CN109471297A - 一种超薄背光源透镜 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种超薄背光源透镜，包括透镜体，透镜体包括均水平设置的出光顶面和反光底面，以及垂直设置的出光侧面，出光侧面的上边缘和下边缘分别与出光顶面的外边缘、反光底面的外边缘连接，反光底面中心设置有光源安装孔，光源安装孔的内壁为入光面，入光面的下边缘与反光底面的内边缘连接；出光顶面中心设置有向上凸起的出光凸点，入光面中心设置有向下凸起的入光凸点；出光顶面中心区域表面涂覆有反光涂层，反光涂层设置有若干透光孔。本发明中，入光凸点和出光凸点将经过透镜体中心的光线发散开，避免透镜体中心辉度过大；反光涂层通过反射降低经过透镜体中心的光线强度，透光孔允许部分光线射出用于调节中心区域的辉度。
Description
技术领域
本发明涉及透镜技术领域，尤其涉及一种超薄背光源透镜。
背景技术
液晶电视通常采用直下式LED背光源作为液晶面板后方的发光源。直下式LED背光源通常LED灯和透镜组合而成，透镜可以使LED灯的光线均匀照射，使液晶面板实现均匀辉度，进一步提高液晶电视的画质。
由于LED灯一般设置于透镜的中心位置，因而光线从透镜发射出去时，中心位置发出的光线较为强烈，导致中心较亮，周围较暗，使辉度分布得不均匀。为了避免直下式LED背光源辉度分布不均匀，通常需要在透镜与液晶面板之间设置一段照射距离，使光线进一步发散，实现辉度分布均匀。传统的照射距离一般为15-35mm。
随着液晶电视的不断发展，人们越来越钟情于购买厚度较低的液晶电视。其中，照射距离和透镜厚度是决定液晶电视厚度的重要因素。
发明内容
本发明要解决的技术问题是根据上述现有技术的不足，提供一种光线发散均匀、厚度低的背光源透镜。
本发明的技术方案如下：
一种超薄背光源透镜，包括沿中心轴旋转对称的透镜体，所述透镜体包括均水平设置的出光顶面和反光底面，以及垂直设置的出光侧面，所述出光侧面的上边缘和下边缘分别与所述出光顶面的外边缘、反光底面的外边缘连接，所述反光底面中心设置有光源安装孔，所述光源安装孔的内壁为入光面，所述入光面的下边缘与所述反光底面的内边缘连接；所述出光顶面中心设置有向上凸起的出光凸点，所述入光面中心设置有向下凸起的入光凸点；所述出光顶面中心区域表面涂覆有反光涂层，所述反光涂层设置有若干透光孔。
进一步地，所述出光凸点和入光凸点的表面均为弧面。
进一步地，所述出光凸点被所述反光涂层覆盖或插设于所述透光孔。
进一步地，所述反光涂层的形状和透光孔的位置以所述出光顶面中心旋转对称。
进一步地，所述出光顶面中心设置有弧形凹陷部。
进一步地，所述出光侧面由若干出光平面和若干出光弧面首尾连接而成。
进一步地，所述反光底面设置有以若干所述反光底面中心为圆心的菲涅尔环槽，所述菲涅尔环槽表面设置有火花纹路。
进一步地，所述入光面由入光顶面和入光侧面组成，所述入光侧面的上边缘和下边缘分别与所述入光顶面的外边缘、反光底面的内边缘连接；所述入光凸点设置于所述入光顶面中心。
进一步地，所述出光顶面设置有安装盲孔，所述出光侧面设置有安装台阶，所述反光底面设置有安装柱脚。
发明的有益效果
(1)设置有入光凸点和出光凸点，通过折射将经过透镜体中心的光线发散开，避免透镜体中心的辉度过大；(2)反光涂层通过反射降低经过透镜体中心的光线强度，透光孔允许部分光线射出用于调节中心区域的辉度；(3)菲涅尔环槽使反光底面减少不必要的自由曲面且水平设置，进而降低透镜体的厚度；(4)火花纹路用于处理杂散光时，让透镜体投射出均匀的光斑；(5)设置有弧形凹陷部、出光弧面、入光顶面和入光侧面，进一步对光线进行折射，使光线发射的角度更大；(6)透镜体的照射距离为6mm；(7)出光凸点和弧形凹陷部的配合，使出光顶面减少不必要的自由曲面且水平设置，进而降低透镜体的厚度。
附图说明
图1是本发明实施的立体图。
图2是本发明实施例的立体图(另一角度)。
图3是本发明实施例的俯视图。
图4是图3中A-A处的剖面部。
图5是本发明实施例使用时的光路图。
图中：10、出光顶面；11、出光凸点；12、反光涂层；13、透光孔；14、弧形凹陷部；15、安装盲孔；20、出光侧面；21、出光平面；22、出光弧面；23、定位台阶；24、安装台阶；30、反光底面；31、菲涅尔环槽；32、安装柱脚；40、入光面；41、入光凸点；42、入光顶面；43、入光侧面；
a、透镜体；
b、PCB板；
c、LED灯。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
如图1-4所示，本发明提供的实施例，一种超薄背光源透镜，包括沿中心轴旋转对称的透镜体a，所述透镜体a包括水平设置的出光顶面10和反光底面30，以及垂直设置的出光侧面20。所述出光侧面20的上边缘和下边缘分别与所述出光顶面10的外边缘、反光底面30的外边缘连接，所述反光底面30中心设置有光源安装孔，所述光源安装孔的内壁为入光面40，所述入光面40的下边缘与所述反光底面30的内边缘连接。
