TWI550310B - 導光件及包含該導光件之物與其製造及裝配方法 - Google Patents

Description

導光件及包含該導光件之物與其製造及裝配方法

本發明是有關於一種用以接收光線的元件，且特別是有關於一種導光件、含導光件之光源套件、含導光件之光引擎、導光件之製造方法以及光源套件之裝配方法。

導光管與導光件的應用十分廣泛，導光件可自光源接收光線並將光線在光損失最小的情況下傳送一定的距離，例如，來自至少一發光二極體的光線可藉導光件傳至另一個地方。導光件也可透過特定方式處理光線，例如導光件可將具有不同顏色的光線加以整合，或者導光件可用以使光線準直化。而導光件可能的應用之一就是將其安裝到投影機裡。

就技術的角度而言，將裝有導光件的投影機及相關裝置微型化是有益的，而微型化投影機的潛在應用項目之一例如是手機，因此，對於投影機及其他光學裝置而言，較小的組件乃其需求。然而，目前對於如何製造出微型化且具可信賴之高品質的導光件是業界的一大挑戰。

此外，如何組裝裝設有導光件之裝置也是挑戰之一。以往常需耗費大量的時間和人力來將導光件與光源和其他光學元件對齊，以使光線能有效地傳遞，另一方面，組裝也因裝置的微型化而更顯困難。

再者，裝設有導光件之裝置在使用時可能會因為晃動而掉落或損壞，進而使得當中的導光件產生失準的問題。

本發明之一態樣之實施方式之一包括一導光件。導光件包括一集光柱以及一透鏡。集光柱包括一第一端以及一第二端，第一端用以接收光線，第二端做為光線出口且透鏡光耦合地連結第二端。

本發明之一態樣之實施方式之一包括一單件式導光件。單件式導光件包括一集光柱以及一透鏡。集光柱包括一第一端以及一第二端，且可能包括介於第一端與第二端之間的至少一側面，而第一端用以接收光線，第二端做為光線出口，且透鏡光耦合地連結第二端。集光柱可以是一整合式光軸元件，集光柱可以是實心的。單件式導光件更包括介於集光柱與透鏡間的至少一間隔部，間隔部具有超出光線出口的一外表面，而間隔部之外表面的至少一部分本質上是平面。

本發明之一態樣之實施方式之一包括一導光件。導光件包括一集光柱、一透鏡以及介於集光柱與透鏡間的至少一間隔部。集光柱包括一第一端以及一第二端，第一端用以接收光線，第二端具有光線出口，且透鏡光耦合地連結集光柱之第二端。間隔部具有超出光線出口的至少一外表面。在一實施例中，間隔部之至少一部份在一第一方向上的剖面與透鏡在第一方向上的剖面形狀不一致，而第一方向係正交於集光柱之第一端往第二端的方向。在一實施例中，外表面的至少一部分本質上是平面。在一實施例中，集光柱是一整合式光軸元件。

本發明之一態樣之實施方式之一包括一單件式導光件。單件式導光件包括一第一手段以及一第二手段，其中第一手段是自光源擷取並傳遞光線的手段，而第二手段則是將來自於第一手段之光線準直化的手段，且第一手段與第二手段是一體連接成型。

本發明之另一態樣之實施方式之一包括一單件式導光件的製造方法。單件式導光件的製造方法包括形成一具有集光柱及透鏡的單件式構件。其中，集光柱具有一第一端以及一第二端，第一端用以接收光線，第二端具有光線出口，且透鏡光耦合地連結集光柱之第二端。單件式導光件可以射出成型的方式製造。單件式導光件更包括位於集光柱與透鏡間的一間隔部。間隔部具有超出光線出口的一外表面。而間隔部之外表面的至少一部分本質上是平面。

本發明之另一態樣之實施方式之一包括一導光件的製造方法。導光件的製造方法包括形成一集光柱、形成一透鏡以及形成介於集光柱與透鏡間的一間隔部。集光柱包括一第一端以及一第二端，第一端可用以接收光線，第二端具有光線出口，且透鏡光耦合地連結集光柱之第二端。間隔部具有超出光線出口的外表面。在一實施例中，包括集光柱、透鏡及間隔部的導光件是以射出成型法製得。

本發明之一態樣之另一實施方式之一包括一光引擎。光引擎包括一光源以及一單件式導光件。單件式導光件包括一集光柱及一透鏡，其中集光柱包括一第一端、一第二端以及介於第一端與第二端之間的至少一側面，且第一端用以接收光線，第二端做為光線出口，而透鏡光耦合地連 結第二端。光引擎更包括圍繞於導光件周圍的一殼體。殼體在集光柱的光線入口到光線出口的範圍內，與集光柱的至少一部分相接觸。

本發明之一態樣之另一實施方式之一包括一光引擎。光引擎包括一光源、一導光件以及一殼體。導光件包括具有一第一端以及一第二端的集光柱，第一端用以自光源接收光線，第二端則有光線出口。集光柱自第二端朝向第一端呈錐狀。導光件具有一透鏡，光耦合地連結集光柱之第二.端。殼體具有圓錐狀的內部構件可支撐集光柱。

本發明之一態樣之另一實施方式之一包括一光引擎。光引擎包括一光源以及一導光件。導光件包括一整合式光軸元件、一透鏡以及介於整合式光軸元件與透鏡間的至少一間隔部。整合式光軸元件包括一第一端以及一第二端，第一端用以自光源接收光線，第二端則有光線出口，且透鏡光耦合地連結整合式光軸元件之第二端。間隔部具有超出光線出口的至少一外表面。在一實施例中，光引擎包括一面板模組，用以成像，而導光件則將光線提供予用以成像的面板模組。

本發明之一態樣之又一實施方式之一包括一光源套件。光源套件包括一導光件及一殼體。導光件包括一集光柱，其中集光柱包括用以接收光線的一第一端以及具有光線出口的一第二端，且集光柱自第二端朝向第一端呈錐狀。導光件包括一透鏡，光耦合地連結集光柱之第二端。殼體具有可支撐導光件的圓錐狀部分。導光件包括介於集光柱與透鏡間之一第一間隔部以及一第二間隔部。第一間 隔部包括超出第二間隔部及光線出口的一突出部。殼體可藉由固定該突出部而使導光件固定。

本發明之另一態樣之另一實施方式之一包括一光源套件的裝配方法。光源套件的裝配方法包括採用包含有集光柱與透鏡的一導光件，其中集光柱包括一第一端以及一第二端，第一端用以接收光線，第二端具有光線出口。集光柱自第二端朝向第一端呈錐狀。導光件具有一透鏡，透鏡光耦合地連結集光柱之第二端。光源套件的裝配方法包括將導光件置入一殼體，而殼體具有可支撐集光柱的圓錐狀部分。光源套件的裝配方法更包括將殼體裝配於導光件的突出部周圍。

