CN107023784A

CN107023784A - 光源模组以及透镜

Info

Publication number: CN107023784A
Application number: CN201610069866.7A
Authority: CN
Inventors: 刘宏威
Original assignee: Young Lighting Technology Inc
Current assignee: Coretronic Corp
Priority date: 2016-02-01
Filing date: 2016-02-01
Publication date: 2017-08-08
Anticipated expiration: 2036-02-01
Also published as: CN107023784B

Abstract

本发明公开了一种光源模组，其包括发光单元以及透镜。第一参考轴以及第二参考轴构成参考平面，发光单元位于参考平面上。透镜包括入光面、出光面以及底面。出光面包括中央部以及位于中央部两侧且沿着第一参考轴的方向延伸的侧部。第二参考轴与第三参考轴构成剖面参考面。多个剖面分别通过透镜，且这些剖面平行于剖面参考面。在每一剖面上，侧部与中央部相对参考平面分别具有第一最高点与第二最高点。第一最高点与第二最高点之间具有高度差。位于剖面参考面两侧的这些剖面的这些高度差不相同。本发明提供的光源模组以及透镜，当应用于道路照明时，道路照明可以保持一定的均匀度，且道路照明的眩光得以降低，同时道路照明的成本较低。

Description

光源模组以及透镜

技术领域

本发明是有关于一种光源模组以及透镜。

背景技术

目前的道路照明，一般都是使用高压钠灯(high pressure sodium lamp)。近年来，由于发光二极管(light emitting diode,LED)的发光效率随着技术的突破而越来越高，因此发光二极管也开始被使用于道路照明。另外，由于发光二极管的发光面积比高压钠灯小很多，对于有光型设计需求的户外照明，使用发光面积小的发光二极管将使得光学元件的设计(例如是透镜、反射镜的曲面设计)较为容易。

虽然发光面积小的发光二极管有光学元件易于设计的优势，然而，其发光光线较为刺眼。在道路照明上，虽然车辆的驾驶者并不会直视路灯的光源，但是路灯的光源所发出较大角度的光线还是会部分地进入驾驶者的眼中。当驾驶者于固定高度下且于驾驶者固定的视角内，路灯的光线若直接进入此视角，便是眩光，其具有眩光亮度。路灯的光线若经过道路的反射再进入驾驶者眼中，则驾驶者观看到此光线的亮度便是道路亮度。一般而言，眩光亮度与道路亮度的比例越高，驾驶者会感受到越刺眼。另外，人眼有可接受的眩光上限值。若人眼接受的眩光值超过上限值，人眼将难以辨识道路上的物体。

在目前街道照明中，路灯的光源的光线出光角度要大，才能满足道路照明均匀度的要求。但是，大角度光线就是眩光的来源。一般来说，眩光的控制会用黑色遮光套件来达成。黑色遮光套件为格栏状，且需搭配透镜设计。也就是说，不同透镜的遮光套件并不一样，这样的做法成本较高，且需要多一道安装遮光套件的手续。因此，如何控制眩光且兼顾道路照明均匀度，并降低成本，为目前亟待解决的问题。

应注意的是，“背景技术”段落只是用来帮助了解本发明内容，因此在“背景技术”段落所揭露的内容可能包含一些没有构成所属技术领域中普通技术人员所知道的公知技术。在“背景技术”段落所揭露的内容，不代表该内容或者本发明一个或多个实施例所要解决的问题，在本发明申请前已被所属技术领域中具有通常知识者所知晓或认知。

发明内容

本发明提供一种光源模组，当其应用于道路照明时，可以使道路照明保持一定的均匀度，且道路照明的眩光得以降低，同时道路照明的成本较低。

本发明提供一种透镜，当其应用于道路照明时，可以使道路照明保持一定的均匀度，且道路照明的眩光得以降低，同时道路照明的成本较低。

本发明的其他目的和优点可以从本发明所揭露的技术特征中得到进一步的了解。

为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本发明的一实施例提出一种光源模组，其包括发光单元以及透镜。相互垂直的第一参考轴、第二参考轴、第三参考轴通过发光单元的中心点。第一参考轴以及第二参考轴构成参考平面，发光单元位于参考平面上，且发光单元的光轴平行于第三参考轴。透镜包括入光面、出光面以及底面。入光面具有凹槽，用以容置发光单元。出光面远离发光单元，且包括中央部以及位于中央部两侧并沿着第一参考轴的方向延伸的侧部。底面连接入光面以及出光面。第二参考轴与第三参考轴构成剖面参考面，多个剖面分别通过透镜，且这些剖面平行于剖面参考面。在每一剖面上，侧部与中央部相对参考平面分别具有第一最高点与第二最高点。第一最高点与第二最高点之间具有高度差，位于剖面参考面两侧的这些剖面的这些高度差不相同。

