CN107407473B - 用于光源的透镜、照明装置和显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是提供可以减少亮度分布的不均匀性的用于光源的透镜、照明装置以及显示装置。本公开内容的用于光源的透镜(1)设置有：入射面，来自发光元件的光通过该入射面入射；以及出射面(20)，对于通过入射面入射的入射光在中心部分(21)中具有漫射效果并且在周边部分(23)和中间部分(22)的至少一部分处具有聚光效果。

Description

用于光源的透镜、照明装置和显示装置

技术领域

本公开内容涉及适用于面光源的光源透镜、照明装置以及使用通过这种照明装置照明的光执行图像显示的显示装置。

背景技术

用于诸如液晶显示装置的单元的背光系统包括直下式背光系统(direct-litback light system)和侧边式背光系统(edge-lit backlight system)。近年来，发光二极管(LED)经常用作用于这种背光的光源。

在将LED用作光源的情况下，其中布置了多个LED的直下式背光系统能够作为整体而获得平面的亮度分布。在这种情况下，为了有效利用来自LED的光，例如，如PTL 1中所公开的，已知的是布置将来自LED的光漫射的光源透镜。

参考文献列表

专利文献

PTL 1：日本未经审查专利申请公开第2007-227410号

发明内容

PTL 1中公开的光源透镜具有基本上为圆形的平面形状并且在包括光轴的横截面中具有将来自中心部分的光朝向周边部分漫射的功能。因此，其中LED和光源透镜结合的一个光源允许形成基本上为圆形的亮度分布，在该亮度分布中，亮度从中心部分朝向周边部分减小。在如上所述的多个光源被布置为获得平面的亮度分布的情况下，整体来看可能难以获得均匀的亮度分布。

因此，理想的是提供可以改善亮度分布中的不均匀性的用于光源的透镜、照明装置和显示装置。

根据本公开内容的实施方式的用于光源的透镜包括入射面和出射面。来自发光元件的光入射在入射面上。出射面在中心部分处对于通过入射面所入射的光具有漫射功能。出射面在中间部分和周边部分的至少一部分处对于通过入射面入射的光还具有聚光功能。

根据本公开内容的实施方式的照明装置设置有发光元件和光源透镜。光源透镜包括入射面和出射面。来自发光元件的光入射在入射面上。出射面在中心部分处对于通过入射面入射的光具有漫射功能。出射面在中间部分和周边部分的至少一部分处对于通过入射面入射的光还具有聚光功能。

根据本公开内容的实施方式的显示装置设置有照明装置和显示面板。照明装置具有发光元件和光源透镜。显示面板基于来自照明装置的照明光显示图像。光源透镜包括入射面和出射面。来自发光元件的光入射在入射面上。出射面在中心部分处对于通过入射面入射的光具有漫射功能。出射面在中间部分和周边部分的至少一部分处对于通过入射面入射的光还具有聚光功能。

在根据本公开内容的实施方式的光源透镜、照明装置或者显示装置中，入射光在出射面的中心部分处漫射并且在出射面的中间部分和周边部分的至少一部分处聚集。

根据本公开内容的实施方式的光源透镜、照明装置或者显示装置，入射光在出射面的中心部分处漫射，并且在出射面的中间部分和周边部分的至少一部分处聚集，因此可以改善亮度分布中的不均匀性。

