本发明涉及一种透镜，尤其涉及一种激光投影装置及合光透镜。
背景技术：
现有的合光组件是在一个腔室内间隔地架设多个光学组件，并且多个所述光学组件之间布满空气。据此，现有合光组件不但会形成较大的体积，并且现有合光组件在进行合光的过程中，多道光线会在折射率差异极大的环境下交错地行进，进而容易影响合光的效能与准确性。
于是，本发明人认为上述缺陷可改善，乃特潜心研究并配合科学原理的运用，终于提出一种设计合理且有效改善上述缺陷的本发明。
技术实现要素：
本发明实施例在于提供一种激光投影装置及合光透镜，其能有效地改善现有合光组件所可能产生的缺陷。
本发明实施例公开一种激光投影装置，其包括：一合光透镜，为单件式构造且内部折射率的差值小于0.2，合光透镜包含有：一合光前端部，包含有：一前准直入光面，定义有位于合光前端部内的一前准直路径；及一前反射面，位于前准直路径上，并且前准直路径与前反射面相夹有一锐角、并定义有一前反射路径；一合光后端部，包含有：一后准直入光面，定义有位于合光后端部内的一后准直路径；一后反射面，位于后准直路径上，并且后准直路径与后反射面相夹有一锐角、并定义有一后反射路径；其中，后反射面能用以供光线自后反射路径的相反侧穿透；及一出光面，位在远离前反射面的合光后端部的表面；及一合光扩增部，沿一布局方向设置于合光前端部与合光后端部之间，并且合光扩增部包含有：一扩增准直入光面，定义有位于合光扩增部内的一扩增准直路径；及一扩增反射面，位于扩增准直路径上，并且扩增准直路径与扩增反射面相夹有一锐角、并定义有一扩增反射路径；其中，扩增反射面能用以供光线自扩增反射路径的相反侧穿透；其中，前反射路径、扩增反射路径及后反射路径于合光透镜内彼此重叠并共同定义为一合光路径，并且合光路径自出光面穿出合光透镜；以及一激光发光模块，其保持与合光透镜的相对位置，并且激光发光模块包含有：一基板；及三个激光发射器，安装于基板并分别面向前准直入光面、后准直入光面及扩增准直入光面；其中，三个激光发射器所发出的多道光线能沿着前准直路径、扩增准直路径、后准直路径及合光路径行进；其中，每个激光发射器与合光透镜相隔有一间隔距离，三个激光发射器的间隔距离彼此相异并小于前准直入光面、后准直入光面及扩增准直入光面之中任一个的焦距。
优选地，合光前端部、合光后端部及合光扩增部为一体相连的单件式构造，并且合光前端部、合光后端部及合光扩增部在合光路径所沿经的区域上形成有多个凹槽；合光透镜包含有充填于多个凹槽的一光学胶体。
优选地，合光前端部、合光后端部及合光扩增部具有相同的一第一折射率，而光学胶体具有一第二折射率，并且第二折射率与第一折射率的差值小于0.2。
优选地，前反射面无法用以供光线自前反射路径的相反侧穿透；前反射面、扩增反射面及后反射面沿布局方向彼此平行地排成一列。
优选地，合光透镜具有两个光学胶层，合光前端部具有邻近扩增反射面的一前接合面，并且前接合面与扩增反射面之间以一个光学胶层无间隙地黏接，合光扩增部具有邻近后反射面的一扩增接合面，并且扩增接合面与后反射面之间以另一个光学胶层无间隙地黏接。
优选地，合光前端部、合光后端部及合光扩增部具有相同的一第一折射率，而光学胶层具有一第二折射率，并且第二折射率与第一折射率的差值小于0.2，而任一个光学胶层的厚度不大于20微米(μm)。
优选地，前准直入光面、后准直入光面及扩增准直入光面之中任一个的焦距介于1.7毫米(mm)～4.5毫米。
优选地，三个激光发射器各包含有一发光面，并且多个发光面呈共平面设置，前准直入光面、后准直入光面及扩增准直入光面之中的任两个在垂直布局方向的一入射方向上形成有一段差。
优选地，相邻的任两个发光面之间的距离不大于前准直入光面、后准直入光面及扩增准直入光面之中任一个的焦距的50％。
优选地，合光透镜能用以使三个激光发射器所发出的多道光线在沿合光路径穿出出光面时完全重叠。
