TWI608192B - Mask optics - Google Patents

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    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Description

光罩光學元件
本發明係有關於一種可降低眩光之光學元件，尤指一種既可增加流明，又可降低眩光值的光罩光學元件。
傳統燈具因其光源(例如燈泡、燈管或LED)的發光面積小而刺眼並會產生強烈的眩光，為了能夠改善此重大缺點，傳統燈具均以格柵結構來阻隔人眼和點光源，藉此以降低眩光值，然，使用格柵結構的方式，仍然會產生殘餘的低眩光。
又，為解決上述之缺點，市面上售有可以降低眩光之燈罩結構，其技術在於，於原有燈罩上塗抹一層阻光粉等塗料，用以阻擋眩光產生，雖然此結構可降低眩光產生，卻會大幅降低原有燈光之亮度。
為了解決上述之問題，故而開發出本發明之一種既可增加流明，又可降低眩光值的光罩光學元件。
本發明之主要目的，在於提供一種光罩光學元件，係可有效用於降低照明時所產生的眩光問題(尤其是低眩光)，且同時可維持原有亮度。
為達上述之目的，其技術手段在於該光罩光學元件包括：一透明塑膠材料之光學元件；其中，該光學元件具有一入光面以及一與該入光面彼此相反設置的出光面，其中該出光面上設有複數微米格柵結構，該等微米格柵結構包括一第一斜面、一第二斜面以及一平面，該平面設於該第一、二斜面間；藉此，使用時，該第一、二斜面可折射部分自一光源所射出之一直下式光源，並形成一循環光源於該微米格柵結構中循環，該循環光源會與該直下式光源整合，再一併射出該光學元件，藉由光源整合可增加射出之流明，且在側向光與正向光彼此循環消長之下，可將光線集中到中央來利用，進一步達到降低眩光值之功效。
10‧‧‧光學元件
100‧‧‧入光面
1001‧‧‧凹陷部
101‧‧‧出光面
11‧‧‧微米格柵結構
111‧‧‧第一斜面
112‧‧‧第二斜面
113‧‧‧平面
20‧‧‧光源
21‧‧‧直下式光源
22‧‧‧循環光源
30‧‧‧導光板
W1‧‧‧第一寬度
W2‧‧‧第二寬度
H1‧‧‧第一高度
H2‧‧‧第二高度
θ‧‧‧角度
第1圖為本發明之立體示意圖。
第2圖為本發明之實施例俯視圖。
第3圖為本發明之實施例剖面圖。
第4圖為本發明之使用狀態示意圖。
第5圖為本發明之另一使用狀態示意圖。
第6圖為本發明之另一實施例俯視圖。
第7圖為本發明之又一實施例剖面圖。
為便於 貴審查委員能對本發明之技術手段及運作過程有更進一步之認識與瞭解，茲舉例配合圖式，詳細說明如下。
本發明乃有關一種「光罩光學元件」，請參閱第1圖所示，本發明之光罩光學元件包括有：一光學元件10，其中該光學元件10為利用透明塑膠材料壓出或射出所成形，且穿透力達60%以上，其中透明塑膠材料可為PS、PC、PP、壓克力等。
請參閱第2、3圖所示，該光學元件10具有一光滑之入光面100以及一與該入光面100彼此相反設置光滑之出光面101，而該出光面101上設有複數微米格柵結構11，每個該微米格柵結構11於該入光面100形成一凹陷部1001；其中每一該微米格柵結構11分別具有一第一斜面111以及一第二斜面112，在該第一、二斜面111、112間具有一平面113，令該等微米格柵結構11之剖面呈現倒梯型；又，該入光面100以及出光面101亦可為經AG(Anti Glare)霧化處理之AG霧化面，如此可遮住該光學元件10後方如燈泡、燈管或LED燈等光源。
請參閱第3圖所示，該光學元件10之平面113其寬度W1為0.15mm至0.85mm，而每一該微米格柵結構11之寬度W2為1mm至3mm，高度H1為0.35mm至1.05mm；又，該凹陷部1001下凹之深度H2與水平面間為0.02mm至0.08mm。
請參閱第4圖所示，使用時，一光源20將產生一直下式光源21，並自該光學元件10之上方射入該入光面100，部分之該直下式光源21會自該出光面101射出，而部分之該直下式光源21接觸到該微米格柵結構 11之第一斜面111後會產生第一次折射形成一循環光源22，該循環光源22藉由該第二斜面112產生第二次折射，並射向該光源20，接著與該直下式光源21整合，再一併向該出光面101射出。
請再參閱第4圖所示，當該光源20自該入光面100射出時，其光的穿透率為30%至55%，而當該光源20自該出光面101射出時，其穿透率為80%至100%，因此本發明之結構令光於該微米格柵結構11內進行循環，將原本會射散之光源透過多次折射，重新與原本之光源整合並射出，在側向光與正向光彼此循環消長之下，可將光線集中到中央來利用，可增加1成以上流明之正向光，且能大幅降低眩光值，為達到光於該微米格柵結構11中循環，該第一斜面111與該第二斜面112所形成之夾角角度θ為70°至100°。
本發明之另一使用狀態，請參閱第5圖所示，該光源20可自該光學元件10側邊射入，並透過一透明塑膠材料之導光板30，將側入之該光源20轉成該直下式光源21射入該入光面100；其中，該導光板30之透明塑膠材料可為PS、PC、PP、壓克力等。
請參閱第6圖所示，該微米格柵結構11之格柵形狀可為一四角狀(請參閱第2圖所示)或一六角狀。
請參閱第7圖所示，該光學元件10之入光面100可為平面，無該凹陷部1001(請參閱第3圖所示)。
惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍；故，凡依本發明申請專利範圍及發明說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆應仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
10‧‧‧光學元件
100‧‧‧入光面
1001‧‧‧凹陷部
101‧‧‧出光面
11‧‧‧微米格柵結構
111‧‧‧第一斜面
112‧‧‧第二斜面
113‧‧‧平面
20‧‧‧光源
21‧‧‧直下式光源
22‧‧‧循環光源
θ‧‧‧角度

