光學(xué)組件及具有所述光學(xué)組件之照明裝置的制造方法
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種光學(xué)組件及具有所述光學(xué)組件之照明裝置，特別是涉及入光表面設(shè)有微結(jié)構(gòu)的光學(xué)組件及具有所述光學(xué)組件之照明裝置。
【【背景技術(shù)】】
[0002]隨著發(fā)光二極管(light-emitted d1de, LED)電視的背光模塊不斷朝向大尺寸、重量輕、厚度薄以及高性能等等的各種需求，如何進(jìn)一步提升這些設(shè)計(jì)需求已成為近年來LED電視背光模塊發(fā)展的新趨勢。目前，當(dāng)LED背光模塊使用的發(fā)光二極管含有熒光粉時以及因?yàn)長ED很接近擴(kuò)散板，在光線通過背光透鏡而容易于擴(kuò)散板產(chǎn)生不均勻的成像并且產(chǎn)生黃圈現(xiàn)象，影響電視的顯示質(zhì)量。
[0003]如圖1所示，在習(xí)知技術(shù)之背光透鏡100中，為解決上述的問題，發(fā)光孔102是由單一曲面104來改變LED 106光線的反射以及折射，通常下半段103的發(fā)光孔102為直升(陡升)形狀(即斜率較大)，使偏黃的光線105往背光透鏡100的兩側(cè)而向目標(biāo)投射區(qū)域之外的方向打出去，以減少黃圈的問題；雖然上述方式可解決一部分黃圈的效應(yīng)，但偏黃的光線105往外投射時將會造成一部分光線的浪費(fèi)。再者,背光模塊大都排列多個LED,同時需要搭配多個背光透鏡100，因此，這些被直接打出去偏黃的光線105可能影響其它背光透鏡的目標(biāo)投射區(qū)域的光斑，從而可能造成其光斑的色度不均勻。此外，下半段103的發(fā)光孔102為直升狀態(tài)，一部分的光線打到發(fā)光孔102的側(cè)壁反射之后，直接朝向發(fā)光孔102的頂部I1穿過去而造成成像的光斑會有中心亮點(diǎn)，必須額外將出光表面的中心作成凹面108來避免中心亮點(diǎn)，需要較高的成本以及較復(fù)雜的制程步驟。
[0004]因此需要發(fā)展一種新式的光學(xué)組件以及照明裝置以解決上述問題。
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【發(fā)明內(nèi)容】
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[0005]本發(fā)明之一目的在于提供一種光學(xué)組件及具有此光學(xué)組件之照明裝置，藉由至少在入光表面的環(huán)形上設(shè)有若干個具有弧面的微結(jié)構(gòu)，以減少黃圈現(xiàn)象、提升光線利用率并且解決光學(xué)組件造成中心亮點(diǎn)的問題。
[0006]為達(dá)成上述目的，本發(fā)明之一較佳實(shí)施例提供一種光學(xué)組件，包括:本體，所述本體的底部形成一凹型空間；入光表面，由所述本體的所述凹型空間所定義，以供一光線入射，并且所述入光表面具有一環(huán)形區(qū)域，其中所述入光表面至少在所述環(huán)形區(qū)域上設(shè)有若干個微結(jié)構(gòu)，每一若干微結(jié)構(gòu)具有一弧面；以及出光表面，形成于所述本體的外表面，其中所述外表面的底緣鄰接所述本體的底部的外緣。
[0007]在一實(shí)施例中，每一若干微結(jié)構(gòu)由所述本體朝向所述凹型空間凹陷或是凸出而形成。
