CN111381343A - 光学组件驱动机构 - Google Patents

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Abstract

本公开提供一种光学组件驱动机构,包括:活动部以及固定部。活动部具有承载座,以承载具有光轴的光学组件。活动部可相对固定部运动。固定部具有外框及底座。外框设置于底座上,且前述外框具有:顶面以及侧面。前述顶面沿与前述光轴平行的方向延伸。前述侧面由前述顶面的边缘沿与前述光轴不平行的方向延伸。前述侧面具有开口,且前述开口为矩形。

Description

光学组件驱动机构
技术领域
本公开涉及一种光学组件驱动机构,尤其涉及一种设置有遮光结构及/或遮光件的光学组件驱动机构。
背景技术
随着科技的发展,现今许多电子装置(例如智能型手机或数字相机)皆具有照相或录像的功能。这些电子装置的使用越来越普遍,并朝着便利和轻薄化的设计方向进行发展,以提供使用者更多的选择。
前述具有照相或录像功能的电子装置通常设有一镜头驱动模块,以驱动一镜头沿着一光轴进行移动,进而达到自动对焦(autofocus;AF)及/或光学防手震(optical imagestablization;OIS)的功能。光线可穿过前述镜头在一感光组件上成像。
然而,在光学成像的过程中,外界的杂光往往会因反射而进入前述感光组件。如此一来,往往会造成影像质量不佳,无法符合用户对于影像质量的要求。因此,如何解决前述问题始成一重要的课题。
发明内容
本公开的一些实施例提供一种光学组件驱动机构,包括:活动部以及固定部。活动部具有承载座,以承载具有第一光轴的光学组件。活动部可相对固定部运动。固定部具有外框及底座。外框设置于底座上,且前述外框具有:顶面以及侧面。前述顶面沿与前述光轴平行的方向延伸。前述侧面由前述顶面的边缘沿与前述光轴不平行的方向延伸。前述侧面具有开口,且前述开口为矩形。
在一实施例中,前述底座还包括挡墙,朝向前述顶面凸出,由与前述光轴平行的方向观察,前述挡墙与前述开口的长边至少部分重叠,且前述挡墙与前述开口的短边之间具有间隙。在一实施例中,前述挡墙具有锯齿状结构,设置以朝向前述顶面。
在一实施例中,前述锯齿状结构具有多个顶点,且由与前述光轴平行的方向观察,前述顶点显露于前述开口中。在一实施例中,由与前述光轴平行的方向观察,前述顶点与前述外框重叠。
在一实施例中,前述挡墙与前述外框之间形成有凹槽,设置以朝向前述顶面。前述光学组件驱动机构还包括遮光件,设置于前述凹槽中,其中前述遮光件与前述顶面的最短距离小于前述挡墙与前述顶面的最短距离。
在一实施例中,前述挡墙还具有相交的上表面及切削面,且前述上表面与前述切削面之间的圆角不大于0.05mm。在一实施例中,前述挡墙具有粗糙表面,设置以朝向前述顶面。在一实施例中,前述底座具有粗糙表面,设置以朝向前述顶面。
在一实施例中,前述光学组件驱动机构还包括遮光件,设置于前述外框之外,其中由与前述光轴平行的方向观察,前述遮光件与前述开口的长边重叠。
在一实施例中,前述活动部还包括遮光片,设置于前述承载座和前述顶面之间,前述遮光片沿大致与前述光轴平行的方向朝向前述侧面延伸,且由与前述光轴垂直的方向观察,前述遮光片位于前述开口的长边。
在一实施例中,前述承载座具有凸出部,沿大致与前述光轴平行的方向朝向前述侧面延伸,且由与前述光轴垂直的方向观察,前述凸出部位于前述开口的长边。
在一实施例中,前述固定部还包括框架,设置于前述承载座和前述外框之间,其中前述框架具有遮光结构,朝向前述底座凸出。在一实施例中,由与前述光轴平行的方向观察,前述遮光结构与前述开口的长边至少部分重叠,且前述遮光结构与前述开口的短边之间具有间隙。
在一实施例中,前述遮光结构具有锯齿状结构,设置以朝向前述底座。在一实施例中,前述遮光结构与前述外框之间形成有凹槽,设置以朝向前述底座。在一实施例中,前述光学组件驱动机构还包括遮光件,设置于前述凹槽中,其中前述遮光件与前述底座的最短距离小于前述遮光结构与前述底座的最短距离。
在一实施例中,前述遮光结构还具有相交的下表面及切削面,且前述下表面与前述切削面之间的圆角不大于0.05mm。在一实施例中,前述光学组件驱动机构还包括电磁驱动组件,驱动前述活动部相对前述固定部运动,其中前述电磁驱动组件包括磁性组件及线圈,前述磁性组件及前述线圈的其中一者设置于前述活动部上,且前述磁性组件及前述线圈的另一者设置于前述固定部上。
为让本公开之上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举出较佳实施例,并配合所附图式,做详细说明如下。
附图说明
图1为根据本公开一些实施例的光学组件驱动机构的立体图。
图2为图1中的光学组件驱动机构的分解图。
图3为省略部分组件的光学组件驱动机构的立体图。
图4为省略部分组件的光学组件驱动机构的侧视图。
图5为导磁组件、第一驱动组件以及第二驱动组件的示意图。
图6以及图7为第一磁性组件的示意图。
图8为以不同图1的角度呈现的承载座的立体图。
图9为根据本公开另一些实施例,第一驱动组件以及第二驱动组件的配置图。
图10为图9中的第一驱动组件以及第二驱动组件的俯视图。
图11显示根据本公开一实施例的光学组件驱动机构的立体图。
图12显示图11所示的光学组件驱动机构的爆炸图。
图13显示沿图11所示的线2-A-2-A’的剖视图。
图14显示由另一方向观察图1所示的光学组件驱动机构的立体图。
图15显示根据本公开一实施例的光学组件驱动机构内部结构的立体图。
图16显示由另一方向观察图15所示的光学组件驱动机构内部结构的立体图。
图17显示根据本公开一实施例的光学组件驱动机构内部结构的立体图。
图18显示根据本公开一实施例的光学组件驱动机构内部结构的俯视图。
