專利名稱:發光二極管燈的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種燈,特別是涉及一種發光二極管燈。
背景技術:
由于利用發光二極管發光的發光二極管燈在電能轉換為光能的電光轉換效率方面,與舊式的水銀日光燈的電光轉換效率相較下,發光二極管燈的電光轉換效率較高而在相同亮度下較為省電;此外,水銀日光燈老化后易常閃爍而造成眼睛的不適;因此,目前已漸用發光二極管燈取代水銀日光燈作為光源。參閱圖I,一般的發光二極管燈I包括一個管體11、多個容置于該管體11內的發光二極管12,所述發光二極管12排列成排狀,且在接受外界電能時可將電能轉換為光能。
該管體11具有一透明可透光的出光部111,當所述發光二極管12發光時,光線穿過該出光部111而向外發光。由于所述發光二極管12設置于該管體11的內周面且僅能朝某一特定方向發光。因此,即便該體體11整體皆為透明可透光,所述發光二極管12發出的光依舊僅具備最大為180°的可視角度,其余自所述發光二極管12發出的光照射不到的范圍為暗帶,且暗帶高達180°或大于180 ;換句話說,目前的發光二極管燈I需位于與所述發光二極管12同一側才可接受來自該發光二極管燈I的光線。
發明內容
本發明的目的在于,克服現有的發光二極管燈存在的缺陷,而提供一種增加可視角度的發光二極管燈。本發明的目的與所要解決的技術問題是透過以下的技術方案實現本發明的發光二極管燈包含一個導光本體、多個腔室,及一個光源單元。該導光本體以透明材質構成并成直棒狀;所述腔室彼此不連通地形成于該導光本體中;該光源單元具有多個供電時發光的發光二極管。所述發光二極管在供電時發出的光自該導光本體的一端部進入導光本體中并傳遞至另一相反端部,且光在該導光本體傳遞中因所述腔室的存在而改變行進方向進而離開該導光本體至外界。較佳地,本發明的發光二極管燈,每一腔室是沿該導光本體的長軸方向延伸的長條形。較佳地,本發明的發光二極管燈,所述腔室以該導光本體的長軸軸線為中心成對稱排列。較佳地,本發明的發光二極管燈還包括填充于所述腔室中且折射率是I. 4-1. 7的介質。較佳地,本發明的發光二極管燈,該導光本體包括多個規則地形成于表面的微結構。較佳地,本發明的發光二極管燈,所述微結構是自該導光本體的兩端部向該導光本體中段成漸密分布。較佳地,本發明的發光二極管燈,該光源單兀還包括一與該導光本體的一端部連接并供所述發光二極管設置的側蓋座。較佳地,本發明的發光二極管燈,該光源單元還包含兩分別設置于該導光本體相反兩端部并供所述發光二極管設置的側蓋座。較佳地,本發明的發光二極管燈,所述發光二極管是以該導光本體的長軸軸線為中心而成對稱排列地設置在該側蓋座。本發明的有益效果在于該發光二極管在供電時發出的光通過所述腔室的折射控制光線行進路徑,供光自該導光本體的外表面向外發光,使光線可360°地向外發光,大幅增加發光二極管燈的可視角度。
圖I是一種現有「發光二極管燈」的剖視示意圖;圖2是一立體分解圖,說明本發明發光二極管燈的一第一較佳實施例;圖3是一剖視示意圖,說明該第一較佳實施例;圖4是一剖視示意圖,說明該第一較佳實施例的一光源單元包括兩側蓋座;圖5是該第一較佳實施例模擬的具體例的對外輻射照度分布圖;圖6是該第一較佳實施例模擬的比較例的對外輻射照度分布圖;圖7是一側視圖,說明本發明發光二極管燈的一第二較佳實施例。
