CN206489309U - 光路调整机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种光路调整机构，包含一外框、一连动件、一线圈以及至少一磁性体。连动件设于外框内且包含一镜片，线圈绕设于外框上且围绕镜片，且至少一磁性体设于连动件上。通过本实用新型实施例的设计，因致动组件的至少部分结构可直接设置于连动件上，可大幅减少光路调整机构整体的体积、重量及元件数，故利于将光路调整机构小型化或薄型化以搭配各种微型电子装置。

Description

光路调整机构

技术领域

本实用新型关于一种光路调整机构。

背景技术

近年来，各种影像显示技术已广泛地应用于日常生活上。于一影像显示装置中，例如可设置一光路调整机构改变光线于装置内的行进光路，以提供例如提高成像解析度、改善画面品质等各种效果。然而，已知光路调整机构的构件数目、重量、体积均较大，难以进一步微型化。因此，亟需一种结构简单、可靠度高且可大幅减少重量及体积的光路调整机构设计。

实用新型内容

本实用新型的其他目的和优点可以从本实用新型实施例所揭露的技术特征中得到进一步的了解。

本实用新型一实施例提出一种光路调整机构，一种光路调整机构，包含一外框、一连动件、一线圈以及至少一磁性体。连动件设于外框内且包含一镜片，线圈绕设于外框上且围绕镜片，且至少一磁性体设于连动件上。

通过本新型实施例的设计，因致动组件的至少部分结构可直接设置于连动件上，可大幅减少光路调整机构整体的体积、重量及元件数，故利于将光路调整机构小型化或薄型化以搭配各种微型电子装置。

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

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一实施例的光路调整机构的构件分解图。

图2为图1的光路调整机构于组装后的示意图。

图3为本实用新型一实施例的连动件的致动状态示意图。

图4为本实用新型另一实施例的光路调整机构的构件分解图。

图5为图4的光路调整机构于组装后的示意图。

图6A及图6B分别为本实用新型一实施例的连接件示意图。

图7A为本实用新型一实施例的光路调整机构的示意图，图7B为沿图7A的A-A’线切割的放大剖面示意图。

图8A为本实用新型另一实施例的光路调整机构的示意图，图8B为沿图8A的B-B’线切割的放大剖面示意图。

图9为本实用新型一实施例的线圈容置结构型态的示意图。

图10为本实用新型另一实施例的致动组件的示意图。

图11为本实用新型一实施例的光路调整机构应用于一光学系统的示意图。

图12A为本实用新型另一实施例的光路调整机构的示意图。

图12B为本实用新型另一实施例的光路调整机构的示意图。

图13为本实用新型另一实施例的光路调整机构的示意图。

图14为本实用新型另一实施例的光路调整机构的示意图。

图15A为本实用新型另一实施例的光路调整机构搭配其他光学元件的构件分解图，图15B及图15C分别为图15A的光路调整机构搭配其他光学元件于组装后的侧视及俯视示意图。

图16A为本实用新型另一实施例的光路调整机构搭配其他光学元件的示意图。

图16B为本实用新型另一实施例的光路调整机构搭配其他光学元件的示意图。

图17A为本实用新型另一实施例的光路调整机构搭配其他光学元件的构件分解图，图17B及图17C分别为图17A的光路调整机构搭配其他光学元件于组装后的侧视及俯视示意图。

图18为本实用新型另一实施例的光路调整机构的示意图。

附图标号：

100、100a、100b、100c 光路调整机构

110 连动件

112 镜片

112a、112b 固定孔

116 阶梯部

116a 侧壁

120 致动组件

122 线圈组

122a 线圈

124 磁铁

1241、1242 区段

130 连接件

130a 颈部

132、134 板簧

132a、132b、134a、134b 固定孔

132d、134d 连接部

140 框体

140a、140b 固定孔

150 压电元件

200、200a 光路调整机构

210 连动件

212 镜片

214 镜片座

214a、214b 固定孔

216 凹下部份

220 致动组件

222 线圈组

224 磁铁

230 连接件

232 板簧

232a、232b、232c、232d 固定孔

232e 环型部

232f、232g 延伸部

240 框体

240a、240b 固定孔

300 光学装置

310 照明系统

312 光源

312R、312G、312B 发光二极管

314 光束

314a 子影像

316 合光装置

317 透镜阵列

318 镜片组

319 内部全反射棱镜

320 数字微镜装置

330 投影镜头

340 光路调整机构

350 屏幕

400、400a、400b、400c 光路调整机构

410 连动件

412 镜片

420 致动组件

422 线圈

424 磁铁

430 连接件

440 框体

440a、440b 延伸部

440c 凸耳结构

440d 遮光部

442 缺口

444 容置空间

446 开口

448 遮光片

450 光阀模块

452 镜片

460 内部全反射棱镜

A 转轴线

A1-A3、B1-B3 板面

C、D 连线

M 初始位置

N 法线方向

P、Q 旋转方向

T1、T2 接触点

θ 角度

W 长宽比

E 长度

F 宽度

具体实施方式

有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式的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，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本实用新型。

