水晶燈燈源的製作方法
2023-08-07 15:55:21 1
專利名稱：水晶燈燈源的製作方法
技術領域：
本發明是關於水晶燈技術，特別是關於一種水晶燈燈源。
背景技術：
如圖1所示，現有水晶燈100的光源102四周分布多個分別具有多個折射壁面的多面體104，這些多面體雖然是一種色散元件，但因光源102發出的光線I是往各個方向發散的光束，且僅利用不同傾斜角度的壁面折射光線I的光折射效果有限，故無法產生炫麗多彩的視覺效果。另外，如圖2所示，水晶燈200的壁面外形可構成一條細線202以提高光折射效果，但此一設計所提供的光折射效果仍有限。再者，中國臺灣專利公告第M255922號揭露一種在光纖表面形成多點微結構以提高折射效果的設計，於此一併列入參考。請參考圖3A、圖;3B及圖3C，圖3A顯示一高Ra值球泡燈(Ra值代表演色性指數)， 圖;3B顯示一具有多顆高指向性光源的燈泡，且圖3C顯示一具細線光源(例如鎢絲)的傳統燈泡。在實際應用中，經過比對上述三種燈泡的光折射效果，可知具多顆高指向性光源(圖 3B)及細線光源(圖3C)的燈泡的光折射效果較佳，較能產生炫麗多彩的視覺效果，而高Ra 值球泡燈(圖3A)的光折射效果較差。因水晶多面體可視為一稜鏡色散元件，稜鏡色散值取決於稜鏡的性質、稜鏡的形狀、入射光波長及入射光方向等。高指向性多點光源及細線光源因光線行進較具方向性且光源於空間中具有較離散的分布，故能提供較佳的色散效果。
發明內容
本發明提供一種具有多點光源發光形態的水晶燈燈源，水晶燈燈源可提供良好的分光及色散效果使一水晶燈具產生炫麗多彩的視覺效果。依本發明一實施例的設計，一種水晶燈燈源包含一透鏡結構、至少一發光元件以及多個稜鏡結構。透鏡結構具有一底面及連接於底面整個周緣的一弧面，且透鏡結構具有由底面朝透鏡結構內部凹入的一凹槽結構。發光元件設置於凹槽結構內，多個稜鏡結構形成於弧面上，且各個稜鏡結構偏折由發光元件發出且通過透鏡結構弧面的光線。於一實施例中，透鏡結構可為一半球體結構，透鏡結構底面為一實質平面，且透鏡結構弧面為一圓弧面或橢圓弧面。於一實施例中，凹槽結構具有與透鏡結構相同的外形。於一實施例中，稜鏡結構包含圓錐體及角錐體的至少其中之一。於一實施例中，各個稜鏡結構具有三角錐體的外形，且三角錐體的一頂角範圍可為80度至100度。於一實施例中，凹槽結構具有一弧形內壁，且透鏡結構弧面的曲率半徑大於弧形內壁的曲率半徑。於一實施例中，水晶燈燈源更包含一基座，基座設置於透鏡結構的底側並承託發光元件。通過上述實施例的設計，凹槽結構內壁可將發光元件發出的光線往大角度方向偏折，以提供光發散效果，且當光線通過透鏡結構弧面並進入稜鏡結構時，通過稜鏡結構本身的光偏折及全反射效果，可讓每個稜鏡結構形成為一個獨立的點光源，如此即可將單一點光源(發光元件)轉換為多個點光源(多個發光稜鏡結構)。因稜鏡結構構成的多個點光源具有良好的出光方向性且分布於空間中的不同區域，故可大幅提高水晶燈燈源的分光及色散效果，當稜鏡結構發出的光線通過水晶多面體後可使水晶燈具產生炫麗多彩的視覺效果。因此，本發明實施例可以較低的製造成本使水晶燈具產生炫麗多彩的視覺效果。本發明的其他目的和優點可以從本發明所揭露的技術特徵中得到進一步的了解。 為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例並配合所附圖式，作詳細說明如下。
圖1為一現有水晶燈多面體壁面的示意圖；圖2為另一現有水晶燈多面體壁面的示意圖；圖3A、圖;3B及圖3C分別顯示不同的現有水晶燈燈源；圖4為依本發明一實施例的水晶燈燈源示意圖；圖5為依本發明另一實施例的水晶燈燈源示意圖；圖6A顯示本發明一實施例的水晶燈燈源的光發散角及出光型態示意圖；圖6B顯示一現有水晶燈燈源的光發散角及出光型態示意圖。附圖標號10、20水晶燈燈源12透鏡結構1 透鏡結構底面12b透鏡結構弧面14稜鏡結構16發光元件18凹槽結構
18a凹槽結構內壁100水晶燈102 光源104多面體200水晶燈202 細線22 基座I 光線R1、R2曲率半徑
具體實施例方式有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式的實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。以下實施例中所提到的方向用語，例如上、下、左、右、前或後等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用來說明並非用來限制本發明。圖4為依本發明一實施例的水晶燈燈源示意圖，如圖4所示，水晶燈燈源10包含一透鏡結構12、多個稜鏡結構14及一發光元件16。透鏡結構12可具有一底面1 及連接於底面1 周緣的一弧面12b，於本實施例中，弧面12b可連接於底面12a的整個周緣。