CN106200212A - 闪光灯装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种闪光灯装置，包括发光源以及闪光透镜，且闪光透镜上设置具有微结构图案的微结构薄膜，该闪光透镜供来自发光源的光束通过以向外提供照明。其中，微结构薄膜用以对通过其中的光束进行光束整形及/或调整从微结构薄膜输出的光束的一频谱分布。藉此，本发明使得闪光灯装置所提供的闪光的光形、方向、发散角度、强度及/或频谱分布得以被弹性设计，亦能够使闪光灯装置向外输出的闪光均匀扩散而让使用环境的亮度平均分布。

Description

闪光灯装置

技术领域

本发明关于一种光学装置，尤其关于一种应用于闪光灯的光学装置。

背景技术

在现今信息时代中，人类对于电子装置的依赖性与日俱增，而因应现今电子产品的高速度、高效能及轻薄化的要求，具照相功能的可携式电子装置已渐成主流，并成为现代人生活中不可或缺的工具，使得各种影像撷取装置(例如传统相机、数码相机、具有影像撷取功能的移动电话等)的使用越来越广泛。为提升影像撷取装置的拍摄功能，影像撷取装置中常常需配设一闪光灯装置，用以于影像撷取装置进行拍摄时提供补光效果来弥补环境光线不足的情形，进而获得较清晰的图像。

请参阅图1，其为现有闪光灯装置的结构示意图。闪光灯装置1包括闪光透镜(flash lens)12以及以发光二极管作为提供光束L1的发光源11，且闪光透镜12上接近于发光源11的一面具有类似锯齿状的结构121；其中，发光源11所提供的光束L1会先经过闪光透镜12后而向外输出，且类似锯齿状的结构121是用以改变经过其中的光束L1的行进方向，使得向外输出的光束L1*得以扩散，以达到对环境补光的效果。

然而，现有的闪光灯装置1补光效果不佳，原因在于经由闪光透镜12后的光束L1*扩散不均，使得被捕光的区域中各处的亮度不尽相同；是以，许多技术方案被提出以改善上述的缺陷，例如透过改变闪光透镜本身的结构来使发光源所提供的光束能够于向外输出后更佳均匀，其如美国专利申请第US2012/0176801公开号以及美国专利申请第US2014/0226299公开号所揭露。惟，闪光透镜本身常有外观限制，故过度曲面不被使用，而目前的趋势是将闪光透镜与机构结合，如此一来与闪光透镜相结合的机构就需要有与闪光透镜相对应的承靠面，因而导致闪光透镜的光学面受到限制，否则就无法与承靠面结合。是以，在外观造型与机构强度要求与制程技术的局限下，改变结构后的闪光透镜常有局限性，不易被市场接受或量产，且其厚度无法有效降低，亦不符合轻、薄、短小的趋势。

此外，亦有透过在相对应于闪光透镜的位置的外壳(例如手机外壳)上设置光扩散结构来增加光均匀度的技术方案被提出，其如美国专利申请第US2012/0018322公开号所揭露，但由于外壳因制程局限而使得其精度无法与闪光透镜相匹配，故所带来的效果仍有限。再者，美国专利第US5477292公告号提出于闪光灯装置前设置滑动式扩散板的方式来提升光束向外输出后的均匀度，但此将增加机构的复杂度以及闪光灯装置的整体厚度。

此外，使用者对成像质量的需求与日俱增，因此期望利用影像撷取装置拍摄后所获得的图像的色彩(所谓的色温)应尽可能地逼真，故对闪光灯的色温保真也更加讲究。进一步而言，由于图1所示的闪光灯装置1仅具有单一的发光源11，即所谓的单闪(single flash)，因此闪光灯装置1对环境的补光的色彩饱合度会有不足的情况，且无法对色温进行调整。有鉴于此，现有的闪光灯装置中还会再设置可提供不同色温的补光的第二发光源(双闪)乃至第三发光源(三闪)，以改善上述的缺陷。然而，因为闪光灯装置中的多个发光源并非具有同一个发光中心，故于色温的混合以及补光强度的混合上如何能够达到均匀化是一个亟待解决的课题。