下述实施例中的揭露内容揭示一种光路调整机构，其可运用于不同光学系统(例如显示装置、投影装置等等)以调整或变化光路俾提供例如提升成像解析度、提高影像品质(消除暗区、柔和化影像边缘)等效果而不限定，且光路调整机构于光学系统中的设置位置及配置方式完全不限定。光路调整机构例如可包含一连动件、一致动组件、一连接件及一框体这些构件中的局部构件或全部构件。于如下所述的各个实施例中，连动件可包含一可偏折光线的光学元件，且连动件可另包含承载光学元件的一承载座，连动件的作动形式例如可为转动、振动、移动等而不限定；致动组件仅需能产生驱动连动件的效果即可，其组成构件并不限定，例如可为包含磁铁及线圈组(或线圈)的电磁感应组件；连接件可具有发生形变后当外力撤消时能朝恢复原来大小和形状的方向变化的性质，例如可至少略具弹性或挠性，且连接件可为各种可传达动力的传动机件、或用以缓冲震动或控制运动的控制机件而不限定，例如弹簧、板簧、线簧、可挠式片状机件或可挠式叶状机件等等；框体仅需能界定一容置空间即可，其可为具不同形式或外形的框架或外框而不限定。

图1为本实用新型一实施例的光路调整机构的构件分解图。如图1所示，光路调整机构100包含一连动件110、一致动组件120、一连接件130及一框体140。于本实施例中，连动件110包括一可偏折光线的光学元件，例如一镜片112，且镜片112仅需能提供偏折光线的效果即可，其形式及种类并不限定，例如可为一透镜(Lens)或一反射镜(Mirror)。于另一实施例中，亦可包含一承载座，再于承载座上设置光学元件，或是承载座与光学元件二者一体成形。于本实施例中，致动组件120例如可为包含线圈组122及磁铁124的电磁感应组件，于另一实施例中，例如亦可用另一线圈组作为一磁性体或磁性材料取代磁铁，设于框体140的另一线圈组(未图示)同样可与绕设于连动件110上的线圈组产生电磁力以驱动连动件110。于本实施例中，连接件130例如可为两个具恢复力的板簧132、134。板簧132的两端可具有固定孔132a、132b，板簧134的两端可具有固定孔134a、134b，镜片112的两端可设置固定孔112a、112b，且框体140的两端可设置固定孔140a、140b。于一组装实施例中，连动件110设于框体140内，磁铁124可固定于框体140，线圈组122可绕设于镜片112外且例如可绕设于镜片112的周缘，板簧132的一端可经由位置对应的固定孔132a、112a通过例如螺丝(未图示)的固定件固定至镜片112，板簧132的另一端可经由位置对应的固定孔132b、140a固定至框体140，使板簧132设于镜片112与框体140之间。再者，板簧134的一端可经由位置对应的固定孔134a、112b通过例如螺丝(未图示)的固定件固定至镜片112，板簧134的另一端可经由位置对应的固定孔134b、140b固定至框体140，使板簧134设于镜片112与框体140之间。组装后的光路调整机构100如图2所示。因此，设于镜片112两端的板簧132、134可形成连接至镜片112，且板簧132、134的连线方向可实质重合连动件110的转轴线A，镜片112可以转轴线A为轴心往复作动，例如可以转轴线A为轴心顺时针或逆时针转动或摆动。如图3所示，于一实施例中，线圈组122及磁铁124间的电磁力可让镜片112以转轴线A为中心由初始位置M沿旋转方向P转动一角度θ，且板簧132、134的恢复力可将镜片112沿相反的旋转方向Q旋转回初始位置M；于另一实施例中，线圈组122及磁铁124间可以施加另一电磁力协助板簧132、134的恢复力将镜片112沿相反的旋转方向Q旋转回初始位置M，因此镜片112可往复摆动至不同位置以将入射光偏折至不同方向，获得调整或变化光线行进光路的效果。于一实施例中，连动件110的转动角度θ范围可为0.1-1度，较佳范围为0.2-0.5度，且例如可为0.32度。通过本实用新型实施例的光路调整机构调整或变化光路，可视实际需求产生不同的效果，例如可用以提升投影解析度、提高影像品质(消除暗区、柔和化影像边缘)等等而不限定。

