配光模块的制作方法

文档序号:17727703发布日期:2019-05-22 02:37阅读:232来源:国知局
配光模块的制作方法
本发明涉及一种光学模块,且特别涉及一种配光模块。
背景技术
:在传统照明装置的设计上,是将光源设置于光学外罩上的方式来产生所需的光形。而用于道路照明的照明装置,为了符合不同国家的照明装置的设置法规以及不同地区有不同的照明上的需求,因此,同一种照明装置往往需要设计数种甚至是数十种光学外罩来符合法规以及地区上的照明需求。然而,用于道路照明的照明装置往往需要长时间开发且成本高昂。再者,每多一种照明装置的需求也意味着多一份维护成本。因此,对于生产道路照明的照明装置的厂商,亟需一种能减少照明装置的开发数量且又能符合各国法规与各种需求的照明装置。技术实现要素:本发明提供一种配光模块,其可以减少配光模块的开发数量。本发明的实施例提供一种用以控制光源的光分布的配光模块,包括透镜以及光学外罩。透镜具有第一入光面、相对于第一入光面的第一出光面及位于第一入光面的一侧的容置凹槽,其中容置凹槽用以容置光源。光学外罩覆盖透镜,且具有相对的第二入光面与第二出光面,其中第二入光面位于第一出光面与第二出光面之间,且第二入光面具有多个子曲面。相邻的这些子曲面的交界处相对于这些子曲面呈现转折样貌。透镜与光学外罩之一产生旋转对称或非旋转对称的第一光形,且透镜与光学外罩之另一产生旋转对称的第二光形。基于上述,本发明的实施例中的配光模块包括透镜以及光学外罩,透镜与光学外罩之一产生旋转对称或非旋转对称的第一光形,且透镜与光学外罩之另一产生旋转对称的第二光形。因此,本发明的配光模块可经由透镜与光学外罩的组合来产生所需的光形,因此可大幅减少光学外罩的设计数量。为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂,下文特举实施例,并配合所附图式作详细说明如下。附图说明图1a绘示为本发明的第一实施例的照明装置的侧视示意图。图1b为图1a的照明装置沿着光轴a切开的剖视示意图。图2a至图2c为本发明实施例中的光学外罩的三种子曲面的示意图。图3a至图3b为本发明的实施例的透镜的立体示意图。图3c与图3d分别是图3b的透镜沿着第二长轴b2与第一长轴b1的剖视示意图。图4a至图4b为本发明的另一实施例的透镜的立体示意图。图4c与图4d分别是图4b的透镜沿着纵长方向b3与横宽方向b4的剖视示意图。图5a至图5b为本发明的又一实施例的透镜的立体示意图。图5c与图5d分别是图5b的透镜沿着纵长方向b3与横宽方向的b4剖视示意图。图6a至图6b为本发明的再一实施例的透镜的立体示意图。图6c为图6b的透镜的剖视示意图。图7a至图7b为本发明的实施例的光学外罩的立体示意图。图7c为图7b的光学外罩的剖视示意图。图7d为图7a的光学外罩的上视示意图。图8a至图8b为本发明的另一实施例的光学外罩的立体示意图。图8c与图8d分别是图8b的光学外罩沿着横宽方向c4与纵长方向c3的剖视示意图。图8e为图8a的光学外罩的上视示意图。图9a至图9b为本发明的又一实施例的光学外罩的立体示意图。图9c与图9d分别是图9b的光学外罩沿着横宽方向c4与纵长方向c3的剖视示意图。图9e为图9a的光学外罩的上视示意图。图10为本发明实施例中的光源的光形分布图。图11a与图11b为图10的光源经过图3a的透镜后,分别在第一长轴b1方向与第二长轴b2方向上所产生光形分布图。图11c与图11d分别为图11a与图11b的光形再经过图7a的光学外罩之后所产生的光形分布图。图12a为图10的光源经过图6a的透镜后所产生的光形分布图。图12b为图12a的光形再经过图7a的光学外罩之后所产生的光形分布图。图13a为图10的光源经过图3a的透镜后所产生的光分布的等照度线图。