用于发光设备的光扩散透镜制造技术

本发明专利技术涉及一种用于发光设备的光扩散透镜，且根据本发明专利技术的一实施例的光扩散透镜包括：一光进入部，凹入地形成在一主体的下表面的中心；一光发出部，以一弯曲状形成在所述主体的上表面上；一反射部，沿所述光进入部的周圈形成在所述主体的下表面上；以及一凸缘，沿所述主体的外周从所述光发出部的下端向外突出；其中，所述凸缘具有在其下部沿周向形成的一片逸出凹槽以允许一反射片的片孔的一端部逸出到所述片逸出凹槽中，并且所述凸缘形成为与所述反射部间隔开。

Light diffusion lens for light emitting devices

【技术实现步骤摘要】
用于发光设备的光扩散透镜
本专利技术涉及一种用于发光设备(lightemittingdevice)的光扩散透镜。
技术介绍
液晶显示设备(以下称为“LCD”)是一种平板显示设备，与其它显示设备不同，它本身不发光，并且必须需要一个单独的外部光源来实现图像。因此，LCD除了液晶面板之外还包括一面光源的一背光单元，且背光单元向液晶面板均匀地提供高亮度的光源，由此实现图像。上述背光单元是指用于实现诸如LCD的一显示设备的一图像的照明设备(lightingdevice)，并且根据光源的位置分为边缘照明型背光单元或直接照明型背光单元。作为背光单元的光源，主要采用具有体积小(compactsize)、功耗低、可靠性高的优点的发光二极管(以下称为“LED”)。直接照明型背光单元有以固定的间隔直接布置在液晶面板的正下方来直接照亮液晶面板的多个LED，并且能够克服边缘和中心区域之间的光线差异，能够实现高质量的图像，且特别是具有实施大尺寸的背光单元的优点。当LED用作直接照明型背光单元的光源时，由于点光源的特性，在LED正上方的部分上的亮度高，但是亮度随着进一步离开LED而突然降低，并且存在整体亮度不均匀的问题。为了解决亮度差异，有一种减小LED之间的间隔(gap)的方法。然而，由于需要许多LED，所以制造成本增加。为了解决这个问题，采用了在每个LED中放置一个光扩散(diffusing)透镜的技术来分散光。使用该透镜的背光单元具有解决直接在LED上方的部分与其周边之间的亮度差并且通过增加LED之间的间隔相对减少所应用的LED的数量的优点。图1是示出相关技术的直接照明型背光单元的主要部件的剖视图。在如图所示的背光单元中，光扩散透镜30在将安装在的基板10上的LED20收容在一光源凹部31中的同时连结于基板10，并且光扩散透镜30被配置成允许LED20的光通过光扩散透镜，此外，反射片40安置于基板10的上表面上。光扩散透镜30具有形成在主体31的下表面的中心的一凹的光进入部32，光扩散透镜30具有形成在其上表面的凸的弯曲形状的一光发出部33，且光扩散透镜30具有形成在其下表面的一反射部34。此外，光扩散透镜30包括沿光发出部33的一下端的一边缘向外突出的一凸缘35。凸缘35与相邻的透镜接触或者干涉，由此防止对光发出部33的损害。此外，光扩散透镜30具有在其下表面上形成的与基板10连结的一个或多个固定突起36。另外，光扩散透镜30包括多个向外突出的沿凸缘35的外周以预定间隔布置的压制突起37。在如上所述配置的背光单元中，LED20安装在基板10上，光扩散透镜30在收容LED20的同时连结于基板10，然后反射片40在使光扩散透镜30露出的同时安置在基板10上。为此，反射片40包括在与光扩散透镜30相对应的位置上形成的多个片孔。在这种情况下，光扩散透镜30的连结位置和反射片40的片孔的位置以及它们的尺寸(直径)应彼此准确匹配。当光扩散透镜30的位置或尺寸与片孔未准确匹配时，反射片40的端部与压制突起37紧密接触或被压制突起37压制，从而部分浮动或扭曲，从而导致翘曲(warpage)。反射片40的翘曲也可能是由于背光单元的驱动过程中由LED模块发出的热引起的反射片40的热膨胀而造成的。反射片40的翘曲可能表现为针对发出的光的诸如莫尔(Moire)的斑驳图案(mottledpattern)，且结果，可能导致光特性的下降。由于从LED发出的光通过透镜提供给液晶面板，因此即使在LED和透镜之间的对准发生微小变化时，通过透镜发出的光的分布也可能会有很大的变化，且因此，实现高质量背光更加困难。随着大尺寸和超薄屏幕的趋势，显示设备已增强来具有高清图像质量，最近的显示设备提供范围从4K(3840x2160)到8K(7680x4320)的分辨率。因此，背光单元应提供高质量的光以应用于提供8K或更高分辨率的显示设备。为此，背光单元应防止由反射片的翘曲引起的光损伤，并且应通过控制LED和透镜之间的对准来更精确地控制通过透镜发出的光的发光特性。