图19显示图18所示的光学组件驱动机构内部结构的侧视图。
图20显示根据本公开一实施例的光学组件驱动机构的立体图。
图21显示图20所示的光学组件驱动机构的爆炸图。
图22显示沿图20所示的线3-B-3-B的剖视图。
图23显示图20所示的光学组件驱动机构的放大立体图。
图24显示根据本公开另一实施例的光学组件驱动机构的放大立体图。
图25显示根据本公开另一实施例的光学组件驱动机构的放大立体图。
图26显示根据本公开另一实施例的光学组件驱动机构的放大立体图。
图27显示根据本公开另一实施例的光学组件驱动机构的剖视图。
图28显示根据本公开另一实施例的光学组件驱动机构的放大立体图。
图29显示根据本公开另一实施例的光学组件驱动机构的放大立体图。
图30示出配备光学系统的电子装置的示意图。
图31示出沿着图30的4-A-4-A线段的剖面图。
图32示出根据本公开一些实施例的一潜望式光学模块的立体图。
图33示出图32中的潜望式光学模块的侧视图。
图34示出图32中的潜望式光学模块的仰视图。
图35示出根据本公开一些实施例的第一光学组件的示意图。
图36示出具有第一驱动组件的潜望式光学模块的立体图。
图37至图42示出根据本公开一些实施例,第一驱动组件的不同配置方式。
图43示出液态镜片驱动组件的示意图。
图44示出第二驱动组件以及第三驱动组件的示意图。
图45以及图46示出根据本公开一些实施例的光学系统的示意图。
图47表示本公开一实施例的电子装置的示意图。
图48表示本公开一实施例的电子装置的局部剖视图。
图49表示本公开一实施例的光学组件驱动机构的示意图。
图50表示本公开一实施例的光学组件驱动机构于另一视角的示意图。
图51表示本公开一实施例的光学组件驱动机构的爆炸图。
图52表示本公开一实施例的光学组件驱动机构省略壳体后的示意图。
图53表示本公开一实施例中的活动部的示意图。
图54表示本公开一实施例的光学组件驱动机构省略壳体后的俯视图。
图55表示本公开一实施例的光学组件驱动机构的仰视图。
图56表示本公开另一实施例的光学组件驱动机构的示意图。
图57表示本公开另一实施例的光学组件驱动机构于另一视角的示意图。
图58表示本公开另一实施例的光学组件驱动机构的爆炸图。
图59表示本公开另一实施例的光学组件驱动机构省略壳体后的俯视图。
图60表示本公开另一实施例的光学组件驱动机构省略壳体后的示意图。
图61表示本公开另一实施例的光学组件驱动机构的仰视图。
图62表示本公开一实施例的电子装置的示意图。
图63表示本公开一实施例的光学组件驱动机构的示意图。
图64表示本公开一实施例的光学组件驱动机构的爆炸图。
图65表示本公开一实施例中的活动部的示意图。
图66表示本公开一实施例中的活动部于另一视角的示意图。
图67表示本公开一实施例的光学组件驱动机构的剖视图。
图68表示本公开一实施例的光学组件驱动机构的另一剖视图。
图69表示本公开一实施例的光学组件驱动机构的仰视图,其中底座被省略。
图70表示本公开另一实施例的光学组件驱动机构的仰视图,其中底座被省略。
图71表示本公开一实施例的电子装置的示意图。
图72表示本公开一实施例的光学组件驱动机构的示意图。
图73表示本公开一实施例的光学组件驱动机构的爆炸图。
图74表示本公开一实施例中的活动部的示意图。
图75表示本公开一实施例中的活动部于另一视角的示意图。
图76表示本公开一实施例的光学组件驱动机构的剖视图。
图77表示本公开一实施例的光学组件驱动机构的另一剖视图,其中壳体被省略。
图78表示本公开一实施例中的电路板的示意图。
图79表示本公开一实施例的光学组件驱动机构于另一视角的示意图。
图80表示本公开一实施例中的第一电磁驱动组件的示意图。
图81表示本公开一实施例中的另一第一电磁驱动组件的示意图。
图82表示本公开一实施例的光学组件驱动机构的仰视图,其中底座被省略。
图83表示本公开一实施例的光学组件驱动机构的又一剖视图。
图84表示本公开一实施例的电子装置的示意图。
图85表示本公开一实施例的电子装置的局部剖视图。
图86表示本公开一实施例的光学组件驱动机构的示意图。
图87表示本公开一实施例的光学组件驱动机构的爆炸图。
图88表示本公开一实施例中的框架的示意图。
图89表示本公开一实施例的光学组件驱动机构去除外壳后的示意图。
图90表示本公开一实施例中的第一活动部的示意图。
图91表示图89中沿8-A-8-A方向的剖视图。
图92表示本公开一实施例中的第二活动部的示意图。
图93表示图89中沿8-B-8-B方向的剖视图。
图94表示本公开一实施例的电子装置的示意图。
图95表示本公开一实施例的电子装置的局部剖视图。
图96表示本公开一实施例的光学组件驱动机构的示意图。
图97表示本公开一实施例的光学组件驱动机构的爆炸图。
图98表示图96中沿9-A-9-A方向的剖视图。
图99表示本公开一实施例中的底座的示意图。
图100表示本公开一实施例中的第一活动部的示意图。
图101表示图96中沿9-B-9-B方向的剖视图。
图102表示本公开另一实施例的光学组件驱动机构的示意图。
图103表示本公开另一实施例的光学组件驱动机构的爆炸图。
图104表示本公开另一实施例的光学组件驱动机构的剖视图。
图105表示本公开另一实施例中的第二导引组件容置于凹陷部中的示意图。
图106显示根据本公开一实施例的光学组件驱动机构的立体图。
图107显示图106所示的光学组件驱动机构的爆炸图。
图108显示沿图106所示的线10-C-10-C’的剖视图。
图109显示根据本公开一实施例的承载座及弹性组件的立体图。
图110显示根据本公开一实施例的框架和底座的立体图。
图111显示根据本公开一实施例的承载座和底座的局部放大立体图。
图112显示根据本公开一实施例的承载座的立体图。