又，一般闪光灯装置中的发光源，如发光二极管(LED)，其所提供的光束中蓝光的部分占其光源频谱的比重不低，但由于蓝光常不被使用者或环境所接受，故如何将蓝光部分转化为被使用者或环境所接受的光束亦成为重要课题。

根据以上的说明可知，现有的闪光灯装置具有改善的空间。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术存在的上述不足，提供一种透过于闪光镜头上设置微结构薄膜而使得输出的闪光得以均匀扩散及/或其光形、方向、发散角度、强度或频谱分布得以被设计的闪光灯装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种闪光灯装置，包括至少一发光源以及闪光透镜(flash lens)，该至少一发光源用以提供多个光束；该闪光透镜上设置具有至少一微结构图案的至少一微结构薄膜，且该闪光透镜供该多个光束通过以向外提供照明；其中，该至少一微结构薄膜用以对通过其中的该多个光束进行光束整形(beam shaping)及/或调整从该至少一微结构薄膜输出的该多个光束的一频谱分布。

较佳地，该至少一发光源包括激光二极管(LD)、发光二极管(LED)、有机发光二极管(OLED)以及热光源(thermal source)中的至少一者。

较佳地，该至少一发光源包括一发光二极管以及一激光二极管，且该至少一微结构薄膜包括分别相对应于该发光二极管以及该激光二极管的一第一微结构薄膜以及一第二微结构薄膜；其中，该发光二极管所提供的多个光束于至少通过该第一微结构薄膜后向外提供一闪光，而该激光二极管所提供的多个光束于至少通过该第二微结构薄膜后向外提供一结构光(structure light)。

较佳地，该至少一发光源包括多个发光二极管，且该至少一微结构薄膜为一单一微结构薄膜；其中，该多个发光二极管所提供的该多个光束于至少通过该单一微结构薄膜后向外提供一闪光。

较佳地，该至少一发光源包括多个发光二极管，且该至少一微结构薄膜包括相对应于该多个发光二极管的多个微结构薄膜；其中，每一发光二极管所提供的多个光束于至少通过该多个微结构薄膜中的一相对应者后向外提供一闪光。

较佳地，该闪光透镜位于该至少一微结构薄膜与该至少一发光源之间，或者，该至少一微结构薄膜位于该闪光透镜与至少一发光源之间，或者，该至少一微结构薄膜位于该闪光透镜内。

较佳地，该至少一微结构薄膜包括一光学衍射元件(DOE)，或者，该至少一微结构薄膜具有一菲涅耳表面(Fresnel surface)。

较佳地，该至少一微结构薄膜是透过一介质而固定于该闪光透镜上，且该介质的一折射率介于该闪光透镜的一折射率与该至少一微结构薄膜中的至少一者的一折射率之间。

较佳地，该至少一微结构薄膜是由塑胶材料、硅胶材料、玻璃材料或可被紫外光(UV)固化的材料所制成。

较佳地，该至少一微结构薄膜包括波长敏感材料(wavelength-sensitivematerial)，用以调整从该至少一微结构薄膜输出的该多个光束的一频谱分布。

