本发明涉及一种光学模块,且特别涉及一种光源模块。
背景技术:
在现今应用于道路照明的led照明装置中,由于点光源特性,灯具发光面呈现许多光点,光点强度极高,与背景产生强烈对比,视觉上极不舒适。近来已有少数产品提供光点转面光源的解决方案,如灯具发光区增加扩散外层、或是将光学模块以如lcd的背光模块,这些方式虽然不同程度地解决的光学区强烈对比的不舒适,但也破坏路灯应有的光学能量往灯前的比例。由于路灯位于道路的边缘,因此灯具投射出来的光往灯前与灯后的能量必为非对称性的光;若是对称分布,将有接近一半的光照射于道路外而形成浪费,如灯后方的住宅或农田,进而造成光能量上的损失。此外,在背光模块应用于道路照明的照明装置中,发光组件(例如是发光二极管)配置于导光板的侧边,将使得散热面垂直于照明装置的平面且位于边缘造成散热不佳的效果。因此,如何设计出可集中照射道路且均匀的光,同时提高散热效果的道路用照明装置,是本领域人员致力于行的。
技术实现要素:
本发明提供一种光源模块,可提供非对称的均匀光以提高光使用效率,且能改善发光装置的散热效果。
本发明提供一种光源模块,包括导光板、第一反射板、发光装置以及第二反射板。导光板具有相对的顶面及底面。导光板包括位于顶面的第一凹槽以及位于底面的第二凹槽。第一反射板配置于导光板的顶面以覆盖第一凹槽,并且在顶面形成两出光区。发光装置配置于第二凹槽内,适于提供光束。第二反射板配置于导光板的底面以覆盖底面及第二凹槽,其中光束由第二凹槽进入导光板,且由两出光区传递出导光板。
在本发明的一实施例中,上述的第一凹槽的延伸方向平行于第二凹槽的延伸方向。
在本发明的一实施例中,上述的第一凹槽由两个平面所构成,且第一凹槽的延伸方向平行于导光板的短边的延伸方向。
在本发明的一实施例中,上述的第二凹槽包括多个子凹槽,且在平行于导光板的短边的方向上。子凹槽在导光板的高度由导光板的短边的一端朝导光板的短边的另一端逐渐变小。
在本发明的一实施例中,上述的各子凹槽由三个平面所构成,且其中一个平面垂直于导光板。
在本发明的一实施例中,上述的子凹槽的形状呈截头三角锥状,且这些子凹槽彼此相连通。
在本发明的一实施例中,上述的子凹槽的形状呈三角锥状,且这些子凹槽彼此不相连通。
在本发明的一实施例中,上述的发光装置包括多个发光组件,分别位于上述子凹槽中。
在本发明的一实施例中,上述的第一凹槽在平行于导光板的长边的方向上的顶角角度大于第二凹槽在平行于导光板的长边的方向上的顶角角度。
在本发明的一实施例中,上述的第一凹槽的高度大于或等于导光板的厚度四分之一。
在本发明的一实施例中,上述的第二凹槽的最大高度大于或等于第一凹槽的高度。
在本发明的一实施例中,上述的导光板包括多个光学微结构。
在本发明的一实施例中,上述的导光板的顶面面积介于100平方公分至1000平方公分之间。
在本发明的一实施例中,上述的导光板的厚度介于2毫米至15毫米之间。
基于上述,在本发明的光源模块中,发光装置所提供的光束由导光板的第二凹槽进入导光板,且经由配置于导光板顶面第一反射板反射重新进入导光板。而重新进入导光板的光束,可通过第二反射板的反射由导光板顶面的两出光区传递出导光板。同时,发光装置所提供的光束可通过第二凹槽的结构设计而产生偏折,进而在出光时提供出非对称的均匀光,在照明中可提高光使用效率。除此之外,发光装置平行于整体光源模块的延伸方向配置,将有助于提升发光装置的散热效果,进而增加光源模块的使用寿命。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂,下文特举实施例,并配合所附图式作详细说明如下。
附图说明
图1为本发明一实施例的光源模块的立体示意图。
图2a及图2b分别为部分图1的光源模块在不同视角下的立体示意图。
图3为部分图1的光源模块的俯视示意图。
图4为图1的光源模块沿a-a线的剖视图。
图5为图1的光源模块沿b-b线的剖视图。
具体实施方式
图1为本发明一实施例的光源模块的立体示意图。请参考图1。本实施例的光源模块100可应用于道路上的照明装置中,例如是路灯,适于对道路提供出非对称的面均匀光以提高光使用效率,且能改善光源模块100中发光装置130的散热效果。具体而言,在本实施例中,光源模块100包括导光板110、第一反射板120、发光装置130以及第二反射板140。
