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，详言之，涉及一种可改变入射光方向的窗组及其导光膜。
背景技术：
现有导光装置具有多种类型，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。该现有导光装置能利用折射及/或反射将直射及散射的阳光导至位于天花板的反射物，以均勻地照亮该房间内部，且减少令人不适的眩光。此外，在白天使用现有导光装置可节省照明设备所用的能量。该现有导光装置的缺点如下。如果天花板没有反射物，阳光无法被导向至远离窗户的空间位置。换言之，被导入该房间的阳光会落在窗户附近的地板上或是天花板。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一侧边或该第二侧边上，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。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，且该第二表面及该参考面之间具有一第二夹角。由此，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0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，这些输出光束于输出角度为85度至120度间的总能量大于这些输出光束于输出角度为0度至180度间的总能量的40%。在本发明中，该导光膜能将这些入射光束接近水平地导入一房间，以减少眩光。本发明还提供一种窗组。该窗组包括一第一保护板、一第二保护板及一导光膜。该第二保护板固接于该第一保护板。该导光膜与上述的导光膜相同，且位于该第一保护板及该第二保护板之间的一容纳空间内。该导光膜附着至该第一保护板或该第二保护板，且包括一薄膜基底及至少一微结构。
图1显示本发明第一实施例的导光膜的立体示意图2显示本发明第一实施例的导光膜的侧视图； 图3显示图2的局部放大图； 图4显示本发明第一实施例的导光膜的其他类型； 图5显示利用一测试仪器模拟本发明导光膜的实际应用的示意6显示本发明第二实施例的导光膜的局部放大侧视图； 图7显示本发明第三实施例的导光膜的局部放大侧视图； 图8显示本发明第四实施例的窗组的侧视图；及图9显示本发明第五实施例的窗组的侧视图。 主要元件符号说明1本发明导光膜的第一实施例2本发明导光膜的第二实施例3本发明导光膜的第三实施例4本发明窗组的第四实施例5本发明窗组的第五实施例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第一保护板42第二保护板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弧形倒角 θ1 第一夹角θ 2 第二夹角θ3、 et输出角度 θ 4 入射角度
具体实施例方式图1显示了本发明第一实施例的导光膜的立体示意图。图2显示了本发明第一实施例的导光膜的侧视图。图3显示图2的局部放大图。该导光膜1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1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。换言之，当该导光膜1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θ:。该第二表面122及该参考面20之间具有一第二夹角θ2。如图3及图4所示，在本实施例中，该第一夹角θ工的值介于21度至25度之间， 且该第二夹角92的值介于20度至观度之间。优选地，该第一夹角Q1的值不同于该第二夹角θ 2的值，其中该第一夹角Q1的值为23度，且该第二夹角θ 2的值为M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可进一步包括一弧形倒角(curved chamfer) 123，如图4所示。该弧形倒角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的材料与该微结构12的材料相同。该薄膜基底11及该微结构 12以可透光材料制成，例如聚甲基丙烯酸甲酯(PolymethylMethacrylate，PMMA)、丙烯酸基高分子(Arcyl ic-based Polymer)、聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)、聚对苯二甲酸乙二酯(PolyethyleneTerephthalate, PET)、聚苯乙烯(Polystyrene, PS)或其共聚物 (Copolymer)，且其折射率介于1. 35至1. 65之间。可以理解的是，该薄膜基底11的材料也可不同于该微结构12的材料。在实际应用中，多道入射光束30在通过该导光膜1后变成多道输出光束31。在本实施例中，该导光膜1附着至一房间的窗户的玻璃(图中未示)，这些入射光束30为该房间外的阳光，且这些输出光束进入该房间内。该微结构12面对这些入射光束30。如图2所示，该输出光束31及该导光膜1间的角度定义为一输出角度θ3。当该输出光束(即，该输出光束32)向下且平行于该导光膜1时，该输出角度θ 3定义为0度。 