TWI485354B - 導光元件及其製造方法、與照明燈具 - Google Patents

Description

導光元件及其製造方法、與照明燈具

本發明是有關於一種導光元件，且特別是有關於一種導光元件及其製造方法、與照明燈具。

在平面顯示器與照明燈具的製作上，目前已廣泛採用導光元件，來擴展光源之出光範圍、以及提供均勻之平面出光。因此，導光元件已是平面顯示器與照明燈具中之關鍵零組件之一。

導光元件之光傳導原理乃係基於司乃耳定律(Snell’s Law)。當光線由光密介質射入光疏介質，即光線由折射率較大的介質進入折射率較疏的介質時，若入射角大於臨界角，此光線將在兩介質之介面產生全反射，而無法進入光疏介質，且繼續在此光密介質中向前行進。由於相較於空氣，導光元件之材質均屬光密介質，因此若在導光元件全反射之二面中之一面上適當破壞光線的全反射，可使光線從另一面均勻射出而形成均勻的發光面。

然而，隨著照明燈具的發展，除了提供照明的功能外，有時也設計燈具使其具有觀賞性。目前，為了使照明燈具兼具照明與觀賞性，大都係依照所設計之圖案，而在導光元件之一面上以網點或微結構排列出所設計之圖案，以使導光元件之出光顯示出此圖案。但為了出光面之此局部區域之圖案的出光，會因為光的局部集中而影響整個出光面的亮度，進而降低導光元件之亮度，削弱照明燈具的照明 功能。

此外，在導光元件之一面上排列出之網點或微結構圖案若因加工而有瑕疵時，由於此網點或微結構圖案係依照設計圖案加以製作，因此若因瑕疵而與原設計圖案有偏差時，導光元件之出光圖案就很明顯，造成製程良率不佳。

因此，本發明之一態樣就是在提供一種導光元件及其製造方法、與照明燈具，其藉由在導光元件之相對二出光面上分別布設許多第一微結構與許多相對之第二微結構，並使這些第一微結構與相對之第二微結構垂直疊合的方式，來使此二出光面的出光具有網紋圖案。故，可兼顧照明燈具之出光亮度與圖案設計表現。

本發明之另一態樣是在提供一種導光元件及其製造方法、與照明燈具，其二出光面之網紋圖案係利用二出光面之微結構疊加所造成之效果，因此可模糊掉因加工缺陷所造成之出光圖案缺陷。

根據本發明之上述目的，提出一種導光元件之製造方法，其包含下列步驟。提供一導光體，其中此導光體包含相對且互相平行之一第一出光面與一第二出光面。基於一第一基準線以一第一排列規則設置複數個第一微結構於第一出光面上。基於一第二基準線以一第二排列規則設置複數個第二微結構於第二出光面上。其中，第一基準線不同於第二基準線，且前述之第二微結構分別與第一微結構對應。在第一出光面之一法線方向上，每一第二微結構與對 應之第一微結構部分疊合，並在一入射光進入導光體時，於第一出光面與第二出光面上分別形成一第一網紋圖案與一第二網紋圖案。

依據本發明之一實施例，上述之第二基準線與第一基準線之間具有一夾角。

依據本發明之另一實施例，上述之第一排列規則與第二排列規則相同。

依據本發明之又一實施例，上述之第一排列規則包含：形成複數個第一排列，以將這些第一微結構中之複數個第一者的複數個圖案中心均勻設置於平行第一基準線之複數個第一虛擬線上，其中在每一第一虛擬線上相鄰之第一者之間具有一間距；以及形成複數個第二排列，以將第一微結構中之複數個第二者的複數個圖案中心均勻設置在平行第一基準線之複數個第二虛擬線上，其中在每一第二虛擬線上相鄰之第二者之間具有前述間距，且這些第二排列之起始點偏移於第一排列之起始點一距離，此距離小於該間距。其中，前述之第一排列與第二排列交錯設置。

依據本發明之再一實施例，上述之第一排列規則包含：形成一第一排列，以將這些第一微結構中之複數個第一者的複數個圖案中心均勻設置於平行第一基準線之一第一虛擬線上，其中相鄰之第一者之間具有一間距；以及依序形成複數個第二排列，以將第一微結構中之複數個第二者的複數個圖案中心均勻設置在平行第一基準線之複數個第二虛擬線上，其中在每一第二虛擬線上相鄰之第二者之間具有前述間距，且這些第二排列之起始點與第一排列之 起始點之一偏移距離與這些第二排列和第一排列間的距離之間成一函數關係，此函數關係為一正弦函數關係。

依據本發明之再一實施例，上述之第一排列規則包含：形成一第一排列，以將第一微結構中之複數個第一者的複數個圖案中心均勻、且以距平行第一基準線之一第一虛擬線的高度呈一正弦函數變化的方式順序排列，其中相鄰之第一者之間具有一間距；以及依序形成複數個第二排列，以在每一第二排列中將第一微結構中之複數個第二者的複數個圖案中心均勻、且以距平行第一基準線之一第二虛擬線的高度呈正弦函數變化的方式順序排列，其中在每一第二虛擬線上相鄰之第二者之間具有前述間距，且這些第二排列之起始點與第一排列之起始點之一偏移距離與這些第二排列和第一排列間的距離之間成一函數關係，此函數關係為一正弦函數關係。

