復合透鏡及其制造方法以及使用該復合透鏡的光源裝置制造方法
【專利摘要】一種復合透鏡的制造方法，包括步驟：提供未完全固化的透鏡，該透鏡具有相對的入光面和出光面，該透鏡的出光面的中心朝向該透鏡的入光面凹陷形成凹槽；向該透鏡的凹槽中注入光擴散材料形成光擴散層，該光擴散層的折射率小于該透鏡的折射率；固化該透鏡和光擴散層。本發(fā)明還涉及一種由該復合透鏡的制造方法所制成的復合透鏡以及使用該復合透鏡的制造方法所制成的復合透鏡的光源裝置。本發(fā)明中復合透鏡的制造方法中，該透鏡的凹槽中形成了該光擴散層，光線經(jīng)過該復合透鏡折射后，圍繞光場中心的環(huán)形區(qū)域的光強明顯增強，同時光場中心的光強部分削弱，從而形成光強均勻分布的光場，有效消除光場中心形成的亮點及光場邊緣的黃暈。
【專利說明】復合透鏡及其制造方法以及使用該復合透鏡的光源裝置

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及光學領域，尤其涉及一種復合透鏡及其制造方法以及使用該復合透鏡 的光源裝置。

【背景技術】
[0002] 發(fā)光二極管（light emitting diode, LED)作為一種高效的發(fā)光源，具有環(huán)保、省 電、壽命長等諸多特點已經(jīng)被廣泛的運用于各種領域，特別是背光照明領域。在背光照明領 域，為了均勻光線，LED光源通常會搭配一中心凹、兩側(cè)凸的擴散透鏡使用，使LED光源的光 線能以較大角度出射，從而達到大面積照明的效果。
[0003] 然而，在實際使用中，由于光線在LED光源的光軸附近比較集中，LED光源發(fā)出的 光線經(jīng)過透鏡的擴散之后，有時并不能完全消除光場中心的亮點以及光場邊緣黃暈的現(xiàn) 象，光場光強不均勻。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 有鑒于此，有必要提供一種能夠使得LED光源獲得均勻出光分布的復合透鏡及其 制造方法以及使用該復合透鏡的光源裝置。
[0005] -種復合透鏡的制造方法，包括步驟：提供一未完全固化的透鏡，該透鏡具有入光 面以及與該入光面相對的出光面，該透鏡的出光面的中心朝向該透鏡的入光面凹陷形成一 凹槽；向該透鏡的凹槽中注入光擴散材料形成光擴散層，該光擴散層的折射率小于該透鏡 的折射率；以及固化該透鏡和光擴散層。
[0006] 本發(fā)明還涉及一種由該復合透鏡的制造方法所制成的復合透鏡以及使用該復合 透鏡的制造方法所制成的復合透鏡的光源裝置。
[0007] 與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明中復合透鏡的制造方法中該透鏡的凹槽中形成了該光擴 散層，當光線經(jīng)過該復合透鏡后，圍繞光場中心的環(huán)形區(qū)域的光強明顯增強，同時光場中心 的光強部分削弱，從而形成光強均勻分布的光場，有效消除光場中心形成的亮點及光場邊 緣的黃暈。
[0008] 同時，該復合透鏡的制造方法中該未完全固化的透鏡和填充于該透鏡的凹槽中的 光擴散材料經(jīng)過固化步驟后緊密結(jié)合在一起，從而消除了該光擴散層與該透鏡接觸面之 間的間隙，減少了光線在透鏡與光擴散層界面上的損失，提升了復合透鏡的光線取出效率 (light extraction efficiency)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009] 圖1為本發(fā)明第一實施例的光源裝置的立體結(jié)構示意圖。
[0010] 圖2為圖1所示光源裝置的倒置立體結(jié)構示意圖，其中LED光源被隱藏。
[0011] 圖3為圖1所示光源裝置沿III-III線方向的剖視示意圖。
[0012] 圖4為現(xiàn)有技術中一光源裝置的光強分布曲線示意圖。
[0013] 圖5為圖3中所示光源裝置的光強分布曲線示意圖。
[0014] 圖6為本發(fā)明第二實施例的光源裝置的剖面示意圖。
[0015] 圖7為圖1中光源裝置的制造方法流程圖。
[0016] 圖8為圖7所示光源裝置的制造方法流程圖中步驟S101所得的元件示意圖。
[0017] 圖9為圖7所示光源裝置的制造方法流程圖中步驟S102、S103所得的元件示意 圖。
[0018] 圖10為圖7所示光源裝置的制造方法流程圖中步驟S104所得的元件示意圖。
[0019] 圖11為圖7所示光源裝置的制造方法流程圖中步驟S105所得的元件示意圖。
[0020] 圖12為圖6中光源裝置的制造方法流程圖。
[0021] 圖13為圖12所示光源裝置的制造方法流程圖中步驟S203所得的元件示意圖。
[0022] 圖14為圖12所示光源裝置的制造方法流程圖中步驟S204所得的元件示意圖。
[0023] 主要元件符號說明

