透镜及使用该透镜的光源装置制造方法
【专利摘要】一种透镜，用以与LED光源配合使用，该透镜包括一供LED光源发出的光线入射的入光面和一供光线出射的出光面，该入光面为一内凹的曲面，该出光面为外凸的曲面，该透镜上形成多个台阶部，每一台阶部位于透镜的出光面上并邻近出光面的边缘设置，每一台阶部均具有一水平的台阶面，其中至少一台阶部的台阶面上形成有用于散射光线的微结构。在本发明中，该透镜上形成有多个台阶部，每一台阶部均具有水平的台阶面，该台阶面上设置多个微结构用于将射向透镜边缘的光线朝向各个方向散射，这能消除LED光源发出的光线经过透镜折射后的光场的边缘的蓝色光圈，获得均匀的出光。本发明还涉及一种使用该透镜的光源装置。
【专利说明】透镜及使用该透镜的光源装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种透镜及使用该透镜的光源装置。
【背景技术】
[0002] 发光二极管（light 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，已经被广泛运用于背光模组之中。
[0003] 在实际使用过程中，为了在减少LED光源使用数量的同时获得较大的出光范围， 通常采用直下式（direct back-lit)的方式来安装LED光源，并在LED光源上方设置一发 散透镜以混合发散该LED光源发出的光线。
[0004] 然而，在背光模组中使用的LED光源通常为在蓝光LED芯片上进一步涂覆黄色荧 光粉而通过混光发出白光的光源，受限于涂覆工艺的影响，该蓝光芯片出光面上荧光粉的 涂覆厚度不均，该蓝光芯片的出光面边缘部分荧光粉的厚度较出光面中央薄，从而导致该 LED光源形成的光场的边缘部分偏蓝。该LED光源经过发散透镜折射后，其出射光场的边缘 为蓝色的光圈。
【发明内容】
[0005] 有鉴于此，有必要提供一种能够消除光源的出射光场边缘的蓝色光圈的透镜及使 用该透镜的光源装置。
[0006] 一种透镜，用以与LED光源配合使用，该透镜包括一供LED光源发出的光线入射 的入光面和一供光线出射的出光面，该入光面为一内凹的曲面，该出光面为外凸的曲面，该 透镜上形成多个台阶部，每一台阶部位于透镜的出光面上并邻近出光面的边缘设置，每一 台阶部均具有一水平的台阶面，其中至少一台阶部的台阶面上形成有用于散射光线的微结 构。
[0007] -种光源装置，包括至少一 LED光源及至少一透镜，该种透镜用以与LED光源配合 使用，该透镜包括一供LED光源发出的光线入射的入光面和一供光线出射的出光面，该入 光面为一内凹的曲面，该出光面为外凸的曲面，该透镜上形成多个台阶部，每一台阶部位于 透镜的出光面上并邻近出光面的边缘设置，每一台阶部均具有一水平的台阶面，其中至少 一台阶部的台阶面上形成有用于散射光线的微结构，该LED光源面向透镜的入光面设置。
[0008] 与现有技术相比，该透镜上形成有多个台阶部，每一台阶部均具有水平的台阶面， 该台阶面上设置多个微结构用于将射向透镜边缘的光线朝向各个方向散射，这能消除LED 光源发出的光线经过透镜折射后的光场的边缘的蓝色光圈，获得均匀的出光。
【专利附图】
【附图说明】
[0009] 图1为本发明一实施例的光源装置的立体结构示意图。
[0010] 图2为图1中所示光源装置的倒置的立体结构示意图，其中LED光源被隐藏。
[0011] 图3为图1中所示光源装置沿III-III线方向的剖视示意图。
[0012] 图4为图3中所示光源装置的IV部分的放大图。
[0013] 主要元件符号说明
【权利要求】
1. 一种透镜，用以与LED光源配合使用，该透镜包括一供LED光源发出的光线入射的入 光面和一供光线出射的出光面，该入光面为一内凹的曲面，该出光面为外凸的曲面，其特征 在于：该透镜上形成多个台阶部，每一台阶部位于透镜的出光面上并邻近出光面的边缘设 置，每一台阶部均具有一水平的台阶面，其中至少一台阶部的台阶面上形成有用于散射光 线的微结构。
2. 如权利要求1所述的透镜，其特征在于：该出光面和入光面均为轴对称面，且该入光 面关于LED光源的光轴对称，该出光面关于所述LED光源的光轴对称。
3. 如权利要求2所述的透镜，其特征在于：该多个台阶部依次连接形成一连续的阶梯 状构造。
4. 如权利要求3所述的透镜，其特征在于：每一台阶部呈环状并环绕该LED光源的光 轴设置，每一台阶部的台阶面为一环绕该LED光源的光轴设置的闭合环面。
5. 如权利要求2所述的透镜，其特征在于：该透镜的入光面为一椭球面，该入光面的长 轴位于该LED光源的光轴上。
6. 如权利要求2所述的透镜，其特征在于：该透镜的出光面正对入光面的中央朝向入 光面凹陷形成一倒锥形凹陷部。
7. 如权利要求1所述的透镜，其特征在于：该透镜具有一安装面，该透镜的入光面自该 透镜的安装面中央朝向透镜的内部凹陷。
8. 如权利要求7所述的透镜，其特征在于：该透镜的出光面与安装面之间的距离自出 光面的边缘朝向出光面的中央先增加后减小。
9. 如权利要求7所述的透镜，其特征在于：该透镜的出光面包括自该透镜的安装面周 缘垂直向上延伸的圆周面以及自圆周面远离安装面的顶端向上并向内延伸出的外凸的曲 面，该透镜的台阶部位于出光面的圆周面和曲面的连接处。
10. 如权利要求1所述的透镜，其特征在于：该微结构为多个，每一微结构为凸起或凹 槽。
11. 一种光源装置，包括至少一 LED光源及至少一透镜，所述LED光源面向透镜的入光 面设置，其特征在于：所述透镜为如权利要求1至10项中任一项所述的透镜。
【文档编号】F21Y101/02GK104251460SQ201310262142
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2013年6月27日 优先权日:2013年6月27日
【发明者】王何立颖 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