一种透镜及发光装置的制作方法

1.本实用新型涉及灯具技术领域，具体涉及一种透镜及发光装置。


背景技术：

2.led(light emitting diode，发光二极管)，是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。作为一种使用寿命长、耗电量少并且发光效率高的优质光源，使得其在显示器、电视机以及商显等电子设备中应用广泛。
3.当前市场上的这类产品根据背光光源安装位置的不同，主要分为直下式背光和侧入式背光。直下式背光顾名思义就是将led的灯管放置在液晶显示屏的背后，光线直接地通过液晶面板透过来的发光方式，因为其背光的色域更好、图像效果更自然、屏幕亮度更均匀以及屏幕漏光小等优点，进而直下式背光成为了市场上大多数led显示设备的选择。
4.目前，大多数厂家都采用直下式背光结构的显示模组，由于该模组中的led灯珠使用较多，导致了设备的成本提高和故障率提高等问题，为了降低成本和故障率，减少灯珠的使用数量是最直接的方式，但如果减少灯珠的使用数量又会导致显示效果不足的缺陷。


技术实现要素：

5.因此，本实用新型所要解决的技术问题在于现有技术中由于设置灯珠数量较少，导致设备显示效果下降的缺陷。
6.为此，本实用新型提供一种透镜，包括镜体，所述镜体的任一端面具有若干第一凸起部，所述第一凸起部呈阵列分布，所述第一凸起部包括腰部以及冠部，所述腰部的形状为台体，所述冠部的形状为球缺，所述腰部台体底面与所述镜体的端面连接，所述冠部球缺底面与所述腰部远离所述镜体一端的端面相连接，所述透镜适于设置在光源件发射光线的一端，以使光线穿过所述透镜。
7.可选地，上述透镜，还包括若干第一安装部，所述第一安装部阵列分布于所述镜体远离所述第一凸起部一端的端面上，所述第一安装部适于安装光源件。
8.可选地，上述透镜，所述第一安装部为容纳凹槽。
9.可选地，上述透镜，还包括若干第二凸起部，所述第二凸起部阵列分布于所述镜体远离所述第一凸起部一端的端面上，且与所述第一安装部间隔设置。
10.可选地，上述透镜，还包括若干导光结构，所述导光结构与所述第一凸起部间隔设置，所述导光结构为横截面为弓形的槽。
11.一种发光装置，包括以上任一项所述的透镜。
12.可选地，上述发光装置，还包括基板以及光源件，所述光源件设置于所述基板任一端面上，所述光源件适于与外接电源电连接。
13.可选地，上述发光装置，所述光源件与第一安装部可拆卸连接。
14.可选地，上述发光装置，所述光源件呈阵列分布，且与所述第一安装部相配合设置，以使所述光源件均安装在所述第一安装部中。
15.可选地，上述发光装置，还包括第二安装部，所述第二安装部设置于所述基板设置所述光源件的另一端面，所述第二安装部适于与外接设备可拆卸连接。
16.本实用新型提供的技术方案，具有如下优点：
17.1.本实用新型提供的透镜，包括镜体，镜体的任一端面具有若干第一凸起部，第一凸起部呈阵列分布，第一凸起部包括腰部以及冠部，腰部的形状为台体，冠部的形状为球缺，腰部台体底面与镜体的端面连接，冠部球缺底面与腰部远离镜体一端的端面相连接，透镜适于设置在光源件发射光线的一端，以使光线穿过透镜。上述结构的透镜可以在设置了较少光源件的情况下，通过若干第一凸起部将较少光源模拟成若干光源的效果，从而起到提高显示效果的作用，同时，通过设置由台体以及球缺组合形成的第一凸起部，可以使得光源件发出的光线进入第一凸起部后，通过球缺的表面折射后获得发散，并且被外界反射回来的部分光线照射易于被球缺吸收进第一凸起部当中，提高了光线的使用率，进一步提高了显示效果。
