CN108508679A - 遮光片、光学镜片组、成像镜头与电子装置 - Google Patents

遮光片、光学镜片组、成像镜头与电子装置 Download PDF

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Abstract

一种遮光片、光学镜片组、成像镜头与电子装置。遮光片具有中心轴,遮光片包含中心开孔及多个开孔延伸部。中心轴通过中心开孔,开孔内表面包围中心开孔,开孔内表面具有第一接圆及第二接圆,且第一接圆的直径大于第二接圆的直径。开孔延伸部邻近并环绕中心开孔,各开孔延伸部由第一接圆朝第二接圆延伸及渐缩,且各开孔延伸部的内表面包含直线段组。直线段组包含二直线段,二直线段的各一端朝第二接圆互相靠近,二直线段的各另一端朝第一接圆互相远离。当满足特定条件时,可有效降低影像周围的残影。本发明还公开一种具有上述遮光片的光学镜片组、具有上述光学镜片组的成像镜头、及具有上述成像镜头的电子装置。

Description

遮光片、光学镜片组、成像镜头与电子装置
技术领域
本发明是有关于一种遮光片、光学镜片组及成像镜头,且特别是有关于一种应用在可携式电子装置上的遮光片、光学镜片组及成像镜头。
背景技术
一般成像镜头中,除主要用于成像的透镜外,通常会在透镜间设置遮光片,以遮蔽成像镜头内部不必要的光线。配合参照图16,其绘示现有技术的遮光片90的示意图,亦可说是遮光片90的俯视图。由图16可知,遮光片90的中心轴z通过中心开孔91,其中开孔内表面92包围中心开孔91,且开孔内表面92的整体呈一圆形。然而,光线在开孔内表面92的反射常导致物体影像周围产生残影,并且加剧了杂光的反射而影响成像品质。
因此,如何改良遮光片的开孔内表面的结构,以避免物体影像周围的残影并降低遮光片的杂光反射,已成为当今最重要的议题之一。
发明内容
本发明提供一种遮光片,包含多个开孔延伸部邻近并环绕中心开孔,且各开孔延伸部的内表面包含直线段组及弧形区中至少一者,有利于在强光源的集中光束打至遮光片的中心开孔时,通过直线段组及弧形区的设计而适度发散,以避免反射至成像面而产生影像(特别是强光源物体的影像)周围的残影,并可维持遮光片的制造良率及提升成像镜头的成像品质。
依据本发明提供一种遮光片,其具有中心轴,遮光片包含中心开孔及多个开孔延伸部。中心轴通过中心开孔,开孔内表面包围中心开孔,开孔内表面具有第一接圆及第二接圆,且第一接圆的直径大于第二接圆的直径。开孔延伸部邻近并环绕中心开孔,各开孔延伸部由第一接圆朝第二接圆延伸及渐缩,且各开孔延伸部的内表面包含直线段组。直线段组包含二直线段,二直线段的各一端朝第二接圆互相靠近,二直线段的各另一端朝第一接圆互相远离。第一接圆的直径为第二接圆的直径为各开孔延伸部的内表面的两端间的距离为w,各直线段组的二直线段的夹角为θ,其满足下列条件: 以及129度<θ<177度。借此,以降低物体影像周围的非实际影像光斑,如波纹形或弧形残影。
根据前段所述的遮光片,遮光片及其开孔延伸部可一体成型。开孔延伸部的数量为N,其可满足下列条件:13<N<49。各直线段组的二直线段的夹角为θ,较佳地,其可满足下列条件:149度<θ<172度。第一接圆的直径为第二接圆的直径为各开孔延伸部的内表面的两端间的距离为w,较佳地,其可满足下列条件:更佳地,其可满足下列条件:第一接圆的直径为第二接圆的直径为较佳地,其可满足下列条件:更佳地,其可满足下列条件:通过上述提及的各点技术特征,有助于遮光片大量生产。
依据本发明另提供一种光学镜片组,包含前述的遮光片及至少二透镜。透镜中的一透镜包含第一接合结构,第一接合结构包含第一承接面及第一圆锥面,透镜中的另一透镜包含第二接合结构,第二接合结构包含第二承接面及第二圆锥面,其中第一承接面与第二承接面对应且连接,第一圆锥面与第二圆锥面对应且连接,第一接合结构及第二接合结构用以将所述透镜及所述另一透镜对正中心轴,且遮光片的外径小于所述透镜的外径及所述另一透镜的外径。所述透镜及所述另一透镜定义一承接空间,承接空间较第一圆锥面及第二圆锥面接近中心轴,遮光片承接于承接空间内,且遮光片的外径小于或等于第一圆锥面的最小直径及第二圆锥面的最小直径。借此,有助于承接空间与遮光位置获得更佳的控制。
依据本发明另提供一种成像镜头,包含前段所述的光学镜片组及塑胶镜筒。光学镜片组及其遮光片皆沿中心轴设置于塑胶镜筒内,塑胶镜筒包含镜筒开孔,镜筒开孔的最小直径位置与遮光片的中心开孔沿中心轴对应。借此,有助于发散杂光。
根据前段所述的成像镜头,镜筒开孔的最小直径位置可为成像镜头的光圈。遮光片的中心开孔可为成像镜头的光圈。通过上述提及的各点技术特征,可减少额外光学元件。
依据本发明另提供一种电子装置,包含前述的成像镜头及电子感光元件,其中电子感光元件设置于成像镜头的成像面。借此,以具有良好的成像品质。
依据本发明另提供一种成像镜头,包含光学镜片组及塑胶镜筒。光学镜片组包含前述的遮光片及至少二透镜,遮光片设置于透镜中的一透镜及另一透镜之间。光学镜片组及其遮光片皆沿中心轴设置于塑胶镜筒内,塑胶镜筒包含镜筒开孔,镜筒开孔的最小直径位置与遮光片的中心开孔沿中心轴对应。借此,可提升成像镜头的成像品质。
根据前段所述的成像镜头,塑胶镜筒可包含物端部、像端部及管状部。像端部与物端部相对设置并包含像端外表面,像端外表面面向成像镜头的成像面。管状部连接物端部与像端部。镜筒开孔的最小直径位置可位于物端部,镜筒开孔的最小直径位置与像端外表面平行于中心轴的距离为T,遮光片的中心开孔与镜筒开孔的最小直径位置平行于中心轴的距离为t,其可满足下列条件:0.01<t/T<0.5。借此,有助于得到较好的遮光效果。
依据本发明另提供一种电子装置,包含前述的成像镜头及电子感光元件,其中电子感光元件设置于成像镜头的成像面。借此,能满足现今对电子装置的高规格成像需求。
依据本发明另提供一种遮光片,其具有中心轴,遮光片包含中心开孔及多个开孔延伸部。中心轴通过中心开孔,开孔内表面包围中心开孔,开孔内表面具有第一接圆及第二接圆,且第一接圆的直径大于第二接圆的直径。开孔延伸部邻近并环绕中心开孔,各开孔延伸部由第一接圆朝第二接圆延伸及渐缩,且各开孔延伸部的内表面包含弧形区,弧形区的中点接近第二接圆,弧形区的两端皆朝第一接圆延伸,且弧形区的曲率中心较弧形区远离遮光片的中心轴。第一接圆的直径为第二接圆的直径为各开孔延伸部的内表面的两端间的距离为w,各弧形区的反曲率半径为R,其满足下列条件: 以及0.015mm<R<1.02mm。借此,可有效的发散杂光,使成像画面中强光源周遭的微弱残影能够进一步的消除。
根据前段所述的遮光片,遮光片及其开孔延伸部可一体成型。开孔延伸部的数量为N,其可满足下列条件:13<N<49。弧形区的反曲率半径为R,较佳地,其可满足下列条件:0.015mm<R<0.55mm。更佳地,其可满足下列条件:0.035mm<R<0.3mm。第一接圆的直径为第二接圆的直径为各开孔延伸部的内表面的两端间的距离为w,较佳地,其可满足下列条件: 更佳地,其可满足下列条件: 第一接圆的直径为第二接圆的直径为其可满足下列条件:更佳地,其可满足下列条件: 通过上述提及的各点技术特征,可确保拍摄时对低光源物体有较佳的表现。
依据本发明另提供一种光学镜片组,包含前述的遮光片及至少二透镜。透镜中的一透镜包含第一接合结构,第一接合结构包含第一承接面及第一圆锥面,透镜中的另一透镜包含第二接合结构,第二接合结构包含第二承接面及第二圆锥面,其中第一承接面与第二承接面对应且连接,第一圆锥面与第二圆锥面对应且连接,第一接合结构及第二接合结构用以将所述透镜及所述另一透镜对正中心轴,且遮光片的外径小于所述透镜的外径及所述另一透镜的外径。所述透镜及所述另一透镜定义一承接空间,承接空间较第一圆锥面及第二圆锥面接近中心轴,遮光片承接于承接空间内,且遮光片的外径小于或等于第一圆锥面的最小直径及第二圆锥面的最小直径。借此,可避免组装公差对特定遮光位置的额外影响。
根据前段所述的光学镜片组,第一圆锥面及第二圆锥面可用以将遮光片与所述透镜及所述另一透镜对正。借此,有助于提升对心精度及组装效率。
依据本发明另提供一种成像镜头,包含前述的光学镜片组及塑胶镜筒。光学镜片组及其遮光片皆沿中心轴设置于塑胶镜筒内,塑胶镜筒包含镜筒开孔,镜筒开孔的最小直径位置与遮光片的中心开孔沿中心轴对应。借此,可兼顾制造良率。
依据本发明另提供一种电子装置,包含前段所述的成像镜头及电子感光元件,其中电子感光元件设置于成像镜头的成像面。借此,有利于提高成像品质。
依据本发明另提供一种成像镜头,包含光学镜片组及塑胶镜筒。光学镜片组包含前述的遮光片及至少二透镜,遮光片设置于透镜中的一透镜及另一透镜之间。光学镜片组及其遮光片皆沿中心轴设置于塑胶镜筒内,塑胶镜筒包含镜筒开孔,镜筒开孔的最小直径位置与遮光片的中心开孔沿中心轴对应。借此,有助于降低物体影像周围的残影。
根据前段所述的成像镜头,塑胶镜筒可包含物端部、像端部及管状部。像端部与物端部相对设置并包含像端外表面,像端外表面面向成像镜头的成像面。管状部连接物端部与像端部。镜筒开孔的最小直径位置可位于物端部,镜筒开孔的最小直径位置与像端外表面平行于中心轴的距离为T,遮光片的中心开孔与镜筒开孔的最小直径位置平行于中心轴的距离为t,其可满足下列条件:0.01<t/T<0.5。借此,有助于控制高强度光源对当前画面的影响。
依据本发明另提供一种电子装置,包含前述的成像镜头及电子感光元件,其中电子感光元件设置于成像镜头的成像面。借此,以具有良好的成像品质,故能满足现今对电子装置的高规格成像需求。
附图说明
图1A绘示本发明第一实施例的遮光片的立体图;
图1B绘示依照图1A的遮光片的俯视图;
图1C绘示依照图1B剖面线1C-1C的剖视图;
图1D绘示依照图1A的1D结构分离示意图;
图2A绘示本发明第二实施例的遮光片的俯视图;
图2B绘示依照图2A剖面线2B-2B的剖视图;
图3A绘示本发明第三实施例的遮光片的俯视图;
图3B绘示依照图3A剖面线3B-3B的剖视图;
图4A绘示本发明第四实施例的遮光片的俯视图;
图4B绘示依照图4A剖面线4B-4B的剖视图;
图5A绘示本发明第五实施例的遮光片的俯视图;
图5B绘示依照图5A剖面线5B-5B的剖视图;
图6A绘示本发明第六实施例的遮光片的俯视图;
图6B绘示依照图6A剖面线6B-6B的剖视图;
图7A绘示本发明第七实施例的成像镜头的示意图;
图7B绘示依照图7A的遮光片及透镜的爆炸图;
图7C绘示依照图7A的塑胶镜筒的示意图;
图7D绘示依照图7A的参数T、t1及t2的示意图;
图8A绘示第本发明八实施例的成像镜头的示意图;
图8B绘示依照图8A的遮光片及透镜的爆炸图;
图8C绘示依照图8A的塑胶镜筒的示意图;
图8D绘示依照图8A的参数T、t1、t2及t3的示意图;
图9A绘示本发明第九实施例的成像镜头的示意图;
图9B绘示依照图9A的遮光片及透镜的爆炸图;
图9C绘示依照图9A的塑胶镜筒的示意图;
图9D绘示依照图9A的参数T、t1及t2的示意图;
图10A绘示本发明第十实施例的遮光片的俯视图;
图10B绘示依照图10A剖面线10B-10B的剖视图;
图10C绘示依照图10A的遮光片的仰视图;
图10D绘示依照图10A的遮光片的立体图;
图11A绘示本发明第十一实施例的遮光片的俯视图;
图11B绘示依照图11A剖面线11B-11B的剖视图;
图11C绘示依照图11A的遮光片的仰视图;
图11D绘示依照图11A的遮光片的立体图;
图12A绘示第本发明十二实施例的成像镜头的示意图;
图12B绘示依照图12A的遮光片及透镜的爆炸图;
图12C绘示依照图12A的塑胶镜筒的示意图;
图12D绘示依照图12A的参数T、t1、t2及t3的示意图;
图13A绘示本发明第十三实施例的电子装置的示意图;
图13B绘示第十三实施例的电子装置的另一示意图;
图13C绘示第十三实施例的电子装置的方块图;
图14绘示本发明第十四实施例的电子装置的示意图;
图15绘示本发明第十五实施例的电子装置的示意图;以及
图16绘示现有技术的遮光片的示意图。
【符号说明】
电子装置:10、20、30
相机模块:11
感测元件:16
辅助光学元件:17
