专利名称：光源控制装置和灯光装置的制作方法
技术领域：
本发明是关于一种光源控制装置，特别是关于一种用以使一光源对应地产生折射 的光源控制装置。
背景技术：
在使用摄相装置拍照的时候，闪光灯是控制曝光效果的一个重要元件。然而，一般 而言，当使用者配合闪光灯来拍照时，往往会因为目标物的距离远近难以精准定位，使得目 标物的受光量将难以被准确地控制。换言之，闪光灯常会因为光源发散面太广，以致于无法 将光源集中在目标物上。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的之一在提供一种光源控制装置，能有效地控制光线 的行进方向或聚焦位置。本发明的一实施例提供了 一种光源控制装置，包括有一光源、一控 制模块、以及一液晶镜片。其中控制模块是用以产生至少一驱动信号。而液晶镜片是用以 接收光源的光线，根据驱动信号调整液晶镜片的折射率，以决定如何传导所述光线。本发明的另一实施例提供了一种光源控制装置，包括有一液晶镜片与一驱动器。 液晶镜片是设有液晶，且设有与液晶的至少一第一区块对应的刻蚀结构、及与液晶的至少 一第二区块对应的导电结构。液晶镜片是用以接收并传导光线通过所述液晶的第一区块与 所述刻蚀结构、以及通过所述液晶的第二区块与所述导电结构，其中第一区块与刻蚀结构 具有一第一折射率，且第二区块与导电结构具有一第二折射率。而驱动器是用以提供至少 一驱动信号来控制液晶的排列状态，调整第一折射率与第二折射率，以控制光线的折射方 向。本发明的另一实施例提供了一种光源控制装置，包括有一控制模块、一液晶镜片、 以及一光模块。控制模块是用以跟据至少一输入信号产生至少一驱动信号与至少一处理信 号。液晶镜片是接收光线，且跟据驱动信号来决定如何传导光线。而光模块则是用以提供 上述光线，且跟据至少一处理信号来决定光线的输出状态。本发明的另一实施例提供了一种灯光装置，包括有一光模块、一方向感测模块、一 控制模块、以及一液晶镜片。其中，光模块是用以提供光线。方向感测模块是感测承载灯光 装置的一载体的行进方向，跟据行进方向产生一输入信号。而控制模块则跟据使用者的控 制及/或所述输入信号产生至少一驱动信号与至少一处理信号。以及液晶镜片是接收所述 光线，跟据驱动信号来决定如何传导光线。本发明的另一实施例提供了一种灯具，包括有一灯泡、一控制模块、以及一液晶镜 片。所述灯泡是用以提供光线。控制模块则是跟据使用者的控制产生至少一驱动信号。液 晶镜片是接收光线，跟据驱动信号来控制液晶的排列状态，以决定如何传导光线。本发明实施例的光源控制装置，是通过控制液晶镜片的液晶的排列状态，控制通 过此液晶镜片光线折射方向。而达成有效地控制光线行进方向或聚焦位置的功效。
图1A绘示依照本发明一实施例的光源控制装置的示意图。图1B绘示依照本发明另一实施例的光源控制装置的示意图。图1C绘示图1A或图1B中液晶镜片的部分结构的一实施例的示意图。图1D绘示图1A或图1B中液晶镜片的部分结构的一实施例的示意图。图2A绘示本发明实施例光源控制装置控制光线行进方向或聚焦位置之一实施例 的示意图。图2B绘示本发明实施例光源控制装置控制光线行进方向或聚焦位置的另一实施 例的示意图。图3绘示依照本发明另一实施例的光源控制装置的示意图。附图标号1光源控制装置
LC液晶镜片
LS光源
CM控制模块
100基板
101导电层
102配向层
103液晶层
110电源
11驱动器
10光源产生器
21光源控制器
10处理器
30镜头模块
40方向感测模块
50目标物感测模块
EC刻蚀结构
CN导电结构
I、II、III、IV 导光E
LR光线
Sc 控制信号
Sil ‘ Si3 输入信号