通过上述实施例的设计，因致动组件的至少部分结构(例如线圈组或线圈)直接设置于可偏折光线的光学元件上，故可减少光路调整机构整体的体积、重量或构件数目，因此可简化整体结构并提高可靠度，且有利于微型化或薄型化以便于搭配各种微型电子装置。

图4为本实用新型另一实施例的光路调整机构的构件分解图，图5为图4的光路调整机构于组装后的示意图。如图4及图5所示，于本实施例中，光路调整机构200的连动件210例如可包含一镜片212及容置镜片212的一镜片座214，致动组件220例如可为包含线圈组222及磁铁224的电磁感应组件，线圈组222可绕设于镜片座214上且例如可绕设于镜片座214的周缘，且磁铁224可固定于框体240。连接件230例如可为由镜片座214的一端横跨至另一端的一体成形的板簧232。板簧232的外形并不限定，于本实施例中，板簧232具有一环型部232e及由环型部232e朝连动件210两端延伸的二延伸部232f、232g，且二延伸部232f、232g的延伸方向可实质重合转轴线A。板簧232的两端可具有固定孔232a、232b、232c、232d，镜片座214的两端可分别设置固定孔214a(对应固定232b)及固定孔214b(对应固定孔232c)，且框体240的两端可分别设置固定孔240a(对应固定孔232a)及固定孔240b(对应固定孔232d)。通过例如螺丝(未图示)的固定件经由这些对应的固定孔进行固定，可将一体成形的板簧232设于镜片座214与框体240之间。板簧232的延伸方向实质重合连动件210的转轴线A，连动件210(镜片212连同镜片座214)可以转轴线A为中心顺时针或逆时针转动，且板簧232的恢复力可将连动件210沿相反的旋转方向旋转回初始位置，于另一实施例中，线圈组222及磁铁224间可以施加另一电磁力协助板簧232的恢复力将连动件210沿相反的旋转方向旋转回初始位置，因此连动件210可往复摆动至不同位置，以让镜片212将入射光偏折至不同方向，获得调整或变化光线行进光路的效果。

通过上述实施例的设计，因致动组件的至少部分结构(例如线圈组或线圈)直接设置于连动件的镜片座上，可减少光路调整机构整体的体积、重量或元件数，故利于将光路调整机构小型化或薄型化以搭配各种微型电子装置。

本实用新型实施例中的连接件的外形并不限定，于一实施例中，连接件可具有至少一个弯折部，亦即连接件连接连动件的一端与连接框体的另一端，两端之间可至少包括一个转折点。举例而言，如图6A及图6B所示，各个板簧132(或板簧延伸部232f)、板簧134(或板簧延伸部232g)可至少具有夹有一角度的两个面而构成一非平面式板簧，例如图6A所示，板簧132(或板簧延伸部232f)的板面A2可实质垂直(约90度夹角)板面A1及板面A3，且板面A1与板面A3可实质平行，且如图6B所示，板簧134(或板簧延伸部232g)的板面B2可实质垂直板面B1及板面B3，且板面B1与板面B3可实质垂直。于一实施例中，如图6A所示，板簧132与镜片112的接触部份可形成一第一接触点T1，且板簧132与框体140的接触部份可形成一第二接触点T2，且第一接触点T1与第二接触点T2可具有实质不同的水平高度。再者，请再参考图1，板簧132连接至框体140的连接部132d，其可实质垂直板簧134连接至框体140的连接部134d，但不以此限定。于另一实施例中，连接部132d可实质平行连接部134d但不限定。因此，于一实施例中，通过连接件130两端的不同向位的弯折部所产生的非平面式连接件设计，连接件运动时的扭转中心可实质重合镜片112的质心，但不以此限定。

于一实施例中，连接件130的厚度可小于0.5mm，例如厚度可为0.1mm、0.15mm或0.2mm，且连接件130的材质例如可为弹性材料(例如弹簧、板簧、线簧)、金属材料(例如不锈钢，铁，铜、铝)或塑胶材料。再者，因连接件130的颈部130a太细容易折断且太粗会导致运动不顺畅，故连接件130的颈部130a的长宽比W范围可为0.5-1，一较佳范围为0.6-0.9，一更佳范围为0.7-0.8，且例如可为0.75。如图6A及图6B所示，颈部130a的长宽比W可定义为长度E除以宽度F(W＝E/F)。

