CN103277725B - 灯具 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种灯具，包含框架、导光板、光源及反射结构。导光板设于框架中，且包含入光面、第一出光面及第二出光面。第二出光面相对于第一出光面，且入光面连接第一出光面与第二出光面。光源设于入光面旁，且位于框架中。反射结构邻设第一出光面。反射结构包含至少二透明薄片。至少二透明薄片之间以至少一空气层隔开，以将从第一出光面射出之至少一光线反射回导光板中，而由第二出光面射出。

Description

灯具

技术领域

本发明是有关于一种发光装置，且特别是有关于一种可双面出光的灯具。

背景技术

因应市场的需求，灯具的变化越来越多元。有一种吊挂式的透明灯具，可以同时朝向天花板和地面发光，达到美观及照明的目的。此外，因应实际的使用情况，向下的出光量通常都比向上的出光量多。

为了要达到调配向上及向下出光量的比例，一般常见的作法会使用蒸镀的方式在灯具的另一透明板材表面镀上金属薄膜。然而，此种作法若用在大面积的透明板材上必须要花费许多制作成本，对业者来说并不符合经济效益。再者，透明板材表面在镀上金属薄膜后，会吸收至少10%以上的光通量，进而产生光学损耗。

因此，亟需一种可同时兼具调配出光量之功能并可降低光学损耗的灯具，以解决上述问题。

发明内容

因此，本发明之一态样是在提供一种灯具，其系将反射结构设置在具有两相对出光面的导光板的其中一面旁，并藉由调整反射结构之空气层的数量，来改变进入反射结构后的光线出光量，同时将进入反射结构的部分光线反射回导光板，并由导光板的另一面穿出，以增加导光板另一出光面之出光量，达到调整双面发光灯具的两个出光面配光比之目的。

本发明之另一态样是在提供一种灯具，其系在不影响整体灯具的出光效率下，使用了结构简单且制作成本低的反射结构，达到调配出光比之目的。同时，反射结构亦可减少光学损失。

根据本发明之上述目的，提出一种灯具，包含框架、导光板、光源及反射结构。导光板设于框架中，且包含入光面、第一出光面及第二出光面。第二出光面，相对于第一出光面，其中入光面连接第一出光面与第二出光面。光源设于入光面旁，且位于框架中。反射结构邻设第一出光面。反射结构包含至少二透明薄片。至少二透明薄片之间以至少一空气层隔开，以将从第一出光面射出之至少一光线反射回导光板中，而由第二出光面射出。

依据本发明一实施例，上述之透明薄片为聚碳酸树脂(PC)薄片或玻璃薄片。

依据本发明另一实施例，上述之反射结构更包含复数个间隔件，设置在至少二透明薄片之间，以分开至少二透明薄片。

依据本发明又一实施例，上述之间隔件为复数个印刷网点设置在透明薄片表面上。

依据本发明一实施例，上述之透明薄片为聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)薄片。

依据本发明再一实施例，当上述之空气层之数量为1，且至少二透明薄片之数量为2时，由第一出光面射出后之光线穿过反射结构的出光量与第二出光面的出光量的比例为35:65。

依据本发明再一实施例，当上述之空气层之数量为2，且至少二透明薄片之数量为3时，由第一出光面射出后之光线穿过反射结构的出光量与第二出光面的出光量的比例为30:70。

依据本发明再一实施例，当上述之空气层之数量为3，且至少二透明薄片之数量为4时，且由第一出光面射出后之光线穿过反射结构的出光量与第二出光面的出光量的比例为27:73。

依据本发明再一实施例，当上述之空气层之数量为4，且至少二透明薄片之数量为5时，且由第一出光面射出后之光线穿过反射结构的出光量与第二出光面的出光量的比例为25:75。

依据本发明再一实施例，上述之空气层之数量为5，且至少二透明薄片之数量为6时，且由第一出光面射出后之光线穿过反射结构的出光量与第二出光面的出光量的比例为23:77。

