镜头模组的制作方法

本发明涉及一种光学模组，且特别涉及一种镜头模组。

背景技术：

镜头模组一般设置在家庭的大门或是饭店的房门中，其可让使用者(门内的人)在不开门的情况下看到门外的景象。如此，能够防止外部不肖人士利用开门的时机强行侵入，进而提升居住安全。然而，传统镜头模组的视角(如水平视角)仅有120度，因此，使用者无法观看到超过120度的景象。在视野存在死角的情况下，使用者可能误判门外的情况，而影响居住安全。因此，如何提升镜头模组的视角，便成为此领域研发人员欲解决的问题之一。

技术实现要素：

本发明提供一种镜头模组，其可具有较大的视角范围。

本发明的一种镜头模组，其设置于门板。门板具有内表面、与内表面相对的外表面以及连通内表面与外表面的连通孔。镜头模组供至少一光束通过。镜头模组包括第一透镜、第二透镜以及至少一分光镜。第一透镜以及第二透镜设置在连通孔中，且第二透镜位于连通孔接近外表面的一侧与第一透镜之间。所述至少一分光镜设置于连通孔接近外表面的一侧并突出于外表面。当所述至少一光束射入所述至少一分光镜时，则所述至少一光束依序通过所述至少一分光镜以及第二透镜，并自第一透镜射出。

在本发明的一实施例中，上述的第一透镜包括凸透镜，且第二透镜包括凹透镜。

在本发明的一实施例中，上述的镜头模组还包括壳体。壳体适于将第一透镜、第二透镜以及所述至少一分光镜固定于门板。

在本发明的一实施例中，上述的壳体包括第一部分以及第二部分。第一部分具有第一嵌入部以及第一限位部。第一限位部连接于第一嵌入部的 端部。第二部分具有第二嵌入部以及第二限位部。第二限位部连接于第二嵌入部的端部。第一嵌入部以及第二嵌入部适于插入连通孔，且第二嵌入部位于第一嵌入部及连通孔之间。第一透镜以及第二透镜设置于第一嵌入部中。第一限位部位于连通孔外且固定于外表面，而第二限位部位于连通孔外且固定于内表面。

在本发明的一实施例中，上述的第一嵌入部及第二嵌入部皆为中空环状结构，且第一嵌入部的外径小于或等于第二嵌入部的内径。第一嵌入部适于插入第二嵌入部。

在本发明的一实施例中，上述的至少一分光镜局部嵌入第一限位部。

在本发明的一实施例中，上述的至少一光束包含第一光束及第二光束，且第一光束的第一入射方向与第二光束的第二入射方向相反。所述至少一分光镜包括第一分光镜以及第二分光镜，第一光束的光轴与第一分光镜的分光面呈45度，第二光束的光轴与第二分光镜的分光面呈45度。第一分光镜与第二分光镜并列设置于连通孔接近外表面的一侧并突出于外表面。第一光束依序通过第一分光镜以及第二透镜，并自第一透镜射出，而第二光束依序通过第二分光镜以及第二透镜，并自第一透镜射出。

在本发明的一实施例中，上述的至少一光束还包括第三光束，且第三光束的第三入射方向与第一光束的第一入射方向及第二光束的第二入射方向垂直。所述至少一分光镜还包括第三分光镜，第三光束的光轴与第三分光镜的分光面呈45度。第三分光镜设置于连通孔接近外表面的一侧并突出于外表面且位于第一分光镜与第二分光镜的下方。第三光束依序通过第三分光镜以及第二透镜，并自第一透镜射出。

在本发明的一实施例中，上述的至少一光束还包括第四光束，且第四光束的第四入射方向与第三光束的第三入射方向相反。所述至少一分光镜还包括第四分光镜，第四光束的光轴与第四分光镜的分光面呈45度。第四分光镜设置于连通孔接近外表面的一侧并突出于外表面且位于第一分光镜与第二分光镜的上方。第四光束依序通过第四分光镜以及第二透镜，并自第一透镜射出。

基于上述，本发明实施例将分光镜配置于门板外且位于第二透镜的前方。如此，大角度的光束可通过分光镜的作用(包括穿透及反射)而被导 引至使用者的眼中，进而可提升镜头模组的视角。因此，本发明实施例的镜头模组可具有较大理想的视角范围。