应当注意的是，本文中所描述的效果不必是限制性的并且可包括本公开内容中所描述的任何效果。

附图说明

[图1]是根据本公开内容的实施方式的光源透镜的构造实例的立体图。

[图2]是描述图1中示出的光源透镜的截面构造的说明性示图。

[图3]是沿着图2中的横截面ZX-Y1的光源透镜的构造实例的横截面图。

[图4]是沿着图2中的横截面ZX-Y2的光源透镜的构造实例的横截面图。

[图5]是其中图3的横截面和图4的横截面重叠的构造示图。

[图6]是示出了从上方观察时的图1中示出的光源透镜的平面构造的平面图。

[图7]是描述图1中示出的光源透镜的光漫射功能和聚光功能的说明性示图。

[图8]示出了根据第一比较例的光源透镜的构造实例的横截面和平面图。

[图9]是根据第一比较例描述光源透镜的光漫射功能的说明性示图。

[图10]是描述图1中示出的光源透镜的凹下部分中的聚光功能的说明性示图。

[图11]是根据第二比较例描述光源透镜的光漫射功能的说明性示图。

[图12]是示出了发光元件的照明分布的实例的特性图。

[图13]是示出了在预定的照射面中的发光元件的亮度分布的实例的特性图。

[图14]是示出了通过图1中示出的光源透镜形成的照明分布的实例的特性图。

[图15]是示出了在预定照射面中通过图1中示出的光源透镜形成的亮度分布的实例的特性图。

[图16]是示出了在预定照射面中通过图1中示出的光源透镜形成的亮度分布的实例的特性图。

[图17]是示出了在图16中示出的对角线方向上的亮度分布的实例的特性图。

[图18]是示出了在预定照射面中通过根据图11中示出的第二比较例的光源透镜形成的亮度分布的实例的特性图。

[图19]是示出了在图18中示出的对角线方向上的亮度分布的实例的特性图。

[图20]是示出了在基本上为四边形的亮度分布在预定照射面中通过图1中示出的光源透镜形成的情况下的X方向上的亮度分布的实例的特性图。

[图21]是示出了在通过图1中示出的光源透镜形成基本上四边形的亮度分布的情况下在预定照射面中沿对角线方向的亮度分布的实例的特性图。

[图22]是描述其中图1中示出的多个光源透镜被布置为在预定照射面中形成基本上均匀的亮度分布的实例的说明性示图。

[图23]是描述其中图1中示出的多个光源透镜被布置为在预定照射面中形成基本上为四边形的合成的亮度分布的实例的说明性示图。

[图24]是描述在根据图8中示出的第一比较例的多个光源透镜被布置在方形阵列(square array)中的情况下形成的合成亮度分布的实例的说明性示图。

[图25]是描述在根据图8中示出的第一比较例的多个光源透镜被布置在交错阵列(staggered array)中的情况下形成的合成亮度分布的实例的说明性示图。

[图26]是根据第一变形例的光源透镜的构造实例的立体图。

[图27]示出了根据第一变形例的光源透镜的构造实例的平面图和侧视图。

[图28]是根据第二变形例的光源透镜的构造实例的立体图。

[图29]示出了根据第二变形例的光源透镜的构造实例的平面图和侧视图。

[图30]是显示装置的实例的外观图。

[图31]是图30中示出的显示装置的显示部的构造实例的横截面图。

[图32]是根据另一实施方式的光源透镜的构造实例的立体图。

[图33]示出了图32中示出的光源透镜的构造实例的平面图和侧视图。

[图34]是图32中示出的光源透镜的构造实例的横截面图。

具体实施方式

下面参考附图按照以下顺序详细地描述本公开内容的一些实施方式。

1.光源透镜的描述

1.1构成(图1至图6)

1.2作用(图7至图25)

1.3效果

2.变形例

2.1第一变形例(图26和图27)

2.2第二变形例(图28和图29)

3.显示装置的应用实例(图30和图31)

4.其他实施方式(图32至图34)

[1.光源透镜的描述]

[1.1构成]

图1至图6各自示出了根据本公开内容的实施方式的光源透镜1的构造实例。应当注意，在图1至图6中，Z轴被定义为光轴Z1，并且垂直于光轴Z1的平面被定义为XY平面。

图1和图2各自示出了从对角线观察时的光源透镜1的构造实例。图3示出了沿着图2中的横截面ZX-Y1的光源透镜1的截面构造的实例。图4示出了沿着图2中的横截面ZX-Y2的光源透镜1的截面构造的实例。图5示出了其中图3的横截面和图4的横截面重叠的截面构造的实例。图6示出了从上方观察时的光源透镜1的平面构造的实例。

如图3所示，例如，光源透镜1设置用于布置在基板3上的发光元件2。发光元件2是点光源，并且例如具体地通过LED配置。光源透镜1在它的底面上设置有连接部分5，并且以具有插入在光源透镜与基板之间的连接部分5的间隔布置在基板3上方。发光元件2被布置在光源透镜1的底面与基板3之间。

光源透镜1包括：入射面10，来自发光元件2的光在入射面上入射；以及出射面20，通过入射面10入射的入射光通过出射面出射到外部。如图1和图6所示，在光源透镜1中，从光轴方向观察时，包括入射面10和出射面20的外部形状是具有四个磨圆的角部4A、4B、4C和4D以及四个直线状的侧部6A、6B、6C和6D的四边形形状。

