TWM473114U - 導光環 - Google Patents

Description

導光環

本創作係關於一種導光環，特別係關係於一種能防止亮線產生的導光環。

現代人越來越重視個人的外表及打扮，因此，時常利用鏡子來整理服裝儀容，甚或化妝。為了使鏡子中所呈的人像更加美觀，並且可於光線較為不足的室內所使用，現今許多鏡子的邊框上會加設照明裝置，如：發光二極體，以方便使用。然而，若是在鏡子邊框上加設多個光源，成本將會提高；若僅加設一或兩個光源，會產生光源週遭亮度嚴重不均的問題。

為了減少光源設置的數量，並能夠達到照明的目的，因此就有了導光環的產品被發展出來。一般來說，導光環有多個尺寸的選擇，例如6吋、8吋等。這裡所說的導光環的尺寸，指的是導光環的直徑。當導光環的尺寸愈小，則入射至導光環中之光線前進的方向會愈快被改變。

圖5繪示為習知光線在導光環傳輸的示意圖。本新型創作人經實際驗證與多年經驗，實驗發現導光環在尺寸縮小時，不易達到出光均勻的要求。請參照圖5，若是導光環5所使用的光源I是發光二極體，則其入射至導光環的光線就具有高度的指向性，這意味著發光二極體所發出來的光線在入射至導光環5後，大部分會被導光環中相近的區域反射。此時，導光環上就會產生「亮線R」，造成從導光環照射出來的光線，並非均勻。

因此，如何提供一種導光環，並避免其亮線的產生，已成為現今重要的課題之一。

本創作的目的，在於解決導光環的亮線問題。

為達上述目的，本創作提供一種導光環，包括導光本體，具有起點端及終點端，且其更具有外徑反光面、內徑反光面及出光面。外徑反光面和內徑反光面分別位於出光面的兩側，並彼此相連。外徑反光面為波浪狀結構。起點端和終點端二者至少其中之一為入光面。

在本創作一實施例中，出光面具有複數個取光口，使得在導光本體中傳導的光線經過取光口被取出。

在本創作一實施例中，各取光口的側壁與出光面的法向量所夾的角度介於40度至60度之間。

在本創作一實施例中，各取光口與下一取光口的間距長度，與各取光口與入光面的距離成反比。

在本創作一實施例中，各取光口會將從取光口取出的光線聚集於預設位置，而預設位置與導光環的距離為導光環之直徑正或負1英吋的長度。

在本創作一實施例中，更包括有色蓋體，包覆出光面。

在本創作一實施例中，有色蓋體的顏色為紅色。

在本創作一實施例中，出光面的顏色為紅色。

在本創作一實施例中，更包括光源，配置在導光本體的入光面。

在本創作一實施例中，光源為白光發光二極體。

由於本創作之導光環，於導光本體的外徑反光面設有波浪狀結構。使進入導光本體中的光線，會因為接觸到波浪狀結構，形成漫射，進而能有效防止亮線的產生。

〔習知〕

5‧‧‧導光環

I‧‧‧光源

R‧‧‧亮線

〔本創作〕

1、3、4‧‧‧導光環

11、11a、11b‧‧‧導光本體

111‧‧‧外徑反光面

112‧‧‧內徑反光面

113、213‧‧‧出光面

114‧‧‧底面

22‧‧‧取光口

43‧‧‧腳架

44‧‧‧有色蓋體

D‧‧‧導光環的直徑

d‧‧‧距離

E‧‧‧終點端

F‧‧‧出光面法向量

I‧‧‧光源

L‧‧‧側壁壁面

S‧‧‧起點端

W‧‧‧波浪狀結構

θ‧‧‧角度

圖1為本創作之一實施例之導光環之示意圖。

圖2為本創作之一實施例之導光環之光線傳輸示意圖。

圖3A為本創作之一實施例之導光環之應用示意圖。

圖3B為本創作之一實施例之導光環之應用立體圖。

圖3C為本創作之一實施例之導光環之側視圖。

圖4為本創作之另一實施例之導光環之應用示意圖。

圖5為習知光線於導光環傳輸之示意圖。

以下將參照相關圖式，說明依本創作較佳實施例之一種導光環，其中相同的元件將以相同的參照符號加以說明。

圖1為本創作之一實施例之導光環之示意圖。請參照圖1，在本實施例中，導光環1具有導光本體11，可供光線於腔室中傳導。一般而言，導光環常用的材質為聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)或聚苯乙烯(PS)或其它高折射率的透明材質。導光本體11的兩端分別為起點端S及終點端E，起點端S與終點端E可為對稱的形狀及結構，然而，本創作不以此為限。

