TW201312037A

TW201312037A - 發光裝置

Info

Publication number: TW201312037A
Application number: TW100131915A
Authority: TW
Inventors: Han-Tsung Hsueh
Original assignee: Cal Comp Electronics & Comm Co; Kinpo Elect Inc
Priority date: 2011-09-05
Filing date: 2011-09-05
Publication date: 2013-03-16

Abstract

一種發光裝置，係包括：一基座，其具有一結合面；一設於該結合面上之透光殼體，該透光殼體形成一容置空間；一設於該結合面上之固定座，且該固定座係容設於該容置空間中，其中該固定座具有一個與該結合面接合之底面、多個連接於該底面之第一安裝側面及多個連接於該些第一安裝側面的第二安裝側面；一發光單元，其包括多個安裝於該些第一安裝側面之第一發光元件與多個安裝於該些第二安裝側面之第二發光元件，其中，該些第一發光元件之總流明值係大於等於該些第二發光元件之總流明值。

Description

發光裝置

本發明係有關於一種發光裝置，尤指一種具有泛光效果的發光裝置。

由於發光二極體(Light emitting diode，LED)具有省電、反應速度快以及適合量產等許多優點；因此，目前以發光二極體為光源的照明設備持續地進行研究、發展，其市場正持續蓬勃發展。

發光二極體係藉由晶片產生「電致發光」之節能照明科技，但發光二極體乃為一種指向性光源，故發光二極體之發光特性會形成如同聚光燈一般的點光源照明效果，而照明區域之外便會形成暗區，故與傳統照明燈具(如日光燈、白熾燈泡或省電燈泡)之「全光源」照明效果極為不同；而在傳統作法上，可於發光二極體的光軸前方設置光學元件，藉以調整其照明範圍，但目前僅能達到縮小暗區之範圍，依舊無法解決亮暗區域的問題。緣此，發光二極體所製成之燈具較常運用在局部照明之特定用途上，諸如商業投影、聚光、指示等方面，而仍無法應用於辦公或家庭用照明之用途。

再一方面，由於發光二極體的應用與日遽增，UL/CUL等多國安規亦針對發光二極體的產品如：LED燈具、LED燈泡及LED電源供應器等三種基本產品分類，制訂安規標準，以做為業者欲進行產品安規檢測的基本指南；而在上述標準中，照光角度的規格亦明確地規範於其中。

因此，如何有效的提高發光二極體產品的照光角度，以符合使用上的需求及安規的規範要求，實為研發的重要目標。

本發明之目的之一，在於提供一種發光裝置，其可利用不同點光源所組成群組具有不同總流明值之設計，使指向性的發光光源達成泛光照明的目的。

本發明之另一目的，在於提供一種發光裝置，其所發出之光線可達到安規所要求的規格。

本發明實施例係提供一種發光裝置，係包括：一基座，其具有一結合面；一設於該結合面上之透光殼體，該透光殼體形成一容置空間；一設於該結合面上之固定座，且該固定座係容設於該容置空間中，其中該固定座具有一個與該結合面接合之底面、多個連接於該底面之第一安裝側面及多個連接於該些第一安裝側面的第二安裝側面；一發光單元，其包括多個安裝於該些第一安裝側面之第一發光元件與多個安裝於該些第二安裝側面之第二發光元件，其中，該些第一發光元件之總流明值係大於等於該些第二發光元件之總流明值。

本發明具有以下有益的效果：固定座上設有安裝側面(即第一安裝側面及第二安裝側面)，故可將發光單元之發光元件(即第一、第二發光元件)安裝於其上，並調整各組發光元件的總流明值，藉由調整流明值的大小關係或是比例關係，以使發光裝置發出均勻的泛光效果。

為使能更進一步瞭解本發明之特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明之詳細說明與附圖，然而所附圖式僅提供參考與說明用，並非用來對本發明加以限制者。

