CN101008765A - 变焦式补光灯模块 - Google Patents

Abstract

本发明一种变焦式补光灯模块，其包括光源与镜片凸轮机构。此光源为发出一光束，而镜片凸轮机构则包括群透镜组与调整推杆，其中群透镜组是包括多数个镜片，且这些镜片是配置于光束的路径上，并与光源具有第一相对位置，而这些镜片间具有一第二相对位置。此调整推杆是配置于镜片凸轮机构的一端，且连接至这些镜片，并在调整推杆被推动时，改变光源与这些镜片的第一相对位置以及这些镜片间的第二相对位置。

Description

变焦式补光灯模块

技术领域

本发明是相关于一种补光灯模块，特别是指一种可配合使用者的需要而将所发出的光束调整为发散光束或集中光束的变焦式补光灯模块。

背景技术

近年来，随着数字科技的日新月异与大量生产，已经越来越多人在日常生活或出游时使用数字相机(Digital Camera，简称DC)与数字摄影机(Digital Video Camera，简称DVC或DV)。数字相机与数字摄影机是一种数字化的影像输入处理及影像记忆装置，比起传统相机与摄影机，数字相机与数字摄影机内部含有大量的数字影像处理及控制。

而在数字相机与数字摄影机在黑暗中或光线不足处拍摄时，常会使用补光灯来照明，以利拍摄。一般最普通的补光灯，则为只是能发出光源，亦即类似依小型探照灯将光线发散出来。因此，则有人根据手电筒改进了现有的补光灯，亦即将补光灯设计成可根据需要改变光源与抛物反射面的距离，来使光线发散或集中。但是由于数字相机与数字摄影机的镜头变焦技术的进步，这样的改进已无法满足需求。

请参照图1A、图1B、图2A与图2B，其是分别绘示日本专利公开号特开平09-200604号专利所述技术的大视角时的摄影灯的原理图、大视角时的灯光范围与背景的关是示意图、小视角时的摄影灯的原理图以及小视角时的灯光范围与背景的关是示意图。

如日本专利公开号特开平09-200604号专利所述，其补光灯内是具有两组相同的光源，每一个光源均包括抛物反射面100与光源102，且抛物反射面100与光源102的距离的固定的。在此案中，其是为使两个灯源向内照射或向外照射，以配合数字相机与数字摄影机的大视角106(如图1B所示)与小视角106(如图2B所示)。

当数字相机与数字摄影机为大视角106时，则使两个灯源向外照射，以使其所发出的光线交会成可以涵盖大视角106的补光范围104；反之，当数字相机与数字摄影机为小视角106时，则使两个灯源向内照射，以使其所发出的光线交会成可以涵盖小视角106的补光范围104。

但是，由于光线是经过抛物反射面102反射出来，在大视角106时，将会出现一圈圈的光圈，而使得补光范围104的光线分布不够均匀。而在小视角106时，由于有时镜头可能是拉得很远，但经过抛物反射面102反射出来光线还是无法到达较远的距离，因此还是会造成补光不足的问题。

发明内容

本发明的一目的在于提供一种变焦式补光灯模块，其是可配合使用者的需要，而将所发出的光束调整为发散光束或集中光束。

为达以上的目的，本发明揭露的变焦式补光灯模块是包括光源与镜片凸轮机构。上述的光源为负责发出一光束。上述的镜片凸轮机构是包括群透镜组与调整推杆，其中群透镜组是包括多数个镜片，且这些镜片是配置于光束的路径上，并与光源具有第一相对位置，而这些镜片间具有一第二相对位置。此调整推杆是配置于镜片凸轮机构的一端，且连接至这些镜片，并在调整推杆被推动时，改变光源与这些镜片的第一相对位置以及这些镜片间的第二相对位置。

在本发明的实施例中，镜片凸轮机构更包括多数个沟槽。

在本发明的实施例中，每一镜片是配置有一凸点。

在本发明的实施例中，当调整推杆被推动时是为使透镜的凸点沿着沟槽来回运动，且使群透镜组呈现发散状态或集中状态

在本发明的实施例中，当群透镜组呈现发散状态时，将使变焦式补光灯模块发出的光束为发散光束。另外，当群透镜组呈现集中状态时，将使变焦式补光灯模块发出的光束为集中光束。

