[發明專利]一種非對稱式透鏡

有效

• 申請號: 201910274556.2
• 申請日: 2019-04-08
• 公開（公告）號: CN110007378B
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 丘永元;宋連燕
• 申請（專利權）人: 惠州市華星光電技術有限公司
• 主分類號: G02B3/00
• 分類號: G02B3/00;G02F1/13357
• 代理公司: 深圳翼盛智成知識產權事務所(普通合伙) 44300
• 代理人: 黃威

本發明提供一種非對稱式透鏡，所述非對稱式透鏡包括：入光面、反射面、出光面和底面，所述入光面包括第一入光面和第二入光面,所述出光面包括第一出光面、第二出光面和第三出光面，所述第二入光面相對于背光源中心點為內凹面，所述第三出光面相較于所述背光源中心點為外凸面，所述反射面截面形狀為類拋物線狀，所述底面為平面，使光源不同部位發出的入射光線能夠從透鏡中均勻射出，實現直下式背光模組中單一燈條結構設計，從而有效減少燈條中其他部件的數量，實現成本極致降低。

技術領域

本發明涉及液晶顯示領域，尤其涉及一種非對稱式透鏡。

背景技術

液晶顯示器作為人與信息的溝通界面，是當前主流的顯示方式。它具有高空間利用率、無輻射以及低電磁干擾等優越特性，在電視、手機、平板電腦等信息溝通工具中廣泛使用。

直下式液晶顯示模組結構作為液晶顯示模組的主流結構，因其優越的成本優勢，被業界廣泛使用。其結構特征在于LED光源放置于液晶顯示面板的背面。其光學原理為：通過LED光源搭配二次透鏡實現光均勻控制。

二次透鏡的控光能力決定了背光中LED數量以及光學品味。隨著透鏡開發日趨成熟，在獲得目標亮度前提下，液晶顯示模組中，LED數量已趨于極限值。通過以往常規減少LED數量來達成降低制造成本的方式已不再能夠有效實現。

綜上所述，現有直下式液晶面板中LED數量已趨于極限值，無法通過減少LED數量來降低直下式背光成本。故，有必要提供一種非對稱式透鏡來進一步降低直下式背光成本。

發明內容

本發明提供一種非對稱式透鏡，用于解決現有技術無法通過減少LED數量來降低直下式背光成本的問題。

本發明提供的一種非對稱式透鏡，所述非對稱式透鏡包括：入光面、反射面、出光面和底面；

所述入光面包括第一入光面和第二入光面,所述出光面包括第一出光面、第二出光面和第三出光面；

所述第二入光面相對于背光源中心點為內凹面；

所述第三出光面相較于所述背光源中心點為外凸面；

所述反射面截面形狀為類拋物線狀；

所述底面為平面；

所述第一入光面與所述第二入光面相連接并且其連接處呈一轉折角，所述連接面與所述第二入光面相連接并且其連接處呈一轉折角，所述反射面與所述連接面相連接并且其連接處呈一轉折角，所述第一出光面與所述反射面相連接并且其連接處呈一轉折角，所述第二出光面與所述第一出光面相連接并且其連接處呈一轉折角，所述第三出光面與所述第二出光面相連接并且其連接處呈一轉折角，所述底面與所述第三出光面相連接并且其連接處呈一轉折角，所述第一入光面與所述底面相連接并且其連接處呈一轉折角，以與各面垂直的剖面方向的視角，所述第一入光面、所述第二入光面、所述連接面、所述反射面、所述第一出光面、所述第二出光面、所述第三出光面以及所述底面所形成的剖面形狀呈現為一封閉的多邊形。

根據本發明一優選實施例，所述第一入光面上任意一點和所述背光源中心點的連線與所述非對稱式透鏡的光軸夾角為θ，所述連線的長度隨著所述夾角θ的增大而減小。

根據本發明一優選實施例，所述第一入光面和所述第二入光面的交點與所述背光源中心點的連線與所述光軸的夾角不大于30°。

根據本發明一優選實施例，所述第二入光面上任意一點的切線與所述光軸夾角為α，所述任意一點和所述背光源中心點的連線與光軸夾角為θ1，所述任意一點到所述非對稱式透鏡x軸的距離隨著所述夾角θ1的增大而減小。

根據本發明一優選實施例，所述第二入光面上任意一點到所述非對稱式透鏡x軸的距離隨著所述夾角θ1的增大而減小，且減小的速率逐漸降低，所述夾角α隨所述夾角θ1的增大而減小。