照明用導光板及照明燈具的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種導光板及燈具,特別是涉及一種具有多個凹形微結構的照明用導光板、以及包含有該照明用導光板的照明燈具。
【背景技術】
[0002]側光式發光二極管(LED)導光板目前已發展成為照明燈具的重要元件的趨勢,隨著照明應用的不斷推廣,市場對發光二極管導光板的要求也越趨嚴格,尤其在大中尺寸照明導光板的性能(例如出光均勻度等)更需符合市場要求。參閱圖1、圖2,顯示一種已知照明燈具的部分元件,主要包含一導光板I以及多個分別配置于該導光板I的左右兩側的發光件2。該導光板I包括兩個左右間隔且相對的入光面11、以及連接在所述入光面11之間且上下相對的一內面12與一出光面13。以印刷式導光板I為例,可利用含有高發散光線物質的印刷材料,適當地分布于該內面12而形成陣列式排列的多個印刷結構14,借由印刷結構14的材料對光線吸收再擴散放出的性質,破壞全反射效應造成的內部傳播,使通過所述入光面11進入該導光板I內的光線可受到導光作用而由該出光面13射出。
[0003]由于該導光板I兩側的入光面11為光線直接進入的部位,因此光線強度較強,而愈往該導光板I的內部中央則因為與所述入光面11的距離逐漸變遠,因此光線強度愈弱,為了使導光板I整體的導光效果均勻,因此該多個印刷結構14的分布密度不均勻,其結構大小也不盡相同。在靠近所述入光面11處的印刷結構14分布密度較小,并且結構尺寸也較小;愈往該導光板I的中央的印刷結構14分布密度愈大、結構尺寸愈大,以期達到均勻導光的目的。
[0004]而另外有一種發光二極管(LED)導光板,其是利用轉寫滾輪轉寫方式于導光板內面上形成半球形狀的微結構,所述半球形狀的微結構的分布密度設計大致與圖1、圖2的印刷結構14相似,也是為了達到均勻導光的目的而有分布不均的設計,但是半球形狀微結構的缺點為微結構形成的轉寫率不佳,使導光板的出光正面輝度差。
[0005]發明人為解決上述的印刷式導光板或半球形狀微結構的導光板的導光效果與出光光線均勻度不佳的缺失,而且為解決印刷結構14或半球形狀的微結構分布密度與結構尺寸變化設計復雜、轉寫率不佳等缺點,所以極需找尋解決的方法。
【發明內容】
[0006]本發明的目的在于提供一種照明導光板的特殊微結構設計及微結構的分布方式,可提升微結構形成的轉寫率及導光板出光光線均勻度的照明用導光板及照明燈具。
[0007]本發明提供一種照明用導光板,其包含:一個出光面、一個相對該出光面的內面、至少一個連接該出光面與該內面的入光面、以及多個分布于該內面的凹形微結構,每一凹形微結構的橫切面的形狀為一個包括四個曲線的四邊形,每一凹形微結構在該內面上具有一個開口。
[0008]本發明所述的照明用導光板,每一凹形微結構為一個包括四個曲面的四角錐。
[0009]本發明所述的照明用導光板,每一凹形微結構的該包括四個曲面的四角錐在該內面上的開口處的寬度為100 μ m?500 μ m,每一凹形微結構的深度為20 μ m?100 μ m。
[0010]本發明所述的照明用導光板,該多個凹形微結構在該內面上的開口面積總合占該內面面積的5%?25%。
[0011]本發明所述的照明用導光板,該多個凹形微結構在該內面上的開口面積總合占該內面面積的10%?20%。
[0012]本發明所述的照明用導光板,該多個凹形微結構在該內面上的開口面積總合占該內面面積的12%?18%。
[0013]本發明所述的照明用導光板,該多個凹形微結構為大小相同且均勻地分布于該內面。
[0014]本發明所述的照明用導光板,該多個凹形微結構為大小相同且依據與該入光面的距離越遠呈越密集地分布于該內面。
