CN107664909B - 镜头模块及投影机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种镜头模块及投影机,其中镜头模块包括镜头、第一重力感测器以及处理器。镜头包括光轴与调整组件,调整组件以光轴为旋转轴进行旋转。第一重力感测器配置于调整组件且被调整组件带动而旋转,第一重力感测器具有彼此垂直的第一轴、第二轴以及第三轴。第一重力感测器的第一轴平行于镜头的光轴且于第一时间点产生第一输出值以及于第二时间点产生第二输出值;处理器接收第一输出值及第二输出值,处理器依据第一输出值计算出相对于水平面的第一角度值及依据第二输出值计算出相对于水平面的第二角度值,处理器根据第一角度值与第二角度值来控制镜头调焦。本发明的投影机透过较佳精密度及抗杂讯干扰的回馈机制而具有准确的调焦作动。
Description
技术领域
本发明涉及一种镜头模块,尤其涉及一种应用于投影机的镜头模块。
背景技术
投影机为一种用以产生大尺寸画面的显示装置。投影机的成像原理是将光源所产生的照明光束藉由光阀转换成影像光束,再将影像光束通过镜头投射到投影屏幕或墙面上以显示影像。随着投影技术的进步及制造成本的降低,投影机的使用已从商业用途逐渐拓展至家庭用途,且体积较轻薄短小的微型投影机已逐渐成为市场上的主流。
一般投影机在使用时,投影屏幕的尺寸以及投影屏幕相对于光学投影机的距离会被使用环境中的空间所限制。所以在投影机的镜头上,往往会设置调整焦距用的调整环,以让使用者藉由调整环来调整镜头所投射的画面清晰度。当镜头使用自动或电动对焦时,需藉由投影机内的处理器控制并驱动镜头移动或转动,而处理器在驱动镜头进行对焦前或进行对焦的过程中,则必需通过镜头位移感测系统的回馈机制来完成镜头移动的动作确认。镜头位移感测系统可分为数字式感测与类比式感测。数字式感测是利用配置于镜头的感应器移动时通过光栅或磁栅发出数字讯号给处理器,处理器计算通过光栅或磁栅的次数与方向,进而得知位移方向与位移量。类比式感测包括电位式、电阻式、电容式或是光电式,都是利用感应器移动时改变电压值或电流值等类比讯号给处理器,进而得知位移方向与位移量。
然而,不论是数字式感测或是类比式感测的感应器,其体积都较大,不利于安装在微型投影机中,再者,光电式与电容式感应器每次开机都要做校正才能正常使用,且安装在投影机内,会有被光线干扰和静电干扰的问题。因此,如何针对上述问题进行改善,实为本领域相关人员所关注的焦点。
本“背景技术”段落只是用来帮助了解本发明内容,因此在“背景技术”中所揭露的内容可能包含一些没有构成所属技术领域中普通技术人员所知道的公知技术。此外,在“背景技术”中所揭露的内容并不代表该内容或者本发明一个或多个实施例所要解决的问题,也不代表在本发明申请前已被所属技术领域中普通技术人员所知晓或认知。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种镜头模块,其通过重力感测器的回馈机制来完成镜头模块判断自动调整焦距的动作。
本发明的又一目的在于提供一种投影机,其通过重力感测器的回馈机制来完成投影机判断自动调整焦距的动作。
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,本发明提供的一种镜头模块包括镜头、第一重力感测器以及一处理器。镜头包括光轴与调整组件,调整组件以光轴为旋转轴进行旋转。第一重力感测器配置于调整组件,且调整组件带动第一重力感测器进行旋转,第一重力感测器具有彼此垂直的第一轴、第二轴以及第三轴,用以于不同时间点进行感测。第一重力感测器的第一轴平行于镜头的光轴,第一重力感测器于第一时间点产生第一输出值以及于第二时间点产生第二输出值;处理器电连接到调整组件与第一重力感测器,且接收来自第一重力感测器的第一输出值及第二输出值,处理器依据第一输出值计算出第一重力感测器相对于水平面的第一角度值及依据第二输出值计算出第一重力感测器相对于水平面的第二角度值,处理器根据第一角度值与第二角度值来控制镜头的焦距调整的动作。
