TWI731381B - 環形導光結構及導光裝置 - Google Patents

Abstract

一種環形導光結構，包括鏤空部、導光部及光環。導光部包含至少三個光源容槽、至少三個溝槽及複數個微結構。該等光源容槽間隔設置在導光部且與鏤空部相通。該等溝槽分別設於該等光源容槽的外側。該等微結構設於導光部的底面。光環包括一光反射部及一光射出部，光反射部環繞導光部並且具有光反射面，光射出部設於光反射部的上方。藉此，本發明可在配置少量發光二極體的情況下，讓整個光環均勻地散發出光芒，同時可增加基板的可利用面積，並可提供良好的遮光效果。

Description

環形導光結構及導光裝置

本發明是有關一種導光結構及導光裝置，特別是一種藉由少量發光二極體即能夠讓光環均勻發光的環形導光結構及導光裝置。

發光二極體具有下列諸多優點：（1）電能轉換成光能的效率高，較省電；（2）反應時間短，可以達到很高的閃爍頻率；（3）使用壽命長，且不因連續閃爍而影響其壽命；（4）因為是固態元件，所以沒有燈絲、玻璃罩等構件，相對螢光燈和白熾燈等，能承受更大的震盪等機械衝擊；（5）體積小；（6）便於聚焦；以及（7）單色性強。發光二極體藉由上述優點，成為了相當熱門的光源。

很多電子裝置需要導光裝置作為裝飾用途，例如路由器或智慧音箱。導光裝置通常包含一頂蓋、一導光結構、一基板、複數個發光二極體及一外蓋。頂蓋設置於導光結構的上方，導光結構的頂面絕大部分都被頂蓋給遮蔽，只有外圍的光環沒有被頂蓋遮住。基板設置在導光結構的底部。該等發光二極體設置於基板上，並且將光線投射穿過導光結構並且從光環向外射出。一般來說，發光二極體的數量需要約八到二十四顆才足以讓整個光環均勻地散發出光芒。頂蓋、導光結構和基板均設置在外蓋內部，頂蓋和導光結構的光環裸露於外蓋。

然而，配置八到二十四顆發光二極體，勢必增加導光裝置的成本，耗電量增加，並且佔據基板的面積過大，減少基板的可利用面積。

再者，習知的導光裝置只有頂蓋和基板能夠具有遮光效果，可讓光線不會從此處向外發射。但是，導光結構的內周側和外周側均無遮光效果，所以部分光線會從導光結構的內周側向內投射以及從導光結構的外周側向外投射，導致從導光結構的光環的頂面向外投射的光線變少，使得光環的亮度不足。

本發明的主要目的在於提供一種環形導光結構及導光裝置，可在配置少量發光二極體的情況下，即能夠讓整個光環均勻地散發出光芒，還可有效減少發光二極體的數量，降低成本，較省電，同時可增加基板的可利用面積。

本發明的另一目的在於提供一種環形導光結構及導光裝置，能夠提供良好的遮光效果，減少光線的損失，進而提高光環的亮度。

為了達成前述的目的，本發明提供一種環形導光結構，包括一鏤空部、一導光部以及一光環。導光部環繞設置於鏤空部的一外周側，具有可透光性，並且包含至少三個光源容槽、至少三個溝槽及複數個微結構，該至少三個光源容槽間隔設置在導光部的一內周側且與鏤空部相通，各光源容槽中具有一光源設置位置，該至少三個溝槽分別設置於該至少三個光源容槽的外側，該等微結構凸設於導光部的底面。光環具有可透光性，並且包括一光反射部及一光射出部，光反射部環繞設置於導光部的一外周側並且具有一光反射面，光射出部設置於光反射部的上方。

較佳地，各光源容槽的光源設置位置至光反射部的一內周側的最小距離大於或等於10 mm。

較佳地，各光源容槽的光源設置位置、各溝槽的長度方向的中間位置與光反射部的一內周側的最小距離的位置位於同一直線上；其中，導光部包含四個光源容槽及四個溝槽，導光部分隔成四個導光區，各導光區的一內周側具有二平面，各導光區的該二平面分別與其中一光源容槽的槽壁相連接，各導光區的該二平面的長度方向延伸相交並且具有一個夾角，該四個夾角的角度相等且介於165度至180度之間，相鄰的二個導光區的二平面之間形成一個圓角。

