[发明专利]扩散结构以及应用该扩散结构的具有光源的装置

说明书

技术领域

本发明关于一种扩散结构，尤其关于一种应用于具有光源的装置的扩散结构以及应用该扩散结构的具有光源的装置。

背景技术

发光二极管（Light Emitting Diode，LED）近年来已广泛地应用于日常生活当中，因其具有节能省电的好处与优势，举凡显示器、家电装置、车用电子组件、照明灯具…等皆是发光二极管的应用范畴。以使用发光二极管作为发光源的家用照明灯具为例，因其具有暖灯时间快、反应速度快、体积小、寿命长、省电、耐震、污染程度低、高可靠度与适合量产的优点，使得传统白炽灯泡与日光灯已有渐渐被取代的趋势。

然而，相较于传统光源而言，发光二极管具有较佳的指向性，所以当多个发光二极管同时输出光线时，使用者所感觉到的是多个“点”在发光，如此会令使用者感到不那么地舒适。于是，目前现有以发光二极管作为发光源的照明装置大都配置有扩散板，以令所有发光二极管所提供的光线都需先经过扩散板后才向外输出；由于扩散板的表面上形成有微结构、磨沙、不规则颗粒或是扩散粉剂（如二氧化钛），因此照明装置能够具有全“面”发光的效果，其为本技术领域普通技术人员所知悉，在此即不再予以赘述。

再者，业界目前对于扩散板的效能具有两大主流诉求：第一为穿透率，即发光二极管所提供的光线所能够穿透扩散板的能力，其影响了照明装置所能提供的亮度；第二为雾度，即“点”发光转换为“面”发光的能力。然而，以现有扩散板的结构而言，穿透率与雾度约呈一反比关系，故若欲同时提升穿透率以及雾度是具有难度的。此外，现有扩散板的光扩散角度大都仅局限在120度以内，而若欲提升光扩散角度，对于现有的扩散板的结构与制程而言亦不容易。是以，现有的扩散板仍然具有改善的空间。

发明内容

本发明主要解决的技术问题在于，针对现有技术存在的上述不足，提供一种透散率高、雾度高以及光扩散角度广的扩散结构。

本发明解决的另一技术问题在于，针对现有技术存在的上述不足，提供一种应用上述扩散结构的具有光源的装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种具有光源的装置，其包括至少一发光二极管单元以及扩散结构，该至少一发光二极管单元用以输出多个光束；该扩散结构设置于该些光束的传输路径上，具有光栅（Grating）层以及散斑（Speckle）层，且该些光束于依序经过该光栅层以及该散斑层后向外输出。

较佳地，该光栅层位于该至少一发光二极管单元与该散斑层之间。

较佳地，该光栅层以及该散斑层分别形成于该扩散结构的第一表面以及第二表面。

较佳地，该光栅层包括多个光栅，该多个光栅分布于部分或全部该第一表面，且任二该光栅具有相同的光栅参数组或者任二该光栅具有不相同的光栅参数组。

较佳地，该光栅参数组包括光栅深度、光栅节距（pitch）、光栅工作周期（duty cycle）以及光栅方位中的至少一者；经过该散斑层后向外输出的该些光束共同形成一光型，且该光型是至少依据该些光栅的该些光栅参数组及/或该些光栅的分布状态而被形成。

较佳地，该散斑层包括至少一功能区域，该至少一功能区域具有特定形状且不含任一散斑；抑或是，该散斑层分布于部分或全部该第二表面，且该散斑层至少包括多个散斑，且该些散斑连续性分布于该第二表面或者该些散斑间断性分布于该第二表面或者该些散斑分布形成一特定形状，其中，该些散斑中的任二散斑具有相同的强度或者该些散斑中的任二散斑具有不同的强度。

较佳地，该光栅层是透过全像微影技术、电子蚀刻技术、激光束写入技术、相位光罩微影技术、微成形（micro-molding）技术以及全像干涉（holographic interferometry）技术中的任一者而形成于该扩散结构上。

较佳地，所述具有光源的装置为直下式照明装置。

较佳地，所述具有光源的装置还包括侧光源处理模块以及导光模块，且该侧光源处理模块的一表面上形成有至少一锯齿状结构；其中，该至少一锯齿状结构上的一表面与垂直于该侧光源处理模块的另一表面的一法线间的夹角呈特定角度，以使投射至该至少一锯齿状结构上的至少一光束于其上产生全反射，并因应该特定角度而朝一相对应的方向行进，进而于穿经该侧光源处理模块的该另一表面后投射至该扩散结构；该导光模块设置于该至少一发光二极管单元与该侧光源处理模块之间或者该至少一发光二极管单元设置于该侧光源处理模块与该导光模块之间，且该导光模块用以使该至少一发光二极管单元所输出的该些光束中的至少一者朝该至少一锯齿状结构投射。

较佳地，该特定角度介于40度至45度之间。