本發明提出一種發光裝置，其可將具有指向性的發光光源藉由發光光源的流明值設計，以達成符合安規標準之泛光照明之發光裝置。

請參考圖1、圖1A；本發明所提出的第一實施例之發光裝置1；其中本發明之發光裝置1係至少包括基座10、透光殼體11、固定座12及發光單元13。固定座12係安裝於基座10上，固定座12具有一底面121及多個連接於該底面121之第一安裝側面122及多個連接於該些第一安裝側面122的第二安裝側面124，第一安裝側面122與第二安裝側面124可用於安裝發光單元13；發光單元13可包括有兩組以上的發光元件(即後文所述之多個第一發光元件131及多個第二發光元件132)，如發光二極體(LED)、、二極體模組或陣列等等，並使每一組發光元件具有不同的流明值，進而達成泛光型態的發光態樣，尤更可符合安規之要求，例如在135度(°)至180度之區間具有至少5%的總流明值，或是光源的發光強度(luminous intensity(candelas))分佈於0度、45度和90度之垂直平面呈現垂直對稱分佈等等，後文之實施例會針對上述安規規範進行測試。

在本具體實施例中，基座10上設有一結合面101，而該透光殼體11與固定座12係設於該結合面101上；具體而言，該透光殼體11係為一罩體結構，其蓋設於該結合面101上，以形成一容置空間110，例如透光殼體11可為接近朗伯散射(Lambertian scattering)的材料或是接近高斯散射(Gaussian scattering)的材料或是介於朗伯散射與高斯散射之間的材料所製成；而固定座12則固接於該結合面10，並容設於該容置空間110中；該固定座12具有一底面121及四個連接於該底面121之第一安裝側面122及四個連接於第一安裝側面122的第二安裝側面124，該底面121係接合於該基座10之結合面101。在本具體實施例中，該固定座12係為一類似於柱狀體的座體，其主要由一個四邊形的底面121、四個第一安裝側面122與四個第二安裝側面124所構成，該固定座12之底面121係以燒結、黏合、或機構固定的方式組接於該基座10之結合面101，而上述四個第一安裝側面122、四個第二安裝側面124係用以安裝發光單元13；再者，該固定座12更可提供發光單元13之散熱效果。

本實施例之發光單元13具有四個第一發光元件131及四個第二發光元件132以對應前述之第一安裝側面122與第二安裝側面124，該四個第一發光元件131係固設於固定座12之四個第一安裝側面122上，換言之，上述每一個第一安裝側面122上均設有第一發光元件131；同樣地，每一個第二安裝側面124上亦設有一個第二發光元件132；再者，為達較佳的泛光照射態樣，每一第一發光元件131與其所對應之第二發光元件132係沿著該結合面101之法線方向N排列，換言之，每一第一發光元件131係位於其所對應之第二發光元件132之下方，而圖示中所繪製之箭頭L則表示發光元件之光軸方向。

值得說明的是，固定座12更包括一對應於該底面121之頂面123，亦即固定座12的上下分別為頂面123與底面121，頂面123上並無設置有所述的第一、第二發光元件131、132(亦即頂面123上並無設置有發光元件)。

藉此，本發明可使該些第一發光元件131之總流明值大於等於該些第二發光元件132之總流明值，例如，調整該些第二發光元件132之總流明值與該些第一發光元件131之總流明值的比例係介於0.5至1，以達成泛光型態的發光態樣，並可符合安規之要求。

如圖1B所示，其係顯示本發明之第一實施例之發光裝置之發光特性的測試圖，其中該些第二發光元件132之總流明值與該些第一發光元件131之總流明值的比例為0.78，而透光殼體11係為接近朗伯散射(Lambertian scattering)材料；另外，圖1C顯示本發明之第一實施例之發光裝置之發光特性的測試圖，其中該些第二發光元件132之總流明值與該些第一發光元件131之總流明值的比例為0.64，而透光殼體11係為接近高斯散射(Gaussian scattering)材料，由圖可知，本具體實施例可滿足光源於135度至180度之區間具有至少5%之總流明值(本具體實施例的總流明值約為16%)，且上述光源之發光強度(luminous intensity(candelas))分佈於0度、45度和90度之垂直平面均呈現垂直對稱分佈，以及光源於0度到135度(垂直軸對稱)之發光強度均呈平滑分佈，且在0度到135度中的任何角度之發光強度與0度到135度中的發光強度之平均值均相差不超過20%之安規要求。

