专利名称：改善光源均匀分布的方法及其结构的制作方法
技术领域：
本发明有关一种改善光源均勻分布的方法及其结构。
背景技术：
由于居家保全或商业需求，红外线摄影监视系统或识别系统已被广泛的应用，一 般多使用数个高功率发光二极管作为其照明光源。鉴于环境保护与爱护地球的风气盛行， 节能减碳的技术不断被研究以开发出更多替代的产品，激光光源亦被应用于红外线监视系 统供照明使用。一般使用于红外线摄影监视系统或识别系统照明的高功率发光二极管的功率约 需要300瓦，然而若选择使用激光光源则其所需功率可降低至40瓦得到同样的照明效果， 可有效降低电力的使用达到节能减碳的效果。请参照图IA与图1B，以往激光光源的使用多将多个激光芯片100设置于一平板 110上。然而当使用高功率面射型激光芯片或边射型激光芯片时，由于其输出的光形限制导 致激光输出光源呈现中央较暗的甜甜圈型，如图IC所示，由于光源明暗不均而造成影像会 有阴影。应用于识别人影或车牌号码时，此激光光源恐会影响系统识别的精确度。通常此 光源不均勻的问题可额外使用扩散膜或其它光学转换来克服此问题，然而此方式需要额外 的成本并且会降低光源的出光效率。因此，如何同时兼顾成本与出光效率来改善光源不均 勻的现象，实为一重要的课题。
发明内容
为了解决上述问题，本发明目的之一是提供一种改善光源均勻分布的方法及其结 构，通过将多个光源芯片设置于至少一曲面上，由光源芯片所射出的每一光束会部分重叠 进而互相补偿其光形获得一均勻明亮的光源。本发明目的之一是提供一种改善光源均勻分布的方法及其结构，并不需要额外的 光学构件，因此可有效控制成本并维持良好的出光效率。为了达到上述目的，根据本发明一方面提供一种改善光源均勻分布的方法，该方 法包括下列步骤提供具有至少一曲面的一底座；以及设置多个光源芯片于曲面上。根据本发明另一方面提供一种改善光源均勻分布的方法，该方法是将多个光源芯 片设置于一曲面上，其中曲面是由至少一凸曲面及/或至少一凹曲面组合所构成且光源芯 片所射出的光束可相互补偿避免光晕的产生而提供均勻光源，亦可利用凸曲面或凹曲面控 制光源均勻分布的面积。根据本发明又一方面提供一种改善光源均勻分布的结构，该方法包括具有至少 一曲面的一底座；以及多个光源芯片设置于底座的曲面上。
以下通过具体实施例配合附图详加说明，当可更容易了解本发明的目的、技术内容、特点及其所达成的功效，其中图1A、图IB与图IC为现有的应用激光光源的示意图。图2为本发明一实施例的流程示意图。图3为本发明一实施例的流程示意图。图4A、图4B与图4C为本发明不同实施例的示意图。图5是光源芯片呈规则状阵列设置的示意图。
具体实施例方式其详细说明如下，所述较佳实施例仅是以列举方式对本发明作出说明而并非用以 限定本发明。图2为本发明一实施例的一种改善光源均勻分布的方法的流程示意图。如图2所 示，该方法包括下列步骤提供具有至少一曲面的一底座(步骤S101)；以及设置多个光源 芯片于曲面上(步骤S102)。其中，光源芯片可选自一发光二极管芯片或一激光芯片，而激 光芯片则可为一面射型激光芯片或一边射型激光芯片。图3为本发明一实施例的一种改善光源均勻分布的方法的流程示意图，其步骤 S103是将多个光源芯片设置于一曲面上，其中光源芯片所射出的光束可相互补偿避免光晕 的产生以提供均勻光源。于前述两实施例中，由于光源芯片并非设置于一平坦表面而是一曲面上。于本发 明中，曲面是由至少一凸曲面及/或至少一凹曲面组合所构成，凸曲面或凹曲面分别具有 一曲率。具有曲率的曲面可使得其上光源芯片由不同位置所射出的光束具有不同的射出角 度与光形，可修补并相互补偿光形，例如甜甜圈的光形，进而得到一均勻光源。于一实施例中，光源芯片可呈不规则状设置或是呈规则状阵列设置。于一实施例 中，光源芯片是呈多边形阵列设置。图4A、图4B与图4C为本发明一种改善光源均勻分布的结构的不同实施例的示意 图。此结构包括具有至少一曲面的底座20 ；以及多个光源芯片10设置于底座20的曲面上。 于一实施例中，光源芯片10可选自一发光二极管芯片或一激光芯片，而激光芯片可为一面 射型激光芯片或一边射型激光芯片。依据上述，如图4A、图4B与图4C所示，于不同实施例中，设置光源芯片10的曲面 是由至少一凸曲面及/或至少一凹曲面组合所构成，凸曲面或凹曲面是分别具有一曲率。请参照图5，于一实施例中，光源芯片10是呈规则状阵列设置。于一实施例中，光 源芯片10亦可呈多边形阵列设置，如三角形、四边形或其它。