TWI549704B - 殺菌裝置及其製備方法 - Google Patents

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吳登峻
梁瑋耘
郭志偉
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Description

殺菌裝置及其製備方法
本揭露係關於一種殺菌裝置及其製備方法。
當手指實際觸碰公用設備(例如電梯、資訊終端機、觸控面板、自動櫃員機等等)之啟動元件(例如開關)時，病毒及細菌易於經由手指之觸碰動作而導入人體。例如，當某個病人觸碰電梯之按鍵後，病毒及細菌即留在按鍵上，而此一病原體即可藉由後續使用者之觸碰相同按鍵而散佈。
已有多種光觸媒可用以消滅物件表面之感染性微生物，從而避免病原體之散布。例如，核准之專利說明書曾揭示光觸媒式玻璃窗，其配置一光源，俾便啟動或激發在玻璃窗上之光觸媒膜層。另一核准之專利說明書亦揭示光觸媒激發裝置。然而，此類裝置均配置光觸媒，一般而言反應時間長且易於在物件表面消耗。
公開之專利說明書揭露另一種結構，其使用紫外光傳輸元件及紫外光散射元件將紫外光殺菌輻射導入物件之中，進行殺菌。然而紫外光輻射之高強度對人體之皮膚及眼睛有害。因此，為了降低危害，該專利說明書使用較低強度之紫外光輻射，進行殺菌。殺菌程序可能持續數小時或數天，才能殺死表面之微生物，亦即其殺菌效率相當低。該專利說明書之另一運作模式係提升紫外光輻射之強度，俾便在人員未曝露於紫外光輻射時，提升殺菌效率。
本揭露之殺菌裝置之一實施範例，包含一紫外光可穿透導光件，具有一表面；以及一紫外光源，經配置以發射一紫外光束，該紫外光束藉由一內全反射而導入該紫外光可穿透導光件；其中當一物件接觸或靠近該表面時，該紫外光束之一漸逝波照射於該物件。
本揭露之殺菌裝置之另一實施範例，包含一紫外光可穿透導光件，具有一表面；以及一紫外光源，經配置以發射一紫外光束，該紫外光束藉由一內全反射而導入該紫外光可穿透導光件；其中當一物件接觸或靠近該表面時，該紫外光束藉由一受抑內全反射現象而照射於該物件。
本揭露提供一種殺菌裝置之製備方法實施範例。本揭露之殺菌裝置之製備方法之一實施範例包含下列步驟：提供該殺菌裝置，其中該殺菌裝置包含一紫外光可穿透導光件，具有一表面；以及一紫外光源，經配置以發射一紫外光束，該紫外光束導入該紫外光可穿透導光件；其中當一物件接觸或靠近該表面時，該紫外光束之一漸逝波照射於該物件。
在本揭露之一實施範例中，一種殺菌式觸控面板包含：一顯示層；一透明觸控螢幕，形成於該顯示層上；一紫外光可穿透導光件，具有一表面；一間隔件，設置於該透明觸控螢幕及該紫外光可穿透導光件之間；以及一紫外光 源，經配置以發射一紫外光束，該紫外光束藉由一內全反射而導入該紫外光可穿透導光件；其中當一物件接觸或靠近該表面時，該紫外光束藉由一受抑內全反射現象而照射於該物件。
上文已相當廣泛地概述本揭露之技術特徵及優點，俾使下文之本揭露詳細描述得以獲得較佳瞭解。構成本揭露之申請專利範圍標的之其它技術特徵及優點將描述於下文。本揭露所屬技術領域中具有通常知識者應瞭解，可相當容易地利用下文揭示之概念與特定實施範例可作為修改或設計其它結構或製程而實現與本揭露相同之目的。本揭露所屬技術領域中具有通常知識者亦應瞭解，這類等效建構無法脫離後附之申請專利範圍所界定之本揭露的精神和範圍。
以下將參照隨附之圖式來描述本揭露之實施範例，而以下圖式所列舉之實施範例僅為輔助說明，以利 貴審查委員瞭解應當理解，此處所描述之具體實施方式僅僅用以解釋本實施範例，並不用於限定本實施範例。
