專利名稱:一種直下式背光模組與光源透鏡的制作方法
技術領域:
本實用 新型涉及背光模組,尤其涉及一種直下式背光模組與用于所述背光模組的光源透鏡。
背景技術:
傳統(tǒng)直下式背光模組內部結構較復雜,制作工藝要求高,材料一般包括反射片、LED、功能性擴散板和光學膜片,其中LED屬于小角度輻射點發(fā)光元件,其發(fā)出的光線在反射片和功能性擴散板之間多次反射、折射,再經功能性擴散片和光學膜片(如棱鏡片)的擴散作用,最終將光線均勻混合。功能性擴散板是指,在每顆LED對應擴散板的位置做有微結構的特殊擴散板,這可以使LED的光線發(fā)散,以達擴散效果。功能性擴散板需要印刷處理,結構復雜,價格較為昂貴。因此,現(xiàn)有技術有待于完善和發(fā)展。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于提供一種不須使用功能性擴散板也能達到光學要求的直下式背光模組與光源透鏡。本實用新型的技術方案如下—種直下式背光模組,包括框架與光源模塊,所述光源模塊包括發(fā)光兀件,并且光源模塊設置在框架內,其中,所述光源模塊還包括用于擴散光線的光源透鏡,所述光源透鏡包括入光面和出光面,所述發(fā)光元件設置在光源透鏡的入光面?zhèn)龋龀龉饷嬗芍辽賰蓚€外凸球形曲面組成。所述的直下式背光模組,其中,所述入光面為內凹半球形曲面。所述的直下式背光模組,其中,所述發(fā)光元件為LED。所述的直下式背光模組,其中,所述外凸球形曲面沿光源透鏡中心軸呈軸對稱分布。所述的直下式背光模組,其中,在光源模塊的兩側還設置有反射片。所述的直下式背光模組,其中,所述入光面和出光面設置有增透膜。一種光源透鏡,其中,所述光源透鏡包括入光面和出光面,所述光源透鏡的入光面?zhèn)葹閮劝及肭蛐吻?,用于嵌入發(fā)光元件,所述出光面由至少兩個外凸球形曲面組成。所述的光源透鏡,其中,所述外凸球形曲面沿光源透鏡中心軸呈軸對稱分布。本實用新型是通過光源透鏡的特殊結構,使光線從發(fā)光元件射出后,經過多次的折射和反射,從而將光線均勻打散,再均勻分布到TFT-LCD的背光板上,這樣就可以不用擴散板也達到同樣的效果,另外從宏觀上看,光源透鏡也可以減少或者消除一粒粒的LED燈影,在一定程度上可縮小整個背光模組的厚度,達到薄型化。
[0015]圖I為本實用新型直下式背光模組較佳實施例的示意圖。圖2為本實用新型較佳實施例中光源透鏡的截面圖。
具體實施方式
本實用新型提供了一種直下式背光模組,為使本實用新型的目的、技術方案及效果更加清楚、明確,以下參照附圖并舉實例對本實用新型進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。如圖I所示,為本實用新型一種直下式背光模組較佳實施例的示意圖,包括框架60,光源模塊和顯示部分,所述顯示部分包括棱鏡片20和液晶面板10。所述光源模塊包括發(fā)光元件40,所述光源模塊設置在框架60內,所述棱鏡片20和液晶面板10位于光源模塊出光的一側,所述棱鏡片20和液晶面板10與框架60,所述發(fā)光兀件40具體可為LED,本實 用新型的改進之處在于,所述光源模塊還包括一光源透鏡30,所述光源透鏡30包括入光面32和出光面31,所述入光面32為內凹半球形曲面,所述發(fā)光元件40設置在所述入光面32偵牝發(fā)光元件40發(fā)出的光直接射到所述入光面32,所述出光面31由至少兩個曲面組成。如圖I所示的較佳實施佳,所述出光面31包括三個曲面,分別為第一曲面SI、第二曲面S2和第三曲面S3。由于在LED發(fā)光元件40的外圍設置了所述光源透鏡30,使得發(fā)光元件40發(fā)出的光線經過所述光源透鏡30時發(fā)生折射和反射,從而將發(fā)光元件40發(fā)出的光打散,進而均勻地射向棱鏡片20和液晶面板10,這樣解決了傳統(tǒng)直入式背光模組中需使用費用高昂的功能性擴散片的問題。較優(yōu)選方案是在本實用新型的基礎上,再設置普通的擴散片70,這樣效果更佳。