在本发明的一实施例中，自剖面参考面往第一参考轴的方向上的这些剖面的这些高度差为逐渐变大。自剖面参考面往相反于第一参考轴的方向上的这些剖面的这些高度差为逐渐变小。

在本发明的一实施例中，自剖面参考面往第一参考轴的方向上的这些剖面的这些高度差为逐渐变大后再逐渐变小。

在本发明的一实施例中，自剖面参考面往相反于第一参考轴的方向上的这些剖面的这些高度差为逐渐变小后再逐渐变大。

在本发明的一实施例中，上述的底面为平面，且底面平行参考平面。

在本发明的一实施例中，上述的中央部与侧部之间具有凹部，凹部相对参考平面具有最低点。最低点与第二最高点的高度比值介于0.4至0.8的范围内，且第一最高点与第二最高点的高度比值介于0.7至1.8的范围内。

在本发明的一实施例中，上述的发光单元用于发出光束。光束与发光单元的光轴的夹角大于40度。光束依序穿透入光面、由出光面的中央部离开透镜以及由出光面的侧部再次进入透镜。

在本发明的一实施例中，上述的侧部包括反射面。由出光面的侧部再次进入透镜的光束在反射面上发生反射而朝向底面。

在本发明的一实施例中，上述的侧部包括反射面。在剖面参考面上，反射面靠近参考平面的一侧具有第一参考点。第一参考直线通过第一参考点与第一最高点。第二参考直线通过第一最高点并垂直于参考平面。第一参考直线与第二参考直线所夹的锐角角度值落在30度至70度之间。

在本发明的一实施例中，上述的入光面包括二个凸部，且这些凸部分别位于发光单元的光轴两侧。

在本发明的一实施例中，上述的中央部相对于剖面参考面为两边不对称。

在本发明的一实施例中，上述的发光单元具有发光区。发光区沿第一参考轴的方向的长度与底面的沿第一参考轴的方向的长度的比例为1:8。

在本发明的一实施例中，上述的光源模组用以提供道路照明。第一参考轴的方向与道路的路宽方向平行，且第二参考轴的方向与道路的延伸方向平行。

为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本发明的一实施例提出一种透镜，其包括入光面、出光面以及底面。入光面具有凹槽。出光面远离凹槽。底面连接入光面以及出光面，且底面位于参考平面上。相互垂直的第一参考轴以及第二参考轴构成参考平面。出光面包括中央部以及位于中央部两侧且沿着第一参考轴的方向延伸的侧部。第三参考轴通过凹槽且垂直第一参考轴以及第二参考轴。第二参考轴与第三参考轴构成剖面参考面。多个剖面分别通过透镜，且这些剖面平行于剖面参考面。在每一剖面上，侧部与中央部相对参考平面分别具有第一最高点与第二最高点。第一最高点与第二最高点之间具有高度差，且位于剖面参考面两侧的这些剖面的这些高度差不相同。

基于上述，本发明的实施例至少具有以下其中一个优点或功效。本发明的实施例的光源模组以及透镜中，出光面包括中央部以及位于中央部两侧且沿着第一参考轴的方向延伸的侧部。在通过透镜的每一剖面上，侧部与中央部相对参考平面分别具有第一最高点与第二最高点。第一最高点与第二最高点之间具有高度差，且位于剖面参考面两侧的这些剖面的这些高度差不相同。因此，透镜出光面的侧部可以使发光单元较大角度的出光偏折。当光源模组应用于道路照明时，道路照明可以保持一定的均匀度，同时，道路照明的眩光得以降低。另外，由于光源模组不需额外安装遮光套件，因此道路照明的成本较低。

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，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1A是示出本发明一实施例的光源模组的立体示意图。

图1B是示出图1A实施例的光源模组应用于道路照明的示意图。

图1C是示出图1A实施例的光源模组的俯视示意图。

图1D是示出图1A实施例的光源模组的一侧视示意图。

图1E是示出图1A实施例的光源模组的另一侧视示意图。

图2是示出图1C实施例的光源模组在剖面CP1上的剖面示意图。

图3A是示出图1C实施例的光源模组在剖面CP2上的剖面示意图。

图3B是示出图1C实施例的光源模组在剖面参考面CP3上的剖面示意图。

图3C是示出图1C实施例的光源模组在剖面CP4上的剖面示意图。

具体实施方式

有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合附图的一优选实施例的详细说明中，将可清楚地呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。