技术实现思路
技术问题为了解决上述问题而开发了本专利技术，本专利技术的一目的是提供一种光扩散透镜，该光扩散透镜通过防止反射片的翘曲并防止光特性的损伤和变化而能够提供高质量的光。本专利技术的另一目的是提供一种光扩散透镜，该光扩散透镜通过准确地控制与LED的对准并精确地控制发射的光的发光特性而能够提供高质量的光。技术方案为了实现上述目的，根据本专利技术的一实施例，一种光扩散透镜包括：一光进入部，凹入地形成在一主体的下表面的中心；一光发出部，以弯曲状形成在所述主体的一上表面上；一反射部，沿所述光进入部的周圈形成在所述主体的下表面上；以及一凸缘，沿所述主体的外周从所述光发出部的下端向外突出；其中，所述凸缘形成为允许一反射片与凹设在所述凸缘的下端的一预定空间连结。此外，所述凸缘可包括从其向外突出的压制突起。此外，所述光进入部可包括第一光图案，所述第一光图案沿光朝向向上偏移产生的所述凸缘的向上偏移区域行进的区域的周圈形成并且改变光的行进方向。此外，所述反射部可包括向上向外倾斜的一倾斜表面。此外，所述光发出部可包括第二光图案，所述第二光图案形成在所述凸缘的上侧以引导光的发射。根据本专利技术的另一实施例，一种用于发光设备的光扩散透镜包括：一光进入部，凹入地形成在一主体的下表面的中心；一光发出部，以弯曲状形成在所述主体的上表面上；一反射部，沿所述光进入部的周圈形成在所述主体的下表面上；以及一压制突起，从所述光发出部的下端向外突出；其中，所述压制突起形成为允许一反射片与凹设于所述压制突起的下端的一预定空间连结。此外，所述光进入部可包括第一光图案，所述第一光图案沿朝向所述压制突起行进的光进入的一区域形成并且改变光的行进方向。此外，所述光发出部，所述压制突起允许所述反射片与凹设于所述压制突起的下端的一预定空间连结。有益效果根据本专利技术，所述反射片的片孔的端部逸入所述光扩射透镜的凸缘或压制突起的下部中，从而能够防止制造过程的误差或热膨胀引起的所述反射片的翘曲，且因此，能够防止光特性的降低。另外，本专利技术不会引起因光扩散透镜的凸缘的偏移而引起的光损失或亮度差，且因此能够维持高质量的光特性。附图说明图1是示出相关技术的直接照明型背光单元的主要部件的剖视图。图2是示出根据本实施例的一直接照明型背光单元的主要部分的立体图。图3是示出图2的直接照明型背光单元的剖视图。图4是示出作为图2的主要部分的光扩散透镜的一第一实施例的仰视立体图。图5是示出图4的光扩散透镜的光行进路径的一剖视图。图6是示出作为图4的光扩散透镜的主要部分的凸缘的一放大剖视图。图7是示出光扩散透镜的一第二实施例的剖视图。图8是示出图7的光扩散透镜的光进入部的放大剖视图。图9是示出图7的光扩散透镜的光发出部的放大剖视图。图1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于发光设备的光扩散透镜，其特征在于，/n所述光扩散透镜包括：/n光进入部，凹入地形成在主体的下表面的中心；/n光发出部，以弯曲状形成在所述主体的上表面；/n反射部，沿所述光进入部的周圈形成在所述主体的下表面；以及/n凸缘，沿所述主体的外周从所述光发出部的下端向外突出；/n其中，所述凸缘形成为允许反射片与凹设在所述凸缘的下端的预定空间连结。/n

【技术特征摘要】
20181129 KR 10-2018-01514251.一种用于发光设备的光扩散透镜，其特征在于，
所述光扩散透镜包括：
光进入部，凹入地形成在主体的下表面的中心；
光发出部，以弯曲状形成在所述主体的上表面；
反射部，沿所述光进入部的周圈形成在所述主体的下表面；以及
凸缘，沿所述主体的外周从所述光发出部的下端向外突出；
其中，所述凸缘形成为允许反射片与凹设在所述凸缘的下端的预定空间连结。


2.如权利要求1所述的光扩散透镜，其特征在于，所述凸缘包括从其向外突出的压制突起。


3.如权利要求1或2所述的光扩散透镜，其特征在于，所述光进入部包括第一光图案，所述第一光图案沿光朝向向上偏移产生的所述凸缘的向上偏移区域行进的区域的周圈形成并且改变光的行进方向。


4.如权利要求3所述的光扩散透镜，其特征在于，所述反射部包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵成国，
申请(专利权)人：莫列斯有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US