CN103424963B - 光学组件及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种用于一光源系统的光学组件及其使用方法，光源系统包含多个激光光源，光学组件包含一载具及一透镜，透镜组合于载具的一内径部分周缘内。其中，借由载具以移动透镜，使透镜的位置对应于激光光源的光学路径内，且该透镜相对位于激光光源的上方。本发明的光学组件及其使用方法可借由自动仪器夹持载具后，便可精确且细微地调整透镜的位置，使透镜的位置与激光光源的光学路径取得的最佳的光学转换效果，借此有效改善光源系统的光学品质，并提升光源系统的生产效能。

Description

光学组件及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种光学组件及其使用方法，特别涉及一种应用于激光光源的光学组件及其使用方法。

背景技术

早期以白光灯泡做为主要光源的投影机，不但造成投影机体积庞大，并于运作时会产生很高的热量，因而容易造成投影机的损害。随着技术的演进，目前激光光源已可产生高强度及稳定的光源，并具有色域广、颜色鲜艳的优点，故激光光源逐渐取代传统灯泡，不但可有效缩小投影机的体积，更能产生鲜明的画质，因此激光光源应用于投影机上已成为趋势。

如图1A所示，其为现有激光光源装置1的分解示意图，包含多个光学透镜11、一透镜基座12、多个激光光源13及一光源底座14，而激光光源装置1为了取得足够的亮度，首先多个激光光源13会先排列于光源底座14上。

由于激光光源13还需进一步经过光学透镜的处理后，才成为后续投影画面所需要的有效光源，因此现有激光光源装置1必须借由透镜基座12承载多个光学透镜11。如图1A所示，透镜基座12会形成多个的开口121，以便将各激光光源14容置在各开口121内，并于各开口121的周围及透镜基座12的表面12a上，预先形成向下凹陷的一承载部122，且该承载部122的尺寸恰与光学透镜11的尺寸相同，是故光学透镜11便可直接固定在承载部122上，并让光学透镜11位于激光光源14的上方。

然而，若要使让光学透镜11与激光光源14彼此达到最佳的光源处理效果，还需进一步借由校正仪器针对光学透镜11进行位置校正。如图1B所示，虽然透镜11在承载部122的位置，亦是依据光学透镜11与激光光源14的光学路径，预先将承载部122设计在透镜基座12上，但透镜11的位置仍可能与激光光源14的光学路径产生偏差，但现有激光光源装置1却已无法针对光学透镜11进行微调整，因此造成光学透镜11与激光光源14的光源处理效果一直无法获得有效的提升，进而影响投影机的光学品质。

有鉴于此，提供一种用于光源系统的光学组件，以便针对光学透镜进行位置校正，使其位置能与激光光源获得最佳的光学转换效果，进而提升整体光源系统的发光品质，乃为此一业界期望达成的目标。

发明内容

本发明的一目的在于提供一种用于光源系统的光学组件，特别是一种应用于激光光源的光学组件，借由光学组件的载具使光源系统获得最佳的光学品质。为达前述目的，本发明的光源系统包含多个激光光源，光学组件包含一载具及一透镜，其中透镜组合于载具的一内径部分周缘内，并且借由载具局部移动透镜，使透镜的位置对应于激光光源的光学路径内，且透镜相对位于该激光光源的上方。

本发明的另一目的在于提供一种光学组件的使用方法，借由载具以精确地调整透镜的光学位置，使透镜的光学位置与激光光源的光学路径达到最佳的光学转换效果，进而使光源系统获得最佳的光学品质。为达此前述目的，本发明的光学组件的使用方法包含：固定一透镜于一载具上，透镜组合于载具的一内径部分周缘内；借由载具局部移动透镜，使透镜的位置对应于激光光源的光学路径内，且透镜相对位于该激光光源的上方。

本发明可利用机器夹持光学组件上的载具，以避免机器直接损伤透镜，并可精准地调整透镜的位置，使透镜的位置与激光光源的光学路径取得的最佳的光学转换效果，借此有效改善光源系统的光学品质，并提升光源系统的生产效能。