圖1顯示根據本揭露一實施範例之殺菌裝置10的剖示圖。該殺菌裝置10包含一短波長光源12及一介電材料板件，作為一紫外光可穿透導光件14。在本揭露之一實施範例中，該短波長光源12係一紫外光源，經配置以產生紫外光束(光束係指理想化之窄頻光線)或紫外光束，用以殺菌。一 般而言，紫外光束可概分為4類：波長介於320奈米至400奈米之UV-A光束、波長介於280奈米至320奈米之UV-B光束、波長介於190奈米至280奈米之UV-C光束、波長小於190奈米之真空UV(VUV)光束。上述4種紫外光束均可殺死病原體，其中UV-C光束之殺菌效效最佳。
該光源12可為燈管、冷陰極燈管、發光二極體、氘燈、氣體放電燈、金屬蒸氣放電燈、氙燈等等。
在本揭露之一實施範例中，該紫外光可穿透導光件14之材料係選自玻璃、硼矽玻璃、熔煉矽、石英、藍寶石、氟化鋰、氟化鎂、氟化鈣、氟化鋇、塑膠、樹脂及高分子(例如Teflon FEP)組成之群組；或有機材料，例如矽氧樹脂(二甲極矽氧)、壓克力樹脂(丙烯酸甲酯)、聚乙烯、聚碳酸酯樹脂；或紫外光可穿透之氟化樹脂，例如聚四氟乙烯等等。在本揭露之另一實施範例中，該紫外光可穿透導光件14之材料係塑膠，因此該紫外光可穿透導光件14係可撓曲的。
參考圖1，該紫外光可穿透導光件14具有側表面142及146、前表面144及後表面148。該前表面144及該後表面148係呈平坦區以避免該紫外光束之散射。該光源12可由管狀燈構成，並設置於該紫外光可穿透導光件14之側表面142附近。如圖1所示，該光源12、該前表面144及該後表面148鄰近該光源12之局部區域被一蓋體16予以覆蓋，該側表面146、該前表面144及該後表面148鄰近該側表面146之局部 區域被一蓋體18予以覆蓋，如此沒有被導入該紫外光可穿透導光件14之光束將被該蓋體16及18吸收，靠近該殺菌裝置10之使用者不會曝露於從該紫外光可穿透導光件14邊緣逸出之光束下。此外，設置於該光源12附近之一反射器19可以提升該光源12之耦合效率，俾便增加導引光束之強度。
參考圖1，從該紫外光源12散發之部分紫外光束傳入該側表面142並耦合進入該紫外光可穿透導光件14，再藉由內全反射效應在該紫外光可穿透導光件14之中傳播。因此，導引光束150無法從該前表面144或該後面148逸出。此外，當一物件(例如，手指)接觸或靠近該紫外光可穿透導光件14之前表面144時(如圖1所示)，部分之導引光束150將穿透該界面並照射於鄰近該界面之手指皮膚。如圖1所示，光束149穿透該前表面144並照射於該手指147之觸碰區域。此一現象即受抑內全反射(Frustrated Total Internal Reflection，FTIR)現象或應用漸逝波(evanescent wave)現象。一般而言，當內全反射發生時，漸逝波形成於邊界。漸逝波從邊界處開始以指數方式下降，因此漸逝波只可作用於非常靠近邊界之物件，其有效距離僅有數微米，取決於波長。由於漸逝波只可作用於非常靠近邊界之物件，因此即便使用高強度之紫外光束，該殺菌裝置10使用日常生活中仍然相當安全。
此外，本揭露提供該殺菌裝置10之製備方法。在本揭 露之一實施範例中，該製備方法包含下列步驟：提供該殺菌裝置10，其中該殺菌裝置10包含一紫外光可穿透導光件14，具有一前表面144；以及一紫外光源12，經配置以發射一紫外光束，該紫外光束藉由內全反射導入該紫外光可穿透導光件14。當一物件接觸或靠近該表面時，該紫外光束之一漸逝波照射於該物件。
參考圖2，該殺菌裝置10亦可自動消毒表面。例如，如果附著物15(例如汗水、油污、灰塵、細菌、菌株、微生物、病毒、病原體)接觸或附著於該紫外光可穿透導光件14之前表面144，部分光束149將藉由FTIR現象而穿透表面(例如前表面144)並照射於該附著物15。因此，該附著物15內之病原體將被該短波長光束殺死。另外，任何病原體(例如，附著於該表面之細菌或病毒)將被該漸逝波照射並消毒，因此該裝置可提供無菌表面。