入射面10形成在光源透镜1的底面上。如图3所示，入射面10具有被设计成具有凹面形状的中心部分11，并且具有针对来自发光元件2的光的漫射功能。

出射面20形成在光源透镜1的上表面上。出射面20在中心部分21处对于通过入射面10入射的光具有漫射功能。出射面20在周边部分23和中间部分22的至少一部分处具有聚光功能。在出射面20上，中心部分21被设计成对于入射光具有漫射功能的凹面形状。中间部分22是对于入射光具有聚光功能的非球面形状。如图1和图6所示，从光轴方向观察时，中心部分21和中间部分22各自具有圆形的平面形状。

周边部分23包括平坦部分24、对于入射光具有聚光功能的凹下部分(depressedpart)25以及弯曲部分26。从光轴方向观察时，周边部分23具有四边形形状，该四边形形状具有四个磨圆的角部4A、4B、4C和4D以及四个直线状的侧部6A、6B、6C和6D。靠近四个角部4A、4B、4C和4D中的每一个形成凹下部分25。如图1和图4所示，凹下部分25被成形为相对于平坦部分24以弯曲的方式倾斜。靠近不包括凹下部分25的四个角部4A、4B、4C和4D中的每一个并且靠近四个侧部6A、6B、6C和6D中的每一个形成平坦部分24。

[1.2作用]

[光源透镜1中的漫射功能和聚光功能的描述]

光源透镜1具有漫射和聚光两个功能，其中，光源透镜1通过出射面20的中心部分21的凹面形状使光漫射，同时在中间部分22和周边部分23处聚光。

图7示出了图1中示出的光源透镜1在中心部分21和中间部分22处的光漫射功能和聚光功能。如图7所示，光源透镜1对于穿过出射面20的中心部分21的光束L1和L2具有漫射功能。进一步地，光源透镜1对于穿过出射面20的中间部分22的光束L3具有聚光功能。因此，在预定照射面30与出射面20之间存在穿过中心部分21的光束L2和穿过中间部分22的光束L3的交叉的区域。

在此，图8示出了根据第一比较例的光源透镜101的构造实例。进一步地，图9示出了根据第一比较例的光源透镜101的光漫射功能。如与光源透镜1一样，例如，为布置在基板3上的发光元件2设置光源透镜101。光源透镜101在它的底面上设置有连接部分105，并且以与插入在光源透镜与基板3者之间的连接部分105的间隔布置在基板上方。发光元件2被布置在光源透镜101的底面与基板3之间。

光源透镜101包括：入射面110，来自发光元件2的光在入射面上入射；以及出射面120，通过入射面110入射的光通过出射面出射到外部。在光源透镜101中，从光轴方向观察时，包括入射面110和出射面120的外部形状是圆形形状。

入射面110具有被设计成具有凹面形状的中心部分111，并且对于来自发光元件2的光具有漫射功能。出射面120在中心部分121、中间部分122和周边部分123处对于通过入射面110入射的光具有漫射功能。

图9示出了穿过光源透镜101的出射面120的中心部分121的光束L11和L12、以及穿过中间部分122的光束L13。如从图7与图9之间的比较所理解的，根据本实施方式的光源透镜1和根据第一比较例的光源透镜101在对于入射光的功能上彼此显著不同。

接下来，图10示出了光源透镜1的凹下部分25中的聚光功能。进一步地，图11示出了根据第二比较例的光源透镜201的光漫射功能。与根据本实施方式的光源透镜1不同，图11中示出的光源透镜201是其中靠近四个角部4A、4B、4C和4D中的每一个不存在凹下部分25而是设置平坦部分24进行替代的构造实例。

在没有设置凹下部分25的情况下，如图11所示，出射面20对于通过靠近四个角部4A、4B、4C和4D中的每一个的光束L10具有漫射功能。相反，在根据本实施方式的光源透镜1中，设置凹下部分25允许出射面20对于通过靠近四个角部4A、4B、4C和4D中的每一个的光束L10具有聚光功能。

[亮度分布的描述]

在根据本实施方式的光源透镜1中，可以通过从出射面20出射的光在预定照射面30中形成基本上为四边形的亮度分布。

图12示出了发光元件2仅沿着包括光轴Z的横截面ZX的照明分布的实例。进一步地，图13示出了发光元件2仅在预定照射面30上的亮度分布的实例。如图13所示，发光元件2仅形成基本上为圆形的亮度分布。

