防眩光的导光结构及其光学膜片的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种导光结构,且特别是涉及一种防眩光的导光结构及其光学膜片。
【背景技术】
[0002] 在日常生活中,光学膜片常用于贴附在车窗玻璃或建材用的玻璃上。常见以具有 隔热效果的光学膜片来阻挡太阳光入射,但此种隔热纸使用高反射性的材质,以降低太阳 光的穿透率,使得车窗玻璃呈现暗色不透光。因此,在光线昏暗的区域行驶,驾驶人不容易 察觉车外的资讯。若不贴光学膜片,又无法阻挡太阳光入射,且车辆开远光灯或灯光太强 时,眼睛容易眩光,影响行车安全。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于一种防眩光的导光结构及其光学膜片,以防止强光入射。
[0004] 为达上述目的,根据本发明的一方面,提出一种防眩光的导光结构,包括一透光本 体以及一光学膜片。透光本体具有一外表面、一内表面以及位于外表面与内表面之间的一 导光区,其中一入射光由外表面入射至导光区,入射光相对于外表面具有一折射角,并于导 光区中以大于折射角的一反射角相对于外表面至少一次反射。光学膜片配置于透光本体的 一侧,光学膜片包括多个导光面,此些导光面相对于内表面倾斜一角度以增加反射角。
[0005] 根据本发明的一方面,提出一种光学膜片,配置于透光本体的一侧,光学膜片包括 多个导光面,此些导光面相对于透光本体的内表面倾斜一角度以增加入射光相对于外表面 反射时的反射角。在一实施例中,光学膜片配置于一车窗玻璃或一建材用的玻璃上。在一 实施例中,光学微结构直接形成于一车窗玻璃或一建材用的玻璃上。
[0006] 为了对本发明的上述及其他方面有更佳的了解,下文特举较佳实施例,并配合所 附附图,作详细说明如下:
【附图说明】
[0007] 图1及图2绘示光线入射车内的路径图;
[0008] 图3绘示依照本发明一实施例的防眩光的导光结构的示意图;
[0009] 图4A绘示图3的区域B中光学膜片的光学微结构的示意图;
[0010] 图4B及图4C绘示入射光于第二侧面产生全反射的示意图;
[0011] 图5A至图绘示不同实施例的导光结构的示意图;
[0012] 图6A至图6D绘示不同实施例的导光结构的示意图;
[0013] 图7A及图7B绘示不同实施例的导光结构的示意图。
[0014] 符号说明
[0015] 20 :汽车
[0016] 21 :后挡风玻璃
[0017] 22:后照镜
[0018] L1、L2:部分光线
[0019] 100:导光结构
[0020] 101-108 :导光结构
[0021] 109A、109B :导光结构
[0022] 110:透光本体
[0023] 111 :外表面
[0024] 112:内表面
[0025] 113:导光区
[0026] 120 :光学膜片
[0027] 120a:导光面
[0028] 121 :光学微结构
[0029] 122 :角柱体
[0030] 123 :树脂片
[0031] 124 :基材
[0032] 125 :硅胶
[0033] 126 :玻璃
[0034] 130 :光学胶
[0035] 140:隔热层
[0036] α :倾斜角
[0037] Α、Β:区域
[0038] θ 1 :入射角
[0039] Θ 2 :折射角
[0040] Θ 3 :反射角
[0041] Θ4:反射角
[0042] 0C:临界角
[0043] L :入射光
[0044] Sl :第一侧面
[0045] S2 :第二侧面
[0046] S3 :第三侧面
[0047] Ε1、Ε2:二平行端面
[0048] F1、F2:二矩形平面
【具体实施方式】
