发明名称 光源装置
摘要 一种光源装置,具备导光体(3)和光偏向元件(4)。导光体(3)系将一次光源导光,使其从出射面(33)以斜向出射。光偏向元件(4)系邻接配置在光出射面。在入光面上(41),形成以互成并排排列的复数个棱镜列,该些棱镜列各具有两个棱镜面。当复数个假想棱镜列系以与光偏向元件的该些棱镜列之排列间距相同的间距配列,并且顶角θ为50~70时,则在离一次光源较远侧的该些棱镜面系使得从该导光体的该光出射面所出射光的出射光分布中,峰值出射光系从其中之一该棱镜面入射,并在另一该棱镜面被内面全反射,再由光偏向元件之出光面(42)往期望的方向出射;依据该假想棱镜列,将至少其中一该棱镜面系做成一凸曲面形状,其中该凸曲面形状之曲率半径r,以该些棱镜列的排列间距P来正规化后的值(r/p)为7~30。
申请公布号 TW594279 申请公布日期 2004.06.21
申请号 TW090130632 申请日期 2001.12.11
申请人 三菱丽阳股份有限公司 发明人 山下友义;千叶一清
分类号 G02F1/13357;F21V8/00;G02B5/02 主分类号 G02F1/13357
代理机构 代理人 詹铭文 台北市中正区罗斯福路二段一○○号七楼之一;萧锡清 台北市中正区罗斯福路二段一○○号七楼之一
主权项 1.一种光源装置,包括: 一次光源; 一导光体,具有一光入射面及一光出射面,系使该 一次光源所发出的光,从该光入射面入射,入射光 经导光,由该光出射面出射;以及 一光偏向元件,系相邻配置在该导光体的该光出射 面,在面对该导光体的该光出射面之位置有一入光 面,在该入光面之反侧具有一出光面; 其中在该入光面上,形成以互成并排排列的复数个 实际棱镜列,该些实际棱镜列各具有两个实际棱镜 面;当复数个假想棱镜列系以与该光偏向元件的该 些实际棱镜列之排列间距相同的间距配列,并且顶 角为50~ 70时,则在离该一次光源较远侧的该些 实际棱镜面系使得从该导光体的该光出射面所出 射光的出射光分布中,峰値出射光系从其中之一该 假想棱镜面入射,并在另一该假想棱镜面被内面全 反射,再由该出光面往期望的方向出射;依据该假 想棱镜列,将至少其中一该实际棱镜面系做成一凸 曲面形状,其中该凸曲面形状之曲率半径r,以该些 实际棱镜别的排列间距P来正规化后的値(r/p)为7~30 。2.如申请专利范围第1项所述的光源装置,其中该 光偏向元件的各该些实际棱别的凸曲面形状之该 些实际棱镜而,以及该些假想棱镜列的该些假想棱 镜面之最大距离d与该些实际棱镜列的配列间距( pitch)P之比(d/p)为0.05~5%者。3.如申请专利范围第1项 所述的光源装置,其中该些假想棱镜列中,接近该 一次光源侧的该些假想棱镜面的倾斜角为45度以 上90度以下。4.如申请专利范围第1项所述的光源 装置,其中该些假想棱镜列之剖面系等腰三角形。 5.如申请专利范围第1项至第4项中之任何一项所述 的光源装置,其中该导光体的该光出射面及/或其 对侧的背面具有一方向性光出射功能面。6.如申 请专利范围第5项所述的光源装置,其中该方向性 光出射功能面之平均倾斜角为0.5~ 15。7.如申请 专利范围第5项所述的光源装置,其中该方向性光 出射功能面系为粗糙而成由复数个透镜(lens)列排 列而成。8.一种光源装置,包括: 一次光源; 一导光体,具有一光入射面及一光出射面,系使该 一次光源所发出的光,从该光入射面入射,入射光 经导光,由该光出射面出射;以及 一光偏向元件,系相邻配置在该导光体的该光出射 面,在面对该导光体的该光出射面之位置有一入光 面,在该入光面之反侧具有一出光面; 其中在该入光面上,形成以互成并排排列的复数个 实际棱镜列,该些实际棱镜列各具有两个实际棱镜 面;当复数个假想棱镜列系以与该光偏向元件的该 些实际棱镜列之排列间距相同时间距配列,并且顶 角为50~ 70时,则在离该一次光源较远侧的该些 实际棱镜面系使得从该导光体的该光出射面所出 射光的出射光分布中,峰値出射光系从其中之一该 假想棱镜面入射,并在另一该假想棱镜面被内面全 反射,再由该出光面往期望的方向出射;依据该假 想棱镜列,将至少其中一该实际棱镜面系做成一凸 曲面形状,其中该光偏向元件的各该些实际棱别的 凸曲面形状之该些实际棱镜面,以及该些假想棱镜 列的该些假想棱镜面之最大距离d与该些实际棱镜 别的配列间距P之比(d/p)为0.2 ~ 2%。