專利名稱:光學(xué)透鏡以及其發(fā)光模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是有關(guān)一種光學(xué)組件,特別是一種光學(xué)透鏡以及其發(fā)光模塊。
背景技術(shù):
由于居家保全或其它商業(yè)上的需求,紅外線監(jiān)視系統(tǒng)或辨識系統(tǒng)已被廣泛的應(yīng)用。已知的系統(tǒng)大多使用多個高功率的發(fā)光二極管作為照明光源。然而,以發(fā)光二極管作為照明光源不僅功耗較高,且照明光無法投射至遠(yuǎn)處,例如200至300公尺,因此限制了系統(tǒng)的應(yīng)用范圍。為了克服上述缺點(diǎn),目前已有采用激光光源作為紅外線監(jiān)視系統(tǒng)或辨識系統(tǒng)的照明光源。然而,已知的面射型激光芯片的輸出光形為中央較暗的甜甜圈形,容易造成影像產(chǎn)生陰影,導(dǎo)致系統(tǒng)的辨識精確度降低。綜上所述,如何提升紅外線照明光源的均勻度以及投射距離便是目前極需努力的目標(biāo)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種光學(xué)透鏡,其具有一入光曲面以及一出光曲面,較佳者,可將入光曲面霧化處理。因此,入射至本實(shí)用新型的光學(xué)透鏡的光源是先經(jīng)發(fā)散后再收斂于一預(yù)定角度,以使采用本實(shí)用新型的光學(xué)透鏡的發(fā)光模塊所輸出的照明光較為均勻且投射距離較遠(yuǎn)。本實(shí)用新型一實(shí)施例的光學(xué)透鏡包含一具有一凹槽的主體。凹槽的一底表面具有一入光曲面,且主體與底表面相對的一外表面具有一出光曲面,其中凹槽用以容置一發(fā)光組件,且發(fā)光組件與入光曲面具有一間距。本實(shí)用新型另一實(shí)施例的發(fā)光模塊包含一光學(xué)透鏡以及一發(fā)光組件。光學(xué)透鏡包含一具有一凹槽的主體。凹槽的一底表面具有一入光曲面,且主體與底表面相對的一外表面具有一出光曲面。發(fā)光組件設(shè)置于凹槽內(nèi),且發(fā)光組件與入光曲面具有一間距。以下經(jīng)由具體實(shí)施例配合所附的圖式詳加說明,當(dāng)更容易了解本實(shí)用新型的目的、技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)及其所達(dá)成的功效。
圖1為一立體圖,顯示本實(shí)用新型一實(shí)施例的光學(xué)透鏡。圖2為一下視圖,顯示本實(shí)用新型一實(shí)施例的光學(xué)透鏡。圖3為一剖面圖,顯示本實(shí)用新型一實(shí)施例的光學(xué)透鏡沿圖2的AA線的剖面結(jié)構(gòu)。圖4為一剖面圖,顯示本實(shí)用新型一實(shí)施例的發(fā)光模塊。主要組件符號說明10 主體[0015]11凹槽[0016]12底表面[0017]121入光曲面[0018]13外表面[0019]131出光曲面[0020]14突出部[0021]20電路板[0022]30封裝載板[0023]31發(fā)光組件[0024]D距離[0025]H突出高度
具體實(shí)施方式
圖1顯示本實(shí)用新型的一實(shí)施例的光學(xué)透鏡的立體圖。圖2顯示本實(shí)用新型的光學(xué)透鏡的下視圖。圖3顯示本實(shí)用新型的光學(xué)透鏡沿圖2的AA線的剖面結(jié)構(gòu)。請參照圖 1至圖3,本實(shí)用新型的一實(shí)施例的光學(xué)透鏡包含一主體10,其具有一凹槽11。凹槽11的底表面12具有一入光曲面121。于一實(shí)施例中,入光曲面121為一非球面。較佳者,入光曲面121經(jīng)霧化處理使其粗糙化。依據(jù)此結(jié)構(gòu),入光曲面121具有將入射的光線產(chǎn)生發(fā)散的效果。主體10與凹槽11的底表面12相對的一外表面13具有一出光曲面131。于一實(shí)施例中,出光曲面131可為一球面。出光曲面131具有將通過入光曲面121而發(fā)散的光線產(chǎn)生收斂的效果。因此,設(shè)計(jì)者可依需求設(shè)計(jì),將輸出的照明光收斂于一預(yù)定角度,以提升照明效率。依據(jù)上述結(jié)構(gòu),設(shè)置于凹槽11內(nèi)的發(fā)光組件所產(chǎn)生的光線是先入射至入光曲面 121而發(fā)散,再入射至出光曲面131而收斂于一預(yù)定角度輸出。因此,經(jīng)由本實(shí)用新型的光學(xué)透鏡所輸出的照明光較為均勻且投射距離較遠(yuǎn)。請參照圖3,于一實(shí)施例中,凹槽11的底表面12至主體10的外表面13的距離D 大于出光曲面131的突出高度H,以使入光曲面121以及出光曲面131之間有較大的距離可以使光線均勻化。請參照圖2,于一實(shí)施例中,凹槽11的側(cè)壁具有多個相對的突出部14。 相對的突出部14可使本實(shí)用新型的光學(xué)透鏡能夠與一基板卡合。于一實(shí)施例中,主體10 可為一體成型的結(jié)構(gòu),其材料可為玻璃或高分子聚合物,如壓克力(丙烯酸,Acrylic)、聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)等塑料材料。需注意者,于主體10的材料中摻雜散射材料亦可產(chǎn)生散射效果,使入射的光線發(fā)散。請參照圖4,本實(shí)用新型的一實(shí)施例的發(fā)光模塊包含一光學(xué)透鏡以及一發(fā)光組件 31。光學(xué)透鏡包含一主體10,其詳細(xì)結(jié)構(gòu)如前所述,在此不再贅述。而圖4所示的光學(xué)透鏡是顯示沿圖2的BB線的剖面結(jié)構(gòu)。