透鏡結構12的外形並不限定，舉例而言，透鏡結構12可為一半球體，底面12a為具有圓形或橢圓外形的一實質平面，且弧面12b為一圓弧面或一橢圓弧面。再者，透鏡結構12可具有一由底面1 朝透鏡結構12內部凹入的凹槽結構18，且例如發光二極體的發光元件16可置於凹槽結構18內。凹槽結構18的外形例如可與透鏡結構12相同但不限定，舉例而言， 若透鏡結構12為一半球體，則凹槽結構18可同樣具有半球體的外形。多個稜鏡結構14分布於弧面12b上，於本實施例中，稜鏡結構14具有三角錐體的外形且三角錐體的頂角範圍為80度至100度。當然，稜鏡結構14的外形並不限定，亦可為其它角錐體或圓錐體等，僅需能提供良好的光偏折效果即可。於一實施例中，凹槽結構18可具有一弧形內壁18a，當透鏡結構12的曲率半徑為R1，弧形凹槽結構18的曲率半徑為R2，則透鏡結構弧面12b的曲率半徑大於弧形內壁18a的曲率半徑(R1>R2)。如圖5所示，於另一實施例中，水晶燈燈源20可更包含一基座22，基座22設置於透鏡結構12的底側並承託發光元件16。通過上述實施例的設計，凹槽結構18的內壁18a可將發光元件16發出的光線往大角度方向偏折，以提供光發散效果，且當光線通過透鏡結構弧面12b並進入稜鏡結構14 時，通過稜鏡結構14本身的光偏折及全反射效果，可讓每個稜鏡結構14形成為一個獨立的點光源，如此即可將單一點光源(發光元件16)轉換為多個點光源(多個發光稜鏡結構 14)。因稜鏡結構14構成的多個點光源具有良好的出光方向性且分布於空間中的不同區域，故可大幅提高水晶燈燈源10的分光及色散效果，當稜鏡結構14發出的光線通過水晶多面體後可使水晶燈具產生炫麗多彩的視覺效果。因此，本發明實施例可以較低的製造成本使水晶燈具產生炫麗多彩的視覺效果。圖6A顯示本發明一實施例的水晶燈燈源的光發散角及出光型態示意圖，圖6B顯示一現有水晶燈燈源的光發散角及出光型態示意圖。比較圖6A及圖6B可知，可明顯看出本發明實施例其轉換為多點光源的出光型態及色散效果。另外，通過調整稜鏡結構14及凹槽結構18的分布、大小或斜面傾角等參數，可最佳化多個點光源的發光特性及色散效果。以上所述，僅為本發明的較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施的範圍，即大凡依本發明權利要求及發明說明內容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。另外本發明的任一實施例或權利要求不須達成本發明所揭露的全部目的或優點或特點。此外，摘要部分和標題僅是用來輔助專利文件搜尋之用，並非用來限制本發明的權利範圍。
權利要求
1.一種水晶燈燈源，其特徵在於，所述的水晶燈燈源包含一透鏡結構，具有一底面及連接於所述底面整個周緣的一弧面，且所述透鏡結構具有由所述底面朝所述透鏡結構內部凹入的一凹槽結構；至少一發光元件，設置於所述凹槽結構內；以及多個稜鏡結構，形成於所述弧面上，其中各所述稜鏡結構偏折由所述發光元件發出且通過所述透鏡結構弧面的光線。
2.如權利要求1所述的水晶燈燈源，其特徵在於，所述透鏡結構為一半球體結構。
3.如權利要求1所述的水晶燈燈源，其特徵在於，所述底面為一實質平面且所述弧面為一圓弧面或橢圓弧面。
4.如權利要求1所述的水晶燈燈源，其特徵在於，所述凹槽結構具有與所述透鏡結構相同的外形。
5.如權利要求1所述的水晶燈燈源，其特徵在於，所述凹槽結構具有半球體的外形。
6.如權利要求1所述的水晶燈燈源，其特徵在於，各所述稜鏡結構包含圓錐體及角錐體的至少其中之一。
7.如權利要求1所述的水晶燈燈源，其特徵在於，各所述稜鏡結構具有三角錐體的外形，且所述三角錐體的一頂角範圍為80度至100度。
8.如權利要求1所述的水晶燈燈源，其特徵在於，所述凹槽結構具有一弧形內壁，且所述透鏡結構弧面的曲率半徑大於所述弧形內壁的曲率半徑。
9.如權利要求1所述的水晶燈燈源，其特徵在於，所述的水晶燈燈源還包含一基座，設置於所述透鏡結構的底側並承託所述發光元件。
10.如權利要求1所述的水晶燈燈源，其特徵在於，所述發光元件包含一發光二極體。
全文摘要
本發明提供一種水晶燈燈源，包含一透鏡結構、至少一發光元件以及多個稜鏡結構。透鏡結構具有一底面及連接於底面整個周緣的一弧面，且透鏡結構具有由底面朝透鏡結構內部凹入的一凹槽結構。發光元件設置於凹槽結構內，多個稜鏡結構形成於弧面上，且各個稜鏡結構偏折由發光元件發出且通過透鏡結構弧面的光線。本發明可以較低的製造成本使水晶燈具產生炫麗多彩的視覺效果。
文檔編號F21S2/00GK102537720SQ201110373379
公開日2012年7月4日 申請日期2011年11月21日 優先權日2010年11月30日
發明者葉志庭, 黃國瑞 申請人:東莞萬士達液晶顯示器有限公司, 勝華科技股份有限公司