圖3A顯示導引光束之形成的剖示圖。如圖3A所示，在Y軸±d/2區域內係介電光導引板件，角度小於cos-1(n2/n1)之光束將藉由內全反射而在板件內部傳播。例如，該導光板件之材料為α-石英，其在波長254奈米之反射率n1=1.6，在Y軸±d/2以外之空氣的反射率n2=1，如此角度小於cos-1(n2/n1)=51.31°之光束將藉由內全反射而在板件內部傳播。此外，角度大於cos-1(n2/n1)=51.31°之光束將藉由穿透該介電光導引板件，如圖3B所示。
圖4例示一漸逝波之示意圖，其係該介電光導引板件內 部之橫向電波(Transverse Electric)導引模態的場分佈圖。該板件內之外部場在Y軸±d/2處必須匹配於內部場，因此在板件外部之能量下降係呈指數方式。在板件外部之能量場即所謂漸逝波。
如圖1所示，使用者之手指實際觸碰該紫外光可穿透導光件14之前表面144，其中紫外光束在該紫外光可穿透導光件14內部傳播。由於該漸逝波效應，光束照射於接觸或非常靠近該前表面144之手指。因此，手指之觸碰區域及該前表面144經由該紫外光束殺菌。此外，該漸逝波僅作用於該表面外部之數微米，因此應用於電梯按鍵時，即使開啟光源，紫外光源仍不會照射於使用者之眼睛。只要殺菌裝置與使用者之距離大於數微米，該殺菌裝置即無危險，因此無需使用遮罩覆蓋該殺菌裝置之觸碰表面。
本揭露之殺菌裝置可應用於各種場合，例如：具有手動啟動元件之公共存取裝置。圖5A顯示本揭露一實施範例之殺菌開關按鍵裝置50的剖示圖。該殺菌開關按鍵裝置50包含一紫外光源52、一光導引件53、一殼體54以及一彈簧55。該紫外光源52係設置於該紫外光可穿透導光件53之側表面534附近。因此，從該紫外光源52散發之部分短波長光束導入該紫外光可穿透導光件53之中，並在該紫外光可穿透導光件53內部傳播。在運作過程中，當該紫外光源52開啟時，任何病原體(例如，附著於該前表面532之細菌或病毒)將被該短波長光束照射並消毒。此外，參考圖5B，當使 用者以手指觸碰該按鍵裝置50時，該光束將照射並消毒該手指之接觸區。當使用者觸碰該按鍵裝置50時，該彈簧55被壓縮，使得該光源52及該紫外光可穿透導光件53向下移動，一電接觸端56與另一接觸端57形成短路。在此一實施範例中，該殺菌開關按鍵裝置50係應用於電梯，然而本揭露不應限制於此一實施範例。
為了降低電力消耗並增加該殺菌開關按鍵裝置50之紫外光源的壽命，可在該殺菌開關按鍵裝置50之中整合一感測器(未顯示於圖中)，用以偵測按鍵之觸碰。如此，該殺菌開關按鍵裝置50只有在使用者實際觸碰時才運作。另外，可在該殺菌開關按鍵裝置50之中整合一計時器，用以設定該殺菌開關按鍵裝置50之運作時間。如此，該殺菌開關按鍵裝置50只有在該計時器開啟時才運作。
圖6顯示本揭露一實施範例之殺菌方法的流程圖。在步驟601，啟動流程。在步驟602，殺菌裝置檢查使用者是否實際觸碰或靠近殺菌裝置。若檢查結果為是，則在步驟603中開啟紫外光源；若檢查結果為否，則持續檢查使用者之觸碰動作。在步驟603中，根據一預定間隔Td一併重設或啟動計時器。在步驟604中，若經過預定間隔Td，則在步驟605中關閉紫外光源，而流程則回到步驟602。本揭露一實施範例可使用一開關來控制該紫外光源的狀態。
如前所述，當使用者之手指沒有觸碰時，殺菌裝置仍可消毒接觸表面。此外，當曝露劑量太高時，紫外光可能 危害皮膚。因此，為了避免使用者之手指被紫外光束照射，紫外光源應當在使用者之手指觸碰時關閉。圖7顯示本揭露另一實施範例之殺菌方法的流程圖。在步驟701，啟動流程。在步驟702，開啟紫外光源。在步驟703，殺菌裝置檢查使用者是否實際觸碰或靠近殺菌裝置。若檢查結果為是，則在步驟704中關閉計時器，俾便在步驟705關閉紫外光源。在步驟706中，檢查計時器是否開啟。在步驟707中，若計時器並未開啟，則根據一預定間隔Td重設計時器，並於步驟708中開啟計時器。在步驟709中，如果計時已開啟且經過預定間隔Td，則在在步驟705關閉紫外光源；否則流程回到步驟702。本揭露一實施範例可使用一開關來控制該紫外光源的狀態。
