激光投影装置及合光透镜制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种激光投影装置及合光透镜。所述合光透镜为单件式构造且内部折射率的差值小于0.2。所述合光透镜包含多个准直入光面、多个反射面及一出光面。每个准直入光面定义有位于合光透镜内的一准直路径，多个反射面分别位于多个准直路径上并沿一布局方向彼此平行地排列，所述出光面位于布局方向上。每个反射面与相对应的准直路径之间具有一锐角、并定义有一反射路径。多个反射路径于所述合光透镜内彼此重叠并共同定义为一合光路径。所述合光路径所穿过的任一个反射面能用以供光线沿合光路径穿透，所述合光路径自出光面穿出合光透镜。据此，多道光线可以在折射率差值小于0.2的所述合光透镜中行进，进而有效地提升合光的效能与准确性。

【技术实现步骤摘要】
激光投影装置及合光透镜
本专利技术涉及一种透镜，尤其涉及一种激光投影装置及合光透镜。
技术介绍
现有的合光组件是在一个腔室内间隔地架设多个光学组件，并且多个所述光学组件之间布满空气。据此，现有合光组件不但会形成较大的体积，并且现有合光组件在进行合光的过程中，多道光线会在折射率差异极大的环境下交错地行进，进而容易影响合光的效能与准确性。于是，本专利技术人认为上述缺陷可改善，乃特潜心研究并配合科学原理的运用，终于提出一种设计合理且有效改善上述缺陷的本专利技术。
技术实现思路
本专利技术实施例在于提供一种激光投影装置及合光透镜，其能有效地改善现有合光组件所可能产生的缺陷。本专利技术实施例公开一种激光投影装置，其包括：一合光透镜，为单件式构造且内部折射率的差值小于0.2，合光透镜包含有：一合光前端部，包含有：一前准直入光面，定义有位于合光前端部内的一前准直路径；及一前反射面，位于前准直路径上，并且前准直路径与前反射面相夹有一锐角、并定义有一前反射路径；一合光后端部，包含有：一后准直入光面，定义有位于合光后端部内的一后准直路径；一后反射面，位于后准直路径上，并且后准直路径与后反射面相夹有一锐角、并定义有一后反射路径；其中，后反射面能用以供光线自后反射路径的相反侧穿透；及一出光面，位在远离前反射面的合光后端部的表面；及一合光扩增部，沿一布局方向设置于合光前端部与合光后端部之间，并且合光扩增部包含有：一扩增准直入光面，定义有位于合光扩增部内的一扩增准直路径；及一扩增反射面，位于扩增准直路径上，并且扩增准直路径与扩增反射面相夹有一锐角、并定义有一扩增反射路径；其中，扩增反射面能用以供光线自扩增反射路径的相反侧穿透；其中，前反射路径、扩增反射路径及后反射路径于合光透镜内彼此重叠并共同定义为一合光路径，并且合光路径自出光面穿出合光透镜；以及一激光发光模块，其保持与合光透镜的相对位置，并且激光发光模块包含有：一基板；及三个激光发射器，安装于基板并分别面向前准直入光面、后准直入光面及扩增准直入光面；其中，三个激光发射器所发出的多道光线能沿着前准直路径、扩增准直路径、后准直路径及合光路径行进；其中，每个激光发射器与合光透镜相隔有一间隔距离，三个激光发射器的间隔距离彼此相异并小于前准直入光面、后准直入光面及扩增准直入光面之中任一个的焦距。优选地，合光前端部、合光后端部及合光扩增部为一体相连的单件式构造，并且合光前端部、合光后端部及合光扩增部在合光路径所沿经的区域上形成有多个凹槽；合光透镜包含有充填于多个凹槽的一光学胶体。优选地，合光前端部、合光后端部及合光扩增部具有相同的一第一折射率，而光学胶体具有一第二折射率，并且第二折射率与第一折射率的差值小于0.2。优选地，前反射面无法用以供光线自前反射路径的相反侧穿透；前反射面、扩增反射面及后反射面沿布局方向彼此平行地排成一列。优选地，合光透镜具有两个光学胶层，合光前端部具有邻近扩增反射面的一前接合面，并且前接合面与扩增反射面之间以一个光学胶层无间隙地黏接，合光扩增部具有邻近后反射面的一扩增接合面，并且扩增接合面与后反射面之间以另一个光学胶层无间隙地黏接。优选地，合光前端部、合光后端部及合光扩增部具有相同的一第一折射率，而光学胶层具有一第二折射率，并且第二折射率与第一折射率的差值小于0.2，而任一个光学胶层的厚度不大于20微米(μm)。优选地，前准直入光面、后准直入光面及扩增准直入光面之中任一个的焦距介于1.7毫米(mm)～4.5毫米。优选地，三个激光发射器各包含有一发光面，并且多个发光面呈共平面设置，前准直入光面、后准直入光面及扩增准直入光面之中的任两个在垂直布局方向的一入射方向上形成有一段差。优选地，相邻的任两个发光面之间的距离不大于前准直入光面、后准直入光面及扩增准直入光面之中任一个的焦距的50％。优选地，合光透镜能用以使三个激光发射器所发出的多道光线在沿合光路径穿出出光面时完全重叠。