成像信号处理元件:18
使用者界面:19
触控屏幕:19a
按键:19b
软性电路板:77
连接器:78
自动对焦组件:14
光学防手震组件:15
电子感光元件:13
成像镜头:12、22、32、1000、2000、3000、4000
塑胶镜筒:1400、2400、3400、4400
镜筒开孔:1500、2500、3500、4500
最小直径位置:1505、2505、3505、4505
物端部:1600、2600、3600、4600
管状部:1700、2700、3700、4700
像端部:1800、2800、3800、4800
像端外表面:1808、2808、3808、4808
玻璃面板:2900、4900
成像面:1909、2909、3909、4909
光学镜片组:700、800、900、4300
透镜:701、702、703、704、705、706、801、802、803、804、805、806、901、902、903、904、905、906、4301、4302、4303、4304、4305、4306
间隔环:822、4322
第一接合结构:731、761、831、861、931、961、4331、4361
第一承接面:741、771、841、871、941、971、4341、4371
第一圆锥面:751、781、851、881、951、981、4351、4381
第二接合结构:732、762、832、862、932、962、4332、4362
第二承接面:742、772、842、872、942、972、4342、4372
第二圆锥面:752、782、852、882、952、982、4352、4382
承接空间:790、796、890、896、990、996、4390、4396
承接面:793、794、797、798、893、894、897、898、993、994、997、998、4393、4394、4397、4398
遮光片:90、100、200、300、400、500、600、7700、8800
中心开孔:91、101、201、301、401、501、601、7701、8801
开孔内表面:92、102、202、302、402、502、602、7702、8802
开孔延伸部:105、205、305、405、505、605、7705、8805
内表面:106、206、306、406、506、606、7706、8806
直线段组:110、310、410、510、610、7710、8810
直线段:113、114、313、314、413、414、513、514、613、614、7713、7714、8813、8814
弧形区:220、320、420、520、620、7720、8820
第一表面层:191
第一外表面:194、7794、8894
第二表面层:192
第二外表面:195、7795、8895
内部基材层:193
z:中心轴
C1:第一接圆
C2:第二接圆
R0:弧形区的曲率中心
第一接圆的直径
第二接圆的直径
h:第一接圆的半径与第二接圆的半径的差值
w:各开孔延伸部的内表面的两端间的距离
θ:各直线段组的二直线段的夹角
R:各弧形区的反曲率半径
α:各开孔延伸部的内表面相对于中心轴的角度
遮光片的外径
m:遮光片的厚度
β:开孔内表面与中心轴的夹角
DA1、DA3:第一圆锥面的最小直径
DA2、DA4:第二圆锥面的最小直径
d1、d2:承接空间平行于中心轴的宽度
T:镜筒开孔的最小直径位置与像端外表面平行于中心轴的距离
t1、t2、t3:遮光片的中心开孔与镜筒开孔的最小直径位置平行于中心轴的距离
具体实施方式
<第一实施例>
配合参照图1A及图1B,图1A绘示本发明第一实施例的遮光片100的立体图,图1B绘示依照图1A的遮光片100的俯视图。由图1A及图1B可知,遮光片100具有中心轴z,且遮光片100包含中心开孔101及多个开孔延伸部105。
中心轴z通过中心开孔101,开孔内表面102包围中心开孔101。图1B亦可视为遮光片100的一剖面的剖视图,所述剖面的法线平行于中心轴z,且遮光片100所有的法线平行于中心轴z的剖面皆相同。在图1B中,开孔内表面102具有第一接圆C1及第二接圆C2,且第一接圆C1的直径大于第二接圆C2的直径。进一步而言,中心开孔101为非圆形,开孔内表面102面向中心轴z并包围中心开孔101,且为一连续但非圆形的表面。在图1B中,中心轴z为圆心,连接开孔内表面102的多个位置后形成虚拟的第一接圆C1,连接开孔内表面102的多个其他位置后形成虚拟的第二接圆C2,其中第一接圆C1的直径大于第二接圆C2的直径。
开孔延伸部105邻近并环绕中心开孔101,各开孔延伸部105由第一接圆C1朝第二接圆C2延伸及渐缩,且各开孔延伸部105的内表面106包含直线段组110。进一步来说,连接所有开孔延伸部105的内表面106的两端形成虚拟的第一接圆C1,连接所有开孔延伸部105的内表面106的两端之间的一位置形成虚拟的第二接圆C2。第一实施例中,每一开孔延伸部105的几何结构皆相同,各开孔延伸部105朝中心轴z延伸及渐缩,开孔延伸部105一一连接并环绕中心轴z,内表面106一一连接并形成开孔内表面102的全部。其他实施例中(图未揭示),开孔延伸部的几何结构可不同,开孔延伸部间可不连接,内表面间可不连接,即开孔延伸部的内表面间具有间距,且所有开孔延伸部的内表面仅形成开孔内表面的部分。
直线段组110包含二直线段,即直线段113及114,其中直线段113及114分别为内表面106的部分。直线段113的一端及直线段114的一端朝第二接圆C2互相靠近,直线段113的另一端及直线段114的另一端朝第一接圆C1互相远离。进一步而言,在符合本段所述的具体实施方式中,涵盖了一直线段的一端及另一直线段的一端互相靠近并皆位于第二接圆,并涵盖了一直线段的一端及另一直线段的一端互相靠近并皆位于第二接圆且互相连接,亦涵盖了一直线段的另一端及另一直线段的另一端互相远离并皆位于第一接圆。
第一实施例中,直线段113的所述一端及直线段114的所述一端互相靠近并皆位于第二接圆C2且互相连接,直线段113的所述另一端及直线段114的所述另一端互相远离并皆位于第一接圆C1,也就是说,连接所有直线段113的所述另一端及所有直线段114的所述另一端形成虚拟的第一接圆C1,连接所有直线段113的所述一端及所有直线段114的所述一端形成虚拟的第二接圆C2。再者,各内表面106仅由一个直线段组110组成,直线段113及114的结构对称于两者的连接处(即直线段113的所述一端及直线段114的所述一端),直线段113的所述另一端及直线段114的所述另一端分别为其内表面106的两端。其他实施例中(图未揭示),各内表面可包含直线段组以外的表面,一直线段的一端及另一直线段的一端朝第二接圆互相靠近,可不位于第二接圆且可不互相连接,所述一直线段的所述另一端及所述另一直线段的所述另一端朝第一接圆互相远离,且可不位于第一接圆。
在图1B中,第一接圆C1的直径为第二接圆C2的直径为各开孔延伸部105的内表面106的两端间的距离为w,各直线段组110的直线段113及114的夹角为θ,其满足下列条件:以及129度<θ<177度。借此,相较于各开孔延伸部的内表面仅有一段过长的直线段的设计,依据本发明的各内表面106的直线段组110包含二直线段的设计,有利于在强光源的集中光束打至遮光片100的中心开孔101时,通过直线段组110的设计而适度发散,以避免反射至成像面而产生物体影像周围的非实际影像光斑,如波纹形或弧形残影。再者,各直线段组110的直线段113及114的夹角θ介于特定的范围,可维持遮光片100的制造良率及提升成像镜头的成像品质。
进一步而言,第一接圆C1的半径与第二接圆C2的半径的差值为h,根据前述可知各开孔延伸部105的内表面106的两端间的距离为w,故前述的条件式亦可表示为“0.02<π×h/w<0.9”。参数θ为互相靠近的直线段113的所述一端及直线段114的所述一端形成的夹角,并使得直线段113及114朝中心轴z互相靠近。第一实施例中,参数w亦为直线段113的所述另一端及直线段114的所述另一端间的距离。
详细来说,遮光片100及其开孔延伸部105可一体成型。借此,有助于遮光片100大量生产,可减少额外的生产流程。
开孔延伸部105的数量为N,其可满足下列条件:13<N<49。借此,当开孔延伸部的数量在上述条件范围之外,将使得遮蔽特定杂光的效果低于预期,而开孔延伸部的数量在上述条件范围内,可避免量产的遮光片品质差异过大而降低其遮蔽杂光的功效,特别说明的是,此处所指的杂光通常是成像光线以外的光束,因为杂光经过光学元件表面的反射后而无法成像,所以投射在成像面上时,无法辨认是何种物体的成像,故一般被称作鬼影(GhostImage)、炫光(Glare)或耀光(Flare),这些杂光因对成像品质无正向帮助,故亦被称为杂散光或非必要的光线。在图1B中,各开孔延伸部105的内表面106相对于中心轴z的角度为α。第一实施例中,每一开孔延伸部105的几何结构皆相同,各开孔延伸部105的内表面106相对于中心轴z的角度为12度(即参数α为12度),开孔延伸部105的数量为30个(即参数N为30)。
各直线段组110的直线段113及114的夹角为θ,较佳地,其可满足下列条件:149度<θ<172度。借此,开孔延伸部105在特定数量的前提下,有助于遮光片100遮蔽较大范围的杂光。
第一接圆C1的直径为第二接圆C2的直径为各开孔延伸部105的内表面106的两端间的距离为w,较佳地,其可满足下列条件: 借此,满足上述条件范围的开孔延伸部可使低光源的成像光线较不受到影响,以确保拍摄时对低光源物体有较佳的表现。更佳地,其可满足下列条件:
第一接圆的直径为第二接圆的直径为较佳地,其可满足下列条件:借此,可避免遮光片100过度遮光,过度遮光除会影响成像镜头的规格,也会影响夜间环境拍摄的成像表现。更佳地,其可满足下列条件:
配合参照图1C,图1C绘示依照图1B剖面线1C-1C的剖视图。由图1C可知,遮光片100的外径为遮光片100的厚度为m。
配合参照图1D,图1D绘示依照图1A的1D结构分离示意图。由图1A及图1D可知,遮光片100可以是一种复合遮光片(Composite Light Blocking Sheet)。第一实施例中,遮光片100为复合遮光片,具体而言,遮光片100可还包含第一表面层191、第二表面层192及内部基材层193。第一表面层191包含第一外表面194,第二表面层192包含第二外表面195,内部基材层193位于第一表面层191与第二表面层192之间并连接第一表面层191与第二表面层192,且第一外表面194及第二外表面195为遮光片100相对的表面。借此,有利于衰减杂光。
图1D为更清楚呈现第一表面层191、第二表面层192以及内部基材层193的关系,其乃绘示第一表面层191与第二表面层192受外力拉扯撕开后材质因非均匀延展而呈现扭曲的情形,然而,在正常情况下,第一表面层191、第二表面层192以及内部基材层193为紧密贴合,如图1A所示。借此,复合材料因制作方式的关系可为料带的形式,具有薄片化的优势,利用控制内部夹层的制造过程可让复合材料具有均匀厚度,容易做到不易翘曲且平整的极细薄片(Thin Film)复合材,而有利于遮光片100的薄型化。
内部基材层193可为塑胶材质层,第一表面层191及第二表面层192可分别为黑色含碳材质层。借此,有助于遮光片100满足低反射与表面消光的外观需求。具体来说,塑胶材质层的塑胶材质可为黑色或透明的聚碳酸酯(polycarbonate;PC)、黑色或透明的聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate;PET)、黑色或透明的聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate;PMMA)或其组合。
请一并参照下列表一,其表列本发明第一实施例的遮光片100依据前述参数定义的数据,并如图1B及图1C所绘示。
<第二实施例>