图113表示根据本公开一实施例的具有一光学组件驱动机构的一电子装置的示意图。
图114表示根据本公开一实施例的光学组件驱动机构及一棱镜模块的示意图。
图115表示根据本公开一实施例的光学组件驱动机构的立体图,其中光学组件驱动机构的一外框以虚线表示。
图116表示根据本公开一实施例的光学组件驱动机构的爆炸图。
图117表示根据本公开一实施例的光学组件驱动机构的一底座、一电路板、一驱动磁性组件及一电路组件的示意图。
图118表示根据本公开一实施例的光学组件驱动机构的一驱动线圈及电路板的一连接电路的示意图。
图119A表示根据本公开一实施例的光学组件驱动机构的底座、电路组件及电路板的示意图。
图119B表示根据本创作一实施例的光学组件驱动机构的一电路件及电路板的底视图。
图119C表示根据本创作一实施例的光学组件驱动机构的电路组件及电路板的侧视图。
图120A表示根据本公开一实施例的光学组件驱动机构的底座、电路组件、电路板及一接着组件的局部示意图,其中底座及电路板以虚线表示。
图120B表示根据本创作一实施例的光学组件驱动机构的底座、电路组件及接着组件的局部放大图,其中底座以虚线表示。
图121表示根据本公开一实施例的光学组件驱动机构的底座、电路板及接着组件的示意图。
图122表示根据本公开一实施例的光学组件驱动机构的底座及电路组件的示意图。
图123表示根据本公开一实施例的光学组件驱动机构的电路组件的一第一段部及一第二段部及连接电路的示意图。
图124显示根据本公开一实施例的光学组件驱动机构的立体图。
图125显示图124所示的光学组件驱动机构的爆炸图。
图126显示沿图124所示的线12-B的剖视图。
图127显示图124所示的光学组件驱动机构的放大立体图。
图128显示根据本公开另一实施例的光学组件驱动机构的放大立体图。
图129显示根据本公开另一实施例的光学组件驱动机构的放大立体图。
图130显示根据本公开另一实施例的光学组件驱动机构的放大立体图。
图131显示根据本公开一实施例的矩阵结构的示意图。
图132显示根据本公开一实施例的矩阵结构的立体图。
图133表示根据本发明一实施例的具有一光学系统的一电子装置的示意图。
图134表示根据本发明一实施例的光学系统的立体图。
图135表示根据本发明一实施例的光学系统的爆炸图。
图136表示根据本发明一实施例的光学系统的一固定部外框、一电路组件及两个金属线路组的示意图,其中一固定部外框表面以虚线表示。
图137表示根据本发明另一实施例的光学系统的固定部外框及电路组件的示意图。
图138表示根据本发明另一实施例的光学系统的示意图。
图139表示根据本发明另一实施例的光学系统的固定部外框及电路组件示意图。
图140表示根据本发明另一实施例的光学系统的固定部外框及金属线路组示意图。
图141表示根据本发明另一实施例的光学系统的立体图。
图142表示根据本发明另一实施例的光学系统之俯视图。
图143表示根据本发明另一实施例的光学系统的沿图142的13-A-13-A线的剖视图。
图144表示根据本发明另一实施例的光学系统的立体图。
图145显示根据本公开一实施例的光学系统的立体图。
图146显示图145所示的光学系统的剖视图。
图147显示根据本公开另一实施例的光学系统的剖视图。
图148显示根据本公开一实施例的光学系统的立体图。
图149显示图148所示的光学系统的剖视图。
图150显示根据本公开一实施例的第二光学组件和第五光学组件的示意图。
图151显示根据本公开一实施例的光学组件驱动机构的立体图。
图152显示图151所示的光学组件驱动机构的爆炸图。
图153显示沿图151所示的线16-B的剖视图。
图154至156显示根据本公开一实施例的光学系统的示意图。
图157至159显示根据本公开一实施例的光学系统的示意图。
图160至162显示根据本公开一实施例的光学系统的示意图。
图163是本公开一些实施例的光通量调整模块的立体图。
图164是本公开一些实施例的光通量调整模块的爆炸图。
图165是本公开一些实施例的光通量调整模块的剖面图。
图166是图165的17-C部分的放大图。
图167是外壳的示意图。
图168是夹板的示意图。
图169是连动组件的示意图。
图170是第一叶片的示意图。
图171是第二叶片的示意图。
图172至图174是光通量调整模块从不同角度观察的示意图。
图175至图177是光通量调整模块从不同角度观察的示意图。
图178至图180是连动组件进一步被带动后从不同角度观察的示意图。
图181是本公开一些实施例的光学组件驱动机构的爆炸图。
图182是光学组件驱动机构省略壳体后的示意图。
图183是光学组件驱动机构一些组件的侧视图。
图184是将光学组件驱动机构的示意图。
图185是一些实施例中的光学组件驱动机构的示意图。
图186是一些实施例中的光学组件驱动机构的示意图。
图187是一些实施例中的光学系统的示意图。
图188是一些实施例中的光学系统的示意图。
图189为根据本公开一实施例的一电子装置18-10的前视图。
图190为根据本公开一实施例的光学组件驱动机构18-100的爆炸图。
图191为根据本公开一实施例的光学组件驱动机构18-100的部分爆炸图。
图192为根据本公开一实施例的光学组件驱动机构18-100沿图191中18-A-18-A’线段的剖视图。
图193为根据本公开一实施例的光学组件驱动机构18-100沿图191中18-B-18-B’线段的剖视图。
图194为根据本公开一实施例的光学组件驱动机构18-100的立体剖面图。
图195为根据本公开一实施例的光学组件驱动机构18-100的部分结构的下视图。
图196为根据本公开一实施例的光学组件驱动机构18-100的部分结构之俯视图。
图197为根据本公开另一实施例的光学组件驱动机构18-100的部分结构示意图。
