TWM457134U - 條狀光型燈具的光學透鏡 - Google Patents

Description

條狀光型燈具的光學透鏡

　　本創作係有關於一種光學透鏡，尤其是指一種用於條狀光型燈具的光學透鏡。

　　按，發光二極體［ＬＥＤ‚Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ］是一個具有二極體的電子特性且會發光的半導體元件，即發光二極體是利用電能轉化為光能的方式發光。

　　由於發光二極體壽命長、光效高、輻射低與功耗低等特色，因此發光二極體被廣泛應用。例如：視覺訊息顯示燈、狀態顯示燈、車燈、交通、道路等的指示燈、ＬＣＤ顯示屏背光光源、顯示屏、照明燈具…等。其中，以車燈而言，包含汽車內部的儀錶板、音響指示燈、開關的背光源、閱讀燈和外部的刹車燈、尾燈、側燈以及頭燈等常見以發光二極體作為光之來源。

　　請參ＷＯ２００５／００１３３２　Ａ１，該案所揭示的光學透鏡係配置單一之光源，且該光學透鏡係呈碗形狀，因此光源經該光學透鏡後所成形之光形為圓形點狀，當燈具安裝多顆之彼此相對應之光學透鏡與光源時，於點亮發光二極體後將令該燈具產生明顯的一點一點的點狀光源，無法形成連續的條狀光形。

　　本創作之主要目的，係提供一種條狀光型燈具的光學透鏡，主要是令本創作之光學透鏡能產生條狀之光形，而能對應搭配燈殼形成車用或照明燈具。

　　上述本創作之主要目的與功效，是由以下之具體技術手段所達成：

　　一種條狀光型燈具的光學透鏡，該光學透鏡係為一具有長度（沿Ｘ軸）、高度（沿Ｙ軸）及厚度（沿Ｚ軸）的立體條狀導光元件，該光學透鏡包括複數個導光體，該些導光體沿著Ｚ軸具有二彼此平行設置之反射平面，該二反射平面對應的二側端緣彼此連結形成弧形的第一曲面，二最外側之導光體其位在外側的第一曲面的上端銜接一切面，該二反射平面及二第一曲面彼此對應的底端緣間形成一往上凹入之凹陷槽，其中與凹陷槽之開口相對而設的底面形成由周邊向中間弧凸之第二曲面，環繞該凹陷槽的周壁係形成弧凸狀之第三曲面，該各導光體的二反射平面與二最外側的切面的上端緣則共同建構出一出光面，該出光面上具有導光結構；於該些導光體的凹陷槽處供對應安置光源。

　　如上所述條狀光型燈具的光學透鏡，其中，該導光結構為複數道弧形凸肋，該各複數道弧形凸肋與Ｘ軸平行且彼此相互側向併列。

　　如上所述條狀光型燈具的光學透鏡，其中，該導光結構為複數道弧形凹槽，該各複數道弧形凹槽與Ｘ軸平行且彼此相互側向併列。

　　如上所述條狀光型燈具的光學透鏡，其中，該導光結構為複數道弧形凸肋，該各複數道弧形凸肋與Ｚ軸平行且彼此相互側向併列。

　　如上所述條狀光型燈具的光學透鏡，其中，該導光結構為複數道弧形凹槽，該各複數道弧形凹槽與Ｚ軸平行且彼此相互側向併列。

　　如上所述條狀光型燈具的光學透鏡，其中，該導光結構之弧形凸肋或弧形凹槽採由出光面的中間往二側由疏漸密設置。

　　如上所述條狀光型燈具的光學透鏡，其中，該導光結構之弧形凸肋或弧形凹槽採由出光面的中間往二側由密漸疏設置。

　　如上所述條狀光型燈具的光學透鏡，其中，該光學透鏡的出光面係由其中一側往另一側傾斜設置，使該光學透鏡其中一側至底端（入光端）的垂直距離短於另一側至底端（入光端）的垂直距離，且該出光面的其中一側與另一側之間為直線線段。

　　如上所述條狀光型燈具的光學透鏡，其中，該學透鏡的出光面係由其中一側往另一側弧線傾斜設置，使該光學透鏡其中一側至底端（入光端）的垂直距離短於另一側至底端（入光端）的垂直距離，且該出光面的其中一側與另一側之間為弧形線段。