图13b为图13a的光分布再经过图7a的光学外罩之后所产生的光分布的等照度线图。图14a为图10的光源经过图6a的透镜后所产生的光分布的等照度线图。图14b为图14a的光分布再经过图7a的光学外罩之后所产生的光分布的等照度线图。图15a为图10的光源先经过图4a的透镜,再经过图7a的光学外罩之后所产生的光分布的等照度线图。图15b为图10的光源先经过图5a的透镜,再经过图7a的光学外罩之后所产生的光分布的等照度线图。图16a为图10的光源先经过图6a的透镜,再经过图8a的光学外罩之后所产生的光分布的等照度线图。图16b为图10的光源先经过图6a的透镜,再经过图9a的光学外罩之后所产生的光分布的等照度线图。图17绘示为本发明的第二实施例的照明装置的剖视示意图。图18绘示为本发明的第三实施例的照明装置的剖视示意图。图19绘示为本发明的第四实施例的照明装置的剖视示意图。图20绘示为本发明实施例的照明装置的一种组装结构的立体示意图。具体实施方式图1a绘示为本发明的第一实施例的照明装置的侧视示意图。图1b为图1a的照明装置沿着光轴a切开的剖视示意图。图2a至图2c为本发明实施例中的光学外罩的三种子曲面的示意图。图3a至图3b为本发明的实施例的透镜的立体示意图。图3c与图3d分别是图3b的透镜沿着第二长轴b2与第一长轴b1的剖视示意图。图4a至图4b为本发明的另一实施例的透镜的立体示意图。图4c与图4d分别是图4b的透镜沿着纵长方向b3与横宽方向b4的剖视示意图。图5a至图5b为本发明的又一实施例的透镜的立体示意图。图5c与图5d分别是图5b的透镜沿着纵长方向b3与横宽方向的b4剖视示意图。图6a至图6b为本发明的再一实施例的透镜的立体示意图。图6c为图6b的透镜的剖视示意图。图7a至图7b为本发明的实施例的光学外罩的立体示意图。图7c为图7b的光学外罩的剖视示意图。图7d为图7a的光学外罩的上视示意图。图8a至图8b为本发明的另一实施例的光学外罩的立体示意图。图8c与图8d分别是图8b的光学外罩沿着横宽方向c4与纵长方向c3的剖视示意图。图8e为图8a的光学外罩的上视示意图。图9a至图9b为本发明的又一实施例的光学外罩的立体示意图。图9c与图9d分别是图9b的光学外罩沿着横宽方向c4与纵长方向c3的剖视示意图。图9e为图9a的光学外罩的上视示意图。为了方便说明,部份图式中的光学外罩的纬线仅示意说明,并没有全部画出,例如图7b的光学外罩的纬线仅以三条纬线示意。请先参照图1a与图1b,本实施例的照明装置10包括光源110以及配光模块100。配光模块100用以控制光源110的光分布。配光模块100包括透镜120以及光学外罩130。透镜120具有第一入光面121、相对于第一入光面121的第一出光面122及位于第一入光面121的一侧的容置凹槽123,其中容置凹槽123用以容置光源110。在本实施例中,图1b的透镜120为图6a的透镜120d。但本发明不以此为限,透镜120亦可为图3a的透镜120a、图4a的透镜120b、图5a的透镜120c或是依需要以其它形状的透镜来取代。光学外罩130覆盖透镜120,且具有相对的第二入光面131与第二出光面132,其中第二入光面131位于第一出光面122与第二出光面132之间,且第二入光面131具有多个子曲面133。相邻的这些子曲面133的交界处133f、133g相对于这些子曲面133呈现转折样貌。透镜120与光学外罩130之一产生旋转对称或非旋转对称的第一光形,且透镜120与光学外罩130之另一产生旋转对称的第二光形。在本实施例中,图1b的光学外罩130为图7a的光学外罩130a。但本发明不以此为限,光学外罩130亦可为图8a的光学外罩130b、图9a的光学外罩130c或是依需要以其它光学外罩的形变来取代。