專利名稱：各向均勻性固態(tài)照明的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是有關(guān)一種固態(tài)發(fā)光組件，特別是有關(guān)一種發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
自從愛迪生發(fā)明了燈炮之后，照明對于人類的生活產(chǎn)生巨大的影響與變化。也因此，人類對于照明的需求促使照明在愛迪生之后有著持續(xù)的改善與研發(fā)。目前，發(fā)光二極管很可能是下一代的綠色節(jié)能照明的主角，因為發(fā)光二極管具有許多的優(yōu)點，諸如固態(tài)的發(fā)光源，有較佳的耐受性，可以防撞。相較于傳統(tǒng)的燈源，由于都使用玻璃作為透明燈罩，在運送與使用上，必須要防撞避免破碎。另外，發(fā)光二極管的能源消耗也是目前所有的固態(tài)照明的光源中最低的，也是最容易商業(yè)化的。由于目前商業(yè)上使用中的發(fā)光二極管，其封裝結(jié)構(gòu)的設(shè)計讓發(fā)光二極管有很高的 指向性。在許多應(yīng)用方面，這是優(yōu)點。但是在一般傳統(tǒng)的照明中，這會有許多的問題。由于從蠟燭與愛迪生發(fā)明的燈泡開始，到現(xiàn)在所有的照明燈具都是各向均勻的發(fā)射光源，即使所需要的照明只有其中一個或是一些面向。但是，人們已經(jīng)習(xí)慣使用這樣的光源，并且針對這樣的光源設(shè)計照明的燈具。當(dāng)發(fā)光二極管需要應(yīng)用在傳統(tǒng)照明的時候，就要考慮如何解決高指向性的問題。請參閱圖1，是顯示目前使用傳統(tǒng)的球泡燈的燈罩遮住發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)示意圖。復(fù)數(shù)個發(fā)光二極管30位于印刷電路板20上，并且發(fā)射光源，而燈罩10的外型主要是模仿傳統(tǒng)的球泡燈的外型結(jié)構(gòu)。燈罩10可以是透明或是霧面透光的材質(zhì)，基本上可以是PMMA、壓克力、PC、PE、PVC等。發(fā)光二極管30可以是氮化鎵、砷化鎵、磷化鋁鎵銦等不同色光的單色光發(fā)光二極管或是混光后的白光發(fā)光二極管。在圖I中，以其中一個發(fā)光二極管發(fā)射的光束32為例，經(jīng)過燈罩10之后只會產(chǎn)生平移的光束32’發(fā)射出去，基本上這兩個光束32與32’之間的方向并未改變。這表示，力口上燈罩10并不會改變發(fā)光二極管30的發(fā)光角度，所以整個燈具的照明還是具有高的指向性。由于這種高指向性的光源，是來自于發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)，所以修改發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)是一種方式。但是，由于發(fā)光二極管的體積極小，更改封裝結(jié)構(gòu)會有其他應(yīng)用端的問題，例如幾個發(fā)光二極管排列在一起，當(dāng)中互相照射到對方的光束不但會被發(fā)光二極管吸收，還會降低發(fā)光二極管的壽命與使用的亮度。因此，在封裝結(jié)構(gòu)上進(jìn)行修正，不一定是個理想的方式。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種各向均勻性固態(tài)照明，以克服公知技術(shù)中存在的缺陷。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供的各向均勻性固態(tài)照明，包括一提供一具有一第一方向的光束的固態(tài)發(fā)光源；[0010]一透明燈罩遮住該固態(tài)發(fā)光源，該透明燈罩具內(nèi)表面有復(fù)數(shù)個微結(jié)構(gòu)，該光束以非該第一方向散射出去。所述的固態(tài)照明，其中該固態(tài)發(fā)光源為發(fā)光二極管。所述的固態(tài)照明，其中該復(fù)數(shù)個微結(jié)構(gòu)為凸起結(jié)構(gòu)。所述的固態(tài)照明，其中該凸起結(jié)構(gòu)為金字塔型。所述的固態(tài)照明，其中該凸起結(jié)構(gòu)為圓錐形。所述的固態(tài)照明，其中該復(fù)數(shù)個微結(jié)構(gòu)為凹陷結(jié)構(gòu)。