光学透镜、光学模块及面板灯的制作方法

本申请涉及照明用具领域，特别涉及一种光学透镜、包含该光学透镜的光学模块及包含该光学模块的面板灯。

背景技术：

现有技术中的面板灯一般包括基板、光源、导光板、扩散板、背板、边框、挂钩、电源等部分，光源安装于基板上，导光板和扩散板将光源产生的侧边光源转换成面光源并均匀发光，来实现面板灯的照明功能。因此，在现有的面板灯中，导光板和扩散板作为必不可少的构件存在于面板灯中。

然而，导光板的价格一直居高不下，由于面板灯受制于导光板的使用，使得面板灯的成本一直无法有效的降低。

技术实现要素：

为了解决现有技术中的面板灯受制于导光板的使用，而造成的面板灯的成本一直无法有效的降低的问题，本发明提供了一种在面板灯中替代导光板的光学透镜、包含该光学透镜的光学模块及包含该光学模块的面板灯。

第一方面，本申请提供了一种光学模块，包括：

光源组件和电源；

光源组件包括：

承载基板，承载基板上设置有通孔；

灯珠，设置在承载基板上；

透镜主体，所述透镜主体上形成有多个表面，所述表面至少包括：

中央入射折射面，形成于所述透镜主体的正对于所述光源的面上；

出射折射面，形成于所述透镜主体的远离所述光源的面上；

侧部入射折射面，成角度地连接于所述中央入射折射面的侧部；

全反射面，两侧分别连接所述出射折射面和所述侧部入射折射面。

可选地，所述中央入射折射面和所述侧部入射折射面共同形成用于容纳所述光源的限位槽。

可选地，所述中央入射折射面和所述侧部入射折射面的所成夹角的角度大体上为90度。

可选地，所述出射折射面包括与所述中央入射折射面对应的中央出射部，以及与所述侧部入射折射面对应的侧部出射部；

其中，所述中央出射部和所述侧部出射部在横截面上所形成的投影线的曲率不同。

可选地，所述中央出射部在横截面上所形成的投影线为圆弧，且所述圆弧向着远离所述中央入射折射面的方向凸起。

可选地，所述侧部出射部在横截面上所形成的投影线为非单调曲线。

可选地，所述非单调曲线向着靠近所述侧部入射折射面的方向凸起。

可选地，所述透镜主体上还形成有固定卡位，所述固定卡位用于固定所述光学透镜；

所述固定卡位位于所述出射折射面和所述全反射面的连接处。

第二方面，本申请提供了一种光学模块，包括：

基板和设置在基板上的光源，以及设置于所述光源前方的光学透镜；

所述透镜为上述任意一项所述的光学透镜。

可选地，安装件，所述安装件形成有固定反射槽，所述光学模块置于所述固定反射槽内。

可选地，所述透镜主体上还形成有固定卡位，所述固定卡位用于固定所述光学透镜；

所述固定卡位位于所述出射折射面和所述全反射面的连接处；

所述固定反射槽的侧壁上形成有固定卡槽，所述固定卡位嵌入所述固定卡槽以形成固定。

第三方面，本申请提供了一种面板灯，所述面板灯上设置有上述任意一项所述的光学模块。

与现有技术相比，本申请中的光学透镜的透镜主体上形成有中央入射折射面、侧部入射折射面、全反射面和出射折射面，使得光源发出的光经由中央入射折射面、侧部入射折射面进入透镜主体中后，经由出射折射面而射出光学透镜外，或经由全反射面再由出射折射面而射出光学透镜外形成面光源并发光均匀，实现了导光板在面板灯中的作用，对成本居高不下的导光板起到了替代作用，降低了面板灯的成本，提高了面板灯的市场竞争力和性价比。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅用于示意本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，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中未提及的技术特征、连接关系乃至方法步骤。

图1是本申请的其中一实施方式提供的光学模块的平面示意图；

图2是其中一实施方式所提供的光学模块的安装件的立体图示意图；

图3是其中一实施方式所提供的光学模块的光学透镜的平面示意图；

图4是其中一实施方式所提供的光学模块的模拟光斑示意图；

图5是其中一实施方式所提供的光学模块的配光曲线示意图。

附图标记说明

100-光学模块；

1-安装件；11-底壁；12-侧壁；120-固定卡槽；13-固定反射槽；

2-基板；

3-光源；

4-光学透镜；41-透镜主体；411-中央入射折射面；412-侧部入射折射面；413-全反射面；414-出射折射面；4141-中央出射部；4142-侧部出射部；415-限位槽；416-固定卡位。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例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，本领域普通技术人员在没有做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。

本申请所提供的面板灯大体上可以为纵长型，该面板灯主要包括光学模块100。

如图1所示，光学模块100主要包括安装件1、基板2、光源3和光学透镜4。

参阅图2和图1所示，安装件1为可以纵长结构，包括底壁11和两个侧壁12，两个侧壁12大体上平行且相对设置，两个侧壁12自底壁11的相对两端朝大体上垂直于底壁11的方向延伸，故使得安装件1的上侧和前后两侧均可形成为开口。底壁11和两个侧壁12的内侧可以为光滑面，可以理解的是，将该安装件1的底壁11和侧壁12的内表面进行抛光处理，可以使得底壁11和两个侧壁12的内表面形成有固定反射槽13。两个侧壁12的内表面向外表面可以凹设有固定卡槽120，即固定反射槽13的侧壁12上形成有固定卡槽120。

基板2收容且固定于固定反射槽13内，基板2可以为平板的长条状，并贴合固定于底壁11上。可以理解的是，基板2与底壁11之间的固定可以采用胶水粘结、螺栓连接等常见的连接方式，在此不再赘述。