較佳地，各溝槽的二端的直線距離大於各光源容槽的寬度。

較佳地，各光源容槽的形狀為半橢圓形、曲線形或半圓形。

較佳地，各溝槽的形狀為弧形、長條形、U形或V形。

較佳地，各微結構靠近各光源容槽的一側界定為一光線入射側邊，光線入射側邊與導光部的底面的法線的夾角的角度介於10~60度之間。

較佳地，各微結構的縱剖面的形狀為三角形或半圓形。

較佳地，該等微結構區分成至少三組微結構組合，各組微結構組合包含若干微結構，各組微結構組合中的若干微結構為半徑不同但具有相同圓心的弧形結構，圓心座落在各光源容槽的光源設置位置上。

較佳地，光反射面為一倒角或為一圓角。

為了達成前述的目的，本發明提供一種導光裝置，包括一所述的環形導光結構、一頂蓋、一基板以及至少三個發光二極體。頂蓋設置於環形導光結構的導光部的上方且具有不透光性。基板設置於環形導光結構的下方。至少三個發光二極體設置在基板的頂面，並且分別位於該至少三個光源容槽的光源設置位置上。

較佳地，所述的導光裝置更包括一遮光件，遮光件設置於基板上，位於環形導光結構的鏤空部中，並且具有至少三個遮光部及至少三個連結部，各遮光部鄰近環形導光結構的相鄰的二光源容槽之間的導光部的內周側，各連結部繞過其中一發光二極體，各連結部的二端分別連接相鄰的二遮光部的一端。

較佳地，遮光件相對基板的高度大於各發光二極體相對基板的高度。

較佳地，各遮光部開設一固定孔，所述的導光裝置更包括至少三個緊固件，該至少三個緊固件分別穿過該至少三個遮光部的固定孔並且鎖固在基板上，藉以將遮光件固定在基板上。

較佳地，遮光件的一外周側設置一層反光層。

較佳地，導光部的內周側設置一層遮光層。

較佳地，光環的光反射部的一外周側設置一層遮光層。

較佳地，光環更包括一定位部，定位部環繞設置於光環的光反射部和光射出部的交接處的一外周側；其中，所述的導光裝置更包括一外蓋，外蓋具有不透光性且包括一側壁及一頂壁，外蓋的側壁與外蓋的頂壁共同構成一容置空間，外蓋的頂壁形成一開口，開口與容置空間相通，環形導光結構、頂蓋及基板均位於容置空間中，外蓋的頂壁的底面抵靠於環形導光結構的定位部的頂面，環形導光結構的光環的光射出部的頂面和頂蓋的頂面裸露於開口。

較佳地，導光部更包含至少三個平台，該至少三個平台分別設置於該至少三個光源容槽遠離鏤空部的一側並且頂面和底面均為平面，該至少三個溝槽分別設置於該至少三個平台遠離該至少三個光源容槽的一側；以及其中，基板具有至少三個觸控部，該至少三個觸控部位於該至少三個平台的下方。

較佳地，各平台與該等微結構相接的二側邊分別為弧形。

本發明的功效在於，藉由導光部的溝槽可將中心過多光線有效分散於兩邊，該等微結構有效分化光線並使其在導光部中均勻地散射，從而能夠在配置三個或四個發光二極體的情況下，即能夠讓整個光環的光射出部均勻地散發出光芒，還可有效減少發光二極體的數量，降低成本，較省電，同時可增加基板的可利用面積。

再者，遮光件或導光部的內周側的遮光層均能夠提供良好的遮光效果，減少光線的損失，進而提高光環的光射出部的亮度。上述技術特徵進一步搭配光環的光反射部的外周側設置一層遮光層，遮光效果更好，減少光線損失的效果更加顯著，光環的光射出部的亮度更亮。

以下配合圖式及元件符號對本發明的實施方式做更詳細的說明，俾使熟習該項技藝者在研讀本說明書後能據以實施。

請參閱圖1及圖2，圖1是本發明的導光裝置的立體圖，圖2是本發明的導光裝置的分解圖。本發明提供一種導光裝置，包括一環形導光結構10、一頂蓋20、一基板30、四個發光二極體40以及一外蓋50。

