專利名稱：大功率led及l(fā)ed背光模組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及LED技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及ー種大功率LED及LED背光模組。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，直下式背光模組是利用通電后的CCFl或LED燈源經(jīng)過底面反射罩的 反射，使CCFl或LED燈源發(fā)出的光線向上直射，該向上直射的光線再經(jīng)過擴(kuò)散板的擴(kuò)散作用，將光線散射霧化，從而使得該來自CCFl或LED燈源的光線均勻分布于背光模組的表面，利用該原理，就可以把點(diǎn)光源及線光源轉(zhuǎn)換為面光源，而面光源再經(jīng)過擴(kuò)散片及其他膜片的作用，可以進(jìn)一歩提高該面光源的亮度及均勻度，使其以適宜的亮度及均勻度分布于發(fā)光區(qū)域內(nèi)。隨著LED技術(shù)的廣泛應(yīng)用，大功率的LED燈取代傳統(tǒng)光源的背光模組的應(yīng)用也變得越來越廣泛。然而，目前大功率的LED燈應(yīng)用于直下式背光模組吋，由于LED燈的功率較大，其使用的數(shù)量較少，因此需要對(duì)該大功率的LED燈所發(fā)出的光線進(jìn)行二次光學(xué)設(shè)計(jì)，即采用LED燈加LED燈透鏡的組合方式來改變大功率LED燈的光場強(qiáng)度分布曲線，以實(shí)現(xiàn)背光模組均勻發(fā)光的目的。由于大功率LED燈的法向發(fā)光強(qiáng)度極大，現(xiàn)有技術(shù)是通過優(yōu)化LED燈透鏡的形狀來減弱其法向發(fā)光強(qiáng)度的，然而，通過優(yōu)化LED燈透鏡的形狀以實(shí)現(xiàn)減弱LED燈法向發(fā)光強(qiáng)度的方式，其很難實(shí)現(xiàn)把LED燈的法向發(fā)光強(qiáng)度減弱到與該LED燈周圍的發(fā)光強(qiáng)度一致，從而很難實(shí)現(xiàn)優(yōu)化LED背光模組中該大功率LED光源整體光場分布曲線的目的。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供ー種大功率LED，g在有效減弱大功率LED的法向發(fā)光強(qiáng)度，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)化LED背光模組中該大功率LED光源整體光場分布曲線的目的。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提出ー種大功率LED，包括LED燈和LED燈透鏡，所述LED燈透鏡包括ー減弱所述大功率LED法向發(fā)光強(qiáng)度的散射部，所述散射部設(shè)于所述LED燈的正上方，所述散射部為圓盤形狀或橢圓盤形狀。優(yōu)選地，所述散射部設(shè)于所述LED燈法向光線兩側(cè)45度對(duì)應(yīng)的區(qū)域內(nèi)。優(yōu)選地，所述散射部的周邊為非散射部，所述散射部與非散射部為一體結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型還提出一種LED背光模組，該LED背光模組包括大功率LED，所述大功率LED包括LED燈和LED燈透鏡，所述LED燈透鏡包括一用于減弱所述大功率LED法向發(fā)光強(qiáng)度的散射部，所述散射部設(shè)于所述LED燈的正上方，所述散射部為圓盤形狀或橢圓盤形狀。優(yōu)選地，所述散射部設(shè)于所述LED燈法向光線兩側(cè)45度對(duì)應(yīng)的區(qū)域內(nèi)。優(yōu)選地，所述散射部的周邊為非散射部，所述散射部與非散射部為一體結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型提出的大功率LED及LED背光模組，通過在LED燈透鏡中設(shè)置一散射部，有效地減弱了該大功率LED的法向發(fā)光強(qiáng)度，優(yōu)化了 LED背光模組中大功率LED光源的整體光場分布曲線。