在本實施例中，導光本體11具有外徑反光面111、內徑反光面112及出光面113。相較於內徑反光面112，外徑反光面111位於出光面113的外側；而內徑反光面112位於出光面113內側。在本實施例中，導光本體11的剖面大致為矩形，因此外徑反光面111會透過底面114與內徑反光面112相連。然而，在其它實施態樣中，導光本體11的剖面也可以是其它任意形狀，例如為圓形、橢圓形…等。特別的是，在本實施例中，外徑反光面111設計有波浪狀結構W，其功用在以下會有敘述。

在本實施例中，起點端S以及終點端E二者至少其中之一是入光面。圖1僅為舉例，由於起點端S是被當作入光面，因此光源I設置在起點端S。當然，在其他的實施例中，起點端S和終點端E都可以是入光面，因此在這些實施例中，會將兩個以上的光源分別配置在起點端S和終點端E。

請繼續參照圖1，當光源I發出光線後，光線會從起點端S進入導光本體11。藉由外徑反光面111的反射，光線可在導光本體11內部傳遞。

圖2為本創作之一實施例之光線在圖1所示之導光環中傳輸示意圖。請參照圖2，當光線自起點端S進入導光本體11a後，一旦接觸到 外徑反光面111的波浪狀結構W，光線會因為波浪狀結構W的非平坦表面，而形成漫射。產生漫射的結果是光線會不規則地向四面八方反射。如此一來，光線於導光本體11a的亮線問題，即可獲得改善，並達到均勻輝度的功效。然而，終點端E亦同。當光源是設置在終點端E時，終點端E即為入光面。其原理及過程與起點端S相同，於此不再贅述。

上述導光環1可呈環型、圓形、馬蹄形、U形、C形、規則形或不規則形，以上並非用於限制本創作。另外，在本實施例中，導光本體11a的剖面形狀為方形。然而，本創作不以此為限。事實上，當導光環的曲率半徑越小時，亮線問題也會越明顯，波浪狀結構的尺寸必須隨之調整。然而，由於導光環本身的尺寸，會依實際應用做改變。因此，本創作不限制波浪狀結構的尺寸。

圖3A為本創作之一實施例之利用上述導光環的產品。在本實施例中，導光環3可以應用於鏡子，並裝設於鏡面的周緣。為了讓使用者在使用時會有較佳的光線，於導光環3的出光面213上設有複數個取光口22。

值得注意的是，取光口22僅為一例示，其係指光學取光圖樣設計(Pattern)，於本技術領域中具有通常知識者，當理解取光口22之設計有凹槽、凸點等形式，對取光能力的調整亦有深度、高度與密度等手段。

圖3B為應用於上述產品之導光環的立體圖。請參照圖3B，當在導光本體11b中傳導的光線，經過取光口22時，光線會被取光口取出，被取出的光線會從出光面213均勻的向外照射。如此一來，除了可使原先的點光源轉變為面光源之外，更可提升整體的導光效果。事實上，取光口22是一種微結構。相較於波浪狀結構W，取光口22的尺寸較小。

此外，當光源設置於導光環3的起點端S，起點端S即為入光面；當光源設置於終點端E，終點端E即為入光面。由於光源的強度會隨著距離入光面越遠而越弱，因此在距離入光面越遠的地方，取光口22設置的間距會越密，使整個導光環的光線能均勻地照射出來，以提供更加清晰、明亮且均勻的光線。

復參照圖3A，由於入射進導光環3的光線被取光口22取出 後，光線會聚集於距離導光環3之直徑正或負1英吋的位置。也就是說，若是導光環3的直徑D為10英吋時，經由導光環3所被發射出來的光線，就會聚集於距離導光環9至11英吋的位置。因此，當人們與導光環之間的距離d是9至11英吋時，使用者將會感到容光煥發。

在本實施例中，導光環3所採用的光源可以是白色發光二極體。然而，由於白光二極體的照度較強，並且混在白光中的藍光對人眼的傷害較大，因此也可以採用紅光發光二極體。當使用紅光發光二極體時，當光線從取光口22照在人臉上時，就會讓臉有紅潤的效果。

圖3C為圖3B所示之導光環的側視圖。請參照圖3C，在本實施例中，取光口22的其中一個側壁壁面L，與出光面213的法向量F之間夾有角度θ，其介於40度至60度之間。在一些實施例中，此角度可為50度。

