[實用新型]一種LED透鏡

有效

• 申請號: 201320229725.9
• 申請日: 2013-05-02
• 公開（公告）號: CN203322999U
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 鄭代順;陳君;陸群
• 申請（專利權）人: 深圳市裕富照明有限公司;東莞軒朗實業有限公司
• 主分類號: F21V5/04
• 分類號: F21V5/04;F21Y101/02
• 代理公司: 深圳市千納專利代理有限公司 44218
• 代理人: 劉海軍

技術領域

????本實用新型公開一種光學器材，尤其是一種LED光學透鏡。?

背景技術

LED由于具有發光效率高、使用壽命長、節能環保等優點，近年來已逐漸取代傳統白熾燈、鹵鎢燈、日光燈管及冷陰極熒光燈等，在照明領域和液晶顯示背光源方面得到越來越廣泛的應用。?

在照明領域，LED照明目前被廣泛應用于投射燈、泛光燈、球泡燈、燈管及天花燈等。對于LED天花燈，目前的技術方案主要有兩種：一是采用功率型側光式LED加漫反射和光擴散板的形式，二是采用直下式密集排列小功率LED加光擴散板。前者的優點在于所用LED數量較少，制造工藝相對簡單，但缺點是系統光效相對較低，而且較難實現照度均勻化；后者的優點在于比較容易實現照度均勻化，但同樣存在制造工藝相對復雜、制造成本相對較高的缺點。采用直下式功率型LED來設計平面照明光源，由于單個LED的光通量較高而LED的間距較大，僅采用加光擴散板的方式同樣難以實現其照度的均勻化。因此對于LED平面燈來講，有必要設計一種光學結構來改善直下式功率型LED平面燈的照度均勻性，同時通過這種光學結構還可以減小LED平面燈的厚度。?

在液晶顯示LED背光源方面，現有技術中一般采用側發光方式，即LED位于顯示屏的邊緣，通過導光板使LED發出的光散布到整個屏幕。這種側光式LED背光源的優點在于整個背光源容易做得較薄，但缺點是其亮度不夠均勻，而且難以實現大尺寸背光。?

最近發展起來的直下式LED背光源，由于容易實現大尺寸背光且具有更高的光效，將逐漸取代側光式LED背光源而應用于液晶顯示。對于直下式LED背光源，目前比較普遍的技術方案是采用密集排列的小功率白光LED，其優點在于每個LED的光通量較低且LED的間距較小，通過外加光擴散板或光學膜片的方式比較容易實現背光源的亮度均勻化。這種技術方案的缺點在于LED數量眾多，制造工藝相對復雜，制造成本相對較高。?

采用功率型LED替代小功率LED應用于液晶顯示背光源，由于可以減少LED的數量，不僅可以減少PCB的使用量，還可以簡化制造工藝，因此有望較大幅度地降低背光源的制造成本。但是采用功率型LED作為液晶顯示的背光源，由于單個LED的光通量相對較高，而LED的間距相對較大，僅僅采用外加光擴散板或光學膜片的方式難以實現其亮度均勻化，因此設計一種光學結構來改善功率型LED背光源的亮度均勻性是實現LED背光源廣泛應用的行之有效的技術途徑。?

發明內容

針對上述提到的現有技術中的LED光束相對比較集中以至于在直下式LED背光源和直下式LED平面燈應用中容易導致亮度不均勻，以及LED通過光學透鏡后容易出現色度分布不均勻的問題，本實用新型提供一種新型LED透鏡。?

本實用新型解決其技術問題采用的技術方案是：一種LED透鏡，透鏡包括透明材質制成的本體，本體一側為出光部，另一側為入光凹部，所述的出光部的外形呈中間凹主體凸的非球形旋轉對稱，并具有一個呈自由曲面的出光表面。?

本實用新型解決其技術問題采用的技術方案進一步還包括：?

所述的出光部的軸切面由中間至外側呈弧形分布，將其進行旋轉形成出光部。

所述的出光表面可以進行粗化處理。?

所述的粗化技術措施為包括噴砂、蝕紋或將其制作成微透鏡陣列等。?

所述的入光凹部具有呈自由曲面的入光表面。?

所述的入光表面呈旋轉對稱。?

所述的入光表面軸切面呈拋物線形。?

所述的入光表面呈半橢球形。?

所述的本體上入光凹部一側可以設置三個或三個以上的定位柱。?

本實用新型的有益效果是：本實用新型借由入光表面與出光表面的結構設計以及光學材質的選取，使得LED光源具有適合背光源和平面燈的光強分布。?

下面將結合附圖和具體實施方式對本實用新型做進一步說明。?

附圖說明

圖1是本實用新型實施例一的立體圖；?

圖2是本實用新型實施例一的底視圖；

圖3是本實用新型實施例一的剖面圖；

圖4是本實用新型實施例一的光強分布圖；

圖5是本實用新型實施例二的立體圖；

圖6是本實用新型實施例二的底視圖；

圖7是本實用新型實施例二X軸向剖面圖；

圖8是本實用新型實施例二Y軸向剖面圖；

圖9是本實用新型實施例二的光強分布圖；