TWI326752B - - Google Patents

Download PDF

Info

Publication number
TWI326752B
TWI326752B TW096140922A TW96140922A TWI326752B TW I326752 B TWI326752 B TW I326752B TW 096140922 A TW096140922 A TW 096140922A TW 96140922 A TW96140922 A TW 96140922A TW I326752 B TWI326752 B TW I326752B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
light
convex lens
gratings
grating
plate
Prior art date
Application number
TW096140922A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200918828A (en
Inventor
Ping Han Chuang
Original Assignee
Taiwan Network Comp & Electronic Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Taiwan Network Comp & Electronic Co Ltd filed Critical Taiwan Network Comp & Electronic Co Ltd
Priority to TW096140922A priority Critical patent/TW200918828A/zh
Priority to US12/285,899 priority patent/US7909485B2/en
Priority to EP08018903A priority patent/EP2056017A1/en
Priority to CA002642548A priority patent/CA2642548A1/en
Priority to KR1020080107975A priority patent/KR20090045125A/ko
Priority to JP2008280685A priority patent/JP2009110961A/ja
Publication of TW200918828A publication Critical patent/TW200918828A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI326752B publication Critical patent/TWI326752B/zh

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/18Diffraction gratings
    • G02B5/1876Diffractive Fresnel lenses; Zone plates; Kinoforms
    • G02B5/189Structurally combined with optical elements not having diffractive power
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00Simple or compound lenses
    • G02B3/02Simple or compound lenses with non-spherical faces
    • G02B3/08Simple or compound lenses with non-spherical faces with discontinuous faces, e.g. Fresnel lens
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/09Beam shaping, e.g. changing the cross-sectional area, not otherwise provided for
    • G02B27/0938Using specific optical elements
    • G02B27/095Refractive optical elements
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00Simple or compound lenses
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/02Diffusing elements; Afocal elements