在本实施例中,光源110例如为发光二极管(lightemittingdiode,led)。但本发明不以此为限,光源110亦可为激光二极管、白炽灯、汞灯、卤素灯、荧光灯或其它合适的光源。在本实施例中,透镜120可为聚碳酸酯(polycarbonate,pc)、聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate,pmma。即压克力)、硅胶或是光学玻璃等合适的材质,较佳为压克力,可具有较高的出光效率且可以射出成型的方式制作。而光学外罩130可为聚碳酸酯、压克力、硅胶或是玻璃等合适的材质,较佳为聚碳酸酯,具有较佳的耐候性且可以射出成型的方式制作。此外,对于大尺寸的配光模块100,其光学外罩130也可选用光学玻璃材质。再者,在本实施例中,光学外罩130更可加入扩散剂,用以增进光学外罩130将光均匀化的能力。而光学外罩130的第二出光面132上可涂布防刮硬化膜层(hardcoating),用以增加光学外罩130的结构强度。以下将接着说明在本发明实施例中的照明装置10的光学外罩130的具体特征。请再参照图1b,在本实施例中,照明装置10的光学外罩130在靠近光学外罩130的边缘的子曲面(例如为子曲面133a)的中心至第二出光面132的厚度h1大于靠近光学外罩130的中央的子曲面(例如为子曲面133b)的中心至第二出光面132的厚度h2。其中,每一子曲面133与第二出光面132的距离从靠近光学外罩130的边缘的一端往靠近光学外罩130的中心的一端递减。此外,光学外罩130的第二入光面131在环绕光学外罩130的光轴a的方向上相邻的子曲面133的交界处133f呈凸脊形状(例如图1b、图2a至图2c及图7d,其中图7d可明显地看出交界处133f呈凸脊形状),而光学外罩130的第二入光面131在从光学外罩130的边缘至光学外罩130的中心的方向上相邻的子曲面的交界处133g具有段差(例如图1b、图2a至图2c及图7c,其中图1b与图7c可明显地看出交界处133g具有段差)。值得注意的是,相较于菲涅耳透镜(fresnellens)在环绕光轴方向上的曲面为连续光滑曲面,本发明实施例的光学外罩130的第二入光面131包含复数个子曲面133,其中在环绕光学外罩130的光轴a的方向上相邻的子曲面133的交界处133f呈凸脊形状。因此,本发明实施例的光学外罩130的第二入光面131的结构不同于菲涅耳透镜的结构。再者,在本实施例中,光学外罩130的子曲面133具有将光分布均匀化的功用,但本发明不以此为限,子曲面133亦可设计为将光集中或是依需要而产生其它的光形。以下将详述子曲面133将光分布均匀化的具体实施方式。请参照图2a至图2c,首先,图2a与图2b中的一条虚线标示了子曲面133c与子曲面133d各自的曲面的相邻的子曲面133的交界处133f的凸脊处的连线,而另一条虚线标示了子曲面133c与子曲面133d各自的曲面离第二出光面132最短距离的点的延伸线,其中子曲面133c的两条虚线之间的距离为0.5毫米,且子曲面133d的两条虚线之间的距离为1.0毫米,此外,图2c的子曲面133e的曲面的最低点与曲面的最高点之间的夹角为60度。表一发散范围发散效果子曲面133c32度低子曲面133d98度中子曲面133e110度高表一为子曲面133c、子曲面133d与子曲面133e的发散效果,具体来说,将光源110往其中心轴b的45度的方向来将光源110的光往光学外罩140的方向输出,其中光源110的光的输出角度范围为5度。因此,子曲面133c将5度的范围发散为32度,其发散效果为低;子曲面133d将5度的范围发散为98度,其发散效果为中;而子曲面133e将5度的范围发散为110度,其发散效果为高。