本发明另一方面提供一种投影机,其包括照明系统、光阀、镜头模块以及处理器。照明系统适于提供照明光束。光阀位于照明光束的传递路径上,且适于将照明光束转换成影像光束。镜头模块位于影像光束的传递路径上,且适于将影像光束转换成投影光束,镜头模块包括:镜头以及第一重力感测器。镜头包括光轴与调整组件,调整组件以光轴为旋转轴进行旋转。第一重力感测器配置于调整组件,且调整组件带动第一重力感测器进行旋转,且第一重力感测器具有彼此垂直的第一轴、第二轴以及第三轴,用以于不同时间点进行感测,其中第一重力感测器的第一轴平行于镜头的光轴,第一重力感测器于第一时间点产生第一输出值及于第二时间点产生第二输出值。处理器电连接于调整组件与第一重力感测器且接收来自第一重力感测器的第一输出值及第二输出值,处理器根据第一输出值计算出第一重力感测器相对于水平面的第一角度值及依据第二输出值计算出第一重力感测器相对于水平面的第二角度值,处理器根据第一角度值与第二角度值来控制镜头的焦距的调整动作。
本发明实施例的镜头模块,其通过重力感测器来感测位于镜头的调整组件在不同时间点的旋转位移量,并进一步将关于调整组件在不同时间点的旋转位移量的资讯输出至处理器进行计算,处理器根据所计算出来的角度值以及旋转方向来控制镜头的焦距的调整动作。重力感测器的体积小且重量轻,适于安装于微型投影机中,且重力感测器由地磁感应回馈讯号,不受光源干扰,此外,重力感测器的感应精密度高,使用数字讯号传输,抗杂讯干扰能力强。
为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举优选实施例,并配合附图,作详细说明如下。
附图说明
图1为本发明的一实施例的镜头模块的示意图。
图2为图1所示的镜头模块的功能方块的示意图。
图3为本发明的另一实施例的镜头模块的示意图。
图4为本发明的一实施例的投影机的示意图。
图5为图4所示的投影机的功能方块的示意图。
具体实施方式
有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效,在以下配合参考附图的一优选实施例的详细说明中,将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语,例如:上、下、左、右、前或后等,仅是参考附图的方向。因此,使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。
请参照图1与图2,图1为本发明的一实施例的镜头模块的示意图。图2为图1所示的镜头模块的功能方块的示意图。如图1与图2所示,本实施例的镜头模块1包括镜头11、第一重力感测器12、第二重力感测器13以及处理器14。镜头11包括光轴111、调整组件112、沿着光轴111延伸的镜头壳体113以及多个光学透镜元件(未示出)。其中这些光学透镜元件(未示出)沿着光轴111配置于镜头壳体113内。调整组件112环设于镜头壳体113并以光轴111为旋转轴进行旋转,在本实施例中,调整组件112例如是焦距调整环,但本发明并不限于此,当调整组件112以光轴111为旋转轴进行转动时,进一步带动位于镜头11内一部分的光学透镜元件(未示出)沿着光轴111的延伸方向移动,而另一部分的光学透镜元件(未示出)则维持在光轴111上的位置而不会沿着光轴111的延伸方向移动,藉由调整组件112的转动,带动部分的光学透镜元件沿着光轴111的延伸方向相对于不动的部分光学透镜元件向前或向后移动,进而使镜头11的焦距对应的改变。第一重力感测器12配置于调整组件112上,当调整组件112以光轴111为旋转轴进行旋转时,第一重力感测器12被调整组件112带动而进行旋转,也就是说,调整组件112与第一重力感测器12是同步进行旋转,换言之,第一重力感测器12配置于镜头模块1的可动件上。