藉此，導光件可穩固地設置在擬設置的位置，進而避免導光件在使用過程中發生失準等問題。另一方面，介於集光柱與透鏡間的至少一間隔部亦有助於導光件與殼體間的裝配。

以下揭示一導光件、包含導光件之光引擎、包含導光件之光源套件、導光件之製造方法以及光源套件之裝配方法。

單件式的導光件及其製造方法揭露如下。本發明一實施方式之單件式的導光件包含一集光柱及一透鏡。在本發明一實施例中，集光柱可將具有不同色彩的光線加以整合。在本發明一實施例中，透鏡是準直透鏡。在本發明一實施例中，單件式的導光件是以射出成形而成且單件式的 導光件之製造並不昂貴。此外，單件式的導光件無需依據集光柱調整透鏡。要知道，某些傳統導光件尚需將透鏡與集光柱或導光件本身相對齊，故而耗時且容易失準。而本發明一實施例之單件式的導光件之透鏡可確實且適當地與集光柱對齊。

本發明一實施方式之單件式的導光件更包含一圍繞於導光件的殼體。前述的殼體與導光件(可能包括其他配件)可合稱為光源套件。殼體可承載集光柱。舉例而言，殼體可包含一圓錐形孔洞以容置錐形的集光柱。因此，集光柱可穩固地被設置進而在使用過程中避免發生失準的問題。殼體有助於導光件與光源間的準直化，且殼體亦可輔助導光件，使其更容易裝配至一裝置(例如一光引擎)上。是以，本發明一實施方式之光源套件的裝配可快速、準確且符合經濟效益。

本發明一實施方式之導光件包含至少一位於集光柱與透鏡間的間隔部。此間隔部可協助導光件與殼體對齊及/或穩固地置入殼體。間隔部的外表面有可能與殼體相接觸。要知道，對於某些以內部反射的方式傳遞光線的傳統導光件而言，若內部元件與裝置的外側相接觸，那麼光線反倒可能散失而不會進行內部反射。相較之下，本發明一實施例之間隔部之外表面與殼體間的接觸並不會造成光損失。舉例而言，間隔部的外表面可設計成遠離一光學路徑，例如使間隔區的外表面不位在介於集光柱與透鏡間的一光學路徑上，如此一來，當光線穿過間隔部時，只有少部份的光被用以進行內部反射，甚至根本不進行內部反射。

第1、2、3A至3D及4A至4B圖繪示本發明一實施例之導光件100。第1、2圖均為立體圖。第3A至3D圖為側面圖。第4A圖是俯視圖。第4B圖是仰視圖。有關下述說明請一併參見第1至4B圖。

導光件100包含一集光柱102及一透鏡104。導光件100更包含位於集光柱102與透鏡104間的間隔部106及間隔部108。由於間隔部106及間隔部108在部份實施例中是設在集光柱102與透鏡104之間，因此光線至少會穿過間隔部106及間隔部108的一部份。以下進一步說明間隔部106及間隔部108。

在本發明一實施例中，集光柱102的第一端包含一光線入口110以接收或擷取光線。光線可自光源擷取，光源例如是至少一發光二極體(圖未示)，但光源亦可為雷射光。如第1至4B圖所示，光線入口110具一平坦表面，但平坦表面並非必要。在其他實施例中，光線入口110的表面可以是曲面。曲面型的表面有助於增加光線擷取效率，而效率增加的幅度則視光源的形狀而定。在本發明一實施例中，光源是單一顆發光二極體，光線入口110的表面是曲面。此外，光線入口110的表面亦可包含有一塗層以增加光線擷取效率，但前述塗層並非必要。

集光柱102包含一第二端，用以做為光線出口112(例如第2圖所示)，因此集光柱102可擷取並傳遞光線。而光線可藉光線出口自集光柱102射出。需注意的是，光線出口112可與導光件100的其他部份如間隔部106相接。因此，光線不一定非要自光線出口112離開導光件100。光 線出口112亦可設於集光柱102與間隔部106的交界。

光線出口112可以是矩形，但亦可以是矩形以外的形狀。在本發明一實施例中，光線出口112的形狀是相近於擬照射之目標區的形狀。舉例而言，若導光件100擬設置在一欲投射出16：9之畫面比例的投影器內的一光引擎裡，則光線出口112的形狀可為前述比例。然而，光線出口112的形狀並不一定非要相近於擬照射之目標區的形狀，只要有其他元件可以在光線離開導光件100後能引導光線成形即可。

集光柱102自光線出口112朝光線入口110的方向呈錐狀，舉例而言，集光柱102愈往光線入口110的方向會愈來愈窄。在本發明一實施例中，介於光線出口112與光線入口110之間的集光柱102具有四個側面及四個側邊。但集光柱102的側面可以少於四個也可以多於四個。同樣地，集光柱102的側邊亦可以是少於或多於四個。且集光柱102也不一定非要是錐狀。

在部份實施例中，集光柱102的側面本質上與光行進(或光學軸)方向相平行，且是平滑的，而平滑的側面可增加光轉移的效率。集光柱102的外表面可選擇性地上漆，或採某些形式的塗佈以增加光轉移的效率。塗佈的形式及/或塗佈的顏色可選用有助於避免光線自集光柱102側壁散失者。

在部份實施例中，光線是利用全內反射經集光柱102而傳遞。在一實施例中，光線在經集光柱102而傳遞的過程中反射了近兩次，舉例而言，在給定的參數條件下，如 錐狀及光頻率範圍，則一長度7~8 mm的集光柱102可使光線反射兩次。但是，集光柱102也可短於7mm或長於8mm。

在一實施例中，集光柱102可將不同顏色的光線加以混合或整合。舉例而言，光線入口110可自至少一紅、藍、綠色之發光二極體擷取光線，且集光柱102可使來自發光二極體的光線均勻地擴散，但光源亦可為單一顏色的光線。據此，光線出口112可輸出單一顏色的光線(例如紅光)，換言之，集光柱102並非一定要用以使不同顏色的光均勻地擴散。

在本發明實施例中之集光柱102可當成一整合式光軸元件，而這表示集光柱102具有將不同色彩之光線加以整合的能力。

在一實施例中，光線入口110的尺寸約1.15 mm×1.26 mm。但光線入口110的尺寸不以此為限，可以更大或更小。在一實施例中，光線出口112的尺寸約2.16 mm×1.26 mm。因此光線出口的對角線(d)約為2.5 mm。

在一實施例中，透鏡104呈凸面狀，例如是凸透鏡，換言之，透鏡104的剖面本質上為曲面，但凸面狀並非所有實施例的必要條件。在一實施例中，透鏡104的形狀可比半個球體還小。在一實施例中，透鏡104的半徑約3 mm，但透鏡的半徑(R)並不以此為限，可更大或更小。因此在一實施例中，R/d比約為1.2，但R/d比並不以此為限，可更大或更小。透鏡104的光圈約為5.2 mm。而透鏡104的表面可具有一抗反射塗層，舉例而言，正常入射至透鏡104 的光線僅有約1%甚至更低的反射，但抗反射塗層並非必要。

在一實施例中，導光件100的透鏡104是一準直透鏡。然而，在某些實施例中，透鏡104亦可具備準直以外的功能，例如透鏡104可以是一聚焦鏡。因此，在所有實施例中，透鏡104並不一定非要用於使光線準直。