图14示出了沿着包括光轴Z的横截面ZX通过光源透镜1形成的照明分布的实例。图15示出了在预定照射面30中通过光源透镜1形成的亮度分布的实例。如图15所示，光源透镜1使基本上圆形的亮度分布能够接近于基本上为四边形的亮度分布。

参考图16至图19，接下来给出了靠近四个角部4A、4B、4C和4D中的每一个设置凹下部分25对亮度分布的影响的描述。

图16示出了在预定照射面30中通过光源透镜1形成的亮度分布的实例。进一步地，图17示出了图16中示出的对角线方向上的亮度分布的实例。相反，图18示出了根据图11中示出的通过第二比较例的光源透镜201(其中没有设置凹下部分25的配置)在预定照射面30中形成的亮度分布的实例。图19示出了图18中示出的对角线方向上的亮度分布的实例。

如图17所示，在设置有凹下部分25的光源透镜1中，峰值亮度“a”在对角线方向上减小至四分之一的位置是距中心±28毫米的位置。进一步地，在光源透镜1中，存在其中在对角线方向上中心部分处的亮度基本上是平坦的区域。相反，如图19所示，在其中根据没有设置凹下部分25的第二比较例的光源透镜201中，峰值亮度“a”在对角线方向上减少至四分之一的位置是距中心±26毫米的位置。进一步地，与光源透镜1相比，在光源透镜201中，不存在其中亮度基本上平坦的区域。应理解的是，从这些结果，设置凹下部分25使预定照射面30中的亮度分布的形状能够更接近四边形形状。

图20示出了在预定照射面30中通过光源透镜1形成如图16所示的基本上为四边形的亮度分布的情况下的X方向上的亮度分布的实例。图21示出了在预定照射面30中通过光源透镜1形成如图16所示的基本上四边形的亮度分布的情况下的对角线方向上的亮度分布的实例。

作为具体实例，给出的描述是其中基本上四边形的亮度分布形成在40毫米方形的照明范围中的情况。如图20所示，优选的是将峰值亮度“a”在X方向上减小至二分之一的位置设置为距中心±20毫米的位置。进一步地，如图21所示，优选的是将峰值亮度“a”在对角线方向上减小至四分之一的位置设置为距中心±28毫米的位置。

[在使用多个发光元件2和多个光源透镜1的情况下的合成亮度分布的描述]

例如，可以设想多个发光元件2和多个光源透镜1用于配置显示装置的背光。进一步地，可以设想在它应用至显示装置的背光的情况下执行单独控制多个发光元件2发光的局部驱动。

图22示出了其中多个发光元件2和多个光源透镜1被布置为在预定照射面30中形成基本上均匀的亮度分布的实例。一个发光元件2和一个光源透镜1的组合形成一个亮度分布31。通过将多个发光元件2和多个光源透镜1布置为在其中亮度降低的相应适当位置处与对应照明范围部分重叠，整体来看可以形成基本上均匀的合成亮度分布32。

在此，如图20和图21所示，在通过一个发光元件2和一个光源透镜1的组合形成的一个照明范围中，亮度从峰值亮度“a”减少至二分之一的亮度或者减少至四分之一的亮度的比例被定义为角度θ。角度θ可通过诸如光源透镜1的出射面20的形状的因素进行适当优化。进一步地，例如，在多个发光元件2和多个光源透镜1应用于显示装置的背光的情况下，可根据部分驱动的效果和所显示的图像的偏好优化角度θ。例如，当角度θ太小时，一个光源透镜1的照明范围扩展得太多，因此造成与相邻光源透镜1的照明范围相关联地可使局部驱动的效果衰减的可能性。进一步地，当角度θ太大时，例如，可能难以控制图像以期望方式显示。

图23示出了其中多个光源透镜1被布置为在预定照射面30中形成基本上四边形的合成亮度分布的实例。一个发光元件2和一个光源透镜1的组合能够获得基本上为四边形的亮度分布40。因此，多个发光元件2和多个光源透镜1的方形阵列允许在预定照射面30中整体上形成基本上为四边形的合成亮度分布。在这种情况下，通过一个光源透镜1形成的亮度分布40基本上是四边形的，因此整体来看可以减少其中生成不均匀的亮度部分41的区域。

