集成光源、光路系统及终端设备技术方案

本申请实施例公开了一种集成光源、光路系统及终端设备，该集成光源包括电路板、LED芯片和准直透镜；LED芯片固定在电路板上；准直透镜与电路板固定，且位于LED芯片的出光侧，准直透镜与LED芯片之间具有空气层。通过对集成光源的结构优化，能够改善集成光源的散热性能，并提高准直效率。提高准直效率。提高准直效率。

【技术实现步骤摘要】
集成光源、光路系统及终端设备


[0001]本申请涉及光学
，尤其涉及一种集成光源、光路系统及终端设备。

技术介绍

[0002]LED(Light
‑
emitting diode，发光二极管)作为光源，广泛应用在通用照明、汽车、电子产品以及工业产品中。
[0003]因LED发光角度大，通常需要集成准直系统进行收光，之后再进行后续的光路设计。相关技术中，集成光源包括PCB(Printed Circuit Board，印刷电路板)、LED和透镜，将LED焊接在PCB上，再通过透镜收光，透镜可以压膜封装在LED上，前述集成光源中的LED为封装好的LED，封装好的LED包括LED支架和焊接固定在LED支架内的LED芯片。
[0004]上述集成光源存在如下问题：LED的LED支架和LED芯片之间具有一层焊料，LED与PCB之间具有一层焊料，集成光源具有两层焊料，散热性能差；透镜的准直效率较低，增加了光路系统整体的复杂度，不利于降低成本。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供了一种集成光源、光路系统及终端设备，通过对集成光源的结构优化，能够改善集成光源的散热性能，并提高准直效率。
[0006]本申请实施例提供了一种集成光源，包括电路板、LED芯片和准直透镜；其中，LED芯片固定在电路板上；准直透镜与电路板固定，且位于LED芯片的出光侧，准直透镜与LED芯片之间具有空气层。
[0007]采用上述方案，LED芯片无需封装，直接固定在电路板上，可减少封装用支架结构以及LED芯片与封装用支架之间的焊料，从而可以提升LED芯片的散热性能，也能规避因封装造成的装配公差，可减少公差链的长度，有利于提高LED芯片和电路板的组装精度；同时，准直透镜和LED芯片之间形成有空气层，LED芯片的发射光线不是直接进入准直透镜，而是先经过空气层再进入准直透镜，利用光的折射，可提高准直效率。
[0008]在一种可能的实现方式中，集成光源还包括安装凸台，安装凸台与电路板固定，安装凸台具有安装面，安装面与LED芯片之间具有用于形成空气层的间隙，准直透镜安装于安装面。这样，通过安装凸台来限定准直透镜与LED芯片之间的相对位置，方便在准直透镜和LED芯片之间形成空气层，有利于对空气层的厚度的控制。
[0009]在另一种可能的实现方式中，透明板固定在安装面上，准直透镜固定在透明板上。这样，有利于准直透镜通过注塑方式成型，通过透明板对LED芯片封装，可确保以注塑方式成型准直透镜时，在准直透镜和LED芯片之间形成空气层。
[0010]在另一种可能的实现方式中，准直透镜通过胶粘固定在安装凸台的安装面上。这样，准直透镜可采用单独成型的结构，有利于简化集成光源的结构。
[0011]在另一种可能的实现方式中，安装凸台与电路板分体设置，或者，安装凸台与电路板为一体结构。采用安装凸台与电路板分体设置的方案，可以对准直透镜的安装位置进行
调整，有利于控制集成光源的安装精度；采用安装凸台与电路板一体结构的方案，可简化集成光源的组装过程。
[0012]在另一种可能的实现方式中，LED芯片的周侧设有防漏光的挡墙。这样，有利于使LED芯片发射的大部分光线进入准直透镜，有利于提高集成光源的光强。
[0013]在另一种可能的实现方式中，电路板上设有两个以上的LED芯片，各LED芯片呈阵列排布成LED阵列，LED阵列中的至少部分LED芯片对应的部分准直透镜采用一体式的阵列式透镜结构。也就是说，集成光源设有两个以上的LED芯片，每个LED芯片对应一个准直透镜，两个以上的准直透镜中的部分准直透镜采用一体结构。这样设置，可简化集成光源的零部件数量，有利于简化组装过程。
[0014]在另一种可能的实现方式中，LED芯片表面设有荧光层。荧光层的设置可以改变LED芯片的发光颜色，可根据应用需求选择荧光层，以实现所需的发光颜色。