为达以上的目的，本发明揭露的变焦式补光灯模块是包括光源、镜片凸轮机构以及变焦马达。上述的光源为负责发出一光束。上述的镜片凸轮机构是包括群透镜组与调整推杆，其中群透镜组是包括多数个镜片，且这些镜片是配置于光束的路径上，并与光源具有第一相对位置，而这些镜片间具有一第二相对位置。此调整推杆是配置于镜片凸轮机构的一端，且连接至这些镜片，并在调整推杆被推动时，改变光源与这些镜片的第一相对位置以及这些镜片间的第二相对位置。上述的变焦马达是接收及根据录像装置传来的变焦信号推动调整推杆。

为使本发明的优点及精神能更进一步的被揭示，兹配合图式作一详细说明如后。

附图说明

图1A是为现有技术的大视角时的摄影灯的原理图；

图1B是为现有技术的大视角时的灯光范围与背景的关是示意图；

图2A是为现有技术的小视角时的摄影灯的原理图；

图2B是为现有技术的小视角时的灯光范围与背景的关是示意图；

图3是为本发明的变焦式补光灯模块的架构示意图；

图4是为本发明的变焦式补光灯模块的镜片凸轮机构的架构示意图；

图5A～图5B是为本发明的群透镜组的大视角时的群透镜组与沟槽的的位置示意图；

图5C～图5D是为本发明的大视角时的光行径路线与打光范围示意图；

图6A～图6B是为本发明的群透镜组的小视角时的群透镜组与沟槽的的位置示意图；

图6C～图6D是为本发明的大视角时的光行径路线与打光范围示意图；

图7是为本发明的变焦式补光灯模块与录像装置的连接示意图。

【主要组件符号说明】

100、304：光源

102：反射面

104、502：补光范围

106、504：视角

30：变焦式补光灯模块

32：镜片凸轮机构

302：光源驱动电路

306：变倍凸轮

308：管体

310：调整推杆

312：壳体

314、316：镜片

318、320：凸点

322、324：沟槽

326：连接点

328：热靴

330：录像装置

具体实施方式

请参照图3，其是绘示本发明的变焦式补光灯模块的架构示意图。在本实施例中，变焦式补光灯模块30是包括光源驱动电路302、光源304、变倍凸轮306、镜片凸轮机构32与壳体312。

在本实施例中，光源驱动电路302是为连接至光源304与电源(未绘示)，并将电源所供给的电力供应至光源304，驱动光源304。其中，光源驱动电路302例如是将电力的准位做转换后，供给至光源304。

光源304是配置于变焦式补光灯模块30的一端，则接收光源驱动电路302供给的电力，并发出一光束。其中，如熟悉此技艺者可以轻易知晓，光源304可以是面型发光源，但不以此为限。

镜片凸轮机构32包括群透镜组314与316、调整推杆310、管体308以及配置于管体308上的沟槽322与324。其中，在本实施例中仅以两群变焦透镜组为例作说明，但实际上自当不以此为限。

群透镜组314与316是配置于光源所发出的光束的的路径上，并与光源具有一第一相对位置，且镜片314与316间具有一第二相对位置。而且，请参照图4，镜片314上是配置有凸点318，镜片316上是配置有凸点320。

在本发明的较佳实施例中，镜片314与316可以例如是负正型透镜组或正负型透镜组。

调整推杆310是配置于镜片凸轮机构32的一端，且连接至镜片314与316。在调整推杆310被推动时，则改变光源304与镜片314与316的第一相对位置以及镜片314与316间的第二相对位置。

沟槽322与324是为配置于管体308上，且可容纳镜片314与316上的凸点318以及凸点320，以在调整推杆306被推动时使透镜的凸点318与凸点320沿着沟槽322与324来回运动，并使得镜片314与316呈现一发散状态(如图5A所示)与一集中状态(如图6A所示)。

