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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113917579A(43)申请公布日2022.01.11(21)申请号202111145540.5(22)申请日2021.09.28(71)申请人屏丽科技成都有限责任公司地址610000四川省成都市天府新区科学城天府菁蓉中心A区10号楼二楼(72)发明人张锦(74)专利代理机构深圳市合道英联专利事务所(普通合伙)44309代理人廉红果(51)Int.Cl.G02B3/00(2006.01)G02B27/00(2006.01)G02F1/13357(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图4页(54)发明名称一种复眼透镜和液晶显示器背光模组(57)摘要本发明公开了一种复眼透镜和液晶显示器背光模组。该复眼透镜是通过如下方法得到的:确定LED光源位置、液晶面板空间位置和以及子照明区域大小、复眼透镜材料;在LED光源空间、液晶面板上的有效照明区域分别进行能量网格划分,二者网格数量相同,每一个网格所包络的能量相同,由此建立LED光源与照明目标之间的光线映射关系;确定第一自由曲面复眼透镜和第二自由曲面复眼透镜的边缘位置,计算出从LED光源发出光线再经过复眼透镜的边缘位置达到照明区域边缘的光程;根据等光程原理、利用欧拉迭代方法进行两个自由曲面透镜的构建,使得光源特定网格内的能量经过自由曲面透镜后传输至照明区域上对应的网格内,并保持出射方向准直。CN113917579ACN113917579A权利要求书1/2页1.一种复眼透镜,其特征在于,该复眼透镜由第一自由曲面复眼透镜(3)和第二自由曲面复眼透镜(5)并排间隔阵列形成;所述第一自由曲面复眼透镜(3)上相邻的两个第一子复眼之间非连续设置,所述第二自由曲面复眼透镜上相邻的两个第二子复眼之间连续设置;所述第一子复眼的中心与第二子复眼的中心对齐。2.根据权利要求1所述的复眼透镜,其特征在于,所述第一自由曲面复眼透镜与所述第二自由曲面复眼透镜之间的垂直距离为25.3mm‑25.7mm。3.根据权利要求1所述的复眼透镜,其特征在于,LED光源设于所述第一自由曲面复眼透镜(3)的平面一侧,且所述LED光源与所述第一自由曲面复眼透镜(3)的平面之间的距离为3.2mm‑3.4mm;所述LED光源的中心和与所述LED光源垂直相对的所述第一子复眼的中心对齐。4.根据权利要求1‑3任一项所述的复眼透镜,其特征在于,所述第一自由曲面复眼透镜(3)与所述第二自由曲面复眼透镜(5)是通过如下方法设计得到的:S1、确定LED光源位置、液晶面板空间位置和以及子照明区域大小、复眼透镜材料;S2、在LED光源空间、液晶面板上的有效照明区域分别进行能量网格划分,二者网格数量相同,每一个网格所包络的能量相同,由此建立LED光源与照明目标之间的光线映射关系;S3、确定第一自由曲面复眼透镜和第二自由曲面复眼透镜的边缘位置,计算出从LED光源发出光线再经过复眼透镜的边缘位置达到照明区域边缘的光程;S4、根据等光程原理、利用欧拉迭代方法进行两个自由曲面透镜的构建,使得光源特定网格内的能量经过自由曲面透镜后传输至照明区域上对应的网格内,并保持出射方向准直。5.根据权利要求4所述的复眼透镜,其特征在于,所述S3具体包括:根据应用需求确定第一子复眼的边界点A1,1、第二子复眼的边界点B1,1、第一子复眼平面部分的边角位置H11,1、第二子复眼平面部分的边界位置H21,1和照明区域边界点T1,1,由此计算出光程OPL=OH11,1+k1*H11,1A1,1+k2*H21,1B1,1+B1,1T1,1;其中,AB表示A点和B点之间的距离,A、B泛指公式中的O、H、A、B、T;k1和k2分别表示第一自由曲面复眼透镜和第二自由曲面复眼透镜的折射率。6.根据权利要求5所述的复眼透镜,其特征在于,所述S4具体包括:S41、由法矢量公式N=Out‑k*In计算出点A1,1处折射率NA1,1,其中Out和In表示分别表示光线出射向量、入射向量,它们由步骤S1中的光线映射关系决定;利用公式求出待求第一子复眼上面下一位置A1,2;根据OPL信息,利用等光程原理求出待求第二子复眼上面下一位置B1,2;重复上述步骤,依次求出点A1,1、A1,2…A1,n;B1,1、B1,2…B1,n;它们分别组合为第一子复眼上的第一条曲线、第二子复眼上的第一条曲线;S42、利用公式求出待求第一子复眼上第二条曲线起始点A2,1;根据OPL信息,利用等光程原理求出第二子复眼上第二条曲线起始点B2,1;类似步骤S3,求出第一子复眼、第二子复眼上的第二条曲线;S43、重复上述步骤S41、S42,求出第一子复眼、第二子复眼上的其它多条曲线,直至将步骤S2中网格数量耗尽为止;2CN113917579A权利要求书2