[發明專利]一種應用于背光領域的折反射透鏡

無效

• 申請號: 201210475844.2
• 申請日: 2012-11-21
• 公開（公告）號: CN102997180A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 朱賀玲
• 申請（專利權）人: 易美芯光(北京)科技有限公司
• 主分類號: F21V5/04
• 分類號: F21V5/04;F21Y101/02
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 楊立

技術領域

本發明涉及一種應用于背光領域的折反射透鏡，屬于顯示背光源領域。

背景技術

以往的LED顯示屏背光模組是把LED與大角度擴散透鏡配合使用（直下式，direct-lit），或將LED直接貼在液晶TV導光板的側邊（側入式，edge-lit）。本發明主要是針對直下式加以改進。圖1和圖2是通常的LED直下式背光模組示意圖。圖4是常規擴散透鏡控光原理圖。

以往的直下式（direct-lit）大角度透鏡有以下幾個缺點：

1）大角度透鏡通過一自由曲面（出光面）控制光束的空間分布，容易出現中心亮斑等光束分布不均的現象，對于顯示背光用光學透鏡，且由單一自由曲面控光，對曲面的精準度要求很高；

2）大角度擴散透鏡，設計過程中容易出現光圈，影響背光模組整體均勻性；

3）大角度透鏡應用于低混光距離背光模組，易出現光斑，如圖3所示，不適宜應用于薄型化背光顯示領域。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，針對現有技術的不足，提供一種滿足顯示領域亮度均勻度要求的應用于背光領域的折反射透鏡。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種應用于背光領域的折反射透鏡，設于LED基板上，并整體覆蓋在LED光源上方，包括定位柱、入光面、至少一個反射面和至少兩個出光面；

所述定位柱設于折反射透鏡的底端，用于將折反射透鏡固定在LED的基板上，并支撐折反射透鏡；

所述入光面設于定位柱之間正對光源的位置，用于收集LED發出的光束，對光束進行匯聚；

所述反射面設于至少兩個出光面之間，用于對入射光束進行反射；

所述出光面設于與入光面相對的定位柱之間，用于對光束進行設計和調控，并配合反射面共同對光束進行調制，彌補背光模組燈珠中間的暗區。

本發明的有益效果是：本發明所述透鏡，改善了以往的單一自由出光曲面控光的形式，由折反射方式分三處控光，增加出光面的控光部位及控光參數，容易滿足背光模組對背光源光強空間分布的需求，降低單一自由曲面對控光精準度要求；采用多個出光部位分別控光，可以更好的進行混光設計，避免光圈現象的出現，提供顯示背光模組的均勻性；降低了大角度透鏡設計難度，降低了背光模組的混光距離；在使用相同LED顆數情況下，降低混光距離的同時，減少了入射到側邊的光，提高背光模組亮度。

在上述技術方案的基礎上，本發明還可以做如下改進。

進一步，所述出光面包括第一出光面和第二出光面，所述第一出光面用于對中心光束進行設計與控制；

所述第二出光面用于調控經過反射面反射的光束，并配合基板上的反射片，共同對光束進行調制，彌補背光模組燈珠中間的暗區。

進一步，所述兩個反射面分別設于第一出光面與一個第二出光面之間和第一出光面與另一個第二出光面之間。

進一步，所述定位柱插入LED的基板孔內，通過熱固膠進行固定，用于固定和支撐透鏡。

進一步，所述第一出光面用于折射大于0度并小于30度的光束。

進一步，所述第二出光面用于折射大于50度并小于90度的光束。

進一步，所述反射面用于反射大于30度并小于50度的光束。

進一步，所述第二出光面的形狀為平面，但不局限于平面，可以為對光束起到折反射作用的圓錐面或自由曲面。

進一步，所述入光面的形狀為一弧面，但不局限于弧面，可以為對光束不產生反射作用的圓錐面或自由曲面。

通過反射面的反射光束經反射片二次反射；設于基板上的反射片的形狀為平面但不限于平面，為能與透鏡配合使用、起到均勻混光效果的折面或弧面等面型。

附圖說明

圖1為現有技術中LED直下式背光模組結構示意圖；

圖2為現有技術中LED直下式背光模組示意圖；

圖3為現有技術中大角度透鏡應用于低混光距離背光模組的應用效果圖；

圖4為常規擴散透鏡控光原理圖；

圖5為本發明具體實施例1所述應用于背光領域的折反射透鏡的結構圖；

圖6為本發明具體實施例1所述應用于背光領域的折反射透鏡的原理圖；

圖7為使用本發明所述應用于背光領域的折反射透鏡的效果圖。

附圖中，各標號所代表的部件列表如下：

1、反射面，2、第一出光面，3、第二出光面，4、入光面，5、定位柱，6、反射片，7、中心光束，8、邊緣光束，9、折反射光束，10、擴散板。

具體實施方式