Description

九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明關於一種光分佈光柵板,係運用光學反射與折射等原理設 计,以應用於各種照明燈具中,使各種燈具在亮度損失最少情況下照 明區域壳度均勻、光線柔和、不刺眼,適於居家、辦公、工廠與道路 等照明場所達到節能與避免眼睛產生眩光現象效果。 【先前技術】 照明燈具一般分為室内與室外用二種,室内用燈具以半罩式為主 (請參第一 A圖)’主要在光源(102)上方裝設一半罩式不透光罩體 (101),罩體内侧表面(1〇3)具反光效果,此類燈具為避免光源對眼 睛產生刺眼與眩光情況’通常在光源表面做霧化處理降低前述現象。 而室外用燈具因考慮環境因素皆以全罩式燈罩(請參第一 B圖) 為主,其下方透光燈罩(104)也是一樣做霧化處理避免眼睛直視光源 的眩光現象,此二者皆有共同缺點是因為霧化而損失很多亮度,且亮 度集中於燈具正下方某區塊的高斯分佈現象。 【發明内容】 為改善習知技術之問題點,本發明提供了一種光分佈光柵板,其 係在—方形透光板材之頂面成形多數鋸齒形光柵,每一該鋸齒形光柵 係由一凸透鏡面及一直線斜邊面構成,且該些鋸齒光柵以該透光板材 中〜線為基準成鏡向條狀排列,使直線斜邊面朝向該透光板材兩面 邊,而凸透鏡面朝向該中心線;又,該頂面在該燈具中為受光面。該 1326752 - 透光板材之底面成形多數凸透鏡條狀光柵,且該底面在該燈具中為出 光面》藉此結構,達到光線均勻分佈避免燈具正下方特別明亮的高斯 分佈現象,又可避免眼睛會直接看到燈具内的光源亮光產生眩光現 象,及在亮度損失最小的情況下將光線變得更柔和。 進者,本發明所提供的光分佈光柵板,也可為圓形的透光板材, 於其頂面成形多數鑛齒形光柵,每一該鑛齒形光栅係由一凸透鏡面及 一直線斜邊面構成’且該些鑛齒光柵以該透光板材中心點為基準成鏡 Φ 向環狀排列,使直線斜邊面朝向該透光板材週邊,而凸透鏡面朝向該 中心點,又,該頂面在該燈具中為受光面。該透光板材之底面成形多 數凸透鏡環狀光柵,且該底面在該燈具中為出光面。 本發明所提供的光分佈光柵板,其中的鋸齒形光柵的每一凸透鏡 面之弧線半徑尺寸與傾斜角度依據要使入射光線經此表面折射的角度 而變動;而鋸齒形光柵的每一直線斜邊面之尺寸及直線斜邊與水平線 夾角之角度,依據要使入射光線經此表面折射的角度而變動。另凸透 • 鏡條狀光柵或凸透鏡環狀光柵的每一凸透鏡表面弧線半徑尺寸與間 距’依據要使入射光線經此表面折射的角度而變動。藉此,可將燈具 内的光線折射到欲照明區域的某小區塊,達到光線均勻分佈避免燈具 正下方特別明亮的高斯分佈現象。 本發明之光分佈光柵板可以再予改良,可在透光板材之頂面或底 面中間光源照射最明亮位置成形多數凸透鏡條狀或環狀光柵。藉此結 構,達到光線均勻分佈避免燈具正下方特別明亮的高斯分佈現象,又 可避免眼睛會直接看到燈具内的光源亮光產生眩光現象,及在亮度損 失最小的情況下將光線變得更柔和。 6 以下,將依據圖面所示之各種實施例而詳加說明本發明之結構及 原理。 【實施方式】 本發明係為-種光分佈光柵板,以-透光板材成形光分佈光柵板 為燈具照明面罩體。 參見第一圖、第一A圖及第一B圖係為本發明第一種實施例,一 方形透光板材(201)的一個表面為平整面(2〇2),另一個表面成形多 數條狀鑛齒形光樹(203) ’据齒形光拇每一鑛齒由一凸透鏡面s 1與 直線斜邊面S 2組成,多數鋸齒形光柵以透光板材(2〇1)中心線(204) 鏡向方式排列,且凸透鏡面S1朝向中心線,直線斜邊面s 2朝兩側 邊。 請參考第三圖係為一光分佈光柵板(301)中心區域放大顯示圖, 其中一表面(底面)為平面(302),另一表面(頂面)成形同第二圖 之多數條狀鋸齒形光栅(303)。 光線(306)進入鋸齒形光柵的其中一凸透鏡面(311)後產生第 一次折射到平面(302)時產生第二次折射進入照明區域;光線(go?) 進入鋸齒形光柵的其中一凸透鏡面(310)後產生第一次折射到平面 (302)時產生第二次折射進入照明區域。 由光線(306)與光線(307)可看出入射於凸透鏡面的光線經二 次折射後都往光分佈光柵板(301)下方兩旁照射,其光線折射出的角 度取決於凸透鏡面的弧形線半徑大小與傾斜角度,當弧形線傾斜愈高 時,光線卿ib光分佈光槪(3G1)下;5•平φ的肖魏歧即光線 往兩旁照射的寬度愈寬;反之當弧形線傾斜愈低時,光線折射出光分 佈光栅板⑽)下方平面的肖度餘小,即光躲兩賴射的寬度^ 窄。因此只要設定光柵板上凸透鏡面的弧形線半徑大小與傾斜角度, 就可控制光線照射於欲照明區域的某一特定區塊,達到光線均勻分佈 於照明區域效果。 光線(308)進入鋸齒形光柵的其中一直線斜邊面(312)後產生 第一次折射到平面(302)時產生第二次折射進入照明區域;光線(3〇9) 進入鋸齒形光栅的其中一直線斜邊面(313)後產生第一次折射到平面 (302)時產生第二次折射進入照明區域。 由光線(308)與光線(309)可看出入射於直線斜邊面的光線經 二次折射後都往光分佈光栅板(301)下方中心方向照射,其光線折射 出的角度取決於直線斜邊面與水平線夾角角度,當直線斜邊面與水平 線夾角角度愈大時,光線折射出光分佈光柵板(3〇1)下方平面的角度 就愈大’即光線往兩旁照射的寬度愈寬;反之當直線斜邊與水平線夫 角角度愈小時,光線折射出光分佈光柵板(301)下方平面的角度就愈 小’即光線往兩旁照射的寬度愈窄。因此只要設定此直線斜邊與水平 面夾角角度,也可控制光線照射於欲照明區域的某一特定區塊,達到 光線均勻分佈於照明區域效果。 參見第四圖、第四Α圖及第四Β圖係為本發明第二種實施例,一 方形透光板材(401) ’其中一表面成形同第二圖之多數條狀鋸齒形光 柵(403),一表面成形多數條狀凸透鏡光柵(402);而多數鋸齒形光 柵(403)以透光板材(401)中心線(404)鏡向方式排列。 1326752 請參考第五圖,一光分佈光柵板(501)中心區域放大顯示圖,其 中一表面(底面)為多數凸透鏡條狀光栅,另一表面(頂面)成形同 第二圖之多數條狀鋸齒形光柵(502),其與第三圖敘述内容差別僅於 光分佈光柵板(501)的下表面為多數凸透鏡條狀光柵。當光線(5〇5) (508) (511 ) (514)經多數條狀鋸齒形光栅(502)之凸透鏡面(506) (509) 或直線斜邊面(512) (515),產生第一次折射到底面多數凸透 鏡條狀光柵(513) (516)與平面(507) (510)後,產生的第二次折 射進入照明區域的折射角度有所區別。 