CN101608771B - 发光二极管的混光装置 - Google Patents

Abstract

本发明揭示一种发光二极管的混光装置，所述混光装置对应设在一发光二极管的发光面上，使得所述发光二极管所发出的光线在透过所述混光装置的一混光组件组均匀混合，并进行出光角度的调整，使其角度变大后，散射至所述混光装置的一固定座内，再以所述固定座内的一反射层来反射至所述混光装置的一容置槽，且由所述容置槽导引至所述全反射透镜内，并通过所述全反射透镜集中光线后，投射至一被照射面上；如此，当所述发光二极管以多芯片封装所制成时，即可利用所述混光装置来提升所述发光二极管在所述被照射面上的照度及其照度的均匀分布。

Description

发光二极管的混光装置

技术领域

本发明涉及一种混光装置，具体涉及一种发光二极管的混光装置。

背景技术

发光二极管(Light Emitting Diode，LED)应用在特定产品(如：迷你型投影机、车用及照明用灯源等)下，其所发出的光通量通常需超过上千流明或上万流明，如果发光二极管以单芯片封装所制成，则会由于发光二极管的光通量较低，因此相对地，发光二极管投射在一被照射面上的照度也较低，显然不足以应付类特定产品，所以在类特定产品上，发光二极管大都以多芯片(Multi Chip)封装所制成，同时也是未来的发展趋势。此外，一白光发光二极管也可由多芯片封装来制成，即将三种颜色(如：红、绿及蓝，简称RGB)的发光二极管芯片封装成一红、绿及蓝三色发光二极管。

然而，参阅图1所示，在公知技术中，常会在发光二极管11上设有一全反射(Totalinternal reflection，简称TIR)透镜12来提升发光二极管11在被照射面上的照度，因为全反射透镜12可将发光二极管11所发出的光能量，有效而均匀的集中在较小的范围内以缩小出光角度，再投射光线至被照射面上，所以能提升被照射面上的照度；由于全反射透镜12具有一透镜效果，因此，发光二极管11所发出的光线经过全反射透镜12后，会在被照射面上形成一芯片成像的现象，即发光二极管11内的芯片所发出的光线被全反射透镜12聚焦在被照射面上，所以其聚焦处会形成一发光强点；此外，当发光二极管11是以单芯片封装所制成时，被照射面上只有一个发光强点，所以芯片成像的现象并不明显，但是当发光二极管11以多芯片封装所制成时，被照射面上则会有多个发光强点，所以芯片成像的现象十分明显，进而造成被照射面上的照度分布不均匀。

因此，若能研发出一新技术以改善当发光二极管11以多芯片封装所制成时，因为全反射透镜12的透镜效果，所导致在被照射面上形成照度分布不均匀的缺点，此即为本案发明人申请的目的。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的发光二极管以多芯片封装所制成时，会导致其在被照射面上形成照度分布不均匀的缺点，本发明提供了一种发光二极管的混光装置。本发明的混光装置尤指在一全反射(Total-Internal reflection，TIR)透镜上设有一混光组件的混光装置，当一发光二极管以多芯片封装所制成时，可利用所述混光装置将所述发光二极管所发出的光线均匀混合后，再投射在一被照射面上，使其提升所述被照射面上的照度及其照度的均匀分布。

本发明的目的，在提供一种发光二极管的混光装置，利用一全反射透镜上设有一混光组件的混光装置，来改善当所述发光二极管以多芯片封装所制成，且设有一全反射透镜来提升其在一被照射面上的照度时，会导致其在所述被照射面上形成照度分布不均匀的缺点，因此，当所述发光二极管以多芯片封装所制成时，采用此技术会较其它传统方法更好。

附图说明

图1为传统全反射透镜被应用在发光二极管上的分解图；

图2为本发明的混光装置被应用在发光二极管上的分解图；

图3为本发明的混光装置被应用在发光二极管上的侧视图；

图4为本发明的混光装置被应用在发光二极管上的组合侧剖视图。

具体实施方式

为便于贵审查员能对本发明的技术手段及运作过程有更进一步的认识与了解，现举一实施例配合附图，详细说明如下。

本发明是一种发光二极管的混光装置，分别参阅图2、图3及图4，混光装置2包含有一全反射透镜21，全反射透镜21用以将光线集中并藉此调整出光角度，使其角度变小后，投射至一被照射面上(图中未示)，且全反射透镜21内设有一容置槽211，所述容置槽211用以导引光线至全反射透镜21内，此外，容置槽211内设有一混光组件组22，混光组件组22内具有至少一散射组件221，混光组件组22用以将投射而来的光线均匀混合，并调整出光角度，使其角度变大后，散射至容置槽211内，其中散射组件221可为一散光片(diffuser)，但不限于此，其它可调整出光角度的组件皆可适用。

在本发明中，容置槽211内还可进一步设有一固定座23，固定座23内呈一中空状，用以容置混光组件组22，并于其内壁设有一反射层，用以反射光线至容置槽211。

在本发明的一实施例中，将混光装置2的混光组件组22对应地设在一发光二极管11(选自一多芯片封装的白光发光二极管及一红(R)、绿(G)及蓝(B)三色发光二极管其中之一)的发光面上，发光二极管11所发出的光线在透过混光组件组22均匀混合，并进行出光角度的调整，使其角度变大后，散射至固定座23内，再以固定座23内的反射层来反射至容置槽211，且由容置槽211导引至全反射透镜21内，并通过全反射透镜21投射至被照射面上，由于全反射透镜21可将光线集中，进而提升被照射面上的照度，且因为混光组件组22可将光线均匀混合，故其照度在被照射面上呈均匀分布状。

本发明的技术相较于传统技术实具有下列优点：

一、就实用性而言，本发明的混光装置2，应用在多芯片封装的发光二极管11上，可改善因为全反射透镜12的透镜效果，所导致在被照射面上形成照度分布不均匀的缺点，故具有其实用性。

二、就新颖性而言，由于习知的全反射透镜12是单一组件，而本发明的全反射透镜21内，则因分别设有固定座23及混光组件组22，同时再对应设在发光二极管11处，故在结构上具有其新颖性。

三、就进步性而言，本发明的混光装置2可以在不损失过多发光效率下，有效的提升发光二极管11在被照射面上的照度，且维持良好的照射质量及均匀分布的照度，故具有其进步性。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此即限制本发明的专利范围，凡是在本发明特征范围内所作的其它等效变化或修饰，均应包括在本发明的专利范围内。

Claims (5)

1.一种发光二极管的混光装置，包括应用在选自一多芯片封装形式的发光二极管及一红、绿及蓝三色发光二极管其中之一的混光装置，其包含：

一全反射透镜，用以将光线集中并在调整其出光角度后，投射至一被照射面上，且所述全反射透镜内设有一容置槽，所述容置槽是用以导引光线至所述全反射透镜内；

一混光组件组，设在所述容置槽内，用以将光线均匀混合并在调整其出光角度后，散射至所述容置槽内。

2.根据权利要求1所述的发光二极管的混光装置，其特征在于所述容置槽内进一步设有一固定座，所述固定座内呈一中空状，用以容置所述混光组件组。

3.根据权利要求2所述的发光二极管的混光装置，其特征在于所述固定座的中空状内壁设有一反射层，以反射光线至所述容置槽。

4.根据权利要求3所述的发光二极管的混光装置，其特征在于所述混光组件组具有至少一散射组件。

5.根据权利要求4所述的发光二极管的混光装置，其特征在于所述散射组件为一散光片。

Images