[0008]在一實(shí)施例中，每一若干微結(jié)構(gòu)的所述弧面由每一若干微結(jié)構(gòu)在所述本體與所述凹型空間之間的交界面所定義，并且在所述交界面處的任一若干微結(jié)構(gòu)的弧面高度表示為H，在所述交界面處的任一若干微結(jié)構(gòu)的弧面寬度表示為W，其中0.01毫米=H = 0.2毫米，且0.0l毫米蘭ff ^ 0.8毫米。
[0009]在一實(shí)施例中，每一若干微結(jié)構(gòu)的所述弧面由每一若干微結(jié)構(gòu)在所述本體與所述凹型空間之間的交界面所定義，并且在所述交界面的任一若干微結(jié)構(gòu)的弧面高度H除以所述任一若干微結(jié)構(gòu)的弧面寬度W的比值表示為R，其中0.003 ^ R ^ 1.2。
[0010]在一實(shí)施例中，若干微結(jié)構(gòu)從所述凹型空間觀之為若干個同心圓形狀。
[0011]在一實(shí)施例中,若干微結(jié)構(gòu)為格紋狀。
[0012]在一實(shí)施例中，若干微結(jié)構(gòu)在所述入光表面上為規(guī)則排列或是不規(guī)則排列。
[0013]在一實(shí)施例中，所述凹型空間具有一開口，以通過所述開口口緣的平面定義為基準(zhǔn)面，相對于所述基準(zhǔn)面位在同一高度位置的任一若干微結(jié)構(gòu)具有相同的幾何結(jié)構(gòu)。
[0014]在一實(shí)施例中，所述凹型空間具有一開口，以所述開口口緣的幾何中心定義為基準(zhǔn)點(diǎn)，以通過所述開口口緣的平面定義為基準(zhǔn)面，以通過所述基準(zhǔn)點(diǎn)并垂直所述基準(zhǔn)面的直線定義為基準(zhǔn)軸，以通過所述基準(zhǔn)軸的一平面定義為截面，在所述截面上以所述基準(zhǔn)軸劃分所述入光表面形成一第一區(qū)域及一第二區(qū)域，在所述第一區(qū)域中具有若干微結(jié)構(gòu)分布之處形成一微結(jié)構(gòu)分布區(qū)段，所述微結(jié)構(gòu)分布區(qū)段的兩端中較接近所述基準(zhǔn)軸的一端定義為所述第一端點(diǎn)，所述第一端點(diǎn)與所述基準(zhǔn)點(diǎn)的連線與所述基準(zhǔn)面形成若干微結(jié)構(gòu)的分布角度Θ，其中，20度=Θ = 90度。
[0015]在一實(shí)施例中，20度蘭Θ蘭60度。
[0016]在一實(shí)施例中，所述微結(jié)構(gòu)分布區(qū)段的兩端中較遠(yuǎn)離所述基準(zhǔn)軸的一端定義為一第二端點(diǎn)，所述第二端點(diǎn)沿著所述基準(zhǔn)軸的方向至所述基準(zhǔn)面的距離定義為H，其中O毫米=Hl = 5暈米。
[0017]在一實(shí)施例中，所述凹型空間具有一開口，以所述開口口緣的幾何中心定義為基準(zhǔn)點(diǎn)，以通過所述開口口緣的平面定義為基準(zhǔn)面，以通過所述基準(zhǔn)點(diǎn)并垂直所述基準(zhǔn)面的直線定義為基準(zhǔn)軸，以通過所述基準(zhǔn)軸的一平面定義為截面，在所述截面上以所述基準(zhǔn)軸劃分所述入光表面形成一第一區(qū)域及一第二區(qū)域，在所述第一區(qū)域中具有若干微結(jié)構(gòu)分布之處形成一微結(jié)構(gòu)分布區(qū)段，所述微結(jié)構(gòu)分布區(qū)段首末兩端的連線與所述基準(zhǔn)面形成若干微結(jié)構(gòu)的傾斜角度ct，其中10度=a = 80度。
[0018]在一實(shí)施例中，30度蘭α蘭60度。
[0019]在一實(shí)施例中，所述凹型空間具有一開口，以所述開口口緣的幾何中心定義為基準(zhǔn)點(diǎn)，以通過所述開口口緣的平面定義為基準(zhǔn)面，以通過所述基準(zhǔn)點(diǎn)并垂直所述基準(zhǔn)面的直線定義為基準(zhǔn)軸，所述出表面在所述基準(zhǔn)軸與所述出光表面相交處具有一平坦部。
