投影裝置制造方法
【專利摘要】一種投影裝置,包括一外殼、一出光單元及一反射元件。外殼具有一開口。出光單元配置于外殼內(nèi)且發(fā)出一第一投影光束。反射元件配置于外殼內(nèi)且位于第一投影光束的傳遞路徑上。第一投影光束被反射元件反射而成為一第二投影光束并沿一投影方向透過開口投射出。出光單元包括一投影鏡頭,投影鏡頭具有一光軸,光軸位于反射元件的一中心與外殼的開口之間,來自投影鏡頭的第一投影光束的偏移方向被設(shè)計(jì)為反向于第二投影光束的投影方向,且投影鏡頭的光軸位于反射元件的中心與外殼的開口之間,使得第一投影光束的偏離光軸的光線行進(jìn)較短路徑即可到達(dá)反射元件。因此,符合微型投影機(jī)及手持式電子裝置輕薄的設(shè)計(jì)趨勢。
【專利說明】投影裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種光學(xué)裝置,且特別涉及一種投影裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 近來,微投影技術(shù)的發(fā)展開始受到許多人的注目,微型投影機(jī)(pico pro jector) 已漸漸成為未來個(gè)人數(shù)字市場的主流。各類型電子產(chǎn)品皆朝向高速、高效能、且輕薄短小的 趨勢發(fā)展,微型投影機(jī)具有可隨身攜帶且無使用場地限制的優(yōu)點(diǎn),更可整合至行動(dòng)電話或 數(shù)字相機(jī)等手持式電子裝置。
[0003] -般來說,微型投影機(jī)的投影光束需具有相對于投影鏡頭的光軸的偏移量 (offset),以使投影光束能夠完整地投射至投影面而不會(huì)投射于桌面,影響投影影像的完 整性。在圖1的已知微型投影機(jī)50中,第一投影光束L1從投影鏡頭52往反射元件54傳 遞,第一投影光束L1被反射元件54反射而成為第二投影光束L2并沿投影方向D1透過外 殼56的開口 56a投射至外部環(huán)境。如圖1所不,第一投影光束L1在偏移方向D2上具有相 對于投影鏡頭52的光軸A的偏移量,而使第二投影光束L2能夠以向上偏移的方式被投射 出。然而,第一投影光束L1的偏移方向D2被設(shè)計(jì)為與第二投影光束L2的投影方向D1同 向,且反射兀件54的中心54a位于投影鏡頭52的光軸A與外殼56的開口 56a之間,使得 第一投影光束L1的偏離光軸A的光線L12需行進(jìn)較長路徑才會(huì)到達(dá)反射元件54。因此,反 射元件54沿投影方向D1相應(yīng)地具有較大的長度d,而用以容納反射元件54的外殼56沿投 影方向D1亦具有較大的厚度T (例如大于15毫米),如此不利于微型投影機(jī)及手持式電子 裝置往更輕薄的尺寸發(fā)展。
[0004] 美國專利第6929370號揭露一種投影機(jī),其投影鏡用以反射來自鏡頭的投射光, 以將影像投射于投影面上。美國專利第7128425號揭露一種投影機(jī),其反射鏡用以反射投 影光束且能夠自由擺動(dòng),以改變投影光束的方向。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明提供一種投影裝置,具有較小的厚度。
[0006] 本發(fā)明的其他目的和優(yōu)點(diǎn)可以從本發(fā)明所揭露的技術(shù)特征中得到進(jìn)一步的了解。
[0007] 為達(dá)上述之一或部分或全部目的或是其他目的,本發(fā)明的一實(shí)施例提供一種投影 裝置,包括一外殼、一出光單元及一反射元件。外殼具有一開口。出光單元配置于外殼內(nèi)且 發(fā)出一第一投影光束。反射兀件配置于外殼內(nèi)且位于第一投影光束的傳遞路徑上。第一投 影光束被反射元件反射而成為一第二投影光束并沿一投影方向透過開口投射出。出光單元 包括一投影鏡頭,投影鏡頭具有一光軸,光軸位于反射元件的一中心與外殼的開口之間。
