CN105892197A - 一种移动设备成像和投影共用镜组的装置及其使用方法 - Google Patents

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王敏
寇远凤
陈超泉
曾振煌
邵晓萍
林正
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Abstract

本发明涉及一种移动设备成像和投影共用镜组的装置及其使用方法，涉及一种移动设备及成像、投影技术，包括光学镜组，所述光学镜组的后侧上部设置有通光孔径机械控制件，所述通光孔机械控制件的上侧设置有成像传感器，所述光学镜组的后侧下部设置有投影机械控件，所述投影机械控件的下侧设置有投影模组，所述通光孔机械控制件与投影机械控件之间设置有可转动用于成像功能与投影功能之间切换的旋转反射镜。该装置不仅结构简单，而且可以实现成像功能和投影功能切换，同时使用方便。

Description

一种移动设备成像和投影共用镜组的装置及其使用方法
技术领域
本发明涉及一种移动设备成像和投影共用镜组的装置及其使用方法，涉及一种移动设备及成像、投影技术。
背景技术
随着通信技术的的不断发展，手机成为了人们日程生活中不可或缺的一部分。屏幕在手机体积小重量轻的终端发展趋势下成为了牺牲品，小的屏幕不可避免会影响到用户的视觉体验和需求。现在很多用户对手机功能的需求已经逐渐提高，希望可以实现手机小屏幕投影出大屏幕，所以手机能否成功摆脱屏幕的限制成为未来发展的关键。
当今实现手机投影功能的主要有两种方法。其一，手机投影仪，即制作一个外用的实现手机投影功能的小型投影仪，通过与手机连接实现投影功能，但是商业便携性低，影响了手机外形的美观，不能同时满足便携性、娱乐性和实用性的要求。其二，微投影技术，该技术是基于LCOS或DLP技术运用于微型投影并集成于手机中。采用该技术的手机需要安置成像镜头和投影镜头两个镜头，增加了手机的重量和制作成本和工艺难度，不利于手机的美观和轻便性，且该技术发展还不够稳定成熟，存在一定的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种移动设备成像和投影共用镜组的装置及其使用方法，不仅结构简单，而且可以实现成像功能和投影功能切换，同时使用方便。
本发明的技术方案在于：一种移动设备成像和投影共用镜组的装置，包括光学镜组，所述光学镜组的后侧上部设置有通光孔径机械控制件，所述通光孔机械控制件的上侧设置有成像传感器，所述光学镜组的后侧下部设置有投影机械控件，所述投影机械控件的下侧设置有投影模组，所述通光孔机械控制件与投影机械控件之间设置有可转动用于成像功能与投影功能之间切换的旋转反射镜。
进一步地，所述光学镜组为可实现正向成像功能和反向投影功能的光学镜头，所述投影模组为含有投影芯片的微型装置。
进一步地，所述旋转反射镜为高反射平面反射镜，经机械件控制实现旋转达到成像功能和投影功能的切换。
进一步地，所述通光孔径机械控制件用于控制进光量，所述投影机械控件用于控制实现投影的尺寸大小。
一种移动设备成像和投影共用镜组的装置的使用方法，步骤如下：
1）成像：通过机械控制使旋转反射镜与水平方向成45°夹角，并打开通光孔径机械控件，正向光线经光学镜组打到旋转反射镜上，光线经旋转反射镜反射后由水平方向变为垂直方向，并反射聚焦在成像传感器上，实现手机成像功能；
2）投影：闭合通光孔径机械控件，通过机械控制使旋转反射镜以其轴心为原点顺时针旋转90°，并开启投影机械控件，光经投影模组发出，经反射镜反射后由垂直方向变为水平方向并进入光学镜组，最后光线经过光学镜组由会聚光变为平行光，实现手机投影功能。
进一步地，所述步骤（2）中投影模组安置在光线的焦面位置上。
与现有技术相比较，本发明具有以下优点：通过采用旋转反射镜，并且加入投影模组，实现了手机成像功能和投影功能共用一个光学镜组，达到的有益效果：其一真正简化了手机部件，使手机具有体积小、携带方便又能应用于个人、家庭娱乐、商业办公的优点，相比现有技术提高了设备性能的技术效果。其二手机采用的成像镜头像素高，成像质量优秀，投影功能和成像功能共用一个光学镜组，即共用一个镜头，不仅优化了手机资源，更重要的是真正意义上实现了高清投影的功能。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的成像功能工作示意图；
图3为本发明的投影功能工作示意图；
图中：1-光学镜组 2-成像传感器 3-通光孔径机械控制件 4-旋转反射镜 5-投影机械控件 6-投影模组 7-夹角 8-夹角。
具体实施方式
为让本发明的上述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，但本发明并不限于此。
参考图1至图3
一种移动设备成像和投影共用镜组的装置，包括光学镜组1，所述光学镜组的后侧上部设置有通光孔径机械控制件3，所述通光孔机械控制件的上侧设置有成像传感器2，所述光学镜组的后侧下部设置有投影机械控件5，所述投影机械控件的下侧设置有投影模组6，所述通光孔机械控制件与投影机械控件之间设置有可转动用于成像功能与投影功能之间切换的旋转反射镜4。
本实施例中，所述光学镜组为可实现正向成像功能和反向投影功能的光学镜头，所述投影模组为含有投影芯片等投影所需元件的的微型装置。
本实施例中，所述旋转反射镜为高反射平面反射镜，经机械件控制实现旋转达到成像功能和投影功能的切换。
本实施例中，所述通光孔径机械控制件用于控制进光量，所述投影机械控件为投影功能的开关，用于控制实现投影的尺寸大小。
本实施例中，所述成像传感器为正向光线经过光学镜组，光线聚焦于成像传感器上，经传感器数字图像处理实现手机成像功能。
一种移动设备成像和投影共用镜组的装置的使用方法，步骤如下：
1）成像：通过机械控制使旋转反射镜与水平方向成45°夹角7，并打开通光孔径机械控件，正向光线经光学镜组打到旋转反射镜上，光线经旋转反射镜反射后由水平方向变为垂直方向，并反射聚焦在成像传感器上，实现手机成像功能，如图2所示；
2）投影：闭合通光孔径机械控件，通过机械控制使旋转反射镜以其轴心O为原点顺时针旋转90°，使旋转反射镜与水平方向成135°夹角8，并开启投影机械控件，投影模组安置在光线的焦面位置上，光经投影模组发出，经反射镜反射后由垂直方向变为水平方向并进入光学镜组，最后光线经过光学镜组由会聚光变为平行光，实现手机投影功能，如图3所示。这样在旋转反射镜的作用下，使用同一个光学镜组实现了手机的成像功能和投影功能之间的切换。
进一步的，旋转反射镜的旋转方式还可以是绕着水平轴进行360°的空间旋转，这样投影模组的安置位置就不只有固定安装在垂直方向一种方案，而可以实现在任意位置上的投影。在360°的空间位置上，除去成像传感器和投影模组的安置位置，只要保证相邻功能模组不会相互干扰，可在其余闲置的位置安置其他手机所需要的功能模组，这为未来手机提供了可扩展功能。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，设计出不同形式的移动设备成像和投影共用镜组的装置并不需要创造性的劳动，在不脱离本发明的原理和精神的情况下凡依本发明申请专利范围所做的均等变化、修改、替换和变型，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (6)