18.2.本实用新型提供的透镜，还包括若干第二凸起部，第二凸起部阵列分布于镜体远离第一凸起部一端的端面上，且与第一安装部间隔设置。通过设置若干第二凸起部，且第二凸起部呈阵列分布于镜体远离第一凸起部一端的端面，光源在照射到第二凸起部上后，光线通过第二凸起部的表面折射到第二凸起部中，并通过镜体照射到第一凸起部上，将较为分散的光线更加集中地传送到镜体当中，使射入镜体的光线更加均匀，提高了显示效果，并且在光源件与第二凸起部之间的反射光线还可以被第二凸起部再次吸收并折射进入镜体中，提高了光线利用率，进一步提高了显示效果。
19.3.本实用新型提供的透镜，还包括若干导光结构，导光结构与第一凸起部间隔设置，导光结构为横截面为弓形的槽。上述结构的透镜，在光线通过镜体射出后，被外界反射回来的部分光线照射到导光结构上，并通过导光结构的折射再将光线导入镜体之中，实现光线的高效回收利用，通过导光结构导入镜体的光线再次通过镜体以及第一凸起部向外照射，进一步提高了上述结构透镜的显示效果。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本实用新型的实施例1中所提供的透镜的侧视图；
22.图2为图1中a处的放大结构示意图；
23.图3为本实用新型的实施例1中所提供的透镜内部的光路示意图；
24.图4为本实用新型的实施例1中所提供的透镜的俯视图；
25.图5为本实用新型的实施例1中所提供的透镜的结构示意图；
26.图6为本实用新型的实施例1中所提供的透镜的仰视图；
27.图7为本实用新型的实施例2中所提供的基板的俯视图；
28.图8为本实用新型的实施例2中所提供的基板的侧视图；
29.图9为本实用新型的实施例2中所提供的基板的仰视图；
30.图10为本实用新型的实施例2中所提供的发光装置的结构示意图；
31.图11为本实用新型的实施例2中所提供的发光装置的轴测图；
32.图12为本实用新型的实施例2中所提供的发光装置的侧视图；
33.图13为本实用新型的实施例2中所提供的发光装置的仰视图；
34.附图标记说明：
35.1-镜体；11-第一凸起部；111-冠部；112-腰部；12-第一安装部；13-第二凸起部；14-导光结构；
36.2-光源件；
37.3-基板；
38.4-第二安装部。
具体实施方式
39.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
40.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
41.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
42.此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
43.实施例1
44.本实施例提供了一种透镜，如图1至图6所示，包括镜体1，镜体1的任一端面具有若干第一凸起部11，第一凸起部11呈阵列分布，第一凸起部11包括腰部112以及冠部111，腰部112的形状为台体，冠部111的形状为球缺，腰部112台体底面与镜体1的端面连接，冠部111球缺底面与腰部112远离镜体1一端的端面相连接，透镜适于设置在光源件2发射光线的一端，以使光线穿过透镜。上述结构的透镜可以在设置了较少光源件2的情况下，通过若干第一凸起部11将较少光源模拟成若干光源的效果，从而起到提高显示效果的作用，同时，通过设置由台体以及球缺组合形成的第一凸起部11，可以使得光源件2发出的光线进入第一凸起部11后，通过球缺的表面折射后获得发散，并且被外界反射回来的部分光线照射易于被球缺吸收进第一凸起部11当中，提高了光线的使用率，进一步提高了显示效果。
45.具体在本实施例中，第一凸起部11的分布方式可以为矩形阵列分布、圆形阵列分
