專利名稱：光路控制裝置的制作方法
光路控制裝置技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明與光學(xué)儀器有關(guān)，特別是關(guān)于一種控制光束的方向的光路控制裝置。
背景技術(shù)：
光學(xué)科技在現(xiàn)代科技中占有大的份量，目前生活中各項科技商品，幾乎無一能脫 離光學(xué)科技的應(yīng)用。現(xiàn)代商品上應(yīng)用了大量的光投射技術(shù)，舉凡液晶電視、電漿電視或雷射 電視等，都必須使用到這項技術(shù)。在光的投射技術(shù)中，光路的控制便是非常重要的一環(huán)。在目前光路控制領(lǐng)域中，一種光路控制裝置如美國6509996號發(fā)明專利所示，是 在一個伺服馬達的輸出軸上設(shè)置平面鏡，用以供光束如激光束等投射于其上，并藉由該伺 服馬達轉(zhuǎn)動該平面鏡，使該光束與該平面鏡間的入射角改變，達到改變該光束的反射角的 功效。此種光路控制裝置必須包含角度感知裝置，用以偵測并反饋該平面鏡的角度姿態(tài) (position)給控制該伺服馬達運轉(zhuǎn)的控制電路，以控制該伺服馬達正確地運轉(zhuǎn)而使該平面 鏡位于正確的角度位置上。因此，此種光路控制裝置的構(gòu)造較為復(fù)雜，制造成本也較高。再者，在控制光路上，上述光路控制裝置是藉由伺服馬達的瞬間預(yù)定角度的正或 反轉(zhuǎn)，以達成該平面鏡在極短的時間內(nèi)到達預(yù)定角度位置的效果。很明顯地，當伺服馬達在 瞬間起動和瞬間停止的過程中，容易產(chǎn)生震動，導(dǎo)致經(jīng)由該平面鏡反射而產(chǎn)生的光投射效 果不佳。對于光路控制的需求，某些應(yīng)用例中僅需要對入射光束作少數(shù)且固定角度的反 射；例如，將入射光束如激光束作固定的兩個角度的定時反復(fù)反射。對這種需求而言，使用 上述光路控制裝置，無疑是不符合經(jīng)濟效益且無法得到好的折射效果的。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)中的光路控制裝置易產(chǎn) 生震動的缺陷，提供一種可產(chǎn)生較佳光投射效果的光路控制裝置。本發(fā)明為解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是，提供一種光路控制裝置，是將固 定反射鏡固定角度地設(shè)置在第一位置上，用以供投射光束投射于其上；另設(shè)旋轉(zhuǎn)反射鏡，是 一平面鏡，可受驅(qū)動裝置驅(qū)動，而依固定的軸心轉(zhuǎn)動，且其鏡面垂直于該軸心；該軸心位于 第二位置上，使該旋轉(zhuǎn)反射鏡的轉(zhuǎn)動路徑，通過該投射于該固定反射鏡上的光束，且該光束 于該旋轉(zhuǎn)反射鏡的入射點的法線，與該光束于該固定反射鏡的入射點的法線間具有預(yù)定的 夾角。根據(jù)本發(fā)明所述的光路控制裝置，該驅(qū)動裝置是馬達。根據(jù)本發(fā)明所述的光路控制裝置，該馬達具有輸出軸，該旋轉(zhuǎn)反射鏡是與該輸出 軸連結(jié)，而可受該輸出軸的帶動而依該輸出軸的軸心轉(zhuǎn)動，且該旋轉(zhuǎn)反射鏡的鏡面垂直于 該軸心。根據(jù)本發(fā)明所述的光路控制裝置，更包含有軸套，是套設(shè)于該輸出軸上而可隨該輸出軸轉(zhuǎn)動；該旋轉(zhuǎn)反射鏡是固定設(shè)置在該軸套上，而與該輸出軸連結(jié)。根據(jù)本發(fā)明所述的光路控制裝置，更包含有固定架，固定設(shè)在該馬達的殼體上；該 固定反射鏡設(shè)置在該固定架上，而位于該馬達的輸出軸的一側(cè)。根據(jù)本發(fā)明所述的光路控制裝置，該固定架上具有穿孔，供該馬達的輸出軸穿過， 且該固定反射鏡的鏡面以預(yù)定的角度向該輸出軸斜傾；該軸套有部份部位穿入該固定架的 穿孔中。