当该输出光束(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θ3定义为90度。当该输出光束(即，该输出光束34)向上且平行于该导光膜1时，该输出角度θ3 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θ 4。当该入射光束30 向下时，该入射角度θ4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θ 4定义为0度，且当该入射光束(图中未示)向上时，该入射角度θ4 定义为负值。如图3所示，这些入射光束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，被反射的这些入射光束30通过该薄膜基底11变成这些输出光束31。要特别注意的是，由于该第一夹角Q1及该第二夹角θ2的特殊设计，这些入射光束30被该第一表面121反射。因此，当这些入射光束30全部向下时，大于50%的这些输出光束31向上。此外，这些输出光束31会集中于该输出角度93的一特定范围，换言之，该输出角度的特定范围内的这些输出光束31的总能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。在本实施例中，这些入射光束30的入射角度θ 4介于30度至60度之间，且这些输出光束31于输出角度为85度至120度间的总能量大于这些输出光束31于输出角度为 0度至180度间的总能量的40%。在其他实施例中，这些入射光束30的入射角度θ 4介于30度至60度之间，且这些输出光束31于输出角度为85度至120度间的总能量大于这些输出光束31于输出角度为0度至180度间的总能量的50%、60%或70%。图5显示利用一测试仪器模拟本发明导光膜的实际应用的示意图。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1位于该测试仪器6的中心，这些光源61、62、63、64位于该导光膜1的左侧，且这些接收器65位于该导光膜1的右侧。这些接收器65围绕该导光膜1以形成一半圆形，且这些接收器65的间距均等，因此这些接收器 65可测量这些输出光束31自0度至180度之间中每隔5度的能量(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。这些光源61、62、63、64同时开启。这些模拟参数如下所述。该导光膜1的折射率为1. 59。该导光膜1的尺寸为10*10 平方毫米(πιπ )。每一这些光源61、62、63、64的直径为4毫米(mm)。每一这些接收器65的直径为13毫米(mm)。这些光源61、62、63、64及该导光膜1之间的距离为100毫米(mm)。 这些接收器65及该导光膜1之间的距离为157毫米(mm)。以下表1显示该导光膜1的模拟结果。在表1中，输出角度度至180度间的能量比(73. 86%)代表由这些接收器65所测得的这些输出光束31在输出角度为0度至 180度间的总能量及由这些光源61、62、63、64所提供的总能量的比例。输出角度θ t为90 度至180度间的能量比(65. 90%)代表由这些接收器65所测得的这些输出光束31在输出角度为90度至180度间的总能量及由这些光源61、62、63、64所提供的总能量的比例。输出角度θ 度至105度间的能量比04.97%)代表由这些接收器65所测得的这些输出光束31在输出角度为90度至105度间的总能量及由这些光源61、62、63、64所提供的总能量的比例。输出角度θ度至120度间的能量比(65.74%)代表由这些接收器65所测得的这些输出光束31在输出角度为90度至120度间的总能量及由这些光源61、62、63、 64所提供的总能量的比例。输出角度θ度至120度间的能量比(70.32%)代表由这些接收器65所测得的这些输出光束31在输出角度为85度至120度间的总能量及由这些光源61、62、63、64所提供的总能量的比例。输出角度90度至180度间/输出角度度至180度间的能量比 (89. 23% )代表输出角度θ t为90度至180度间的能量比(65. 90% )及输出角度θ t为0 度至180度间的能量比(73.86%)的比例。输出角度度至105度间/输出角度 θ t为0度至180度间的能量比(60. 89% )代表输出角度θ t为90度至105度间的能量比 (44. 97% )及输出角度θ t为0度至180度间的能量比(73. 86% )的比例。输出角度θ t为90度至120度间/输出角度θ 度至180度间的能量比(89.00%)代表输出角度 θ t为90度至120度间的能量比(65. 74% )及输出角度θ t为0度至180度间的能量比 (73. 86%)的比例。输出角度度至120度间/输出角度θ t为0度至180度间的能量比(95.21% )代表输出角度度至120度间的能量比(70.32% )及输出角度 θ t为0度至180度间的能量比(73. 86% )的比例。
表1 该导光膜1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；及至少一微结构，位于该薄膜基底的该第一侧边或该第二侧边上，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；由此，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0 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，这些输出光束于输出角度为85度至120度间的总能量大于这些输出光束于输出角度为0度至180度间的总能量的40%。
