專利名稱:發(fā)光裝置及其透鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及發(fā)光裝置,特別涉及包括一個透鏡以調(diào)節(jié)多個發(fā)光光源的 光輸出向前發(fā)射的發(fā)光裝置。更具體地,盡管并不是唯一受限于此,本發(fā) 明涉及能調(diào)節(jié)多個發(fā)光光源的光輸出用于顯示器應(yīng)用的一個透鏡,包括此 透鏡的發(fā)光組件,以及一個包括此發(fā)光組件的顯示器。
背景技術(shù):
許多發(fā)光光源具有這樣的光強度分布特征,其通常能方便地由一個曲 線圖進行描述,在橫向方向的輻射角上顯示光強度變化,如美國專利
2006-0034097A1里的例子所述。
半導(dǎo)體發(fā)光裝置越來越多地應(yīng)用在現(xiàn)代日常電子設(shè)備里。典型的半導(dǎo) 體發(fā)光光源如封裝好的發(fā)光二極管(LED),是有方向性的,光沿著一個特 征光學(xué)軸進行傳播。通常,LED光強度是遵循朗勃分布(Lambertian Distribution)的,如美國專利2006-0034097A1里的圖27所述。更特別地, LED發(fā)出的整個光能量的大部分都包含在一個以光學(xué)軸為中心的角度范 圍內(nèi),該角度范圍通常被稱為LED的"視角(viewing angle)"。 LED的視 角范圍通常是在關(guān)于光學(xué)軸的+/-15。到+/-60°之間。
在涉及使用半導(dǎo)體發(fā)光裝置的許多應(yīng)用里,都期望能調(diào)節(jié)多個發(fā)光光 源的光輸出以滿足各種目的。
例如,液晶顯示器(LCD)通常有一個背光裝置,其包括一個LED 陣列,從后面照亮LCD顯示屏,因為LCD顯示屏不能自行發(fā)光。這種背 光裝置的一個例子在美國專利2005-0243576A1里有描述。
在這種或其它類似的應(yīng)用里,都希望能混合多個LED的光輸出,如 三個主要顏色紅色(R)、綠色(G)和藍色(B)的LED,混合后再前向 傳播?;旌隙鄠€LED (如發(fā)出三種主要顏色的LED)發(fā)出的光,是有優(yōu)勢的,因為通過將LED分開安置在多個分散的位置上,然后再混合多個分散 光源發(fā)出的光,與一個高功率的個別的白色LED的高功耗及熱負荷相關(guān)的 問題可以得到緩解。但是,與一個顯示屏的長度相比, 一個典型LED的典 型分布特征意味著需要一個相當(dāng)大的距離進行光混合。所以,極其希望能 夠提供一種光學(xué)裝置來縮短多個LED之間的光混合距離。
在美國專利6,598,998里描述了 一個用來調(diào)節(jié)LED輸出而進行前向傳 播的典型光學(xué)裝置。但是,此裝置需要一個雙模塑成型過程。這種光學(xué)裝 置的另一個例子在美國專利2006-0034097A1里有描述。美國專利 2006-0034097A1的透鏡有一個相當(dāng)復(fù)雜的結(jié)構(gòu),并且光混合距離相當(dāng)長。
所以,期望能夠提供一種透鏡和發(fā)光組件,其能夠減輕現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。
發(fā)明概述
依照本發(fā)明,提供一種發(fā)光組件,其包括一個透鏡、第一光源、第二 光源和第三光源,其中所述透鏡被安置在所述第一、第二和第三光源的前 面;所述第三光源處于所述第一和第二光源的中間;并且所述透鏡和所述 第一、第二和第三光源被配置,使得從所述第一和第二光源發(fā)出的光在所 述透鏡經(jīng)歷內(nèi)發(fā)射之后匯聚在所述第三光源上,并且所述光是在與所述第 三光源的光混合之后被前向傳播。
利用本發(fā)明的一個光學(xué)組件,多個發(fā)光光源的光輸出可以在距離光源 一個相當(dāng)短的距離內(nèi)被充分混合后前向傳播。
在一個優(yōu)選例子里,所述透鏡包括第一凹面部分和第二凹面部分,所 述第一凹面部分被設(shè)置成將所述第一光源發(fā)出的光反射回到所述第三光 源,而所述第二凹面部分被設(shè)置成將所述第二光源發(fā)出的光反射回到所述 第三光源。
