CN100526923C - 导光柱及应用此导光柱的光源装置 - Google Patents

Abstract

一种光源装置，其包括导光柱以及至少一个光源。其中，导光柱具有第一端面、第二端面以及连接第一端面与第二端面的侧壁，且侧壁上设有锯齿状的反射结构。此外，光源设置于第一端面旁且适于发出光线，光线通过第一端面射入到导光柱内，并在导光柱内传导后，由第二端面射出。本光源装置通过导光柱上的锯齿状的反射结构，而可提供较为均匀的亮度。

Description

导光柱及应用此导光柱的光源装置

技术领域

本发明涉及一种光源装置，且特别涉及一种应用导光柱的光源装置。

背景技术

图1为一种公知的光源装置的示意图。请参照图1，光源装置100包括导光柱110以及光源120，其中导光柱110为圆柱体或棱柱体。此外，导光柱110的第一端面112邻近光源120，而导光柱110的第二端面114则位于开放空间，第一端面112与第二端面114则通过侧壁116连接。如此，使得光源120发出的光线可通过导光柱110的第一端面112射入，并被传导到导光柱110的第二端面114，亦即光线可由导光柱110的第二端面114射出，故可从此开放空间中观看到光源装置100所发出的光线。

然而，由导光柱的第一端面射入的光线容易直接由导光柱的第二端面射出，使得光线大都集中在第二端面的中间区域，即第二端面临近侧壁的区域与第二端面中间区域的光线亮度不均匀。此外，导光柱的第一端面的亮度大于导光柱的第二端面的亮度，即导光柱的两端面的亮度会有差别。

接着请参照图2，其为另一种公知的光源装置的示意图。由图可知，公知的光源装置200为克服第二端面114的亮度不够亮的问题，增加光源的数量，其中例如再增加光源220，以使第二端面114上具有较亮的出光。然而，这种设计虽然可使第二端面的出光较亮却也使得第二端面114呈现一亮一暗的情况而显的亮度不均匀。此外，如果光源装置的导光柱因此须延长或弯曲其柱体结构(例如是光源装置须配合电子产品其内部的空间变化)时，会使得上述的导光柱的两端面亮度差别更大。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的就是在提供一种具有较佳的出光效果的导光柱。

本发明的另一目的是提供一种光源装置，其应用上述的导光柱，以产生较为均匀，且亮度较高的光源。

为达本发明之上述目的，本发明提供一种导光柱，其适于传导光线，导光柱具有第一端面、第二端面以及连接第一端面与第二端面的侧壁。此外，侧壁上设有锯齿状的反射结构，其中光线由第一端面射入至导光柱内，并在导光柱内传导后，由第二端面射出。

依照本发明之一较佳实施例所述，反射结构例如具有相互连接的多个斜面。

依照本发明之一较佳实施例所述，第一端面例如具有光源容纳槽，而光源容纳槽的内壁轮廓例如是曲面、斜面或曲面与斜面的组合。

依照本发明之一较佳实施例所述，导光柱例如是圆柱或棱柱。

依照本发明之一较佳实施例所述，导光柱内的对应于光源的位置上具有至少一个孔洞，且孔洞内设置有遮光材料，用以避免光源所发出的光线射入之后直接由第二端面射出。其中，遮光材料例如是黑漆，其涂布于孔洞的内壁。另外，遮光材料也可以是泡棉，其填充在孔洞内。

本发明还提出一种光源装置，其包括至少一个光源以及上述的导光柱。其中，光源设置在导光柱的第一端面旁且适于发出光线，光线通过第一端面射入至导光柱内，并在导光柱内传导后，由第二端面射出。

在上述的光源装置中，光源例如是设置在导光柱上的光源容纳槽内。此外，光源例如是发光二极管。

基于上述说明，本发明主要是在导光柱的侧壁上设计锯齿状的反射结构，用以增加光线在导光柱内的反射次数，使得第二端面所射出的光线较为均匀。此外，本发明还可配合导光柱上的光源容纳槽以及导光柱内的遮光材料的设计，以提供更佳的出光效果。

