專利名稱:光學裝置及光學量測方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是有關(guān)于一種光學裝置,特別是有關(guān)于整合具有圓弧狀反射面的光學元件的光學裝置及光學量測方法。
背景技術(shù):
目前,應用于光學系統(tǒng)的發(fā)光裝置,大多使用點光源或是線光源,但是由于點光源或線光源會產(chǎn)生強弱不一,方向不一的散射光,因此當點光源或線光源應用在影像感測系統(tǒng),容易造成影像品質(zhì)不佳的缺點。請參閱圖1,其是習知影像感測系統(tǒng)的示意圖。圖中,影像感測系統(tǒng)10包含點光源11、菱鏡12、凸透鏡13及影像感測元件14。菱鏡12將點光源11所發(fā)出的光束111反射至凸透鏡13,再經(jīng)凸透鏡13匯聚于影像感測元件14。藉由上述過程,影像感測元件14便可感測到貼近菱鏡12的斜面的影像。但是因為點光源產(chǎn)生強弱不一,方向不一的散射光,如光束112,使得影像感測元件14感測到模糊不清的影像,進而影響下一階段的應用。雖然可以用平面光源產(chǎn)生強度均勻,方向一致的平行光,以取代點光源或線光源,改善影像品質(zhì)不佳的問題,然而,平面光源有成本過高以及技術(shù)不純熟的缺點。
此外,凸透鏡13及影像感測元件14之間必須有相當?shù)木嚯x,凸透鏡13才能將光匯聚于影像感測元件14,因而限制了影像感測系統(tǒng)10縮小化的幅度。
有鑒于習知技藝的各項問題,為了能夠兼顧解決,本發(fā)明人基于多年從事光學裝置的研究開發(fā)與諸多實務經(jīng)驗,提出一種整合具有圓弧狀反射面的光學元件的光學裝置及光學量測方法,以作為改善上述缺點的實現(xiàn)方式與依據(jù)。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明的目的就是在提供一種光學裝置及光學量測方法,以提高感測影像的品質(zhì)。
根據(jù)本發(fā)明的目的,提出一種光學裝置,包含一光源、一光感測元件及一光學元件。光感測元件與光源設置于同一平面上。光學元件具有一反射面,且反射面呈一圓弧狀,以使光源所發(fā)出的光藉由反射面反射至光感測元件。
此外,本發(fā)明更提出一種光學量測方法,包含下列步驟提供一光源及一光感測元件,且光源及光感測元件設置于同一平面;提供一光學元件,光學元件具有一反射面,且反射面是呈一圓弧狀;由該光源發(fā)出一光束,并藉由此反射面反射光束至光感測元件。
圖1為習知技藝的影像感測系統(tǒng)的示意圖;圖2為本發(fā)明的光學裝置的示意圖;圖3為本發(fā)明的光學裝置的較佳實施例的示意圖;圖4為本發(fā)明的光學裝置的另一較佳實施例的示意圖;圖5為本發(fā)明的光學量測方法的步驟流程圖;圖6為本發(fā)明的光學量測方法的較佳實施例的步驟流程圖。
圖號說明10影像感測系統(tǒng);11點光源;111,112光束; 12菱鏡;13點光源; 14影像感測元件;20光學裝置;21光源;22光感測元件; 23光學元件;231反射面; 30光學裝置;31發(fā)光二極體; 32電荷耦合元件;33菱鏡;331反射面;34橢圓;341,342焦點;40光學裝置;41發(fā)光二極體;42補式氧化金屬半導體元件; 43菱鏡;431反射面; 44橢圓;441,442焦點; S51-S53步驟流程;S61-S64步驟流程。
具體實施例方式
為使審查員對本發(fā)明的技術(shù)特征及所達成的功效有更進一步的了解與認識,以下將參照相關(guān)圖式,說明依本發(fā)明較佳實施例的光學裝置及光學量測方法。
請參閱圖2,其為本發(fā)明的光學裝置的示意圖。圖中,光學裝置20包含一光源21、一光感測元件22及一光學元件23。光感測元件22與光源21設置于同一平面上。光學元件23具有一反射面231,且反射面231呈一圓弧狀,以使光源21所發(fā)出的光藉由反射面231反射至光感測元件22。上述的光源21較佳的是發(fā)光二極體,光感測元件22較佳的是互補性氧化金屬半導體元件(CMOS)或電荷耦合元件(CCD),光學元件23較佳的是菱鏡,圓弧狀較佳的是橢圓的部份弧型。
