专利名称：照明装置的制作方法
技术领域：
本发明是关于一种照明装置，且特别是关于一种可用于车灯照明的照明装置。
背景技术：
图1为现有的一种照明装置的剖面示意图。请参考图1，照明装置100包括一反光元件110以及一光源120。反光元件110具有一抛物反射面112、一底面114以及一容置空间116。抛物反射面112具有一顶点112a与一焦点112b，其中顶点112a与焦点112b落在底面114上。光源120位于焦点上，并适于提供一光束122，其中部分光束122会直接地传递至抛物反射面112，并被抛物反射面112反射而形成一传递出容置空间116且平行于底面 114的平行光束122a，其中此平行光束12 通常是作为照明之用。然而，从光源120位置上直接地传递出容置空间116的部分光束122便会形成一向上传递的漫光122b(即杂散光)，如此，便会违反一般照明法规中的明暗截止线的规定， 意即当照明装置100是应用于车灯照明时，其向上传递的漫光122b会影响到对向用路人或来车的视线。换言之，所谓的明暗截止线便是在主光束的照射范围内尽可能降低漫光122b 的光场强度分布的规定。过去，通常可通过增加挡板的方式来遮挡向上传递的漫光122b，藉以克服上述漫光122b所可能带来的问题。然而，采用挡板的类的方式除了会降低照明装置100的照明效率(因多数的光束122会被挡板所吸收)以及提高制作成本外(因挡板的材质必须可承受高温，而需采用特定耐高温的材质)，亦可能增加照明装置100整体的体积。
发明内容
本发明的目的是提供一种照明装置，其具有较佳的照明效率。本发明提出一种照明装置，适用于车灯照明。本发明照明装置包括一第一反光元件、一第二反光元件、一第三反光元件及一光源。第一反光元件具有一容置空间及一第一反射面，第一反射面在剖面上呈一抛物曲线。第二反光元件位于容置空间内并具有一面对第一反射面的第二反射面，第二反射面在剖面上呈一部分椭圆曲线，其中抛物曲线的一焦点与部分椭圆曲线的一第一焦点重合，且上述焦点位于抛物曲线的一顶点与部分椭圆曲线的一第二焦点之间的连线上。第三反光元件位于容置空间内并在第二焦点上具有一第三反射面。光源配置于容置空间内并大致位于抛物曲线的焦点上，且光源适于发出一光束，其中光束的一部分被第二反射面反射而依序传递至第三反射面及第一反射面上，而光束其余且在顶点与第二端点连线上方的部分直接传递至第一反射面上。在本发明的一实施例中，焦点与顶点的距离大于等于第一焦点与第二焦点的距
1 O在本发明的一实施例中，第三反光元件包括一反光基板，反光基板具有第三反射面，反光基板通过抛物线的顶点与焦点及部分椭圆曲线的第一焦点与第二焦点，而第一反光元件、第二反光元件与光源配置于反光基板上，且第一反光元件与反光基板定义出容置
4空间。在本发明的一实施例中，反光基板上设置有一反光材料，其至少形成于第三反射面的第二焦点的区域上，用以将被第二反射面所聚集的部分光束反射至第一反射面上。在本发明的一实施例中，反光基板与第一反光元件为一体成型。在本发明的一实施例中，反光基板与第二反光元件为一体成型。在本发明的一实施例中，反光基板、第一反光元件与第二反光元件为一体成型。在本发明的一实施例中，第一反射面包括一旋转抛物面或一上半旋转抛物面，第二反射面包括一上半部分椭球面。在本发明的一实施例中，第一反光元件上设置有一反光材料，以形成第一反射面。在本发明的一实施例中，第二反光元件上设置有一反光材料，以形成第二反射面。在本发明的一实施例中，第一反光元件的一外缘与该第二反光元件的一外缘的连线延伸于光源与顶点之间。在本发明的一实施例中，光源包括一发光二极管或一气体放电灯。本发明另提供一种照明装置，包括包括一第一反光元件、一第二反光元件、一反光基板及一光源。第一反光元件具有一抛物反射面，第二反光元件具有一部分椭球反射面，反光基板是通过抛物反射面的一焦点及部分椭球反射面的一第一焦点与一第二焦点，而焦点大致与第一焦点重叠并位于第二焦点与抛物反射面的一顶点之间。光源是位于焦点及基板上并适于发出一光束，其中第一反光元件的一外缘与第二反光元件的一外缘的连线延伸于光源与顶点之间。在本发明的一实施例中，焦点与顶点的距离大于等于第一焦点与第二焦点的距