[0020]在一實(shí)施例中，所述平坦部為光滑表面。
[0021]在一實(shí)施例中，所述入光表面具有鄰接所述環(huán)形區(qū)域的一凹形區(qū)域，且所述環(huán)形區(qū)域與所述凹形區(qū)域的交接處形成轉(zhuǎn)折，所述環(huán)形區(qū)域較所述凹形區(qū)域接近所述本體的底部，所述凹形區(qū)域由所述本體凹陷而形成。
[0022]在一實(shí)施例中，所述凹形區(qū)域在與所述環(huán)形區(qū)域的所述交接處形成一第一開口，且所述環(huán)形區(qū)域較遠(yuǎn)離所述凹形區(qū)域處形成一第二開口，其中所述環(huán)形區(qū)域的所述第二開口大于所述凹形區(qū)域的所述第一開口。
[0023]在一實(shí)施例中，所述入光表面具有鄰接所述環(huán)形區(qū)域的一凹形區(qū)域，且所述凹形區(qū)域?yàn)楣饣砻?，所述環(huán)形區(qū)域較所述凹形區(qū)域接近所述本體的底部，所述凹形區(qū)域由所述本體凹陷而形成。
[0024]在一實(shí)施例中，所述入光表面具有鄰接所述環(huán)形區(qū)域的一凹形區(qū)域，且所述凹形區(qū)域?yàn)殪F化表面，所述環(huán)形區(qū)域較所述凹形區(qū)域接近所述本體的底部，所述凹形區(qū)域由所述本體凹陷而形成。
[0025]在一實(shí)施例中，所述凹型空間具有一開口，以通過所述開口口緣的平面定義為基準(zhǔn)面，所述凹型空間的開口口緣的直徑為D1，所述入光表面的高度為H1，其中0.2 g H1/D1 ^ 3，所述入光表面的高度H1為所述入光表面上任一點(diǎn)沿著垂直所述基準(zhǔn)面的方向至所述基準(zhǔn)面的距離的最大值。
[0026]在一實(shí)施例中，所述凹型空間具有一開口，以通過所述開口口緣的平面定義為基準(zhǔn)面，所述凹型空間的開口口緣的直徑為D1，所述入光表面的高度為H1，其中0.2 g H1/D1 ^ 3，所述入光表面的高度H1為所述入光表面上任一點(diǎn)沿著垂直所述基準(zhǔn)面的方向至所述基準(zhǔn)面的距離的最大值。
[0027]在一實(shí)施例中，其中0.2 ^ H1ZiD1蘭0.8。
[0028]在一實(shí)施例中，所述本體的底部具有一底面，所述底面自所述入光表面的底緣向外延伸且與所述出光表面直接或間接連接，所述底面外緣的直徑為D。，所述出光表面的高度為H。，其中0.2 ^ H0/D0 ^ 0.8，所述出光表面的高度H。為所述出光表面上任一點(diǎn)沿著垂直所述基準(zhǔn)面的方向至所述基準(zhǔn)面的距離的最大值。
[0029]在一實(shí)施例中，所述凹型空間具有一開口，以通過所述開口口緣的平面為基準(zhǔn)面，所述凹型空間的所述開口口緣為非圓形，以所述開口口緣上相距最遠(yuǎn)的兩點(diǎn)的連線的方向?yàn)橐坏谝环较?，在所述第一方向上所述開口口緣兩側(cè)距離的最大值為第一方向?qū)挾菵1,以垂直所述第一方向?yàn)橐坏诙较?，在所述第二方向上所述開口口緣兩側(cè)距離的最大值為所述開口口緣的第二方向?qū)挾菵2，所述入光表面的高度為H1，其中0.2寫H1ZiD1 ^ 3,0.2 ^ H1/D2 ^ 3，所述入光表面的高度H1為所述入光表面上任一點(diǎn)沿著垂直所述基準(zhǔn)面的方向至所述基準(zhǔn)面的距離的最大值。
[0030]在一實(shí)施例中，所述本體的所述外表面包含一反射面,所述反射面的底緣與所述本體的底部的外緣鄰接，且所述反射面的頂緣與所述出光表面的外緣直接或間接連接。
[0031]在一實(shí)