一种微型化光学系统，包含保护盖、光源、图像传感器及至少一干涉薄膜。所述保护盖具有第一面和第二面。所述光源和所述图像传感器相对所述保护盖的所述第一面设置。所述干涉薄膜设置在所述光源与所述保护盖之间以使所述光源在所述保护盖的所述第二面前方形成预设光形，和/或设置在所述图像传感器与所述保护盖之间以使所述图像传感器接收所述保护盖的所述第二面前方一预设范围内的光。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种微型化光学系统，包含保护盖、光源、图像传感器及至少一干涉薄膜。所述保护盖具有第一面和第二面。所述光源和所述图像传感器相对所述保护盖的所述第一面设置。所述干涉薄膜设置在所述光源与所述保护盖之间以使所述光源在所述保护盖的所述第二面前方形成预设光形，和/或设置在所述图像传感器与所述保护盖之间以使所述图像传感器接收所述保护盖的所述第二面前方一预设范围内的光。【专利说明】微型化光学系统、光源模组和可携式电子装置
本专利技术是关于一种光学系统，特别是关于一种可控制发光光形及感光视野的微型化光学系统以及可携式电子装置。
技术介绍
随着智慧型手机产品的多样化，人性化操作以及节省耗能一直以来都是重要的课题。例如，手势识别功能可应用于智慧型手机以增加可操作功能以及操作便利性；近接检测功能也可应用于智慧型手机以当使用者接听电话时关闭屏幕以节省耗能。这些功能通常通过设置光源以及用以感测所述光源反射光的图像传感器来予以实现。例如图1显示一种已知光学系统，其可用以实现手势识别或近接感测的功能。已知光学系统9包含光源91、传感器92及玻璃罩93 ;所述光源91用以照明所述玻璃罩93前方的物体以使所述物体产生反射光，所述传感器92则用以检测来自所述物体的反射光并据此进行手势检测或近接检测。然而，所述光源91所发出的光有一部分可能会于所述玻璃罩93内形成全反射，例如光束911，或于所述玻璃罩93表面形成直接反射，如光束912，直接被所述传感器92所接收而不会穿透出所述玻璃罩93，因而对所述传感器92所输出的图像造成干扰。因此，已知为了消除杂散光，例如光束911及912的干扰，会于所述光源91前方或所述传感器92前方设置二次光学透镜(secondary optics lens) 94以调整发光光形及感光视野。然而,二次光学透镜94具有较大的厚度而不利于微型化，尤其不适合于目前可携式电子装置朝向微型化发展的趋势。有鉴于此，本专利技术还提出一种微型化光学系统及可携式电子装置，其可随设计控制发光光形以及感光视野，以符合微型化及低成本的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在提供一种微型化光学系统及可携式电子装置，其利用干涉薄膜具有随入射光角度不同而产生频谱偏移(spectrum shift)的物理特性，以达到控制发光光形及感光视野的目的。本专利技术另一目的在提供一种光源模组，其通过干涉薄膜产生预设光形的照明范围。本专利技术提供一种微型化光学系统，包含保护盖、光源、图像传感器以及至少一干涉薄膜。所述保护盖具有第一面及第二面。所述光源及所述图像传感器相对于所述保护盖的所述第一面设置。所述至少一干涉薄膜设置于所述光源与所述保护盖间以使所述光源通过所述干涉薄膜于所述保护盖的所述第二面前方形成预设光形和/或设置于所述图像传感器与所述保护盖间以使所述图像传感器通过所述干涉薄膜接收所述保护盖的所述第二面前方一预设范围的光。本专利技术还提供一种光源模组，包含保护盖、光源及干涉薄膜。所述保护盖具有第一面及第二面。所述光源相对于所述保护盖的所述第一面设置。所述干涉薄膜设置于所述保护盖与所述光源间，以使所述光源通过所述干涉薄膜于所述保护盖的所述第二面前方形成预设光形。本专利技术还提供一种可携式电子装置，包含保护盖、光源、图像传感器、透镜及至少一干涉薄膜。所述保护盖具有第一面及第二面。所述光源相对所述保护盖的所述第一面设置，用以照明所述第二面侧的物体。所述图像传感器相对所述保护盖的所述第一面设置，用以接收来自所述物体的反射光。所述透镜设置于所述图像传感器与所述保护盖间。所述至少一干涉薄膜设置于所述光源与所述保护盖间和/或设置于所述透镜与所述保护盖间。—实施例中，所述干涉薄膜包含衬底及镀膜层(coating layer);其中，所述衬底可为玻璃衬底或塑胶衬底。