本专利技术实施例也公开一种合光透镜，其为单件式构造且内部折射率的差值小于0.2，合光透镜包括：一合光前端部，包含有：一前准直入光面，定义有位于合光前端部内的一前准直路径；及一前反射面，位于前准直路径上，并且前准直路径与前反射面相夹有一锐角、并定义有一前反射路径；以及一合光后端部，与合光前端部沿一布局方向排列并包含有：一后准直入光面，定义有位于合光后端部内的一后准直路径；一后反射面，位于后准直路径上，并且后准直路径与后反射面相夹有一锐角、并定义有一后反射路径；其中，后反射面能用以供光线自后反射路径的相反侧穿透；及一出光面，位在远离前反射面的合光后端部的表面；其中，前反射路径及后反射路径于合光透镜内彼此重叠并共同定义为一合光路径，并且合光路径自出光面穿出合光透镜。优选地，合光透镜进一步包括有沿布局方向设置于合光前端部与合光后端部之间的N个合光扩增部，并且N为正整数；其中，任一个合光扩增部包含：一扩增准直入光面，定义有位于合光扩增部内的一扩增准直路径；及一扩增反射面，位于扩增准直路径上，并且扩增准直路径与扩增反射面相夹有一锐角、并定义有一扩增反射路径；其中，扩增反射面能用以供光线自扩增反射路径的相反侧穿透；其中，N个合光扩增部所定义的扩增反射路径重叠于前反射路径与后反射路径、并共同定义为合光路径。优选地，合光前端部、合光后端部及合光扩增部为一体相连的单件式构造，并且合光前端部、合光后端部及合光扩增部在合光路径所沿经的区域上形成有多个凹槽；合光透镜包含有充填于多个凹槽的一光学胶体。优选地，合光透镜具有两个光学胶层，合光前端部具有邻近扩增反射面的一前接合面，并且前接合面与扩增反射面之间以一个光学胶层无间隙地黏接，合光扩增部具有邻近后反射面的一扩增接合面，并且扩增接合面与后反射面之间以另一个光学胶层无间隙地黏接。优选地，合光前端部、合光后端部及合光扩增部具有相同的一第一折射率，而每个光学胶层具有一第二折射率，并且第二折射率与第一折射率的差值小于0.2，而任一个光学胶层的厚度不大于20微米(μm)。优选地，前准直入光面、后准直入光面及扩增准直入光面之中的任两个在垂直布局方向的一入射方向上形成有一段差。优选地，前准直入光面及后准直入光面具有相同的焦距，并且任一个焦距介于1.7毫米(mm)～4.5毫米。本专利技术实施例另公开一种合光透镜，其为单件式构造且内部折射率的差值小于0.2，合光透镜包括：多个准直入光面，各定义有位于合光透镜内的一准直路径；多个反射面，分别位于多个准直路径上并沿一布局方向彼此平行地排列，每个反射面与相对应的准直路径之间具有一锐角、并定义有一反射路径；其中，多个反射面所定义的多个反射路径于合光透镜内彼此重叠并共同定义为一合光路径，并且合光路径所穿过的任一个反射面能用以供光线沿合光路径穿透；以及一出光面，位于布局方向上，并且合光路径自出光面穿出合光透镜。优选地，多个准直入光面具有相同的焦距，并且任一个准直入光面的焦距介于1.7毫米(mm)～4.5毫米。优选地，多个准直入光面之中的任两个在垂直本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光投影装置，其特征在于，所述激光投影装置包括：/n一合光透镜，为单件式构造且内部折射率的差值小于0.2，所述合光透镜包含有：/n一合光前端部，包含有：/n一前准直入光面，定义有位于所述合光前端部内的一前准直路径；及/n一前反射面，位于所述前准直路径上，并且所述前准直路径与所述前反射面相夹有一锐角、并定义有一前反射路径；/n一合光后端部，包含有：/n一后准直入光面，定义有位于所述合光后端部内的一后准直路径；/n一后反射面，位于所述后准直路径上，并且所述后准直路径与所述后反射面相夹有一锐角、并定义有一后反射路径；其中，所述后反射面能用以供光线自所述后反射路径的相反侧穿透；及/n一出光面，位在远离所述前反射面的所述合光后端部的表面；及/n一合光扩增部，沿一布局方向设置于所述合光前端部与所述合光后端部之间，并且所述合光扩增部包含有：/n一扩增准直入光面，定义有位于所述合光扩增部内的一扩增准直路径；及/n一扩增反射面，位于所述扩增准直路径上，并且所述扩增准直路径与所述扩增反射面相夹有一锐角、并定义有一扩增反射路径；其中，所述扩增反射面能用以供光线自所述扩增反射路径的相反侧穿透；/n其中，所述前反射路径、所述扩增反射路径及所述后反射路径于所述合光透镜内彼此重叠并共同定义为一合光路径，并且所述合光路径自所述出光面穿出所述合光透镜；以及/n一激光发光模块，其保持与所述合光透镜的相对位置，并且所述激光发光模块包含有：/n一基板；及/n三个激光发射器，安装于所述基板并分别面向所述前准直入光面、所述后准直入光面及所述扩增准直入光面；其中，三个所述激光发射器所发出的多道光线能沿着所述前准直路径、所述扩增准直路径、所述后准直路径及所述合光路径行进；/n其中，每个所述激光发射器与所述合光透镜相隔有一间隔距离，三个所述激光发射器的所述间隔距离彼此相异并小于所述前准直入光面、所述后准直入光面及所述扩增准直入光面之中任一个的焦距。/n...