配合参照图2A,图2A绘示本发明第二实施例的遮光片200的俯视图。由图2A可知,遮光片200具有中心轴z,且遮光片200包含中心开孔201及多个开孔延伸部205。
中心轴z通过中心开孔201,开孔内表面202包围中心开孔201。图2A亦可视为遮光片200的一剖面的剖视图,所述剖面的法线平行于中心轴z,且遮光片200所有的法线平行于中心轴z的剖面皆相同。在图2A中,开孔内表面202具有第一接圆C1及第二接圆C2,且第一接圆C1的直径大于第二接圆C2的直径。进一步而言,中心开孔201为非圆形,开孔内表面202面向中心轴z并包围中心开孔201,且为一连续但非圆形的表面。在图2A中,中心轴z为圆心,连接开孔内表面202的多个位置后形成虚拟的第一接圆C1,连接开孔内表面202的多个其他位置后形成虚拟的第二接圆C2,其中第一接圆C1的直径大于第二接圆C2的直径。
开孔延伸部205邻近并环绕中心开孔201,各开孔延伸部205由第一接圆C1朝第二接圆C2延伸及渐缩,且各开孔延伸部205的内表面206包含弧形区220。进一步来说,连接所有开孔延伸部205的内表面206的两端形成虚拟的第一接圆C1,连接所有开孔延伸部205的内表面206的两端之间的一位置形成虚拟的第二接圆C2。第二实施例中,每一开孔延伸部205的几何结构皆相同,各开孔延伸部205朝中心轴z延伸及渐缩,开孔延伸部205一一连接并环绕中心轴z,内表面206一一连接并形成开孔内表面202的全部。其他实施例中(图未揭示),开孔延伸部的几何结构可不同,开孔延伸部间可不连接,内表面间可不连接,即开孔延伸部的内表面间具有间距,且所有开孔延伸部的内表面仅形成开孔内表面的部分。
在图2A中,弧形区220的中点接近第二接圆C2,弧形区220的两端皆朝第一接圆C1延伸,且弧形区220的曲率中心R0较弧形区220远离遮光片200的中心轴z。进一步而言,在符合本段所述的具体实施方式中,涵盖了弧形区的中点位于第二接圆,亦涵盖了弧形区的两端皆朝第一接圆延伸并皆位于第一接圆。
第二实施例中,弧形区220的中点位于第二接圆C2,弧形区220的两端皆朝第一接圆C1延伸并皆位于第一接圆C1。弧形区220的曲率中心R0较弧形区220远离遮光片200的中心轴z,也就是弧形区220具有反曲率半径。本发明所述的反曲率半径是指弧形区的弧形延伸方向与中心轴的弧形延伸方向相反,即是弧形区的曲率中心较弧形区远离遮光片的中心轴。这样的开孔延伸部设计,有助于以成像镜头实际拍摄影像时,画面内的强光源较自然地呈现,至少与目视所得的强光源物体相近。
第二实施例中,连接所有弧形区220的两端形成虚拟的第一接圆C1,连接所有弧形区220的中点形成虚拟的第二接圆C2。再者,各内表面206仅由一个弧形区220组成,弧形区220的两端分别为其内表面206的两端。其他实施例中(图未揭示),各内表面可包含弧形区以外的表面,弧形区的中点接近第二接圆且可不位于第二接圆,弧形区的两端皆朝第一接圆延伸且可不位于第一接圆。
在图2A中,第一接圆C1的直径为第二接圆C2的直径为各开孔延伸部205的内表面206的两端间的距离为w,各弧形区220的反曲率半径为R,其满足下列条件:以及0.015mm<R<1.02mm。借此,开孔延伸部205的内表面206具有弧状区220的设计,可避免内表面206的直线段过长。当内表面206的直线段过长,将使强光源的集中光束皆因为直线段而同时反射,使成像画面中强光源周遭仍会残余一些微弱的残影。再者,弧状区220的设计,特别是具有反曲率半径的外型,可以更可有效的发散杂光,使上述的微弱残影能够进一步的消除。
进一步而言,第一接圆C1的半径与第二接圆C2的半径的差值为h,根据前述可知各开孔延伸部205的内表面206的两端间的距离为w,故前述的条件式亦可表示为“0.02<π×h/w<0.9”。第二实施例中,参数w亦为各弧形区220的两端间的距离。
详细来说,遮光片200及其开孔延伸部205可一体成型。借此,有助于遮光片200大量生产,可减少额外的生产流程。
开孔延伸部205的数量为N,其可满足下列条件:13<N<49。借此,当开孔延伸部的数量在上述条件范围之外,将使得遮蔽特定杂光的效果低于预期,而开孔延伸部的数量在上述条件范围内,可避免量产的遮光片品质差异过大而降低其遮蔽杂光的功效。在图2A中,各开孔延伸部205的内表面206相对于中心轴z的角度为α。第二实施例中,每一开孔延伸部205的几何结构皆相同,各开孔延伸部205的内表面206相对于中心轴z的角度为10度(即参数α为10度),开孔延伸部205的数量为36个(即参数N为36)。
弧形区220的反曲率半径为R,较佳地,其可满足下列条件:0.015mm<R<0.55mm。借此,开孔延伸部205在特定数量的前提下,有助于遮光片200遮蔽较大范围的杂光。更佳地,其可满足下列条件:0.035mm<R<0.3mm。
第一接圆C1的直径为第二接圆C2的直径为各开孔延伸部205的内表面206的两端间的距离为w,较佳地,其可满足下列条件: 借此,满足上述条件范围的开孔延伸部可使低光源的成像光线较不受到影响,以确保拍摄时对低光源物体有较佳的表现。更佳地,其可满足下列条件:
第一接圆的直径为第二接圆的直径为较佳地,其可满足下列条件:借此,可避免遮光片200过度遮光,过度遮光除会影响成像镜头的规格,也会影响夜间环境拍摄的成像表现。更佳地,其可满足下列条件:
遮光片200可以是一种复合遮光片,进一步地,其材质配置可如同本发明第一实施例的遮光片100,并如图1A及图1D所绘示。
配合参照图2B,图2B绘示依照图2A剖面线2B-2B的剖视图。由图2B可知,遮光片200的外径为遮光片200的厚度为m。一并参照下列表二,其表列本发明第二实施例的遮光片200依据前述参数定义的数据,并如图2A及图2B所绘示。
<第三实施例>
配合参照图3A,图3A绘示本发明第三实施例的遮光片300的俯视图。由图3A可知,遮光片300具有中心轴z,且遮光片300包含中心开孔301及多个开孔延伸部305。
中心轴z通过中心开孔301,开孔内表面302包围中心开孔301。图3A亦可视为遮光片300的一剖面的剖视图,所述剖面的法线平行于中心轴z,且遮光片300所有的法线平行于中心轴z的剖面皆相同。在图3A中,开孔内表面302具有第一接圆C1及第二接圆C2,且第一接圆C1的直径大于第二接圆C2的直径。
开孔延伸部305邻近并环绕中心开孔301,各开孔延伸部305由第一接圆C1朝第二接圆C2延伸及渐缩,且各开孔延伸部305的内表面306包含直线段组310及弧形区320。进一步来说,连接所有开孔延伸部305的内表面306的两端形成虚拟的第一接圆C1,连接所有开孔延伸部305的内表面306的两端之间的一位置形成虚拟的第二接圆C2。第三实施例中,每一开孔延伸部305的几何结构皆相同,各开孔延伸部305朝中心轴z延伸及渐缩,开孔延伸部305一一连接并环绕中心轴z,内表面306一一连接并形成开孔内表面302的全部。
直线段组310包含二直线段,即直线段313及314,其中直线段313及314分别为内表面306的部分。直线段313的一端及直线段314的一端朝第二接圆C2互相靠近,直线段313的另一端及直线段314的另一端朝第一接圆C1互相远离。
在图3A中,弧形区320的中点接近第二接圆C2,弧形区320的两端皆朝第一接圆C1延伸,且弧形区320的曲率中心R0较弧形区320远离遮光片300的中心轴z,也就是弧形区320具有反曲率半径。
第三实施例中,弧形区320的中点接近并进而位于第二接圆C2,弧形区320的两端皆朝第一接圆C1延伸并分别连接直线段313的所述一端及直线段314的所述一端。直线段313的所述一端及直线段314的所述一端朝第二接圆C2互相靠近并分别连接弧形区320的两端,直线段313的所述另一端及直线段314的所述另一端互相远离并皆位于第一接圆C1。
第三实施例中,连接所有直线段313的所述另一端及所有直线段314的所述另一端形成虚拟的第一接圆C1,连接所有弧形区320的中点形成虚拟的第二接圆C2。再者,各内表面306由直线段313、弧形区320及直线段314连接组成,直线段313的所述另一端及直线段314的所述另一端分别为其内表面306的两端。
第三实施例中,各开孔延伸部305的内表面306的两端间的距离为w,参数w亦为直线段313的所述另一端及直线段314的所述另一端间的距离。再者,直线段313的所述一端及直线段314的所述一端并不重合,故参数θ是指直线段313及314平移或延伸后的夹角。遮光片300及其开孔延伸部305一体成型。遮光片300可以是一种复合遮光片,进一步地,其材质配置可如同本发明第一实施例的遮光片100,并如图1A及图1D所绘示。
配合参照图3B,图3B绘示依照图3A剖面线3B-3B的剖视图。由图3B可知,遮光片300的外径为遮光片300的厚度为m。请一并参照下列表三,其表列本发明第三实施例的遮光片300中参数h、w、θ、R、N、α、及m的数据,各参数的定义皆与第一实施例的遮光片100及第二实施例的遮光片200相同,并如图3A及图3B所绘示。
<第四实施例>
配合参照图4A,图4A绘示本发明第四实施例的遮光片400的俯视图。由图4A可知,遮光片400具有中心轴z,且遮光片400包含中心开孔401及多个开孔延伸部405。
中心轴z通过中心开孔401,开孔内表面402包围中心开孔401。图4A亦可视为遮光片400的一剖面的剖视图,所述剖面的法线平行于中心轴z,且遮光片400所有的法线平行于中心轴z的剖面皆相同。在图4A中,开孔内表面402具有第一接圆C1及第二接圆C2,且第一接圆C1的直径大于第二接圆C2的直径。
开孔延伸部405邻近并环绕中心开孔401,各开孔延伸部405由第一接圆C1朝第二接圆C2延伸及渐缩,且各开孔延伸部405的内表面406包含直线段组410及弧形区420。进一步来说,连接所有开孔延伸部405的内表面406的两端形成虚拟的第一接圆C1,连接所有开孔延伸部405的内表面406的两端之间的一位置形成虚拟的第二接圆C2。第四实施例中,每一开孔延伸部405的几何结构皆相同,各开孔延伸部405朝中心轴z延伸及渐缩,开孔延伸部405一一连接并环绕中心轴z,内表面406一一连接并形成开孔内表面402的全部。
直线段组410包含二直线段,即直线段413及414,其中直线段413及414分别为内表面406的部分。直线段413的一端及直线段414的一端朝第二接圆C2互相靠近,直线段413的另一端及直线段414的另一端朝第一接圆C1互相远离。
在图4A中,弧形区420的中点接近第二接圆C2,弧形区420的两端皆朝第一接圆C1延伸,且弧形区420的曲率中心R0较弧形区420远离遮光片400的中心轴z,也就是弧形区420具有反曲率半径。
第四实施例中,弧形区420的中点接近并进而位于第二接圆C2,弧形区420的两端皆朝第一接圆C1延伸并分别连接直线段413的所述一端及直线段414的所述一端。直线段413的所述一端及直线段414的所述一端朝第二接圆C2互相靠近并分别连接弧形区420的两端,直线段413的所述另一端及直线段414的所述另一端互相远离并皆位于第一接圆C1。
第四实施例中,连接所有直线段413的所述另一端及所有直线段414的所述另一端形成虚拟的第一接圆C1,连接所有弧形区420的中点形成虚拟的第二接圆C2。再者,各内表面406由直线段413、弧形区420及直线段414连接组成,直线段413的所述另一端及直线段414的所述另一端分别为其内表面406的两端。
第四实施例中,各开孔延伸部405的内表面406的两端间的距离为w,参数w亦为直线段413的所述另一端及直线段414的所述另一端间的距离。遮光片400及其开孔延伸部405一体成型。遮光片400可以是一种复合遮光片,进一步地,其材质配置可如同本发明第一实施例的遮光片100,并如图1A及图1D所绘示。
配合参照图4B,图4B绘示依照图4A剖面线4B-4B的剖视图。由图4B可知,遮光片400的外径为遮光片400的厚度为m。请一并参照下列表四,其表列本发明第四实施例的遮光片400中参数h、w、θ、R、N、α、及m的数据,各参数的定义皆与第一实施例的遮光片100及第二实施例的遮光片200相同,并如图4A及图4B所绘示。