第一重力感测器12具有彼此垂直的第一轴X1、第二轴Y1以及第三轴Z1,其中第三轴Z1例如是与重力方向G平行,第一重力感测器12用以于不同时间点进行感测,也就是感测在不同时间点的重力加速度在各轴的分量。第二重力感测器13配置于镜头壳体113,换言之,第二重力感测器13配置于镜头模块1的非动件上。第二重力感测器13具有彼此垂直的第四轴X2、第五轴Y2以及第六轴Z2,其中第六轴Z2例如是与重力方向G平行。第二重力感测器13用以于不同时间点进行感测,也就是感测在不同时间点的重力加速度在各轴的分量。在本实施例中,第一重力感测器12的第一轴X1例如是平行于镜头11的光轴111,第二重力感测器13的第四轴X2例如是平行于镜头11的光轴111。处理器14电连接到调整组件112、第一重力感测器12以及第二重力感测器13。处理器14用以控制调整组件112进行旋转,并根据第一重力感测器12与第二重力感测器13所分别感测到调整组件112的旋转角度变化量来判断镜头11的焦距调整状态。其中,处理器14可为中央处理单元(CPU)、数字信号处理器(DSP)、特定应用积体电路(ASIC)或可程式逻辑闸阵列(FPGA)等可执行本发明所描述的功能的装置。
需特别说明的是,若上述第一重力感测器12的第三轴Z1及第二重力感测器13的第六轴Z2例如是与重力方向G平行,第一重力感测器12的第一轴X1平行于镜头11的光轴111以及第二重力感测器13的第四轴X2平行于镜头11的光轴111,仅为本发明的其中的一实施例,但本发明并不限于此。在其它的实施例中,例如第一重力感测器12的第三轴Z1及第二重力感测器13的第六轴Z2与重力方向G平行,则第一重力感测器12的第二轴Y1平行于镜头11的光轴111以及以第二重力感测器13的第五轴Y2平行于镜头11的光轴111。也就是说,第一重力感测器12的第一轴X1、第二轴Y1及第三轴Z1至少其中之一平行于镜头11的光轴111以及第二重力感测器13的第四轴X2、第五轴Y2及第六轴Z2至少其中之一平行于镜头11的光轴111。
如图1与图2所示,本实施例的镜头模块1还包括驱动单元15。驱动单元15电连接于处理器14与镜头11的调整组件112之间,处理器14控制驱动单元15驱动调整组件112进行旋转,在本实施例中,驱动单元15例如是电动马达或气动马达等可驱动调整组件112作动的致动装置,且驱动单元15例如是配置于镜头壳体113上,但本发明并不限于此,在其它的实施例中,驱动单元15例如是配置于镜头壳体113内部或外部。
以下再针对本实施例的镜头模块1进行自动调整焦距的机制做更进一步详细的描述。
如图1与图2所示,本实施例的第一重力感测器12于第一时间点感测重力加速度在各轴(第一轴X1、第二轴Y1以及第三轴Z1)的分量进而产生第一输出值,而第二重力感测器13同步于第一时间点感测重力加速度在各轴(第四轴X2、第五轴Y2以及第六轴Z2)的分量进而产生第三输出值,第一重力感测器12的第一输出值与第二重力感测器13的第三输出值传送至处理器14。在本实施例中,第一时间点例如是代表调整组件112在尚未进行旋转的状态。具体而言,在第一重力感测器12的第一轴X1与镜头11的光轴111平行的情况下,第一重力感测器12于第一时间点所产生的第一输出值为第一轴X1、第二轴Y1与第三轴Z1的读值,当第一重力感测器12的第一轴X1与镜头11的光轴111平行的情况时,重力加速度于第一轴X1的分量不变,因此,处理器14接收来自第一重力感测器12的第一输出值时,第一轴X1的读值可忽略不计。第二重力感测器13于第一时间点所产生的第三输出值为第四轴X2、第五轴Y2与第六轴Z2的读值,当第二重力感测器13的第四轴X2与镜头11的光轴111平行的情况时,重力加速度于第四轴X2的分量不变,因此,处理器14接收来自第二重力感测器13的第三输出值时,第四轴X2的读值可忽略不计。