一实施例中，第一干涉薄膜设置于所述光源与所述保护盖间，其中所述第一干涉薄膜包含位于所述第一干涉薄膜面向所述保护盖的表面的第一镀膜层。一实施例中，第二干涉薄膜设置于所述图像传感器与所述保护盖间，其中所述第二干涉薄膜包含位于所述第二干涉薄膜面向所述图像传感器或所述透镜的表面的第二镀膜层。—实施例中，所述干涉薄膜可形成带通滤光器(band pass filter)或截止滤光器(cut filter)。本专利技术实施例的微型化光学系统、光源模组及可携式电子装置中，由于所述干涉薄膜的穿透频谱(transmittance spectrum)具有随入射光角度而偏移的物理特性，因而可用以限制固定光源频谱的穿透角度，据此阻挡入射角过大的杂散光；其中，所述入射角是指入射至所述干涉薄膜的角度。`【专利附图】【附图说明】图1显示已知光学系统的示意图；图2显示本专利技术实施例的微型化光学系统的示意图；图3A显示一干涉薄膜的运作示意图，其中所述干涉薄膜形成带通滤光器；图3B显示另一干涉薄膜的运作示意图，其中所述干涉薄膜形成截止滤光器；图4显示本专利技术实施例的微型化光学系统应用于可携式电子装置的示意图。附图标记说明I微型化光学系统11保护盖111保护盖的第一面112保护盖的第二面12光源13图像传感器14、14'干涉薄膜141、141'干涉薄膜的衬底142、142'干涉薄膜的镀膜层 15透镜16阻隔件入射角λ η光源中心波长λ bf干涉薄膜波长范围λωι光源波长范围λ。截止波长Δ λ ( Θ )波长偏移率8物体9光学系统91光源911、912光束92传感器93玻璃罩94 二次光学透镜。【具体实施方式】为了让本专利技术的上述和其他目的、特征、和优点能更明显，下文将配合所附图示，作详细说明如下。在本专利技术的说明中，相同的构件是以相同的符号表示，在此合先叙明。请参照图2所示，其显示本专利技术实施例的微型化光学系统I的示意图，包含保护盖11、光源12、图像传感器13、至少一干涉薄膜(例如此处显示为14及14')以及透镜15。本专利技术实施例的微型化光学系统I例如可为近接感测装置(proximity sensing device)、手势识别装置(gesture recognition device)或光学手指滑鼠(optical finger mouse)等，其可适用于可携式电子装置，例如手机、平板电脑、笔记型电脑及数位行动助理等，用以检测物体8相对所述微型化光学系统I的动作。此外，所述微型化光学系统I还可适用于其他固定式电子装置，例如监视系统等，并无特定限制，只要是包含光源用以照明物体以及图像传感器用以接收所述物体反射光的电子装置即可。本专利技术的主要精神在于利用所述干涉薄膜，例如14及14'的干涉原理控制所述光源的预设发光光形(illumination lightshape)以及所述图像传感器的预设感光视野(field of view)。其他实施例中，所述微型化光学系统I可还具有介于所述光源12与所述图像传感器13间的阻隔件16，用以阻止所述光源12所发出的光直接被所述图像传感器13所接收；其中，所述阻隔件16例如可为不透光元件或内部镂空的透光元件；根据不同设计，所述阻隔件16可不予实施。下列说明中，是将微型化光学系统I应用于可携式电子装置为例进行说明，但如前所述所述微型化光学系统I的应用并不限于可携式电子装置。 所述保护盖11具有第一面111 (如图示下表面)及第本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种微型化光学系统，该微型化光学系统包含：保护盖，具有第一面及第二面；光源，相对所述保护盖的所述第一面设置；图像传感器，相对所述保护盖的所述第一面设置；以及至少一干涉薄膜，设置在所述光源与所述保护盖之间以使所述光源透过所述干涉薄膜而在所述保护盖的所述第二面前方形成预设光形，和/或设置在所述图像传感器与所述保护盖之间以使所述图像传感器透过所述干涉薄膜接收所述保护盖的所述第二面前方一预设范围内的光。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈晖暄，刘恬嘉，苏文彦，
申请(专利权)人：原相科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：台湾;71
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