Spl、Sp2 处理信号
具体实施例方式
以下参考附图详细说明本发明光源控制装置，并且相同的元件将以相同的符号标示
图1A是显示本发明一实施例光源控制装置的示意图。光源控制装置10包括有一 光源LS、一控制模块CM、一液晶镜片LC。所述光源LS用以提供光线。控制模块CM用以产 生至少一驱动信号D。而液晶镜片LC用以接收光源LS的光线，跟据驱动信号D调整液晶镜 片LC的折射率，以决定如何传导所述光线。一实施例，控制模块CM可跟据使用者的控制、 或跟据一外接装置提供的输入信号来决定如何产生驱动信号D。其中，外接装置可为镜头模 块、方向感测模块、目标物感测模块、距离感测模块其中之一或其多重组合。须注意，光源LS可为一般光源或为可变光源，例如闪光灯、灯泡或灯具。一实施 例，光源LS可为一光模块，而可接收控制模块CM的至少一驱动信号D，以决定光模块的光输 出状态，例如光的输出时间、是否输出光线、改变光的输出强弱、方向、角度、远近…等状态。图1B显示图1A光源控制装置1的一实施例的示意图。如图所示，光源LC包括有 一光源产生器20与一光源控制器21。光源产生器20用以提供光线LR。一实施例，光源产生器20可为摄相装置(如相 机)的闪光灯、或交通工具的灯具；当然，光源产生器20亦可为目前现有或未来发展出的各 种可产生光线的装置。光源控制器21用以提供一控制信号Sc来控制光源产生器20所提供的光线LR的 发射状态。例如，光源控制器21可控制光源产生器20提供的光线LR，例如可控制光的输 出时间、是否输出光线、改变光的输出强弱、方向、角度、远近…等状态其中之一或其多重组
1=1 o液晶镜片LC是设有液晶，且可设置于光线LR的光传导路径上，例如设置于光线LR 的行进方向上。一实施例中，如图1C所示，液晶镜片10可包括有至少一对基板100、至少一 对导电层101、至少一对配向层102、与至少一液晶层103。基板100的一实施例可为玻璃 基板，当然，基板100亦可为目前现有或未来发展出的各种基板。此对导电层101是夹置于 两基板100之间。导电层的一实施例可由氧化铟锡(Indium Tin Oxide, IT0)层所实现，当 然，导电层101亦可为目前现有或未来发展出的各种导电材料所实施。两配向层102是夹 置于两导电层101之间。而液晶层103则是夹置于两配向层102之间，且设有液晶LC(如 斜线所绘示之处)。而液晶镜片LC设置位置可设于光线LR的光传导路径D1与D2之间。控制模块CM包括有一处理器10与一驱动器11。处理器10是用以产生一第一处 理信号至驱动器11，以及产生一第二处理信号至光源控制器21，藉此来控制驱动器11与光 源控制器21的动作。驱动器11用以提供至少一驱动信号Sd来控制液晶镜片LC的液晶103的排列状 态。此驱动信号可以一电源110来表示。受电源110驱动的导电层101将会于其间产生对 应的电场，从而影响液晶103的排列状态。由于具有不同的排列状态的液晶103可令液晶 镜片LC的结构成为对应不同折射率的可变结构，因此，通过液晶镜片LC的光线LR将会因 为液晶镜片LC的结构改变而对应地产生不同的折射效果。依此方式，通过调整驱动信号Sd的电压，例如调整大小或极性，驱动器11可对应 地控制液晶镜片10的液晶LC的排列状态，进而调整光线LR的光输出状态。例如，改变光线 LR的聚焦位置、折射方向…等。。因此，本发明的实施例将能有效地控制光线LR的行进方向 与聚焦位置，而达成与已知技术相同的光源量度条件下，通过调整光的方向或聚焦位置来 使光线集中于目标物上，而可解决已知摄相装置闪光灯光线发散面太广，光线不足的问题，并同时达成提升摄相品质功效，且可适当控制聚焦位置而达到省电与减少闪光灯数目的配 置以达到节省成本的效果。