[实用新型]折反射出光装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及显示和照明领域，特别涉及一种折反射出光装置。

背景技术

近年来，直下式在背光领域逐渐渗透，其取代侧入式的根本原动力在于低成本。而在直下式背光领域，现有的技术方案均采用大角度光学透镜配合反射片、扩散板、扩散片等膜材来实现，如图1。但此种背光方案所能达到的占空比H/P多为0.3或更高（H指PCB板距离扩散板的距离，P指直下式方案中光源与光源之间的距离）。

现有的直下式背光方案存在的缺点有：（1）需要很多颗LED，如对32英寸电视而言，使用中功率的LED，至少要二三十颗，成本仍然较高；（2）LED使用颗数多，导致使用的灯条数即PCB板也增多，增加了成本；（3）LED使用颗数多，在相同尺寸的空间内，发出的热量多，不能及时散去，影响LED的使用寿命。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型的目的是提供一种折反射出光装置，以减少直下式背光方案所需使用的LED颗数，进而减少使用的灯条数，降低成本，减少LED发热量，延长LED及背光模组的使用寿命。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种折反射出光装置，其包括折反射光学透镜和LED光源，所述折反射光学透镜为回转体，由连为一体的下缘部分、主体部分和顶上部分构成，所述主体部分的中央有一开口通向下缘部分外的圆柱形空腔，所述顶上部分呈圆柱形，其中央有一开口朝上的喇叭形空腔，所述LED光源设置在基面上，所述折反射光学透镜通过其下缘部分的下表面与基面粘结，并将LED光源罩在其主体部分的圆柱形空腔内，且折反射光学透镜的轴线与LED光源的轴线重合，所述LED光源发出的光部分依次经圆柱形空腔顶面的折射、喇叭形空腔界面的反射及顶上部分圆柱面的折射射出折反射光学透镜；部分依次经圆柱形空腔顶面的折射、顶上部分圆柱面的反射及喇叭形空腔界面的折射射出折反射光学透镜；部分依次经圆柱形空腔的顶面或圆柱面以及主体部分外表面的折射射出折反射光学透镜。

优选地，所述折反射出光装置还包括反射片，所述基面为反射片表面，或与反射片表面紧贴或与反射片表面隔一定距离平行，反射片用于对射到其上的光线进行反射。

优选地，所述喇叭形空腔的母线为自由曲线。

优选地，所述LED光源发出的与其光轴夹角大于0°且不大于12°范围内的光，依次经圆柱形空腔顶面的折射、喇叭形空腔界面的反射及顶上部分圆柱面的折射射出折反射光学透镜。

优选地，所述LED光源发出的与其光轴夹角大于12°且不大于30°范围内的光，依次经圆柱形空腔顶面的折射、顶上部分圆柱面的反射及喇叭形空腔界面的折射射出折反射光学透镜。

优选地，所述LED光源发出的与其光轴夹角大于30°且不大于90°范围内的光，依次经圆柱形空腔的顶面或圆柱面以及主体部分外表面的折射射出折反射光学透镜。

优选地，所述主体部分外表面的母线为自由曲线。

优选地，所述下缘部分的上表面与基面平行。

优选地，所述折反射光学透镜由光学玻璃或光学塑料制成。

所述LED光源可带有也可不带有一次光学透镜。

本实用新型通过一特殊设计的折反射光学透镜，增大了光束的扩散角，使得单颗光源的辐照面积增大；进一步地，使用高反射率反射片配合折反射光学透镜完成大角度光学扩散，提高了光能利用率。

与现有直下式LED背光模组相比，应用本实用新型的直下式LED背光模组具有以下几个优势：

（1）可以减少所需的LED颗数，从而增大了Pitch值，降低占空比，降低了成本；

（2）由于使用较少的LED颗数，可以较好的控制LED光色的一致性、提高背光产品画面质量；

（3）由于使用高反射率反射片配合折反射光学透镜进行二次反射，提高了光能利用率及背光模组亮度；

（4）由于减少了LED使用颗数，使得单颗LED所占空间面积增大，有利于热量散失，降低了背光模组温度，延长了LED及背光模组的使用寿命。

附图说明

图1是现有的直下式背光方案的示意图；

图2是本实用新型实施例的折反射出光装置的结构示意图；

图3是图2所示折反射出光装置的光路示意图；

图4是应用本实用新型的用于32英寸背光液晶电视的直下式背光模组的示意图；

图5是应用本实用新型的10W面板灯的示意图。