CN216202586U - 线型光学模块 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种线型光学模块，沿一光轴顺序依序包含：一发光单元、一第一透镜、一第一线型光学组件及一第二线型光学组件；其中，该发光单元沿该光轴以线性方向往射入该第一透镜并转换为出射光线，该出射光线再沿该光轴通过该第一线型光学组件转换为一第一波段光线，该第一波段光线再沿该光轴通过该第二线型光学组件转换为一第二波段光线；其中，该发光光源、该第一透镜、该第一线型光学组件的第一入射面与该第一出射面各自的中央光轴相互对齐；其中，该第一线型光学组件具有一长度L与一宽度W，且L>10mm，W<20mm。

Description

线型光学模块

技术领域

本申请关于一种光学模块，尤其是一种微小尺寸的线型光学模块。

背景技术

现有技术的线型光源为了接收较多的光源，通常需使用较大的透镜宽度，因此透镜宽度通常会设计在25mm～35mm之间，但现今在许多科技实行将设备体积设计的更小以符合各式规格能加以容纳置放，因此使得做为检验或照明的线型光源也进而被要求缩小设计尺寸，但直接缩小透镜宽度则会大幅影响光源亮度，而亮度又为光源作用中不可或缺的功效，因此要如何缩小线型光源尺寸却不会减损光源亮度，是本技术领域亟需解决的问题。

实用新型内容

本申请所要解决的技术问题在于提供一种微小尺寸并具有高发光效率的线型光学模块。

为了达成上述及其他目的，本申请提供一种线型光学模块，沿一光轴顺序依序包含：一发光单元，具有一印刷电路板及多个发光光源，该些发光光源设置于该印刷电路板的一表面；一第一透镜，具有一入射面与一出射面；一第一线型光学组件，具有一第一入射面与一第一出射面；一第二线型光学组件，具有一第二入射面与一第二出射面；其中，该发光光源沿该光轴以线性方向射入该第一透镜并转换为出射光线，该出射光线再沿该光轴通过该第一线型光学组件转换为一第一波段光线，该第一波段光线再沿该光轴通过该第二线型光学组件转换为一第二波段光线；其中，该发光光源、该第一透镜、该第一线型光学组件的第一入射面与该第一出射面各自的中央光轴相互对齐；其中，该第一线型光学组件具有一长度L与一宽度W，且L>10mm，W<20mm。

有关本申请的其它功效及实施例的详细内容，配合图式说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本申请一实施例正视图；

图2是本申请一实施第一入射面为球面侧视图；

图3a是本申请一实施例第一透镜为菲涅尔透镜示意图；

图3b是本申请一实施例第一透镜为凸透镜示意图；

图4是本申请一实施例第一入射面为平面侧视图。

符号说明

10：发光单元 11：印刷电路板

12：发光光源 20：第一透镜

21：入射面 22：出射面

23：出射光线 30：第一线型光学组件

31：第一入射面 32：第一出射面

33：第一波段光线 40：第二线型光学组件

41：第二入射面 42：第二出射面

43：第二波段光线 50：滤光组件

60：光轴 W：第一线型光学组件宽度

L：第一线型光学组件长度

具体实施方式

在下文的实施方式中所述的位置关系，包括：上，下，左和右，若无特别指明，皆是以图式中组件绘示的方向为基准。

请参阅图1至图4，图中所绘示者为本申请线型光学模块的一实施例，其沿一光轴60顺序依序包含：一发光单元10、一第一透镜20、一第一线型光学组件30、一第二线型光学组件40以及一滤光组件50。

发光单元10包含一印刷电路板11及多个发光光源12，发光光源12可为发光二极管LED，多个发光光源12设置于印刷电路板11的一表面，使得发光光源12沿着光轴60朝向第一透镜20发出光源。

第一透镜20具有一入射面21与一出射面22，且发光光源12、第一透镜20、第一入射面31与第一出射面32四个组件各自的中央光轴相互对齐，第一透镜20可为全反射式透镜(TIR Lens)或凸透镜或菲涅尔透镜(Fresnel Lens)，发光光源12由入射面21射入第一透镜20，光源再经由第一透镜20镜片的转换进行全反射或聚焦，并从出射面22射出该出射光线23，出射光线23为光源经过第一透镜20而产生第一次聚焦。

