组合式光学镜头及具有该组合式光学镜头的光学影像装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种组合式光学镜头及具有该组合式光学镜头的光学影像装置。该光学影像装置包括至少一可见光发光单元以及多个光学透镜组，该至少一可见光发光单元提供多个可见光束，该多个光学透镜组包括至少一可见光透镜组以及至少一不可见光透镜组，且任一可见光透镜组供该多个可见光束中的至少部分穿过其中并改变行径方向，而任一不可见光透镜组供至少一不可见光束穿过其中并改变行径方向。本实用新型专利技术的组合式光学镜头可分别将穿过其中的可见光束以及不可见光束聚焦在一或多个聚焦面上；具有该组合式光学镜头的光学影像装置则可投射出3D立体影像作为感应之用，应用于人机互动的环境中，可利于人们与3D立体影像进行互动。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
组合式光学镜头及具有该组合式光学镜头的光学影像装置
本技术关于一种组合式光学镜头，尤其关于一种应用于光学影像装置的组合式光学镜头及具有该组合式光学镜头的光学影像装置。
技术介绍
日常生活中，投影装置经常被用来将图文或影像资料投射放大于投射面上，令使用者观看时更具有视觉上的舒适性，且电子设备均有朝向轻、薄、短小的设计趋势来符合人性的需求，因此投影装置也不例外地趋于微小化，俾能应用于3G或4G等手机、PDA等电子产品，亦或成为一种可随身携带的小型投影装置，藉此使用者可随处利用投影装置来播放欲观赏的影片，轻松地达到娱乐的效果。 请参阅图1，其为现有投影装置的第一结构示意图。投影装置2A包括发光单元21a、显示元件22a以及光学镜头23，且显示元件22a设置于发光单元21a与光学镜头23a之间；其中，显示元件22a为一穿透式液晶(LCD)元件，且发光单元21a用以提供可见光束25予显示元件22a上，显示元件22a则因应发光单元21a所提供的可见光束25而呈现影像画面，当可见光束25再由显示元件22a入射至光学镜头23并接着向外输出后，影像画面会投影至一投射面9上。 请参阅图2，其为现有投影装置的第二结构示意图。投影装置2B包括发光单元21b、偏振分光棱镜(PBS，Polarized Beam Splitter) 24b、显示元件22b以及光学镜头23，且偏振分光棱镜24b设置于显示元件22b、发光单元21b以及光学镜头23之间；其中，显示元件22b为一反射式液晶(LCOS)元件，且发光单元21b所提供的可见光束25透过偏振分光棱镜24b而照射至显示元件22b上，显示元件22b则因应发光单元21b所提供的可见光束25而呈现影像画面，当可见光束25再由显示元件22b入射至偏振分光棱镜24b并接着通过光学镜头23而向外输出后，影像画面会投影至投射面9上。 请参阅图3，其为现有投影装置的第三结构示意图。投影装置2C包括发光单元21c、全内反射棱镜(TIR，Total Internal Reflect1n) 24c、显示元件22c以及光学镜头23，且全内反射棱镜24c设置于显示元件22c、发光单元21c以及光学镜头23之间；其中，显示元件22c为一数位微型反射镜(DMD)元件，且发光单元21c所提供的可见光束25透过偏振分光棱镜24c而照射至显示元件22c上，显示元件22b则因应发光单元21c所提供的可见光束25而呈现影像画面，当可见光束25再由显示元件22c入射至全内反射棱镜24c并接着通过光学镜头23而向外输出后，影像画面会投影至投射面9上。 请参阅图4，其为现有投影装置的光学镜头的结构示意图，亦为图1?图3所示光学镜头的结构示意图。光学镜头23内包括有一光学透镜组231，且光学透镜组231的多个光学透镜是沿着光轴2311的方向从物端至像端依序排列；其中，光学透镜组231设计来使来自显示元件22并入射其中的可见光束25改变行径方向，因此显示元件22的影像画面才得以向特定方向投射并予以放大。 再者，随着生活品质的提升，人们对于影像呈现的诉求，已从传统的2D平面影像、3D平面影像发展至现阶段的3D立体影像，其诉求目的是在于观赏影像呈现的真实性，令人们在观看的时候可以有身历其境的感觉。然而，现有投影装置因其光学镜头仅具有单一光学透镜组，故要投射并呈现出拟真的3D立体影像是具有难度的，更别论如何使现有的投影装置达成裸视3D的效果。 