[发明专利]光学装置及其镜头移动控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种光学装置，特别是一种可以防止镜头发生碰撞的光学装置及其镜头移动控制方法。

背景技术

已知的光学装置，如中国台湾公开第200905354号专利所揭露的，主要使用步进马达进行镜头的位移控制。虽然步进马达可以较简单的方式达成控制位移的目的，但是，由于步进马达的马力输出比直流马达低，因此，当步进马达安装于投影机等光学装置之中时，其并不具备足够的马力以移动高画质的玻璃镜头。因此已知技术并不适用于高阶的投影机之中。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的光学装置中、步进马达不适用于高阶投影机的缺陷，提供一种光学装置及其镜头移动控制方法，可适用于高阶的投影机之中。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是，提供一种光学装置，包括镜头、水平传动模块、垂直传动模块、水平驱动单元、垂直驱动单元、水平角度感测组件、垂直角度感测组件、使用者接口以及控制单元。该水平驱动单元通过该水平传动模块使该镜头沿水平方向移动。水平角度感测组件感测该镜头的水平移动量并发出水平感测信号。垂直驱动单元通过该垂直传动模块使该镜头沿垂直方向移动。垂直角度感测组件感测该镜头的垂直移动量并发出垂直感测信号。使用者接口发出操作信号。控制单元根据该操作信号、该水平感测信号以及该垂直感测信号控制该镜头的移动。

在本发明的光学装置中，该水平驱动单元包括直流马达。

在本发明的光学装置中，该垂直驱动单元包括直流马达。

在本发明的光学装置中，该水平角度感测组件为旋转编码器。

在本发明的光学装置中，该垂直角度感测组件为旋转编码器。

在本发明的光学装置中，该水平角度感测组件连接该水平传动模块。

在本发明的光学装置中，该垂直角度感测组件连接该垂直传动模块。

本发明还提供了一种镜头移动控制方法，包括：

提供如上所述的光学装置；

根据该水平感测信号以及该垂直感测信号计算该镜头的坐标值；以及

将该坐标值输入边界控制方程式，当该坐标值满足该边界控制方程式时，该控制单元限制该水平驱动单元或该垂直驱动单元的动作，以防止该镜头发生碰撞。

在本发明的镜头移动控制方法中，更包括：

该控制单元根据该操作信号控制该水平驱动单元或该垂直驱动单元进行转动；以及

该控制单元根据该操作信号控制该水平驱动单元及该垂直驱动单元的转动方向。

在本发明的镜头移动控制方法中，更包括：

提供储存单元，电性连接该控制单元；

该控制单元将该坐标值存入该储存单元之中；

当该光学装置开机时，该控制单元从该储存单元中撷取该坐标值，以判断该镜头的位置。

在本发明的镜头移动控制方法中，该控制单元将水平位置变量与该水平感测信号相加减，计算该镜头的水平坐标值。

在本发明的镜头移动控制方法中，该控制单元将垂直位置变量与该垂直感测信号相加减，计算该镜头的垂直坐标值。

在本发明的镜头移动控制方法中，该水平感测信号为方波。

在本发明的镜头移动控制方法中，该垂直感测信号为方波。

在本发明的镜头移动控制方法中，该水平驱动单元包括直流马达。

在本发明的镜头移动控制方法中，该垂直驱动单元包括直流马达。

在本发明的镜头移动控制方法中，该水平角度感测组件为旋转编码器。

在本发明的镜头移动控制方法中，该垂直角度感测组件为旋转编码器。

在本发明的镜头移动控制方法中，该水平角度感测组件连接该水平传动模块。

在本发明的镜头移动控制方法中，该垂直角度感测组件连接该垂直传动模块。

应用本发明的光学装置及其镜头移动控制方法，可以使用较大马力的直流马达移动高画质的玻璃镜头，因此可适用于高阶的投影机之中。同时，直流马达的成本较低，因此可以提升产品的市场竞争力。

附图说明

图1显示本发明实施例的光学装置；

图2显示本发明的水平传动模块以及水平驱动单元的细部构造；

图3显示镜头的可动范围以及安全范围；

图4显示本发明实施例的使用者接口；

图5显示本发明实施例的镜头移动控制方法；以及

图6显示本发明实施例的镜头移动控制方法的细部流程。

具体实施方式