CN211375287U - 可调式光学模块及投影机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种可调式光学模块及投影机承载件位于框架内且沿第一轴线枢接于框架。框架沿第二轴线枢接于基座。第一调整组件的第一调整件可动地配置于基座，第一调整件末端抵靠于承载件上且位于第二轴线。第一调整组件的第一弹性件配置于基座与承载件之间，第一弹性件末端抵靠于承载件上且位于第二轴线，第一调整件与第一弹性件分别位于第一轴线的相对两侧。第二调整件末端抵靠于框架，且第二弹性件末端抵靠于框架。第二调整件与第二弹性件分别位于第二轴线的相对两侧。本实用新型的可调式光学模块及投影机用以方便的调整光学元件的角度，以达成良好的光学效果。

Description

可调式光学模块及投影机

技术领域

本实用新型涉及一种光学模块及投影机，特别是，本实用新型涉及一种可调式光学模块及包含该可调式光学模块的投影机。

背景技术

为了达成较佳的光学效果，可将光学元件配置于装置内的特定位置。然而，由于机构组装公差等因素的影像，不易实现对光学元件位置的精确调整，进而影响光学效果。

“背景技术”部分只是用来说明了解本实用新型内容，因此在“背景技术”部分所揭露的内容可能包含一些没有构成本领域技术人员所知道的已知技术。在“背景技术”部分所揭露的内容，不代表该内容或者本实用新型一个或多个实施例所要解决的问题，在本实用新型申请前已被本领域技术人员所知晓或认知。

实用新型内容

本实用新型提供一种可调式光学模块，其可使得光学元件绕两轴线进行角度调整。

本实用新型提供一种投影机，其包含上述可调式光学模块。

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。

为达上述的一或部分或全部目的或是其他目的，本实用新型的实施例的可调式光学模块包括光学元件、承载件、框架、基座、第一调整组件及第二调整组件。光学元件固定于承载件。承载件位于框架内且沿第一轴线枢接于框架。框架沿第二轴线枢接于基座。第一调整组件包括第一调整件及第一弹性件。第一调整件可动地配置于基座，且第一调整件的第一调整件末端抵靠于承载件上，其中第一调整件抵靠于承载件上的第一调整件末端的延伸线与第二轴线相交。第一弹性件配置于基座与承载件之间，且第一弹性件的第一弹性件末端抵靠于承载件上，其中第一弹性件抵靠于承载件的第一弹性件末端的延伸线与第二轴线相交，且其中第一调整件与第一弹性件分别位于第一轴线的相对两侧。第二调整组件包括第二调整件及第二弹性件。第二调整件可动地配置于基座，且第二调整件的第二调整件末端抵靠于框架。第二弹性件配置于基座与框架之间，且第二弹性件的第二弹性件末端抵靠于框架，其中第二调整件与第二弹性件分别位于第二轴线的相对两侧。

为达上述的一或部分或全部目的或是其他目的，本实用新型的实施例的投影机包括光源模块、光阀、投影镜头及可调式光学模块。光源模块用以发出照明光束。光阀用以将照明光束转换为影像光束。投影镜头用以投射影像光束。可调式光学模块配置于照明光束的路径上或者配置于影像光束的路径上。可调式光学模块包括光学元件、承载件、框架、基座、第一调整组件及第二调整组件。光学元件固定于承载件。承载件位于框架内且沿第一轴线枢接于框架。框架沿第二轴线枢接于基座。第一调整组件包括第一调整件及第一弹性件。第一调整件可动地配置于基座，且第一调整件的第一调整件末端抵靠于承载件上，其中第一调整件末端的延伸线与第二轴线相交。第一弹性件配置于基座与承载件之间，且第一弹性件的第一弹性件末端抵靠于承载件上，其中第一弹性件末端的延伸线与第二轴线相交，且其中第一调整件与第一弹性件分别位于第一轴线的相对两侧。第二调整组件包括第二调整件及第二弹性件。第二调整件可动地配置于基座，且第二调整件的第二调整件末端抵靠于框架。第二弹性件配置于基座与框架之间，且第二弹性件的第二弹性件末端抵靠于框架，其中第二调整件与第二弹性件分别位于第二轴线的相对两侧。

