TW201250321A - Optical lens and light-emitting module using the same - Google Patents

Description

201250321 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關一種光學元件’特別是一種光學透鏡以及其發光模 組。 【先前技術】 由於居家保全或其它商業上的需求，紅外線監視系統或辨識系統 已被廣泛的應用。習知之系統大多使用多個高功率之發光二極體作為 照明光源。然而，以發光二極體作為照明光源不僅功耗較高，且照明 光無法投射至遠處’例如200至300公尺’因此限制了系統之應用範 圍。 為了克服上述缺點，目前已有採用雷射光源作為紅外線監視系統 或辨識系統之照明光源。然而，習知之面射型雷射晶片之輸出光形為 中央較暗之甜甜圈形，容易造成影像產生陰影，導致系統之辨識精確 度降低。 綜上所述’如何提升紅外線_光源之均勻度以及觀距離便是 目前極需努力的目標。 【發明内容】 本發明提供-種光學透鏡，其具有—入光曲面以及一出光曲面， 較佳者’可將人光曲面霧化處理。因此，人射至本㈣之光學透鏡之 光源是先經發散後再钱於-狀肖度，以㈣財發明之光學透鏡 之發光模組所輸出之照明光較為均勻且投射距離較遠。 夕發！—實關之光學透鏡是㈣調變"面射型雷射晶片所產生 本發明之光學透鏡包含—具有1槽之主體。凹槽之一底表 :具:：入光曲面，且主體與底表面相對之一外表面 光 面，其中凹觀以容置面射靠射晶片，且面射型雷射晶片與入光曲 201250321 面具有一間距。 本發明另-實補之發賴吨含-緋透鏡叹至少一 雷射晶片。光學透鏡包含-具有-凹槽之主體。凹槽之 且 一，面:且主體與底表面相對之一外表面具有—出光二面: 型雷射曰曰片s又置於凹槽内，且面射型雷射晶片與入光曲面具有一間距。 以下藉由具關配合所_赋詳加制 發明之目的、技術内容、特點及其所達成之功效。4瞭解本 【實施方式】 明之二本發明之一實施例之光學透鏡之立體圖。圖2顯示本發 子透兄之下視圖。圓3顯示本發明光學透 剖面結構。請參照圖i至圖3，柄透鏡圖2之AA線之 沪，苴且* 1 本發明之一實施例之光學透鏡包含一主 11 ° ^ 11 12 121 〇 霧化β理使曲面121為-非球面。較佳者，入光曲面121經 霧化處里使其粗;^化。依擔μ 士 具有一出光曲面13卜於—實施=^表面12姉之—外表面13 曲面⑶具有將通過入本：_中’出光曲面131可為-球面。出光 此，対者ίΓΐ 121而發散之光線產生收斂的效果。因 二可依需求設計，將輸出之照明光收斂於-預定角度，以提 射至Ζ凹彳1 ϋ ^發光元件職生之絲是先入 度輸出。因此，經由本;面131而收斂於-預定角 射距離較遠。 ㈣之心透鏡所輸ϋ之酬紐為均勻且投 表面表面一 以及出光曲面13〗、出先曲面131之大出高度Η，以使入光曲面121 之間有較大之距離可以使光線均勻化。請參照圖2， 201250321 於-實施例中，凹槽Η之側壁具有多個相對之突出部i4。相對之突出 部14可使本發明之光輯鏡能夠與-基板卡合。於一實施爿中，主體 10可為-體麵之結構，其㈣可為玻赋高分子聚合物，如壓克力、 聚碳酸醋(Polycarbonate，PC)等塑膠材料。需注意者，於主體1〇之材 料中摻雜散糖料亦可產生產生歸絲，使人射之光線發散。 請參照圖4，本發明之-實施例之發光模組包含一光學透鏡以及一 發光元件3卜光學透鏡包含-主體1G，其詳細結構如前所述，在此不 再贅述。而圖4所示之光學透鏡是顯示沿圖2之BB線之剖面結構。發 光元件3i則設置於光學透鏡之凹槽„内，且發光元件31與入光曲面 ⑵具有-間距。舉例而言，發光猶31可為—或多個面射型雷射晶 片，其設置於-封裝載板30上。多個面射型雷射晶片可為線性排列、 陣列排列或錢何随湖。封裝完成之發統件M再設置於電路板 20上。如圖4所示，光學透鏡之主體1〇可利用相對之突出部14抵靠 於發光το件31之封裝載板3G，使光學透鏡與發光元件31卡合在一起。 需注意者’經由適當之設計’光學透鏡亦可直接與電路板2〇卡合，而 使發光元件31設置於光學透鏡之凹槽η内。 综合上述，本發明之鮮透鏡及其發光模組具有—人光曲面以及 -出光曲面，較佳者，可將人光曲面霧化處理，以提升雜發散 果。因此’人射至本發明之光學透鏡之統是辆叙光曲 再由出光曲面收麟_預定肢，讀通過本發日月之光學透鏡 之照明光較為均勻且投射距離較遠。 以上所述之實施例僅是為說明本發明之技術思想及特點，龙 在使熟習此概藝之人士能夠瞭解本發明之内容並據以實施，= 以之限定本發明之專利範圍，即大凡依本發明所揭示之精神二此 等變化或修飾，仍應涵蓋在本發明之專利範圍内。 均 201250321 【圖式簡單說明】 圖1為一立體圖，顯示本發明一實施例之光學透鏡。 圖2為一下視圖，顯示本發明一實施例之光學透鏡。 圖3為一剖面圖，顯示本發明一實施例之光學透鏡沿圖2之AA線 之剖面結構。 圖4為一剖面圖，顯示本發明一實施例之發光模組。 【主要元件符號說明】 10 主體 11 凹槽 12 底表面 121 入光曲面 13 外表面 131 出光曲面 14 突出部 20 電路板 30 封裝載板 31 發光元件 D 距離 Η 突出高度