图7A为本实用新型一实施例的光路调整机构的示意图，图7B为沿图7A的A-A’线切割的放大剖面示意图。如图7A所示，线圈组122具有实质上沿镜片112的法线方向N叠设的复数层线圈122a，以例如可缩减线圈组122的布线平面的所占面积，且线圈组122可圈绕出一范围，而例如板簧132、134的控制机件或传动机件可位于线圈组122所圈绕出的范围之外，藉以例如可降低连动件210于作动时与其他元件干涉的可能性。如图7B所示，镜片112周缘可形成一容置结构以容置线圈组122，于本实施例中，镜片112周缘厚度方向可设有相对的一凸部及一凹部，使镜片112外缘的厚度方向呈现一L字型的阶梯部116，且线圈组122在厚度方向可以一圈以上绕设于阶梯部116的一侧壁116a。

图8A为依本实用新型另一实施例的光路调整机构的示意图，图8B为沿图8A的B-B’线切割的放大剖面示意图。如图8B所示，于连动件210未作动时，镜片212与磁铁224实质上位于同一水平面，以节省构件所占空间，镜片座214的周缘可形成一容置结构以容置线圈组222，于本实施例中，镜片座214周缘的厚度方向设有一凹下部份216，并使镜片座214周缘具有C字型或U字型的端面结构，且线圈组222可容置于凹下部份216内。亦即，容置线圈组的容置结构可为一阶梯部或一凹槽，可形成于连动件的不同位置且可具有例如C字型或U字型的不同外型但不限定，仅需能提供容置线圈组的效果即可。当线圈组容置于连动件的容置结构内，可省去线圈组所占空间而可进一步缩减整体装置的体积，且可避免线圈组与其他元件的磨损接触，提高可靠度。再者，线圈容置结构于连动件周缘的配置完全不限定，举例而言，线圈容置结构可如图7A所示连续形成于连动件的周缘，或如图9所示包含连动件210周缘的多个彼此分离的凹下部份216。

本实用新型各个实施例的连接件仅为例示，设于光学元件与框体之间的连接件可为各种可传达动力的传动机件或用以缓冲震动或控制运动的控制机件而不限定，例如弹簧、板簧、线簧、可挠式片状机件或可挠式叶状机件等等。再者，例如镜片的光学元件可设于其他载体上而不限定为镜片座，且框体可为不同形式或外形的框架或外框而不限定。

于一实施例中，线圈组的线径可小于0.2mm，例如可为0.05mm，且线圈组固定于连动件上的方式并不限定，例如可采用胶合(例如UV点胶或外层漆包线上胶)、热熔接、套接等方式。再者，于一实施例中，驱动线圈组的功率可小于200mW，且线圈组的耐热容许温度可为小于120度。

于一实施例中，镜片的材料可为玻璃、塑胶或镀上金属膜的玻璃、塑胶(例如镀银或镀铝)，且连接件可利用自攻牙、螺帽、热熔接、或点胶等方式设于镜片或镜片座上。形成于镜片上的固定孔若孔径太小镜片容易裂开，若孔径太大则螺丝容易锁不紧或滑牙，因此于一实施例中，镜片上的固定孔可为M1.2自攻螺丝孔(孔径0.85-1.1mm)、M1.6自攻螺丝孔(孔径1.2-1.4mm)、M1.7自攻螺丝孔(孔径1.3mm-1.5mm)或M2自攻螺丝孔(孔径1.5mm-1.8mm)。

框体的材质例如可为金属(铝合金、镁合金等)或塑胶而不限定。磁铁的材质可为硬式磁铁或软式磁铁而不限定，例如可为钕铁硼磁铁(NdFeB)。因磁铁若太大会增加占据空间，磁铁太小则容易磁力不足，因此磁铁的一尺寸较佳范围为14mm×7mm×5mm-0.5mm×0.5mm×0.5mm，例如可为9mm×1.9mm×0.8mm，于一实施例中，例如可为9mm×1.9mm×0.3mm。磁铁的耐热容许温度可为小于120度。

于一实施例中，可利用改变螺丝配重、增加质量块、设置压板等方式调整连动件的自然频率，使连动件的自然频率可大于90Hz以避免共振现象，且较高的自然频率可提高连动件的反应速度，且可使用较小的致动器即可让连动件达到预设的旋转角度。再者，可通过连接件锁附磅力控制其运动型态，于一实施例中，连接件的锁附磅力可为0.5-3kg-mm，一较佳范围可为0.8-2.5kg-mm，一更佳范围可为1-2kg-mm。

