CN215415971U - 一种反射式透镜及背光组件 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种反射式透镜及背光组件，包括：透镜本体，透镜本体具有第一弧面和第二弧面，第一弧面朝向第二弧面向内凹陷，第一弧面的边缘与第二弧面的边缘重叠设置；第二弧面的顶部向内凹陷，在透镜本体上形成凹槽；凹槽具有底面和侧面，均为入光面，用于将射入凹槽的光线传输至第一弧面和第二弧面；第一弧面为反射面，用于将从底面传输至第一弧面的光线反射输出，及将从第二弧面反射至第一弧面的光线反射输出；第二弧面包括反射区域和透光区域，透光区域的边缘与第一弧面的边缘重叠，反射区域的边缘与凹槽的槽口开口边缘重叠；反射区域用于将从侧面传输至反射区域的光线反射至第一弧面；透光区域用于输出从第一弧面反射输出的光线。

Description

一种反射式透镜及背光组件

技术领域

本申请涉及透镜领域，具体涉及一种反射式透镜及背光组件。

背景技术

低成本是制造行业的重要战略目标之一，在行业竞争日渐激烈的背景下，如何保证产品质量并实现大幅降本是公司的重要研究课题。在直下式背光架构中受限于LED光型，为了获得均匀的背光光源需要更多的LED以及更大的OD(混光距离)，制作成本更高。

因此，现有技术需要改进。

发明内容

本申请实施例提供一种反射式透镜及背光组件，可以提高光源的出光角度，降低制作成本。

本申请实施例提供的一种反射式透镜，包括：

透镜本体，所述透镜本体具有第一弧面和第二弧面，所述第一弧面朝向所述第二弧面向内凹陷，且所述第一弧面的边缘与所述第二弧面的边缘重叠设置；

所述第二弧面的顶部朝向所述第一弧面向内凹陷，在所述透镜本体上形成凹槽；

所述凹槽具有底面和侧面，所述底面和所述侧面均为入光面，用于将射入所述凹槽的光线传输至所述第一弧面和所述第二弧面；

所述第一弧面为反射面，用于将从所述底面传输至所述第一弧面的光线反射输出，及将从所述第二弧面反射至所述第一弧面的光线反射输出；

所述第二弧面包括反射区域和透光区域，其中，所述透光区域的边缘与所述第一弧面的边缘重叠，所述反射区域的边缘与所述凹槽的槽口边缘重叠；

所述反射区域，用于将从所述侧面传输至所述反射区域的光线反射至所述第一弧面；

所述透光区域，用于输出从所述第一弧面反射输出的光线。

可选的，在本申请的一些实施例中，所述第一弧面为朝向所述第二弧面的圆锥面，且所述圆锥面的顶点与所述透镜本体的中心点位于同一轴线上。

可选的，在本申请的一些实施例中，所述底面为朝向所述第一弧面向内凹陷的弧形圆锥面，且所述弧形圆锥面的顶点、所述弧面的顶点、及所述透镜本体的中心点位于同一轴线上。

可选的，在本申请的一些实施例中，所述透光区域的指定区域设置有雾化层。

可选的，在本申请的一些实施例中，所述凹槽开口在从所述凹槽的槽口向所述底面的方向上依次增大。

可选的，在本申请的一些实施例中，所述反射区域的边缘与所述透光区域的边缘重叠。

可选的，在本申请的一些实施例中，所述透镜本体为轴心对称结构。

可选的，在本申请的一些实施例中，所述透镜本体的制作材料为聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸酯。

