[实用新型]一种LED透镜

说明书

本实用新型提供一种LED透镜，所述LED透镜具有一旋转对称轴，下底面包括：位于LED透镜中心的中心曲面、位于所述中心曲面四周的全反射面以及位于最外周部分的底平面区，所述全反射面具有多个全反射微结构；上出射面为非球面结构，所述上出射面中心向下凹陷形成凹坑。本实用新型相较于现有技术，LED芯片的部分发射光线经中心曲面进行一次折射，再经上出射面进行二次折射，将光线很好地进行扩散；全反射面将相当部分经过上出射面发生了全反射的光线向四周再次均匀地全反射，起到良好的均光效果，减轻LED透镜出射光线的环状光斑的形成。LED透镜采用注塑成型，提高LED透镜的加工成型效率，品质更为稳定，成本更低。

技术领域

本实用新型涉及一种LED透镜。

背景技术

近年来，随着发光二极管(LED)技术的发展，LED具有低功耗、高耐久和低制造成本等优势，因此作为下一代光源引起了人们的关注。然而，当LED用作光源时，光趋向于集中在窄区域中，因此，需要将小范围高亮光均匀地扩散到较宽的区域中，以便将LED应用于诸如显示装置之类的表面光源。目前较为常见是采用透镜将光二次折射以得到大角度的发散光，但普通透镜虽然能起到一定的散光效果，但是出射光线在整个透镜的出射面上分布不均匀，中间产生高亮光斑，光斑外周还会产生多个明暗相间的光环，均光效果差。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的不足，本实用新型的目的是提供了一种LED透镜。

为达到上述目的，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种LED透镜，所述LED透镜具有一旋转对称轴，还包括:

下底面，其包括：位于LED透镜中心的中心曲面、位于所述中心曲面四周的全反射面以及位于最外周部分的底平面区，所述全反射面具有多个全反射微结构，所述全反射微结构为从下底面向上内凹的四棱锥内凹面，所述底平面区上设有多个向下外凸的定位柱；

侧面，其与所述下底面垂直连接；

上出射面，其与侧面相连接，所述上出射面为非球面结构，所述上出射面中心向下凹陷形成凹坑。

本实用新型相较于现有技术，LED芯片的部分发射光线经中心曲面进行一次折射，再经上出射面进行二次折射，将光线很好地进行扩散；全反射面将相当部分经过上出射面发生了全反射的光线向四周再次均匀地全反射，起到良好的均光效果，减轻LED透镜出射光线的环状光斑的形成。

进一步地，所述四棱锥内凹面的侧面与下底面的夹角为120°-150°。

进一步地，所述四棱锥内凹面为正四棱锥内凹面，单个正四棱锥内凹面的底面边长为0.38mm-1.25mm。

采用上述优选的方案，合理的角度设置可以提高了全反射率，细化微结构，既方便制作，又进一步提高全反射微结构的均光效果。

进一步地，所述定位柱包括与LED透镜下底面相连的圆柱部和圆柱部下方的圆台部。

采用上述优选的方案，圆台部提高了LED透镜安装到LED基板的顺畅度，圆柱部提高了LED透镜在LED基板上的定位精度。

进一步地，所述下底面的中心曲面的中央具有向下凸出的凸面。

采用上述优选的方案，改善了近轴区过亮或过暗的问题，增进了色均匀度。

进一步地，所述LED透镜的上出射面上靠近所述侧面的位置设有多个相连续的散射微结构，所述散射微结构为平行于下底面的环状结构。

采用上述优选的方案，散射微结构的位置与LED光强分布中亮环的位置相对应，在上出射面形成亮环的光线进行散射，可以在不改变LED发光芯片光线主要前进方向的前提下，对其形成亮环位置的光线进行轻微散射，降低亮环位置处的光强，提高暗环位置处的光强，提高光强分布的均匀度。