在本揭露之一實施範例中，殺菌裝置可實現於一觸控面板。圖8顯示本揭露一實施範例之殺菌式觸控面板60的剖示圖。該殺菌式觸控面板60包含一紫外光源61、一紫外光可穿透導光件62、一間隔件63、一透明觸控螢幕64以及一顯示層65。參考圖8，該透明觸控螢幕64係形成於該顯示層65上，該間隔件63係設置於該透明觸控螢幕64及該紫外光可穿透導光件62之間。此外，一可撓式電路66電氣耦合於該透明觸控螢幕64及一積體電路晶片67之間。在本揭露之一實施範例之中，該透明觸控螢幕64係電容式觸控螢幕，包含多個直立式透明電極與交叉之多個橫向電極構成之網格狀圖案。該顯示層65可為平面轉換式(In Plane Switching，IPS)液晶顯示面板、扭轉向列型(Twisted Nematic，TN)液晶顯示面板、垂直排列式(Vertical Alignment，VA)液晶顯示面板或是有機發光二極體(Organic Light-Emitting Diode，OLED)顯示面板。
在本揭露之另一實施範例中，該間隔件63可為一透明層，該透明層之折射率小於或等於該紫外光可穿透導光件62之折射率。例如，該紫外光可穿透導光件62可由熔煉矽(在波長250奈米之折射率n=1.51)構成，該間隔件63(塗佈於該紫外光可穿透導光件62上)可由氟化鈣(在波長250奈米之折射率n=1.47)構成。
參考圖8，該紫外光可穿透導光件62可由透明材料構成，例如玻璃或石英，具有側表面622及前表面624。該光源61係設置於該紫外光可穿透導光件62之側表面622附近。在運作過程中，當使用者之手指實際觸碰該紫外光可穿透導光件62之前表面624時，部分紫外光束藉由FTIR效應從該前表面624逸出，如此使用者並沿著該紫外光可穿透導光件之表面傳播。因此，該使用者之手指及其觸碰區域二者均可被消毒殺菌。此外，任何病原體(例如，附著於該前表面624之細菌或病毒)將被藉由FTIR效應從該前表面624逸出之紫外光束照射並消毒殺菌，因此該前表面624可為無菌表面。
根據本揭露之另一實施範例，殺菌裝置可實現於一門把。圖9A顯示本揭露一實施範例之殺菌裝置70。該殺菌裝置70包含一紫外光源74、一把手71、連接件73及封蓋72。 如圖9A所示，該紫外光源74係設置於該把手71及該封蓋72之間。該把手71具有圓柱狀且係由紫外光可穿透之材料(例如石英或熔煉矽)構成。該把手71係作為紫外光可穿透導光件。參考圖9A，該連接部73係裝設於該封蓋72，如此使用者可藉由該連接部73開門或關門。
圖9B顯示圖9A之殺菌裝置70的分解圖。參考圖9B，該把手71呈實心圓柱狀，且一準直鏡75係設於該把手71及該紫外光源74之間。從該紫外光源74散發之光束經過該準直鏡75而進入該把手71之前表面711，之後該紫外光束即在該把手71內傳播。在運作過程中，當使用者之手指實際觸碰該把手71之外面712時，漸逝光束從該把手71之外面712逸出，並照射於皮膚之觸碰區域。此外，任何病原體(例如，附著於該外面712之細菌或病毒)將被漸逝光束照射並消毒殺菌，因此該把手71之外面712可為無菌表面。
圖9C顯示圖9A之殺菌裝置70的分解圖。參考圖9C，該把手71呈空心圓柱狀，且二個準直鏡75'係設於該把手71及該紫外光源74'之間。從該紫外光源74'散發之光束經過該準直鏡75'而進入該把手71之前表面711。因此，當物件觸碰或靠近該把手71之外面712時，漸逝光束從該把手71之外面712逸出並照射於觸碰區域。
