專利名稱：透鏡及光源模組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光學(xué)領(lǐng)域，尤其涉及一種透鏡及具有該透鏡的光源模組。
背景技術(shù)：
目前，大多光源，如發(fā)光二極管、放電燈及鹵素?zé)舻?，的出射光線均具有較大的發(fā)散角，若要實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離照明，一般需要在這些光源前面設(shè)置一個(gè)聚焦透鏡，減小其光線的發(fā)散角，使其光線集中于聚焦透鏡的光軸附近出射。但在某些產(chǎn)品，如車燈等中，其光源出射的有效光線是照射到地面、正前方及正前方兩側(cè)的光線，對(duì)于照射到正前方上方的光線，由于這些光線會(huì)射向天空方向，沒(méi)有什么利用價(jià)值，因此，對(duì)于這類光線應(yīng)該越少越好。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，有必要提供一種能夠較好的控制光源出射光方向的透鏡及采用該透鏡的光源模組。一種透鏡，包括入光面及第一出光面，該第一出光面為凸曲面且與所述入光面相對(duì)，該第一出光面與入光面組成一個(gè)凸透鏡部。所述第一出光面具有一個(gè)第一邊，所述透鏡還包括位于第一出光面的第一邊一側(cè)的第二出光面，該第二出光面為凸曲面。該第二出光面上任一切面與垂直于所述凸透鏡部的光軸的平面的夾角大于所述第一出光面的過(guò)所述第一邊上任一點(diǎn)的切面與垂直于所述光軸的平面的夾角。一種光源模組，包括光源及透鏡。該透鏡包括入光面及第一出光面，該第一出光面為凸曲面且與所述入光面相對(duì)，該第一出光面與入光面組成一個(gè)凸透鏡部。所述第一出光面具有一個(gè)第一邊，所述透鏡還包括位于第一出光面的第一邊一側(cè)的第二出光面，該第二出光面為凸曲面。該第二出光面上任一切面與垂直于所述凸透鏡部的光軸的平面的夾角大于所述第一出光面的過(guò)所述第一邊上任一點(diǎn)的切面與垂直于所述光軸的平面的夾角。所述光源設(shè)置在所述透鏡的入光面一側(cè)。所述第二出光面相較于所述第一出光面具有更強(qiáng)的聚光能力，使得從所述第二出光面出射的光線會(huì)向光軸方向偏折，從而可有效控制光源的出射光的方向。


圖1是本發(fā)明實(shí)施方式提供的光源模組的立體示意圖。圖2是本發(fā)明實(shí)施方式提供的光源模組的另一方向的立體示意圖。圖3是圖1中的光源模組沿圖1中III-III方向的剖視圖。圖4是圖2中的光源模組沿圖1中IV-IV方向的剖視圖。主要元件符號(hào)說(shuō)明光源模組100光源10透鏡20
入光面21第一出光面22第二出光面23第三出光面24連接面25凸環(huán)26第一邊221第二邊222凹谷24具體實(shí)施例方式以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步的詳細(xì)說(shuō)明。請(qǐng)參閱圖1至圖3，本發(fā)明實(shí)施方式提供的光源模組100包括光源10及透鏡20。 所述光源10可為發(fā)光二極管、放電燈及鹵素?zé)舻戎械末`種。所述光源模組100可用于車燈
等產(chǎn)品中。所述透鏡20包括入光面21、第一出光面22、第二出光面23、第三出光面M及連接 第一出光面22和第三出光面M的連接面25。所述第一出光面22、第二出光面23及第三 出光面M與所述入光面21相對(duì)設(shè)置。所述入光面21可為凸面、凹面或平面。本實(shí)施方式中，所述入光面21為ー個(gè)平面。所述第一出光面22為ー個(gè)凸曲面，其與所述入光面21組成ー個(gè)凸透鏡部，該凸透 鏡部用于會(huì)聚從光源10發(fā)出的光線，經(jīng)凸透鏡部會(huì)聚的光線具有較小的發(fā)散角，可用于實(shí) 現(xiàn)遠(yuǎn)處區(qū)域的照明。