[发明专利]透镜、背光模组及液晶显示设备

说明书

本发明公布了一种透镜，设有容纳孔，所述容纳孔用于容纳发光二极管芯片，所述容纳孔的内壁面设有缺口，所述缺口包括相连的第一入射面和第二入射面，所述发光二极管芯片在所述内壁面的正投影部分落入所述缺口的范围内，所述透镜还包括背离所述内壁面的出射面及连接所述第一入射面和所述出射面的第一透镜面。一方面，发光二极管芯片节距一定时，减小了混光距离，从而减小了背光模组的厚度，使液晶显示设备轻薄化；另一方面，混光距离一定时，增大了发光二极管芯片的节距，相同亮度的背光模组使用的LED芯片数量减少，降低了背光模组的生产及维修成本。

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其是涉及一种透镜、背光模组及液晶显示设备。

背景技术

液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)在现代显示设备中的具有不可替代的地位，它被广泛用于便携式移动电子产品的显示设备，如手机，数码相机，掌上电脑，GPRS等移动产品。液晶显示器一般由背光模组提供背光源照亮液晶显示面板以显示图像，直下式背光模组的光源由排列在灯板上的自发光的发光二极管(Light Emitting Diode，LED)芯片提供。当前LED芯片包括四面发光的LED倒装晶片，即除了用于焊接的底面和顶面之外，四个侧面均可以发光，相对于仅顶面发光的单面发光LED倒装晶片，侧面发光增大了LED芯片的发光角度范围，LED芯片的侧面发出的光线与相邻的LED芯片的相对的侧面发出的光线相互交叠，即混光效果，相邻的LED芯片之间混光区域的亮度满足背光源的亮度要求，LED芯片侧面发出的光线传播方向越接近平行灯板平面，混光区域的宽度越长，相邻的LED芯片之间的节距越长，在提供相同亮度的背光源的前提下，使用的LED芯片数越少。

现有技术中，将四面发光的LED芯片焊接在灯板上，LED芯片侧面发出的光线中，部分光线直接射向LED芯片上方，部分光线指向灯板方向并直接被灯板表面的反射片反射向LED芯片上方，混光区域交叠的光线少，亮度低，未充分利用四面发光的LED芯片的侧面发出光线，需减小相邻的LED芯片之间的节距才能保持背光源的亮度需求，在提供相同亮度的背光源的前提下增加了LED芯片的数量，加大了背光模组的生产及维修成本。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种透镜，用以解决现有技术中粘合剂涂覆难度大，涂覆效率低，成功率低，甚至存在压迫液晶面板风险的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种透镜，安装于背光模组的灯板上，所述透镜设有容纳孔，所述容纳孔用于容纳发光二极管芯片，所述容纳孔的内壁面设有缺口，所述缺口包括相连的第一入射面和第二入射面，所述发光二极管芯片在所述内壁面的正投影部分落入所述缺口的范围内，所述透镜还包括背离所述内壁面的出射面及连接所述第一入射面和所述出射面的第一透镜面，所述发光二极管芯片发出的指向所述第一入射面的第一光线在所述第一透镜面发生全反射后从所述出射面射出，所述发光二极管芯片发出的指向所述第二入射面的第二光线被所述第二入射面折射后从所述出射面射出，所述透镜汇聚所述第一光线和所述第二光线。

进一步，所述第一透镜面与所述出射面的交点为第一交点，所述第一入射面与所述第二入射面的交点为第二交点，所述第一交点和所述第二交点的连线与所述灯板的夹角小于所述第二入射面与所述灯板的夹角。

进一步，所述透镜还包括第二透镜面，所述第二透镜面贴合所述灯板，所述内壁面还包括第三入射面，所述第三入射面连接于所述第二透镜面和所述第二入射面之间，所述发光二极管芯片发出的指向所述第三入射面的第三光线通过所述第三入射面进入所述透镜，所述第三光线在所述第二透镜面发生全反射后从所述出射面射出，所述透镜汇聚所述第一光线、所述第二光线及所述第三光线。

进一步，所述内壁面还包括第四入射面，所述第四入射面位于所述第二入射面和所述第三入射面之间，所述第四入射面和所述第二入射面对称。

进一步，所述出射面包括第一出射面，所述第一出射面为凸设于所述出射面的圆弧面，并且所述第一出射面与所述第二入射面及所述第四入射面对应。