图1A是示出本发明一实施例的光源模组的立体示意图，请先参考图1A。在本实施例中，光源模组100包括发光单元110以及透镜120，且透镜120覆盖发光单元110。发光单元110例如是发光二极管(Light-EmittingDiode,LED)。在其他实施例中，亦可依据光源模组100的光学需求，而采用有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode,OLED)或其他类型用于发光的元件，本发明并不限于此。另外，在本实施例中，光源模组100例如可以应用于道路照明中，而作为路灯的光源模组。或者，光源模组100亦可以应用于其他类型的户外照明，本发明并不限于此。

图1B是示出图1A实施例的光源模组应用于道路照明的示意图，而图1C是示出图1A实施例的光源模组的俯视示意图，请先同时参考图1A以及参考图1C。在本实施例中，相互垂直的第一参考轴RA1以及第二参考轴RA2构成参考平面RP，而发光单元110位于参考平面RP上。另外，第三参考轴RA3垂直于第一参考轴RA1，也垂直于第二参考轴RA2。具体而言，第一参考轴RA1、第二参考轴RA2以及第三参考轴RA3通过发光单元110的中心点CP。

接着，请参考图1B，光源模组100例如可以应用于道路照明，而作为路灯200的光源模组。在本实施例中，光源模组100用以提供道路Rd照明。第一参考轴RA1的方向与道路Rd的路宽方向平行，且第二参考轴RA2的方向与道路Rd的延伸方向平行。另外，第三参考轴RA3的方向指向路面。在本实施例中，路灯200具有杆高Hr，而相邻二路灯200之间具有杆距Dr。在较大的杆距/杆高比(Luminaire distance to height ration)的情况下，杆距Dr可以例如是50公尺，而杆高例如是10公尺，杆距/杆高比为5:1。然而在其他实施例中，光源模组100亦可以应用于具有其他杆距与杆高的值的道路照明情况，本发明并不限于此。在本实施例中，路灯200可以设置于道路Rd以及人行道Sw之间。或者，在一些实施例中，道路Rd旁未设置人行道，而路灯200设置于道路Rd旁。除此之外，路灯200可以设置于道路Rd的一侧或者是同时设置于道路Rd的两侧。

图1D是示出图1A实施例的光源模组的一侧视示意图，图1E是示出图1A实施例的光源模组的另一侧视示意图，而图2是示出图1C实施例的光源模组在剖面CP1上的剖面示意图。具体而言，图1D所示出的侧视示意图为沿着相反于第一参考轴RA1的方向观看光源模组100的侧视示意图，而图1E所示出的侧视示意图为沿着相反于第二参考轴RA2的方向观看光源模组100的侧视示意图。另外，图2所示出的剖面示意图为沿着第二参考轴RA2的方向观看光源模组100的剖面示意图。除此之外，第一参考轴RA1与第三参考轴RA3构成剖面CP1。另外，第二参考轴RA2与第三参考轴RA3构成剖面参考面CP3，剖面CP2以及剖面CP4分别与剖面参考面CP3相平行。具体而言，在本实施例中，光源模组100(透镜120)在第一参考轴RA1的方向上的宽度为距离D2，而在第一参考轴RA1的方向上，剖面CP2与光源模组100边缘的距离为距离D1。具体而言，剖面CP2、剖面参考面CP3以及剖面CP4例如是平分光源模组100，且距离D2为距离D1的4倍，本发明并不限于此。另外，在其他实施例中，光源模组100(透镜120)在第二参考轴RA2的方向上的宽度也可为距离D2，因此光源模组100(透镜120)具有正方形外观。

请同时参考图1C、图1D以及图1E，在本实施例中，透镜120包括入光面122、出光面124以及连接入光面122以及出光面124的底面126。其中底面126为平面，且平行参考平面RP。入光面122具有凹槽N，用以容置发光单元110。出光面124远离发光单元110，且出光面124包括中央部124a以及位于中央部124a两侧且沿着第一参考轴RA1的方向延伸的侧部124b(如图1E示出的侧部124b沿着第一参考轴RA1的方向延伸)。另外，发光单元110的中心点CP位于出光面124的中央部124a于参考平面RP上的投影范围中(如图1C示出的中心点CP位于中央部124a于参考平面RP上的投影范围中)。具体而言，发光单元110的光轴OA平行于第三参考轴RA3的方向。

