[實用新型]一種非對稱透鏡

有效

• 申請號: 201420599893.1
• 申請日: 2014-10-16
• 公開（公告）號: CN204166152U
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發明（設計）人: 許美靈;謝金成
• 申請（專利權）人: 廣州毅昌科技股份有限公司
• 主分類號: G02B3/00
• 分類號: G02B3/00;F21V5/04;F21Y101/02
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 譚英強

技術領域

本實用新型涉及LED背光領域，特別是涉及一種非對稱透鏡。

背景技術

在直下式背光模組中，所采用的透鏡一般為折射式透鏡和反射式透鏡兩類，折射式透鏡能夠將光線進行一定程度的擴散，將光線直接打到擴散板上，而反射式透鏡是將光線反射到反射片上，再經過反射片將光線反射到擴散板。直下式背光模組采用這兩類透鏡是為了控制光路，提高背光模組的均勻度以及光線利用率，但是目前的這兩種透鏡效果并不理想。折射式透鏡在提高光線利用率上有較好的效果，但是光線擴散能力差，使得背光模組中相鄰透鏡間存在光線難以到達的區域，導致背光存在燈影問題。反射式透鏡雖然光線擴散能力比折射式透鏡好，但是光線利用率比較低，而且反射式透鏡將大部分光線向下反射，然后通過側邊出射，使得透鏡上方區域產生空缺，同樣導致背光存在燈影問題，燈影問題使得背光模組的背光投射效果明暗相間、光分布不均勻。此時為了使得光分布更加均勻，一般采用的辦法是留出一定的混光距離進行混光，但是這樣一來，將會導致顯示器的厚度較厚，影響了顯示器的外觀，無法實現輕薄化，生產成本較高。

實用新型內容

為了解決上述的技術問題，本實用新型的目的是提供一種非對稱透鏡。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種非對稱透鏡，包括底座以及設置在底座上的透鏡主體，所述透鏡主體包括位于非對稱透鏡的主軸一側的用于將光線折射出射的折射部件以及位于非對稱透鏡的主軸另一側的用于將光線全反射后再折射出射的反射部件，所述非對稱透鏡在底座中心處向透鏡主體內凹形成半球形的入射內腔，所述折射部件上設置有多個用于將光線全反射后折射出射的第一微結構，所述反射部件上設置有多個用于將光線折射出射的第二微結構。

進一步，所述多個第一微結構在折射部件上均勻地排列成一個或多個半環形結構，所述多個第二微結構在反射部件上均勻地排列成一個或多個半環形結構。

進一步，所述折射部件包括第一底面、位于底部的第一入射曲面、位于頂部的第一出射曲面以及連接第一底面和第一出射曲面的第一側出射面。

進一步，所述反射部件包括第二底面、位于底部的第二入射曲面、位于頂部的第一全反射面以及連接第二底面和第一全反射面的第二側出射面，所述第一入射曲面和第二入射曲面連接后構成所述半球形的入射內腔。

進一步，所述第一微結構設置在第一出射曲面的靠近頂部的位置，所述第二微結構設置在第二側出射面的靠近頂部的位置。

進一步，所述第一微結構包括第二全反射面以及分別位于第二全反射面兩側的用于連接第二全反射面和第一出射曲面的第三側出射面及第四側出射面。

進一步，所述第二微結構包括第五側出射面以及位于第五側出射面斜上方的拱形的第二出射曲面，所述第二出射曲面的一側與第二側出射面連接，所述第二出射曲面的另一側通過第五側出射面與第二側出射面連接。

進一步，所述第一全反射面的頂部設有多個以非對稱透鏡的中心為圓心、呈同心圓狀階梯排布的半環形透光面。

進一步，所述第一微結構和第二微結構的尺寸均大于入射光線的波長。

本實用新型的有益效果是：本實用新型的一種非對稱透鏡，包括底座以及設置在底座上的透鏡主體，透鏡主體包括位于非對稱透鏡的主軸一側的用于將光線折射出射的折射部件以及位于非對稱透鏡的主軸另一側的用于將光線全反射后再折射出射的反射部件，非對稱透鏡在底座中心處向透鏡主體內凹形成半球形的入射內腔，折射部件上設置有多個用于將光線全反射后折射出射的第一微結構，反射部件上設置有多個用于將光線折射出射的第二微結構。本透鏡通過設置折射部件、反射部件、第一微結構和第二微結構，可使得透鏡的光斑變大且更均勻，消除了燈影問題，同時使得透鏡上方的光線增強，可提高整體出光亮度。而且將本透鏡應用到LED背光模組中，在達到同等照度要求的前提下，可以減少LED光源的數量，可降低LED背光模組的生產成本。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。

圖1是本實用新型的一種非對稱透鏡的結構示意圖；

圖2是本實用新型的一種非對稱透鏡的俯視圖；

圖3是圖2中的B-B方向剖面圖；

圖4是本實用新型的實施例一中的第一微結構的第一結構示意圖；

圖5是本實用新型的實施例一中的第一微結構的第二結構示意圖；

圖6是本實用新型的實施例一中的第二微結構的第一結構示意圖；

圖7是本實用新型的實施例一中的第二微結構的第二結構示意圖；