根據(jù)本發(fā)明所述的光路控制裝置，該固定反射鏡是平面鏡。藉此，當一道入射光束以預(yù)定的入射角投射在該固定反射鏡上，會在該固定反射 鏡上產(chǎn)生第一角度的第一反射光束；當該旋轉(zhuǎn)反射鏡受該驅(qū)動裝置驅(qū)動而轉(zhuǎn)動行經(jīng)該入射 光束時，該入射光束會在該旋轉(zhuǎn)反射鏡上產(chǎn)生第二角度的第二反射光束。藉由驅(qū)動裝置持 續(xù)地驅(qū)動該旋轉(zhuǎn)反射鏡旋轉(zhuǎn)，該入射光束會依時間序反復(fù)地分別投射在該固定反射鏡和旋 轉(zhuǎn)反射鏡上，而反復(fù)地在該固定反射鏡和該旋轉(zhuǎn)反射鏡上產(chǎn)生該第一反射光束和該第二反 射光束。由于該第一反射光束和該第二反射光束的反復(fù)產(chǎn)生，是藉由該驅(qū)動裝置的持續(xù)相 同方向轉(zhuǎn)動而得之，因此在這過程中，該驅(qū)動裝置沒有瞬間起動及瞬間停止的狀態(tài)，而不會 產(chǎn)生震動的現(xiàn)象，自然不會產(chǎn)生上述的反射光束投射效果不佳的情形。


下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明，附圖中圖1是本發(fā)明一較佳實施例的外觀圖；圖2是圖1所示實施例的側(cè)視圖；圖3是圖1所示實施例于操作時的光路圖；圖4是圖1所示實例于操作時，反射光束的反射角與時間的關(guān)系圖。
具體實施例方式為能更清楚地說明本發(fā)明，茲舉一較佳實施例并配合圖示詳細說明如后。請參閱圖1、2，本發(fā)明一較佳實施例的光路控制裝置1，包含有可輸出旋轉(zhuǎn)動力的驅(qū)動裝置，在本實施例所使用的是馬達10，該馬達具有輸出軸 11。固定架20，固定設(shè)在該馬達10的殼體12上；該固定架20上具有穿孔21，供該馬 達10的輸出軸11穿過。固定反射鏡30，是平面鏡，固定設(shè)置在該固定架20上，用以供投射光束α投射于 其鏡面31上；該固定反射鏡30位于該馬達10的輸出軸11的一側(cè)，且該其鏡面31以預(yù)定 的角度向該輸出軸11斜傾。軸套40，套設(shè)于該馬達10的輸出軸11上而可隨該輸出軸11轉(zhuǎn)動，且該軸套40有 部份部位穿入該固定架20的穿孔21中。旋轉(zhuǎn)反射鏡50，是平面鏡，固定設(shè)置在該軸套40上，而可隨該馬達10的輸出軸11 轉(zhuǎn)動，且該旋轉(zhuǎn)反射鏡50的轉(zhuǎn)動路徑通過該投射于該固定反射鏡30上的光束α。該旋轉(zhuǎn) 反射鏡50的鏡面51垂直于該輸出軸11的軸心，因而與該固定反射鏡30的鏡面31間具有夾角；藉此，上述光束α于該旋轉(zhuǎn)反射鏡50的入射點的法線η2，與該光束α于該固定反 射鏡30的入射點的法線nl間具有預(yù)定的夾角θ。藉此，請參閱圖2，并配合參閱圖3，當一道入射光束α以預(yù)定的入射角投射在該 固定反射鏡30上，會在該固定反射鏡30上產(chǎn)生第一反射角θ 1的第一反射光束α 1 ；當該 旋轉(zhuǎn)反射鏡50受該馬達10驅(qū)動而轉(zhuǎn)動行經(jīng)該入射光束α?xí)r，該入射光束α?xí)谠撔D(zhuǎn)反 射鏡50上產(chǎn)生第二反射角θ 2的第二反射光束α 2。此時，該第一反射角θ 1等于該第二 反射角θ 2加上該固定反射鏡30上的法線nl與該旋轉(zhuǎn)反射鏡50上的法線n2的夾角Θ， 其公式如下θ 1 = θ 2+ θ藉由該馬達10持續(xù)定速地驅(qū)動該旋轉(zhuǎn)反射鏡旋轉(zhuǎn)50，該入射光束α?xí)罆r間序 反復(fù)地分別投射在該固定反射鏡30和旋轉(zhuǎn)反射鏡50上，而反復(fù)地在固定反射鏡30和該旋 轉(zhuǎn)反射鏡50上產(chǎn)生該第一反射光束α 1和該第二反射光束α 2。該第一反射光束α 1和該 第二反射光束α2的反射角Θ1、θ 2與時間的關(guān)系圖如圖4所示，由該圖中可知，該第一、 二反射光束α 1、α 2間的反射角θ 1、θ 2變化是非連續(xù)性的變化。