當(dāng)所述光源模組100用于車燈中時(shí)，經(jīng)第一出光面22出射的光線可用 于車正前方及正前方兩側(cè)的照明。所述凸透鏡部具有一個(gè)光軸0及一個(gè)位于所述入光面21 ー側(cè)的焦點(diǎn)。所述光源10設(shè)置在該焦點(diǎn)處，從而使得經(jīng)第一出光面22出射的光線大致為 平行光，如此，可大大降低第一出光面22出射光線的發(fā)散角。本實(shí)施方式中，所述光軸0垂 直于入光面21。所述第一出光面22具有相対的第一邊221及第ニ邊222。所述第二出光面23位于第一出光面22的第一邊221 —側(cè)。所述第二出光面23為 凸曲面。所述第二出光面23上任一切面與垂直于所述光軸0的平面的夾角大于所述第一 出光面22的過(guò)所述第一邊221上任一點(diǎn)的切面與垂直于所述光軸0的平面的夾角，如此， 可使得所述第二出光面23相較于所述第一出光面22具有更強(qiáng)的聚光能力，從而使得從所 述第二出光面23出射的光線會(huì)向光軸0方向偏折。當(dāng)所述光源模組100用于車燈中時(shí)，該 第二出光面23可設(shè)于第一出光面22遠(yuǎn)離地面的ー側(cè)，從而能夠減少照射到車正前方上方 的光線，更加有效的利用光源10出射的光線。所述第三出光面M位于第一出光面22的第二邊222 —側(cè)。所述第三出光面24 上任一切面與垂直于所述光軸0的平面的夾角小于所述第一出光面22的過(guò)所述第二邊222 上任一點(diǎn)的切面與垂直于所述光軸0的平面的夾角，如此，可使得所述第三出光面M相較 于所述第一出光面22具有較差的聚光能力，從而使得從所述第三出光面M出射的光線會(huì) 向遠(yuǎn)離光軸0的方向偏折來(lái)實(shí)現(xiàn)近處區(qū)域的照明。所述第三出光面M可為平面或曲面，當(dāng) 所述第三出光面M為平面吋，其切面相當(dāng)于其本身，本實(shí)施方式中，所述第三出光面M為平面。當(dāng)所述光源模組100用于車燈中時(shí)，該第三出光面M可設(shè)于第一出光面22靠近地面的一側(cè)，如此，從第三出光面M出射的光線可用來(lái)實(shí)現(xiàn)近處地面區(qū)域的照明。
請(qǐng)進(jìn)一步參閱圖4，本實(shí)施方式中，所述第三出光面M為一中央具有凹谷241的凸曲面，該凹谷241從所述透鏡20的邊緣延伸到連接面25，且所述第三出光面M沿所述凹谷 241軸對(duì)稱。所述凹谷241可將從第三出光面M中央出射的光線向凹谷241兩側(cè)偏折，從而可避免第三出光面M中央出射的光線過(guò)于集中。本實(shí)施方式中，所述第三出光面M在垂直于所述光軸0的平面上的投影的面積小于所述第一出光面22在垂直于所述光軸0的平面上的投影的面積，從而可使得光源10發(fā)出的更多光線可被用來(lái)進(jìn)行遠(yuǎn)處區(qū)域的照明。所述連接面25可將從透鏡內(nèi)照射到其上的光線向光軸0方向反射，以用于遠(yuǎn)處區(qū)域照明。所述連接面25反射從透鏡內(nèi)照射到其上的光線的能力可通過(guò)在其上涂鍍反射膜達(dá)成，或利用全反射原理達(dá)成。本實(shí)施方式中，所述連接面25上涂鍍有反射膜，所述連接面 25平行于所述光軸0。本實(shí)施方式中，所述透鏡20外圍還形成有一個(gè)凸環(huán)沈，該凸環(huán)沈可在透鏡20安裝固定時(shí)供透鏡20的固持機(jī)構(gòu)把持。本實(shí)施方式中，所述第二出光面23相較于所述第一出光面22具有更強(qiáng)的聚光能力，使得從所述第二出光面23出射的光線會(huì)向光軸0方向偏折，從而可有效控制光源10的出射光的方向。另外，所述第一出光面22與入光面21組成一個(gè)凸透鏡部，該凸透鏡部能夠?qū)⒐庠?0照射到其上的光線向靠近光軸0方向集中，以用來(lái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)處區(qū)域的照明；所述第三出光面對(duì)相較于所述第一出光面22具有較差的聚光能力，從而使得從所述第三出光面 24出射的光線偏離所述光軸0來(lái)實(shí)現(xiàn)近處區(qū)域的照明。