1.本公开涉及光学器件技术领域，具体地，涉及一种光学透镜、半导体发光器件和光源模组。


背景技术：

2.led(light emitting diode)是一种基于p-n结电致发光原理制成的半导体发光器件，具有电光转换效率高、使用寿命长、环保节能、体积小等优点，被誉为21世纪绿色照明光源，如能应用于传统照明领域将得到十分显著的节能效果，这在全球能源日趋紧张的当今意义重大。随着以氮化物为代表的第三代半导体材料技术的突破，基于大功率高亮度发光二极管(led)的半导体照明产业在全球迅速兴起，正成为半导体光电子产业新的经济增长点，并在传统照明领域引发了一场革命。led由于其独特的优越性，已经开始在许多领域得到广泛应用，被业界认为是未来照明技术的主要发展方向，具有巨大的市场潜力。
3.对于led这种朗伯型发光体，如果不经过合适的配光而直接应用，在目标照明面上就会呈现出从中间到边缘由亮逐渐变暗的圆形光斑，这种技术效果一般不能达到工作所需的技术指标，同时还会由于大量无效光的存在而大大降低系统效率，因此需要对led进行二次配光设计，使最终的光场分布满足相应的应用要求，同时实现较高的光能利用率。
4.目前的光学透镜大多形成轴对称照射图案，然而对应真实的照明环境，很多时候需要获得轴向非对称照射图案，而常规获得轴向非对称照射图案的方法是将灯具倾斜或使用透镜阵列，灯具倾斜存在问题是机械稳定性较差，而且不能实现聚光，而透镜阵列结构复杂，需要组装不连续的光学表面。因此，目前的现有技术对于生成非对称照射图案都不甚理想。