1 O在本发明的一实施例中，第一反光元件、第二反光元件与光源配置于反光基板上， 且第一反光元件与反光基板定义出一容置空间，用以容置第二反光元件及光源。在本发明的一实施例中，反光基板包括一反光材料，反光材料位于第二焦点上，用以将被第二反光元件反射至第二焦点的部分该光束再反射至第一反光元件。在本发明的一实施例中，反光基板与第一反光元件为一体成型。在本发明的一实施例中，反光基板与第二反光元件为一体成型。在本发明的一实施例中，反光基板、第一反光元件与第二反光元件为一体成型。在本发明的一实施例中，抛物反射面为一包括一旋转抛物面或一上半旋转抛物面，部分椭球反射面包括一上半部分椭球面。在本发明的一实施例中，第一反光元件包括一反光材料，反光材料形成抛物反射在本发明的一实施例中，第二反光元件包括一反光材料，反光材料形成部分椭球反射面。在本发明的一实施例中，光源包括一发光二极管或一气体放电灯。本发明的有益技术效果是本发明的照明装置利用具有部分椭球反射面的第二反光元件反射从光源位置上直接地传递出容置空间的光束，以降低照明时的杂散光(或漫光现象)，藉以符合一般照明法规的规定。此外，将反光基板或第三反光元件与第二反光元件搭配使用，可将从光源位置上直接地传递出容置空间的漫光的传递方向变更为可供照明的用的方向，从而可提升照明装置整体的照明效率。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下面将结合附图对本发明的较佳实施例作详细说明，其中图1为现有的一种照明装置的剖面示意图。图2为本发明一实施例的照明装置的剖面示意图。图3为本发明又一实施例的照明装置的剖面示意图。图4为本发明另一实施例的照明装置的剖面示意图。图5为本发明再一实施例的照明装置的剖面示意图。
具体实施例方式图2为本发明一实施例的照明装置的剖面示意图，其中此照明装置适于使用在车灯照明上，以符合一般的车灯法规中降低漫光的光场强度分布的规定。请参考图2，本实施例的照明装置200包括一第一反光元件210、一第二反光元件220以及一光源230。第一反光元件210具有一抛物反射面212与一容置空间214，其中抛物反射面212具有一顶点 212a与一焦点212b。光源230配置于容置空间214内并位于抛物反射面212的焦点212b 上，且光源230适于提供一光束232。在本实施例中，光源230例如是一发光二极管或一气 WtX%'J^T (gas-discharge lamp)。在本实施例中，由于第一反光元件210具有抛物反射面212，因此，根据二次曲面的光学原理，位于焦点212b上的光源230所提供的部分光束232在直接地传递至抛物反射面212后，便会被抛物反射面212反射而形成一平行光束23 ，此平行光束23 会平行地传递出容置空间214，而可提供照明，如图2所示。另外，部分光束232若是从光源230位置上直接地传递出容置空间214时，便会向上形成前述的漫光(杂散光)的现象。因此，本实施例的照明装置200于容置空间214内还设置有第二反光元件220，且第二反光元件220具有一面对抛物反射面的部分椭球反射面222，其中部分椭球反射面222 具有一第一焦点22 与一第二焦点222b，焦点212b与第一焦点22 位于相同位置上，而焦点212b位于顶点21 与第二焦点222b之间的连线上。在本实施例中，由于第二反光元件220的第一焦点22 与第一反光元件210的焦点212b是位于相同位置上，且焦点212b位于顶点21 与第二焦点222b之间的连线上，因此，根据二次曲面的光学原理，位于第一焦点22 上的光源230所提供的部分光束232投射到部分椭球反射面222后会反射而传递至部分椭球反射面222的第二焦点222b上。换言之，原先从光源230位置上直接地传递出容置空间214的光束232便会被第二反光元件 220的部分椭球反射面222反射而传递至部分椭球反射面222的第二焦点222b上，如此一来，便可克服上述的漫光(杂散光)现象所造成的影响。另外，照明装置200还包括一反光基板对0，其中反光基板240通过抛物反射面 212的顶点21 与部分椭球反射面222的第一焦点22 及第二焦点222b，如图2所示。在本实施例中，第一反光元件210、第二反光元件220与光源230配置于反光基板240上，且第一反光元件210与反光基板240定义出上述的容置空间214。由于反光基板240通过顶点21 与第一焦点22 及第二焦点22 ，因此，被部分椭球反射面222反射而传递至第二焦点222b的光束232便会被反光基板240反射而传递至抛物反射面212，而后并被抛物反射面212反射并传递出容置空间214而形成一向下的杂散光束232b，其中此杂散光束232b的传递方向相对于前述的漫光122b向上的传递方向相反。一般来说，当杂散光束232b的传递方向为向下时可符合一般车灯法规的明暗截止线， 因其并不会直接照射到对向用路人的眼睛而影响视线。