反側(cè)的底面及一連接于外凸曲面與底面的側(cè)表面，所述底面 具有一凹槽，且凹槽的一側(cè)壁具有多個交錯排列的凸弧部及凹弧部。
2.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)元件，其特征在于，所述凹槽還包含一連接于側(cè)壁的底壁， 且底壁為一朝向遠離于外凸曲面方向凸伸的凸面。
3.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)元件，其特征在于，所述側(cè)表面由外凸曲面外徑漸縮地向 底面延伸。
4.如權(quán)利要求3所述的光學(xué)元件，其特征在于，所述側(cè)表面呈圓弧狀。
5.請權(quán)利要求1所述的光學(xué)元件，其特征在于，所述凹槽位于底面的中央處。
6.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)元件，其特征在于，所述光學(xué)元件還包含一位于外凸曲面 與側(cè)表面之間的凸緣部。
7.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)元件，其特征在于，所述底面為平面。
8.如權(quán)利要求3所述的光學(xué)元件，其特征在于，所述側(cè)表面呈直線狀、橢圓球狀或拋物 線狀地連接于外凸曲面與底面。
專利摘要本實用新型涉及一種光學(xué)元件，所述光學(xué)元件包含一透光本體，所述透光本體具有一外凸曲面、一位于外凸曲面相反側(cè)的底面及一連接于外凸曲面與底面的側(cè)表面，底面具有一凹槽，且凹槽的一側(cè)壁具有多個交錯排列的凸弧部及凹弧部。本實用新型的光學(xué)元件通過形成于凹槽側(cè)壁的交錯排列的凸弧部與凹弧部，以改變光源出射光線的路徑，從而達到出光面出光均勻度的提升。
文檔編號F21V5/00GK201866702SQ20102058927
公開日2011年6月15日 申請日期2010年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月3日
發(fā)明者顏加松, 黃新杰 申請人:浚洸光學(xué)科技股份有限公司