CN217213394U - 支撑集成透镜单元 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种支撑集成透镜单元，其安装在基板上并且沿扩散片的方向均匀地发射从光源照射的光。所公开的透镜单元包括光源的中心上光源发出的光入射的入射面；允许入射光在扩散片的方向发散和发射的出射面；一体地投影在出射面上的预定位置，在出射面和扩散片之间形成气隙，并且包括用于支撑扩散片的支撑件。

Description

支撑集成透镜单元

技术领域

本实用新型涉及一种能够均匀发光的透镜单元，更详细地说，涉及一种支撑集成透镜单元。

背景技术

与可以发光的OLED不同，液晶显示器(LCD)使用位于显示器背面的背光单元提供光源。根据LED光源的安装位置，背光单元主要分为边缘型和直下型。

在直下式背光单元中，反射片安装在基板(例如，PCB)上，在该基板上安装有由多个LED组成的LED阵列，以及透镜单元、扩散片、棱镜片和保护片依次安装在反射片上。这些基板(例如，PCB)、反射片、透镜单元、扩散片、棱镜片和保护片由用作外壳的模架固定。这种直下式背光单元为每个区域的液晶显示器(LCD)的显示区域提供光，并通过选择性地打开和关闭LED阵列来控制光量，因为LED阵列安装在光学部件下方。)是可能的。因此，具有在提供屏幕清晰度和高对比度的同时降低功耗的优势。

另一方面，在直下式背光单元中，由于LED位于液晶显示器的正下方，因此LED所在点周围会出现比其他部分更亮的现象(白点)。为了防止这种白点现象，需要在LED和光学部件之间设置气隙或增加光学部件的厚度，以使从LED 发出的光充分扩散。因此，背光单元的厚度增加，并且显示面板的纤薄化存在限制。

实用新型内容

(要解决的技术问题)

本实用新型是鉴于上述情况而设计的，并且均匀地分散从LED光源发出的光，从而即使当光源与液晶面板之间的距离很近时也抑制白点现象，并且空气间隙也被抑制本实用新型的一个目的是提供一种具有可以在成型时组装的结构的支撑集成透镜单元。

(解决问题的手段)

在为了实现上述目的的本实用新型中，多个光源被安装在沿行和列方向排列的基板上，并且在透镜单元中，该透镜单元在一个方向上均匀地发射从多个光源中的每一个发出的光。扩散片，其中心位于光源上，光源发出的光入射的入射面；一个出射面，用于发散并沿扩散片的方向出射入射光；它一体地形成为在出射面的预定位置突出，在出射面和扩散片之间形成气隙，并且可以包括用于支撑扩散片的支撑件。

另外，所述基板的预定位置形成有固定槽，本实用新型的透镜单元形成在所述固定槽对应的入射面的预定位置，还包括突出于所述固定槽内的透镜腿。入射面可以位于基板上，同时隔开预定高度。

可以提供多个透镜腿，并且多个透镜腿中的每一个可以被安装为从入射面的中心对称。

入射面可以包括形成为引入光源光轴上的凹部；第一反射面区域在凹部周围与出射面相对，呈凸状。第二反射面区域位于第一反射面区域周围并形成朝向出射面凹入的弯曲形状；第一拐点区域位于第一反射面区域和第二反射面区域之间的连接部分。

出射面可以包括：具有朝向凹部凹入的弯曲形状的第一出射面区域；以及第二出射面区域位于第一出射面区域的周围，与凹部相对地形成凸曲面状。它可以包括位于第一出射面区域和第二出射面区域之间的连接部分处的第二拐点区域。

可以提供多个支撑件，并且多个支撑件中的每一个可以安装在第二拐点区域和第二出射面区域中的至少一个中以从出射面的中心对称。

(实用新型的效果)

根据本实用新型的支撑集成透镜单元可以在通过形成在出射面上的支撑件在支撑件和扩散片之间形成预定间隔的气隙的状态下支撑扩散片。因此，防止了透镜单元的出射面与扩散片之间的直接接触，并且从透镜单元发射的光被扩展和散射以确保光的均匀性。此外，由于不需要支撑单独的扩散片的结构，因此可以额外地确保组装便利性。

此外，根据本实用新型的集成支架的透镜单元包括一个透镜腿，该透镜腿插入并固定在基板上形成的固定槽中，从而可以将透镜单元快速安装在基板上的正确位置。以及牢固地固定镜头。当外部振动发生时，可以防止透镜单元与基板分离。