<第五实施例>
配合参照图5A,图5A绘示本发明第五实施例的遮光片500的俯视图。由图5A可知,遮光片500具有中心轴z,且遮光片500包含中心开孔501及多个开孔延伸部505。
中心轴z通过中心开孔501,开孔内表面502包围中心开孔501。图5A亦可视为遮光片500的一剖面的剖视图,所述剖面的法线平行于中心轴z,且遮光片500所有的法线平行于中心轴z的剖面皆相同。在图5A中,开孔内表面502具有第一接圆C1及第二接圆C2,且第一接圆C1的直径大于第二接圆C2的直径。
开孔延伸部505邻近并环绕中心开孔501,各开孔延伸部505由第一接圆C1朝第二接圆C2延伸及渐缩,且各开孔延伸部505的内表面506包含直线段组510及弧形区520。进一步来说,连接所有开孔延伸部505的内表面506的两端形成虚拟的第一接圆C1,连接所有开孔延伸部505的内表面506的两端之间的一位置形成虚拟的第二接圆C2。第五实施例中,每一开孔延伸部505的几何结构皆相同,各开孔延伸部505朝中心轴z延伸及渐缩,开孔延伸部505一一连接并环绕中心轴z,内表面506一一连接并形成开孔内表面502的全部。
直线段组510包含二直线段,即直线段513及514,其中直线段513及514分别为内表面506的部分。直线段513的一端及直线段514的一端朝第二接圆C2互相靠近,直线段513的另一端及直线段514的另一端朝第一接圆C1互相远离。
在图5A中,弧形区520的中点接近第二接圆C2,弧形区520的两端皆朝第一接圆C1延伸,且弧形区520的曲率中心R0较弧形区520远离遮光片500的中心轴z,也就是弧形区520具有反曲率半径。
第五实施例中,弧形区520的中点接近并进而位于第二接圆C2,弧形区520的两端皆朝第一接圆C1延伸并分别连接直线段513的所述一端及直线段514的所述一端。直线段513的所述一端及直线段514的所述一端朝第二接圆C2互相靠近并分别连接弧形区520的两端,直线段513的所述另一端及直线段514的所述另一端互相远离并皆位于第一接圆C1。
第五实施例中,连接所有直线段513的所述另一端及所有直线段514的所述另一端形成虚拟的第一接圆C1,连接所有弧形区520的中点形成虚拟的第二接圆C2。再者,各内表面506由直线段513、弧形区520及直线段514连接组成,直线段513的所述另一端及直线段514的所述另一端分别为其内表面506的两端。
第五实施例中,各开孔延伸部505的内表面506的两端间的距离为w,参数w亦为直线段513的所述另一端及直线段514的所述另一端间的距离。遮光片500及其开孔延伸部505一体成型。遮光片500可以是一种复合遮光片,进一步地,其材质配置可如同本发明第一实施例的遮光片100,并如图1A及图1D所绘示。
配合参照图5B,图5B绘示依照图5A剖面线5B-5B的剖视图。由图5B可知,遮光片500的外径为遮光片500的厚度为m。请一并参照下列表五,其表列本发明第五实施例的遮光片500中参数 θ、R、N、α、及m的数据,各参数的定义皆与第一实施例的遮光片100及第二实施例的遮光片200相同,并如图5A及图5B所绘示。
<第六实施例>
配合参照图6A,图6A绘示本发明第六实施例的遮光片600的俯视图。由图6A可知,遮光片600具有中心轴z,且遮光片600包含中心开孔601及多个开孔延伸部605。
中心轴z通过中心开孔601,开孔内表面602包围中心开孔601。图6A亦可视为遮光片600的一剖面的剖视图,所述剖面的法线平行于中心轴z,且遮光片600所有的法线平行于中心轴z的剖面皆相同。在图6A中,开孔内表面602具有第一接圆C1及第二接圆C2,且第一接圆C1的直径大于第二接圆C2的直径。
开孔延伸部605邻近并环绕中心开孔601,各开孔延伸部605由第一接圆C1朝第二接圆C2延伸及渐缩,且各开孔延伸部605的内表面606包含直线段组610及弧形区620。进一步来说,连接所有开孔延伸部605的内表面606的两端形成虚拟的第一接圆C1,连接所有开孔延伸部605的内表面606的两端之间的一位置形成虚拟的第二接圆C2。第六实施例中,每一开孔延伸部605的几何结构皆相同,各开孔延伸部605朝中心轴z延伸及渐缩,开孔延伸部605一一连接并环绕中心轴z,内表面606一一连接并形成开孔内表面602的全部。
直线段组610包含二直线段,即直线段613及614,其中直线段613及614分别为内表面606的部分。直线段613的一端及直线段614的一端朝第二接圆C2互相靠近,直线段613的另一端及直线段614的另一端朝第一接圆C1互相远离。
在图6A中,弧形区620的中点接近第二接圆C2,弧形区620的两端皆朝第一接圆C1延伸,且弧形区620的曲率中心(图未揭示)较弧形区620远离遮光片600的中心轴z,也就是弧形区620具有反曲率半径。
第六实施例中,弧形区620的中点接近并进而位于第二接圆C2,弧形区620的两端皆朝第一接圆C1延伸并分别连接直线段613的所述一端及直线段614的所述一端。直线段613的所述一端及直线段614的所述一端朝第二接圆C2互相靠近并分别连接弧形区620的两端,直线段613的所述另一端及直线段614的所述另一端互相远离并皆位于第一接圆C1。
第六实施例中,连接所有直线段613的所述另一端及所有直线段614的所述另一端形成虚拟的第一接圆C1,连接所有弧形区620的中点形成虚拟的第二接圆C2。再者,各内表面606由直线段613、弧形区620及直线段614连接组成,直线段613的所述另一端及直线段614的所述另一端分别为其内表面606的两端。
第六实施例中,各开孔延伸部605的内表面606的两端间的距离为w,参数w亦为直线段613的所述另一端及直线段614的所述另一端间的距离。遮光片600及其开孔延伸部605一体成型。遮光片600可以是一种复合遮光片,进一步地,其材质配置可如同本发明第一实施例的遮光片100,并如图1A及图1D所绘示。
配合参照图6B,图6B绘示依照图6A剖面线6B-6B的剖视图。由图6B可知,遮光片600的外径为遮光片600的厚度为m。请一并参照下列表六,其表列本发明第六实施例的遮光片600中参数h、w、θ、R、N、α、及m的数据,各参数的定义皆与第一实施例的遮光片100及第二实施例的遮光片200相同,并如图6A及图6B所绘示。
<第七实施例>
配合参照图7A,其绘示本发明第七实施例的成像镜头1000的示意图(图中省略部分透镜细节)。由图7A可知,成像镜头1000包含光学镜片组700及塑胶镜筒1400。
光学镜片组700包含依据本发明第一实施例的遮光片100及至少二透镜(至少为透镜701及702),遮光片100设置于一透镜(透镜701)及另一透镜(透镜702)之间。关于遮光片100的其他细节请参照前述第一实施例的相关内容,在此不予赘述。
光学镜片组700及其遮光片100皆沿中心轴z(即成像镜头1000的光轴)设置于塑胶镜筒1400内,塑胶镜筒1400包含镜筒开孔1500,镜筒开孔1500沿中心轴z具有不同的直径,且镜筒开孔1500的最小直径位置1505与遮光片100的中心开孔101沿中心轴z对应,即最小直径位置1505及中心开孔101沿中心轴z排列并彼此平行。借此,可提升成像镜头1000的成像品质。
配合参照图7B,其绘示依照图7A的遮光片100、300、透镜701、702及703的爆炸图。由图7A及图7B可知,进一步而言,光学镜片组700中的透镜701可包含第一接合结构731,第一接合结构731包含第一承接面741及第一圆锥面751,光学镜片组700中的透镜702可包含第二接合结构732,第二接合结构732包含第二承接面742及第二圆锥面752,其中第一承接面741与第二承接面742对应且连接,第一圆锥面751与第二圆锥面752对应且连接,第一接合结构731及第二接合结构732用以将透镜701及透镜702对正中心轴z,且遮光片100的外径小于透镜701的外径及透镜702的外径。第七实施例中,第一承接面741及第二承接面742皆为法线平行于中心轴z的环形表面,第一圆锥面751及第二圆锥面752皆是以中心轴z为中心线的锥状环形表面,且第一承接面741较第一圆锥面751远离中心轴z,第二承接面742较第二圆锥面752远离中心轴z。其他实施例中(图未揭示),第一承接面可较第一圆锥面接近中心轴,第二承接面可较第二圆锥面接近中心轴。
透镜701及透镜702可定义一承接空间790,承接空间790较第一圆锥面751及第二圆锥面752接近中心轴z,遮光片100承接于承接空间790内,且遮光片100的外径小于或等于第一圆锥面751的最小直径及第二圆锥面752的最小直径。借此,有别于传统中透镜与遮光片的堆迭方式,第一接合结构731及第二接合结构732提供透镜701及702的光轴对正功效,透镜701及702之间并进一步提供可适当摆放遮光片100的机构设计(即承接面793及794)使承接空间790与遮光位置可获得更佳的控制,并避免了组装公差对特定遮光位置的额外影响。第七实施例中,第一圆锥面751及第二圆锥面752沿中心轴z具有不同的直径,第一圆锥面751的最小直径为DA1,第二圆锥面752的最小直径为DA2,承接空间790平行于中心轴z的宽度为d1。参照表一及表七可知,遮光片100的外径等于第一圆锥面751的最小直径(DA1),遮光片100的外径小于第二圆锥面752的最小直径(DA2)。
进一步而言,透镜701还包含承接面793,承接面793较第一圆锥面751接近中心轴z,透镜702还包含承接面794,承接面794较第二圆锥面752接近中心轴z。承接面793与承接面794对应且不连接,以使透镜701的承接面793及透镜702的承接面794定义前述承接空间790,即是承接空间790形成于承接面793及承接面794之间,且遮光片100承接于承接空间790内。
此外,承接空间790包含空气间隔(未另标号),空气间隔位于遮光片100及承接面793之间,或遮光片100及承接面794之间,即是在一时间中承接面793与794中的一者承接遮光片100,即遮光片100在承接空间790中轻微晃动,而非承接面793与794同时紧密抵靠遮光片100。借此,空气间隔可确保承接面793与794不会挤压遮光片100,以避免成像镜头1000组装前后对遮光片100的影响。再者,透过第一接合结构731、第二接合结构732、承接面793及794所形成的光学机构,有利于具有本发明所述开孔内表面101的遮光片100与邻近透镜701及702对正光轴,以提高光学镜片组700中光学元件的同轴度,进而达成更精准的遮光效果。
详细来说,由图7A可知,成像镜头1000由物侧至像侧依序包含光学镜片组700及成像面1909。光学镜片组700由物侧至像侧依序包含透镜701、702、703、704、705及706,其中光学镜片组700的透镜为六片(701、702、703、704、705、706),且皆沿成像镜头1000的的光轴设置于镜筒1400内。再者,光学镜片组700亦可包含其他光学元件(光学元件可以是透镜、遮光片、间隔环、或固定环等),如遮光片100设置于透镜701及702之间,又如依据本发明第三实施例的遮光片300设置于透镜702及703之间。镜筒开孔1500的最小直径位置1505可与遮光片100的中心开孔101及遮光片300的中心开孔301沿中心轴z对应,即最小直径位置1505、中心开孔101及中心开孔301沿中心轴z排列并彼此平行。关于遮光片300的其他细节请参照前述第三实施例的相关内容,在此不予赘述。在其他实施例中(图未揭示),光学镜片组的透镜可为四片、五片、七片或更多片透镜。
由图7A及图7B可知,光学镜片组700中的透镜702可包含第一接合结构761,第一接合结构761包含第一承接面771及第一圆锥面781,光学镜片组700中的透镜703可包含第二接合结构762,第二接合结构762包含第二承接面772及第二圆锥面782,其中第一承接面771与第二承接面772对应且连接,第一圆锥面781与第二圆锥面782对应且连接,第一接合结构761及第二接合结构762用以将透镜702及透镜703对正中心轴z,且遮光片300的外径小于透镜702的外径及透镜703的外径。第七实施例中,第一承接面771及第二承接面772皆为法线平行于中心轴z的环形表面,第一圆锥面781及第二圆锥面782皆是以中心轴z为中心线的锥状环形表面,且第一承接面771较第一圆锥面781远离中心轴z,第二承接面772较第二圆锥面782远离中心轴z。