变倍凸轮306是为配置于镜片凸轮机构32的一端，且可容纳调整推杆310后(如图4所示)。

壳体312是配置来包覆镜片凸轮机构32的管体308。

请参照图5A、图5B、图5C以及图5D，其是分别绘示本发明的群透镜组的大视角时的群透镜组与沟槽的的位置示意图以及光行径路线与打光范围示意图。而且，在此将以负正型透镜组为例作说明。

在本实施例中，图5A所示是为镜片314与316呈现发散状态时的配置，此时镜片314与光源304的第一相对位置是小于镜片314与镜片316的第二相对位置。而且，根据光学计算公式可计算出光源304经过镜片314与316时可以投射出的特定角度(ψ)：

ψ＝(1/f₁)+(1/f₂)-(d/(f₁*f₂))    式(1)

由图5C与图5D可以知道，当镜片314(焦距f₁)与镜片316(焦距f₂)的第二相对位置(距离d)越大时，光源304所发出的光束经过镜片314与镜片316的后，可以增加变焦式补光灯模块30的补光范围502，以使补光范围502能够涵盖整个视角504。故，镜片314与316呈现发散状态时，变焦式补光灯模块30是可应用于录像装置为广角端(Wide)时。

在本发明的较佳实施例中，使用面光源时，不同物高的光源304经过镜片314与316时可以投射出特定角度(ψ)的发散光，若要改变投射角度，则仅需改变变焦镜组配置。

请参照图6A、图6B、图6C以及图6D，其是分别绘示本发明的群透镜组的小视角时的群透镜组与沟槽的的位置示意图以及光行径路线与打光范围示意图。

在本实施例中，图6A所示是为镜片314与316呈现集中状态时的配置，此时镜片314与光源304的第一相对位置是大于镜片314与镜片316的第二相对位置。

而且，根据光学计算公式(1)、图5C以及图5D可以知道，当镜片314(焦距f₁)与镜片316(焦距f₂)的第二相对位置(距离d)越小时，光源304所发出的光束经过镜片314与镜片316之后，可以使变焦式补光灯模块30的补光范围502集中，并使补光范围502仅能涵盖整个视角504。故，镜片314与316呈现集中状态时，变焦式补光灯模块30是可应用于录像装置为望远程(Tele)时。

在本发明的较佳实施例中，镜片314与316呈现集中状态时，设计者可以将补光范围502设计成仅能涵盖整个视角504或是小于视角504，但均不以此为限。

接着请参照图7，其是绘示本发明的变焦式补光灯模块与录像装置的连接示意图。

在本实施例中，变焦式补光灯模块30还可以是设计成与录像装置330的镜头缩放一起动作，亦即，变焦式补光灯模块30为随著录像装置330的镜头缩放来改变镜片314与316的第二相对位置的距离d。

此变焦式补光灯模块30是具有一连接点326，且透过录像装置330上的热靴(Hot Shoes)328做电性耦接。当录像装置330的镜头缩放时，将会产生一变焦信号，而变焦式补光灯模块30将透过热靴328与连接点326来接收此变焦信号。

此时，变焦式补光灯模块30将比上述更包括配置有一变焦马达(未绘示)，此变焦马达则接收及根据变焦信号推动调整推杆310。其中，如熟悉此技艺者可以轻易知晓，变焦马达可以是步进马达，但不以此为限。

在本发明的较佳实施例中，当录像装置330的镜头为广角端(Wide)时，变焦马达将根据变焦信号推动调整推杆310，而使镜片314与316呈现发散状态(如图5A所示)；反的，当录像装置330的镜头为望远程(Tele)时，变焦马达将根据变焦信号推动调整推杆310，而使镜片314与316呈现集中状态(如图6A所示)。

在本发明的较佳实施例中，录像装置330可以例如是数字相机(DigitalCamera，简称DC)与数字摄影机(Digital Video Camera，简称DVC或DV)，但均不以此为限。

