透镜组合及使用该透镜组合的光源装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种透镜组合及使用该透镜组合的光源装置。
【背景技术】
[0002] 发光二极管（li曲t emitting diode, LED)作为一种高效的发光源，具有环保、省 电、寿命长等诸多特点已经被广泛的运用于各种领域，特别是背光照明领域。在背光照明领 域，为了均匀光线，L邸光源通常会搭配扩散透镜使用，使L邸光源的光线能W较大角度出 射，从而达到大面积照明的效果。
[0003] 然而，在实际使用中，L邸光源发出的光线经过透镜的扩散之后，由于出射光线仍 然集中在L邸光源的光轴附近，出射光场中也区域的能量过高，光场分布不均匀。当将所述 L邸光源及透镜应用于背光照明中时，会影响整体出光效果。
【发明内容】
[0004] 有鉴于此，有必要提供一种能获得均匀出光效果的透镜组合及使用该透镜组合的 光源装置。
[0005] -种透镜组合，包括一第一透镜W及位于该第一透镜顶部的第二透镜，该第一透 镜包括一入光面W及与该入光面相对的一出光面，该入光面用于接收一发光二极管光源的 发射光束，该出光面用于将射入至该第一透镜内的光线射出，该第二透镜用于发散该第一 透镜的出射光，该第二透镜包括若干呈同也圆排布于该第一透镜出光面中也区域的环状微 透镜单元，每一微透镜单元包括一内壁面W及与内壁面连接、且用于发散光线的外壁面，该 第二透镜的多个微透镜单元的内壁面与外壁面之间构成的夹角大小沿微透镜单元的径向 自第一透镜出光面的中也朝向第一透镜出光面的周缘逐渐增加。
[0006] -种光源装置，包括一发光二极管光源及与该发光二极管光源配合的透镜组合， 该透镜组合包括一第一透镜W及位于该第一透镜顶部的第二透镜，该第一透镜包括一入光 面W及与该入光面相对的一出光面，该入光面用于接收一发光二极管光源的发射光束，该 出光面用于将射入至该第一透镜内的光线射出，该第二透镜用于发散该第一透镜的出射 光，该第二透镜包括若干呈同也圆排布于该第一透镜出光面中也区域的环状微透镜单元， 每一微透镜单元包括一内壁面W及与内壁面连接、且用于发散光线的外壁面，该第二透镜 的多个微透镜单元的内壁面与外壁面之间构成的夹角大小沿微透镜单元的径向自第一透 镜出光面的中也朝向第一透镜出光面的周缘逐渐增加，该发光二极管光源面向该透镜组合 的第一透镜的入光面设置，发光二极管光源出射的光线由该第一透镜的入光面射入至第一 透镜内，其中经由第一透镜的出光面的中也区域出射的光线并被位于第一透镜顶部的第二 透镜朝向第一透镜的出光面周缘发散。
[0007] 与现有技术相比，本发明中该第一透镜的出光面上设置了第二透镜，由该第一透 镜的出光面的中也区域出射的光线经由该第二透镜的多个微透镜单元的外壁面折射后朝 向第一透镜的出光面周缘发散，从而降低了光场中也区域的能量，消除了光场中央的亮点， 并形成了均匀的光场分布。
【附图说明】
[000引图1为本发明第一实施例的光源装置的立体结构示意图。
[0009] 图2为图1所示光源装置中透镜组合的倒置立体结构示意图。
[0010] 图3为图1所示光源装置沿III-III线方向的剖视示意图。
[0011] 图4为图3中IV部分的放大示意图。
[0012] 图5为图1所示的光源模组不包括第二透镜时的光强分布。
[0013] 图6为图1中所示光源装置的光强分布。
[0014] 图7为本发明第二实施例的光源装置中透镜组合的部分剖面示意图。
[0015] 主要元件符号说明
【主权项】