透镜702及透镜703可定义一承接空间796,承接空间796较第一圆锥面781及第二圆锥面782接近中心轴z,遮光片300承接于承接空间796内,且遮光片300的外径小于或等于第一圆锥面781的最小直径及第二圆锥面782的最小直径。第七实施例中,第一圆锥面781的最小直径为DA3,第二圆锥面782的最小直径为DA4,承接空间796平行于中心轴z的宽度为d2。参照表三及表七可知,遮光片300的外径等于第一圆锥面781的最小直径(DA3),遮光片300的外径小于第二圆锥面782的最小直径(DA4)。
进一步而言,透镜702还包含承接面797,承接面797较第一圆锥面781接近中心轴z,透镜703还包含承接面798,承接面798较第二圆锥面782接近中心轴z。承接面797与承接面798对应且不连接,以使透镜702的承接面797及透镜703的承接面798定义前述承接空间796,即是承接空间796形成于承接面797及承接面798之间,且遮光片300承接于承接空间796内。
此外,承接空间796包含空气间隔(未另标号),空气间隔位于遮光片300及承接面797之间,或遮光片300及承接面798之间,即是在一时间中承接面797与798中的一者承接遮光片300,即遮光片300在承接空间796中轻微晃动,而非承接面797与798同时紧密抵靠遮光片300。
第一圆锥面751及第二圆锥面752可用以将遮光片100与透镜701及透镜702对正,即对正中心轴z。第一圆锥面781及第二圆锥面782可用以将遮光片300与透镜702及透镜703对正,即对正中心轴z。借此,有助于提升成像镜头1000的对心精度及组装效率。
遮光片100的中心开孔101可为成像镜头1000的光圈。借此,除可控制成像镜头1000的进光量外,也可解决传统遮光片开孔表面过于光滑因而容易反光的缺点。再者,在累积大量实作与实际拍摄之后,可确认透过改善光圈附近或是作为光圈的遮光片的开孔内表面的结构,有助于降低物体影像周围的残影及提升成像品质。
配合参照图7C及图7D,图7C绘示依照图7A的塑胶镜筒1400的示意图,图7D绘示依照图7A的参数T、t1及t2的示意图。由图7C及图7D可知,塑胶镜筒1400可包含物端部1600、像端部1800及管状部1700。像端部1800与物端部1600相对设置并包含像端外表面1808,像端外表面1808面向成像镜头1000的成像面1909。管状部1700连接物端部1600与像端部1800。镜筒开孔1500的最小直径位置1505可位于物端部1600,镜筒开孔1500的最小直径位置1505与像端外表面1808平行于中心轴z的距离为T,遮光片的中心开孔(即遮光片100的中心开孔101及遮光片300的中心开孔301中的至少一者)与镜筒开孔1500的最小直径位置1505平行于中心轴z的距离为t,其可满足下列条件:0.01<t/T<0.5。借此,透过调整遮光片的放置位置(即参数t的数值)可控制高强度光源对当前画面的影响,而满足前述条件范围的遮光片有助于得到较好的遮光效果。一般来说,遮光片愈接近物侧可得到较好的遮光效果。
进一步而言,参数t定义中遮光片的中心开孔的位置系以遮光片连接其物侧方向的透镜时,遮光片在中心轴z上的中点来定义。图7D中,遮光片100的中心开孔101与镜筒开孔1500的最小直径位置1505平行于中心轴z的距离表示为t1,遮光片300的中心开孔301与镜筒开孔1500的最小直径位置1505平行于中心轴z的距离表示为t2,且参数t1及t2皆符合前段所述及本发明的申请专利范围中参数t的定义。
由图7A及图7C可知,物端部1600为塑胶镜筒1400上供设置最接近被摄物的透镜701的部分朝被摄物方向延伸的部分(不包含塑胶镜筒1400上供设置透镜701的部分),像端部1800为塑胶镜筒1400上供设置最接近成像面1909的透镜706的部分朝成像面1909方向延伸的部分(不包含塑胶镜筒1400上供设置透镜706的部分),管状部1700为塑胶镜筒1400上介于物端部1600及像端部1800之间的部分。
请一并参照下列表七,其表列本发明第七实施例的成像镜头1000依据前述参数定义的数据,并如图7A、图7B及图7D所绘示。
<第八实施例>
配合参照图8A,其绘示本发明第八实施例的成像镜头2000的示意图(图中省略部分透镜细节)。由图8A可知,成像镜头2000包含光学镜片组800及塑胶镜筒2400。
光学镜片组800包含依据本发明第四实施例的遮光片400及至少二透镜(至少为透镜802及803),遮光片400设置于一透镜(透镜802)及另一透镜(透镜803)之间。关于遮光片400的其他细节请参照前述第四实施例的相关内容,在此不予赘述。
光学镜片组800及其遮光片400皆沿中心轴z(即成像镜头2000的光轴)设置于塑胶镜筒2400内,塑胶镜筒2400包含镜筒开孔2500,镜筒开孔2500的最小直径位置2505与遮光片400的中心开孔401沿中心轴z对应。
配合参照图8B,其绘示依照图8A的遮光片400、500、透镜802、803及804的爆炸图。由图8A及图8B可知,进一步而言,光学镜片组800中的透镜802包含第一接合结构831,第一接合结构831包含第一承接面841及第一圆锥面851,光学镜片组800中的透镜803包含第二接合结构832,第二接合结构832包含第二承接面842及第二圆锥面852,其中第一承接面841与第二承接面842对应且连接,第一圆锥面851与第二圆锥面852对应且连接,第一接合结构831及第二接合结构832用以将透镜802及透镜803对正中心轴z,且遮光片400的外径小于透镜802的外径及透镜803的外径。第八实施例中,第一承接面841及第二承接面842皆为法线平行于中心轴z的环形表面,第一圆锥面851及第二圆锥面852皆是以中心轴z为中心线的锥状环形表面,且第一承接面841较第一圆锥面851远离中心轴z,第二承接面842较第二圆锥面852远离中心轴z。
透镜802及透镜803定义一承接空间890,承接空间890较第一圆锥面851及第二圆锥面852接近中心轴z,遮光片400承接于承接空间890内。第八实施例中,第一圆锥面851的最小直径为DA1,第二圆锥面852的最小直径为DA2,承接空间890平行于中心轴z的宽度为d1。参照表四及表八可知,遮光片400的外径等于第一圆锥面851的最小直径(DA1),遮光片400的外径小于第二圆锥面852的最小直径(DA2)。
进一步而言,透镜802还包含承接面893,承接面893较第一圆锥面851接近中心轴z,透镜803还包含承接面894,承接面894较第二圆锥面852接近中心轴z。承接面893与承接面894对应且不连接,以使透镜802的承接面893及透镜803的承接面894定义前述承接空间890,即是承接空间890形成于承接面893及承接面894之间,且遮光片400承接于承接空间890内。
此外,承接空间890包含空气间隔(未另标号),空气间隔位于遮光片400及承接面893之间,或遮光片400及承接面894之间。
详细来说,由图8A可知,成像镜头2000由物侧至像侧依序包含光学镜片组800、玻璃面板2900及成像面2909,其中玻璃面板2900可为保护玻璃元件、滤光元件或前述二者,且不影响光学镜片组800的焦距。光学镜片组800由物侧至像侧依序包含透镜801、802、803、804、805及806,其中光学镜片组800的透镜为六片(801、802、803、804、805、806),且皆沿成像镜头2000的的光轴设置于镜筒2400内。再者,光学镜片组800亦包含其他光学元件,如遮光片400设置于透镜802及803之间,又如依据本发明第五实施例的遮光片500设置于透镜803及804之间,再如依据本发明第六实施例的遮光片600设置于透镜804及间隔环822之间。镜筒开孔2500的最小直径位置2505与遮光片400的中心开孔401、遮光片500的中心开孔501及遮光片600的中心开孔601沿中心轴z对应。关于遮光片500的其他细节请参照前述第五实施例的相关内容,关于遮光片600的其他细节请参照前述第六实施例的相关内容,在此不予赘述。
由图8A及图8B可知,光学镜片组800中的透镜803包含第一接合结构861,第一接合结构861包含第一承接面871及第一圆锥面881,光学镜片组800中的透镜804包含第二接合结构862,第二接合结构862包含第二承接面872及第二圆锥面882,其中第一承接面871与第二承接面872对应且连接,第一圆锥面881与第二圆锥面882对应且连接,第一接合结构861及第二接合结构862用以将透镜803及透镜804对正中心轴z,且遮光片500的外径小于透镜803的外径及透镜804的外径。第八实施例中,第一承接面871及第二承接面872皆为法线平行于中心轴z的环形表面,第一圆锥面881及第二圆锥面882皆是以中心轴z为中心线的锥状环形表面,且第一承接面871较第一圆锥面881远离中心轴z,第二承接面872较第二圆锥面882远离中心轴z。
透镜803及透镜804定义一承接空间896,承接空间896较第一圆锥面881及第二圆锥面882接近中心轴z,遮光片500承接于承接空间896内。第八实施例中,第一圆锥面881的最小直径为DA3,第二圆锥面882的最小直径为DA4,承接空间896平行于中心轴z的宽度为d2。参照表五及表八可知,遮光片500的外径等于第一圆锥面881的最小直径(DA3),遮光片500的外径小于第二圆锥面882的最小直径(DA4)。
进一步而言,透镜803还包含承接面897,承接面897较第一圆锥面881接近中心轴z,透镜804还包含承接面898,承接面898较第二圆锥面882接近中心轴z。承接面897与承接面898对应且不连接,以使透镜803的承接面897及透镜804的承接面898定义前述承接空间896,即是承接空间896形成于承接面897及承接面898之间,且遮光片500承接于承接空间896内。
此外,承接空间896包含空气间隔(未另标号),空气间隔位于遮光片500及承接面897之间,或遮光片500及承接面898之间。
第一圆锥面851及第二圆锥面852用以将遮光片400与透镜802及透镜803对正,第一圆锥面881及第二圆锥面882用以将遮光片500与透镜803及透镜804对正。
镜筒开孔2500的最小直径位置2505为成像镜头2000的光圈。借此,可减少额外光学元件,有助于降低成像镜头2000的成本。
配合参照图8C及图8D,图8C绘示依照图8A的塑胶镜筒2400的示意图,图8D绘示依照图8A的参数T、t1、t2及t3的示意图。由图8C及图8D可知,塑胶镜筒2400包含物端部2600、像端部2800及管状部2700。像端部2800与物端部2600相对设置并包含像端外表面2808,像端外表面2808面向成像镜头2000的成像面2909。管状部2700连接物端部2600与像端部2800。镜筒开孔2500的最小直径位置2505位于物端部2600。
图8D中,遮光片400的中心开孔401与镜筒开孔2500的最小直径位置2505平行于中心轴z的距离表示为t1,遮光片500的中心开孔501与镜筒开孔2500的最小直径位置2505平行于中心轴z的距离表示为t2,遮光片600的中心开孔601与镜筒开孔2500的最小直径位置2505平行于中心轴z的距离表示为t3,且参数t1、t2及t3皆符合第七实施例所述及本发明的权利要求书中参数t的定义。
请一并参照下列表八,其表列本发明第八实施例的成像镜头2000依据前述参数定义的数据,并如图8A、图8B及图8D所绘示。
<第九实施例>
配合参照图9A,其绘示本发明第九实施例的成像镜头3000的示意图(图中省略部分透镜细节)。由图9A可知,成像镜头3000包含光学镜片组900及塑胶镜筒3400。
