[发明专利]照明装置及其光学元件模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种光学照明装置的技术领域，特别是涉及一种应用数个光学元件排列成光学元件模块来变化光形的照明装置及其光学元件模块。

背景技术

按，传统以水银灯、高压钠灯或卤素灯等为光源的路灯，其所产生的照明光线都是由中央向四周发散，而大概呈圆形或椭圆形，这样的路灯照明容易产生光害与光污染的问题，而且这些传统的光源也都存在着高耗电与低使用寿命的问题。

随着环保意识的高涨，欧盟RoHS(电子电机设备限用危害物质指令)的环保新规定已明定自2006年7月1日起，凡是含有铅、水银、镉、六价铬等重金属以及聚溴二苯醚和聚溴联苯等阻燃剂的电子电器设备将被禁止进入欧盟消费市场。此举也会牵动其他先进的国家和地区跟进、以保护自己生存的环境、这使得传统的光源会因为含有管制物质而面临淘汰的命运。

而具有使用寿命长和节能优点的LED新光源也就日渐受到大家的青睐。

目前使用LED光源的路灯所产生的照明光形，通常是呈长椭圆形或接近于长矩形的光形，这两种光形分布均为X方向或Y方向对称的光形。如中国台湾专利公告第I312398号“具椭圆发光二极管的路灯”专利，即揭示出发光二极管所搭配的发光二极管透镜，其透射部的长轴与短轴所散射出的光形比值为1.5至5之间。通过透射部于长轴方向的延伸，使照射光形呈长椭圆状而能扩增光源照射范围，以提升路灯的光效率。

中国台湾专利公告第M364866号“光学透镜及其发光二极管照明装置”专利，其揭示一种利用自由曲面公式设计而成的光学透镜，用于在照射区域产生照度均匀且接近矩形的光形，以满足特定光形需求，如路灯照明所需的长轴方向的长度相对于短轴方向的宽度比例为3∶1的矩形光形，并且利用数个该等光学透镜以同轴向在一外罩上形成一透镜阵列搭配一LED光源的阵列使用，以构成一LED照明装置，而能适用于路灯、车灯或照相闪光灯等。

另外，美国专利公开第2008/0101063号专利申请案，则揭示采用三种发光角度的透镜组合成光学单元，再由多数个光学单元组成一个路灯，各种透镜的光形为左右或上下对称分布的长椭圆形、长圆形以及长矩形等形状，其虽可以任意搭配组合，但依该专利所教示的技术思想，组合后的光学单元所产生的光形仍是上下或左右对称的分布，并且由数个光学单元所组成的路灯所产生光形仍是上下或左右对称的分布状态。

而不论是使用前述何种专利所揭示的技术，当要提供十字路口的照明时，都需要设置至少四支的路灯80，才能使十字路口处获得充分的照明。

如图1所示，其是十字路口的路灯照明架构示意图，由于每个路灯80所能产生的光形81都是上下或左右对称的长椭圆形或长矩形分布，因此必须在十字路口的四个方向分别设置一盏路灯80，方能对十字路口的交会处提供足够的照明亮度。

但是，多设置一盏路灯会多一倍安装成本以及维修费用，为了降低安装成本与维修费用，实有必要再针对现有的技术加以改进，使光形能够符合各种特殊的形状，以期能更降低成本。

发明内容

本发明的主要目的在于解决前述各项问题而提供一种照明装置及其光学元件模块，光学元件模块由数个光学元件排列成N×1阵列的光学元件模块可依所需由折断部折断来进行排列，使照明装置的各个发光体均配合有一光学元件，从而可达到调整变化光形的功效。

为达前述目的，本发明的光学元件模块由N个光学元件及M个折断部排列成N×1的阵列，而每一折断部位于相邻的两个光学元件之间，其中1≤M≤N-1。

再者，本发明的光学元件模块结合于一照明装置中，该照明装置的光源具有呈矩阵排列的多数个发光体，且对应每一发光体均配合有一光学元件，使各发光体所发出的光线能通过各光学元件的光学特性而产生所需的光形。

由此，使用者可依所需将光学元件模块或自光学元件模块中折断的光学元件进行排列组合，从而达到调整改变照明装置的光形的目的。

在一实施例中，该光学元件模块的各光学元件均为透镜。其中光学元件可选用对称光形的透镜及非对称光形的透镜。

在一实施例中，该光学元件模块的折断部由多数个相邻但间隔的孔所组成，或者是由一凹槽所构成。

在一实施例中，该光源具有一基板以供各发光体设置，且各发光体均为发光二极管。

在一实施例中，该光源的顶面结合有一转接元件，转接元件间隔设有多数开口，使光源的各发光体所发出的光线可分别通过对应的开口射出，而光学元件模块的各光学元件分别跨置于各开口上。