为让本发明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1A是依照本发明的第一实施例的一种镜头模组以及镜头模组设置于门板的示意图。

图1B是图1A的镜头模组的俯视示意图。

图2是依照本发明的第一实施例的另一种镜头模组的示意图。

图3A至图3C分别是图2的镜头模组的三种剖面示意图。

图4A及图4B分别是依照本发明的第一实施例的其他种镜头模组的示意图。

图5是依照本发明的第二实施例的一种镜头模组以及镜头模组设置于门板的示意图。

图6是依照本发明的第三实施例的一种镜头模组以及镜头模组设置于门板的示意图。

附图标记说明：

100、100A、100B、100C、200、300：镜头模组

110：第一透镜

120：第二透镜

132：第一分光镜

134：第二分光镜

136：第三分光镜

138：第四分光镜

140：壳体

142、142’、142”：第一部分

142A：第一嵌入部

142B、142B’、142B”：第一限位部

144：第二部分

144A：第二嵌入部

144B：第二限位部

150：固定件

160：粘着层

D：距离

D1：第一入射方向

D2：第二入射方向

D3：第三入射方向

D4：第四入射方向

DD：前方光束的入射方向

DPH：直径

DR：门板

E：眼

EB：底边

L：前方光束

L1：第一光束

L2：第二光束

L3：第三光束

L4：第四光束

L142A、L144A、LPH：长度

O：使用者

O1：第一开孔

O2：第二开孔

PH：连通孔

RO142A、RO144A、RO142B、RO144B：外径

RI144A：内径

S1：内表面

S2：外表面

S132A、S132C、S134A、S134C、S136A、S138A：表面S132B、S134B、S136B、S138B：分光面

θ：夹角

具体实施方式

图1A是依照本发明的第一实施例的一种镜头模组以及镜头模组设置于门板的示意图，而图1A中至少一分光镜132、134的细节结构是如虚线圆形圈选所示。图1B是图1A的镜头模组的俯视示意图。请参照图1A以及图1B，镜头模组100设置于门板DR且供至少一光束通过，而适于让使用者O观察门板DR外的景象(例如确认访客的身份)。门板DR具有内表面S1、与内表面S1相对的外表面S2以及连通内表面S1与外表面S2的连通孔PH。

镜头模组100包括第一透镜110、第二透镜120以及至少一分光镜。在本实施例中，所述至少一分光镜的数量为二且包括第一分光镜132以及第二分光镜134，其中第一分光镜132与第二分光镜134并列设置于连通孔PH接近外表面S2的一侧并突出于外表面S2。举例而言，第一分光镜132与第二分光镜134的排列方向与外表面S2的底边EB平行，但不以此为限。依据不同的设计需求，所述至少一分光镜的数量及其排列方向皆可做调整。

第一透镜110以及第二透镜120设置在连通孔PH中，且第二透镜120位于连通孔PH接近外表面S2的一侧与第一透镜110之间。亦即，进入连通孔PH中的光束会先通过第二透镜120再通过第一透镜110而汇聚至使用者O的眼E中。第一透镜110以及第二透镜120可分别由一片或多片透镜组成。在本实施例中，第一透镜110包括凸透镜，且第二透镜120包括凹透镜。然而，第一透镜110以及第二透镜120各自实际的透镜数量及第一透镜110以及第二透镜120之间的距离D可视不同之设计参数(如焦距)改变，而不限于图示所绘示者。

第一分光镜132以及第二分光镜134并列设置于连通孔PH接近外表面S2的一侧并突出于外表面S2。如此，当所述至少一光束射入所述至少一分光镜时，则所述至少一光束可依序通过所述至少一分光镜以及第二透镜120，并自第一透镜110射出，而汇聚至使用者O的眼E中。图1A及图1B示意性绘示出来自门板DR外的三道光束，包括来自连通孔PH前方的前方光束L以及来自连通孔PH两侧边的第一光束L1以及第二光束L2。第一光束 L1的第一入射方向D1(指第一光束L1射入第一分光镜132的方向)与第二光束L2的第二入射方向D2(指第二光束L2射入第二分光镜134的方向)相反，且第一光束L1的光轴与第一分光镜132的分光面S132B呈45度，第二光束L2的光轴与第二分光镜134的分光面S134B呈45度。亦即，第一光束L1与第二光束L2的夹角θ为180度。此外，第一入射方向D1以及第二入射方向D2例如分别平行于外表面S2的底边EB。前方光束L的入射方向DD垂直于第一入射方向D1、第二入射方向D2以及外表面S2。