此多數凸透鏡條狀光栅的凸透鏡半徑大小直接影響光線產生第二 次折射的角度。它具有一定規律,就是凸透鏡條狀光柵上凸透鏡的半 徑愈大則入射線的入射角愈小,相對折射出光分佈光柵板(5〇1)的角 度愈小,即照明區域的寬度愈窄;反之凸透鏡條狀光栅上凸透鏡的半 徑愈小則入射線的入射角愈大,相對折射出光分佈光柵板(5〇1)的角 度愈大,即照明區域的寬度愈寬。適當設定此多數凸透鏡的半徑大小 與間距可更精緻達到照明區域亮度均勻分佈效果。 請參考第六圖、第六A圖及第六b圖係為本發明第三種實施例, 一圓形透光板材(601),其中一表面(底面)為平面(6〇2),另一表 面(頂面)成形多數環狀鋸齒形光柵(6〇3),此多數環狀鋸齒形光栅 組成結構同第二圖之多數條狀職形光柵(2⑻結構,但關形透光 板材(601)的圓心(6〇4)為中心成環狀排列,其凸透鏡弧形線與直 線斜邊的設計原理與產生照明不同效果同第三圖敘述内容。 清參考第七圖、第七a圖及第圖係為本發明第四種實施例, -圓形透光板材(7G1) ’其中-表面(頂面)成形同第六圖之多數環 9 1326752, - 狀錄齒形光栅(703),多數環狀鑛齒形光栅(703)以圓形透光板材(mi) 的圓心(704)為中心成環狀排列;另一表面(底面)成形多數環狀凸 透鏡光概(702),其凸透鏡半徑大小的設計原理與產生照明不同效果, • 同第五圖敘述内容。 - 請參考第八圖,為本發明使用於燈具中的第一實施例,在燈具主 體(105)之下方照明面’活動裝置一光分佈光柵板(8〇1),光拇板一 表面(底面)為平面(802)朝向照明區域為出光面,另一表面(頂面) • 成形多數鋸齒形光柵(8〇3)朝向光源(102)為受光面,多數鋸齒形 光柵(803)以光柵板中心線為基準成鏡向排列,且凸透鏡面朝光柵板 中心線直線斜邊面朝光柵板側邊,光分佈光柵板(8〇1)的正中心對準 光源(102)正下方。 當光線⑽5)進人光分佈光柵板⑽)的多數髓形光柵其中 -凸透鏡面⑽)時產生第—次折射,到平面⑽)時產生往燈具 左下方的第二讀射進域域。級(術)進人光分佈光拇板 鲁 (801)的多數鑛齒形光柵其中一凸透鏡面(8〇8)時產生第一次折射, 到平面⑽)時產生往燈具左下方的第二次折射進人照域。光線 (809)進人光分佈光栅板⑽d的多數麵形光柵其中—直線斜邊 面(810)時產生第一次折射,到平面(8〇2)時產生往燈具右下方的 第一-人折峡人卿區域,此光分佈光她確能控繼具内大部份光 線的特定卿H域,達麵域亮朗勻分配的節級果與光線柔 和效果》 請參考第九圖’為本發明使用於燈具中的第二實施例在燈具主 體(105)之下方照明面,活動裝置一光分佈光柵板⑽),光拇板一 10 表面(底面)成形多數凸透鏡(902)朝向照明區域為出光面,另—表 面(頂面)成形多數鋸齒形光栅(903)朝向光源(102)為受光面, 多數鋸齒形光柵(903)以光柵板中心線為基準成鏡向排列,且凸透鏡 面朝光柵板中心線直線斜邊面朝光柵板側邊,光分佈光柵板(9〇1)的 正中心對準光源(102)正下方。 當光線(905)進入光分佈光柵板(901)的多數鋸齒形光柵其中 一凸透鏡面(906)時產生第一次折射,到光分佈光柵板(9〇1)下方 的其中一凸透鏡(907)時產生往燈具左下方的第二次折射進入照明區 域。光線(908)進入光分佈光栅板(901)的多數鋸齒形光柵其中另 一凸透鏡面(909)時產生第一次折射,到光分佈光柵板(9〇1)下方 的其中一凸透鏡(910)時產生往燈具左下方的第二次折射進入照明區 域。光線(911)進入光分佈光柵板(901)的多數鋸齒形光柵其中一 直線斜邊面(912)時產生第一次折射,到光分佈光柵板(9〇1)下方 的平面(913)時產生往燈具右下方的第二次折射進入照明區域,此光 分佈光柵板也確能控制燈具内大部份光線的特定照明區域,達到照明 區域亮度均勻分配的節能效果與光線柔和效果。 本發明之光分佈光柵板可以再予改良,可在透光板材之頂面或底 面中間光源照射最明亮位置成形多數凸透鏡條狀光柵。藉此結構,達 到光線均勻分佈避免燈具正下方特別明亮的高斯分佈現象,又可避免 眼睛會直接看到燈具内的光源亮光產生眩光現象,及在亮度損失最小 的情況下將光線變得更柔和。 參見第十圖、第十A®及第十B®係為本發明改良型光分佈光柵 板第-種實施例方形透光板材(麗)的—個表面為平整面 1326752' • (12〇2),另一個表面正中央區域成形多數條狀凸透鏡光柵(1205), 多數條狀凸透鏡光柵兩邊成形多數條狀鋸齒形光柵(1203),鋸齒形光 栅每一鋸齒由一凸透鏡面S1與直線斜邊面S 2組成,多數鋸齒形光
* 栅以透光板材(1201)中心線(1204)鏡向方式排列,且凸透鏡面S * 1朝向中心線,直線斜邊面S 2朝兩侧邊。 請參考第十一圖係為一改良型光分佈光栅板(13〇1)中心區域放 大顯示圖,其中一表面(底面)為平面(13〇2),另一表面(頂面)成 • 形同第二圖之多數凸透鏡條狀光柵(1304)與多數條狀鋸齒形光柵 (1303)。 光線(1314)進入凸透鏡光柵的其中一凸透鏡(13〇5)後產生第 一次折射到平面( 1302)時產生第二次折射進入照明區域;由光線 (1314)可看出入射於凸透鏡的光線經二次折射後,照射於光分佈光 栅板(1301)下方中央區域,其光線折射出的角度取決於凸透鏡面的 弧形線半徑大小,當弧形線半徑愈大即弧形線彎曲度愈小時,光線折 鲁射出光分佈光柵板(1301)下方平面的角度就愈小,即光線往兩旁照 射的寬度愈窄;反之當弧形線的半徑愈小即弧形線彎曲度愈大時,光 線折射出光分佈光柵板⑽1)下方平面㈣度就愈大,即光線往兩 旁照射的寬度愈寬。因此只要設定光柵板上凸透鏡的弧形線半徑大 小,就可控制光線照射於欲照明區域的某_特定區塊,_光線均句 分佈於照明區域效果。。 光線(1306)進入鑛齒形光栅的其中一凸透鏡面(1311)後產生 第-次折射到平面(1302)時產生第二次折射進入照明區域;光線 (1307) it人赫形光柵的其中-凸透鏡面(131())錢生第一次折 1326752 - 射到平面(1302)時,產生第二次折射進入照明區域。 由光線(1306)與光線(1307)可看出入射於凸透鏡面的光線經 一次折射後都往光分佈光柵板(1301)下方兩旁照射,其光線折射出 亀 的角度取決於凸透鏡面的弧形線半徑尺寸與傾斜角度,當弧形線傾斜 愈高時,光線折射出光分佈光栅板(1301)下方平面的角度就愈大, 即光線往兩旁照射的寬度愈寬;反之當弧形線傾斜愈低時,光線折射 出光分佈光柵板(1301)下方平面的角度就愈小,即光線往兩旁照射 φ 的寬度愈窄。