因此,可依据环境需求,将光学外罩130的子曲面133设计为上述子曲面133c、子曲面133d与子曲面133e的其中一种来产生所需要的光形或是发散效果,而本发明不以此为限,光学外罩130的子曲面133亦可是上述子曲面133c、子曲面133d与子曲面133e的组合来产生其它特定的光形。因此,相较于菲涅耳透镜仅能具有将光聚焦的功能,本发明实施例的光学外罩130可依子曲面133的结构而产生所需要的光形分布,而不限制于将光集中或是将光发散的光形分布。而上述透镜120与光学外罩130之一产生旋转对称或非旋转对称的第一光形,且透镜120与光学外罩130之另一产生旋转对称的第二光形。具体来说,为透镜120产生旋转对称或非旋转对称的第一光形,且光学外罩130产生旋转对称的第二光形的实施方式;或者是,光学外罩130产生旋转对称或非旋转对称的第一光形,且透镜120产生旋转对称的第二光形的实施方式。以下先说明透镜120产生旋转对称或非旋转对称的第一光形,例如为图3a至图6c中,透镜120a至透镜120d分别为透镜120a可产生非旋转对称的第一光形、透镜120b可产生旋转对称的第一光形、透镜120c可产生旋转对称的第一光形以及透镜120d可产生轴对称的第一光形,且光学外罩130产生旋转对称的第二光形的实施方式,例如为图7a至图7c的光学外罩130a产生旋转对称第二光形。在本说明书中的“旋转对称”是指图形绕着对称轴每旋转一个小于360度的角度后,此图形会与旋转前的图形重合,则此图形为旋转对称的图形。举例而言,正方形为90度的旋转对称图形(因为正方形每旋转90度后,图形会与旋转前重合),长方形为180度的旋转对称图形,而三角形为120度的旋转对称。此外,“轴对称”是指图形绕着对称轴每旋转任意角度后,此图形都会与旋转前重合,也就是轴对称即为任意角度的旋转对称,而轴对称圆形例如为圆形。首先,请先参照图3a至图3d,在本实施例中的透镜120a在垂直于光源110所发出的光的中心轴b的方向具有第一长轴b1,容置凹槽123在垂直于光源110所发出的光的中心轴b的方向具有第二长轴b2,第一长轴b1的方向不同于第二长轴b2的方向,且透镜120a产生非旋转对称的第一光形。在本实施例中,第一长轴b1垂直于第二长轴b2,第一出光面122在垂直于第一长轴b1的方向上非为镜向对称,且容置凹槽123在第二长轴b2的方向上非为镜向对称。此外,在本实施例中,第一出光面122在垂直于第二长轴b2的方向上为镜向对称,且容置凹槽123在第一长轴b1的方向上为镜向对称。请再参照图4a至图4d,在本实施例中的透镜120b具有纵长方向b3及横宽方向b4。在图4a与图4b中,第一出光面122上的凸起处以实线绘示,且凹陷处以虚线绘示。也就是说,第一出光面122具有交叉形凸起124,交叉形凸起124在垂直于透镜120b的光轴c的参考平面上(例如是图3a的xz平面上)的正投影124’的延伸方向相对于纵长方向b3及横宽方向b4倾斜。在图4a中,第一入光面121上的凸起处以实线绘示,且凹陷处以虚线绘示。也就是说,第一入光面121具有交叉形凹陷125,交叉形凹陷125在参考平面上(例如是图4a的xz平面上)的正投影124’的延伸方向相对于纵长方向b3及横宽方向b4倾斜。在本实施例中,透镜120b的纵长方向b3及横宽方向b4互相垂直,因此透镜120b产生旋转对称(例如是180度的旋转对称)的第一光形;而在其它实施例中,透镜120b的纵长方向b3及横宽方向b4不互相垂直,使得透镜120b可产生非旋转对称的第一光形。请再参照图5a至图5d,在本实施例中的透镜120c具有纵长方向b3及横宽方向b4。在图5a与图5b中,第一出光面122上的凸起处以实线绘示,且凹陷处以虚线绘示。也就是说,第一出光面122具有十字形凸起126,十字形凸起126在垂直于透镜120c的光轴c的参考平面上(例如是图5a的xz平面上)的正投影126’的延伸方向相同于纵长方向b3及横宽方向b4。