請參閱圖3至圖6，圖3是本發明的環形導光結構10的立體圖，圖4是本發明的環形導光結構10的俯視圖，圖5是本發明的環形導光結構10的仰視圖，圖6是本發明的頂蓋20和環形導光結構10的剖面圖。環形導光結構10包括一鏤空部11、一導光部12以及一光環13。

導光部12環繞設置於鏤空部11的一外周側。換句話說，鏤空部11是由導光部12的一內周側121圍構而成。

導光部12具有可透光性。更明確地說，導光部12是由透光材料所製成，具有一定的透光率。透光率是表示光線穿透過介質的能力，是透過透明或半透明體的光通量與其入射光通量的百分率。適合作為導光部12的透光材料至少包含聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚苯乙烯（PS）、聚碳酸酯（PC）、聚雙烯丙基二甘醇碳酸酯（CR-39）、苯乙烯丙烯腈共聚物（SAN）、聚4-甲基戊烯-1（TPX）和透明聚醯胺等有機高分子透光材料。

導光部12包含至少三個光源容槽122、至少三個溝槽124及複數個微結構125。該至少三個光源容槽122間隔設置在導光部12的內周側121且與鏤空部11相通；各光源容槽122中具有一光源設置位置1221。該至少三個溝槽124分別設置於該至少三個光源容槽122的外側。該等微結構125凸設於導光部12的底面。在本發明較佳實施例中，導光部12更包含至少三個平台123，該至少三個平台123分別設置於該至少三個光源容槽122遠離鏤空部11的一側並且頂面和底面均為平面，該至少三個溝槽124分別設置於該至少三個平台123遠離該至少三個光源容槽122的一側。

光環13具有可透光性，並且包括一光反射部131、一光射出部132及一定位部133。光反射部131環繞設置於導光部12的一外周側並且具有一光反射面1311。光射出部132設置於光反射部131的上方。定位部133環繞設置於光環13的光反射部131和光射出部132的交接處的一外周側。更明確地說，光環13和導光部12是由相同的透光材料一體成形所製成者，具有一定的透光率。

如圖1、圖2、圖6所示，頂蓋20設置於環形導光結構10的導光部12的上方且具有不透光性。在較佳實施例中，頂蓋20的頂面標示有至少三個觸控功能符號21，該至少三個觸控功能符號21的位置位於該至少三個平台123的上方。

如圖2及圖7所示，基板30設置於環形導光結構10的下方，並且具有至少三個觸控部（圖未示出）。該至少三個觸控部位於該至少三個平台123的下方。使用者的手指接觸頂蓋20的頂面其中一個觸控功能符號21，藉由位於該觸控功能符號21的下方的平台123接收輸入訊號並傳遞至位於該平台123下方的觸控部，藉以獲得該觸控功能符號21對應的觸控操作模式。

如圖2及圖7所示，該至少三個發光二極體40設置在基板30的頂面，並且分別位於該至少三個光源容槽122的光源設置位置1221上。

如圖1及圖2所示，外蓋50具有不透光性且包括一側壁51及一頂壁52。外蓋50的側壁51與頂壁52共同構成一容置空間53，外蓋50的頂壁52形成一開口54，開口54與容置空間53相通。環形導光結構10、頂蓋20及基板30均位於容置空間中。外蓋50的頂壁52的底面抵靠於環形導光結構10的定位部133的頂面。環形導光結構10的光環13的光射出部132的頂面和頂蓋20的頂面裸露於開口54。