基于上述，在本实用新型的可调式光学模块中，承载件沿第一轴线枢接于框架，且框架沿第二轴线枢接于基座，使得固定于承载件上的光学元件能够绕第一轴线与第二轴线转动。第一调整件与第一弹性件分别位于第一轴线的相对两侧，第一调整件的第一调整件末端抵靠于承载件上，以调整承载件绕第一轴线转动，第一弹性件的第一弹性件末端抵靠于承载件上，以使承载件能回位。第二调整件与第二弹性件分别位于第二轴线的相对两侧，第二调整件的第二调整件末端抵靠于框架，以调整框架绕第二轴线转动，且第二弹性件的第二弹性件末端抵靠于框架，以使框架能回位。由于第一调整件末端与第一弹性件末端沿第二轴线设置，故第二调整件或第二弹性件在推抵框架时，第一调整件与第一弹性件不会随之位移，因而不会改变固定于承载件的光学元件相关于第一轴线的角度。本实用新型的可调式光学模块及投影机可用以方便的调整光学元件的角度，以达成良好的光学效果。

为让本实用新型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。

附图说明

图1是依照本实用新型的一实施例的投影机的示意图；

图2是依照本实用新型的另一实施例的投影机的示意图；

图3是依照本实用新型的一实施例的可调式光学模块的示意图；

图4是图3的可调式光学模块的分解示意图；

图5是图3的可调式光学模块另一视角的示意图，其中隐藏图3所示的基座；

图6是图3的可调式光学模块的侧视示意图；

图7是图3的可调式光学模块的俯视示意图。

附图标记说明：

A1：第一轴线；

A2：第二轴线；

L1：照明光束；

L2：影像光束；

O：中心；

10、10a：投影机；

12：光源模块；

14：光阀；

16：投影镜头；

100：可调式光学模块；

110：光学元件；

120：承载件；

130：框架；

132、134：抵靠部；

140：基座；

142、144：固定部；

146：孔洞；

150：第一枢轴；

154：第一枢孔；

160：第二枢轴；

164：第二枢孔；

170：第一调整组件；

172：第一调整件；

173、183：六角孔；

174：第一弹性件；

175：第一调整件末端；

176：第一弹性件末端；

180：第二调整组件；

182：第二调整件；

184：第二弹性件；

185：第二调整件末端；

186：第二弹性件末端。

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，在以下配合参考附图的一较佳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实用新型。

图1是依照本实用新型的一实施例的投影机的示意图。请参阅图1，本实施例的投影机10包括光源模块12、光阀14、投影镜头16及可调式光学模块100。光源模块12用以发出照明光束L1。在本实施例中，光源模块12例如是激光光源模块，但在其他实施例中，光源模块12也可以是发光二极管或者其他光源模块。光源模块12所发出的光例如是蓝光，但也可以是其他颜色的光束，本揭露内容在此不加以限制。举例而言，光源模块12例如可包括多个激光元件(图未示)，这些激光元件例如呈阵列排列，激光元件例如是激光二极管(laserdiode,LD)。在其他实施例，光源模块12也可以为多个。在其他实施例中，光源模块12可为例如发光二极管(light emitting diode)的固态发光源(solid-state illuminationsource)。光源模块12还可包括其他光学元件，例如荧光粉轮等，在此不加以详述。

在本实施例中，可调式光学模块100配置于照明光束L1的路径上。也就是说，可调式光学模块100配置于光源模块12与光阀14之间，用来调整照明光束L1的光路径，但可调式光学模块100的位置不局限于此。