（１）‧‧‧光學透鏡
（１１）‧‧‧導光體

（１１１）‧‧‧反射平面
（１１２）‧‧‧第一曲面

（１１３）‧‧‧切面
（１１４）‧‧‧凹陷槽

（１１５）‧‧‧第二曲面
（１１６）‧‧‧第三曲面

（１１７）‧‧‧出光面
（１１８）‧‧‧導光結構

（２）‧‧‧光源

第一圖：本創作之其一光學透鏡較佳實施例的立體圖

第二圖：本創作之其二光學透鏡較佳實施例的立體圖

第三圖：本創作之其三光學透鏡較佳實施例的立體圖

第四圖：本創作之其四光學透鏡較佳實施例的立體圖

第五圖：本創作之其五光學透鏡較佳實施例的立體圖

第六圖：本創作之其六光學透鏡較佳實施例的立體圖

第七圖：本創作之其一光學透鏡較佳實施例的前視剖面圖

第八圖：本創作之其一光學透鏡較佳實施例的前視剖面局部放大暨光線投射狀態示意圖

第九圖：本創作之其七光學透鏡較佳實施例的前視剖面圖

第十圖：本創作之其八光學透鏡較佳實施例的前視剖面圖

　　為令本創作之技術手段、創作目的及達成功效有更完整及清楚的揭露，茲於下詳細說明之，並請一併參閱揭示之圖式及元件符號。

　　請參看第一圖，其係揭示本創作之條狀光型燈具的光學透鏡（１）一較佳實施例的立體圖。

　　該光學透鏡（１）係為一具有長度、高度及厚度的立體條狀導光元件，其中，一三維立體座標軸系Ｘ軸、Ｙ軸及Ｚ軸，定義該光學透鏡（１）的長度係沿著Ｘ軸方向而設，高度係沿著Ｙ軸方向而設，厚度係沿著Ｚ軸方向而設；該光學透鏡（１）包括複數個導光體（１１），該些導光體（１１）沿著Ｚ軸具有二彼此平行設置之反射平面（１１１），該二反射平面（１１１）對應的二側端緣彼此連結形成弧形的第一曲面（１１２），二最外側之導光體（１１）其位在外側的第一曲面（１１２）的上端銜接一切面（１１３），該二反射平面（１１１）及二第一曲面（１１２）彼此對應的底端緣間形成一往上凹入之凹陷槽（１１４），其中與凹陷槽（１１４）之開口相對而設的底面形成由周邊向中間弧凸之第二曲面（１１５），環繞該凹陷槽（１１４）的周壁係形成弧凸狀之第三曲面（１１６），而該各導光體（１１）的二反射平面（１１１）與二最外側的切面（１１３）的上端緣則共同建構出一出光面（１１７），該出光面（１１７）上具有導光結構（１１８）；於該些導光體（１１）的凹陷槽（１１４）處則對應安置有光源（２）。

　　其中，該導光結構（１１８）可為如第一圖所示之與Ｘ軸平行且彼此相互側向併列之複數道弧形凸肋；或是如第二圖所示之與Ｘ軸平行且彼此相互側向併列之複數道弧形凹槽；或是如第三圖所示之與Ｚ軸平行且彼此相互側向併列之複數道弧形凸肋；還是如第四圖所示之與Ｚ軸平行且彼此相互側向併列之複數道弧形凹槽。

　　除此之外，形成該導光結構（１１８）之弧形凸肋或弧形凹槽可採疏密設置；即如第五圖所示，該些弧形凸肋由出光面（１１７）的中間往二側由疏漸密設置；或如第六圖所示般，該些弧形凹槽由出光面（１１７）的中間往二側由密漸疏設置。

　　請再參看第七、八圖，於光源（２）發光時，光源（２）之光線將由導光體（１１）的第二曲面（１１５）及第三曲面（１１６）射入導光體（１１）中。其中，由第三曲面（１１６）射入的光線Ｒ１因為介質改變，會產生折射線Ｒ２與反射線Ｒ３，折射線Ｒ２再於第一曲面（１１２）產生反射線Ｒ４，該反射線Ｒ４將直接穿透導光體（１１）並由出光面（１１７）穿透而出，藉由雙曲線原理的應用【即第三曲面與第一曲面】該由第三曲面（１１６）作用產生之反射線Ｒ３則在光源（２）側產生虛擬焦點Ｆ，此虛擬焦點Ｆ並為第一曲面（１１２）之對應焦點，而令折射線Ｒ２的虛擬延伸線和反射線Ｒ３彼此重疊，依此使折射線Ｒ２由光學設計的第一曲面（１１２）控制各反射線Ｒ４行進路線皆平行，再透過該光學透鏡（１）之出光面（１１７）所形成之導光結構（１１８）的設置，控制光線行進角度和方向，使投射而出的光線能得到所需的光形，且達到使亮度更為均勻、光線更為平均之效果。

　　請再參看第九圖之光學透鏡（１），其與第七圖所示之光學透鏡（１）結構大致相同，其差異僅在光學透鏡（１）之出光面（１１７）；即第九圖之光學透鏡（１）的出光面（１１７）係由其中一側往另一側傾斜設置，使光學透鏡（１）其中一側至底端（入光端）的垂直距離Ｌ１短於另一側至底端（入光端）的垂直距離Ｌ２，且該出光面（１１７）的其中一側與另一側之間為直線線段。