在图5a中,第一入光面121上的凸起处以实线绘示,且凹陷处以虚线绘示。也就是说,第一入光面121具有十字形凹陷127,十字形凹陷127在参考平面上(例如是图5a的xz平面上)的正投影126’的延伸方向相同于纵长方向b3及横宽方向b4。在本实施例中,透镜120c的纵长方向b3及横宽方向b4互相垂直,因此透镜120c产生旋转对称(例如是180度的旋转对称)的第一光形;而在其它实施例中,透镜120c的纵长方向b3及横宽方向b4不互相垂直,使得透镜120c可产生非旋转对称的第一光形。请再参照图6a至图6c,在本实施例中的透镜120d的第一入光面121与第一出光面122皆呈轴对称,其中第一入光面121的侧面128随着越靠近第一出光面122的顶点129而越陡陗。再者,请参照图7a至图7c,在本实施例中,光学外罩130a的第二出光面131呈轴对称,其中这些子曲面133绕着光学外罩130a的光轴a呈多层环状排列,且光学外罩130a产生旋转对称第二光形。基于上述图3a至图6c的透镜120a至透镜120d可产生旋转对称或非旋转对称的第一光形,且图7a至图7c的光学外罩130a产生旋转对称第二光形。因此,本实施例的配光模块100可依需求而选择上述四种透镜120a-120d的其中一种与光学外罩130a组合,也就是说,本实施例的照明装置10可组合出四种不同光形的照明装置10。值得一提的是,透镜120d可产生轴对称的光形,且光学外罩130a也可产生旋转对称的光形,因此在透镜120d与光学外罩130a的组合中,透镜120d可产生轴对称的第一光形(或第二光形)且光学外罩130a可产生旋转对称的第二光形(或第一光形)。以下再说明透镜120产生旋转对称的第二光形,例如为图6a至图6c的透镜120d可产生轴对称的第二光形,且光学外罩130产生旋转对称或非旋转对称的第一光形的实施方式,例如为图8a至图9e的光学外罩130b与130c可产生镜向对称的第一光形。首先,请先参照图6a至图6c,本实施例的透镜120d可产生轴对称第二光形,相同的特征可参照上述说明,因此不再赘述。再者,请再参照图8a至图9e,在本实施例中的光学外罩130b与130c具有纵长方向c3与横宽方向c4。光学外罩130b与130c于纵长方向c3为镜向对称,且于横宽方向c4为非镜向对称,且光学外罩130b与130c产生非旋转对称的第一光形,其中这些子曲面133在纵长方向c3上为镜向对称且在横宽方向c4上为非镜向对称的多层环状排列。多层环状排列的靠近光学外罩130b与130c的中心的数层(例如靠近子曲面133b)呈心形环状。此外,在本实施例中,图8a的光学外罩130b与图9a的光学外罩130c的高度不同。也就是说,搭配了图8a的光学外罩130b的照明装置的厚度会大于搭配了图9a的光学外罩130c的照明装置的厚度。基于上述图6a至图6c的透镜120d可产生轴对称的第二光形,且图8a至图9e的光学外罩130b与130c可产生镜向对称的第一光形。因此,本实施例的配光模块100可依需求而选择上述两种光学外罩130b、130c的其中一个与透镜120d组合,也就是说,本实施例的配光模块100可组合出二种不同光形的配光模块100。值得一提的是,依据上述实施例,透镜为第一光形且光学外罩为第二光形的实施方式共有四种,而透镜为第二光形且光学外罩为第一光形的实施方式共有两种,因此可分别组合出共六种不同光形的配光模块100。但本发明不以此为限,光学外罩的宽度与高度比也可依光形或光分布的实际需求而设计。以下先说明依照本发明上述实施例的透镜120与光学外罩130可产生的光分布的特征,接着再说明光学外罩在不同的宽度与高度比的实施方式。图10为本发明实施例中的光源的光形分布图。