TW201514546A - 透鏡以及應用該透鏡之光源模組 - Google Patents

透鏡以及應用該透鏡之光源模組 Download PDF

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Abstract

一種透鏡，其用於對光源發出之光線進行調整。所述透鏡包括入光面、出光面以及底面，所述入光面自底面向透鏡內部凹陷，所述出光面位於入光面之上方，所述出光面上形成有多個微結構，該微結構用於對光源發出之正向光線進行發散。本發明還提供一種應用該透鏡之光源模組。

Description

透鏡以及應用該透鏡之光源模組
本發明涉及一種透鏡以及應用該透鏡之光源模組。
相比於傳統之發光源，發光二極體（Light Emitting Diode，LED）具有重量輕、體積小、污染低、壽命長等優點，其作為一種新型之發光源，已經被越來越廣泛地應用，例如，目前在背光模組中已大量運用到發光二極體。
在背光模組中通常將一定數量之發光二極體裝設於導光板之側邊或底部，利用發光二極體實現導光板之照明。然而發光二極體之出光角度有限、且其正向光強遠大於側向光強，這樣會造成背光模組出光不均勻，從而出現亮暗帶和光點。
有鑑於此，有必要提供一種出光角度更大、光強度更加均勻之透鏡以及應用該透鏡之光源模組。
一種透鏡，其用於對光源發出之光線進行調整。所述透鏡包括入光面、出光面以及底面，所述入光面自底面向透鏡內部凹陷，所述出光面位於入光面之上方，所述出光面上形成有多個微結構，該微結構用於對光源發出之正向光線進行發散。
一種光源模組，其包括光源和上述之透鏡。
上述之透鏡以及光源模組中，透鏡之出光面上形成有多個微結構，光源發出之正向光線能夠入射到該微結構上，這些微結構能夠對光源之正向光線起到發散作用，從而削弱了光源之中心區域光強之同時，增大了側向光強和出光角度，如此，光源發出之光線藉由透鏡之調整後，出光角度更大、光強度更加均勻。
圖1為本發明實施方式中之光源模組之截面圖。
圖2為圖1中之光源模組之透鏡之立體結構示意圖。
圖3為圖2中之透鏡之倒置立體結構示意圖。
圖4為圖2中之透鏡沿IV-IV方向之截面圖。
圖5為圖2中之透鏡之V處之放大圖。
請參閱圖1，本發明實施方式提供之一種光源模組100包括透鏡10以及設置於該透鏡10內之光源20。
請接著參閱圖2至圖5，所述透鏡10大致呈一圓柱體狀，其包括入光面11、出光面12、底面13以及側面14。所述底面13為一圓形平面，其中心向透鏡10內部凹陷形成一凹槽15，該凹槽15之內表面構成所述入光面11。所述入光面11為一曲面，其中軸線與透鏡10之光軸重合。
所述出光面12對應位於所述底面13之上方，其包括位於中央之圓形之平面121以及位於該平面121週邊之弧面122。所述平面121位於入光面11之上方，其中心位於所述透鏡10之光軸上。所述平面121之中心區域形成多個微結構121a，該多個微結構121a位於入光面11之正上方，用於對光源20發出之光線進行發散。所述每個微結構121a大致呈一半球狀之突起，其朝遠離入光面11方向突出。在本實施方式中，每個微結構121a之半徑為0.1mm，任意兩個相鄰微結構121a之間之間距為0.05mm，多個微結構121a以所述平面121之中心為圓心向外發散分佈，一共有4層，每一層微結構121a之數量分別為1、6、12、18（請參閱圖5）。所述弧面122由平面121之周緣逐漸向下彎曲延伸。所述平面121與所述弧面122平滑連接。
所述側面14自底面13之周緣垂直向上延伸並連接於出光面12之弧面122之周緣。該側面14為圓筒狀，其圓心位於透鏡10之光軸上。
所述光源20設置於所述透鏡10之凹槽15中，其中心軸與透鏡10之光軸重合。在本實施方式中，所述光源20為發光二極體。
請接著參閱圖1，所述光源模組100在使用時，光源20發出之光線經過入光面11進入到透鏡10中，其中光源20之正向光線入射到透鏡10之出光面12之微結構121a上，這些微結構121a能夠對光源20之正向光線起到發散作用，從而削弱了光源20之中心區域光強之同時，增大了側向光強和出光角度，如此，光源20發出之光線藉由透鏡10之調整後，出光角度更大、光強度更加均勻。
可以理解之是，透鏡10之凹槽15內還可以填充封裝體，並覆蓋光源20，以保護光源20免受灰塵、水汽等影響。
100‧‧‧光源模組
10‧‧‧透鏡
20‧‧‧光源
11‧‧‧入光面
12‧‧‧出光面
13‧‧‧底面
14‧‧‧側面
15‧‧‧凹槽
121‧‧‧平面
122‧‧‧弧面
121a‧‧‧微結構
無
100‧‧‧光源模組
10‧‧‧透鏡
20‧‧‧光源
11‧‧‧入光面
12‧‧‧出光面
13‧‧‧底面
14‧‧‧側面
15‧‧‧凹槽
121‧‧‧平面
122‧‧‧弧面
121a‧‧‧微結構

Claims (10)

  1. 一種透鏡，其用於對光源發出之光線進行調整，其改進在於：所述透鏡包括入光面、出光面以及底面，所述入光面自底面向透鏡內部凹陷，所述出光面位於入光面之上方，所述出光面上形成有多個微結構，該微結構用於對光源發出之正向光線進行發散。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之透鏡，其中：所述入光面為一曲面，其中軸線與所述透鏡之光軸重合。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之透鏡，其中：所述出光面包括位於中央之平面以及由該平面之周緣向下彎曲之弧面。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之透鏡，其中：所述多個微結構形成在所述平面之中心區域，並且位於所述入光面之正上方。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之透鏡，其中：所述每個微結構呈一半球狀之突起，該微結構朝遠離入光面方向突出。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之透鏡，其中：所述每個微結構之半徑為0.1mm，任意兩個相鄰微結構之間之間距為0.05mm。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之透鏡，其中：所述透鏡還包括連接底面之邊緣以及出光面之弧面之邊緣之側面。
  8. 一種光源模組，其包括光源和如權利要求1-7任意一項所述之透鏡。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之光源模組，其中：所述入光面圍成一凹槽，所述光源設置於所述凹槽中。
  10. 如申請專利範圍第8項所述之光源模組，其中：所述光源之中心軸與所述透鏡之光軸重合。
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