具體實施例方式下面結合附圖及實施例對本發明進行詳細說明。參閱圖2與圖3,本發明發光二極管燈2的一第一較佳實施例包含一個導光本體21、多個形成于該導光本體21中的腔室22,及一個光源單元23。該導光本體21成直棒狀,沿垂直長軸方向所作的截面為圓形。該導光本體21以透明材質制成所以透明可透光,并可供進入該導光本體21的光作一角度的折射后穿出。在該第一較佳實施例中,透明材質是以壓力克為例,但不以壓克力為限。所述位于該導本光體中的腔室22成長條狀,并間隔且彼此不通連地形成于該導光本體21,每一腔室22沿該導光本體21的長軸方向延伸并貫穿該導光本體21,且含有空氣。所述腔室22以該導光本體21的長軸軸線為中心地彼此成對稱排列,若沿垂直該導光本體21的長軸方向作截面,則所述腔室22圍繞成一環形,且遠離該導光本體21的長軸軸線的中心的徑寬大于鄰近該導光本體21的長軸軸線的中心的徑寬,也可視為一近似放射狀的圖形。該光源單元23包括一個側蓋座231及多個在供電時將電轉換為光的發光二極管232。該側蓋座231成薄板狀,并與該導光本體21的一端部連接而遮蔽所述腔室22鄰近該側蓋座231的一側。所述發光二極管232設置于該側蓋座231鄰近該導光本體21的一側,則在供電時所發出的光實質朝向該直棒狀的發光本體。較佳地,所述發光二極管232彼此間隔且環狀排列地組合于該側蓋座231上。當連接于該導光本體21的其中一端部的側蓋座231上的發光二極管232接受電能而發光時,光沿形成有腔室22的導光本體21的一端部往該導光本體21的另一端部傳遞;在光行進的過程中,部份的光由于所述腔室22中介質的折射率與形成該導光本體21的透明材質的折射率相異,而改變原行進方向進而向外發光,部份的光繼續沿該導光本體21的長軸方向前行;繼續沿該導光本體21的長軸方向行進的光再經由所述腔室22與該導光本體21的折射而向外發光,如此重復此過程直到該導光本體21從連接側蓋座231的一端部至另一端部整體都發光,成為360°發光的發光二極管燈2。由于該發光二極管燈2的腔室22是以該導光本體21的長軸軸線為中心排列為環狀結構,所以該發光二極管232發出的光也透過平均分布的腔室22控制光行進路徑,再配合該導光本體21而具備可視角度為360°,即無可視角度限制地向外發光,遠大于目前發光二極管燈的最大可視角度180°。參閱圖4,需說明的是,該光源單元23也可包含兩個分別設置于該導光本體21相反兩端部并供所述發光二極管232設置的側蓋座231,當所述發光二極管232在供電時同時發出對稱地沿該導光本體21長軸方向行進的光;自該導光本體21兩側端部發出的光透過 所述腔室22控制行進路徑,使向外發光時更為柔和、對稱且均勻。參閱圖2、圖5和圖6,圖5和圖6是對外輻射照度分布圖,令圖2的x軸、y軸和z軸為圖5與圖6所標示坐標的坐標軸方向,并以該第一較佳實施例以軟體模擬作為具體例,再以軟件仿真一與該具體例相似而相異處在于不具有所述腔室22的發光二極管燈作為比較例(圖未示),模擬并量測兩者的對外輻射照度分布。圖5為模擬對該具體例在供電時的對外輻射照度分布圖,圖6為模擬對該比較例供電時的對外輻射照度分布圖,由圖得知,該具體例的整體平均輻射照度是43W/m2,最大輻射照度是396W/m2,該比較例的整體平均輻射照度是34W/m2,最大輻射照度是270W/m2,因此,由仿真數據可得,該具體例的整體平均輻射照度較不具有所述腔室的比較例的整體平均輻射照度高;再觀察圖5與圖6,該具體例的導光本體沿z軸方向自兩端部與中段部時的輻射照度差異不大,即該具體例的各部對外發出的光線實質平均且與該比較例相較具備大的平均輻射照度;而該比較例沿z軸方向的輻射照度自兩端部到中段部逐漸遞減,導致兩端部與中段部的輻射照度不平均,甚至在該比較例的z軸中段且鄰近外側部的輻射照度分布圖顯示接近黑色,也就是在中段部的輻射照度非常低。再需說明的是,該第一較佳實施例還可包含填充于所述腔室22中的介質(圖未示),該介質的折射率為I. 4-1. 7,該第一較佳實施例也可透過填充該介質于所述腔室22中以控制光行進的角度,而可更為精確地配合所述腔室22控制光行進路線。參閱圖7,本發明發光二極管燈2的一第二較佳實施例與該第一較佳實施例相似,其不同處僅在于該第二較佳實施例的導光本體21還包含多個形成于外表面的微結構211。所述微結構211自該導光本體21的兩端部往該導光本體21的中段規則地成漸密分布,并利用噴砂、研磨,與涂布(coating)等工藝制作該導光本體21的微結構211。