本發(fā)明涉及一種透鏡模塊及投影裝置，且特別涉及一種振蕩透鏡模塊及具有此振蕩透鏡模塊的投影裝置。

背景技術(shù)：

投影機(jī)的成像原理是將光源所產(chǎn)生的照明光束藉由光閥轉(zhuǎn)換成影像光束，再將影像光束通過投影鏡頭投射到熒幕或墻面上以形成影像。隨著投影技術(shù)的進(jìn)步及制造成本的降低，投影機(jī)的使用已從商業(yè)用途逐漸拓展至家庭用途。

投影技術(shù)的領(lǐng)域中，為了追求更好的成像品質(zhì)，可于光閥與投影鏡頭之間增加一振蕩透鏡模塊，利用來自光閥的影像光束通過透鏡時的折射效應(yīng)以及此透鏡模塊的往復(fù)振蕩，可降低投影畫面鋸齒狀程度的效果而使投影畫面呈現(xiàn)的更平滑。具體而言，現(xiàn)有的振蕩透鏡模塊是利用線圈與永久磁鐵間的磁力相互作用而使線圈產(chǎn)生往復(fù)振蕩，并帶動透鏡產(chǎn)生往復(fù)振蕩。同時，所述線圈產(chǎn)生的振蕩影響，會傳遞至投影機(jī)的其他結(jié)構(gòu)而引起投影機(jī)共振，導(dǎo)致投影畫面抖動或產(chǎn)生振動噪音。

“背景技術(shù)”段落只是用來幫助了解本

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
，因此在“背景技術(shù)”段落所揭露的內(nèi)容可能包含一些沒有構(gòu)成所屬技術(shù)領(lǐng)域中普通技術(shù)人員所知道的公知技術(shù)。在“背景技術(shù)”段落所揭露的內(nèi)容，不代表該內(nèi)容或者本發(fā)明一個或多個實(shí)施例所要解決的問題，在本發(fā)明申請前已被所屬技術(shù)領(lǐng)域中普通技術(shù)人員所知曉或認(rèn)知。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種振蕩透鏡模塊及投影裝置，可避免投影裝置因振蕩透鏡模塊而產(chǎn)生過度的振動。

本發(fā)明的其它目的和優(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。

為達(dá)到上述目的之一或部分或全部目的或是其他目的，本發(fā)明的一實(shí)施例提出一種振蕩透鏡模塊，其包括一架體、一第一線圈、一透鏡及一第二線圈。第一線圈連接于架體且位于一磁場中，其中第一線圈適于通電而藉由磁場以一第一軸線為轉(zhuǎn)軸振蕩。透鏡連接于第一線圈，其中透鏡適于隨著第一線圈而振蕩。第二線圈連接于架體且位于磁場中，其中第二線圈適于通電而藉由磁場以一第二軸線為轉(zhuǎn)軸振蕩。第二線圈的振蕩相位相反于第一線圈的振蕩相位。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的振蕩透鏡模塊包括至少一第一磁性件及至少一第二磁性件，這些第一磁性件配置于架體且分別位于第一線圈的相對兩側(cè)，這些第二磁性件配置于架體且分別位于第二線圈的相對兩側(cè)，磁場藉由第一磁性件及第二磁性件而產(chǎn)生。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的振蕩透鏡模塊包括一承載結(jié)構(gòu)，承載結(jié)構(gòu)承載第一線圈及透鏡。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的振蕩透鏡模塊包括兩可撓彈性件，且承載結(jié)構(gòu)的相對兩端分別藉由兩可撓彈性件而連接架體。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的透鏡具有一光軸，影像光束沿光軸通過透鏡，且第一軸線不平行于光軸。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的第一軸線垂直于光軸。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的第一軸線平行于第二軸線。