因此只要設定光栅板上凸透鏡面的弧形線半徑大小與傾 斜角度,就可控制光線照射於欲照明區域的某一特定區塊,逹到光線 均勻分佈於照明區域效果。 光線(1308)進入鑛齒形光栅的直線斜邊面(1312)後產生第一 次折射到平面(1302)時’產生第二次折射進入照明區域;光線〇3〇9) 進入鋸齒形光柵的直線斜邊面(1313)後產生第一次折射到平面(1302) 時,產生第二次折射進入照明區域。 由光線(1308)與光線(1309)可看出大部份入射於直線斜邊面 的光線,經二次折射後都往光分佈光柵板(13〇1)下方中心方向照射, 其光線折射出的角度取決於直線斜邊面與水平線夾角角度,當直線斜 邊面與水平線夾角角度愈大時,光線折射出光分佈光柵板(13〇1)下 方平面的角度就愈大,即光線往兩旁照射的寬度愈寬;反之當直線斜 邊與水平線夾角肖度愈小時,光線折射出光分佈光柵板(13〇1)下方 平面的角度就愈小,即光線往兩旁照射的寬度愈窄。因此只要設定此 直線斜邊與水平線夾角肖度’也可控制光線照射於賴_域的某一 特定區塊,達到光線均勻分佈於照明區域效果。 1326752, 參見第十二圖、第十二A圖及第十二B圖係為本發明改良型光分 佈光柵板第二種實施例,一方形透光板材(1401),其中一表面成形同 第十圖之多數凸透鏡條狀光柵(1405)與多數條狀鑛齒形光柵(1403) ’ 一表面部份區域為平面(1406)部份區域成形多數條狀凸透鏡光柵 (1402);而多數條狀鋸齒形光柵(1403)以透光板材(1401)中心線 (1404)鏡向方式排列。 請參考第十三圖,一光分佈光柵板(1501)中心區域放大顯示圖, 其中一表面(底面)部份區域為多數凸透鏡條狀光柵部份區域為平面, 另一表面(頂面)成形同第二圖之多數條狀鋸齒形光柵(1502)與多 數條狀凸透鏡光柵(1503),其與第三圖敘述内容差別僅於光分佈光柵 板(1501)的下表面為部份多數條狀凸透鏡光柵與部份平面。當光線 (1505) (1508)(1511)(1514) (1517)經多數條狀鋸齒形光柵(1502) 之凸透鏡面(1506) (1509)或直線斜邊面(1512) (1515)或條狀凸 透鏡光柵(1518),產生第一次折射到此多數凸透鏡條狀光柵(1513) (1516) (1519)與平面(1507) (1510)後,產生的第二次折射進入照 明區域的折射角度有所區別。其申接近中央的光線(1517)經條狀凸透 鏡光柵(1518)及凸透鏡條狀光栅(1519),產生兩次折射進入照明區 域,使得光柵板中間的光線均勻分佈避免燈具正下方特別明亮。 此部份多數條狀凸透鏡光_凸透鏡半鼓小直接影響光線產生 第二次折射的角度。它具有—定規律,就是條狀凸透鏡光柵上凸透鏡 的半徑愈大則人射線的人射角愈小,相對折射出光分佈光柵板(ι5〇ι) 的角度愈小,即照明區域的寬度愈窄;反之條狀凸透鏡光柵上凸透鏡 的半徑愈小取齡的人糾妓,摘㈣出光分佈光桃板 14 (1501) 1326752 的角度愈大’即照明區域的寬度愈寬。適當設定此多數凸透鏡的半徑 大小可更精緻達到照明區域亮度均勻分佈效果。 请參考第十四圖、第十四A圖及第十四B圖係為本發明改良型光 分佈光栅板第三種實施例,一圓形透光板材(1601),其中一表面(底 面)為平面(1602),另一表面(頂面)成形多數環狀凸透鏡光柵(1605) 與多數環狀鑛齒形光柵(1603),此多數環狀凸透鏡光栅與多數環狀鑛 齒形光柵組成結構同第十圖之多數條狀凸透鏡光柵( 1205)與多數條 狀鋸齒形光柵(1203)結構,但以圓形透光板材(1601)的圓心(wm) 為中心成環狀排列,其凸透鏡弧形線與直線斜邊的設計原理與產生照 明不同效果同第十一圖敘述内容。 請參考第十五圖、第十五A圖及第十五B圖係為本發明第四種實 施例,一圓形透光板材(1701),其中一表面(頂面)成形同第六圖之 多數環狀凸透鏡光柵(1705)與多數環狀鋸齒形光栅(17〇3),以圓形 透光板材(1701)的圓心(1704)為中心成環狀排列;另一表面(底 面)部份成形多數環狀凸透鏡光柵(1702)部份為平面(1706),其凸 透鏡半徑大小的設計原理與產生照明不同效果同第十三圖敘述内容。 請參考第十六圖,為本發明改良型光分佈光柵板使用於燈具中的 第一實施例,在燈具主體(105)之下方照明面,活動裝置一光分佈光 柵板(1801),光柵板一表面(底面)為平面(18〇2)朝向照明區域為 出光面,另一表面(頂面)成形多數凸透鏡光栅(18〇4)與多數鋸齒 形光柵(1803)朝向光源(102)為受光面,且改良型光分佈光柵板(1801) 的正中心對準光源(102)正下方。 15 當光線(1805) it入改良型光分佈光栅板(臟)的錯齒形光柵 其中-凸透鏡面(腦)時產生第-次折射,到平面(臓)時產生 往燈具左下方的第二次折射進人照明區域。光線(觀)進入改良髮 光分佈光柵板(1801)的鋸齒形光柵其中一凸透鏡面(18〇8)時產生 第-次折射’解面(觀)時產生往燈具左下方的第二捕射進入 照明區域。光線(1809)進入改良型光分佈光栅板(18〇1)的鋸齒形 光柵其中-錄斜邊面⑽〇)時產生第—次折射,到平面(廳) 時產生往燈具右下方的第二次折射進入照明區域,光線(丨812)進入 多數凸透鏡光柵的其中一凸透鏡(18Π)表面時產生第一次折射,到 平面(1802)時產生第二次折射進入燈具下方中央區域,此改良型光 分佈光柵板讀能控制燈具内大部份光線的特定照明區域,達到照明區 域亮度均勻分配的節能效果與光線柔和效果。 請參考第十七圖,為本發明改良型光分佈光柵板使用於燈具中的 第二實施例,在燈具主體(105)之下方照明面,活動裝置一改良型光 分佈光柵板(1901),光柵板一表面(底面)部份成形多數凸透鏡(丨卯4) 部份為平面(1902)(1913)朝向照明區域為出光面,另一表面(頂面) 中央區域成形多數凸透鏡光柵(1917),凸透鏡光柵兩邊成形多數鋸齒 形光柵(1903)朝向光源(1〇2)為受光面,且光分佈光柵板(19〇1) 的正中心對準光源(102)正下方。 當光線(1905)進入改良型光分佈光栅板(19〇1)的鋸齒形光柵 其中一凸透鏡面(1906)時產生第一次折射,到改良型光分佈光栅板 (1901)下方的其中一凸透鏡(1907)時產生往燈具左下方的第二次 折射進入照明區域。