为让本发明之上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。

附图说明

图1为一种公知的光源装置的示意图。

图2为另一种公知的光源装置的示意图。

图3为本发明的第一实施例的光源装置的示意图。

图4为本发明的第二实施例的光源装置的示意图。

图5为本发明的第三实施例的光源装置的局部放大示意图。

图6为本发明的第四实施例的光源装置的示意图。

图7为本发明的第五实施例的光源装置的示意图。

主要元件标记说明

100、200、300、400、500、600、700：光源装置

110、310、410、510、610、710：导光柱

120、220、320、420、520、620、720a、720b：光源

112、312、412、512、612、712：第一端面

114、314、614、714：第二端面

116、316、716：侧壁

318、718：反射结构

318a、718a：斜面

412a、512a、612a、712a、712b：光源容纳槽

650、750a、750b：孔洞

652、752a、752b：遮光材料

L1、L2：光线

具体实施方式

图3为本发明的第一实施例的光源装置的示意图。请参照图3，光源装置300包括导光柱310以及一个光源320，其中导光柱310具有第一端面312、第二端面314以及侧壁316，且侧壁316连接于第一端面312与第二端面314之间。此外，光源320设置在第一端面312旁，并适于发出光线，其中光线通过第一端面312射入到导光柱310内，并在导光柱310内传导后，由第二端面314射出。

承上所述，为能使导光柱310具有较佳的光传导效果，本实施例的导光柱310的侧壁316上设计有锯齿状的反射结构318，其中反射结构318例如是由多个相互连接的斜面318a所构成，而可增加光线在导光柱内的反射次数，使得射出光线较为均匀。值得注意的是，在本实施例的光源装置300中，可依据光源320所发射的不同形态的光线来调整反射结构318的性质，例如是斜面318a的位置、角度、数量等，以减少光线在导光柱310内传导时的损耗，进而使导光柱310具有较佳的光传导效果。

在本实施例中，导光柱310的柱体例如是棱柱或是圆柱，而光源320例如是发光二极管(Light Emitting Diode，简称LED)。此外，光源装置300可应用于多种电子产品上，举例而言，例如可应用于视讯产品、无线通讯装置或网络设备上，更可应用于产品的外观以增加产品的价值。

接着请参照图4，其为本发明的第二实施例的光源装置的示意图。由图可知，本实施例的光源装置400与第一实施例的光源装置300类似，主要差异在于本实施例在导光柱410的第一端面412形成有光源容纳槽412a。在本实施例中，光源容纳槽412a的轮廓例如是曲面，而光源420设置在光源容纳槽412a内，其中光源420所发射的大部分光线是通过曲面射入到导光柱410内，而可避免部分光线直接射入到外界环境中。换言之，光源容纳槽412a有较佳的聚光能力，使得光源420所发射的光线能有效汇聚于导光柱410内，进而提高导光柱410的出光强度。

值得一提的是，本发明也可依据光源的形态与位置来改变光源容纳槽的轮廓，以得到最佳的出光效果。举例而言，本发明的光源容纳槽的内壁轮廓可以是曲面、斜面或是曲面与斜面的组合等多种结构。图5即为本发明的第三实施例的光源装置的局部放大示意图。如图5所示，本实施例的光源装置500与第二实施例的光源装置400类似，主要差异在于本实施例的光源装置500位于第一端面512的光源容纳槽512a为曲面与斜面的组合，其同样可提供较佳的聚光能力，使得光源520所发射的光线能有效汇聚于导光柱510内，进而提高导光柱510的出光强度。

更详细地说，光源所发射的光线在通过导光柱的端面时，会有部分光线直接射入到导光柱内，而有另一部分光线会被反射。因此，上述光源容纳槽412a与512a的设计便有助于汇集这些被反射的光线，使其再度射入到导光柱内。以图5所示的光源装置500为例，其中光线L1会直接射入到导光柱510内，而另一部分光线L2会在光源容纳槽512a内进行至少一次反射，再射入到导光柱510内。如此，将可以增加进入导光柱内的光量，提高导光柱510的出光强度。当然，图4所示的光源装置400也具有相同的聚光效果，在此便不再重复赘述。

此外，为改善导光柱的对应于光源位置会有光线过多集中的情形，本发明还提出下列实施例，以进一步提高导光柱的出光质量。图6为本发明的第四实施例的光源装置的示意图。如图6所示，本实施例除了在第一端面612上具有光源容纳槽612a外，在光源装置600的导光柱610内对应于光源620的位置上还形成一个或多个孔洞650，并在孔洞650内设置遮光材料652。其中，通过此遮光材料652可遮蔽部分射入导光柱610而直接由第二端面614射出的光线，因此在第二端面614的对应于光源620的位置上，将不会有过多的光线集中而导致出光不均匀的问题。换言之，光源620发出的光线无法直接由第二端面614射出，而会在导光柱610内经过至少一次的反射之后才会从第二端面614射出，故导光柱610的第二端面614具有较均匀的出光效果。在本发明中，形成上述遮光材料652的方法例如可以在孔洞650内壁涂布黑漆，或是在孔洞650内填充泡棉。当然，本发明的遮光材料652的形态并非限定于此，在一合理的范围内，任何可以达到遮光效果的材料都可被应用于本实施例中。