如圖I所示,本實用新型的較佳實施佳是在框架60上光源模塊的兩側位置設置反射片50,這樣射向框架60的光線也能再次反射回去,以盡量減少光線的流失。如圖2所示,為本實用新型較佳實施例中光源透鏡的截面圖,所述光源透鏡30的入光面的內凹半球形曲面優(yōu)選為半球形,所述發(fā)光無件40可設置在所述半球形的球心位置,這樣光線就能均勻地射到入光面32。所述光源透鏡的出光面也為類球形,所述光源透鏡30的出光面31由至少兩個外凸球形曲面組成。所述外凸球形曲面對稱均勻地分布在出光面,整個光源透鏡類似花瓣形,當外凸球形曲面的數(shù)量為2時,所述光源透鏡為兩瓣花瓣形;當外凸球形曲面的數(shù)量為3時,所述光源透鏡為三瓣花瓣形;當外凸球形曲面的數(shù)量為4時,所述光源透鏡為四瓣花瓣形;當外凸球形曲面的數(shù)量為n時,所述光源透鏡為n瓣花瓣形。如圖2所示,所述光源透鏡30的出光面31為多個外凸球形曲面,沿光源透鏡中心軸呈軸對稱分布。優(yōu)選所述外凸球形曲面的表面積及其球形弧度均相同,具體如圖2所示,第一曲面SI、第二曲面S2和第三曲面S3的球形弧度均為AO。呈軸對稱分布目的是為了散射出來的光線更加均勻,而不會出現(xiàn)一邊多,一邊少的問題。如圖2所示,發(fā)光元件40射出LI、L2和L3三束光線,L2直接垂直射出,LI首先經過折射,折射后再經過反射和折射,最后都從光源透鏡30的出光面折射出去。開始的三束光線最后變成5束角度更寬的光線,從而看不到發(fā)光元件40的燈影。在一定程度上可縮小整個背光模組的厚度,達到薄型化。另外,還可在所述入光面和出光面設置有增透膜,從而減少反射光的強度,從而增加透射光的強度,使成像更清晰。本實用新型可使得直下式LCM薄型化、背光宏觀品味更佳,畫面更均勻、技術簡單化。 應當理解的是,對本領域普通技術人員來說,可以根據上述說明加以改進或變換,而所有這些改進和變換都應屬于本實用新型所附權利要求的保護范圍。
權利要求1.一種直下式背光模組,包括框架與光源模塊,所述光源模塊包括發(fā)光兀件,并且光源模塊設置在框架內,其特征在于,所述光源模塊還包括用于擴散光線的光源透鏡,所述光源透鏡包括入光面和出光面,所述發(fā)光元件設置在光源透鏡的入光面?zhèn)龋龀龉饷嬗芍辽賰蓚€外凸球形曲面組成。
2.如權利要求I所述的直下式背光模組,其特征在于,所述入光面為內凹半球形曲面。
3.如權利要求I所述的直下式背光模組,其特征在于,所述發(fā)光元件為LED。
4.如權利要求I 3任一所述的直下式背光模組,其特征在于,所述外凸球形曲面沿光源透鏡中心軸呈軸對稱分布。
5.如權利要求4所述的直下式背光模組,其特征在于,在光源模塊的兩側還設置有反射片。
6.如權利要求4所述的直下式背光模組,其特征在于,所述入光面和出光面設置有增透膜。
7.一種光源透鏡,其特征在于,所述光源透鏡包括入光面和出光面,所述光源透鏡的入光面?zhèn)葹閮劝及肭蛐吻?,用于嵌入發(fā)光元件,所述出光面由至少兩個外凸球形曲面組成。
8.如權利要求7所述的光源透鏡,其特征在于,所述外凸球形曲面沿光源透鏡中心軸呈軸對稱分布。
專利摘要本實用新型公開了一種直下式背光模組及光源透鏡,所述一種直下式背光模組包括框架與光源模塊,所述光源模塊包括發(fā)光元件,并且光源模塊設置在框架內,所述光源模塊還包括用于擴散光線的光源透鏡,所述光源透鏡包括入光面和出光面,所述發(fā)光元件設置在光源透鏡的入光面?zhèn)?,所述出光面由至少兩個外凸球形曲面組成。從宏觀上看,光源透鏡也可以淡化甚至消除一粒粒的發(fā)光元件,如LED的燈影,在一定程度上可縮小整個背光模組的厚度,達到薄型化。
文檔編號F21Y101/02GK202546487SQ201220090140
公開日2012年11月21日 申請日期2012年3月12日 優(yōu)先權日2012年3月12日
發(fā)明者何章建, 吳盛圣 申請人:Tcl光電科技(惠州)有限公司