再者，本发明实施例的液晶镜片LC亦可设计为图1D显示的态样。如所述图所示， 液晶镜片LC包括有至少一液晶层103，液晶层内设有液晶；至少一对配向层102，设置于液 晶层103的侧边；至少一第一导电层101，设置于一配向层102的一侧；及至少一第二导电 层101'，其设置于另一配向层102的一侧，且第二导电层101'包括有多数个刻蚀结构EC 与多数个导电结构CN。须注意，本实施例的液晶镜片LC5中，可将结构区分为通过与液晶层 的至少一第一区块L1对应的刻蚀结构EC、及与液晶的至少一第二区块L1对应的导电结构 CN。当液晶镜片LC接收并传导光线通过所述液晶的第一区块L1与所述刻蚀结构EC时，第 一区块L1与刻蚀结构EC将形成一第一折射率，使光线往第一方向发射；而当光线通过液晶 的第二区块L2与导电结构CN时，第二区块L2与导电结构CN将形成一第二折射率，使光线 往第二方向发射。之后再利用驱动器11或控制模块CM控制液晶的排列状态，亦可达成控 制光线发射方向与聚焦的功效，同样解决已知技术的问题。以下举例说明本发明实施例光 源控制装置的液晶镜片LC各种可能的结构，以及光源控制装置如何控制光线LR的行进方 向或聚焦位置。一实施例，可将亦晶镜片LC规划为N个区域(N大于1，小于无限大)，例如图2A 所示，将液晶镜片LC划分为四个导光区域I、II、III、与IV，一实施例中所述导光区域的内 部至少包括有导电结构；另一实施例，所述导光区域的内部至少包括有导电结构与刻蚀结 构；另一实施例，各导光区域中于液晶镜片LC的所述对导电层中是包括有多数个导电结构 与围绕所述导电结构的刻蚀结构，且各导电结构是由相对应的一驱动信号所驱动。再者，每一导光区域均可由，控制模块CM或驱动器11所驱动，藉以控制各导光区 域的光输出状态。举例来说，若要使光线LR “向上”偏移，则可提高传送至导光区域I与II 导电结构的驱动信号的电压。若要使光线LR “向右”偏移，则可提高传送至导光区域I与 IV导电结构的驱动信号的电压。若要使光线LR “向左”偏移，则可提高传送至导光区域II 与III导电结构的驱动信号的电压。若要使光线LR “向下”偏移，则可提高传送至导光区 域III与IV导电结构的驱动信号的电压。由此可知，通过控制模块CM或驱动器11来传送具有不同电压大小的驱动信号，则 可控制光线LR的折射方式，从而控制光线LR的行进方向或聚焦位置。另一实施例，可将液晶镜片LC规划为N个导光区域(N大于一，小于无限大)，并于 其中设计M个中空结构PE (M大于零，小于无限大)。此中空结构PE可让光线直接通过，不 需经由液晶镜片LC来传导。例如图2B所示的态样，将液晶镜片LC规划为相邻的四个导光 区域I IV，且其间更包括一中空结构PE。须注意者，液晶镜片、规划的导光区域、以及中空结构的形状可为矩形、圆形、椭圆 形、不规则形、或具有预设规则的形状其中之一或其组合。当然，液晶镜片、规划的导光区 域、以及中空结构亦可采用各种目前现有未来规范出的形状来实现。另外，本发明实施例的光源控制装置可于目前现有或未来发展出的各种便携式装 置、摄相装置、各种灯光装置、或电脑中实施。摄相装置可为相机、电脑相机(PC camera)、或 手机或个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)…等。而灯光装置，可为载具如 交通工具的灯具、或便携式灯具如手电筒…等可发光的装置。
8
