CN109547670A - 影像撷取装置 - Google Patents

Abstract

一种影像撷取装置包含一镜头模块，及一影像感测模块。镜头模块包括一第一开口、一第一反射镜片、一第二开口及一第二反射镜片。影像感测模块包括一第一感测部，及一第二感测部。该第一开口可供一第一光束沿一第一入射方向通过，该第一反射镜片用以反射通过该第一开口的该第一光束使其朝一第一反射方向移动。该第二开口可供一第二光束沿一第二入射方向通过，该第二反射镜片用以反射通过该第二开口的该第二光束使其朝一第二反射方向移动。该第一感测部用以感测沿该第一反射方向移动的该第一光束，该第二感测部用以感测沿该第二反射方向移动的该第二光束。借此,单一个影像撷取装置能撷取两个不同方向的影像，以节省其于电子装置内部的组装空间。

Description

影像撷取装置

技术领域

本发明涉及一种影像撷取装置，特别是涉及一种可撷取两个方向影像的影像撷取装置。

背景技术

现有如智能型手机或平板计算机等可携式电子装置内部设置有一前影像撷取装置，及一后影像撷取装置，借由前影像撷取装置及后影像撷取装置分别撷取电子装置前、后方的影像。

两个影像撷取装置同时设置于电子装置内部时会占据较大的组装空间，从而导致电子装置的整体厚度厚且体积大，因此，前述设计方式无法满足电子装置薄型化的设计需求。此外，由于两个影像撷取装置的组成构件皆相同，因此，采用两组结构及功能皆相同的组成构件会造成电子装置制造成本较高。

另一方面，有些影像撷取装置会利用微型机械件(例如镜体转轴或挡光块)来选择光路径。在可携式电子装置的微型化发展下，这些机械件要十分微小，其制作成本高且制作困难。同时易因外力或震动等因素影响造成损坏。

发明内容

因此，本发明的一目的，在于提供一种影像撷取装置，能撷取两个方向的影像。

本发明的另一目的，在于提供一种影像撷取装置，组成构件少、制造容易并能降低制造成本。

本发明的目的及解决背景技术问题是采用以下技术方案来实现的，依据本发明提出的影像撷取装置包含一镜头模块及一影像感测模块。

镜头模块包括一第一开口、一第一反射镜片、一第二开口，及一第二反射镜片。影像感测模块包括一第一感测部，及一第二感测部。该第一开口可供一第一光束沿一第一入射方向通过，该第一反射镜片用以反射通过该第一开口的该第一光束使其朝一第一反射方向移动，该第二开口可供一第二光束沿一第二入射方向通过，该第二反射镜片用以反射通过该第二开口的该第二光束使其朝一第二反射方向移动，该第一感测部用以感测沿该第一反射方向移动的该第一光束，该第二感测部用以感测沿该第二反射方向移动的该第二光束。

在一些实施态样中，该第二入射方向与该第一入射方向相反。

在一些实施态样中，该影像感测模块包括一影像感测元件，该影像感测元件具有该第一感测部及该第二感测部。

在一些实施态样中，该影像感测元件还具有一位于该第一感测部与该第二感测部间的非感测部。

在一些实施态样中，该影像感测模块还包括一设置于该非感测部上的遮光件。

在一些实施态样中，该影像感测模块包括一第一影像感测元件，及一与该第一影像感测元件相间隔的第二影像感测元件，该第一影像感测元件具有该第一感测部，该第二影像感测元件具有该第二感测部。

在一些实施态样中，该镜头模块还包括一第一透光元件及一第二透光元件，该第一透光元件位于该第一开口与该第一反射镜片间，该第二透光元件位于该第二开口与该第二反射镜片间。

在一些实施态样中，该第一透光元件密封该第一开口，该第二透光元件密封该第二开口。

在一些实施态样中，该第一透光元件及该第二透光元件为一电致变色元件。

在一些实施态样中，该第一透光元件界定一平行于该第一入射方向的第一光轴，该第二透光元件界定一平行于该第二入射方向的第二光轴，该第一光轴对应于该第一反射镜片的中心，该第二光轴对应于该第二反射镜片的中心。