[0049] 在本实施例的一范例中,防眩光的导光结构是将光学膜片应用于一车窗玻璃或一 建材用的玻璃上,通过透光本体将光线导引至其他方向,降低人眼受强光照射的刺眼程度。 举例而言,当后方的车辆开远光灯或灯光太强时,为了避免驾驶人受到瞬间强光照射而造 成眼睛不适,将一光学膜片贴附在后挡风玻璃上,利用后挡风玻璃做为一可导光本体,将入 射光导引到靠近车顶的玻璃上缘或导引至车内其他方向。同样的原理,当建筑物窗外的太 阳光经由高反射的材质全反射而入射至室内时,也可利用上述的光学膜片贴附在玻璃窗等 透光本体上,将入射光导引到其他方向,以避免受到瞬间强光照射而造成眼睛不适。
[0050] 请参照图1及图2,其绘示光线入射车内的路径图。在图1中,当汽车20的后挡风 玻璃21未加装可导光的光学膜片时,近似水平入射的光线L穿过后挡风玻璃21之后,光线 Ll直接照射在后照镜22上,再反射至驾驶座,而造成驾驶人的眼睛不适。在图2中,当汽车 20的后挡风玻璃21加装可导光的光学膜片时,近似水平入射的光线L中一部分光线Ll被 导引至后挡风玻璃21的上缘,而另一部分光线L2穿过后挡风玻璃21而被导引至车顶或其 他方向,因此强光不会直接照射在后照镜22上,以降低人眼受强光照射的刺眼程度。
[0051] 在一实施例中,后挡风玻璃21可加装隔热膜或高反射性的反射膜,可阻挡太阳光 的照射。反射膜会使挡风玻璃呈现暗色且不易透光,以避免太阳光直接照射到车内。本发 明中加装可导光的光学膜片,不会阻挡太阳光入射至车内,以增加太阳光的穿透率,而是导 引近似水平入射的光线(例如后方车辆的灯光)至其他方向,使强光不至于直接照射在后照 镜22上。
[0052] 以下是提出实施例进行详细说明,实施例仅用以作为范例说明,并非用以限缩本 发明欲保护的范围。
[0053] 第一实施例
[0054] 请参照图3,其绘示依照本发明一实施例的防眩光的导光结构100的示意图。导 光结构100包括一透光本体110以及一光学膜片120。透光本体110具有一外表面111、一 内表面112以及位于外表面111与内表面112之间的一导光区113。光学膜片120配置于 透光本体110的一侧,光学膜片120包括多个导光面120a,此些导光面120a相对于内表面 112倾斜一角度。
[0055] 在一实施例中,此些导光面120a相对于内表面112倾斜的角度(以下简称倾斜角 α,请参照图3)介于1?40度之间。
[0056] 在一实施例中,上述的导光结构100可配置于图2的区域A中,以导引近似水平的 光线由透光本体110的外表面111入射至导光区113。在图3中,入射光L相对于透光本体 110的外表面111具有一入射角θ 1以及一折射角Θ 2。此入射角θ 1与透光本体110倾 斜的角度有关,而折射角Θ 2与透光本体110的折射率有关。一般而言,轿车的后挡风玻璃 相对于水平面倾斜的角度可能小于或等于45度,而箱型车的后挡风玻璃相对于水平面倾 斜的角度可能大于45度,倾斜的角度越小,近似水平的入射光L的入射角θ 1越大。
[0057] 在一实施例中,入射光L相对于透光本体110的外表面111的入射角(以下简称入 射角θ 1)例如介于80?45度之间。当入射角θ 1小于45度或更小角度时,则大部分光 线会穿过透光本体110,仅有少部分光线会被导引至至车顶或其他方向。
[0058] 在一实施例中,当入射角θ 1介于80?45度之间时,可通过较小的倾斜角α (例 如1-20度)来获得较多部分光线被导引至车顶或其他方向。当入射角Θ1小于45度时,可 通过较大的倾斜角α (例如21-40度)来获得较多部分光线被导引至车顶或其他方向。因 此,本发明的导光结构100可通过入射角Θ1与倾斜角α之间的角度配合,来得到最佳化 的导引效果。