处理器14依据第一输出值计算出第一重力感测器12相对于水平面P的第一角度值以及依据第三输出值计算出第二重力感测器13相对于水平面P的第三角度值,在本实施例中,水平面P例如是与重力方向G垂直的一平面。具体而言,第一重力感测器12的第二轴Y1与第三轴Z1的读值分别为Ya1与Za1,代入公式arctan Ya1/Za1×180/π计算后得到第一角度值,在本实施例中,第一角度值例如是大于等于-90度且小于等于90度。同理,第五轴Y2与第六轴Z2的读值分别为Ya2与Za2,代入公式arctan Ya1/Za2×180/π计算后得到第三角度值,在本实施例中,第三角度值例如是大于等于-90度且小于等于90度。处理器14进一步根据第一角度值与第三角度值的差值计算出第一旋转角度值,即代表调整组件112于尚未旋转前的初始值。
如图1与图2所示,本实施例的第一重力感测器12于第二时间点感测重力加速度在各轴(第一轴X1、第二轴Y1以及第三轴Z1)的分量进而产生第二输出值,而第二重力感测器13同步于第二时间点感测重力加速度在各轴(第四轴X2、第五轴Y2以及第六轴Z2)的分量进而产生第四输出值,第一重力感测器12的第二输出值与第二重力感测器13的第四输出值传送至处理器14。在本实施例中,第二时间点例如是代表处理器14控制驱动单元15驱动调整组件112在进行旋转后的状态。具体而言,第一重力感测器12于第二时间点所产生的第二输出值为第一轴X1、第二轴Y1与第三轴Z1的读值,当第一重力感测器12的第一轴X1与镜头11的光轴111平行的情况时,重力加速度于第一轴X1的分量不变,因此,处理器14接收来自第一重力感测器12的第二输出值时,第一轴X1的读值可忽略不计。第二重力感测器13于第二时间点所产生的第四输出值为第四轴X2、第五轴Y2与第六轴Z2的读值,当第二重力感测器13的第四轴X2与镜头11的光轴111平行的情况时,重力加速度于第四轴X2的分量不变,因此,处理器14接收来自第二重力感测器13的第四输出值时,第四轴X2的读值可忽略不计。处理器14依据第二输出值计算出第一重力感测器12相对于水平面P的第二角度值以及依据第四输出值计算出第二重力感测器13相对于水平面P的第四角度值,在本实施例中,水平面P例如是与重力方向G垂直的一平面。具体而言,第一重力感测器12的第二轴Y1与第三轴Z1的读值分别为Yb1与Zb1,代入公式arctan Yb1/Zb1×180/π计算后得到第二角度值,在本实施例中,第二角度值例如是大于等于-90度且小于等于90度。同理,第五轴Y2与第六轴Z2的读值分别为Yb2与Zb2,代入公式arctan Yb2/Zb2×180/π计算后得到第四角度值,在本实施例中,第四角度值例如是大于等于-90度且小于等于90度。处理器14进一步根据第二角度值与第四角度值的差值计算出第二旋转角度值,即代表调整组件112进行旋转后的角度值。最后,处理器14根据第一旋转角度值与第二旋转角度值计算出一角度变化值,且依据计算出的角度变化值得知调整组件112的旋转角度及旋转方向。更详细地说,调整组件112的旋转角度例如是于第二时间点时调整组件112相对于第一时间点的位置所转动的角度值,调整组件112的旋转方向例如是调整组件112从第一时间点的位置旋转至第二时间点的位置的方向,藉此可得知于第二时间点时镜头11内部分的光学透镜元件相对于第一时间点的位置沿着光轴111的延伸方向的移动距离与方向,处理器14依据调整组件112的旋转角度及旋转方向判断镜头11的焦距的调整状态,进而同步自动化控制镜头11的焦距的调整动作。另外,于其他实施例中,第一输出值、第二输出值、第三输出值及第四输出值也可代入公式arctanY/Z(Y、Z分别为Y轴读值及Z轴读值),并于计算后分别得到以径度为单位的第一、第二、第三及第四角度值,与上述实施例的差别仅在于上述实施例所计算出的角度值的单位为度数。