如此，所述透鏡20既能夠讓光源10 的一部分光線實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)處區(qū)域的照明，又能夠讓光源10的一部分光線實(shí)現(xiàn)近處區(qū)域的照明。可以理解的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思做出其它各種像應(yīng)的改變與變形，而所有這些改變與變形都應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種透鏡，包括入光面及第一出光面，該第一出光面為凸曲面且與所述入光面相對(duì)， 該第一出光面與入光面組成一個(gè)凸透鏡部，其特征在于所述第一出光面具有一個(gè)第一邊， 所述透鏡還包括位于第一出光面的第一邊一側(cè)的第二出光面，該第二出光面為凸曲面，該第二出光面上任一切面與垂直于所述凸透鏡部的光軸的平面的夾角大于所述第一出光面的過(guò)所述第一邊上任一點(diǎn)的切面與垂直于所述光軸的平面的夾角。
2.如權(quán)利要求1所述的透鏡，其特征在于所述第一出光面具有一個(gè)與所述第一邊相對(duì)的第二邊，所述透鏡還包括一個(gè)位于所述第一出光面的第二邊一側(cè)的第三出光面，該第三出光面上任一切面與垂直于所述光軸的平面的夾角小于所述第一出光面的過(guò)所述第二邊上任一點(diǎn)的切面與垂直于所述光軸的平面的夾角。
3.如權(quán)利要求2所述的透鏡，其特征在于所述第三出光面在垂直于所述光軸的平面上的投影的面積小于所述第一出光面在垂直于所述光軸的平面上的投影的面積。
4.如權(quán)利要求2所述的透鏡，其特征在于所述透鏡還包括一個(gè)連接所述第一出光面和第三出光面的連接面。
5.如權(quán)利要求4所述的透鏡，其特征在于所述第三出光面為一個(gè)中央具有凹谷的凸曲面，該凹谷從所述透鏡的邊緣延伸到連接面。
6.如權(quán)利要求5所述的透鏡，其特征在于所述第三出光面沿所述凹谷軸對(duì)稱。
7.如權(quán)利要求1所述的透鏡，其特征在于所述透鏡用于車燈中，所述第二出光面位于第一出光面遠(yuǎn)離地面的一側(cè)。
8.如權(quán)利要求2所述的透鏡，其特征在于所述透鏡用于車燈中，所述第三出光面位于第一出光面靠近地面的一側(cè)。
9.一種光源模組，包括光源及如權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的透鏡，所述光源設(shè)置在所述透鏡的入光面一側(cè)。
10.如權(quán)利要求9所述的光源模組，其特征在于所述光源設(shè)于所述透鏡的凸透鏡部的焦點(diǎn)處。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種透鏡，其包括入光面及第一出光面，該第一出光面為凸曲面且與所述入光面相對(duì)，該第一出光面與入光面組成一個(gè)凸透鏡部。所述第一出光面具有一個(gè)第一邊，所述透鏡還包括位于第一出光面的第一邊一側(cè)的第二出光面，該第二出光面為凸曲面。該第二出光面上任一切面與垂直于所述凸透鏡部的光軸的平面的夾角大于所述第一出光面的過(guò)所述第一邊上任一點(diǎn)的切面與垂直于所述光軸的平面的夾角。本發(fā)明還涉及一種具有上述透鏡的光源模組。
文檔編號(hào)F21S8/10GK102434846SQ20101029650
公開日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2010年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月29日
發(fā)明者張秀萍 申請(qǐng)人:富士邁半導(dǎo)體精密工業(yè)(上海)有限公司, 沛鑫能源科技股份有限公司