圖I是本實(shí)用新型大功率LED較佳實(shí)施例的正面剖視圖；圖2是本實(shí)用新型大功率LED較佳實(shí)施例的俯視圖。本實(shí)用新 型目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)ー步說明。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合說明書附圖及具體實(shí)施例進(jìn)ー步說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。參照?qǐng)DI和圖2，圖I是本實(shí)用新型大功率LED較佳實(shí)施例的正面剖視圖，圖2是本實(shí)用新型大功率LED較佳實(shí)施例的俯視圖。本實(shí)用新型大功率LED包括LED燈I和LED燈透鏡2，其中，LED燈透鏡2的正中心設(shè)有ー凹陷區(qū)域3，本實(shí)用新型大功率LED在LED燈透鏡2的凹陷區(qū)域3設(shè)有ー用于減弱大功率LED法向發(fā)光強(qiáng)度的散射部21，也即該散射部21設(shè)于LED燈I的正上方。由于LED燈I的光場通常為圓形的光場或者為橢圓形的光場，因此，為了更好的實(shí)現(xiàn)減弱大功率LED法向發(fā)光強(qiáng)度的目的，將該散射部21設(shè)計(jì)為圓盤形狀或者為橢圓盤形狀，而本實(shí)用新型較佳實(shí)施例中的散射部21為圓盤形狀。具體的，散射部21設(shè)于LED燈I法向光線兩側(cè)45度所對(duì)應(yīng)的LED燈透鏡2區(qū)域內(nèi)，散射部21的周邊為非散射部，散射部21與非散射部為一體結(jié)構(gòu)。散射部21包括基質(zhì)和散射粒子，散射粒子用于對(duì)LED燈I法向光線進(jìn)行光學(xué)漫散射和漫反射。其中基質(zhì)為無色透明的聚甲基丙烯酸甲酯(簡稱PMMA)或聚碳酸酯(簡稱PC)，散射粒子為ニ氧化硅或ニ氧化鈦白色粉末狀散射粒子。本實(shí)用新型實(shí)施例中，當(dāng)LED燈I的法向光線進(jìn)入LED燈透鏡2中的散射部21吋，LED燈I的法向光線除了受到LED燈透鏡2本身曲面的折反射作用外，還受到散射部21中ニ氧化硅或ニ氧化鈦白色粉末狀散射粒子的漫散射和漫反射作用，使得LED燈I的法向光線經(jīng)過LED燈透鏡2后被減弱，從而優(yōu)化了該大功率LED光源的整體光場分布曲線。本實(shí)用新型實(shí)施例中LED燈的功率為1W-3W，散射部21中二氧化硅或ニ氧化鈦白色粉末狀散射粒子占散射部21基質(zhì)的O. 1% -1%，。本實(shí)用新型實(shí)施例是通過常用的雙色注塑エ藝，在LED燈法向光線兩側(cè)45度所對(duì)應(yīng)的LED燈透鏡區(qū)域內(nèi)摻入一定濃度的具有光學(xué)漫散射和漫反射的ニ氧化硅或ニ氧化鈦白色粉末狀散射粒子。當(dāng)LED燈的法向光線進(jìn)入該區(qū)域時(shí)，光線在這些散射粒子的作用下發(fā)生了漫散射和漫反射，從而提高了該區(qū)域內(nèi)光線的散射性，從而減弱了 LED燈的法向發(fā)光強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)了優(yōu)化LED背光模組中該大功率LED光源的整體光場分布曲線的目的。且該區(qū)域內(nèi)光線的散射性隨著所添加散射粒子的濃度的升高而加大，因此，可以通過控制LED燈透鏡中散射粒子的摻雜區(qū)域和摻雜濃度有目的的控制該大功率LED在不同方向上的發(fā)光強(qiáng)度。本實(shí)用新型實(shí)施例中LED燈透鏡的散射部及非散射部所使用的基質(zhì)為同一種材料，均為無色透明的PMMA或PC，不同之處在干，LED燈透鏡的非散射部只含上述基質(zhì)，而LED燈透鏡的散射部既包括上述基質(zhì)，還包括少量的ニ氧化硅或ニ氧化鈦白色粉末狀散射粒子。