前述實施範例之紫外光源係設置於該紫外光可穿透導光件之側表面附近。然而，本揭露不應限制於這些實施範例。圖10顯示本揭露另一實施範例之殺菌裝置，其紫外光 源之配置方式不同。參考圖10，一稜鏡102係形成於一紫外光可穿透導光件104之一後表面1042之周圍表面1044，且該光源106的位置與圖1之光源的位置略有不同。該光源106之位置係相對於該紫外光可穿透導光件104，使得從該光源106散發之光束從該紫外光可穿透導光件104之周圍表面1044經由該稜鏡102進入該紫外光可穿透導光件104之後表面1042，之後在該紫外光可穿透導光件104內部重覆反射。
圖11顯示本揭露另一實施範例之殺菌裝置，其紫外光源之配置方式不同。參考圖11，一錐形周圍表面1047係形成於一紫外光可穿透導光件104'之前表面1046'附近。一光纖108係指向該錐形周圍表面1047且用以耦合來自光源之光束。該光束從該錐形周圍表面1047進入該紫外光可穿透導光件104'，之後在該紫外光可穿透導光件104'內部重覆反射。
圖12顯示本揭露另一實施範例之殺菌裝置，其紫外光源之配置方式不同。參考圖12，一錐形周圍表面1047"係形成於一紫外光可穿透導光件104"之後表面1042"附近。一全像元件(未顯示於圖中)可形成於該錐形周圍表面1047"以提升該紫外光可穿透導光件104"之光導入效率。一光纖108"係指向該錐形周圍表面1047"且用以為合來自光源之光束。該光束從該錐形周圍表面1047"進入該紫外光可穿透導光件104"，之後在該紫外光可穿透導光件104"內部重覆反射。
前述實施範例之紫外光源係設置於該紫外光可穿透導光件之側表面附近。然而，本揭露不應限制於這些實施範例。圖13顯示本揭露另一實施範例之殺菌裝置，其紫外光源之配置方式不同。參考圖13，一準直鏡114及一稜鏡116係設置於一紫外光可穿透導光件118之一前表面1182。從該光源112散發之光束係經由該準直鏡114並射入該稜鏡116。射入該稜鏡116之光束進入該紫外光可穿透導光件118之前表面1182之後，在該紫外光可穿透導光件118內部重覆反射。
圖14顯示本揭露另一實施範例之殺菌裝置，其紫外光源之配置方式不同。參考圖14，一光柵115係形成於一紫外光可穿透導光件118'之外部前表面1182"。從該光源112'散發之光束入射於該紫外光可穿透導光件118'，入射光束經由該光柵115繞射之後，在該紫外光可穿透導光件118'內部重覆反射。該光柵115可以其他微結構例如全像元件予以取代，其中該光柵係一具有固定週期結構之光學元件，該全像元件係不同週期結構之光學元件。
此外，該光柵115可形成於一紫外光可穿透導光件118"之一內部前表面1182"之內，如圖15所示。因此，來自該準直鏡114"之光束經由該光柵115"繞射之後，在該紫外光可穿透導光件118"內部重覆反射。
在本揭露之一實施範例中，該殺菌裝置可實現於觸控面板、門把、自動門開關及觸控式手機。在運作過程中， 當使用者實際觸碰該殺菌裝置之紫外光可穿透導光件之前表面時，該紫外光束之一漸逝波從該前表面逸出並沿著該紫外光可穿透導光件之表面傳播。因此，該使用者之觸碰表面將被該紫外光束消毒殺菌。如果有病源體附著於該表面，該殺菌裝置亦可藉由該紫外光束之漸逝波照射於該表面以殺死該表面上之病源體。
本揭露實施範例所提供之一觸碰啟動元件之殺菌裝置，俾便當使用者實際觸碰或接近該觸碰啟動元件之接觸區時，對該接觸區進行消毒。本揭露實施範例所提供之一殺菌裝置之無菌表面。該無菌表面之實現係藉由殺菌時間，而非觸碰，而在紫外光可穿透導光件內部之紫外光束在殺菌過程中無法散逸至殺菌裝置之外部。紫外光可穿透導光件可由實質上透明之材料構成，因此適用於觸控面板。