根據本發明之上述目的，另提出一種導光元件。此導光元件包含一導光體、複數個第一微結構以及複數個第二微結構。導光體包含相對且互相平行之一第一出光面與一第二出光面。前述之第一微結構基於一第一基準線且以一第一排列規則設置於第一出光面上。前述之第二微結構基於一第二基準線且以一第二排列規則設置於第二出光面上。其中，第一基準線不同於第二基準線，且前述之第二微結構分別與第一微結構對應。在第一出光面之一法線方向上，每一第二微結構與對應之第一微結構部分疊合，並在一入射光進入導光體時，於第一出光面與第二出光面上分別形成一第一網紋圖案與一第二網紋圖案。

依據本發明之一實施例，上述之第二基準線與第一基準線之間具有一夾角。

依據本發明之另一實施例，上述之第一排列規則與第二排列規則相同。

依據本發明之又一實施例，上述之第一微結構包含複數個第一排列以及複數個第二排列。在第一排列中，第一微結構中之複數個第一者的複數個圖案中心均勻設置於平行第一基準線之複數個第一虛擬線上。其中，在每一第一虛擬線上相鄰之第一者之間具有一間距。在第二排列中，第一微結構中之複數個第二者的複數個圖案中心均勻設置在平行第一基準線之複數個第二虛擬線上。其中，在每一第二虛擬線上相鄰之第二者之間具有前述間距，且這些第二排列之起始點偏移於第一排列之起始點一距離，此距離小於前述間距。其中，前述之第一排列與第二排列交錯設置。

依據本發明之再一實施例，上述之第一微結構包含一第一排列、以及依序排列之複數個第二排列。在第一排列中，第一微結構中之複數個第一者的複數個圖案中心均勻設置於平行第一基準線之一第一虛擬線上。其中，相鄰之第一者之間具有一間距。在第二排列中，第一微結構中之複數個第二者的複數個圖案中心均勻設置在平行第一基準線之複數個第二虛擬線上。在每一第二虛擬線上相鄰之第二者之間具有前述之間距。第二排列之起始點與第一排列之起始點之一偏移距離與第二排列和第一排列間的距離之間成一函數關係，此函數關係為一正弦函數關係。

依據本發明之再一實施例，上述之第一微結構包含一第一排列、以及依序設置之複數個第二排列。在第一排列中，第一微結構中之複數個第一者的複數個圖案中心均勻、且以距平行第一基準線之一第一虛擬線的高度呈一正弦函數變化的方式順序排列。其中，相鄰之第一者之間具有一間距。在每一第二排列中，第一微結構中之複數個第二者的複數個圖案中心均勻、且以距平行第一基準線之一第二虛擬線的高度呈正弦函數變化的方式順序排列。其中，在每一第二虛擬線上相鄰之第二者之間具有前述之間距。第二排列之起始點與第一排列之起始點之一偏移距離與第二排列和第一排列間的距離之間成一函數關係，此函數關係為一正弦函數關係。

依據本發明之再一實施例，上述每一第一網紋圖案與第二網紋圖案為一莫瑞(Moire)網紋圖案。

根據本發明之上述目的，更提出一種照明燈具。此照明燈具包含一導光元件以及至少一光源。此導光元件包含一導光體、複數個第一微結構以及複數個第二微結構。導光體包含相對且互相平行之一第一出光面與一第二出光面。前述之第一微結構基於一第一基準線且以一第一排列規則設置於第一出光面上。前述之第二微結構基於一第二基準線且以一第二排列規則設置於第二出光面上。其中，第一基準線不同於第二基準線。第二微結構分別與第一微結構對應。在第一出光面之一法線方向上，每一第二微結構與對應之第一微結構部分疊合。前述之至少一光源設於導光元件之至少一側，以對導光元件提供一入射光。在入 射光進入導光體時，第一出光面與第二出光面上分別具有一第一網紋圖案與一第二網紋圖案。

依據本發明之一實施例，上述之第二基準線與第一基準線之間具有一夾角。

依據本發明之另一實施例，上述之第一排列規則與第二排列規則相同。

依據本發明之又一實施例，上述之第一微結構包含複數個第一排列以及複數個第二排列。在這些第一排列中，第一微結構中之複數個第一者的複數個圖案中心均勻設置於平行第一基準線之複數個第一虛擬線上。其中，在每一第一虛擬線上相鄰之第一者之間具有一間距。在第二排列中，第一微結構中之複數個第二者的複數個圖案中心均勻設置在平行第一基準線之複數個第二虛擬線上。其中，在每一第二虛擬線上相鄰之第二者之間具有前述之間距。第二排列之起始點偏移於第一排列之起始點一距離，此距離小於前述之間距。其中，第一排列與第二排列交錯設置。

依據本發明之再一實施例，上述之第一微結構包含一第一排列、以及依序排列之複數個第二排列。在第一排列中，第一微結構中之複數個第一者的複數個圖案中心均勻設置於平行第一基準線之一第一虛擬線上。其中，相鄰之第一者之間具有一間距。在第二排列中，第一微結構中之複數個第二者的複數個圖案中心均勻設置在平行第一基準線之複數個第二虛擬線上。在每一第二虛擬線上相鄰之第二者之間具有前述之間距。第二排列之起始點與第一排列之起始點之一偏移距離與第二排列和第一排列間的距離之 間成一函數關係，此函數關係為一正弦函數關係。