布、三角形阵列分布以及正多边形阵列分布等，上述的几种分布方式均能起到将较少光源模拟成若干光源的效果，且效果好坏基本无异。作为一种优选方案，本实施例采用的是矩形阵列分布，通过采用矩形阵列分布，第一凸起部11能够在矩形的镜体1的端面上更加均匀的填充，使得镜体1上各部位都能具有一定数量的第一凸起部11，提高了上述结构的透镜的显示效果。具体地，本实施例对第一凸起部11的数量不进行限定，其应当根据所选用的阵列类型、需要达到的显示效果以及制作成本等因素来决定，只要可以起到将较少的光源模拟成若干光源，即第一凸起部11的数量的效果即可。在本实施例的优选方案中，因为采用的镜体1端面为正方形，故第一凸起部11的数量为n^2(n大于等于2)，此时第一凸起部11的数量可以起到在正方形镜体1端面上均匀分布，进一步提高了上述结构的透镜的显示效果。
46.具体在本实施例中，第一凸起部11的腰部112的形状为圆台体，通过将第一凸起部11的腰部112形状设置为圆台体，可以使得从光源件2发射出的光线通过镜体1找射向第一凸起部11后，未直接射向冠部111的光线中的一部分可以再经圆台体的内侧面反射至冠部111，提高了光线的利用率，并且，圆台体的内侧面可以视为无数个角度的反射面，可以反射的光线相比其他形状的台体更多，显示效果的优化更加明显。当然，第一凸起部11的腰部112还可以为棱台，虽然其反射效果不如圆台体形状，但也是本实施例的一种可能的实施方式，其原理与本实施例中采用的方案一致，便不进行赘述。
47.上述结构的透镜应用在发光装置上时，由于第一凸起部11以及透镜本身都会透光，除了完成显示功能的光线外，还有部分光线照射向了其他方向，而这部分光线往往会被发光装置的内部结构再反射回透镜，具体在本实施例中，第一凸起部11的冠部111的形状为球缺形，通过将第一凸起部11的冠部111形状设置为球缺形，可以使得被发光装置的内部结构反射回透镜的光线通过第一凸起部11的冠部111向镜体1内部聚集，高效地完成光线的“回收”，对这部分光线再次利用，从而提高了上述结构的透镜的光线利用率，进而提高了显示效果。
48.具体地，本实施例对镜体1的材质不进行限定，其可以为无机玻璃或有机玻璃等透光性较好的材质，只要可以实现光线的传输效果即可。同样地，本实施例对第一凸起部11与镜体1端面的连接方式不进行限定，其可以为固定连接、可拆卸连接或者一体成型，本实施例采用的是一体成型的镜体1，通过采用一体成型的镜体1可以使得镜体1内的整体性更强，透光性以及光线在透镜中的传播效率都得到了提升，进一步提高了上述结构的透镜的显示效果。
49.本实施例提供的透镜，如图5和图6所示，还包括若干第一安装部12，第一安装部12阵列分布于镜体1远离第一凸起部11一端的端面上，第一安装部12适于安装光源件2。在本实施例中，第一安装部12为容纳凹槽。通过在透镜远离第一凸起部11的一端的断面上设置容纳凹槽作为第一安装部12来安装光源件2，可以使得光源件2能够以嵌入的形式来实现透镜与光源件2的组装，在保持光源件2与透镜之间的距离一定时，上述结构的透镜与基板3之间的距离更短，从而使得上述结构的透镜在基板3上更矮，提高了结构稳定性的同时还降低了上述结构的透镜应用在发光装置当中时发光装置的厚度，进而使得设备更加美观和轻便。
50.具体在本实施例中，第一安装部12所采用的阵列类型与第一凸起部11所采用的阵列类型一致，通过采用一致的阵列类型，可以使得设置在第一安装部12中的光源发出的光
线，能够在通过镜体1之后能够更均匀地照射向第一凸起部11，从而提高显示效果，但第一安装部12的数量应当小于第一凸起部11的数量，例如在本实施例所采用的正方形阵列分布的第一凸起部11方案当中，第一安装部12应为纵向以及横向均为小于n的任意数量(n大于等于2)的矩形阵列。
