CN103487914B - 镜头机构及其对焦模块 - Google Patents

Abstract

本发明有关于一种镜头机构及其对焦模块。镜头机构包括一补正模块、一对焦模块及一对焦镜群。补正模块及位于一光轴上。对焦模块包括一摇臂。对焦镜群设于摇臂上。当镜头机构位于一待机状态时，对焦镜群位于光轴上，在镜头机构进行收合动作时，对焦镜群藉由摇臂远离光轴。本发明使得对焦模块能同时兼顾影像质量与厚度更薄化。

Description

镜头机构及其对焦模块

技术领域

本发明是有关于一种镜头机构及其对焦模块，且特别是有关于一种用于影像装置的镜头机构及其对焦模块。

背景技术

现今的电子产品均强调多功能及轻薄短小，而且，为符合使用者的随身需求，目前市面上所贩售的可携式电子产品多数都搭载了具有影像撷取能力的镜头机构。

然而，现有镜头机构无法同时达到薄型化又兼顾影像品质，反而常为了达到薄型化的目标而牺牲了影像品质，或为了得到较好的影像品质而牺牲镜头机构的厚度。

发明内容

本发明有关于一种镜头机构及其对焦模块，一实施例中，对焦不致受到透镜运动的影响或影响有限。

根据本发明一实施例，提出一种镜头机构。镜头机构包括一补正模块、一对焦模块及一对焦镜群。对焦模块包括一摇臂。对焦镜群设置于摇臂上，当镜头机构处于一待机状态时，对焦镜群位于光轴上，当镜头机构进行收合状态时，对焦镜群藉由摇臂远离该光轴。

根据本发明的另一实施例，提出一种对焦模块。对焦模块设于一镜头机构中且包括一摇臂。摇臂连接于一对焦镜群，当镜头机构处于一待机状态时，摇臂使对焦镜群位于一光轴上，当镜头机构于收合状态时，摇臂使对焦透镜远离光轴。

根据本发明的另一实施例，提出一种镜头机构。镜头机构具有一光轴并包括一光学系统。光学系统包括至少一变焦镜群及一对焦镜群，且镜头机构包括一对焦模块。对焦模块包括一摇臂，对焦镜群设置于摇臂上，当镜头机构处于一待机状态时，摇臂使对焦镜群位于光轴上。

为了对本发明的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：

附图说明

图1绘示绘示依照本发明一实施例的电子装置的剖视图；

图2绘示图1的镜头机构位于一收合状态的剖视图；

图3绘示图1的对焦模块的局部立体图；

图4绘示图2的对焦模块的局部立体图。

具体实施方式

请参照图1，其绘示依照本发明一实施例的电子装置的剖视图。电子装置10包括镜头机构100、机壳200及影像撷取单元（未绘示），其中镜头机构100设于机壳200上。

镜头机构100具有光轴LZ，并包括光学系统LG、补正模块110及对焦模块120。本实施例中，电子装置100以数字相机为例说明，然其它实施例中，镜头机构100亦可应用于各种具有影像撷取功能的电子装置，如数字摄影机、行动通讯装置或个人数字助理(PersonalDigitalAssistant,PDA)。

光学系统LG包括至少一变焦镜群ZL及对焦镜群FL。变焦镜群ZL至少包括透镜112及透镜131，变焦镜群ZL用以在望远端及广角端之间进行变焦；而对焦镜群FL包括至少一对焦透镜121，用以在对焦过程中调整成像焦距。

补正模块110用以执行光学补正，且包括光学影像稳定器111，变焦镜群ZL的至少一透镜112设于光学影像稳定器111上。透镜112藉由光学影像稳定器111于垂直光轴LZ的二维方向上进行光学补正，而透镜112可以是凸透镜、凹透镜、非球面透镜、自由曲面透镜及/或其组合，其可以是由玻璃材料或塑胶材料所制成。光学影像稳定器111依据光学系统LG与影像撷取单元之间的相对位移量带动透镜112进行补偿，以补正此手震量导致的影像偏差。

对焦模块120包括摇臂122，其中对焦透镜121设置于摇臂122上。当镜头机构100位于待机状态（图1）时，对焦透镜121位于光轴LZ上，以进行精准的对焦。此外，本文的待机状态指的是已预备好可进行拍摄的状态，其可能是广角端、望远端状态或位于广角端与望远端之间的预备状态。

此外，镜头机构100更包括第一套筒130及第二套筒140，透镜131可设于第一套筒130及第二套筒140至少一者中。另一实施例中，镜头机构100可更包括其它套筒，此其它套筒内可选择性地设有变焦镜群ZL的透镜。

请参照图2，其绘示图1的镜头机构位于一收合状态的剖视图。在镜头机构100从待机状态（图1）变换至收合状态（图2）的过程中，摇臂122（由于视角关系，图2看不到摇臂122）带动对焦透镜121远离光轴LZ，例如是带动对焦透镜121至补正模块110的周缘边界110s之外。本实施例中，摇臂122的长度大于对焦模块120的半径尺寸R，因此可将对焦透镜121带动至补正模块110的周缘边界110s之外。反之，镜头机构100从收合状态变换至待机状态的过程中，则由摇臂122将对焦透镜121带至光轴LZ上，容此不再赘述。