于一实施例中，光路调整机构的至少部分结构可为一体式结构以获得例如减少零件数、简化整体结构并缩短组装工时的效果。举例而言，连接件、镜片及框体三者可利用相同材质(例如塑胶或金属)一体成形，或其中两个组件先一体成形，例如连接件、镜片先一体成形或者连接件、框体先一体成形后再与其余元件组合亦可，此时组合的固定方式可以是点胶或以螺丝固定。于另一实施例中，连接件、镜片、镜片座及框体四者可利用相同材质(例如塑胶或金属)一体成形，或其中至少两个组件先一体成形后，再与其余元件组合亦可。于另一实施例中，例如由连接件形成的转轴可连接至光学元件，线圈可绕设于光学元件外围，且光学元件与转轴可一体成形而构成一用于调整光路的机构。于另一实施例中，一种用于调整光路的机构可包含一外框、一承载座、设于承载座上的一镜片、绕设于承载座外围的一线圈、以及设于承载座与外框之间的一控制机件，且控制机件与承载座可一体成形，或者控制机件、外框及光学元件可一体成形。于另一实施例中，一种用于调整光路的机构包含一框架、一镜片座、一线圈组及一传动机件，镜片座容置于框架内且包含一镜片，线圈组绕设于镜片座上，传动机件连接于镜片座与框架之间，且框架、镜片座及传动机件三个元件中，至少其中二个为一体成形。再者，可将例如橡胶的减震物充填于框体与其他内部构件之间以提供减震效果。

于一实施例中，光路调整机构的重量可小于5g，例如可为1.6g，且体积可小于40mmx 40mm x 10mm，例如可为21mm x 21mm x 3.6mm。致动组件的驱动频率可为24Hz-120Hz，且电磁感应组件例如可为一音圈马达。致动组件的型态并不限定，仅需能获得驱动连动件使其往复摆动的效果即可。于另一实施例中，如图10所示，致动组件例如可包含设置于镜片112的一压电元件150，通过在压电元件150上施加电场可使压电元件150产生压缩或拉伸变形，意即可将电能转为机械能以使镜片112往复摆动达到调整光路效果。

图11为本实用新型一实施例的光路调整机构应用于一光学系统的示意图。请参照图11，光学装置300包括照明系统310、数字微镜装置320、投影镜头330以及光路调整机构340。其中，照明系统310具有光源312，其适于提供光束314，且数字微镜装置320配置光束314的传递路径上。此数字微镜装置320适于将光束314转换为多个子影像314a。此外，投影镜头330配置于这些子影像314a的传递路径上，且数字微镜装置320位于照明系统310与投影镜头330之间。另外，光路调整机构340可配置于数字微镜装置320与投影镜头330之间，例如可以在数字微镜装置320和内部全反射棱镜319之间或是可以在内部全反射棱镜319和投影镜头330之间，且位于这些子影像314a的传递路径上。上述的光学装置300中，光源312例如可包含红光发光二极管312R、绿光发光二极管312G、及蓝光发光二极管312B，各个发光二极管发出的色光经由一合光装置316合光后形成光束314，光束314会依序经过透镜阵列317、镜片组318及内部全反射棱镜(TIR Prism)319。之后，内部全反射棱镜319会将光束314反射至数字微镜装置320。此时，数字微镜装置320会将光束314转换成多个子影像314a，而这些子影像314a会依序通过内部全反射棱镜319及光路调整机构340，并经由投影镜头330将这些子影像314a投影于屏幕350上。于本实施例中，当这些子影像314a经过光路调整机构340时，光路调整机构340会改变部分这些子影像314a的传递路径。也就是说，通过此光路调整机构340的这些子影像314a会投影在屏幕350上的第一位置(未绘示)，另一部份时间内通过此光路调整机构340的这些子影像314a则会投影在屏幕350上的第二位置(未绘示)，其中第一位置与第二位置在水平方向(X轴)或/且垂直方向(Z轴)上相差一固定距离。于本实施例中，由于光路调整机构340能使这些子影像314a的成像位置在水平方向或/且垂直方向上移动一固定距离，因此能提高影像的水平解析度或/且垂直解析度。当然，上述实施例仅为例示，本实用新型实施例的光路调整机构可运用于不同光学系统以获得不同效果，且光路调整机构于光学系统中的设置位置及配置方式完全不限定。