由于該第一反射光束α 1和該第二反射光束α 2的反復(fù)產(chǎn)生，是藉由該馬達10的 持續(xù)相同方向定速轉(zhuǎn)動而得之，因此在這過程中，該馬達10沒有瞬間起動及瞬間停止的狀 態(tài)，而不會產(chǎn)生震動的現(xiàn)象，自然不會產(chǎn)生上述現(xiàn)有技術(shù)的反射光束投射效果不佳的情形。 另外，由于該光路控制裝置1在控制光路變換的過程中，該馬達10不須瞬間起動、瞬間停止 及反復(fù)正反轉(zhuǎn)，故其光路變化速度可以大幅提高。最后，該光路控制裝置1的結(jié)構(gòu)簡單，不 須復(fù)雜的角度感知裝置和控制回路，因此其制造成本和故障率都可大幅降低。以上所述僅為本發(fā)明一較佳實施例而已，凡應(yīng)用本發(fā)明說明書及權(quán)利要求所做的 等效結(jié)構(gòu)變化，例如加設(shè)一組或多組馬達及反射鏡片以達到對光束實現(xiàn)多個角度反射的效 果等，并不脫離本發(fā)明的范疇。
權(quán)利要求
1.一種光路控制裝置，其特征在于，包含有驅(qū)動裝置，是一可輸出旋轉(zhuǎn)動力者；固定反射鏡，固定設(shè)置在第一位置上，用以供入射光束投射于其上；旋轉(zhuǎn)反射鏡，是一平面鏡，可受該驅(qū)動裝置驅(qū)動，而依固定的軸心轉(zhuǎn)動，且其鏡面垂直 于該軸心；該軸心位于第二位置上，使該旋轉(zhuǎn)反射鏡的轉(zhuǎn)動路徑，通過該投射于該固定反射 鏡上的光束，且該光束于該旋轉(zhuǎn)反射鏡的入射點的法線，與該光束于該固定反射鏡的入射 點的法線間具有預(yù)定的夾角。
2.如權(quán)利要求1所述的光路控制裝置，其特征在于，該驅(qū)動裝置是馬達。
3.如權(quán)利要求2所述的光路控制裝置，其特征在于，該馬達具有輸出軸，該旋轉(zhuǎn)反射鏡 是與該輸出軸連結(jié)，而可受該輸出軸的帶動而依該輸出軸的軸心轉(zhuǎn)動，且該旋轉(zhuǎn)反射鏡的 鏡面垂直于該軸心。
4.如權(quán)利要求3所述的光路控制裝置，其特征在于，更包含有軸套，是套設(shè)于該輸出軸 上而可隨該輸出軸轉(zhuǎn)動；該旋轉(zhuǎn)反射鏡是固定設(shè)置在該軸套上，而與該輸出軸連結(jié)。
5.如權(quán)利要求3所述的光路控制裝置，其特征在于，更包含有固定架，固定設(shè)在該馬達 的殼體上；該固定反射鏡設(shè)置在該固定架上，而位于該馬達的輸出軸的一側(cè)。
6.如權(quán)利要求5所述的光路控制裝置，其特征在于，該固定架上具有穿孔，供該馬達的 輸出軸穿過，且該固定反射鏡的鏡面以預(yù)定的角度向該輸出軸斜傾；該軸套有部份部位穿 入該固定架的穿孔中。
7.如權(quán)利要求1所述的光路控制裝置，其特征在于，該固定反射鏡是平面鏡。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種光路控制裝置，包含有固定反射鏡，固定角度地設(shè)置在第一位置上，用以供投射光束投射于其上；另設(shè)旋轉(zhuǎn)反射鏡，可受驅(qū)動裝置驅(qū)動而依固定的軸心轉(zhuǎn)動，且其鏡面垂直于該軸心；該軸心是位于第二位置上，使該旋轉(zhuǎn)反射鏡的轉(zhuǎn)動路徑，通過該投射于該固定反射鏡上的光束，且該光束于該旋轉(zhuǎn)反射鏡的入射點的法線，與該光束于該固定反射鏡的入射點的法線間具有預(yù)定的夾角者；藉此，本發(fā)明的光路控制裝置可產(chǎn)生較佳光投射效果。
文檔編號G02B26/10GK102043243SQ20091020900
公開日2011年5月4日 申請日期2009年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月20日
發(fā)明者林國泉 申請人:亞洲光學(xué)股份有限公司