值得一提的是,本实施例的处理器14根据第一旋转角度值与第二旋转角度值所计算出的角度变化值可判断调整组件112的旋转角度以及旋转方向,其中角度变化值例如第一角度值与第二角度值的角度差值,处理器14根据此角度差值可判断调整组件112的旋转角度以及旋转方向,举例而言,倘若第一角度值与第二角度值的角度差值为45度,则处理器14判断调整组件112朝第一方向D1旋转了45度。倘若第一角度值与第二角度值的角度差值为-45度,则处理器14判断调整组件112朝与第一方向D1相反的第二方向D2旋转了45度。其中,第一方向D1例如是调整组件112以光轴111为旋转轴朝逆时针方向转动,第二方向D2例如是调整组件112以光轴111为旋转轴朝顺时针方向转动。另外,在本实施例中,第一时间点例如是代表调整组件112在尚未进行旋转的状态,第二时间点例如是代表处理器14控制驱动单元15驱动调整组件112在进行旋转后的状态,且在镜头模块1进行焦距调整的过程中,第一重力传感器12及第二重力传感器13会持续地于不同的时间点进行感测。因此,第一时间点例如也是代表调整组件112已旋转一段时间时的状态,第二时间点例如是代表调整组件112从第一时间点的状态再进行旋转另一段时间的状态。藉此,通过重力感测器持续地感测所产生的回馈机制来完成镜头模块判断自动调整焦距的动作。
需特别说明的是,图1与图2所示的镜头模块1主要是在动件(调整组件112)上配置第一重力感测器12以及在非动件(镜头壳体113)上配置第二重力感测器13,且镜头模块1的动件可相对于镜头模块1的非动件转动,即第一重力感测器12可相对于第二重力感测器13转动,非动件可为镜头模块1的镜头壳体113或固定镜头11的组装件(未示出)等,这样的配置方式仅为本发明的其中的一实施例,本发明并不限于此。
请参照图3,其为本发明的另一实施例的镜头模块1a的示意图。本实施例的镜头模块1a与图1、图2所示的镜头模块1类似,不同点在于,本实施例的镜头模块1a仅于调整组件112上配置第一重力感测器12,而没有于非动件配置第二重力感测器。具体而言,第一重力感测器12用以感测在不同时间点的重力加速度在各轴(第一轴X1、第二轴Y1、第三轴Z1)的分量,在第一重力感测器12的第一轴X1与镜头11的光轴111平行的情况下,第一重力感测器12分别于第一时间点(调整组件112旋转前)产生第一轴X1、第二轴Y1与第三轴Z1的读值而形成第一输出值以及于第二时间点(调整组件112旋转后)产生第一轴X1、第二轴Y1与第三轴Z1的读值而形成第二输出值,当第一重力感测器12的第一轴X1与镜头11的光轴111平行的情况时,重力加速度于第一轴X1的分量不变,因此,处理器14接收来自第一重力感测器12的第一输出值及第二输出值时,第一轴X1的读值可忽略不计。处理器14接收来自第一重力感测器12的第一输出值与第二输出值。处理器14依据第一输出值计算出第一重力感测器12相对水平面P的第一角度值以及依据第二输出值计算出第一重力感测器12相对水平面P的第二角度值。处理器14根据第一角度值与第二角度值的一角度差值判断调整组件112的旋转角度以及旋转方向,进而控制镜头11的焦距的调整动作。如图3的实施例中,更详细地说,镜头模块1a于进行自动调焦的动作时,会先进行归零的动作,即通过镜头模块1a上的机构设计或软体设计,使镜头11先调整回一参考位置,再接续利用调整组件112的转动来判断镜头11的焦距的调整状态。
