TWM478853U - 導光元件及具有導光元件之光學裝置 - Google Patents

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Chen-Wei Huang
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Description

導光元件及具有導光元件之光學裝置
本創作係為一種導光元件及具有導光元件之光學裝置，特別是一種可提升光均勻性及亮度之導光元件及具有導光元件之光學裝置之創作。
在個人電腦、伺服器或手機等電子裝置的設計中，為了方便使用者在光線昏暗或是光源不足的情況下操作電子裝置，電子裝置上之殼體多設有發光功能。通常是將光源如發光二極體配置於基板上，再由導光元件將光線透射於殼體上，在光線穿過殼體時，殼體表面的數位或者圖形可以顯現出來，以便於使用者的操作。
理想的發光裝置，其光源必須在穿透時散射損失愈小、發光強度愈強而且有非常高的光均勻性，以達光線均勻化且避免局部亮點的目的。為達成這些特性，積極尋求在電子裝置上，設計新穎的導光元件及發光裝置，已然成為業界亟欲解決的重要課題。
因此，需要創作出一種導光元件及具有導光元件之光學裝置，以解決先前技術之缺失。
本創作之主要目的係在提供一種導光元件，其具有提升光均勻性及亮度之效果。
本創作之另一主要目的係在提供一種具有上述導光元件之光學裝置。
為達成上述之目的，本創作之導光元件係用於引導發光元件之光線自蓋體中射出。導光元件包括下側結構、上側結構及中央結構。下側結構朝向發光元件延伸，下側結構之底部包含入光面，且入光面鄰近於發光元件。上側結構包含出光面，且出光面鄰近於蓋體。中央結構設置於上側結構及下側結構之間，中央結構包含兩結合部，分別向上側結構之左右兩側延伸，兩結合部各包含連接孔，導光元件可藉由連接孔與蓋體結合。
本創作之具有導光元件之光學裝置包括基板、發光元件、蓋體、導光元件、支撐墊及指示面板。發光元件設置於基板上。蓋體結合於基板，其表面包含容置槽。導光元件結合於蓋體之內側，並實質上設置於發光元件之上方。支撐墊之底面貼附於容置槽。指示面板之底面貼附於指示面板之表面，指示面板包含透光區，藉由導光元件之引導，使發光元件之光線可自透光區透出。
由於本創作構造新穎，能提供產業上利用，且確有增進功效，故依法申請新型專利。
為讓本創作之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉出本創作之具體實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。
以下請先參考圖1及圖2。圖1係依據本創作之一實施例之光學裝置之分解圖。圖2係依據本創作之一實施例之光學裝置之側視圖。
依據本創作之一實施例，如圖1及圖2所示，光學裝置1包含導光元件10、基板20、發光元件30、蓋體40、支撐墊50及指示面板60。經由導光元件10之引導，使發光元件30之光線可延伸至整個蓋體40，自指示面板60中透出。
依據本創作之一實施例，基板20係為一印刷電路板。基板20之兩側可透過螺絲鎖附於蓋體40。發光元件30係設置於基板20上，較佳地例如是直上型發光二極體，其出光方向大致為垂直向上射出。導光元件10可透過卡扣方式結合於蓋體40之內側，並實質上設置於發光元件30之上方。亦即，發光元件30之光線可透過導光元件10之引導，從導光元件10之底部射入，而從導光元件10之頂部射出。
依據本創作之一實施例，蓋體40為一封閉性的罩體，與基板20結合後，將發光元件30封閉於其內。蓋體40內部可設置結合栓等元件，藉以將導光元件10固定於其內。蓋體40之表面尚包含一容置槽42，可供置放指示面板60及支撐墊50。支撐墊50例如是橡膠等的可透光材料，其底面使用透明膠等方式貼附於蓋體40之容置槽42。依據本創作之一實施例，支撐墊50之中央亦可挖空，以增加透光之效果。指示面板60置於支撐墊50之上，其底面同樣可用透明膠等方式貼附於支撐墊50之表面。指示面板60包含至少一透光區62，透光區62之形狀可以為圓形、多邊形、或是不規則形狀，用以作為功能顯示的圖案。藉由導光元件10之引導，使發光元件30之光線可自透光區62透出，增加其對應功能的可辨識性。
接著請參考圖3A及圖3B，分別係依據本創作之一實施例之導光元件之示意圖及底面視圖，並請同時參考圖1及圖2。依據本創作之一實施例，導光元件10包含下側結構12、上側結構14及中央結構16。下側結構12呈現一柱體狀，朝向基板20上的發光元件30延伸，實質上位於發光元件30之正上方。下側結構12之底部包含一入光面122，入光面122鄰近於發光元件30，作為發光元件30光線之入口。入光面122與發光元件30之較佳距離大約為0.5公厘。上側結構14呈現一塊體狀，其頂部包含一出光面142，出光面142鄰近於蓋體40，作為發光元件30光線之出口。中央結構16位於上側結構14及下側結構12之間，其包含兩結合部162，分別向左右兩側延伸。兩結合部162上各設有少一連接孔164，藉由將連接孔164與蓋體40內側之結合栓結合，可將導光元件10固定於蓋體40內側。
依據本創作之一實施例，如圖3A所示，出光面142之形狀較佳地例如是方形，但本創作並不以此為限，例如亦可是圓形。而如圖3B所示，出光面142之形狀較佳地例如是方形，但本創作並不以此為限，例如亦可是圓形。依據本創作之一實施例，如圖3B所示，入光面122還可包含一凹孔124，凹孔124之位置對應於發光元件30之位置。凹孔124可提供類似凹透鏡之功能，以將光線均勻散射到指示面板60各處。
依據本創作之一實施例，如圖3B所示，下側結構12之截面積自下側結構12與中央結構16之結合處逐漸向下減少，至入光面122處為最少。但本發明並不以此為限，下側結構12之截面積亦可自下側結構12與中央結構16之結合處逐漸向下增多，至入光面122處為最多。藉由上述各種不同設計，可以將發光元件30之光線導引至蓋體40，而於指示面板60之透光區62透出，並且加強亮度，以及將光線均勻地散射到指示面板60各處。
綜上所陳，本創作無論就目的、手段及功效，在在均顯示其迥異於習知技術之特徵，懇請  貴審查委員明察，早日賜准專利，俾嘉惠社會，實感德便。惟應注意的是，上述諸多實施例僅係為了便於說明而舉例而已，本創作所主張之權利範圍自應以申請專利範圍所述為準，而非僅限於上述實施例。
1‧‧‧光學裝置
10‧‧‧導光元件
12‧‧‧下側結構
122‧‧‧入光面
124‧‧‧凹孔
14‧‧‧上側結構
142‧‧‧出光面
16‧‧‧中央結構
162‧‧‧結合部
164‧‧‧連接孔
20‧‧‧基板
30‧‧‧發光元件
40‧‧‧蓋體
42‧‧‧容置槽
50‧‧‧支撐墊
60‧‧‧指示面板
62‧‧‧透光區
圖1係依據本創作之一實施例之光學裝置之分解圖。圖2係依據本創作之一實施例之光學裝置之側視圖。圖3A係依據本創作之一實施例之導光元件之示意圖。圖3B係依據本創作之一實施例之導光元件之底面視圖。
1‧‧‧光學裝置
10‧‧‧導光元件
20‧‧‧基板
30‧‧‧發光元件
40‧‧‧蓋體
42‧‧‧容置槽
50‧‧‧支撐墊
60‧‧‧指示面板
62‧‧‧透光區