依據本發明之再一實施例，上述之第一微結構包含一第一排列、以及依序設置之複數個第二排列。在第一排列中，第一微結構中之複數個第一者的複數個圖案中心均勻、且以距平行第一基準線之一第一虛擬線的高度呈一正弦函數變化的方式順序排列。其中，相鄰之第一者之間具有一間距。在每一第二排列中，第一微結構中之複數個第二者的複數個圖案中心均勻、且以距平行第一基準線之一第二虛擬線的高度呈正弦函數變化的方式順序排列。其中，在每一第二虛擬線上相鄰之第二者之間具有前述之間距。第二排列之起始點與第一排列之起始點之一偏移距離與第二排列和第一排列間的距離之間成一函數關係，此函數關係為一正弦函數關係。

依據本發明之再一實施例，上述之每一第一網紋圖案與第二網紋圖案為一莫瑞網紋圖案。

請參照第1圖，其係繪示依照本發明之一實施方式的一種照明燈具的裝置示意圖。在此實施方式中，照明燈具100主要包含導光元件110、與一或多個光源，如光源116。光源116設置在導光元件110之一側旁，以從導光元件110之側邊對導光元件110提供入射光。

導光元件110包含導光體102、數個第一微結構118與數個第二微結構120。導光體102包含第一出光面104與第二出光面106。其中，第一出光面104與第二出光面 106彼此相對，且互相平行。此外，導光體102更包含入光面108，其中此入光面108與光源116相鄰，且此入光面108之相對二邊分別與第一出光面104和第二出光面106接合。光源116所發出之光線可經此入光面108進入導光元件110中。導光元件110之入光面108係相對於光源116而定，因此光源116發出之光線進入導光元件110所經之導光元件110的側面可稱為入光面108。

光源116可為發光二極體光條(LED Light Bar)或燈管。在一實施例中，如第1圖所示，光源116為一發光二極體光條，而包含電路板114與數個發光二極體112。其中，這些發光二極體112設置在電路板114上，且均與此電路板114上的電路電性連接。發光二極體112朝導光元件110之入光面108發射光。

由於，導光元件110主要包含導光體102、數個第一微結構118與數個第二微結構120。因此，在製作導光元件110時，可先提供導光體102，再分別於第一出光面104與第二出光面106上設置數個第一微結構118與數個第二微結構120。

在導光元件110中，第一微結構118設置而分布在導光體102之整個第一出光面104上。另一方面，第二微結構120則設置而分布在導光體102之整個第二出光面106上。第一微結構118與第二微結構120可分別基於不同之第一基準線與第二基準線，並分別以第一排列規則和第二排列規則來進行排列。在一實施例中，第二基準線相對於第一基準線旋轉偏移一角度，而使第二基準線與第一基準 線之間具有夾角。此外，第一微結構118之第一排列規則與第二微結構120之第二排列規則可相同。這些第一微結構118分別與第二微結構120對應。而且，在第一出光面104之法線方向126上，亦即垂直方向上，第一微結構118和其對應之第二微結構120部分疊合。

在一實施例中，第一微結構118與第二微結構120之尺寸與形狀均相同。在另一些實施例中，第一微結構118與第二微結構120可具有不同之尺寸和形狀、或者相同形狀但不同尺寸。第一微結構118與第二微結構120之形狀可為圓形、橢圓形、三角形、正方形、多邊形、或星形和心形等非規則形狀。

請參照第2圖，其係繪示依照本發明之一實施方式的一種微結構的排列規則示意圖。在此實施方式中，係以第一微結構118來進行其第一排列規則的說明。但在第一微結構118之第一排列規則與第二微結構120之第二排列規則相同的情況下，根據第2圖所作之說明亦可做為第二微結構120之第二排列規則的說明。

在此實施方式中，可先定義第一基準線。其中，此第一基準線可例如為第一出光面104之任一邊。這些第一微結構118a(即第一微結構118中的第一者)與118b(即第一微結構118中的第二者)可分成數個第一排列122與數個第二排列124。其中，這些第一排列122和第二排列124交錯設置於第一出光面104上，而布滿所需區域，例如整個第一出光面104或第一出光面104之局部區域。此外，相鄰之第一排列122與第二排列124相隔一間距d₂ 。

在每個第一排列122中，將多個第一微結構118a設置在平行第一基準線之第一虛擬線L₁ 上，並使這些第一微結構118a的圖案中心均勻設置在第一虛擬線L₁ 上，亦即這些第一微結構118a為等距設置。因此，在每條第一虛擬線L₁ 上相鄰之二第一微結構118a之間具有相同之間距d₁ 。

另一方面，在每個第二排列124中，將多個第一微結構118b設置在平行第一基準線之第二虛擬線L₂ 上，並使這些第一微結構118b的圖案中心均勻設置在第二虛擬線L₂ 上，亦即這些第一微結構118b為等距設置。此外，在每條第二虛擬線L₂ 上相鄰之二第一微結構118b之間也具有相同之間距d₁ 。在每個第二排列124中，設置第一微結構118b的起始點偏移第一排列122設置第一微結構118a之起始點一距離S₁ 。而且，此距離S₁ 小於相鄰之二第一微結構118a或118b之間的間距d₁ 。