图24示出了在根据图8中示出的第一比较例的多个光源透镜101被布置在方形阵列中的情况下形成的合成亮度分布的实例。在第一比较例的配置中，一个发光元件2和一个光源透镜101的组合允许形成基本上为圆形的亮度分布50。因此，在多个发光元件2和多个光源透镜101被方形地排列为试图形成平面的合成亮度分布的情况下，整体来看其中生成不均匀的亮度部分51的区域结果较大。

相反，图25示出了在根据第一比较例的多个光源透镜101被布置在交错阵列中的情况下形成的合成亮度分布的实例。与方形阵列的情况相比，采用交错排列可以减少其中生成不均匀的亮度部分51的区域。然而，其中生成不均匀的亮度部分51的区域变得大于在使用根据本实施方式的光源透镜1的情况下的图23中示出的不均匀的亮度部分41的区域。

[1.3.效果]

如上所述，根据本实施方式，出射面20被配置为在中心部分21处使入射光漫射，并且在中间部分22和周边部分23的至少一部分处凝聚入射光，因此可以改善亮度分布的不均匀性。

使用根据本实施方式的光源透镜1可以利用少量发光元件2实现具有较少亮度不均匀性的面光源。进一步地，适当地使透镜的放大率最佳化允许一个光源透镜1具有较宽的照明范围，因此可以减少发光元件2的数量。此外，与单独使用发光元件2的情况不同，并且与用于使光漫射到周边的类型的透镜不同，诸如根据图8中示出的第一比较例1的光源透镜101，光源透镜1抑制光的扩展。因此，即使在执行其中多个发光元件2被布置为仅使得发光元件2的一部分发光的部分驱动的情况下，例如，还可以提高对比度。

应当注意的是，上文描述的效果仅是实例，并且不限于此；本公开内容还可以包括其他效果。在下文中描述的另一实施方式也是如此。

[2.变形例]

接下来给出的描述是上述光源透镜1的变形例。在下文中，在适当的情况下，与上述光源透镜1相似的部件和功能的描述被省略。

[2.1第一变形例]

图26示出了从对角线观察时的根据第一变形例的光源透镜1A的构造实例。图27示出了从上方观察时的光源透镜1A的平面构造的实例、以及从横向观察时的光源透镜1A的构造实例。

根据第一变形例的光源透镜1A的构造在四个角部4A、4B、4C和4D的配置中与图1至图6中示出的上述光源透镜1的构造不同。在光源透镜1中，从光轴方向观察时，包括入射面10和出射面20的外部形状被设计成具有四个磨圆的角部4A、4B、4C和4D的形状。这允许周边部分23被配置为在四个角部4A、4B、4C和4D的每一个处具有弯曲部分26。相反，根据第一变形例的光源透镜1A具有其中四个角部4A、4B、4C和4D中的每一个没有设置弯曲部分26的构造。因此，在根据第一变形例的光源透镜1A中，从光轴方向观察时，包括入射面10和出射面20的外部形状被设计成具有不是圆形的四个角部4A、4B、4C和4D的形状。

其他构造可基本上与图1至图6中示出的光源透镜1的构造相似。

[2.2第二变形例]

图28示出了从对角线观察时的根据第二变形例的光源透镜1B的构造实例。图29示出了从上方观察时的光源透镜1B的平面构造的实例、以及从横向观察时的光源透镜1B的构造实例。

如与根据第一变形例的上述光源透镜1A一样，根据第二变形例的光源透镜1B具有其中四个角部4A、4B、4C和4D中的每一个没有设置弯曲部分26的配置；包括入射面10和出射面20的外部形状被设计成具有从光轴方向观察时不是圆形的四个角部4A、4B、4C和4D的形状。

进一步地，根据第二变形例的光源透镜1B的构造在凹下部分25的形状中与图1至图6中示出的上述光源透镜1的构造不同。如图1和图4所示，在光源透镜1中，凹下部分25被成形为相对于平坦部分24以曲线的方式倾斜。相反，在根据第二变形例的光源透镜1B中，凹下部分25被成形为相对于平坦部分24以直线的方式倾斜。

其他构造可基本上与图1至图6中示出的光源透镜1的构造相似。

[3.显示装置的应用实例]

照明装置可以通过上述光源透镜1、1A和1B中任一个进行配置。进一步地，可使用通过这种照明装置照明的光执行图像显示。

图30示出了显示装置301的构造实例。显示装置301包括显示部302和台座(stand)303。

如图31所示，例如，显示部302包括照明装置310、显示面板311和光学片312。显示面板311例如是透射型的液晶显示面板，并且基于来自用作背光的照明装置310的照明光来显示图像。