本发明实施例也公开一种合光透镜，其为单件式构造且内部折射率的差值小于0.2，合光透镜包括：一合光前端部，包含有：一前准直入光面，定义有位于合光前端部内的一前准直路径；及一前反射面，位于前准直路径上，并且前准直路径与前反射面相夹有一锐角、并定义有一前反射路径；以及一合光后端部，与合光前端部沿一布局方向排列并包含有：一后准直入光面，定义有位于合光后端部内的一后准直路径；一后反射面，位于后准直路径上，并且后准直路径与后反射面相夹有一锐角、并定义有一后反射路径；其中，后反射面能用以供光线自后反射路径的相反侧穿透；及一出光面，位在远离前反射面的合光后端部的表面；其中，前反射路径及后反射路径于合光透镜内彼此重叠并共同定义为一合光路径，并且合光路径自出光面穿出合光透镜。
优选地，合光透镜进一步包括有沿布局方向设置于合光前端部与合光后端部之间的n个合光扩增部，并且n为正整数；其中，任一个合光扩增部包含：一扩增准直入光面，定义有位于合光扩增部内的一扩增准直路径；及一扩增反射面，位于扩增准直路径上，并且扩增准直路径与扩增反射面相夹有一锐角、并定义有一扩增反射路径；其中，扩增反射面能用以供光线自扩增反射路径的相反侧穿透；其中，n个合光扩增部所定义的扩增反射路径重叠于前反射路径与后反射路径、并共同定义为合光路径。
优选地，合光前端部、合光后端部及合光扩增部为一体相连的单件式构造，并且合光前端部、合光后端部及合光扩增部在合光路径所沿经的区域上形成有多个凹槽；合光透镜包含有充填于多个凹槽的一光学胶体。
优选地，合光透镜具有两个光学胶层，合光前端部具有邻近扩增反射面的一前接合面，并且前接合面与扩增反射面之间以一个光学胶层无间隙地黏接，合光扩增部具有邻近后反射面的一扩增接合面，并且扩增接合面与后反射面之间以另一个光学胶层无间隙地黏接。
优选地，合光前端部、合光后端部及合光扩增部具有相同的一第一折射率，而每个光学胶层具有一第二折射率，并且第二折射率与第一折射率的差值小于0.2，而任一个光学胶层的厚度不大于20微米(μm)。
优选地，前准直入光面、后准直入光面及扩增准直入光面之中的任两个在垂直布局方向的一入射方向上形成有一段差。
优选地，前准直入光面及后准直入光面具有相同的焦距，并且任一个焦距介于1.7毫米(mm)～4.5毫米。
本发明实施例另公开一种合光透镜，其为单件式构造且内部折射率的差值小于0.2，合光透镜包括：多个准直入光面，各定义有位于合光透镜内的一准直路径；多个反射面，分别位于多个准直路径上并沿一布局方向彼此平行地排列，每个反射面与相对应的准直路径之间具有一锐角、并定义有一反射路径；其中，多个反射面所定义的多个反射路径于合光透镜内彼此重叠并共同定义为一合光路径，并且合光路径所穿过的任一个反射面能用以供光线沿合光路径穿透；以及一出光面，位于布局方向上，并且合光路径自出光面穿出合光透镜。
优选地，多个准直入光面具有相同的焦距，并且任一个准直入光面的焦距介于1.7毫米(mm)～4.5毫米。
优选地，多个准直入光面之中的任两个在垂直布局方向的一入射方向上形成有一段差。
综上所述，本发明实施例所公开的激光投影装置，其所采用的所述合光透镜为单件式构造且内部折射率的差值小于0.2，以使得通过所述合光透镜进行多道光线的合光过程中，多道所述光线可以在折射率差值小于0.2的介质(也就是，所述合光透镜)中行进，进而有效地提升合光的效能与准确性。再者，采用单件式构造的所述合光透镜更是有效地缩小了整体的体积，据以适用于微型化的发光模块。
为能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，但是此等说明与附图仅用来说明本发明，而非对本发明的保护范围作任何的限制。
附图说明
图1为本发明实施例一的激光投影装置示意图。
图2为本发明实施例一的合光透镜示意图。
图3为本发明实施例二的激光投影装置示意图。
图4为本发明实施例二的合光透镜示意图。
图5为本发明实施例三的激光投影装置示意图。
图6为本发明实施例三的合光透镜示意图。
具体实施方式
以下是通过特定的具体实施例来说明本发明所公开有关“激光投影装置及合光透镜”的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容了解本发明的优点与效果。本发明可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用，在不悖离本发明的构思下进行各种修改与变更。另外，本发明的附图仅为简单示意说明，并非依实际尺寸的描绘，事先声明。以下的实施方式将进一步详细说明本发明的相关技术内容，但所公开的内容并非用以限制本发明的保护范围。