图198为根据本公开另一实施例的图197的光学组件驱动机构18-100之俯视图。
图199为根据本公开另一实施例的光学组件驱动机构18-100的剖面示意图。
图200为根据本公开一些实施例的光学组件驱动机构的立体图。
图201为图200中的光学组件驱动机构的分解图。
图202为光学组件驱动机构的示意图。
图203为承载座的立体图。
图204为电路组件的俯视图。
图205为底座的俯视图。
图206为光学组件驱动机构的部分的剖面图。
图207为底座的部分的立体图。
图208为第二弹性组件、电路组件以及底座的部分的立体图。
图209为光学组件驱动机构的部分的示意图。
图210以及图211为光学组件驱动机构的部分的立体图。
图212为外部电路连接构件以及电子组件的示意图。
图213为光学组件驱动机构的仰视图。
图214为承载座的部分的立体图。
图215为承载座以及第二弹性组件的部分的立体图。
图216为根据本公开另一些实施例的光学组件驱动机构的部分的立体图。
图217为根据本公开另一些实施例的光学组件驱动机构的仰视图。
图218为根据本公开另一些实施例的光学组件驱动机构的示意图。
图219为根据本公开另一些实施例的光学组件驱动机构的示意图。
图220为表示本公开一实施例的摄像模块用光学系统的光学模块、调整组件、感光模块的剖面示意图。
图221为表示图220中的光学模块的底侧示意图。
图222为表示图220中的摄像模块用光学系统的光学模块内的光学组件与感光模块有相对倾斜,并接受调整的示意图。
图223为表示图222中光学组件与感光模块经过调整位置的示意图。
图224为表示本公开另一实施例的摄像模块用光学系统的剖面示意图。
图225为表示调整柱与数个不同的对手件的示意图。
图226为表示多个不同形状的调整柱的示意图。
图227为表示多个不同形状的调整柱的示意图。
图228是本公开一些实施例的光学组件驱动机构的示意图。
图229是图228的光学组件驱动机构的爆炸图。
图230是图228的光学组件驱动机构的前视图。
图231是活动部与连接组件的示意图。
图232是基座与连接组件的示意图。
图233及图234是本公开一些实施例的光学组件驱动机构运作时从不同角度观察的示意图。
图235及图236是本公开一些实施例的光学组件驱动机构运作时从不同角度观察的示意图。
图237是本公开一些实施例的光学组件驱动机构的示意图。
图238是本公开一些实施例的光学组件驱动机构的剖面图。
图239显示根据本公开一实施例的光学组件驱动机构的立体图。
图240显示图239所示的光学组件驱动机构的爆炸图。
图241显示沿图239所示的线22-B的剖视图。
图242显示根据本公开一实施例的底座和引导组件的立体图。
图243显示根据本公开另一实施例的底座和电路构件的立体图。
图244显示根据本公开一实施例的活动部的立体图。
图245显示根据本公开一实施例的光学组件驱动机构之内部结构的立体图。
图246显示根据本公开一实施例的底座的俯视图。
图247显示根据本公开一实施例的底座的仰视图。
图248表示本公开一实施例的光学组件用驱动机构的示意图。
图249表示图248中的光学组件用驱动机构的爆炸图。
图250表示图248中的光学组件用驱动机构的前视示意图。
图251表示活动部与弹性组件的示意图。
图252与图253表示活动部与光学组件受驱动组件驱动而移动的示意图。
图254表示本公开一实施例的光学模块、调整组件、感光模块的剖面示意图。
图255表示图254中的光学模块的底侧示意图。
图256~259表示本公开一实施例的光学系统的组装与调整的示意图。
图260表示本公开一实施例的调整光学系统的方法的流程图。
图261~262表示本公开另一实施例的调整光学系统。
图263表示本公开另一实施例的调整光学系统。
图264~266表示本公开另一实施例的光学系统的组装与调整的示意图。
图267表示本公开另一实施例的调整光学系统的方法的流程图。
具体实施方式
以下说明本公开实施例的光学组件驱动机构。然而,可轻易了解本公开实施例提供许多合适的发明概念而可实施于广泛的各种特定背景。所揭示的特定实施例仅仅用于说明以特定方法使用本公开,并非用以局限本公开的范围。
此外,实施例中可能使用相对性的用语,例如“下方”或“底部”及“上方”或“顶部”,以描述图式的一个组件对于另一组件的相对关系。能理解的是,如果将图式的装置翻转使其上下颠倒,则所叙述在“下方”侧的组件将会成为在“上方”侧的组件。
应理解的是,虽然在此可使用用语“第一”、“第二”等来叙述各种组件、材料及/或部分,这些组件、材料及/或部分不应被这些用语限定,且这些用语仅是用来区别不同的组件、材料及/或部分。因此,以下讨论的一第一组件、材料及/或部分可在不偏离本公开一些实施例的教示的情况下被称为一第二组件、材料及/或部分,且除非特别定义,在所述的组件、材料及/或部分可被理解为说明书中的第一或第二组件、材料及/或部分。
除非另外定义,在此使用的全部用语(包括技术及科学用语)具有与此篇公开所属的普通技术人员所通常理解的相同涵义。能理解的是这些用语,例如在通常使用的字典中定义的用语,应被解读成具有一与相关技术及本公开的背景或上下文一致的意思,而不应以一理想化或过度正式的方式解读,除非在此特别定义。此外,在本文中亦记载“大致上”、“大约”或“约”等用语,其意在涵盖大致相符及完全相符的情况或范围。应注意的是,除非特别定义,即使在叙述中未记载上述用语,仍应以与记载有上述约略性用语的相同意义来解读。
第一实施例
