TW201621350A - 透鏡與使用其之發光裝置模組 - Google Patents

透鏡與使用其之發光裝置模組 Download PDF

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Abstract

本發明提供一透鏡，包含具有第一凹孔的第一本體、與第一本體表面接觸的第二本體、以及設置於第二本體表面上的複數個突起。複數個突起的至少一部分與第一本體在垂直方向上重疊、設置於第一突起表面上的複數個圖案是複數個突起之中最靠近第一本體者，且至少一圖案包含形成於第一方向的第一傾斜部及第二傾斜部形成於相對於第一方向的第二方向。

Description

透鏡與使用其之發光裝置模組
本發明係以韓國智慧財產局之韓國專利申請號10-2014-0175526申請案(申請日為2014年2月17日)為優先權，於此將韓國申請案全文併入參考。
本發明係有關於一種透鏡及使用其之發光裝置模組。
III-V族化合物半導體，如氮化鎵(GaN)及氮化鋁鎵(AlGaN)，具有多種優點，如寬廣且容易控制的帶隙能量，因此而被廣泛地用於光電學及電子學上。
特別是發光裝置，如發光二極體或雷射二極體，其使用III-V族或II-VI族化合物半導體，且由於裝置材料與薄膜生長技術的發展，而能夠發出各種顏色的可見光及紫外光，如紅色、綠色及藍色。這種發光裝置藉由使用螢光物質或顏色混合亦能發出具有高照明效率的白光，且相較於傳統光源，如螢光燈及白熾燈，更具有低功耗、半永久壽命、反應速度快、安全、友善環境等多種優點。
因此，發光裝置的應用延伸至光通訊方法的傳輸模組及發光二極體背光，用以取代冷陰極螢光燈(CCFLs)做為液晶顯示設備的背光，以白色發光二極體照明設備取代螢光燈或白熾燈、車頭燈及號誌燈。
一模製件設置為圍繞發光裝置以保護發光結構或線路，且當光線通過由一材料，如矽，所形成的模製件時，光線被模製件所折射，且模製件用以做為主要透鏡。
然而，當發光二極體用以作為照明設備的光源時，可使用調整發光路徑的次透鏡，且前述次透鏡通常被稱為「透鏡」。
光線路徑根據透鏡的材料、特別是根據透鏡的形狀而大幅的改變，尤其是應用於自光源發出之光線往一特定方向前進時，透鏡的形狀顯得更重要。
本發明提供一透鏡於具有光源的照明設備中，將發射至外部的光線集中至一方向，如發光裝置。
在一實施例中，一透鏡包含：具有第一凹孔的第一本體、與第一本體表面接觸的第二本體、複數個突起設置於第二本體表面上，其中，該些突起的至少一部分與第一本體於垂直方向上重疊，設置於第一突起表面上的複數個圖案是該些突起之中最靠近第一本體者，且至少一圖案包含形成於第一方向的第一傾斜部及第二傾斜部形成於與第一方向相對的第二方向。
該些圖案的第二傾斜部相對於第一本體的底部以80°至100°的角度而設置。
該些圖案的第一傾斜部彼此平行。
第一凹孔包含一曲面於第一方向及一斜面於第二方向。
曲面包含至少一非連續線。
該些突起之至少一者對應第一凹孔的斜面而設置。
第一圖案包含n個圖案、第n個圖案的高度大於第n-1個圖案的高度，第二突起的高度小於第n個圖案的高度並大於第n-1個圖案的高度，且n為2以上的整數。
第n+1個圖案與第n個圖案之間接觸點的高度大於第n個圖案與第n-1個圖案之間接觸點的高度，且n為2以上的整數。
第二突起與第一突起之間接觸點的高度小於第一圖案與第二圖案之間接觸點的高度。
第n個圖案於第三方向的寬度大於第n-1個圖案的寬度，而第三方向與第一方向垂直，且n為2以上的整數。
第二突起包含第三傾斜部形成於第一方向，及第四傾斜部形成於第二方向。
第四傾斜部與該些圖案的第二傾斜部平行。
透鏡更包含第二凹孔形成於第二本體中。
第二凹孔包含一斜面形成於第一方向，及一斜面形成於第二方向。