应当可以理解的是，虽然本文中可能会使用到“第一”、“第二”、“第三”等术语来描述各种组件或者信号，但这些组件或者信号不应受这些术语的限制。这些术语主要是用以区分一组件与另一组件，或者一信号与另一信号。另外，本文中所使用的术语“或”，应视实际情况可能包括相关联的列出项目中的任一个或者多个的组合。
[实施例一]
请参阅图1和图2所示，其为本发明的实施例一。本实施例公开一种激光投影装置1000，其能够适用于激光束扫描(laserbeamscanning，lbs)仪器，但本发明不以此为限。其中，所述激光投影装置1000包含有一合光透镜100及能与所述合光透镜100保持相对位置的一激光发光模块200。
需先说明的是，所述合光透镜100于本实施例中虽是以搭配于所述激光发光模块200来说明，但于本发明未示出的其他实施例中，所述合光透镜100也可以是单独地应用(如：贩卖)或搭配其他构件(如：激光以外的发光模块)使用。以下将先介绍所述合光透镜100与所述激光发光模块200各自的构造，而后再说明所述合光透镜100与所述激光发光模块200之间的连接关系。
所述合光透镜100为单件式构造且内部折射率的差值小于0.2；也就是说，被空气隔开的多个光学组件所构成的合光组件不同于本实施例所指的所述合光透镜100；或者，内部折射率差值大于0.2的任何合光组件不同于本实施例所指的所述合光透镜100。
其中，所述合光透镜100于本实施例中包含有沿一合光前端部1、n个合光扩增部2、一合光后端部3及一光学胶体4。其中，所述合光前端部1、n个所述合光扩增部2及所述合光后端部3是沿一布局方向d1设置；也就是说，n个所述合光扩增部2是设置于所述合光前端部1与所述合光后端部3之间。
再者，n为正整数，并且n于本实施例中是以1来说明，但本发明不受限于此。举例来说，在本发明未示出的其他实施例中，所述合光透镜100可以不包含有所述合光扩增部2及/或所述光学胶体4；或者，n也可以是大于1的正整数。
所述合光前端部1、所述合光扩增部2及所述合光后端部3于本实施例中是以相同的材质(如：玻璃或光学塑料)所制成且为一体相连的单件式构造。举例来说，所述合光前端部1、所述合光扩增部2及所述合光后端部3也可以是经由直接加工一块玻璃或光学塑料而形成，据以有效地降低所述合光前端部1、所述合光扩增部2及所述合光后端部3于接合时所可能产生的误差，但本发明不以此为限。其中，所述合光前端部1、所述合光扩增部2及所述合光后端部3具有相同的一第一折射率，而所述光学胶体4具有一第二折射率，并且所述第二折射率与所述第一折射率的差值小于0.2。
此外，为便于理解本实施例的所述合光透镜100的结构设计，以下先说明所述合光前端部1、所述合光扩增部2及所述合光后端部3各自的基本构造，而后再说明彼此之间的配合关系。
所述合光前端部1(的外表面)包含有一前准直入光面11与一前反射面12。所述前准直入光面11于本实施例中是呈一凸透镜曲面并定义有位于所述合光前端部1内的一前准直路径p1a。所述前反射面12位于所述前准直路径p1a上，并且所述前准直路径p1a与所述前反射面12相夹有一第一锐角、并定义有一前反射路径p1b。
进一步地说，所述前准直入光面11能够引导所述合光透镜100之外的光线沿着所述前准直路径p1a进入所述合光前端部1、并续而朝向所述前反射面12行进，以使所述光线能被所述前反射面12反射而沿着所述前反射路径p1b行进。再者，所述前反射面12无法用以供任何光线自所述前反射路径p1b的相反侧(如图2：图中的前反射面12左侧)穿透。
所述合光扩增部2(的外表面)包含有一扩增准直入光面21与一扩增反射面22。所述扩增准直入光面21于本实施例中是呈一凸透镜曲面并定义有位于所述合光扩增部2内的一扩增准直路径p2a。所述扩增反射面22位于所述扩增准直路径p2a上，并且所述扩增准直路径p2a与所述扩增反射面22相夹有一第二锐角、并定义有一扩增反射路径p2b。