在一些实施例中，光阀14用以将照明光束L1转换为影像光束L2。在本实施例中，光阀14例如是数字微镜元件(Digital Micro-mirror Device,DMD)或液晶覆硅板(LiquidCrystal On Silicon panel，LCoS panel)等反射式光调变器。在一些实施例中，光阀14例如可为穿透式液晶面板(Liquid Crystal Display Panel)，电光调变器(Electro-OpticalModulator)、磁光调变器(Maganeto-Optic modulator)、声光调变器(Acousto-OpticModulator，AOM)等穿透式光调变器。但本揭露内容对光阀14的型态及种类不加以限制。

在一些实施例中，投影镜头16用以投射影像光束L2。投影镜头16位于影像光束L2的传递路径上且可将影像光束L2投射出投影机10外，以在屏幕、墙面、或其他投影目标上显示画面。在本实施例中，投影镜头16例如包括具有屈光度的一或多个非平面光学镜片的组合，例如包括双凹透镜、双凸透镜、凹凸透镜、凸凹透镜、平凸透镜以及平凹透镜等非平面镜片的各种组合。在一实施例中，投影镜头16也可以包括平面光学镜片，以反射或穿透方式将来自光阀14的影像光束L2投射出投影机10外。本揭露内容对投影镜头16的型态及其种类并不加以限制。

图2是依照本实用新型的另一实施例的投影机的示意图。请参阅图2，图2的投影机10a与图1的投影机10主要的差异在可调式光学模块100的位置。在本实施例中，可调式光学模块100配置于影像光束L2的路径上。也就是说，可调式光学模块100配置于光阀14与投影镜头16之间，用来调整影像光束L2的光路径。

在上述实施例中，可调式光学模块100可设计成使光学元件可绕两轴转动。当调整光学元件绕一轴线转动时，另一个轴线的调整件不会随之位移。因此，光学元件相对于一轴线的转动较佳的不会影响其相对于另一轴线的转动，借此可方便的对固定于承载件的光学元件进行角度调整，进而达成良好的光学效果。下面将对可调式光学模块100进行详细的介绍。

图3是依照本实用新型的一实施例的可调式光学模块的示意图。图4是图3的可调式光学模块的分解示意图。图5是图3的可调式光学模块另一视角的示意图，其中隐藏图3所示的基座。图6是图3的可调式光学模块的侧视示意图。图7是图3的可调式光学模块的俯视示意图。

请参阅图3至图7，本实施例的可调式光学模块100包括光学元件110、承载件120、框架130、基座140、第一调整组件170及第二调整组件180。光学元件110固定于承载件120。光学元件110例如是透镜、反射镜、或分色镜(Dichroic Mirror)，但光学元件110的种类不局限于此。

在本实施例中，承载件120位于框架130内且沿第一轴线A1枢接于框架130。承载件120与框架130的其中一者包括从两侧凸出且沿第一轴线A1延伸的两第一枢轴150，另一者包括两第一枢孔154。在本实施例中，承载件120包括从两侧凸出且沿第一轴线A1延伸的两第一枢轴150，框架130包括两第一枢孔154。当承载件120与框架130组装在一起时，如图3所示，两第一枢轴150分别位在两第一枢孔154内，以使承载件120可以相对于框架130绕第一轴线A1转动。然而，本实用新型不限于此，在其他实施例中，框架130可包括从两侧向内朝承载件120凸出且沿第一轴线A1延伸的两第一枢轴150，且承载件120可包括两第一枢孔154。

在本实施例中，框架130沿第二轴线A2枢接于基座140。框架130与基座140的其中一者包括从两侧凸出且沿第二轴线A2延伸的两第二枢轴160，另一者包括两第二枢孔164。在本实施例中，框架130包括从两侧凸出且沿第二轴线A2延伸的两第二枢轴160，基座140包括两第二枢孔164。当框架130与基座140组装在一起时，两第二枢轴160分别位在两第二枢孔164内，以使框架130可以相对于基座140绕第二轴线A2转动。较佳的，两第二枢轴160可位于框架130的中心线上。然而，本实用新型不限于此，在其他实施例中，基座140可包括从两侧向内朝框架130凸出且沿第二轴线A2延伸的两第二枢轴160，且框架130可包括两第二枢孔164。在本实施例中，第一轴线A1垂直于第二轴线A2。