以下参考图1B、图3说明摄相装置与灯光装置的实施方式。一实施例中，光源控制装置1可更包括一镜头模块30。镜头模块30用以于拍摄至 少一目标物时，跟据所述目标物的相关参数(例如目标物大小、多数个目标物的间距、所述 镜头模块与所述目标物的距离..等其中之一或其多重组合)产生一第一输入信号Sil至 控制模块CM的处理器10。如此，处理器10便能于接收并处理第一输入信号Sil后产生此 一第一处理信号Spl及一第二处理信号Sp2。举例来说，当本发明实施例的光源控制装置1应用于一摄相装置时，光源产生器 20可为相机的闪光灯。当镜头模块30在对至少一目标物进行摄相时，镜头模块30将跟据 目标物的相关参数产生对应的输入信号Sil。而处理器10在处理输入信号Sil后会提供 处理信号Sp2至光源控制器21使闪光灯发出光线LR至液晶镜片LC ；并且处理器10提供 处理信号Spl至驱动器11，使其产生驱动信号Sd来控制通过液晶镜片LC的闪光灯的光线 LR的行进方向或聚焦位置。换言之，当目标物距离摄相装置较近时，驱动器11会控制液晶 镜片LC以将光线LR的聚焦位置聚焦在较近之处，使光线LR有效地集中于目标物上，反之 亦然。如此，在每次使用闪光灯时，光线可以有效地照射到目标物上，得到较佳的摄相品质， 并且对能量的使用亦不需要用到最大值，即可达到充足的曝光效果，如此亦可节省电池的 耗电量与减少闪光灯数目的设置。另一实施例中，光源控制装置1可更包括一方向感测模块40。此方向感测模块40 用以感测承载光源控制装置1的一载体(例如交通工具汽车或飞机)的行进方向，且跟据 此行进方向产生一第二输入信号Si2至处理器10。处理器10于接收并处理此第二输入信 号Si2后产生此两处理信号Spl及Sp2举例来说，假设光源控制装置1是应用于一车辆中， 此车辆为承载光源控制装置1的载体，而光源产生器20为此车辆的头灯。若车辆的方向盘 转动而带动此方向感测模块40 (例如方向感测器)，方向感测模块40便会感测出车辆的行 进方向而产生对应的输入信号Si2。处理器10处理此输入信号Si2后会提供处理信号Spl 至驱动器11，使其控制头灯的光线LR的行进方向或聚焦位置。例如，当车辆向左转时，驱动 器11可控制光线LR的行进方向向左偏移。如此，将能使得驾驶人的视野得到较佳的照明， 从而提高行车安全性。另一实施例中，光源控制装置1可更包括一目标物感测模块50。此目标物感测模 块50用以感测至少一目标物的位置，且跟据所述位置产生一第三输入信号Si3至处理器 10。如此，处理器10便能于接收并处理此第三输入信号Si3后产生此两处理信号Spl及 Sp2。举例来说，假设光源控制装置1是应用于一车辆中，此目标物感测模块50为一可侦测 路况的相机，且是设置于车辆上，而光源产生器20为车辆的头灯。当目标物感测模块50在 感测至少一目标物的位置时，例如是以图像感测的方式来感测道路的分隔线，目标物感测 模块50将能得知车辆的行进方向，并提供数据给光源控制装置1适当控制液晶镜片LC调 整光线的聚焦位置。如此，可使得驾驶人的视野能得到较佳的照明，而提高行车安全性。须注意，本发明实施例的光源控制装置1可包括有镜头模块30、方向感测模块40、 目标物感测模块50其中之一或其多重组合。综上所述，本发明实施例的光源控制装置，可通过提供至少一驱动信号来控制液 晶镜片的液晶的排列状态。如此，当所述液晶镜片接收并传导光线时，使通液晶镜片的光线 依据液晶的排列状态而对应地产生折射。如此，将能有效地控制光源的行进方向或聚焦位
9置，并解决已知技术的问题。 以上虽以实施例说明本发明，但并不因此限定本发明的范围，只要不脱离本发明 的要旨，本技术领域的技术人员可进行各种变形或变更。
权利要求
一种光源控制装置，其特征在于，所述光源控制装置包括有一光源；一控制模块，用以产生至少一驱动信号；以及一液晶镜片，用以接收所述光源的光线，跟据所述驱动信号调整所述液晶镜片的折射率，以决定如何传导所述光线。
