一种光分布均匀的扩散透镜的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种光分布均匀的扩散透镜，包括：透明的透镜本体，透镜本体的底面向内凹陷形成入射腔，入射腔的腔壁为入射面，透镜本体的顶面中心区域为出射面，出射面呈向下弯曲的曲面，曲面顶端还设有向下凹陷的弧面。透镜本体的顶面外圈区域为辅助出射面，辅助出射面呈底边向下倾斜的斜面，辅助出射面的两端分别与出射面的底边和透镜本体侧面的顶边衔接。本实用新型在结构固定的条件下，可以满足不同模组厚度条件下的均匀性要求。
【专利说明】
一种光分布均匀的扩散透镜
技术领域
[0001]本实用新型涉及扩散透镜技术领域，尤其涉及一种光分布均匀的扩散透镜。
【背景技术】
[0002]扩散透镜是照明等领域的关键器件，被广泛应用于平板灯、电视等的背光模组中，其用于将LED平面光源的光进行均匀扩散，提高光源照射范围。目前的扩散透镜由入射面和出射面构成，例如公告号为CN202629916U的LED背光板透镜，其出射面为曲面，曲面顶端还设有向下凹陷的弧面，曲面的曲率变化率较高，这种设计对加工的要求较高。
[0003]由于背光模组对扩散透镜光分布均匀性要求严格，而背光模组存在多样性，例如背光模组厚度为25mm、30mm等，且所用的PCB也存在多样性，透镜反射率的不同也会影响光分布的均匀性，因此出现更换一个应用的产品种类，就要重新开发一款透镜结构的状况，导致产品开发周期长、成本高的问题。
[0004]因此，如何设计一种结构稳定、光分布均匀、适用范围广的扩散透镜是业界亟待解决的技术问题。
【实用新型内容】
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型提出一种光分布均匀的扩散透镜，该扩散透镜在结构固定的条件下，可以满足不同模组厚度条件下的均匀性要求。
[0006]本实用新型采用的技术方案是，设计一种光分布均匀的扩散透镜，包括:透明的透镜本体，透镜本体的底面向内凹陷形成入射腔，入射腔的腔壁为入射面，透镜本体的顶面中心区域为出射面，出射面呈向下弯曲的曲面，曲面顶端还设有向下凹陷的弧面。透镜本体的顶面外圈区域为辅助出射面，辅助出射面呈底边向下倾斜的斜面，辅助出射面的两端分别与出射面的底边和透镜本体侧面的顶边衔接。
[0007]其中，辅助出射面的倾斜角度范围为O?90°。
[0008]优选的，辅助出射面的表面设有一层粗糙面，粗糙面的粗糙度范围为Ra0.02?Ra2.00
[0009]在一实施例中，透镜本体为圆形，入射面、出射面及辅助出射面的中心轴重合。
[0010]优选的，透镜本体侧面呈底边向内收拢的斜面。
[0011]本实用新型在出射面的外圈设有一个辅助出射面，辅助出射面为斜面，透镜的顶面曲率变化较小，对加工的要求较低，当背光模组厚度为25mm时，背光模块在辅助出射面的作用下，透镜本体顶面出射的光线均匀性非常好。当背光模组厚度为30mm时，透镜正上方将出现亮斑，只需将光滑的辅助出射面上设置一层粗糙面，透镜上的亮斑即可消失，无需重新设计透镜本体的结构。
【附图说明】
[0012]下面结合实施例和附图对本实用新型进行详细说明，其中:
[0013]图1是本实用新型的结构不意图；
[0014]图2是背光模组的厚度为25mm的光分布图；
[0015]图3是背光模组的厚度为30mm的光分布图。
【具体实施方式】
[0016]如图1所示，本实用新型提出的扩散透镜，包括:采用光学透明材料制作的透镜本体，透镜本体I的形状一般为圆形。
[0017]在本实施例中，透镜本体I为圆形，透镜本体I的底面向内凹陷形成入射腔，入射腔呈旋转抛物面，入射腔的腔壁为入射面U。透镜本体I的顶面中心区域为出射面12，出射面呈向下弯曲的圆盖形曲面，圆盖形曲面的顶端还设有向下凹陷的弧面，该弧面与圆盖形曲面连接处光滑过渡。
[0018]透镜本体I的顶面外圈区域为辅助出射面13，辅助出射面13呈底边向下倾斜的环形斜面，辅助出射面13的顶边与出射面12的底边连接，辅助出射面13的底边与透镜本体侧面14的顶边连接，入射面11、出射面12及辅助出射面13的中心轴重合。其中，辅助出射面13的倾斜角度范围为O?90°，辅助出射面13的设置极大的降低了现有技术中，出射面12上与透镜本体侧面14连接的该部分曲率变化太大，不易生产加工，并且影响光分布均匀性的问题。较优的，透镜本体侧面14呈底边向内收拢的斜面，方便透镜本体I从模具中脱出，有利于生产加工。
[0019]如图2所示，当背光模组厚度为25mm时，背光模块在辅助出射面的作用下，透镜本体I顶面出射的光线均匀性非常好。如图3所示，当背光模组厚度为30mm时，透镜正上方将出现亮斑，只需将光滑的辅助出射面13上设置一层粗糙面，透镜上的亮斑即可消失，不需要改变透镜本体I的结构。其中，粗糙面的粗糙度范围为Ra0.02?Ra2.0，粗糙面可根据扩散透镜应用到不同的背光模块来设置。
[0020]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种光分布均匀的扩散透镜，包括:透明的透镜本体(I)，所述透镜本体(I)的底面向内凹陷形成入射腔，所述入射腔的腔壁为入射面(11)，其特征在于，所述透镜本体(I)的顶面中心区域为出射面(12)，所述出射面呈向下弯曲的曲面，曲面顶端还设有向下凹陷的弧面； 所述透镜本体(I)的顶面外圈区域为辅助出射面(13)，所述辅助出射面(13)呈底边向下倾斜的斜面，所述辅助出射面(13)的两端分别与出射面的底边和透镜本体侧面(14)的顶边衔接。2.如权利要求1所述的扩散透镜，其特征在于，所述辅助出射面(13)的倾斜角度范围为O?90。。3.如权利要求2所述的扩散透镜，其特征在于，所述辅助出射面(13)的表面设有一层粗糙面。4.如权利要求3所述的扩散透镜，其特征在于，所述粗糙面的粗糙度范围为Ra0.02?Ra2.005.如权利要求1至4任一项所述的扩散透镜，其特征在于，所述透镜本体(I)为圆形，所述入射面(11)、出射面(12)及辅助出射面(13)的中心轴重合。6.如权利要求1至4任一项所述的扩散透镜，其特征在于，所述透镜本体侧面(14)呈底边向内收拢的斜面。
【文档编号】F21V5/04GK205535600SQ201620084671
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年1月28日
【发明人】南基学
【申请人】东莞市烨嘉光电科技有限公司