一种照明装置的光学元件，是用以搭配固态发光元件使用以构成一照明装置，包含至少一出光面（前侧光学面）及一入光面（光源侧光学面），该出光面为一球面或非球面的曲面，该入光面上设有一Ｖ型凹槽由二对称或不对称的斜面形成，或类Ｖ型凹槽由多段直线或曲线组合形成或由抛物面、椭球面或非球面的曲面形成，其中该入光面与出光面的光轴可为重合、相对偏移、相对倾斜或以上的组合；当该光学元件搭配至少一固态发光元件使用时，可产生非对称蝠翼，其特征为最大光强度非在零点的光形，以使受照区域照度均匀，并可藉该入光面的Ｖ型或类Ｖ型凹槽的设计以增进光的利用率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术是有关一种照明装置的光学元件，尤指一种可产生非对称蝠翼(batwing) 光形，且其入光面设有一由二对称或不对称的斜面形成的V型凹槽或由多段曲线组合形成 的类V型凹槽的光学元件。
技术介绍
固态照明发光(Solid State Lighting)元件已被广泛使用作为照明装置的光源， 其应用领域包含手电筒、台灯、车灯如车前灯及车尾灯组、道路照明灯具、或其他电子产品 的辅助照明装置等。在固态发光元件的应用上，以道路照明灯具为例说明，目前市面上的固 态照明灯具多使用对称的准直光学元件或无光学元件，会造成亮暗间隔的照度分布不均。 为使固态照明灯光或数个固态照明所形成的固态照明阵列的灯光能符合上述不同用途的 照明装置的条件及需求，在使用固态发光件为光源时，各固态发光元件除了在封装结构上 已具有基本的第一光学元件外，在固态发光件的前方处一般皆再配置一第二光学元件，藉以提升固态照明灯光的使用效率，即用以增加有效照度(照明单位lux)及降低过程损耗， 或用以调整固态照明灯光的照射方向、面积及其照度均匀性。 而针对上述固态照明第一光学元件及/或第二光学元件的设计，已有多件先前 技术揭示相关的技术，如中国台湾专利证书第262604号及公开编号第2004028899号分 别揭示光学元件的入光面(光源侧光学面)及/或出光面(前侧光学面)的结构设计以 将入射光导引至一预定出光方向，但当将入射光导引至大出射角度时，所设计的元件光学 面皆为自由曲面而无法利用电脑运算设计，不利于光学元件成型模具的制作；公开编号 第200507293号揭示一光学元件由多个具有不同曲率的光学元件部构成的结构设计以将 部分入射光导引至光学元件侧边，但须封装二次，且光学元件的大小限制了固态发光元件 的尺寸；美国公开编号US2005/0243570揭示光学元件的入光面及出光面由前后对称且 特殊形状构成的结构设计US6， 940， 660揭示光学元件的入光面由多个共焦的环状反光体 环绕中心区(a plurality of confocally disposed annular reflector surrounding saidcentral region)构成的结构设计以将入射光导引至近乎平行向前的出光方向； US6， 940， 660揭示光学元件的出光面由一锯齿光学部(a sawtooth optical portion)构成 的结构设计以将大部分入射光导引至至光学元件侧边。由上可知，在以固态发光元件为光 源的照明装置应用技术中，发展一种结构简单、光的利用率及使用效率增加、均匀性良好、 生产组装容易且成本低的照明装置，确实有其需要性。
技术实现思路
本专利技术主要目的乃在于提供一种照明装置的光学元件，是用以搭配固态发光元件 使用以构成一照明装置，该光学元件是一光学元件体，包含至少一出光面及一入光面，所述 出光面，为前侧光学面，是一球面或非球面的曲面；所述入光面，为光源侧光学面以朝向固 态发光元件，其上设有一 V型或类V型的凹槽；该凹槽的两侧表面是分别朝向固态发光元件以增进光的利用率；当该光学元件与至少一固态发光元件搭配使用时，该至少一固态发光 元件所发出的光经由该凹槽的表面入射至光学体内，再经出光朝向外投射，以产生非对称 且状似蝠翼其最大光强度非在零点的光形。 其中，所述V型凹槽由二对称或不对称的斜面形成或由多段直线或曲线组合形 成，如为由一抛物面、一椭球面或非球面曲面形成的类V型凹槽或在V型顶端设一弧形导 角。 其中，照明装置的光学元件的该入光面的光轴与出光面的光轴可为重合、相对偏 移、相对倾斜或以上各种型态的组合，使可依实施需要而选择组合适当的光学元件，藉以增 加光学元件的选择性，并进一步增进照明装置的使用效率。 