照明装置310是平面的光源。如图22和图23所示，例如，照明装置310包括布置在矩阵中的多个发光元件2以及布置在矩阵中的多个光源透镜1以便分别对应于多个发光元件2。

光学片312被布置在照明装置310与显示面板311之间。光学片312例如由允许用于亮度增强的片或者膜制成。进一步地，例如，光学片312可包括棱镜片。光学片312还可包括反射的偏振膜，诸如増亮膜(DBEF)。

[4.其他实施方式]

根据本公开内容的实施方式的技术不限于上述实施方式，并且可以以各种变形方式实现。

例如，上述光源透镜1、1A和1B均具有其中X方向上的横截面和Y方向上的横截面基本上对称的形状；然而，X方向上的横截面和Y方向上的横截面可以是不对称的。

图32示出了从对角线观察时的根据另一实施方式的光源透镜1C的构造实例。图33示出了从上方观察时的光源透镜1C的平面构造的实例、以及从横向观察时的光源透镜1C的构造实例。图34示出了光源透镜1C的横截面构造的实例。

光源透镜1C的构造在周边部分23A的构造方面与图1至图6中示出的上述光源透镜1的构造不同。在光源透镜1C中，四个角部4A、4B、4C和4D中的每一个处的弯曲部分26由线性形成的线性部分27代替。如图33所示，从光轴方向观察时，这允许包括入射面10和出射面20的外部形状是基本上八边形的形状。

进一步地，与图1至图6中示出的上述光源透镜1的配置不同，光源透镜1C具有其中周边部分23的整个区域基本上为倾斜的形状，其中周边部分23处的平坦部分24被消除。这允许凹下部分25形成在四个角部4A、4B、4C和4D中的每一个处并且允许凹下部分28形成在四个侧部6A、6B、6C和6D中的每一个处。应当注意的是，凹下部分25和28可各自具有以具有曲率的曲线状的倾斜形状；可替换地，基本上与根据第二变形例的上述光源透镜1B相似，凹下部分25和28可各自具有直线状的倾斜形状。