51.具体在本实施例中，光源件2插接在容纳凹槽当中，上述结构的透镜可以使得光源件2可拆卸安装在透镜的容纳凹槽中，由于透镜以及光源件2自重极小，所以通过简单的插接即可将透镜与光源件2固定起来，从而不再需要在镜体1与基板3之间设置任何其他的连接装置，降低了成本的同时，只需要压入和拔出即可完成安装和拆卸，降低了上述结构透镜的安装难度和拆卸难度。
52.本实施例提供的透镜，如图5和图6所示，还包括若干第二凸起部13，第二凸起部13阵列分布于镜体1远离第一凸起部11一端的断面上，且与第一安装部12间隔设置。通过设置若干第二凸起部13，且第二凸起部13呈阵列分布于镜体1远离第一凸起部11一端的端面，光源在照射到第二凸起部13上后，光线通过第二凸起部13的表面折射到第二凸起部13中，并通过镜体1照射到第一凸起部11上，将较为分散的光线更加集中地传送到镜体1当中，使射入镜体1的光线更加均匀，提高了显示效果，并且在光源件2与第二凸起部13之间的反射光线还可以被第二凸起部13再次吸收并折射进入镜体1中，提高了光线利用率，进一步提高了显示效果。上述结构的透镜中第二凸起部13所设置的阵列类型以及设置第二凸起部13的设置数量，均参考第一凸起部11所选择的阵列类型以及设置数量，因其原理一致便不再进行赘述，需要提到的是，由于这一端面还设置有第一安装部12，并且第一安装部12是用于安装光源件2的，所以设置了第一安装部12的地方则不设置第二凸起部13。
53.本实施例提供的透镜，如图1至图5所示，还包括若干导光结构14，导光结构14与第一凸起部11间隔设置，导光结构14为横截面为弓形的槽。上述结构的透镜，在光线通过镜体1射出后，被外界反射回来的部分光线照射到导光结构14上，并通过导光结构14的折射再将光线导入镜体1之中，实现光线的高效回收利用，通过导光结构14导入镜体1的光线再次通过镜体1以及第一凸起部11向外照射，进一步提高了上述结构透镜的显示效果。
54.具体在本实施例中，导光结构14设置在第一凸起部11阵列的阵列间隙当中，在本实施例所采用的的正方形阵列第一凸起部11的优选方案中，导光结构14即为纵向和横向均为n-1(n大于1)条截面为弓形的直槽。
55.实施例2
56.本实施例提供了一种发光装置，如图7至图13所示，包括实施例1中所提供的的透镜，还包括基板3以及光源件2，光源件2设置于基板3的断面上，光源件2适于与外接电源电连接。上述结构的发光装置采用了实施例1中提供的透镜，并且上述透镜具有较好的显示效果以及光线利用率，所以本实施例中的发光装置的显示效果得到了提升，并且因为其采用的透镜光线利用率更高，也进一步地提高了上述结构的发光装置的显示效果。
57.本实施例提供的发光装置，如图7和图8所示，光源件2呈阵列分布，且与第一安装部12相配合设置，以使光源件2均安装在第一安装部12中。此处光源件2的设置方式参考实施例1中第一安装部12的设置方式即可，其原理一致便不进行过多赘述。
58.本实施例提供的发光装置，如图8至图13所示，还包括第二安装部4，第二安装部4设置于基板3设置光源件2的另一端面，第二安装部4适于与外接设备可拆卸连接。通过在基
板3安装光源件2的对侧设置可与外接设备可拆卸连接的第二安装部4，可以使得上述结构的发光装置能够安装在灯箱、商显等设备中时节省人力。具体在本实施例中，基板3的材料为铝基板3，当然铝基板3仅仅是本实施例的一种优选方案，铝基板3密度小质量轻，并且具有良好的光反射效果，利于提高光线的利用率。为了进一步提高光线的利用率，还可以采用在基本设置光源件2一端的端面上涂刷白色油墨以提高基板3的光反射率，从而达到更高的光线利用率，提高上述结构发光装置的显示效果。
59.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。