图11a与图11b为图10的光源经过图3a的透镜后,分别在第一长轴b1方向与第二长轴b2方向上所产生光形分布图。图11c与图11d分别为图11a与图11b的光形再经过图7a的光学外罩之后所产生的光形分布图。图12a为图10的光源经过图6a的透镜后所产生的光形分布图。图12b为图12a的光形再经过图7a的光学外罩之后所产生的光形分布图。请先参照图10至图11d,图10的光源为发光二极管,由图10可知所选定的光源的光形较为集中,因此可以检测出透镜120与光学外罩130产生光形的能力。接着,由于透镜120a在第一长轴b1方向上具有镜向对称(例如图3d),因此图11a的光形也具有镜向对称;反之,由于透镜120a在第二长轴b2方向上不具有对称性(例如图3c),因此图11b的光形也不具有对称性。值得一提的是,图11c与图11d相较于11a与图11b,图11c与图11d的光形的分布较为平均,可见得光学外罩130a的子曲面133具有将光分布均匀化的效果。请再参照图10、图12a与图12b,由于图12a与图12b中所使用的透镜120d与光学外罩130a皆具有旋转对称,因此皆可产生具有旋转对称的光形。而类似于上述图11c与图11d的光形的分布,相较于图12a,图12b的光形的分布也较为平均,因此也可得知光学外罩130a的子曲面133具有将光分布均匀化的功能。接着,简述依照上述实施例中的透镜与光学外罩的组合可产生的光分布(光能量分布,即等照度线图)。下面先说明透镜产生旋转对称或非旋转对称的第一光形,且光学外罩产生旋转对称的第二光形的实施方式的光分布,再说明光学外罩产生旋转对称或非旋转对称的第一光形,且透镜产生旋转对称的第二光形的实施方式的光分布。图13a为图10的光源经过图3a的透镜后所产生的光分布的等照度线图。图13b为图13a的光分布再经过图7a的光学外罩之后所产生的光分布的等照度线图。图14a为图10的光源经过图6a的透镜后所产生的光分布的等照度线图。图14b为图14a的光分布再经过图7a的光学外罩之后所产生的光分布的等照度线图。图15a为图10的光源先经过图4a的透镜,再经过图7a的光学外罩之后所产生的光分布的等照度线图。图15b为图10的光源先经过图5a的透镜,再经过图7a的光学外罩之后所产生的光分布的等照度线图。首先,说明透镜产生旋转对称或非旋转对称的第一光形,且光学外罩产生旋转对称的第二光形的实施方式的光分布。在等照度线的图式中,横轴与纵轴的单位是以本发明的配光模块所设置的高度为单位,例如设置在10英尺的高度,而等照度线旁所标示的数字为照度,其单位为fc(lm/ft2,即每平方英尺的流明值)。此外,虚线为一半最大强度的连线。请先参照图13a与图13b,图13a与图13b的光分布除了具有非对称的特性,其光分布在纵轴上也偏向分布于上方,因此,若作为道路照明的使用装置,可设置为将图13a与图13b的纵轴的下方偏向人行道一侧(或是房屋一侧),并将图13a与图13b的纵轴的上方偏向车道一侧,也就是说,同时在车道与人行道都照明,且在车道一侧的光分布范围较小,而在人行道一侧的光分布范围较大。接着,请参照图14a与图14b,由于图6a的透镜120d与图7a的光学外罩130a皆具有旋转对称,因此,图14a与图14b的光分布也具有旋转对称。再者,请同时参照图15a与图15b,若将图15a与图15b相对比,图15b的光分布较为均匀,因此较合适用于一般大范围的照明;而图15a的光分布较为狭长集中,因此适用于狭窄道路/巷弄的照明。例如将光投射在垂直于道路方向,可减少投射至道路两旁的房屋的光能量。接着,说明光学外罩产生旋转对称或非旋转对称的第一光形,且透镜产生旋转对称的第二光形的实施方式的光分布。图16a为图10的光源先经过图6a的透镜,再经过图8a的光学外罩之后所产生的光分布的等照度线图。