所述出光顶面10中心设置有向上凸起的出头凸点11，所述入光面40中心设置有向下凸起的入光凸点41；其中，出头凸点11和入光凸点41通过折射将经过透镜体a中心的光线发散开，避免透镜体a中心的辉度过大。出头凸点11和入光凸点41的表面均为弧面；其中，弧面能够扩大出头凸点11和入光凸点41对光线的扩散角。
所述出光顶面10中心区域表面涂覆有反光涂层12，所述反光涂层12设置有若干透光孔13，所述反光涂层12的形状和透光孔13的位置以所述出光顶面10中心旋转对称。反光涂层12的形状以及透光孔13的位置根据经过出光顶面10的光线强度分布设置，使从出光顶面10射出的光线强度尽可能地均与分布。
所述出头凸点11被所述反光涂层12覆盖或插设于透光孔13。其中，本实施例中，优选出头凸点11被反光涂层12覆盖，使光线经过出头凸点11时反射到反光底面30，再由反光底面30进一步反射。当然，本领域的技术人员也可根据实际需要，把出头凸点11插设于透光孔中，即反光突出不覆盖出头凸点11，使光线经过出头凸点11时直接发散出去。
所述出光顶面10中线设置有弧形凹陷部14。其中，弧形凹陷部14能把从出光顶面10发射出去的光线进行进一步折射并发射出去，提高出光顶面10对光线的扩散角，使光线扩散均匀。同时，出头凸点11和弧形凹陷部14的配合，使出光顶面10减少不必要的自由曲面且水平设置，进而降低透镜体a的厚度。
所述出光侧面20由若干出光平面21和若干出光弧面22首尾连接而成。本实施例中，优选出光侧面20由若干出光平面21和若干出光弧面首尾连接而成。其中，出光顶面10与出光弧面22构成一定位台阶23，定位台阶23用于透镜体a的安装定位。
所述反光底面30设置有以若干所述反光底面30中心为圆心的菲涅尔环槽31，所述菲涅尔环槽31表面设置有火花纹路(图中未画出)。菲涅尔环槽31使反光底面30减少不必要的自由曲面且水平设置，进而降低透镜体a的厚度。并且，火花纹路用于处理杂散光时，让透镜体a投射出均匀的光斑。
所述入光面40由入光顶面42和入光侧面43组成，所述入光侧面43的上边缘和下边缘分别与所述入光顶面42的外边缘、反光底面30的内边缘连接；所述入光凸点41设置于所述入光顶面42中心。其中，弧形的入光顶面42和入光凸点41的配合，能使经过透镜体a中心的光线均匀折射发散，避免透镜体a中心的辉度过大；入光侧面43主要用于将杂散光折射到菲涅尔环槽31，以便菲涅尔环槽31对光线进一步处理。
所述出光顶面10设置有安装盲孔15，所述出光侧面20设置有安装台阶24，所述反光底面30设置有安装柱脚32。其中，安装盲孔15、安装台阶24以及安装柱脚32都用于将透镜体a安装在PCB板上。
如图5所示，透镜体a安装于PCB板b上，LED灯c安装于透镜体a的光源安装孔中心，光线从LED灯c发散出来经过透镜体a的折射和反射并从透镜体a发散开。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
Claims (9)
1.一种超薄背光源透镜，其特征在于；包括沿中心轴旋转对称的透镜体，所述透镜体包括均水平设置的出光顶面和反光底面，以及垂直设置的出光侧面，所述出光侧面的上边缘和下边缘分别与所述出光顶面的外边缘、反光底面的外边缘连接，所述反光底面中心设置有光源安装孔，所述光源安装孔的内壁为入光面，所述入光面的下边缘与所述反光底面的内边缘连接；所述出光顶面中心设置有向上凸起的出光凸点，所述入光中心设置有向下凸起的入光凸点；所述出光顶面中心区域表面涂覆有反光涂层，所述反光涂层设置有若干透光孔。
2.根据权利要求1所述的一种超薄背光源透镜，其特征在于：所述出光凸点和入光凸点的表面均为弧面。
3.根据权利要求1所述的一种超薄背光源透镜，其特征在于：所述出光凸点被所述反光涂层覆盖或插设于所述透光孔。
4.根据权利要求1所述的一种超薄背光源透镜，其特征在于；所述反光涂层的形状和透光孔的位置以所述出光顶面中心旋转对称。
5.根据权利要求1所述的一种超薄背光源透镜，其特征在于；所述出光顶面中心设置有孤形凹陷部。
6.根据权利要求1所述的一种超薄背光源透镜，其特征在于；所述出光侧面由若干出光平面和若于出光弧面首尾连接而成。
7.根据权利要求1所述的一种超薄背光源透镜，其特征在于；所述反光底面设置有以若干所述反光底面中心为圆心的菲涅尔环槽，所述菲涅尔环槽表面设置有火花纹路。
8.根据权利要求1所述的一种超薄背光源透镜，其特征在于；所述入光面由入光顶面和入光侧面组成，所述入光侧面的上边缘和下边缘分别与所述入光顶面的外边缘、反光底面的内边缘连接；所述入光凸点设置于所述入光顶面中心。
9.根据权利要求1所述的一种超薄背光源透镜，其特征在于；所述出光顶面设置有安装盲孔，所述出光侧面设置有安装台阶，所述反光底面设置有安装柱脚。
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