此外，因应娱乐性以及便利性的需求，人们越来越期望能够与投影装置所投射出来的影像进行互动，但在这样的需求下，开发者就得在现有的投影装置外额外配置其他的设备，如感应人类行为的感应装置，以符合人们的需求，然而此将造成整体系统庞大，反而与微小化的趋势相违背。 根据以上的说明可知，现有的投影装置及其光学镜头仍具有改善的空间。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题之一在于，针对现有技术存在的上述不足，提供一种具有多个光学透镜组的组合式光学镜头，其可分别将穿过其中的可见光束以及不可见光束聚焦在一或多个聚焦面上；其中，分别属于不同光学透镜组的多个相对应的透镜是一体成型地相连，令组合式光学镜头的组装更为容易，并具有能够微型化的优势，故适合应用于手持移动装置或穿戴式装置。 本技术要解决的技术问题之一在于，针对现有技术存在的上述不足，提供一种具有上述组合式光学镜头的光学影像装置，其可投射出3D立体影像作为感应之用，应用于人机互动的环境中，可利于人们与3D立体影像进行互动。 本技术解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种组合式光学镜头，其包括多个光学透镜组以及壳体，该多个光学透镜组包括至少一可见光透镜组以及至少一不可见光透镜组，且任一该可见光透镜组供至少一可见光束穿过其中并改变行径方向，而任一该不可见光透镜组供至少一不可见光束穿过其中并改变行径方向；该壳体用以容置该多个光学透镜组。 较佳地，该多个光学透镜组中的一者为一中心光学透镜组，而该多个光学透镜组中的其它光学透镜组分别为一周边光学透镜组，并围绕于该中心光学透镜组。 较佳地，该中心光学透镜组是该至少一可见光透镜组中的一者或是该至少一不可见光透镜组中的一者。 较佳地，该中心光学透镜组的一中心光轴与至少一该周边光学透镜组的一周边光轴之间具有一夹角。 较佳地，该夹角与一观赏者的位置有关，或该夹角小于20度。 较佳地，该至少一可见光束来自于用以呈现一影像画面的一显示元件，且该影像画面于该至少一可见光束穿过该至少一可见光透镜组后向外投射。 较佳地，任一该不可见光透镜组至少包括一透镜，用以供该至少一不可见光束从该透镜的一第一透镜面进入，并从该透镜的一第二透镜面输出。 较佳地，该多个光学透镜组中的一者为具有一第一透镜的一第一光学透镜组，且该多个光学透镜组中的一另一者为具有一第二透镜的一第二光学透镜组；其中，该第一透镜与该第二透镜为一体成型地相连。 较佳地，该至少一不可见光束包括紫外光束或红外光束。 较佳地，该组合式光学镜头是手持移动装置或穿戴式装置的组合式光学镜头。 本技术还提供一种具有组合式光学镜头的光学影像装置，其包括至少一可见光发光单元以及多个光学透镜组，该至少一可见光发光单元提供多个可见光束；该多个光学透镜组包括至少一可见光透镜组以及至少一不可见光透镜组，且任一该可见光透镜组供该多个可见光束中的至少部分穿过其中并改变行径方向，而任一该不可见光透镜组供至少一不可见光束穿过其中并改变行径方向。 较佳地，该光学影像装置为光学投影装置，且该光学投影装置包括至少一显示元件；其中，该至少一显示元件应该多个可见光束中的至少部分而呈现至少一影像画面，且该至少一影像画面于该多可见光束中的该至少部分穿过相对应的该可见光透镜组后向外投射。 较佳地，该至少一显示元件至少包括呈现一第一影像画面的一第一显示元件以及呈现一第二影像画面的一第二显示元件，并且该至少一可见光透镜组至少包括相对应于该第一显示元件的一第一可见光透镜组以及相对应于该第二显示元件的一第二可见光透镜组，且其中该第一影像画面经由该第一可见光透镜组后被投射至一第一区块上，而该第二影像画面经由该第二可见光透镜组后被投射至一第二投射区本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合式光学镜头，其特征在于，包括：多个光学透镜组，包括至少一可见光透镜组以及至少一不可见光透镜组，且任一该可见光透镜组供至少一可见光束穿过其中并改变行径方向，而任一该不可见光透镜组供至少一不可见光束穿过其中并改变行径方向；以及壳体，用以容置该多个光学透镜组。

【技术特征摘要】