请继续参考图1E，在本实施例中，发光单元110具有发光区EA。发光区EA沿第一参考轴RA1的方向的长度L1与底面126沿第一参考轴RA1的方向的长度L2的比例例如为1:8。然而在其他实施例中，发光单元110的发光区EA沿第一参考轴RA1的方向的长度L1与底面126沿第一参考轴RA1的方向的长度L2，两者之间亦可以具有其他的比例关系。具体而言，可以依据实际需求，设计发光单元110与透镜120适当的大小以及适当的形状，本发明并不限于此。另外，在其他实施例中，光源模组100(透镜120)具有正方形外观，发光区EA沿第二参考轴RA2的方向的长度与底面126沿第二参考轴RA2的方向的长度比例例如也可为1:8，或者如上所述亦可以具有其他的比例关系，依据实际需求，设计发光单元110与透镜120适当的大小以及适当的形状，本发明并不限于此。

接着，请同时参考图1C、1D、图1E以及图2，在本实施例中，透镜120的出光面124为自由曲面。出光面124相对于剖面CP1为两边对称，其中剖面CP1通过中心点CP。另外，出光面124相对于剖面参考面CP3为两边不对称，其中剖面参考面CP3通过中心点CP。具体而言，请参考图1C以及图2，透镜120的出光面124的中央部124a具有朝向第一参考轴RA1的方向突出的凸起部分，位于光轴OA两侧的中央部124a相对于剖面参考面CP3为两边不对称，其中发光单元110的中心点CP位于剖面参考面CP3上。另外，请同时参考图1B以及图2，具体而言，当光源模组100应用于道路照明，而作为路灯200的光源模组时，中央部124a的凸起部分偏向道路Rd。也就是说，中央部124a的凸起部分相较于光轴OA而言，较靠近道路Rd。

在本实施例中，透镜120的入光面122亦为自由曲面。同样地，入光面122相对于剖面CP1为两边对称，相对于剖面参考面CP3为两边不对称。入光面122包括二凸部122a(如图1E、图2所示出)，这些凸部122a朝向发光单元110突出且分别位于发光单元110的光轴OA两侧。具体而言，透镜120在靠近道路Rd的一端，入光面122与出光面124之间的厚度较厚，而透镜120在靠近人行道Sw(或远离道路Rd)的一端，入光面122与出光面124之间的厚度较薄。发光单元110用于发出光束La，光束La在入光面122发生折射，而射往出光面124。出光面124将光束La往道路Rd的方向偏移折射。如此一来，当光源模组100应用于道路照明，而作为路灯200的光源模组时，由于路灯200设置于道路Rd旁，透过上述设计使光源模组100发出的光线偏向道路Rd的方向，满足道路Rd照明的需求，而使得光源模组100提供道路照明的照明均匀度较佳。

另外，请继续参考图1D，在本实施例中，入光面122靠近外侧的部分(远离光轴OA的部分)，即入光面122靠近入光面122与底面126连接之处的部分的平均斜度具有一第一斜度。出光面124的中央部124a靠近外侧的部分(远离光轴OA的部分)的平均斜度具有一第二斜度。具体而言，第一斜度大于第二斜度。也就是说，入光面122靠近入光面122与底面126连接之处的部分斜度较大，使得入光面122易于将发光单元110发出的光束往中央集中。出光面124的中央部124a靠近外侧的部分(远离光轴OA的部分)斜度较小，使得出光面124易于将发光单元110发出的光束展开。一般而言，当光源模组100应用于道路照明，而作为路灯200的光源模组时，若发光单元110发出的光线展开得太远，则相邻二路灯200之间的区域将太亮，且路灯200下方的区域将太暗，使得道路照明的整体照明均匀度不佳。另外，若发光单元110发出的光线过度往中央集中，则相邻二路灯200之间的区域将太暗，且路灯200下方的区域将太亮，亦会使得道路照明的整体照明均匀度不佳。因此，透过上述设计使光源模组100发出的光线可均匀地照射在相邻二路灯200之间的区域，满足道路Rd照明的需求，而使得光源模组100提供道路照明的照明均匀度较佳。另外，入光面122与出光面124的形状可以依据实际光型需求而设计，本发明并不限于此。

图3A是示出图1C实施例的光源模组在剖面CP2上的剖面示意图，图3B是示出图1C实施例的光源模组在剖面参考面CP3上的剖面示意图，而图3C是示出图1C实施例的光源模组在剖面CP4上的剖面示意图，请先参考图1C以及图1E。在本实施例中，透镜120的多个剖面平行于剖面参考面CP3(在第一参考轴RA1的方向上，多个剖面分别通过透镜120)。具体而言，这些剖面分别为剖面CP1、剖面CP2、剖面CP4以及剖面参考面CP3。在每一剖面上，侧部124b与中央部124a相对参考平面RP分别具有第一最高点与第二最高点。第一最高点与第二最高点之间具有高度差，且位于剖面参考面CP3两侧的这些剖面的这些高度差不相同。在本实施例中，自剖面参考面CP3往第一参考轴RA1的方向上的这些剖面的这些高度差为逐渐变大，自剖面参考面CP3往相反于第一参考轴RA1的方向上的这些剖面的这些高度差为逐渐变小。进一步而言，剖面参考面CP3往第一参考轴RA1的方向上的这些剖面的这些高度差为逐渐变大后再逐渐变小，而自剖面参考面CP3往相反于第一参考轴RA1的方向上的这些剖面的这些高度差为逐渐变小后再逐渐变大。