进一步地说，所述扩增准直入光面21能够引导所述合光透镜100之外的光线沿着所述扩增准直路径p2a进入所述合光扩增部2、并续而朝向所述扩增反射面22行进，以使所述光线能被所述扩增反射面22反射而沿着所述扩增反射路径p2b行进。再者，所述扩增反射面22能用以供光线自所述扩增反射路径p2b的相反侧(如：图2中的所述扩增反射面22左侧)穿透；也就是说，沿着所述前反射路径p1b行进的光线，其可以在穿出所述合光前端部1之后，穿透所述扩增反射面22并沿着所述扩增反射路径p2b行进。
所述合光后端部3(的外表面)包含有一后准直入光面31、一后反射面32及一出光面33。所述后准直入光面31于本实施例中是呈一凸透镜曲面并定义有位于所述合光后端部3内的一后准直路径p3a。所述后反射面32于所述后准直路径p3a上，并且所述后准直路径p3a与所述后反射面32相夹有一第三锐角、并定义有一后反射路径p3b。再者，所述出光面33位在远离所述前反射面12的所述合光后端部3的表面。
进一步地说，所述后准直入光面31能够引导所述合光透镜100之外的光线沿着所述后准直路径p3a进入所述合光后端部3、并续而朝向所述后反射面32行进，以使所述光线能被所述后反射面32反射而沿着所述后反射路径p3b行进。再者，所述后反射面32能用以供光线自所述后反射路径p3b的相反侧(如：图2中的所述后反射面32左侧)穿透；也就是说，沿着所述前反射路径p1b与所述扩增反射路径p2b行进的光线，其可以在穿出所述合光扩增部2之后，穿透所述后反射面32并沿着所述后反射路径p3b行进。
以上为所述合光前端部1、所述合光扩增部2及所述合光后端部3各自的基本构造说明，下述接着介绍彼此之间的配合关系。
所述前准直入光面11、所述后准直入光面31及所述扩增准直入光面21于本实施例中是具有相同的焦距，并且所述前准直入光面11、所述后准直入光面31及所述扩增准直入光面21之中任一个的所述焦距较佳是介于1.7毫米(mm)～4.5毫米，但不以此为限。举例来说，在本发明未示出的其他实施例中，所述前准直入光面11、所述后准直入光面31及所述扩增准直入光面21之中的任两个也可以具有不同的焦距。
再者，所述前准直入光面11、所述后准直入光面31及所述扩增准直入光面21于本实施例中具有相同的一切面；也就是说，所述前准直入光面11、所述扩增准直入光面21及所述后准直入光面31之中的任两个在垂直所述布局方向d1的一入射方向d2上未形成有任何段差。
所述前反射面12、所述扩增反射面22及所述后反射面32沿所述布局方向d1彼此平行地排成一列。其中，所述第一锐角、所述第二锐角及所述第三锐角的角度于本实施例中皆相等(各大致为45度)且其具体角度可以依据设计需求而加以调整变化，但不以上述为限。举例来说，在本发明未示出的其他实施例中，所述第一锐角、所述第二锐角及所述第三锐角的角度也可以略有差异。
进一步地说，所述前反射路径p1b、所述扩增反射路径p2b及所述后反射路径p3b于所述合光透镜100内彼此重叠(也就是，n个所述合光扩增部2所定义的所述扩增反射路径p2b重叠于所述前反射路径p1b与所述后反射路径p3b)并共同定义为一合光路径p0，并且所述合光路径p0自所述出光面33穿出所述合光透镜100。
此外，在本发明未示出且不包含有所述合光扩增部2的其他实施例中，所述前反射路径p1b及所述后反射路径p3b于所述合光透镜100内彼此重叠并共同定义为所述合光路径p0，并且所述合光路径p0自所述出光面33穿出所述合光透镜100。
再者，于本实施例中，所述合光透镜100可以在邻近所述前准直入光面11、所述扩增准直入光面21及所述后准直入光面31的部位彼此相连，据以使所述合光前端部1、所述合光后端部3及所述合光扩增部2在所述合光路径p0所沿经的区域上形成有多个凹槽s，但本发明不受限于此。
举例来说，在本发明未示出的其他实施例中，所述前准直入光面11的外缘部位可以相连于所述扩增反射面22的外缘部位，并且所述扩增准直入光面21的外缘部位相连于所述后反射面32的外缘部位，据以使得所述前准直入光面11、所述扩增准直入光面21及所述后准直入光面31之中的任两个形成有一段差。