通過對齊第一和第二發(fā)光光源與其對應(yīng)的凹面,使得反射光束在第三 發(fā)光源上匯合,在一個較短距離內(nèi)可以充分進行相鄰多個發(fā)光光源之間的 光混合。作為一個例子,所述第一凹面部分可以是第一橢圓的一部分,所述第 一和第三光源可以被安置在所述第一橢圓的焦點上。
另外,所述第二凹面部分可以形成第二橢圓的一部分,并且所述第二 和第三光源可以被安置在所述第二橢圓的焦點上。
利用此配置,所述第一和第二橢圓相交,所述第三光源被安置在所述 第一和第二橢圓的一個公共焦點上。
更特別地,所述第一和第二橢圓相交在所述第三光源朝前的一個位置上。
作為一個例子,所述第一和第二橢圓可以是相同的。
在一個簡便的例子里,所述第一和第二橢圓的長軸可以是共線的,并 且所述第一、第二和第三光源被安置在所述第一和第二橢圓的長軸上。
優(yōu)選地,所述第一、第二和第三光源可以分布在所述橢圓的焦點上。
有利地,每個所述橢圓的長軸和短軸之間的比率大于1但小于1.25。
有利地,所述第一光源可以被配置成,使得從所述第一光源發(fā)出的光 以一個超出臨界角的角度入射到所述透鏡,然后被反射到所述第三光源, 所述第二光源被配置成,使得從所述第二光源發(fā)出的光以一個超出臨界角 的角度入射到所述透鏡,然后被反射到所述第三光源,所述第三光源可以 被配置以發(fā)出所述透鏡的前向光。
為了容納多個周圍LED,所述透鏡可以形成一部分橢球體,并且所述 第一、所述第二和所述第三光源可以分布在一個焦平面(focalplane)上, 所述焦平面與所述橢球體的長軸垂直相交,并包括所述橢球體的焦距。
為了背光照射一個LCD顯示屏,所述第一、所述第二和所述第三光源可以是LED。
優(yōu)選地,所述第一、所述第二和所述第三光源可以是不同顏色。
有利地,所述第一、所述第二和所述第三光源可以發(fā)出紅光、綠光或 藍光。
依照本發(fā)明的另一個方面,提供多個如此所述的光學(xué)組件,并被排列 成一個陣列。
依照本發(fā)明的另一個方面,提供一個透鏡用來調(diào)節(jié)至少第一、第二和 第三發(fā)光源的光輸出以進行前向光傳輸,其包括第一凹面部分和第二凹面 部分,其中所述第一凹面部分被設(shè)置成將所述第一發(fā)光源發(fā)出的光反射回 到所述第三發(fā)光源,所述第二凹面部分被設(shè)置成將所述第二發(fā)光源發(fā)出的 光反射回到所述第三發(fā)光源,并且所述透鏡被設(shè)置成將所述第三發(fā)光源發(fā) 出的光進行前發(fā)傳播。
在一個簡便的例子里,所述第一凹面部分可以形成第一橢圓的一部分, 所述第二凹面部分形成第二橢圓的一部分,并且所述第一和第二橢圓共享 一個公共焦點。
例如,所述第一和第二橢圓的長軸可以是共線的。
為了方便模塑成型,所述透鏡的朝前部分可以是凸的。
在另一個簡便的例子里,所述第一和所述第二橢圓可以是相同的,并 且所述透鏡的所述第一和第二凹面部分是通過關(guān)于一個垂直于所述橢圓長 軸的軸旋轉(zhuǎn)所述第一或第二橢圓形成。
有利地,所述第一凹面部分可以是一個空心橢球體的一部分,并且所 述第二凹面部分可以形成第二空心橢球體的一部分,而所述第一和第二空 心橢球體共享一個公共焦點。
9更特別地,所述第一和第二空心橢球體的長軸可以是共線的,并且所 述第一和第二空心橢球體可以共享一個公共軸,其與公共焦點和橢球體的 長軸相交。
作為一個簡便的例子,所述第一和第二空心橢球體可以是相同的。
在一個方便的例子里,所述第一和第二凹面部分在一個相交平面上相 交,并且所述相交平面可以垂直于所述橢圓的長軸,并包括所述第一和第 二橢圓的一個公共焦距。
優(yōu)選地,所述第一凹面部分和所述第一發(fā)光光源,以及所述第二凹面 部分和所述第二發(fā)光光源可以被配置成,使得從所述第一和所述第二發(fā)光 源發(fā)出的光將分別以臨界角或高于臨界角入射到所述第一和第二凹面部 分,使得光通過全內(nèi)反射被反射到所述第三發(fā)光源。
依照本發(fā)明的另一個方面,提供一個透鏡以將多個周圍發(fā)光光源的光 與一個中央發(fā)光光源的光進行混合以進行前向傳輸,其包括多個凹面部分, 其中每個所述凹面部分形成一個空心橢球體的一部分,所述中央光源一個 位于公共焦點上,所述多個周圍發(fā)光光源分布在形成所述多個凹面部分的 多個空心橢球體的其它焦點位置上。
有利地,所述多個橢球體的長軸位于一個公共平面,所述公共焦點被 所述其它焦點位置圍住。