本揭露實施範例之殺菌裝置可應用於各種場合，例如：具有手動啟動元件之公共存取裝置。在本揭露之一實施範例中，該殺菌裝置可實現於觸控面板、門把、自動門開關及觸控式手機。在運作過程中，當使用者實際觸碰該殺菌裝置之紫外光可穿透導光件之前表面時，該紫外光束之一漸逝波從該前表面逸出並沿著該紫外光可穿透導光件之表面傳播。因此，該使用者之觸碰表面將被該紫外光束消毒殺菌。如果有病源體附著於該表面，該殺菌裝置亦可藉由該紫外光束之漸逝波照射於該表面以殺死該表面上之病源體。
本揭露之技術內容及技術特點已揭示如上，然而本揭露所屬技術領域中具有通常知識者應瞭解，在不背離後附申請專利範圍所界定之本揭露精神和範圍內，本揭露之教示及揭示可作種種之替換及修飾。例如，上文揭示之許多製程可以不同之方法實施或以其它製程予以取代，或者採用上述二種方式之組合。
此外，本案之權利範圍並不侷限於上文揭示之特定實施範例的製程、機台、製造、物質之成份、裝置、方法或步驟。本揭露所屬技術領域中具有通常知識者應瞭解，基於本揭露教示及揭示製程、機台、製造、物質之成份、裝置、方法或步驟，無論現在已存在或日後開發者，其與本案實施範例揭示者係以實質相同的方式執行實質相同的功能，而達到實質相同的結果，亦可使用於本揭露。因此，以下之申請專利範圍係用以涵蓋用以此類製程、機台、製造、物質之成份、裝置、方法或步驟。
10‧‧‧殺菌裝置
12‧‧‧光源
14‧‧‧紫外光可穿透導光件
15‧‧‧附著物
16‧‧‧蓋體
18‧‧‧蓋體
50‧‧‧按鍵裝置
52‧‧‧光源
52‧‧‧紫外光可穿透導光件
54‧‧‧殼體
55‧‧‧彈簧
56‧‧‧接觸端
57‧‧‧接觸端
60‧‧‧觸控面板
61‧‧‧光源
62‧‧‧紫外光可穿透導光件
62‧‧‧間隔件
64‧‧‧透明觸控螢幕
65‧‧‧顯示層
66‧‧‧可撓式電路
67‧‧‧積體電路晶片
622‧‧‧側表面
624‧‧‧前表面
70‧‧‧殺菌裝置
71‧‧‧把手
72‧‧‧封蓋
72‧‧‧連接件
74‧‧‧紫外光源
74'‧‧‧紫外光源
75‧‧‧準直鏡
75'‧‧‧準直鏡
102‧‧‧稜鏡
104‧‧‧紫外光可穿透導光件
104'‧‧‧紫外光可穿透導光件
104"‧‧‧紫外光可穿透導光件
106‧‧‧光源
108‧‧‧光纖
108"‧‧‧光纖
112‧‧‧光源
112'‧‧‧光源
112"‧‧‧光源
114‧‧‧準直鏡
114'‧‧‧準直鏡
114"‧‧‧準直鏡
115‧‧‧光柵
115"‧‧‧光柵
116‧‧‧稜鏡
118‧‧‧紫外光可穿透導光件
118'‧‧‧紫外光可穿透導光件
118"‧‧‧紫外光可穿透導光件
142‧‧‧側表面
144‧‧‧前表面
146‧‧‧側表面
147‧‧‧手指
148‧‧‧後表面
149‧‧‧光束
150‧‧‧光束
532‧‧‧前表面
534‧‧‧側表面
601-605‧‧‧步驟
701-709‧‧‧步驟
711‧‧‧前表面
712‧‧‧外面
1042‧‧‧後表面
1042'‧‧‧後表面
1042"‧‧‧後表面
1044‧‧‧周圍表面
1046‧‧‧前表面
1046'‧‧‧前表面
1046"‧‧‧前表面
1047‧‧‧錐形周圍表面
1047"‧‧‧錐形周圍表面
1182‧‧‧前表面
1182'‧‧‧前表面
1182"‧‧‧前表面
藉由參照前述說明及下列圖式，本揭露之技術特徵及優點得以獲得完全瞭解。
圖1顯示根據本揭露一實施範例之殺菌裝置的剖示圖；圖2顯示根據本揭露一實施範例之殺菌裝置的剖示圖；圖3A顯示導引光束之形成的剖示圖；圖3B顯示非導引光束之形成的剖示圖； 圖4例示一漸逝波之示意圖；圖5A及圖5B顯示本揭露一實施範例之殺菌開關按鍵裝置的剖示圖；圖6顯示本揭露一實施範例之殺菌方法的流程圖；圖7顯示本揭露另一實施範例之殺菌方法的流程圖；圖8顯示本揭露一實施範例之殺菌式觸控面板的剖示圖；圖9A顯示本揭露一實施範例之殺菌裝置；圖9B顯示圖9A之殺菌裝置之一實施範例的分解圖；圖9C顯示圖9A之殺菌裝置之另一實施範例的分解圖；圖10顯示本揭露另一實施範例之殺菌裝置；圖11顯示本揭露另一實施範例之殺菌裝置；圖12顯示本揭露另一實施範例之殺菌裝置；圖13顯示本揭露另一實施範例之殺菌裝置；圖14顯示本揭露另一實施範例之殺菌裝置；以及圖15顯示本揭露另一實施範例之殺菌裝置。