2.如权利要求1所述的光源控制装置，其特征在于，所述光源为一光模块，所述光模块 是接收所述控制模块的至少一所述驱动信号，以决定所述光模块的光输出状态。
3.如权利要求1所述的光源控制装置，其特征在于，所述液晶镜片是设有对应不同折 射率的可变结构，且跟据所述驱动信号调整所述结构的折射率。
4.如权利要求2所述的光源控制装置，其特征在于，所述光模块包括有 一光源产生器，用以提供所述光线；以及一光源控制器，用以提供一控制信号来控制所述光源产生器提供的光线。
5.如权利要求1所述的光源控制装置，其特征在于，所述液晶镜片包括有 至少一液晶层，所述液晶层内设有液晶；至少一对配向层，设置于所述液晶层的侧边； 至少一第一导电层，设置于一所述配向层的一侧；以及至少一第二导电层，设置于另一所述配向层的一侧，且所述第二导电层包括有多数个 刻蚀结构与多数个导电结构。
6.如权利要求1所述的光源控制装置，其特征在于，所述液晶镜片包括有 至少一对基板；至少一对导电层，设于所述对基板之间，且跟据所述驱动信号产生相对应的电压； 至少一对配向层，设于所述对导电层之间；以及 至少一液晶层，设于所述对配向层之间，且包括有液晶。
7.如权利要求1所述的光源控制装置，其特征在于，所述控制模块是跟据使用者的控 制或一外接装置提供的输入信号来决定如何产生所述驱动信号，且所述外接装置为一镜头 模块、一方向感测模块、一目标物感测模块、一距离感测模块其中之一或其多重组合。
8.一种光源控制装置，其特征在于，所述装置包括有一液晶镜片，设有液晶、与液晶的至少一第一区块对应的刻蚀结构、及与液晶的至少一 第二区块对应的导电结构，所述液晶镜片是用以接收并传导光线通过所述液晶的第一区块 与所述刻蚀结构、以及通过所述液晶的第二区块与所述导电结构，其中所述第一区块与所 述刻蚀结构具有一第一折射率，所述第二区块与所述导电结构具有一第二折射率；以及一驱动器，用以提供至少一驱动信号来控制所述液晶排列状态，调整所述第一折射率 与所述第二折射率，以控制所述光线的折射。
9.如权利要求8所述的光源控制装置，其特征在于，所述装置更包括 一光源产生器，用以提供所述光线；及一光源控制器，用以提供一控制信号来控制所述光源产生器的光线发射状态。
10.如权利要求9所述的光源控制装置，其特征在于，所述装置更包括一处理器，用以接收至少一输入信号，跟据所述输入信号分别产生一第一处理信号及 一第二处理信号至所述驱动器与所述光源控制器；其中，所述驱动器根据所述第一处理信号产生对应的所述驱动信号，而所述光源控制 器则根据所述第二处理信号产生所述控制信号。
11.如权利要求10所述的光源控制装置，其特征在于，所述装置更包括一镜头模块，所述镜头模块用以于拍摄至少一目标物时，跟据所述目标物的相关参数 产生一第一输入信号至所述处理器，且所述相关参数为目标物大小、多数个目标物的间距、 所述镜头模块与目标物的距离其中之一或其多重组合。
12.如权利要求10所述的光源控制装置，其特征在于，所述装置更包括一方向感测模 块，所述方向感测模块用以感测承载所述光源控制装置的一载体的行进方向，且跟据所述 行进方向产生一第二输入信号至所述处理器。
13.如权利要求10或11所述的光源控制装置，其特征在于，所述装置更包括一目标物 感测模块，用以感测至少一目标物的位置，且跟据所述位置产生一第三输入信号至所述处 理器。
14.一种光源控制装置，其特征在于，所述装置包括有一控制模块，用以跟据至少一输入信号产生至少一驱动信号与至少一处理信号；一液晶镜片，用以接收光线，跟据所述驱动信号来决定如何传导所述光线；以及一光模块，用以提供所述光线，且跟据至少一所述处理信号来决定所述光线的输出状态。