當該發光二極管232發光時,除利用所述腔室22進行光線的折射而使光360°地自該導光本體21向外界發光外,還經由所述微結構211供光再次多角度地折射,而到達該導光本體21的外表面的光也經由所述微結構211的反射成為多角度地發光,達到光線更均勻地以360°向外發光;此外,由于光線在兩端部為最強,行進至該導光本體21的中段時漸減弱,則利用該導光本體21的兩端部至中端漸密的微結構211,使光行進至中段漸弱時透過密集的微結構211進行多次的折射,增加光束折射向外的機會,以彌補行進至中段的每一光束強度的不足,而達到在導光本體21的兩端部及中段所發出的光強度均勻且實質相似。由以上說明可知,本發明發光二極管燈2利用透明的導光本體21配合多個成條狀且沿該導光本體21長軸方向延伸的腔室22,增加光線折射的機會,而360°向外發光,再利用所述微結構211再次增加光線折射與反射的次數,使向外發出的光更為均勻。以上所述,僅是本發明的較佳實施例而已,并非對本發明作任何形式上的限制,雖然本發明已以較佳實施例揭露如上,然而并非用以限定本發明,任何熟悉本專業的技術人員,在不脫離本發明技術方案范圍內,當可利用上述揭示的方法及技術內容作出些許的更 動或修飾為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本發明技術方案的內容,依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發明技術方案的范圍內。
權利要求
1.一種發光二極管燈,包含一個導光本體,該導光本體以透明材質構成并成直棒狀;其特征在于 該發光二極管燈還包含多個腔室,及一個光源單元,所述腔室彼此不連通地形成于該導光本體中,該光源單元具有多個在供電時發光的發光二極管,所述發光二極管在供電時發出的光自該導光本體的一端部進入導光本體中并傳遞至另一相反端部,且光在該導光本體傳遞中因所述腔室的存在而改變行進方向進而離開該導光本體至外界。
2.根據權利要求I所述的發光二極管燈,其特征在于每一腔室是沿該導光本體的長軸方向延伸的長條形。
3.根據權利要求2所述的發光二極管燈,其特征在于所述腔室以該導光本體的長軸軸線為中心成對稱排列。
4.根據權利要求3所述的發光二極管燈,其特征在于該發光二極管燈還包括填充于所述腔室中且折射率是I. 4-1. 7的介質。
5.根據權利要求4所述的發光二極管燈,其特征在于該導光本體包括多個規則地形成于表面的微結構。
6.根據權利要求5所述的發光二極管燈,其特征在于所述微結構是自該導光本體的兩端部向該導光本體中段成漸密分布。
7.根據權利要求6所述的發光二極管燈,其特征在于該光源單元還包括一與該導光本體的一端部連接并供所述發光二極管設置的側蓋座。
8.根據權利要求6所述的發光二極管燈,其特征在于該光源單元還包含兩分別設置于該導光本體相反兩端部并供所述發光二極管設置的側蓋座。
9.根據權利要求7所述的發光二極管燈,其特征在于所述發光二極管是以該導光本體的長軸軸線為中心而成對稱排列地設置在該側蓋座。
10.根據權利要求8所述的發光二極管燈,其特征在于所述發光二極管是以該導光本體的長軸軸線為中心而成對稱排列地設置在該側蓋座。
全文摘要
本發明有關一種發光二極管燈,包含透明的導光本體、多個腔室及光源單元。導光本體成直棒狀,所述腔室彼此不連通地形成于導光本體中,光源單元包括多個在供電時發光的發光二極管,發光二極管在供電時發出的光自導光本體的一端部進入導光本體中,再繼續傳遞至導光本體的另一相反端部,光在該導光本體傳送的過程中透過所述腔室而改變行進方向并離開導光本體至外界,最終向外發光。本發明的發光二極管燈可透過腔室與導光本體的配合而可360°,即無可視角度限制地向外發光。
文檔編號F21V8/00GK102809064SQ201210070879
公開日2012年12月5日 申請日期2012年3月16日 優先權日2011年5月31日
發明者賴俊明 申請人:隆達電子股份有限公司