10‧‧‧殺菌裝置
12‧‧‧光源
14‧‧‧紫外光可穿透導光件
16‧‧‧蓋體
18‧‧‧蓋體
142‧‧‧側表面
144‧‧‧前表面
146‧‧‧側表面
147‧‧‧手指
148‧‧‧後表面
149‧‧‧光束
150‧‧‧光束

Claims (41)

  1. 一種殺菌裝置，包含：一紫外光可穿透導光件，具有一表面，該紫外光可穿透導光件的材料為介電材料；以及一紫外光源，經配置以發射一紫外光束，該紫外光束在該紫外光可穿透導光件之中經由內全反射效應傳播；其中當一物件接觸該表面時，該紫外光束之一漸逝波照射於該物件並消毒殺菌。
  2. 根據申請專利範圍第1項所述之殺菌裝置，其中該物件包含一微生物。
  3. 根據申請專利範圍第1項所述之殺菌裝置，其中該物件包含哺乳類動物之表皮。
  4. 根據申請專利範圍第1項所述之殺菌裝置，其中該紫外光可穿透導光件具有一平坦區，設置於該表面。
  5. 根據申請專利範圍第1項所述之殺菌裝置，其中該紫外光可穿透導光件具有一實心圓柱外形或一空心圓柱外形。
  6. 根據申請專利範圍第1項所述之殺菌裝置，另包含一準直鏡，設置於該紫外光可穿透導光件及該紫外光源之間。
  7. 根據申請專利範圍第1項所述之殺菌裝置，另包含一感測器，經配置以感測該物件之接觸或靠近該表面。
  8. 根據申請專利範圍第1項所述之殺菌裝置，另包含：一開關，經配置以控制該紫外光源之狀態；以及一計時器，經配置以根據一預定間隔控制該開關。
  9. 根據申請專利範圍第1項所述之殺菌裝置，另包含一稜 鏡、一光柵、一微結構或一全像光學元件，設置於該紫外光可穿透導光件及該紫外光源之間。
  10. 根據申請專利範圍第1項所述之殺菌裝置，其中該紫外光可穿透導光件之材料係選自玻璃、硼矽玻璃、熔煉矽、石英、藍寶石、氟化鋰、氟化鎂、氟化鈣、氟化鋇、塑膠、樹脂、高分子或任兩者以上所組成之群組。
  11. 根據申請專利範圍第1項所述之殺菌裝置，其中該紫外光可穿透導光件係可撓曲的。
  12. 一種殺菌裝置，包含：一紫外光可穿透導光件，具有一表面，該紫外光可穿透導光件的材料為介電材料；以及一紫外光源，經配置以發射一紫外光束，該紫外光束在該紫外光可穿透導光件之中經由內全反射效應傳播；其中當一物件接觸該表面時，該紫外光束藉由一受抑內全反射現象而照射於該物件並消毒殺菌。
  13. 根據申請專利範圍第12項所述之殺菌裝置，其中該物件包含一微生物。
  14. 根據申請專利範圍第12項所述之殺菌裝置，其中該物件包含哺乳類動物之表皮。
  15. 根據申請專利範圍第12項所述之殺菌裝置，其中該紫外光可穿透導光件具有一平坦區，設置於該表面。
  16. 根據申請專利範圍第12項所述之殺菌裝置，其中該紫外光可穿透導光件具有一實心圓柱外形或一空心圓柱外形。
  17. 根據申請專利範圍第12項所述之殺菌裝置，另包含一準直鏡，設置於該紫外光可穿透導光件及該紫外光源之間。
  18. 根據申請專利範圍第12項所述之殺菌裝置，另包含一感測器，經配置以感測該物件之接觸或靠近該表面。
  19. 根據申請專利範圍第12項所述之殺菌裝置，另包含：一開關，經配置以控制該紫外光源之狀態；以及一計時器，經配置以根據一預定間隔控制該開關。
  20. 根據申請專利範圍第12項所述之殺菌裝置，另包含一稜鏡、一光柵、一微結構或一全像光學元件，設置於該紫外光可穿透導光件及該紫外光源之間。
  21. 根據申請專利範圍第12項所述之殺菌裝置，其中該紫外光可穿透導光件之材料係選自玻璃、硼矽玻璃、熔煉矽、石英、藍寶石、氟化鋰、氟化鎂、氟化鈣、氟化鋇、塑膠、樹脂、高分子或任兩者以上所組成之群組。