　　請再參看第十圖之光學透鏡（１），其與第七圖所示之光學透鏡（１）結構大致相同，其差異亦僅在光學透鏡（１）之出光面（１１７）；即第十圖之光學透鏡（１）的出光面（１１７）係由其中一側往另一側弧線傾斜設置，使光學透鏡（１）其中一側至底端（入光端）的垂直距離Ｌ１短於另一側至底端（入光端）的垂直距離Ｌ２，且光學透鏡（１）之出光面（１１７）的其中一側與另一側之間為弧形線段。

　　以上所舉者僅係本創作之部份實施例，並非用以限制本創作，致依本創作之創意精神及特徵，稍加變化修飾而成者，亦應包括在本專利範圍之內。

　　綜上所述，本創作實施例確能達到所預期之使用功效，又其所揭露之具體構造，不僅未曾見諸於同類產品中，亦未曾公開於申請前，誠已完全符合專利法之規定與要求，爰依法提出新型專利之申請，懇請惠予審查，並賜准專利，則實感德便。

(1)‧‧‧光學透鏡

(11)‧‧‧導光體

(111)‧‧‧反射平面

(112)‧‧‧第一曲面

(113)‧‧‧切面

(114)‧‧‧凹陷槽

(115)‧‧‧第二曲面

(116)‧‧‧第三曲面

(117)‧‧‧出光面

(118)‧‧‧導光結構

Claims (11)

1. 一種條狀光型燈具的光學透鏡，該光學透鏡係為一具有長度（沿Ｘ軸）、高度（沿Ｙ軸）及厚度（沿Ｚ軸）的立體條狀導光元件，該光學透鏡包括複數個導光體，該些導光體沿著Ｚ軸具有二彼此平行設置之反射平面，該二反射平面對應的二側端緣彼此連結形成弧形的第一曲面，二最外側之導光體其位在外側的第一曲面的上端銜接一切面，該二反射平面及二第一曲面彼此對應的底端緣間形成一往上凹入之凹陷槽，其中與凹陷槽之開口相對而設的底面形成由周邊向中間弧凸之第二曲面，環繞該凹陷槽的周壁係形成弧凸狀之第三曲面，該各導光體的二反射平面與二最外側的切面的上端緣則共同建構出一出光面，該出光面上具有導光結構；於該些導光體的凹陷槽處供對應安置光源。
2. 如申請專利範圍第1項所述之條狀光型燈具的光學透鏡，其中，該導光結構為複數道弧形凸肋，該各複數道弧形凸肋與Ｘ軸平行且彼此相互側向併列。
3. 如申請專利範圍第1項所述之條狀光型燈具的光學透鏡，其中，該導光結構為複數道弧形凹槽，該各複數道弧形凹槽與Ｘ軸平行且彼此相互側向併列。
4. 如申請專利範圍第1項所述之條狀光型燈具的光學透鏡，其中，該導光結構為複數道弧形凸肋，該各複數道弧形凸肋與Ｚ軸平行且彼此相互側向併列。
5. 如申請專利範圍第1項所述之條狀光型燈具的光學透鏡，其中，該導光結構為複數道弧形凹槽，該各複數道弧形凹槽與Ｚ軸平行且彼此相互側向併列。
6. 如申請專利範圍第2至5項中任意一項所述之條狀光型燈具的光學透鏡，其中，該導光結構之弧形凸肋或弧形凹槽採由出光面的中間往二側由疏漸密設置。
7. 如申請專利範圍第6項所述之條狀光型燈具的光學透鏡，其中，該光學透鏡的出光面係由其中一側往另一側傾斜設置，使該光學透鏡其中一側至底端（入光端）的垂直距離短於另一側至底端（入光端）的垂直距離，且該出光面的其中一側與另一側之間為直線線段。
8. 如申請專利範圍第6項所述之條狀光型燈具的光學透鏡，其中，該學透鏡的出光面係由其中一側往另一側弧線傾斜設置，使該光學透鏡其中一側至底端（入光端）的垂直距離短於另一側至底端（入光端）的垂直距離，且該出光面的其中一側與另一側之間為弧形線段。
9. 如申請專利範圍第2至5項中任意一項所述之條狀光型燈具的光學透鏡，其中，該導光結構之弧形凸肋或弧形凹槽採由出光面的中間往二側由密漸疏設置。
10. 如申請專利範圍第9項所述之條狀光型燈具的光學透鏡，其中，該光學透鏡的出光面係由其中一側往另一側傾斜設置，使該光學透鏡其中一側至底端（入光端）的垂直距離短於另一側至底端（入光端）的垂直距離，且該出光面的其中一側與另一側之間為直線線段。
11. 如申請專利範圍第9項所述之條狀光型燈具的光學透鏡，其中，該學透鏡的出光面係由其中一側往另一側弧線傾斜設置，使該光學透鏡其中一側至底端（入光端）的垂直距離短於另一側至底端（入光端）的垂直距離，且該出光面的其中一側與另一側之間為弧形線段。