15.如权利要求14所述的光源控制装置，其特征在于，所述装置更包括一镜头模块，所述镜头模块用以于拍摄至少一目标物时，跟据所述目标物的相关参数 产生一所述输入信号至所述控制模块，且所述相关参数为目标物大小、多数个目标物的间 距、所述镜头模块与目标物的距离其中之一或其多重组合。
16.如权利要求15所述的光源控制装置，其特征在于，所述装置更包括一方向感测模 块，所述方向感测模块用以感测承载所述光源控制装置的一载体的行进方向，且跟据所述 行进方向产生一所述输入信号至所述控制模块。
17.如权利要求14、15、或16所述的光源控制装置，其特征在于，所述装置更包括一目 标物感测模块，所述目标感测模块用以感测至少一目标物的位置，且跟据所述位置产生一 所述输入信号至所述控制模块。
18.如权利要求14所述的光源控制装置，其特征在于，所述液晶镜片是跟据所述驱动 信号控制所述液晶的排列状态。
19.如权利要求18所述的光源控制装置，其特征在于，所述光模块为一闪光灯。
20.如权利要求14所述的光源控制装置，其特征在于，所述液晶镜片包括有至少一对基板；至少一对导电层，设于所述对基板之间，且跟据所述驱动信号产生相对应的电压；至少一对配向层，设于所述对导电层之间；以及至少一液晶层，设于所述对配向层之间，且包括有液晶。
21.如权利要求20所述的光源控制装置，其特征在于，所述液晶镜片包括有N个导光区 域，N大于一且小于无限大，而所述液晶镜片的所述对导电层于各所述导光区域中包括有多 数个导电结构与围绕所述导电结构的刻蚀结构，而各所述导电结构是由相对应的一所述驱 动信号所驱动。
22.如权利要求14所述的光源控制装置，其特征在于，所述液晶镜片是包括有N个导光 区域，N大于一且小于无限大，及/或包括有M个中空结构PE，M大于零且小于无限大。
23.如权利要求14或22所述的光源控制装置，其特征在于，所述液晶镜片、导电区域、 或中空结构为矩形、圆形、椭圆形、不规则形、或具有预设规则的形状。
24.如权利要求14所述的光源控制装置，其特征在于，所述液晶镜片包括有至少一液晶模块，所述液晶模块设有液晶；至少一对配向层，设置于所述液晶模块的侧边；至少一第一导电层，设置于一所述配向层的一侧；以及至少一第二导电层，设置于另一所述配向层的一侧，且所述第二导电层包括有多数个 刻蚀结构与多数个导电结构。
25.一种灯光装置，其特征在于，所述装置包括有一光模块，用以提供光线；一方向感测模块，是感测承载所述灯光装置的一载体的行进方向，跟据所述行进方向 产生一输入信号；一控制模块，跟据使用者的控制及/或所述输入信号产生至少一驱动信号与至少一处 理信号；以及一液晶镜片，是接收所述光线，跟据所述驱动信号来决定如何传导所述光线。
26.如权利要求25所述的灯光装置，其特征在于，所述光模块还跟据使用者的控制及/ 或所述处理信号来决定所述光线的输出状态。
27.如权利要求25所述的灯光装置，其特征在于，所述装置更包括一目标物感测模块， 用以感测至少一目标物的位置，且跟据所述位置产生另一输入信号给所述控制模块，以做 为产生所述驱动信号与所述处理信号的参考。
全文摘要
一种光源控制装置和灯光装置，包括有一液晶镜片及一驱动器。液晶镜片是设有液晶。液晶镜片用以接收并传导一光源。驱动器用以提供至少一驱动信号来控制液晶镜片，以调整通过液晶镜片的光线方向。
文档编号H05B37/02GK101852396SQ20091012828
公开日2010年10月6日 申请日期2009年3月30日 优先权日2009年3月30日
发明者曾令远, 林俊忠 申请人:聚晶光电股份有限公司