[发明专利]光学元件与发光装置

说明书

一种发光元件与发光装置。光学元件包含底面、全反射面、凹部、第一出光面与第二出光面。全反射面位于底面上方。光学元件具有垂直于底面的中心轴。全反射面自中心轴向外延伸而具有远离中心轴的周缘。凹部由底面朝全反射面凹陷。第一出光面连接全反射面的周缘并以远离中心轴的方向往底面延伸。第二出光面连接第一出光面并以远离中心轴的方向延伸而连接至底面。第一出光面与第二出光面分别由至少一个线性子折射面组成。每一线性子折射面在通过中心轴的任一剖面上呈一直线。如此，可以消除黄晕问题并可助于光斑较大。

技术领域

本揭露有关于一种光学元件与使用发光元件的发光装置，特别是光学元件的出光面是由多个线性折射面所组成。

背景技术

一般而言，发光二极管封装体的发光角度是固定的。为了因应各种对于不同光学特性的需求，通常会在发光二极管封装体上发覆盖一个光学透镜，以用来调整发光二极管封装体所放射的光形。

举例来说，光学透镜例如是反射式透镜。发光二极管封装体所发出的光线，可以通过一全反射面反射，而后通过出光面折射出光学透镜本体。然而，已知的出光面设计皆是透过曲面来控制光线，但此种方法会导致放射出的光形具有黄晕现象且光斑较小。

发明内容

有鉴于此，本揭露的一目的在于提出一种发光元件与一种发光模组，可以消除黄晕问题并可助于光斑较大。

本揭露的一态样揭露一种光学元件。一种光学元件包含底面、全反射面、凹部、第一出光面与第二出光面。全反射面位于底面上方。光学元件具有垂直于底面的中心轴。全反射面自中心轴向外延伸而具有远离中心轴的周缘。凹部由底面朝全反射面凹陷。第一出光面连接全反射面的周缘并以远离中心轴的方向往底面延伸。第二出光面连接第一出光面并以远离中心轴的方向延伸而连接至底面。第一出光面与第二出光面分别由至少一个线性子折射面组成。每一线性子折射面在通过中心轴的任一剖面上呈一直线。

在一或多个实施方式中，线性子折射面与底面至少其中之一具有大于零的一算数平均粗糙度。

在一或多个实施方式中，线性子折射面分别具有大于零的算数平均粗糙度，并且这些算数平均粗糙度彼此相同或相异。在一些实施方式中，线性子折射面的算数平均粗糙度的范围介于0.5μm至40μm。

在一或多个实施方式中，第二出光面的至少一线性子折射面为多个第二线性子折射面。第二线性子折射面分别自第一出光面由上而下依序连接而延伸至底面。

在一些实施方式中，每一第二线性子折射面实质为相对中心轴旋转对称的一环形曲面。每一环形曲面具有相对的顶边与底边，并且顶边的长度小于或实质等于底边的长度。

在一些实施方式中，每一第二线性子折射面实质为相对中心轴旋转对称的一环形曲面，每一环形曲面具有相对的一顶边与一底边，顶边与中心轴的距离小于或实质等于底边与中心轴的距离。

在一些实施方式中，每一第二线性子折射面与底面之间具有面向中心轴的一夹角。这些夹角小于等于90度。在一些实施方式中，这些第二线性子折射面的夹角自第一出光面往底面由上而下是逐渐增加。

在一或多个实施方式中，第一出光面的至少一线性子折射面为多个第一线性子折射面。这些第一线性子折射面分别由上而下依序连接全反射与第二出光面。这些第一线性子折射面分别朝远离中心轴的一方向延伸。

在一或多个实施方式中，在全反射面上具有多个凸起结构。这些凸起结构用以破坏全反射面的全反射机制。

在一或多个实施方式中，每一线性子折射面实质为相对中心轴旋转对称的一环形曲面。

在一或多个实施方式中，全反射面朝底面内凹。

本揭露的一态样揭露一种发光装置。一种发光装置包含驱动基板、发光元件以及如上所述的光学元件。发光元件设置于驱动基板上。如上所述的光学元件设置于驱动基板上，而光学元件的凹部用以容置发光元件。