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)施例提出一種投影裝置，其包括一光源、一光閥、一投影鏡頭以及一振蕩透鏡模塊。光源適于提供一照明光束。光閥適于將照明光束轉(zhuǎn)換為一影像光束。投影鏡頭適于投射影像光束。振蕩透鏡模塊包括一架體、一第一線圈、一透鏡及一第二線圈。第一線圈連接于架體且位于一磁場中，其中第一線圈適于通電而藉由磁場以一第一軸線為轉(zhuǎn)軸振蕩。透鏡連接于第一線圈且位于影像光束的傳遞路徑上，其中透鏡適于隨著第一線圈而振蕩。第二線圈連接于架體且位于磁場中，其中第二線圈適于通電而藉由磁場以一第二軸線為轉(zhuǎn)軸振蕩。第二線圈的振蕩相位相反于第一線圈的振蕩相位。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的振蕩透鏡模塊包括至少一第一磁性件 及至少一第二磁性件，這些第一磁性件配置于架體且分別位于第一線圈的相對兩側(cè)，這些第二磁性件配置于架體且分別位于第二線圈的相對兩側(cè)，磁場藉由第一磁性件及第二磁性件而產(chǎn)生。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的振蕩透鏡模塊包括一承載結(jié)構(gòu)，承載結(jié)構(gòu)承載第一線圈及透鏡。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的振蕩透鏡模塊包括兩可撓彈性件，且承載結(jié)構(gòu)的相對兩端分別藉由兩可撓彈性件而連接架體。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的透鏡具有一光軸，影像光束沿光軸通過透鏡，且第一軸線不平行于光軸。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的第一軸線垂直于光軸。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的第一軸線平行于第二軸線。

基于上述，本發(fā)明的實(shí)施例至少具有以下其中一個優(yōu)點(diǎn)或功效。在本發(fā)明的振蕩透鏡模塊中，除了設(shè)置了用以帶動透鏡振蕩的第一線圈，還設(shè)置了對應(yīng)于第一線圈的第二線圈，此第二線圈的振蕩相位設(shè)定為相反于第一線圈的振蕩相位。藉此，當(dāng)振蕩透鏡模塊作動時，第一線圈作用于架體的振動可被第二線圈作用于架體的振動抵消，使得振蕩透鏡模塊的振動傳遞至投影裝置的其他結(jié)構(gòu)之前就被消除，以避免投影裝置因振蕩透鏡模塊而產(chǎn)生過度的振動，進(jìn)而確保投影裝置運(yùn)作過程中不會發(fā)生投影畫面抖動或振動噪音過大的情況。

為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說明如下。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的應(yīng)用振蕩透鏡模塊的投影裝置的示意圖。

圖2是圖1的振蕩透鏡模塊的示意圖。

圖3是圖2的振蕩透鏡模塊于B-B線段上部分構(gòu)件的剖面示意圖。

圖4A示出圖3的第一線圈的輸入電壓隨時間變化。

圖4B示出圖3的第二線圈的輸入電壓隨時間變化。

圖5A示出圖3的第一線圈及第二線圈在一時間點(diǎn)的振動狀態(tài)。

圖5B示出圖3的第一線圈及第二線圈在另一時間點(diǎn)的振動狀態(tài)。

具體實(shí)施方式

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一實(shí)施例的詳細(xì)說明中，將可清楚的呈現(xiàn)。以下實(shí)施例中所提到的方向用語，例如：上、下、左、右、前或后等，僅是參考附圖的方向。因此，使用的方向用語是用來說明并非用來限制本發(fā)明。為了便于說明，圖2、3、5A及5B還示出了彼此正交的XYZ軸坐標(biāo)。

圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的投影裝置的示意圖。請參考圖1，本實(shí)施例的投影裝置50包括一光源52、一光閥54、一投影鏡頭56及一振蕩透鏡模塊100。光源52適于提供一照明光束L1，光閥54適于將照明光束L1轉(zhuǎn)換為一影像光束L2，投影鏡頭56適于將影像光束L2投射至一顯示平面上形成一投影畫面以供使用者觀看。振蕩透鏡模塊100位于影像光束L2的傳遞路徑上，用以將來自光閥54的影像光束L2通過振蕩透鏡模塊100的透鏡時的折射效應(yīng)以及此透鏡的往復(fù)振蕩，達(dá)到降低投影畫面鋸齒狀程度的效果而使投影畫面更平滑。