光線(1908)進入改良型光分佈光柵板(1901) 1326752 的鑛齒形光栅其中一凸透鏡面(1909)時產生第一次折射,到改良型 光分佈光柵板(1901)下方的其中一凸透鏡(1910)時產生往燈具左 下方的第二次折射進入照明區域。光線(1911)進入改良型光分佈光 栅板(1901)的鋸齒形光柵其中一直線斜邊面(1912)時產生第一次 折射,到改良型光分佈光柵板(1901)下方的平面(1913)時產生往 燈具右下方的第二次折射進入照明區域,當光線(1914)進入改良型 光分佈光柵板(1901)的多數凸透鏡光柵其中一凸透鏡面(1915)時 產生第一次折射,到改良型光分佈光柵板(19〇1)下方的其中一凸透 鏡(1916)時產生往燈具下方區域的第二次折射進入照明區域,此改 良型光分佈光柵板也確能控制燈具内大部份光線的特定照明區域達 到照明區域亮度均勻分配的節能效果與光線柔和效果。 綜上所陳,本發明所提供的光分佈光柵板,經由光柵特殊設計, 應用於燈具中,確可達到預期之功效,完全符合專利要件,爰依法提 出申請。
【圖式簡單說明】 第一A圖為一種習知半罩式照明燈具示意圖, 第一B圖為一種習知全罩式照明燈具示意圖, 第二圖係為本發明光分佈光柵板第-種實施例之頂面視圖, 第二A圖係為第二圖之正面視圖, 第二B圖係為第二圖之側面視圖, 第二圖係為第二騎示本發㈣__種實施例之中心區域放大顯示圖 以及光線行進說明, 17 第四圖係為本發明光分佈光柵板第二種實施例之頂面視圖, 第四A圖係為第四圖之正面視圖, 第四B圖係為第四圖之侧面視圖, 第五圖係為第四圖所示本發明光分佈光柵板第一種實施例之中心區域 放大顯示圖,以及光線行進說明, 第六圖係為本發明光分佈光柵板第三種實施例之頂面視圖, 第六A圖係為第六圖之正面視圖, 第六B圖係為第六圖之側面視圖, 第七圖係為本發明光分佈光柵板第四種實施例之頂面視圖, 第七A圖係為第七圖之正面視圖, 第七B圖係為第七圖之側面視圖, 第八圖代表本發明光分佈光柵板第二圖所示之第一種實施例應用於燈 具中的第一實施例圖及光線行進說明, 第九圖代表本發明光分佈光柵板第四圖所示之第二種實施例應用於燈 具中的第二實施例圖及光線行進說明。 第十圖係為本發明改良型光分佈光柵板第一種實施例之頂面視圖, 第十A圖係為第十圖之正面視圖, 第十B圖係為第十圖之側面視圖, 第Η —圖係為第十圖所示本發明改良型光分佈光栅板第一種實施例之 中心區域放大顯示圖,以及光線行進說明, 第十二圖係為本發明改良型光分佈光柵板第二種實施例之頂面視圖, 第十二Α圖係為第十二圖之正面視圖, 第十二B圖係為第十二圖之側面視圖, 第十三圖係為第十二圖所示本發明改良型光分佈光柵板第一種實施例 之中心區域放大顯示圖,以及光線行進說明, 1J26752 第十四圖係為本發明改良型光分佈光柵板第三種實施例之頂面視圖, 第十四A圖係為第十四圖之正面視圖, 第十四B圖係為第十四圖之侧面視圖, 第十五圖係為本發明改良型光分佈光柵板第四種實施例之頂面視圖, 第十五A圖係為第十五圖之正面視圖, 第十五B圖係為第十五圖之側面視圖, 第十六圖代表本發明改良型光分佈光栅板第十圖所示之第一種實施例 應用於燈具中的第一實施例圖及光線行進說明, 第十七圖代表本發明改良型光分佈光栅板第十二圖所示之第二種實施 例應用於燈具中的第二實施例圖及光線行進說明。 【主要元件符號說明】 半罩式不透光罩體(101) 光源(102) 罩體内側表面(103) 透光燈罩(104) 燈具主體(105) 方形透光板材(201) (1201) 平整面(202) (1202) 多數條狀鋸齒形光柵(203) (1203) 中心線(204) (1204) 多數條狀凸透鏡光柵(1205) (1402) (1503) (1518) 凸透鏡面S1 直線斜邊面S 2 光分佈光柵板(301) (1301) 1326752 平面(302) (1302) 多數條狀鑛齒形光柵(303) (1303) 光線(306) (307) (308) (309) (1306) (1307) (1308) (1309) (1314) 凸透鏡面(311) (310) (1311) (1310) 直線斜邊面(312) (313) (1312) (1313) « 方形透光板材(401) (1401) 多數條狀凸透鏡條狀光柵(402) 多數條狀鑛齒形光柵(403) (1403) • 中心線(404) (1404) 光分佈光栅板(501) (1501) 多數條狀鑛齒形光柵(502) (1502) 光線(505) (508) (511) (514) (1505) (1508) (1511) (1514) (1517) 凸透鏡面(506) (509) (1506) (1509) 直線斜邊面(512) (515) (1512) (1515) 多數凸透鏡條狀光柵(513)(516)( 1304)( 1405)( 1513)( 1516)(1519) 圓形透光板材(601 ) (1601 ) φ 平面(507) (510) (602) (1507) (1510) (1602) (1706) 多數環狀鋸齒形光柵(603) (1603) 圓心(604) (1604) 圓形透光板材(701) (1701) 多數環狀凸透鏡光柵(702) (1605) (1702) (1705) 多數環狀鋸齒形光柵(703) (1703) 圓心(704) (1704) 光分佈光栅板(801) (1801) 平面(802) (1802) (1902) (1913) 20 1326752 多數鋸齒形光柵(803) (1803) 多數凸透鏡光柵(1804) (1917) 光線(805) (807) (809) (1805) (1807) (1809) (1812) 凸透鏡面(806) (808) (1806) (1808) 直線斜邊面(810) (1810) 光分佈光柵板(901 ) (1901 ) 多數凸透鏡(902) (1904) 多數鋸齒形光柵(903) (1903) 光線(905) (908) (911 ) (1905) (1908) (1911) (1914) 凸透鏡面(906) (909) (1906) (1909) (1915) 直線斜邊面(912) (1912) 凸透鏡(907) (910) (913) (1305) (1811) (1907) (1910) (1916) 21