請參照第3圖，其係繪示依照本發明之另一實施方式的一種微結構的排列規則示意圖。在此實施方式中，同樣係以第一微結構118來進行其第一排列規則的說明。但在第一微結構118之第一排列規則與第二微結構120之第二排列規則相同的情況下，根據第3圖所作之說明同樣可做為第二微結構120之第二排列規則的說明。

在此實施方式中，可先定義第一基準線，此第一基準線可例如為第一出光面104之任一邊。這些第一微結構118a(即第一微結構118中的第一者)與118b、118c、118d和118e(即第一微結構118中的第二者)可分成一第一排列122與數個第二排列124a、124b、124c與124d。其中，第 一排列122和第二排列124a、124b、124c與124d依序設置於第一出光面104上，而構成一周期性排列。第一排列122和第二排列124a、124b、124c與124d依序排列，而以這樣周期性排列方式布滿所需區域，例如整個第一出光面104或第一出光面104之局部區域。此外，所有之第一排列122與第二排列124a、124b、124c與124d中任相鄰二者之間相隔一間距d₂ 。

在第一排列122中，將多個第一微結構118a設置在平行第一基準線之第一虛擬線L₁ 上，並使這些第一微結構118a的圖案中心均勻設置在第一虛擬線L₁ 上，亦即這些第一微結構118a係等距設置。因此，在第一虛擬線L₁ 上相鄰之二第一微結構118a之間具有相同之間距d₁ 。

另一方面，在第二排列124a、124b、124c與124d中，將多個第一微結構118b、118c、118d與118e分別設置在平行第一基準線之第二虛擬線L₂₁ 、L₂₂ 、L₂₃ 與L₂₄ 上，並使這些第一微結構118b、118c、118d與118e的圖案中心分別均勻設置在第二虛擬線L₂₁ 、L₂₂ 、L₂₃ 與L₂₄ 上，亦即這些第一微結構118b、118c、118d與118e係分別等距設置。此外，在第二虛擬線L₂₁ 、L₂₂ 、L₂₃ 與L₂₄ 上相鄰之二第一微結構118b、118c、118d與118e之間也具有相同之間距d₁ 。

在這些第二排列124a、124b、124c與124d中，設置第一微結構118b、118c、118d與118e的起始點分別偏移第一排列122設置第一微結構118a之起始點一段距離S₁ 、二段距離S₁ 、一段距離S₁ 、與0。其中，距離S₁ 小於相鄰 之二第一微結構118a、118b、118c、118d與118e之間的間距d₁ 。在此實施方式中，這些第二排列124a、124b、124c和124d與第一排列122之起始點之偏移距離與這些第二排列124a、124b、124c和124d和第一排列122間的距離之間可定義成一函數關係。在一實施例中，此函數可為正弦函數，如下列公式(1)所示。

S=S _max sinx (1)

其中，S為各排列之微結構之起始點的偏移距離，S_max 為正弦函數之振幅也代表最大偏移距離。而x ≡2 π[(n-1)d/D]，其中n為一正整數代表第n排列，(n-1)d代表各排列與第一排列122之間的間距，D為整個函數週期的總距離。

舉例而言，第一排列122之n為1，此時x ≡2 π[(n-1)d/D]=2 π[(1-1)d₂ /D]=0。第二排列124a之n為2，此時x ≡2 π[(n-1)d/D]=2 π[(2-1)d₂ /D]=2 π(d₂ /D)，而第二排列124a之第一微結構118b之起始點的偏移距離S=S _max sin [2 π(d₂ /D)]=距離S₁ 。下一個第二排列124b之n為3，此時x =2 π[(3-1)d₂ /D]=2 π(2d₂ /D)，而第二排列124b之第一微結構118c之起始點的偏移距離S=S _max sin [2 π(2d₂ /D)]=二段距離S₁ 。以下之各排列依序類推。

請參照第4圖，其係繪示依照本發明之又一實施方式的一種微結構的排列規則示意圖。在此實施方式中，同樣係以第一微結構118來進行其第一排列規則的說明。但在第一微結構118之第一排列規則與第二微結構120之第二排列規則相同的情況下，根據第4圖所作之說明同樣可做 為第二微結構120之第二排列規則的說明。

在此實施方式中，可先定義第一基準線，此第一基準線可例如為第一出光面104之任一邊。這些第一微結構118a₁ 、118a₂ 、118a₃ 與118a₄ (即第一微結構118中的第一者)與118b₁ 、118b₂ 、118b₃ 和118b₄ 、以及118c₁ 、118c₂ 、118c₃ 和118c₄ (即第一微結構118中的第二者)可分成一第一排列122a與數個第二排列124e和124f。其中，第一排列122a和第二排列124e與124f依序設置於第一出光面104上，且接下來的排列可依第二排列124e與124f的排列規則繼續依序排列，而布滿所需區域，例如整個第一出光面104或第一出光面104之局部區域。此外，所有之第一排列122a與第二排列124e與124f中任相鄰二者之間相隔一間距d₂ 。

