TWI497129B - 導光條及發光裝置 - Google Patents

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TWI497129B TW100102776A TW100102776A TWI497129B TW I497129 B TWI497129 B TW I497129B TW 100102776 A TW100102776 A TW 100102776A TW 100102776 A TW100102776 A TW 100102776A TW I497129 B TWI497129 B TW I497129B
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Description

導光條及發光裝置
本發明涉及導光條及發光裝置，尤其渉及適用於小面積光源之導光條及發光裝置。
一般而言，受限於制程技術，同一批發光二極體中的每一個發光二極體所發出的光的色溫和亮度不盡相同。當應用於顯示器的背光模組中時，各個發光二極體的色溫或亮度的差異將會造成顯示器畫面上亮暗區塊或顏色不均勻等問題。如此則需要搭配導光條對出光均勻度進行調節後入射導光板。但在按鍵發光區或指示燈區域時，通常僅採用單顆發光二極體，而現有的導光條均無法滿足小面積光源的發光均勻度需求。
有鑑於此，提供一種適用於小面積光源的導光條及發光裝置實為必要。
一種導光條，其包括一個上表面及一個與該上表面相背的出光面。該上表面包括一個主入光面，兩個相對該主入光面傾斜連接的斜面，及兩個分別與該兩個斜面相連的鋸齒面；該主入光面為一內凹的中心對稱曲面，每個鋸齒面由多個鋸齒形成，該多個鋸齒的齒底寬度呈等比數列自中心向外排佈，且該等比數列的公比為q，q小於1且大於0，每一該多個鋸齒的齒尖均不高於該主入光面的最高點。
一種發光裝置，其包括一個點光源和一個導光條，該導光條包括一個上表面及一個與該上表面相背的出光面。該上表面包括一個主入光面，兩個相對該主入光面傾斜連接的斜面，及兩個分別與該兩個斜面相連的鋸齒面；該主入光面為一內凹的中心對稱曲面，每個鋸齒面由多個鋸齒形成，該多個鋸齒的齒底寬度呈等比數列自中心向外排佈，且該等比數列的公比為q，q小於1且大於0，該點光源正對該主入光面，每一該多個鋸齒的齒尖均不高於該主入光面的最高點。
相對於先前技術，本發明提供的導光條適合與顯示器指示燈，鍵盤指示燈等小面積光源配合使用，其提供的鋸齒面可提高出光均勻度，避免出光區域產生暗斑，本發明提供的發光裝置使用於需要小面積光源的場合，且出光均勻。
以下將結合圖式對本發明作進一步詳細說明。
請參閱圖1及圖2，本發明實施例提供的發光裝置100包括一個點光源10和一個導光條20。該點光源10的發光面積較小，例如該點光源10僅為一顆或兩顆發光二極體。該導光條20包括一個上表面22，以及一個與該上表面22相背的出光面24。本實施例中，該導光條20長度方向大於或遠大於寬度方向。
該上表面22包括一個主入光面220，兩個相對該主入光面220傾斜的斜面222，及兩個與該斜面222相連的鋸齒面224。該點光源10正對該主入光面220，即，該點光源10發出的光線基本正入射該主入光面220，而對斜面222、鋸齒面224基本斜入射。該主入光面220的面積根據該點光源10的光發散角度以及該點光源10到該主入光面220的中心的間距確定。
該主入光面220為一個內凹的中心對稱曲面。本實施例中，該主入光面220為一個內凹的圓柱面。在其它實施例中，該主入光面220亦可以為其他形狀的內凹曲面，例如拋物面、球面等。該兩個斜面222分別與該主入光面220兩相對端部相連，且向外側延伸。該兩個斜面222關於該主入光面220中心對稱。
該兩個鋸齒面224關於該主入光面220中心對稱。
每一個該鋸齒面224包括多個鋸齒30，每個斜面222連接的是該主入光面220和最靠近該主入光面220的鋸齒30。
本實施例中，每個鋸齒30的截面類似一個直角三角形，且直角邊相較其斜邊更靠近該導光條20的中心，齒底即為斜邊端點與直角邊端點連接的底邊。每個鋸齒30的齒尖與該主入光面220的最高點平齊或者低於該最高點。
同側的多個鋸齒30為一組，同組鋸齒中，每個鋸齒30齒底的寬度呈等比數列自中心向外排佈，且該等比數列的公比為q，q小於1且大於0，即自中心向外側邊緣，鋸齒30越來越小。越來越小的鋸齒30有利於增加光線的反射及折射，從而使光線更為均勻。例如，若一個鋸齒30的齒底的寬度為1mm，q為1/5，則與該鋸齒30相鄰的位於其外側的第二個鋸齒的齒底的寬度為0.2mm，以此類推。
該點光源10發出的光線自該出光面24射出。在本實施例中，該出光面24為平面，出射光基本垂直於該出光面24出射。
具體地，該點光源10為發光二極體，最靠近該主入光面220的鋸齒30的齒底寬度近似等於該發光二極體的出光面的長度的q倍。例如，以q為1/5計算，若該發光二極體的出光面的長度為5mm，則該最靠近該主入光面220的鋸齒30的齒底的寬度為1mm。
由於該導光條20的主入光面220基本只接收來自該點光源10幾乎是法線方向的光線，而剩餘光線經過該斜面222及該鋸齒面224射入導光條20內，從而經過該組鋸齒30反射、折射後，出射光變得均勻，從而達到了提高小面積光源發光均勻度的目的。
該導光條20的長度不必過長。優選地，該上表面22沿其長度方向的幅寬大於或基本等於該點光源10的發散角的幅寬的2倍，以盡可能接受該點光源10發出的所有光線。
本實施例提供的發光裝置100包括一對點光源10和導光條20，還可以根據需要設計多對點光源10和導光條20，多條導光條20之間可相連，也可分離。
本發明提供的導光條適合與顯示器指示燈，鍵盤指示燈等小面積光源配合使用，其提供的鋸齒面可提高出光均勻度，避免出光區域產生暗斑，本發明提供的發光裝置使用於需要小面積光源的場合，且出光均勻。
綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。
100．．．發光裝置
10．．．點光源
20．．．導光條
22．．．上表面
220．．．主入光面
222．．．斜面
224．．．鋸齒面
30．．．鋸齒
24．．．出光面
圖1係本發明實施例提供的導光條的立體結構示意圖。
圖2係本發明實施例提供的發光裝置的光路示意圖。
20．．．導光條
22．．．上表面
220．．．主入光面
222．．．斜面
224．．．鋸齒面
30．．．鋸齒
24．．．出光面