請參閱圖3,其為本發(fā)明的光學裝置的較佳實施例的示意圖。圖中,光學裝置30包含一發(fā)光二極體31、一電荷耦合元件32及一菱鏡33。發(fā)光二極體31及電荷耦合元件32設置于同一平面上。菱鏡33具有一反射面331,且反射面331呈一橢圓34的半弧型,以使發(fā)光二極體31所發(fā)出的光藉由反射面331反射至電荷耦合元件32。其中,發(fā)光二極體31配置于橢圓34的一焦點341,且電荷耦合元件32配置于橢圓34的一焦點342。圖3中,為了方便閱讀理解,而將橢圓34與反射面331分開繪示,真正實施時反射面331是根據(jù)橢圓34的弧形所制作。
請參閱圖4,其為本發(fā)明的光學裝置的另一較佳實施例的示意圖。圖中,光學裝置40包含一發(fā)光二極體41、一互補式氧化金屬半導體元件42及一菱鏡43。發(fā)光二極體41及互補式氧化金屬半導體元件42設置于同一平面上。菱鏡43具有一反射面431,且反射面431呈一橢圓44的部份弧型,以使發(fā)光二極體41所發(fā)出的光藉由反射面431反射至互補式氧化金屬半導體元件42。其中,發(fā)光二極體41配置于橢圓44的一焦點441,且互補式氧化金屬半導體元件42配置于橢圓44的一焦點442。圖4中,為了方便閱讀理解,而將橢圓44與反射面431分開繪示,真正實施時反射面431是根據(jù)橢圓44的弧形所制作。
請參閱圖5,其為本發(fā)明的光學量測方法的步驟流程圖。圖中,此方法的流程由開始展開,繼之,步驟S51是提供一光源及一光感測元件,且光源及光感測元件是設置于同一平面。接著,步驟S52是提供一光學元件,光學元件具有一反射面,且反射面是呈一圓弧狀。最后,步驟S53是由光源發(fā)出一光束,并藉由反射面反射光束至光感測元件。上述的光源較佳的是發(fā)光二極體,光感測元件較佳的是互補性氧化金屬半導體元件或電荷耦合元件,光學元件較佳的是菱鏡,圓弧狀較佳的是橢圓的部份弧型。
請參閱圖6,其為本發(fā)明的光學量測方法的較佳實施例的步驟流程圖。圖中,此方法的流程由開始展開,繼之,步驟S61是提供一發(fā)光二極體及一電荷耦合元件,且發(fā)光二極體及電荷耦合元件是設置于同一平面。接著,步驟S62是提供一菱鏡,菱鏡具有一反射面,且反射面是呈一橢圓的半弧型。步驟S63是配置發(fā)光二極體于此橢圓的一焦點,且配置電荷耦合元件于此橢圓的另一焦點。最后,步驟S64是由發(fā)光二極體發(fā)出一光束,并藉由此反射面反射光束至電荷耦合元件。
以上所述僅為舉例性,而非為限制性者。任何未脫離本發(fā)明的原理與范疇,而對其進行的等效修改或變更,均應包含于本發(fā)明的申請專利范圍中。
權(quán)利要求
1.一種光學裝置,包含一光源;一光感測元件,與該光源設置于同一平面上;一光學元件,具有一反射面,且該反射面是呈一圓弧狀,以使該光源所發(fā)出的光藉由該反射面反射至該光感測元件。
2.如申請專利范圍第1項所述的光學裝置,其特征在于,該光學元件為一菱鏡,且該光感測元件是為一互補性氧化金屬半導體元件或一電荷耦合元件。
3.如申請專利范圍第1項所述的光學裝置,其特征在于,該圓弧狀是為一橢圓的部份弧型。
4.如申請專利范圍第3項所述的光學裝置,其特征在于,該光源是設置于該橢圓的一焦點,且該光感測元件是配置于該橢圓的另一焦點。
5.如申請專利范圍第1項所述的光學裝置,其特征在于,該反射面是位于該光源及該光感測元件之上。
6.一種光學量測方法,包含下列步驟提供一光源及一光感測元件,且該光源及該光感測器是設置于同一平面;提供一光學元件,該光學元件具有一反射面,且該反射面是呈一圓弧狀;由該光源發(fā)出一光束,并藉由該反射面反射該光束至光感測元件。
7.如申請專利范圍第6項所述的光學量測方法,其特征在于,該光學元件為一菱鏡,且該光感測元件是為一互補性氧化金屬半導體元件或一電荷耦合元件。
8.如申請專利范圍第6項所述的光學量測方法,其特征在于,該圓弧狀為一橢圓的部份弧型。
9.如申請專利范圍第8項所述的光學量測方法,其特征在于,更包含設置該光源于該橢圓的一焦點,及設置該光感測元件于該橢圓的另一焦點。
10.如申請專利范圍第6項所述的光學量測方法,其特征在于,更包含設置該光學元件于該光源及該光感測元件之上。
全文摘要
本發(fā)明是揭露一種光學裝置,包含光源、光感測元件及光學元件。光感測元件與光源設置于同一側(cè)。光學元件具有一反射面,且反射面呈一圓弧狀,以使光源所發(fā)出的光藉由此反射面反射至光感測元件。
文檔編號H01L25/16GK1983643SQ200510134369
公開日2007年6月20日 申請日期2005年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月16日
發(fā)明者郭澎嘉 申請人:聯(lián)杰光電股份有限公司