于本实用新型的各个实施例中，磁性体的配置方式并不限定。举例而言，如图2所示，线圈组122(或线圈)可围绕光学元件或绕设于光学元件外，两个例如磁铁124的磁性体或磁性材料可分别位于转轴线A的两侧，且可配置使各个磁铁124两端的一连线C实质上不平行转轴线A，或者如图5所示，可配置使各个磁铁224两端的一连线C实质上平行转轴线A亦可。如图12A所示，于另一实施例中，光路调整机构100a的磁铁124可包含夹一角度的一第一区段1241及一第二区段1242，第一区段1241及一第二区段彼此相连，且磁铁124两端的一连线C可实质上不平行转轴线A，亦即连线C的延伸线与转轴线A的延伸线可相交于一点。如图12B所示，于另一实施例中，光路调整机构100b的磁铁124可包含夹一角度的一第一区段1241及一第二区段1242，第一区段1241及一第二区段1242彼此分离，板簧132、134分别设连动件110与框体140，且两个板簧132、134的连线D可实质上不平行磁铁124两端的连线C，亦即连线C与连线A的延伸线会相交于一点。需注意虽然未绘示出，但图12A、12B的磁铁124的非平行配置型态亦可搭配本实用新型的其他实施例，举例而言，若连接件采用如图4所示横跨连动件210的一板簧232，板簧232具有一环型部232e及由环型部232e朝连动件210两端延伸的二延伸部232f、232g，则各个延伸部232f、232g的延伸方向可实质上不平行各个磁铁224两端的连线C。通过图12A、12B的磁铁非平行配置型态，可使磁性体的配置更具弹性。举例而言，如图16A所示，当磁铁424配置于不与转轴线A平行的边上，可较远离并避开例如光阀模块450的光件，因此磁铁424得以延长而提供较高的磁力。

图13为本实用新型另一实施例的光路调整机构的示意图，如图13所示，于本实施例中，光路调整机构100c的连动件110设于框体140内且包含一可偏折光线的镜片112，磁铁124设于镜片112上，例如可设置于镜片112的周缘，线圈组122绕设于框体140上，例如可绕设于框体140的周缘，线圈组122围绕镜片112，且磁铁124位于线圈组圈绕出的范围内，当连动件110作动时，磁铁124会连同镜片112摆动且线圈组122保持固定。图14为本实用新型另一实施例的光路调整机构的示意图。如图14所示，于本实施例中，光路调整机构200a的连动件210可设于框体240内且例如可包含一镜片212及容置镜片212的一镜片座214，磁铁224可设于镜片座214上，例如设置于镜片座214的周缘，且线圈组222可绕设于框体240上，例如可绕设于框体240的周缘，线圈组222可圈绕出一范围，且磁铁224位于线圈组圈绕出的范围内。于一实施例中，连动件210可容置于框体240，连动件210包含一可偏折光线的光学元件212、设于光学元件212周围的一磁性材料或磁性体(例如磁铁224)、以及一控制机件或传动机件(例如连接件230)，控制机件或传动机件设于光学元件212与框体240之间，且线圈或线圈组(例如线圈组222)绕设于框体240上且围绕光学元件212。亦即，于本实用新型的各个实施例中，磁性体/磁性材料与线圈/线圈组的相对配置位置可视实际需求变化并不限定。再者，若磁性体/磁性材料设于可动件导致转动扭矩增大时，可通过调整磁性体/磁性材料的形状、重量、磁力等使运动更为顺畅。

