CN103712164A - 导光棒结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种导光棒结构，包括：一导光棒、一第一反射层及一第二反射层。所述第一反射层沿所述导光棒的周缘呈弧形延伸形成。所述第二反射层分别自所述第一反射层的两端沿所述导光棒的周缘呈弧形延伸形成，用来与所述第一反射层共同反射所述导光棒内的光线以从所述导光棒射出。所述第一反射层的反射率大于所述第二反射层的反射率。如此一来，本发明可防止因反射层过于接近发光二极管组件的缘故所造成的导光棒两端过亮的情况发生，从而提升导光棒结构的照明光线均匀性。
Description
技术领域
本发明涉及一种导光棒结构，特别是涉及一种提高照明光线均匀性及照明范围的导光棒结构。
背景技术
目前常见用来照明的灯管设备使用荧光灯管作为发光光源，但是近年来为了符合环保与节能需求，由导光棒与设置于导光棒的两端上的发光二极管（Light Emitting Diode,LED）组件所组成的发光装置已逐渐取代荧光灯管，其发光设计主要是利用导光棒上的反射层反射发光二极管组件所发射的光线以从导光棒射出，反射层的相关设计可如图1所示，其为现有技术的一导光棒结构10的剖面示意图。由图1可知，导光棒结构10包括一导光棒12及一反射层14。反射层14沿导光棒12的周缘呈弧形延伸形成，用来反射导光棒12内的光线以从导光棒12射出，从而提供具有充足亮度的照明，其中反射层14对应导光棒12的圆心角度α可设计为大于或等于发光二极管组件的发光角度（约等于120°），例如160°，以达到进一步增加导光棒结构10的照明范围的目的。
然而，由图1可知，由于导光棒结构10采用反射层14具有均匀厚度的设计，因此，反射层14在相对接近与相对远离发光二极管组件的区段会分别具有相对较高及相对较低的亮度增强效果，换句话说，反射层14在越接近发光二极管组件的区段就会具有越强的光线反射亮度，如此一来，若是导光棒结构10采用反射层14对应导光棒12的圆心角度α大于120°的设计以增加其整体照明范围，此时，由于反射层14在对应圆心角度大于120°的区段已经过于接近发光二极管组件，因此，此区段就会产生过强的光线反射亮度，进而使得导光棒结构10出现照明光线均匀性变差及导光棒12的两端（也就是导光棒12对应此区段的位置）过亮的问题。虽然上述问题可利用在导光棒的入光侧上额外配置有套筒的设计来改善，但此设计又会带来导光棒结构的组件成本增加的问题。
发明内容
本发明提供一种导光棒结构，包括一导光棒、一第一反射层及一第二反射层。所述第一反射层沿所述导光棒的周缘呈弧形延伸形成第二反射层，分别自所述第一反射层的两端沿所述导光棒的周缘呈弧形延伸形成，用来与所述第一反射层共同反射所述导光棒内的光线从所述导光棒射出，所述第一反射层的反射率大于所述第二反射层的反射率。
所述第一反射层可以与所述第二反射层由相同或分别由不同反射材质所组成。
所述第一反射层的厚度可以大于所述第二反射层的厚度。
所述第一反射层的反射率可以大于85％，所述第二反射层的反射率可以小于85％。
所述第一反射层对应所述导光棒的圆心角度可以等于120°，所述第二反射层自所述第一反射层的两端所延伸的两区段对应所述导光棒的圆心角度的和可以等于40°。
所述导光棒可以与所述第一反射层以挤出成型的方式一体成型。
所述第二反射层可以与所述导光棒及所述第一反射层以挤出成型的方式一体成型。
所述第二反射层可以喷墨印刷或喷漆涂布的方式形成于所述导光棒上。
所述导光棒可以挤出成型的方式成型，且所述第一反射层及所述第二反射层可以喷墨印刷或喷漆涂布的方式形成于所述导光棒上。
所述第一反射层及所述第二反射层可以掺杂有颜色微粒。
根据上述技术方案，本发明相较于现有技术至少具有下列优点及有益效果：本发明采用第一反射层的反射率大于第二反射层的反射率的设计，以达到相对接近于发光二极管组件的第二反射层的光线反射亮度可调校至与第一反射层的光线反射亮度一致的目的。如此一来，本发明可防止现有技术中所提及的因反射层过于接近发光二极管组件的缘故所造成的导光棒两端过亮的情况发生，从而提升导光棒结构的照明光线均匀性。除此之外，透过第一反射层及第二反射层的配置，本发明所提供的导光棒结构可提供相对较大的照明范围，借此，本发明即可进一步地解决当导光棒结构的照明范围不够大时所产生的使用者会从导光棒结构的侧边目视到积尘的问题。
附图说明
图1为现有技术的导光棒结构的剖面示意图；
图2为根据本发明一优选实施例所提出的照明设备的简示图；及
图3为图2的导光棒结构沿剖面线A-A’的剖面示意图。
其中，附图标记说明如下：
10、106 导光棒结构 12、108 导光棒