请参照图3，其绘示图1的对焦模块的局部立体图。对焦模块120更包括螺杆123、驱动器124、导引件125及传动机构126。

螺杆123沿Z轴的运动受到拘束，而无法沿Z轴进行直线运动。其中，Z轴实质上平行于光轴LZ，然亦可与光轴LZ夹一角度，如锐角。

驱动器124例如是马达，其可驱动螺杆123以Z轴为转轴进行自转。

导引件125螺接于螺杆123。由于螺杆123无法沿Z轴进行直线运动，故螺杆123自转时，导引件125以Z轴为转轴自转且沿Z轴进直进。此外，导引件125包括至少一凸块1251。

请参照图4，其绘示图2的对焦模块的局部立体图。摇臂122具有滑槽122r，滑槽122r连接于导引件125的凸块1251。藉由滑槽122r与凸块1251的连接，使摇臂122可受到导引件125的驱动而运动。滑槽122r形成于摇臂122的枢接端1221，枢接端1221枢接于机壳200。

滑槽122r沿着且绕着Z轴向延伸，如此，当镜头机构100从撷取影像的待机状态变换至收合状态的过程中，导引件125带动摇臂122沿Z轴进行直线运动且绕Z轴自转摆动，而将对焦透镜121带离光轴LZ。由于对焦透镜121被带离光轴LZ，因出可腾出空间容置其它元件（例如是补正模块110），使镜头机构100于收合状态的整体厚度变薄。

相较于变焦镜群ZL的透镜112，对焦透镜121的位置变异相对于光学系统LG的成像较不敏感，因此即使利用摇臂122重复使对焦透镜121进行垂直光轴LZ的位移而产生位置变异，其仍不影响光学系统LG的整体成像效果或影响有限，而在可控的范围之内。

此外，当电子装置10开机后，镜头机构100自收合状态进入待机状态，此时摇臂122可带动对焦透镜121至光轴LZ上；当电子装置10进入待机状态或关机，镜头机构100则进行收合，此时摇臂122可将对焦透镜121带离光轴LZ。摇臂122带动对焦透镜121至光轴LZ的作动原理相似于上述摇臂122带动对焦透镜121远离光轴LZ的原理，容此不再赘述。

如图4所示，传动机构126为齿轮组，然其亦可为皮带轮组。只要是可驱动螺杆123自转的传动机构皆可作为本发明实施例的传动机构126的应用。

综上所述，虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。

Claims (8)

1.一种镜头机构，其特征在于，具有一光轴，且包括：

一补正模块，用以执行光学补正；

一对焦模块，包括一摇臂、一螺杆、一驱动器及一导引件，该驱动器驱动该螺杆转动，该导引件螺接于该螺杆，并藉由该螺杆的转动而线性移动，且该导引件具有一凸块；以及

一对焦镜群，设置于该摇臂上，当该镜头机构处于一待机状态时，该对焦镜群位于该光轴上，当该镜头机构进行收合状态时，该对焦镜群藉由该摇臂远离该光轴；

其中，该摇臂具有一滑槽，该滑槽连接于该凸块，使该凸块随着该导引件进行直线运动及自转，进而带动该摇臂摆动。

2.根据权利要求1所述的镜头机构，其特征在于，该摇臂的该滑槽沿着且绕着平行于该光轴的方向延伸。

3.根据权利要求1所述的镜头机构，其特征在于，该螺杆、该驱动器及该导引件设于该补正模块的周缘边界之外。

4.根据权利要求1所述的镜头机构，其特征在于，该滑槽形成于该摇臂的一枢接端。

5.根据权利要求1所述的镜头机构，其特征在于，在该镜头机构从该待机状态变换至该收合状态的过程中，该摇臂转动而带动该对焦镜群至该补正模块的一周缘边界之外。

6.一种对焦模块，其特征在于，设于一镜头机构中，该对焦模块包括：

一摇臂、一螺杆、一驱动器及一导引件，该驱动器驱动该螺杆转动，该导引件螺接于该螺杆，并藉由该螺杆的转动而线性移动，且该导引件具有一凸块，该摇臂连接于一对焦镜群，当该镜头机构处于一待机状态时，该摇臂使该对焦镜群位于一光轴上，当该镜头机构于收合状态时，该摇臂使该对焦镜群远离该光轴；

其中，该摇臂具有一滑槽，该滑槽连接于该凸块，使该凸块随着该导引件进行直线运动及自转，进而带动该摇臂摆动。

7.一种镜头机构，其特征在于，具有一光轴并包括一光学系统，该光学系统包括至少一变焦镜群及一对焦镜群，且该镜头机构包括：

一对焦模块，包括一摇臂、一螺杆、一驱动器及一导引件，该驱动器驱动该螺杆转动，该导引件螺接于该螺杆，并藉由该螺杆的转动而线性移动，且该导引件具有一凸块，该对焦镜群设置于该摇臂上，当该镜头机构处于一待机状态时，该摇臂使该对焦镜群位于该光轴上，当该镜头机构处于一收合状态时，该摇臂使该对焦镜群远离该光轴；

其中，该摇臂具有一滑槽，该滑槽连接于该凸块，使该凸块随着该导引件进行直线运动及自转，进而带动该摇臂摆动。

8.根据权利要求7所述的镜头机构，其特征在于，该镜头机构更包括一补正模块，该变焦镜群的至少一透镜设置于该补正模块上。