请参照图4与图5,图4为本发明的一实施例的投影机的示意图。图5为图4所示的投影机的功能方块的示意图。如图4与图5所示,本实施例的投影机2包括照明系统21、光阀22、镜头模块23、第二重力感测器24以及处理器26。照明系统21适于提供照明光束L1。光阀22位于照明光束L1的传递路径上,且适于将照明光束L1转换成影像光束L2。镜头模块23位于影像光束L2的传递路径上,且镜头模块23适于将影像光束L2转换成投影光束L3。镜头模块23包括镜头231、第一重力感测器232以及驱动单元234。镜头231包括光轴2311、调整组件2312以及多个光学透镜元件(未示出)。其中这些光学透镜元件(未示出)沿着光轴231配置。调整组件2312以光轴2311为旋转轴进行旋转。第一重力感测器232配置于镜头231的调整组件2312,且调整组件2312与第一重力感测器232同步旋转。驱动单元234电连接于处理器26与调整组件2312之间,处理器26控制驱动单元234驱动调整组件2312进行旋转。处理器26电连接于驱动单元234、第一重力感测器232及第二重力感测器24。当调整组件2312以光轴2311为旋转轴进行转动时,进一步带动位于镜头231内一部分的光学透镜元件(未示出)沿着光轴2311的延伸方向移动,而另一部分的光学透镜元件(未示出)则维持在光轴2311上的位置而不会沿着光轴2311的延伸方向移动,藉由控制调整组件2312的转动,带动部分的光学透镜元件沿着光轴2311的延伸方向相对于不动的部分光学透镜元件向前或向后移动,进而使镜头231的焦距对应的改变。处理器26根据第一重力感测器232与第二重力感测器24所分别感测到调整组件2312的旋转角度及旋转方向来控制镜头231的焦距的调整动作。其中,只要处理器26满足分别电连接于驱动单元234、第一重力感测器232及第二重力感测器24的条件,处理器26可配置于镜头模块23上,也可配置于投影机2的其他元件上,本发明并不限于此。
需特别说明的是,图4与图5所示的第一重力感测器232以及第二重力感器24的详细构造以及功能与图1、图2所示的第一重力感测器12与第二重力感测器13的构造以及功能类似,在此不再赘述。此外,关于投影机2如何利用第一重力感测器232与第二重力感测器24来进行自动调整焦距的机制同样类似图1、图2所示的镜头模块1的自动调整焦距的机制,在此不再赘述。更详细地说明,通过于投影机2的调整组件2312上配置第一重力感测器232以及于投影机的非动件上配置第二重力感器24,则于调整焦距的过程中,若投影机2被移动,也不会影像处理器26所计算出的调整组件2312的旋转角度及旋转方向,进而不会影响镜头模块23的焦距的调整动作。
如图4与图5所示,本实例的投影机2还包括一壳体25。本实施例的照明系统21以及光阀22皆配置于壳体25内,且第二重力感测器24配置于壳体25上。壳体25包括彼此垂直的第一表面251与第二表面252,其中第一表面251例如是与镜头231的光轴2311平行,第二表面252例如是与镜头231的光轴2311垂直。在本实施例中,第二重力感测器24例如是配置于壳体25的第一表面251,但本发明并不限于此,在其它的实施例中,第二重力感测器24例如是配置于壳体25的第二表面252。只要满足第一重力感测器232的第一轴X1、第二轴Y1及第三轴Z1至少其中之一平行于镜头231的光轴2311以及第二重力感测器24的第四轴X2、第五轴Y2及第六轴Z2至少其中之一平行于镜头231的光轴2311的条件,第二重力感测器24可配置于投影机2上的其他非动件上。
综上所述,本发明实施例的镜头模块,其通过至少一重力感测器来感测位于镜头的调整组件在不同时间点的旋转位移量以及旋转方向,并进一步将关于调整组件在不同时间点的旋转位移量以及旋转方向的资讯输出至处理器进行计算,处理器根据所计算出来的角度值来控制镜头的焦距的调整动作。重力感测器的体积小且重量轻,适于安装于微型投影机中,且重力感测器由地磁感应回馈讯号,不受光源干扰。此外,重力感测器的感应精密度高,使用数字讯号传输,抗杂讯干扰能力强。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,不能以此限定本发明实施的范围,凡依本发明权利要求及发明内容所作的简单的等效变化与修饰,皆仍属本发明专利涵盖的范围内。另外,本发明的任一实施例或权利要求不须达成本发明所揭露的全部目的或优点或特点。此外,摘要部分和标题仅是用来辅助专利文件检索之用,并非用来限制本发明的权利范围。此外,本说明书或权利要求中提及的“第一”、“第二”等用语仅用以命名元件(element)的名称或区别不同实施例或范围,而并非用来限制元件数量上的上限或下限。