在本实施例中，可调式光学模块100借由承载件120沿第一轴线A1枢接于框架130，且框架130沿第二轴线A2枢接于基座140，而使得设置于承载件120上的光学元件110能够相对于基座140绕着第一轴线A1与第二轴线A2转动。在本实施例中，当承载件120组装于框架130，且框架130组装于基座140时，两第一枢轴150的延伸线与两第二枢轴160的延伸线交会于光学元件110的中心O(图3)，从而可精准地调整光学元件110相关于第一轴线A1、及第二轴线A2的转动角度，以提供良好的光学效果。

如图4所示，在本实施例中，第一调整组件170包括第一调整件172及第一弹性件174。如图5与图6所示，第一调整件172穿过基座140的孔洞146且可动地配置于基座140，亦即，第一调整件172相对于基座140可移动。第一调整件172的第一调整件末端175穿过基座140的孔洞146而抵靠于承载件120上，第一调整件172用以推动承载件120，以使承载件120相对于框架130及基座140绕第一轴线A1转动。在本实施例中，第一调整件172抵靠于承载件120上的第一调整件末端175的延伸线与第二轴线A2相交。第一调整件末端175的延伸线定义为第一调整件的移动方向。

在本实施例中，第一调整件172为螺杆或螺丝，且第一弹性件174为弹簧。当然，第一调整件172与第一弹性件174的种类不局限于此。第一调整件172可具有六角孔173(如图5所示)，操作者可借由将六角扳手伸入第一调整件172的六角孔173并旋转，来使第一调整件172往承载件120的方向前进或是后退。

在一些实施例中，第一弹性件174配置于基座140与承载件120之间，更明确地说，第一弹性件174套设在基座140的固定部142上，且第一弹性件174的第一弹性件末端176抵靠于承载件120上，举例而言，第一弹性件末端176的延伸线亦可与第二轴线A2相交。第一弹性件末端176的延伸线定义为第一弹性件的伸缩方向。当第一调整件172往承载件120的方向前进时，第一弹性件174相对地被压缩而蓄积弹性位能。当第一调整件172相对于承载件120后退，亦即，往远离承载件120的方向移动时，第一弹性件174释放所蓄积弹性位能，而推动承载件120，因此，承载件120可持续接触第一调整件172。在本实施例中，第一调整件172与第一弹性件174可分别位于第一轴线A1的相对两侧，例如，第一调整件172与第一弹性件174可分别位于第一轴线A1的上下两侧。

此外，如图4所示，第二调整组件180包括第二调整件182及第二弹性件184。如图5与图7所示，第二调整件182可动地配置于基座140，亦即，第二调整件182相对于基座140可移动。第二调整件182的第二调整件末端185抵靠于框架130的抵靠部132，第二调整件182用以推动框架130以使框架130相对于基座140绕第二轴线A2转动。

在本实施例中，第二弹性件184配置于基座140与框架130之间，更明确地说，第二弹性件184套设在基座140的固定部144上，且第二弹性件184的第二弹性件末端186抵靠于框架130的抵靠部134。当第二调整件182往框架130的方向靠近时，第二弹性件184相对地被压缩而蓄积弹性位能。当第二调整件182相对于框架130后退时，亦即往远离框架130的方向移动时，第二弹性件184释放所蓄积弹性位能，而推动框架130，因此，框架130可持续接触第二调整件182。在本实施例中，第二调整件182与第二弹性件184可分别位于第二轴线A2的相对两侧，例如，左右两侧。