较佳地，该波长敏感材料为荧光材料。

较佳地，该至少一微结构薄膜的一外形为一非对称形状或与该至少一发光源呈一同心形状。

较佳地，该至少一微结构薄膜包括多层该微结构图案。

较佳地，该至少一微结构薄膜上用以与该闪光透镜相结合的一表面为一曲面；及/或该闪光透镜上用以与该至少一微结构薄膜相结合的一表面为一曲面。

较佳地，该至少一微结构薄膜与该至少一发光源的一发光中心之间的最大间距不大于6毫米(mm)。

较佳地，该闪光灯装置的最大厚度不大于6毫米(mm)。

较佳地，该闪光灯装置还包括至少一感测元件，该至少一感测元件位于该闪光透镜的一侧，用以感应来自该闪光透镜的一另一侧并通过该闪光透镜的多个光束。

较佳地，该闪光灯装置还包括至少一感测元件，该至少一感测元件位于该闪光透镜的一侧，用以感应来自该闪光透镜的该侧的多个光束。

较佳地，该闪光透镜的该侧是与该至少一发光源同侧，或者，该闪光透镜的该侧不与该至少一发光源同侧。

较佳地，该闪光灯装置还包括至少一感测元件，该至少一感测元件位于该至少一微结构薄膜内，用以感应入射至该至少一微结构薄膜的多个光束。

本发明闪光灯装置透过于闪光透镜上设置具有微结构图案的微结构薄膜而使得闪光灯装置所提供的闪光的光形、方向、发散角度、强度及/或频谱分布得以被弹性设计，亦能够使闪光灯装置向外输出的闪光均匀扩散而让使用环境的亮度平均分布；而且，由于微结构薄膜设置于闪光透镜上的方式简单，例如透过黏贴的方式，故可改善现有技术因需改变闪光透镜本身的结构而导致困难量产的缺陷，便于量产；同时由于微结构薄膜的厚度可在0.3mm以下，因此闪光灯装置的整体厚度可有效缩小，较佳地，但不以此为限，闪光灯装置的最大厚度(包含供发光源设置于其上的电路板(图未示))不大于6毫米。

附图说明

图1：为现有闪光灯装置的结构示意图。

图2A：为本发明闪光灯装置于第一较佳实施例的结构示意图。

图2B：为图2A所示闪光透镜的俯视图。

图3A：为图2A所示闪光灯装置的微结构薄膜的外形与发光源的发光中心于一实施态样的关系示意图。

图3B：为图2A所示闪光灯装置的微结构薄膜的外形与发光源的发光中心于另一实施态样的示意图。

图4A：为本发明闪光灯装置于第二较佳实施例的结构示意图。

图4B：为图4A所示闪光透镜的俯视图。

图5A：为本发明闪光灯装置于第三较佳实施例的结构示意图。

图5B：为图5A所示闪光透镜的俯视图。

图6A：为本发明闪光灯装置于第四较佳实施例的结构示意图。

图6B：为图6A所示闪光透镜的俯视图。

图7：为本发明闪光灯装置于第五较佳实施例的结构示意图。

图8：为本发明闪光灯装置于第六较佳实施例的结构示意图。

图9：为本发明闪光灯装置于第七较佳实施例的结构示意图。

图10：为本发明闪光灯装置于第八较佳实施例的结构示意图。

图11：为本发明闪光灯装置于第九较佳实施例的结构示意图。

图12：为本发明闪光灯装置于第十较佳实施例的结构示意图。

图13：为本发明闪光灯装置于第十一较佳实施例的结构示意图。

图14A：为图13所示的微结构薄膜与其相对应的感测元件于一第一实施态样的俯视图。

图14B：为图13所示的微结构薄膜与其相对应的感测元件于一第二实施态样的俯视图。

图14C：为图13所示的微结构薄膜与其相对应的感测元件于一第三实施态样的俯视图。

图15：为本发明闪光灯装置于第十二较佳实施例的结构示意图。

具体实施方式

请参阅图2A以及图2B，图2A为本发明闪光灯装置于第一较佳实施例的结构示意图，图2B为图2A所示闪光透镜的俯视图。闪光灯装置2包括发光源211以及设置于发光源211上方的闪光透镜(flash lens)22，且闪光透镜22上设置有一微结构薄膜231；其中，发光源211用以提供多个光束L2，且该些光束L2于依序通过闪光透镜22以及微结构薄膜231后向外输出以对使用环境提供闪光，亦即向使用环境提供摄像时或感应侦测时所需的照明。

于本较佳实施例中，发光源211为单一发光二极管，但不以此为限，其可为激光二极管(LD)、发光二极管(LED)、有机发光二极管(OLED)、一热光源(thermal source)或类似于激光二极管、发光二极管、有机发光二极管等半导体类的其它发光元件。