圖2是圖1的振蕩透鏡模塊的示意圖。圖3是圖2的振蕩透鏡模塊于B-B線段上部分構(gòu)件的剖面示意圖。請參考圖2及圖3，本實(shí)施例的振蕩透鏡模塊100包括一架體110、一第一線圈120、一透鏡130、一第二線圈140、至少一第一磁性件150及至少一第二磁性件160(圖2與圖3中示意性地示出兩個第一磁性件150及兩個第二磁性件160)。架體110例如是振蕩透鏡模塊100的外框架。第一線圈120及第二線圈140連接于架體110，透鏡130連接于第一線圈120且位于圖1所示的影像光束L2的傳遞路徑上，第一磁性件150例如是永久磁鐵且配置于架體110而位于第一線圈120的相對兩側(cè)，第二磁性件160例如是永久磁鐵且配置于架體110而位于第二線圈140的相對兩側(cè)(圖3中示意性地將第一磁性件150與第二磁性件160分別配置于第一線圈120與第二線圈140的相對兩側(cè)，但不限于此)。第一磁性件150及第二磁性件160適于產(chǎn)生磁場，第一線圈120及第二線圈140位于此磁場中。在其他實(shí)施例中，亦可藉由其他適當(dāng)配置方式產(chǎn)生所述磁場，舉例而言，上述的磁場包括一第一子磁場(未示出)以及一第二子磁場(未示出)，其中第一磁性件150例如是產(chǎn)生第一子磁場且第一線圈120 位于第一子磁場中，第二磁性件160例如是產(chǎn)生第二子磁場且第二線圈140位于第二子磁場中。除此之外，第一磁性件150與第二磁性件160的數(shù)量可以不相同，第一磁性件150的數(shù)量可以是僅有1個或3個以上，第二磁性件160的數(shù)量亦可以是僅有1個或3個以上，本發(fā)明不限于此。

第一線圈120適于通電而藉由所述磁場以一第一軸線A1為轉(zhuǎn)軸振蕩，且透鏡130適于隨著第一線圈120以第一軸線A1為轉(zhuǎn)軸振蕩，以達(dá)到降低投影畫面鋸齒狀程度的效果。而第二線圈140適于通電而藉由所述磁場以一第二軸線A2為轉(zhuǎn)軸振蕩，且第二線圈140的振蕩相位設(shè)定為相反于第一線圈120的振蕩相位。藉此，當(dāng)振蕩透鏡模塊100致動時，第一線圈120作用于架體110的振動可被第二線圈140作用于架體110的振動相互抵消，使得振蕩透鏡模塊100的振動傳遞至投影裝置50的其他結(jié)構(gòu)之前就被消除，以避免投影裝置50因振蕩透鏡模塊100而產(chǎn)生過度的振動，進(jìn)而確保投影裝置50的運(yùn)作過程中不會發(fā)生投影畫面抖動或振動噪音過大的情況。值得注意的是，以圖2為參考依據(jù)(未示出),本實(shí)施例的振蕩透鏡模塊100是以1個第一線圈120搭配1個第二線圈140，然而第一線圈120與第二線圈140的數(shù)量皆可為2個以上，這些第一線圈120與第二線圈140例如可分別配置于透鏡130的相對兩端，為了提高振蕩透鏡模塊100整體的穩(wěn)定度，本發(fā)明并不限于此。

圖4A示出圖3的第一線圈的輸入電壓隨時間變化。圖4B示出圖3的第二線圈的輸入電壓隨時間變化。圖5A示出圖3的第一線圈及第二線圈在一時間點(diǎn)的振動狀態(tài)。圖5B示出圖3的第一線圈及第二線圈在另一時間點(diǎn)的振動狀態(tài)。在本實(shí)施例中，第一線圈120例如是藉由圖4A所示的輸入電壓而產(chǎn)生振蕩，而第二線圈140例如是藉由圖4B所示的輸入電壓而產(chǎn)生振蕩，其中可通過一控制單元(例如中央處理單元(CPU)、數(shù)字信號處理器(DSP)或其它適當(dāng)?shù)目刂平M件)耦接于第一線圈120與第二線圈140，將圖4A所示的輸入電壓與圖4B所示的輸入電壓控制為在相同時間點(diǎn)為電性相反，使第一線圈120與第二線圈140在各個時間點(diǎn)的電流方向?yàn)楸舜朔聪?，進(jìn)而使第一線圈120與第二線圈140能夠如圖5A及圖5B所示在各個時間點(diǎn)的振蕩相位為相反。圖4A及圖4B中所示的時間長度t例如是數(shù)個毫秒或其他適當(dāng)時間長度，本發(fā)明不限于此。此外，在其他實(shí)施例中，更可藉由其 他電壓輸入方式或其他適當(dāng)配置方式來將第一線圈120與第二線圈140控制為振動方向相反，本發(fā)明亦不限于此。