在一些实施态样中，该镜头模块还包括一固定件，该第一反射镜片及该第二反射镜片设置于该固定件上。

在一些实施态样中，该固定件为一三角柱，该三角柱具有一第一斜面及一第二斜面，该第一反射镜片及该第二反射镜片分别设置于该第一斜面及该第二斜面。

在一些实施态样中，该镜头模块还包括一镜片总成，该镜片总成界定一第三光轴及一第四光轴，该第三光轴对应于该第一感测部的中心，该第四光轴对应于该第二感测部的中心。

在一些实施态样中，该镜片总成包括一第一镜片组及一第二镜片组，该第一镜片组与该第二镜片组相间隔。

在一些实施态样中，该镜头模块还包括一设置该第一镜片组与该第二镜片组间的隔板。

本发明的有益效果在于：借由单一个影像撷取装置能够撷取两个不同方向的影像，能节省影像撷取装置设置于电子装置内部时所占据的空间，使电子装置的厚度及体积能缩小并能满足薄型化的设计需求。此外，影像撷取装置能避免使用微型机械件，通过后端图像处理模块以及应用程序来选择影像的呈现方式，能利于影像撷取装置的制造，使影像撷取装置制造容易并能降低制造成本。

附图说明

图1是本发明影像撷取装置的第一实施例的剖视示意图；

图2是该第一实施例的剖视示意图，说明第一光束及第二光束的光动作路径；

图3是本发明影像撷取装置的第二实施例的剖视示意图，说明遮光件设置于影像感测元件的非感测部上；

图4是本发明影像撷取装置的第三实施例的剖视示意图，说明影像感测模块包括第一影像感测元件及第二影像感测元件；

图5是本发明影像撷取装置的第四实施例的剖视示意图，说明第一透光元件遮挡住经由第一开口所射入的第一光束；

图6是该第四实施例的剖视示意图，说明第二透光元件遮挡住经由第二开口所射入的第二光束；

图7是本发明影像撷取装置的第五实施例的剖视示意图，说明隔板阻隔于第一镜片组与第二镜片组间；及

图8是本发明影像撷取装置的第六实施例的剖视示意图，说明镜片总成包括多个镜片。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。

在本发明被详细描述之前，应当注意在以下的说明内容中，类似的元件是以相同的编号来表示。

参阅图1及图2，是本发明影像撷取装置的第一实施例，影像撷取装置100应用在例如智能型手机、平板计算机或笔记本电脑等可携式电子装置内。影像撷取装置100包含一基架1、一影像感测模块2，及一镜头模块3。

影像感测模块2设置于基架1并包括一影像感测元件21，影像感测元件21具有一第一感测部211，及一第二感测部212，第一感测部211及第二感测部212用以感测光束。在本实施例中，影像感测元件21例如是互补式金属氧化半导体(CMOS)或电荷耦合元件(CCD)。

镜头模块3位于基架1一侧并包括一镜筒31、一第一反射镜片32，及一第二反射镜片33。镜筒31形成有一第一开口311，及一第二开口312，第一开口311与第二开口312位在镜筒31的不同方向。第一开口311可供一第一光束B1沿一第一入射方向I1通过。第一反射镜片32设置于镜筒31内用以反射通过第一开口311的第一光束B1使其朝一第一反射方向R1移动。第一感测部211用以感测沿第一反射方向R1移动的第一光束B1，借此，使得第一光束B1能成像于第一感测部211。第二开口312可供一第二光束B2沿一第二入射方向I2通过。第二反射镜片33设置于镜筒31内用以反射通过第二开口312的第二光束B2使其朝一第二反射方向R2移动。第二感测部212用以感测沿第二反射方向R2移动的第二光束B2，借此，使得第二光束B2能成像于第二感测部212。在本实施例中第二入射方向I2与第一入射方向I1相异。较佳地，第二入射方向I2与第一入射方向I1呈180度相反方向。