再者，微结构薄膜231上具有微结构图案2311，用以对通过其中的该些光束L2进行光束整形(beam shaping)，藉以调整通过微结构薄膜231后的光束L2*的发散角度及/或强度等，因此向外输出的光束L2*得以弹性变化，举例来说，向外输出的光束L2*可因应微结构图案2311的设计而更宽(更发散)、更窄(更收敛)或更均匀地扩散，亦能够透过微结构图案2311的设计而使闪光灯装置2仅朝特定的方向提供闪光。可选择地，微结构薄膜231还可用以调整从微结构薄膜231向外输出的该些光束L2*的频谱分布，举例来说，微结构图案2311可被设计为对通过其中的该些光束L2进行分光，使得只有具特定波长区间的光束能从微结构薄膜231向外输出。其中，如何透过设计微结构图案2311而使通过其中并向外输出的光束L2*符合使用者的需求为本技术领域普通技术人员所知悉，故在此即不再予以赘述。

可选择地，微结构薄膜231为光学衍射元件(DOE)，或是具有菲涅耳表面(Fresnel surface)的薄膜。此外，微结构薄膜231还能由多个微结构图案2311所层叠而成，并且可为塑胶材料所制成，例如聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、瑞翁(zeonex)等，亦可为玻璃材料所制成，例如BK7玻璃等，抑或是由橡胶材料或一可被紫外光(UV)固化的材料所制成。

请参阅图3A，其为图2A所示闪光灯装置的微结构薄膜的外形与发光源的发光中心于一较佳实施态样的关系示意图。图3A示意了微结构薄膜231’的外形可与发光源211的发光中心2111呈同心形状；较佳者，但不以此为限，微结构薄膜231’与发光源211的发光中心2111之间的最大间距不大于6毫米。再者，于实际应用的情况中，微结构薄膜的外形是因应发光源的形态的不同(激光二极管、发光二极管即为二种不同形态的发光源)、应用目的的不同、所需提供闪光的环境区块的不同或是发光源211位置的不同而被设计。举例来说，请参阅图3B，其为图2A所示闪光灯装置的微结构薄膜的外形与发光源的发光中心于另一较佳实施态样的示意图，而其还示意了微结构薄膜231”的外形因应实际应用情况而被设计呈非对称形状。惟，图3A以及图3B所示的微结构薄膜231’、231”的外形仅为实施例，其可由本技术领域普通技术人员依据实际应用需求而进行任何均等的变更设计。

再者，请再度参阅图2A，微结构薄膜231可透过一介质24而固定在闪光透镜22上，且该介质24的折射率是介于闪光透镜22的折射率与微结构薄膜231的折射率之间，以减少光束L2通过介质24时产生不必要的反射或随意折射的情况；于本较佳实施例中，用以固定微结构薄膜231的介质24为透光的黏着剂。

又，微结构薄膜231上用以与闪光透镜22相结合的表面以及闪光透镜22上用以与微结构薄膜231相结合的表面可以是任何形式，如曲面，如此一来，设计上的自由度更佳弹性，使得闪光灯装置2向外输出的光束L2因此能够更宽(更发散)、更窄(更收敛)或更均匀地扩散；其中，闪光透镜22上用以与微结构薄膜231相结合的表面还可标示有对准标记，藉此以方便组装者将微结构薄膜231固定(如黏贴)至闪光透镜22的适当位置处。

请参阅图4A以及图4B，图4A为本发明闪光灯装置于第二较佳实施例的结构示意图，图4B为图4A所示闪光透镜的俯视图。本较佳实施例的闪光灯装置3大致类似于本发明第一较佳实施例中所述者，在此即不再予以赘述。而本较佳实施例与前述第一较佳实施例不同之处在于，闪光灯装置3包括第一发光源311以及第二发光源312，且第一发光源311以及第二发光源312皆为发光二极管，并共享单一微结构薄膜331，也就是说第一发光源311以及第二发光源312所提供的光束L31、L32皆是经过闪光透镜32以及同一微结构薄膜331后向外输出，而该单一微结构薄膜331上的微结构图案3311是依据实际应用需求而被设计；其中，相较于第一较佳实施例的闪光灯装置2，本较佳实施例可针对需提供闪光的环境区块提供更高强度的光源输出。

