专利名称：窗组及其导光膜的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种窗组及其导光膜，更具体而言，涉及一种可改变入射光方向的窗组及其导光膜。
背景技术：
现有的导光装置具有多种样式，例如平板、百叶窗或薄膜，其位于或邻近一房间的窗户，用以将该房间外的阳光导入该房间，使得阳光被导向以照射该房间内位于天花板的一反射物。接着，阳光被该反射物反射，且作为室内照明或辅助照明。此外，在某些现有的导光装置中，阳光不需被位于天花板的反射物反射即可直接被导入该房间。该现有的导光装置能利用折射和/或反射将直射及漫射的阳光导至位于天花板的反射物，以均匀地照亮该房间内部，且减少令人不适的眩光。此外，在白天使用现有的导光装置可节省照明设备所用的能量。该现有的导光装置的缺点如下。多数的阳光无法被导向天花板(亦即无法于后续被反射物反射所运用)，致使眩光问题亦无法有效改善，也因此，照明效果不佳。因此，有必要提供一种窗组及其导光膜，以解决上述问题。
发明内容
本发明提供一种导光膜，其包括一薄膜基底及至少一微结构。该薄膜基底具有一第一侧边及一第二侧边，该第二侧边相对于该第一侧边。该微结构位于该薄膜基底的该第二侧边上，该至少一微结构的折射率为I. 9至2. 6，且包括一第一表面及一第二表面，该第二表面位于该第一表面的上方，其中该第一表面及一参考面之间具有一第一夹角，该参考面垂直于该薄膜基底，该第二表面及该参考面之间具有一第二夹角，其中，该第一夹角小于或等于该第二夹角。由此，该导光膜能将入射光束可接近水平地导入一房间，以减少眩光。此外，其在制造方法上较无困难，可有效提高结构转写率。本发明还提供一种窗组。该窗组包括一第一板材、一第二板材及一导光膜。该第二板材固接于该第一板材。该导光膜与上述导光膜相同，且位于该第一板材及该第二板材之间的一容纳空间内。该导光膜附着至该第一板材，且包括一薄膜基底及至少一微结构。
图I显不本发明导光膜的一实施例的立体不意图；图2显示图I的导光膜的侧视图；图3显示图2的局部放大图；图4显示本发明导光膜的另一实施例；图5显示利用一测试仪器模拟本发明导光膜的应用的示意图；以及图6显示本发明窗组的一实施例的侧视图。
主要元件符号说明I本发明导光膜的一实施例4本发明窗组的一实施例6测试仪器11薄膜基底 12微结构20参考面30入射光束31输出光束32输出光束33输出光束34输出光束41第一板材42第二板材61光源62光源63光源64光源65接收器111第一侧边112第二侧边121第一表面122第二表面123倒角0 :第一夹角0 2第二夹角03、0t输出角度04入射角度。
具体实施例方式请参阅图I 图3,图I显示本发明导光膜一实施例的立体示意图，图2显示图I的导光膜的侧视图，图3显示图2的局部放大图。该导光膜I包括一薄膜基底11及至少一微结构12。在本实施例中，该导光膜I包括多个微结构12。该薄膜基底11具有一第一侧边111及一第二侧边112，且该第二侧边112相对于该第一侧边111。该微结构12位于该薄膜基底11的该第二侧边112上，且该微结构12包括一第一表面121及一第二表面122。该第二表面122位于该第一表面121的上方。一参考面20定义为一垂直于该薄膜基底11的该第一侧边111或该第二侧边112的假想面。亦即，当该导光膜I垂直正立时，该参考面20为一假想水平面。该第一表面121及该参考面20之间具有一第一夹角9工，而该第二表面122及该参考面20之间具有一第二夹角Q 2，其中该第一夹角e^j、于或等于该第二夹角e2 。如图3所示，在本实施例中，该第一夹角0 !的值介于11度至19度之间，且该第二夹角92的值介于52度至68度之间，且该第一夹角Q1及该第二夹角92的总和介于63度至87度之间。优选地，该第一夹角e工的值为15度，且该第二夹角e2的值为60度。在本实施例中，该微结构12的剖面大致呈三角形，且该第一表面121与该第二表面122相交。