在第一排列122a中，將多個第一微結構118a₁ 、118a₂ 、118a₃ 與118a₄ 依序且周期性地均勻設置在平行第一基準線之第一虛擬線L₁ 上，並使這些第一微結構118a₁ 、118a₂ 、118a₃ 與118a₄ 的圖案中心以位在第一虛擬線L₁ 上、高於第一虛擬線L₁ 一第一高度、位在第一虛擬線L₁ 上、低於第一虛擬線L₁ 一第二高度的順序排列。其中，如第4圖所示，第一高度與第二高度可相同，例如均為高度S₂ 。在第一虛擬線L₁ 上相鄰之二第一微結構118a₁ 、118a₂ 、118a₃ 與118a₄ 之間具有相同之間距d₁ 。

另一方面，在第二排列124e與124f中，將多個第一微結構118b₁ 、118b₂ 、118b₃ 和118b₄ 、以及118c₁ 、118c₂ 、118c₃ 和118c₄ 分別設置在平行第一基準線之第二虛擬線 L₂₁ 與L₂₂ 上，並使這些第一微結構118b₁ 、118b₂ 、118b₃ 和118b₄ 的圖案中心以位在第二虛擬線L₂₁ 上、高於第二虛擬線L₂₁ 一第一高度、位在第二虛擬線L₂₁ 上、低於第二虛擬線L₂₁ 一第二高度的順序排列，以及使這些第一微結構118c₁ 、118c₂ 、118c₃ 和118c₄ 的圖案中心以位在第二虛擬線L₂₂ 上、高於第二虛擬線L₂₂ 一高度S₂ 、位在第二虛擬線L₂₂ 上、低於第二虛擬線L₂₂ 一高度S₂ 的順序排列。此外，在第二虛擬線L₂₁ 與L₂₂ 上相鄰之二第一微結構118b₁ 、118b₂ 、118b₃ 和118b₄ 之間、以及相鄰之二第一微結構118c₁ 、118c₂ 、118c₃ 和118c₄ 也均具有相同之間距d₁ 。

在這些第二排列124e與124f中，設置第一微結構118b₁ 與118c₁ 的起始點分別偏移第一排列122a設置第一微結構118a₁ 之起始點一段距離S₁ 與二段距離S₁ 。接著依序排列在第二排列124f下的數個第二排列的起始點分別與第一排列122a之起始點的偏移距離以一個距離S₁ 的量依序遞增。其中，距離S₁ 小於第一微結構118b₁ 、118b₂ 、118b₃ 和118b₄ 之間之間或相鄰之二第一微結構118c₁ 、118c₂ 、118c₃ 和118c₄ 的間距d₁ 。

在此實施方式中，每一虛擬線上的微結構排列可定義成一函數關係。在一實施例中，此函數可為正弦函數，如下列公式(2)所示。

H=H _max sinx (2)

其中，H為各排列之微結構之起始點的偏移高度，H_max 為正弦函數之振幅也代表最大偏移高度。而x ≡2 π[(n-1)d/L]，其中n為一正整數代表一排列的第n個第一微 結構，(n-1)d代表一排列之一第一微結構與該排列之起始點之間的距離，L為整個函數週期的總距離。

舉例而言，在第一排列122a中，第一微結構118a₁ 之n為1，此時x ≡2 π[(n-1)d/L]=2 π[(1-1)d₁ /L]=0。下一個第一微結構118a₂ 之n為2，此時x ≡2 π[(n-1)d/L]=2 π[(2-1)d₁ /L]=2 π(d₁ /L)，而此第一微結構118a₂ 之偏移高度H=H _max sin [2 π(d₁ /L)]=高度S₂ 。下一個第一微結構118a₃ 之n為3，此時x =2 π[(3-1)d₁ /L]=2 π(2d₁ /L)，而第一微結構118a₃ 的偏移高度H=H _max sin [2 π(2d₁ /L)]=0，因為在此例子中L=4d₁ 。以下之各排列依序類推。在此實施方式中，這些第二排列124e和124f與第一排列122之起始點之偏移距離與這些第二排列124e及124f和第一排列122a間的距離之間可定義成一函數關係。在一實施例中，此函數可為正弦函數，如上述之公式(1)所示。請再次參照第1圖，完成導光元件110之第一出光面104之第一微結構118與第二出光面106之第二微結構120的設置後，由於第二基準線相對於第一基準線有旋轉偏移，因此在第一出光面104之法線方向126上，第一微結構118和其對應之第二微結構120部分疊合。

舉例而言，請一併參照第1圖與第5圖，其中第5圖係繪示依照本發明之另一實施方式的一種導光元件之第一微結構與第二微結構之疊合的上視示意圖。在此實施方式中，由導光元件110之第一出光面104上方朝第二出光面106的方向看，由於第二基準線旋轉偏移第一基準線一角度，因此第一出光面104上之第一虛擬線L₁ 、以及第二虛 擬線L₂₁ 、L₂₂ 、L₂₃ 與L₂₄ 分別和第二出光面106上之第一虛擬線R₁ 、以及第二虛擬線R₂₁ 、R₂₂ 、R₂₃ 與R₂₄ 之間有一夾角，例如夾角α。