光学镜片组900包含依据本发明第二实施例的遮光片200及至少二透镜(至少为透镜901及902),遮光片200设置于一透镜(透镜901)及另一透镜(透镜902)之间。关于遮光片200的其他细节请参照前述第二实施例的相关内容,在此不予赘述。
光学镜片组900及其遮光片200皆沿中心轴z(即成像镜头3000的光轴)设置于塑胶镜筒3400内,塑胶镜筒3400包含镜筒开孔3500,镜筒开孔3500的最小直径位置3505与遮光片200的中心开孔201沿中心轴z对应。
配合参照图9B,其绘示依照图9A的遮光片200、300、透镜901、902及903的爆炸图。由图9A及图9B可知,进一步而言,光学镜片组900中的透镜901包含第一接合结构931,第一接合结构931包含第一承接面941及第一圆锥面951,光学镜片组900中的透镜902包含第二接合结构932,第二接合结构932包含第二承接面942及第二圆锥面952,其中第一承接面941与第二承接面942对应且连接,第一圆锥面951与第二圆锥面952对应且连接,第一接合结构931及第二接合结构932用以将透镜901及透镜902对正中心轴z,且遮光片200的外径小于透镜901的外径及透镜902的外径。第九实施例中,第一承接面941及第二承接面942皆为法线平行于中心轴z的环形表面,第一圆锥面951及第二圆锥面952皆是以中心轴z为中心线的锥状环形表面,且第一承接面941较第一圆锥面951远离中心轴z,第二承接面942较第二圆锥面952远离中心轴z。
透镜901及透镜902定义一承接空间990,承接空间990较第一圆锥面951及第二圆锥面952接近中心轴z,遮光片200承接于承接空间990内。第九实施例中,第一圆锥面951的最小直径为DA1,第二圆锥面952的最小直径为DA2,承接空间990平行于中心轴z的宽度为d1。参照表二及表九可知,遮光片200的外径等于第一圆锥面951的最小直径(DA1),遮光片200的外径小于第二圆锥面952的最小直径(DA2)。
进一步而言,透镜901还包含承接面993,承接面993较第一圆锥面951接近中心轴z,透镜902还包含承接面994,承接面994较第二圆锥面952接近中心轴z。承接面993与承接面994对应且不连接,以使透镜901的承接面993及透镜902的承接面994定义前述承接空间990,即是承接空间990形成于承接面993及承接面994之间,且遮光片200承接于承接空间990内。
此外,承接空间990包含空气间隔(未另标号),空气间隔位于遮光片200及承接面993之间,或遮光片200及承接面994之间。
详细来说,由图9A可知,成像镜头3000由物侧至像侧依序包含光学镜片组900及成像面3909。光学镜片组900由物侧至像侧依序包含透镜901、902、903、904、905及906,其中光学镜片组900的透镜为六片(901、902、903、904、905、906),且皆沿成像镜头3000的的光轴设置于镜筒3400内。再者,光学镜片组900亦包含其他光学元件,如遮光片200设置于透镜901及902之间,又如依据本发明第三实施例的遮光片300设置于透镜902及903之间。镜筒开孔3500的最小直径位置3505与遮光片200的中心开孔201及遮光片300的中心开孔301沿中心轴z对应。关于遮光片300的其他细节请参照前述第三实施例的相关内容,在此不予赘述。
由图9A及图9B可知,光学镜片组900中的透镜902包含第一接合结构961,第一接合结构961包含第一承接面971及第一圆锥面981,光学镜片组900中的透镜903包含第二接合结构962,第二接合结构962包含第二承接面972及第二圆锥面982,其中第一承接面971与第二承接面972对应且连接,第一圆锥面981与第二圆锥面982对应且连接,第一接合结构961及第二接合结构962用以将透镜902及透镜903对正中心轴z,且遮光片300的外径小于透镜902的外径及透镜903的外径。第九实施例中,第一承接面971及第二承接面972皆为法线平行于中心轴z的环形表面,第一圆锥面981及第二圆锥面982皆是以中心轴z为中心线的锥状环形表面,且第一承接面971较第一圆锥面981远离中心轴z,第二承接面972较第二圆锥面982远离中心轴z。
透镜902及透镜903定义一承接空间996,承接空间996较第一圆锥面981及第二圆锥面982接近中心轴z,遮光片300承接于承接空间996内。第九实施例中,第一圆锥面981的最小直径为DA3,第二圆锥面982的最小直径为DA4,承接空间996平行于中心轴z的宽度为d2。参照表三及表九可知,遮光片300的外径等于第一圆锥面981的最小直径(DA3),遮光片300的外径小于第二圆锥面982的最小直径(DA4)。
进一步而言,透镜902还包含承接面997,承接面997较第一圆锥面981接近中心轴z,透镜903还包含承接面998,承接面998较第二圆锥面982接近中心轴z。承接面997与承接面998对应且不连接,以使透镜902的承接面997及透镜903的承接面998定义前述承接空间996,即是承接空间996形成于承接面997及承接面998之间,且遮光片300承接于承接空间996内。
此外,承接空间996包含空气间隔(未另标号),空气间隔位于遮光片300及承接面997之间,或遮光片300及承接面998之间。
第一圆锥面951及第二圆锥面952用以将遮光片200与透镜901及透镜902对正,第一圆锥面981及第二圆锥面982用以将遮光片300与透镜902及透镜903对正。遮光片200的中心开孔201为成像镜头3000的光圈。
配合参照图9C及图9D,图9C绘示依照图9A的塑胶镜筒3400的示意图,图9D绘示依照图9A的参数T、t1及t2的示意图。由图9C及图9D可知,塑胶镜筒3400包含物端部3600、像端部3800及管状部3700。像端部3800与物端部3600相对设置并包含像端外表面3808,像端外表面3808面向成像镜头3000的成像面3909。管状部3700连接物端部3600与像端部3800。镜筒开孔3500的最小直径位置3505位于物端部3600。
图9D中,遮光片200的中心开孔201与镜筒开孔3500的最小直径位置3505平行于中心轴z的距离表示为t1,遮光片300的中心开孔301与镜筒开孔3500的最小直径位置3505平行于中心轴z的距离表示为t2,且参数t1及t2皆符合第七实施例所述及本发明的权利要求书中参数t的定义。
请一并参照下列表九,其表列本发明第九实施例的成像镜头3000依据前述参数定义的数据,并如图9A、图9B及图9D所绘示。
<第十实施例>
配合参照图10A,图10A绘示本发明第十实施例的遮光片7700的俯视图,其视角是由遮光片7700的第一外表面7794的方向。由图10A可知,遮光片7700具有中心轴z,且遮光片7700包含中心开孔7701及复数开孔延伸部7705。中心轴z通过中心开孔7701,开孔内表面7702包围中心开孔7701。
配合参照图10B至图10D,图10B绘示依照图10A剖面线10B-10B的剖视图,图10C绘示依照图10A的遮光片7700的仰视图,其中图10C的视角是由遮光片7700的第二外表面7795的方向,图10D绘示依照图10A的遮光片7700的立体图。在图10B中,开孔内表面7702与中心轴z的夹角为β,且图10D中所标示的参数β仅用以助于理解。再者,在图10A所有通过中心轴z的剖面线的剖视图中(仅以图10B表示),开孔内表面7702与中心轴z的夹角皆相同且皆为β。具体而言,由图10B至图10D可知,遮光片7700的中心开孔7701由第一外表面7794至第二外表面7795逐渐且均匀地变大,即是开孔内表面7702由第一外表面7794至第二外表面7795逐渐且均匀地远离中心轴z,从而更加提升强光源物体的成像品质。此外,本发明前述第一至六实施例的遮光片100、200、300、400、500及600的参数β皆为0度。
因此,以下段落所述图10A(视角由第一外表面7794)中有关开孔延伸部7705的描述,亦适用于图10C(视角由第二外表面7795),以及第一外表面7794与第二外表面7795之间任一法线平行于中心轴z的剖面的剖视图(未另图示),并可同时理解到本段所述各图间仅开孔延伸部7705的尺寸略有差异。
在图10A中,开孔内表面7702具有第一接圆C1及第二接圆C2,且第一接圆C1的直径大于第二接圆C2的直径。
开孔延伸部7705邻近并环绕中心开孔7701,各开孔延伸部7705由第一接圆C1朝第二接圆C2延伸及渐缩,且各开孔延伸部7705的内表面7706包含直线段组7710及弧形区7720。进一步来说,连接所有开孔延伸部7705的内表面7706的两端形成虚拟的第一接圆C1,连接所有开孔延伸部7705的内表面7706的两端之间的一位置形成虚拟的第二接圆C2。第十实施例中,每一开孔延伸部7705的几何结构皆相同,各开孔延伸部7705朝中心轴z延伸及渐缩,开孔延伸部7705一一连接并环绕中心轴z,内表面7706一一连接并形成开孔内表面7702的全部。
直线段组7710包含二直线段,即直线段7713及7714,其中直线段7713及7714分别为内表面7706的部分。直线段7713的一端及直线段7714的一端朝第二接圆C2互相靠近,直线段7713的另一端及直线段7714的另一端朝第一接圆C1互相远离。
弧形区7720的中点接近第二接圆C2,弧形区7720的两端皆朝第一接圆C1延伸,且弧形区7720的曲率中心R0较弧形区7720远离遮光片7700的中心轴z,也就是弧形区7720具有反曲率半径。
在图10A中,弧形区7720的中点接近并进而位于第二接圆C2,弧形区7720的两端皆朝第一接圆C1延伸并分别连接直线段7713的所述一端及直线段7714的所述一端。直线段7713的所述一端及直线段7714的所述一端朝第二接圆C2互相靠近并分别连接弧形区7720的两端,直线段7713的所述另一端及直线段7714的所述另一端互相远离并皆位于第一接圆C1。
在图10A中,连接所有直线段7713的所述另一端及所有直线段7714的所述另一端形成虚拟的第一接圆C1,连接所有弧形区7720的中点形成虚拟的第二接圆C2。再者,各内表面7706由直线段7713、弧形区7720及直线段7714连接组成,直线段7713的所述另一端及直线段7714的所述另一端分别为其内表面7706的两端。
在图10A中,各开孔延伸部7705的内表面7706的两端间的距离为w,参数w亦为直线段7713的所述另一端及直线段7714的所述另一端间的距离。
此外,由图10A至图10D可知,由于遮光片7700的中心开孔7701由第一外表面7794至第二外表面7795逐渐且均匀地变大,可以理解到第十实施例中参数w及的数值皆由第一外表面7794至第二外表面7795而略微不同,即参数及w的数值皆由第一外表面7794至第二外表面7795逐渐略微变大,参数的数值由第一外表面7794至第二外表面7795逐渐略微变小。
遮光片7700及其开孔延伸部7705一体成型。遮光片7700可以是一种复合遮光片,进一步地,其材质配置可如同本发明第一实施例的遮光片100,并如图1A及图1D所绘示。
请一并参照下列表十,其表列本发明第十实施例的遮光片7700中参数 h、w、θ、R、N、α、m及β的数据,各参数之定义皆与第一实施例的遮光片100及第二实施例的遮光片200相同,并如图10A及图10B所绘示。
<第十一实施例>
配合参照图11A,图11A绘示本发明第十一实施例的遮光片8800的俯视图,其视角是由遮光片8800的第一外表面8894的方向。由图11A可知,遮光片8800具有中心轴z,且遮光片8800包含中心开孔8801及复数开孔延伸部8805。中心轴z通过中心开孔8801,开孔内表面8802包围中心开孔8801。
配合参照图11B至图11D,图11B绘示依照图11A剖面线11B-11B的剖视图,图11C绘示依照图11A的遮光片8800的仰视图,其中图11C的视角是由遮光片8800的第二外表面8895的方向,图11D绘示依照图11A的遮光片8800的立体图。在图11B中,开孔内表面8802与中心轴z的夹角为β,且图11D中所标示的参数β仅用以助于理解。再者,在图11A所有通过中心轴z的剖面线的剖视图中(仅以图11B表示),开孔内表面8802与中心轴z的夹角皆相同且皆为β。具体而言,由图11B至图11D可知,遮光片8800的中心开孔8801由第一外表面8894至第二外表面8895逐渐且均匀地变大,即是开孔内表面8802由第一外表面8894至第二外表面8895逐渐且均匀地远离中心轴z。