9.如申请专利范 围第8项所述的光源装置,其中该些实际棱镜列系 与该些假想棱镜列有共同底部,该凸曲面形状系略 为圆柱凸面形状,且其曲率半径r以该些实际棱镜 别的排列间距P正规化后的値(r/p)为2~80。10.如申请 专利范围第8项所述的光源装置,其中该些假想棱 镜列中,接近该一次光源侧的该些假想棱镜面的倾 斜角系45度以上90度以下。11.如申请专利范围第8 项所述的光源装置,其中该些假想棱镜列之剖面系 等腰三角形。12.如申请专利范围从第8项至第11项 中之任何一项所述的光源装置,其中该导光体的该 光出射面及/或其对侧的背面系有一方向性光出射 功能面。13.如申请专利范围第12项所述的光源装 置,其中该方向性光出射功能面之平均倾斜角为0.5 ~15。14.如申请专利范围第12项所述的光源装置, 其中该方向性光出射功能面系为粗糙面或由复数 个多数透镜列排列而成。15.一种光源装置,包括: 一次光源; 一导光体,具有一光入射面及一光出射面,系使该 一次光源所发出的光,从该光入射面入射,入射光 经导光,由该光出射面出射;以及 一光偏向元件,系相邻配置在该导光体的该光出射 面,在面对该导光体的该光出射面之位置有一入光 面,在该入光面之反侧具有一出光面; 其中在该入光面上,形成以互成并排排列的复数个 实际棱镜列,该些实际棱镜列各具有两个实际棱镜 面;其中至少一棱镜面为一凸曲面形状,使得一假 想光掠过在该导光体的该光出射面所出射光的出 射光分布之峰値方向上相邻之假想棱镜的顶部,在 该些假想棱镜列的该些另一假想棱镜面上的一内 面全反射位置,比该内面全反射位置更接近该出光 面的位置,该些实际棱镜面的至少一部分,以比该 些假想棱镜列的该些假想棱镜面对该出光面所成 倾斜角为大的倾斜角。16.如申请专利范围第15项 所述的光源装置,其中该些实际棱镜列系与该些假 想棱镜列有共同的底部,该凸曲面形状系略凸圆柱 面形状,且其曲率半径,以该些实际棱镜列的排列 间距P正规化后之値(r/p)为2~80。17.如申请专利范围 第15项所述的光源装置,其中该光偏向元件之各该 些实际棱镜别的凸曲面形状之该些实际棱镜面和 该些假想棱镜别的该些假想棱镜面之最大距离d与 该些实际棱镜列的配列间距P之比(d/p)为0.05 ~ 5%。 18.如申请专利范围第15项所述的光源装置,其中该 些假想棱镜列中,接近该一次光源侧的该些假想棱 镜面的倾斜角为45度以上90度以下。19.如申请专利 范围第15项所述的光源装置,其中该些假想棱镜列 之剖面系等腰三角形。20.如申请专利范围从第15 项至第19项中之任何一项所述的光源装置,其中该 导光体的该出射面及/或其对侧的背面具有一方向 性光出射功能面。21.如申请专利范围第20项所述 的光源装置,其中该方向性光出射功能面之平均倾 斜角为0.5~ 15。22.如申请专利范围第20项所述的 光源装置,其中该方向性光出射功能的面系为粗糙 而成由复数个透镜列排列而成。23.