投影装置的制作方法

本发明涉及一种显示装置，且特别是有关于一种投影装置。

背景技术：

现有的投影装置中设置致动器(actuator)，以牵动透光元件例如玻璃片将影像做半个像素的移动，以有效地提高投影装置投射的影像的解析度。在镜头模块的出光方向上，最靠近玻璃片的透镜如果太靠近玻璃片会与致动器产生干涉(如碰撞)。因此，在现有的投影装置中，为了避免最靠近玻璃片的透镜与致动器之间产生干涉问题，通常会加大玻璃片与该透镜之间的间距。如此一来，成像模块例如光阀至最靠近玻璃片的透镜之间的背焦距离较长，整体投影装置的体积也较大。

“背景技术”段落只是用来说明了解本发明，因此在“背景技术”段落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”段落所揭露的内容，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，在本发明申请前已被本领域技术人员所知晓或认知。

技术实现要素：

本发明提供一种投影装置，可有效地减少透镜与致动模块的透光元件之间的距离，藉此来缩小投影装置的体积，且有效地避免透镜与致动器的干涉问题，以降低生产成本。

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。

为达上述之一或部份或全部目的或是其他目的，本发明的一实施例提出一种投影装置，包括镜头模块以及致动模块。镜头模块包括至少一透镜。致动模块配置于镜头模块旁，且相对邻近透镜。致动模块包括框架、透光元件以及至少一致动器。透光元件固定于框架上。致动器配置于框架的至少一侧边，且连接框架。在镜头模块的出光方向上，致动器于第一参考平面上的正投影不重叠于透镜于第一参考平面上的正投影。

在本发明的一实施例中，上述的框架包括内框架、外框架以及多个连接部。内框架固定透光元件，且包覆透光元件的周围。外框架环绕内框架。连接部连接内框架与外框架。

在本发明的一实施例中，上述的致动器的数量为一个，且连接至内框架的侧边。

在本发明的一实施例中，上述的致动器包括两个第一致动器以及两个第二致动器。第一致动器彼此分离且连接至内框架的第一对侧边。第二致动器彼此分离且连接至外框架的第二对侧边。第一致动器与第二致动器环绕透光元件的周围。

在本发明的一实施例中，上述的外框架位于连接部与第二致动器之间。

在本发明的一实施例中，上述的透光元件具有第一表面，致动器具有第二表面。在第一参考平面上，第二表面高于第一表面。

在本发明的一实施例中，上述的透镜具有面对透光元件的第三表面，在第一参考平面上，第二表面高于第三表面。

在本发明的一实施例中，上述的投影装置还包括成像模块。致动模块位于成像模块与镜头模块之间。成像模块与透镜之间具有背焦距离。

在本发明的一实施例中，上述的透镜于第一参考平面上的正投影重叠于透光元件于第一参考平面上的正投影。

在本发明的一实施例中，上述的致动器包括磁铁以及线圈。

基于上述，本发明的实施例至少具有以下其中一个优点或功效。在本发明的一实施例的投影装置的设计中，在镜头模块的出光方向上，致动器于第一参考平面上的正投影不重叠于透镜于第一参考平面上的正投影，因此致动器不干涉透镜。如此一来，可有效地减少透镜与致动模块的透光元件之间的距离，藉此来缩小投影装置的体积。此外，本发明的一实施例的投影装置透过致动模块的框架来固定透光元件，可在不改变透光元件大小的情况下，有效地避免透镜与致动器的干涉问题，可降低生产成本。

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

包含附图以便进一步理解本发明，且附图并入本说明书中并构成本说明书的一部分。附图说明本发明的实施例，并与描述一起用于解释本发明的原理。

图1a为本发明的一实施例的一种投影装置的局部立体示意图；

图1b为图1a的投影装置的局部剖面立体示意图；

图2a为图1a的投影装置的致动模块的立体示意图；

图2b为图1a的投影装置的透镜与致动模块于第一参考平面上的正视示意图；

图3为图1a的投影装置的透镜与致动模块的侧视示意图；

图4为本发明的另一实施例的一种致动模块的立体示意图。

附图标记说明

10：投影装置；

100：镜头模块；

110：透镜；

200a、200b：致动模块；

210：框架；

212：内框架；

212a、212b：第一对侧边；

214：外框架；

214a、214b：第二对侧边；

216：连接部；

218：固定件；

220：透光元件；

230：致动器；

230a：第一致动器；

230b：第二致动器；

232：磁铁；

234：线圈；

300：成像模块；

d：背焦距离；

g：距离；

l：出光方向；

s1：第一表面；

s2：第二表面；

s3：第三表面；

p：第一参考平面；

p’：第二参考平面。

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，在以下配合参考图式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，仅是参考附加图式的方向。

图1a为本发明的一实施例的一种投影装置的局部立体示意图。图1b为图1a的投影装置的局部剖面立体示意图。图2a为图1a的投影装置的致动模块的立体示意图。图2b为图1a的投影装置的透镜与致动模块于第一参考平面上的正视示意图。图3为图1a的投影装置的透镜与致动模块的侧视示意图。

请同时参考图1a、图1b、图2a以及图2b，在本实施例中，投影装置10包括镜头模块100以及致动模块200a。详细来说，镜头模块100包括至少一透镜110。此处，仅示意地绘示最靠近致动模块200a的透镜110。致动模块200a配置于镜头模块100旁，且邻近透镜110。致动模块200a包括框架210、透光元件220以及至少一致动器230。透光元件220例如是玻璃片，但不以此为限，在其他实施例中，透光元件220也可以是具有折射率的透镜，透光元件220固定于框架210上。致动器230配置于框架210的至少一侧边，且连接框架210。参考图2b，特别是，在镜头模块100的出光方向l上镜头模块100用于传递影像光束且投射至投影装置10的外部，致动器230于第一参考平面p上的正投影不重叠于透镜110于第一参考平面p上的正投影。也就是说，第一参考平面p上，致动器230的正投影的位置与透镜110的正投影的位置不会重叠在一起，致动器230与最靠近致动模块220a的透镜110之间不会产生干涉问题。第一参考平面p的法线方向平行于出光方向l。此外，透镜110于第一参考平面p上的正投影部分重叠于透光元件220于所述第一参考平面p上的正投影。