Claims (8)

  1. 一種光罩光學元件，包括有：一透明塑膠材料之光學元件，該光學元件具有一光滑之入光面以及一與該入光面彼此相反設置光滑之出光面；以及複數微米格柵結構，設於該出光面上，其中每一該微米格柵結構之寬度為1mm至3mm，高度為0.35mm至1.05mm，該等微米格柵結構分別具有一第一斜面以及一第二斜面，該第一、二斜面間具有一平面，而該平面之寬度為0.15mm至0.85mm，形成一倒梯形結構，且該第一斜面與該第二斜面所形成之夾角角度為70°至100°；其中，一光源自該入光面之正上方射入，部分光源自該出光面射出，而該第一斜面與該第二斜面所形成之夾角令部份該光源接觸該第一、二斜面後形成折射產生一循環光源，並與該光源整合後再射出，在側向光與正向光彼此循環消長之下，可將光線集中到中央來，進而降低眩光值。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之光罩光學元件，其中該光學元件係選自透光度60%以上之透明塑膠材料，經壓出或射出成形。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之光罩光學元件，其中該入光面可為平面，或相對每一該微米格柵結構具有一凹陷部之弧形結構，該凹陷部下凹之深度為0.02mm至0.08mm。
  4. 如申請專利範圍第4項所述之光罩光學元件，其中該微米格柵結構之格柵形狀可為一四角狀或一六角狀。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之光罩光學元件，其中當該光源自該入光面射出時，其光的穿透率為30%至55%。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之光罩光學元件，其中當該光源自該出光面射出時，其穿透率為80%至100%。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之光罩光學元件，其中該入光面與該出光面可為AG霧化面，藉以遮住到該光學元件後方之燈管。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之光罩光學元件，其中該光源可自該光學元件之側邊射入，並透過一透明塑膠材料之導光板，將側入之該光源轉成該直下式光源射入該入光面。
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