此外，所述光学胶体4于本实施例中充填于多个所述凹槽s，据以使所述合光路径p0可以位于所述合光前端部1、所述合光后端部3、所述合光扩增部2及所述光学胶体4内，据以使得通过所述合光透镜100进行多道光线的合光过程中，多道所述光线可以在折射率差值小于0.2的介质(也就是，所述合光透镜100)中行进，进而有效地提升合光的效能与准确性。
需额外说明的是，于本实施例的各个组件名称中所使用的“前”与“后”，是依据沿着所述合光路径p0的合光先后顺序所定义，用以区别所述合光透镜100中的不同部位，而并非用来局限所述合光透镜100与其他构件之间的相对位置。
换个角度来看，所述合光透镜100(的外表面)包含有多个准直入光面11、21、31、多个反射面12、22、32及一出光面33。其中，每个所述准直入光面11、21、31定义有位于所述合光透镜100内的一准直路径p1a、p2a、p3a。多个所述反射面12、22、32分别位于多个所述准直路径p1a、p2a、p3a上并沿一布局方向d1彼此平行地排列，每个所述反射面12、22、32与相对应的所述准直路径p1a、p2a、p3a之间具有一锐角、并定义有一反射路径p1b、p2b、p3b，而所述出光面33位于所述布局方向d1上。
再者，多个所述反射面12、22、32所定义的多个所述反射路径p1b、p2b、p3b于所述合光透镜100内彼此重叠并共同定义为一合光路径p0，并且所述合光路径p0所穿过的任一个所述反射面22、32能用以供光线沿所述合光路径p0穿透，并且所述合光路径p0自所述出光面33穿出所述合光透镜100。
以上为本实施例的所述合光透镜100的构造说明，而后再说明所述激光发光模块200的构造及其与所述合光透镜100之间的连接关系，但本发明不以此为限。
所述激光发光模块200包含有一基板201、安装于所述基板201的三个激光发射器202及一固定机制203。其中，每个所述激光发射器202包含有一发光面2021，并且三个所述激光发射器202于本实施例中是用来分别发出不同颜色的光线(如：红色激光、绿色激光及蓝色激光)，但本发明不以此为限。此外，多个所述反射面12、22、32于本实施例中可以是分别具有能够对三个所述激光发射器202所发出的光线进行反射的光学镀膜，但本发明不受限于此。举例来说，在本发明未示出的其他实施例中，每个所述反射面12、22、32也可以是通过贴合或研磨等方式形成在所述合光透镜100的相对应位置上。
再者，多个所述发光面2021中的任两个在所述入射方向d2上形成有一段差，并且三个所述激光发射器202(的所述发光面2021)分别面向所述前准直入光面11、所述后准直入光面31及所述扩增准直入光面21。其中，每个所述激光发射器202与所述合光透镜100相隔有一间隔距离，三个所述激光发射器202的所述间隔距离彼此相异并小于所述前准直入光面11、所述后准直入光面31及所述扩增准直入光面21之中任一个的所述焦距。
于本实施例中，用来发射红色激光的所述激光发射器202是面向所述前准直入光面11且其所述间隔距离最小，用来发射蓝色激光的所述激光发射器202是面向所述后准直入光面31且其所述间隔距离最大，但本发明不受限于此。举例来说，在本发明未示出的其他实施例中，三个所述激光发射器202的位置可以依据设计需求而加以变化。
更进一步地说，本实施例中的所述合光透镜100构造能够适用于微小化的所述激光发光模块200。举例来说，相邻的任两个所述发光面2021之间的距离较佳是不大于所述前准直入光面11、所述后准直入光面31及所述扩增准直入光面21之中任一个的所述焦距的50％，但本发明不以此为限。
再者，三个所述激光发射器202所发出的多道光线能沿着所述前准直路径p1a、所述扩增准直路径p2a、所述后准直路径p3a及所述合光路径p0行进，据以使得多道所述光线能自所述出光面33穿出所述合光透镜100并且合并成一道光束。于本实施例中，所述合光透镜100能用以使三个所述激光发射器202所发出的多道所述光线在沿所述合光路径p0穿出所述出光面33时完全重叠，但本发明不以此为限。