1.一种组合式光学镜头，其特征在于，包括: 多个光学透镜组，包括至少一可见光透镜组以及至少一不可见光透镜组，且任一该可见光透镜组供至少一可见光束穿过其中并改变行径方向，而任一该不可见光透镜组供至少一不可见光束穿过其中并改变行径方向；以及 壳体，用以容置该多个光学透镜组。2.如权利要求1所述的组合式光学镜头，其特征在于，该多个光学透镜组中的一者为一中心光学透镜组，而该多个光学透镜组中的其它光学透镜组分别为一周边光学透镜组，并围绕于该中心光学透镜组。3.如权利要求2所述的组合式光学镜头，其特征在于，该中心光学透镜组是该至少一可见光透镜组中的一者或是该至少一不可见光透镜组中的一者。4.如权利要求2所述的组合式光学镜头，其特征在于，该中心光学透镜组的一中心光轴与至少一该周边光学透镜组的一周边光轴之间具有一夹角。5.如权利要求4所述的组合式光学镜头，其特征在于，该夹角与一观赏者的位置有关，或该夹角小于20度。6.如权利要求1所述的组合式光学镜头，其特征在于，该至少一可见光束来自于用以呈现一影像画面的一显示元件，且该影像画面于该至少一可见光束穿过该至少一可见光透镜组后向外投射。7.如权利要求1所述的组合式光学镜头，其特征在于，任一该不可见光透镜组至少包括一透镜，用以供该至少一不可见光束从该透镜的一第一透镜面进入，并从该透镜的一第二透镜面输出。8.如权利要求1所述的组合式光学镜头，其特征在于，该多个光学透镜组中的一者为具有一第一透镜的一第一光学透镜组，且该多个光学透镜组中的一另一者为具有一第二透镜的一第二光学透镜组；其中，该第一透镜与该第二透镜为一体成型地相连。9.如权利要求1所述的组合式光学镜头，其特征在于，该至少一不可见光束包括紫外光束或红外光束。10.如权利要求1所述的组合式光学镜头，其特征在于，该组合式光学镜头是手持移动装置或穿戴式装置的组合式光学镜头。11.一种具有组合式光学镜头的光学影像装置，其特征在于，包括: 至少一可见光发光单元，提供多个可见光束；以及 多个光学透镜组，包括至少一可见光透镜组以及至少一不可见光透镜组，且任一该可见光透镜组供该多个可见光束中的至少部分穿过其中并改变行径方向，而任一该不可见光透镜组供至少一不可见光束穿过其中并改变行径方向。12.如权利要求11所述的具有组合式光学镜头的光学影像装置，其特征在于，该光学影像装置为光学投影装置，且该光学投影装置包括至少一显示元件；其中，该至少一显示元件应该多个可见光束中的至少部分而呈现至少一影像画面，且该至少一影像画面于该多个可见光束中的该至少部分穿过相对应的该可见光透镜组后向外投射。13.如权利要求12所述的具有组合式光学镜头的光学影像装置，其特征在于，该至少一显示元件至少包括呈现一第一影像画面的一第一显示元件以及呈现一第二影像画面的一第二显示元件，并且该至少一可见光透镜组至少包括相对应于该第一显示元件的一第一可见光透镜组以及相对应于该第二显示元件的一第二可见光透镜组，且其中该第一影像画面经由该第一可见光透镜组后被投射至一第一区块上，而该第二影像画面经由该第二可见光透镜组后被投射至一第二投射区块上。14.如权利要求13所述的具有组合式光学镜头的光学影像装置，其特征在于，该第一投射区块与该第二投射区块是共平面或是不共平面。15.如权利要求13所述的具有组合式光学镜头的光学影像装置，其特征在于，该第一投射区块与该第二投射区块是至少部分重叠或是不重叠。16.如权利要求13所述的具有组合式光学镜头的光学影像装置，其特征在于，该第一影像画面与该第二影像画面是同时或是依序在不同时间被投射。17.如权利要求12所述的具有组合式光学镜头的光学影像装置，其特征在于，该至少一显示元件为单一显示元件，且该至少一影像画面至少包括一第一影像画面以及一第二影像画面；其中，该至少一可见光透镜组至少包括相对应于该第一影像画面的一第一可见光透镜组以及相对应于该第二影像画面的一第二可见光透镜组，且该第一影像画面经由该第一可见光透镜组而被投射至一第一投射区块上，而该第二影像画面经由该第二可见光透镜组而被投射至一第二投射区块上。18.如权利要求17所述的具有组合式光学镜头的光学影像装置，其特征在于，该第一投射区块与该第二投射区块是共平面或是不...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈志隆，颜智敏，
申请(专利权)人：高准精密工业股份有限公司，
类型：新型
国别省市：中国台湾;71