一种光源装置, 包括: 一次光源; 一导光体,具有一光入射面及一光出射面,系使该 一次光源所发出的光,从该光入射面入射,入射光 经导光,由该光出射面出射;以及 一光偏向元件,系相邻配置在该导光体的该光出射 面,在面对该导光体的该光出射面之位置有一入光 面,在该入光面之反侧具有一出光面; 其中在该入光面上,形成以互成并排排列的复数个 实际棱镜列,该些实际棱镜列各具有两个实际棱镜 面;当复数个假想棱镜列系以与该光偏向元件的该 些实际棱镜列之排列间距相同的间距配列,并且顶 角为50~ 70时,则在离该一次光源较远侧的该些 实际棱镜面系使得从该导光体的该光出射面所出 射光的出射光分布中,峰値出射光系从其中之一该 假想棱镜面入射,并在另一该假想棱镜面被内面全 反射,再由该出光面往期望的方向出射;依据该假 想棱镜列,将至少其中一该实际棱镜面系做成一凸 曲面形状,其中该导光体的该光出射面及/或其对 侧的背面系有一方向性光出射功能面,且该方向性 光出射功能面之平均倾斜角为0.5~ 15。24.如申请 专利范围第23项所述的光源装置,其中该些实际棱 镜列系与该些假想棱镜列有共同的底部,该凸曲面 形状系略凸圆柱面形状,且其曲率半径,以该些实 际棱镜别的排列间距P正规化后的値(r/p)为2~80。25. 如申请专利范围第23项所述的光源装置,其中该光 偏向元件的各该些实际棱镜别的凸曲面形状之该 些实际棱镜面和该些假想棱镜别的该些假想棱镜 面之最大距离d与该些实际棱镜列的配列间距P之 比(d/p)为0.05 ~ 5%者。26.如申请专利范围第23项所述 的光源装置,其中该些假想棱镜列中,接近该一次 光源侧的该些假想棱镜面之倾斜角为45度以上90度 以下。27.如申请专利范围第23项所述的光源装置, 其中该些假想棱镜列之剖面系等腰三角形。28.如 申请专利范围从第23项至第27项中之任何一项所述 的光源装置,其中该方向性光出射功能的面系为粗 糙而成由复数个透镜列排列而成。29.一种光源装 置,包括: 一次光源; 一导光体,具有一光入射面及一光出射面,系使该 一次光源所发出的光,从该光入射面入射,入射光 经导光,由该光出射面出射;以及 一光偏向元件,系相邻配置在该导光体的该光出射 面,在面对该导光体的该光出射面之位置有一入光 面,在该入光面之反侧具有一出光面,其中复数个 实际棱镜列形成于该入光面上,与该导光体之该光 出射面相对并且彼此互相并列配置; 其中从该导光体的光出射面所出射光,在垂直于该 光入射面和该光出射面面内的出射光分布之半幅 値B为10~ 36,并且从该光偏向元件的出光面所出射 光,在垂直于该光入射面和光出射面面内的出射光 分布之半幅値A为该半幅値B的30~95%。30.如申请专 利范围第29项所述的光源装置,其中从该光偏向元 件的出光面所出射光,在垂直于该光入射面和光出 射面面内的出射光分布之半幅値A为该半幅値B的30 ~80%。31.如申请专利范围第29项所述的光源装置,其 中从该光偏向元件的出光面所出射光,在垂直于该 光入射面和光出射面面内的出射光分布之半幅値A 为该半幅値B的30~70%者。32.如申请专利范围第29项 所述的光源装置,其中从该光偏向元件的出光面所 出射光,在垂直于该光入射面和光出射面面内的出 射光分布之半幅値A为5~25度者。33.如申请专利范 围第29项所述的光源装置,其中在该光偏向元件之 该入光面上所形成的该些实际棱镜列各具有两个 实际棱镜面;当复数个假想棱镜列系以与该光偏向 元件的该些实际棱镜列之排列间距相同的间距配 列,并且顶角为50~ 70时,则在离该一次光源较远 侧的该些实际棱镜面系使得从该导光体的该光出 射面所出射光的出射光分布中,峰値出射光系从其 中之一该假想棱镜面入射,并在另一该假想棱镜面 被内面全反射,再由该出光面往期望的方向出射; 依据该假想棱镜列,将至少其中一该实际棱镜面系 做成一凸曲面形状。34.如申请专利范围第33项所 述的光源装置,其中该些实际棱镜列系与该些假想 棱镜列有共同的底部,该凸曲面形状系略凸圆柱面 形状,且其曲率半径,以该些实际棱镜列的排列间 距P正规化后之値(r/p)为2~80。35.如申请专利范围第 33项所述的光源装置,其中该光偏向元件的各该些 实际棱镜列之凸曲面形状的该些实际棱镜面和该 些假想棱镜别的该些假想棱樈面之最大距离d与该 些实际棱镜别的排列间距P之比(d/p)为0.05 ~ 5%。