[0015]示例性的，荧光层可以以喷涂荧光粉的形式设置在LED芯片表面，还可以以荧光片的形式贴附在LED芯片表面。
[0016]本申请实施例还提供一种光路系统，包括光源，该光源为上述所述的集成光源。由于上述集成光源具有较高的准直效率，采用该集成光源的光路系统的光路设置得以简化，有利于降低成本。
[0017]示例性的，光路系统为投影产品的光路系统，或者车灯产品的光路系统。
[0018]本申请实施例还提供一种终端设备，包括上述光路系统。采用上述光路系统的终端设备有利于达成相对高性能和相对低成本的设计目标。
[0019]示例性的，终端设备可以为LED投影产品，或者为智能车灯模组，或者为包括有智能车灯模组的整车等。
附图说明
[0020]图1为本申请第一实施例提供的集成光源的剖面示意图；
[0021]图2为图1所示集成光源的发射光线示意图；
[0022]图3为图1所示集成光源的一种组装过程示意图；
[0023]图4为本申请第二实施例提供的集成光源的剖面示意图；
[0024]图5为本申请第三实施例提供的集成光源的剖面示意图；
[0025]图6为本申请第四实施例提供的集成光源的剖面示意图；
[0026]图7为本申请第五实施例提供的集成光源的剖面示意图。
具体实施方式
[0027]本申请实施例提供一种集成光源、光路系统及终端设备，通过结构优化，该集成光源的散热性能较好，准直效率也得以改善，这样，集成光源在应用至光路系统中可降低结构复杂度，使配备有光路系统的终端设备有条件满足相对高性能和相对低成本的设计需求。
[0028]本申请实施例提供的集成光源包括电路板、LED芯片和准直透镜，其中，LED芯片固定在电路板上，准直透镜与电路板相对固定，且位于LED芯片的出光侧，在准直透镜和LED芯片之间具有空气层。
[0029]采用上述方案，LED芯片无需封装，直接固定在电路板上，可减少封装用支架结构
以及LED芯片与封装用支架之间的焊料，从而可以提升LED芯片的散热性能，也能规避因封装造成的装配公差，可减少公差链的长度，有利于提高LED芯片和电路板的组装精度；同时，准直透镜和LED芯片之间形成有空气层，LED芯片的发射光线不是直接进入准直透镜，而是先经过空气层再进入准直透镜，利用光的折射，可提高准直效率。
[0030]实际应用中，集成光源一般包括多个LED芯片，多个LED芯片呈阵列排布形式，对应于多个LED芯片的多个准直透镜也呈阵列排布形式，这里的阵列指的是多个元件规则排布，不局限于横列排布的长方形布局，根据应用需要可以呈环形的布局方式，也可以呈三角形的布局方式等。下面结合附图对上述集成光源的几种实施例进行说明，不失一般性，下文的实施例均以集成光源设有三个呈直线形排布的LED芯片及相应结构为例说明，对于只有一个LED芯片的集成光源或者具有排布成其他阵列形式的多个LED芯片的集成光源来说，集成光源的相关结构的设置原理类似，不再一一示例。
[0031]请参本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集成光源，其特征在于，包括：电路板；LED芯片，固定在所述电路板上；准直透镜，与所述电路板固定，且位于所述LED芯片的出光侧；所述准直透镜与所述LED芯片之间具有空气层。2.根据权利要求1所述的集成光源，其特征在于，还包括安装凸台，所述安装凸台与所述电路板固定，所述安装凸台具有安装面，所述安装面与所述LED芯片之间具有用于形成所述空气层的间隙，所述准直透镜安装于所述安装面。3.根据权利要求2所述的集成光源，其特征在于，还包括透明板，所述透明板固定在所述安装面上，所述准直透镜固定在所述透明板上。4.根据权利要求2所述的集成光源，其特征在于，所述准直透镜粘接固定在所述安装面上。5.根据权利要求2所述的集成光源，其特征在于，所述安装凸台与所述电路板分体设置，或者，所述安装凸台与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈瑜，鲁宁，汪忠兴，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：新型
国别省市：