请参阅图5A以及图5B，图5A为本发明闪光灯装置于第三较佳实施例的结构示意图，图5B为图5A所示闪光透镜的俯视图。本较佳实施例的闪光灯装置4大致类似于本发明第二较佳实施例中所述者，在此即不再予以赘述。而本较佳实施例与前述第二较佳实施例不同之处在于，闪光灯装置4的闪光透镜42上设置分别对应于第一发光源411以及第二发光源412的第一微结构薄膜431以及第二微结构薄膜432，因此第一发光源411所提供的光束L41是经过闪光透镜42以及第一微结构薄膜431后向外输出，而第二发光源412所提供的光束L42是经过闪光透镜42以及第二微结构薄膜432后向外输出；其中，第一微结构薄膜431的第一微结构图案4311与第二微结构薄膜432的第二微结构图案4321可相同或不同，同样地，其亦是分别依据实际应用需求而被设计。

请参阅图6A以及图6B，图6A为本发明闪光灯装置于第四较佳实施例的结构示意图，图6B为图6A所示闪光透镜的俯视图。本较佳实施例的闪光灯装置5大致类似于本发明第三较佳实施例中所述者，在此即不再予以赘述。而本较佳实施例与前述第三较佳实施例不同之处在于，第一发光源511以及第二发光源512分别为发光二极管以及激光二极管，且第一发光源511所提供的光束L51是于依序通过闪光透镜52以及第一微结构薄膜531后向外提供闪光，而第二发光源512所提供的光束L52则于依序通过闪光透镜52以及第二微结构薄膜532后向外提供相对应于第二微结构薄膜532上的第二微结构图案5321的结构光(structure light)；其中本较佳实施例的闪光灯装置5可应用于体感互动并需撷取影像的领域，或是应用于红外线虹膜辨识的领域，但应用领域并不以上述为限，而如何透过设计第二微结构图案5321而使闪光灯装置5向外输出符合需求的结构光为本技术领域普通技术人员所知悉，故在此即不再予以赘述。

请参阅图7，其为本发明闪光灯装置于第五较佳实施例的结构示意图，其中，本较佳实施例的闪光灯装置6大致类似于本发明第一较佳实施例中所述者，在此即不再予以赘述。而本较佳实施例与前述第一较佳实施例不同之处在于，微结构薄膜631还包括波长敏感材料(wavelength-sensitive material)6312，用以调整从微结构薄膜631向外输出的光束的频谱分布。

举例来说，于本较佳实施例中，波长敏感材料6312为荧光材料，当发光源611所提供的光束L6入射至微结构薄膜631中时，波长敏感材料6312会吸收短波长区间的光束(如蓝光)并释出长波长区间的光束，因此只有特定波长区间的光束L6*能够从微结构薄膜631输出，藉以向使用环境提供具有特定色温(color temperature)的闪光。惟，上述仅为实施例，波长敏感材料并不以荧光材料为限，本技术领域普通技术人员可依据实际应用需求而进行任何均等的变更设计。

请参阅图8，其为本发明闪光灯装置于第六较佳实施例的结构示意图，其中，本较佳实施例的闪光灯装置7大致类似于本发明第五较佳实施例中所述者，在此即不再予以赘述。而本较佳实施例与前述第五较佳实施例不同之处在于，闪光灯装置7包括第一发光源711、第二发光源712以及第三发光源713，且闪光透镜72上设置分别对应于第一发光源711、第二发光源712以及第三发光源713的第一微结构薄膜731、第二微结构薄膜732以及第三微结构薄膜733，而第一微结构薄膜731、第二微结构薄膜732以及第三微结构薄膜733中分别包括第一波长敏感材料7312、第二波长敏感材料7322以及第三波长敏感材料7332。

是以，于第一发光源711所提供的光束L71入射至第一微结构薄膜731后，因应第一波长敏感材料7312可使得闪光灯装置7向使用环境提供具有第一色温的闪光，其如图8所示的A区。而于第二发光源712所提供的光束L72入射至第二微结构薄膜732后，因应第二波长敏感材料7322可使得闪光灯装置7向使用环境提供具有第二色温的闪光，其如图8所示的B区。又，于第三发光源713所提供的光束L73入射至第三微结构薄膜733后，因应第三波长敏感材料7332可使得闪光灯装置7向使用环境提供具有第三色温的闪光，其如图8所示的C区。