【權利要求】
1. 一種復合透鏡的制造方法，包括步驟： 提供一未完全固化的透鏡，該透鏡具有入光面以及與該入光面相對的出光面，該透鏡 的出光面的中心朝向該透鏡的入光面凹陷形成一凹槽； 向該透鏡的凹槽中注入光擴散材料形成光擴散層，該光擴散層的折射率小于該透鏡的 折射率；以及 固化該透鏡和光擴散層。
2. 如權利要求1所述的復合透鏡的制造方法，其特征在于：在向該透鏡的凹槽中注入 光擴散材料之前還包括將該未完全固化的透鏡放置于旋轉(zhuǎn)中的旋轉(zhuǎn)器上的步驟。
3. 如權利要求1所述的復合透鏡的制造方法，其特征在于：在向該透鏡的凹槽中注入 光擴散材料之后還包括將透鏡放置于旋轉(zhuǎn)中的旋轉(zhuǎn)器上的步驟。
4. 如權利要求1所述的復合透鏡的制造方法，其特征在于：該光擴散材料中摻雜熒光 粉顆粒。
5. 如權利要求1所述的復合透鏡的制造方法，其特征在于：在向該透鏡的凹槽中注入 光擴散材料形成光擴散層的步驟中，該光擴散材料填滿該透鏡的凹槽。
6. 如權利要求1所述的復合透鏡的制造方法，其特征在于：在向該透鏡的凹槽中注入 光擴散材料形成光擴散層的步驟中，該光擴散材料未填滿該透鏡的凹槽，在固化步驟之前 還包括向該透鏡的凹槽中注入包覆材料以形成覆蓋光擴散層的包覆層的步驟。
7. 如權利要求6所述的復合透鏡的制造方法，其特征在于：該光擴散材料和包覆材料 均為膠體，該包覆材料的粘度小于該光擴散材料的粘度。
8. 如權利要求6所述的復合透鏡的制造方法，其特征在于：該包覆層的折射率小于該 光擴散層的折射率。
9. 一種復合透鏡，該復合透鏡由權利要求1至8項中任一項所述的復合透鏡的制造方 法制成，該復合透鏡包括一透鏡、位于該透鏡上的光擴散層，該透鏡具有一入光面及與該入 光面相對的出光面，該出光面向該入光面方向凹陷形成一凹槽，該光擴散層位于該凹槽內(nèi)， 該光擴散層的折射率小于該透鏡的折射率。
10. -種光源裝置，包括發(fā)光二極管光源，其特征在于：該光源裝置還包括一如權利要 求9所述的復合透鏡，該發(fā)光二極管光源位于該復合透鏡的透鏡的入光面一側(cè)并面向該復 合透鏡設置。
【文檔編號】F21V5/04GK104421834SQ201310379850
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年8月28日 優(yōu)先權日:2013年8月28日
【發(fā)明者】黃雍倫 申請人:鴻富錦精密工業(yè)（深圳）有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司