具体而言，请参考图1C、图1E以及图3A，在剖面CP2上，侧部124b与中央部124a相对参考平面RP分别具有第一最高点HP1a与第二最高点HP2a，且第一最高点HP1a与第二最高点HP2a之间具有高度差DHa。接着，请参考图1C、图1E以及图3B，在剖面参考面CP3上，侧部124b与中央部124a相对参考平面RP分别具有第一最高点HP1b与第二最高点HP2b，且第一最高点HP1b与第二最高点HP2b之间具有高度差DHb。另外，请参考图1C、图1E以及图3C，在剖面CP4上，侧部124b与中央部124a相对参考平面RP分别具有第一最高点HP1c与第二最高点HP2c，且第一最高点HP1c与第二最高点HP2c之间具有高度差DHc。此外，请参考图1E，一剖面(未示出)与剖面参考面CP3平行，且此剖面位于剖面CP2与剖面参考面CP3之间。在此剖面上，侧部124b与中央部124a相对参考平面RP分别具有第一最高点HP1d与第二最高点HP2d，且第一最高点HP1d与第二最高点HP2d之间具有高度差DHd。除此之外，另一剖面(未示出)与剖面参考面CP3平行，且此剖面位于剖面参考面CP3与剖面CP4之间。在此剖面上，侧部124b与中央部124a相对参考平面RP分别具有第一最高点HP1e与第二最高点HP2e，且第一最高点HP1e与第二最高点HP2e之间具有高度差DHe。

请继续参考图1E，在本实施例中，位于剖面参考面CP3两侧的这些剖面的高度差DHa、高度差DHb、高度差DHc、高度差DHd以及高度差DHe不相同。自剖面参考面CP3往第一参考轴RA1的方向上的这些剖面的高度差DHb以及高度差DHe为逐渐变大(高度差DHe大于高度差DHb)，而自剖面参考面CP3往相反于第一参考轴RA1的方向上的这些剖面的这些高度差DHb以及高度差DHd为逐渐变小(高度差DHd小于高度差DHb)。进一步而言，剖面参考面CP3往第一参考轴RA1的方向上的这些剖面的高度差DHb、高度差DHe以及高度差DHc的变化为逐渐变大后再逐渐变小(高度差DHe大于高度差DHb，且高度差DHc小于高度差DHe)。而自剖面参考面CP3往相反于第一参考轴RA1的方向上的这些剖面的高度差DHb、高度差DHd以及高度差DHa的变化为逐渐变小后再逐渐变大(高度差DHd小于高度差DHb，且高度差DHa大于高度差DHd)。

另外，在本实施例中，出光面124的中央部124a与侧部124b之间具有凹部R。凹部R相对参考平面RP具有最低点，最低点与第二最高点的高度比值介于0.4至0.8的范围内，且第一最高点与第二最高点的高度比值介于0.7至1.8的范围内。具体而言，图3A示出的凹部R相对参考平面RP具有最低点LPa，最低点LPa至参考平面RP的高度为H3a，第一最高点HP1a至参考平面RP的高度为H1a，第二最高点的HP2a至参考平面RP的高度为H2a。图3B示出的凹部R相对参考平面RP具有最低点LPb，最低点LPb至参考平面RP的高度为H3b，第一最高点HP1b至参考平面RP的高度为H1b，第二最高点的HP2b至参考平面RP的高度为H2b。图3C示出的凹部R相对参考平面RP具有最低点LPc，最低点LPc至参考平面RP的高度为H3c，第一最高点HP1c至参考平面RP的高度为H1c，第二最高点的HP2c至参考平面RP的高度为H2c。举例而言，在剖面CP2上，最低点LPa的高度H3a与第二最高点HP2a的高度HP2a的高度比值为0.8，而第一最高点HP1a的高度H1a与第二最高点HP2a的高度H2a的高度比值为1.8。在剖面CP4上，最低点LPc的高度H3c与第二最高点HP2c的高度H2c的高度比值为0.4，而第一最高点HP1c的高度H1c与第二最高点HP2c的高度H2c的高度比值为0.7，本发明并不限于此。