1.一种移动设备成像和投影共用镜组的装置，其特征在于，包括光学镜组，所述光学镜组的后侧上部设置有通光孔径机械控制件，所述通光孔机械控制件的上侧设置有成像传感器，所述光学镜组的后侧下部设置有投影机械控件，所述投影机械控件的下侧设置有投影模组，所述通光孔机械控制件与投影机械控件之间设置有可转动用于成像功能与投影功能之间切换的旋转反射镜。
2.根据权利要求1所述的一种移动设备成像和投影共用镜组的装置，其特征在于，所述光学镜组为可实现正向成像功能和反向投影功能的光学镜头，所述投影模组为含有投影芯片的微型装置。
3.根据权利要求1或2所述的一种移动设备成像和投影共用镜组的装置，其特征在于，所述旋转反射镜为高反射平面反射镜，经机械件控制实现旋转达到成像功能和投影功能的切换。
4.根据权利要求3所述的一种移动设备成像和投影共用镜组的装置，其特征在于，所述通光孔径机械控制件用于控制进光量，所述投影机械控件用于控制实现投影的尺寸大小。
5.一种如权利要求1、2或4所述的一种移动设备成像和投影共用镜组的装置的使用方法，其特征在于，步骤如下：
1）成像：通过机械控制使旋转反射镜与水平方向成45°夹角，并打开通光孔径机械控件，正向光线经光学镜组打到旋转反射镜上，光线经旋转反射镜反射后由水平方向变为垂直方向，并反射聚焦在成像传感器上，实现手机成像功能；
2）投影：闭合通光孔径机械控件，通过机械控制使旋转反射镜以其轴心为原点顺时针旋转90°，并开启投影机械控件，光经投影模组发出，经反射镜反射后由垂直方向变为水平方向并进入光学镜组，最后光线经过光学镜组由会聚光变为平行光，实现手机投影功能。
6.根据权利要求5所述的一种移动设备成像和投影共用镜组的装置的使用方法，其特征在于，所述步骤（2）中投影模组安置在光线的焦面位置上。
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