图2a及图2b分别为部分图1的光源模块在不同视角下的立体示意图。请参考图1、图2a及图2b。导光板110具有相对的顶面s1及底面s2,且导光板110包括位于顶面s1的第一凹槽112以及位于底面s2的第二凹槽114。在本实施例中,第一凹槽112的延伸方向与第二凹槽114的延伸方向皆平行于导光板110的短边的延伸方向,如图2a及图2b所绘示。换句话说,即第一凹槽112的延伸方向平行于第二凹槽114的延伸方向,但本发明并不限于此。本实施例的导光板110的顶面s1面积介于100平方公分至1000平方公分之间,且导光板110的厚度l1介于2毫米至15毫米之间。此外,在本实施例中,导光板110中在凹槽外平面可包括多个光学微结构(未绘示),适于让光产生面光源的效果。其多个光学微结构可以是添加颗粒状体、光学微结构或雾化材料,本发明并不限于此。
发光装置130配置于第二凹槽114内,适于提供光束l。详细而言,在本实施例中,发光装置130包括多个发光组件132,而第二凹槽114包括多个子凹槽114a,且这些发光组件132分别对应位于这些子凹槽114a中。值得一提的是,由于发光组件132配置于导光板110的底面s2的第二凹槽114中,故发光组件132的散热面(未绘示)平行于整体光源模块100的延伸方向,即灯具平面。如此一来,散热面紧贴灯具平面将有助于提升发光装置130的散热效果,进而增加光源模块100的使用寿命。
第一反射板120配置于导光板110的顶面s1以覆盖第一凹槽112以在导光板110的顶面s1形成两出光区c。第二反射板140则配置于导光板110的底面s2以覆盖导光板110的底面s2及第二凹槽114。这些发光组件132的发光面朝向导光板110配置。因此,这些发光组件132所发出的光束l将由导光板110的第二凹槽114进入至导光板110中,并经由多次的反射与折射之后,由两出光区c传递出导光板110,如图1所绘示。
图3为部分图1的光源模块的俯视示意图。图4为图1的光源模块沿a-a线的剖视图。图5为图1的光源模块沿b-b线的剖视图。请同时参考图1、图3、图4及图5。详细而言,在本实施例中,第一凹槽112由两个平面所构成,且形成顶角d1,如图2a所绘示。因此,发光装置130所发出的光束l由第二凹槽114传递至第一凹槽112时,将产生多次折射并传递至第一反射板120,并且通过第一反射板120的反射再次传递进入导光板110中,如图4所绘示。而重新进入导光板110的光束l,则可通过第二反射板140的反射由导光板110顶面s1的两出光区c传递出导光板110。
另一方面,第二凹槽114的多个子凹槽114a在导光板110上的高度则一致的朝同一方向逐渐变小,如图5所绘示。更具体而言,各子凹槽114a由三个平面所构成,且其中一个平面垂直于导光板110,而另外两面则为形成高度逐渐变小的倾斜面,且在平行于导光板110长边及垂直于导光板110短边的横截面上形成顶角d2,如图1所绘示的部分放大图及图5。此外,在本实施例中,这些子凹槽114a的形状呈截头三角锥状,且这些子凹槽114a彼此相连通,如图5所绘示。然而在其他实施例中,可依据发光装置130中多个发光组件132的排列密度,让这些子凹槽114a的形状呈三角锥状,且这些子凹槽114a彼此不相连通。
因此,当光束l由发光装置130朝顶面s1发射时,光束l的传递路径将受到三角锥状的子凹槽114a的两倾斜面所影响。在本实施例中,光束l将朝向子凹槽114a的锥状顶部方向偏折,如图1、图3及图5所绘示。如此一来,当光源模块100配置用于照明道路上,且光源模块100的长边延伸方向平行于道路的延伸方向时,可进一步提供出特定方向光能量比例较高的非对称均匀面光,进而可应用于照明道路中而提高光使用效率。
在本实施例中,第一凹槽112在平行于导光板110的长边的方向上的顶角d1的角度大于第二凹槽114在平行于导光板110的长边的方向上的顶角d2的角度。而在本实施例中,第一凹槽112的高度l2大于或等于导光板110的厚度l1四分之一,且第二凹槽114的最大高度l3大于或等于第一凹槽112的高度l2,但本发明并不限于此。
综上所述,在本发明的光源模块中,发光装置所提供的光束由导光板的第二凹槽进入导光板,且经由配置于导光板顶面第一反射板反射重新进入导光板。而重新进入导光板的光束,在导光板内部进行全反射,当全反射被微结构破坏掉时直接传递出导光板,或可通过第二反射板的反射由导光板顶面的两出光区传递出导光板。同时,发光装置所提供的光束可通过第二凹槽的结构设计而产生偏折,进而提供在出光时特定方向光能量比例较高的非对称均匀面光,在照明中可提高光使用效率。除此之外,发光装置平行于整体光源模块的延伸方向配置,将有助于提升发光装置的散热效果,进而增加光源模块的使用寿命。
虽然本发明已以实施例公开如上,然其并非用以限定本发明,任何所属技术领域的一般技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作些许的更动与润饰,故本发明的保护范围当视所附的权利要求书所界定者为准。