[0008] 為達(dá)上述之一或部分或全部目的或是其他目的,本發(fā)明的一實(shí)施例提供一種投影 裝置,包括一外殼、一出光單元及一反射元件。出光單元配置于外殼內(nèi)且發(fā)出一第一投影光 束。反射兀件配置于外殼內(nèi)且位于第一投影光束的傳遞路徑上。第一投影光束被反射兀件 反射而成為一第二投影光束并沿一投影方向投射出。出光單元包括一投影鏡頭,投影鏡頭 具有一光軸。第一投影光束從投影鏡頭往反射兀件傳遞。第一投影光束在一偏移方向上具 有相對于光軸的偏移量(offset),偏移方向反向于投影方向。
[0009] 基于上述,本發(fā)明的實(shí)施例至少具有以下其中一個(gè)優(yōu)點(diǎn),在本發(fā)明的上述實(shí)施例 中,來自投影鏡頭的第一投影光束的偏移方向被設(shè)計(jì)為反向于第二投影光束的投影方向, 且投影鏡頭的光軸位于反射元件的中心與外殼的開口之間,使得第一投影光束的偏離光軸 的光線行進(jìn)較短路徑即可到達(dá)反射元件。因此,反射元件沿投影方向可相應(yīng)地具有較小的 長度,而用以容納反射元件的外殼沿投影方向亦可具有較小的厚度(例如小于15毫米),以 符合微型投影機(jī)及手持式電子裝置輕薄的設(shè)計(jì)趨勢。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010] 為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉多個(gè)實(shí)施例,并配合附圖, 作詳細(xì)說明如下。
[0011] 圖1為已知的一種微型投影機(jī)的示意圖。
[0012] 圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的投影裝置的示意圖。
[0013] 圖3為圖2的投影裝置的部分構(gòu)件方塊圖。
[0014] 圖4為圖2的投影裝置被置放于桌面的示意圖。
[0015] 50:微型投影機(jī)
[0016] 52、122:投影鏡頭
[0017] 54、130:反射元件
[0018] 54a、130a:中心
[0019] 56、110:外殼
[0020] 56a、112a:開口
[0021] 60 :桌面
[0022] 100 :投影裝置
[0023] 112:殼體
[0024] 114:透光蓋體
[0025] 120:出光單元
[0026] 140 :控制單元
[0027] A' :光軸
[0028] d、d' :長度
[0029] D1、D3:投影方向
[0030] D2、D4:偏移方向
[0031] L1、L1' :第一投影光束
[0032] L12、L12,、L22、L22,:光線
[0033] L2、L2' :第二投影光束
[0034] T、T' :厚度
【具體實(shí)施方式】
[0035] 有關(guān)本發(fā)明的前述及其他技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)與功效,在以下配合參考圖式的多個(gè)實(shí) 施例的詳細(xì)說明中,將可清楚地呈現(xiàn)。以下實(shí)施例中所提到的方向用語,例如上、下、前、后、 左、右等,僅是參考附圖的方向。因此,使用的方向用語是用來說明,而非用來限制本發(fā)明。
[0036] 圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的投影裝置的示意圖。請參考圖2,本實(shí)施例的投影裝置 100例如為微型投影機(jī)(pico projector)且包括一外殼110、一出光單元120及一反射元 件130。出光單兀120配置于外殼110內(nèi)且發(fā)出一第一投影光束L1'。外殼110具有一開 口 112a。反射元件130例如為反射鏡且配置于外殼110內(nèi)而位于第一投影光束L1'的傳遞 路徑上。外殼110用以容納反射元件130,故外殼110沿一投影方向D3的厚度Τ'會(huì)大于反 射元件130沿投影方向D3的長度d'。