综合以上所述，本发明的变焦式补光灯模块是具有下列优点：

(1)本发明的变焦式补光灯模块可具有集光的效果，以节省能源，进而避免多余的光能量在影像无法拍摄处。

(2)本发明的变焦式补光灯模块可以配合录像装置的广角端或望远程等视角的变化来发散光束或集中光束。

(3)由于录像装置具有最低感光度，本发明的变焦式补光灯模块可集中光束让远距离的物体达到录像装置的最低感光度，以利在黑暗中拍摄。

(4)本发明的变焦式补光灯模块可以设计成手动调焦，以让使用者针对需要做调整。

以上所述是利用一较佳实施例及不同实施例以详细说明本发明，其并非用以限制本发明的实施范围，并且熟习该项技艺者皆能明了，适当做些微的修改仍不脱离本发明的精神及范围。

Claims (14)

1.一种变焦式补光灯模块，其特征在于，包括：

一光源，用以发出一光束；以及

一镜片凸轮机构，包括：

一群透镜组，是包括多数个镜片，且该些镜片是配置于该光束的路径上，并与该光源具有一第一相对位置，且该些镜片间具有一第二相对位置；以及

一调整推杆，是配置于该镜片凸轮机构的一端，且连接至该些镜片，用以在该调整推杆被推动时，改变该光源与该些镜片的该第一相对位置以及该些镜片间的该第二相对位置。

2.如权利要求1所述的变焦式补光灯模块，其特征在于，所述该镜片凸轮机构更包括多数个沟槽。

3.如权利要求2所述的变焦式补光灯模块，其特征在于，所述每一该些镜片是配置有一凸点，且该调整推杆被推动时是为使该些镜片的该些凸点沿着该些沟槽来回运动，通过此改变该变焦式补光灯模块发出的该光束的打光范围。

4.如权利要求1所述的变焦式补光灯模块，其特征在于，更包括一壳体，该壳体是用于包覆该镜片凸轮机构。

5.如权利要求1所述的变焦式补光灯模块，其特征在于，更包括一变倍凸轮，是配置于该镜片凸轮机构的一端，用以容纳该调整推杆。

6.如权利要求1所述的变焦式补光灯模块，其特征在于，所述该群透镜组是为一两群变焦透镜组，且该两群变焦透镜组是为负正型透镜组或者正负型透镜组。

7.如权利要求1所述的变焦式补光灯模块，其特征在于，所述该光源是为面型发光源。

8.一种变焦式补光灯模块，是电性耦接至一录像装置，且自该录像装置接收一变焦信号，其特征在于，该变焦式补光灯模块包括：

一光源，用以发出一光束；

一镜片凸轮机构，包括：

一群透镜组，是包括多数个镜片，且该些镜片是配置于该光束的路径上，并与该光源具有一第一相对位置，且该些镜片间具有一第二相对位置；以及

一调整推杆，是配置于该镜片凸轮机构的一端，是连接至该些镜片，用以在该调整推杆被推动时，改变该光源与该些镜片的该第一相对位置以及该些镜片间的该第二相对位置；以及

一变焦马达，是接收及根据该变焦信号推动该调整推杆。

9.如权利要求8所述的变焦式补光灯模块，其特征在于，所述该镜片凸轮机构更包括多数个沟槽。

10.如权利要求9所述的变焦式补光灯模块，其特征在于，所述每一该些镜片是配置有一凸点且该调整推杆被推动时是为使该些镜片的该些凸点沿着该些沟槽来回运动，通过此改变该变焦式补光灯模块发出的该光束的打光范围。

11.如权利要求8所述的变焦式补光灯模块，其特征在于，更包括一壳体，该壳体是用于包覆该镜片凸轮机构。

12.如权利要求8所述的变焦式补光灯模块，其特征在于，更包括一变倍凸轮，是配置于该镜片凸轮机构的一端，用以容纳该调整推杆。

13.如权利要求8所述的变焦式补光灯模块，其特征在于，所述该群透镜组是为一两群变焦透镜组，且该两群变焦透镜组是为负正型透镜组或者正负型透镜组。

14.如权利要求8所述的变焦式补光灯模块，其特征在于，所述该光源是为面型发光源。

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