值得一提的是，在本实施例中，第一调整件末端175与第一弹性件末端176分别抵靠于承载件120上的不同位置处，惟第一调整件末端175的延伸线与第一弹性件末端176的延伸线皆与第二轴线A2相交。如此，当操作者借由第二调整件182推动框架130绕第二轴线A2转动，以调整光学元件110相关于第二轴线A2的角度时，位于第二轴线A2(转轴)上的第一调整件172或第一弹性件174不会随之位移。因此，固定于承载件120的光学元件110相关于第一轴线A1的角度不会随第二调整件182的移动而改变。如此一来，当操作者借由可调式光学模块先调整好光学元件相关于第一轴线A1的角度时，后续需进一步调整光学元件110相关于绕第二轴线A2的角度时，光学元件110相关于第一轴线A1的角度可免于受到第二调整件182的干涉或影响。借此，可简化操作者的调整过程，节省时间及人力。

再者，在本实施例中，当框架130与基座140组装在一起时，第二调整件末端185抵靠于框架130的抵靠部132，且第二弹性件末端186抵靠于框架130的抵靠部134，此时第二调整件末端185与第二弹性件末端186的连线平行于第一轴线A1，也就是说，第二调整件末端185接触抵靠部132的位置点与第二弹性件末端186接触抵靠部134的位置点相关于第二轴线A2对称。然而，第二调整件182与第二弹性件184的相对位置不局限于此。在本实施例中，第二调整件182为螺杆或螺丝，且第二弹性件184为弹簧。当然，第二调整件182与第二弹性件184的种类不局限于此。第二调整件182具有六角孔183(如图5所示)，操作者可借由将六角扳手伸入第二调整件182的六角孔183并旋转，来使第二调整件182往框架130的方向前进或是后退。

当然，在其他实施例中，当框架130与基座140组装在一起，且承载件120与框架130组装在一起时，第二调整件末端185接触抵靠部132的位置点亦可位于第一轴线A1上，且第二弹性件末端186接触抵靠部134的位置点亦可位于第一轴线A1。在如此之配置中，当操作者借由第一调整件172或第一弹性件174推抵框架130时，位于第一轴线A1(转轴)上的第二调整件182与第二弹性件184不会随之位移。因此，固定于承载件120的光学元件110相关于第二轴线A2的角度不会随第二调整件172的移动而改变。如此一来，操作者可方便的调整光学元件的各个角度，以达成良好的光学效果。

综上所述，在本实用新型的可调式光学模块中，承载件沿第一轴线枢接于框架，且框架沿第二轴线枢接于基座，使得固定于承载件上的光学元件能够绕第一轴线与第二轴线转动。第一调整件与第一弹性件分别位于第一轴线的相对两侧，第一调整件的第一调整件末端抵靠于承载件上，以调整承载件绕第一轴线转动，第一弹性件的第一弹性件末端抵靠于承载件上，以使承载件能回位。第二调整件与第二弹性件分别位于第二轴线的相对两侧，第二调整件的第二调整件末端抵靠于框架，以调整框架绕第二轴线转动，且第二弹性件的第二弹性件末端抵靠于框架，以使框架能回位。由于第一调整件末端与第一弹性件末端沿第二轴线设置，故第二调整件或第二弹性件在推抵框架时，第一调整件与第一弹性件不会随之位移，因而不会改变固定于承载件的光学元件相关于第一轴线的角度。本实用新型的可调式光学模块及投影机可用以方便地调整光学元件的角度，以达成良好的光学效果。

惟以上所述者，仅为本实用新型的较佳实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围，即所有依本实用新型权利要求书及实用新型内容所作的简单的等效变化与修改，皆仍属本实用新型专利涵盖的范围内。另外本实用新型的任一实施例或权利要求不必然达成本实用新型所揭露的全部目的或优点或特点。此外，摘要和实用新型名称仅是用来辅助专利文献检索之用，并非用来限制本实用新型的权利范围。此外，本说明书或权利要求书中提及的“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，而并非用来限制组件数量上的上限或下限。

Claims (10)