請參考圖2，在本實(shí)施例中，振蕩透鏡模塊100還包括一承載結(jié)構(gòu)170，承載結(jié)構(gòu)170例如是振蕩透鏡模塊100的內(nèi)框架且承載第一線圈120及透鏡130，以使透鏡130藉由承載結(jié)構(gòu)170而連接于第一線圈120，而能夠隨著第一線圈120振蕩。此外，本實(shí)施例的振蕩透鏡模塊100還包括兩可撓彈性件180，可撓彈性件180例如是金屬彈片或其他種類的彈性體。承載結(jié)構(gòu)170的相對兩端分別藉由兩可撓彈性件180而連接架體110，使承載結(jié)構(gòu)170及其上的第一線圈120與透鏡130能夠藉由兩可撓彈性件180而相對于架體110振蕩，且由于可撓彈性件180的彈性變形能力有限，故具有限制透鏡130的振蕩角度的作用。在其他實(shí)施例中，第一線圈120與透鏡130可藉由其他適當(dāng)方式相互連接，可撓彈性件180的數(shù)量亦可僅使用一個且可搭配其他適當(dāng)方式連接至架體110，本發(fā)明并不限于此。

透鏡130例如是嵌于承載結(jié)構(gòu)170上的一容置貫孔內(nèi)的平面透鏡，且透鏡130的表面上可選擇性地涂布抗反射層(AR coating)，其中透鏡130例如是以玻璃、透明樹脂或其他適當(dāng)材質(zhì)制成，透鏡130亦可具有屈光度，本發(fā)明不限于此。透鏡130具有一光軸A3，圖1所示的影像光束L2沿光軸A3通過透鏡130而往投影鏡頭56傳遞。第一線圈120的振蕩軸線(即所述第一軸線A1)例如不平行于光軸A3，以使透鏡130沿第一軸線A1產(chǎn)生的振蕩能夠有效地使影像光束L2產(chǎn)生折射效應(yīng)，而如上述般達(dá)到降低投影畫面鋸齒狀程度的效果。圖2與圖3示意性地示出第一軸線A1平行于X方向，光軸A3平行于Z方向，亦即第一軸線A1垂直于光軸A3，然而本發(fā)明并不限于此，第一軸線A1與光軸A3之間的夾角可以是大于0度且小于90度的銳角。此外，在本實(shí)施例中，第一線圈120的振蕩軸線(即第一軸線A1)與第二線圈140的振蕩軸線(即第二軸線A2)例如是相互平行，以使第二線圈140產(chǎn)生的振蕩能夠有效地與第一線圈120產(chǎn)生的振蕩相互抵消。然而在其他實(shí)施例中，第二軸線A2亦可設(shè)計為不平行于第一軸線A1以符合振蕩透鏡模塊100的整體空間配置或配合蕩透鏡模塊100的共振程度，本發(fā)明并不限于此。

綜上所述，本發(fā)明的實(shí)施例至少具有以下其中一個優(yōu)點(diǎn)或功效。在本 發(fā)明的振蕩透鏡模塊中，除了設(shè)置了用以帶動透鏡振蕩的第一線圈，還設(shè)置了對應(yīng)于第一線圈的第二線圈，此第二線圈的振蕩相位設(shè)定為相反于第一線圈的振蕩相位。藉此，當(dāng)振蕩透鏡模塊作動時，第一線圈作用于架體的振動可被第二線圈作用于架體的振動抵消，使得振蕩透鏡模塊的振動傳遞至投影裝置其他結(jié)構(gòu)之前就被消除，以避免投影裝置因振蕩透鏡模塊而產(chǎn)生過度的振動，進(jìn)而確保投影裝置運(yùn)作過程中不會發(fā)生投影畫面抖動或振動噪音過大的情況。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，不能以此限定本發(fā)明實(shí)施的范圍，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改，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。此外，本說明書或權(quán)利要求中提及的“第一”、“第二”等用語僅用以命名元件(element)的名稱或區(qū)別不同實(shí)施例或范圍，而并非用來限制元件數(shù)量上的上限或下限。

【符號說明】

50：投影裝置

52：光源

54：光閥

56：投影鏡頭

100：振蕩透鏡模塊

110：架體

120：第一線圈

130：透鏡

140：第二線圈

150：第一磁性件

160：第二磁性件

170：承載結(jié)構(gòu)

180：可撓彈性件

A1：第一軸線

A2：第二軸線

A3：光軸

B-B：線段

L1：照明光束

L2：影像光束

L3：投影光束

t：時間長度