【符号说明】
1、1a、23:镜头模块
11、231:镜头
12、232:第一重力感测器
13、24:第二重力感测器
14、26:处理器
15、234:驱动单元
111、2311:光轴
112、2312:调整组件
113:镜头壳体
251:第一表面
252:第二表面
2:投影机
21:照明系统
22:光阀
25:壳体
X1:第一轴
Y1:第二轴
Z1:第三轴
X2:第四轴
Y2:第五轴
Z2:第六轴
D1:第一方向
D2:第二方向
L1:照明光束
L2:影像光束
L3:投影光束
G:重力方向
P:水平面
Claims (15)
1.一种镜头模块,包括:一镜头、一第一重力感测器、一第二重力感测器以及一处理器;其中,
所述镜头包括一光轴、沿着所述光轴延伸的一镜头壳体与一调整组件,所述调整组件环设于所述镜头壳体,所述调整组件以所述光轴为一旋转轴进行旋转;
所述第一重力感测器配置于所述调整组件,且所述调整组件带动所述第一重力感测器进行旋转,所述第一重力感测器具有彼此垂直的一第一轴、一第二轴以及一第三轴,用以于不同时间点进行感测,其中所述第一重力感测器的所述第一轴平行于所述镜头的所述光轴,所述第一重力感测器于一第一时间点产生一第一输出值以及于一第二时间点产生一第二输出值;
所述第二重力感测器配置于所述镜头壳体,所述第一重力感测器适于相对于所述第二重力感测器转动;以及
所述处理器电连接于所述调整组件、所述第一重力感测器与所述第二重力感测器,且接收来自所述第一重力感测器的所述第一输出值及所述第二输出值,所述处理器依据所述第一输出值计算出所述第一重力感测器相对于一水平面的一第一角度值及依据所述第二输出值计算出所述第一重力感测器相对于所述水平面的一第二角度值,所述处理器根据所述第一角度值与所述第二角度值来控制所述镜头的焦距的调整动作。
2.如权利要求1所述的镜头模块,其特征在于,所述处理器根据所述第一角度值与所述第二角度值的一角度差值来判断所述调整组件的一旋转角度及一旋转方向。
3.如权利要求1所述的镜头模块,其特征在于,所述第二重力感测器具有彼此垂直的一第四轴、一第五轴以及一第六轴,用以于不同时间点进行感测,其中,所述第二重力感测器的所述第四轴平行于所述镜头的所述光轴,所述第二重力感测器于所述第一时间点产生一第三输出值以及于所述第二时间点产生一第四输出值,所述处理器接收来自所述第二重力感测器的所述第三输出值及所述第四输出值,所述处理器依据所述第三输出值计算出所述第二重力感测器相对于所述水平面的一第三角度值及依据所述第四输出值计算出所述第二重力感测器相对于所述水平面的一第四角度值,所述处理器根据所述第一角度值与所述第三角度值的差值计算出一第一旋转角度值,所述处理器根据所述第二角度值与所述第四角度值的差值计算出一第二旋转角度值,所述处理器根据所述第一旋转角度值与所述第二旋转角度值的一角度变化值来控制所述镜头的焦距的调整动作。
4.如权利要求2所述的镜头模块,其特征在于,当所述角度差值为一正值,所述处理器判断所述调整组件朝一第一方向进行旋转,当所述角度差值为一负值,所述处理器判断所述调整组件朝一与所述第一方向相反的第二方向旋转。
5.如权利要求3所述的镜头模块,其特征在于,当所述角度变化值为一正值,所述处理器判断所述调整组件朝一第一方向进行旋转,当所述角度变化值为一负值,所述处理器判断所述调整组件朝一与所述第一方向相反的第二方向旋转。
6.如权利要求1所述的镜头模块,其特征在于,所述第一角度值大于等于-90度且小于等于90度,所述第二角度值大于等于-90度且小于等于90度。