此外，所述合光透镜100与三个所述激光发射器202之间的相对位置可以依据设计需求而在多个维度上进行调整，其后再以所述固定机制203(如：胶黏、锁固、或卡合)来保持所述合光透镜100与所述激光发光模块200的相对位置。
[实施例二]
请参阅图3和图4所示，其为本发明的实施例二。由于本实施例类似于上述的实施例一，所以两个实施例的相同处则不在加以赘述，而本实施例相较于实施例一的差异大致说明如下：
于本实施例中，所述合光透镜100未包含有实施例一所载的所述光学胶体4，也未形成实施例一所载的所述凹槽s。但，所述合光透镜100进一步具有两个光学胶层5，并且所述合光前端部1、所述合光扩增部2及所述合光后端部3于本实施例中是以相同的材质(如：玻璃或光学塑料)所制成且为通过两个所述光学胶层5黏合而成的单件式构造，但本发明不以此为限。
进一步地说，所述合光前端部1具有邻近所述扩增反射面22(且大致平行所述前反射面12)的一前接合面13，并且所述前接合面13与所述扩增反射面22之间以一个所述光学胶层5无间隙地黏接。所述合光扩增部2具有邻近所述后反射面32(且大致平行所述扩增反射面22)的一扩增接合面23，并且所述扩增接合面23与所述后反射面32之间以另一个所述光学胶层5无间隙地黏接。
其中，任一个所述光学胶层5的厚度不大于20微米(μm)，并且任一个所述光学胶层5的厚度于本实施例中可以是纳米等级，但本发明不受限于此。其中，每个所述光学胶层5具有一第二折射率，并且所述第二折射率与所述第一折射率的差值小于0.2。据此，通过所述合光透镜100进行多道光线的合光过程中，多道所述光线可以在折射率差值小于0.2的介质(也就是，所述合光透镜100)中行进，进而有效地提升合光的效能与准确性。再者，每个所述光学胶层5通过形成极薄的厚度，以使得两个所述光学胶层5在所述合光透镜100中的所述合光路径p0所占的比例极低(如：小于1％)，进而可以忽略其对所述光线所造成的影响，据以进一步提升合光的效能与准确性。
[实施例三]
请参阅图5和图6所示，其为本发明的实施例三。由于本实施例类似于上述的实施例二，所以上述两个实施例的相同处则不在加以赘述，而本实施例相较于实施例二的差异大致说明如下：
于本实施例中，三个所述激光发射器202的所述发光面2021呈共平面设置，并且所述前准直入光面11、所述后准直入光面31及所述扩增准直入光面21之中的任两个在垂直所述入射方向d2上形成有一段差g。进一步地说，基于三个所述激光发射器202所发出的光线具有不同的波长，所以所述前准直入光面11、所述后准直入光面31及所述扩增准直入光面21要分别与多个所述发光面2021留有不同的间距，但要如实施例二般通过多个所述发光面2021的相对位置来控制上述间距相对较为困难。据此，所述激光投影装置1000于本实施例中是通过将多个所述发光面2021呈共平面设置，并以所述合光透镜100形成有所述段差g来控制上述间距，以利于实现所述激光投影装置1000的生产制造。
[本发明实施例的技术效果]
综上所述，本发明实施例所公开的激光投影装置，其所采用的所述合光透镜为单件式构造且内部折射率的差值小于0.2，以使得通过所述合光透镜进行多道光线的合光过程中，多道所述光线可以在折射率差值小于0.2的介质(也就是，所述合光透镜)中行进，进而有效地提升合光的效能与准确性。再者，采用单件式构造的所述合光透镜更是有效地缩小了整体的体积，据以适用于微型化的发光模块。
再者，本发明实施例所公开的合光透镜，其通过采用所述光学胶体或所述光学胶层来搭配所述合光前端部、所述合光扩增部及所述合光后端部，并且搭配所述合光透镜的结构设计(如：所述光学胶体充填于一体相连的所述合光前端部、所述合光后端部及所述合光扩增部所共同构成的多个所述凹槽内；或者，两个所述光学胶层无间隙地黏接所述合光前端部、所述合光扩增部及所述合光后端部)，据以有效地实现一种单件式构造且内部折射率差值小于0.2的所述合光透镜。
进一步地说，本发明实施例所公开的合光透镜，其所采用的每个所述光学胶层具有极薄的厚度，以使得两个所述光学胶层在所述合光透镜中的所述合光路径所占的比例极低(如：小于1％)，进而可以忽略其对所述光线所造成的影响，据以进一步提升合光的效能与准确性。
