[发明专利]透镜、发光装置及背光模组

说明书

技术领域

本发明涉及光学领域，尤其涉及一种透镜、一种具有该透镜的发光装置、以及一种具有该发光装置的背光模组。

背景技术

背光模组，作为发光装置，广泛地应用于如手机、电脑、数码相机、个人数字助理等消费性电子产品的液晶显示器中，以用于点亮该液晶显示器。目前，随着显示技术的发展，背光模组中的光源越来越多地采用发光二极体(light emitting diode,LED)。通常地，背光模组中的多个LED呈矩阵式排列并与液晶显示器中的显示面板的形状对应。背光模组发出的光线的亮度分布是由放置在LED前方的透镜来调整的，然而，现有的采用LED的背光模组的中央区域通常有过亮的现象。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种能够解决上述技术问题的透镜、一种具有该透镜的发光装置、以及一种具有该发光装置的背光模组。

一种用于控制由发光单元发出的光线的透镜，包括：中心轴；用于供该光线进入的入光面及与该入光面相背的出光面。该入光面包括第一区域，该第一区域中至少有两个点分别到该发光单元的光出射面的中心点的距离是相同的。该第一区域满足关系式：θa≤θ1≤θb。其中，θ1是该发光单元发出的任意光线与该中心轴之间的夹角，θa是该发光单元发出的任意光线经过该第一区域时与该中心轴之间的夹角的最小值，θb是该发光单元发出的任意光线经过该第一区域时与该中心轴之间的夹角的最大值。该发光单元发出的光线进入该透镜中并从该出光面出射。该入光面及该出光面满足条件式(1)及(2)，条件式(1)：在满足0°＜θ1≤θb+20°的第二区域内，比值θ2/θ1的最小值发生在夹角θ1的取值在θa到θb之间时，且该第二区域内的该比值θ2/θ1＞0.9。条件式(2)：在满足0°＜θ1≤θb+10°的第三区域内，比值θ3/θ1的最小值发生在夹角θ1的取值在θa到θb之间时，且该第二区域内的该比值θ3/θ1＞0.9。其中，θ2是夹角为θ1的光线进入到该透镜内时与该中心轴的夹角，θ3是光线以夹角θ1进入到该透镜并从该出光面出射时与该中心轴的夹角。

一种发光装置，包括发光单元及与该发光单元对准的透镜。该透镜包括中心轴；用于供该光线进入的入光面及与该入光面相背的出光面。该入光面包括第一区域，该第一区域中至少有两个点分别到该发光单元的光出射面的中心点的距离是相同的。该第一区域满足关系式：θa≤θ1≤θb。其中，θ1是该发光单元发出的任意光线与该中心轴之间的夹角，θa是该发光单元发出的任意光线经过该第一区域时与该中心轴之间的夹角的最小值，θb是该发光单元发出的任意光线经过该第一区域时与该中心轴之间的夹角的最大值。该发光单元发出的光线进入该透镜中并从该出光面出射。该入光面及该出光面满足条件式(1)及(2)，条件式(1)：在满足0°＜θ1≤θb+20°的第二区域内，比值θ2/θ1的最小值发生在夹角θ1的取值在θa到θb之间时，且该第二区域内的该比值θ2/θ1＞0.9。条件式(2)：在满足0°＜θ1≤θb+10°的第三区域内，比值θ3/θ1的最小值发生在夹角θ1的取值在θa到θb之间时，且该第二区域内的该比值θ3/θ1＞0.9。其中，θ2是夹角为θ1的光线进入到该透镜内时与该中心轴的夹角，θ3是光线以夹角θ1进入到该透镜并从该出光面出射时与该中心轴的夹角。