現(xiàn)通過范例并參照附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例,其中
圖1是描述位于多個鄰近位置上的多個LED的圖解光輸出的光線示 意圖la描述圖1發(fā)光光源的特征光強度分布;
圖2是描述本發(fā)明第一優(yōu)選實施例的一個發(fā)光組件的前向透視圖;圖3是圖2透鏡后面的透視圖4是圖2發(fā)光組件的一個透鏡的側(cè)視圖5是圖2透鏡的頂視圖6是描述三個LED被安置在由圖4透鏡橫截面的空心混光腔內(nèi)的 相關(guān)位置的示意圖7描述從一對橫向安置的LED發(fā)光到一個中心放置的LED的典型 光線路徑。
圖8是描述中心安置的LED裝置的前向傳播光束的光線示意圖9A-9C是分別對應(yīng)圖2透鏡折射率差值A(chǔ)『0.1、 =0.2、 =0.3的典
型光強度分布示意圖IO是描述本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的一個透鏡的透視圖ll顯示圖IO透鏡的一個頂視圖12是圖10沿著截線A-A'的一個截面示意圖13是圖10透鏡的頂視平面圖,描述安置多個周圍LED圍住一個 中心LED;
圖14是圖13沿著截線B-B'的一個截面示意圖15是描述本發(fā)明一個透鏡的一個典型內(nèi)截面幾何關(guān)系的結(jié)構(gòu)示意 圖;和
圖16是顯示圖15透鏡的一個普通截面的一個典型透鏡的截面示意圖。
優(yōu)選實施例詳述
圖l顯示了一個發(fā)光組件,其包括多個分散的LED,這些LED有平 行光學(xué)軸。從圖la的光強度分布示意圖可以發(fā)現(xiàn),大部分光能包含在一個 大約140。的視角內(nèi),光強度集中在光學(xué)軸附近。以這種裝置,光混合距離 相當(dāng)大,并由視角確定。
在圖2到8顯示的本發(fā)明第一優(yōu)選實施例里,發(fā)光組件100包括一個 透鏡和多個LED, LED是一個半導(dǎo)體發(fā)光光源的例子。透鏡包括一個透鏡 體122和一個由透鏡體設(shè)定的混光腔124?;旃馇挥啥鄠€關(guān)于中心軸128 分布的凹面部分126定義,如圖3所示。在圖2所述的透鏡里,混光腔包 括多個凹面部分,每個凹面部分形成一個橢球體的一部分。在此特別的例 子里,多個凹面部分是由8個部分橢球體相交而成,如圖2到4所示。圖 2至U 5的8個凹面部分被排列成4對截然相反(diametrically opposite)的 凹面部分,每對截然相反的凹面部分關(guān)于中心軸的典型截面如圖6所示。
參照圖6,這對截然相反的凹面部分是由第一 132和第二 134部分橢 圓定義,第一 132和第二 134部分橢圓共享一個公共焦點146以充分利用 橢圓的屬性,即從橢圓一個焦點發(fā)出的光線將反射到另一個焦點。第一和 第二部分橢圓的長軸是共線的,雙凹面混光腔124的中心軸垂直于長軸并 相交于公共焦點。在第一和第二橢圓下方的空間定義了一個混光腔,參照 圖7和8,其將在以下進行描述。
參照圖7,沿著第一和第二橢圓的共線長軸安置了三個LED:第一LED 142被安置在第一橢圓的一個焦點上,其遠離第二橢圓,第二LED144被 安置在第二橢圓的一個焦點上,其遠離第一橢圓,以及第三LED146被安 置在第一和第二橢圓的公共焦點上。在此裝置里,第一、第二和第三光源 是共線的。另外,其中第一和第二橢圓是相同的,第一、第二和第三光源 也是,但不必須是,等距間隔隔開的。如圖5所示,公共焦點處于第一和 第二橢圓的非公共焦點中間。為了便于在混光腔124內(nèi)混光,第一發(fā)光光 源被設(shè)置使得其光軸對準(zhǔn)朝向由第一橢圓132定義的混光腔的天花,并使
12得第一發(fā)光光源發(fā)出的光以一個角度入射到混光腔的天花,從而使出射光
束被轉(zhuǎn)向到公共焦點。同樣,第二發(fā)光光源被設(shè)置使得沿著第二 LED光軸 發(fā)出的光將入射到由第二橢圓定義的混光腔天花,并且出射光束也將行進 到公共焦點,以與位于公共焦點上的第三發(fā)光光源的光輸出混合。在第一 和第二發(fā)光光源的光輸出已經(jīng)在第三發(fā)光光源上混合之后,混合光束通過 第三LED的反射器將被轉(zhuǎn)向遠離第三發(fā)光光源并穿過透鏡。由于發(fā)光組件 的光輸出是來自三個發(fā)光光源的三個光輸出的光混合,如果第一、第二和 第三發(fā)光光源中的每個發(fā)光光源產(chǎn)生三種主要顏色即紅、綠和藍中的一種 顏色,結(jié)果從發(fā)光組件發(fā)出的光將是一種白光。當(dāng)然,其它合適顏色的發(fā) 光光源可以被合適安排和安置以產(chǎn)生其它顏色的光,從而滿足個別應(yīng)用目 的。
