[发明专利]可调整出光角度的发光装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种可调整出光角度的发光装置，尤其涉及一种以发光二极管为光源，配合具有控光微结构导光罩的发光装置，藉由调整发光二极管投光角度，可改变发光装置出光角度的可调整出光角度的发光装置。

背景技术

传统光源可分为点光源与线光源两种类型，钨丝灯与省电灯泡属于点光源，而日光灯管则属于线光源，以上两种光源发光时，皆是将光线以放射状方式向外发射，因此无法经由调整光源投光角度。

而近年来逐渐被应用于照明灯具的发光二极管(LED，Light Emitting Diode)则属于平面光源(或称指向性光源)，发光二极管虽然具有体积小的优点，然应用于灯具时却有许多缺点：

一、投光角度有限，因此不适用于传统灯具，必须配合采用反射式或直下式结构的罩体发光；

二、单颗发光二极管的亮度尚无法满足灯具需求，必须采用多颗固定投光角度的发光二极管发光以提供足够亮度，导致固定投光角度的直下式灯具产生光线不均匀、眩光与发光范围有限等问题，造成观看者的不舒适；

三、发光二极管光源投光角度固定，因此固定投光角度的折射或反射式灯具难以针对不同光线或需求，调整不同出光角度与光型，使用上较不弹性；

四、传统发光二极管灯具中，由于发光二极管是固定在电路板上，如果需要更换或维修单一发光二极管光源，或变更发光二极管配置种类时，必须连同电路板一并拆装更换，其维修方式相当困难，一般消费者难以自行更换或维修。

五、若有单颗或部分发光二极管损坏时，即会立即被观察到。

针对专利而言，请参阅图1，美国发明专利6315432号Light-emitting diode(LED)device，该案揭露一种发光二极管装置，其是将发光二极管10设置于一球体110内，该发光二极管10可出光的头部是穿透于该球体110外，再将该球体110嵌设于一可与该球体110外径相配合的座体12内，藉由该球体110于该座体12内枢转，可调整该发光二极管10的投光角度，将上述结构应用于配合光侦测器3的电子装置时，由于发光二极管10可调整投光角度，因此该发光二极管10与光侦测器3的位置及角度A具有设计上的弹性；该案的结构复杂、庞大，组装维修不易，且发光二极管的投光角度被局限于该座体12朝向该光侦测器3的一侧，无法全周旋转，再者，该案的发光二极管是直接出光配合该光侦测器，未揭露任何搭配的反射罩体，若将该结构应用于一般灯具上，仍无法解决光线不均匀、眩光与发光范围有限等问题。

再请参阅图2所示，美国发明专利6450663号Light-emitting-diode arrangement，该案揭露一种车辆用的信号灯，其是于一基板19上排列设置有复数的发光二极管3，该发光二极管3的后脚22焊接固定于该支撑板19上，前脚16则穿设于该基板19所具有的孔洞14内，藉由弯折该后脚22可使该发光二极管3的投光角度6倾斜为所需的角度，该发光二极管3虽然呈现单边可活动调整的状态，但是缺点在于该固定的后脚22无法应付多次重复弯折，否则容易折断，再者，该发光二极管3的调整范围局限于该基板19表面以及该孔洞14，同样地，该案的发光二极管是直接出光，未揭露任何搭配的折射或反射罩体，若将该结构应用于一般灯具上，仍无法解决光线不均匀、眩光与发光范围有限等问题。

由前述二专利前案可知，传统双脚式发光二极管因结构所限，因此存在有投光角度无法随机调整，以及单颗发光二极管故障难以单颗维修等问题；目前市面上可见一种具有圆管外型的发光二极管，其造型与传统玻璃管保险丝类似，其特点在于将发光二极管嵌入导电座内即可发亮，利于维修更换，目前可见应用于汽车内部的顶灯。