附图说明

图1是从正面示出根据本实用新型实施例的支撑集成透镜单元的透视图。

图2是根据本实用新型的实施例的支撑集成透镜单元的后侧透视图。

图3是示出根据本实用新型实施例的支撑集成透镜单元、基板和扩散片之间的耦合关系的视图。

图4是图1的IV-IV线剖视图。

符号说明

1：光源10：基板

10a：固定槽50：扩散片

100：透镜单元

110：入射面113：第一反射面区域

115：第一拐点区域117：第二反射面区域

130：出射面131：第一出射面区域

133：第二拐点区域135：第二出射面区域

150：支撑170：透镜腿

190：光控图案

具体实施方式

下面将参照附图详细描述本实用新型。在附图中，为了清楚地解释本实用新型，省略了与描述无关的部分，并且在整个说明书中，将使用相同的附图标记来表示相同或相似的构件。

图1和图2分别是从前和后示出根据本实用新型实施例的支撑集成透镜单元的透视图，图3是支撑集成透镜单元与基板和漫射器之间的耦合关系图4是图1的IV-IV线剖视图。

参照附图，根据本实用新型实施例的支撑集成透镜单元100将安装在基板 10上，在该基板10上沿行和列方向布置多个光源1，并且光源1照射光沿扩散片50的方向均匀地发射。为此，根据本实用新型的透镜单元100包括入射面110、出射面130和支撑件150。

入射面110的中心位于光源1上，是从光源1射出的光入射的面。出射面 130形成在入射面110的相对表面上，使得入射到透镜单元100中的光在扩散片50的方向上发散和发射。

支撑件150一体地突出于出射面130的预定位置，并且在出射面130和扩散片50之间形成气隙g，并且扩散片50支撑扩散片50。

可以设置多个支撑件150，每个支撑件可以安装为从出射面130的中心对称。此外，多个支撑件150中的每一个可以安装在稍后描述的第二拐点区域133和/ 或第二出射面区域135中。支撑件150的形状可以不同地改变。例如，与扩散片50接触的部分的截面形状可以是三角形、矩形或圆形结构。

此外，本实用新型还可包括在入射面110的预定位置处向基板10的方向突出的透镜腿170。在这种情况下，固定槽10a形成在基板10的预定位置处，透镜腿170固定安装在固定槽10a中。这里，透镜腿170可以包括插入部171，固定槽10a结合并插入到插入部171中，以及定位在固定槽10a上的间隔部175。因此，当透镜单元100插入形成于基板10上的固定槽10a中并安装时，透镜单元100与基板10间隔开预定高度，即间隔件175的高度可以是定位为这里，作为将根据本实用新型的透镜单元牢固地固定在基板10上的方法，可以更多地包括在将透镜腿170插入基板10上的固定槽10a之后施加的粘合剂P。在这种情况下，由于粘合剂P渗透到固定槽10a中并且透镜的粘合剂截面增加，因此可以增强粘合力。

透镜腿170和固定槽10a中的每一个设置有多个，并且它们中的每一个可以被安装为从入射面110或光源1的中心对称。因此，在没有透镜单元100的方向性的情况下，根据本实用新型的透镜单元100可以仅通过将多个透镜腿170 中的每一个与多个固定凹槽10a结合而固定地结合到正确的位置。因此，透镜单元100的中心和光源(LED)1的中心总是重合，从而可以确保光的均匀性。

参照图4，根据本实用新型实施例的透镜单元的入射面和出射面中的每一个都具有能够扩散从光源1照射的光的形状。

入射面110可以包括凹部111、第一反射面区域113和第二反射面区域117以及第一拐点区域115。凹部111形成为在光源1的光轴上被拉入，光源1可以设置在凹部111的内部或下方。第一反射面区域113是在凹部111周围形成的区域，在出射面130的相反侧形成为整体凸曲面状。第二反射面区域117位于第一反射面区域113的周围，并且整体朝向出射面130形成凹入的弯曲形状。第一拐点区域115位于第一反射面区113与第二反射面区117的连接处。这里，在形成第一反射表面区域113和第二反射表面区域117时，截面形状可以具有阶梯形状。即，第一反射面区域113和第二反射面区域117可以具有在相对于透镜单元100的中心的同心圆中形成台阶的结构。在这种情况下，当从光源1通过凹部111入射到透镜单元100中的光入射在第一和第二反射表面区域113和117上时，透镜单元100A可以在整个区域发出均匀的光区域。