图16b为图10的光源先经过图6a的透镜,再经过图9a的光学外罩之后所产生的光分布的等照度线图。请同时参照图16a与图16b,若将图16a与图16b相对比,图16a的光分布在横轴上的分布较窄,在0.1fc范围具有4倍的杆高比例,而图16b在横轴上的分布较宽,在0.1fc范围具有5倍的杆高比例。因此,在灯杆与灯杆之间的间距的设置上,图16b可以具有较宽的间距。接着,说明依照本发明上述实施例的光学外罩的不同的宽度与高度比的实施方式。图17绘示为本发明的第二实施例的照明装置的剖视示意图。图18绘示为本发明的第三实施例的照明装置的剖视示意图。图19绘示为本发明的第四实施例的照明装置的剖视示意图。请先参照图1b,在本实施例中,照明装置10更包括反射底座140,其中光源110、透镜120及光学外罩130均配置于反射底座140上,反射底座140具有与光源110所发出的光的中心轴b夹第一夹角α的反射面142,光源110所发出的光在经过透镜120后的最大强度方向e与中心轴b具有第二夹角β。例如是,图11a的光形在±60度的方向上具有最大强度、图11b的光形在-30度的方向上具有最大强度与图12a的光形在±45度的方向上具有最大强度。较佳地,第二夹角β小于或等于第一夹角α,使照明装置10可依实际的道路状况而将光形的最大强度方向e照明在道路上所需的位置,然本发明不以此为限。此外,在本实施例的照明装置10中,反射底座140具有凸缘141,光学外罩130在平行于光源110所发出的光的中心轴b的方向上的厚度为h,光学外罩130在靠近光源110的底部至凸缘141在远离光源110的顶部于平行中心轴b的方向上的距离(即凸缘高度)为t。在本发明的实施例中(例如为图18的照明装置10),h≦t,可使光学外罩130完全隐蔽在反射底座140的凸缘141内,因此可减少被异物撞击损毁的机会。在本发明的其它实施例中(例如为图1b的照明装置10与图17的照明装置10),h>t,可使光学外罩130经由例如是雨水或露水流过等方式,而具有自我清洁的能力。再者,光学外罩130在垂直于中心轴b的方向上的外径为d。值得一提的是,虽然本发明并不限制光学外罩140的厚度h与外径d的尺寸与比例,但为了最佳实施本发明,当h>t时,本实施例的d/h最佳为落在0.5至25的范围内。举例来说,图1b的照明装置10的d/h可为4.24,其中外径d为212毫米,厚度h为50毫米;图17的照明装置10的d/h可为2.4,其中外径d为212毫米,厚度h为88毫米;而图18的照明装置10的d/h可为21.2,其中外径d为212毫米,厚度h为10毫米。再者,上述实施例中的照明装置10的光学外罩130的第二出光面132可为一体式的设计,也就是光学外罩130的第二出光面132为光滑曲面,可将照明装置10的内部密封而达到防尘及防水的功能,因此具有较佳的抗环境污染能力,也就是维护的成本较低。此外,光学外罩130的厚度约大于1.5毫米以上即可有屈光能力,因此,相较于传统的照明装置往往需要较厚的厚度才能具有足够的屈亮度,上述实施例中的光学外罩130在较薄的厚度仍可具有足够的屈光能力,因此上述实施例中的照明装置10也可减少制造的成本。除此之外,在本实施例中,凸缘高度的大小可依照设计需求,本发明不以此为限,且本发明可包含无凸缘者,即t可为0。而且,在上述实施例中,图1b、图17与图18的反射底座140的反射面142的第一夹角α均小于90度,但本发明不以此为限,例如图19所示,配光模块1100的反射底座140的反射面142的第一夹角α也可大于等于90度。基于上述本发明实施例的照明装置(例如图1b、图17与图18的照明装置10)的透镜120、光学外罩130以及反射底座140的说明,本发明的实施例的照明装置10的光分布可分为四种类型。