以上所公开的内容仅为本发明的优选可行实施例，并非因此局限本发明的专利范围，所以凡是运用本发明说明书及附图内容所做的等效技术变化，均包含于本发明的专利范围内。
1.一种激光投影装置，其特征在于，所述激光投影装置包括：
一合光透镜，为单件式构造且内部折射率的差值小于0.2，所述合光透镜包含有：
一合光前端部，包含有：
一前准直入光面，定义有位于所述合光前端部内的一前准直路径；及
一前反射面，位于所述前准直路径上，并且所述前准直路径与所述前反射面相夹有一锐角、并定义有一前反射路径；
一合光后端部，包含有：
一后准直入光面，定义有位于所述合光后端部内的一后准直路径；
一后反射面，位于所述后准直路径上，并且所述后准直路径与所述后反射面相夹有一锐角、并定义有一后反射路径；其中，所述后反射面能用以供光线自所述后反射路径的相反侧穿透；及
一出光面，位在远离所述前反射面的所述合光后端部的表面；及
一合光扩增部，沿一布局方向设置于所述合光前端部与所述合光后端部之间，并且所述合光扩增部包含有：
一扩增准直入光面，定义有位于所述合光扩增部内的一扩增准直路径；及
一扩增反射面，位于所述扩增准直路径上，并且所述扩增准直路径与所述扩增反射面相夹有一锐角、并定义有一扩增反射路径；其中，所述扩增反射面能用以供光线自所述扩增反射路径的相反侧穿透；
其中，所述前反射路径、所述扩增反射路径及所述后反射路径于所述合光透镜内彼此重叠并共同定义为一合光路径，并且所述合光路径自所述出光面穿出所述合光透镜；以及
一激光发光模块，其保持与所述合光透镜的相对位置，并且所述激光发光模块包含有：
一基板；及
三个激光发射器，安装于所述基板并分别面向所述前准直入光面、所述后准直入光面及所述扩增准直入光面；其中，三个所述激光发射器所发出的多道光线能沿着所述前准直路径、所述扩增准直路径、所述后准直路径及所述合光路径行进；
其中，每个所述激光发射器与所述合光透镜相隔有一间隔距离，三个所述激光发射器的所述间隔距离彼此相异并小于所述前准直入光面、所述后准直入光面及所述扩增准直入光面之中任一个的焦距。
2.依据权利要求1所述的激光投影装置，其特征在于，所述合光前端部、所述合光后端部及所述合光扩增部为一体相连的单件式构造，并且所述合光前端部、所述合光后端部及所述合光扩增部在所述合光路径所沿经的区域上形成有多个凹槽；所述合光透镜包含有充填于多个所述凹槽的一光学胶体。
3.依据权利要求2所述的激光投影装置，其特征在于，所述合光前端部、所述合光后端部及所述合光扩增部具有相同的一第一折射率，而所述光学胶体具有一第二折射率，并且所述第二折射率与所述第一折射率的差值小于0.2。
4.依据权利要求1所述的激光投影装置，其特征在于，所述前反射面无法用以供光线自所述前反射路径的相反侧穿透；所述前反射面、所述扩增反射面及所述后反射面沿所述布局方向彼此平行地排成一列。
5.依据权利要求4所述的激光投影装置，其特征在于，所述合光透镜具有两个光学胶层，所述合光前端部具有邻近所述扩增反射面的一前接合面，并且所述前接合面与所述扩增反射面之间以一个所述光学胶层无间隙地黏接，所述合光扩增部具有邻近所述后反射面的一扩增接合面，并且所述扩增接合面与所述后反射面之间以另一个所述光学胶层无间隙地黏接。
6.依据权利要求5所述的激光投影装置，其特征在于，所述合光前端部、所述合光后端部及所述合光扩增部具有相同的一第一折射率，而所述光学胶层具有一第二折射率，并且所述第二折射率与所述第一折射率的差值小于0.2，而任一个所述光学胶层的厚度不大于20微米。
7.依据权利要求1所述的激光投影装置，其特征在于，所述前准直入光面、所述后准直入光面及所述扩增准直入光面之中任一个的所述焦距介于1.7毫米～4.5毫米。
8.依据权利要求1所述的激光投影装置，其特征在于，三个所述激光发射器各包含有一发光面，并且多个所述发光面呈共平面设置，所述前准直入光面、所述后准直入光面及所述扩增准直入光面之中的任两个在垂直所述布局方向的一入射方向上形成有一段差。
9.依据权利要求8所述的激光投影装置，其特征在于，相邻的任两个所述发光面之间的距离不大于所述前准直入光面、所述后准直入光面及所述扩增准直入光面之中任一个的所述焦距的50％。