借由第一反射镜片32将通过第一开口311的第一光束B1反射至第一感测部211，以及第二反射镜片33将通过第二开口312的第二光束B2反射至第二感测部212的设计方式，使得单一个影像撷取装置100能够撷取两个不同方向的影像。借此，能节省影像撷取装置100设置于电子装置内部时所占据的空间，使电子装置的厚度及体积能缩小并能满足薄型化的设计需求。此外，影像撷取装置100借由采用单一组基架1、影像感测模块2及镜头模块3便能达到撷取两个不同方向影像的功能，借此，除了能降低影像撷取装置100本身的制造成本之外，还能降低电子装置的制造成本。再者，借由影像感测元件21以第一感测部211及第二感测部212分别感测第一光束B1及第二光束B2的方式，使得第一光束B1与第二光束B2能够分别成像在第一感测部211及第二感测部212，借此，影像感测模块2能够同时撷取两个不同方向的影像，以增添使用上的便利性。

以下将针对影像撷取装置100的具体构造进行详细说明:

参阅图1及图2，基架1形成有一空间11，及一与空间11相连通的开孔12。开孔12面向镜头模块3的第一反射镜片32及第二反射镜片33，沿第一反射方向R1移动的第一光束B1以及沿第二反射方向R2移动的第二光束B2能通过开孔12照射至空间11内。

影像感测元件21位于空间11内，较佳地，影像感测元件21还具有一位于第一感测部211与第二感测部212间的非感测部213。借由非感测部213的设计，能使第一感测部211与第二感测部212相间隔一段适当的距离。借此，能避免第一光束B1的成像区域与第二光束B2的成像区域相互重叠或干扰。

镜头模块3的镜筒31具有一端壁313，及一由端壁313外周缘朝基架1方向延伸出的围绕壁314。端壁313与围绕壁314共同界定一容置空间315。在本实施例中，围绕壁314的两相反侧分别形成第一开口311及第二开口312，借此，使得第一光束B1通过第一开口311的第一入射方向I1与第二光束B2通过第二开口312的第二入射方向I2相反。第一开口311及第二开口312与容置空间315相连通，第一反射镜片32设置于容置空间315内且对齐于第一开口311并与其相间隔，第二反射镜片33设置于容置空间315内且对齐于第二开口312并与其相间隔。

为了能将第一反射镜片32及第二反射镜片33稳固地固定在镜筒31的容置空间315内，本实施例的镜头模块3还包括一设置于容置空间315内的固定件34，第一反射镜片32及第二反射镜片33皆设置于固定件34上。借此，镜头模块3能利用固定件34将第一反射镜片32及第二反射镜片33固定于容置空间315内。具体而言，本实施例的固定件34为一三角柱，固定件34具有一接合面341、一第一斜面342，及一第二斜面343。接合面341可通过例如黏胶黏合或者是螺丝螺锁的方式固定于端壁313的一内壁面316，使得固定件34能固定在容置空间315内。第一斜面342及第二斜面343分别连接于接合面341的两相反端，且第一斜面342及第二斜面343相交于一端点344，端点344对应于非感测部213的中心。第一反射镜片32及第二反射镜片33分别设置于第一斜面342及第二斜面343，第一反射镜片32及第二反射镜片33可通过例如黏胶分别黏固于第一斜面342及第二斜面343。借此，使得第一反射镜片32及第二反射镜片33能保持倾斜状且稳固地固定在镜筒31的容置空间315内。

需说明的是，在其他的实施态样中，围绕壁314所形成的第一开口311及第二开口312的位置也可依照需求而变化，例如第一开口311及第二开口312在围绕壁314相隔90度，使得第一入射方向I1与第二入射方向I2能相互垂直。此外，固定件34也可通过其他的方式与镜筒31相结合而固定于容置空间315内，不以本实施例所公开的固定方式为限。再者，固定件34也可以是呈V形状的支架或者是其他具有两个相交斜面的元件，不以本实施例所公开的三角柱形式为限。

