本实用新型专利技术公开了一种非对称透镜，包括底座以及设置在底座上的透镜主体，透镜主体包括位于非对称透镜的主轴一侧的用于将光线折射出射的折射部件以及位于非对称透镜的主轴另一侧的用于将光线全反射后再折射出射的反射部件，非对称透镜在底座中心处向透镜主体内凹形成半球形的入射内腔，折射部件上设置有多个用于将光线全反射后折射出射的第一微结构，反射部件上设置有多个用于将光线折射出射的第二微结构。本透镜通过设置折射部件、反射部件、第一微结构和第二微结构，可使得透镜的光斑变大且更均匀，消除了灯影问题，同时使得透镜上方的光线增强，可提高整体出光亮度，可广泛应用于背光领域中。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种非对称透镜，包括底座以及设置在底座上的透镜主体，透镜主体包括位于非对称透镜的主轴一侧的用于将光线折射出射的折射部件以及位于非对称透镜的主轴另一侧的用于将光线全反射后再折射出射的反射部件，非对称透镜在底座中心处向透镜主体内凹形成半球形的入射内腔，折射部件上设置有多个用于将光线全反射后折射出射的第一微结构，反射部件上设置有多个用于将光线折射出射的第二微结构。本透镜通过设置折射部件、反射部件、第一微结构和第二微结构，可使得透镜的光斑变大且更均匀，消除了灯影问题，同时使得透镜上方的光线增强，可提高整体出光亮度，可广泛应用于背光领域中。【专利说明】一种非对称透镜
本技术涉及LED背光领域，特别是涉及一种非对称透镜。
技术介绍
在直下式背光模组中，所采用的透镜一般为折射式透镜和反射式透镜两类，折射式透镜能够将光线进行一定程度的扩散，将光线直接打到扩散板上，而反射式透镜是将光线反射到反射片上，再经过反射片将光线反射到扩散板。直下式背光模组采用这两类透镜是为了控制光路，提高背光模组的均匀度以及光线利用率，但是目前的这两种透镜效果并不理想。折射式透镜在提高光线利用率上有较好的效果，但是光线扩散能力差，使得背光模组中相邻透镜间存在光线难以到达的区域，导致背光存在灯影问题。反射式透镜虽然光线扩散能力比折射式透镜好，但是光线利用率比较低，而且反射式透镜将大部分光线向下反射，然后通过侧边出射，使得透镜上方区域产生空缺，同样导致背光存在灯影问题，灯影问题使得背光模组的背光投射效果明暗相间、光分布不均匀。此时为了使得光分布更加均匀，一般采用的办法是留出一定的混光距离进行混光，但是这样一来，将会导致显示器的厚度较厚，影响了显示器的外观，无法实现轻薄化，生产成本较高。
技术实现思路
为了解决上述的技术问题，本技术的目的是提供一种非对称透镜。 本技术解决其技术问题所采用的技术方案是: 一种非对称透镜，包括底座以及设置在底座上的透镜主体，所述透镜主体包括位于非对称透镜的主轴一侧的用于将光线折射出射的折射部件以及位于非对称透镜的主轴另一侧的用于将光线全反射后再折射出射的反射部件，所述非对称透镜在底座中心处向透镜主体内凹形成半球形的入射内腔，所述折射部件上设置有多个用于将光线全反射后折射出射的第一微结构，所述反射部件上设置有多个用于将光线折射出射的第二微结构。 进一步，所述多个第一微结构在折射部件上均匀地排列成一个或多个半环形结构，所述多个第二微结构在反射部件上均匀地排列成一个或多个半环形结构。 进一步，所述折射部件包括第一底面、位于底部的第一入射曲面、位于顶部的第一出射曲面以及连接第一底面和第一出射曲面的第一侧出射面。 进一步，所述反射部件包括第二底面、位于底部的第二入射曲面、位于顶部的第一全反射面以及连接第二底面和第一全反射面的第二侧出射面，所述第一入射曲面和第二入射曲面连接后构成所述半球形的入射内腔。 进一步，所述第一微结构设置在第一出射曲面的靠近顶部的位置，所述第二微结构设置在第二侧出射面的靠近顶部的位置。 进一步，所述第一微结构包括第二全反射面以及分别位于第二全反射面两侧的用于连接第二全反射面和第一出射曲面的第三侧出射面及第四侧出射面。 进一步，所述第二微结构包括第五侧出射面以及位于第五侧出射面斜上方的拱形的第二出射曲面，所述第二出射曲面的一侧与第二侧出射面连接，所述第二出射曲面的另一侧通过第五侧出射面与第二侧出射面连接。 进一步，所述第一全反射面的顶部设有多个以非对称透镜的中心为圆心、呈同心圆状阶梯排布的半环形透光面。 进一步，所述第一微结构和第二微结构的尺寸均大于入射光线的波长。 