10.依据权利要求1所述的激光投影装置，其特征在于，所述合光透镜能用以使三个所述激光发射器所发出的多道所述光线在沿所述合光路径穿出所述出光面时完全重叠。
11.一种合光透镜，其特征在于，所述合光透镜为单件式构造且内部折射率的差值小于0.2，所述合光透镜包括：
一合光前端部，包含有：
一前准直入光面，定义有位于所述合光前端部内的一前准直路径；及
一前反射面，位于所述前准直路径上，并且所述前准直路径与所述前反射面相夹有一锐角、并定义有一前反射路径；以及
一合光后端部，与所述合光前端部沿一布局方向排列并包含有：
一后准直入光面，定义有位于所述合光后端部内的一后准直路径；
一后反射面，位于所述后准直路径上，并且所述后准直路径与所述后反射面相夹有一锐角、并定义有一后反射路径；其中，所述后反射面能用以供光线自所述后反射路径的相反侧穿透；及
一出光面，位在远离所述前反射面的所述合光后端部的表面；
其中，所述前反射路径及所述后反射路径于所述合光透镜内彼此重叠并共同定义为一合光路径，并且所述合光路径自所述出光面穿出所述合光透镜。
12.依据权利要求11所述的合光透镜，其特征在于，所述合光透镜进一步包括有沿所述布局方向设置于所述合光前端部与所述合光后端部之间的n个合光扩增部，并且n为正整数；其中，任一个所述合光扩增部包含：
一扩增准直入光面，定义有位于所述合光扩增部内的一扩增准直路径；及
一扩增反射面，位于所述扩增准直路径上，并且所述扩增准直路径与所述扩增反射面相夹有一锐角、并定义有一扩增反射路径；其中，所述扩增反射面能用以供光线自所述扩增反射路径的相反侧穿透；
其中，n个所述合光扩增部所定义的所述扩增反射路径重叠于所述前反射路径与所述后反射路径、并共同定义为所述合光路径。
13.依据权利要求12所述的合光透镜，其特征在于，所述合光前端部、所述合光后端部及所述合光扩增部为一体相连的单件式构造，并且所述合光前端部、所述合光后端部及所述合光扩增部在所述合光路径所沿经的区域上形成有多个凹槽；所述合光透镜包含有充填于多个所述凹槽的一光学胶体。
14.依据权利要求12所述的合光透镜，其特征在于，所述合光透镜具有两个光学胶层，所述合光前端部具有邻近所述扩增反射面的一前接合面，并且所述前接合面与所述扩增反射面之间以一个所述光学胶层无间隙地黏接，所述合光扩增部具有邻近所述后反射面的一扩增接合面，并且所述扩增接合面与所述后反射面之间以另一个所述光学胶层无间隙地黏接。
15.依据权利要求14所述的合光透镜，其特征在于，所述合光前端部、所述合光后端部及所述合光扩增部具有相同的一第一折射率，而每个所述光学胶层具有一第二折射率，并且所述第二折射率与所述第一折射率的差值小于0.2，而任一个所述光学胶层的厚度不大于20微米。
16.依据权利要求12所述的合光透镜，其特征在于，所述前准直入光面、所述后准直入光面及所述扩增准直入光面之中的任两个在垂直所述布局方向的一入射方向上形成有一段差。
17.依据权利要求11所述的合光透镜，其特征在于，所述前准直入光面及所述后准直入光面具有相同的焦距，并且任一个所述焦距介于1.7毫米～4.5毫米。
18.一种合光透镜，其特征在于，所述合光透镜为单件式构造且内部折射率的差值小于0.2，所述合光透镜包括：
多个准直入光面，各定义有位于所述合光透镜内的一准直路径；
多个反射面，分别位于多个所述准直路径上并沿一布局方向彼此平行地排列，每个所述反射面与相对应的所述准直路径之间具有一锐角、并定义有一反射路径；其中，多个所述反射面所定义的多个所述反射路径于所述合光透镜内彼此重叠并共同定义为一合光路径，并且所述合光路径所穿过的任一个所述反射面能用以供光线沿所述合光路径穿透；以及
一出光面，位于所述布局方向上，并且所述合光路径自所述出光面穿出所述合光透镜。
19.依据权利要求18所述的合光透镜，其特征在于，多个所述准直入光面具有相同的焦距，并且任一个所述准直入光面的所述焦距介于1.7毫米～4.5毫米。
20.依据权利要求18所述的合光透镜，其特征在于，多个所述准直入光面之中的任两个在垂直所述布局方向的一入射方向上形成有一段差。
技术总结