第一光束L1依序通过第一分光镜132以及第二透镜120，并自第一透镜110射出而传递至使用者O的眼E中。进一步而言，第一光束L1会先穿透第一分光镜132的表面S132A而传递至第一分光镜132的分光面S132B。分光面S132B适于让部分第一光束L1穿透且适于反射其余部分第一光束L1。被分光面S132B反射的第一光束L1接着穿透第一分光镜132朝向连通孔PH的表面(未标示)并传递至连通孔PH中，再依序通过第二透镜120以及第一透镜110而传递至使用者O的眼E中。

第二光束L2依序通过第二分光镜134以及第二透镜120，并自第一透镜110射出而传递至使用者O的眼E中。进一步而言，第二光束L2会先穿透第二分光镜134的表面S134A而传递至第二分光镜134的分光面S134B。分光面S134B适于让部分第二光束L2穿透且适于反射其余部分第二光束L2。被分光面S134B反射的第二光束L2接着穿透第二分光镜134朝向连通孔PH的表面(未标示)并传递至连通孔PH中，再依序通过第二透镜120以及第一透镜110而传递至使用者O的眼E中。

前方光束L依序通过第一分光镜132以及第二分光镜134的其中一者以及第二透镜120，并自第一透镜110射出而传递至使用者O的眼E中。进一步而言，部分前方光束L会先穿透第一分光镜132的表面S132C而传递至第一分光镜132的分光面S132B。分光面S132B适于让穿透表面S132C的前方光束L的一部分穿透且将其余部分反射。穿透分光面S132B的前方光束L接着穿透第一分光镜132朝向连通孔PH的表面(未标示)并传递至连通孔PH中，再依序通过第二透镜120以及第一透镜110而传递至使用者O的眼E中。另一方面，来自外界的前方光束L的另一部分会先穿透第二分光镜134的表面S134C而传递至第二分光镜134的分光面S134B。分光 面S134B适于让穿透表面S134C的前方光束L的一部分穿透且将其余部分反射。穿透分光面S134B的前方光束L接着穿透第二分光镜134朝向连通孔PH的表面(未标示)并传递至连通孔PH中，再依序通过第二透镜120以及第一透镜110而传递至使用者O的眼E中。

通过第一分光镜132以及第二分光镜134的设置，镜头模组100可接收来自门口左右两侧的光束(即第一光束L1以及第二光束L2)，使得镜头模组100的水平视角被扩展至180度(即第一光束L1以及第二光束L2的夹角θ)，从而有助于提升使用者O的居住安全。

图2是依照本发明的第一实施例的另一种镜头模组的示意图，其中图2省略绘示第二透镜120以及第一透镜110。请参照图2，镜头模组100A相似于图1A及图1B的镜头模组100，其中相同或相似的元件以相同的标号表示，于此不再赘述。镜头模组100A与镜头模组100的主要差异在于，镜头模组100A进一步包括壳体140。壳体140适于将第一透镜110、第二透镜120(参见图1A和图1B)以及所述至少一分光镜(如第一分光镜132以及第二分光镜134)固定于门板DR(参见图1A和图1B)。

图3A至图3C分别是图2的镜头模组的三种剖面示意图，其中壳体140的型态皆相同，而图3A至图3C的主要差异在于分光镜(如第一分光镜132以及第二分光镜134)的固定方式。应说明的是，镜头模组100A或壳体140的实施型态不限于图3A至图3C所绘示者。

请参照图3A至图3C，壳体140可包括第一部分142以及第二部分144。第一部分142具有第一嵌入部142A以及第一限位部142B，且第一限位部142B连接于第一嵌入部142A的端部。第二部分144具有第二嵌入部144A以及第二限位部144B，且第二限位部144B连接于第二嵌入部144A的端部。