请参考图3B，在本实施例中，发光单元110用于发出光束Lb。光束Lb与发光单元110的光轴OA夹角θ1大于40度。光束Lb依序穿透入光面122、由出光面124的中央部124a离开透镜120以及由出光面124的侧部124b再次进入透镜120。另外，侧部124b包括反射面RS。由出光面124的侧部124b再次进入透镜120的光束Lb在反射面RS上发生反射而朝向底面126。反射至底面126上的光束Lb可以重新发散再利用，例如可再次由出光面124的中央部124a离开透镜120或以较小角度的光束自出光面124的侧部124b离开透镜120，进而提高光源模组100的光利用率。在一些实施例中，可以将光源模组的发光单元旁的印刷电路板(Printed circuit board,PCB)(未示出)设计为白色，或者采用会反光的印刷电路板，藉此，提高射向底面126的光束Lb反射回出光面124的反射率，进一步提高光源模组100的光利用率。具体而言，当光源模组100例如是应用于道路照明时，在如图3B的剖面参考面CP3上，夹角θ1例如是大于70度。在与剖面参考面CP3平行且靠近道路Rd的剖面上，夹角θ1例如是大于65度。在与剖面参考面CP3平行且靠近人行道Sw(远离道路Rd)的剖面上，夹角θ1例如是大于40度。进一步而言，透镜120出光面124的侧部124b可以使发光单元100较大角度的出光光束偏折并反射朝向底面126重新发散再利用。同时，搭配位于剖面参考面CP3两侧的这些剖面的高度差DHa、高度差DHb、高度差DHc、高度差DHd以及高度差DHe不相同的设计。因此，相对于透镜120较靠近道路Rd的部分而言，透镜120较靠近人行道Sw(远离道路Rd)的部分可以使发光单元100较大角度范围的出光光束偏折并反射朝向底面126重新发散再利用。

具体而言，当光源模组100例如是应用于道路照明时，而作为路灯200的光源模组时，由于路灯200设置于道路Rd旁，光源模组100较靠近人行道Sw(远离道路Rd)的部分距离驾驶者较远，而光源模组100较靠近道路Rd的部分距离驾驶者较近。其中，由于路灯的光源模组所发出较大角度的光束会直接进入驾驶者的视角而造成眩光，而光源模组较靠近人行道Sw(远离道路Rd)的部分所发出的光束通常为较大角度光束朝向驾驶者，所以光源模组较靠近人行道Sw(远离道路Rd)的部分所贡献的眩光值较高。因此，光源模组100较靠近道路Rd的部分，利用透镜120的侧部124b的高度小于中央部124a的高度(参考图1E，第一高点HP1e小于第二高点HP2e、第一高点HP1c小于第二高点HP2c)，使光束La(参考图2)往道路Rd的方向偏移折射，维持提供较佳的照明均匀度，只有夹角θ1例如是大于65度的光束Lb才会被侧部124b的反射面RS反射至底面126再利用，避免侧部124b遮挡太多光束La、Lb而导致道路照明的亮度不够。另外，光源模组100较靠近人行道Sw(远离道路Rd)的部分，利用透镜120的侧部124b的高度大于中央部124a的高度(参考图1E，第一高点HP1a大于第二高点HP2a)，夹角θ1例如是大于40度的光束Lb就会被侧部124b的反射面RS反射至底面126再利用，侧部124b可遮挡较多光束Lb，降低光束Lb进入驾驶者的眼中，亦即降低眩光值。因此在驾驶者感受的整体眩光值中，相对于光源模组100较靠近道路Rd的部分所贡献的眩光值而言，光源模组100较靠近人行道Sw(远离道路Rd)的部分所贡献的眩光值不会过高。因此，当光源模组100应用于道路照明时，道路照明可以保持一定的均匀度，同时，道路照明的眩光得以降低。另外，由于光源模组100不需额外安装遮光套件，因此道路照明的成本较低。

请继续参考图3B，在本实施例中，在剖面CP2与剖面CP4之间的范围中与剖面CP2相平行的任一剖面，例如是在剖面参考面CP3上，反射面RS靠近参考平面RP的一侧具有第一参考点RP1。另外，侧部124b具有第二参考点RP2，且第二参考点RP2即相同于第一最高点HP1b。具体而言，第一参考直线RL1通过第一参考点RP1与第二参考点RP2(第一最高点HP1b)，且第二参考直线RL2通过第二参考点RP2(第一最高点HP1b)并垂直于参考平面RP。第一参考直线RL1与第二参考直线RL2所夹的锐角角度为夹角θ2，且夹角θ2的角度值落在30度至70度之间。藉此角度设计，使光束Lb在反射面RS上发生反射而朝向底面126重新发散再利用，提高光源模组100的光利用率。在本发明的相关实施例中，反射面RS为自由曲面，且可以依据实际需求，设计适当形状的反射面RS，本发明并不限于此。