[0059] 在图3中,当透光本体110的折射率越高,入射光L的折射角Θ 2越小。透光本体 110的折射率例如介于1. 4?1. 7之间。当入射光由透光本体110的外表面111入射至导 光区113,并受到其中一导光面120a反射之后,入射光L以大于折射角Θ 2的一反射角Θ 4 相对于外表面111反射,也就是第一次反射的反射角θ 4。只要第一次反射的反射角θ 4大 于入射光相对外表面111全反射时的临界角(以下简称临界角Θ c)时,则第二次、第三次反 射的反射角也一定会大于全反射时的临界角Θ C。
[0060] 在另一实施例中,即使第一次反射的反射角Θ 4略小于全反射时的临界角Θ c时, 则后续就不会进行全反射了,也不会有第二及第三次全反射。
[0061] 在图3中,由于导光面120a的倾斜角α增加可以相对增加入射光L的反射角Θ 4, 因此只要将此些导光面120a设计成全反射面,使入射光于此些导光面120a上产生全反射 (临界角为0c),则入射光L下一次反射时的反射角Θ 4就会大于全反射时的临界角0C。
[0062] 请参照下表一。以图3中光线由空气(折射率为1)射入玻璃材质的透光本体110 (折射率为1. 5)为例,当入射光于导光面120a上的反射角Θ 3大于等于全反射时的临界角 (Θ c=41. 8度)时,则下一次反射时的反射角Θ 4也一定会大于全反射时的临界角Θ c。由 下表一的数据可知,若反射角Θ 3未大于全反射时的临界角0C,则可通过增加导光面120a 的倾斜角α、增加入射角Θ 1或增加折射角Θ 2来达成,以相对增加入射光L的反射角Θ 4。
[0063] 表一
【主权项】
1. 一种防眩光的导光结构,包括: 透光本体,具有外表面、内表面以及位于该外表面与该内表面之间的导光区,其中一入 射光由该外表面入射至该导光区,该入射光相对于该外表面具有一折射角,并于该导光区 中以大于该折射角的一反射角相对于该外表面至少一次反射;以及 光学膜片,配置于该透光本体的一侧,该光学膜片包括多个导光面,该些导光面相对于 该内表面倾斜一角度以增加该反射角。
2. 如权利要求1所述的导光结构,其中该入射光相对于该外表面具有一入射角,该入 射角介于80?45度之间。
3. 如权利要求1所述的导光结构,其中该反射角大于该入射光相对该外表面全反射时 的一临界角。
4. 如权利要求1所述的导光结构,其中该些导光面相对于该内表面倾斜的该角度介于 1?40度之间。
5. 如权利要求1所述的导光结构,其中该光学膜片包括一由多个角柱体所组成的光学 微结构,该些角柱体沿着该内表面依序相连以形成一角柱体列。
6. 如权利要求5所述的导光结构,其中各该角柱体包括第一侧面、第二侧面以及第三 侧面,该第一侧面与该透光本体的该内表面平行相对,该第二侧面与该第三侧面相交以形 成三角柱。
7. 如权利要求6所述的导光结构,其中该第二侧面为一全反射面。
8. 如权利要求6所述的导光结构,其中该第三侧面为一平面或一曲面。
9. 如权利要求1所述的导光结构,其中该光学膜片的材质选自塑胶、娃胶或玻璃。
10. 如权利要求1所述的导光结构,还包括一隔热层,配置于该透光本体与该光学膜片 之间。
11. 一种光学膜片,配置于一透光本体的一侧,该光学膜片包括多个导光面,该些导光 面相对于该透光本体的内表面倾斜一角度,该透光本体为一车窗玻璃或一建材用的玻璃。
【专利摘要】本发明公开一种防眩光的导光结构及其光学膜片。防眩光的导光结构包括一透光本体以及一光学膜片。透光本体具有一外表面、一内表面以及位于外表面与内表面之间的一导光区,其中一入射光由外表面入射至导光区,入射光相对于外表面具有一折射角,并于导光区中以大于折射角的一反射角相对于外表面至少一次反射。光学膜片配置于透光本体的一侧,光学膜片包括多个导光面,此些导光面相对于内表面倾斜一角度以增加反射角。
【IPC分类】G02B6-00
【公开号】CN104597554
【申请号】CN201310631810
【发明人】谢宗谚, 王文俊
【申请人】胜华科技股份有限公司
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2013年11月29日