[0037] 第一投影光束L1'被反射元件130反射而成為一第二投影光束L2'并沿投影方向 D3透過開口 112a投射出。出光單元120包括一投影鏡頭122,投影鏡頭122具有一光軸 A',且第一投影光束L1'從投影鏡頭122往反射元件130傳遞。第一投影光束L1'在一偏 移方向D4上具有相對于光軸A'的偏移量,且此偏移方向D4反向于第二投影光束L2'的投 影方向D3。此外,投影鏡頭122的光軸A'位于反射元件130的幾何中心130a與外殼110 的開口 112a之間。
[0038] 在本實(shí)施例中,出光單元120還包括光源及光閥等構(gòu)件,為使圖式較為簡單清楚, 圖2中未示出光單元120的光源及光閥。此外,在本實(shí)施例中,外殼110包括一殼體112及 一透光蓋體114。殼體112具有上述開口 112a,出光單元120及反射元件130配置于殼體 112內(nèi)。透光蓋體114例如為玻璃蓋體且覆蓋殼體112的開口 112a,以避免外界的灰塵進(jìn) 入殼體112內(nèi)部。
[0039] 經(jīng)由比較圖1及圖2可知,在圖2所示的投影裝置100中,是將反射元件130配置 為具有不同于圖1所示的已知反射元件54的傾斜方向,而使來自投影鏡頭122的第一投影 光束L1'的偏移方向D4為反向于第二投影光束L2'的投影方向D3,且投影鏡頭122的光軸 A'位于反射元件130的中心130a與外殼110的開口 112a之間。如此一來,使得第一投影 光束L1'的偏離光軸A'的光線L12'行進(jìn)較短路徑即可到達(dá)反射元件130。據(jù)此,反射元件 130沿投影方向D3可相應(yīng)地具有較小的長度d',且透光蓋體114可較為鄰近投影鏡頭122 的光軸A',而用以容納反射元件130的外殼110沿投影方向D3亦可具有較小的厚度Τ'。在 本實(shí)施例中,外殼110沿投影方向D3的厚度Τ'例如為小于15毫米或小于12毫米而使投 影裝置100符合手持式電子裝置輕薄的設(shè)計(jì)趨勢。
[0040] 圖3為圖2的投影裝置的部分構(gòu)件方塊圖。如上述般將反射元件130配置為具有 不同于圖1所示的已知反射元件54的傾斜方向,可能會(huì)因投影光束的反射方向改變而使得 投影畫面上下相反。具體而言,圖1所示的第二投影光束L2的光線L22及圖2所示的第二 投影光束L2'的光線L22'例如皆對應(yīng)于投影畫面的上邊界,而在圖2所示的配置方式之下, 光線L22'是位于第二投影光束L2'的下端,因而造成了投影畫面上下相反。請參考圖3,本 實(shí)施例的投影裝置100還包括一控制單元140。當(dāng)投影裝置100投射出的投影畫面為上下 相反而為不正確的投影畫面時(shí),控制單元140能夠利用電子信號來控制投影裝置100所投 射出的投影畫面為上下顛倒,而使投影裝置100投射出正確的投影畫面。
[0041] 圖4為圖2的投影裝置被置放于桌面的示意圖。請參考圖4,當(dāng)使用者欲利用投影 裝置100進(jìn)行投影時(shí),可將圖2的投影裝置100以圖4所示方式上下反置于桌面60上。此 時(shí)投影裝置100投射出的第二投影光束L2'會(huì)相對于桌面60往上偏移,而可避免部分的第 二投影光束L2'投影至桌面60。此外,在光線L22'(對應(yīng)于投影畫面的上邊界)如圖2所 示位于第二投影光束L2'的下端而造成投影畫面上下相反的情況下,如圖4所示將投影裝 置100上下反置于桌面60上即可使光線L22'(對應(yīng)于投影畫面的上邊界)位于第二投影 光束L2'的上端,讓投影畫面恢復(fù)為非上下相反的正確投影畫面,此時(shí)則不需要利用控制單 元140將投影裝置100所投射出的投影畫面控制為上下顛倒。
[0042] 綜上所述,本發(fā)明的實(shí)施例至少具有以下其中一個(gè)優(yōu)點(diǎn),在本發(fā)明的上述實(shí)施例 中,來自投影鏡頭的第一投影光束的偏移方向被設(shè)計(jì)為反向于第二投影光束的投影方向, 且投影鏡頭的光軸位于反射元件的中心與外殼的開口之間,使得第一投影光束的偏離光軸 的光線行進(jìn)較短路徑即可到達(dá)反射元件。因此,反射元件沿投影方向可相應(yīng)地具有較小的 長度,且透光蓋體可較為鄰近投影鏡頭的光軸,而用以容納反射元件的外殼沿投影方向亦 可具有較小的厚度(例如小于15毫米或小于12毫米),以符合微型投影機(jī)及手持式電子裝 置輕薄的設(shè)計(jì)趨勢。
