本发明专利技术提供一种闪光灯装置，包括发光源以及闪光透镜，且闪光透镜上设置具有微结构图案的微结构薄膜，该闪光透镜供来自发光源的光束通过以向外提供照明。其中，微结构薄膜用以对通过其中的光束进行光束整形及/或调整从微结构薄膜输出的光束的一频谱分布。藉此，本发明专利技术使得闪光灯装置所提供的闪光的光形、方向、发散角度、强度及/或频谱分布得以被弹性设计，亦能够使闪光灯装置向外输出的闪光均匀扩散而让使用环境的亮度平均分布。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术关于一种光学装置，尤其关于一种应用于闪光灯的光学装置。
技术介绍
在现今信息时代中，人类对于电子装置的依赖性与日俱增，而因应现今电子产品的高速度、高效能及轻薄化的要求，具照相功能的可携式电子装置已渐成主流，并成为现代人生活中不可或缺的工具，使得各种影像撷取装置(例如传统相机、数码相机、具有影像撷取功能的移动电话等)的使用越来越广泛。为提升影像撷取装置的拍摄功能，影像撷取装置中常常需配设一闪光灯装置，用以于影像撷取装置进行拍摄时提供补光效果来弥补环境光线不足的情形，进而获得较清晰的图像。请参阅图1，其为现有闪光灯装置的结构示意图。闪光灯装置1包括闪光透镜(flash lens)12以及以发光二极管作为提供光束L1的发光源11，且闪光透镜12上接近于发光源11的一面具有类似锯齿状的结构121；其中，发光源11所提供的光束L1会先经过闪光透镜12后而向外输出，且类似锯齿状的结构121是用以改变经过其中的光束L1的行进方向，使得向外输出的光束L1*得以扩散，以达到对环境补光的效果。然而，现有的闪光灯装置1补光效果不佳，原因在于经由闪光透镜12后的光束L1*扩散不均，使得被捕光的区域中各处的亮度不尽相同；是以，许多技术方案被提出以改善上述的缺陷，例如透过改变闪光透镜本身的结构来使发光源所提供的光束能够于向外输出后更佳均匀，其如美国专利申请第US2012/0176801公开号以及美国专利申请第US2014/0226299公开号所揭露。惟，闪光透镜本身常有外观限制，故过度曲面不被使用，而目前的趋势是将闪光透镜与机构结合，如此一来与闪光透镜相结合的机构就需要有与闪光透镜相对应的承靠面，因而导致闪光透镜的光学面受到限制，否则就无法与承靠面结合。是以，在外观造型与机构强度要求与制程技术的局限下，改变结构后的闪
光透镜常有局限性，不易被市场接受或量产，且其厚度无法有效降低，亦不符合轻、薄、短小的趋势。此外，亦有透过在相对应于闪光透镜的位置的外壳(例如手机外壳)上设置光扩散结构来增加光均匀度的技术方案被提出，其如美国专利申请第US2012/0018322公开号所揭露，但由于外壳因制程局限而使得其精度无法与闪光透镜相匹配，故所带来的效果仍有限。再者，美国专利第US5477292公告号提出于闪光灯装置前设置滑动式扩散板的方式来提升光束向外输出后的均匀度，但此将增加机构的复杂度以及闪光灯装置的整体厚度。此外，使用者对成像质量的需求与日俱增，因此期望利用影像撷取装置拍摄后所获得的图像的色彩(所谓的色温)应尽可能地逼真，故对闪光灯的色温保真也更加讲究。进一步而言，由于图1所示的闪光灯装置1仅具有单一的发光源11，即所谓的单闪(single flash)，因此闪光灯装置1对环境的补光的色彩饱合度会有不足的情况，且无法对色温进行调整。有鉴于此，现有的闪光灯装置中还会再设置可提供不同色温的补光的第二发光源(双闪)乃至第三发光源(三闪)，以改善上述的缺陷。然而，因为闪光灯装置中的多个发光源并非具有同一个发光中心，故于色温的混合以及补光强度的混合上如何能够达到均匀化是一个亟待解决的课题。又，一般闪光灯装置中的发光源，如发光二极管(LED)，其所提供的光束中蓝光的部分占其光源频谱的比重不低，但由于蓝光常不被使用者或环境所接受，故如何将蓝光部分转化为被使用者或环境所接受的光束亦成为重要课题。根据以上的说明可知，现有的闪光灯装置具有改善的空间。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术存在的上述不足，提供一种透过于闪光镜头上设置微结构薄膜而使得输出的闪光得以均匀扩散及/或其光形、方向、发散角度、强度或频谱分布得以被设计的闪光灯装置。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种闪光灯装置，包括至少一发光源以及闪光透镜(flash lens)，该至少一发光源用以提供多个光束；该闪光透镜上设置具有至少一微结构图案的至少一微结构薄膜，且该闪光透镜供该多个光束通过以向外提供照明；其中，该至少一微结构薄膜用以对通过其中