透鏡104可光耦合地連結至(集光柱102之第二端之)光線出口112。而來自光線出口112的光線在傳遞至透鏡104之前會先經過間隔部106及/或間隔部108的一部份。前述的光耦合地連結包括經過至少一間隔部如間隔部106及/或間隔部108之間接式的光耦合連結。

導光件100可由光學級材料製得，而光學級材料包括但不限於：丙烯酸樹脂(acrylic resins)、聚碳酸酯(polycarbonates)、環氧樹脂(epoxies)及玻璃。在一實施例中，整個導光件100都是用同一種材料製得，但在某些實施例中，導光件100可由兩種以上的不同材料製得。在一實施例中，集光柱102是實心結構，舉例而言，集光柱102可以是實心的整合式光軸元件。在一實施例中，集光柱102是中空結構。

在某些實施例中，導光件100可以一體成型的方式製造而為單件式，例如以射出成型的方式製造導光件100，這也表示透鏡104不需要依據集光柱102進行調整。在一實施方式中，凸件107(參見第3A、3B、4A及4B圖)是因射出成型而產生，其並沒有存在的必要性。射出成型的步驟可能包括蓋上模具以及自模具的注入孔注入材料。凸 件107可能與模具的注入孔吻合。在一實施例中，凸件107可用以輔助導光件100使其適當地置入殼體內，光線出口112可以是矩形，而凸件107可用以輔助使光線出口112設在適當位置。

單件式的導光件100如其名稱所述是單一物件，而集光柱102與透鏡104均是其中的一部分，且材料上是一體的。請注意，單件式的導光件100和透鏡有少部分與集光柱102相接(以光學級環氧樹脂相接)的導光件並不相同。如前所述，單件式的導光件100在組裝的容易度及成本上更具效益，當然也有更精準的準直度。

在某些實施例中，導光件100不是單件式單元。舉例而言，在一實施例中，透鏡104與集光柱102是個別製造的，而透鏡104可與集光柱102或者與介於集光柱102與透鏡104間之至少一間隔部106、間隔部108相接。

如同前述，導光件100包括介於集光柱102與透鏡104間之至少一間隔部(如間隔部106、間隔部108)。一般而言，這些間隔部106、間隔部108之剖面大小及/或形狀可與集光柱102及透鏡104之剖面不同，此處所稱之剖面指得是與光學軸正交的那個面。

舉例而言，間隔部106的剖面可大於集光柱102之光線出口112的剖面，而間隔部106的形成也不需要與集光柱102相同。在一實施例中，間隔部106的剖面本質上是矩形(所謂矩形包含正方形)，但是間隔部106的四個角可以是圓角或截角。

間隔部106具一下表面(如第1圖之116)、至少一上 表面(如第2圖之119)以及至少一側面(如第2圖之126)。如第2圖之實施例所示，導光件100具有四個上表面119及八個側面126。但上表面119的數量並不以此為限，亦可為多於或少於四個，而側面126也可以是多於或少於八個，舉例而言，導光件100可以僅具四個側面126。而至少一個的側面126本質上是平面。

間隔部108的大小及/或形狀可明顯有別於集光柱102及透鏡104。在一實施例中，間隔部108的剖面為多邊形，此處所稱之剖面指得是垂直於光學軸的那個面。舉例而言，間隔部108具有八個側邊，但側邊的數量也可以是多於或少於八個。

間隔部108具有外表面或稱側面(如第2圖136)。如第2圖之實施例所示，間隔部108具有八個側面136，但間隔部108的側面也可以是多於或少於八個。在一實施例中，間隔部108的四個側面與間隔部106的四個側面相對齊。但間隔部108的另四個側面則在某種程度上相對於間隔部106向內縮，以使間隔部106相對於間隔部108具有相對超出的部分(突出部)，而相對超出的範圍可用上表面119定義，且突出部也可以是超出光線出口及/或透鏡的。突出部對於導光件100裝配至殼體有所幫助，且突出部可將導光件100穩固地裝配至欲裝配的位置。

在一實施例中，集光柱102、間隔部106及/或間隔部108以及透鏡104的折射率本質上相同。

如同前述，導光件100並不一定需要介於集光柱102及透鏡104間的間隔部106、間隔部108。第5圖即繪示本 發明一實施例之不具間隔部的導光件100。由第5圖可見，透鏡104是直接銜接集光柱102之光線出口112。在一實施例中，導光件100為單件式且其中的集光柱102與透鏡104相接。

第6圖繪示本發明一實施例之光耦合至光源模組604的導光件100。光源模組604包括至少一設於印刷電路板619或其均等物上的發光二極體。在某些實施例中，一個紅色、一個藍色以及兩個綠色的發光二極體是以貝爾模式(Bayer pattern)的形式設置。光源模組604包括一熱敏電阻以感測發光二極體附近的溫度。

導光件100的光線入口110設在可擷取來自光源640之光線的位置，而導光件100之光線入口110的形狀大小可設計成與光源640相符，舉例而言，光線入口110的表面可以是平面。但光線入口110的表面也可以是凹面，以使光源640至少有一部分能與凹槽相契合。

光線入口110可儘可能地以靠近光源640的方式設置，以增加光線擷取效率。在某些實施例中，光源640與導光件100之間有間距。而間距之間的空氣會導致菲涅爾損失(Fresnel loss)進而使得光線的擷取有所損失。在一實施例中，光線入口110的表面僅較光源640來得大一些，而這有助於抑制因間距之間的空氣所導致的菲涅爾損失(Fresnel loss)。前述間距可以填入材料以改善光學性質。在一實施例中，光源640與光線入口110間設有一光通量聚焦鏡以提升光線擷取效率。

在某些實施例中，光源640與導光件100相接，舉例 而言，光源640可藉光學級的環氧樹脂黏接至光線入口110，在此情況下，光通量的擷取率可達100%。但是光源640並不一定非要與導光件100相接。

而光源640不一定非要是發光二極體，光源640也可以是至少一雷射二極體。

在一實施例中，可利用脈寬調變(pulse width modulation,PWM)來控制光源640(例如是發光二極體)的光色及/或強度。在一實施例中，每個發光二極體均可藉個別的脈寬調變信號進行個別控制。脈寬調變信號可控制流向發光二極體的電流進而開啟或關閉發光二極體。在一實施例中，脈寬調變信號包括了一系列具有固定頻率的脈波，而將脈波寬度予以模式化以控制發光二極體的光線強度，又脈寬調變信號的控制可藉處理器來達成，不過光源640的控制也可藉由脈寬調變信號以外的控制信號來達成。

第7A圖繪示了本發明一實施例之光引擎700的方塊圖。光引擎700內設有本發明一實施例之導光件100，光引擎700可用以投射出一畫面，包括靜態畫面與動態畫面。光引擎700包含一光源模組604、一導光件100、一殼體800、一繼光器(relay lenses and mirror)712、一偏極分光鏡(Polarization Beam Splitter,PBS)706、一面板模組710、一預偏器(pre-polarizer)714、一後偏器(post polarizer)717以及一投影鏡頭模組708。請留意，某些元件未繪示於圖中，舉例而言，光引擎700可包括用以調整投影鏡頭708的複數個齒輪。