图1为根据本公开一些实施例的一光学组件驱动机构1-801以及一光学组件1-802的立体图。光学组件1-802具有一光轴1-O,光轴1-O通过光学组件1-802的中心的一虚拟轴线。光学组件驱动机构1-801为潜望式镜头。详而言之,潜望式镜头代表额外设置一反射组件(未图示)以改变一光线1-L的方向。当光线1-L从光学组件驱动机构1-801外部的一第一方向(Y轴)入射时,光线1-L与光轴1-O不平行,并可能如图1所示呈现大致垂直。可通过反射组件(未图示)改变光线1-L的方向,使得光线1-L与光轴1-O大致平行,且光线1-L在通过光学组件驱动机构1-801后,可在光学组件驱动机构1-801外部的一感光组件(未图示,例如:感光耦接检测器(charge-coupled detector,CCD))上成像。
光学组件驱动机构1-801可驱动光学组件1-802运动,包括移动或转动等。光学组件驱动机构1-801可驱动光学组件1-802沿着平行于光轴1-O的方向运动,达到自动对焦(auto focus,AF)的功能,以对被拍摄物进行对焦。光学组件驱动机构1-801亦可驱动光学组件1-802沿着不平行于光轴1-O的方向运动而达到光学防手震(optical imagestabilization,OIS)的功能,以弥补因为用户的晃动或受到外力冲击使得成像相对于原位置产生偏移,造成图像或影像模糊的问题。通过自动对焦以及光学防手震,可提升所拍摄的影像的质量。
图2为图1中的光学组件驱动机构1-801的分解图。光学组件驱动机构1-801包括一固定部1-811、一活动部1-812、一第一驱动组件1-880以及一第二驱动组件1-890。活动部1-812相对于固定部1-811运动,并承载光学组件1-802。固定部1-811包括一外壳1-820、一框架1-830以及一底座1-920。活动部1-812包括四个第一弹性组件1-840、四个第二弹性组件1-850、一承载座1-860、二个导磁组件1-870、一电路组件1-900以及二个感测组件1-910。组件可增添或删减。
外壳1-820、框架1-830位于底座1-920上方,外壳1-820与底座1-920结合形成的空间可容纳框架1-830、活动部1-812、第一驱动组件1-880以及第二驱动组件1-890。
外壳1-820以导磁性材料制成,而具有保磁以及加强磁力的功能。导磁性材料代表材料具有磁导率(magnetic permeability),在外加磁场下可被磁化,例如:铁磁性材料、钢材(例如:一般折压成形加工用钢)、铁(Fe)、镍(Ni)、钴(Co)及合金等,较佳地,外壳1-820由具有高磁导率的材料制成。
框架1-830可以不导电材料或导磁性材料制成,例如:塑料或金属合金等。当框架1-830由导磁性材料制成时,可同样地具有保磁以及加强磁力的功能,且相较于不导电材料,具有较高的结构强度。
外壳1-820包括与光轴1-O垂直的一侧壁1-821以及与侧壁1-821相对的另一侧壁1-822,而侧壁1-821以及侧壁1-822上分别形成一开口1-823以及一开口1-824,开口1-823以及开口1-824的位置对应光学组件1-802,光学组件1-802设置于侧壁1-821以及侧壁1-822之间。当光线1-L通过反射组件(未图示)后,经由开口1-823入射光学组件驱动机构1-801,并由开口1-824出射。
第一弹性组件1-840位于承载座1-860之上。第一弹性组件1-840具有弹性材料,可由金属制成。四个第二弹性组件1-850为长条状,分别连接活动部1-812的四个第一弹性组件1-840以及固定部1-811的底座1-920。一般而言,第二弹性组件1-850需要通电,以使得第一驱动组件1-880或第二驱动组件1-890产生电磁驱动力,不过,本公开的第二弹性组件1-850可不通电,而以支撑功能为主。
承载座1-860设置于框架1-830与底座1-920之间,承载座1-860具有一贯穿孔1-861,可承载光学组件1-802。在一些实施例中,贯穿孔1-861与光学组件1-802之间配置有对应锁合的螺牙结构,使得光学组件1-802锁固于贯穿孔1-861内。承载座1-860与固定部1-811之外壳1-820以及底座1-920皆相隔一距离,亦即承载座1-860未直接接触外壳1-820以及底座1-920。
导磁组件1-870由导磁性材料制成,较佳地,由具有高磁导率的材料制成。将在关于图5的讨论描述导磁组件1-870的功用。
第一驱动组件1-880包括彼此对应的四个第一磁性组件1-881以及四个第一线圈1-882。其中二个第一线圈1-882与另外二个第一线圈1-882设置于承载座1-860的相反侧。沿着第一方向(Y轴)观察时,其中二个第一磁性组件1-881与另外二个第一磁性组件1-881设置于光轴1-O的不同侧,且其中二个第一线圈1-882与另外二个第一线圈1-882设置于光轴1-O的不同侧。第一磁性组件1-881以及第一线圈1-882沿着第一方向(Y轴)排列。第一驱动组件1-880可驱动活动部1-812的承载座1-860相对于固定部1-811的底座1-920沿着一第二方向(Z轴)运动,以达到自动对焦的效果。
第二驱动组件1-890包括彼此对应的二个第二磁性组件1-891以及二个第二线圈1-892。其中一个第二线圈1-892与另外一个第二线圈1-892设置于承载座1-860的相反侧。沿着第一方向(Y轴)观察时,其中一个第二磁性组件1-891与另外一个第二磁性组件1-891设置于光轴1-O的不同侧,且其中一个第二线圈1-892与另外一个第二线圈1-892设置于光轴1-O的不同侧。因此,沿着第一方向(Y轴)观察时,第一驱动组件1-880以及第二驱动组件1-890设置于光轴1-O的不同侧。第二磁性组件1-891以及第二线圈1-892也沿着第一方向(Y轴)排列。第二驱动组件1-890驱动活动部1-812的承载座1-860相对于固定部1-811的底座1-920沿着一第三方向(X轴)运动,以达到光学防手震的效果。第一方向(Y轴)、第二方向(Z轴)、第三方向(X轴)不同。在本实施例中,第一方向(Y轴)、第二方向(Z轴)、第三方向(X轴)大致彼此垂直。