本案之另一實施例，一透鏡包含具有第一凹孔的第一本體、與第一本體表面接觸的第二本體、第一突起及第二突起設置於第二本體表面上，其中，第一突起及第二突起之至少一部分與第一本體在垂直方向上重疊，且最靠近第一本體的第一突起包含n個圖案，第n個圖案的高度大於第n-1個圖案的高度，第二突起的高度小於第n個圖案的高度且大於第n-1個圖案的高度，且n為2以上的整數。
第n+1個圖案與第n個圖案之間接觸點的高度大於第n個圖案與第n-1個圖案之間接觸點的高度，且n為2以上的整數。
第二突起與第一突起之間接觸點的高度小於第一圖案與第二圖案之間接觸點的高度。
本案之另一實施例，一發光裝置模組包含一透鏡，該透鏡包含具有第一凹孔的第一本體、與第一本體表面接觸的第二本體、複數個突起設置於第二本體表面上，設置於第一突起表面上的複數個圖案最靠近第一本體，且至少一圖案包含形成於第一方向的第一傾斜部，以及第二傾斜部形成於相對第一方向的第二方向，且發光裝置封裝之至少一部分插入透鏡之第一凹孔中，其中，複數個發光裝置設置於發光裝置封裝的基板上，且發光裝置的至少一部分插入至第一凹孔中。
發光裝置之至少一部分與該些突起於垂直方向上重疊。
發光裝置之至少一部分與斜面及曲面於凹孔中彼此接觸的區域於垂直方向上重疊。
100‧‧‧透鏡
100a‧‧‧第一本體
100b‧‧‧第二本體
110‧‧‧第一突起
111‧‧‧第一圖案
111a~114a‧‧‧第一傾斜部
111b~114b‧‧‧第二傾斜部
112‧‧‧第二圖案
113‧‧‧第三圖案
114‧‧‧第四圖案
115‧‧‧第二突起
115a‧‧‧第三傾斜部
115b‧‧‧第四傾斜部
150‧‧‧第三突起
150a‧‧‧第五傾斜部
150b‧‧‧第六傾斜部
150c‧‧‧第七傾斜部
210‧‧‧第一凹孔
210a‧‧‧斜面
210b‧‧‧曲面
250‧‧‧第二凹孔
250a‧‧‧斜面
250b‧‧‧曲面
300‧‧‧發光裝置封裝
310‧‧‧基板
311‧‧‧第一導電層
312‧‧‧第二導電層
350‧‧‧發光裝置
351‧‧‧基板
352‧‧‧緩衝層
354‧‧‧發光結構
354a‧‧‧第一導電型半導體層
354b‧‧‧主動層
354c‧‧‧第二導電型半導體層
356‧‧‧透光導電層
357‧‧‧導線
358a‧‧‧第一電極
358c‧‧‧第二電極
A1、A2、B‧‧‧曲面
a、b1~b2‧‧‧邊界線
c、c1~c4‧‧‧接觸點
h1~h5‧‧‧高度
v‧‧‧非連續線
w1~w6‧‧‧寬度
θ 1~θ 7‧‧‧預定角度
圖1係根據一實施例繪示透鏡的透視圖；圖2A及圖2B係圖1之透鏡的剖面圖；圖3係繪示圖1之透鏡中的第一凹孔及第二凹孔； 圖4係繪示圖1之透鏡的第一突起內圖案寬度、第二突起及第三突起的寬度；圖5係根據一實施例繪示包含透鏡之發光裝置模組；圖6及圖7係繪示圖5之發光裝置；圖8A至圖8C係繪示設置於透鏡上的突起及圖案的功能；圖9A及圖9B係繪示設置於第一突起上的圖案功能；圖10A及圖10B係繪示習知技術之光線分佈圖；圖11A及圖11B係根據一實施例繪示之透鏡的光線分佈圖。
本發明之架構及實施例將藉由所附圖示配合元件符號進行詳細解說。
以下將配合所附圖式詳細描述各種示例實施例。
於本發明之實施例解說中，應理解的是，當提及各元件形成於另一元件「之上」或「之下」時，可為直接形成於另一元件之上或之下，或間接地形成於至少一中間元件之間。此外，應理解的是，在元件「之上」或「之下」表示於元件之上方或下方。
圖1係根據一實施例繪示之透鏡的透視圖。
根據此實施例之透鏡100包含第一本體100a及第二本體100b彼此表面接觸。第一本體100a及第二本體100b由相同的材料形成，例如，矽，且彼此形成為一體。
第一本體100a的表面包含兩個曲面A1、A2彼此相對設置，且兩個曲面A1、A2被一邊界線a所分割。兩個曲面A1、A2各自之一側與前述之邊界線a接觸，且兩個曲面A1、A2各自之另一側與另一邊界線b1、或b2接觸。此外，另一曲面B設置於前述之兩條邊界線b1、b2之間。因此曲面B形成為第二本體100b的一部分。