請參閱圖8、圖9及圖10，圖8是本發明的光線穿射路徑的平面示意圖，圖9是本發明的光線穿射路徑的剖面示意圖，圖10是本發明的光線藉由微結構125折射的示意圖。在該至少三個發光二極體40被開啟以後，該至少三個發光二極體40發射出多束光線，多束光線分別通過該至少三個光源容槽122投射入該至少三個平台123及其周圍的微結構125。在投射入該至少三個平台123的光線中，部分光線在穿透過該至少三個平台123以後直接投射入該至少三個溝槽124，部分光線在穿透過該至少三個平台123以後先穿透該至少三個平台123的周圍的微結構125再投射入該至少三個溝槽124。投射入該至少三個溝槽124的光線在接觸到該至少三個溝槽124靠近光環13的光反射部131的一側的槽壁以後，部分光線直接穿過該至少三個溝槽124靠近光環13的光反射部131的一側的槽壁投射入光環13的光反射部131中，部分光線則被該至少三個溝槽124靠近光環13的光反射部131的一側的槽壁反射而往該等微結構125的方向投射。接觸到該等微結構125的光線會被該等微結構125折射而改變投射方向，使得接觸到該等微結構125的光線在導光部12的內部產生均勻的散射現象，藉以讓接觸到該等微結構125的光線均勻地投射入光環13的光反射部131中。是以，該至少三個發光二極體40發射出的全部光線在通過導光部12以後，均勻地投射入光環13的整個光反射部131中。投射入光環13的整個光反射部131的全部光線會投射在光反射部131的光反射面1311上，全部光線透過光反射部131的光反射面1311反射而改變投射方向朝光射出部132的頂面投射。如圖11所示，該至少三個發光二極體40發射出的全部光線能夠均勻地從光射出部132的頂面向外投射。是以，本發明可在配置少量發光二極體40的情況下，即能夠讓整個光環13的光射出部132均勻地散發出光芒，還可有效減少發光二極體40的數量，降低成本，較省電，同時可增加基板30的可利用面積。

請參閱圖12，圖12是本發明的複數個發光二極體40依序發光的示意圖。該至少三個發光二極體40可依序被開啟，從而光環13的光射出部132能夠呈現出沿著其圓周方向一區一區亮燈的情景。

在本發明較佳實施例中，如圖4所示，各光源容槽122的光源設置位置1221至光反射部131的一內周側1312的最小距離D1大於或等於10 mm。換句話說，如圖6及圖7所示，各發光二極體40的前端至光反射部131的內周側1312的最小距離D1大於或等於10 mm，使得導光部12能夠大幅縮減面積，進而增加鏤空部11的面積。因為基板30的可利用面積取決於基板30裸露在鏤空部11的面積的多寡，所以在鏤空部11的面積增加的情況下，基板30的可利用面積大幅提升。

在本發明較佳實施例中，如圖3、圖4及圖5所示，各光源容槽122的光源設置位置1221、各溝槽124的長度方向的中間位置與光反射部131的內周側1312的最小距離的位置位於同一直線L1上。導光部12包含四個光源容槽122、四個平台123及四個溝槽124，基板30具有四個觸控部（圖未示出），導光裝置包含四個發光二極體40。導光部12分隔成四個導光區1201~1204，各導光區1201~1204的內周側具有二平面1205、1206，各導光區1201~1204的該二平面1205、1206分別與其中一光源容槽122的槽壁相連接。各導光區1201~1204的該二平面1205、1206的長度方向延伸相交並且具有一個夾角Θ1。四個夾角Θ1的角度相等且介於165度至180度之間。相鄰的二個導光區1201~1204的二平面1205、1206之間形成一個圓角1207。據此，各發光二極體40所發射出的光線不僅能夠均勻地散射在各導光區1201~1204的範圍之內，而且相鄰的二發光二極體40所發射出的光線還能夠均勻地散射至相鄰的二導光區1201~1204的交接處，使得四個發光二極體40發射出的全部光線能夠均勻地投射入光環13的光反射部131中。尤其是當四個夾角Θ1的角度均等於165度時，本發明能夠在維持上述功效之下，導光部12可縮減面積達到最小，鏤空部11的面積增加至最大。因為基板30的可利用面積取決於基板30裸露在鏤空部11的面積的多寡，所以在鏤空部11的面積增加至最大的情況下，基板30的可利用面積提升至最大。

在本發明較佳實施例中，各溝槽124的二端的直線距離D2大於各光源容槽122的寬度W。

在本發明較佳實施例中，如圖4所示，各光源容槽122的形狀為半橢圓形。在本發明的一變化例中，如圖13A所示，各光源容槽122A的形狀亦可為曲線形。在本發明的一變化例中，如圖13B所示，各光源容槽122B的形狀亦可為半圓形。無論是半橢圓形、曲線形或半圓形，各光源容槽122、122A、122B的槽壁均為彎弧狀，可有效擴大光線散射的範圍。據此，各發光二極體40所發射出的光線在接觸到各光源容槽122、122A、122B的彎弧狀的槽壁以後，能夠大範圍地散射到導光部12中。

在本發明較佳實施例中，如圖5及圖8所示，各平台123與該等微結構125相接的二側邊1231、1232分別為弧形，恰好對應基板30的觸控部的輪廓，藉以維持良好的觸控感應效果。