在一實施例中，光源模組604可包括至少一發光二極 體。在某些實施例中，所使用的發光二極體具有一種以上的顏色，例如使用的是至少一紅、綠、藍色的發光二極體。在一實施例中，該些發光二極體是以貝爾模式(Bayer pattern)的形式設置，且發光二極體可設置在一電路板上。另一方面，亦可以雷射模組(或其他發光技術)取代發光二極體。

本發明前述的任一種實施例之導光件100均可用於光引擎700。導光件100以殼體800圍繞，藉此有助於使導光件100適當地與光源模組604對齊，而殼體800、光源模組604以及導光件100三者可合稱為光源套件。

導光件100可將發光二極體的光線整合並準直化，而準直化後的光線可藉由繼光器712傳遞至預偏器714，又繼光器712可包括一第一中繼鏡片、一反射鏡片以及一第二中繼鏡片。

預偏器714可使準直化的光線產生線性極化。舉例而言，預偏器714可將光線極化成S型的偏振態(S polarization state)(例如是與入射平面相垂直)。預偏器714亦可配合偏極分光鏡706而增加光線對比，細節將說明如后。

偏極分光鏡706可包括兩個稜鏡，且兩稜鏡的斜邊相接，其中一稜鏡自預偏器714接收光線。偏極分光鏡706可將偏振態(如S型偏振態)之光線傳遞至面板模組710；偏極分光鏡706亦可將P型極化的光線傳遞至面板模組710(若面板模組710是設置在不同於圖中的其他地方)。舉例而言，在第7A圖中，面板模組710可設於偏極分光鏡706 的上方，藉此偏極分光鏡706可使P型偏振態的光線直直地穿過兩稜鏡而傳至面板模組710。在此實施例中，預偏器714可將光線極化成P型偏振態。

需注意，偏極分光鏡706並無法將所有光線均極化成S型或P型也無法阻擋其他的光線，換言之，偏極化的選擇性並非100%。一般為了使投影出的畫面具有高對比度，偏極分光鏡706必須具有高度的偏極化選擇性(例如極化成S型或P型)。另一方面，預偏器714可在偏極分光鏡706之前先將光線極化，此有助於提升對比度以及偏極分光鏡706的偏極化選擇性。

在一實施例中，面板模組710包括一矽液晶(liquid crystal on silicon,LCoS)模組。一矽液晶裝置可包括一矽基板，用以承載液晶。而液晶的下方可包括一反射表面。液晶可根據其狀態來調整光線方向，例如在液晶規則排列的狀態下，光線不會受到影響，對於某些裝置而言，欲使液晶規則排列可施予電壓或電流。但在液晶排列不規則的情況下，光線方向則會受其影響而改變。液晶分子的狀態可藉由一互補金屬氧化物半導體(complementary metal-oxide-semiconductor,CMOS)電晶體的主動式矩陣來控制，因此液晶模組的控制可達畫素等級(pixel level)，舉例而言，電晶體可選擇性地旋轉液晶分子的對稱軸。

因此，面板模組710包括具有改變光偏極方向能力的畫素點，，例如S型偏極光可被轉成P型偏極光。同樣地，若偏極分光鏡706將P型偏極光傳遞至面板模組710，則面板模組710亦可將其轉成S型偏極光。不管如何，總之 一種偏極態代表白，另一種偏極態則代表黑，因此，藉由結合白與黑的畫素，即可形成一個畫面。

自面板模組710離開的光線會傳回偏極分光鏡706以及後偏器717。後偏器717有助於提升畫面對比度。在某些實施例中，偏極分光鏡706主要會將P型偏光朝向投影鏡頭模組708傳送。而自面板模組710離開之S型偏光則會因偏極分光鏡706而往遠離後偏器717的地方反射。然而，基於光極化效率的先天限制，偏極分光鏡706仍會將部分S型偏光朝投影鏡頭模組708傳送。但由於後偏器717可濾除S型偏光，因此畫面對比度仍可獲得提升。

投影鏡頭模組708可將畫面的光擴大並投射出去以呈現一預設的全彩畫面。投影鏡頭模組708可包括數個鏡片，而該些鏡片可透過齒輪或其他機制來控制以使畫面對焦。

請留意，前述之光引擎700的面板模組710具有一矽液晶裝置，然而面板模組710亦可應用其他技術，例如是數位微鏡面(digital micro mirror)技術。

亦請留意，在一實施例中，光引擎700的面板模組710應用了光反射的技術，但其亦可採用光傳遞的技術。在前述情況下，偏極分光鏡706有可能不是必要的。所謂光傳遞的技術例如是液晶顯示器的成像器(LCD imager)。第7B圖繪示本發明一實施例之包含運用光傳遞技術之面板模組710之光引擎750的方塊圖。光引擎750可包括本發明任一實施例所述之導光件100。光源模組604可包括至少一不同顏色的發光二極體。導光件100可提供準直化的 光線給偏光器754。偏光器754可將光線極化為第一偏振態，舉例而言，偏光器754可將光線極化成一S型偏振態。另一偏光器757則可將極化成另一偏振態的光線(如P型偏振態)傳至投影鏡頭模組708。藉此，導光件100可提供準直化的光線予光傳遞裝置，例如是液晶顯示器的成像器。

第7C圖繪示繪示本發明一實施例之設有導光件100之光引擎700的細節。第7C圖繪示第7A圖中之光引擎700的細部構造。在本實施例中，光源模組604包括一個光源640以及一印刷電路板619。在一實施例中，光源640包括四個發光二極體，但發光二極體並不以四個為限，而光源640也可以是不同型態的光源，例如是雷射光。在本實施例中，繼光器712可包括中繼鏡片733、反射鏡片737以及中繼鏡片735。在本實施例中，面板模組710包括一位於基板744上的矽液晶元件742。在本實施例中，投影鏡頭模組708包括鏡片762、鏡片764、鏡片766及鏡片768。後偏器717則繪示成投影鏡頭模組708的一部分，但其亦可獨立於投影鏡頭模組708之外。

如同前述，在某些實施例中，有一殼體800圍繞於導光件100外。第8A圖繪示本發明一實施例之殼體的立體圖。第8B圖繪示本發明一實施例之殼體的俯視圖。第8C圖繪示本發明一實施例之殼體及發光二極體模組的剖面圖。以下說明請併同參見第8A至8C圖。殼體800可包括一孔洞801以容置集光柱102。由第8A圖可見，孔洞801周圍有一平台803。平台803可支撐導光件100。在某些實 施例中，孔洞801為圓錐形。第8C圖以剖視的角度呈現一實施例之圓錐形孔洞801。第8B圖則以俯視的角度呈現孔洞。內表面823是孔洞801內部的表面。邊界841為殼體之孔洞801與平台803間的交界，而邊界842為圓錐形孔洞801底部的邊界。

孔洞801的形狀可根據集光柱102的形狀來設計。舉例而言，可參考第2圖，其中集光柱是錐形。故錐形集光柱102可插入圓錐形孔洞801。此外，錐形集光柱可受到殼體800的支撐。細部說明如下。