附图说明

为让本发明之上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附图式之说明如下：

图1系绘示依照本发明一实施方式之一种灯具的立体示意图。

图2系绘示依照本发明一实施方式之一种灯具的局部示意图。

图3系绘示依照本发明一实施方式之一种灯具的内部架构示意图。

图4系绘示依照本发明一实施方式之一种灯具在空气层数量为1时的配光曲线图。

图5系绘示依照本发明一实施方式之一种灯具在空气层数量为5时的配光曲线图。

图6系绘示依照本发明另一实施方式之一种反射结构示意图。

具体实施方式

请参照图1及图2，其系分别绘示依照本发明一实施方式之一种灯具的立体示意图及局部示意图。在本实施方式中，灯具100主要可包含框架120、导光板140、光源160及反射结构180。导光板140与反射结构180系以平行设置的方式架设在框架120中。其中，导光板140具有两个出光面，反射结构180系邻设于其中一个出光面。反射结构180主要是用来调配其导光板140的这两个出光面之出光量。

请同时参照图2及图3，其中图3系绘示依照本发明一实施方式之一种灯具的内部架构示意图。导光板140设于框架120中。导光板140包含入光面140a、第一出光面140b及第二出光面140c。其中，第一出光面140b与第二出光面140c分别位于导光板140之相对两侧，且入光面140a连接第一出光面140b与第二出光面140c。光源160位于框架120中，且光源160设于入光面140a旁。光源160主要是用来产生光线，以使光线从入光面140a进入导光板140中，再由第一出光面140b与第二出光面140c射出。

在本实施方式中，反射结构180系设置在框架120中，并且邻设于第一出光面140b。反射结构180主要是用以调整由第一出光面140b与第二出光面140c射出之光线的出光量。反射结构180包含至少二个透明薄片180a。其中，在相邻二个透明薄片180a之间系以一层空气层180b隔开。在一实施例中，透明薄片180a可为聚甲基丙烯酸甲酯薄片、聚碳酸树脂薄片或玻璃薄片。

空气层180b之作用主要是将从第一出光面140b射出之光线反射回导光板140中，而由第二出光面140c射出。本实施方式系利用菲涅尔损失(Fresnelloss)的特性来达到反射光线之目的。菲涅尔损失主要是当光线穿越不同折射率之介质时，其边界处的光线会产生反射。故本实施方式利用此原理来制造包含至少一层空气层180b的反射结构180，使进入反射结构180的光线一部分通过反射结构180，而另一部分光线则因为透明薄片180a之间有空气层180b的存在所产生反射作用而回到先前之介质中。

因此，如图3所示，光源160所产生的光线从入光面140a进入导光板140后，会先由第一出光面140b与第二出光面140c射出。其中，从第一出光面140b射出的光线会有一部分穿过反射结构180，并从反射结构180射出(如第3图所示之光线L1)，而另一部分则会受到反射结构180所反射，再次从第一出光面140b进入至导光板140中，由第二出光面140c射出。因此，从第二出光面140c所射出之光线L2包含了原先由光源160所提供的光线直接射出第二出光面140c的光线，再加上射出第一出光面140b而受到反射结构180反射的光线。由此可知，若增加空气层180b的数量，则会提高光线进入反射结构180的反射次数，使最后通过反射结构180的光线L1减少。

请参照表1，为本发明实施例中依据不同数量的空气层180b所模拟的光学结果。表1的数据是以聚甲基丙烯酸甲酯材质的透明薄片为主。其中，光线L1出光量代表光线穿过反射结构180后的出光量。光线L2出光量代表从第二出光面140c所射出之光线的总出光量。其中，在没有设置任何透明薄片180a与空气层180b的情况下，光线直接从第一出光面140b与第二出光面140c的出光量比例约为44:56，且等效穿透率为100%。

表1：不同数量的空气层模拟的光学结果

由表1可知，在空气层180b的数量为1、透明薄片之数量为2的情况下，光线L1出光量与光线L2出光量的比例约为35:65。在空气层180b的数量为2、透明薄片之数量为3的情况下，光线L1出光量与光线L2出光量的比例约为30:70。在空气层180b的数量为3、透明薄片之数量为4的情况下，光线L1出光量与光线L2出光量的比例约为27:73。在空气层180b的数量为4、透明薄片之数量为5的情况下，光线L1出光量与光线L2出光量的比例约为25:75。在空气层180b的数量为5、透明薄片之数量为6的情况下，光线L1出光量与光线L2出光量的比例约为23:77。而且，随着空气层180b的数量越多，穿过反射结构180之光线的等效穿透率也越低，代表透过改变空气层180b的数量，可以改变出光量。此外，由整体的光学效率的数据可知，在设置透明薄片180a及空气层180b后，整体的光学效率受到的影响并不大。