【技术特征摘要】
20190912 US 62/899,2251.一种激光投影装置，其特征在于，所述激光投影装置包括：
一合光透镜，为单件式构造且内部折射率的差值小于0.2，所述合光透镜包含有：
一合光前端部，包含有：
一前准直入光面，定义有位于所述合光前端部内的一前准直路径；及
一前反射面，位于所述前准直路径上，并且所述前准直路径与所述前反射面相夹有一锐角、并定义有一前反射路径；
一合光后端部，包含有：
一后准直入光面，定义有位于所述合光后端部内的一后准直路径；
一后反射面，位于所述后准直路径上，并且所述后准直路径与所述后反射面相夹有一锐角、并定义有一后反射路径；其中，所述后反射面能用以供光线自所述后反射路径的相反侧穿透；及
一出光面，位在远离所述前反射面的所述合光后端部的表面；及
一合光扩增部，沿一布局方向设置于所述合光前端部与所述合光后端部之间，并且所述合光扩增部包含有：
一扩增准直入光面，定义有位于所述合光扩增部内的一扩增准直路径；及
一扩增反射面，位于所述扩增准直路径上，并且所述扩增准直路径与所述扩增反射面相夹有一锐角、并定义有一扩增反射路径；其中，所述扩增反射面能用以供光线自所述扩增反射路径的相反侧穿透；
其中，所述前反射路径、所述扩增反射路径及所述后反射路径于所述合光透镜内彼此重叠并共同定义为一合光路径，并且所述合光路径自所述出光面穿出所述合光透镜；以及
一激光发光模块，其保持与所述合光透镜的相对位置，并且所述激光发光模块包含有：
一基板；及
三个激光发射器，安装于所述基板并分别面向所述前准直入光面、所述后准直入光面及所述扩增准直入光面；其中，三个所述激光发射器所发出的多道光线能沿着所述前准直路径、所述扩增准直路径、所述后准直路径及所述合光路径行进；
其中，每个所述激光发射器与所述合光透镜相隔有一间隔距离，三个所述激光发射器的所述间隔距离彼此相异并小于所述前准直入光面、所述后准直入光面及所述扩增准直入光面之中任一个的焦距。


2.依据权利要求1所述的激光投影装置，其特征在于，所述合光前端部、所述合光后端部及所述合光扩增部为一体相连的单件式构造，并且所述合光前端部、所述合光后端部及所述合光扩增部在所述合光路径所沿经的区域上形成有多个凹槽；所述合光透镜包含有充填于多个所述凹槽的一光学胶体。


3.依据权利要求2所述的激光投影装置，其特征在于，所述合光前端部、所述合光后端部及所述合光扩增部具有相同的一第一折射率，而所述光学胶体具有一第二折射率，并且所述第二折射率与所述第一折射率的差值小于0.2。


4.依据权利要求1所述的激光投影装置，其特征在于，所述前反射面无法用以供光线自所述前反射路径的相反侧穿透；所述前反射面、所述扩增反射面及所述后反射面沿所述布局方向彼此平行地排成一列。


5.依据权利要求4所述的激光投影装置，其特征在于，所述合光透镜具有两个光学胶层，所述合光前端部具有邻近所述扩增反射面的一前接合面，并且所述前接合面与所述扩增反射面之间以一个所述光学胶层无间隙地黏接，所述合光扩增部具有邻近所述后反射面的一扩增接合面，并且所述扩增接合面与所述后反射面之间以另一个所述光学胶层无间隙地黏接。


6.依据权利要求5所述的激光投影装置，其特征在于，所述合光前端部、所述合光后端部及所述合光扩增部具有相同的一第一折射率，而所述光学胶层具有一第二折射率，并且所述第二折射率与所述第一折射率的差值小于0.2，而任一个所述光学胶层的厚度不大于20微米。


7.依据权利要求1所述的激光投影装置，其特征在于，所述前准直入光面、所述后准直入光面及所述扩增准直入光面之中任一个的所述焦距介于1.7毫米～4.5毫米。


8.依据权利要求1所述的激光投影装置，其特征在于，三个所述激光发射器各包含有一发光面，并且多个所述发光面呈共平面设置，所述前准直入光面、所述后准直入光面及所述扩增准直入光面之中的任两个在垂直所述布局方向的一入射方向上形成有一段差。


9.依据权利要求8所述的激光投影装置，其特征在于，相邻的任两个所述发光面之间的距离不大于所述前准直入光面、所述后准直入光面及所述扩增准直入光面之中任一个的所述焦距的50％。

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【专利技术属性】
技术研发人员：增田麻言，吴汉强，
申请(专利权)人：英錡科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71