14 反射层 100 照明设备
102 壳体 104 发光二极管组件
110 第一反射层 112 第二反射层
α、β、γ1、γ2 圆心角度
具体实施方式
本发明所提供的导光棒结构可应用于采用导光棒与设置于导光棒的至少一端上的发光二极管的设计的照明设备上，举例来说，请参照图2，其为根据本发明一实施例所提出的一照明设备100的简示图，如图2所示，照明设备100包括一壳体102、至少一发光二极管组件104（于图2中显示一个，但不受此限）及一导光棒结构106。为求清楚显示照明设备100的内部组件，壳体102于图2中以虚线简示之，壳体102可采用一般常见应用于照明设备上的轻钢架壳体设计，发光二极管组件104设置于壳体102内，用来发射光线以入射至导光棒结构106。至于壳体102的结构设计及发光二极管组件104的相关电路组件与走线设计，其常见于现有技术中，故于此不再赘述。
于此针对导光棒结构106的结构设计进行详细的描述，请参照图2及图3，图3为图2的导光棒结构106沿剖面线A-A’的剖面示意图。如图2及图3所示，导光棒结构106设置壳体102内，且位于发光二极管组件104的一侧以接收发光二极管组件104所发射的光线。导光棒结构106包括一导光棒108、一第一反射层110及一第二反射层112。导光棒108可由高导光率材质（如压克力材质等）所组成，第一反射层110沿导光棒108的周缘呈弧形延伸形成，而第二反射层112则是分别自第一反射层110的两端沿导光棒108的周缘呈弧形延伸形成，也就是说，在此实施例中，第二反射层112相对接近发光二极管组件104，而第一反射层110则是相对远离发光二极管组件104。第二反射层112用来与第一反射层110共同反射导光棒108内的光线以从导光棒108射出，在此实施例中，第一反射层110对应导光棒108的圆心角度β优选地等于120°（但不受此限），第二反射层112分别自第一反射层110的两端所延伸的两区段对应导光棒108的圆心角度γ1与γ2的和优选地等于40°（但不受此限）。
另外，导光棒结构106采用第一反射层110的反射率大于第二反射层112的反射率的设计，以发挥将第二反射层112的光线反射亮度调校至与第一反射层110的光线反射亮度一致的效果。更详细地说，在此实施例中，第一反射层110与第二反射层112可由相同反射材质所组成，借此，导光棒结构106可利用第一反射层110的厚度大于第二反射层112的厚度的设计（如图3所示），来产生第一反射层110的反射率大于第二反射层112的反射率的效果，在实际应用中，根据本发明的实务经验，第一反射层110的反射率优选地大于85％，第二反射层112的反射率优选地小于85％，从而达到较佳的光线反射亮度调校效果。换句话说，本发明利用第一反射层110的反射率大于第二反射层112的反射率的设计，以解决现有技术中所提及的因反射层过于接近发光二极管组件的缘故所造成的导光棒两端过亮的问题，从而达到第二反射层112的光线反射亮度可与第一反射层110的光线反射亮度一致的目的。
除了可采用第一反射层110与第二反射层112由相同反射材质所组成且第一反射层110的厚度大于第二反射层112的厚度以使得第一反射层110的反射率大于第二反射层112的反射率的设计之外，导光棒结构106也可改采用第一反射层110与第二反射层112由不同反射材质所组成以使得第一反射层110的反射率大于第二反射层112的反射率的设计。
至于导光棒108、第一反射层110及第二反射层112的成型，其可采用常见的一体成型制程来完成，举例来说，其可采用挤出成型（Extrusion Molding），简言之，本发明可利用挤压机（Extruder）将导光棒108、第一反射层110及第二反射层112的组成材料加热熔融以形成熔融物质后，再分别从具有特定出口形状的定型模连续不断地挤出，从而形成具有特定长度的制品（即导光棒结构106）。
需注意的是，除了上述利用挤出成型制程来完成导光棒结构的成型外，本发明亦可使用其它常见的反射层成型制程（如喷墨印刷、喷漆涂布等）来完成第一反射层110及第二反射层112的成型，或是可使用不同成型制程以分别进行导光棒108、第一反射层110及第二反射层112的成型。举例来说，导光棒108与第一反射层110可利用挤出成型的方式一体成型，而第二反射层112则是可改使用喷墨印刷或喷漆涂布的方式形成于导光棒108上；或者是，导光棒108可利用挤出成型的方式形成，第一反射层110可改以喷墨印刷或喷漆涂布的方式形成于导光棒108上，而第二反射层112亦可以喷墨印刷或喷漆涂布的方式形成于导光棒108上。