然而，该微结构12可更包括一倒角(chamfer) 123，如图4所示。该倒角123位于该第一表面121及该第二表面122之间,且与该第一表面121及该第二表面122邻接。该薄膜基底11的材料可与该微结构12的材料不同。该薄膜基底11以可透光材料制成，例如聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl Methacrylate, PMMA)、丙烯酸基高分子(Arcyl ic-based Polymer)、聚碳酸酷(Polycarbonate, PC)、聚对苯二甲酸乙二酯(Polyethylene Terephthalate, PET)、聚苯乙烯(Polystyrene, PS)或其共聚物(Copolymer),且其折射率介于I. 35至I. 65之间。该微结构12以可透光的金属氧化物制成，例如二氧化钛(TiO2)或五氧化二钽(Ta2O5),且其折射率为I. 9至2. 6。在一实施例中，先于该薄膜基底11形成一层该金属氧化物。之后再利用蚀刻方式形成该微结构12。可以理解的是，该薄膜基底11的材料也可与该微结构12的材料相同，皆为该金属氧化物。在本发明的优选实施例中，多道入射光束30在通过该导光膜I后变成多道输出光束31。在本实施例中，该导光膜I附着至一房间的窗户(图中未不)，所述入射光束30为该房间外的阳光，且所述输出光束进入该房间内。该微结构12面对所述入射光束30。如图2所示，该输出光束31及该导光膜I间的角度定义为一输出角度03。当该输出光束(亦即，该输出光束32)向下且平行于该导光膜I时,该输出角度Q3定义为0度。当该输出光束(亦即，该输出光束33)为水平且平行于该参考面20时，该输出角度03定义为90度。当该输出光束(亦即，该输出光束34)向上且平行于该导光膜I时,该输出角度e3定义为180度。该入射光束30及该参考面20间的角度定义为一入射角度0 4。当该入射光束30向下时，该入射角度e4定义为正值。当该入射光束(图中未示)为水平且平行于该参考面20时，该入射角度04定义为0度，且当该入射光束(图中未示)向上时，该入射角度04定义为负值。如图3所示，所述入射光束30通过折射由该微结构12的第二表面122进入该微结构12，且被该微结构12的第一表面121反射。接着，被反射的所述入射光束30通过该薄膜基底11变成所述输出光束31。要特别注意的是，由于该第一夹角Q1及该第二夹角02的特殊设计，所述入射光束30被该第一表面121反射。因此，当所述入射光束30的入射角度9 4介于30 60度向下时,大于50%的所述输出光束31是向上的。此外,所述输出光束31会集中于该输出角度03的一特定范围，亦即，该输出角度的特定范围内的所述输出光束31的总光通量相比于该输出角度的其他范围的其他输出光束31为一峰值。在一实施例中，所述入射光束30的入射角度e4介于30度至60度之间，且所述输出光束31于输出角度为85度至120度间的总光通量大于所述输出光束31于输出角度为0度至180度间的总光通量的40%。请参阅图5，图5显示利用一测试仪器模拟本发明导光膜之应用的示意图。该测试仪器6包括4个光源61、62、63、64及37个接收器65。该导光膜I位于该测试仪器6的中心，所述光源61、62、63、64位于该导光膜I的左侧,且所述接收器65位于该导光膜I的右侦U。所述接收器65围绕该导光膜I以形成一半圆形，且所述接收器65的间距均等，因此所述接收器65可测量所述输出光束31自O度至180度之间中每隔5度的光通量(例如，流明(Lumen))。该光源61用以产生入射角度为30度的入射光束，该光源62用以产生入射角度为40度的入射光束，该光源63用以产生入射角度为50度的入射光束，且该光源64用以产生入射角度为60度的入射光束。所述光源61、62、63、64同时开启。所述模拟参数如下所述。该导光膜I的薄膜基底11的折射率为 I. 59。