[发明专利]使光线均匀出射的导光柱及应用此导光柱的LED灯

说明书

技术领域

本发明系有关一种导光柱，特别是关于一种使光线均匀出射的导光柱。

背景技术

近年来，使用LED装置的技术日渐成熟，亮度也日益提升，已具有商业利用价值。但是由于LED近似点光源容易形成眩光现象，尤其在高功率LED的应用上，更容易造成使用者的眼睛不适。此外，LED的发光角度约在120度以内，因此，比起白炽灯及卤素灯，LED灯的光线较集中在前方，侧向的照射极不均匀，光照空间较小。这些因素不利于LED的应用，因此有加以改良的需求。

发明内容

本发明的目的，在于提出一种使光线均匀出射的导光柱，特别是在LED灯上的应用。

根据本发明，一种使光线均匀出射的导光柱包含透光圆柱，光入射圆锥柱的锥底连接该透光圆柱之一端，锥顶具有一入射面，以及光出射球体连接该透光圆柱之另一端，具有一圆锥状凹孔，该圆锥状凹孔的锥角正对着该入射面。光线由该入射面进入该导光柱内，然后从该光出射球体均匀射出，因而产生均匀的光照。

此外，本发明还提供了一种应用该导光柱的LED灯，包含LED设置于该入射面处且正对着该导光柱。

附图说明

图1为本发明导光柱的侧视图；

图2、3为图1的导光柱在不同视角下的立体图；

图4为应用本发明导光柱的LED灯的剖视图；以及

图5为应用本发明另一导光柱的LED灯的剖视图。

主要元件符号说明：

10    导光柱    12    透光圆柱

14    光入射圆锥柱    16    光出射球体

18    入射面          20    圆锥状凹孔

22    定位部          24    光入射圆锥柱的锥面

26    LED

具体实施方式

图1系本发明导光柱10的侧视图，图2、3系导光柱10在不同视角下的立体图。导光柱10具有透光圆柱12、光入射圆锥柱14、光出射球体16。透光圆柱12连接光入射圆锥柱14的锥底，入射圆锥柱14的锥顶具有入射面18，较佳者，入射面18为碗状曲面，其内可设置光源。在其他实施例中，入射面18为平面，光源可直接设置于入射面18下方。透光圆柱12的另一端连接光出射球体16，光出射球体16上具有圆锥状凹孔20，圆锥状凹孔20的锥角正对着入射面18。为了让导光柱10能够与其他装置结合在一起，可在入射面18之一侧设置定位部22供固定在其他装置上，例如电路板或灯头。

导光柱10为透明材料制成，例如玻璃、透明塑胶或透明树脂。而透明塑胶例如聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate，简称PMMA，俗称做压克力或有机玻璃)、聚碳酸酯(Polycarbonate，简称PC)，透明树脂例如环氧树脂、聚对苯二甲酸乙二酯(Polyethylene terephthalate，简称PET)。若是有颜色上的需求可于该透明材料中加入颜料，或是于导光柱10定形后，涂布透明颜料于导光柱10之外表面。

在使用时，例如图4所示，导光柱10之外表面为粗糙表面，设置LED 26于碗状曲面的入射面18下方，其光线经入射面18进入导光柱10内，被光入射圆锥柱14、透光圆柱12及光出射球体16散射成为出射光。到达圆锥状凹孔20的光线大部份被圆锥状凹孔20反射再散射，因此不但消除了LED的眩光现象，而且提高侧向的光照。

在另一实施例中，光入射圆锥柱14之锥面24涂布或镀上高反射率的反射材质，入射的光线经锥面24形成的反射面反射，因而被导往透光圆柱12。

在另一实施例中，如图5所示，于圆锥状凹孔20的表面涂布或镀上高反射率的反射材质，经透光圆柱12到达光出射球体16的光线，被圆锥状凹孔20形成的反射面反射，因而全部成为侧向的光照。