如同前述，殼體800具有一平台803可用以支撐導光件100或用以與導光件100之間隔部106的下表面116相接觸。請參見第8A圖，殼體800具有一表面805，可用以支撐導光件100或用以與導光件100之間隔部108的側面相接觸。

殼體800包括一對齊凸塊821，可供殼體800對齊裝進光引擎(如光引擎700、光引擎750)或其他光學裝置中。舉例而言，光引擎可包括能對應對齊凸塊821的孔洞。藉此，光引擎中的導光件100可精確地與光學元件相對齊，且導光件100也可穩固地設置在光引擎中，而不會因為搖晃或振動等情形而產生移位失準的問題。

殼體800有助於將導光件100適當地與光源640(如發光二極體)相對齊。由第8C圖可知，光源640位在孔洞801的底部。但光源640也可位在光源模組604上方的印刷電路板(或其均等物)619上。殼體800的形狀可設計得與光源模組604更為契合以使對齊更加容易。如同前 述，光源亦可以是發光二極體以外的光源。

第8D圖繪示本發明一實施例之內含導光件100之殼體800的側視圖。在本實施例中，殼體800具一外部構件820及一內部構件810。簡言之，內部構件810具有一孔洞801，可用以支撐集光柱102，而外部構件820則可輔助導光件100，使其穩固地設於殼體800中。此兩構件，即內部構件810及外部構件820詳述如下。

第8E圖繪示圍繞於導光件100周邊之殼體800的內部構件810的立體圖。導光件100之間隔部106具有一下表面116(下表面116未繪示於第8E圖)，其與內部構件810的平台803相接觸(平台803未繪示於第8E圖)。請參照第1圖，可見間隔部106的下表面116，並請參照第8A及8B圖，下表面116設於平台803上。

第8F圖繪示本發明一實施例之兩件式殼體800的立體圖。由第8F圖可同時看見內部構件810和外部構件820。內部構件810與第8E圖所繪示者相同。而外部構件820有助於導光件100固設於殼體800內，細說如下。

第9A至9C圖繪示本發明一實施例之殼體800的內部構件810。其與第8E圖所繪示的內部構件810相似。如同前述，內部構件810具有一個孔洞801，可藉以支撐導光件100。第9A圖繪示的是側面圖。第9B圖則繪示第9A圖沿B-B線的剖面圖。第9C圖則繪示第9A圖沿C-C線的剖面圖。

請參見第9B及9C圖，在孔洞801處可見到集光柱102的剖面。由於在一實施例中，集光柱102呈錐狀，故第9C 圖中之集光柱102的剖面面積會大於第9B圖。在一實施例中，內部構件810係與集光柱102的邊緣相接觸，而不與其側面相接觸。內部構件810基本上是在集光柱102的光線入口110到光線出口112的範圍內與集光柱102相接觸，但範圍也未必一定要是完整地從光線入口110一直到光線出口112。舉例而言，請參照第9A圖，集光柱102靠近光線入口110的部份並沒有與內部構件810相接觸。

內部構件810包括內部813及外部817。內部813可以是圓錐形且能支撐集光柱102，外部817則環繞在內部813的周圍。請參見第9B圖，內部813及外部817是藉四個區塊相接，但相接的區塊數量亦可更多或更少。請參照第9C圖，內部813是愈靠近殼體頂部就愈大且其一部分甚至與外部817合在一起。在一實施例中，內部813是黑色，可用以吸收來自集光柱102的漫射光。

在運用過程中，殼體800之內部構件810可用以支撐集光柱102，也因此殼體800可避免集光柱102在使用過程中發生彎曲、變形、失準等問題。導光件100可用於微型裝置中，前述微型裝置可以是手機。舉例而言，導光件可用在手機或其他可攜式電子元件之投影機(或其他光學裝置)中。而裝置有可能摔落，此時殼體800有助於使集光柱102適當地對齊。

對於某些裝置(如手機)以及某些安全標準而言，共振頻率須大於2kHz，而某些實施例中的導光件100可用於該些裝置中。某些實施例中的殼體800可支撐集光柱102，避免集光柱102在使用過程中發生變形，而某些實施例中 的集光柱102及/或殼體800對於形成大於2kHz的共振頻率也有所助益。

第10圖繪示本發明一實施例之殼體800及導光件100的剖面圖。在本實施例中，殼體800包括兩個構件。第10圖的視角與第8D圖相同。第10圖繪示圍繞在集光柱102周圍的內部構件810。由圖中可知，內部構件810並未沿著集光柱102的側壁與集光柱102接觸。請參見回第9B及9C圖，從中可知，內部構件810可以僅與集光柱102的四個側邊相接觸。請留意，第10圖並未繪出集光柱102的側邊。

內部構件810包括兩個相接的物件。由第10圖可見，位在中間的內部813與平直的外部817相連接。位在中間的內部813可使集光柱102的插入更為靈活。舉例而言，當集光柱102插入孔洞801時，內部813可擴展一定程度。對於尺寸大小不同的集光柱102而言，可使之有更好的接觸。但是在某些實施例中，內部構件810不需要包括兩個物件內部813及外部817，而只要是單一構件即可。

在第10圖中，間隔部106的下表面116是位在內部構件810的平台803上。而殼體800的外部構件820可固定導光件100。外部構件820可與間隔部106的至少一上表面119相接觸。外部構件820可與間隔部108的至少一側面136相接觸。

如同前述，在本實施例中，殼體800包括兩個獨立的構件。藉此有助於導光件100與殼體800間的裝配。舉例而言，首先，可將導光件100置入內部構件810的孔洞801 中(此時尚無外部構件820較妥)，之後裝上外部構件820，使外部構件820位於間隔部106的上表面119上並與間隔部108的至少一側面136相鄰接，以將導光件100固定在適當的位置。

當導光件100置於殼體800內，則導光件100的至少一側壁將與殼體800相接觸。舉例而言，間隔部108之側面136的某些部分會與殼體800相接觸，而間隔部106之下表面116的某些部分也有可能與殼體800相接觸。雖然在某些實施例中，導光件100是以全內反射的方式運作，但因為前述的接觸而造成的光損失只會有一小小部分，甚至沒有任何光損失。這是因為導光件100與殼體800相接觸的側壁是遠離介於光線出口112與透鏡104間之光通道的。

第11圖繪示本發明一實施例之殼體800及導光件100的剖面圖。在本實施例中，殼體800是單一構件。間隔部106的下表面116與殼體800的平台表面1103相接觸。平台表面1103等同於前述殼體800是包括兩物件之實施例中的平台803。第11圖中僅能看到平台表面1103的邊緣。

在第11圖所揭示的實施例中，間隔部106的側面126(未繪於第11圖)係與殼體800相接觸。因此導光件100可輕易且準確地置入殼體800中，且集光柱102將位在孔洞801裡。也因此，單件式的殼體800也可用以支撐集光柱102。在殼體為單件式的實施例中，孔洞801是圓錐狀，以支撐錐形的集光柱102。