出射面130可以包括第一出射面区域131和第二出射面区域135以及第二拐点区域133。第一出射面区域131具有朝向凹部111凹入的弯曲形状。第二出射面区域135位于第一出射面区域131周围并且在凹部111的相对侧形成凸曲面。第二拐点区域133位于第一出射面区域131与第二出射面区域135之间的连接部。这里，第一出射面区域131的曲率和第二出射面区域135的曲率可以不同地配置，并且曲率在第二拐点区域133中改变。

根据本实用新型实施例的透镜单元100还可包括用于调节发射光量的光控制图案190。光控制图案可以形成在第二出射面区域135上。此外，根据增加或减少光量的需要，光控制图案190也可以形成在第一出射面区域131中。光控制图案可以具有能够控制光量的任何配置。例如，光控制图案190可以包括压印在出射面130上的图案、雾度处理的图案、印刷膜、附着膜等。这里，当光控图案190由印刷膜或膜形成时，印刷膜或膜可具有根据厚度、印刷密度或颜色的光控制特性。

光控制图案可以包括形成在光控制出射面区域中的光量增加图案和光量减少图案中的至少一种，光控制出射面区域从该光出射面区域发出低于平均发射光量的光量。发出比平均发光量高的光量的表面积。

例如，如图1所示，当透镜单元的平面具有四边形时，由于四边形的角与参考光轴的水平距离较大，所以发射到外部的光量可能较低。在这种情况下，光量增加图案190可以形成在透镜单元100的边缘上。另一方面，由于透镜单元100的结构，光量减少图案可以形成在靠近光轴并且具有大量发射的光的部分中。

在光控出射面130刻有光控图案的情况下，可以将其加工成用于制造透镜单元的模具形状，或者可以通过单独的研磨工艺来雕刻该图案。

上述实施例仅是示例性的，本实用新型所属技术领域的普通技术人员可以对其进行各种修改或获得等效的其他实施例。因此，本实用新型真正的技术保护范围应由权利要求中记载的实用新型的技术思想确定。

Claims (6)

1.一种支撑集成透镜单元，其特征在于，多个光源安装在沿行和列方向排列的基板上，并且从多个光源中的每一个光源发射的光沿扩散片的方向均匀地发射，包括：

光源的中心上，光源发出的光入射的入射面；

允许入射光在扩散片的方向发散和发射的出射面；

一体地投影在出射面上的预定位置，在出射面和扩散片之间形成气隙，并且包括用于支撑扩散片的支撑件。

2.根据权利要求1所述的支撑集成透镜单元，其特征在于，

在基板上的预定位置处形成有固定槽，

还包括形成为在对应于固定槽的入射面上的预定位置处朝向基板突出的透镜腿，

所述入射面以隔开预定高度的状态位于所述基板上。

3.根据权利要求1所述的支撑集成透镜单元，其特征在于，

提供上述透镜单元的多个透镜腿，

每个所述透镜腿被安装为从入射面的中心对称。

4.根据权利要求1至3任一所述的支撑集成透镜单元，其特征在于，

上述入射面为，包括：

通过被拉入光源的光轴而形成凹部，

第一反射面区域是在凹部周围形成的区域，在出射面的相反侧形成为整体凸曲面状；

第二反射面区域位于第一反射面区域的周围，并且整体朝向出射面形成凹入的弯曲形状；

位于上述第一反射面的区域和第二反射面的区域之间的连接部分处的第一拐点区域。

5.根据权利要求4所述的支撑集成透镜单元，其特征在于，

上述出射面为，包括：

第一出射面区域是具有朝向凹部凹入的弯曲形状；

第二出射面区域是位于第一出射面区域周围并且在凹部的相对侧形成凸曲面；

位于上述第一出射面区域和第二出射面区域之间的连接部分处的第二拐点区域。

6.根据权利要求5所述的支撑集成透镜单元，其特征在于，

上述支撑件包括了多个支撑件，

多个支撑件中的每一个被安装为在第二拐点的区域和第二出射面的区域中的至少一个中从出射面的中心对称。

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