第一嵌入部142A以及第二嵌入部144A适于插入连通孔PH，且第二嵌入部144A位于第一嵌入部142A及连通孔PH之间。第一透镜110以及第二透镜120设置于第一嵌入部142A中。第一嵌入部142A以及第二嵌入部144A可分别为中空环状结构，其中第一嵌入部142A的外径RO142A小于或等于第二嵌入部144A的内径RI144A，使第一嵌入部142A适于插入第二嵌入部144A。此外，第一嵌入部142A以及第二嵌入部144A的外径RO142A、RO144A分别小于或等于连通孔PH的直径DPH，以利第一嵌入 部142A以及第二嵌入部144A插入连通孔PH。另外，第一嵌入部142A以及第二嵌入部144A的长度L142A、L144A分别小于或等于连通孔PH的长度LPH。

第一限位部142B位于连通孔PH外且固定于外表面S2，而第二限位部144B位于连通孔PH外且固定于内表面S1。具体地，第一限位部142B以及第二限位部144B的外径RO142B、RO144B可分别大于连通孔PH的直径DPH。如此，在第一嵌入部142A以及第二嵌入部144A插入连通孔PH后，第一限位部142B位于连通孔PH外且固定于外表面S2，而第二限位部144B位于连通孔PH外且固定于内表面S1。

在本实施例中，所述至少一分光镜(如第一分光镜132以及第二分光镜134)例如是局部嵌入第一限位部142B。第一限位部142B以及第二限位部144B的材质可分别为不透光材质。为使第二透镜120能够接收到来自外界的光束(如第一光束L1、第二光束L2以及前方光束L)，且使光束进入壳体140后能够自壳体140射出并传递至使用者O的眼E中，第一限位部142B需具有第一开孔O1，且第二限位部144B需具有第二开孔O2。

第一分光镜132以及第二分光镜134可固定于第一开孔O1。如图3A所示，第一分光镜132以及第二分光镜134(绘示于图2)可局部嵌入第一开孔O1。或者，如图3B及图3C所示，第一分光镜132(以及第二分光镜134)可通过固定件150或粘着层160固定于第一开孔O1的入光处。如此，光束(如第一光束L1、第二光束L2以及前方光束L)可依序通过第一分光镜132以及第二分光镜134的其中一者、第一开孔O1、第二透镜120以及第一透镜110，并自第二开孔O2射出而传递至使用者O的眼E中。具体地，光束通过第一分光镜132或第二分光镜134的作用(包括穿透以及反射)后会依序穿过第一开孔O1、第二透镜120、第一透镜110以及第二开孔O2而传递至使用者O的眼E中。

图4A及图4B分别是依照本发明的第一实施例的其他种镜头模组的示意图。请先参照图4A，镜头模组100B相似于图2的镜头模组100A，其中相同或相似的元件以相同的标号表示，于此不再赘述。镜头模组100B与镜头模组100A的主要差异在于，第一部分142’的第一限位部142B’的材质为透光材质，如亚克力，但不以此为限。第一嵌入部142A的材质可相同或不 同于第一限位部142B’的材质。当第一嵌入部142A的材质不同于第一限位部142B’的材质时，两者可分别制作再彼此固定。另一方面，当第一嵌入部142A的材质相同于第一限位部142B’的材质时，两者可一起制作，亦即第一嵌入部142A与第一限位部142B’可一体成型，但不以此为限。

由于第一限位部142B’由透光材质制成，因此第一限位部142B’可包覆第一分光镜132以及第二分光镜134(图4A未绘示)，亦即，第一分光镜132以及第二分光镜134(图4A未绘示)可固定于第一限位部142B’中。如此，可避免第一分光镜132以及第二分光镜134因受外力冲击而脱落或损坏。

请参照图4B，镜头模组100C相似于图4A的镜头模组100B，其中相同或相似的元件以相同的标号表示，于此不再赘述。镜头模组100C与镜头模组100B的主要差异在于，第一部分142”的第一限位部142B”具有第一开孔O1，且第一分光镜132以及第二分光镜134(图4B未绘示)固定于第一开孔O1中。当光束(如第一光束L1、第二光束L2以及前方光束L)射入第一开孔O1时，光束可依序通过第一分光镜132以及第二分光镜134(图4B未绘示)的其中一者、第二透镜120以及第一透镜110并自第二开孔O2射出而传递至使用者O的眼E中。