至少一部件1104可用以輔助導光件100，使其穩固地 置入殼體800。部件1104可貼附在殼體800上，以使導光件100置入殼體800。舉例而言，部件1104可貼附於殼體800的側壁，或者，部件1104可改貼附於導光件100的某個部分，但此做法並非必要。在某些實施例中，部件1104與導光件100的至少一表面相接觸，以將導光件100穩固地設於其欲設置的位置。部件1104可與間隔部106的上表面119(未繪於第11圖中)及/或間隔部108的側面136(未繪於第11圖中)相接觸。

在殼體800為單件式的實施例中，殼體800可附接於光源模組604。藉此，集光柱102可以精確地與光源640相對齊。

第12圖繪示本發明一實施例之單件式的導光件100之製造方法1200的流程圖。製造方法1200可用以形成許多揭示如前之單件式導光件100。

步驟1202包括形成一包含集光柱102及透鏡104的單件式導光件。導光件100可選擇性地包括介於集光柱102與透鏡104間的至少一間隔部(如間隔部106及/或間隔部108)。

在某些實施例中，單件式導光件100是以射出成型的方式製造，包括使用一可使單件式導光件成型之模具。導光件100可利用光學級的材料製得，光學級的材料包括但不限於丙烯酸樹脂、聚碳酸酯、環氧樹脂及玻璃。在某些實施例中，導光件100整體是由同一種材料製得；但在某些實施例中，導光件100也可以是以兩種或兩種以上的材料製得。在一實施例中，集光柱102是實心的。舉例而言， 集光柱102可以是實心的整合式光軸元件。在一實施例中，集光柱102則是中空的。

第13圖繪示本發明一實施例之將光源套件裝配至光引擎之裝配方法1300的流程圖。裝配方法1300可用以組立許多揭示如前之光源套件900。不論是單件式或是兩件式的殼體，裝配方法1300均適用。

於步驟1302中，將導光件100的集光柱102置入殼體800的孔洞801。孔洞801可以是圓錐狀，而集光柱102可以是錐狀。集光柱102的邊緣可與殼體800相接觸，如同第9B及9C圖所示般，而圓錐狀的部份可用以支撐集光柱102。在一實施例中，凸件107可用以使集光柱102對齊放入殼體800，進而使光線出口112位在適當的位置。舉例而言，光線出口112可以是矩形。凸件107可用以將矩形定向，使光可以投射出預設的長寬比。

同樣地，間隔部106的下表面116可與殼體800的至少一平台803或平台表面1103相接觸。由第10圖可知間隔部106的下表面116是如何地與殼體相接觸(請留意，於步驟1302中，尚無外部構件820較妥)。由第11圖可知，間隔部106的下表面116是如何地以另一種方式與殼體相接觸。然而在步驟1302中，尚無部件1104較妥。第13A及13B圖進一步繪示本發明一實施例之步驟1302的細部流程圖。

於步驟1304中，將殼體800裝配於導光件100的周圍。換言之，在步驟1304中，導光件100將穩固地設於殼體800內。在一實施例中，導光件100包括一突出部， 位於集光柱102與透鏡104之間。於步驟1304中，殼體是裝配在該突出部的周圍。第13A及13B圖進一步繪示本發明一實施例之步驟1304的細部流程圖。

於步驟1306中，殼體800附接於光源模組604。第8D圖即繪示一附接於光源模組604之光源套件900。請留意，除了發光二極體模組外，亦可使用其他類型的光源。

於步驟1308中，光源套件900設置在一光引擎(例如光引擎700、光引擎750)中。在某些實施例中，殼體800包括一輔助用的對齊凸塊821。光引擎可包括一具有複數個小孔的箱體以對應容置對齊凸塊821。

第13A圖繪示本發明一實施例之裝配光源套件900之裝配方法1320的細部流程圖。裝配方法1320可用以實現裝配方法1300的步驟1302至1304。裝配方法1320可用於採兩件式殼體800的實施例中。

於步驟1322中，集光柱102可置入殼體800之內部構件810的孔洞801中，而間隔部106的下表面116設於平台803上。步驟1322是步驟1302的實施例之一。

於步驟1324中，殼體800的外部構件820裝配於導光件100的周圍。在一實施例中，當外部構件820設於內部構件810的外圍後，兩構件相互嚙合。舉例而言，兩構件在外部構件820不動的情況下相扣合。另一方面，外部構件820與內部構件810也可用黏著劑(例如是環氧化合物)加以黏接。藉由步驟1324可使得導光件100穩固地設置在殼體800中。由第10圖可見本發明一實施例之外部構件820設於導光件100的周圍。此外，步驟1324為步驟1304 的實施例之一。

第13B圖繪示本發明一實施例之裝配光源套件900之裝配方法1340的細部流程圖。裝配方法1340可用以實現裝配方法1300的步驟1302至1304。裝配方法1340可用於採單件式殼體800的實施例中。

於步驟1342中，集光柱102可置入殼體800的孔洞801中，且步驟1342是步驟1302的實施例之一。請參照第11圖，集光柱102可設置於孔洞801中，且間隔部106的下表面116與殼體800的平台表面1103相接觸。請留意，此時尚無部件1104較妥。

於步驟1344中，於殼體800加上部件1104，以使導光件100穩固地設置在殼體800內。請參照第11圖，殼體800加上至少一部件1104，以輔助導光件100穩固地設置在殼體800內。舉例而言，部件1104可貼附於殼體800的側壁。部件1104也可加在導光件100的某個部分上，但此做法並非必要。在某些實施例中，部件1104與導光件100的至少一表面相接觸，以將導光件100穩固地設於其欲設置的位置。部件1104可與間隔部106的上表面119及/或間隔部108的側面136相接觸。此外，步驟1344為步驟1304的實施例之一。