第一磁性组件1-881的下表面面朝第一线圈1-882,而第二磁性组件1-891的下表面面朝第二线圈1-892,且第一磁性组件1-881的下表面平行于第二磁性组件1-891的下表面。
第一线圈1-882具有一穿孔1-883以及一绕线轴1-884,绕线轴1-884为通过穿孔1-883中心的虚拟轴线。第二线圈1-892具有一穿孔1-893以及一绕线轴1-894,绕线轴1-894为通过穿孔1-893的虚拟轴线。第一线圈1-882的绕线轴1-884平行于第二线圈1-892的绕线轴1-894。沿着第二方向(Z轴)观察时,第一线圈1-882与第二线圈1-892至少部分重叠。
如图2所示,第二磁性组件1-891设置于第一磁性组件1-881之间,而第二线圈1-892设置于第一线圈1-882之间,亦即第二驱动组件1-890设置于第一驱动组件1-880之间。第一驱动组件1-880以及第二驱动组件1-890沿着第二方向(Z轴)排列。由于光轴1-O大致平行于第二方向(Z轴),光轴1-O与第一驱动组件1-880以及第二驱动组件1-890的排列方向也呈大致平行。
沿着平行于光轴1-O的方向观察时,第一驱动组件1-880与第二驱动组件1-890至少部分重叠。相较于第一驱动组件1-880与第二驱动组件1-890未重叠的排列方式,这样的排列方式可降低光学组件驱动机构1-801在第一方向(Y轴)的尺寸。举例而言,若第一驱动组件1-880在第一方向(Y轴)的尺寸为a,而第二驱动组件1-890在第一方向(Y轴)的尺寸为b,若第一驱动组件1-880与第二驱动组件1-890未重叠,两者的高度至少为a+b。若依本公开的排列方式,则第一驱动组件1-880与第二驱动组件相加的高度小于a+b。
电路组件1-900设置于底座1-920。电路组件1-900可为一电路板,例如:软性电路板(flexible printed circuit,FPC)或软硬复合板等。电路组件1-900可包括一电子组件(未图示),例如:电容、电阻或电感等。第一线圈1-882以及第二线圈1-892设置于电路组件1-900上。
感测组件1-910可为霍尔效应传感器(Hall Sensor)、磁阻效应传感器(Magnetoresistance Effect Sensor,MR Sensor)、巨磁阻效应传感器(GiantMagnetoresistance Effect Sensor,GMR Sensor)、穿隧磁阻效应传感器(TunnelingMagnetoresistance Effect Sensor,TMR Sensor)等。感测组件1-910可感测活动部1-812的承载座1-860相对于固定部1-811的底座1-920的运动状况。
二个感测组件1-910分别设置于其中一个第一线圈1-882的穿孔1-883以及其中一个第二线圈1-892的穿孔1-893。由于第一线圈1-882以及第二线圈1-892设置于电路组件1-900,感测组件1-910也设置于电路组件1-900上。在本实施例中,二个感测组件1-910可分别感测承载座1-860相对底座1-920于不同方向的运动状况,例如,放置于第一线圈1-882的穿孔1-883的感测组件1-910可感测承载座1-860于第二方向(Z轴)的运动状况,而放置于第二线圈1-892的穿孔1-893的感测组件1-910可感测承载座1-860于第三方向(X轴)的运动状况。
因为第一线圈1-882、第二线圈1-892、感测组件1-910设置的位置相当靠近,可同时电性连接至电路组件1-900,使得电路集中以及电路简化。也正是因为如此,如上面所讨论过的,第二弹性组件1-850可不通电。
接着,请一并参考图3以及图4。图3为省略部分组件的光学组件驱动机构1-801的立体图。图4为省略部分组件的光学组件驱动机构1-801的侧视图。如图3以及图4所示,沿着第三方向(X轴)观察时,第一驱动组件1-880与光学组件1-802至少部分重叠,且第二驱动组件1-890也与光学组件1-802至少部分重叠。相较于第一驱动组件1-880及/或第二驱动组件1-890与光学组件1-802未重叠的配置方式,这样的配置也可降低光学组件驱动机构在第一方向(Y轴)的尺寸,而达成光学组件驱动机构1-801的小型化。
图5为导磁组件1-870、第一驱动组件1-880以及第二驱动组件1-890的示意图。在此示出的第一磁性组件1-881以及第二磁性组件1-891包括多个磁极,并以虚线隔开各个磁极,而可能产生第一磁性组件1-881以及第二磁性组件1-891的磁极沿着多个方向排列的误解。为了避免混淆,欲说明的是,在本文中所用的用语“磁极”指的是会互相产生封闭的磁力线的一对N极以及S极。
请先暂时参考图6以及图7,以了解第一磁性组件1-881磁极的排列方式。图6以及图7为沿着第三方向(X轴)观察时,第一磁性组件1-881的示意图,且N极、S极可互换。第一磁性组件1-881可为单颗多极磁铁(图6)或多颗黏合而成的磁铁(图7)。两者具有不同的优点。如图6所示的单颗多极磁铁方便组装,但是在充磁时,磁铁的中间部分会形成空乏区,而空乏区无法产生磁力。若第一磁性组件1-881具有空乏区,会增加光学组件驱动机构1-801的重量。如图7所示的多颗黏合的磁铁不具有空乏区,但是需要额外的黏合步骤。须注意的是,第二磁性组件1-891也可为单颗多极磁铁或多颗黏合而成的磁铁,代表沿着第二方向(Z轴)观察时,第二磁性组件1-891的磁极也具有如图6或图7的排列方式。
