[實用新型]一種LED透鏡

有效

• 申請號: 201822109250.5
• 申請日: 2018-12-14
• 公開（公告）號: CN209068434U
• 公開（公告）日: 2019-07-05
• 發明（設計）人: 劉海生;胡海強;彭亮
• 申請（專利權）人: 蘇州協久精密機械有限公司
• 主分類號: F21V5/04
• 分類號: F21V5/04;F21Y115/10
• 代理公司: 北京華際知識產權代理有限公司 11676
• 代理人: 陳曉蕾

本實用新型提供一種LED透鏡，所述LED透鏡具有一旋轉對稱軸，下底面包括：位于LED透鏡中心的中心曲面、位于所述中心曲面四周的全反射面以及位于最外周部分的底平面區，所述全反射面具有多個全反射微結構；上出射面為非球面結構，所述上出射面中心向下凹陷形成凹坑。本實用新型相較于現有技術，LED芯片的部分發射光線經中心曲面進行一次折射，再經上出射面進行二次折射，將光線很好地進行擴散；全反射面將相當部分經過上出射面發生了全反射的光線向四周再次均勻地全反射，起到良好的均光效果，減輕LED透鏡出射光線的環狀光斑的形成。LED透鏡采用注塑成型，提高LED透鏡的加工成型效率，品質更為穩定，成本更低。

技術領域

本實用新型涉及一種LED透鏡。

背景技術

近年來，隨著發光二極管(LED)技術的發展，LED具有低功耗、高耐久和低制造成本等優勢，因此作為下一代光源引起了人們的關注。然而，當LED用作光源時，光趨向于集中在窄區域中，因此，需要將小范圍高亮光均勻地擴散到較寬的區域中，以便將LED應用于諸如顯示裝置之類的表面光源。目前較為常見是采用透鏡將光二次折射以得到大角度的發散光，但普通透鏡雖然能起到一定的散光效果，但是出射光線在整個透鏡的出射面上分布不均勻，中間產生高亮光斑，光斑外周還會產生多個明暗相間的光環，均光效果差。

實用新型內容

為了克服上述現有技術的不足，本實用新型的目的是提供了一種LED透鏡。

為達到上述目的，本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：一種LED透鏡，所述LED透鏡具有一旋轉對稱軸，還包括:

下底面，其包括：位于LED透鏡中心的中心曲面、位于所述中心曲面四周的全反射面以及位于最外周部分的底平面區，所述全反射面具有多個全反射微結構，所述全反射微結構為從下底面向上內凹的四棱錐內凹面，所述底平面區上設有多個向下外凸的定位柱；

側面，其與所述下底面垂直連接；

上出射面，其與側面相連接，所述上出射面為非球面結構，所述上出射面中心向下凹陷形成凹坑。

本實用新型相較于現有技術，LED芯片的部分發射光線經中心曲面進行一次折射，再經上出射面進行二次折射，將光線很好地進行擴散；全反射面將相當部分經過上出射面發生了全反射的光線向四周再次均勻地全反射，起到良好的均光效果，減輕LED透鏡出射光線的環狀光斑的形成。

進一步地，所述四棱錐內凹面的側面與下底面的夾角為120°-150°。

進一步地，所述四棱錐內凹面為正四棱錐內凹面，單個正四棱錐內凹面的底面邊長為0.38mm-1.25mm。

采用上述優選的方案，合理的角度設置可以提高了全反射率，細化微結構，既方便制作，又進一步提高全反射微結構的均光效果。

進一步地，所述定位柱包括與LED透鏡下底面相連的圓柱部和圓柱部下方的圓臺部。

采用上述優選的方案，圓臺部提高了LED透鏡安裝到LED基板的順暢度，圓柱部提高了LED透鏡在LED基板上的定位精度。

進一步地，所述下底面的中心曲面的中央具有向下凸出的凸面。

采用上述優選的方案，改善了近軸區過亮或過暗的問題，增進了色均勻度。

進一步地，所述LED透鏡的上出射面上靠近所述側面的位置設有多個相連續的散射微結構，所述散射微結構為平行于下底面的環狀結構。

采用上述優選的方案，散射微結構的位置與LED光強分布中亮環的位置相對應，在上出射面形成亮環的光線進行散射，可以在不改變LED發光芯片光線主要前進方向的前提下，對其形成亮環位置的光線進行輕微散射，降低亮環位置處的光強，提高暗環位置處的光強，提高光強分布的均勻度。