的该多个光束进行光束整形(beam shaping)及/或调整从该至少一微结构薄膜输出的该多个光束的一频谱分布。较佳地，该至少一发光源包括激光二极管(LD)、发光二极管(LED)、有机发光二极管(OLED)以及热光源(thermal source)中的至少一者。较佳地，该至少一发光源包括一发光二极管以及一激光二极管，且该至少一微结构薄膜包括分别相对应于该发光二极管以及该激光二极管的一第一微结构薄膜以及一第二微结构薄膜；其中，该发光二极管所提供的多个光束于至少通过该第一微结构薄膜后向外提供一闪光，而该激光二极管所提供的多个光束于至少通过该第二微结构薄膜后向外提供一结构光(structure light)。较佳地，该至少一发光源包括多个发光二极管，且该至少一微结构薄膜为一单一微结构薄膜；其中，该多个发光二极管所提供的该多个光束于至少通过该单一微结构薄膜后向外提供一闪光。较佳地，该至少一发光源包括多个发光二极管，且该至少一微结构薄膜包括相对应于该多个发光二极管的多个微结构薄膜；其中，每一发光二极管所提供的多个光束于至少通过该多个微结构薄膜中的一相对应者后向外提供一闪光。较佳地，该闪光透镜位于该至少一微结构薄膜与该至少一发光源之间，或者，该至少一微结构薄膜位于该闪光透镜与至少一发光源之间，或者，该至少一微结构薄膜位于该闪光透镜内。较佳地，该至少一微结构薄膜包括一光学衍射元件(DOE)，或者，该至少一微结构薄膜具有一菲涅耳表面(Fresnel surface)。较佳地，该至少一微结构薄膜是透过一介质而固定于该闪光透镜上，且该介质的一折射率介于该闪光透镜的一折射率与该至少一微结构薄膜中的至少一者的一折射率之间。较佳地，该至少一微结构薄膜是由塑胶材料、硅胶材料、玻璃材料或可被紫外光(UV)固化的材料所制成。较佳地，该至少一微结构薄膜包括波长敏感材料(wavelength-sensitive material)，用以调整从该至少一微结构薄膜输出的该多个光束的一频谱分布。较佳地，该波长敏感材料为荧光材料。较佳地，该至少一微结构薄膜的一外形为一非对称形状或与该至少一发光
源呈一同心形状。较佳地，该至少一微结构薄膜包括多层该微结构图案。较佳地，该至少一微结构薄膜上用以与该闪光透镜相结合的一表面为一曲面；及/或该闪光透镜上用以与该至少一微结构薄膜相结合的一表面为一曲面。较佳地，该至少一微结构薄膜与该至少一发光源的一发光中心之间的最大间距不大于6毫米(mm)。较佳地，该闪光灯装置的最大厚度不大于6毫米(mm)。较佳地，该闪光灯装置还包括至少一感测元件，该至少一感测元件位于该闪光透镜的一侧，用以感应来自该闪光透镜的一另一侧并通过该闪光透镜的多个光束。较佳地，该闪光灯装置还包括至少一感测元件，该至少一感测元件位于该闪光透镜的一侧，用以感应来自该闪光透镜的该侧的多个光束。较佳地，该闪光透镜的该侧是与该至少一发光源同侧，或者，该闪光透镜的该侧不与该至少一发光源同侧。较佳地，该闪光灯装置还包括至少一感测元件，该至少一感测元件位于该至少一微结构薄膜内，用以感应入射至该至少一微结构薄膜的多个光束。本专利技术闪光灯装本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种闪光灯装置，其特征在于，包括：至少一发光源，用以提供多个光束；以及闪光透镜，其上设置具有至少一微结构图案的至少一微结构薄膜，且该闪光透镜供该多个光束通过以向外提供照明；其中，该至少一微结构薄膜用以对通过其中的该多个光束进行光束整形及/或调整从该至少一微结构薄膜输出的该多个光束的一频谱分布。
【技术特征摘要】
2015.05.29 CN 20151028867891.一种闪光灯装置，其特征在于，包括：至少一发光源，用以提供多个光束；以及闪光透镜，其上设置具有至少一微结构图案的至少一微结构薄膜，且该闪光透镜供该多个光束通过以向外提供照明；其中，该至少一微结构薄膜用以对通过其中的该多个光束进行光束整形及/或调整从该至少一微结构薄膜输出的该多个光束的一频谱分布。2.如权利要求1所述的闪光灯装置，其特征在于，该至少一发光源包括激光二极管、发光二极管、有机发光二极管以及热光源中的至少一者。3.如权利要求1所述的闪光灯装置，其特征在于，该至少一发光源包括一发光二极管以及一激光二极管，且该至少一微结构薄膜包括分别相对应于该发光二极管以及该激光二极管的一第一微结构薄膜以及一第二微结构薄膜；其中，该发光二极管所提供的多个光束于至少通过该第一微结构薄膜后向外提供一闪光，而该激光二极管所提供的多个光束于至少通过该第二微结构薄膜后向外提供一结构光。4.如权利要求1所述的闪光灯装置，其特征在于，该至少一发光源包括多个发光二极管，且该至少一微结构薄膜为一单一微结构薄膜；其中，该多个发光二极管所提供的该多个光束于至少通过该单一微结构薄膜后向外提供一闪光。5.如权利要求1所述的闪光灯装置，其特征在于，该至少一发光源包括多个发光二极管，且该至少一微结构薄膜包括相对应于该多个发光二极管的多个微结构薄膜；其中，每一发光二极管所提供的多个光束于至少通过该多个微结构薄膜中的一相对应者后向外提供一闪光。6.如权利要求1所述的闪光灯装置，其特征在于，该闪光透镜位于该至少一微结构薄膜与该至少一发光源之间，或者，该至少一微结构薄膜位于该闪光透镜与至少一发光源之间，或者，该至少一微结构薄膜位于该闪光透镜内。7.如权利要求1所述的闪光灯装置，其特征在于，该至少一微结构薄膜包括一光学衍射元件，或者，该至少一微结构薄膜具有一菲涅耳表面。8.如权利要求1所述的闪光灯装置，其特征在于，该至少一微结构薄膜是...
【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：发明
国别省市：中国台湾;71
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