7.如权利要求1所述的镜头模块,其特征在于,还包括一驱动单元,所述驱动单元电连接于所述处理器与所述调整组件之间,所述处理器可控制所述驱动单元驱动所述调整组件进行旋转。
8.一种投影机,包括:一照明系统、一光阀、一镜头模块、一壳体及一处理器;
所述照明系统位于所述壳体内,适于提供一照明光束;
所述光阀位于所述壳体内、位于所述照明光束的传递路径上,且适于将所述照明光束转换成一影像光束;
所述镜头模块位于所述影像光束的传递路径上,且适于将所述影像光束转换成一投影光束,所述镜头模块包括:一镜头、一第一重力感测器及一第二重力感测器;其中,
所述镜头包括一光轴与一调整组件,所述调整组件以所述光轴为一旋转轴进行旋转;
所述第一重力感测器配置于所述调整组件,且所述调整组件带动所述第一重力感测器进行旋转,且所述第一重力感测器具有彼此垂直的一第一轴、一第二轴以及一第三轴,用以于不同时间点进行感测,其中所述第一重力感测器的所述第一轴平行于所述镜头的所述光轴,所述第一重力感测器于一第一时间点产生一第一输出值及于一第二时间点产生一第二输出值;
所述第二重力感测器配置于所述壳体,所述第一重力感测器适于相对于所述第二重力感测器转动;以及
所述处理器电连接到所述调整组件、所述第一重力感测器与所述第二重力感测器且接收来自所述第一重力感测器的所述第一输出值及所述第二输出值,其中,所述处理器根据所述第一输出值计算出所述第一重力感测器相对于一水平面的一第一角度值及依据所述第二输出值计算出所述第一重力感测器相对于所述水平面的一第二角度值,所述处理器根据所述第一角度值与所述第二角度值来控制所述镜头的焦距的调整动作。
9.如权利要求8所述的投影机,其特征在于,所述处理器根据所述第一角度值与所述第二角度值的一角度差值来判断所述调整组件的一旋转角度及一旋转方向。
10.如权利要求8所述的投影机,其特征在于,所述壳体包括一第一表面与一第二表面,所述第一表面垂直于所述第二表面,所述第二重力感测器配置于所述壳体的所述第一表面或所述第二表面。
11.如权利要求8所述的投影机,其特征在于,所述第二重力感测器包括彼此垂直的一第四轴、一第五轴以及一第六轴,用以于不同时间点进行感测,其中,所述第二重力感测器的所述第四轴平行于所述镜头的所述光轴,所述第二重力感测器于一第一时间点产生一第三输出值及于一第二时间点产生一第四输出值,所述处理器接收来自所述第二重力感测器的所述第三输出值及所述第四输出值,所述处理器根据所述第三输出值计算出所述第二重力感测器相对于所述水平面的一第三角度值及依据所述第四输出值计算出所述第二重力感测器相对于所述水平面的一第四角度值,所述处理器依据所述第一角度值与所述第三角度值的差值计算出第一旋转角度值,所述处理器根据所述第二角度值与所述第四角度值的差值计算出第二旋转角度值,所述处理器根据所述第一旋转角度值与所述第二旋转角度值的一角度变化值来控制所述镜头的焦距的调整动作。
12.如权利要求9所述的投影机,其特征在于,当所述角度差值为一正值,所述处理器判断所述调整组件朝一第一方向进行旋转,当所述角度差值为一负值,所述处理器判断所述调整组件朝一与所述第一方向相反的第二方向旋转。
13.如权利要求11所述的投影机,其特征在于,当所述角度变化值为一正值,所述处理器判断所述调整组件朝一第一方向进行旋转,当所述角度变化为一负值,所述处理器判断所述调整组件朝一与所述第一方向相反的第二方向旋转。
14.如权利要求8所述的投影机,其特征在于,所述第一角度值大于等于-90度且小于等于90度,所述第二角度值大于等于-90度且小于等于90度。
15.如权利要求8所述的投影机,其特征在于,所述镜头模块还包括一驱动单元,所述驱动单元电连接于所述处理器与所述调整组件之间,所述处理器控制所述驱动单元驱动所述调整组件进行旋转。
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