由于在第一和第二橢圓之間的一個截交,并對著第三光源,使得第一 和第二橢圓的相交部分是朝外張開的,所以從第三光源發(fā)出的光將被擴散, 呈現(xiàn)加大的發(fā)射角,如圖8所示。在此實施例里,將會注意到,第一、第 二和第三光源是等距間隔的。
在此具體的例子里,透鏡是由一種透明材料模壓而成,有一個半球外 觀,材料如PMMA,折射率超過l。通過設(shè)置第一和第二橢圓的曲率,并 通過對準(zhǔn)光軸,光線以臨界角或高于臨界角入射到橢圓上,光然后被反射 到公共焦點,在此位置上安置有第三發(fā)光光源。
圖9A、 9B和9C分別顯示折射率差值A(chǔ)n-O.l、 0.2和0.3的圖8發(fā)光 組件的典型光強度分布示意圖,其中An是指在透鏡體透明介質(zhì)和混光腔 之間折射率的差異。由于Fresnel反射,盡管在混光腔內(nèi)的空間可以是折射 率為1的空氣,但是混光腔可以被填滿一種折射率大于透鏡材料的填充劑, 從而獲得一個合適的折射率差,而在混光腔和透鏡體之間界面產(chǎn)生全內(nèi)反 射,以針對合適的應(yīng)用。
作為一個替代方案,混光腔的天花頂面可以是由一個反射或部分反射 的表面形成,從而光束可以通過鏡面反射被反射到公共焦點,盡管至少天 花頂面的中央和周圍部分應(yīng)該保持透明,以便前向傳輸混和之后的第三發(fā)光光源發(fā)出的光。盡管已經(jīng)描述了一個由兩個共線相交橢圓部分定義的混 光腔,應(yīng)該理解,凹面部分不一定需要是橢圓形,只要周圍光源的光輸出 可以在中央發(fā)光光源上匯合后再前向傳播。利用一個由一對截然相反的部 分橢圓輪廓而定義的混光腔,發(fā)光光源的位置可以更加一致而方便進行安
裝。透鏡的前向部分是凸的,特別是如圖12所示的半球形。 一個簡單的凸 面與凹面混光腔意味著透鏡可以通過一個單步驟的模壓工藝形成,對低成 本應(yīng)用是極具吸引力的。
會注意到,混光腔的凹頂面也提供裝置來增加從第三光光源發(fā)出光束 的出射角。換言之,凹頂面也充當(dāng)?shù)谌l(fā)光光源(和在第三發(fā)光光源的位 置上混合光之后發(fā)出的混合光)的一個散光透鏡,如圖9A-C所示。
參照圖10到14,顯示了本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的一個透鏡220。類似 于第一實施例的透鏡,透鏡包括一個透鏡體222,其有一個凸面前向部分 和一個凹面混光腔224。不是由多個離散相交的部分橢球體所設(shè)定,混光 腔是由一個部分橢圓關(guān)于一個中心軸旋轉(zhuǎn)形成,如圖13和14所示。在此 裝置里,混光腔關(guān)于中心軸的橫截面仍然包括一對相交的部分橢圓,盡管 橢圓232、 234是相同的。如圖13所示,多個發(fā)光光源242、 244可以安置 在旋轉(zhuǎn)橢圓的任意一個焦點上,通過適當(dāng)?shù)貙?zhǔn)單個發(fā)光光源,從單個周 邊發(fā)光光源發(fā)出的光可以被聚焦到中央(公共)焦點上,以在前向傳播之 前與中央LED246進行光混合。盡管在此已經(jīng)在附圖里描述了一對相同的 橢圓,但應(yīng)該理解,相同的橢圓僅被描述作為一個簡便范例,但不是必需 的。
通常,混光腔的內(nèi)部幾何形狀可以用長軸長度和短軸(minor axis)長 度之間的比率a/b來描述,并且已經(jīng)注意到,較小的a/b比率將會產(chǎn)生更好 的混合效應(yīng),a/b的優(yōu)選范圍是l到1.25之間。