换言之，本实施例的照明装置200主要是通过使用第二反光元件220与反光基板对0，可使原本向上行进而造成漫光现象的光束232依序地被部分椭球反射面222、反光基板MO以及抛物反射面212反射，从而使其传递路径变为向下传递的杂散光束232b，如此不仅可降低甚至消除漫光现象以符合法规，更可提升整体照明装置的照明效率。此外，由于第二反光元件220是设置于容置空间214内，因此，并不会额外增加照明装置200整体的空间。在一实施例中，焦点212b与顶点21 的直线距离可大于等于第一焦点22 与第二焦点222b的直线距离，如此一来，可限制第二反光元件220整体的体积，从而尽量避免第二反光元件220截阻了过多由抛物反射面212所反射出的平行光束23 ，进而降低了照明装置200整体的照明效率。在本实施例中，上述的反光基板210、上述的第一反光元件220与上述的第二反光元件230为一体成型的反射罩(reflector)，如图2所示。在其它未绘示的实施例中，上述的反光基板240与上述的第一反光元件210可为一体成型的反射罩，而上述的第二反光元件230则是另外安装于反光基板240上。或者，也可以是反光基板240与第二反光元件220 为一体成型，而第一反光元件则另外安装于反光基板上240上。以上仅为举例说明，根据使用者的需求与设计，其也可以是其它可能的成型方式。在照明装置200中，第一反光元件210、第二反光元件220以及反光基板240其材质本身可反射光线，因此，相对地抛物反射面与部分椭球反射面亦可反射光线。然而，在另一实施例中，第一反光元件210、第二反光元件220以及反光基板240其材质本身若无法反射光线，则可分别于第一反光元件210的抛物反射面212上、第二反光元件220的部分椭球反射面222上以及反光基板240上形成一反光材料Rl的涂层(coating)，而形成另一种如图3所绘示的照明装置200a，如此一来，抛物反射面212、部分椭球反射面222便可反射部分光束232。在本实施例中，为避免光束232从光源230位置上直接射出容置空间214而向上形成漫光，因此应尽量使第二反光元件220的上半部分外缘向内延伸并使第一反光元件 210的上半部分外缘向外延伸。也就是说，为达上述目的，在照明装置200的结构设计上，可以使第一反光元件210的上半部分外缘与第二反光元件220的上半部分外缘的连线延伸于光源230与顶点21 之间。在照明装置200a中，可以先形成第一反光元件210、第二反光元件220以及反光基板240的构件，而后，在使用镀膜的工艺，以将反光材料Rl形成于第一反光元件210的抛物反射面212上、第二反光元件220的部分椭球反射面222上以及反光基板240上。在本发明的实施例中，将反光材料Rl形成于第一反光元件210的抛物反射面212上及第二反光元件220的部分椭球反射面222上是必要的。但是对于反光基板M0，反光材料Rl在图3中是全面形成于反光基板240上，在另一实施例中，为了可节省反光材料Rl的使用且在不影响照明装置的照明效率下，反光材料Rl亦可仅形成于反光基板240上的第二焦点222b的区域上，如此在第二焦点222b上的反光材料可反射被椭球反射面222聚集的光束232而传递至抛物反射面212。另外，再将反光材料Rl形成于反光基板240上的第一焦点22 的区域上，因而可直接反射光源230的发光以增加整体的亮度。图4为本发明另一实施例的照明装置的剖面示意图。请同时参考图2与图4，照明装置300与照明装置200是采用相同的概念，只是二者不处在于，图4的第一反光元件310 的抛物反射面312为一完整的旋转抛物反射面，而图2的第一反光元件210为一上半旋转抛物反射面。在本实施例中，照明装置300包括一光源230、一第一反光元件310、一第二反光元件220及一第三反光元件340，其中第三反光元件340、第二反光元件220与光源230配置于容置空间314内，且第三反光元件340位于第二反光元件220的第二焦点22 上，其中被第二反光元件220的部分椭球反射面222反射而传递至第二焦点222b的光束232会被第三反光元件340反射而传递至抛物反射面312，如图4所示。同样地，为了消除上述的漫光(杂散光)现象，本实施例的照明装置200设置第二反光元件220于容置空间214内，其中从光源230位置上直接地射出容置空间214的光束 232便会被第二反光元件220的部分椭球反射面222反射而传递至部分椭球反射面222的第二焦点222b上。