申请/专利权人：合肥悟惑文化创意有限公司

申请日：2023-01-31

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN117872583A

主分类号：G02B27/00

分类号：G02B27/00;G02B3/00

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.30#实质审查的生效;2024.04.12#公开

摘要：本发明提出了一种用于匀光系统的透镜及其阵列，涉及光学透镜设计领域。在本发明所述的透镜及其阵列中，它们的前后表面均是由光源、目标区域的大小、位置、光强分布以及折射方向共同优化所确定的。给定LED光源和冷阴极荧光灯管等光源，该透镜及其阵列能够实现对辐射光的重新分配，分配后的光束为射向指定区域的均匀平行光。本发明可利用于特种照明、液晶显示器的背光以及工艺制造等领域，大幅缩小匀光光学系统的空间体积，同时能够极大地提升匀光效率，进一步提升照明效果。

主权项：1.一种能够控制光束方向和光强分布的透镜及其阵列，其特征在于：所述透镜及其阵列的前后表面均是由光源、目标区域的大小、位置、光强分布以及折射方向共同优化所确定的，从而当光源发出的辐射光依次经过所述透镜及其阵列的前后表面折射之后，被重新分配的光束能够按指定的方向和辐照度射向目标区域，满足特定应用场合的特殊需求，并且能够获得均匀平行光束；所述透镜及其阵列的前后表面均遵循光通量守恒定律和折射定律，所述透镜的前后表面形状是由光源的发光特性和所要求的出射方向以及光强分布所共同决定的，该透镜及其阵列具有相当优秀的光束重新分配能利，所述透镜及其阵列可以对LED光源、冷阴极荧光灯等幅射光进行重新分配，分配后的光束在紧贴透镜后表面处即可形成所需的光强分布，即匀光距离被大幅缩短；所述光束的方向和分布可被同时控制，在透镜阵列的应用中，降低各透镜之间的相互干扰，在很长的距离内保持大面积的均匀照明，利用该透镜及其阵列可以获得均匀性和方向性极佳的大面积照明光，适合用来模拟太阳光；所述透镜除前后表面外均为平面，加工时雕刻前后表面；所述透镜及其阵列的前后表面均是高透光率的折射表面；所述透镜的口径形状是圆形、矩形、多边形和任意曲线中的一种，口径大小与要收集的光源光线的角度范围、光源与透镜前表面之间的距离、出射光线的发散角以及目标区域等各种参数有关；当限定出射光束为均匀平行光时，经所述透镜及其阵列重新排列后的光束在目标面内具有所要求的空间和角度分布，且该分布在透镜后数厘米内保持不变，即此范围内要求所有探测面上都具有相同的空间和角度分布。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 合肥悟惑文化创意有限公司 一种用以均匀光束的透镜及其阵列

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