36. 如申请专利范围第33项所述的光源装置,其中该些 假想棱镜列中,接近该一次光源侧之该些假想棱镜 面的倾斜角为45度以上90度以下。37.如申请专利范 围第33项所述的光源装置,其中该些假想棱镜列之 剖面为等腰三角形者。38.如申请专利范围从第33 项至第37项中之任何一项所述的光源装置,其中该 导光体的该光出射面及/或其对侧的背面系有一方 向性光出射功能面。39.如申请专利范围第38项所 述的光源装置,其中该方向性光出射功能的面之平 均倾斜角为0.5~ 15。40.如申请专利范围第38项所 述的光源装置,其中该方向性出射功能的面系为粗 糙面或由复数个透镜列排列而成。41.一种光源装 置,包括: 一次光源; 一导光体,具有一光入射面及一光出射面,系使该 一次光源所发出的光,从该光入射面入射,入射光 经导光,由该光出射面出射;以及 一光偏向元件,系相邻配置在该导光体的该光出射 面,在面对该导光体的该光出射面之位置有一入光 面,在该入光面之反侧具有一出光面; 其中从该导光体的光出射面所出射光,在垂直于该 光入射面和该光出射面面内之出射光分布的半幅 値B超过36,并且从该光偏向元件的出光面所出射 光,在垂直于该光入射面和该光出射面面内的出射 光分布之半幅値A为该半幅値B的30~70%。42.如申请 专利范围第41项所述的光源装置,其中从该光偏向 元件的出光面所出射光,在垂直于该光入射面和该 光出射面面内的出射光分布之半幅値A为该半幅値 B的30~60%者。43.如申请专利范围第41项所述的光源 装置,其中从该光偏向元件的出光面所出射光,在 垂直于该光入射面和该光出射面面内的出射光分 布之半幅値A为该半幅値B的30~50%者。44.如申请专 利范围第41项所述的光源装置,其中从该光偏向元 件的该出光面所出射光,在垂直于光入射面和该光 出射面面内之出射光分布的半幅値A为5度至25度。 45.如申请专利范围第41项所述的光源装置,其中在 该入光面上,形成以互成并排排列的复数个实际棱 镜列,该些实际棱镜列各具有两个实际棱镜面;当 复数个假想棱镜列系以与该光偏向元件的该些实 际棱镜列之排列间距相同的间距配列,并且顶角 为50~ 70时,则在离该一次光源较远侧的该些实际 棱镜面系使得从该导光体的该光出射面所出射光 的出射光分布中,峰値出射光系从其中之一该假想 棱镜面入射,并在另一该假想棱镜面被内面全反射 ,再由该出光面往期望的方向出射;依据该假想棱 镜列,将至少其中一该实际棱镜面系做成一凸曲面 形状。46.如申请专利范围第45项所述的光源装置, 其中该些实际棱镜列系与该些假想棱镜列有共同 的底部,该凸曲面形状系略凸圆柱面形状,且其曲 率半径,以该些实际棱镜列的排列间距P正规化后 的値(r/p)为2~80。47.如申请专利范围第45项所述的 光源装置,其中该光偏向元件的各该些实际棱镜别 的凸曲面形状的该些实际棱镜面和该些假想棱镜 列的该些假想棱镜面之最大距离d与该些实际棱镜 别的排列间距P之比(d/p)为0.05 ~ 5%。48.如申请专利 范围第45项所述的光源装置,其中该些假想棱镜列 中,接近该一次光源侧的该些假想棱镜面之倾斜角 为45度以上90度以下。49.如申请专利范围第45项所 述的光源装置,其中该些假想棱镜列之剖断面系等 腰三角形。50.如申请专利范围从第41项至第49项中 之任何一项所述的光源装置,其中该导光体的该光 出射面及/或其对侧的背面具有一方向性光出射功 能面。51.如申请专利范围第50项所述的光源装置, 其中该方向性光出射功能面之平均倾斜角为0.5~15 。52.如申请专利范围第50项所述的光源装置,其中 该方向性光出射功能面系为粗糙面或由复数个透 镜列之配列所成的面。图式简单说明: 图1系表示依照本发明的面光源装置之模式立体图 。 图2系光偏向元件入光面之棱镜列形状的说明图。 图3系表示依照本发明的面光源装置之模式立体图 。
地址 日本