在本發明較佳實施例中，如圖3、圖4及圖5所示，各溝槽124的形狀為弧形。在本發明的一變化例中，如圖14A所示，各溝槽124A的形狀亦可為長條形。在本發明的一變化例中，如圖14B所示，各溝槽124B的形狀亦可為U形。在本發明的一變化例中，如圖14C所示，各溝槽124C的形狀亦可為V形。

在本發明較佳實施例中，如圖10所示，各微結構125靠近各光源容槽122的一側界定為一光線入射側邊1251，光線入射側邊1251與導光部12的底面的法線的夾角Θ2的角度介於10~60度之間。藉此，光線在接觸到光線入射側邊1251以後，折射角Θ3以10~60度的角度改變投射方向，有效分化光線，從而接觸到該等微結構125的光線在導光部12的內部產生均勻的散射現象，藉以讓接觸到該等微結構125的光線均勻地投射入光環13的光反射部131中。

在本發明較佳實施例中，如圖6及圖10所示，各微結構125的縱剖面的形狀為銳角三角形。在本發明的一變化例中，如圖15A所示，各微結構125A 的縱剖面的形狀亦可為等腰三角形。在本發明的一變化例中，如圖15B所示，各微結構125B的縱剖面的形狀亦可為半圓形。

在本發明較佳實施例中，如圖5及圖8所示，該等微結構125區分成至少三組微結構組合126，各組微結構組合126包含若干微結構125。各組微結構組合126中的若干微結構125為半徑不同但具有相同圓心的弧形結構，圓心座落在各光源容槽122的光源設置位置1221上。換言之，各組微結構組合126中的若干微結構125從各光源容槽122往光環13的方向依序設置，並且環繞各光源容槽122。較佳地，各組微結構組合126中的若干微結構125為圓弧形。

在本發明較佳實施例中，如圖6所示，光環13的光反射面1311實際上為一倒角，因此，光反射面1311相對導光部12的底面的夾角Θ4的角度介於0~90度之間。其中以45度的反射效果為最佳，原因在於：此角度的光反射面1311可將光線的投射路徑反射改變成「直線向上」穿過光射出部132的頂面。在本發明的一變化例中，如圖16所示，光反射面1311A亦可為一圓角；當光線設置成投射在光反射面1311A的中心位置時，圓角狀的光反射面1311A恰好可將光線的投射路徑反射改變成「直線向上」穿過光射出部132的頂面。

如圖2及圖7所示，導光裝置更包括一遮光件60，遮光件60設置在基板30上，位於環形導光結構10的鏤空部11中，並且具有至少三個遮光部61及至少三個連結部62。各遮光部61鄰近環形導光結構10的相鄰的二光源容槽122之間的導光部12的內周側121。各連結部62繞過其中一發光二極體40，各連結部62的二端分別連接相鄰的二遮光部61的一端。在本發明較佳實施例中，各遮光部61開設一固定孔(圖未示出)；導光裝置更包括至少三個緊固件(圖未示出)，該至少三個緊固件分別穿過該至少三個遮光部61的固定孔並且鎖固在基板30上，藉以將遮光件60固定在基板30上。

如圖8及圖9所示，部分被反射或折射的光線在通過導光部12的內周側121以後，會被該至少三個遮光部61反射回到導光部12的內部，然後投射入光環13的光反射部131。是以，遮光件60能夠提供良好的遮光效果，減少光線的損失，進而提高光環13的光射出部132的亮度。

在本發明較佳實施例中，如圖9所示，遮光件60相對基板30的高度大於各發光二極體40相對基板30的高度。換言之，部分被反射或折射的光線在通過導光部12的內周側121以後，不會超過遮光件60的高度，所以全部被反射回到導光部12的內部，遮光效率高，減少光線損失的效果更好，光環13的光射出部132的亮度更亮。

為了提升遮光件60反射光線的效果，可在遮光件60的一外周側設置一層反光層（圖未示出）。部分被反射或折射的光線在通過導光部12的內周側121以後，會被反光層全部反射回到導光部12的內部，然後投射入光環13的光反射部131，不僅遮光效果最佳，減少光線損失的效果更加顯著，光環13的光射出部132的亮度更亮。