图15A为本实用新型另一实施例的光路调整机构搭配其他光学元件的构件分解图，图15B及图15C分别为图15A的光路调整机构于组装后的侧视及俯视示意图。如图15A所示，光路调整机构400包含一连动件410、一致动组件420(例如线圈422及磁铁424)、一连接件430及一框体440。于一实施例中，框体440的材料可为金属或塑胶。光路调整机构400例如可配置于临近光阀模块450和内部全反射棱镜460位置处。于一实施例中，全反射棱镜可以反射透镜、反射镜(Mirror)或是场镜(Field lens)取代，因此如下提及的反射透镜元件同于全反射棱镜以相同的标号460表示。于一实施例中，光阀模块450例如可包含一光阀、一电路板、一机构件、一保护盖及一散热件但不限定，且光阀模块450例如可包含一数字微镜装置。于一实施例中，光阀模块的保护盖包含一可透光镜片452，其表面与反射透镜460的直线距离小于2mm。于另一实施例中，可透光镜片452的表面与反射透镜460的直线距离小于1mm。于另一实施例中，可透光镜片452的表面与反射透镜460的直线距离小于0.6mm。于本实施例中，框体440临近光阀模块450的一端可形成一缺口442，且光阀模块450的一部分可伸入缺口442。若框体440不形成缺口442，框体440的一端会与光阀模块450干涉，使光路调整机构400无法更靠近内部全反射棱镜460，导致镜头的背焦较长。因此，请同时参考图15A及图15B，通过本实施例的设计，因框体440面向光阀模块450的一端形成有缺口442，光阀模块450的一部分可伸入缺口442，亦即光路调整机构400可避开光阀模块450使组装后的位置更靠近内部全反射棱镜(或反射透镜)460，如此可进一步缩小整体的体积且可缩短镜头的背焦。另一方面，请同时参考图15A及图15C，于本实施例中，框体440可临近光阀模块450(包含例如数字微镜装置320的光阀)，例如镜片412的光学元件可设于框体440内，线圈422可围绕镜片412，线圈422例如可同于图7B所示的线圈122a，轴线可实质上平行例如镜片412的光学元件的法线方向N且线圈422可多圈绕设于光学元件外。例如磁铁424的磁性材料可设于临近线圈422位置，且框体440的一端可形成或连接例如遮光部440d的一遮光结构，光阀模块450中的光阀可将一照明光转为一影像光，举例而言，光阀模块450的光阀于开启状态(ONstate)时的影像光，可对应例如镜片412的光学元件的一有效光路进入光学元件，且光阀模块450的光阀于关闭状态(OFF state)时的影像光，会被导离光学元件而可能照射到例如线圈422、磁铁424的其他构件，导致线圈422或磁铁424升温进而导致失能的问题。因此，本实用新型实施例的遮光结构可设于光学元件的有效光路外以避免遮挡到应进入光学元件的影像光，再者，遮光结构可设于影像光通过线圈或磁性材料的光路以提供遮光效果，减少或避免光阀的影像光或系统内的杂散光照射到线圈422或磁性材料(例如磁铁424)等构件，降低线圈422或磁铁424的升温进而导致失能的可能性，且遮光结构可减少不必要的光线进入镜头而可提升对比度。于一实施例中，例如遮光部440d的遮光结构可独立设置或与框体440一体成形均可。于一实施例中，连动件410包含镜片412，镜片412表面与反射透镜460的直线距离小于3mm。于另一实施例中，镜片412表面与反射透镜460的直线距离小于2mm。于另一实施例中，镜片412表面与反射透镜460的直线距离小于1.5mm。

图16A为本实用新型另一实施例的光路调整机构的示意图。如图16A所示，光路调整机构400a的框体440于临近光阀模块450的一端具有一上延伸部440a及一下延伸部440b，且上延伸部440a及下延伸部440b界定出一容置空间444，光阀模块450可置入上延伸部440a及下延伸部440b之间，使光阀模块450的例如上、下二个侧面与延伸部440a、440b形成叠合关系，于此“叠合关系”的用语可定义为光阀模块450于空间中沿水平或铅直方向的投影可投射到至少部分的延伸部440a、440b，或者延伸部440a、440b于空间中沿水平或铅直方向的投影可投射到至少部分的光阀模块450。于本实施例中，连动件410的光学元件可设于框体440内，线圈422可设于框体440与连动件410的光学元件之间，框体440可承载内部全反射棱镜460(内部全反射棱镜460由框体440所包覆)，使光路调整机构400组装后的位置得以更靠近内部全反射棱镜460。图16B为本实用新型另一实施例的光路调整机构的示意图。如图16B所示，光路调整机构400b的框体440于临近光阀模块450的一端形成的延伸部可包含一凸耳结构440c，且光阀模块450可置入凸耳结构440c圈围出的开口446，亦即凸耳结构440c可与光阀模块450的至少二个侧面形成叠合关系，使光路调整机构400组装后的位置得以更靠近内部全反射棱镜460。基于前述各个实施例可知，框体440仅需于临近光阀模块450的一端对应光阀模块450形成缺口或延伸部，且缺口或延伸部可界定出容置至少部分光阀模块450的空间，即可获得让光路调整机构400组装后的位置得以更靠近内部全反射棱镜460的效果。