此外，本申请实施例还提供了一种背光组件，所述背光组件包括光源及上述的反射式透镜，所述光源设置于所述反射式透镜的凹槽处，所述光源发出的光束射入所述反射式透镜中。

可选的，在本申请的一些实施例中，所述凹槽的开口边缘设置支撑引脚，所述反射式透镜通过所述支撑引脚安装在所述光源上。

本申请实施例提供的反射式透镜包括：透镜本体，所述透镜本体具有第一弧面和第二弧面，所述第一弧面朝向所述第二弧面向内凹陷，且所述第一弧面的边缘与所述第二弧面的边缘重叠设置；所述第二弧面的顶部朝向所述第一弧面向内凹陷，在所述透镜本体上形成凹槽；所述凹槽具有底面和侧面，所述底面和所述侧面均为入光面，用于将射入所述凹槽的光线传输至所述第一弧面和所述第二弧面；所述第一弧面为反射面，用于将从所述底面传输至所述第一弧面的光线反射输出，及将从所述第二弧面反射至所述第一弧面的光线反射输出；所述第二弧面包括反射区域和透光区域，其中，所述透光区域的边缘与所述第一弧面的边缘重叠，所述反射区域的边缘与所述凹槽的槽口边缘重叠；所述反射区域，用于将从所述侧面传输至所述反射区域的光线反射至所述第一弧面；所述透光区域，用于输出从所述第一弧面反射输出的光线。通过本方案所提供的反射式透镜中，由于该反射式透镜的第一弧面和部分第二弧面为反射面及第一弧面为朝向第二弧面的圆锥面，通过凹槽射入反射式透镜的光线在到达第一弧面后均以大角度出射，可以大大提高光源的出光角度，由于出光角度的提高，该反射式透镜使用更少的制作材料，降低了制作成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的一种反射式透镜的主视图的示意图；

图2是本申请实施例提供的一种反射式透镜的光路示意图；

图3是本申请实施例提供的一种反射式透镜的设置雾化层的示意图；

图4是本申请实施例提供的一种反射式透镜的立体图的示意图；

图5是本申请实施例提供的一种反射式透镜的仰视图的示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

本申请实施例提供的一种反射式透镜，该反射式透镜主要应用于背光组件。

请参阅图1，图1为本申请实施例提供的一种反射式透镜的主视图，如图1所示，该反射式透镜包括透镜本体101，该透镜本体101具有第一弧面102和第二弧面103，第一弧面102朝向第二弧面103向内凹陷，且第一弧面102的边缘与第二弧面103的边缘重叠设置；第二弧面103的顶部朝向所述第一弧面102向内凹陷，在透镜本体101上形成凹槽104；凹槽具有底面105和侧面106，底面105和侧面106均为入光面，用于将射入凹槽104的光线传输至第一弧面102和第二弧面103；第一弧面102为反射面，用于将从底面105传输至第一弧面102的光线反射输出，及将从第二弧面103反射至第一弧面102的光线反射输出；第二弧面103包括透光区域107和反射区域108，其中，透光区域107的边缘与第一弧面102的边缘重叠，反射区域108的边缘与凹槽104的槽口边缘重叠；反射区域108，用于将从侧面106传输至反射区域108的光线反射至第一弧面102；透光区域107，用于输出从第一弧面102反射输出的光线。

在本申请实施例中，如图1所示，第一弧面102为朝向第二弧面103的圆锥面，将第一弧面102展开，为一扇形平面，且圆锥面的顶点与透镜本体101的中心点于同一轴线上。底面105为朝向第一弧面102向内凹陷的弧形圆锥面，将底面105展开，为弧面，不是平面，且弧形圆锥面的顶点、圆锥面的顶点和透镜本体101的中心点位于同一轴线上。其中，透镜本体为轴心对称结构。且凹槽104的开口在从凹槽104的槽口向底面105的方向上依次增大。

在本申请实施例中，反射区域108的边缘与透光区域107的边缘重叠。如图1所示，虚线109为反射区域108与透光区域107的边缘线，虚线109所在的平面与第一弧面102形成的圆锥面的顶点在同一平面上。其中，第二弧面103中虚线109向上的区域为透光区域107，所有射入凹槽104的光线经过反射后均从该透光区域107中输出，透光区域107也即透镜本体的出光面；虚线109向下且除开凹槽104的区域为反射区域108，将经过凹槽104的侧面106传输至反射区域108的光线反射至第一弧面102。