1. 一种透镜组合，包括第一透镜以及设置于该第一透镜顶部的第二透镜，该第一透镜 包括入光面以及与该入光面相对设置的出光面，该入光面用于接收一发光二极管光源的发 射光线，该第二透镜用于发散由该第一透镜的出光面所出射的光线，其特征在于：该第二透 镜包括若干呈同心圆排布于该第一透镜出光面中心区域的环状微透镜单元，每一微透镜单 元包括内壁面以及与内壁面连接的外壁面，该第二透镜的多个微透镜单元的内壁面与外壁 面之间构成的夹角大小沿微透镜单元的径向自第一透镜出光面的中心朝向第一透镜出光 面的周缘逐渐增加。
2. 如权利要求1所述的透镜组合，其特征在于：所述第一透镜具有一光轴，每一微透镜 单元均环绕该第一透镜的光轴设置，每一微透镜单元的外壁面相对该光轴平行设置，每一 微透镜单元的内壁面相对该光轴倾斜设置。
3. 如权利要求2所述的透镜组合，其特征在于：每一微透镜单元的内壁面为凹弧面，每 一微透镜单元的外壁面为柱面。
4. 如权利要求2所述的透镜组合，其特征在于：每一微透镜单元的内径沿光轴向远离 第一透镜出光面的方向逐渐增加。
5. 如权利要求4所述的透镜组合，其特征在于：每一微透镜单元的横截面均为三角形。
6. 如权利要求2所述的透镜组合，其特征在于：任意两个相邻微透镜单元中，位于内圈 的微透镜单元的外壁面与位于外圈的微透镜单元的内壁面相连接。
7. 如权利要求6所述的透镜组合，其特征在于：相邻两微透镜单元的外壁面之间的距 离均相等，沿与该第一透镜光轴垂直的径向向外，该第二透镜的多个微透镜单元的外壁面 的1?度逐渐递减。
8. 如权利要求6所述的透镜组合，其特征在于：该第二透镜的多个微透镜单元的外壁 面的高度相等，沿与该第一透镜光轴垂直的径向向外，相邻两微透镜单元的外壁面之间的 距离逐渐增加。
9. 如权利要求2所述的透镜组合，其特征在于：该第一透镜还包括连接其入光面与出 光面的环形安装面，该第一透镜的入光面位于该环形安装面的中心并自该环形安装面的内 缘朝向第一透镜内部凹陷，该第一透镜的入光面和出光面均关于该第一透镜的光轴旋转对 称，该第一透镜的出光面包括自该环形的安装面的外缘垂直向上延伸的第一辅助出光面和 自该第一辅助出光面的顶缘向上并向内弯曲延伸的第二主出光面，该第二透镜位于该第二 主出光面的中心区域并与第一透镜一体成型。
10. -种光源装置，包括一发光二极管光源及与该发光二极管光源配合的透镜组合，其 特征在于：所述透镜组合为如权利要求1至9项中任一项所述的透镜组合，该发光二极管光 源面向该透镜组合的第一透镜的入光面设置，发光二极管光源出射的光线由该第一透镜的 入光面射入至第一透镜内，其中经由第一透镜的出光面的中心区域出射的光线并被位于第 一透镜顶部的第二透镜朝向第一透镜的出光面周缘发散。
【专利摘要】一种透镜组合，包括第一透镜以及第二透镜，该第一透镜包括入光面以及与入光面相对的出光面，该第二透镜包括若干呈同心圆排布于该第一透镜出光面中心区域的环状微透镜单元，每一微透镜单元包括一内壁面以及外壁面，该第二透镜的多个微透镜单元的内壁面与外壁面之间构成的夹角大小沿微透镜单元的径向自第一透镜出光面中心朝向出光面周缘逐渐增加。本发明中该第一透镜的出光面上设置了第二透镜，由该第一透镜的出光面的中心区域出射的光线经由该第二透镜的多个微透镜单元的外壁面折射后朝向第一透镜的出光面周缘发散，从而降低了光场中心区域的能量，消除了光场中央的亮点，并形成了均匀的光场分布。本发明还涉及一种使用该透镜组合的光源装置。
【IPC分类】F21Y101-02, F21V5-04
【公开号】CN104566209
【申请号】CN201310509847
【发明人】王何立颖, 洪毅
【申请人】鸿富锦精密工业（深圳）有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2013年10月25日