盡管已經(jīng)參照上述優(yōu)選實施例描述了本發(fā)明,將會認識到,實施例僅 被描述作為例子以便幫助理解本發(fā)明,而不是意在限制其范圍。更特別地, 本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的改變或修正,與基于本發(fā)明作出的改進一起,應(yīng)該 被看作本發(fā)明的等同物。此外,盡管已經(jīng)參照包括LED的光學(xué)組件描述了本發(fā)明,但應(yīng)該理解, 不失一般性,本發(fā)明可以使用其它半導(dǎo)體發(fā)光源,無論是否對其作出修改。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光組件包括一個透鏡、第一光源、第二光源和第三光源,其中所述透鏡被安置在所述第一、第二和第三光源的前面;所述第三光源位于所述第一和第二光源的中間;所述透鏡和所述第一、第二和第三光源被安排成,使得從所述第一和第二光源發(fā)出的光在所述透鏡經(jīng)歷內(nèi)反射之后匯聚在所述第三光源上,所述光在與所述第三光源的光混合之后被前向傳播。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光組件,其中所述透鏡包括第一凹面部分 和第二凹面部分,所述第一凹面部分被設(shè)置成將所述第一光源發(fā)出的光反 射回到所述第三光源,所述第二凹面部分被設(shè)置成將所述第二光源發(fā)出的 光反射回到所述第三光源。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的發(fā)光組件,其中所述第一凹面部分形成 第一橢圓的一部分,所述第一和第三光源被安置在所述第一橢圓的焦點上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的發(fā)光組件,其中所述第二凹面部分形成 第二橢圓的一部分,所述第二和第三光源被安置在所述第二橢圓的焦點上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光組件,其中所述第一和第二橢圓相交, 所述第三光源被安置在所述第一和第二橢圓的一個公共焦點上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的發(fā)光組件,其中所述第一和第二橢圓相 交在所述第三光源前面的一個位置上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的發(fā)光組件,其中所述第一和第二橢圓是 相同的。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4-7中任一權(quán)利要求所述的發(fā)光組件,其中所述第一 和所述第二橢圓的長軸是共線的,所述第一、第二和第三光源被安置在所述第一和第二橢圓的長軸上。
9. 根據(jù)權(quán)利要求4-8中任一權(quán)利要求所述的發(fā)光組件,其中所述第一、 第二和第三光源分布在所述橢圓的焦點上。
10. 根據(jù)權(quán)利要求4-9中任一權(quán)利要求所述的發(fā)光組件,其中每個所述 橢圓的長軸和短軸之間的比率大于1但小于1.25。
11. 根據(jù)權(quán)利要求2-10中任一權(quán)利要求所述的發(fā)光組件,其中所述第 一光源被安置成使得從所述第一光源發(fā)出的光以一個超出臨界角的角度入 射到所述透鏡,然后被反射到所述第三光源,所述第二光源被安置成使得 從所述第二光源發(fā)出的光以一個超出臨界角的角度入射到所述透鏡,然后 被反射到所述第三光源,所述第三光源被安置成朝所述透鏡發(fā)出光。
12. 根據(jù)以上權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的發(fā)光組件,其中所述透 鏡形成一個橢球體的一部分,所述第一、所述第二和所述第三光源分布在 一個焦平面上,所述焦平面與所述橢球體的長軸垂直相交,并包括所述橢 球體的焦距。
13. 根據(jù)以上權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的發(fā)光組件,其中所述第 一、第二和第三光源是LED。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的發(fā)光組件,其中所述第一、所述第二和所 述第三光源可為不同的顏色。
15. 根據(jù)以上權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的發(fā)光組件,其中所述第 一、第二和第三光源是共線的。