Claims (1)

1. 201250321 七、申請專利範圍： 1· 一種光學透鐘，用！^ ri•田h 鏡包含： ”史®射型雷射晶片所產生之光線，該光學透 一主體，其具有—凹槽，該凹槽之—底 體與該底表面姆之—外表光、’’面，且ι主 面射型雷射4 、’料曲面’其中該凹槽用以容置該 …日日°〆面射型雷射晶片與該入光曲面具有一間距。 h求項1所述之絲魏，其巾該人光曲面經霧化處理。 士二求項1所述之光學透鏡，其中該人光曲面為—非球面。 :长項1所述之光學透鏡，其中該出光曲面為一球面。 5出Γ曲辟魏，糾該絲面至料表面之麟大於該 ，其中該凹槽之側壁具有多個相對之突出 6·如請求们所述之光學透鏡 部，用以卡合於—基板。 7. 如清求項1所述之光學透鏡，其找主體為—體成型結構。 8. 如凊求項1所述之光學透鏡，其帽主體之材料摻雜散射材料。 ^如请求項1所述之光學透鏡，其中該主體之材料為_或高分子聚合 10. —種發光模組，包含： 一光學透鏡’其包含—主體，其具有—凹槽，該 -入光曲面’且該主體與該底表面相對之一外表面具有一出=具: 且該面射型雷射晶片與 至少一面射型雷射晶片，其設置於該凹槽内， 該入光曲面具有一間距。 11.如請求項ίο所述之發光模組，其中該入光曲面經霧化處理。 如。月求項10所述之發光模組，其中該人光曲面為—非球面。 13.如睛求項1〇所述之發光触，其中該出光曲面為一球面。 201250321 Κ如請求項10所述之發光模組 該出光曲Φ之突出高度。 15_如請求項1〇所述之發光模組 出部，用以卡合於一基板。 其中該底表面至該外表面之距離大於 其中該凹槽之側壁具有多個相對之突 16.如清求項10所述之發光模組，其中該光學透鏡為_體成型結構。 :求項1G所叙發細組，其巾該絲透鏡讀料絲散射材料。 子聚求項1G所述之發光模組’其中該光學透鏡之材料為破璃或高分 19 性二=:=r面射働晶叫個且為線