请参考图1B，在本实施例中，当光源模组100应用于道路照明时，在较大的杆距/杆高比的情况下(例如是如图1B中，杆距Dr为50公尺，杆高Hr为10公尺，而杆距/杆高比为5:1的情况)，道路照明可以保持一定的均匀度，同时，道路照明的眩光得以降低。一般而言，欧洲照明法规EN_13201的ME4a规格在关于较大的杆距/杆高比的照明规范中，规范路灯照明的整体均匀度(overall uniformity,UO)应大于等于0.40，车道照明均匀度(lane uniformity,UI)应大于等于0.60，眩光值(glare rating)应小于等于15，而环绕率(surround ratio)应大于等于0.50。具体而言，当模拟本发明实施例的光源模组100应用于道路照明时，道路照明的整体均匀度为0.41，车道照明均匀度为0.63，眩光值为14，而环绕率为0.51。在本实施例中，模拟的光源模组100符合欧洲照明法规EN_13201的ME4a规格，本发明并不限于此，可以依据实际光型需求而设计，以符合不同照明法规的规格。

综上所述，本发明的实施例至少具有以下其中一个优点或功效。本发明实施例的光源模组以及透镜中，出光面包括中央部以及位于中央部两侧且沿着第一参考轴的方向延伸的侧部。在通过透镜的每一剖面上，侧部与中央部相对参考平面分别具有第一最高点与第二最高点。第一最高点与第二最高点之间具有高度差，且位于剖面参考面两侧的这些剖面的这些高度差不相同。因此，透镜出光面的侧部可以使发光单元较大角度的出光光束偏折并反射朝向底面重新发散再利用。当光源模组应用于道路照明时，道路照明可以保持一定的均匀度，同时，道路照明的眩光得以降低。另外，由于光源模组不需额外安装遮光套件，因此道路照明的成本较低。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，不能以此限定本发明实施的范围，凡依本发明权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修改，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。另外本发明的任一实施例或权利要求不须达成本发明所揭露的全部目的或优点或特点。此外，摘要和标题仅是用来辅助专利文件检索之用，并非用来限制本发明的权利范围。此外，本说明书或权利要求中提及的“第一”、“第二”等用语仅用以命名元件(element)的名称或区别不同实施例或范围，而并非用来限制元件数量上的上限或下限。

【符号说明】

100：光源模组

110：发光单元

120：透镜

122：入光面

122a：凸部

124：出光面

124a：中央部

124b：侧部

126：底面

200：路灯

CP：中心点

CP1、CP2、CP4：剖面

CP3：剖面参考面

D1、D2：距离

DHa、DHb、DHc、DHd、DHe：高度差

Dr：杆距

EA：发光区

H1a、H1b、H1c：高度

H2a、H2b、H2c：高度

H3a、H3b、H3c：高度

HP1a、HP1b、HP1c、HP1d、HP1e：第一最高点

HP2a、HP2b、HP2c、HP2d、HP2e：第二最高点

Hr：杆高

L1、L2：长度

La、Lb：光束

LPa、LPb、LPc：最低点

N：凹槽

OA：光轴

R：凹部

RA1：第一参考轴

RA2：第二参考轴

RA3：第三参考轴

Rd：道路

RL1：第一参考直线

RL2：第二参考直线

RP：参考平面

RP1：第一参考点

RP2：第二参考点

RS：反射面

Sw：人行道

θ1、θ2：夹角

Claims

1.一种光源模组，包括：

一发光单元，相互垂直的一第一参考轴、一第二参考轴、一第三参考轴通过该发光单元的中心点，该第一参考轴以及该第二参考轴构成一参考平面，该发光单元位于该参考平面上，且该发光单元的一光轴平行于该第三参考轴；以及

一透镜，包括一入光面、一出光面以及一底面，

该入光面具有一凹槽，用以容置该发光单元，

该出光面远离该发光单元，且包括一中央部以及位于该中央部两侧并沿着该第一参考轴的方向延伸的一侧部，

该底面连接该入光面以及该出光面，其中该第二参考轴与该第三参考轴构成一剖面参考面，多个剖面分别通过该透镜，且这些剖面平行于该剖面参考面，其中在每一该剖面上，该侧部与该中央部相对该参考平面分别具有一第一最高点与一第二最高点，该第一最高点与该第二最高点之间具有一高度差，位于该剖面参考面两侧的这些剖面的这些高度差不相同。