[〇〇43] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,不能以此限定本發(fā)明實(shí)施的范圍,即大 凡依本發(fā)明權(quán)利要求及發(fā)明說明內(nèi)容所作的簡單的等效變化與修飾,皆仍屬本發(fā)明專利涵 蓋的范圍內(nèi)。另外,本發(fā)明的任一實(shí)施例或權(quán)利要求不須達(dá)成本發(fā)明所揭露的全部目的或 優(yōu)點(diǎn)或特點(diǎn)。此外,摘要部分和標(biāo)題僅是用來輔助專利文件搜尋之用,并非用來限制本發(fā)明 的權(quán)利范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種投影裝置,包括: 一外殼,具有一開口; 一出光單兀,配置于該外殼內(nèi)且發(fā)出一第一投影光束;以及 一反射元件,配置于該外殼內(nèi)且位于該第一投影光束的傳遞路徑上,其中該第一投影 光束被該反射元件反射而成為一第二投影光束并沿一投影方向透過該開口投射出, 其中該出光單元包括一投影鏡頭,該投影鏡頭具有一光軸,該光軸位于該反射元件的 一中心與該外殼的該開口之間。
2. 如權(quán)利要求1所述的投影裝置,其特征在于,該外殼包括: 一殼體,具有該開口,其中該出光單元及該反射元件配置于該殼體內(nèi);以及 一透光蓋體,覆蓋該開口。
3. 如權(quán)利要求1所述的投影裝置,其特征在于,該第一投影光束從該投影鏡頭往該反 射兀件傳遞,該第一投影光束在一偏移方向上具有相對于該光軸的偏移量,該偏移方向反 向于該投影方向。
4. 如權(quán)利要求1所述的投影裝置,其特征在于,該外殼沿該投影方向的一厚度大于該 反射元件沿該投影方向的一長度,且該外殼沿該投影方向的該厚度小于15毫米。
5. 如權(quán)利要求4所述的投影裝置,其特征在于,該外殼沿該投影方向的該厚度小于12 毫米。
6. 如權(quán)利要求1所述的投影裝置,其特征在于,還包括一控制單元,用以控制該投影光 束所投射出的一投影畫面為上下顛倒。
7. -種投影裝置,包括: 一夕卜殼; 一出光單兀,配置于該外殼內(nèi)且發(fā)出一第一投影光束;以及 一反射元件,配置于該外殼內(nèi)且位于該第一投影光束的傳遞路徑上,其中該第一投影 光束被該反射元件反射而成為一第二投影光束并沿一投影方向投射出, 其中該出光單元包括一投影鏡頭,該投影鏡頭具有一光軸,該第一投影光束從該投影 鏡頭往該反射兀件傳遞,該第一投影光束在一偏移方向上具有相對于該光軸的偏移量,該 偏移方向反向于該投影方向。
8. 如權(quán)利要求7所述的投影裝置,其特征在于,該外殼包括: 一殼體,具有一開口,其中該出光單元及該反射元件配置于該殼體內(nèi),該第二投影光束 透過該開口而投射出;以及 一透光蓋體,覆蓋該開口。
9. 如權(quán)利要求7所述的投影裝置,其特征在于,該外殼沿該投影方向的一厚度大于該 反射元件沿該投影方向的一長度,且該外殼沿該投影方向的該厚度小于15毫米。
10. 如權(quán)利要求9所述的投影裝置,其特征在于,該外殼沿該投影方向的該厚度小于12 毫米。
11. 如權(quán)利要求7所述的投影裝置,其特征在于,還包括一控制單元,用以控制該投影 裝置所投射出的一投影畫面為上下顛倒。
【文檔編號】G03B21/00GK104102083SQ201310122683
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2013年4月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月10日
【發(fā)明者】張研博, 陳惠萍 申請人:揚(yáng)明光學(xué)股份有限公司