图17A为本实用新型另一实施例的光路调整机构搭配其他光学元件的构件分解图，图17B为图17A的光路调整机构于组装后的侧视及俯视示意图。如图17A及图17B所示，光路调整机构400c的遮光结构可为一独立的遮光片448，遮光片448可设置于框体440与其他光件(例如光阀模块450、内部全反射棱镜460)之间，避免光阀模块450于关闭状态(OFFstate)的反射光或系统的杂散光照射系统的其他构件造成温度升高或对比度下降等问题。图17C为依本实用新型一实施例，显示遮光片448与光阀模块450及内部全反射棱镜460的示意图。如图17C所示，因独立的遮光片448没有设于框体440上或连接框体440的条件限制，故于配置型态上具有较大的设计弹性，于一实施例中，遮光片448的分布区域、面积大小可视光阀模块450的关闭状态(OFF state)反射光及系统杂散光的主要出没位置进行最佳化的配置，以进一步提升光屏蔽效果。于本实用新型的各个实施例中，遮光结构的形式完全不限定，例如可为一遮光部、一遮光片、一遮光件等等而不限定。再者，于一实施例中，例如遮光片448或遮光部440d的遮光结构的至少一部分可与一内部全反射棱镜(或反射透镜)46形成叠合关系。

需注意上述各个实施例中，例如光阀模块及内部全反射棱镜的元件仅为例示，例如内部全反射棱镜可由场镜(field lens)或反射镜(mirror)替代，且当光路调整机构运用于不同光学系统或设置于光学系统的不同位置时，遮光结构(例如遮光部440d或遮光片448)同样可用以遮光不同光件产生的不必要光线或杂散光。再者，遮光结构的材料并不限定，例如可为塑胶或金属，且若遮光结构为例如金属的导热材料所构成，遮光结构也例如可延伸至接触光阀模块450以提供协助光阀模块450散热的功能。另外，遮光结构也可调整大小及外型以作为光阀模块450与投影镜头(未图示)间的一光圈，或者可作为光机上盖以提供防尘效果。

需注意本实用新型各个实施例所提及的个别特征，并非仅能运用于绘示或描述该特征的实施例中，亦即该特征可运用于本实用新型的各个其他实施例或其他说明书未例示出的变化例而不限定。举例而言，图15A的实施例显示框体440具有一缺口442及遮光结构440d，但其并不限定，具有缺口442的框体440亦可搭配如图17A所示未与框体440连结的独立的遮光片448。或者，于如图18所示的另一实施例中，镜片212可通过板簧232设于例如镜片座214的载体上，且两个彼此独立不相连线圈组222可分别设置于镜片座214的两对角侧。

虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型，任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本实用新型的保护范围当视权利要求所界定者为准。另外，本实用新型的任一实施例或申请专利范围不须达成本实用新型所揭露的全部目的或优点或特点。此外，摘要部分和标题仅用来辅助专利文件搜寻之用，并非用来限制本实用新型的权利范围。

Claims (10)

1.一种光路调整机构，其特征在于，包含：

一外框；

一连动件，设于所述外框内且包含一镜片；

一线圈，绕设于所述外框上且围绕所述镜片；以及

至少一磁性体，设于所述连动件上。

2.如权利要求1所述的光路调整机构，其特征在于，所述磁性体包含一磁铁，且所述磁铁设于所述镜片上。

3.如权利要求1所述的光路调整机构，其特征在于，所述至少一磁性体的数目为二，所述镜片以一转轴线为轴心作动，且所述二个磁性体分别位于所述转轴线的两侧。

4.如权利要求3所述的光路调整机构，其特征在于，各所述磁性体的两端的一连线不平行所述转轴线。

5.如权利要求1所述的光路调整机构，其特征在于，所述线圈圈绕出一范围，且所述磁性体位于所述圈绕范围内。

6.如权利要求1所述的光路调整机构，其特征在于，更包含：

一传动机件，连接于所述连动件与所述外框之间。

7.一种光路调整机构，其特征在于，包含：

一框架；

一连动件，容置于所述框架，所述连动件包含一可偏折光线的光学元件、设于所述光学元件周围的一磁性材料及一控制机件，且所述控制机件设于所述光学元件与所述框架之间；以及

一线圈组，绕设于所述框架上且围绕所述光学元件。

8.如权利要求7所述的光路调整机构，其特征在于，所述控制机件为弹簧、板簧、线簧、可挠式片状机件或可挠式叶状机件。

9.如权利要求7所述的光路调整机构，其特征在于，所述连动件于被驱动且沿一第一转动方向旋转时，所述控制机件施加使所述连动件沿相反于所述第一转动方向旋转的恢复力。

10.如权利要求7所述的光路调整机构，其特征在于，所述连动件更包含一承载座，且所述光学元件及所述磁性材料设于所述承载座上。