2.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，自该剖面参考面往该第一参考轴的方向上的这些剖面的这些高度差为逐渐变大，自该剖面参考面往相反于该第一参考轴的方向上的这些剖面的这些高度差为逐渐变小。

3.如权利要求2所述的光源模组，其特征在于，自该剖面参考面往该第一参考轴的方向上的这些剖面的这些高度差为逐渐变大后再逐渐变小。

4.如权利要求2所述的光源模组，其特征在于，自该剖面参考面往相反于该第一参考轴的方向上的这些剖面的这些高度差为逐渐变小后再逐渐变大。

5.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，该底面为一平面，且该底面平行该参考平面。

6.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，该中央部与该侧部之间具有一凹部，该凹部相对该参考平面具有一最低点，该最低点与该第二最高点的高度比值介于0.4至0.8的范围内，且该第一最高点与该第二最高点的高度比值介于0.7至1.8的范围内。

7.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，该发光单元用于发出一光束，该光束与该发光单元的该光轴的夹角大于40度，该光束依序穿透该入光面、由该出光面的该中央部离开该透镜以及由该出光面的该侧部再次进入该透镜。

8.如权利要求7所述的光源模组，其特征在于，该侧部包括一反射面，由该出光面的该侧部再次进入该透镜的该光束在该反射面上发生反射而朝向该底面。

9.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，该侧部包括一反射面，在该剖面参考面上，该反射面靠近该参考平面的一侧具有一第一参考点，一第一参考直线通过该第一参考点与该第一最高点，一第二参考直线通过该第一最高点并垂直于该参考平面，且该第一参考直线与该第二参考直线所夹的锐角角度值落在30度至70度之间。

10.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，该入光面包括二个凸部，且这些凸部分别位于该发光单元的该光轴两侧。

11.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，该中央部相对于该剖面参考面为两边不对称。

12.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，该发光单元具有一发光区，该发光区沿该第一参考轴的方向的长度与该底面的沿该第一参考轴的方向的长度的比例为1:8。

13.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，所述光源模组用以提供一道路照明，该第一参考轴的方向与该道路的路宽方向平行，且该第二参考轴的方向与该道路的延伸方向平行。

14.一种透镜，包括：

一入光面，具有一凹槽；

一出光面，远离该凹槽；以及

一底面，连接该入光面以及该出光面，且该底面位于一参考平面上，相互垂直的一第一参考轴以及一第二参考轴构成该参考平面，其中该出光面包括一中央部以及位于该中央部两侧且沿着该第一参考轴的方向延伸的一侧部，其中一第三参考轴通过该凹槽且垂直该第一参考轴以及该第二参考轴，该第二参考轴与该第三参考轴构成一剖面参考面，多个剖面分别通过该透镜，且这些剖面平行于该剖面参考面，其中在每一该剖面上，该侧部与该中央部相对该参考平面分别具有一第一最高点与一第二最高点，该第一最高点与该第二最高点之间具有一高度差，位于该剖面参考面两侧的这些剖面的这些高度差不相同。

15.如权利要求14所述的透镜，其特征在于，自该剖面参考面往该第一参考轴的方向上的这些剖面的这些高度差为逐渐变大，自该剖面参考面往相反于该第一参考轴的方向上的这些剖面的这些高度差为逐渐变小。

16.如权利要求15所述的透镜，其特征在于，自该剖面参考面往该第一参考轴的方向上的这些剖面的这些高度差为逐渐变大后再逐渐变小。

17.如权利要求15所述的透镜，其特征在于，自该剖面参考面往相反于该第一参考轴的方向上的这些剖面的这些高度差为逐渐变小后再逐渐变大。

18.如权利要求14所述的透镜，其特征在于，该中央部与该侧部之间具有一凹部，该凹部相对该参考平面具有一最低点，该最低点与该第二最高点的高度比值介于0.4至0.8的范围内，且该第一最高点与该第二最高点的高度比值介于0.7至1.8的范围内。

19.如权利要求14所述的透镜，其特征在于，该侧部包括一反射面，在该剖面参考面上，该反射面靠近该参考平面的一侧具有一第一参考点，一第一参考直线通过该第一参考点与该第一最高点，一第二参考直线通过该第一最高点并垂直于该参考平面，且该第一参考直线与该第二参考直线所夹的锐角角度值落在30度至70度之间。

20.如权利要求14所述的透镜，其特征在于，该中央部相对于该剖面参考面为两边不对称。