而后，位于第二反光元件220的第二焦点222b上的第三反光元件340 会反射光束232而将光束232传递至抛物反射面312，之后并被抛物反射面312反射而形成射出容置空间214的向下的杂散光束232b，其中此杂散光束232b的传递方向相对于前述的漫光122b的传递方向为相反，意即漫光122b的传递方向为向上，而杂散光束232b的传递方向为向下。参考图4，换言之，假设以一平面将第一反光元件310的容置空间314分成上、下两个部分，该平面是通过第一反光元件310的顶点21 及焦点212b并垂直于纸面，从光源 230位置上直接地射出容置空间214的上半部的光束232便会被第二反光元件220的部分椭球反射面222反射而传递至部分椭球反射面222的第二焦点222b上，再搭配使用第三反光元件340，则可有效地将杂散光束232b转为可供照明装置300使用的照明光束，如此一来，便可克服上述的漫光(杂散光)现象所造成的影响，进而可提升照明装置300整体的照明效率。在本实施例及其它实施例中，由于从光源230位置上直接地射出容置空间214的下半部的光束232b可直接作为照明光束而不会违反车用照明法规的规定，因此第二反光元件220的部分椭球反射面222较佳的是一上半部分椭球反射面。由于照明装置300与照明装置200概念相似，仅第一反光元件310与第一反光元件210的结构略有不同，因此，照明装置300同样具有照明装置200所提及的优点。另外，在照明装置300中，第一反光元件310、第二反光元件220以及第三反光元件 340其材质本身可反射光线，因此，相对地抛物反射面312与部分椭球反射面222亦可反射光线。然而，在另一实施例中，第一反光元件310、第二反光元件220以及第三反光元件340 其材质本身若无法反射光线，则可分别于第一反光元件310的抛物反射面312上、第二反光元件220的部分椭球反射面222上以及第三反光元件340上形成一反光材料Rl的涂层，而形成另一种如图5所绘示的照明装置300a，如此一来，抛物反射面312、部分椭球反射面222便可反射光束232。在照明装置300a中，可以先形成第一反光元件310、第二反光元件220以及第三反光元件340的构件，而后，在使用镀膜的工艺将反光材料Rl形成于第一反光元件310的抛物反射面312上、第二反光元件220的部分椭球反射面222上以及第三反光元件340上。综上所述，本发明的照明装置至少具有下列优点。首先，利用具有部分椭球反射面的第二反光元件反射从光源位置上直接地传递出容置空间的光束，以降低照明时的上向杂散光(或漫光现象)，藉以符合一般车用照明法规的规定。此外，将反光基板或第三反光元件设置于部分椭球反射面前藉以将被部分椭球反射面反射的光束反射而传递至抛物反射面上，之后，抛物反射面便可反射被反光基板或第三反光元件反射的光束而形成向下射出容置空间的光束，以供车用照明之用。换言之，通过抛物反射面、部分椭球反射面以及反光基板或第三反光元件的相对配置，可将从光源位置上直接地传递出容置空间的向上漫光传递方向变更为可供照明用的方向，从而可提升照明装置整体的照明效率。另外，由于第二反光元件与反光基板或第三反光元件皆设置于容置空间内，因此，在具有上述的优点前提下， 亦不会增加照明装置本身整体的体积。虽然本发明已以实施例揭露如上，然而其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作出种种等同的改变或替换， 故本发明的保护范围当视后附的本申请权利要求范围所界定的为准。
权利要求
1.一种照明装置，其特征在于，包括一第一反光元件，具有一容置空间及一第一反射面，该第一反射面在剖面上呈一抛物曲线；一第二反光元件，位于该容置空间内并具有一面对该第一反射面的第二反射面，该第二反射面在剖面上呈一部分椭圆曲线，其中该抛物曲线的一焦点与该部分椭圆曲线的一第一焦点重合，且该焦点位于该抛物曲线的一顶点与该部分椭圆曲线的一第二焦点之间的连 ^^ —t- 一第三反光元件，位于该容置空间内并在该第二焦点上具有一第三反射面；以及一光源，配置于该容置空间内并大致位于该抛物曲线的该焦点上，且该光源适于发出一光束，其中该光束的一部分被该第二反射面反射而依序传递至该第三反射面及该第一反射面上，而该光束其余且在该顶点与该第二端点连线上方的部分直接传递至该第一反射面上。
2.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，该焦点与该顶点的距离大于等于该第一焦点与该第二焦点的距离。