因此,以下段落所述图11A(视角由第一外表面8894)中有关开孔延伸部8805的描述,亦适用于图11C(视角由第二外表面8895),以及第一外表面8894与第二外表面8895之间任一法线平行于中心轴z的剖面的剖视图(未另图示),并可同时理解到本段所述各图间仅开孔延伸部8805的尺寸略有差异。
在图11A中,开孔内表面8802具有第一接圆C1及第二接圆C2,且第一接圆C1的直径大于第二接圆C2的直径。
开孔延伸部8805邻近并环绕中心开孔8801,各开孔延伸部8805由第一接圆C1朝第二接圆C2延伸及渐缩,且各开孔延伸部8805的内表面8806包含直线段组8810及弧形区8820。进一步来说,连接所有开孔延伸部8805的内表面8806的两端形成虚拟的第一接圆C1,连接所有开孔延伸部8805的内表面8806的两端之间的一位置形成虚拟的第二接圆C2。第十一实施例中,每一开孔延伸部8805的几何结构皆相同,各开孔延伸部8805朝中心轴z延伸及渐缩,开孔延伸部8805一一连接并环绕中心轴z,内表面8806一一连接并形成开孔内表面8802的全部。
直线段组8810包含二直线段,即直线段8813及8814,其中直线段8813及8814分别为内表面8806的部分。直线段8813的一端及直线段8814的一端朝第二接圆C2互相靠近,直线段8813的另一端及直线段8814的另一端朝第一接圆C1互相远离。
弧形区8820的中点接近第二接圆C2,弧形区8820的两端皆朝第一接圆C1延伸,且弧形区8820的曲率中心(图未揭示)较弧形区8820远离遮光片8800的中心轴z,也就是弧形区8820具有反曲率半径。
在图11A中,弧形区8820的中点接近并进而位于第二接圆C2,弧形区8820的两端皆朝第一接圆C1延伸并分别连接直线段8813的所述一端及直线段8814的所述一端。直线段8813的所述一端及直线段8814的所述一端朝第二接圆C2互相靠近并分别连接弧形区8820的两端,直线段8813的所述另一端及直线段8814的所述另一端互相远离并皆位于第一接圆C1。
在图11A中,连接所有直线段8813的所述另一端及所有直线段8814的所述另一端形成虚拟的第一接圆C1,连接所有弧形区8820的中点形成虚拟的第二接圆C2。再者,各内表面8806由直线段8813、弧形区8820及直线段8814连接组成,直线段8813的所述另一端及直线段8814的所述另一端分别为其内表面8806的两端。
在图11A中,各开孔延伸部8805的内表面8806的两端间的距离为w,参数w亦为直线段8813的所述另一端及直线段8814的所述另一端间的距离。
此外,由图11A至图11D可知,由于遮光片8800的中心开孔8801由第一外表面8894至第二外表面8895逐渐且均匀地变大,可以理解到第十一实施例中参数w及的数值皆由第一外表面8894至第二外表面8895而略微不同,即参数及w的数值皆由第一外表面8894至第二外表面8895逐渐略微变大,参数的数值由第一外表面8894至第二外表面8895逐渐略微变小。
遮光片8800及其开孔延伸部8805一体成型。遮光片8800可以是一种复合遮光片,进一步地,其材质配置可如同本发明第一实施例的遮光片100,并如第1A图及第1D图所绘示。
请一并参照下列表十一,其表列本发明第十一实施例的遮光片8800中参数h、w、θ、R、N、α、m及β的数据,各参数之定义皆与第一实施例的遮光片100及第二实施例的遮光片200相同,并如图11A及图11B所绘示。
<第十二实施例>
配合参照图12A,其绘示本发明第十二实施例的成像镜头4000的示意图(图中省略部分透镜细节)。由图12A可知,成像镜头4000包含光学镜片组4300及塑胶镜筒4400。
光学镜片组4300包含依据本发明第四实施例的遮光片400及至少二透镜(至少为透镜4302及4303),遮光片400设置于一透镜(透镜4302)及另一透镜(透镜4303)之间。关于遮光片400的其他细节请参照前述第四实施例的相关内容,在此不予赘述。
光学镜片组4300及其遮光片400皆沿中心轴z(即成像镜头4000的光轴)设置于塑胶镜筒4400内,塑胶镜筒4400包含镜筒开孔4500,镜筒开孔4500的最小直径位置4505与遮光片400的中心开孔401沿中心轴z对应。
配合参照图12B,其绘示依照图12A的遮光片400、7700、透镜4302、4303及4304的爆炸图。由图12A及图12B可知,进一步而言,光学镜片组4300中的透镜4302包含第一接合结构4331,第一接合结构4331包含第一承接面4341及第一圆锥面4351,光学镜片组4300中的透镜4303包含第二接合结构4332,第二接合结构4332包含第二承接面4342及第二圆锥面4352,其中第一承接面4341与第二承接面4342对应且连接,第一圆锥面4351与第二圆锥面4352对应且连接,第一接合结构4331及第二接合结构4332用以将透镜4302及透镜4303对正中心轴z,且遮光片400的外径小于透镜4302的外径及透镜4303的外径。第十二实施例中,第一承接面4341及第二承接面4342皆为法线平行于中心轴z的环形表面,第一圆锥面4351及第二圆锥面4352皆是以中心轴z为中心线的锥状环形表面,且第一承接面4341较第一圆锥面4351远离中心轴z,第二承接面4342较第二圆锥面4352远离中心轴z。
透镜4302及透镜4303定义一承接空间4390,承接空间4390较第一圆锥面4351及第二圆锥面4352接近中心轴z,遮光片400承接于承接空间4390内。第十二实施例中,第一圆锥面4351的最小直径为DA1,第二圆锥面4352的最小直径为DA2,承接空间4390平行于中心轴z的宽度为d1。参照表四及表十二可知,遮光片400的外径等于第一圆锥面4351的最小直径(DA1),遮光片400的外径小于第二圆锥面4352的最小直径(DA2)。
进一步而言,透镜4302更包含承接面4393,承接面4393较第一圆锥面4351接近中心轴z,透镜4303更包含承接面4394,承接面4394较第二圆锥面4352接近中心轴z。承接面4393与承接面4394对应且不连接,以使透镜4302的承接面4393及透镜4303的承接面4394定义前述承接空间4390,即是承接空间4390形成于承接面4393及承接面4394之间,且遮光片400承接于承接空间4390内。
此外,承接空间4390包含空气间隔(未另标号),空气间隔位于遮光片400及承接面4393之间,或遮光片400及承接面4394之间。
详细来说,由图12A可知,成像镜头4000由物侧至像侧依序包含光学镜片组4300、玻璃面板4900及成像面4909。光学镜片组4300由物侧至像侧依序包含透镜4301、4302、4303、4304、4305及4306,其中光学镜片组4300的透镜为六片(4301、4302、4303、4304、4305、4306),且皆沿成像镜头4000的的光轴设置于镜筒4400内。再者,光学镜片组4300亦包含其他光学元件,如遮光片400设置于透镜4302及4303之间,又如依据本发明第十实施例的遮光片7700设置于透镜4303及4304之间,再如依据本发明第十一实施例的遮光片8800设置于透镜4304及间隔环4322之间。镜筒开孔4500的最小直径位置4505与遮光片400的中心开孔401、遮光片7700的中心开孔7701及遮光片8800的中心开孔8801沿中心轴z对应。关于遮光片7700的其他细节请参照前述第十实施例的相关内容,关于遮光片8800的其他细节请参照前述第十一实施例的相关内容,在此不予赘述。
由图12A及图12B可知,光学镜片组4300中的透镜4303包含第一接合结构4361,第一接合结构4361包含第一承接面4371及第一圆锥面4381,光学镜片组4300中的透镜4304包含第二接合结构4362,第二接合结构4362包含第二承接面4372及第二圆锥面4382,其中第一承接面4371与第二承接面4372对应且连接,第一圆锥面4381与第二圆锥面4382对应且连接,第一接合结构4361及第二接合结构4362用以将透镜4303及透镜4304对正中心轴z,且遮光片7700的外径小于透镜4303的外径及透镜4304的外径。第十二实施例中,第一承接面4371及第二承接面4372皆为法线平行于中心轴z的环形表面,第一圆锥面4381及第二圆锥面4382皆是以中心轴z为中心线的锥状环形表面,且第一承接面4371较第一圆锥面4381远离中心轴z,第二承接面4372较第二圆锥面4382远离中心轴z。
透镜4303及透镜4304定义一承接空间4396,承接空间4396较第一圆锥面4381及第二圆锥面4382接近中心轴z,遮光片7700承接于承接空间4396内。第十二实施例中,第一圆锥面4381的最小直径为DA3,第二圆锥面4382的最小直径为DA4,承接空间4396平行于中心轴z的宽度为d2。参照表十及表十二可知,遮光片7700的外径等于第一圆锥面4381的最小直径(DA3),遮光片7700的外径小于第二圆锥面4382的最小直径(DA4)。
进一步而言,透镜4303更包含承接面4397,承接面4397较第一圆锥面4381接近中心轴z,透镜4304更包含承接面4398,承接面4398较第二圆锥面4382接近中心轴z。承接面4397与承接面4398对应且不连接,以使透镜4303的承接面4397及透镜4304的承接面4398定义前述承接空间4396,即是承接空间4396形成于承接面4397及承接面4398之间,且遮光片7700承接于承接空间4396内。
此外,承接空间4396包含空气间隔(未另标号),空气间隔位于遮光片7700及承接面4397之间,或遮光片7700及承接面4398之间。
第一圆锥面4351及第二圆锥面4352用以将遮光片400与透镜4302及透镜4303对正,第一圆锥面4381及第二圆锥面4382用以将遮光片7700与透镜4303及透镜4304对正。
镜筒开孔4500的最小直径位置4505为成像镜头4000的光圈。配合参照图12C及图12D,图12C绘示依照图12A的塑胶镜筒4400的示意图,图12D绘示依照图12A的参数T、t1、t2及t3的示意图。由图12C及图12D可知,塑胶镜筒4400包含物端部4600、像端部4800及管状部4700。像端部4800与物端部4600相对设置并包含像端外表面4808,像端外表面4808面向成像镜头4000的成像面4909。管状部4700连接物端部4600与像端部4800。镜筒开孔4500的最小直径位置4505位于物端部4600。
图12D中,遮光片400的中心开孔401与镜筒开孔4500的最小直径位置4505平行于中心轴z的距离表示为t1,遮光片7700的中心开孔7701与镜筒开孔4500的最小直径位置4505平行于中心轴z的距离表示为t2,遮光片8800的中心开孔8801与镜筒开孔4500的最小直径位置4505平行于中心轴z的距离表示为t3,且参数t1、t2及t3皆符合第七实施例所述及本发明的申请专利范围中参数t的定义。
请一并参照下列表十二,其表列本发明第十二实施例的成像镜头4000依据前述参数定义的数据,并如图12A、图12B及图12D所绘示。
<第十三实施例>
配合参照图13A及图13B,其中图13A绘示本发明第十三实施例的电子装置10的示意图,图13B绘示第十三实施例中电子装置10的另一示意图,且图13A及图13B特别是电子装置10中的相机示意图。由图13A及图13B可知,第十三实施例的电子装置10是一智能手机,电子装置10包含相机模块11,相机模块11包含依据本发明的成像镜头12以及电子感光元件13,其中电子感光元件13设置于成像镜头12的成像面(图未揭示)。借此,以具有良好的成像品质,故能满足现今对电子装置的高规格成像需求。