为了让上述的目的、技术特征和优点能够更为本领域的普通技术人员所知悉并应用，下文以本发明的数个较佳实施例以及附图进行详细的说明。

附图说明

图1A为现有激光光源装置的分解示意图；

图1B为现有激光光源装置设有光学透镜的示意图；

图2A为本发明的光源系统的分解示意图；

图2B至图2D为本发明的光学组件应用于光源系统的使用示意图；

图3为本发明的光学组件的放大示意图；以及

图4为本发明的光学组件的使用方法流程示意图。

其中，附图标记说明如下：

1现有激光光源装置

11多个光学透镜

12透镜基座、

121开口

122承载部

13多个激光光源

14光源底座

2光学组件

21载具

21a内径周缘

21b外径周缘

211凸出部

212贯穿孔

22透镜

3光源系统

31多个激光光源

32光学基座

32a上表面

321开口

322凹陷部

322a接触面

33座体

具体实施方式

为了方便说明，以下将通过实施例来解释本发明内容，然而，关于实施例中的说明仅为阐释本发明的技术内容及其目的功效，而非用以直接限制本发明。须说明的是，图示中各元件的尺寸及相对位置关仅用以示意以便了解，非用以限制实施比例及尺寸大小。

图2A为本发明的光源系统的分解示意图，图2B至图2D为本发明的光学组件应用于光源系统的使用示意图，图3为本发明的光学组件的放大示意图，图4为光学组件的使用方法的流程示意图。

请先参考图2A，在此先说明光源系统3的各元件及其结构关系，光源系统3包含多个激光光源31、光学基座32及座体33，激光光源31排列于座体33上，且激光光源31相应位于光学基座32所形成的多个开口321下方，以使激光光源31介于座体33及光学基座32之间。在此补充说明，本发明的激光光源31的数量及排列方式，并非以图2A所显示为限制，可依据实际所需要的光源强度，安排足够数量的激光光源31，或者依光学设计的需求，如图2A所示，以阵列方式排列激光光源31，或以交错方式(在此不额外以图面绘示)排列激光光源31。

接下来请参考图3，将说明本发明的光学组件的各元件及其结构关系，光学组件2包含载具21及透镜22，透镜22系可组合于载具21的一内径21a的部分周缘内。

在此特别说明，一般透镜较佳以圆形为主，但本发明的载具21并非仅局限于图3所示的圆环形状，仍可依据透镜实际的形状构造，将载具21设计为足以固定透镜22的形状构造；换言之，载具21的内径21a的形状决定于透镜22的形状构造。

另一方面，本发明的光学组件可利用自动机器进行移动，故如图3所示，本发明的载具21进一步设计以具有至少二凸出部211，凸出部211形成于载具21的一外径周缘21b上，并于各凸出部211上形成有一贯穿孔212，是故自动机器可用夹具夹持凸出部211的贯穿孔212，来移动光学组件2。

现进一步详述光学组件2应用于光源系统3上的使用方式，首先请同时参考图2B及图4，各激光光源31已相应位于光学基座32的各开口321下方，故此时步骤(400)，会预先将光学组件2的载具21设置于光学基座32的开口321上方。需说明的是，本发明可使用自动机器个别移动载具21并放置于光学基座32上，但为了让载具21有较明确的定位空间，并避免载具21在光学基座32的开口321上任意移动，本发明进一步于光学基座32的一上表面32a以及开口321的周围形成有一凹陷部322，而凹陷部322界定有一接触面322a，是故自动机器便可直接将载具21放置在凹陷部322的空间内。请注意本发明的凹陷部322的形状不以本发明的图面为限制，凹陷部322的形状只需约略大于载具21的尺寸，让载具21有足够的空间在凹陷部322内局部移动即可。

接下来为步骤(401)，如图2C及图4所示，因载具21已预置于光学基座32的凹陷部322内，紧接着便可将光学组件2的透镜22与载具21进行组合，而透镜22与载具21的组合方式，如同前段所述，透镜22组合于载具21的内径21a的部分周缘内，而其余透镜22与载具21的组合关系与前段描述相同，故于此不再赘述。

