[发明专利]光源装置及应用其的背光模组

说明书

【技术领域】

本发明是关于一种光源装置及应用其的背光模组，且特别是关于一种具有均匀光强度分布的光源装置及应用其的背光模组。

【背景技术】

近年来，高效率省电、高寿命照明的光源装置已成为发展的趋势。发光二极管(LED)光源正逐步取代传统的光源装置，广泛的应用于显示照明、室内夜灯、手电筒、户外交通号标志、车辆用灯、看板等领域。然而，一般发光二极管光源发出的光束具有指向性，亦出光均匀度不够，因此发光二极管光源发出的光束需要搭配透镜装置才能提高射出光束的均匀度，但实际应用于各种条件下的发光二极管光源于提高出光均匀度方面，仍存在诸多的挑战。

为提高发光二极管光源的出光均匀度，中国台湾专利第TW521870号提出一种改进设计，如图1所示，光源装置10内部有发光二极管产生的光线，其中部分光线经过光源装置10顶部的凸透镜折射后成彼此平行的出射光，但是部分射向四周的光线则因折射后，光线向两侧大角度出射而导致其与经由顶部出射的光线的出光强度不均匀，由此可见设计尚有改进的空间。

【发明内容】

本发明在于提供一种具有均匀光强度分布的光源装置。

本发明的其他目的和优点可以从本发明所揭露的技术特征中得到进一步的了解。

为达上述之一或部份或全部目的或其他目的，本发明提供一种光源装置，包括：

一光源，适于沿一光轴发出一光束；以及

一透镜，设置于该光束的传递路径上，该透镜包含：

一中空结构，其中该光束的一部份沿该光轴并经由该中空结构穿透该透镜；以及

一导光部，围绕该中空结构设置且具有一出光面，其中该中空结构贯穿该导光部，该光束的另一部份经由该导光部传递至该出光面射出。

本发明还提供一种背光模组，包括：

一壳体，具有一开口；

至少一光源装置，设置于该壳体内，且该光源装置包括：

一光源，适于沿一光轴发出一光束；以及

一透镜，设置于该光束的传递路径上，该透镜包含：

一中空结构，其中该光束的一部份沿该光轴并经由该中空结构穿透该透镜；以及

一导光部，围绕该中空结构设置且具有一出光面，其中该中空结构贯穿该导光部，该光束的另一部份经由该导光部传递至该出光面射出；以及

至少一光学元件，设置于该壳体的该开口，覆盖该光源装置。

承上所述，本发明的一实施例提出一种光源装置，其包含一光源以及一透镜，光源适于沿一光轴发出一光束；透镜设置于光束的传递路径上，此透镜包含一中空结构和一导光部，光束的一部份沿光轴并经由中空结构穿透透镜，导光部围绕中空结构设置且具有一出光面，中空结构贯穿导光部，光束的另一部份经由导光部传递至出光面射出。

在本发明的一实施例中，导光部是依光轴对称分布。

在本发明的一实施例中，导光部的出光面的外围形状呈圆形或方形。

在本发明的一实施例中，光源具有至少一发光二极管，发光二极管设置于中空结构中。

在本发明的一实施例中，导光部更具有相连的第一表面和第二表面，其中，第一表面和第二表面共同界定中空结构。第一表面和第二表面夹有一夹角，且夹角朝向中空结构凸出。导光部更具有一第三表面，且第一表面、第二表面、第三表面及出光面共同界定导光部。上述出光面与第三表面各为一全反射面。光束的另一部份是穿透第一表面而进入导光部。

本发明的一实施例另提出一种背光模组，其包含上述的至少一光源装置、一壳体及至少一光学膜片，壳体具有一开口，光源装置设置于壳体内，且光学膜片设置于壳体的开口，以覆盖光源装置。

基于上述，本发明的实施例的光源装置采用具有中空结构和围绕中空结构设置的导光部的透镜，使发光二极管所发出的光线可近似垂直导光部的出光面射出透镜，借此获得较佳的均匀光强度分布。此外，由于本发明的实施例的光源装置具有较佳的均匀光强度分布，因此在应用至背光模组中，可提供较短的混光距离，借此缩小背光模组的厚度，达到轻量化的目的。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。

【附图说明】

图1为现有一种光源装置的示意图。

图2为本发明的一实施例的光源装置的侧视图。

图3为图2的光源装置的俯视图。

图4为图2的光源装置的透镜的立体图。

图5为图2的光源装置所发出的光束的路径示意图。

图6为图2的光源装置在距发光二极管的出光面上方9毫米处的水平面上的光强度分布图。