如此一來，第一出光面104上之第一微結構118a、118b、118c、118d和118e會與第二出光面106上相對應之第二微結構120a、120b、120c、120d和120e錯開而部分疊合。由於，根據莫瑞效應(Moire Effect)可知，當兩個或更多規則排列的圖形以某些角度相疊時，將會產生另一種規則排列的圖形。因此，藉由這樣規則排列第一出光面104之第一微結構118a、118b、118c、118d和118e，以及第二出光面106之第二微結構120a、120b、120c、120d和120e，使得入射光進入導光元件110之導光體102中時，光線的出射可在第一出光面104與第二出光面106上分別形成第一網紋圖案和第二網紋圖案。由於第一網紋圖案和第二網紋圖案可為莫瑞效應所造成，因此又可稱為莫瑞網紋圖案。

在一實施例中，於完成第一微結構118與第二微結構120的排列設計後，可將每一第一微結構118與第二微結構120之位置增加一隨機擾動量。然而，此隨機擾動量不應過大，以維持莫瑞網紋。此外，第一微結構118與第二微結構120的排列設計完成後，第一微結構118與第二微結構120之尺寸可依照該區域所需之光通量而改變，其中第一微結構118與第二微結構120之尺寸隨光通量成正比變化。

運用本發明之方法來製作導光元件時，可依照實際燈具需求，來決定導光元件之出光面之各區域的發光強度。 此外，將此導光元件應用於照明燈具時，除了二出光面上有各微結構圖案外，對於發光亮度的影響低，可使照明燈具兼具照明與圖案設計表現。其次，由於本發明之導光元件之二出光面的網紋圖案係利用二出光面之微結構疊加所造成之效果，因此可模糊掉因加工缺陷所造成之出光圖案缺陷。

此外，運用本發明之方法所在導光元件之出光面上形成之網紋圖案會隨著觀賞者之觀測角度不同而產生變化，因此相較於傳統上直接以微結構排列而形成的固定圖形，本發明之導光元件的出光圖案較為活潑而有變化。因此，應用在裝飾用途的照明燈具上，可產生更新穎的設計。

再者，本發明之方法可利用調整二出光面之微結構的排列角度，來消除莫瑞網紋。由於本發明之微結構的排列規則較為簡易，因此相較於傳統利用亂數排列的莫瑞網紋消除法的成本較低廉。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何在此技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧照明燈具

102‧‧‧導光體

104‧‧‧第一出光面

106‧‧‧第二出光面

108‧‧‧入光面

110‧‧‧導光元件

112‧‧‧發光二極體

114‧‧‧電路板

116‧‧‧光源

118‧‧‧第一微結構

118a‧‧‧第一微結構

118a₁ ‧‧‧第一微結構

118a₂ ‧‧‧第一微結構

118a₃ ‧‧‧第一微結構

118a₄ ‧‧‧第一微結構

118b‧‧‧第一微結構

118b₁ ‧‧‧第一微結構

118b₂ ‧‧‧第一微結構

118b₃ ‧‧‧第一微結構

118b₄ ‧‧‧第一微結構

118c‧‧‧第一微結構

118c₁ ‧‧‧第一微結構

118c₂ ‧‧‧第一微結構

118c₃ ‧‧‧第一微結構

118c₄ ‧‧‧第一微結構

118d‧‧‧第一微結構

118e‧‧‧第一微結構

120‧‧‧第二微結構

120a‧‧‧第二微結構

120b‧‧‧第二微結構

120c‧‧‧第二微結構

120d‧‧‧第二微結構

120e‧‧‧第二微結構

122‧‧‧第一排列

122a‧‧‧第一排列

124‧‧‧第二排列

124a‧‧‧第二排列

124b‧‧‧第二排列

124c‧‧‧第二排列

124d‧‧‧第二排列

124e‧‧‧第二排列

124f‧‧‧第二排列

126‧‧‧法線方向

d₁ ‧‧‧間距

d₂ ‧‧‧間距

L₁ ‧‧‧第一虛擬線

L₂ ‧‧‧第二虛擬線

L₂₁ ‧‧‧第二虛擬線

L₂₂ ‧‧‧第二虛擬線

L₂₃ ‧‧‧第二虛擬線

L₂₄ ‧‧‧第二虛擬線

R₁ ‧‧‧第一虛擬線

R₂₁ ‧‧‧第二虛擬線

R₂₂ ‧‧‧第二虛擬線

R₂₃ ‧‧‧第二虛擬線

R₂₄ ‧‧‧第二虛擬線

S₁ ‧‧‧距離

S₂ ‧‧‧高度

α‧‧‧夾角

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1圖係繪示依照本發明之一實施方式的一種照明燈 具的裝置示意圖。

第2圖係繪示依照本發明之一實施方式的一種微結構的排列規則示意圖。

第3圖係繪示依照本發明之另一實施方式的一種微結構的排列規則示意圖。

第4圖係繪示依照本發明之又一實施方式的一種微結構的排列規則示意圖。

第5圖係繪示依照本發明之另一實施方式的一種導光元件之第一微結構與第二微結構之疊合的上視示意圖。

118a‧‧‧第一微結構

118b‧‧‧第一微結構

118c‧‧‧第一微結構

118d‧‧‧第一微結構

118e‧‧‧第一微結構

120a‧‧‧第二微結構

120b‧‧‧第二微結構

120c‧‧‧第二微結構

120d‧‧‧第二微結構

120e‧‧‧第二微結構

L₁ ‧‧‧第一虛擬線

L₂₂ ‧‧‧第二虛擬線

L₂₁ ‧‧‧第二虛擬線

L₂₄ ‧‧‧第二虛擬線

L₂₃ ‧‧‧第二虛擬線

R₁ ‧‧‧第一虛擬線

R₂₁ ‧‧‧第二虛擬線

R₂₂ ‧‧‧第二虛擬線

R₂₃ ‧‧‧第二虛擬線

R₂₄ ‧‧‧第二虛擬線

α‧‧‧夾角

Claims (26)