所述的固態(tài)照明，其中該凹陷結(jié)構(gòu)為金字塔型。所述的固態(tài)照明，其中該凹陷結(jié)構(gòu)為圓錐形?！に龅墓虘B(tài)照明，其中該透明燈罩的形狀接近球泡燈的外型。所述的固態(tài)照明，其中該復(fù)數(shù)個微結(jié)構(gòu)在該透明燈罩上為均勻?qū)ΨQ分布。本實用新型中發(fā)光二極管的部份發(fā)射光束可以直接穿過燈罩照射出去，而部份的發(fā)射光束經(jīng)過燈罩的微結(jié)構(gòu)可以產(chǎn)生大角度的折射光束，進(jìn)而模擬出近似傳統(tǒng)照明燈具的光源，降低了發(fā)光二極管的高指向性對于照明應(yīng)用端的影響。

圖I為公知發(fā)光二極管與燈罩的截面結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型的一種實施例中顯示具有微結(jié)構(gòu)的燈罩的截面結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實用新型的另一種實施例中顯示具有微結(jié)構(gòu)的燈罩的截面結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實用新型的實施例中顯示具有微結(jié)構(gòu)的燈罩的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本實用新型的實施例中顯示另一具有微結(jié)構(gòu)的燈罩的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了符合產(chǎn)業(yè)利益的需求以及達(dá)到本實用新型的目的，本實用新型提供的各向均勻性的固態(tài)照明，其包含提供一具有一第一方向的光束的固態(tài)發(fā)光源，以及一透明燈罩遮住該固態(tài)發(fā)光源，該透明燈罩具內(nèi)表面有復(fù)數(shù)個微結(jié)構(gòu)，將該光束以非該第一方向散射出去。上述的固態(tài)發(fā)光源為發(fā)光二極管。上述的透明燈罩的形狀接近球泡燈的外型。上述的復(fù)數(shù)個微結(jié)構(gòu)在該透明燈罩上為均勻?qū)ΨQ分布。上述的復(fù)數(shù)個微結(jié)構(gòu)系為凸起結(jié)構(gòu)，其中凸起結(jié)構(gòu)可為金字塔型或是圓錐形。上述的復(fù)數(shù)個微結(jié)構(gòu)系為凹陷結(jié)構(gòu)，其中凹陷結(jié)構(gòu)可為金字塔型或是圓錐形。本實用新型在此所探討的方向為一種固態(tài)照明。為了能徹底地了解本實用新型，將在下列的描述中提出詳盡的步驟及其組成。顯然地，本實用新型的施行并未限定于固態(tài)照明領(lǐng)域技術(shù)人員所熟習(xí)的特殊細(xì)節(jié)。另一方面，眾所周知的組成或步驟并未描述于細(xì)節(jié)中，以避免造成本實用新型不必要的限制。本實用新型的較佳實施例會詳細(xì)描述如下，然而除了這些詳細(xì)描述之外，本實用新型還可以廣泛地施行在其他的實施例中，且本實用新型的范圍不受限定，其以之后的專利范圍為準(zhǔn)。本實用新型的一種解決方式，請參閱圖2，是在應(yīng)用端上，也就是在燈罩10的內(nèi)部加上一些凸起的微結(jié)構(gòu)12。當(dāng)發(fā)光二極管的光束34發(fā)射到其中一個凸起的微結(jié)構(gòu)12，就會產(chǎn)生大角度的反射光束34’，等效上就像是可以將發(fā)光二極管的光束部分折射到其他的區(qū)域。在圖2中，燈罩10對于光束產(chǎn)生的平移效果，可以忽略不記，因為本實用新型的重點是在于光束經(jīng)過燈罩10是否有機會產(chǎn)生大角度的折射光。凸起的微結(jié)構(gòu)12可以是金字塔形或是圓錐形。當(dāng)然，可以在燈罩10內(nèi)設(shè)計凸起的微結(jié)構(gòu)12，也可以設(shè)計凹陷去的微結(jié)構(gòu)12’，如圖3所示。凸起與凹陷的微結(jié)構(gòu)，只需要讓發(fā)光二極管產(chǎn)生的光束可以產(chǎn)生等效上大角度的折射光即可。當(dāng)然，也可以將凸起與凹陷的微結(jié)構(gòu)都分布在燈罩10的內(nèi)側(cè)。凹陷的微結(jié)構(gòu)12可以是金字塔形或是圓錐形。