能将数字相机的补光光源进行集光、配光与混光的透镜体制造技术

本实用新型专利技术涉及一种能将数字相机的补光光源进行集光、配光与混光的透镜体，包括一光源射入面及一光源射出面，其中所述光源入射面上至少设置一个集光镜面，且所述光源出射面上至少设置一个配光镜面。搭配多晶的发光二极管（ＬＥＤ），运用在手机及个人数字助理（ＰＤＡ）上的电荷藕合组件（Ｃｈａｒｇｅ－Ｃｏｕｐｌｅｄ　　Ｄｅｖｉｃｅ，ＣＣＤ）取像装置上，可做为一补光光源。当取像装置于环境光源较弱时，提供一辅助作用的光源，以弥补环境光源的不足。发光二极管（ＬＥＤ）光源经过本实用新型专利技术的透镜体后，可将大发光角度的光源先予以集光缩束，最后再将经缩束的光线作重新的配光，均匀的打在被摄物上，借此提高被摄物的反射光强度，以提升取像装置的入光强度，进而获得良好的拍摄品质。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术是关于一种聚光透镜体，尤其是关于一种具有集光、配光与混光效果的透镜体，即是一种能将数字相机的补光光源进行集光、配光与混光的透镜体，以使多晶的发光二极管(LED)所发出的光源得以聚集、分配及混光，以做为相机补光的光源。
技术介绍
以往移动通讯以提供语音服务为主，但随着科技的进步及使用者需求的改变，而使得移动通讯进入结合语音、数据及影像的多媒体服务时代。而为了提供实时影像传输服务，移动电话借助结合数字照相机，以立即撷取所需的影像进行传输。在彩色移动电话成为市场主流后，移动电话用数字相机的需求便应运而生。根据Strategy Analytics于2002年11月发表的调查报告，2002年第一季到第三季全球照相移动电话(embedded-camera phones)销售量达1,000万台，尤其第三季创造了将近500万台的销售量，预估2007年将会达到1亿4700万支，此数字将占整个移动电话市场的20％，可见照相移动电话已逐渐在大众消费市场中普及。照相移动电话最早为日本厂商首先开发成功并率先推出市场，2002年全球在通用封包无线服务技术(General Packet RadioService，GPRS)架构成型之后，整体市场的需求被引爆出来。装设于移动电话或个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)中的数字相机，为配合移动电话或个人数字助理(PDA)可随身携带的特性，不论是外接式或内建式，皆必须做到体积小，且耗电率低的要求。因此，装设于移动电话或个人数字助理(PDA)中的数字相机，因受限于尺寸大小及电力供给的要求，一般来说皆只能提供基本的拍摄功能，而无法附加闪光灯或补光灯的功能，而限制了此种数字相机的使用范围。例如，当待拍摄的目标背景光源不足时，会使得穿过相机镜头进入相机内的光线不足，使相机的感光区曝光不足，进而导致成像的影像亮度不足而失真，或甚至无法拍摄出正常的影像。虽然，此问题可借助公知的一般单机式数字相机的闪光灯或补光灯来加强目标物的曝光亮度，以改善此一状况，但由于一般单机式数字相机的闪光灯或补光灯于放出闪光时，需瞬间耗用许多的电量。这对于移动电话或个人数字助理(PDA)中仅有的电池电量来说，无疑是雪上加霜，因此于此数字相机中增加闪光灯的设计变得不可行。为解决此问题，即有人提出利用耗电量较低的发光二极管(lightemitting diode，LED)来作为照明光源，将发光二极管所发出的光源投射在待拍摄的目标物上，以增加目标物反射光强度，提升取像装置的入光强度，进而改善拍摄品质。白光发光二极管与白炽钨丝灯泡及日光灯相比，具有体积小(多颗、多种组合)、发热量低(没有热幅射)、耗电量小(低电压、低电流起动)、寿命长(1万小时以上)、反应速度快(可在高频操作)、环保(耐震、耐冲击不易破、废弃物可回收，没有污染)、可平面封装易开发成轻薄短小产品等优点，且没有白炽灯泡高耗电、易碎及日光灯废弃物含汞污染的问题等缺点，使其极适用做为数字相机的补光光源。虽然，发光二极管具有上述的各项优点，但由于目前公知的发光二极管所散发出来的强度并不大，对于被摄物的补光效果有限，且其发光角度约为120°大于相机的取景角度，致使有部分的光线投射在被摄物外，若能将此一部份的光能聚集于取景角度内，应可有效提升发光二极管对被摄物的补光效果。