1.一种可调式光学模块，其特征在于，所述可调式光学模块包括光学元件、承载件、框架、基座、第一调整组件及第二调整组件，其中：

所述光学元件固定于所述承载件；

所述承载件位于所述框架内且沿第一轴线枢接于所述框架；

所述框架沿第二轴线枢接于所述基座；

所述第一调整组件包括第一调整件以及第一弹性件，其中：

所述第一调整件可动地配置于所述基座，且所述第一调整件的第一调整件末端抵靠于所述承载件上，其中所述第一调整件末端的延伸线与所述第二轴线相交；以及

所述第一弹性件配置于所述基座与所述承载件之间，且所述第一弹性件的第一弹性件末端抵靠于所述承载件上，其中所述第一弹性件末端的延伸线与所述第二轴线相交，且其中所述第一调整件与所述第一弹性件分别位于所述第一轴线的相对两侧；以及

所述第二调整组件包括第二调整件以及第二弹性件，其中：

所述第二调整件可动地配置于所述基座，且所述第二调整件的第二调整件末端抵靠于所述框架；以及

所述第二弹性件配置于所述基座与所述框架之间，且所述第二弹性件的第二弹性件末端抵靠于所述框架，其中所述第二调整件与所述第二弹性件分别位于所述第二轴线的相对两侧。

2.根据权利要求1所述的可调式光学模块，其特征在于，所述第二调整件末端与所述第二弹性件末端的连线平行于所述第一轴线。

3.根据权利要求1所述的可调式光学模块，其特征在于，所述第二调整件末端位于所述第一轴线，且所述第二弹性件末端位于所述第一轴线。

4.根据权利要求1所述的可调式光学模块，其特征在于，所述第一调整件及/或所述第二调整件为螺杆或螺丝，且所述第一弹性件及/或所述第二弹性件为弹簧。

5.根据权利要求1所述的可调式光学模块，其特征在于，所述第一轴线与所述第二轴线交会于所述光学元件的中心。

6.一种投影机，其特征在于，所述投影机包括光源模块、光阀、投影镜头及可调式光学模块，其中：

所述光源模块用以发出照明光束；

所述光阀用以将所述照明光束转换为影像光束；

所述投影镜头用以投射所述影像光束；以及

所述可调式光学模块配置于所述照明光束的路径上或者配置于所述影像光束的路径上，所述可调式光学模块包括光学元件、承载件、框架、基座、第一调整组件及第二调整组件，其中：

所述光学元件固定于所述承载件；

所述承载件位于所述框架内且沿第一轴线枢接于所述框架；

所述框架沿第二轴线枢接于所述基座；

所述第一调整组件包括第一调整件以及第一弹性件，其中：

所述第一调整件可动地配置于所述基座，且所述第一调整件的第一调整件末端抵靠于所述承载件上，其中所述第一调整件末端的延伸线与所述第二轴线相交；以及

所述第一弹性件配置于所述基座与所述承载件之间，且所述第一弹性件的第一弹性件末端抵靠于所述承载件上，其中所述第一弹性件末端的延伸线与所述第二轴线相交，且其中所述第一调整件与所述第一弹性件分别位于所述第一轴线的相对两侧；以及

所述第二调整组件包括第二调整件以及第二弹性件，其中：

所述第二调整件可动地配置于所述基座，且所述第二调整件的第二调整件末端抵靠所述框架；以及

所述第二弹性件配置于所述基座与所述框架之间，且所述第二弹性件的第二弹性件末端抵靠于所述框架，其中所述第二调整件与所述第二弹性件分别位于所述第二轴线的相对两侧。

7.根据权利要求6所述的投影机，其特征在于，所述第二调整件末端与所述第二弹性件末端的连线平行于所述第一轴线。

8.根据权利要求6所述的投影机，其特征在于，所述第二调整件末端位于所述第一轴线，且所述第二弹性件末端位于所述第一轴线。

9.根据权利要求6所述的投影机，其特征在于，所述第一调整件及/或所述第二调整件为螺杆或螺丝，且所述第一弹性件及/或所述第二弹性件为弹簧。

10.根据权利要求6所述的投影机，其特征在于，所述第一轴线与所述第二轴线交会于所述光学元件的中心。

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