光學(xué)透鏡以及應(yīng)用該光學(xué)透鏡的發(fā)光元件的制作方法
【專利摘要】一種光學(xué)透鏡,包括:底面,所述底面上設(shè)置有容置槽以容置發(fā)光二極管光源,所述容置槽包括頂面以及連接在頂面與底面之間的側(cè)面,所述頂面的中部設(shè)置有朝向反射面凹入的光擴(kuò)散面,所述光擴(kuò)散面的縱向剖面為三角形形狀;第一出光面,從底面外側(cè)邊緣傾斜向上延伸;第二出光面,從第一出光面的頂端緣朝遠(yuǎn)離底面的方向延伸;以及反射面,從第二出光面的頂端緣朝向底面凹入并呈倒錐狀設(shè)置。本發(fā)明還提供了一種應(yīng)用上述光學(xué)透鏡的發(fā)光元件。
【專利說(shuō)明】光學(xué)透鏡以及應(yīng)用該光學(xué)透鏡的發(fā)光元件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種光學(xué)透鏡,尤其涉及一種出光均勻的光學(xué)透鏡以及應(yīng)用該光學(xué)透 鏡的發(fā)光元件。
【背景技術(shù)】
[0002] 發(fā)光二極管(Light Emitting Diode, LED)是一種可將電流轉(zhuǎn)換成特定波長(zhǎng)范圍 的光電半導(dǎo)體元件。發(fā)光二極管以其亮度高、工作電壓低、功耗小、易與集成電路匹配、驅(qū)動(dòng) 簡(jiǎn)單、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),從而可作為光源而廣泛應(yīng)用于照明領(lǐng)域。
[0003] 對(duì)于發(fā)光二極管光源來(lái)說(shuō),其光場(chǎng)分布通常集中在發(fā)光二極管光源的正上方位 置。然而,在很多應(yīng)用場(chǎng)合,通常需要提供一個(gè)出光均勻的發(fā)光二極管光源。因此,有必要 為發(fā)光二極管光源設(shè)計(jì)一個(gè)光學(xué)透鏡以改變其光場(chǎng)分布。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 有鑒于此,有必要提供一種出光均勻的光學(xué)透鏡以及應(yīng)用該光學(xué)透鏡的發(fā)光元 件。
[0005] 一種光學(xué)透鏡,包括: 底面,所述底面上設(shè)置有容置槽以容置發(fā)光二極管光源,所述容置槽包括頂面以及連 接在頂面與底面之間的側(cè)面,所述頂面的中部設(shè)置有朝向反射面凹入的光擴(kuò)散面,所述光 擴(kuò)散面的縱向剖面為三角形形狀; 第一出光面,從底面外側(cè)邊緣傾斜向上延伸; 第二出光面,從第一出光面的頂端緣朝遠(yuǎn)離底面的方向延伸;以及 反射面,從第二出光面的頂端緣朝向底面凹入并呈倒錐狀設(shè)置。
[0006] -種發(fā)光元件,包括以上所述的光學(xué)透鏡以及發(fā)光二極管光源。所述發(fā)光二極管 光源設(shè)置在光學(xué)透鏡底面的容置槽中,發(fā)光二極管光源所發(fā)出的入射至反射面的光線被反 射面所反射,然后經(jīng)由第一出光面和第二出光面出射到外界環(huán)境。
[0007] 在上述光學(xué)透鏡以及發(fā)光元件中,由于光學(xué)透鏡的頂部設(shè)置有朝底面方向凹入的 反射面,發(fā)光二極管光源所發(fā)出的光線將被反射面所反射,然后從第一出光面和第二出光 面出射到外界環(huán)境。上述結(jié)構(gòu)使光線不會(huì)集中在發(fā)光二極管光源上部,從而實(shí)現(xiàn)出光均勻 的效果。此外,由于容置槽中設(shè)置有朝向反射面凹入的光擴(kuò)散面且所述光擴(kuò)散面的縱向剖 面為三角形形狀,所述光擴(kuò)散面可進(jìn)一步使發(fā)光二極管光源所發(fā)出的光線朝遠(yuǎn)離中心方向 偏折,從而實(shí)現(xiàn)出光均勻的效果。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0008] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例所提供的光學(xué)透鏡的剖視圖。
[0009] 圖2是圖1中的光學(xué)透鏡的俯視示意圖。
[0010] 圖3是應(yīng)用圖1中的光學(xué)透鏡的發(fā)光元件的剖視圖。 toon] 主要元件符號(hào)說(shuō)明
【權(quán)利要求】
1. 一種光學(xué)透鏡,包括: 底面,所述底面上設(shè)置有容置槽以容置發(fā)光二極管光源,所述容置槽包括頂面以及連 接在頂面與底面之間的側(cè)面,所述頂面的中部設(shè)置有朝向反射面凹入的光擴(kuò)散面,所述光 擴(kuò)散面的縱向剖面為三角形形狀; 第一出光面,從底面外側(cè)邊緣傾斜向上延伸; 第二出光面,從第一出光面的頂端緣朝遠(yuǎn)離底面的方向延伸;以及 反射面,從第二出光面的頂端緣朝向底面凹入并呈倒錐狀設(shè)置。
2. 如權(quán)利要求1所述的光學(xué)透鏡,其特征在于,所述光擴(kuò)散面的頂點(diǎn)與底面之間的距 離小于第一出光面和第二出光面的交界處各點(diǎn)與底面之間的距離。
3. 如權(quán)利要求1所述的光學(xué)透鏡,其特征在于,所述第一出光面的縱向截面為圓弧狀, 且第一出光面中任一點(diǎn)的切面與底面的夾角小于90度。
4. 如權(quán)利要求3所述的光學(xué)透鏡,其特征在于,所述第二出光面為圓柱側(cè)面且垂直于 底面設(shè)置。
5. 如權(quán)利要求1所述的光學(xué)透鏡,其特征在于,所述容置槽的側(cè)面為圓柱側(cè)面。
6. 如權(quán)利要求1所述的光學(xué)透鏡,其特征在于,所述反射面的最低點(diǎn)與底面之間的距 離大于第一出光面和第二出光面的交界處各點(diǎn)與底面之間的距離。
7. -種發(fā)光元件,包括光源模組以及如權(quán)利要求1-7任意一項(xiàng)所述的光學(xué)透鏡,所述 光源模組鄰近光學(xué)透鏡底面的容置槽設(shè)置,光源模組所發(fā)出的入射至反射面的光線被反射 面反射后經(jīng)由第一出光面和第二出光面出射到外界環(huán)境。
8. 如權(quán)利要求7所述的發(fā)光元件,其特征在于,所述光源模組包括基板以及發(fā)光二極 管光源,與光學(xué)透鏡相鄰的基板表面設(shè)置有凹陷部,所述凹陷部的開口沿遠(yuǎn)離光學(xué)透鏡的 方向逐漸減小。
9. 如權(quán)利要求8所述的發(fā)光元件,其特征在于,所述光源模組進(jìn)一步包括一熒光粉層, 所述熒光粉層設(shè)置在凹陷部的開口之上且覆蓋所述開口。
10. 如權(quán)利要求9所述的發(fā)光元件,其特征在于,所述熒光粉層的面積與容置槽臨近發(fā) 光二極管光源的開口面積相等。
【文檔編號(hào)】F21V5/04GK104344333SQ201310324495
【公開日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2013年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月30日
【發(fā)明者】張超雄, 陳濱全, 陳隆欣, 曾文良 申請(qǐng)人:展晶科技(深圳)有限公司, 榮創(chuàng)能源科技股份有限公司