2.如权利要求1所述的导光膜，其中该导光膜附着至一房间的窗户的玻璃，这些入射光束为该房间外的阳光，且这些输出光束进入该房间内。
3.如权利要求1所述的导光膜，其中该微结构的剖面大致呈三角形。
4.如权利要求3所述的导光膜，其中该微结构进一步包括一弧形倒角，该弧形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。
5.如权利要求1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，这些入射光束的入射角度介于30度至 60度之间。
6.如权利要求1所述的导光膜，其中该第一夹角的值不同于该第二夹角的值。
7.如权利要求1所述的导光膜，其中该至少一微结构位于该薄膜基底的该第二侧边上，该第一夹角的值介于21度至25度之间，且该第二夹角的值介于20度至观度之间。
8.如权利要求7所述的导光膜，其中该微结构面对这些入射光束。
9.如权利要求7所述的导光膜，其中该第一夹角的值为23度，且该第二夹角的值为M度。
10.如权利要求1所述的导光膜，其中该至少一微结构位于该薄膜基底的该第二侧边上，该第一夹角的值介于17度至23度之间，且该第二夹角的值介于35度至45度之间。
11.如权利要求10所述的导光膜，其中该微结构面对这些入射光束。
12.如权利要求10所述的导光膜，其中该第一夹角的值为20度，且该第二夹角的值为40度。
13.如权利要求1所述的导光膜，其中该至少一微结构位于该薄膜基底的该第一侧边上，该第一夹角的值介于3度至5度之间，且该第二夹角的值介于27度至33度之间。
14.如权利要求13所述的导光膜，其中该薄膜基底的该第二侧边面对这些入射光束。
15.如权利要求13所述的导光膜，其中该第一夹角的值为4度，且该第二夹角的值为 30度。
16.如权利要求1所述的导光膜，其中这些输出光束于输出角度为85度至120度间的总能量大于这些输出光束于输出角度为0度至180度间的总能量的50%。
17.如权利要求1所述的导光膜，其中这些输出光束于输出角度为85度至120度间的总能量大于这些输出光束于输出角度为0度至180度间的总能量的60%。
18.如权利要求1所述的导光膜，其中这些输出光束于输出角度为85度至120度间的总能量大于这些输出光束于输出角度为0度至180度间的总能量的70%。
19.一种窗组，包括一第一保护板；一第二保护板，固接于该第一保护板；及一导光膜，位于该第一保护板及该第二保护板之间的一容纳空间内，该导光膜附着至该第一保护板或该第二保护板，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；及至少一微结构，位于该薄膜基底的该第一侧边或该第二侧边上，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；由此，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0 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，这些输出光束于输出角度为85度至120度间的总能量大于这些输出光束于输出角度为0度至180度间的总能量的40%。
20.如权利要求19所述的窗组，其中这些入射光束为一房间外的阳光，且这些输出光束进入该房间内。
21.如权利要求19所述的窗组，其中该第一保护板、该第二保护板、该薄膜基底及该微结构为可透光的，且该第二保护板面对这些入射光束。
22.如权利要求19所述的窗组，其中该第一保护板及该第二保护板的材料为玻璃。
23.如权利要求19所述的窗组，其中该薄膜基底的该第一侧边附着至该第一保护板， 该至少一微结构位于该薄膜基底的该第二侧边上，该第一夹角的值介于21度至25度之间， 且该第二夹角的值介于20度至观度之间。
24.如权利要求19所述的窗组，其中该薄膜基底的该第一侧边附着至该第一保护板， 该至少一微结构位于该薄膜基底的该第二侧边上，该第一夹角的值介于17度至23度之间， 且该第二夹角的值介于35度至45度之间。
25.如权利要求19所述的窗组，其中该薄膜基底的该第二侧边附着至该第二保护板， 该至少一微结构位于该薄膜基底的该第一侧边上，该第一夹角的值介于3度至5度之间，且该第二夹角的值介于27度至33度之间。
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，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。入射光束通过该导光膜后，输出光束于输出角度为85度至120度间的总能量大于输出光束于输出角度为0度至180度间的总能量的40％。因此，该导光膜能将入射光束接近水平地导入一房间，以减少眩光。
文档编号F21S11/00GK102269388SQ201010281708
公开日2011年12月7日 申请日期2010年9月13日 优先权日2010年6月3日
发明者蔡荣烈 申请人:奇菱科技股份有限公司