一種光分布均勻的擴散透鏡的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種光分布均勻的擴散透鏡，包括：透明的透鏡本體，透鏡本體的底面向內(nèi)凹陷形成入射腔，入射腔的腔壁為入射面，透鏡本體的頂面中心區(qū)域為出射面，出射面呈向下彎曲的曲面，曲面頂端還設(shè)有向下凹陷的弧面。透鏡本體的頂面外圈區(qū)域為輔助出射面，輔助出射面呈底邊向下傾斜的斜面，輔助出射面的兩端分別與出射面的底邊和透鏡本體側(cè)面的頂邊銜接。本實用新型在結(jié)構(gòu)固定的條件下，可以滿足不同模組厚度條件下的均勻性要求。
【專利說明】
一種光分布均勻的擴散透鏡
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及擴散透鏡技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種光分布均勻的擴散透鏡。
【背景技術(shù)】
[0002]擴散透鏡是照明等領(lǐng)域的關(guān)鍵器件，被廣泛應(yīng)用于平板燈、電視等的背光模組中，其用于將LED平面光源的光進行均勻擴散，提高光源照射范圍。目前的擴散透鏡由入射面和出射面構(gòu)成，例如公告號為CN202629916U的LED背光板透鏡，其出射面為曲面，曲面頂端還設(shè)有向下凹陷的弧面，曲面的曲率變化率較高，這種設(shè)計對加工的要求較高。
[0003]由于背光模組對擴散透鏡光分布均勻性要求嚴格，而背光模組存在多樣性，例如背光模組厚度為25mm、30mm等，且所用的PCB也存在多樣性，透鏡反射率的不同也會影響光分布的均勻性，因此出現(xiàn)更換一個應(yīng)用的產(chǎn)品種類，就要重新開發(fā)一款透鏡結(jié)構(gòu)的狀況，導(dǎo)致產(chǎn)品開發(fā)周期長、成本高的問題。
[0004]因此，如何設(shè)計一種結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、光分布均勻、適用范圍廣的擴散透鏡是業(yè)界亟待解決的技術(shù)問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提出一種光分布均勻的擴散透鏡，該擴散透鏡在結(jié)構(gòu)固定的條件下，可以滿足不同模組厚度條件下的均勻性要求。
[0006]本實用新型采用的技術(shù)方案是，設(shè)計一種光分布均勻的擴散透鏡，包括:透明的透鏡本體，透鏡本體的底面向內(nèi)凹陷形成入射腔，入射腔的腔壁為入射面，透鏡本體的頂面中心區(qū)域為出射面，出射面呈向下彎曲的曲面，曲面頂端還設(shè)有向下凹陷的弧面。透鏡本體的頂面外圈區(qū)域為輔助出射面，輔助出射面呈底邊向下傾斜的斜面，輔助出射面的兩端分別與出射面的底邊和透鏡本體側(cè)面的頂邊銜接。
[0007]其中，輔助出射面的傾斜角度范圍為O?90°。
[0008]優(yōu)選的，輔助出射面的表面設(shè)有一層粗糙面，粗糙面的粗糙度范圍為Ra0.02?Ra2.00
[0009]在一實施例中，透鏡本體為圓形，入射面、出射面及輔助出射面的中心軸重合。
[0010]優(yōu)選的，透鏡本體側(cè)面呈底邊向內(nèi)收攏的斜面。
[0011]本實用新型在出射面的外圈設(shè)有一個輔助出射面，輔助出射面為斜面，透鏡的頂面曲率變化較小，對加工的要求較低，當背光模組厚度為25mm時，背光模塊在輔助出射面的作用下，透鏡本體頂面出射的光線均勻性非常好。當背光模組厚度為30mm時，透鏡正上方將出現(xiàn)亮斑，只需將光滑的輔助出射面上設(shè)置一層粗糙面，透鏡上的亮斑即可消失，無需重新設(shè)計透鏡本體的結(jié)構(gòu)。
【附圖說明】