  22. 根據申請專利範圍第12項所述之殺菌裝置，其中該紫外光可穿透導光件係可撓曲的。
  23. 一種殺菌裝置之製備方法，包含下列步驟：提供一紫外光可穿透導光件，其中該紫外光可穿透導光件具有一表面，該紫外光可穿透導光件的材料為介電材料；配置一紫外光源至該紫外光可穿透導光件的一側，其中該紫外光源所發射出的一紫外光束在該紫外光可穿透導光件之中經由內全反射效應傳播，且 當一物件接觸該表面時，該紫外光束之一漸逝波照射於該物件並消毒殺菌。
  24. 根據申請專利範圍第23項所述之殺菌裝置之製備方法，其中該物件包含一微生物。
  25. 根據申請專利範圍第23項所述之殺菌裝置之製備方法，其中該物件包含哺乳類動物之表皮。
  26. 根據申請專利範圍第23項所述之殺菌裝置之製備方法，其中該紫外光可穿透導光件具有一平坦區，設置於該表面。
  27. 根據申請專利範圍第23項所述之殺菌裝置之製備方法，其中該紫外光可穿透導光件具有一實心圓柱外形或一空心圓柱外形。
  28. 根據申請專利範圍第23項所述之殺菌裝置之製備方法，另包含一準直鏡，設置於該紫外光可穿透導光件及該紫外光源之間。
  29. 根據申請專利範圍第23項所述之殺菌裝置之製備方法，另包含一感測器，經配置以感測該物件之接觸或靠近該表面。
  30. 根據申請專利範圍第23項所述之殺菌裝置之製備方法，另包含：一開關，經配置以控制該紫外光源之狀態；以及一計時器，經配置以根據一預定間隔控制該開關。
  31. 根據申請專利範圍第23項所述之殺菌裝置之製備方法，另包含一稜鏡、一光柵或一全像光學元件，設置於該紫外光 可穿透導光件及該紫外光源之間。
  32. 根據申請專利範圍第23項所述之殺菌裝置之製備方法，其中該紫外光可穿透導光件之材料係選自玻璃、硼矽玻璃、熔煉矽、石英、藍寶石、氟化鋰、氟化鎂、氟化鈣、氟化鋇、塑膠、樹脂及高分子組成之群組。
  33. 根據申請專利範圍第23項所述之殺菌裝置之製備方法，其中該紫外光可穿透導光件係可撓曲的。
  34. 一種殺菌式觸控面板，包含：一顯示層；一透明觸控螢幕，形成於該顯示層上；一紫外光可穿透導光件，具有一表面，該紫外光可穿透導光件的材料為介電材料；一間隔件，設置於該透明觸控螢幕及該紫外光可穿透導光件之間；以及一紫外光源，經配置以發射一紫外光束，該紫外光束在該紫外光可穿透導光件之中經由內全反射效應傳播；其中當一物件接觸該表面時，該紫外光束藉由一受抑內全反射現象而照射於該物件並消毒殺菌。
  35. 根據申請專利範圍第34項所述之殺菌式觸控面板，其中該物件包含一微生物。
  36. 根據申請專利範圍第34項所述之殺菌式觸控面板，其中該物件包含哺乳類動物之表皮。
  37. 根據申請專利範圍第34項所述之殺菌式觸控面板，其中該 紫外光可穿透導光件具有一平坦區，設置於該表面。
  38. 根據申請專利範圍第34項所述之殺菌式觸控面板，另包含一準直鏡，設置於該紫外光可穿透導光件及該紫外光源之間。
  39. 根據申請專利範圍第34項所述之殺菌式觸控面板，另包含一稜鏡、一光柵、一微結構或一全像光學元件，設置於該紫外光可穿透導光件及該紫外光源之間。
  40. 根據申請專利範圍第34項所述之殺菌式觸控面板，其中該紫外光可穿透導光件之材料係選自玻璃、硼矽玻璃、熔煉矽、石英、藍寶石、氟化鋰、氟化鎂、氟化鈣、氟化鋇、塑膠、樹脂、高分子或任兩者以上所組成之群組。
  41. 根據申請專利範圍第34項所述之殺菌式觸控面板置，其中該間隔件係一透明層，該透明層之折射率小於或等於該紫外光可穿透導光件之折射率。
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