Claims (10)

  1. 一種導光條，其包括：
    一個上表面，包括一個主入光面，兩個相對該主入光面傾斜連接的斜面，及兩個分別與該兩個斜面相連的鋸齒面；該主入光面為一內凹的中心對稱曲面，每個鋸齒面由多個鋸齒形成，該多個鋸齒的齒底寬度呈等比數列自中心向外排佈，且該等比數列的公比為q，q小於1且大於0，每一該多個鋸齒的齒尖均不高於該主入光面的最高點；及
    一個與該上表面相背的出光面。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之導光條，其中：該兩個斜面分別與該主入光面的兩個相對的端部相連，且向外側延伸。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之導光條，其中：該兩個斜面關於該主入光面的中心對稱，且該兩個鋸齒面關於該主入光面的中心對稱。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之導光條，其中：該出光面為平面。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之導光條，其中：自該出光面出射的光線基本垂直於該出光面。
  6. 一種發光裝置，其包括：
    一個點光源；
    一個導光條，其包括：
    一個上表面，包括一個主入光面，兩個相對該主入光面傾斜連接的斜面，及兩個分別與該兩個斜面相連的鋸齒面；該主入光面為一內凹的中心對稱曲面，每個鋸齒面由多個鋸齒形成，該多個鋸齒的齒底寬度呈等比數列自中心向外排佈，且該等比數列的公比為q，q小於1且大於0，每一該多個鋸齒的齒尖均不高於該主入光面的最高點，該點光源正對該主入光面；及
    一個與該上表面相背的出光面。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之發光裝置，其中：該點光源為單顆發光二極體，最靠近該主入光面的鋸齒的齒底寬度等於該發光二極體的出光面的長度的q倍。
  8. 如申請專利範圍第6項所述之發光裝置，其中：該上表面沿其長度方向的幅寬基本等於或大於該點光源的發散角的幅寬的2倍。
  9. 如申請專利範圍第6項所述之發光裝置，其中：該發光裝置包括多個點光源及多個導光條，該多個點光源和該多個導光條一一對應。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之發光裝置，其中：相鄰兩個導光條之間相互分離。
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