再者，倘若第一波长敏感材料7312、第二波长敏感材料7322以及第三波长敏感材料7332三者之间彼此不同，且第一发光源711、第二发光源712以及第三发光源713同时提供光束L71、L72、L73，则闪光灯装置7还可向使用环境提供混合有第一色温以及第二色温的闪光，其如图8所示的D区(A区与B区的交错区)，以及向使用环境提供混合有第二色温以及第三色温的闪光，其如图8所示的E区(B区与C区的交错区)。

当然，上述仅为实施例，图8亦仅为示意图，如同先前的说明，具有第一色温的闪光的光形、发散角度、方向以及强度是因应第一微结构薄膜731中的微结构图案(图未示)的设计而决定，且具有第二色温的闪光的光形、发散角度、方向以及强度因应第二微结构薄膜732中的微结构图案(图未示)的设计而决定，而具有第三色温的闪光的光形、发散角度、方向以及强度则因应第三微结构薄膜733中的微结构图案(图未示)的设计而决定。

此外，若是第一发光源711所提供的光束L71于通过第一微结构薄膜731后的光强度、第二发光源712所提供的光束L72于通过第二微结构薄膜732后的光强度以及第三发光源713所提供的光束L73于通过第三微结构薄膜733后的光强度彼此不同，则闪光灯装置7还可向使用环境提供具有第一光强度的闪光(如图8所示的A区)、具有第二光强度的闪光(如图8所示的B区)、具有第三光强度的闪光(如图8所示的C区)、混合有第一光强度与第二光强度的闪光(如图8所示的D区)以及混合有第二光强度以及第三光强度的闪光(如图8所示的E区)。

请参阅图9，其为本发明闪光灯装置于第七较佳实施例的结构示意图。其中，本较佳实施例的闪光灯装置7’大致类似于本发明第六较佳实施例中所述者，在此即不再予以赘述。而本较佳实施例与前述第六较佳实施例不同之处在于，具有第一色温的闪光、具有第二色温的闪光以及具有第三色温的闪光分别因应第一微结构薄膜731’中的微结构图案(图未示)的设计、第二微结构薄膜732’中的微结构图案(图未示)的设计以及第三微结构薄膜733’中的微结构图案(图未示)的设计而皆朝向同一区域投射，因此该区域可被提供混合有第一色温、第二色温以及第三色温的闪光，其如图9所示的F区。

同样地，若是第一发光源711所提供的光束L71于通过第一微结构薄膜731’后的光强度、第二发光源712所提供的光束L72于通过第二微结构薄膜732’后的光强度以及第三发光源713所提供的光束L73于通过第三微结构薄膜733’后的光强度彼此不同，则图9所示的F区可被提供混合有上述三种光强度的闪光。

请参阅图10，其为本发明闪光灯装置于第八较佳实施例的结构示意图，其中，本较佳实施例的闪光灯装置8大致类似于本发明前述第一较佳实施例中所述者，在此即不再予以赘述。而本较佳实施例与前述第一较佳实施例不同之处在于，闪光灯装置8的闪光透镜82的一侧除了设置有发光源811外，还设置有感测元件814，用以感测来自闪光透镜82的另一侧并通过闪光透镜82的光束L82；举例来说，光束L82可为被闪光灯装置8提供闪光的使用环境的光束，亦可为来自发光源811所提供的光束L81通过闪光透镜82以及微结构薄膜831后入射至一物体(图未示)并从该物体反射后所形成，故感测元件814可对环境光进行侦测，如光强度侦测及/或光色温侦测。惟，上述仅为实施例，光束L82的来源以及感测元件814的用途不以上述为限。

请参阅图11，其为本发明闪光灯装置于第九较佳实施例的结构示意图，其中，本较佳实施例的闪光灯装置8’大致类似于本发明前述第八较佳实施例中所述者，在此即不再予以赘述。而本较佳实施例与前述第八较佳实施例不同之处在于，感测元件814’是用以感测来自与该感测元件814’同侧的发光源811的光束L83。