1. 一種導光元件之製造方法，包含：提供一導光體，其中該導光體包含相對且互相平行之一第一出光面與一第二出光面；基於一第一基準線以一第一排列規則設置複數個第一微結構於該第一出光面上；以及基於一第二基準線以一第二排列規則設置複數個第二微結構於該第二出光面上，其中該第一基準線不同於該第二基準線，該些第二微結構分別與該些第一微結構對應，且在該第一出光面之一法線方向上，每一該些第二微結構與對應之該第一微結構部分疊合，並在一入射光進入該導光體時，於該第一出光面與該第二出光面上分別形成一第一網紋圖案與一第二網紋圖案。
2. 如請求項1所述之導光元件之製造方法，其中該第二基準線與該第一基準線之間具有一夾角。
3. 如請求項1所述之導光元件之製造方法，其中該第一排列規則與該第二排列規則相同。
4. 如請求項3所述之導光元件之製造方法，其中該第一排列規則包含：形成複數個第一排列，以將該些第一微結構中之複數個第一者的複數個圖案中心均勻設置於平行該第一基準線之複數個第一虛擬線上，其中在每一該些第一虛擬線上相 鄰之該些第一者之間具有一間距；以及形成複數個第二排列，以將該些第一微結構中之複數個第二者的複數個圖案中心均勻設置在平行該第一基準線之複數個第二虛擬線上，其中在每一該些第二虛擬線上相鄰之該些第二者之間具有該間距，且該些第二排列之起始點偏移於該些第一排列之起始點一距離，該距離小於該間距，其中該些第一排列與該些第二排列交錯設置。
5. 如請求項3所述之導光元件之製造方法，其中該第一排列規則包含：形成一第一排列，以將該些第一微結構中之複數個第一者的複數個圖案中心均勻設置於平行該第一基準線之一第一虛擬線上，其中相鄰之該些第一者之間具有一間距；以及依序形成複數個第二排列，以將該些第一微結構中之複數個第二者的複數個圖案中心均勻設置在平行該第一基準線之複數個第二虛擬線上，其中在每一該些第二虛擬線上相鄰之該些第二者之間具有該間距，且該些第二排列之起始點與該第一排列之起始點之一偏移距離與該些第二排列和該第一排列間的距離之間成一函數關係。
6. 如請求項5所述之導光元件之製造方法，其中該函數關係為一正弦函數關係。
7. 如請求項3所述之導光元件之製造方法，其中該第一排列規則包含：形成一第一排列，以將該些第一微結構中之複數個第一者的複數個圖案中心均勻、且以距平行該第一基準線之一第一虛擬線的高度呈一正弦函數變化的方式順序排列，其中相鄰之該些第一者之間具有一間距；以及依序形成複數個第二排列，以在每一該些第二排列中將該些第一微結構中之複數個第二者的複數個圖案中心均勻、且以距平行該第一基準線之一第二虛擬線的高度呈該正弦函數變化的方式順序排列，其中在每一該些第二虛擬線上相鄰之該些第二者之間具有該間距，且該些第二排列之起始點與該第一排列之起始點之一偏移距離與該些第二排列和該第一排列間的距離之間成一函數關係。
8. 如請求項7所述之導光元件之製造方法，其中該函數關係為一正弦函數關係。
9. 一種導光元件，包含：一導光體，包含相對且互相平行之一第一出光面與一第二出光面；複數個第一微結構，其中該些第一微結構基於一第一基準線且以一第一排列規則設置於該第一出光面上；以及複數個第二微結構，其中該些第二微結構基於一第二基準線且以一第二排列規則設置於該第二出光面上，其中該第一基準線不同於該第二基準線，該些第二微結構分別 與該些第一微結構對應，且在該第一出光面之一法線方向上，每一該些第二微結構與對應之該第一微結構部分疊合，並在一入射光進入該導光體時，於該第一出光面與該第二出光面上分別形成一第一網紋圖案與一第二網紋圖案。
10. 如請求項9所述之導光元件，其中該第二基準線與該第一基準線之間具有一夾角。
11. 如請求項9所述之導光元件，其中該第一排列規則與該第二排列規則相同。
12. 如請求項11所述之導光元件，其中該些第一微結構包含：複數個第一排列，其中在該些第一排列中，該些第一微結構中之複數個第一者的複數個圖案中心均勻設置於平行該第一基準線之複數個第一虛擬線上，其中在每一該些第一虛擬線上相鄰之該些第一者之間具有一間距；以及複數個第二排列，其中在該些第二排列中，該些第一微結構中之複數個第二者的複數個圖案中心均勻設置在平行該第一基準線之複數個第二虛擬線上，其中在每一該些第二虛擬線上相鄰之該些第二者之間具有該間距，且該些第二排列之起始點偏移於該些第一排列之起始點一距離，該距離小於該間距，其中該些第一排列與該些第二排列交錯設置。