承上所述，虽然光学组件2的透镜22已相对位于激光光源31的上方，但此时透镜22的摆放位置与激光光源31的光学路径，尚无法产生最佳的光源处理效果。因此可通过校对装置(图面未绘出)，进行透镜22的位置与激光光源31的光学路径的校对。

最后为步骤(402)，同样请参考图2D及图4，此时便可再次利用自动机器夹持载具21的贯穿孔212，依据校对装置的测试结果，通过移动载具21，使载具21沿着接触面322a，以便于凹陷部322内局部地进行水平方向移动；换言之，由于自动机器夹夹持载具21时，将可整体移动光学组件2，同时确保透镜22的位置适当地对应于激光光源31的光学路径内，借此光源系统便可取得最佳的光源处理效果。

如本技术领域普通技术人员所了解，当透镜22的位置已调校完成并确定后，便可使用粘着胶(图面未绘出)点附在载具21的边框与凹陷部322之间，以使光学组件2的载具21被固定在光学基座32上，而整体光学组件2不会任意移动或脱离光学基座32。

综上所述，由于本发明的光学组件可借由自动仪器夹持载具21后，便可精确且细微地调整透镜22的位置，使透镜22的位置与激光光源31的光学路径产生最佳的光学转换效果，因此将本发明的光学组件应用于激光光源之中，不但具有改善整体光源系统的光学品质，并可有效提升光源系统的生产效能。

上述的实施例仅用来例举本创作的实施态样，以及阐释本创作的技术特征，并非用来限制本发明的保护范畴。任何本领域普通技术人员可轻易完成的改变或均等性的安排均属于本发明所主张的范围，本发明的保护范围应以权利要求书为准。

Claims (8)

1.一种用于一光源系统的光学组件，该光源系统包含多个激光光源，其特征在于，该光学组件包含：

一载具；以及

一透镜，组合于该载具的一内径部分周缘内，

其中，借由该载具局部移动该透镜，使该透镜的位置对应于该激光光源的光学路径内，且该透镜相对位于该激光光源的上方，该载具还具有至少二个凸出部，所述至少二个凸出部形成于该载具的一外径周缘上，且每一个所述凸出部形成有一贯穿孔，自动机器能够用夹持装置夹持该凸出部的该贯穿孔，来移动该光学组件。

2.如权利要求1所述的光学组件，其中该光源系统包含一光学基座及一座体，每一个所述激光光源排列于该座体上，且每一个所述激光光源相应位于该光学基座所形成的每一个开口内，以使每一个所述激光光源介于该座体及该光学基座之间。

3.如权利要求2所述的光学组件，该载具与该透镜位于该光学基座的该开口上方。

4.如权利要求2所述的光学组件，其中该光学基座还具有一凹陷部，该凹陷部形成于该光学基座的一上表面以及每一个所述开口的周围，并且该凹陷部界定有一接触面。

5.一种用于一光源系统的光学组件的使用方法，该光源系统包含多个激光光源，其特征在于，该光学组件的使用方法包含以下步骤：

(401)：固定一透镜于一载具上，该透镜组合于该载具的一内径部分周缘内；以及

(402)：借由该载具局部移动该透镜，使该透镜的位置对应于该激光光源的光学路径内，且该透镜相对位于该激光光源的上方；

其中该载具还具有至少二个凸出部，所述至少二个凸出部形成于该载具的一外径周缘上，且每一个所述凸出部分别形成有一贯穿孔，并用一夹持装置夹持该凸出部的该贯穿孔，以移动该载具。

6.如权利要求5所述的使用方法，该光源系统包含一光学基座及一座体，每一个所述激光光源排列于该座体上，且每一个所述激光光源相应位于该光学基座所形成的每一个开口内，以使每一个所述激光光源介于该座体及该光学基座之间。

7.如权利要求6所述的使用方法，于步骤(401)前还包含以下步骤：

(400)：预先将该载具放置于该光学基座上的该开口上方。

8.如权利要求6所述的使用方法，其中该光学基座还具有一凹陷部，该凹陷部形成于该光学基座的一上表面以及每一个所述开口的周围，并且于步骤(402)中，该载具沿该凹陷部的一接触面局部地水平移动，使该透镜的位置对应于该激光光源的光学路径内。