Claims (1)

1326752 十、申請專利範圍: 1.一種光分佈光柵板,被用於燈具照明面罩體,其係在一透光板材之 頂面成形多數鋸齒形光栅,其特徵在於: 每一該雜齒形光柵係由一凸透鏡面及一直線斜邊面構成,且該此鑛 齒光栅以該透光板材中心線為基準成鏡向條狀排列,使直線斜邊面朝向 該透光板材兩面邊’而凸透鏡面朝向該中心線;又,該頂面在該燈具中 為受光面。 2 .依據申請專利範圍第1項所述之光分佈光柵板,其中透光板材之底 面成形多數凸透鏡條狀光柵,且該底面在該燈具中為出光面。 3 .依據申請專利範圍第1項所述之光分佈光柵板,其中該些鋸齒形光 柵的每一凸透鏡面之弧線半徑尺寸與傾斜角度依據要使入射光線經此表 面折射的角度而變動。 4 .依據申請專利範圍第1項所述之光分佈光柵板,其中鋸齒形光柵的 每一直線斜邊面之尺寸及直線斜邊與水平線夾角之角度’依據要使入射 光線經此表面折射的角度而變動。 5 ·依據申請專利範圍第2項所述之光分佈光柵板,其中凸透鏡條狀光 拇的每一凸透鏡表面弧線半徑尺寸與間距,依據要使入射光線經此表面 折射的角度而變動。 6 ·—種光分佈光柵板’被用於燈具照明面罩體,其係在一透光板材之 22 1326752 頂面成形多數鋸齒形光柵’其特徵在於:每一該鋸齒形光栅係由一凸透 鏡面及一直線斜邊面構成’且該些鋸齒光柵以該透光板材中心點為基準 成鏡向環狀排列,使直線斜邊面朝向該透光板材週邊,而凸透鏡面朝向 該中心點;又,該頂面在該燈具中為受光面。 7 ’依據申請專利範圍第6項所述之光分佈光柵板,其中透光板材之底 面成形多數凸透鏡環狀光柵,且該底面在該燈具中為出光面。 8 ·依據申請專利範圍第6項所述之光分佈光柵板,其中該些鋸齒形光 拇的每一凸透鏡面之弧線半徑尺寸與傾斜角度依據要使入射光線經此表 面折射的角度而變動。 9 ·依據申請專利範圍第6項所述之光分佈光栅板,其中鋸齒形光栅的 每一直線斜邊面之尺寸及直線斜邊與水平線夾角之角度,依據要使入射 光線經此表面折射的角度而變動。 10 ·依據申請專利範圍第7項所述之光分佈光柵板,其中凸透鏡環狀 光栅的每一凸透鏡表面弧線半徑尺寸與間距,依據要使入射光線經此表 面折射的角度而變動。 11 .一種改良型光分佈光柵板’被用於燈具照明面罩體’其係在一透 光板材之頂面中央區域成形多數凸透鏡光栅,周邊區域成形多數鋸齒形 光栅,其特徵在於: 23 1326752 每一該鋸齒形光栅係由一凸透鏡面及一直線斜邊面構成,且該些鋸 齒光柵以該透光板材中心為基準鏡向環狀排列成多數鋸齒形光柵,且直 線斜邊面朝向該透光板材側邊,而凸透鏡面朝向該透光板材中心, 每一該凸透鏡光柵以該透光板材中心為基準環狀排列成多數凸透鏡 光柵; 又,該頂面在該燈具中為受光面。 12 ·依據申請專利範圍第11項所述之改良型光分佈光栅板,其中透 光板材之底面成形多數凸透鏡環狀光柵,且該底面在該燈具中為出光面。 13 _依據申請專利範圍第11項所述之改良型光分佈光栅板,其中該 些鋸齒形光柵的每一凸透鏡面之弧線半徑尺寸及弧線傾斜角度,依據要 使入射光線經此表面折射的角度而變動。 14.依據申請專利範圍第11項所述之改良型光分佈光柵板,其中鋸 齒形光柵的每一直線斜邊面之尺寸及直線斜邊與水平線夾角之角度,依 據要使入射光線經此表面折射的角度而變動。 15 ·依據申請專利範圍第12項所述之改良型光分佈光柵板,其中凸 透鏡環狀光柵的每一凸透鏡表面弧線半徑尺寸與間距,依據要使入射光 線經此表面折射的角度而變動。 16 .—種改良型光分佈光柵板,被用於燈具照明面罩體,其係在一透 24 1326752 光板材之頂面中央區域成形多數凸透鏡光栅,周邊區域成形多數鋸齒形 光柵,其特徵在於: 每一該鋸齒形光柵係由一凸透鏡面及一直線斜邊面構成,且該些雜 齒光栅以該透光板材中心線為基準鏡向條狀排列成多數鋸齒形光栅,且 直線斜邊面朝向該透光板材兩側邊,而凸透鏡面朝向該透光板材中心線, 每一該凸透鏡光柵同上述鋸齒形光栅方向成條狀排列; 又,該頂面在該燈具中為受光面。 17 .依據申請專利範圍第16項所述之改良型光分佈光柵板,其中透 光板材之底面成形多數凸透鏡條狀光柵,且該底面在該燈具中為出光面。 18 ·依據申請專利範圍第16項所述之改良型光分佈光栅板,其中該 些鋸齒形光栅的每一凸透鏡面之弧線半徑尺寸及弧線傾斜肖度,依據要 使入射光線經此表面折射的角度而變動。 19 ·依據申請專利範圍第16項所述之改良型光分佈光柵板,其中鋸 齒形光柵的每一直線斜邊面之尺寸及直線斜邊與水平線夾角之角度,依 據要使入射光線經此表面折射的角度而變動。 20 .依據申請專利範圍第17項所述之改良型光分佈光柵板,其中凸 透鏡條狀光栅的每一凸透鏡表面弧線半徑尺寸與間距,依據要使入射光 線經此表面折射的角度而變動。 25
TW096140922A 2007-10-31 2007-10-31 Light distribution lenticular sheet TW200918828A (en)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW096140922A TW200918828A (en) 2007-10-31 2007-10-31 Light distribution lenticular sheet
US12/285,899 US7909485B2 (en) 2007-10-31 2008-10-16 Light distribution board
EP08018903A EP2056017A1 (en) 2007-10-31 2008-10-29 Light refracting plate
CA002642548A CA2642548A1 (en) 2007-10-31 2008-10-31 Light distribution board
KR1020080107975A KR20090045125A (ko) 2007-10-31 2008-10-31 배광판
JP2008280685A JP2009110961A (ja) 2007-10-31 2008-10-31 配光板

