TW201541022A - 點光源的擴散鏡片 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種擴散鏡片，用於擴散點光源發出的光束。該擴散鏡片關於一中心軸旋轉對稱，並包括相背的一第一表面及一第二表面及一連接該第一表面及該第二表面的外側面。該第一表面開設有一用於收容該點光源的收容槽，該收容槽包括一連接該第一表面且為自該第一表面向該第二表面及該外側面延伸的抛物面的入射內側面及一與該入射內側面連接且為朝向該第二表面突出的入射底面。該第二表面開設有一擴散槽，該擴散槽包括一自該中心軸向該第二表面及該外側面延伸的抛物面的出射內側面。如此設置可獲得大擴散角且均勻的出射光線。

Description

點光源的擴散鏡片
本發明涉及光源技術，特別涉及一種點光源的擴散鏡片。
目前，發光二極體廣泛應用於照明領域，特別是作為顯示裝置的直下式背光模組的光源。然而，由於發光二極體為點光源，而背光模組需要提供較大面積的均勻照明以保證顯示裝置的顯示品質，因此，背光模組還需採用擴散鏡片以擴散跟均勻化發光二極體發出的光束。然而，目前所採用的擴散鏡片擴散角度較小，因此，為了獲得較大面積的均勻照明，需要採用數量較多的發光二極體且遠離背光模組的出光面設置，從而增加背光模組的成本且不利於背光模組的薄化設計。
有鑑於此，有必要提供一種降低成本且利於薄化的擴散鏡片及採用擴散鏡片的背光模組。
一種擴散鏡片，用於擴散點光源發出的光束。該擴散鏡片關於一中心軸旋轉對稱，並包括一第一表面、一與該第一表面相背的第二表面及一連接該第一表面及該第二表面的外側面。該第一表面開設有一用於收容該點光源的收容槽，該收容槽包括一連接該第一表面的入射內側面及一與該入射內側面連接的入射底面。該入射內側面為自該第一表面向該第二表面及該外側面延伸的抛物面，用於向該外側面及該第一表面折射該光束。該入射底面為朝向該第二表面突出的錐面，用於向該外側面擴散該光束。該第二表面開設有一擴散槽，該擴散槽包括一出射內側面。該出射內側面為自該中心軸向向該第二表面及該外側面延伸的抛物面，用於進一步擴散該光束。
該擴散鏡片如此設置，可獲得大擴散角(>180o)且均勻的出射光線。如此，對於同樣面積的均勻出射光線，可以減少採用該點光源的數目，並降低採用該點光源及該擴散鏡片的背光模組的厚度。
圖1為本發明較佳實施方式的擴散鏡片的立體示意圖。
圖2為圖1的擴散鏡片沿II-II的截面示意圖。
圖3為圖1的擴散鏡片另一個角度的立體截面示意圖。
請參閱圖1-3，本發明較佳實施方式的擴散鏡片10，用於擴散點光源20發出的光束21。該擴散鏡片10關於一中心軸L旋轉對稱，並包括一第一表面11、一與該第一表面11相背的第二表面12及一連接該第一表面11及該第二表面12的外側面13。
該第一表面11開設有一用於收容該點光源20的收容槽111，該收容槽111包括一連接該第一表面11且的入射內側面112及一與該入射內側面連接的入射底面113。該入射內側面112為自該第一表面11向該第二表面12及該外側面13延伸的抛物面，用於向該外側面13及該第一表面11折射該光束21，該入射底面113為朝向該第二表面12突出的錐面，用於向該外側面13擴散該光束21。
該第二表面12開設有一擴散槽121，該擴散槽121包括一出射內側面122。該出射內側面122為自該中心軸L向向該第二表面12及該外側面13延伸的抛物面，用於對該光束21進一步擴散。
如此，該擴散鏡片10如此設置，可獲得大擴散角(>180o)且均勻的光線。
該擴散鏡片10可採用透明塑膠注射成型。
該第一表面11為垂直於該中心軸L的平面。該第二表面12也為垂直於該中心軸L的平面。該第一表面11的尺寸可以大於、等於或小於該第二表面12的尺寸。也即是說，該擴散鏡片10的外輪廓可以是正立的圓臺，圓柱或者是倒立的圓臺，本實施方式中該擴散鏡片10的外輪廓為倒立的圓臺。
該收容槽111的徑向尺寸小於該擴散槽121的徑向尺寸。
該出現內側面12為光滑的表面，然而，在本實施方式中，該出射內側面12上還可以形成有微結構，例如多個關於該中心軸L旋轉對稱的環狀線形突起或凹陷123。如此，可以進一步將光束21往該外側面13及該第一表面11擴散。
該點光源20可以是發光二極體或者鐳射二極體。
本實施方式中，該散熱冷源113為一呈箱體狀的散熱腔，當然也可以在其他實施方式中視實際需求做出改變。
10‧‧‧擴散鏡片
L‧‧‧中心軸
11‧‧‧第一表面
111‧‧‧收容槽
112‧‧‧入射內側面
113‧‧‧入射底面
12‧‧‧第二表面
121‧‧‧擴散槽
122‧‧‧出射內側面
123‧‧‧線形突起或凹陷
13‧‧‧外側面
20‧‧‧點光源
21‧‧‧光束
無
L‧‧‧中心軸
11‧‧‧第一表面
111‧‧‧收容槽
112‧‧‧入射內側面
113‧‧‧入射底面
12‧‧‧第二表面
121‧‧‧擴散槽
122‧‧‧出射內側面
123‧‧‧線形突起或凹陷
20‧‧‧點光源
21‧‧‧光束

Claims (9)

  1. 一種點光源的擴散鏡片，用於擴散點光源發出的光束；該擴散鏡片關於一中心軸旋轉對稱，並包括一第一表面、一與該第一表面相背的第二表面及一連接該第一表面及該第二表面的外側面；該第一表面開設有一用於收容該點光源的收容槽，該收容槽包括一連接該第一表面的入射內側面及一與該入射內側面連接的入射底面；該入射內側面為自該第一表面向該第二表面及該外側面延伸的抛物面，用於向該外側面及該第一表面折射該光束；該入射底面為朝向該第二表面突出的錐面，用於向該外側面擴散該光束；該第二表面開設有一擴散槽，該擴散槽包括一出射內側面；該出射內側面為自該中心軸向向該第二表面及該外側面延伸的抛物面，用於進一步擴散該光束。
  2. 如請求項1所述的點光源的擴散鏡片，其中，該擴散鏡片採用透明塑膠注射成型。
  3. 如請求項1所述的點光源的擴散鏡片，其中，該第一表面為垂直於該中心軸的平面。
  4. 如請求項1所述的點光源的擴散鏡片，其中，該第二表面為垂直於該中心軸的平面。
  5. 如請求項1所述的點光源的擴散鏡片，其中，該第一表面的尺寸大於、等於或小於該第二表面的尺寸。
  6. 如請求項1所述的點光源的擴散鏡片，其中，該收容槽的徑向尺寸小於該擴散槽的徑向尺寸。
  7. 如請求項1所述的點光源的擴散鏡片，其中，該出現內側面為光滑的表面。
  8. 如請求項1所述的點光源的擴散鏡片，其中，該出射內側面上還可以形成有微結構。
  9. 如請求項8所述的點光源的擴散鏡片，其中，該微結構為多個關於該中心軸旋轉對稱的環狀線形突起或凹陷。
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