CN104421833A - 透镜及使用该透镜的光源模组 - Google Patents

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Hon Hai Precision Industry Co Ltd
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Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V5/00—Refractors for light sources
    • F21V5/04—Refractors for light sources of lens shape
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S2/00—Systems of lighting devices, not provided for in main groups F21S4/00 - F21S10/00 or F21S19/00, e.g. of modular construction
    • F21S2/005—Systems of lighting devices, not provided for in main groups F21S4/00 - F21S10/00 or F21S19/00, e.g. of modular construction of modular construction
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2101/00—Point-like light sources

Abstract

一种透镜，用以对一光源发出的光线进行调整，所述透镜包括与光源正对设置的一入光面、与该入光面相对设置的一出光面及连接该入光面与出光面的一连接面，所述连接面为围绕该入光面设置的环状平面，该出光面包括第一曲面及围绕该第一曲面设置并与该第一曲面平滑连接的一第二曲面，所述出光面的第二曲面的外周缘与连接面的外周缘相对接。与现有技术相比，本发明的光源模组实现了降低正向光强、增强侧向光强并扩大出光角度的光学效果。

Description

透镜及使用该透镜的光源模组
技术领域
本发明涉及光学领域，尤其涉及一种透镜及使用该透镜的光源模组。
背景技术
目前，在背光照明当中，为了均匀光线，通常会搭配扩散透镜使用，使光源发出的光线能以较大角度出射，从而达到大面积照明的效果。
然而，在实际使用中，光源发出的光线经过透镜的扩散之后，由于光线在光源的光轴附近比较集中，有时并不能完全消除中央亮点以及边缘黄晕的现象，不利于背光照明。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种能够使光源发出的光线较好地发散的透镜及使用该透镜的光源模组。
一种透镜，用以对一光源发出的光线进行调整，所述透镜包括与光源正对设置的一入光面、与该入光面相对设置的一出光面及连接该入光面与出光面的一连接面，所述连接面为围绕该入光面设置的环状平面，该出光面包括第一曲面及围绕该第一曲面设置并与该第一曲面平滑连接的一第二曲面，所述出光面的第二曲面的外周缘与连接面的外周缘相对接。
一种光源模组，包括一光源及正对该光源设置的透镜，所述透镜包括与光源正对设置的一入光面、与该入光面相对设置的一出光面及连接该入光面与出光面的一连接面，所述连接面为围绕该入光面设置的环状平面，该出光面包括第一曲面及围绕该第一曲面设置并与该第一曲面平滑连接的一第二曲面，所述出光面的第二曲面的外周缘与连接面的外周缘相对接。
与现有技术相比，本发明的光源模组实现了降低正向光强、增强侧向光强并扩大出光角度的光学效果。
附图说明
图1为本发明一实施例的光源模组的立体示意图。
图2为图1中所示的光源模组沿II-II线的剖视示意图。
主要元件符号说明
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参阅图1与图2，本发明一实施例提供的光源模组100包括一光源10及正对该光源10设置的一透镜20。所述透镜20包括与光源10正对设置的一入光面21、与该入光面21相对设置的一出光面22及连接该入光面21与出光面22的一连接面23。所述光源10具有一光轴I。该光源10发出的光线关于该光轴I大致分布于120度内的空间角内。
在本实施例中，所述光源10为发光二极管，包括基座12及固定于基座12上的发光二极管芯片14。所述基座12由环氧树脂、硅胶或陶瓷等绝缘材料制成。所述发光二极管芯片14由氮化镓、氮化铟镓、氮化铝铟镓等半导体材料制成，其可受电流激发产生可见光。
上述透镜20由聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯等透明材料一体制成，也可以分层制成。所述透镜20内可以进一步均匀掺杂有荧光粉，荧光粉可由钇铝石榴石、硅酸盐等荧光材料制成。
所述透镜20位于光源10的正上方并与该光源10间隔设置。所述入光面21由该透镜20的底面中部向该透镜20内部凹陷而形成。所述出光面22为该透镜20的整个顶面。所述连接面23为该透镜20的底面中围绕该入光面21设置的环状平面。在使用中，所述透镜20的连接面23与用以承载所述透镜20的安装平面（图未示）相贴合。所述出光面22的外周缘与连接面23的外周缘相对接。在本实施例中，该透镜20的入光面21为一自由曲面，可以理解地，该透镜20的入光面21也可以是椭球面、球面或者抛物面。该出光面22包括一第一曲面221及围绕该第一曲面221设置并与该第一曲面221平滑连接的一第二曲面222。所述第一曲面221由该透镜20的顶面中部向该透镜20内部凹陷而形成。在本实施例中，该出光面22的第一曲面221为一自由曲面，可以理解地，该第一曲面221也可以是椭球面、球面或者抛物面。所述出光面22的第二曲面222朝向远离入光面21的方向弯曲。在本实施例中，该出光面22的第二曲面222为一自由曲面，可以理解地，该第二曲面222也可以是椭球面、球面或者抛物面。
在本实施例中，所述透镜20为中心轴对称结构，其具有一中心轴X。该透镜20的入光面21关于该透镜20的中心轴X呈中心轴对称。该透镜20的出光面22关于该透镜20的中心轴X呈中心轴对称。该出光面22的第一曲面221关于该透镜20的中心轴X呈中心轴对称。该出光面22的第二曲面222关于该透镜20的中心轴X呈中心轴对称。该透镜20的连接面23垂直于该透镜20的中心轴X。所述光源10的光轴I与该透镜20的中心轴X相重合设置。
使用中，当所述光源10发出的光线经透镜20的入光面21进入透镜20后，经由所述透镜20的出光面22射出透镜20。自光源10相对于其光轴I以较小角度出射的光线经过透镜20的折射后以相对于其光轴I较大角度出射，使得光线朝向透镜20的周侧方向发散。与现有技术相比，本发明的光源模组100实现了降低正向光强、增强侧向光强并扩大出光角度的光学效果。
可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种像应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种透镜，用以对一光源发出的光线进行调整，其特征在于：所述透镜包括与光源正对设置的一入光面、与该入光面相对设置的一出光面及连接该入光面与出光面的一连接面，所述连接面为围绕该入光面设置的环状平面，该出光面包括第一曲面及围绕该第一曲面设置并与该第一曲面平滑连接的一第二曲面，所述出光面的第二曲面的外周缘与连接面的外周缘相对接。
2.如权利要求1所述的透镜，其特征在于：所述入光面由该透镜的底面中部向该透镜内部凹陷而形成。
3.如权利要求2所述的透镜，其特征在于：所述透镜的入光面为自由曲面、椭球面、球面、抛物面中的任一种。
4.如权利要求1所述的透镜，其特征在于：所述出光面的第一曲面由该透镜的顶面中部向该透镜内部凹陷而形成。
5.如权利要求4所述的透镜，其特征在于：所述第一曲面为自由曲面、椭球面、球面、抛物面中的任一种。
6.如权利要求1所述的透镜，其特征在于：所述出光面的第二曲面朝向远离入光面的方向弯曲。
7.如权利要求6所述的透镜，其特征在于：所述第二曲面为自由曲面、椭球面、球面、抛物面中的任一种。
8.如权利要求1所述的透镜，其特征在于：所述透镜为中心轴对称结构，其具有一中心轴。
9.如权利要求8所述的透镜，其特征在于：所述透镜的入光面关于该透镜的中心轴X呈中心轴对称，该透镜的出光面关于该透镜的中心轴X呈中心轴对称，该透镜的连接面垂直于该透镜的中心轴。
10.一种光源模组，包括一光源及正对该光源设置的透镜，其特征在于：该透镜为如权利要求1-9中任一项所述的透镜。
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