[0015]本發明所述的照明用導光板,每一凹形微結構包括一個與該四個曲線間隔并且相對于該四個曲線鄰近該出光面的端部;該入光面沿一個第一方向延伸,與該入光面的延伸方向平行的兩相鄰凹形微結構的端部的距離為LI,與該入光面的延伸方向垂直的兩相鄰凹形微結構的端部的距離為L2, LI < L2,且Ll/L2=0.15?0.90。
[0016]本發明所述的照明用導光板,該照明用導光板的寬度為200mm?800mm,長度為200mm ?1000mm,厚度為 2mm ?8mm。
[0017]本發明所述的照明用導光板,每一凹形微結構包括一個與該四個曲線間隔并且相對于該四個曲線鄰近該出光面的端部;該入光面與距離最近的凹形微結構的端部的距離為1mm ?20mmo
[0018]本發明所述的照明用導光板,該多個凹形微結構是以轉寫滾輪轉寫方式形成于該內面。
[0019]本發明所述的照明用導光板,該照明用導光板的材料為熱可塑性樹脂,該熱可塑性樹脂選自于下列材料所構成的群組:丙烯酸酯系樹脂、甲基丙烯酸酯系樹脂、聚苯乙烯樹月旨、聚碳酸酯樹脂、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚合物、丙烯腈-苯乙烯共聚合物以及聚對苯二甲酸乙二酯。
[0020]本發明還提供一種照明燈具,其包含:一個如上述任一種照明用導光板、一個發光單元、一個設置于該照明用導光板的內面上方的反射板、及一個設置于該照明用導光板的出光面下方的擴散板,該發光單元包括多個設置于該照明用導光板的入光面的發光二極管。
[0021]本發明的有益效果在于:借由該照明用導光板的特殊微結構設計,提升凹形微結構的轉寫率,配合凹形微結構的該四個曲線的特殊結構,如此可提升導光板出光光線的均勻度,使該照明燈具的照明光線均勻。
【附圖說明】
[0022]圖1是一種已知照明燈具的部分元件的俯視示意圖;
[0023]圖2是圖1的前視圖;
[0024]圖3是本發明照明燈具的一第一較佳實施例的立體分解示意圖;
[0025]圖4是該第一較佳實施例的一照明用導光板與一發光單元的局部俯視示意圖;
[0026]圖5是該照明用導光板的局部立體示意圖;
[0027]圖6是該第一較佳實施例的剖視示意圖;
[0028]圖7是一轉寫滾輪的局部立體圖,該轉寫滾輪用于滾壓成型該照明用導光板的多個凹形微結構;
[0029]圖8是該轉寫滾輪沿一軸向方向的局部示意圖,同時示意多個凸形微結構沿該軸向方向的配置關系;
[0030]圖9是該轉寫滾輪沿一圓周方向而展開的局部示意圖,同時示意多個凸形微結構沿該圓周方向的配置關系,實際上該圓周方向并非呈直線延伸,但為了方便示意乃將圖9以展開的方式繪制;
[0031]圖10是一滾輪轉寫裝置的示意圖,該滾輪轉寫裝置包含圖7的該轉寫滾輪,而且圖10示意該滾輪轉寫裝置制作該照明用導光板的過程;
[0032]圖11是本發明該照明燈具的出光處的示意圖,圖11用于示意測量該照明燈具的光均勻度時的多個測量點的取得方式;
[0033]圖12是本發明照明燈具的一第二較佳實施例的一照明用導光板的局部俯視示意圖;
[0034]圖13是本發明照明燈具的一第三較佳實施例的一照明用導光板與一發光單元的俯視不意圖;以及
[0035]圖14是該第三較佳實施例的剖視示意圖。
【具體實施方式】
[0036]下面結合附圖及實施例對本發明進行詳細說明,要注意的是,在以下的說明內容中,類似的元件以相同的編號來表示。
[0037]參閱圖3至圖6,本發明照明燈具的一第一較佳實施例包含:一照明用導光板2、一發光單元3、一反射板4以及一擴散板5。在本實施例中,該照明燈具的照明方向朝下,但實施時不以此為限,可視其應用場合與安裝位置而改變。
[0038]該照明用導光板2包含:二個左右間隔且彼此相對的入光面21、連接于所述入光面21之間且彼此相對的一出光面22與一內面23、以及多個大小相同且均勻分布于該內面23的凹形