光源3固定于基板2上，光源3的外形结构可以为长方体，该光源3可以设置有多个，多个光源3可以等间距的固定于基板2上，光源3通电后发光，发出的光为向四周发散的光。

参阅图3和图1所示，光学透镜4安装于光源3的前方，光学透镜4包括透镜主体41，该透镜主体41和光源3正对设置。透镜主体41上形成有多个表面，该多个表面包括中央入射折射面411、侧部入射折射面412、全反射面413、和出射折射面414。

可以理解的是，中央入射折射面411、侧部入射折射面412均为入射折射面，及光线照射到中央入射折射面411和侧部入射折射面412上后，会在中央入射折射面411和侧部入射折射面412上发生折射而进入到透镜主体41内，进入到透镜主体41内的光线照射到全反射面413后，在全反射面413上发生全反射，即光线照射在全反射面413上不会发生折射，即照射到全反射面413上的光线不会经由全反射面413而发射到透镜主体41外。故进入到透镜主体41内的光线最终将通过出射折射面414，因折射而照射至透镜主体41外。

由于侧部的光线最终都通过全反射面413反射射出，因此本申请的光学模块100相比于利用导光板的现有技术方案而言，能够利用到在导光板的侧部和内部耗散的光，因此在等功率的前提下可以具备更强的亮度。

中央入射折射面411形成于透镜主体41的正对于光源3的面上，即中央入射折射面411大体上与底壁11的板面相平行。侧部入射折射面412可以有两个，该两个侧部入射折射面412位于中央入射折射面411的相对两端，即两个侧部入射折射面412分别位于中央入射折射面411的左右两端。两个侧部折射面分别自中央入射折射面411的相对两端朝向光源3延伸而成，即两个侧部折射面分别自中央入射折射面411的左右两端向下延伸而成，两个侧部入射折射面412平行且正对设置，侧部入射折射面412大体上和中央入射面垂直，即中央入射折射面411和侧部入射折射面412的所成夹角的角度大体上可以为90度，也即侧部入射折射面412成角度地连接于中央入射折射面411的侧部。两个侧部入射折射面412和中央入射折射面411可以共同形成限位槽415，该限位槽415用于容纳光源3，即透镜主体41罩设在光源3上。

全反射面413也可以设置有两个，两个全反射面413分别自侧部入射折射面412靠近底壁11的一端倾斜向上延伸，全反射面413与底壁11的板面的夹角可以为钝角，使得两个全反射面413构成一个倒八字型。倒八字型的两个全反射面413易于更好地将光线汇聚至出射折射面414。

出射折射面414形成于透镜主体41的远离光源3的面上，出射折射面414包括与中央入射折射面411对应的中央出射部4141，以及与侧部入射折射面412对应的侧部出射部4142，中央出射部4141和侧部出射部4142在横截面上所形成的投影线的曲率可以不同。具体地，中央出射部4141在横截面上所形成的投影线可以为圆弧，且该圆弧向着远离中央入射折射面411的方向凸起，即中央出射部的外表面为向上凸起的圆弧。侧部出射部4142则也可以设置有两个，两个侧部出射部4142分别位于中央出射部4141的左右两侧，即中央出射部4141连接两个侧部出射部4142。侧部出射部4142在横截面上形成的投影线可以为非单调曲线，例如，侧部出射部4142在横截面上形成的投影线可以为抛物线或波浪线。

当中央出射部4141和侧部出射部4142行成为不同的曲率时，可以根据光源的角度来定制对应的曲率。中央出射部的外表面的圆弧形状可以将汇聚于中央的过强的光线发散，而侧部出射部4142的非单调曲线可以将照射方向指向外侧的光线向中央汇聚，进而获得如图4所示的均匀的平板状光源。

参见图4和图5所示，本申请的光学模块100相比于现有技术而言，所获得的配光具备更好的均匀性，光源的能量可以被最大化利用，因此还具有更好的节能性能。

另外，透镜主体41的相对两侧可以分别设置有固定卡位416，该固定卡位416可以位于侧部出射部4142和全反射面413的连接处，即固定卡位416位于出射折射面414和全反射面413的连接处，该固定卡位416和固定反射槽13的侧壁12上的固定卡槽120相适配，使得光学透镜4固定于安装件1上。

装配面板灯时，先将基板2固定于安装板的底壁11上，然后将多个光源3固定于基板2上，最后通过光学透镜4上的固定卡位416和安装板上的固定卡槽120相适配，将光学透镜4固定于安装板上，从而完成面板灯的主体结构的装配。本申请的光源组件相比于现有技术，由于无需设置导光板，装配更加简单，成本更低廉。

本申请中的光学透镜4的透镜主体41上形成有中央入射折射面411、侧部入射折射面412、全反射面413和出射折射面414，使得光源3发出的光经由中央入射折射面411、侧部入射折射面412进入透镜主体41中后，经由出射折射面414而射出光学透镜4外，或经由全反射面413再由出射折射面414而射出光学透镜4外形成面光源3并发光均匀，实现了导光板在面板灯中的作用，对成本居高不下的导光板起到了替代作用，降低了面板灯的成本，提高了面板灯的市场竞争力和性价比。

值得一提的是，在本申请中，“大体上”的意思是，二者之间在尺寸数值上十分接近。然而本领域技术人员清楚，由于误差、公差等客观因素的存在而使得物体的位置关系在小尺度乃至微观角度难以被正好约束。因此即使二者之间的尺寸、位置关系稍微存在点误差，也并不会对本申请的技术效果的实现产生较大影响。

最后，本领域的普通技术人员可以理解，在上述的各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于上述各实施方式的种种变化和修改，也可以基本实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。因此，在实际应用中，可以在形式上和细节上对上述实施方式作各种改变，而不偏离本申请的精神和范围。