本实用新型系提供一种直下式背光透镜系统，包括发光组件，发光组件的出光面一侧设有准直透镜，准直透镜远离发光组件的一侧设有调束透镜，调束透镜远离准直透镜的一侧设有复眼透镜；调束透镜包括呈阵列排布的若干微透镜单元，微透镜单元为多边形棱柱结构，微透镜单元的两端面分别面向准直透镜和复眼透镜。本实用新型能够形成若干截面形状相同的单元光束，若干相连的单元光束能够组成各处亮度均匀的光斑，可有效避免亮斑的出现，出光视角良好，能够有效减少光能损失，最终经过复眼透镜实现进一步的匀光，提高各单元光束的融合程度，确保最终形成的光斑完整无接痕，应用于显示装置能够使画面更加细腻。