请参阅图12，其为本发明闪光灯装置于第十较佳实施例的结构示意图，其中，本较佳实施例的闪光灯装置8”大致类似于本发明前述第八较佳实施例中所述者，在此即不再予以赘述。而本较佳实施例与前述第八较佳实施例不同之处在于，感测元件814”设置于闪光透镜82的另一侧，亦即感测元件814”与发光源811分别位于闪光透镜82的不同侧，用以感应闪光灯装置8”的外界的光束L84。

请参阅图13，其为本发明闪光灯装置于第十一较佳实施例的结构示意图，其中，本较佳实施例的闪光灯装置8”’大致类似于本发明前述第八较佳实施例中所述者，在此即不再予以赘述。而本较佳实施例与前述第八较佳实施例不同之处在于，感测元件814”’是内嵌于微结构薄膜831”’内，用以感应入射至微结构薄膜831”’的光束。其中，图14A～图14C分别示意了可应用于闪光灯装置8”’的微结构薄膜(831A”’、831B”’、831C”’)及其相对应的感应元件(感测元件814A”’、感测元件814B”’、感测元件814C”’)的三种实施态样，但其仅为实施例，实际应用上并不以此为限。

请参阅图15，其为本发明闪光灯装置于第十二较佳实施例的结构示意图，本较佳实施例的闪光灯装置9大致类似于本发明前述第一较佳实施例中所述者，在此即不再予以赘述。而本较佳实施例与前述第一较佳实施例不同之处在于，微结构薄膜931是位于闪光透镜92与发光源911之间，因此发光源911所提供的多个光束L9是于依序通过微结构薄膜931以及闪光透镜92后向外输出以对使用环境提供闪光(光束L9*)。惟，微结构薄膜931的位置并不以第一较佳实施例以及本较佳实施例所述者为限，其可以由本技术领域普通技术人员依据实际应用需求而设置于闪光透镜92的适当处，例如将微结构薄膜设置于闪光透镜内。

同样地，虽然图4A～图13中本发明第二较佳实施例至第十一较佳实施例中所述的微结构薄膜皆位于闪光透镜的外侧，即闪光透镜位于微结构薄膜与发光源之间，但其皆仅为实施例，本技术领域普通技术人员可依据实际应用需求而将微结构薄膜设置于闪光透镜的适当处，例如可将微结构薄膜设置于闪光透镜与发光源之间，其如同第十二较佳实施例中所述者，亦可将微结构薄膜设置于闪光透镜内。

根据以上的说明可知，本发明闪光灯装置透过于闪光透镜上设置具有微结构图案的微结构薄膜而使得闪光灯装置所提供的闪光的光形、方向、发散角度、强度及/或频谱分布得以被弹性设计，亦能够使闪光灯装置向外输出的闪光均匀扩散而让使用环境的亮度平均分布；特别说明的是，由于微结构薄膜设置于闪光透镜上的方式简单，例如透过黏贴的方式，故可改善现有技术因需改变闪光透镜本身的结构而导致困难量产的缺陷，同时由于微结构薄膜的厚度可在0.3mm以下，因此闪光灯装置的整体厚度可有效缩小；较佳者，但不以此为限，闪光灯装置的最大厚度(包含供发光源设置于其上的电路板(图未示))不大于6毫米。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明的权利要求范围，因此凡其它未脱离本发明所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含于本发明的专利保护范围内。

Claims (20)

1.一种闪光灯装置，其特征在于，包括：

至少一发光源，用以提供多个光束；以及

闪光透镜，其上设置具有至少一微结构图案的至少一微结构薄膜，且该闪光透镜供该多个光束通过以向外提供照明；其中，该至少一微结构薄膜用以对通过其中的该多个光束进行光束整形及/或调整从该至少一微结构薄膜输出的该多个光束的一频谱分布。