此外，如图33所示，光源透镜1C可具有其中X方向上的直径Xa以及Y方向上的直径Ya在它们的大小方面不同的配置。

此外，例如，本技术可采用如下配置。

(1)一种光源透镜，包括：

入射面，来自发光元件的光在所述入射面上入射；以及

出射面，在中心部分处对于通过所述入射面入射的入射光具有漫射功能并且在中间部分和周边部分的至少一部分处对于通过所述入射面入射的所述入射光具有聚光功能。

(2)根据(1)所述的光源透镜，其中，

所述出射面的所述中心部分是对于所述入射光具有所述漫射功能的凹面形状，

所述出射面的所述中间部分是对于所述入射光具有所述聚光功能的非球面形状，并且

所述出射面的所述周边部分包括平坦部分和对于所述入射光具有所述聚光功能的凹下部分。

(3)根据(2)所述的光源透镜，其中，

所述周边部分在从光轴方向观察时具有拥有四个角部的四边形平面形状或者具有拥有四个磨圆的角部的四边形平面形状，并且

靠近所述四个角部中的每一个形成所述凹下部分。

(4)根据(2)或(3)所述的光源透镜，其中，所述中心部分和所述中间部分在从光轴方向观察时均具有圆形的平面形状。

(5)根据(1)至(4)中任一项所述的光源透镜，其中，所述入射面是对于来自所述发光元件的光具有所述漫射功能的非球面形状。

(6)根据(1)至(5)中任一项所述的光源透镜，其中，

从光轴方向观察时，包括所述入射面和所述出射面的外部形状是具有四个角部的四边形形状或者具有四个磨圆的角部的四边形形状。

(7)根据(1)至(6)中任一项所述的光源透镜，其中，从所述出射面出射的光在预定照射面中形成四边形的亮度分布。

(8)一种照明装置，设置有发光元件和光源透镜，该光源透镜包括：

入射面，来自所述发光元件的光在所述入射面上入射；以及

出射面，在中心部分处对于通过所述入射面入射的入射光具有漫射功能以及在中间部分和周边部分的至少一部分处对于通过所述入射面入射的所述入射光具有聚光功能。

(9)根据(8)所述的照明装置，其中，

所述发光元件包括多个发光元件，并且

所述光源透镜包括分别针对所述多个发光元件分别设置的多个光源透镜。

(10)根据(9)所述的照明装置，其中，从所述多个光源透镜的相应出射面出射的光的合成光在预定照射面中形成四边形的合成亮度分布。

(11)一种显示装置，设置有照明装置和显示面板，该照明装置具有发光元件和光源透镜，所述显示面板基于来自照明装置的照明光显示图像，所述光源透镜包括：

入射面，来自所述发光元件的光在所述入射面上入射；以及

出射面，在中心部分处对于通过所述入射面入射的入射光具有漫射功能、以及在中间部分和周边部分的至少一部分处对于通过所述入射面入射的所述入射光具有聚光功能。

本申请基于并要求于2015年3月31日递交到日本专利局的日本专利申请第2015-073337号的优先权的权益，其全部内容通过引证结合于本文中。

应当理解的是，只要在所附权利要求或者其等同物的范围内，本领域技术人员可根据设计需求和其他因素做出各种变形、组合、子组合以及更改。

Claims (10)

1.一种光源透镜，包括：

入射面，来自发光元件的光在所述入射面上入射；以及

出射面，在中心部分处对于通过所述入射面入射的入射光具有漫射功能并且在中间部分和周边部分这两者的至少一部分处对于通过所述入射面入射的所述入射光具有聚光功能，

所述出射面的所述周边部分包括平坦部分和对于所述入射光具有所述聚光功能的凹下部分，

所述周边部分在从光轴方向观察时具有拥有四个角部的四边形平面形状或者具有拥有四个磨圆的角部的四边形平面形状，并且

靠近所述角部形成所述凹下部分。

2.根据权利要求1所述的光源透镜，其中，

所述出射面的所述中心部分是对于所述入射光具有所述漫射功能的凹面形状，

所述出射面的所述中间部分是对于所述入射光具有所述聚光功能的非球面形状。

3.根据权利要求2所述的光源透镜，其中，所述中心部分和所述中间部分在从光轴方向观察时均具有圆形的平面形状。

4.根据权利要求1所述的光源透镜，其中，所述入射面是对于来自所述发光元件的光具有所述漫射功能的非球面形状。

5.根据权利要求1所述的光源透镜，其中，

从光轴方向观察时，包括所述入射面和所述出射面的外部形状是具有四个角部的四边形形状或者具有四个磨圆的角部的四边形形状。

6.根据权利要求1所述的光源透镜，其中，从所述出射面出射的光在预定照射面中形成四边形的亮度分布。

7.一种照明装置，设置有发光元件和光源透镜，所述光源透镜包括：

入射面，来自所述发光元件的光在所述入射面上入射；以及

出射面，在中心部分处对于通过所述入射面入射的入射光具有漫射功能以及在中间部分和周边部分这两者的至少一部分处对于通过所述入射面入射的所述入射光具有聚光功能，

所述出射面的所述周边部分包括平坦部分和对于所述入射光具有所述聚光功能的凹下部分，

所述周边部分在从光轴方向观察时具有拥有四个角部的四边形平面形状或者具有拥有四个磨圆的角部的四边形平面形状，并且

靠近所述角部形成所述凹下部分。

8.根据权利要求7所述的照明装置，其中，

所述发光元件包括多个发光元件，并且

所述光源透镜包括分别针对所述多个发光元件分别设置的多个光源透镜。

9.根据权利要求8所述的照明装置，其中，从所述多个光源透镜的相应出射面所出射的光的合成光在预定照射面中形成四边形的合成亮度分布。

10.一种显示装置，设置有照明装置和显示面板，所述照明装置具有发光元件和光源透镜，所述显示面板基于来自所述照明装置的照明光显示图像，所述光源透镜包括：

入射面，来自所述发光元件的光在所述入射面上入射；以及

出射面，在中心部分处对于通过所述入射面入射的入射光具有漫射功能以及在中间部分和周边部分这两者的至少一部分处对于通过所述入射面入射的所述入射光具有聚光功能，

所述出射面的所述周边部分包括平坦部分和对于所述入射光具有所述聚光功能的凹下部分，

所述周边部分在从光轴方向观察时具有拥有四个角部的四边形平面形状或者具有拥有四个磨圆的角部的四边形平面形状，并且

靠近所述角部形成所述凹下部分。

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