本技术的有益效果是:本技术的一种非对称透镜，包括底座以及设置在底座上的透镜主体，透镜主体包括位于非对称透镜的主轴一侧的用于将光线折射出射的折射部件以及位于非对称透镜的主轴另一侧的用于将光线全反射后再折射出射的反射部件，非对称透镜在底座中心处向透镜主体内凹形成半球形的入射内腔，折射部件上设置有多个用于将光线全反射后折射出射的第一微结构，反射部件上设置有多个用于将光线折射出射的第二微结构。本透镜通过设置折射部件、反射部件、第一微结构和第二微结构，可使得透镜的光斑变大且更均匀，消除了灯影问题，同时使得透镜上方的光线增强，可提高整体出光亮度。而且将本透镜应用到LED背光模组中，在达到同等照度要求的前提下，可以减少LED光源的数量，可降低LED背光模组的生产成本。 【专利附图】【附图说明】 下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明。 图1是本技术的一种非对称透镜的结构示意图； 图2是本技术的一种非对称透镜的俯视图； 图3是图2中的B-B方向剖面图； 图4是本技术的实施例一中的第一微结构的第一结构示意图； 图5是本技术的实施例一中的第一微结构的第二结构示意图； 图6是本技术的实施例一中的第二微结构的第一结构示意图； 图7是本技术的实施例一中的第二微结构的第二结构示意图； 图8是目前直下式背光中常用的LED透镜的光斑模拟结果示意图； 图9是本技术的LED透镜的光斑模拟结果示意图； 图10是本技术的一种非对称透镜的使用状态示意图； 图11是本技术的实施例二中的第一微结构的结构示意图； 图12是本技术的实施例二中的第二微结构的结构示意图； 图13是本技术的实施例三中的第一微结构的结构示意图； 图14是本技术的实施例三中的第二微结构的结构示意图。 【具体实施方式】 参照图1，本技术提供了一种非对称透镜，包括底座以及设置在底座上的透镜主体，所述透镜主体包括位于非对称透镜的主轴一侧的用于将光线折射出射的折射部件以及位于非对称透镜的主轴另一侧的用于将光线全反射后再折射出射的反射部件，所述非对称透镜在底座中心处向透镜主体内凹形成半球形的入射内腔，所述折射部件上设置有多个用于将光线全反射后折射出射的第一微结构，所述反射部件上设置有多个用于将光线折射出射的第二微结构。 进一步作为优选的实施方式，所述多个第一微结构在折射部件上均匀地排列成一个或多个半环形结构，所述多个第二微结构在反射部件上均匀地排列成一个或多个半环形结构。 进一步作为优选的实施方式，所述折射部件包括第一底面、位于底部的第一入射曲面、位于顶部的第一出射曲面以及连接第一底面和第一出射曲面的第一侧出射面。 进一步作为优选的实施方式，所述反射部件包括第二底面、位于底部的第二入射曲面、位于顶部的第一全反射面以及连接第二底面和第一全反射面的第二侧出射面，所述第一入射曲面和第二入射曲面连接后构成所述半球形的入射内腔。 进一步作为优选的实施方式，所述第一微结构设置在第一出射曲面的靠近顶部的位置，所述第二微结构设置在第二侧出射面的靠近顶部的位置。 进一步作为优选的实施方式，所述第一微结构包括第二全反射面以及分别位于第二全反射面两侧的用于连接第二全反射面和第一出射曲面的第三侧出射面及第四侧出射面。 进一步作为优选的实施方式，所述第二微结构包括第五侧出射面以及位于第五侧出射面斜上方的拱形的第二出射曲面，所述第二出射曲面的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种非对称透镜，其特征在于，包括底座以及设置在底座上的透镜主体，所述透镜主体包括位于非对称透镜的主轴一侧的用于将光线折射出射的折射部件以及位于非对称透镜的主轴另一侧的用于将光线全反射后再折射出射的反射部件，所述非对称透镜在底座中心处向透镜主体内凹形成半球形的入射内腔，所述折射部件上设置有多个用于将光线全反射后折射出射的第一微结构，所述反射部件上设置有多个用于将光线折射出射的第二微结构。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：许美灵，谢金成，
申请(专利权)人：广州毅昌科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44
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