技术实现思路
本技术的目的，在于提供一种用于使发光二极管(以下简称LED)光源产生集光、配光与混光效果的透镜体，以使LED光源可均匀投射于被摄物上，进而提高被摄物的反射光强度。本技术的另一目的，在于提供一种用于使LED光源产生集光、配光与混光效果的透镜体，使用较少的LED数目，即可达到相同的亮度。本技术的又一目的，在于提供一种用于使LED光源产生集光、配光与混光效果的透镜体，使LED灯可使用较低的驱动电流即可达到相同的亮度，进而减少系统电池的消耗量。为实现上述目的，本技术提供了一种能将数字相机的补光光源进行集光、配光与混光的透镜体，包括一光源射入面及一光源射出面，其中该光源入射面上至少设置一个集光镜面，且该光源出射面上至少设置一个配光镜面，每一个该集光镜面可将具有大发光角度的该补光光源的光线偏折至该透镜内部并予以集光收束及混光，再经由该配光镜面将该光线重组进行配光及混光，而以小角度且均匀的出光光线投射于目标物上。换言之，根据本技术所指出的具有集光、配光与混光效果的透镜体，是包含一入光镜面、一出光镜面及一透镜本体，其中该入射镜面上设置有数个集光镜面，用以收集LED所散发出的光线，并使其穿过透镜本体，经由出光镜面重组配光及混光后，投射至被照物表面。因此，借助本技术所指出的一种具有集光、配光与混光效果的透镜体，搭配多晶的LED，运用在手机及PDA上的CCD取像装置上，可做为一补光光源。当取像装置于环境光源较弱时，提供一辅助作用的光源，以弥补环境光源的不足。LED光源经过本技术的透镜体后，可将大发光角度的光源先予以集光缩束，最后再将经缩束的光线作重新的配光，均匀的打在被摄物上，借此提高被摄物的反射光强度，以提升取像装置的入光强度，进而获得良好的拍摄品质。本技术将借助参考下列的实施方式做进一步的说明，这并不限制本技术前面所揭示的内容。本
人员可做一些改良与修饰，但仍不脱离本技术的范畴。附图说明图1为根据本技术所指出的透镜体结合发光二极体(LED)实施样态的示意图。图2为根据本技术所指出的透镜体入光镜面的实例立体示意图。图3A为根据本技术所指出的具有集光、配光与混光效果的透镜体的上视立体图。图3B为根据本技术所指出的具有集光、配光与混光效果的透镜体的下视立体图。图4A为图3B中C-C’方向的剖面图。图4B为图3B中D-D’方向的剖面图。图5A为根据本技术所指出的透镜体结合RGB晶片的LED以图2中B-B’方向剖面的光路示意图。图5B为根据本技术所指出的透镜体结合蓝光晶片的LED以图3B中D-D’方向剖面的光路示意图。图6为根据本技术所指出的透镜体出光镜面的实例立体示意图。图7A为根据本技术所指出的透镜体入光镜面的实例立体示意图。图7B为根据本技术所指出的透镜体入光镜面的实例立体示意图。图7C为根据本技术所指出的透镜体入光镜面的实例立体示意图。图7D为根据本技术所指出的透镜体入光镜面的实例立体示意图。图8为根据本技术所指出的透镜体入光镜面的实例立体示意图。图9为根据本技术所指出的透镜体出光镜面的实例立体示意图。图10为根据本技术所指出的透镜体结合单晶片LED于50公分处的照度比较图。图11为根据本技术所指出的透镜体结合双晶片LED于50公分处的照度比较图。图12为根据本技术所指出的透镜体结合三晶片LED于50公分处的照度比较图。图13为根据本技术所指出的透镜体结合四晶片LED于50公分处的照度比较图。附图标记说明1 透镜体10 入光镜面 101 主集光镜面102 副集光镜面11 出光镜面 111 配光镜面12透镜本体 2 发光二极管21 晶片22荧光粉层具体实施方式本技术的目的及所具功效，现配合附图将本技术较佳实施例做进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种能将数字相机的补光光源进行集光、配光与混光的透镜体，其特征是包括一光源射入面及一光源射出面，其中所述光源入射面上至少设置一个集光镜面，且所述光源出射面上至少设置一个配光镜面。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谢啟堂，林长青，黄博亮，
申请(专利权)人：巨虹电子股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：71[中国|台湾]