镜头模块3还包括一第一透光元件35、一第二透光元件36，及一镜片总成37。第一透光元件35设置于容置空间315内且位于第一开口311与第一反射镜片32间，第一透光元件35界定一平行于第一入射方向I1的第一光轴A1，较佳第一光轴A1对应于第一反射镜片32的中心。第二透光元件36设置于容置空间315内且位于第二开口312与第二反射镜片33间，第二透光元件36界定一平行于第二入射方向I2的第二光轴A2，较佳第二光轴A2对应于第二反射镜片33的中心。此外，第一透光元件35及第二透光元件36较佳是固定于镜筒31并且分别密封第一开口311及第二开口312，例如可通过例如黏胶黏固于围绕壁314的一内壁面317，借此可防止灰尘经由第一开口311及第二开口312进入影像撷取装置100的容置空间315内。较佳地，第一透光元件35及第二透光元件36可为透镜，可在反射之前初步调校第一光束B1及第二光束B2。第一透光元件35及第二透光元件36的凹凸形式及数量可依照实际需求任意变化。镜片总成37设置于容置空间315内且通过支撑结构(图未示)固定于围绕壁314的内壁面317，镜片总成37位于第一、第二反射镜片32、33与影像感测模块2的影像感测元件21间。镜片总成37界定一第三光轴A3，及一与第三光轴A3相间隔的第四光轴A4。第三光轴A3平行于第一反射方向R1并且垂直于第一光轴A1。第四光轴A4平行于第二反射方向R2并且垂直于第二光轴A2。较佳地，第三光轴A3对应于第一感测部211的中心，第四光轴A4对应于第二感测部212的中心。

在本实施例中，镜片总成37包括一第一镜片组371，及一与第一镜片组371相间隔的第二镜片组372。第一镜片组371位于第一反射镜片32与第一感测部211间，第一镜片组371具有多个透光且共同界定出第三光轴A3的第一镜片373。第二镜片组372位于第二反射镜片33与第二感测部212间，第二镜片组372具有多个透光且共同界定出第四光轴A4的第二镜片374。第一镜片373及第二镜片374的凹凸形式及数量可依照实际需求任意变化。

影像撷取装置100还可包含一红外截止滤光片4、一电路板5，及一音圈马达6等额外构件。红外截止滤光片4设置于基架1的空间11内且位于开孔12与影像感测元件21间，红外截止滤光片4用以阻止第一光束B1及第二光束B2中的红外线穿过，以避免成像于第一感测部211及第二感测部212的影像产生失真的状况。

电路板5设置于基架1并且电连接于影像感测元件21与一图像处理模块(图未示)间。电路板5用以接收第一感测部211所产生的感测讯号及第二感测部212所产生的感测讯号并将前述感测讯号传送至图像处理模块。图像处理模块用以处理第一感测部211所产生的感测讯号及第二感测部212所产生的感测讯号并能控制显示出成像于第一感测部211的影像或成像于第二感测部212的影像。

音圈马达6设置于基架1与镜头模块3的镜筒31间，音圈马达6用以驱动镜筒31使其沿着平行于第三光轴A3与第四光轴A4的方向相对于基架1移动，借此，能控制镜头模块3与基架1间的一间距G大小，以调整镜头模块3与影像感测元件21间的焦距。

影像撷取装置100在使用时，第一光束B1沿第一入射方向I 1通过第一开口311及第一透光元件35照射至第一反射镜片32。随后第一反射镜片32反射第一光束B1使其朝第一反射方向R1射入基架1，第一光束B1朝第一反射方向R1射入过程中会依续通过第一镜片组371、开孔12及红外截止滤光片4并且成像于第一感测部211。此外，第二光束B2沿第二入射方向I2通过第二开口312及第二透光元件36照射至第二反射镜片33。随后第二反射镜片33反射第二光束B2使其朝第二反射方向R2射入基架1，第二光束B2朝第二反射方向R2射入过程中会依续通过第二镜片组372、开孔12及红外截止滤光片4并且成像于第二感测部212。电路板5接收第一感测部211所产生的感测讯号及第二感测部212所产生的感测讯号后会将其传送至图像处理模块，图像处理模块会处理第一感测部211所产生的感测讯号及第二感测部212所产生的感测讯号，且图像处理模块能控制显示出成像于第一感测部211的影像或成像于第二感测部212的影像。借此，用户可通过操控电子装置的应用程序来控制图像处理模块，使电子装置显示出成像于第一感测部211的影像或成像于第二感测部212的影像，或同时显示前述两个影像(以分割画面的形式或子母画面的形式呈现)。其中，用户可通过选择电子装置的应用程序的第一按键来控制图像处理模块只处理第一感测部211所产生的感测讯号，使电子装置只显示出成像于第一感测部211的影像，或者通过选择电子装置的应用程序的第二按键来控制图像处理模块只处理第二感测部212所产生的感测讯号，使电子装置只显示出成像于第二感测部212的影像。