该导光膜I的尺寸为10*10平方毫米(mm2)。每一所述光源61、62、63、64的直径为4毫米(mm)。每一所述接收器65的直径为13毫米(mm)。所述光源61、62、63、64及该导光膜I之间的距离为100毫米(mm)。所述接收器65及该导光膜I之间的距离为157毫米(mm)。以下表I显示不同样式的导光膜I的模拟结果，其中n为微结构12的折射率，模拟结果为光通量比。表I中由左至右侧依序为第一样式(第一夹角Q1的值为15度，第二夹角9 2的值为60度，微结构12的折射率为2. 3)、第二样式(第一夹角0 I的值为15度，第二夹角9 2的值为52度，微结构12的折射率为2. 3)、第三样式(第一夹角0 I的值为15度，第二夹角e2的值为66度，微结构12的折射率为2. 3)、第四样式(第一夹角Q1的值为11度，第二夹角9 2的值为60度,微结构12的折射率为2. 3)、第五样式(第一夹角Q1的值为15度，第二夹角0 2的值为68度，微结构12的折射率为2. 3)、第六样式(第一夹角9 !的值为19度，第二夹角0 2的值为60度，微结构12的折射率为2. 3)、第七样式(第一夹角9 !的值为15度，第二夹角0 2的值为60度，微结构12的折射率为2. I)及第八样式(第一夹角9 !的值为15度，第二夹角0 2的值为60度，微结构12的折射率为2. 6)。在表I中，以最左侧的第一样式为例，输出角度0 t为0度至180度间的光通量比(64. 9% )代表由所述接收器65所测得的所述输出光束31于输出角度为0度至180度间的总光通量及由所述光源61、62、63、64所提供的总光通量的比例。输出角度9 t为90度至180度间的光通量比￠4. 8% )代表由所述接收器65所测得的所述输出光束31于输出角度为90度至180度间的总光通量及由所述光源61、62、63、64所提供的总光通量的比例。输出角度9 t为90度至105度间的光通量比(20. 6% )代表由所述接收器65所测得的所述输出光束31于输出角度为90度至105度间的总光通量及由所述光源61、62、63、64所提供的总光通量的比例。输出角度9 t为90度至120度间的光通量比(55. 2% )代表由所述接收器65所测得的所述输出光束31于输出角度为90度至120度间的总光通量及由所述光源61、62、63、64所提供的总光通量的比例。输出角度9 t为85度至120度间的光通量比(55. 2% )代表由所述接收器65所测得的所述输出光束31于输出角度为85度至120度间的总光通量及由所述光源61、62、63、64所提供的总光通量的比例。输出角度0tS9O度至180度间/输出角度0tSO度至180度间的光通量比(99.8% )代表输出角度et为90度至180度间的光通量比(64.8%)及输出角度0t*O度至180度间的光通量比(64.9%)的比例。输出角度et为90度至105度间/输出角度9 t为0度至180度间的光通量比(31. 8% )代表输出角度9 t为90度至105度间的光通量比(20.6%)及输出角度et为0度至180度间的光通量比(64.9%)的比例。输出角度^为90度至120度间/输出角度0tSO度至180度间的光通量比(85.0%)代表输出角度9 t为90度至120度间的光通量比(55. 2% )及输出角度9 t为0度至180度间的光通量比(64. 9% )的比例。输出角度9 t为85度至120度间/输出角度9 t为0度至180度间的光通量比(85. 0% )代表输出角度9 t为85度至120度间的光通量比(55. 2% )及输出角度e t为0度至180度间的光通量比(64. 9% )的比例。表I :不同样式的导光膜的模拟结果
权利要求