2.如权利要求1所述的闪光灯装置，其特征在于，该至少一发光源包括激光二极管、发光二极管、有机发光二极管以及热光源中的至少一者。

3.如权利要求1所述的闪光灯装置，其特征在于，该至少一发光源包括一发光二极管以及一激光二极管，且该至少一微结构薄膜包括分别相对应于该发光二极管以及该激光二极管的一第一微结构薄膜以及一第二微结构薄膜；其中，该发光二极管所提供的多个光束于至少通过该第一微结构薄膜后向外提供一闪光，而该激光二极管所提供的多个光束于至少通过该第二微结构薄膜后向外提供一结构光。

4.如权利要求1所述的闪光灯装置，其特征在于，该至少一发光源包括多个发光二极管，且该至少一微结构薄膜为一单一微结构薄膜；其中，该多个发光二极管所提供的该多个光束于至少通过该单一微结构薄膜后向外提供一闪光。

5.如权利要求1所述的闪光灯装置，其特征在于，该至少一发光源包括多个发光二极管，且该至少一微结构薄膜包括相对应于该多个发光二极管的多个微结构薄膜；其中，每一发光二极管所提供的多个光束于至少通过该多个微结构薄膜中的一相对应者后向外提供一闪光。

6.如权利要求1所述的闪光灯装置，其特征在于，该闪光透镜位于该至少一微结构薄膜与该至少一发光源之间，或者，该至少一微结构薄膜位于该闪光透镜与至少一发光源之间，或者，该至少一微结构薄膜位于该闪光透镜内。

7.如权利要求1所述的闪光灯装置，其特征在于，该至少一微结构薄膜包括一光学衍射元件，或者，该至少一微结构薄膜具有一菲涅耳表面。

8.如权利要求1所述的闪光灯装置，其特征在于，该至少一微结构薄膜是透过一介质而固定于该闪光透镜上，且该介质的一折射率介于该闪光透镜的一折射率与该至少一微结构薄膜中的至少一者的一折射率之间。

9.如权利要求1所述的闪光灯装置，其特征在于，该至少一微结构薄膜是由塑胶材料、硅胶材料、玻璃材料或可被紫外光固化的材料所制成。

10.如权利要求1所述的闪光灯装置，其特征在于，该至少一微结构薄膜包括波长敏感材料，用以调整从该至少一微结构薄膜输出的该多个光束的一频谱分布。

11.如权利要求10所述的闪光灯装置，其特征在于，该波长敏感材料为荧光材料。

12.如权利要求1所述的闪光灯装置，其特征在于，该至少一微结构薄膜的一外形为一非对称形状或与该至少一发光源呈一同心形状。

13.如权利要求1所述的闪光灯装置，其特征在于，该至少一微结构薄膜包括多层该微结构图案。

14.如权利要求1所述的闪光灯装置，其特征在于，该至少一微结构薄膜上用以与该闪光透镜相结合的一表面为一曲面；及/或该闪光透镜上用以与该至少一微结构薄膜相结合的一表面为一曲面。

15.如权利要求1所述的闪光灯装置，其特征在于，该至少一微结构薄膜与该至少一发光源的一发光中心之间的最大间距不大于6毫米。

16.如权利要求1所述的闪光灯装置，其特征在于，该闪光灯装置的最大厚度不大于6毫米。

17.如权利要求1所述的闪光灯装置，其特征在于，该闪光灯装置还包括至少一感测元件，该至少一感测元件位于该闪光透镜的一侧，用以感应来自该闪光透镜的一另一侧并通过该闪光透镜的多个光束。

18.如权利要求1所述的闪光灯装置，其特征在于，该闪光灯装置还包括至少一感测元件，该至少一感测元件位于该闪光透镜的一侧，用以感应来自该闪光透镜的该侧的多个光束。

19.如权利要求18所述的闪光灯装置，其特征在于，该闪光透镜的该侧是与该至少一发光源同侧，或者，该闪光透镜的该侧不与该至少一发光源同侧。

20.如权利要求1所述的闪光灯装置，其特征在于，该闪光灯装置还包括至少一感测元件，该至少一感测元件位于该至少一微结构薄膜内，用以感应入射至该至少一微结构薄膜的多个光束。