雖然本發明已以實施方式及實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧導光件

700、750‧‧‧光引擎

102‧‧‧集光柱

104‧‧‧透鏡

106、108‧‧‧間隔部

107‧‧‧凸件

110‧‧‧光線入口

112‧‧‧光線出口

116‧‧‧下表面

119‧‧‧上表面

126、136‧‧‧側面

604‧‧‧光源模組

619‧‧‧印刷電路板

640‧‧‧光源

800‧‧‧殼體

801‧‧‧孔洞

803‧‧‧平台

805‧‧‧表面

810‧‧‧內部構件

813‧‧‧內部

817‧‧‧外部

820‧‧‧外部構件

821‧‧‧對齊凸塊

823‧‧‧內表面

841、842‧‧‧邊界

706‧‧‧偏極分光鏡

708‧‧‧投影鏡頭模組

710‧‧‧面板模組

712‧‧‧繼光器

714‧‧‧預偏器

717‧‧‧後偏器

733‧‧‧中繼鏡片

735‧‧‧中繼鏡片

737‧‧‧反射鏡片

742‧‧‧矽液晶元件

744‧‧‧基板

754、757‧‧‧偏光器

762、764、766、768‧‧‧鏡片

900‧‧‧光源套件

1103‧‧‧平台表面

1104‧‧‧部件

1200‧‧‧製造方法

1300、1320、1340‧‧‧裝配方法

1202、1302、1304、1322、1324、1342、1344‧‧‧步驟

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：

第1圖繪示本發明一實施例之導光件的立體圖。

第2圖繪示第1圖之另一視角的立體圖。

第3A圖繪示第1圖之第一側面的側面圖。

第3B圖繪示第1圖之第二側面的側面圖。

第3C圖繪示第1圖之第三側面的側面圖。

第3D圖繪示第1圖之第四側面的側面圖。

第4A圖繪示第1圖的俯視圖。

第4B圖繪示第1圖的仰視圖。

第5圖繪示本發明一實施例之集光柱與透鏡間不具間隔部之導光件的平面圖。

第6圖繪示本發明一實施例之光耦合至發光二極體模組之導光件的示意圖。

第7A圖繪示本發明一實施例之設有導光件之光引擎之的方塊圖。

第7B圖繪示本發明一實施例之包含運用光傳遞技術之面板模組之光引擎的方塊圖。

第7C圖繪示本發明一實施例之設有導光件之光引擎的平面圖。

第8A圖繪示本發明一實施例之殼體的立體圖。

第8B圖繪示本發明一實施例之殼體的俯視圖。

第8C圖繪示本發明一實施例之殼體及發光二極體模 組的剖面圖。

第8D圖繪示本發明一實施例之內含導光件之殼體的側視圖。

第8E圖繪示本發明一實施例之圍繞於導光件周邊之殼體的內部構件的立體圖。

第8F圖繪示本發明一實施例之兩件式殼體的立體圖。

第9A圖繪示本發明一實施例之殼體內部構件的側面圖。

第9B圖繪示第9A圖沿B-B線的剖面圖。

第9C圖繪示第9A圖沿C-C線的剖面圖。

第10圖繪示本發明一實施例之殼體及導光件的剖面圖。

第11圖繪示本發明一實施例之殼體及導光件的剖面圖。

第12圖繪示本發明一實施例之製法的流程圖。

第13圖繪示本發明一實施例之將光源套件裝配至光引擎之裝配方法的流程圖。

第13A圖繪示本發明一實施例之裝配光源套件之裝配方法的細部流程圖。

第13B圖繪示本發明一實施例之裝配光源套件之裝配方法的細部流程圖。

100‧‧‧導光件

102‧‧‧集光柱

104‧‧‧透鏡

106、108‧‧‧間隔部

110‧‧‧光線入口

116‧‧‧下表面

Claims (57)