1.一种导光膜，包括 一薄膜基底，具有一第一侧边及一第二侧边，该第二侧边相对于该第一侧边；以及 至少一微结构，位于该薄膜基底的该第二侧边上，该至少一微结构的折射率为I. 9至2.6,且包括一第一表面及一第二表面,该第二表面位于该第一表面的上方,其中该第一表面及一参考面之间具有一第一夹角，该参考面垂直于该薄膜基底，该第二表面及该参考面之间具有一第二夹角，其中，该第一夹角小于或等于该第二夹角。
2.如权利要求I所述的导光膜，其中该第一夹角及该第二夹角的总和介于63度至87度之间。
3.如权利要求I所述的导光膜，其中该第一夹角的值介于11度至19度之间，且该第二夹角的值介于52度至68度之间。
4.如权利要求I所述的导光膜，其中多道入射光束在通过该导光膜后变成多道输出光束，该输出光束及该导光膜间的角度定义为一输出角度，当该输出光束向下且平行于该导光膜时，其输出角度定义为O度，当该输出光束向上且平行于该导光膜时，其输出角度定义为180度,其中，所述输出光束于输出角度为85度至120度间的总光通量大于所述输出光束于输出角度为O度至180度间的总光通量的40%。
5.如权利要求4所述的导光膜，其中该导光膜附着至一房间的窗户，所述入射光束为该房间外的阳光，且所述输出光束进入该房间内。
6.如权利要求4所述的导光膜，其中该入射光束及该参考面间的角度定义为一入射角度，当该入射光束向下时，该入射角度定义为正值，所述入射光束的入射角度介于30度至60度之间。
7.如权利要求4所述的导光膜，其中该微结构面对所述入射光束。
8.如权利要求I所述的导光膜，其中该薄膜基底的材质与该至少一微结构的材质不同。
9.如权利要求I所述的导光膜，其中该微结构还包括一倒角，该倒角位于该第一表面及该第二表面之间，且与该第一表面及该第二表面邻接。
10.一种窗组,包括 一第一板材； 一第二板材，固接于该第一板材；以及 一导光膜，位于该第一板材及该第二板材之间的一容纳空间内，且包括 一薄膜基底，具有一第一侧边及一第二侧边，该第二侧边相对于该第一侧边；以及 至少一微结构，位于该薄膜基底的该第二侧边上，该至少一微结构的折射率为I. 9至2.6,且包括一第一表面及一第二表面,该第二表面位于该第一表面的上方,其中该第一表面及一参考面之间具有一第一夹角，该参考面垂直于该薄膜基底，该第二表面及该参考面之间具有一第二夹角，其中，该第一夹角小于或等于该第二夹角。
11.如权利要求10所述的窗组，其中该第一夹角及该第二夹角的总和介于63度至87度之间。
12.如权利要求10所述的窗组，其中该第一夹角的值介于13度至17度之间，且该第二夹角的值介于58度至66度之间。
13.如权利要求10所述的窗组，其中该第一板材、该第二板材、该薄膜基底及该微结构为可透光的。
14.如权利要求10所述的窗组，其中该第一板材及该第二板材的材料为玻璃。
15.如权利要求10所述的窗组，其中多道入射光束在通过该导光膜后变成多道输出光束，该输出光束及该导光膜间的角度定义为一输出角度，当该输出光束向下且平行于该导光膜时，其输出角度定义为O度，当该输出光束向上且平行于该导光膜时，其输出角度定义为180度,其中，所述输出光束于输出角度为85度至120度间的总光通量大于所述输出光束于输出角度为O度至180度间的总光通量的40%，且该导光膜附着至该第一板材。
16.如权利要求15所述的窗组,其中所述入射光束为一房间外的阳光,该第二板材面对所述入射光束，且所述输出光束进入该房间内。
全文摘要
本发明涉及一种窗组及其导光膜，该导光膜包括一薄膜基底及至少一微结构。该微结构位于该薄膜基底的一侧边上，该至少一微结构的折射率为1.9至2.6，且包括一第一表面及一第二表面。一第一夹角位于该第一表面及一参考面之间，该参考面垂直于该薄膜基底，且一第二夹角位于该第二表面及该参考面之间，其中，该第一夹角小于或等于该第二夹角。
文档编号E06B3/66GK102621620SQ201110052379
公开日2012年8月1日 申请日期2011年3月2日 优先权日2011年1月28日
发明者江奕兴, 蔡佩蒨, 蔡荣烈 申请人:奇菱科技股份有限公司