更进一来说，请在同时参考图2a与图2b，本实施例的框架210包括内框架212、外框架214以及多个连接部216。内框架212用于固定透光元件220，且环绕且包覆透光元件220的周围。外框架214环绕内框架212，而连接部216连接内框架212与外框架214。此处，内框架212设置的目的为在不改变透光元件220大小的情况下，使致动器230往远离透光元件220的方向配置，而致动器230与最靠近透光元件220的透镜110不具有干涉。简言之，透过内框架212的厚度来增加致动器230至透光元件220之间的距离。由于致动模块200a中的透光元件220大小没有改变，因此不会增加生产成本。内框架212具有固定件218，固定件218位于透光元件220与致动器230之间，固定件218用于固定透光元件220。

再者，如图2a以及图2b所示，本实施例的致动器230的数量为一个，且连接至内框架212的侧边。当然，于其他实施例中，致动器的数量亦可多于一个，且致动器230亦可连接至外框架214相对远离内框架的侧边。更具体来说，为了提高投影装置10的解析度，于另一实施例中，请参考图4，致动模块200b包括两个致动器230，第一致动器230a以及两个第二致动器230b。第一致动器230a彼此分离且连接至内框架212的第一对侧边212a、212b。第二致动器230b彼此分离且连接至外框架214的第二对侧边214a、214b。第一致动器230a与第二致动器230b环绕透光元件220的周围。此时，外框架214位于连接部216与第二致动器230b之间。换言之，本发明并不限致动器230的个数以及致动器230的位置，只要致动器230于第一参考平面p上的正投影不重叠于透镜110于第一参考平面p上的正投影，皆属于本发明所欲保护的范围。

请再同时参考图2a、图2b以及图3，本实施例的致动器230例如是音圈马达(voicecoilmotor)，致动器230例如是由磁铁232以及线圈234所组成，以驱动透光元件220运动。此处，透光元件220是固定于内框架212上，因此致动器230驱动时，内框架212连动透光元件220产生沿轴向(例如单轴向或双轴向)旋转的往复式的摆动，以带动透光元件220用于将出光方向l上投射的影像光束产生往复式的偏移，使得影像形成半个像素的移动，而有效地提高投影装置10的解析度。请参考图3，更具体来说，本实施例的透光元件220具有第一表面s1，而致动器230具有第二表面s2，其中在第二参考平面p’上，例如以透光元件220的相对第一表面s1的一表面为第一参考平面p，第二表面s2高于第一表面s1，也就是说，致动器230的第二表面s2与透光元件220的相对第一表面s1的表面的距离大于透光元件220的第一表面s1与透光元件220的相对第一表面s1的表面的距离，此外，透镜110具有面对透光元件220的第三表面s3，在第二参考平面p’上，第二表面s2高于第三表面s3，也就是致动器230的第二表面s2与透光元件220的相对第一表面s1的表面的距离大于透镜110的第三表面s3与透光元件220的相对第一表面s1的表面的距离，其中第二参考平面p’垂直于第一参考平面p。在第一参考平面p上，藉由致动器230的正投影与透镜110的正投影不重叠，可以使透镜110更靠近透光元件220，而使透镜110与透光元件220之间的距离g(请参考图1b)变得更小。在第二参考平面p’上，致动器230的第二表面s2高于透光元件220的第一表面s1，此时，在第二参考平面p’上，透镜110的正投影与致动器230的正投影部分重叠，因此透镜110可以非常靠近透光元件220。此外，在第二参考平面p’上，内框架212的正投影不会与透镜110的正投影重叠。

此外，参考图1a与图1b，本实施例的投影装置10还包括成像模块300，其中致动模块200a位于成像模块300与镜头模块100之间，且成像模块300与透镜100之间具有背焦距离(backfocallength,bfl)d。此处，成像模块300例如是反射式光阀，如数字微镜装置(digitalmicro-mirrordevice,dmd)或者反射式的硅基液晶(liquidcrystalonsilicon，lcos)，但并不以此为现，在其他实施例中，成像模块300是透射式的光阀，例如透光液晶面板(transparentliquidcrystalpanel)。由于镜头模块100最靠近透光元件220的透镜110与透光元件220之间的距离g(请参考图1b)可藉由致动器230于第一参考平面p上的正投影不重叠于透镜110于第一参考平面p上的正投影的设计来缩小，因此成像模块300与透镜100之间的背焦距离d也较短，可有效地减小投影装置10的体积。

综上所述，在本发明的一实施例投影装置的设计中，在镜头模块的出光方向上，致动器于第一参考平面上的正投影不重叠于透镜于第一参考平面上的正投影，因此致动器不干涉透镜。如此一来，可有效地减少透镜与致动模块的透光元件之间的距离，藉此来缩小投影装置的体积。此外，本发明的一实施例的投影装置透过致动模块的框架来固定透光元件，可在不改变透光元件大小的情况下，有效地避免透镜与致动器的干涉问题，可降低生产成本。

以上所述，仅为本发明的优选实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即大凡依本发明权利要求书及发明说明书所作的简单的等效变化与修改，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，摘要部分和发明名称仅是用来辅助专利文档检索之用，并非用来限制本发明的权利范围。此外，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，而并非用来限制元件数量上的上限或下限。最后应说明的是：以上各实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。