根据上述，本发明的特征在于利用一曲面改变光源芯片的光束的射出角度，藉此 让光源芯片本身的光形缺陷，例如甜甜圈光形，通过光束彼此间的部分叠置，修补其光形缺 陷并获得均勻的光源。光源芯片分布与曲率大小及位置互相匹配以得到所需最佳照明效 果。提供曲面的底座可为板状物或是任意造型物。曲面的形成可为设置光源芯片之前、设 置光源芯片之后利用外力形成或是预先成型于底座。底座并不限于使用金属或其它材质， 但金属材质本身有助于散热，因此无须额外风扇或散热设计。可了解的是，本发明的设计可 应用于各式的照明器材中或是需要均勻光源的光学仪器或设备中。综合上述，本发明通过将多个光源芯片设置于至少一曲面上，由光源芯片所射出的每一光束会部分重叠进而互相补偿其光形获得一均勻明亮的光源，亦可利用凸曲面或凹 曲面控制光源均勻分布的面积，因此本发明并不需要额外的光学构件即可获得均勻光源， 可有效控制成本并维持良好的出光效率。 以上所述的实施例仅是说明本发明的技术思想及特点，其目的在使熟悉此项技术 的人士能够了解本发明的内容并据以实施，当不能以其限定本发明的专利范围，即凡是根 据本发明所揭示的精神所作的均等变化或修饰，仍应涵盖在本发明的专利范围内。
权利要求
1.一种改善光源均勻分布的方法，其特征在于，包含下列步骤提供具有至少一曲面的一底座；以及设置多个光源芯片于该曲面上。
2.根据权利要求1所述的改善光源均勻分布的方法，其特征在于，该曲面是由至少一 凸曲面及/或至少一凹曲面组合所构成。
3.根据权利要求2所述的改善光源均勻分布的方法，其特征在于，该凸曲面或该凹曲 面分别具有一曲率。
4.根据权利要求1所述的改善光源均勻分布的方法，其特征在于，该些光源芯片是选 自一发光二极管芯片及/或一激光芯片。
5.根据权利要求4所述的改善光源均勻分布的方法，其特征在于，该激光芯片是一面 射型激光芯片或一边射型激光芯片。
6.根据权利要求1所述的改善光源均勻分布的方法，其特征在于，这些光源芯片是呈 不规则设置或规则状设置。
7.根据权利要求1所述的改善光源均勻分布的方法，其特征在于，这些光源芯片是呈 多边形阵列设置。
8.一种改善光源均勻分布的方法，其特征在于，是将多个光源芯片设置于一曲面上，其 中该曲面是由至少一凸曲面及/或至少一凹曲面组合所构成且这些光源芯片所射出的光 束可相互补偿避免光晕的产生以提供均勻光源。
9.根据权利要求8所述的改善光源均勻分布的方法，其特征在于，该凸曲面或该凹曲 面分别具有一曲率。
10.根据权利要求8所述的改善光源均勻分布的方法，其特征在于，这些光源芯片是呈 不规则设置或规则状设置。
11.根据权利要求8所述的改善光源均勻分布的方法，其特征在于，这些光源芯片是呈 多边形阵列设置。
12.根据权利要求8所述的改善光源均勻分布的方法，其特征在于，这些光源芯片是选 自一发光二极管芯片或一激光芯片。
13.根据权利要求12所述的改善光源均勻分布的方法，其特征在于，该激光芯片是一 面射型激光芯片或一边射型激光芯片。
14.一种改善光源均勻分布的结构，其特征在于，包含具有至少一曲面的一底座；以及多个光源芯片设置于该底座的该曲面上。
15.根据权利要求14所述的改善光源均勻分布的结构，其特征在于，该曲面是由至少 一凸曲面及/或至少一凹曲面组合所构成。
16.根据权利要求15所述的改善光源均勻分布的结构，其特征在于，该凸曲面或该凹 曲面分别具有一曲率。
17.根据权利要求14所述的改善光源均勻分布的结构，其特征在于，这些光源芯片是 选自一发光二极管芯片或一激光芯片。
18.根据权利要求17所述的改善光源均勻分布的结构，其特征在于，该激光芯片是一 面射型激光芯片或一边射型激光芯片。
19.根据权利要求14所述的改善光源均勻分布的结构，其特征在于，这些光源芯片是 呈不规则设置或规则状阵列设置。
20.根据权利要求14所述的改善光源均勻分布的结构，其特征在于，些光源芯片是呈 多边形阵列设置。
全文摘要
本发明是一种改善光源均匀分布的方法及其结构。该改善光源均匀分布的方法及其结构是通过将多个光源芯片设置于至少一曲面的底座上，由光源芯片所射出的每一光束会部分重叠进而互相补偿其光形获得一均匀明亮的光源，因此本发明并不需要额外的光学构件即可获得均匀光源，可有效控制成本并维持良好的出光效率。
文档编号F21V19/00GK102147102SQ20101011853
公开日2011年8月10日 申请日期2010年2月8日 优先权日2010年2月8日
发明者张瑞聪, 许立民, 赖利弘, 赖利温 申请人:禧通科技股份有限公司