[发明专利]复合透镜及其制造方法以及使用该复合透镜的光源装置

说明书

技术领域

本发明涉及光学领域，尤其涉及一种复合透镜及其制造方法以及使用该复合透镜的光源装置。

背景技术

发光二极管（light emitting diode，LED）作为一种高效的发光源，具有环保、省电、寿命长等诸多特点已经被广泛的运用于各种领域，特别是背光照明领域。在背光照明领域，为了均匀光线，LED光源通常会搭配一中心凹、两侧凸的扩散透镜使用，使LED光源的光线能以较大角度出射，从而达到大面积照明的效果。

然而，在实际使用中，由于光线在LED光源的光轴附近比较集中，LED光源发出的光线经过透镜的扩散之后，有时并不能完全消除光场中心的亮点以及光场边缘黄晕的现象，光场光强不均匀。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种能够使得LED光源获得均匀出光分布的复合透镜及其制造方法以及使用该复合透镜的光源装置。

一种复合透镜的制造方法，包括步骤：提供一未完全固化的透镜，该透镜具有入光面以及与该入光面相对的出光面，该透镜的出光面的中心朝向该透镜的入光面凹陷形成一凹槽；向该透镜的凹槽中注入光扩散材料形成光扩散层，该光扩散层的折射率小于该透镜的折射率；以及固化该透镜和光扩散层。

本发明还涉及一种由该复合透镜的制造方法所制成的复合透镜以及使用该复合透镜的制造方法所制成的复合透镜的光源装置。

与现有技术相比，本发明中复合透镜的制造方法中该透镜的凹槽中形成了该光扩散层，当光线经过该复合透镜后，围绕光场中心的环形区域的光强明显增强，同时光场中心的光强部分削弱，从而形成光强均匀分布的光场，有效消除光场中心形成的亮点及光场边缘的黄晕。

同时，该复合透镜的制造方法中该未完全固化的透镜和填充于该透镜的凹槽中的光扩散材料经过固化步骤后紧密结合在一起，从而消除了该光扩散层与该透镜接触面之间的间隙，减少了光线在透镜与光扩散层界面上的损失，提升了复合透镜的光线取出效率（light extraction efficiency）。

附图说明

图1为本发明第一实施例的光源装置的立体结构示意图。

图2为图1所示光源装置的倒置立体结构示意图，其中LED光源被隐藏。

图3为图1所示光源装置沿III-III线方向的剖视示意图。

图4为现有技术中一光源装置的光强分布曲线示意图。

图5为图3中所示光源装置的光强分布曲线示意图。

图6为本发明第二实施例的光源装置的剖面示意图。

图7为图1中光源装置的制造方法流程图。

图8为图7所示光源装置的制造方法流程图中步骤S101所得的元件示意图。

图9为图7所示光源装置的制造方法流程图中步骤S102、S103所得的元件示意图。

图10为图7所示光源装置的制造方法流程图中步骤S104所得的元件示意图。

图11为图7所示光源装置的制造方法流程图中步骤S105所得的元件示意图。

图12为图6中光源装置的制造方法流程图。

图13为图12所示光源装置的制造方法流程图中步骤S203所得的元件示意图。

图14为图12所示光源装置的制造方法流程图中步骤S204所得的元件示意图。

主要元件符号说明