請參閱圖17，圖17是本發明另一實施例的示意圖。在本發明另一實施例中，除了藉由遮光件60提供遮光效果以後，光環13的光反射部131的一外周側（即，光反射面1311的相反側）亦可設置一層遮光層140，提供良好的遮光效果，使得光反射面1311能夠將光線全反射而改變投射方向朝光射出部132的頂面投射。光環13的光反射部131的外周側的遮光層140搭配遮光件60，遮光效果更好，減少光線損失的效果更加顯著，光環13的光射出部132的亮度更亮。

請參閱圖18，圖18是本發明又一實施例的示意圖。在本發明又一實施例中，導光部12的內周側121設置一層遮光層141，可達到和遮光件60相同的功效，因此，本發明又一實施例可省略遮光件60。光環13的光反射部131的外周側（即，光反射面1311的相反側）設置一層遮光層140，提供良好的遮光效果，使得光反射面1311能夠將光線全反射而改變投射方向朝光射出部132的頂面投射。光環13的光反射部131的外周側的遮光層140搭配導光部12的內周側121的遮光層141，遮光效果更好，減少光線損失的效果更加顯著，光環13的光射出部132的亮度更亮。

綜上所述，本發明藉由導光部12的溝槽124可將中心過多光線有效分散於兩邊，該等微結構125有效分化光線並使其在導光部中均勻地散射，從而能夠在配置三個或四個發光二極體40的情況下，即能夠讓整個光環13的光射出部132均勻地散發出光芒，還可有效減少發光二極體40的數量，降低成本，較省電，同時可增加基板30的可利用面積。

其次，本發明能夠藉由將各發光二極體40至光反射部131的內周側1312的最小距離D1限制在大於或等於10 mm，縮減導光部12的面積，增加鏤空部11的面積，間接增加基板30的可利用面積。

再者，導光區1201~1204的該二平面1205、1206的夾角Θ1的角度限制在165度至180度之間，可讓光線均勻地散射在整個導光部12（包含所有導光區1201~1204及其交接處），確保全部光線均勻地投射入光環13的光反射部131中。當夾角Θ1的角度限制在165度時，還可間接增加基板30的可利用面積至最大。

此外，半橢圓形、曲線形或半圓形的光源容槽122、122A、122B皆具有彎弧狀的槽壁，能夠將光線大範圍地散射到導光部12中。

又，平台123的二側形狀對應基板30的觸控部的輪廓，藉以維持良好的觸控感應效果。

另外，各微結構125的光線入射側邊1251與導光部12的底面的法線的夾角Θ2的角度限制在10~60度之間，分化光線效果更好，更能夠讓光線在導光部12的內部均勻散射，從而讓光線均勻地投射入光環13的光反射部131中。

還有，為倒角或圓角的光反射面1311、1311A均可將光線良好地反射向上投射穿過光射出部132的頂面。

重要的是，遮光件60或導光部12的內周側121的遮光層141均能夠提供良好的遮光效果，減少光線的損失，進而提高光環13的光射出部132的亮度。遮光件60或導光部12的內周側121的遮光層141進一步搭配光環13的光反射部131的外周側設置一層遮光層140，遮光效果更好，減少光線損失的效果更加顯著，光環13的光射出部132的亮度更亮。

以上所述者僅為用以解釋本發明的較佳實施例，並非企圖據以對本發明做任何形式上的限制，是以，凡有在相同的發明精神下所作有關本發明的任何修飾或變更，皆仍應包括在本發明意圖保護的範疇。

10:環形導光結構 11:鏤空部 12:導光部 1201~1204:導光區 1205、1206:平面 1207:圓角 121:內周側 122、122A、122B:光源容槽 1221:光源設置位置 123:平台 1231、1232:側邊 124、124A、124B、124C:溝槽 125、125A、125B:微結構 1251:光線入射側邊 126:微結構組合 13:光環 131:光反射部 1311、1311A:光反射面 1312:內周側 132:光射出部 133:定位部 140、141:遮光層 20:頂蓋 21:觸控功能符號 30:基板 40:發光二極體 50:外蓋 51:側壁 52:頂壁 53:容置空間 54:開口 60:遮光件 61:遮光部 62:連結部 D1、D2:距離 L1:直線 W:寬度 Θ1、Θ2、Θ4:夾角 Θ3:折射角