發(fā)光組件31則設(shè)置于光學(xué)透鏡的凹槽11內(nèi),且發(fā)光組件31與入光曲面121具有一間距。舉例而言,發(fā)光組件31可為一或多個面射型激光芯片, 其設(shè)置于一封裝載板30上。多個面射型激光芯片可為線性排列、數(shù)組排列或呈幾何圖案排列。封裝完成的發(fā)光組件31再設(shè)置于電路板20上。如圖4所示,光學(xué)透鏡的主體10可利用相對的突出部14抵靠于發(fā)光組件31的封裝載板30,使光學(xué)透鏡與發(fā)光組件31卡合在一起。需注意者,經(jīng)由適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì),光學(xué)透鏡亦可直接與電路板20卡合,而使發(fā)光組件31設(shè)置于光學(xué)透鏡的凹槽11內(nèi)。綜合上述,本實(shí)用新型的光學(xué)透鏡及其發(fā)光模塊具有一入光曲面以及一出光曲面,較佳者,可將入光曲面霧化處理,以提升光線發(fā)散的效果。因此,入射至本實(shí)用新型的光學(xué)透鏡的光源是先通過入光曲面發(fā)散后再由出光曲面收斂于一預(yù)定角度,以使通過本實(shí)用新型的光學(xué)透鏡所輸出的照明光較為均勻且投射距離較遠(yuǎn)。以上所述的實(shí)施例僅是為說明本實(shí)用新型的技術(shù)思想及特點(diǎn),其目的在使熟習(xí)此項(xiàng)技藝的人士能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,當(dāng)不能以之限定本實(shí)用新型的專利范圍,即大凡依本實(shí)用新型所揭示的精神所作的均等變化或修飾,仍應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種光學(xué)透鏡,其特征在于,包含一主體,其具有一凹槽,所述凹槽的一底表面具有一入光曲面,且所述主體與所述底表面相對的一外表面具有一出光曲面,其中所述凹槽用以容置一發(fā)光組件,且所述發(fā)光組件與所述入光曲面具有一間距。
2.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)透鏡,其特征在于,所述入光曲面經(jīng)霧化處理。
3.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)透鏡,其特征在于,所述入光曲面為一非球面。
4.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)透鏡,其特征在于,所述出光曲面為一球面。
5.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)透鏡,其特征在于,所述底表面至所述外表面的距離大于所述出光曲面的突出高度。
6.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)透鏡,其特征在于,所述凹槽的側(cè)壁具有多個相對的突出部,用以卡合于一基板。
7.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)透鏡,其特征在于,所述主體為一體成型結(jié)構(gòu)。
8.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)透鏡,其特征在于,所述主體的材料為玻璃或高分子聚合物。
9.一種發(fā)光模塊,其特征在于,包含一光學(xué)透鏡,其包含一主體,其具有一凹槽,所述凹槽的一底表面具有一入光曲面,且所述主體與所述底表面相對的一外表面具有一出光曲面;以及一發(fā)光組件,其設(shè)置于所述凹槽內(nèi),且所述發(fā)光組件與所述入光曲面具有一間距。
10.如權(quán)利要求9所述的發(fā)光模塊,其特征在于,所述入光曲面經(jīng)霧化處理。
11.如權(quán)利要求9所述的發(fā)光模塊,其特征在于,所述入光曲面為一非球面。
12.如權(quán)利要求9所述的發(fā)光模塊,其特征在于,所述出光曲面為一球面。
13.如權(quán)利要求9所述的發(fā)光模塊,其特征在于,所述底表面至所述外表面的距離大于所述出光曲面的突出高度。
14.如權(quán)利要求9所述的發(fā)光模塊,其特征在于,所述凹槽的側(cè)壁具有多個相對的突出部,用以卡合于一基板。
15.如權(quán)利要求9所述的發(fā)光模塊,其特征在于,所述光學(xué)透鏡為一體成型結(jié)構(gòu)。
16.如權(quán)利要求9所述的發(fā)光模塊,其特征在于,所述光學(xué)透鏡的材料為玻璃或高分子聚合物。
17.如權(quán)利要求9所述的發(fā)光模塊,其特征在于,所述發(fā)光組件包含一或多個面射型激光芯片。
18.如權(quán)利要求9所述的發(fā)光模塊,其特征在于,所述發(fā)光組件包含多個線性排列、數(shù)組排列或呈幾何圖案排列的面射型激光芯片。
專利摘要一種光學(xué)透鏡包含一具有一凹槽的主體。凹槽的一底表面具有一入光曲面,且主體與底表面相對的一外表面具有一出光曲面,其中凹槽用以容置一發(fā)光組件,且發(fā)光組件與入光曲面具有一間距。同時亦揭露一種采用上述光學(xué)透鏡的發(fā)光模塊。上述光學(xué)透鏡可使入射光線先經(jīng)發(fā)散后再收斂于一預(yù)定角度,以使所輸出的照明光較為均勻且投射距離較遠(yuǎn)。
文檔編號F21V5/04GK202274423SQ20112029806
公開日2012年6月13日 申請日期2011年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月13日
發(fā)明者劉鋒彬, 張書聞, 許立民, 賴?yán)? 賴?yán)麥? 陳永泰 申請人:禧通科技股份有限公司