3.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，该第三反光元件包括一反光基板，该反光基板具有该第三反射面，该反光基板通过该抛物线的顶点与焦点及该部分椭圆曲线的第一焦点与第二焦点，而该第一反光元件、该第二反光元件与该光源配置于该反光基板上， 且该第一反光元件与该反光基板定义出该容置空间。
4.根据权利要求3所述的照明装置，其特征在于，该反光基板上设置有一反光材料，其至少形成于该第三反射面的该第二焦点的区域上，用以将被该第二反射面所聚集的部分该光束反射至该第一反射面上。
5.根据权利要求3所述的照明装置，其特征在于，该反光基板与该第一反光元件为一体成型。
6.根据权利要求3所述的照明装置，其特征在于，该反光基板与该第二反光元件为一体成型。
7.根据权利要求3所述的照明装置，其特征在于，该反光基板、该第一反光元件与该第二反光元件为一体成型。
8.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，该第一反射面包括一旋转抛物面或一上半旋转抛物面，该第二反射面包括一上半部分椭球面。
9.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，该第一反光元件上设置有一反光材料，以形成该第一反射面。
10.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，该第二反光元件上设置有一反光材料，以形成该第二反射面。
11.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，该第一反光元件的一外缘与该第二反光元件的一外缘的连线延伸于该光源与该顶点之间。
12.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，该光源包括一发光二极管或一气体放电灯。
13.一种照明装置，其特征在于，包括一第一反光元件，具有一抛物反射面；一第二反光元件，具有一部分椭球反射面；一反光基板，通过该抛物反射面的一焦点及该部分椭球反射面的一第一焦点与一第二焦点，该焦点大致与该第一焦点重叠并位于该第二焦点与该抛物反射面的一顶点之间；以及一光源，位于该焦点及该基板上并适于发出一光束，其中该第一反光元件的一外缘与该第二反光元件的一外缘的连线延伸于该光源与该顶点之间。
14.根据权利要求13所述的照明装置，其特征在于，该焦点与该顶点的距离大于等于该第一焦点与该第二焦点的距离。
15.根据权利要求13所述的照明装置，其特征在于，该第一反光元件、该第二反光元件与该光源配置于该反光基板上，且该第一反光元件与该反光基板定义出一容置空间，用以容置该第二反光元件及该光源。
16.根据权利要求13所述的照明装置，其特征在于，该反光基板包括一反光材料，该反光材料位于该第二焦点上，用以将被该第二反光元件反射至该第二焦点的部分该光束再反射至该第一反光元件。
17.根据权利要求13所述的照明装置，其特征在于，该反光基板与该第一反光元件为一体成型。
18.根据权利要求13所述的照明装置，其特征在于，该反光基板与该第二反光元件为一体成型。
19.根据权利要求13所述的照明装置，其特征在于，该反光基板、该第一反光元件与该第二反光元件为一体成型。
20.根据权利要求13所述的照明装置，其特征在于，该抛物反射面为一包括一旋转抛物面或一上半旋转抛物面，该部分椭球反射面包括一上半部分椭球面。
21.根据权利要求13所述的照明装置，其特征在于，该第一反光元件包括一反光材料， 该反光材料形成该抛物反射面。
22.根据权利要求13所述的照明装置，其特征在于，该第二反光元件包括一反光材料， 该反光材料形成该部分椭球反射面。
23.根据权利要求13所述的照明装置，其特征在于，该光源包括一发光二极管或一气体放电灯。
全文摘要
本发明是一种照明装置，适用于车灯照明。照明装置包括包括一第一反光元件、一第二反光元件、一反光基板及一光源。第一反光元件具有一抛物反射面，第二反光元件具有一部分椭球反射面，反光基板是通过抛物反射面的一焦点及部分椭球反射面的一第一焦点与一第二焦点，而焦点大致与第一焦点重叠并位于第二焦点与抛物反射面的一顶点之间。光源是位于焦点及基板上并适于发出一光束，其中第一反光元件的一外缘与第二反光元件的一外缘的连线延伸于光源与顶点之间。
文档编号F21S8/10GK102200243SQ201010142750
公开日2011年9月28日 申请日期2010年3月25日 优先权日2010年3月25日
发明者董朝宪 申请人:亿光电子工业股份有限公司