在本申请实施例中，请参阅图2，图2为本申请实施例提供的一种反射式透镜的光路示意图。当有光线从凹槽射入，光线透过凹槽的底面105和侧面106，经第一弧面102和/或反射区域108反射后，从透光区域107射出。如图2所示，射入透镜本体101的凹槽的光线可以分为两种，一种为射向凹槽的侧面106的光线，在本申请实施例中设为第一入射光201，另一种为射向凹槽的底面105的光线，在本申请实施例中设为第二入射光202。第一入射光201由凹槽的侧面106射入透镜本体101，并被投射于反射区域108，反射区域108将第一入射光201反射至第一弧面102，最后，第一弧面102将第一入射光201反射至透光区域107输出。第二入射光202由凹槽的底面105射入透镜本体101内，并被投射于第一弧面102，第一弧面102将第二入射光202反射至透光区域107输出。其中，投射于反射区域108的第一入射光201经过反射区域108的准直处理后到达第一弧面102，然后所有到达第一弧面102的第一入射光201和第二入射光202经过第一弧面的反射后，以大角度在透光区域107输出。

在本申请实施例中，透光区域的指定区域设置有雾化层，其中指定区域是指射入透镜本体的凹槽的黄色光线集中出射的区域。由于LED结构的设计本身存在颜色不均，外围黄圈经过反射式透镜放大后会表现在正面视效上，由此，本申请实施例在黄光集中出射的位置进行雾化处理，即在黄光集中出射的设置雾化层，减轻了黄圈对视效的影响。请参阅图3，图3为本申请实施例提供的一种反射式透镜设置雾化层的示意图。如图3所示，设透光区域107中的阴影区域302为黄光集中出射的区域，在该阴影区域302上设置雾化层，射入凹槽的侧面106的黄光301，投射至反射区域108，再经过反射区域108反射至第一弧面102，最后经过第一弧面102的反射从阴影区域302射出，由于阴影区域302设置有雾化层，减轻了黄圈对视效的影响。并且，由于不是对整个透光区域107设置雾化层。而是针对性的对黄光集中出射的区域进行雾化处理，即针对性的对透光区域107的阴影区域302进行雾化处理，可以避免整面磨砂带来的中心亮度大幅度提升；也即经过对黄光集中出射的区域进行雾化处理，可以在不增加中心亮度的条件下消除光斑外围黄圈，并且提高了背光的均匀度。

在本申请实施例中，请参阅图4，图4为本申请实施例提供的一种反射式透镜的立体图。如图4所示，该反射式透镜包括透镜本体101，该透镜本体101具有第一弧面102和第二弧面103，第一弧面102朝向第二弧面103向内凹陷，且第一弧面102的边缘与第二弧面103的边缘重叠设置；第二弧面103的顶部朝向所述第一弧面102向内凹陷，在透镜本体101上形成凹槽，凹槽具有底面105和侧面106，底面105和侧面106均为入光面，用于将射入凹槽104的光线传输至第一弧面102和第二弧面103；第一弧面102为反射面，用于将从底面105传输至第一弧面102的光线反射输出，以及将从第二弧面103反射至第一弧面102的光线反射输出；第二弧面103包括透光区域107和反射区域108，其中，透光区域107的边缘与第一弧面102的边缘重叠，反射区域108的边缘与凹槽的槽口边缘重叠；反射区域108，用于将从侧面106传输至反射区域108的光线反射至第一弧面102；透光区域107，用于输出从第一弧面102反射输出的光线。其中，反射区域108的边缘与透光区域107的边缘重叠，虚线109为反射区域108与透光区域107的边缘线，虚线109所在的平面与第一弧面102形成的圆锥面的顶点在同一平面上。其中，第二弧面103中虚线109向上的区域为透光区域107，所有射入凹槽104的光线经过反射后均从该透光区域107中输出，透光区域107也即透镜本体的出光面；虚线109向下且除开凹槽104的区域为反射区域108，将经过凹槽104的侧面106传输至反射区域108的光线反射至第一弧面102。

其中，如图4，第一弧面102为朝向第二弧面103的圆锥面，将第一弧面102展开，为一扇形平面，且圆锥面的顶点与透镜本体101的中心点于同一轴线上。底面105为朝向第一弧面102向内凹陷的弧形圆锥面，将底面105展开，为弧面，不是平面，且弧形圆锥面的顶点、圆锥面的顶点和透镜本体101的中心点位于同一轴线上。其中，透镜本体为轴心对称结构；且凹槽104的开口在从凹槽104的槽口向底面105的方向上依次增大。其中，弧形圆锥面的顶点、圆锥面的顶点和透镜本体101的中心点位于同一轴线上时，不会产生漏光的情况。