请再次参考图5。第一线圈1-882包括平行于第三方向(X轴)且彼此相对的一第一段部1-886以及一第二段部1-887,第二线圈1-892包括平行于第二方向(Z轴)且彼此相对的一第三段部1-896以及一第四段部1-897。第一段部1-886、第二段部1-887、第三段部1-896以及第四段部1-897以斜线标示。第一段部1-886、第二段部1-887、第三段部1-896以及第四段部1-897为“主要电流区域”,代表流经第一段部1-886、第二段部1-887、第三段部1-896以及第四段部1-897的电流可与第一磁性组件1-881、第二磁性组件1-891之间产生电磁驱动力并驱动承载座1-860移动。第一线圈1-882以及第二线圈1-892的非“主要电流区域”(未以斜线标示的部分)所产生的电磁驱动力较弱,较难驱动承载座1-860移动。
第一段部1-886与第二段部1-887的电流流向相反,为了使第一线圈1-882整体朝向相同方向移动,由描述电流、磁场、电磁驱动力的关系的右手开掌定则可得知,第一段部1-886与第二段部1-887需要不同的磁场方向。因此,与第一段部1-886与第二段部1-887对应的磁极不同。类似地,因为第三段部1-896与第四段部1-897的电流流向相反,与第三段部1-896与第四段部1-897对应的磁极不同。
主要电流区域需要尽可能大的磁极面积,以产生尽可能大的电磁驱动力,故第一磁性组件1-881的磁极排列方向需要与第一段部1-886以及第二段部1-887的排列方向相同,且第二磁性组件1-891的磁极排列方向也需要与第三段部1-896以及第四段部1-897的排列方向相同。因此,第一磁性组件1-881的磁极沿着第二方向(Z轴)排列,而第二磁性组件1-891的磁极沿着第三方向(X轴)排列。
除此之外,为了方便说明,以箭头标示电磁驱动力的方向。电流流动可为顺时针方向或逆时针方向。当电流流入第一线圈1-882时,第一线圈1-882的主要电流区域(第一段部1-886以及第二段部1-887)与第一磁性组件1-881产生的电磁驱动力为第二方向(包括正Z轴以及负Z轴,图中示出正Z轴),故可驱动承载座1-860沿第二方向(Z轴)运动。
当电流流入第二线圈1-892时,第二线圈1-892的主要电流区域(第三段部1-896以及第四段部1-897)与第二磁性组件1-891产生的电磁驱动力为第三方向(包括正X轴以及负X轴,图中示出正X轴),故可驱动承载座1-860沿第三方向(X轴)运动。
导磁组件1-870的形状轮廓配合第一磁性组件1-881以及第二磁性组件1-891的形状轮廓。导磁组件1-870可为一体成形,以简化黏接流程。一个导磁组件1-870是以胶水等方式与二个第一磁性组件1-881以及一个第二磁性组件1-891同时地连接。例如,一个一体成形的导磁组件1-870与二个第一磁性组件1-881以及一个第二磁性组件1-891仅需要一次黏接。假设导磁组件1-870并非一体成形,则导磁组件1-870与二个第一磁性组件1-881以及一个第二磁性组件1-891需要多次黏接。故一体成形的导磁组件1-870可简化制造流程。
除此之外,第一磁性组件1-881以及第二磁性组件1-891的体积可能相当小。若将体积相当小的二个第一磁性组件1-881以及一个第二磁性组件1-891黏接至一个导磁组件1-870,可形成较大体积的一组组件,方便后续组装。
沿着第一方向(Y轴)观察时,导磁组件1-870、第一驱动组件1-880以及第二驱动组件1-890部分重叠。通过将导磁组件1-870设置在邻近于第一磁性组件1-881以及第二磁性组件1-891的位置,可吸引并集中第一磁性组件1-881以及第二磁性组件1-891的磁力线,以加强所产生的磁力。
图8为以不同图1的角度呈现的承载座1-860的立体图。承载座1-860邻近底座1-920的一侧包括多个突出部1-862以及多个缺口1-863。承载座1-860可由塑料制成,但塑料在成形时可能因热涨冷缩等原因造成变形。为了避免承载座1-860变形而无法容纳导磁组件1-870,承载座1-860的突出部1-862可与导磁组件1-870卡合。突出部1-862呈薄片状。承载座1-860的缺口1-863容纳导磁组件1-870。
图9为根据本公开另一些实施例的第一驱动组件1-880以及第二驱动组件1-890的配置图。图10为图9中的第一驱动组件1-880以及第二驱动组件1-890的俯视图。在以下内容中,相同的组件将以相同的符号表示,且相同的部分不再赘述,类似的组件则以类似的符号表示。
在本实施例中,第二驱动组件1-890的第二磁性组件1-891以及第二线圈1-892的位置互换,使得第二线圈1-892位于第二磁性组件1-891上方。第一磁性组件1-881的下表面面朝第一线圈1-882,而第二磁性组件1-891的上表面面朝第二线圈1-892,且第一磁性组件1-881的下表面与第二磁性组件1-891的上表面面朝不同方向。
为了避免这样的设置使得第一磁性组件1-881与第二线圈1-892之间或者第二磁性组件1-891与第一线圈1-882之间产生磁干扰,额外设置四个导磁组件1-970。导磁组件1-970设置于第一驱动组件1-880以及第二驱动组件1-890之间,使得沿着第二方向(Z轴)观察时,第一驱动组件1-880、第二驱动组件1-890以及导磁组件1-970部分重叠。
基于本公开,第一驱动组件以及第二驱动组件的排列方式可达到光学组件驱动机构的小型化,并可通过第一驱动组件、第二驱动组件达到位移补偿的效果。
第二实施例
图11显示根据本公开一实施例的光学组件驱动机构2-801的立体图。应先说明的是,在本实施例中,光学组件驱动机构2-801例如可设置于具有照相功能的电子装置(未图示)内,用以驱动光学组件2-900,并可具备自动对焦(autofocus;AF)及/或防手震(opticalimage stabilization;OIS)等功能。
