[实用新型]一种反射式透镜

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种反射式透镜。

背景技术

反射式透镜广泛应用在平板灯、电视等产品的背光模组中，用于将LED平面光源的光进行均匀扩散，增大光源照射范围，从而有效提高光照效率。扩散透镜是照明等领域的关键器件。

目前的反射式透镜有两种类型，第一种：透镜设有两个同轴设置的半球形弧面，出射面设置在入射面的外圈且开口朝向与入射面相同，光源位于入射面的半球形内，通过折射方式将光发散角度增大，通过阵列排布，实现以较少LED颗粒排布来降低混光高度的背光源解决方案。然而背光源的产品厚度越来越薄，背光源的混光高度要求越来越低，每颗透镜必须达到更大的折射角度，此时，这种类型的透镜由于透镜材料本身的色散因子，在过大折射角时，不同波长的折射角度差异也越大，易产生色斑影响光源的白色色度，无法满足混光距离低的要求。第二种：透镜设有同轴的入射面和出射面，入射面为半球形弧面，出射面为锥形面，入射面及出射面的开口朝向相反，入射面外圈设有向上凸出的底出射面，出射面边缘与底出射面边缘连接形成侧出射面，这种类型的透镜能增大光源的折射角度，降低了背光源的混光高度，但对光线发散的均匀度不够，无法最大程度提高光照范围及光照质量。

因此，如何设计一种能有效提高光照质量的反射式透镜是业界亟待解决的技术问题。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提出一种有效提高光照质量的反射式透镜，通过对透镜内外轮廓的表面设置磨砂面，利用磨砂面使透镜发出的光线尽量柔和均匀，并且能去掉光源本身通过透镜反射出去的杂光。

本实用新型采用的技术方案是，设计一种反射式透镜，包括：安装平板及设于安装平板中心位置上的圆形凸台，圆形凸台顶面中心向内凹陷形成从上至下直径逐渐减小的倒锥形出射面，安装平板底面中心向上凹陷形成可容纳光源的圆柱形空腔，空腔的顶端中心向上延伸形成直径逐渐减小的锥形圆顶，圆柱形空腔及锥形圆顶的内壁为入射面，安装平板底面还设有一圈沿空腔底面边缘设置的环形曲面，环形曲面的截面呈开口朝下的三角形。

最关键的，安装平板及圆形凸台的内、外表面均设有磨砂面。安装平板及圆形凸台各个表面的磨砂面粗糙度为RZ 1.8～4，各个表面的磨砂面可根据光照需要分别设置成不同的粗糙度。

其中，出射面的截面中两侧边呈朝上拱起的弧线形，入射面的截面中顶部圆顶的两侧边呈朝下拱起的弧线形，出射面的最大横截面的截面积大于所述入射面的最大横截面的截面积。

圆柱形空腔的底边设有倒角，环形曲面沿倒角的底边设置。

较优的，圆形凸台的上部为圆柱形、底部为直径由圆柱形底面逐渐增大的锥形，圆形凸台的圆柱形外壁为上侧壁，圆形凸台的锥形外壁为下侧壁，下侧壁呈向外拱起的弧形曲面。

安装平板底面还设有支撑脚，支撑脚位于环形曲面与安装平板的边缘之间。

安装平板的直径由安装平板底面逐渐减小以形成拔模倾角。

与现有技术相比，本实用新型在安装平板及圆形凸台的内外表面均设有磨砂面，光源发出的光线可通过磨砂面从各个方向折射穿过入射面，再通过出射面进一步改变光线的折射角度，使光线最大范围、均匀的向透镜外扩散。

附图说明

下面结合实施例和附图对本实用新型进行详细说明，其中：

图1是本实用新型俯视方向的立体图；

图2是本实用新型仰视方向的立体图；

图3是本实用新型的俯视图；

图4是图3的J-J剖面图；

图5是部分光线经过本实用新型的光路图。

具体实施方式

如图1、2所示，本实用新型提出的反射式透镜，包括：安装平板1及设于安装平板1中心位置上的圆形凸台2，圆形凸台2顶面中心设有出射面21，安装平板底面1中心设有入射面11，出射面21与入射面11严格同轴设置。

如图1至3所示，圆形凸台2顶面中心向内凹陷形成从上至下直径逐渐减小的倒锥形出射面21，出射面21的最大直径与圆形凸台2相同，即从圆形凸台2的顶面边缘向内凹陷形成倒锥形出射面21。

如图4所示，安装平板1底面中心向上凹陷形成可容纳光源的圆柱形空腔12，空腔的顶端中心向上延伸形成直径逐渐减小的锥形圆顶13，圆柱形空腔12及锥形圆顶13的内壁形成入射面11。安装平板1底面还设有一圈沿圆柱形空腔底面边缘设置的环形曲面14，环形曲面14的截面呈开口朝下的三角形。圆柱形空腔12的底边设有倒角，环形曲面14沿倒角的底边设置。