第一线型光学组件30具有第一入射面31与第一出射面32，第一入射面31与第一出射面32可依据需要设计为球面、非球面、平面或自由曲面；当该第一入射面31及第一出射面32为球面时，第一入射面31的曲率半径为R1，且-120mm<R1<120mm，第一出射面32的曲率半径为R2，且-80mm<R2<80mm，更进一步可以将第一入射面31曲率半径R1范围设计限缩在-80mm<R1<80mm之间，使射入光源更加聚焦。而第一线型光学组件30长度为L，宽度为W，且L>10mm，W<20mm，当出射光线23再沿该光轴60由第一入射面31进入第一线型光学组件30时，经由第一线型光学组件30的转换后从第一出射面32射出第一波段光线33，第一波段光线33为光源经过第一线型光学组件30后产生第二次聚焦。即发光光源12经过第一透镜20与第一线型光学组件30后，通过连续两次的聚焦，使射出的第一波段光线33分布角度小于+/-20度。

第二线型光学组件40具有第二入射面41与第二出射面42，第二线型光学组件40进而可依据需要设计为聚光光学组件或发散光学组件，如本实施例第二线型光学组件40为聚光光学组件，第一波段光线33再沿该光轴60由第二入射面41进入第二线型光学组件40中，经由第二线型光学组件40的转换后从第二出射面42射出第二波段光线43，第二波段光线43为经过第二线型光学组件40而使光源产生第三次聚焦。

由于发光光源12经过第一透镜20、第一线型光学组件30与第二线型光学组件40连续三次的聚焦，可以使光源更加集中并且具有高功率的发光效果，尤其当第一透镜20采用全反射式透镜(TIR Lens)或凸透镜或菲涅尔透镜(Fresnel Lens)时，聚光效果更加显著，因此可以将第一线型光学组件30设计成宽度W较窄的光学组件，即可以达到高功率的聚光效果，不需如以往为了得到较高光源亮度而将第一线型光学组件宽度W加宽，如此可以使第一线型光学组件宽度W设计在20mm以内，大大缩小的以往线型光源透镜的尺寸，因此线型光学模块能够嵌入更多种规格的设备中使用。

本申请线型光学模块可依据需要再加上一滤光组件50，滤光组件50可为彩色滤光片或偏光片，进而使第二波段光线43经过通过滤光组件可得到所需要的色彩线型光源。

以上所述的实施例及/或实施方式，仅是用以说明实现本申请技术的较佳实施例及/或实施方式，并非对本申请技术的实施方式作任何形式上的限制，任何本领域技术人员，在不脱离本申请内容所公开的技术手段的范围，当可作些许的更动或修饰为其它等效的实施例，但仍应视为与本申请实质相同的技术或实施例。

Claims (10)

1.一种线型光学模块，其特征在于，沿一光轴顺序依序包含：

一发光单元，具有一印刷电路板及多个发光光源，该些发光光源设置于该印刷电路板的一表面；

一第一透镜，具有一入射面与一出射面；

一第一线型光学组件，具有一第一入射面与一第一出射面；

一第二线型光学组件，具有一第二入射面与一第二出射面；

其中，该发光光源沿该光轴以线性方向射入该第一透镜并转换为一出射光线，该出射光线再沿该光轴通过该第一线型光学组件转换为一第一波段光线，该第一波段光线再沿该光轴通过该第二线型光学组件转换为一第二波段光线；

其中，该发光光源、该第一透镜、该第一线型光学组件的第一入射面与该第一出射面各自的中央光轴相互对齐；

其中，该第一线型光学组件具有一长度L与一宽度W，且L>10mm，W<20mm。

2.根据权利要求1所述线型光学模块，其特征在于，该第一透镜为全反射式透镜或凸透镜或菲涅尔透镜。

3.根据权利要求1所述线型光学模块，其特征在于，该第一入射面及/或该第一出射面为球面、非球面、平面或自由曲面。

4.根据权利要求1所述线型光学模块，其特征在于，该第一入射面与该第一出射面为球面，该第一入射面曲率半径为R1，且-120mm<R1<120mm，该第一出射面曲率半径为R2，且-80mm<R2<80mm。

5.根据权利要求4所述线型光学模块，其特征在于，该第一入射面曲率半径为R1，且-80mm<R1<80mm。

6.根据权利要求1至5中任一项所述线型光学模块，其特征在于，该发光光源沿该光轴经过该第一透镜与该第一线型光学组件后，在该第一出射面的光线分布角度小于+/-20度。

7.根据权利要求1至5中任一项所述线型光学模块，其特征在于，更包含一滤光组件。

8.根据权利要求7所述线型光学模块，其特征在于，该滤光组件可为彩色滤光片或偏光片。

9.根据权利要求1至5中任一项所述线型光学模块，其特征在于，该发光光源可为发光二极管LED。

10.根据权利要求1至5中任一项所述线型光学模块，其特征在于，该第二线型光学组件为一聚光光学组件或一发散光学组件。

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