进一步来说,使用者透过电子装置10的使用者界面19进入拍摄模式,其中第十三实施例中使用者界面19可为触控屏幕19a、按键19b等。此时成像镜头12汇集成像光线在电子感光元件13上,并输出有关影像的电子信号至成像信号处理元件(Image SignalProcessor,ISP)18。
配合参照图13C,其绘示第十三实施例中电子装置10的方块图,特别是电子装置10中的相机方块图。由图13A至图13C可知,因应电子装置10的相机规格,相机模块11可还包含自动对焦组件14及光学防手震组件15,电子装置10可还包含至少一个辅助光学元件17及至少一个感测元件16。辅助光学元件17可以是补偿色温的闪光灯模块、红外线测距元件、激光对焦模块等,感测元件16可具有感测物理动量与作动能量的功能,如加速计、陀螺仪、霍尔元件(Hall Effect Element),以感知使用者的手部或外在环境施加的晃动及抖动,进而使相机模块11配置的自动对焦组件14及光学防手震组件15发挥功能,以获得良好的成像品质,有助于依据本发明的电子装置10具备多种模式的拍摄功能,如优化自拍、低光源HDR(High Dynamic Range,高动态范围成像)、高解析4K(4K Resolution)录影等。此外,使用者可由触控屏幕19a直接目视到相机的拍摄画面,并在触控屏幕19a上手动操作取景范围,以达成所见即所得的自动对焦功能。
再者,由图13B可知,相机模块11、感测元件16及辅助光学元件17可设置在软性电路板(Flexible Printed Circuit Board,FPC)77上,并透过连接器78电性连接成像信号处理元件18等相关元件以执行拍摄流程。当前的电子装置如智能手机具有轻薄的趋势,将相机模块与相关元件配置于软性电路板上,再利用连接器将电路汇整至电子装置的主板,可满足电子装置内部有限空间的机构设计及电路布局需求并获得更大的裕度,亦使得相机模块的自动对焦功能通过电子装置的触控屏幕获得更灵活的控制。第十三实施例中,电子装置10包含多个感测元件16及多个辅助光学元件17,感测元件16及辅助光学元件17设置在软性电路板77及另外至少一个软性电路板(未另标号)上,并透过对应的连接器电性连接成像信号处理元件18等相关元件以执行拍摄流程。在其他实施例中(图未揭示),感测元件及辅助光学元件亦可依机构设计及电路布局需求设置于电子装置的主板或是其他形式的载板上。
此外,电子装置10可进一步包含但不限于无线通讯单元(WirelessCommunication Unit)、控制单元(Control Unit)、储存单元(Storage Unit)、随机存取存储器(RAM)、只读储存单元(ROM)或其组合。
<第十四实施例>
配合参照图14,图14绘示本发明第十四实施例的电子装置20的示意图。第十四实施例的电子装置20是一平板电脑,电子装置20包含依据本发明的成像镜头22及电子感光元件(图未揭示),其中电子感光元件设置于成像镜头22的成像面(图未揭示)。
<第十五实施例>
配合参照图15,图15绘示本发明第十五实施例的电子装置30的示意图。第十五实施例的电子装置30是一穿戴式装置,电子装置30包含依据本发明的成像镜头32及电子感光元件(图未揭示),其中电子感光元件设置于成像镜头32的成像面(图未揭示)。
虽然本发明已以实施方式揭露如上,然其并非用以限定本发明,任何熟悉此技艺者,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所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (32)

1.一种遮光片,其特征在于,具有一中心轴,包含:
一中心开孔,该中心轴通过该中心开孔,一开孔内表面包围该中心开孔,该开孔内表面具有一第一接圆及一第二接圆,且该第一接圆的直径大于该第二接圆的直径;以及
多个开孔延伸部,其邻近并环绕该中心开孔,各该开孔延伸部由该第一接圆朝该第二接圆延伸及渐缩,且各该开孔延伸部的一内表面包含:一直线段组,包含二直线段,该二直线段的各一端朝该第二接圆互相靠近,该二直线段的各另一端朝该第一接圆互相远离;
其中,该第一接圆的直径为该第二接圆的直径为各该开孔延伸部的该内表面的两端间的距离为w,各该直线段组的该二直线段的夹角为θ,其满足下列条件:
以及
129度<θ<177度。
2.根据权利要求1所述的遮光片,其特征在于,该遮光片及其所述开孔延伸部一体成型。
3.根据权利要求2所述的遮光片,其特征在于,所述开孔延伸部的数量为N,其满足下列条件:
13<N<49。
4.根据权利要求2所述的遮光片,其特征在于,各该直线段组的该二直线段的夹角为θ,其满足下列条件:
149度<θ<172度。
5.根据权利要求2所述的遮光片,其特征在于,该第一接圆的直径为该第二接圆的直径为各该开孔延伸部的该内表面的两端间的距离为w,其满足下列条件:
6.根据权利要求2所述的遮光片,其特征在于,该第一接圆的直径为该第二接圆的直径为各该开孔延伸部的该内表面的两端间的距离为w,其满足下列条件:
7.根据权利要求2所述的遮光片,其特征在于,该第一接圆的直径为该第二接圆的直径为其满足下列条件:
8.根据权利要求2所述的遮光片,其特征在于,该第一接圆的直径为该第二接圆的直径为其满足下列条件:
9.一种光学镜片组,其特征在于,包含:
如权利要求1所述的遮光片;以及
至少二透镜,所述至少二透镜中的一透镜包含一第一接合结构,该第一接合结构包含一第一承接面及一第一圆锥面,所述至少二透镜中的另一透镜包含一第二接合结构,该第二接合结构包含一第二承接面及一第二圆锥面,其中该第一承接面与该第二承接面对应且连接,该第一圆锥面与该第二圆锥面对应且连接,该第一接合结构及该第二接合结构用以将该透镜及该另一透镜对正该中心轴,且该遮光片的外径小于该透镜的外径及该另一透镜的外径;
其中,该透镜及该另一透镜定义一承接空间,该承接空间较该第一圆锥面及该第二圆锥面接近该中心轴,该遮光片承接于该承接空间内,且该遮光片的外径小于或等于该第一圆锥面的最小直径及该第二圆锥面的最小直径。
10.一种成像镜头,其特征在于,包含:
如权利要求9所述的光学镜片组;以及
一塑胶镜筒,该光学镜片组及其该遮光片皆沿该中心轴设置于该塑胶镜筒内,该塑胶镜筒包含一镜筒开孔,该镜筒开孔的一最小直径位置与该遮光片的该中心开孔沿该中心轴对应。
11.根据权利要求10所述的成像镜头,其特征在于,该镜筒开孔的该最小直径位置为该成像镜头的光圈。
12.根据权利要求10所述的成像镜头,其特征在于,该遮光片的该中心开孔为该成像镜头的光圈。
13.一种成像镜头,其特征在于,包含:
一光学镜片组,包含:如权利要求1所述的遮光片;及至少二透镜,该遮光片设置于所述至少二透镜中的一透镜及另一透镜之间;以及
一塑胶镜筒,该光学镜片组及其该遮光片皆沿该中心轴设置于该塑胶镜筒内,该塑胶镜筒包含一镜筒开孔,该镜筒开孔的一最小直径位置与该遮光片的该中心开孔沿该中心轴对应。
14.根据权利要求13所述的成像镜头,其特征在于,该塑胶镜筒包含:
一物端部;
一像端部,其与该物端部相对设置并包含一像端外表面,该像端外表面面向该成像镜头的一成像面;以及
一管状部,其连接该物端部与该像端部;
其中,该镜筒开孔的该最小直径位置位于该物端部,该镜筒开孔的该最小直径位置与该像端外表面平行于该中心轴的距离为T,该遮光片的该中心开孔与该镜筒开孔的该最小直径位置平行于该中心轴的距离为t,其满足下列条件:
0.01<t/T<0.5。
15.一种电子装置,其特征在于,包含:
如权利要求10所述的成像镜头;以及
一电子感光元件,其设置于该成像镜头的一成像面。
16.一种电子装置,其特征在于,包含:
如权利要求14所述的成像镜头;以及
一电子感光元件,其设置于该成像镜头的该成像面。
17.一种遮光片,其特征在于,具有一中心轴,包含:
一中心开孔,该中心轴通过该中心开孔,一开孔内表面包围该中心开孔,该开孔内表面具有一第一接圆及一第二接圆,且该第一接圆的直径大于该第二接圆的直径;以及
多个开孔延伸部,其邻近并环绕该中心开孔,各该开孔延伸部由该第一接圆朝该第二接圆延伸及渐缩,且各该开孔延伸部的一内表面包含:一弧形区,该弧形区的中点接近该第二接圆,该弧形区的两端皆朝该第一接圆延伸,且该弧形区的曲率中心较该弧形区远离该遮光片的该中心轴;
其中,该第一接圆的直径为该第二接圆的直径为各该开孔延伸部的该内表面的两端间的距离为w,各该弧形区的反曲率半径为R,其满足下列条件:
以及
0.015mm<R<1.02mm。
18.根据权利要求17所述的遮光片,其特征在于,该遮光片及其所述开孔延伸部一体成型。
19.根据权利要求18所述的遮光片,其特征在于,所述开孔延伸部的数量为N,其满足下列条件:
13<N<49。
20.根据权利要求18所述的遮光片,其特征在于,各该弧形区的反曲率半径为R,其满足下列条件:
0.015mm<R<0.55mm。
21.根据权利要求18所述的遮光片,其特征在于,各该弧形区的反曲率半径为R,其满足下列条件:
0.035mm<R<0.3mm。
22.根据权利要求18所述的遮光片,其特征在于,该第一接圆的直径为该第二接圆的直径为各该开孔延伸部的该内表面的两端间的距离为w,其满足下列条件:
23.根据权利要求18所述的遮光片,其特征在于,该第一接圆的直径为该第二接圆的直径为各该开孔延伸部的该内表面的两端间的距离为w,其满足下列条件:
24.根据权利要求18所述的遮光片,其特征在于,该第一接圆的直径为该第二接圆的直径为其满足下列条件:
25.根据权利要求18所述的遮光片,其特征在于,该第一接圆的直径为该第二接圆的直径为其满足下列条件:
26.一种光学镜片组,其特征在于,包含:
如权利要求17所述的遮光片;以及
至少二透镜,所述至少二透镜中的一透镜包含一第一接合结构,该第一接合结构包含一第一承接面及一第一圆锥面,所述至少二透镜中的另一透镜包含一第二接合结构,该第二接合结构包含一第二承接面及一第二圆锥面,其中该第一承接面与该第二承接面对应且连接,该第一圆锥面与该第二圆锥面对应且连接,该第一接合结构及该第二接合结构用以将该透镜及该另一透镜对正该中心轴,且该遮光片的外径小于该透镜的外径及该另一透镜的外径;
其中,该透镜及该另一透镜定义一承接空间,该承接空间较该第一圆锥面及该第二圆锥面接近该中心轴,该遮光片承接于该承接空间内,且该遮光片的外径小于或等于该第一圆锥面的最小直径及该第二圆锥面的最小直径。
27.根据权利要求26所述的光学镜片组,其特征在于,该第一圆锥面及该第二圆锥面用以将该遮光片与该透镜及该另一透镜对正。
28.一种成像镜头,其特征在于,包含:
如权利要求26所述的光学镜片组;以及
一塑胶镜筒,该光学镜片组及其该遮光片皆沿该中心轴设置于该塑胶镜筒内,该塑胶镜筒包含一镜筒开孔,该镜筒开孔的一最小直径位置与该遮光片的该中心开孔沿该中心轴对应。
29.一种成像镜头,其特征在于,包含:
一光学镜片组,包含:如权利要求17所述的遮光片;及至少二透镜,该遮光片设置于所述至少二透镜中的一透镜及另一透镜之间;以及
一塑胶镜筒,该光学镜片组及其该遮光片皆沿该中心轴设置于该塑胶镜筒内,该塑胶镜筒包含一镜筒开孔,该镜筒开孔的一最小直径位置与该遮光片的该中心开孔沿该中心轴对应。
30.根据权利要求29所述的成像镜头,其特征在于,该塑胶镜筒包含:
一物端部;
一像端部,其与该物端部相对设置并包含一像端外表面,该像端外表面面向该成像镜头的一成像面;以及
一管状部,其连接该物端部与该像端部;
其中,该镜筒开孔的该最小直径位置位于该物端部,该镜筒开孔的该最小直径位置与该像端外表面平行于该中心轴的距离为T,该遮光片的该中心开孔与该镜筒开孔的该最小直径位置平行于该中心轴的距离为t,其满足下列条件:
0.01<t/T<0.5。
31.一种电子装置,其特征在于,包含:
如权利要求28所述的成像镜头;以及
一电子感光元件,其设置于该成像镜头的一成像面。
32.一种电子装置,其特征在于,包含:
如权利要求30所述的成像镜头;以及
一电子感光元件,其设置于该成像镜头的该成像面。
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