通过上述第一反射层110及第二反射层112的设计，再加上第一反射层110的反射率大于第二反射层112的反射率的设计，当发光二极管组件104发射光线至导光棒108内以分别入射至第一反射层110以及第二反射层112时，导光棒结构106可利用第一反射层110及第二反射层112的光线扩散反射特性以产生光线亮度增亮效果，此时，由于第二反射层112的反射率小于第一反射层110的反射率，因此，第二反射层112就会具有相对较低的亮度增亮效果，而第一反射层110就会具有相对较高的亮度增亮效果。
如此一来，即使第二反射层112所反射的光线会因为过于接近发光二极管组件104的缘故而出现明显的亮度增强现象，导光棒结构106可利用上述第二反射层112的反射率小于第一反射层110的反射率的设计，以达到相对接近于发光二极管组件104的第二反射层112的光线反射亮度可调校至与第一反射层110的光线反射亮度一致的目的，从而提升导光棒结构106的照明光线均匀性，并同时防止因第二反射层112过于接近发光二极管组件104的缘故所造成的导光棒108的两端过亮的情况发生。除此之外，透过第一反射层110及第二反射层112对应导光棒108的圆心角度的和（于此实施例中为160°，但不受此限）大于发光二极管组件104的发光角度（约等于120°）的设计，导光棒结构106可提供相对较大的照明范围，借此，本发明即可进一步地解决当导光棒结构的照明范围不够大时所产生的使用者会从导光棒结构的侧边目视到积尘的问题。
值得一提的是，导光棒结构可额外采用在第一反射层110及第二反射层112中掺杂颜色微粒的设计，以使第一反射层110及第二反射层112所反射的光线产生霓虹效果，除此之外，本发明可更进一步地采用第一反射层110所反射的光线的颜色异于第二反射层112所反射的光线的颜色的设计（即第一反射层110与第二反射层112分别掺入不同颜色的微粒），以使导光棒结构106所射出的光线更具层次感而适用于情境照明。在其它实施例中，可改使用色带层形成于反射层上的方式来达到上述的霓虹效果，更详细地说，上述色带层可由低吸光率、高透射比的材质所组成，例如交叉链接（cross-linked）的聚合物，藉以使入射光线产生散射与漫射，再加上色带层的具有特定颜色（如红色）的带状层设计，从而使光线产生霓虹效果。
相较于现有技术，本发明采用第一反射层的反射率大于第二反射层的反射率的设计，以达到相对接近于发光二极管组件的第二反射层的光线反射亮度可调校至与第一反射层的光线反射亮度一致的目的。如此一来，本发明可防止现有技术中所提及的因反射层过于接近发光二极管组件的缘故所造成的导光棒两端过亮的情况发生，从而提升导光棒结构的照明光线均匀性。除此之外，透过第一反射层及第二反射层的配置，本发明所提供的导光棒结构可提供相对较大的照明范围，借此，本发明可进一步地解决当导光棒结构的照明范围不够大时所产生的使用者会从导光棒结构的侧边目视到积尘的问题。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种导光棒结构，其特征在于，所述导光棒结构包括：
一导光棒；
一第一反射层，沿所述导光棒的周缘呈弧形延伸形成；及
一第二反射层，分别自所述第一反射层的两端沿所述导光棒的周缘呈弧形延伸形成，用来与所述第一反射层共同反射所述导光棒内的光线从所述导光棒射出，所述第一反射层的反射率大于所述第二反射层的反射率。
2.如权利要求1所述的导光棒结构，其特征在于，所述第一反射层与所述第二反射层由相同或分别由不同反射材质所组成。
3.如权利要求1所述的导光棒结构，其特征在于，所述第一反射层的厚度大于所述第二反射层的厚度。
4.如权利要求1所述的导光棒结构，其特征在于，所述第一反射层的反射率大于85％，所述第二反射层的反射率小于85％。
5.如权利要求1所述的导光棒结构，其特征在于，所述第一反射层对应所述导光棒的圆心角度等于120°，所述第二反射层自所述第一反射层的两端所延伸的两区段对应所述导光棒的圆心角度的和等于40°。
6.如权利要求1所述的导光棒结构，其特征在于，所述导光棒与所述第一反射层以挤出成型的方式一体成型。
7.如权利要求6所述的导光棒结构，其特征在于，所述第二反射层与所述导光棒及所述第一反射层以挤出成型的方式一体成型。
8.如权利要求6所述的导光棒结构，其特征在于，所述第二反射层以喷墨印刷或喷漆涂布的方式形成于所述导光棒上。
9.如权利要求1所述的导光棒结构，其特征在于，所述导光棒以挤出成型的方式成型，且所述第一反射层及所述第二反射层以喷墨印刷或喷漆涂布的方式形成于所述导光棒上。
10.如权利要求1所述的导光棒结构，其特征在于，所述第一反射层及所述第二反射层掺杂有颜色微粒。
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