13. 如請求項11所述之導光元件，其中該些第一微結構包含：一第一排列，其中在該第一排列中，該些第一微結構中之複數個第一者的複數個圖案中心均勻設置於平行該第一基準線之一第一虛擬線上，其中相鄰之該些第一者之間具有一間距；以及依序排列之複數個第二排列，其中在該些第二排列中，該些第一微結構中之複數個第二者的複數個圖案中心均勻設置在平行該第一基準線之複數個第二虛擬線上，且在每一該些第二虛擬線上相鄰之該些第二者之間具有該間距，該些第二排列之起始點與該第一排列之起始點之一偏移距離與該些第二排列和該第一排列間的距離之間成一函數關係。
14. 如請求項13所述之導光元件，其中該函數關係為一正弦函數關係。
15. 如請求項11所述之導光元件，其中該些第一微結構包含：一第一排列，其中在該第一排列中，該些第一微結構中之複數個第一者的複數個圖案中心均勻、且以距平行該第一基準線之一第一虛擬線的高度呈一正弦函數變化的方式順序排列，其中相鄰之該些第一者之間具有一間距；以及 依序設置之複數個第二排列，其中在每一該些第二排列中，該些第一微結構中之複數個第二者的複數個圖案中心均勻、且以距平行該第一基準線之一第二虛擬線線的高度呈該正弦函數變化的方式順序排列，其中在每一該些第二虛擬線上相鄰之該些第二者之間具有該間距，且該些第二排列之起始點與該第一排列之起始點之一偏移距離與該些第二排列和該第一排列間的距離之間成一函數關係。
16. 如請求項15所述之導光元件，其中該函數關係為一正弦函數關係。
17. 如請求項9所述之導光元件，其中每一該第一網紋圖案與該第二網紋圖案為一莫瑞網紋圖案。
18. 一種照明燈具，包含：一導光元件，包含：一導光體，包含相對且互相平行之一第一出光面與一第二出光面；複數個第一微結構，其中該些第一微結構基於一第一基準線且以一第一排列規則設置於該第一出光面上；以及複數個第二微結構，其中該些第二微結構基於一第二基準線且以一第二排列規則設置於該第二出光面上，其中該第一基準線不同於該第二基準線，該些第二微結構分別與該些第一微結構對應，且在該第一出 光面之一法線方向上，每一該些第二微結構與對應之該第一微結構部分疊合；以及至少一光源，設於該導光元件之至少一側，以對該導光元件提供一入射光，其中在該入射光進入該導光體時，該第一出光面與該第二出光面上分別具有一第一網紋圖案與一第二網紋圖案。
19. 如請求項18所述之照明燈具，其中該第二基準線與該第一基準線之間具有一夾角。
20. 如請求項18所述之照明燈具，其中該第一排列規則與該第二排列規則相同。
21. 如請求項20所述之照明燈具，其中該些第一微結構包含：複數個第一排列，其中在該些第一排列中，該些第一微結構中之複數個第一者的複數個圖案中心均勻設置於平行該第一基準線之複數個第一虛擬線上，其中在每一該些第一虛擬線上相鄰之該些第一者之間具有一間距；以及複數個第二排列，其中在該些第二排列中，該些第一微結構中之複數個第二者的複數個圖案中心均勻設置在平行該第一基準線之複數個第二虛擬線上，其中在每一該些第二虛擬線上相鄰之該些第二者之間具有該間距，且該些第二排列之起始點偏移於該些第一排列之起始點一距離， 該距離小於該間距，其中該些第一排列與該些第二排列交錯設置。
22. 如請求項20所述之照明燈具，其中該些第一微結構包含：一第一排列，其中在該第一排列中，該些第一微結構中之複數個第一者的複數個圖案中心均勻設置於平行該第一基準線之一第一虛擬線上，其中相鄰之該些第一者之間具有一間距；以及依序排列之複數個第二排列，其中在該些第二排列中，該些第一微結構中之複數個第二者的複數個圖案中心均勻設置在平行該第一基準線之複數個第二虛擬線上，且在每一該些第二虛擬線上相鄰之該些第二者之間具有該間距，該些第二排列之起始點與該第一排列之起始點之一偏移距離與該些第二排列和該第一排列間的距離之間成一函數關係。
23. 如請求項22所述之照明燈具，其中該函數關係為一正弦函數關係。
24. 如請求項20所述之照明燈具，其中該些第一微結構包含：一第一排列，其中在該第一排列中，該些第一微結構中之複數個第一者的複數個圖案中心均勻、且以距平行該第一基準線之一第一虛擬線的高度呈一正弦函數變化的方 式順序排列，其中相鄰之該些第一者之間具有一間距；以及依序設置之複數個第二排列，其中在每一該些第二排列中，該些第一微結構中之複數個第二者的複數個圖案中心均勻、且以距平行該第一基準線之一第二虛擬線的高度呈該正弦函數變化的方式順序排列，其中在每一該些第二虛擬線上相鄰之該些第二者之間具有該間距，且該些第二排列之起始點與該第一排列之起始點之一偏移距離與該些第二排列和該第一排列間的距離之間成一函數關係。
25. 如請求項24所述之照明燈具，其中該函數關係為一正弦函數關係。
26. 如請求項18所述之照明燈具，其中每一該第一網紋圖案與該第二網紋圖案為一莫瑞網紋圖案。