[0023]在采用雙色注塑エ藝注塑LED燈透鏡時(shí)，將PMMA或PC置于雙色注塑機(jī)的ー個(gè)料筒內(nèi)，將含O. I I %ニ氧化硅或ニ氧化鈦白色粉末狀散射粒子的PMMA或PC置于雙色注塑機(jī)另ー個(gè)料筒內(nèi)，通過制作雙色旋轉(zhuǎn)模具，在模具型腔的制作上控制LED燈透鏡中散射部的大小和面積，通過雙色注塑機(jī)一次注塑成型出局部含白色霧狀的LED燈透鏡，該白色霧狀即為上面所述的散射部。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型由于在LED燈法向光線兩側(cè)45度所對(duì)應(yīng)的LED燈透鏡區(qū)域內(nèi)設(shè)置了一散射部，有效地減弱了該大功率LED的法向發(fā)光強(qiáng)度，優(yōu)化了LED背光模組中大功率LED光源的整體光場分布曲線。又由于本實(shí)用新型是通過改變LED燈透鏡本身材料的光學(xué)特性來優(yōu)化LED背光模組中大功率LED光源的整體光場分布曲線的，因此，在加工LED燈透鏡時(shí)，降低了對(duì)其外形曲線精度的要求，同時(shí)也降低了 LED燈透鏡與LED燈的裝配難度，從而降低了大功率LED應(yīng)用于背光模組的難度。本實(shí)用新型還提供ー種LED背光模組，該LED背光模組包括大功率LED，其大功率LED包括LED燈和LED燈透鏡，其中，LED燈透鏡的結(jié)構(gòu)參照上面實(shí)施例所述大功率LED中 LED燈透鏡的結(jié)構(gòu)，此處不再贅述。以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.ー種大功率LED，包括LED燈和LED燈透鏡，其特征在于，所述LED燈透鏡包括ー減弱所述大功率LED法向發(fā)光強(qiáng)度的散射部，所述散射部設(shè)于所述LED燈的正上方，所述散射部為圓盤形狀或橢圓盤形狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的大功率LED，其特征在于，所述散射部設(shè)于所述LED燈法向光線兩側(cè)45度對(duì)應(yīng)的區(qū)域內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的大功率LED，其特征在于，所述散射部的周邊為非散射部，所述散射部與非散射部為一體結(jié)構(gòu)。
4.ー種LED背光模組，包括大功率LED，所述大功率LED包括LED燈和LED燈透鏡，其特征在于，所述LED燈透鏡包括一用于減弱所述大功率LED法向發(fā)光強(qiáng)度的散射部，所述散射部設(shè)于所述LED燈的正上方，所述散射部為圓盤形狀或橢圓盤形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LED背光模組，其特征在于，所述散射部設(shè)于所述LED燈法向光線兩側(cè)45度對(duì)應(yīng)的區(qū)域內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的LED背光模組，其特征在于，所述散射部的周邊為非散射部，所述散射部與非散射部為一體結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種大功率LED及LED背光模組，其中大功率LED包括LED燈和LED燈透鏡，LED燈透鏡包括一減弱大功率LED法向發(fā)光強(qiáng)度的散射部，該散射部設(shè)于LED燈的正上方，散射部的形狀為圓盤形狀或橢圓盤形狀。本實(shí)用新型由于在LED燈透鏡中設(shè)置了一散射部，有效地減弱了大功率LED的法向發(fā)光強(qiáng)度，優(yōu)化了LED背光模組中該大功率LED光源的整體光場分布曲線。
文檔編號(hào)F21S8/00GK202392611SQ20112053009
公開日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2011年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月16日
發(fā)明者季洪雷 申請(qǐng)人:深圳Tcl新技術(shù)有限公司