除了上述实施例之外，本发明还例如可通过增加光源的数量，来提高整体的出光强度。当然，为达到均匀出光的效果，在导光柱内对应于每一个光源的位置上皆可形成上述的孔洞，并在这些孔洞内设置遮光材料。

图7即为本发明的第五实施例的光源装置的示意图。请参照图7，本实施例在导光柱710的第一端面712旁设置两个光源720a与720b，且第一端面712上具有对应于光源720a与720b的光源容纳槽712a与712b。此外，导光柱710内的对应于光源720a与720b的位置上形成孔洞750a与750b，且孔洞750a与750b内分别设置有遮光材料752a与752b，例如是上述实施例的黑漆或泡棉。另外，在侧壁716上形成有反射结构718，其由多个斜面718a所构成。

承上所述，本实施例在导光柱710的一侧设置两个光源，以提供较大的光源亮度，且导光柱710的侧壁716上具有反射结构718，以提高光线在导光柱710内的反射次数，使得出光较为均匀。此外，由于导光柱710内对应于光源720a与720b的位置上分别形成有孔洞750a与750b，并设置有遮光材料752a与752b，故可有效避免光线直接由第二端面714射出，而可改善因过多的光线集中而导致出光不均的问题。

综上所述，本发明至少具有下列特征与优点：

(一)在导光柱的侧壁上设计锯齿状反射结构，用以强化光线在导光柱内的传递，增加光线的反射次数，因此可提高出光均匀度。

(二)可在导光柱的端面上形成光源容纳槽，以提供较佳的聚光能力，使得光源所发射的光线能有效汇聚在导光柱内，进而提高导光柱的出光强度。

(三)在导光柱内设置遮光材料，以避免光线直接由第二端面射出，因此不会有过多的光线集中而导致出光不均匀的问题，导光柱具有较均匀的出光效果。

(四)可提供较高的光强度与较均匀的出光，因此可使得应用本光源装置的电子产品具有较佳的视觉效果。

虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明之精神和范围内，当可作些许之更动与改进。

Claims (10)

1.一种光源装置，其特征在于包括：

导光柱，具有第一端面、第二端面以及连接该第一端面与该第二端面的侧壁，其中该侧壁上设有锯齿状的反射结构；以及

至少一个光源，设置于该第一端面旁，其中该光源适于发出光线，且该光线通过该第一端面射入至该导光柱内，并在该导光柱内传导后，由该第二端面射出。

2.根据权利要求1所述的光源装置，其特征在于该反射结构包括相互连接的多个斜面。

3.根据权利要求1所述的光源装置，其特征在于该第一端面具有光源容纳槽，而该光源设置于该光源容纳槽内。

4.根据权利要求1所述的光源装置，其特征在于该导光柱内的对应于该光源的位置上具有至少一个孔洞，且该孔洞内设置有遮光材料，用以避免该光源所发出的该光线射入之后直接由该第二端面射出。

5.根据权利要求4所述的光源装置，其特征在于该遮光材料包括黑漆或泡棉。

6.一种导光柱，其特征在于适于传导光线，该导光柱具有第一端面、第二端面以及连接该第一端面与第二端面的侧壁，且该侧壁上设有锯齿状的反射结构，其中该光线由该第一端面射入至该导光柱内，并在该导光柱内传导后，由该第二端面射出。

7.根据权利要求6所述的导光柱，其特征在于该反射结构包括相互连接的多个斜面。

8.根据权利要求6所述的导光柱，其特征在于该第一端面具有光源容纳槽。

9.根据权利要求6所述的导光柱，其特征在于该导光柱内的对应于该光源的位置上具有至少一个孔洞，且该孔洞内设置有遮光材料，用以避免该光源所发出的该光线射入之后直接由该第二端面射出。

10.根据权利要求9所述的导光柱，其特征在于该遮光材料包括黑漆或泡棉。

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