另请参照图4及图5，其系分别绘示依照本发明一实施方式之一种灯具在空气层数量为1及5时的配光曲线图。此实验结果与模拟结果相符。其中，在空气层180b数量为1时，其光通量为4133.84流明。在空气层180b数量为5时，其光通量为3978.73流明，损失的光通量约为3.8%。

另请参照图6，其系绘示依照本发明另一实施方式之一种反射结构的示意图。本实施方式的反射结构200更包含复数个间隔件220。间隔件220系设置在两个透明薄片240之间，用来分开两个透明薄片240，借以在透明薄片240之间形成空气层260。在一实施例中，间隔件220为复数个印刷网点。这些印刷网点是设置在透明薄片240的表面上。在一实施例中，这些间隔件220的分布位置及数量可参考透明薄片240之材料强度或依据压力分析结果来配置。也就是说，若使用材料强度较强的透明薄片240，可以减少间隔件220的数量或两个间隔件220之间的距离。

由上述本发明实施方式可知，本发明之优点是将反射结构设置在具有两相对出光面的导光板的其中一面旁，并藉由调整反射结构之空气层的数量，来改变进入反射结构后的光线出光量，同时将进入反射结构的部分光线由反射回导光板，并由导光板的另一面穿出，以增加导光板另一侧出光面之出光量，达到调整双面发光灯具的两个出光面配光比之目的。

由上述本发明实施方式可知，本发明之另一优点是，在不影响整体灯具的出光效率的情况下，使用了结构简单且制作成本低的反射结构来达到调配出光比之目的。同时，反射结构亦可减少光学损失。

虽然本发明已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明之精神和范围内，当可作各种之更动与润饰，因此本发明之保护范围当视后附之申请专利范围所界定者为准。

Claims (10)

1.一种灯具，其特征在于，包含：

一框架；

一导光板，设于该框架中，且包含：

一入光面；

一第一出光面；以及

一第二出光面，相对于该第一出光面，其中该入光面连接该第一出光面与该第二出光面；

一光源，设于该入光面旁，且位于该框架中；以及

一反射结构，邻设该第一出光面，其中该反射结构包含：

至少二透明薄片，其中该至少二透明薄片之间以至少一空气层隔开，以将从该第一出光面射出之至少一光线反射回该导光板中，而由该第二出光面射出；

所述反射结构通过菲涅尔损失的特性来达到反射光线回到该导光板中。

2.如权利要求1所述的灯具，其特征在于，每一该至少二透明薄片为一聚碳酸树脂薄片或一玻璃薄片。

3.如权利要求1所述的灯具，其特征在于，该反射结构更包含复数个间隔件，设置在该至少二透明薄片之间，以分开该些至少二透明薄片。

4.如权利要求3所述的灯具，其特征在于，该些间隔件为复数个印刷网点设置在该至少二透明薄片表面上。

5.如权利要求1所述的灯具，其特征在于，每一该至少二透明薄片为一聚甲基丙烯酸甲酯薄片。

6.如权利要求5所述的灯具，其特征在于，当该至少一空气层之数量为1，且该至少二透明薄片之数量为2时，由该第一出光面射出后之该至少一光线穿过该反射结构的出光量与该第二出光面的出光量的比例为35:65。

7.如权利要求5所述的灯具，其特征在于，该至少一空气层之数量为2，且该至少二透明薄片之数量为3时，由该第一出光面射出后之该至少一光线穿过该反射结构的出光量与该第二出光面的出光量的比例为30:70。

8.如权利要求5所述的灯具，其特征在于，该至少一空气层之数量为3，且该至少二透明薄片之数量为4时，由该第一出光面射出后之该至少一光线穿过该反射结构的出光量与该第二出光面的出光量的比例为27:73。

9.如权利要求5所述的灯具，其特征在于，该至少一空气层之数量为4，且该至少二透明薄片之数量为5时，由该第一出光面射出后之该至少一光线穿过该反射结构的出光量与该第二出光面的出光量的比例为25:75。

10.如权利要求5所述的灯具，其特征在于，该至少一空气层之数量为5，且该至少二透明薄片之数量为6时，由该第一出光面射出后之该至少一光线穿过该反射结构的出光量与该第二出光面的出光量的比例为23:77。