前述三個曲面A1、A2、B匯集於接觸點c，而接觸點c設置於三個曲面A1、A2、B的最高區域，但低於突起110、115、150的高度，此設置將稍後進行解說。
第一突起110設置於第二本體100b上靠近前述曲面B。第一突起110包含複數個圖案，例如，本實施例中四個圖案111~114及第二突起115靠近第一突起110而設置。
此外，第三突起150靠近前述第二突起115而設置於第二本體110b的表面上。第三突起150包含第五傾斜部150a及第六傾斜部150b，此設置將稍後進行解說。
第一突起110、第二突起115、第三突起150的數量並不限於此。
圖2A及圖2B係圖1透鏡的剖面圖。
圖1及圖2A中，第一本體100a的方向與第二本體100b的方向分別對應至第一方向及第二方向。圖2A繪示靠近曲面B的第一本體100a的曲面A2及四個圖案111~114。
圖案111、114及第二突起115各自包含兩個表面。也就是說，圖案111、114及第二突起115分別包含第一傾斜部111a~114a、形成於第一方向的第三傾斜部115a、形成於相對於第一傾斜部111a~114a的第二方向的第二傾斜部111b~114b、以及形成於相對於第三傾斜部115a的第二方向的第四傾斜部115b。
第一圖案111包含第一傾斜部111a及第二傾斜部111b，第二圖案112包含第一傾斜部112a及第二傾斜部112b，第三圖案113包含第一傾斜部113a及第二傾斜部113b，第四圖案114包含第一傾斜部114a及第二傾斜部114b，靠近第一突起110設置的第二突起115包含第三傾斜部115a及第四傾斜部115b。
前述第二傾斜部111b~114b及第四傾斜部115b完全反射來自光源的光線，如發光裝置，並將該完全反射之光導向圖1之第一方向。第一傾斜部111a~114a及第三傾斜部115a折射該完全反射之光。雖然未繪示於圖式中，凸起及凹陷結構形成於第一傾斜部111a~114a及第二突起115之第三傾斜部115a上，因此可改善光折射效率。此外，除了前述傾斜部之外，其餘傾斜部更可形成於透鏡上，且本實施例不限於此。
前述第二傾斜部111b~114b及第四傾斜部115b完全反射來自發 光裝置的光線，此部分將於稍後詳細解說，而第一傾斜部111a~114a及第三傾斜部115a折射被第二傾斜部111b~114b及第四傾斜部115b反射的光射、或其他光線，以將光線引導至第一方向。
第一傾斜部111a~114a及第三傾斜部115a相對於第一本體100a的底部而具有預定角度θ 1~θ 5，且形成於第一傾斜部111a~114a及第三傾斜部115a與第一本體100a的底部之間的預定角度θ 1~θ 5介於40°至70°之間。例如，形成於第一傾斜部111a~114a及第三傾斜部115a與第一本體100a的底部之間的預定角度θ 1~θ 5為相同的角度，且與第一傾斜部111a~114a及第三傾斜部115a彼此平行，但本實施例不限於此。也就是說，形成於第一傾斜部111a~114a及第三傾斜部115a與第一本體100a的底部之間的預定角度θ 1~θ 5可為不同的角度，或預定角度θ 1~θ 5的至少二者為相同角度。
若形成於第一傾斜部111a~114a及第三傾斜部115a與第一本體100a的底部之間的預定角度θ 1~θ 5小於40°，自發光裝置發出之光線，將發射至透鏡的上方(圖2A之左部的上方)，稍後將詳細解說。另一方面，若形成於第一傾斜部111a~114a及第三傾斜部115a與第一本體100a的底部之間的預定角度θ 1~θ 5超過70度，光線將發射至透鏡的下方(圖2A之左部的下方)。