值得說明的是，上述第二發光元件132與第一發光元件131之總流明值的控制可以利用各種不同的控制電路進行LED的調整，以達到前述總流明值的控制。例如本發明可利用兩組驅動單元輸出不同的電流，如圖3所示，第一驅動單元14A可電性連接第一發光元件131及第二驅動單元14B可電性連接第二發光元件132(請注意：圖3所繪出之第一發光元件131及第二發光元件132的數量僅作參考之用)，可利用第二驅動單元14B所輸出之電流值與第一驅動單元14A所輸出之電流值的比例介於0.5至1，如電流比例為0.78或0.64等等，使LED所輸出的總流明值受到控制。

圖2顯示本發明之第二實施例，其與第一實施例不同之處在於固定座12係由一個三邊形的底面121、三個第一安裝側面122與三個第二安裝側面124所構成。發光單元13則對應地具有三個第一發光元件131及三個第二發光元件132，該三個第一發光元件131係固設於固定座12之三個第一安裝側面122上，換言之，上述每一個第一安裝側面122上均設有第一發光元件131；同樣地，每一個第二安裝側面124上亦設有一個第二發光元件132；再者，為達較佳的泛光照射態樣，每一第一發光元件131係位於其所對應之第二發光元件132之下方。

同於第一實施例，第二實施例可調整該些第二發光元件132之總流明值與該些第一發光元件131之總流明值的比例係介於0.5至1，以達成泛光型態的發光態樣，並可符合安規之要求。

如圖2A所示，其係顯示本發明之第二實施例之發光裝置之發光特性的測試圖，其中該些第二發光元件132之總流明值與該些第一發光元件131之總流明值的比例為0.78，而透光殼體11係為接近朗伯散射(Lambertian scattering)材料；另外，圖2B顯示本發明之第二實施例之發光裝置之發光特性的測試圖，其中該些第二發光元件132之總流明值與該些第一發光元件131之總流明值的比例為0.64，而透光殼體11係為接近高斯散射(Gaussian scattering)材料，由圖可知，本具體實施例可滿足光源於135度至180度之區間具有至少5%之總流明值(本具體實施例的總流明值約為16%)，且上述光源之發光強度(luminous intensity(candelas))分佈於0度、45度和90度之垂直平面均呈現垂直對稱分佈，以及光源於0度到135度(垂直軸對稱)之發光強度均呈平滑分佈，且在0度到135度中的任何角度之發光強度與0度到135度中的發光強度之平均值均相差不超過20%之安規要求。

本發明之至少具有優點如下：

1、本發明可解決指向性的發光光源無法達到廣泛角度之光照的問題。換言之，本發明可利用調整流明值之控制方式使指向性的發光光源達成泛光照明的目的。

2、另外，本發明之發光裝置更可滿足安規之規定，故極具有商業價值。

以上所述僅為本發明之較佳可行實施例，非因此侷限本發明之專利範圍，故舉凡運用本發明說明書及圖示內容所為之等效技術變化，均包含於本發明之範圍內。

1．．．發光裝置

10．．．基座

101．．．結合面

11．．．透光殼體

110．．．容置空間

12．．．固定座

121．．．底面

122．．．第一安裝側面

123．．．頂面

124．．．第二安裝側面

13．．．發光單元

131．．．第一發光元件

132．．．第二發光元件

14A．．．第一驅動單元

14B．．．第二驅動單元

N．．．法線方向

L．．．光軸

圖1係顯示本發明第一實施例之發光裝置的立體示意圖。

圖1A係顯示本發明第一實施例之發光裝置的側視圖。

圖1B係為本發明第一實施例之發光裝置之發光特性的測試圖，其中總流明值比例為0.78。

圖1C係為本發明第一實施例之發光裝置之發光特性的測試圖，其中總流明值比例為0.64。

圖2係顯示本發明第二實施例之發光裝置的立體示意圖。

圖2A係為本發明第二實施例之發光裝置之發光特性的測試圖，其中總流明值比例為0.78。

圖2B係為本發明第二實施例之發光裝置之發光特性的測試圖，其中總流明值比例為0.64。

圖3係顯示本發明之發光元件與驅動單元的示意圖。