1. 一種導光件，包含：一集光柱，其包括：一第一端，用以接收光線；及一第二端，具一光線出口；一透鏡，光耦合地連結該第二端；以及至少一間隔部，介於該集光柱與該透鏡間，且該至少一間隔部包括：至少一外表面，該外表面超出該光線出口；一第一間隔部，具有一突出部；及一第二間隔部；其中，該突出部超出該第二間隔部和該光線出口。
2. 如請求項1所述之導光件，其中該透鏡與該集光柱一體連接成型為一單件式構件。
3. 如請求項2所述之導光件，其中該透鏡與該集光柱是以相同材料一體連接成型。
4. 如請求項2所述之導光件，其中該集光柱是一實心的整合式光軸元件。
5. 如請求項2所述之導光件，其中該集光柱自該第二端朝向該第一端呈錐形。
6. 如請求項2所述之導光件，其中該透鏡是一凸透鏡。
7. 如請求項2所述之導光件，其中該透鏡是一準直透鏡。
8. 如請求項2所述之導光件，其中該外表面的至少一部分本質上是平面。
9. 如請求項1所述之導光件，其中該至少一間隔部之至少一部份在一第一方向上的剖面與該透鏡在該第一方向上的剖面形狀不一致，且該第一方向係正交於該集光柱之該第一端往該第二端之方向。
10. 如請求項1所述之導光件，其中該外表面的至少一部分本質上是平面。
11. 如請求項1所述之導光件，其中該第二間隔部包括複數個本質上平坦的側面。
12. 如請求項1所述之導光件，其中該集光柱自該第二端朝向該第一端呈錐形，且該集光柱是一整合式光軸元件。
13. 如請求項1所述之導光件，其中該集光柱、該間隔部及該透鏡之折射率本質上相同。
14. 如請求項1所述之導光件，其中該透鏡是一準直透鏡。
15. 如請求項1所述之導光件，其中該間隔部的該至少一外表面不位在介於該集光柱與該透鏡間之一光學路徑上。
16. 如請求項1所述之導光件，其中該集光柱之該光線出口為平面。
17. 一種導光件的製造方法，包含：形成一單件式構件，包含：形成一間隔部；其中該單件式構件包括：一集光柱，包括：一第一端，用以接收光線；及一第二端，具有一光線出口；及一透鏡，該透鏡光耦合地連結該集光柱之該第二端；其中該間隔部介於該集光柱與該透鏡間，且該間 隔部包括：一第一間隔部；及一第二間隔部。
18. 如請求項17所述之製造方法，其中形成該單件式構件的步驟包括：以相同的射出成型法形成該集光柱與該透鏡。
19. 如請求項18所述之製造方法，其中形成該單件式構件的步驟包括：以相同的材料形成該集光柱與該透鏡。
20. 如請求項17所述之製造方法，其中該間隔部更包括：一外表面，該外表面超出該光線出口且該外表面的至少一部分本質上是平面。
21. 如請求項20所述之製造方法，其中形成該間隔部的步驟更包括：形成一突出部，該突出部超出該光線出口。
22. 一種導光件的製造方法，包含：形成一集光柱，該集光柱包括：一第一端，用以接收光線；及 一第二端，具有一光線出口；形成一透鏡，該透鏡光耦合地連結該第二端；以及形成至少一間隔部，包含：形成一第一間隔部，具有一第一形狀；及形成一第二間隔部，具有一第二形狀，該第一形狀與該第二形狀不一致；其中該至少一間隔部介於該集光柱與該透鏡間，且該至少一間隔部包括：至少一外表面，該外表面超出該光線出口。
23. 如請求項22所述之製造方法，其中形成該集光柱之步驟、形成該透鏡之步驟及形成該至少一間隔部之步驟是利用射出成型法完成。
24. 如請求項22所述之製造方法，更包括：形成該間隔部的至少一部分；其中該間隔部之該部分在一第一方向上的剖面與該透鏡在該第一方向上的剖面形狀不一致，該第一方向係正交於該集光柱之該第一端往該第二端之方向。
25. 如請求項22所述之製造方法，其中形成該透鏡的步驟中，該透鏡是一準直透鏡。
26. 如請求項22所述之製造方法，其中形成該至少一 間隔部的步驟更包括：形成一突出部，該突出部超出該光線出口和該透鏡。
27. 一種光引擎，包含：一光源；一單件式導光件，其包括：一集光柱，包括：一第一端，用以自該光源接收光線；一第二端，具一光線出口；及至少一側面，介於該第一端與該第二端之間；及一透鏡，光耦合地連結該集光柱之該第二端；以及一殼體，圍繞於該單件式導光件；其中該殼體在該集光柱的該第一端到該第二端的範圍內與該集光柱的至少一部分相接觸，但該殼體不與該側面相接觸，而該集光柱自該第二端朝向該第一端呈錐形，且該殼體具一圓錐形孔洞，用以支撐該集光柱。
28. 如請求項27所述之光引擎，其中該集光柱包括：複數個側面；及複數個側邊，與該些側面相連接；其中該些側面與該些側邊自該集光柱的該第一端向該第二端延伸，且該殼體與該些側邊的至少其中之二相接 觸，但該殼體不與該些側面相接觸。
29. 如請求項27所述之光引擎，其中該光源為複數個光源並發射複數種顏色之光線，且該集光柱整合該些顏色之光線。
30. 如請求項27所述之光引擎，其中該單件式導光件包括：一間隔部，介於該集光柱與該透鏡間，且該間隔部包括：一外表面，該外表面超出該光線出口且該外表面的至少一部分本質上是平面。
31. 如請求項30所述之光引擎，其中該間隔部具一突出部。
32. 如請求項31所述之光引擎，其中該突出部設於該殼體內。
33. 一種光引擎，包含：一光源；以及一導光件，其包括：一整合式光軸元件，包括：一第一端，用以自該光源接收光線；及 一第二端，具一光線出口；一透鏡，光耦合地連結該整合式光軸元件之該第二端；及至少一間隔部，介於該整合式光軸元件與該透鏡之間，且該至少一間隔部包括：至少一外表面，該外表面超出該光線出口；一第一間隔部，具有一突出部；及一第二間隔部；其中，該突出部超出該第二間隔部和該光線出口。
34. 如請求項33所述之光引擎，其中該外表面的至少一部分本質上是平面。
35. 如請求項33所述之光引擎，其中該透鏡具有一剖面，該剖面本質上為曲面。
36. 如請求項33所述之光引擎，更包括：一面板模組，用以成像；其中，該導光件將光線提供予該面板模組。
37. 如請求項33所述之光引擎，更包括：一矽液晶裝置；一偏極分光鏡；以及一投影鏡頭模組； 其中，該偏極分光鏡接收來自該導光件之光線並將光線提供予該矽液晶裝置或該偏極分光鏡接收來自該矽液晶裝置之光線並將光線提供予該投影鏡頭模組。
38. 一種光引擎，包含：一光源；一導光件，其包括：一集光柱，包括：一第一端，用以自該光源接收光線；及一第二端，具一光線出口；其中，該集光柱自該第二端朝向該第一端呈錐形；一透鏡，光耦合地連結該集光柱之該第二端；及一間隔部，介於該集光柱與該透鏡之間，且該間隔部包括：複數個側面，介於該集光柱與該透鏡間；以及一殼體，具一圓錐形孔洞，用以支撐該集光柱；其中該些側面與該殼體相接觸。
39. 如請求項38所述之光引擎，其中該集光柱包括：複數個側面；及複數個側邊，與該些側面相連接；其中該些側面與該些側邊自該集光柱的該第一端向該 第二端延伸，且該圓錐形孔洞與該些側邊的至少其中之二相接觸，但該圓錐形孔洞不與該些側面相接觸。
40. 如請求項38所述之光引擎，其中該側面遠離該導光件之一光學路徑。
41. 如請求項38所述之光引擎，其中該殼體本質上在該集光柱的該第一端到該第二端的範圍內與該集光柱相接觸。
42. 如請求項38所述之光引擎，其中該導光件具有一突出部，該突出部介於該集光柱與該透鏡之間，且該殼體圍繞於該突出部周圍。
43. 如請求項42所述之光引擎，其中該間隔部更包含一第一間隔部及一第二間隔部，該第二間隔部具有一側面，該側面位於該突出部上方，且該側面本質上與該導光件之一光學軸平行，且該殼體鄰接該側面。
44. 一種光源套件，包含：一導光件，其包括：一集光柱，包括：一第一端，用以接收光線；及一第二端，具一光線出口； 其中，該集光柱自該第二端朝向該第一端呈錐形；及一透鏡，光耦合地連結該集光柱之該第二端；一第一間隔部，具有一突出部；及一第二間隔部；以及一殼體，具一圓錐形孔洞，用以支撐該集光柱；其中該第一間隔部與該第二間隔部均介於該集光柱與該透鏡間，且該突出部超出該第二間隔部和該光線出口，該殼體藉由固定該突出部而使該導光件固定。
45. 如請求項44所述之光源套件，其中該集光柱包括：複數個側面；及複數個側邊，與該些側面相連接；其中該些側面與該些側邊自該集光柱的該第一端向該第二端延伸，且該殼體與該些側邊相接觸，但該殼體不與該些側面相接觸。
46. 如請求項44所述之光源套件，其中該集光柱是一整合式光軸元件。
47. 如請求項44所述之光源套件，其中該圓錐形孔洞本質上在該集光柱的該第一端到該第二端的範圍內與該集光柱相接觸。
48. 如請求項44所述之光源套件，其中該透鏡是一準直透鏡。
49. 如請求項44所述之光源套件，其中該殼體具有一內部，該內部圍繞於該集光柱的周圍且該內部為黑色。
50. 如請求項44所述之光源套件，其中：該第一間隔部包括：一下表面，超出該光線出口；及一上表面；且該第二間隔部具一外表面；其中，該上表面超出該外表面；且該殼體包括：複數個構件，鄰接於該上表面及該下表面，以固定該導光件。
51. 如請求項50所述之光源套件，其中其該殼體包括：一表面，鄰接該第二間隔部的該外表面。
52. 如請求項44所述之光源套件，其中更包括：一光源模組，具一光源；其中，該殼體附於該光源模組以使該集光柱與該光源 對齊，且該集光柱為一整合式光軸元件。
53. 一種光源套件的裝配方法，包含：取一導光件，該導光件包括：一集光柱，其包括：一第一端，用以接收光線；及一第二端，具一光線出口；其中該集光柱自該第二端朝向該第一端呈錐形；及一透鏡；以及將該導光件置入一殼體；其中，該殼體具一圓錐狀孔洞，該圓錐狀孔洞支撐該集光柱。
54. 如請求項53所述之裝配方法，其中該導光件更包括：一突出部，介於該集光柱與該透鏡之間；且該裝配方法更包括：將該殼體裝配於該突出部周圍。
55. 如請求項54所述之裝配方法，其中該殼體包括：一內部構件；一外部構件；且將該導光件置入該殼體的步驟包括： 將該突出部置於該內部構件上；且將該殼體裝配於該突出部周圍的步驟包括：使該外部構件高於該突出部。
56. 如請求項53所述之裝配方法，其中該導光件包括：一第一間隔部，其包括：一下表面；一側面；及一上表面；以及一第二間隔部；其中，該第一間隔部與該第二間隔部均介於該集光柱與該透鏡間；且將該導光件置入該殼體的步驟包括：將該下表面置於該殼體的一平台上。
57. 如請求項56所述之裝配方法，更包括：將一部件貼附於該殼體，以使該導光件穩固地置入該殼體，且該部件位於該第一間隔部的該上表面。