参阅图3，是本发明影像撷取装置的第二实施例，其整体结构大致与第一实施例相同，不同处在于影像感测模块2。

在本实施例中，影像感测模块2还包括一设置于影像感测元件21的非感测部213上的遮光件22。借由遮光件22的设计，能遮挡第一光束B1以防止其照射至第二感测部212，以及遮挡第二光束B2以防止其照射至第一感测部211。借此，能更进一步地确保第一光束B1的成像区域与第二光束B2的成像区域不会相互重叠或干扰。

参阅图4，是本发明影像撷取装置的第三实施例，其整体结构大致与第一实施例相同，不同处在于影像感测模块2。

在本实施例中，影像感测模块2还包括一第一影像感测元件23，及一与第一影像感测元件23相间隔的第二影像感测元件24。第一影像感测元件23具有第一感测部211，第二影像感测元件24具有第二感测部212。借由第一影像感测元件23与第二影像感测元件24相间隔的方式，能避免第一光束B1的成像区域与第二光束B2的成像区域相互重叠或干扰。同时，采用两个较小的影像感测元件的价格较低，具有成本优势。

参阅图5，是本发明影像撷取装置的第四实施例，其整体结构大致与第一实施例相同，不同处在于第一透光元件35及第二透光元件36。

在本实施例中，第一透光元件35及第二透光元件36为一电致变色元件。参阅图6，当第一透光元件35被施加电压后会变黑，第一透光元件35会遮挡住经由第一开口311所射入的第一光束B1，借此，使得影像撷取装置100能选择只感测第二光束B2的操作模式。参阅图5，当第二透光元件36被施加电压后会变黑，第二透光元件36会遮挡住经由第二开口312所射入的第二光束B2，借此，使得影像撷取装置100能选择只感测第一光束B1的操作模式。

参阅图7，是本发明影像撷取装置的第五实施例，其整体结构大致与第一实施例相同，不同处在于镜头模块3的镜筒31。

在本实施例中，镜筒31还包括一设置于容置空间315的隔板318，隔板318可通过例如黏胶黏固于围绕壁314的内壁面317内且阻隔于第一镜片组371与第二镜片组372间。隔板318能阻隔沿第一反射方向R1移动的第一光束B1以防止其照射至第二镜片组372进而对第二光束B2造成干扰，以及阻隔沿第二反射方向R2移动的第二光束B2以防止其照射至第一镜片组371进而对第一光束B1造成干扰。

参阅图8，是本发明影像撷取装置的第六实施例，其整体结构大致与第一实施例相同，不同处在于镜片总成37。

在本实施例中，镜片总成37包括多个透光的镜片375，所述镜片375共同界定出第三光轴A3与第四光轴A4。通过所述镜片375同时界定出第三光轴A3与第四光轴A4的设计方式，能降低将所述镜片375固定于围绕壁314的内壁面317的支撑结构复杂度。