在本申请实施例中，射入透镜本体的凹槽的光线，经过第一弧面反射至透光区域输出，或者经过反射区域反射至第一弧面，再经过第一弧面反射至透光区域输出；其中经过第一弧面反射的光线均以大角度输出，且几乎呈平行光线输出。本申请实施例中，将透镜本体的顶部向透镜本体内部凹陷，形成一凹槽，以及凹槽设有底面和侧面，底面向第一弧面的方向凹陷形成弧形圆锥面，凹槽的开口从凹槽槽口到第一弧面的方向上依次增大，即侧面围合形成部分圆锥面，其横截面的圆的外围直径在该方向上越来越大，这样的结构设置可以容纳更多的光线。

在本申请实施例中，请参阅图5，图5为本申请实施例提供的一种反射式透镜的仰视图。其中，这里的仰视图是指从反射式透镜的凹槽向第一弧面的方向的视图。如图5所示，本申请实施例的反射式透镜包括透镜本体101，该透镜本体101具有第一弧面和第二弧面103，第一弧面朝向第二弧面103向内凹陷，第一弧面的边缘与第二弧面103的边缘重叠设置，在该仰视图中，无法看见第一弧面的形状；第二弧面103的顶部朝向第一弧面向内凹陷，在透镜本体101上形成凹槽104，凹槽104具有底面105和侧面106，底面105和侧面106均为入光面，用于将射入凹槽104的光线传输至第一弧面和第二弧面103，在图5的仰视图中，无法看见凹槽104的底面105的形状；第一弧面为反射面，用于将从凹槽104的底面105传输至第一弧面的光线反射输出，以及将从第二弧面103的反射区域反射至第一弧面的光线反射输出；第二弧面103还包括透光区域和反射区域，其中，透光区域的边缘与第一弧面的边缘重叠，反射区域的边缘与凹槽104的槽口边缘重叠；该反射区域，用于将从侧面106传输至反射区域的光线反射至第一弧面；该透光区域，用于输出从第一弧面反射输出的光线。其中，在图5的仰视图中可知，第一弧面与第二弧面103重叠的边缘为圆形，凹槽104的槽口形状为圆形；且凹槽104的侧面在第二弧面103上，朝向第一弧面的方向延伸到图5中的虚线处，与凹槽104的底面105的边缘重叠。其中，透镜本体101为轴心对称结构，可从图5中看出，凹槽104的底面105的中心点与透镜本体101的中心点位于同一轴线上。

本申请实施例中，第一弧面和反射区域都是具有反射光线的功能，可以是在第一弧面和反射区域上镀有反射膜，反射膜可以包括铝或银。其中，可以利用转印、电镀、蒸镀、喷墨、烫金等，其中的一种或多种工艺将反射膜附着在反射面上。通过反射区域的反射膜的作用，反射区域将从由凹槽的侧面射入透镜本体，并被投射于反射区域的光线，反射至第一弧面；通过第一弧面的反射膜的作用，将从由凹槽的底面射入透镜本体，并投射在第一弧面的光线反射至透光区域以大角度输出，以及将被反射区域反射至第一弧面的光线反射至透光区域以大角度输出。本申请实施例中，透镜本体的制作材料可以为聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸酯，本申请对此不作限制。

本申请实施例中还提供了一种背光组件，其中，背光组件包括光源及本申请实施例提供的一种反射式透镜，将光源设置于反射式透镜的凹槽处，光源发出的光束射入反射式透镜中，经过反射区域和/或第一弧面的反射，由透光区域输出。其中，本申请实施例可以在反射式透镜的凹槽的开口边缘设置支撑引脚，反射式透镜通过该支撑引脚安装在光源上。其中，光源可以是LED(发光二极管)。由于本背光组件采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