其中，照明装置的光学元件的该光学元件可同时包含多个出光面及对应入光面， 如利用各四个相对应的出光面及入光面并以阵列或交错排列而一体制作成型为一复合式 光学元件(multilens unit)，藉以使生产组装简化及降低生产成本。 其中照明装置的光学元件的该出光面是依球面或非球面光学公式并配合实际光 形需要而设计成的球面或非球面曲面，如在出光面的曲面的中央位置处可形成一凹部，以 达成非对称且状似蝠翼(batwing)的光形。 本专利技术的有益效果在于，当光学元件与至少一固态发光元件搭配使用时，使该至 少一固态发光元件所发出的光束路径分别经由该入光面的V型凹槽或类V型凹槽的表面 入射时可以特定的偏折角度且在V形两边相反方向入射至光学元件内，再经出光面向外投 射，藉以产生非对称且状似蝠翼(batwing)的光形，以使受照区域照度、辉度均匀。附图说明 图1是本专利技术的光学元件第一实施例的上角(出光面)示意图； 图2是图1所示实施例的底视角(入光面)示意图； 图3是图1所示实施例与固态发光元件搭配使用的侧面剖视示意图； 图4是本专利技术的光学元件第二实施例的上视角(出光面)示意图； 图5是图4所示实施例的底视角(入光面)示意图； 图6是图4所示实施例与固态发光元件搭配使用的侧面剖视示意图； 图7是本专利技术的光学元件第三实施例的上视角(出光面)示意图； 图8是图7所示实施例的底视角(入光面)示意图； 图9是图7所示实施例与固态发光元件搭配使用的侧面剖视示意图； 图10是本专利技术的光学元件第四实施例的上视角示意图； 图11是图10所示实施例的底视角示意图； 图12是图10所示实施例与固态发光元件搭配使用的侧面剖视示意图； 图13是本专利技术的光学元件第五实施例的上视角示意图； 图14是图13所示实施例的底视角(入光面)示意图； 图15是图13所示实施例与固态发光元件搭配使用的侧面剖视示意图； 图16是本专利技术的光学元件第六实施例的上视角角(出光面)示意图； 图17是图16所示实施例的底视角(入光面)示意图； 图18是图16所示实施例与固态发光元件搭配使用的侧面剖视示意 图19是图18的另一侧面(转90度)剖视示意图； 图20是本专利技术的光学元件第七实施例的上视角示意图； 图21是图20所示实施例的上视示意图； 图22是图20所示实施例的侧面剖视示意图； 图23是本专利技术第八实施例( 一光学元件搭配二发光件)的一使用示意图； 图24是图23的上视示意图； 图25是本专利技术第八实施例( 一光学元件搭配二发光件)的另一使用示意图； 图26是图25的上视示意图； 图27是本专利技术的光学元件(第六实施例)所产生光形的极座标图，其中包含非对 称且状似蝠翼(batwing)的光形B及光形C示意图。 附图标记说明 l-光学元件；2-固态发光元件；3-照明装置；4-复合式光学元件(multilens unit) ;10-出光面；11-光轴；12-凹部；20-入光面；21 、2la 2If-(V型或类V型)凹槽； 22-斜面；23-光轴；24-弧形导角；25-曲面。具体实施例方式为使本专利技术更加明确详实，将本专利技术的结构及其技术特征配合附图详述如后 参考图1-3所示，本专利技术的光学元件1如图1 、2所示是用以搭配固态发光元件2使 用，藉以构成一照明装置3如图3所示；该光学元件l是一光学元件本体，具有一出光面(前 侧光学面)10及一入光面(光源侧光学面)20，其中，该出光面10为一球本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种照明装置的光学元件，是搭配固态发光元件使用，该光学元件是一光学元件体，包含至少一出光面及一入光面，其特征在于：所述出光面，为前侧光学面，是一球面或非球面的曲面；所述入光面，为光源侧光学面以朝向固态发光元件，其上设有一Ｖ型或类Ｖ型的凹槽；其中，该凹槽的两侧表面是分别朝向固态发光元件以增进光的利用率；其中，当该光学元件与至少一固态发光元件搭配使用时，该至少一固态发光元件所发出的光经由该凹槽的表面入射至光学体内，再经出光朝向外投射，以产生非对称且状似蝠翼其最大光强度非在零点的光形。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：林容生，倪靖琮，孙钧玮，
申请(专利权)人：中盟光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]
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