具体来说,请参照图1b、图17以及图18,光分布的第一类型为(例如图18的照明装置10):光源110所发出的光在通过光学外罩130后于远场光强度分布上,在与光学外罩130的光轴a夹大于等于90度的方向上的光能量占光在通过光学外罩130后的总能量的比例为0%,且光在通过光学外罩130后在与光轴a夹80度到90度的方向上的光能量占总能量的比例小于10%。在另一实施例中,光分布的第二类型为:光源110所发出的光在通过光学外罩130后于远场光强度分布上,在与光学外罩130的光轴a夹大于等于90度的方向上的光能量占光在通过光学外罩130后的总能量的比例小于2.5%,且光在通过光学外罩130后在与光轴a夹80度到90度的方向上的光能量占总能量的比例小于10%。在又一实施例中,光分布的第三类型为:光源110所发出的光在通过光学外罩130后于远场光强度分布上,在与光学外罩130的光轴a夹大于等于90度的方向上的光能量占光在通过光学外罩130后的总能量的比例小于5%,且光在通过光学外罩130后在与光轴a夹80度到90度的方向上的光能量占总能量的比例小于20%。再者,光分布的第四类型为(例如图1b的照明装置10与图17的照明装置10):光源110所发出的光在通过光学外罩130后于远场光强度分布上,在与光学外罩130的光轴a夹大于等于90度的方向上的光能量占光在通过光学外罩130后的总能量的比例并不受限制,且光在通过光学外罩130后在与光轴a夹80度到90度的方向上的光能量占总能量的比例也不受限制。基于上述,本发明实施例的配光模块与照明装置包括透镜以及光学外罩,透镜与光学外罩之一产生旋转对称或非旋转对称的第一光形,且透镜与光学外罩之另一产生旋转对称的第二光形。因此,配光模块与照明装置可经由透镜与光学外罩的组合来产生所需的光形,可符合于照明装置的设置法规以及适于各种不同的道路状况。此外,本发明实施例的配光模块与照明装置经由透镜与光学外罩的组合,相较于传统的照明装置,可大幅减少光学外罩的设计数量。图20绘示为本发明实施例的照明装置的一种组装结构的立体示意图。请参照图20,在本实施例中,图20的照明装置10的反射底座240可为图1b的反射底座140。此外,图20的照明装置10的光学外罩230可为图1b的光学外罩130。也就是说,图20的照明装置10的的光学外罩230可为图7a的光学外罩130a、图8a的光学外罩130b、图9a的光学外罩130c或依其它需求而使用的光学外罩,本发明不以此为限。此外,在本实施例中,照明装置10可以螺丝锁附、机械卡扣、弹性压板、手转卡槽或是上述的组合等方式来将光学外罩230组装在反射底座240上,但本发明不以上述方式为限,亦可经由其它合适的方式将光学外罩230组装在反射底座240上,例如是磁吸、黏贴等等。综上所述,本发明的实施例的配光模块与照明装置包括透镜以及光学外罩,透镜与光学外罩之一产生旋转对称或非旋转对称的第一光形,且透镜与光学外罩之另一产生旋转对称的第二光形。因此,配光模块与照明装置可经由透镜与光学外罩的组合来产生所需的光形,可符合于照明装置的设置法规以及适于各种不同的道路状况。此外,本发明的实施例的配光模块与照明装置经由透镜与光学外罩的组合,相较于传统的照明装置,可大幅减少光学外罩的设计数量。虽然本发明已以实施例公开如上,然其并非用以限定本发明,任何所属
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的一般技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作些许的更动与润饰,故本发明的保护范围当视所附的权利要求书所界定者为准。当前第1页12
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