不管是凸起的微結(jié)構(gòu)或是凹陷的微結(jié)構(gòu)，在燈罩10的表面分布，請參閱圖4，為各向均勻(Omni-directional)分布，可以提供各向均勻的折射光束。發(fā)光二極管的部份發(fā)射 光束可以直接穿過燈罩10照射出去，而部份的發(fā)射光束經(jīng)過燈罩10的微結(jié)構(gòu)12可以產(chǎn)生大角度的折射光束，進(jìn)而模擬出近似傳統(tǒng)照明燈具的光源，降低了發(fā)光二極管的高指向性對于照明應(yīng)用端的影響。請參閱圖5，除了加上一些凸起的微結(jié)構(gòu)12或凹陷去的微結(jié)構(gòu)12’之外，也可設(shè)計成環(huán)狀的微結(jié)構(gòu)13，同樣可產(chǎn)生大角度的折射光。在本實用新型中，燈罩的制備工藝可以是采用射出成形(inject-molding)的方式，或是先形成燈罩然后再對燈罩的內(nèi)部進(jìn)行表面加工。顯然地，依照上面實施例中的描述，本實用新型可能有許多的修正與差異。因此需要在其附加的權(quán)利要求項的范圍內(nèi)加以理解，除了上述詳細(xì)的描述外，本實用新型還可以廣泛地在其他的實施例中施行。上述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并非用以限定本實用新型的申請專利范圍；凡其它未脫離本實用新型所揭示的精神下所完成的等效改變或修飾，均應(yīng)包含在申請的權(quán)利要求范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種各向均勻性固態(tài)照明，其特征在于，包括 一提供一具有一第一方向的光束的固態(tài)發(fā)光源； 一透明燈罩遮住該固態(tài)發(fā)光源，該透明燈罩具內(nèi)表面有復(fù)數(shù)個微結(jié)構(gòu)，該光束以非該第一方向散射出去。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的固態(tài)照明，其特征在于，其中該固態(tài)發(fā)光源為發(fā)光二極管。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的固態(tài)照明，其特征在于，其中該復(fù)數(shù)個微結(jié)構(gòu)為凸起結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的固態(tài)照明，其特征在于，其中該凸起結(jié)構(gòu)為金字塔型。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的固態(tài)照明，其特征在于，其中該凸起結(jié)構(gòu)為圓錐形。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的固態(tài)照明，其特征在于，其中該復(fù)數(shù)個微結(jié)構(gòu)為凹陷結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的固態(tài)照明，其特征在于，其中該凹陷結(jié)構(gòu)為金字塔型。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的固態(tài)照明，其特征在于，其中該凹陷結(jié)構(gòu)為圓錐形。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的固態(tài)照明，其特征在于，其中該透明燈罩的形狀接近球泡燈的外型。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的固態(tài)照明，其特征在于，其中該復(fù)數(shù)個微結(jié)構(gòu)在該透明燈罩上為均勻?qū)ΨQ分布。
專利摘要一種各向均勻性固態(tài)照明，包含一固態(tài)光源以及一包覆前述固態(tài)光源的透明燈罩。上述的透明燈罩內(nèi)具有復(fù)數(shù)個微結(jié)構(gòu)，用以將固態(tài)光源的光束散射，使得光束透過該透明燈罩之后的發(fā)光方式接近傳統(tǒng)的白熾燈泡。
文檔編號F21Y101/02GK202469601SQ20122002484
公開日2012年10月3日 申請日期2012年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月19日
發(fā)明者吳伯仁 申請人:南亞光電股份有限公司