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW096140922A TW200918828A (en) 2007-10-31 2007-10-31 Light distribution lenticular sheet

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200918828A TW200918828A (en) 2009-05-01
TWI326752B true TWI326752B (zh) 2010-07-01

Family

ID=40328294

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW096140922A TW200918828A (en) 2007-10-31 2007-10-31 Light distribution lenticular sheet

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7909485B2 (zh)
EP (1) EP2056017A1 (zh)
JP (1) JP2009110961A (zh)
KR (1) KR20090045125A (zh)
CA (1) CA2642548A1 (zh)
TW (1) TW200918828A (zh)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200944696A (en) * 2008-04-18 2009-11-01 Taiwan Network Comp & Electronic Co Ltd Light distributing plate having multiple-focus grating
CN102109622B (zh) * 2009-12-28 2012-09-19 富士迈半导体精密工业(上海)有限公司 聚光透镜
US20120020091A1 (en) * 2010-07-22 2012-01-26 Chia-Mao Li High power wide coverage light reflection lamp seat
JP5693096B2 (ja) * 2010-08-27 2015-04-01 シャープ株式会社 照明装置
US9134008B2 (en) * 2010-10-06 2015-09-15 Shoot The Moon Products Ii, Llc Light emitting decorative panels
US9200781B2 (en) 2010-10-06 2015-12-01 Shoot The Moon Products Ii, Llc Light emitting decorative panels
JP5807165B2 (ja) * 2011-01-20 2015-11-10 パナソニックIpマネジメント株式会社 照明器具
JP6006547B2 (ja) * 2011-07-06 2016-10-12 ミネベア株式会社 照明装置及びこれに用いるレンズシート
US9122000B2 (en) * 2011-08-24 2015-09-01 Minebea Co., Ltd. Illuminator using a combination of pseudo-white LED and lens sheet
US20130286653A1 (en) * 2012-04-30 2013-10-31 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Multi-beam light engine
CN104075237B (zh) * 2013-03-29 2018-07-27 海洋王(东莞)照明科技有限公司 光学系统及具有该光学系统的照明装置
CN103185266A (zh) * 2013-03-29 2013-07-03 黄善国 一种高光效led格栅灯具
CN103256560A (zh) * 2013-05-21 2013-08-21 柳州相光科技有限责任公司 偏焦光学透镜
US20160245486A1 (en) * 2013-10-25 2016-08-25 3M Innovative Properties Company High intensity modular light fixtures
JP6207384B2 (ja) * 2013-12-25 2017-10-04 ミネベアミツミ株式会社 照明装置及び光学部材
JP2017079203A (ja) * 2015-10-20 2017-04-27 パナソニックIpマネジメント株式会社 照明装置
CN106482012A (zh) * 2016-12-02 2017-03-08 山西山地新源科技有限公司 一种led光源透镜
JP6857847B2 (ja) * 2017-05-30 2021-04-14 パナソニックIpマネジメント株式会社 レンズ及び照明器具
CN107553888A (zh) * 2017-08-18 2018-01-09 苏州天禄光科技股份有限公司 导光板端面加工设备及其制备的导光板
DE102018115229A1 (de) * 2018-03-29 2019-10-02 Automotive Lighting Reutlingen Gmbh Licht-Zwischenscheibe für eine Kraftfahrzeugleuchte
CN110617454A (zh) * 2019-10-18 2019-12-27 清华大学深圳国际研究生院 一种车辆前照灯