第一至第四圖案111~114的第二傾斜部111b~114b及第二突起115的第四傾斜部115b相對於第一本體100a的底部以一預定角度而設置，且第二傾斜部111b~114b與第四傾斜部115b彼此平行，但本實施例不限於此。例如，第一至第四圖案111~114的第二傾斜部111b~115b及第二突起115的第四傾斜部115設置為垂直於第一本體100a的底部，或相對於第一本體100a的底部以±10°的角度設置，也就是，在80°至100°的範圍之間的角度。
若第四傾斜部115b與第一本體100a的底部之間的角度θ 6小於80°，自發光裝置發出的光線，將傾斜地行經透鏡的上方(圖2A的左部的上方)，稍後將詳細解說。此外，若第四傾斜部115b與第一本體100a的底部之間的角度θ 6超過100°，光線將傾斜地行經透鏡的下方(圖2A的左部的下方)。
此時，雖然圖2B僅繪示第四傾斜部115b與第一本體100a的底部之間的角度θ 6，第二傾斜部111b~114b與第一本體100a的底部之間的角度與 第四傾斜部115b與第一本體100a的底部之間的角度θ 6相同。
第二傾斜部111b~114b及第四傾斜部115b與第一本體100a的底部之間的角度可為相同、不同、或者第二傾斜部111b~114b及第四傾斜部115b與第一本體100a的底部之間的角度之至少兩者相同，但本實施例不限於此。
若第一突起100包含n個圖案，第n個圖案的高度大於第n-1個圖案的高度，第二突起115的高度小於第n個圖案的高度且大於第n-1個圖案的高度，其中n為2以上的整數。
也就是說，在此實施例中，四個圖案111~114的高度自第一圖案111的高度h1至第四圖案114的高度h4的方向逐漸增加。此外，第二突起115的高度h5小於第四圖案114的高度且大於第三圖案113的高度h3。此處，前述之「高度」為相對於第一本體100a底部之高度。
此外，第n+1個圖案與第n個圖案之間接觸點的高度大於第n個圖案與第n-1個圖案之間接觸點的高度，且n為2以上的整數。此外，第二突起115與第一突起110之間接觸點的高度小於第一圖案111與第二圖案112之間接觸點的高度。
也就是說，假設第一圖案111與第二圖案112之間的接觸點被定義為c1，第二圖案112與第三圖案113之間的接觸點被定義為c2，第三圖案113與第四圖案114之間的接觸點被定義為c3，第四圖案114與第二突起115之間的接觸點被定義為c4，第二圖案112與第三圖案113之間的接觸點c2設置之高度大於第一圖案111與第二圖案112之間的接觸點c1的高度，第三圖案113與第四圖案114之間的接觸點c3設置之高度大於第二圖案112與第三圖案113之間的接觸點c2的高度，第四圖案114與第二突起115之間的接觸點c4設置之高度小於第一圖案111與第二圖案112之間的接觸點c1的高度。
前述第一至第四圖案111~114及第二突起115根據第一至第四圖案111~114的高度或設計、或突起110、115、150的高度而不同，各接觸點c1~c4根據設計而不同，但本實施例不限於此。例如，當第一至第四圖案111~114的數量增加或減少時，可設置具有相同形狀的第二突起115，但本實施例不限於此。
圖2B所示之實施例與圖2A所示之實施例相同，除了第三突起 150的第六傾斜部150b在圖2B中被省略。
前述第一突起110及第二突起115的第一至第四圖案111~114的第二傾斜部111b~114b及第四傾斜部115b完全反射來自光源的光線，如發光裝置，將於稍後詳細解說，第一傾斜部111a~114a及第三傾斜部115a折射該完全反射之光，並將光發射至第一方向。圖3係繪示圖1之透鏡中的第一凹孔及第二凹孔。
圖3中，透鏡的第一本體及第二本體的輪廓係由實線所描繪，而透鏡中的第一凹孔210及第二凹孔250係由虛線所描繪。
第一凹孔210的剖面包含斜面210a形成於第二方向、及曲面210b形成於第一方向，曲面210b具有至少一條非連續線v，而非連續線v與前述接觸點c於垂直方向上重疊。曲面210b具有一曲率，曲面210b的曲率為可變的，而非連續線v具有一區域其中曲面210b的曲率為非連續變動，例如，一反折點。
第一凹孔210及第二凹孔250可被空氣所填滿。第一凹孔210為設置於發光裝置上的一區域，將於稍後詳細解說，或發光裝置的至少一部分所插入的一區域，第二凹孔250由透鏡100的射出成型製程及矽所形成，且可改善取光效率。第一凹孔210的元件設置於第一本體100a及第二本體100b內，而第二凹孔250可設置於第二本體100b內。
第二凹孔250包含斜面250a形成於第二方向及斜面250b形成於第一方向。斜面250b折射來自發光裝置的光線，將於稍後詳細解說，並引導光線至前述第三突起150的方向。
第一方向的斜面250b以一預定角度相對於第一本體100a的底部而設置。同樣地，將於稍後詳細解說，斜面250b的傾斜角度使光線自斜面250b折射並朝第三突起150前進而形成，更明確地說，朝第七傾斜部150c的方向前進。
參照圖3，除了第五傾斜部150a及第六傾斜部150b之外，第三突起150更包含第七傾斜部150c，而被第一方向的斜面250b折射的光線將被第七傾斜部150c所折射，如圖8B所示。被第一方向的斜面250b折射的光線被第七傾斜部150c所折射，且該光線的一部分被第六傾斜部150b再次折射。如圖 2B所描繪，第六傾斜部150b被省略，而被第六傾斜部150b折射的光線路徑更被第七傾斜部150c所調整。第二方向的斜面250a相對於第二本體的底部以一預定角度θ 7而設置，而預定角度θ 7在80°至100°的範圍內，例如，一直角。
圖4係繪示圖1的透鏡100之第一突起110之圖案111~114的寬度，及第二突起115及第三突起150的寬度。
第三方向的第一突起110的第n個圖案的寬度大於第n-1個圖案的寬度。此時，第三方向與第一方向垂直，且n為大於2的整數。
也就是說，在此實施例中，第二圖案112的寬度w2大於第一圖案111的寬度w1，第三圖案113的寬度w3大於第二圖案112的寬度w2，第四圖案114的寬度w4大於第三圖案113的寬度w3，第二突起115的寬度w5大於第四圖案114的寬度w4。
此外，第三突起150的寬度w6大於第二突起115的寬度w5。也就是說，第一至第四圖案111~114、第二突起115及第三突起150的寬度w1~w6在第二方向上增加。也就是說，當第三突起150設置於距離光源(如發光裝置)最遠的位置時，第二突起115比起第一至第四圖案111~114設置於距離光源較遠的位置，且自光源(如發光裝置)發出之光線中可更廣泛地入射，第二突起115及第三突起150的寬度大於第一至第四圖案111~114的寬度w1~w4。
圖5係根據一實施例繪示包含透鏡的發光裝置模組。
發光裝置封裝300包含一基板310及設置於透鏡100之第一本體100a中第一凹孔210下方的發光裝置350。發光裝置封裝300之發光裝置350的至少一部分設置於第一凹孔210下方或插入至第一凹孔210內。
發光裝置350與第一凹孔210的斜面210a與曲面210b彼此接觸的一區域在垂直方向上重疊。
第一突起110對應至第一凹孔210的第一斜面210a，也就是，第一突起110在垂直方向上重疊第一斜面210a。
發光裝置350作為光源的一部分區域在垂直方向上與第一突起110重疊。因此，自發光裝置350於第一方向發出之光穿過第一本體100a及第二本體100b，且自發光裝置350於第二方向發出之光被第一突起110、第二突起 115、第三突起150、第一凹孔210及第二凹孔250於第一方向反射及折射。
圖6及圖7係繪示圖5之發光裝置。
複數個發光裝置350設置於基板310上，且各發光裝置350，例如，可以COB(Chip on Board)形式設置。
基板310為一印刷電路板、金屬印刷電路板、彈性印刷電路板(FPCB)或FR-4。在基板300上的第一導電層311及第二導電層312導電地連接各發光裝置350的第一電極358a及第二電極358c。
發光裝置350包含一基板351、設置於基板351上的緩衝層352及設置於緩衝層352上的發光結構354，發光結構354包含第一導電型半導體層354a、主動層354b及第二導電型半導體層354c，且第一電極358a及第二電極358c設置於第一導電型半導體層354a及第二導電型半導體層354c上。
基板351由適合半導體材料或載體晶圓生長的材料所形成、或由具有優良導熱性的材料所形成、或包含一導電基板或絕緣基板。例如，基板351由藍寶石(Al2O3)、SiO2、SiC、Si、GaAs、GaN、ZnO、GaP、InP、Ge及Ga2O3之至少一者所形成。
當基板351由藍寶石所形成且包含GaN或AlGaN的發光結構354設置於基板351上，GaN或AlGaN與藍寶石之間的晶格差異極大，且其之間的熱膨脹係數差異極大，因此可能發生位移導致結晶度降低、回熔、斷裂、凹洞、表面形貌缺陷等情形。因此，可形成有由AlN形成的緩衝層352。
第一導電型半導體層354a可由化合物半導體所形成，也就是III-V族或II-VI族化合物半導體，且摻雜第一導電型摻雜物。由半導體材料所形成的第一導電型半導體層354a具有AlxInyGa1-x-yN(0x1,0y1,0x+y1)的組成，例如，由AlGaN、GaN、InAlGaN、AlGaAs、GaP、GaAs、GaAsP及AlGaInP之至少一者所形成。
若第一導電型半導體層354a為n型半導體層，則第一導電型摻雜物為n型摻雜物，如Si、Ge、Sn、Se或Te。第一導電型半導體層354a可形成為單層結構或多層結構，但本實施例不限於此。
主動層354b設置於第一導電型半導體層354a的上表面，且包含 雙異質結構、多井結構、單量子井結構、多量子井結構、量子點結構及量子線結構之任一者。
主動層354b由化合物半導體所形成，例如，III-V族化合物半導體，且具有InxAlyGa1-x-yN(0x1,0y1,0x+y1)組成的井層的成對結構，及具有InxAlyGa1-x-yN(0x1,0y1,0x+y1)組成的障壁層，例如，AlGaN/AlGaN、InGaN/GaN、InGaN/InGaN、AlGaN/GaN、InAlGaN/GaN、GaAs(InGaAs)/AlGaAs及GaP(InGaP)/AlGaP之至少一者，但本實施例不限於此。井層由一材料所形成，該材料之能量帶隙低於障壁層的能量帶隙。
第二導電型半導體層354c形成於主動層354b的表面上。第二導電型半導體層354c由化合物半導體所形成，也就是III-V族或II-VI族化合物半導體，且摻雜第二導電型摻雜物。第二導電型半導體層354c由具有InxAlyGa1-x-yN(0x1,0y1,0x+y1)組成的半導體所形成，例如，AlGaN、GaN、AlInN、AlGaAs、GaP、GaAs、GaAsP及AlGaInP之至少一者。
若第二導電型半導體層354c為p型半導體層，則第二導電型摻雜物為p型摻雜物，如Mg、Zn、Ca、Sr或Ba。第二導電型半導體層354c形成具有單層結構或多層結構，但本實施例不限於此。凸出及凹陷結構(圖未繪示)形成於第二導電型半導體層354c上以改善取光效率。
透光導電層356由氧化銦錫(ITO)形成於第二導電型半導體層354c上以改善自第二電極358c至第二導電型半導體層354c的電流分佈率。
藉由檯面蝕刻第二導電型半導體層354c、主動層354b及第一導電型半導體層354a的一部分，第一導電型半導體層354a被暴露以確保將要形成第一電極358a的區域。
第一電極358a及第二電極358c設置於第一導電型半導體層354a及第二導電型半導體層354c上。第一電極358a及第二電極358c形成為包含Al、Ti、Cr、Ni、Cu及Au之至少一者的單層結構或多層結構。
第一電極358a及第二電極358c透過導線357分別導電地連接至基板310上的第一導電層311及第二導電層312。
雖然未繪示於附圖上，被動層圍繞發光結構354而形成。被動層 由絕緣層料所形成，明確地說，由氧化物或氮化物所形成，更明確地說，由氧化矽層、氮氧化物層或氧化鋁層所形成。此外，凸出或凹陷結構形成於被動層上以改善取光效率。
圖8A至圖8C係繪示透鏡上突起及圖案的功能。
圖8A中，沒有任何突起形成於透鏡上，自光源(如發光裝置)發出之光，不均勻地朝前方及後方行進。圖8B中，光線大致上朝左方行進，也就是前述的第一方向，其可歸因於形成於透鏡上的突起及圖案所具備的功能。圖8C中，由於形成於第一突起上的圖案所具備的功能，光線更在第一方向被折射。圖8C中，多於前述實施例之圖案數量設置於第一突起上。
圖8B中，自光源(如發光裝置)發出之光線中，第一凹孔210中於第二方向朝著斜面210a方向前進的光線被第二方向上的斜面210a折射、被第一突起110及第二突起115的第二傾斜部111b~114b及第四傾斜部115b完全反射，接著被第一傾斜部111a~114a及第三傾斜部115a折射。此外，一部分的光線被第二凹孔250在第一方向的斜面250b完全反射。此時，完全反射的光線被前述第七傾斜部150c折射。
第一凹孔用以引導光線至突起及第二凹孔的突起的方向，突起藉由第二傾斜部及第四傾斜部引導光線進行完全反射，並藉由第一傾斜部及第三傾斜部進行折射，而第二凹孔係由透鏡的射出成形製程所形成，用以改變光線的路徑。
圖9A及圖9B係繪示設置於第一突起上圖案的功能。
圖9A中，沒有圖案設置於第一突起110上，而圖9B中，複數個圖案設置於第一突起110上。於圖9B之實施例的情形下，光線被圖案所散射，因此相較於圖9A之實施例，可以寬廣的角度前進。
圖10A及圖10B係繪示習知透鏡的光線分佈圖，而圖11A及圖11B係根據一實施例繪示透鏡的光線分佈圖。
在這些圖示中，紅色代表於第一方向上前進的光線量(街道側的方向)，而藍色代表於第二方向上前進的光線量(房屋側的方向)。
應理解的是，若使用根據本實施例之透鏡時，於第二方向上前進 的光線量遠小於使用習知透鏡時的光線量。因此，根據前述實施例包含透鏡的發光裝置模組配合圖1及其餘圖式於第一方向傳送光線，且假設發光裝置模組係用於道路上的照明設備中，第一方向將被定義為街道側的方向，而第二方向將被定義為房屋側的方向，大量的光線被折射至街道側，因此可減少於房屋側行進的光線量。
如前所述，根據本發明之實施例的透鏡，相較於第二方向的光線量，於第一方向前進的光線量可增加，且假設當包含透鏡的發光裝置模組用於道路上的照明設備時，第一方向被定義為街道側的方向，而第二方向被定義為房屋側的方向，進而減少在房屋側行進的光線量。
雖然前述實施例配合其示例性實施例已進行解說，應理解的是，由熟悉本領域技術者所作之各種其他修改及實施例仍應視為落入本發明所揭露原理之範疇及精神。更明確地說，本發明之元件及設置的各種變化及修改皆可能落入本發明圖式及申請專利範圍的範疇中。除了元件及設置的變化及修改，其餘替代用途對熟悉本領域技術者亦為顯而易見的。
100‧‧‧透鏡
100a‧‧‧第一本體
100b‧‧‧第二本體
110‧‧‧第一突起
111‧‧‧第一圖案
112‧‧‧第二圖案
113‧‧‧第三圖案
114‧‧‧第四圖案
115‧‧‧第二突起
A1、A2、B‧‧‧曲面
a、b1~b2‧‧‧邊界線
c‧‧‧接觸點

Claims (16)

  1. 一種透鏡，包含：一第一本體，具有一第一凹孔；一第二本體，與該第一本體表面接觸；以及複數個突起，設置於該第二本體的表面上，其中該些突起之至少一部分與該第一本體於垂直方向上重疊，其中設置於一第一突起之表面上的複數個圖案為該些突起中最靠近該第一本體者，其中該些圖案之至少一者包含一第一傾斜部形成於第一方向，及一第二傾斜部形成於相對於該第一方向的第二方向。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之透鏡，其中該第一突起包含n個圖案，第n個圖案的高度大於第n-1個圖案的高度，一第二突起的高度小於第n個圖案的高度且大於第n-1個圖案的高度，且n為大於2的整數。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之透鏡，其中該第n+1個圖案與該第n個圖案之間接觸點的高度大於該第n個圖案與該第n-1個圖案之間接觸點的高度，且n為大於2的整數。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之透鏡，其中該第二突起與該第一突起之間接觸點的高度小於第一圖案與第二圖案之間接觸點的高度。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之透鏡，其中該第n個圖案於第三方向的寬度大於該第n-1個圖案於該第三方向的寬度，而該第三方向與該第一方向垂直，且n為大於2的整數。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之透鏡，其中該些圖案的該第二傾斜部相對於該第一本體的底部以80°至100°的角度設置。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之透鏡，其中該第一凹孔包含一曲面於該第一方向，及一斜面於該第二方向。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之透鏡，其中該曲面包含至少一非連續線。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之透鏡，其中該些突起之至少一者對應該第一凹孔之該斜面而設置。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之透鏡，其中一第二突起包含一第三傾斜部形成於該第一方向，及一第四傾斜部形成於該第二方向。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之透鏡，其中該第四傾斜部與該些圖案之該第二傾斜部平行。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之透鏡，更包含一第二凹孔形成於該第二本體內。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之透鏡，其中該第二凹孔包含一斜面形成於該第一方向，及一斜面形成於該第二方向。
  14. 一種發光裝置模組，包含：如申請專利範圍第1~13項之任一項所述之透鏡；一發光裝置封裝，其至少一部分插入至該透鏡之該第一凹孔中，其中該發光裝置封裝為COB型，其中複數個發光裝置設置於該發光裝置封裝的基板上，且該發光裝置之至少一部分插入至該第一凹孔中。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之發光裝置模組，其中該些發光裝置之至少一部分與該些突起於垂直方向上重疊。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之發光裝置模組，其中該些發光裝置之至少一部分與該第一凹孔中的一斜面及一曲面彼此接觸的區域於垂直方向上重疊。
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