技术实现要素：

5.本公开的目的是提供一种光学透镜、半导体发光器件和光源模组，能够形成较大的照射面，并使照射面形成非对称照射图案。
6.为了实现上述目的，本公开提供一种光学透镜，用于发散发光二极管发出的光线，包括透镜本体和形成在所述透镜本体上的入光面和出光面，所述入光面为凹形曲面，所述出光面为凸形曲面，所述入光面的曲率半径小于所述出光面的曲率半径，所述入光面和所述出光面偏心设置。
7.可选地，所述入光面和所述出光面均为自由曲面。
8.可选地，所述光学透镜还包括环形固定部，所述透镜本体的一面为平面结构，所述平面结构上设置有所述环形固定部，所述入光面形成在所述平面结构上，且位于所述环形固定部内。
9.可选地，所述透镜本体和所述环形固定部一体成型。
10.可选地，所述光学透镜还包括减重槽，所述减重槽设置在所述平面结构上。
11.可选地，所述光学透镜还包括凸缘，所述凸缘设置在所述环形固定部上，所述凸缘
上用于标注所述光学透镜的信息。
12.可选地，所述透镜本体由光学材料制成。
13.可选地，所述光学材料为聚碳酸酯、甲基丙烯酸甲酯或光学玻璃。
14.本公开还提供一种半导体发光器件，包括上述光学透镜。
15.本公开还提供一种光源模组，包括上述半导体发光器件。
16.通过上述技术方案，利用入光面和出光面的偏心设置，使得光源散发的光线经过折射形成较大照射面，并使照射面形成非对称照射图案。入光面和出光面均设置为自由曲面，能够优化光学透镜的光学性能。
17.本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
18.附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
19.图1是本公开提供的一种实施方式的光学透镜的轴测图；
20.图2是本公开提供的一种实施方式的光学透镜的俯视图；
21.图3是本公开提供的一种实施方式的光学透镜的a-a面剖视图。
22.附图标记说明
23.10-光学透镜；
24.11-透镜本体；
25.13-入光面；
26.15-出光面；
27.17-环形固定部；
28.19-减重槽；
29.21-凸缘。
具体实施方式
30.以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
31.在本公开中，在未作相反说明的情况下，方位名词“上、下”是通常是基于附图的图面方向定义的。“内、外”是指相关零部件的内、外。此外，术语“第一”、“第二”等，仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
32.如图1-3所示，本公开提供一种光学透镜10，包括透镜本体11和形成在透镜本体11上的入光面13和出光面15，入光面13为凹形曲面，出光面15为凸形曲面，入光面13的曲率半径小于出光面15的曲率半径，入光面13和出光面15偏心设置。
33.通过上述技术方案，利用入光面13和出光面15的偏心设置，使得光源散发的光线经过折射形成较大照射面，并使照射面形成非对称照射图案。
34.本公开的一种实施方式中，透镜本体11为半椭球结构，半椭球结构的曲面为透镜本体11的出光面15，半椭球结构的平面上开设有半椭球凹槽，半椭球凹槽的槽内壁形成的曲面为透镜本体11的入光面13。
35.本公开中半椭球结构的长轴与半椭球凹槽的长轴位于同一平面上且半椭球结构的长轴与半椭球凹槽的长轴之间的夹角角度为0-180
°
，可选地，在本公开的一种实施方式中，半椭球结构的长轴与半椭球凹槽的长轴之间的夹角角度为90
°
，即半椭球结构的长轴与半椭球凹槽的长轴之间相互垂直。
36.本公开的一种实施方式中，半椭球结构的长轴的中点与半椭球凹槽的长轴的中点不重合，即入光面13和出光面15偏心设置，使照射平面形成非对称照射图案。
37.本公开的一种实施方式中，半椭球凹槽的长轴的长度小于半椭球结构的短轴的长度。
38.本公开的一种实施方式中，发光二极管的光源芯片位于半椭球凹槽的中心位置，光源芯片散发的光线经过入光面13和出光面15折射后，形成照射面，其中，由于入光面13和出光面15偏心设置，照射平面形成非对称照射图案。
39.可选地，入光面13和出光面15均为自由曲面。
40.通过上述技术方案，入光面13和出光面15均设置为自由曲面，能够优化光学透镜的光学性能。
41.可选地，光学透镜还包括环形固定部17，透镜本体11的一面为平面结构，平面结构上设置有环形固定部17，入光面13形成在平面结构上，且位于环形固定部17内。
42.通过上述技术方案，环形固定部17用于实现光学透镜10的安装、固定。
43.本公开的一种实施方式中，半椭球结构的平面上绕半椭球结构的平面的周向设置有环形固定部17，半椭球凹槽设置在半椭球结构的平面上，且位于环形固定部17的环绕空间内。
44.本公开的一种实施方式中，环形固定部17可以与透镜连接部可拆卸连接，其中，可拆卸连接方式包括但不限于卡接、螺栓连接等。
45.可选地，透镜本体11和环形固定部17一体成型。
46.通过上述技术方案，透镜本体11和环形固定部17一体成型，连接牢固，使用方便。
47.可选地，光学透镜还包括减重槽19，减重槽19设置在平面结构上。
48.通过上述技术方案，减重槽19的设置能够在不影响光学透镜10光学性能的情况下，减轻光学透镜10整体的重量，节省材料，降低了生产成本。
49.可选地，光学透镜还包括凸缘21，凸缘21设置在环形固定部17上，凸缘21上用于标注光学透镜的信息。
50.通过上述技术方案，凸缘21上用于标注光学透镜10的信息，例如：型号等，便于光学透镜10的区分。
51.可选地，透镜本体11由光学材料制成。
52.通过上述技术方案，利用光学材料的折射，对光源芯片散发的光线进行二次配光，能够形成较大的照射面，保证光照的均匀性，提高光的利用效率。
53.可选地，光学材料为聚碳酸酯、甲基丙烯酸甲酯或光学玻璃。
54.通过上述技术方案，上述光学材料可以使光学透镜10具有良好的光学性能。
55.本公开还提供了一种半导体发光器件，包括上述光学透镜和发光二极管，发光二极管的光源芯片位于半椭球凹槽的中心位置，光源芯片散发的光线经过入光面13和出光面15折射后，形成照射面。
56.本公开还提供了一种光源模组，包括上述半导体发光器件。
57.以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。
58.另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
59.此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。