Family Cites Families (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US586247A (en) * 1897-07-13 Ments
US720987A (en) * 1898-07-28 1903-02-17 Pressed Prism Plate Glass Co Illuminating glass structure.
US1245426A (en) * 1916-11-07 1917-11-06 John Bennett Non-glaring headlight.
US1604213A (en) * 1922-03-14 1926-10-26 William H Zorger Lens for headlights
US1538172A (en) * 1923-02-23 1925-05-19 Charles W Dake Lens for headlights
US1732914A (en) * 1926-02-17 1929-10-22 Ryan Walter D Arcy Headlight
US1788936A (en) * 1927-10-03 1931-01-13 William H Wood Lens
US1726460A (en) * 1928-04-19 1929-08-27 Upp Harry Headlight lens
US1944154A (en) * 1930-02-10 1934-01-23 Gen Motors Res Corp Stop light lens
US2362173A (en) * 1943-03-25 1944-11-07 Swanson Harold Vehicle headlight with one removable full-beam electric lamp
US3883733A (en) * 1974-03-18 1975-05-13 Voevodsky John Optical construction of a lens
US3988609A (en) * 1975-03-14 1976-10-26 K-S-H, Inc. Lighting panel and luminaire using it
JPS5436627Y2 (zh) * 1975-09-19 1979-11-05
JPS52130585U (zh) * 1976-03-31 1977-10-04
US4120018A (en) * 1977-01-27 1978-10-10 Dominion Auto Accessories Limited Stop, tail and signal lamp
JPS5394472A (en) * 1977-01-31 1978-08-18 Matsushita Electric Works Ltd Cover for lighting fixture
US4158222A (en) * 1977-09-26 1979-06-12 Gulf & Western Industries, Inc. Limited visibility signal device
JPS5755002A (en) * 1980-09-18 1982-04-01 Ichikoh Industries Ltd Lens for lamp
US4484254A (en) * 1982-05-21 1984-11-20 Gte Products Corporation PAR Flood lamp
US4450509A (en) * 1982-08-17 1984-05-22 Thorn Emi Plc Lanterns for area lighting
JPS6081701A (ja) * 1983-10-11 1985-05-09 日産自動車株式会社 車両用灯具
US4652979A (en) * 1984-11-21 1987-03-24 Koito Seisakusho Co., Ltd. Lamp assembly for emitting a beam of light at an angle to its optical axis
FR2608733B1 (fr) * 1986-12-23 1991-08-09 Cibie Projecteurs Feu de signalisation de faible profondeur pour vehicule automobile
US4936666A (en) * 1989-08-08 1990-06-26 Minnesota Mining And Manufacturing Company Diffractive lens
US5023758A (en) * 1989-11-13 1991-06-11 General Electric Company Single arc discharge headlamp with light switch for high/low beam operation
JPH04219640A (ja) * 1990-07-16 1992-08-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光学ヘッド及びその製造方法
US5317551A (en) * 1990-07-16 1994-05-31 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical disk head including a light path having a thickness and width greater than the light beam wavelength by a predetermined amount
WO1993000550A1 (en) * 1991-06-25 1993-01-07 Alm Equipements Hospitaliers S.A. Medical device for lighting a treatment field
JP3077928B2 (ja) * 1993-08-24 2000-08-21 松下電器産業株式会社 集積型光学装置及びその製造方法並びに金型の製造方法
US5642226A (en) * 1995-01-18 1997-06-24 Rosenthal; Bruce A. Lenticular optical system
JP3891628B2 (ja) * 1997-02-04 2007-03-14 オリンパス株式会社 照明光学系及びこれを備えた内視鏡システム
FR2765312B1 (fr) * 1997-06-30 1999-09-17 Valeo Vision Feu de signalisation a ecran intermediaire de traitement optique et de style
DE19814479B4 (de) * 1998-04-01 2008-04-30 Automotive Lighting Reutlingen Gmbh Fahrzeugscheinwerfer nach dem Projektionsprinzip
DE19814480B4 (de) * 1998-04-01 2006-07-20 Automotive Lighting Reutlingen Gmbh Scheinwerfer für Fahrzeuge nach dem Projektionsprinzip
KR100323827B1 (ko) * 1999-06-07 2002-02-19 구본준, 론 위라하디락사 면광원장치
TW512214B (en) * 2000-01-07 2002-12-01 Koninkl Philips Electronics Nv Luminaire
JP3073246U (ja) * 2000-05-15 2000-11-14 華錦光電科技股▲分▼有限公司 Led照明装置
JP4206678B2 (ja) * 2002-03-18 2009-01-14 パナソニック株式会社 回折光学素子
US7484871B2 (en) * 2003-07-29 2009-02-03 Valeo Sylvania Llc Single lens for LED signal light
JP4471685B2 (ja) * 2004-03-10 2010-06-02 シチズン電子株式会社 照明装置
FR2878020B1 (fr) * 2004-11-18 2008-12-19 Valeo Vision Sa Dispositif d'eclairage et/ou de signalisation pour automobile produisant un faisceau lumineux sur le cote d'un vehicule automobile
JP4799341B2 (ja) * 2005-10-14 2011-10-26 株式会社東芝 照明装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP2056017A1 (en) 2009-05-06
US7909485B2 (en) 2011-03-22
US20090109690A1 (en) 2009-04-30
TW200918828A (en) 2009-05-01
KR20090045125A (ko) 2009-05-07
JP2009110961A (ja) 2009-05-21
CA2642548A1 (en) 2009-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI326752B (zh)
KR200479892Y1 (ko) 최대 집광효과에 도달할 수 있는 조명장치
TW200944696A (en) Light distributing plate having multiple-focus grating
CN205244911U (zh) 照明装置及其光学构件
JP5980534B2 (ja) 照明ランプ用レンズ板および照明ランプ
JP6868016B2 (ja) 照明システム及び光出力を生成する方法
JP2011141450A (ja) レンズ部材及び光学ユニット
CN201141550Y (zh) 光分布光栅板
EP2802920A1 (en) Improved optical systems and led luminaires
TWI322868B (zh)
CN201954462U (zh) 光源透镜结构
CN102193193B (zh) 一种具有圆形均匀照射光斑的透镜设计方法
CN202065903U (zh) 具有非同圆心锯齿形光栅配置的光分布光栅板
CN107798892A (zh) 一种交通信号灯
CN104214668A (zh) 透镜及其应用该透镜的led灯具
JP2012123984A (ja) 照明装置
TWM364187U (en) Curved-surface light-guiding type lamp source
TWI328667B (zh)
TW200944695A (en) Light distributing plate having multiple-focus grating
TWM411533U (en) structure for optical lens of light source
CN203363987U (zh) 一种新型led筒灯
CN212644487U (zh) 一种透镜、配光组件和灯具
TWI386597B (zh) 光學透鏡及包含該光學透鏡之照明裝置
JP2012151030A (ja) 照明器具
CN210485600U (zh) 一种led照明灯具用防眩光整体透镜的装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees