CN105679915B - 透镜和包括该透镜的发光器件模块 - Google Patents

透镜和包括该透镜的发光器件模块 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种透镜和包括该透镜的发光器件模块。实施例提供一种透镜，该透镜包括：具有第一腔体的第一主体、被构造成与第一主体表面接触的第二主体、以及布置在第二主体的表面上的多个突出部。多个突出部的至少一部分在竖直方向上与第一主体重叠，多个图案被布置在第一突出部的表面上，在突出部中第一突出部被布置最靠近第一主体；并且图案中的至少一个包括在第一方向上形成的第一倾斜部分和在与第一方向相反的第二方向上形成的第二倾斜部分。

Description

透镜和包括该透镜的发光器件模块
相关申请的交叉引用
本申请要求在2014年12月9日在韩国提交的韩国专利申请NO.10-2014-0175526的优先权，在此通过引用将其整体并入本申请，如在这里全部描述一样。
技术领域
实施例涉及一种透镜以及一种包括该透镜的发光器件模块。
背景技术
诸如GaN和ALGaN的III-V族化合物半导体具有诸如宽度易于控制的带隙能量的许多优点并且因此被广泛地用于光电子学和电子学。
特别地，归功于器件材料和薄膜生长技术的发展，诸如发光二极管或激光二极管的使用III-V或II-VI族化合物半导体的发光器件能够发出诸如红色、绿色和蓝色的各种颜色的可见光和紫外光。通过使用荧光物质或颜色合成，这些发光器件也能够发出具有高的照明效率的白光，并且和诸如荧光灯和白炽灯的传统光源相比，具有低能耗、半永久性使用期限、快的响应速度、安全、以及环境友好的若干优点。
因此，发光器件的应用已经延伸到光学通信装置的传输模块，发光二极管背光代替作为液晶显示(LCD)装置的背光的冷阴极荧光灯(CCFL)，白光发光二极管照明装置代替荧光灯或白炽灯、车辆前灯、以及交通信号灯。
保护发光结构或布线的成型部分可以围绕发光器件布置，并且，当光线经过由诸如硅的材料形成的成型部分时，光受到成型部分的折射并且成型部分可以作为主透镜。
然而，当发光器件被用作照明装置的光源时，可以使用调整光线的发射路径的辅助透镜，并且上述第二透镜通常被称为“透镜”。
根据透镜的材料，特别地，透镜的形状，光线的路径可以被极大的改变，并且，特别地，在如下应用情形中，即从光源发出的光只沿着特定的方向行进的情形中，透镜的形状更加重要。
发明内容
实施例提供透镜，该透镜在具有诸如发光器件的光源的照明装置中将向外侧发出的光聚集在一个方向上。
在一个实施例中，透镜包括具有第一腔体的第一主体、被构造成与第一主体表面接触的第二主体、以及布置在第二主体的表面上的多个突出部，其中，该多个突出部的至少一部分在竖直方向上与第一主体重叠，多个图案被布置在第一突出部的表面上，在突出部中第一突出部被布置最靠近第一主体；并且，图案中的至少一个包括在第一方向上形成的第一倾斜部分和在与第一方向相反的第二方向上形成的第二倾斜部分。图案的第二倾斜部分可以被以相对于第一主体的底部的80°至100°的角度布置。
图案的第一倾斜部分可以彼此平行。
第一腔体可以包括在第一方向上的弯曲的表面和在第二方向上的倾斜表面。
弯曲的表面可以包括至少一条不连续的直线。
突出部中的至少一个可以被布置对应于第一腔体的倾斜表面。
第一图案可以包括n个图案，第n个图案的高度可以高于第n-1个图案的高度，第二突出部的高度可以低于第n个图案的高度且高于第n-1个图案的高度，并且n可以是2或更大的整数。
第n+1个图案和第n个图案之间的接触点的高度可以高于第n个图案和第n-1个图案之间的接触点的高度，并且n可以是2或更大的整数。
第二突出部和第一突出部之间的接触点的高度可以低于第一图案和第二图案之间的接触点的高度。
第n个图案在第三方向上的宽度可以大于第n-1个图案的宽度，第三方向可以和第一方向垂直，并且n可以是2或更大的整数。
第二突出部可以包括在第一方向上形成的第三倾斜部分和在第二方向上形成的第四倾斜部分。
第四倾斜部分可以平行于图案的第二倾斜部分。
透镜可以进一步包括在第二主体内形成的第二腔体。
第二腔体可以包括在第一方向上形成的倾斜表面和在第二方向上形成的倾斜表面。
在另一个实施例中，透镜包括具有第一腔体的第一主体、被构造成与第一主体表面接触的第二主体、以及布置在第二主体的表面上的第一突出部和第二突出部，其中，第一突出部和第二突出部的至少一部分在竖直方向上与第一主体重叠，并且靠近第一主体布置的第一突出部包括n个图案，第n个图案的高度高于第n-1个图案的高度，第二突出部的高度低于第n个图案的高度并且高于第n-1个图案的高度并且n是2或更大的整数。
第n+1个图案和第n个图案之间的接触点的高度可以高于第n个图案和第n-1个图案之间的接触点的高度，并且n可以是2或更大的整数。
第二突出部和第一突出部之间的接触点的高度可以低于第一图案和第二图案之间的接触点的高度。
在另一个实施例中，发光器件模块包括：透镜，透镜包括具有第一腔体的第一主体、被构造成与第一主体表面接触的第二主体、以及布置在第二主体的表面上的多个突出部，多个图案被布置在最靠近第一主体布置的第一突出部的表面上，并且图案中的至少一个包括在第一方向上形成的第一倾斜部分和在与第一方向相反的第二方向上形成的第二倾斜部分；以及发光器件封装，发光器件封装至少被部分地插入透镜的第一腔体中，其中，多个发光器件被布置在发光器件封装的基板，并且发光器件的至少一部分被插入第一腔体。
发光器件的至少一部分可以在竖直方向上与突出部重叠。
发光器件的至少一部分可以在竖直方向上与其中腔体内的倾斜表面和弯曲的表面彼此接触的区域重叠。
附图说明
参考以下附图可以详细描述装置和实施例，在附图中，相同的附图标记表示相同的元件，并且其中：
图1是根据一个实施例的透镜的透视图；
图2A和2B是图1的透镜的截面图；
图3是图示在图1的透镜内的第一腔体和第二腔体的视图；
图4是图示图1的透镜的第一突出部内的图案的宽度和第二突出部与第三突出部的宽度的视图；
图5是图示包括根据一个实施例的透镜的发光器件模块的视图；
图6和7是图示图5的发光器件的视图；
图8A至8C是图示布置在透镜上的突出部和图案的作用的视图；
图9A和9B是图示布置在第一突出部上的图案的作用的视图；
图10A和10B是图示传统透镜的光线分布的曲线图；以及
图11A和11B是图示根据一个实施例的透镜的光线分布的曲线图。
具体实施方式
以下，将参考附图对实施例进行描述。
在以下实施例的描述中，应理解的是，当每个元件被提到被形成在其它元件“上”或“下”时，它可以是直接在其它元件“上”或“下”，或者是被间接地形成，在它们之间具有一个或多个中间元件。此外，也应理解的是，在元件的“上”或“下”可以表示元件的向上的方向和向下的方向。
图1是根据一个实施例的透镜的透视图。
根据该实施例的透镜100可以包括彼此表面接触的第一主体100a和第二主体100b。第一主体100a和第二主体100b可以由相同的材料形成，例如硅，并且可以彼此整体地形成。
第一主体100a的表面包括两个彼此相对布置的弯曲的表面A1和A2，并且两个弯曲的表面A1和A2被边界线a分开。两个弯曲的表面A1和A2中的每一个的一侧可以接触上述边界线a，并且两个弯曲的表面A1和A2中的每一个的另一侧可以接触另一边界线b1或b2。并且，另一弯曲的表面B被布置在上述边界线b1和b2之间。这样的弯曲的表面B可以形成第二主体100b的一部分。
上述三个弯曲的表面A1、A2和B在一个接触点C上交汇，并且接触点C位于三个弯曲的表面A1、A2和B的最高区域处，但是位于低于稍后将描述的突出部110、115和150的高度处。
第一突出部110被布置在第二主体100b上，靠近上述弯曲的表面B。第一突出部110可以包括多个图案，例如，在该实施例中四个图案111～114，并且第二突出部115可以被布置靠近第一突出部110。
此外，第三突出部150可以被布置在第二主体110b的表面上，靠近上述第二突出部115。第三突出部150可以包括稍后将描述的第五倾斜部分150a和第六倾斜部分150b。
第一突出部110、第二突出部115和第三突出部150的数目不受限于此。
图2A和2B是图1的透镜的截面图。
在图1和图2A中，第一主体110a的方向和第二主体110b的方向可以分别称作第一方向和第二方向。图2A图示第一主体100a的一个弯曲的表面A2和靠近弯曲的表面B的四个图案111～114。
相应的图案111和114以及第二突出部115中的每一个包括两个表面。也就是，图案111和114以及第二突出部115分别包括在第一方向上形成的第一倾斜部分111a～114a和第三倾斜部分115a以及在与第一倾斜部分111a～114a相反的第二方向上形成的第二倾斜部分111b～114b和在与第三倾斜部分115a相反的第二方向上形成的第四倾斜部分115b。
第一图案111可以包括一个第一倾斜部分111a和一个第二倾斜部分111b，第二图案112可以包括一个第一倾斜部分112a和一个第二倾斜部分112b，第三图案113可以包括一个第一倾斜部分113a和一个第二倾斜部分113b，第四图案114可以包括一个第一倾斜部分114a和一个第二倾斜部分114b，并且被布置靠近第一突出部110的第二突出部115可以包括第三倾斜部分115a和第四倾斜部分115b。
上述第二倾斜部分111b～114b和第四倾斜部分115b可以完全反射从诸如发光器件的光源发出的光，并且引导在图1的第一方向上完全反射的光。第一倾斜部分111a～114a和第三倾斜部分115a可以折射完全反射的光。尽管未在附图中示出，但是可以在第一倾斜部分111a、112a、113a和114a以及第二突出部115的第三倾斜部分115a上形成凹凸结构，因而提高光的折射效果。此外，除了上述倾斜部分之外，其它倾斜部分可以进一步在透镜上形成，并且本发明不受此限制。
上述第二倾斜部分111b～114b和第四倾斜部分115b可以完全反射从稍后将描述的发光器件射入的光，并且第一倾斜部分111a～114a和第三倾斜部分115a可以折射被第二倾斜部分111b～114b和第四倾斜部分115b反射的光或其它光，以便在第一方向上引导光。
第一倾斜部分111a～114a和第三倾斜部分115a可以具有预定的相对于第一主体100a的底部的角度θ1～θ5，并且在第一倾斜部分111a～114a和第三倾斜部分115a与第一主体100a的底部之间形成的预定的角度θ1～θ5可以是40度至70度。例如，在第一倾斜部分111a～114a和第三倾斜部分115a与第一主体100a的底部之间形成的预定的角度θ1～θ5可以是相同的，并且第一倾斜部分111a～114a和第三倾斜部分115a可以彼此平行，但是本发明不受此限制。就是说，在第一倾斜部分111a～114a和第三倾斜部分115a与第一主体100a的底部之间形成的预定的角度θ1～θ5可以是不同的，或者预定的角度θ1～θ5中的至少两个可以是相同的。
如果在第一倾斜部分111a～114a和第三倾斜部分115a与第一主体100a的底部之间形成的角度θ1～θ5小于40度，则从稍后将描述的发光器件发出的光可以主要被传送到透镜的向上方向(在图2A的左边部分的向上方向)。在另一方面，如果在第一倾斜部分111a～114a和第三倾斜部分115a与第一主体100a的底部之间形成的角度θ1～θ5超过70度，则光可以被传送到透镜的向下方向(在图2A的左边部分的向下方向)。
第一至四图案111～114的第二倾斜部分111b～114b和第二突出部115的第四倾斜部分115b可以被以相对于第一主体100a的底部的特定角度布置，并且第二倾斜部分111b～114b和第四倾斜部分115b可以是彼此平行的，但是本发明不受此限制。例如，第一至四图案111～114的第二倾斜部分111b～114b和第二突出部115的第四倾斜部分115b可以被相对于第一主体100a的底部竖直地布置，或者被以相对于第一主体100a的底部的直角的±10°范围内的角度，即在80°至100°范围内的角度布置。
如果在第四倾斜部分115b和第一主体100a的底部之间的角度θ6小于80°，则从稍后将描述的发光器件发出的光可以在透镜的向上方向(在图2A的左边部分的向上方向)中倾斜传播，此外，如果在第四倾斜部分115b和第一主体100a的底部之间的角度θ6超过100°，则光可以在透镜的向下方向(在图2A的左边部分的向下方向)中倾斜行进。
这里，尽管图2B仅仅图示在第四倾斜部分115b和第一主体100a的底部之间的角度θ6，但是在第二倾斜部分111b～114b与第一主体100a的底部之间的角度可以和在第四倾斜部分115b和第一主体100a的底部之间的角度θ6相同。
在第二倾斜部分111b～114b和第四倾斜部分115b与第一主体100a的底部之间的角度可以是相同的或者不同的，或者在第二倾斜部分111b～114b和第四倾斜部分115b与第一主体100a的底部之间的角度中的至少两个可以是相同的，但是本发明不受此限制。
如果第一突出部110包括n个图案，则第n个图案的高度可以高于第n-1个图案的高度，第二突出部115的高度可以低于第n个图案的高度并且高于第n-1个图案的高度，并且n可以是2或者更大的整数。
就是说，在该实施例中，四个图案111～114的高度在从第一图案111的高度h1到第四图案114的高度h4的方向上逐步增加。此外，第二突出部115的高度h5可以低于第四图案114的高度h4并且高于第三图案113的高度h3。这里，上述“高度”可以是相对于第一主体100a的底部的高度。
此外，第n+1个图案和第n个图案之间的接触点的高度可以高于第n个图案和第n-1个图案之间的接触点的高度，并且n可以是2或者更大的整数。此外，第二突出部115和第一突出部110之间的接触点的高度可以低于第一图案111和第二图案112之间的接触点的高度。
就是说，假设第一图案111和第二图案112之间的接触点被定义成c1，第二图案112和第三图案113之间的接触点被定义成c2，第三图案113和第四图案114之间的接触点被定义成c3，并且第四图案114和第二突出部115之间的接触点被定义成c4，第二图案112和第三图案113之间的接触点c2可以被布置在高于第一图案111和第二图案112之间的接触点c1的高度处，第三图案113和第四图案114之间的接触点c3可以被布置在高于第二图案112和第三图案113之间的接触点c2的高度处，并且第四图案114和第二突出部115之间的接触点c4可以被布置在低于第一图案111和第二图案112之间的接触点c1的高度处。
由于上述第一至第四图案111～114和第二突出部115的数目可以根据设计变化，并且图案111～114的高度或突出部110、115和150的高度和相应的接触点c1～c4的高度可以根据设计变化，所以本发明不受此限制。例如，在第一至第四图案111～114的数目可以增加或减少时，可以布置具有相同形状的第二突出部115，但是本发明不受此限制。
除了第三突出部150的第六倾斜部分150b在图2A中被省略之外，如图2B所示的实施例与如图2A所示的实施例相同。
上述第一突出部110的第一至第四图案111～114和第二突出部115的第二倾斜部分111b～114b和第四倾斜部分115b可以完全反射从诸如稍后将描述的发光器件的光源发出的光，并且第一倾斜部分111a～114a和第三倾斜部分115a可以折射完全反射的光并在第一方向上传输光。图3是图示图1的透镜内的第一腔体和第二腔体的视图。
在图3中，通过实线示出透镜的第一主体和第二主体，通过点线示出透镜内的第一腔体210和第二腔体250的轮廓线。
第一腔体210的截面包括在第二方向上形成的倾斜表面210a和在第一方向上形成的弯曲的表面210b，弯曲的表面210b可以具有至少一条不连续的线v，并且不连续的线v可以在竖直方向上与上述一个接触点c重叠。弯曲的表面210b具有曲率，弯曲的表面210b的曲率可以被改变，并且不连续的线v可以是弯曲的表面210b的曲率被不连续地改变的分段，例如拐点(inflection point)。
第一腔体210和第二腔体250可以被充满空气。第一腔体210是以下区域，该区域被布置在稍后将描述的发光器件上，或者发光器件的至少一部分被插入的区域中，并且第二腔体250可以被形成用于由硅形成的透镜100的注射成型工艺和提高光的提取效率。第一腔体210的部分可以被布置在第一主体100a和第二主体100b内，并且第二腔体可以布置在第二主体100b内。
第二腔体250可以包括在第二方向上形成的倾斜表面250a和在第一方向上形成的倾斜表面250b。倾斜表面250b可以反射从稍后将描述的发光器件发出的光，并在上述第三突出部150的方向上引导光。
在第一方向上的倾斜表面250b可以被布置在相对于第一主体100a的底部的特定角度处。如稍后将描述的，倾斜表面250b的倾斜角可以被形成使得通过倾斜表面250b反射的光朝着第三突出部150行进，特别地，在第七倾斜部分150c的方向上行进。
参考图3，除了第五倾斜部分150a和第六倾斜部分150b之外，第三突出部150可以进一步包括第七倾斜部分150c，并且被第一方向上的倾斜表面250b反射的光可以被第七倾斜部分150c折射，如在图8B示例性示出的。被第一方向上的倾斜表面250b反射的光可以被第七倾斜部分150c折射，并且一部分光够可以再次被第六倾斜部分150b反射。如参考图2B的以上描述，第六倾斜部分150b可以被省略并且被第六倾斜部分150b折射的光的路径可以进一步被第七倾斜部分150c调整。在第二方向上的倾斜表面250a可以被布置在相对于第二主体的底部的特定角度θ7处，并且特定角度θ7可以在80°至100°范围内，例如直角。
图4是图示图1的透镜100的第一突出部110中的图案111～114的宽度和第二突出部115与第三突出部150的宽度的视图。
在第三方向上的第一突出部110的第n个图案的宽度大于第n-1个图案的宽度。这里，第三方向可以垂直于第一方向并且n可以是2或更大的整数。
就是说，在该实施例中，第二图案112的宽度w2可以大于第一图案的宽度w1，第三图案113的宽度w3可以大于第二图案112的宽度w2，第四图案114的宽度w4可以大于第三图案113的宽度w3，并且第二突出部115的宽度w5可以大于第四图案114的宽度w4。
此外，第三突出部150的宽度w6可以大于第二突出部115的宽度w5。就是说，四个图案111～114、第二突出部115和第三突出部150的宽度w1～w6可以在第二方向上增加。就是说，由于与四个图案111～114相比，第三突出部150被布置在离诸如发光器件的光源最远的位置处，并且第二突出部115被布置在离光源相对远的位置处，所以从诸如发光器件的光源发出的光被相对宽地入射到的第二突出部115和第三突出部150的宽度可以大于四个图案111～114的宽度w1～w4。
图5是图示包括根据一个实施例的透镜的发光器件模块的视图。
包括基板310和发光器件350的发光器件封装300被布置在透镜100的第一主体100a内的第一腔体210下方。发光器件封装300的发光器件350的至少一部分可以被布置在第一腔体210下方或被插入第一腔体210中。
在竖直方向上发光器件350和其中第一腔体210的倾斜表面210a和弯曲的表面210b彼此接触的区域重叠。
第一突出部110可以对应于第一腔体210的第一倾斜表面210a，即在竖直方向上与第一倾斜表面210a重叠。
用作光源的发光器件350的部分区域在竖直方向上可以和第一突出部重叠。由此，在第一方向上从发光器件350发出的光可以被通过第一主体100a和第二主体100b发出，并且在第二方向上从发光器件350发出的光可以被第一突出部110、第二突出部115、第三突出部150、第一腔体210和第二腔体250在第一方向上反射和折射。
图6和图7是图示图5的发光器件的视图。
多个发光器件350被布置在基板310上，并且例如相应的发光器件350可以被布置成板上芯片(COB)类型。
基板310可以是印刷线路版、金属PCB、柔性PCB(FPCB)或FR-4。在基板310上的第一导电层311和第二导电层312可以被导电地连接到每个发光器件350的第一电极358a和第二电极358b。
发光器件350可以包括衬底351、布置在衬底351上的缓冲层352和布置在缓冲层352上的发光结构354，发光结构354可以包括第一导电型半导体层354a、有源层354b和第二导电型半导体层354c，并且第一电极358a和第二电极358b可以被布置在第一导电型半导体层354a和第二导电型半导体层354c上。
衬底351可以由适于半导体材料或载体晶片生长的材料形成，可以由具有极好的热传导性的材料形成，或者可以包括导电衬底或绝缘衬底。例如，衬底351可以由蓝宝石(Al2O3)、SiO2、SiC、Si、GaAs、GaN、ZnO、GaP、InP、Ge和Ga2O3中的至少一种形成。
当衬底351由蓝宝石形成并且包括GaN或AlGaN的发光结构354被布置在衬底351上时，GaN或AlGaN与蓝宝石之间的晶格不匹配性很大并且它们之间的热膨胀系数差别很大，并且因此可能出现导致结晶度下降的位错、回熔、裂纹、凹坑、表面形貌缺陷等。因此，可以形成由AlN形成的缓冲层352。
第一导电型半导体层354a可以由化合物半导体即III-V族或II-VI族化合物半导体形成，并且被掺杂有第一导电型掺杂物。第一导电型半导体层354a可以由具有AlxInyGa1-x-yN(0≤x≤1,0≤y≤1,0≤x+y≤1)组分的半导体材料形成，例如，由AlGaN、GaN、InAlGaN、AlGaAs、GaP、GaAs、GaAsP和AlGaInP中的一种或多种形成。
如果第一导电型半导体层354a是n型半导体层，则第一导电型掺杂物可以是诸如Si、Ge、Sn、Se或Te的n型掺杂物。第一导电型半导体层354a被形成为具有单层结构或多层结构，但是本发明不受此限制。
有源层354b可以被布置在第一导电型半导体层354a的上表面上，并且包括双异质结构、多阱结构、单量子阱结构、多量子阱(MQW)结构、量子点结构和量子线结构中的任意一种。
有源层354b可以由化合物半导体形成，例如III-V族化合物半导体，并且具有一对阱层和势垒层结构，该阱层具有InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1,0≤y≤1,0≤x+y≤1)组分，该势垒层具有InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1,0≤y≤1,0≤x+y≤1)组分，例如，AlGaN/AlGaN、InGaN/GaN、InGaN/InGaN、AlGaN/GaN、InAlGaN/GaN、GaAs(InGaAs)/AlGaAs和GaP(InGaP)/AlGaP中的一种或多种。但是本发明不受此限制。该阱层可以由具有比势垒层的能量带隙低的能量带隙的材料形成。
第二导电型半导体层354c可以被形成在有源层354b的表面上。第二导电型半导体层354c可以由化合物半导体即III-V族或II-VI族化合物半导体形成，并且掺杂有第二导电型掺杂物。第二导电型半导体层354c可以由具有InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1,0≤y≤1,0≤x+y≤1)组分的半导体形成，例如，由AlGaN、GaN、AlInN、AlGaAs、GaP、GaAs、GaAsP和AlGaInP中的一种或多种形成。
如果第二导电型半导体层354c是p型半导体层，则第二导电型掺杂物可以是诸如Mg、Zn、Ca、Sr或Ba的p型掺杂物。第二导电型半导体层354c可以被形成为具有单层结构或多层结构，但是本发明不受此限制。凹凸结构(未示出)可以被形成在第二导电型半导体层354c上，以提高光提取效率。
由铟锡氧化物(ITO)形成的透光导电层356可以被形成在第二导电型半导体层354c上，以提高从第二电极358c到第二导电型半导体354c的电流扩展效果。
通过台面侵蚀第二导电型半导体层354c、有源层354b和第一导电型半导体层354a的一部分，第一导电型半导体层354a可以被暴露以确保如其中将形成第一电极358a的区域。
第一电极358a和第二电极358c被布置在第一导电型半导体层354a和第二导电型半导体层354c上。第一电极358a和第二电极358c可以被形成在包括铝(Al)、钛(Ti)、铬(Cr)、镍(Ni)、铜(Cu)和金(Au)中的至少一种的单层结构或多层结构中。
通过布线357，第一电极358a和第二电极358c可以分别被导电地连接到在基板310上的第一导电层311和第二导电层312。
尽管未在附图中示出，钝化层可以形成在发光结构354的周围。该钝化层可以由绝缘材料，特别地，氧化物或氮化物，并且，更特别地，氧化硅(SiO2)层、氮氧化物层或氧化铝层形成。此外，凹凸结构可以被形成在钝化层上，以提高光提取效率。
图8A至8C是图示布置在透镜上的突出部和图案的功能的视图。
在图8A中，当没有突出部形成在透镜上时，从诸如发光器件的光源发出的光均匀地向前和向后行进。在图8B中，由于在透镜上形成的突出部和图案的作用，光主要向左，即，在上述第一方向上行进。在图8C中，由于在第一突出部上形成的图案的作用，光可以进一步在第一方向上被折射。在图8C中，在第一突出部上布置比根据上述实施例的图案数目更大数目的图案。
在图8B中，在从诸如发光器件的光源发出的光中，在第一腔体210内的第二方向上在倾斜表面210a的方向上行进的光在第二方向上被倾斜表面210a折射，被第一和第二突出部110和115的第二倾斜表面111b～114b和第四倾斜表面115b完全反射，并且然后被第一倾斜表面111a～114a和第三倾斜表面115a折射。此外，在第二腔体250的第一方向上一部分光被倾斜表面250b完全反射。这里，被完全反射的光可以被上述第七倾斜表面150c折射。
第一腔体用以在突出部和第二腔体的方向上引导光，突出部用以通过使用第二倾斜表面和第四倾斜表面的完全反射和使用第一倾斜表面和第三倾斜表面的折射引导光，并且第二腔体被形成用于透镜的注射成型工艺，但是用以改变光的路径。
图9A和9B是图示布置在第一突出部上的图案的功能的作用的视图。
在图9A中，没有图案被布置在第一突出部110上，并且，在图9B中，图案被布置在第一突出部110上。与如图9A所示的实施例相比，在如图9B所示的实施例的情形中，光被图案散射并因而可以以较宽的角度传播。
图10A和10B是图示传统透镜的光分布的曲线图，并且图11A和11B是图示根据一个实施例的透镜的光分布的曲线图。
在这些曲线图中，红色代表在第一方向(在街道侧方向)中行进的光的数量，并且蓝色代表在第二方向(在房子侧方向)中行进的光的数量。
可以被理解的是，如果使用根据实施例的透镜，则在第二方向上行进的光的数量比使用传统透镜时小得多。因此，包括根据上述实施例的透镜的发光器件模块可以在参考图1和其它附图的第一方向上传播光，并且假设当发光器件模块被用在路上的照明装置中时，第一方向被定义为街道侧方向，并且第二方向被定义为房子侧方向，在街道侧方向上折射较大数量的光，并因而减少在房子侧方向上行进的光的数量。
如从以上说明显而易见，与在第二方向上行进的光的数量相比，根据实施例的透镜可以增加在第一方向上行进的光的数量，并且，假设当包含透镜的发光器件模块被用在路上的照明器件中时，第一方向被定义为街道侧方向，并且第二方向被定义为房子侧方向，减少在房子侧方向上行进的光的数量。
尽管已经参考多个示例性实施例的对实施例进行了描述，但是应理解的是，本领域的技术人员可以设计许多落入本发明的原理的精神和范围之内的其它修改和实施例。更特别地，在本发明、附图和所附权利要求的范围之内，能够在目标组合装置的部件和/或装置中进行各种变形和修改。除了在部件和/或装置中的变形和修改之外，对本领域的技术人员来说，可替选用途也是显而易见的。

Claims (16)

1.一种透镜，包括：
第一主体，所述第一主体具有第一腔体；
第二主体，所述第二主体被构造成与所述第一主体表面接触；以及
多个突出部，所述多个突出部被布置在所述第二主体的表面上，其中：
所述多个突出部的至少一部分在竖直方向上与所述第一主体重叠，
多个图案被布置在第一突出部的表面上，在所述突出部中所述第一突出部被布置最靠近所述第一主体；并且
所述图案中的至少一个包括在第一方向上形成的第一倾斜部分和在与所述第一方向相反的第二方向上形成的第二倾斜部分，
其中，所述第一主体的表面包括彼此相对布置的第一弯曲表面和第二弯曲表面，并且所述第一弯曲表面和所述第二弯曲表面被第一边界线分开，
其中，所述第一弯曲表面和所述第二弯曲表面中的每一个的一侧接触第一边界线，并且所述第一弯曲表面和所述第二弯曲表面中的每一个的另一侧接触第二边界线或第三边界线，
其中，所述第二主体的表面包括第三弯曲表面，并且所述第三弯曲表面被布置在所述第二边界线和所述第三边界线之间，
其中，所述第一弯曲表面、所述第二弯曲表面和所述第三弯曲表面在一个接触点上交汇，以及
其中，所述接触点位于所述第一弯曲表面、所述第二弯曲表面和所述第三弯曲表面的最高区域处，并且位于低于所述多个突出部的高度处。
2.根据权利要求1所述的透镜，其中，第一图案包括n个图案，第n个图案的高度高于第n-1个图案的高度，第二突出部的高度低于所述第n个图案的高度并且高于所述第n-1个图案的高度，并且n是2或者更大的整数。
3.根据权利要求2所述的透镜，其中，第n+1个图案和所述第n个图案之间的接触点的高度高于所述第n个图案和所述第n-1个图案之间的接触点的高度，并且n是2或者更大的整数。
4.根据权利要求2所述的透镜，其中，所述第二突出部和所述第一突出部之间的接触点的高度低于所述第一图案和第二图案之间的接触点的高度。
5.根据权利要求2所述的透镜，其中，所述第n个图案在第三方向上的宽度大于所述第n-1个图案的宽度，所述第三方向垂直于所述第一方向，并且n是2或者更大的整数。
6.根据权利要求1所述的透镜，其中，所述图案的第二倾斜部分被以相对于所述第一主体的底部的80°至100°的角度布置。
7.根据权利要求1所述的透镜，其中，所述图案的第一倾斜部分彼此平行。
8.根据权利要求1所述的透镜，其中，所述第一腔体包括在所述第一方向上的弯曲的表面和在所述第二方向上的倾斜表面。
9.根据权利要求8所述的透镜，其中，所述弯曲的表面包括至少一条不连续的线。
10.根据权利要求8所述的透镜，其中，所述突出部中的至少一个被布置对应于所述第一腔体的倾斜表面。
11.根据权利要求1所述的透镜，其中，第二突出部包括在所述第一方向上形成的第三倾斜部分和在所述第二方向上形成的第四倾斜部分。
12.根据权利要求11所述的透镜，其中，所述第一倾斜部分和所述第三倾斜部分具有预定的相对于所述第一主体的底部的角度θ1～θ5，并且在所述第一倾斜部分和所述第三倾斜部分与所述第一主体的底部之间形成的预定的角度θ1～θ5是40度至70度。
13.根据权利要求11所述的透镜，其中，所述第四倾斜部分平行于所述图案的第二倾斜部分。
14.根据权利要求1所述的透镜，进一步包括：在所述第二主体内形成的第二腔体。
15.根据权利要求14所述的透镜，其中，所述第二腔体包括在所述第一方向上形成的倾斜表面和在所述第二方向上形成的倾斜表面。
16.一种发光器件模块，包括：
根据权利要求1至15中的任意一项所述的透镜；
发光器件封装，所述发光器件封装至少被部分地插入所述透镜的第一腔体中，
其中，所述发光器件封装是板上芯片(COB)类型。
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