[发明专利]镜头模块及具有镜头模块的投影装置及取像装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种镜头模块及具有镜头模块的投影装置及取像装置。

背景技术

于一已知的数字光处理投影装置中，发光二极管发出的光线通过合光模块及照明透镜组后入射至一数字微镜装置。数字微镜装置利用多个微镜片来反射光线，经由微镜片的摆动改变倾斜角度，可将光线反射至投影镜头后投射至屏幕。由于数字微镜装置摆动角度及其他设计参数上的限制，于数字微镜装置的暂态(temporary state)或暗态(off state)下，部分光线会透过投影镜头投射至屏幕形成杂散光，造成显示对比度下降的问题。

美国专利公告号6637894揭露一种减少杂散光产生的设计。如图9所示，投影光学系统100中的孔径光栏102设置于第一透镜群104与第二透镜群106之间，且孔径光栏102具有利用机构件所形成的遮挡部102a，以遮挡由空间光调制器108反射的光线中的不必要部分，藉以提高显示对比度。其他的已知设计例如美国专利公开号20090046381中揭露具有开口的孔径单元以遮挡入射至透镜的杂散光，美国专利公告号6773120揭露一种具有猫眼孔径的光学投影系统，藉由猫眼孔径控制入射至数字微镜装置的入射光角度，可获得阻挡杂散光的效果。

发明内容

本发明提供一种具低制造成本及高设计自由度的镜头模块与具有该镜头模块的投影装置及取像装置。

本发明的其他目的和优点可以从本发明所揭露的技术特征中得到进一步的了解。为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本发明的一实施例提供一种投影装置，其包含影像产生单元以及镜头模块。影像产生单元用以提供影像光束，且影像光束具有预定遮蔽部分。镜头模块设置于影像光束的传递路径上且包含设置于物侧与像侧之间的透镜群。透镜群包含多个透镜，其中这些透镜的至少其中之一的部分表面形成有至少一遮光区，且遮光区位于预定遮蔽部分的传递路径上。

于一实施例中，预定遮蔽部分包括绕射光线。

于一实施例中，遮光区直接形成于透镜的部分表面，例如遮光区可包含形成于透镜部分表面的转印区块、涂墨区块及贴附于透镜的部分表面的遮光片的至少其中之一。

于一实施例中，遮光区形成于透镜的至少一边缘区域。

于一实施例中，镜头模块还包含孔径光栏，孔径光栏设置于物侧与像侧之间，且遮光区形成于所有透镜中邻近孔径光栏的透镜。

于一实施例中，投影装置还包含照明单元，影像产生单元为光阀，光阀设置于照明单元所提供的照明光束的传递路径上，以将照明光束转换为影像光束。

于一实施例中，影像产生单元为数字微镜装置(Digital Micromirror Device,DMD)，其中于数字微镜装置的亮状态下，影像光束通过透镜群所造成的光强度损失可小于30%。

本发明的另一实施例提供一种镜头模块，镜头模块用以接收影像光束且包含设置于物侧与像侧之间的透镜群。影像光束具有预定遮蔽部分，透镜群包含多个透镜，其中多个透镜的至少其中之一的部分表面形成有至少一遮光区，且遮光区位于预定遮蔽部分的传递路径上。

本发明的另一实施例提供一种取像装置，包含镜头模块以及感光单元。感光单元用以接收影像光束，该影像光束具有预定遮蔽部分，且镜头模块设置于影像光束的传递路径上并包含设置于物侧与像侧之间的透镜群，透镜群包含多个透镜，这些透镜的至少其中之一的部分表面形成有至少一遮光区，遮光区位于预定遮蔽部分的传递路径上。

于一实施例中，感光单元可为电荷耦合元件及互补式金氧半导体的至少其中之一。

综上所述，本发明的实施例至少具有下列其中一个优点：

在本发明的上述实施例中，可于镜头模块的透镜的表面上形成遮光区，使得影像光束中的预定遮蔽部分可被有效地遮挡，进而使应用此镜头模块的投影装置的投影品质或取像装置的取像品质获得提升。此外，藉由上述各个实施例的设计，因为遮光区可直接形成于镜头模块的至少一透镜表面上，故不需已知设计额外设置的遮光机构件，如此不仅可减少整体的构件数量、成本且可提高设计自由度。

附图说明

本发明的其他目的和优点可以从本发明所揭露的技术特征中得到进一步的了解。为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例并配合附图，作详细说明如下。

图1为依本发明一实施例的投影装置的示意图。

图2为依本发明一实施例的数字微镜装置及其光路的示意图。

图3为依本发明一实施例的镜头模块的示意图。