[0012]下面結(jié)合實施例和附圖對本實用新型進行詳細說明，其中:
[0013]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0014]圖2是背光模組的厚度為25mm的光分布圖；
[0015]圖3是背光模組的厚度為30mm的光分布圖。
【具體實施方式】
[0016]如圖1所示，本實用新型提出的擴散透鏡，包括:采用光學(xué)透明材料制作的透鏡本體，透鏡本體I的形狀一般為圓形。
[0017]在本實施例中，透鏡本體I為圓形，透鏡本體I的底面向內(nèi)凹陷形成入射腔，入射腔呈旋轉(zhuǎn)拋物面，入射腔的腔壁為入射面U。透鏡本體I的頂面中心區(qū)域為出射面12，出射面呈向下彎曲的圓蓋形曲面，圓蓋形曲面的頂端還設(shè)有向下凹陷的弧面，該弧面與圓蓋形曲面連接處光滑過渡。
[0018]透鏡本體I的頂面外圈區(qū)域為輔助出射面13，輔助出射面13呈底邊向下傾斜的環(huán)形斜面，輔助出射面13的頂邊與出射面12的底邊連接，輔助出射面13的底邊與透鏡本體側(cè)面14的頂邊連接，入射面11、出射面12及輔助出射面13的中心軸重合。其中，輔助出射面13的傾斜角度范圍為O?90°，輔助出射面13的設(shè)置極大的降低了現(xiàn)有技術(shù)中，出射面12上與透鏡本體側(cè)面14連接的該部分曲率變化太大，不易生產(chǎn)加工，并且影響光分布均勻性的問題。較優(yōu)的，透鏡本體側(cè)面14呈底邊向內(nèi)收攏的斜面，方便透鏡本體I從模具中脫出，有利于生產(chǎn)加工。
[0019]如圖2所示，當背光模組厚度為25mm時，背光模塊在輔助出射面的作用下，透鏡本體I頂面出射的光線均勻性非常好。如圖3所示，當背光模組厚度為30mm時，透鏡正上方將出現(xiàn)亮斑，只需將光滑的輔助出射面13上設(shè)置一層粗糙面，透鏡上的亮斑即可消失，不需要改變透鏡本體I的結(jié)構(gòu)。其中，粗糙面的粗糙度范圍為Ra0.02?Ra2.0，粗糙面可根據(jù)擴散透鏡應(yīng)用到不同的背光模塊來設(shè)置。
[0020]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種光分布均勻的擴散透鏡，包括:透明的透鏡本體(I)，所述透鏡本體(I)的底面向內(nèi)凹陷形成入射腔，所述入射腔的腔壁為入射面(11)，其特征在于，所述透鏡本體(I)的頂面中心區(qū)域為出射面(12)，所述出射面呈向下彎曲的曲面，曲面頂端還設(shè)有向下凹陷的弧面； 所述透鏡本體(I)的頂面外圈區(qū)域為輔助出射面(13)，所述輔助出射面(13)呈底邊向下傾斜的斜面，所述輔助出射面(13)的兩端分別與出射面的底邊和透鏡本體側(cè)面(14)的頂邊銜接。2.如權(quán)利要求1所述的擴散透鏡，其特征在于，所述輔助出射面(13)的傾斜角度范圍為O?90。。3.如權(quán)利要求2所述的擴散透鏡，其特征在于，所述輔助出射面(13)的表面設(shè)有一層粗糙面。4.如權(quán)利要求3所述的擴散透鏡，其特征在于，所述粗糙面的粗糙度范圍為Ra0.02?Ra2.005.如權(quán)利要求1至4任一項所述的擴散透鏡，其特征在于，所述透鏡本體(I)為圓形，所述入射面(11)、出射面(12)及輔助出射面(13)的中心軸重合。6.如權(quán)利要求1至4任一項所述的擴散透鏡，其特征在于，所述透鏡本體側(cè)面(14)呈底邊向內(nèi)收攏的斜面。
【文檔編號】F21V5/04GK205535600SQ201620084671
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年1月28日
【發(fā)明人】南基學(xué)
【申請人】東莞市燁嘉光電科技有限公司