16. 根據(jù)以上權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的發(fā)光組件,其中所述第 一、第二和第三光源被等距隔開。
17. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的發(fā)光組件,其中所述第一、所述第二和所 述第三光源可發(fā)出不同波長的光(如紅光、綠光或藍光)。
18. —個發(fā)光模塊,包括權(quán)利要求17所述的多個發(fā)光組件,其被排列 成一個陣列。
19. 一個透鏡,用來調(diào)節(jié)至少第一、第二和第三發(fā)光光源的光輸出而 進行前向光傳輸,其包括第一凹面部分和第二凹面部分,其中所述第一凹 面部分被設(shè)置成將所述第一發(fā)光光源發(fā)出的光反射到第三發(fā)光源,所述第 二凹面部分被設(shè)置成將所述第二發(fā)光光源發(fā)出的光反射到第三發(fā)光源,所 述透鏡被設(shè)置成將所述第三發(fā)光光源發(fā)出的光進行前向傳輸。
20. 依照權(quán)利要求19所述的透鏡,其中所述第一凹面部分形成第一橢 圓的一部分,所述第二凹面部分形成第二橢圓的一部分,所述第一和第二 橢圓共享一個公共焦點。
21. 依照權(quán)利要求20所述的透鏡,其中所述第一和第二橢圓的長軸是 共線的。
22. 依照權(quán)利要求20所述的透鏡,其中所述透鏡的前向部分是凸的。
23. 依照權(quán)利要求20所述的透鏡,其中所述第一和所述第二橢圓是相 同的,所述透鏡的所述第一和第二凹面部分是關(guān)于一個垂直于所述橢圓長 軸并與公共焦點相交的軸旋轉(zhuǎn)所述第一和第二橢圓而形成。
24. 根據(jù)權(quán)利要求19-23中任一權(quán)利要求所述的透鏡,其中所述第一凹 面部分形成一個空心橢球體的一部分,而所述第二凹面部分形成第二空心 橢球體的一部分,并且所述第一和第二空心橢球體共享一個公共短軸。
25. 根據(jù)權(quán)利要求19-24中任一權(quán)利要求所述的透鏡,其中所述第一和第二空心橢球體的長軸是共線的,所述第一和第二空心橢球體共享一個公 共焦點。
26. 根據(jù)權(quán)利要求19-25中任一權(quán)利要求所述的透鏡,其中所述第一和 第二空心橢球體是相同的。
27. 根據(jù)權(quán)利要求19-26中任一權(quán)利要求所述的透鏡,其中所述第一和 第二凹面部分相交于一個相交平面,所述相交平面垂直于所述橢球體的長 軸并包含所述第一和第二橢球體的公共焦距。
28. 根據(jù)權(quán)利要求19-26中任一權(quán)利要求所述的透鏡,其中所述第一凹 面部分和所述第一發(fā)光光源,所述第二凹面部分和所述第二發(fā)光光源被安 排成,使得從所述第一和第二發(fā)光光源發(fā)出的光將分別以一個臨界角度或 大于臨界角度的角度入射到所述第一和第二凹面部分,使得光線通過全內(nèi) 反射被反射到所述第三發(fā)光光源。
29. —個透鏡,用來混合從多個周圍光源和中央光源發(fā)出的光,再進 行前向傳播,包括多個凹面部分,其中所述凹面部分形成一部分空心橢球 體,所述中央光源位于公共焦點,所述多個周圍光源分布在形成多個凹面 部分的多個空心橢球體的其他焦點位置。
30. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的透鏡,其中所述多個橢球體的長軸位于一 個公共平面,所述公共焦點被所述其他焦點位置包圍。
全文摘要
一種發(fā)光組件包括一個透鏡、第一光源、第二光源和第三光源,其中透鏡被安置在第一、第二和第三光源的前面;第三光源處于第一和第二光源的中間;并且透鏡和第一、第二和第三光源被配置,使得從第一和第二光源發(fā)出的光在透鏡經(jīng)歷內(nèi)反射之后匯合在第三光源上。
文檔編號F21S8/00GK101578478SQ200780049773
公開日2009年11月11日 申請日期2007年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月15日
發(fā)明者明 盧, 彭澤厚, 蕾 石 申請人:香港應(yīng)用科技研究院有限公司