图5是依照本发明的第二实施例的一种镜头模组以及镜头模组设置于门板的示意图，而图5中至少一分光镜132、134、136的细节结构是如虚线圆形圈选所示。请参照图5，镜头模组200相似于图1A及图1B的镜头模组100，其中相同或相似的元件以相同的标号表示，于此不再赘述。

镜头模组200与镜头模组100的主要差异在于，所述至少一分光镜还包括第三分光镜136。第三分光镜136设置于连通孔PH接近外表面S2的一侧并突出于外表面S2，且第三分光镜136位于第一分光镜132与第二分光镜134的下方。所述至少一光束还包括第三光束L3，第三光束L3的光轴与第三分光镜136的分光面S136B呈45度，且第三光束L3的第三入射方向D3与第一光束L1的第一入射方向D1及第二光束L2的第二入射方向D2垂直。

第三光束L3依序通过第三分光镜136以及第二透镜120，并自第一透镜110射出而传递至使用者O的眼E中。具体地，第三光束L3例如垂直 于门板DR的底边EB，且第三光束L3会先穿透第三分光镜136的表面S136A而传递至第三分光镜136的分光面S136B。分光面S136B适于让部分第三光束L3穿透且适于反射其余部分第三光束L3。被分光面S136B反射的第三光束L3接着穿透第三分光镜136朝向连通孔PH的表面(未标示)并传递至连通孔PH中，再依序通过第二透镜120以及第一透镜110而传递至使用者O的眼E中。

通过第三分光镜136的设置，镜头模组200除了可接收来自门口左右两侧的光束(即第一光束L1以及第二光束L2)之外，还可接收到来自门口下方的光束(即第三光束L3)。如此，镜头模组200可具有理想的水平视角以及垂直视角，从而可解决现有因视野存在死角而影响使用者O居住安全的问题。

图6是依照本发明的第三实施例的一种镜头模组以及镜头模组设置于门板的示意图，而图6中至少一分光镜132、134、136、138的细节结构是如虚线圆形圈选所示。请参照图6，镜头模组300相似于图5的镜头模组200，其中相同或相似的元件以相同的标号表示，于此不再赘述。

镜头模组300与镜头模组200的主要差异在于，所述至少一分光镜还包括第四分光镜138。第四分光镜138设置于连通孔PH接近外表面S2的一侧并突出于外表面S2，且第四分光镜138位于第一分光镜132与第二分光镜134的上方。所述至少一光束还包括第四光束L4，第四光束L4的光轴与第四分光镜138的分光面S138B呈45度，且第四光束L4的第四入射方向D4与第三光束L3的第三入射方向D3相反。

第四光束L4依序通过第四分光镜138以及第二透镜120，并自第一透镜110射出而传递至使用者O的眼E中。具体地，第四光束L4亦垂直于门板DR的底边EB，且第四光束L4会先穿透第四分光镜138的表面S138A而传递至第四分光镜138的分光面S138B。分光面S138B适于让部分第四光束L4穿透且适于反射其余部分第四光束L4。被分光面S138B反射的第四光束L4接着穿透第四分光镜138朝向连通孔PH的表面(未标示)并传递至连通孔PH中，再依序通过第二透镜120以及第一透镜110而传递至使用者O的眼E中。

通过第四分光镜138的设置，镜头模组300除了可接收来自门口左右 两侧的光束(即第一光束L1以及第二光束L2)以及来自门口下方的光束(即第三光束L3)之外，还可接收到来自门口上方的光束(即第四光束L4)。如此，可进一步提升镜头模组300的垂直视角。

综上所述，本发明实施例将分光镜配置于门板外且位于第二透镜的前方。如此，大角度的光束可通过分光镜的作用(包括穿透及反射)而被导引至使用者的眼中，进而可提升镜头模组的视角。因此，本发明实施例的镜头模组可具有理想的视角。

虽然本发明已以实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的变动与润饰，故本发明的保护范围当视所附的权利要求所界定者为准。