圖1是本發明的導光裝置的立體圖。 圖2是本發明的導光裝置的分解圖。 圖3是本發明的環形導光結構的立體圖。 圖4是本發明的環形導光結構的俯視圖。 圖5是本發明的環形導光結構的仰視圖。 圖6是本發明的頂蓋和環形導光結構的剖面圖。 圖7是本發明的頂蓋移除後的俯視圖。 圖8是本發明的光線穿射路徑的平面示意圖。 圖9是本發明的光線穿射路徑的剖面示意圖。 圖10是本發明的光線藉由微結構折射的示意圖 圖11是本發明的光環均勻發光的示意圖。 圖12是本發明的複數個發光二極體依序發光的示意圖。 圖13A及圖13B是本發明的光源容槽的二種變化例的示意圖。 圖14A至圖14C是本發明的溝槽的三種變化例的示意圖。 圖15A及圖15B是本發明的微結構的二種變化例的示意圖。 圖16是本發明的光環的光反射面的變化例的示意圖。 圖17是本發明另一實施例的示意圖。 圖18是本發明又一實施例的示意圖。

10:環形導光結構

11:鏤空部

12:導光部

1201~1204:導光區

121:內周側

122:光源容槽

123:平台

124:溝槽

125:微結構

13:光環

132:光射出部

133:定位部

Claims (8)

1. 一種環形導光結構，包括：一鏤空部；一導光部，環繞設置於該鏤空部的一外周側，具有可透光性，並且包含至少三個光源容槽及至少三個溝槽，該至少三個光源容槽間隔設置在該導光部的一內周側且與該鏤空部相通，各該光源容槽中具有一光源設置位置，該至少三個溝槽分別設置於該至少三個光源容槽的外側，各該溝槽的二端的直線距離大於各該光源容槽的寬度；複數個微結構，凸設於該導光部的底面，各該微結構靠近各該光源容槽的一側界定為一光線入射側邊，該光線入射側邊與該導光部的底面的法線的夾角的角度介於10~60度之間，其中，各該微結構的縱剖面的形狀為三角形或半圓形；以及一光環，具有可透光性，並且包括一光反射部及一光射出部，該光反射部環繞設置於該導光部的一外周側並且具有一光反射面，該光射出部設置於該光反射部的上方。
2. 如申請專利範圍第1項所述的環形導光結構，其中，各該光源容槽的該光源設置位置至該光反射部的一內周側的最小距離大於或等於10mm。
3. 如申請專利範圍第2項所述的環形導光結構，其中，各該光源容槽的該光源設置位置、各該溝槽的長度方向的中間位置與該光反射部的一內周側的最小距離的位置位於同一直線上；其中，該導光部包含四個光源容槽及四個溝槽，該導光部分隔成四個導光區，各導光區的一 內周側具有二平面，各導光區的該二平面分別與其中一光源容槽的槽壁相連接，各導光區的該二平面的長度方向延伸相交並且具有一個夾角，該四個夾角的角度相等且介於165度至180度之間，相鄰的二個導光區的二平面之間形成一個圓角。
4. 如申請專利範圍第1項所述的環形導光結構，其中，各該光源容槽的形狀為半橢圓形、曲線形或半圓形，各該溝槽的形狀為弧形、長條形、U形或V形。
5. 如申請專利範圍第1項所述的環形導光結構，其中，該等微結構區分成至少三組微結構組合，各組微結構組合包含若干微結構，各組微結構組合中的若干微結構為半徑不同但具有相同圓心的弧形結構，該圓心座落在各光源容槽的該光源設置位置上。
6. 一種導光裝置，包括一如申請專利範圍第1至5項中任一項所述的環形導光結構，更包括：一頂蓋，設置於該環形導光結構的該導光部的上方且具有不透光性；一基板，設置於該環形導光結構的下方；以及至少三個發光二極體，設置在該基板的頂面，並且分別位於該至少三個光源容槽的該光源設置位置上。
7. 如申請專利範圍第6項所述的導光裝置，更包括一遮光件，該遮光件設置於該基板上，位於該環形導光結構的該鏤空部中，並且具有至少三個遮光部及至少三個連結部，各該遮光部鄰近該環形導光結構的相鄰的二光源容槽之間的該導光部的該內周側，各該連結部繞過 其中一發光二極體，各該連結部的二端分別連接相鄰的二遮光部的一端。
8. 如申請專利範圍第7項所述的導光裝置，其中，該遮光件的一外周側設置一層反光層。

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