归纳上述，各实施例的影像撷取装置100，借由第一反射镜片32将通过第一开口311的第一光束B1反射至第一感测部211，以及第二反射镜片33将通过第二开口312的第二光束B2反射至第二感测部212的设计方式，使得单一个影像撷取装置100能够撷取两个不同方向的影像。借此，能节省影像撷取装置100设置于电子装置内部时所占据的空间，使电子装置的厚度及体积能缩小并能满足薄型化的设计需求。此外，影像撷取装置100借由采用单一组基架1、影像感测模块2及镜头模块3便能达到撷取两个不同方向影像的功能，借此，除了能降低影像撷取装置100本身的制造成本之外，还能降低电子装置的制造成本。再者，借由影像感测元件21以第一感测部211及第二感测部212分别感测第一光束B1及第二光束B2的方式，使得第一光束B1与第二光束B2能够分别成像在第一感测部211及第二感测部212，借此，影像感测模块2能够同时撷取两个不同方向的影像，以增添使用上的便利性。另一方面，本案各实施例的影像撷取装置100能避免使用微型机械件，通过后端图像处理模块以及应用程序来选择影像的呈现方式，能利于影像撷取装置100的制造并降低制造成本，确实能达到本发明所诉求的目的。

Claims (15)

1.一种影像撷取装置；其特征在于：

该影像撷取装置包含:

一镜头模块，包括一第一开口、一第一反射镜片、一第二开口，及一第二反射镜片；及

一影像感测模块，包括一第一感测部，及一第二感测部；

该第一开口可供一第一光束沿一第一入射方向通过，该第一反射镜片用以反射通过该第一开口的该第一光束使其朝一第一反射方向移动，该第二开口可供一第二光束沿一第二入射方向通过，该第二反射镜片用以反射通过该第二开口的该第二光束使其朝一第二反射方向移动，该第一感测部用以感测沿该第一反射方向移动的该第一光束，该第二感测部用以感测沿该第二反射方向移动的该第二光束。

2.根据权利要求1所述的影像撷取装置，其特征在于：该第二入射方向与该第一入射方向相反。

3.根据权利要求1或2所述的影像撷取装置，其特征在于：该影像感测模块包括一影像感测元件，该影像感测元件具有该第一感测部及该第二感测部。

4.根据权利要求3所述的影像撷取装置，其特征在于：该影像感测元件还具有一位于该第一感测部与该第二感测部间的非感测部。

5.根据权利要求4所述的影像撷取装置，其特征在于：该影像感测模块还包括一设置于该非感测部上的遮光件。

6.根据权利要求1或2所述的影像撷取装置，其特征在于：该影像感测模块包括一第一影像感测元件，及一与该第一影像感测元件相间隔的第二影像感测元件，该第一影像感测元件具有该第一感测部，该第二影像感测元件具有该第二感测部。

7.根据权利要求1或2所述的影像撷取装置，其特征在于：该镜头模块还包括一第一透光元件及一第二透光元件，该第一透光元件位于该第一开口与该第一反射镜片间，该第二透光元件位于该第二开口与该第二反射镜片间。

8.根据权利要求7所述的影像撷取装置，其特征在于：该第一透光元件密封该第一开口，该第二透光元件密封该第二开口。

9.根据权利要求7所述的影像撷取装置，其特征在于：该第一透光元件及该第二透光元件为一电致变色元件。

10.根据权利要求7所述的影像撷取装置，其特征在于：该第一透光元件界定一平行于该第一入射方向的第一光轴，该第二透光元件界定一平行于该第二入射方向的第二光轴，该第一光轴对应于该第一反射镜片的中心，该第二光轴对应于该第二反射镜片的中心。

11.根据权利要求1或2所述的影像撷取装置，其特征在于：该镜头模块还包括一固定件，该第一反射镜片及该第二反射镜片设置于该固定件上。

12.根据权利要求11所述的影像撷取装置，其特征在于：该固定件为一三角柱，该三角柱具有一第一斜面及一第二斜面，该第一反射镜片及该第二反射镜片分别设置于该第一斜面及该第二斜面。

13.根据权利要求1或2所述的影像撷取装置，其特征在于：该镜头模块还包括一镜片总成，该镜片总成界定一第三光轴及一第四光轴，该第三光轴对应于该第一感测部的中心，该第四光轴对应于该第二感测部的中心。

14.根据权利要求13所述的影像撷取装置，其特征在于：该镜片总成包括一第一镜片组及一第二镜片组，该第一镜片组与该第二镜片组相间隔。

15.根据权利要求14所述的影像撷取装置，其特征在于：该镜头模块还包括一设置该第一镜片组与该第二镜片组间的隔板。