圖4為本創作另一實施例之應用上述導光環之產品的示意圖。請參照圖4，導光環除了可應用於鏡子之外，亦可應用於3C電子產品的腳架上。其兼具照明及酷炫之效果。腳架於此僅為舉例，其也可能是某裝置的支撐部、支撐柱、或其它具有相同功效的結構。在本實施例中，導光環4可裝設於液晶螢幕的腳架43上，然而，本創作不以液晶螢幕的腳架為限。在其它實施態樣中，亦可為其它電子或非電子產品的腳架。

然而，由於發光二極體是利用電子電洞對再複合而發出冷光，其不必像傳統燈泡需將鎢絲加熱至非常高溫。因此，發光二極體在發光的過程中，並不會有太多的能源消耗，具有環保及節能的優點。然而，在發光二極體當中，屬白光發光二極體的照度較高。因此，選用白光發光二極體當作光源，可達到需設置的光源數較少的功效。

如上所述，由於白光有照度強，並且藍光有傷害人眼的問題，因此本實施例所採用的光源可以是紅光發光二極體。然而，紅光發光二極體的照度較弱，因此有些實施例還是比較偏向採用白光二極體來當作光源。

為了改善上述使用白光發光二極體所產生的問題，在一些實施例中，導光環4上更可加設有色蓋體44，例如是紅色色蓋，並且包覆住 導光環4的出光面。如此一來，導光環4就可以採用白光發光二極體，不但可以增加照度，又可以濾掉對人眼有傷害的藍光。

在本實施例中，出光面本身亦可利用其它方式來形成紅色的出光面，例如像是上色、噴塗、黏合或沉積等方式。同樣可以達到使用白光二極體為光源，但從導光環4照射出來的光線為紅光的效果。

綜上所述，本創作之導光環，於導光本體的外徑反光面朝向內徑反光面的一側設有波浪狀結構。使進入導光本體中的光線，會因為接觸到波浪狀結構，形成漫射，進而能有效防止亮線的產生。值得注意的是，前述諸圖僅為方便說明的示意圖，並非實際真實比例；在實作上，波浪狀結構是肉眼幾不可辨的。易言之，只有用手指指腹摸過，才能感覺出其具有波浪狀結構的特徵，肉眼觀之，仍視其為標準的圓環。

以上已將本創作做一詳細說明，惟以上所述者，僅為本創作之一較佳實施例，當不能用於限制本創作之實施範圍。即凡依本創作申請範圍所作之均等變化與修飾等，皆應仍屬本創作之專利涵蓋範圍內。

1‧‧‧導光環

111‧‧‧外徑反光面

112‧‧‧內徑反光面

113‧‧‧出光面

114‧‧‧底面

E‧‧‧終點端

I‧‧‧光源

S‧‧‧起點端

W‧‧‧波浪狀結構

Claims (10)

1. 一種導光環，包括：一導光本體，具有一起點端和一終點端，且該導光本體更具有一外徑反光面、一內徑反光面和一出光面，而該外徑反光面和該內徑反光面分別位於該出光面的兩側，並彼此相連，其中該外徑反光面為一波浪狀結構，且該起點端和該終點端二者至少其中之一為一入光面。
2. 如申請專利範圍第1項所述之導光環，其中該出光面具有複數個取光口，使得在該導光本體中傳導的光線經過該些取光口被取出。
3. 如申請專利範圍第2項所述之導光環，各該取光口的一側壁與該出光面的法向量所夾的角度介於40度至60度之間。
4. 如申請專利範圍第2項所述之導光環，其中各該取光口與下一取光口的間距長度，與各該取光口與該入光面的距離成反比。
5. 如申請專利範圍第2項所述之導光環，其中各該取光口會將從該些取光口取出的光線聚集於一預設位置，而該預設位置與該導光環的距離為該導光環之直徑正或負1英吋的長度。
6. 如申請專利範圍第1項所述之導光環，其中該導光環更包括：一有色蓋體，包覆該出光面。
7. 如申請專利範圍第6項所述之導光環，其中該有色蓋體的顏色為紅色。
8. 如申請專利範圍第1項所述之導光環，其中該出光面的顏色為紅色。
9. 如申請專利範圍第1項所述之導光環，更包括至少一光源，配置在該導光本體的該至少一入光面。
10. 如申請專利範圍第9項所述之導光環，其中該光源為白光發光二極體。