Claims (12)

  1. 一種導光元件，係用於引導一發光元件之光線自一蓋體中射出，該導光元件包括：一下側結構，朝向該發光元件延伸，該下側結構之底部包含一入光面，且該入光面鄰近於該發光元件；一上側結構，包含一出光面，且該出光面鄰近於該蓋體；以及一中央結構，係設置於該上側結構及該下側結構之間，該中央結構包含兩結合部，分別向該上側結構之左右兩側延伸，該兩結合部各包含至少一連接孔，該導光元件可藉由該至少一連接孔與該蓋體結合。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之導光元件，其中該出光面之形狀包含圓形及方形之其中之一者。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之導光元件，其中該入光面之形狀包含圓形及方形之其中之一者。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之導光元件，其中該入光面包含一凹孔，該凹孔之位置對應於該發光元件之位置。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之導光元件，其中該下側結構之截面積自該下側結構與該中央結構之結合處逐漸向下減少，至該入光面處為最少。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之導光元件，其中該下側結構之截面積自該下側結構與該中央結構之結合處逐漸向下增多，至該入光面處為最多。
  7. 一種光學裝置，包含：一基板；一發光元件，係設置於該基板上；一蓋體，係結合於該基板，該蓋體之表面包含一容置槽；一導光元件，係結合於該蓋體之內側，並實質上設置於該發光元件之上方；一支撐墊，其底面係貼附於該容置槽；以及一指示面板，其底面係貼附於該指示面板之表面，該指示面板包含至少一透光區，藉由該導光元件之引導，使該發光元件之光線可自該至少一透光區透出。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之光學裝置，其中該支撐墊係為一橡膠墊。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之光學裝置，其中該支撐墊之中央挖空。
  10. 如申請專利範圍第7項所述之光學裝置，其中該發光元件係為直上型發光二極體。
  11. 如申請專利範圍第7項所述之光學裝置，其中該至少一透光區之形狀為圓形、多邊形、或是不規則形狀。
  12. 如申請專利範圍第7項所述之光學裝置，其中該導光元件包含：一上側結構，包含一出光面，且該出光面鄰近於該蓋體；一下側結構，朝向該發光元件延伸，該下側結構之底部包含一入光面，且該入光面鄰近於該發光元件；以及一中央結構，係設置於該上側結構及該下側結構之間，該中央結構包含兩結合部，分別向該上側結構之左右兩側延伸，該兩結合部各包含至少一連接孔，該導光元件可藉由該至少一連接孔與該蓋體結合。
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