本申请实施例提供了一种反射式透镜，该反射式透镜包括：透镜本体，所述透镜本体具有第一弧面和第二弧面，所述第一弧面朝向所述第二弧面向内凹陷，且所述第一弧面的边缘与所述第二弧面的边缘重叠设置；所述第二弧面的顶部朝向所述第一弧面向内凹陷，在所述透镜本体上形成凹槽；所述凹槽具有底面和侧面，所述底面和所述侧面均为入光面，用于将射入所述凹槽的光线传输至所述第一弧面和所述第二弧面；所述第一弧面为反射面，用于将从所述底面传输至所述第一弧面的光线反射输出，及将从所述第二弧面反射至所述第一弧面的光线反射输出；所述第二弧面包括反射区域和透光区域，其中，所述透光区域的边缘与所述第一弧面的边缘重叠，所述反射区域的边缘与所述凹槽的槽口边缘重叠；所述反射区域，用于将从所述侧面传输至所述反射区域的光线反射至所述第一弧面；所述透光区域，用于输出从所述第一弧面反射输出的光线。通过本方案所提供的反射式透镜的结构，通过使用全反射面准直以及压光，可以大大提高光源的出光角度，降低制作成本。另外，本申请实施例提供的反射式透镜结构中，在透光区域中的黄光集中出射的区域进行雾化处理，由于只在透光区域的一部分区域进行雾化处理，可以在不增加中心亮度的条件下消除光斑外围黄圈。

需要说明的是，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

以上对本申请实施例所提供的一种反射式透镜及背光组件进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种反射式透镜，其特征在于，包括：

透镜本体，所述透镜本体具有第一弧面和第二弧面，所述第一弧面朝向所述第二弧面向内凹陷，且所述第一弧面的边缘与所述第二弧面的边缘重叠设置；

所述第二弧面的顶部朝向所述第一弧面向内凹陷，在所述透镜本体上形成凹槽；

所述凹槽具有底面和侧面，所述底面和所述侧面均为入光面，用于将射入所述凹槽的光线传输至所述第一弧面和所述第二弧面；

所述第一弧面为反射面，用于将从所述底面传输至所述第一弧面的光线反射输出，及将从所述第二弧面反射至所述第一弧面的光线反射输出；

所述第二弧面包括反射区域和透光区域，其中，所述透光区域的边缘与所述第一弧面的边缘重叠，所述反射区域的边缘与所述凹槽的槽口边缘重叠；

所述反射区域，用于将从所述侧面传输至所述反射区域的光线反射至所述第一弧面；

所述透光区域，用于输出从所述第一弧面反射输出的光线。

2.根据权利要求1所述的反射式透镜，其特征在于，所述第一弧面为朝向所述第二弧面的圆锥面，且所述圆锥面的顶点与所述透镜本体的中心点位于同一轴线上。

3.根据权利要求2所述的反射式透镜，其特征在于，所述底面为朝向所述第一弧面向内凹陷的弧形圆锥面，且所述弧形圆锥面的顶点、所述圆锥面的顶点、及所述透镜本体的中心点位于同一轴线上。

4.根据权利要求1所述的反射式透镜，其特征在于，所述透光区域的指定区域设置有雾化层。

5.根据权利要求1所述的反射式透镜，其特征在于，所述凹槽开口在从所述凹槽的槽口向所述底面的方向上依次增大。

6.根据权利要求1所述的反射式透镜，其特征在于，所述反射区域的边缘与所述透光区域的边缘重叠。

7.根据权利要求1-6任一项所述的反射式透镜，其特征在于，所述透镜本体为轴心对称结构。

8.根据权利要求1所述的反射式透镜，其特征在于，所述透镜本体的制作材料为聚甲基丙烯酸甲酯或聚碳酸酯。

9.一种背光组件，其特征在于，所述背光组件包括光源及如权利要求1至8中任一项所述的反射式透镜，所述光源设置于所述反射式透镜的凹槽处，所述光源发出的光束射入所述反射式透镜中。

10.根据权利要求9所述的背光组件，其特征在于，所述凹槽的开口边缘设置支撑引脚，所述反射式透镜通过所述支撑引脚安装在所述光源上。

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