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、反射面以及側(cè)面。底面與反射面相對(duì)設(shè)置,側(cè)面連接在底面和反射面之間。所述反射面朝底面方向凹入而形成圓錐面形狀,所述圓錐面的半頂角小于或等于60度。由于反射面為圓錐面形狀且圓錐面的半頂角小于或等于60度,當(dāng)在靠近光學(xué)透鏡的底面處設(shè)置發(fā)光二極管光源時(shí),發(fā)光二極管光源所發(fā)出的光線將在反射面處發(fā)生全反射而朝遠(yuǎn)離光學(xué)透鏡的中心軸方向偏折,從而提高發(fā)光二極管光源的出光角度。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,尤其涉及一種可提高光源的出光角度的光學(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)光二極管光源來說,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)出光角度較大的發(fā)光二極管光源。例如,在直下式背光模組中,若發(fā)光二極管光源的出光角度較大,所使用的發(fā)光二極管光源的數(shù)量將可以減少。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,有必要提供一種提高光源的出光角度的光學(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、反射面以及側(cè)面。底面與反射面相對(duì)設(shè)置,側(cè)面連接在底面和反射面之間。所述反射面朝底面方向凹入而形成圓錐面形狀,所述圓錐面的半頂角小于或等于60度。
[0006]一種發(fā)光元件,包括發(fā)光二極管光源以及如上所述的光學(xué)透鏡,所述發(fā)光二極管光源設(shè)置在底面的遠(yuǎn)離反射面的一側(cè),發(fā)光二極管光源所發(fā)出的光線經(jīng)過底面進(jìn)入光學(xué)透鏡中,被反射面所反射,然后經(jīng)過側(cè)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,由于反射面為圓錐面形狀且圓錐面的半頂角小于或等于60度,當(dāng)在靠近光學(xué)透鏡的底面處設(shè)置發(fā)光二極管光源時(shí),發(fā)光二極管光源所發(fā)出的光線將在反射面處發(fā)生全反射而朝遠(yuǎn)離光學(xué)透鏡的中心軸方向偏折,從而提高發(fā)光二極管光源的出光角度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例所提供的光學(xué)透鏡的立體圖。
[0009]圖2是圖1中的光學(xué)透鏡沿I1-1I方向的剖視示意圖。
[0010]圖3是應(yīng)用圖1中的光學(xué)透鏡的發(fā)光元件的剖視示意圖。
[0011]圖4是本發(fā)明第二實(shí)施例所提供的發(fā)光元件的剖視示意圖。
[0012]主要元件符號(hào)說明
【權(quán)利要求】
1.一種光學(xué)透鏡,包括底面、反射面以及側(cè)面,底面與反射面相對(duì)設(shè)置,側(cè)面連接在底面和反射面之間,其特征在于,所述反射面朝底面方向凹入而形成圓錐面形狀,所述圓錐面的半頂角小于或等于60度。
2.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)透鏡,其特征在于,所述圓錐面的半頂角處于30度到60度之間。
3.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)透鏡,其特征在于,所述底面為平面,底面上形成有凹槽。
4.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)透鏡,其特征在于,所述光學(xué)透鏡進(jìn)一步包括連接面,所述連接面連接在側(cè)面與反射面之間,且連接面與反射面之間的夾角小于90度。
5.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)透鏡,其特征在于,所述側(cè)面經(jīng)磨砂處理而形成粗糙表面。
6.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)透鏡,其特征在于,所述側(cè)面形成有多個(gè)圓環(huán)狀凸起,所述多個(gè)圓環(huán)狀凸起從底面朝反射面方向間隔排列。
7.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)透鏡,其特征在于,所述圓環(huán)狀凸起的橫截面形狀為三角形。
8.如權(quán)利要求7所述的光學(xué)透鏡,其特征在于,所述圓環(huán)狀凸起包括第一表面和第二表面,所述第一表面和第二表面之間的夾角為銳角。
9.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)透鏡,其特征在于,所述光學(xué)透鏡的制作材料選自聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯以及玻璃其中之一。
10.一種發(fā)光元件,包括發(fā)光二極管光源以及如權(quán)利要求1至8任意一項(xiàng)所述的光學(xué)透鏡,所述發(fā)光二極管光源設(shè)置在底面的遠(yuǎn)離反射面的一側(cè),發(fā)光二極管光源所發(fā)出的光線經(jīng)過底面進(jìn)入光學(xué)透鏡中,被反射面所反射,然后經(jīng)過側(cè)面出射到外界環(huán)境。
【文檔編號(hào)】F21Y101/02GK103883985SQ201210565257
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2012年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月24日
【發(fā)明者】王何立穎 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司