如图11所示,光学组件驱动机构2-801具有中心轴2-C,其大致上与Z轴平行。光学组件2-801具有第一光轴2-O1,其大致上与X轴平行。光学组件驱动机构2-801包括外框2-810,其具有顶面2-811和第一侧面2-812。顶面2-811沿与第一光轴2-O1平行的方向(即X-Y平面)延伸。第一侧面2-812由顶面2-811的边缘沿与第一光轴2-O1垂直的方向(Z轴)延伸。在一些实施例中,第一侧面2-812由顶面2-811的边缘沿与第一光轴2-O1不平行的方向延伸。此外,外框2-810具有第一开口2-815,位于第一侧面2-812上,且第一光轴2-O1会通过第一开口2-815。
光学组件驱动机构2-801还包括反射件2-890,设置于光学组件驱动机构2-801之外框2-810中,且反射件2-890具有第二光轴2-O2,其大致上与Z轴平行。在本实施例中,第一光轴2-O1大致垂直于第二光轴2-O2,但不限于此。在一些实施例中,第一光轴2-O1不平行于第二光轴2-O2。如此一来,光可以沿第二光轴2-O2进入光学组件驱动机构2-801,并经由反射件2-890改变入射光的方向,使光沿第一光轴2-O1通过光学组件2-900。在光线通过光学组件2-900的后,会射向设置在光学组件驱动机构2-801之外的影像感测组件(未图示),借以在上述电子装置上产生影像。
图12显示图11所示的光学组件驱动机构2-801的爆炸图。在本实施例中,光学组件驱动机构2-801具有大致呈四边形的结构。光学组件驱动机构2-801主要包括固定部2-F、活动部2-M、多个第一弹性组件2-860、多个第二弹性组件2-861、第一电磁驱动组件2-840以及第二电磁驱动组件2-845。固定部2-F包括外框2-810、底座2-820、框架2-850和电路构件2-870。
外框2-810设置于底座2-820上,并保护设置于光学组件驱动机构2-801内的组件。在一些实施例中,外框2-810是由金属或其他具有特定硬度的材料制成,以达到良好的保护效果。框架2-850设置于外框2-810内,且固定于外框2-810。电路构件2-870设置于底座2-820上,并用以传递电信号,执行自动对焦及/或防手震等功能。举例而言,光学组件驱动机构2-801可根据前述电信号控制光学组件2-900的位置,以执行摄像的功能。
活动部2-M可相对于固定部2-F运动。活动部2-M主要包括承载座2-830,且承载座2-830承载光学组件2-900。如图12所示,承载座2-830活动地(movably)连接至外框2-810及底座2-820。第一弹性组件2-860设置于承载座2-830上,第二弹性组件2-861沿一垂直方向(Z轴)延伸,并连接第一弹性组件2-860以及底座2-820。如此一来,承载座2-830可通过第一弹性组件2-860及第二弹性组件2-861连接至底座2-820。举例而言,第一弹性组件2-860及第二弹性组件2-861由金属或其他任何适合的弹性材料制成。
第一电磁驱动组件2-840可包括设置于框架2-850上的第一磁性组件2-841以及设置于承载座2-830上的相对应的第一线圈2-842。当一电流被施加至第一线圈2-842时,可通过前述第一线圈2-842和前述第一磁性组件2-841(即第一电磁驱动组件2-840)产生一电磁驱动力(electromagnetic driving force),驱使承载座2-830和光学组件2-900相对于底座2-820沿一水平方向(X-Y平面)移动,借以执行自动对焦或防手震的功能。
此外,第二电磁驱动组件2-845可包括设置于承载座2-830上的第二磁性组件2-846以及设置于底座2-820上的相对应的第二线圈2-847。举例而言,第二线圈2-847可以是平板线圈,藉此可降低其组装的难度,并缩短组装所需的时间。当一电流被施加至第二线圈2-847时,第二电磁驱动组件2-845可产生电磁驱动力,驱使承载座2-830和光学组件2-900相对于底座2-820沿第一光轴2-O1(X轴)移动,以执行自动对焦的功能。可通过第一电磁驱动组件2-840、第二电磁驱动组件2-845的电磁驱动力以及第一弹性组件2-860、第二弹性组件2-861的作用力,将承载座2-830活动地悬吊于框架2-850与底座2-820之间。此外,导磁板2-P设置于第二磁性组件2-846上,藉此可使第二磁性组件2-846的磁场更为集中,改善第二电磁驱动组件2-845的效率。在一些实施例中,导磁板2-P可由金属或其他具有良好导磁性的材料制成。
感测组件2-880包括传感器2-881、参考组件2-882及集成电路(integratedcircuit;IC)组件2-883。在本实施例中,传感器2-881、集成电路组件2-883设置于底座2-820上,而参考组件2-882则设置于承载座2-830上。可设置多个参考组件2-882。举例而言,参考组件2-882为磁性组件,传感器2-881可感测参考组件2-882所产生的磁场的变化,并通过集成电路组件2-883计算来得知承载座2-830(及光学组件2-900)的位置。在一些实施例中,传感器2-881和参考组件2-882的其中一者设置于固定部2-F上,而传感器2-881和参考组件2-882的另一者则设置于活动部2-M上。
图13显示沿图11所示的线2-A-2-A’的剖视图。如图13所示,光学组件2-900具有一入射端2-I以及一出射端2-O。在本实施例中,光线沿第一光轴2-O1由入射端2-I射入光学组件2-900,并由出射端2-O离开光学组件2-900。在本实施例中,第一侧面2-812面朝光学组件2-900的出射端2-O,而第二侧面2-813则面朝光学组件2-900的入射端2-I。
由于反射件2-890亦设置于外框2-810中,故光学组件2-900并非位于光学组件驱动机构2-801的正中心。在本实施例中,反射件2-890相较于光学组件2-900更靠近第二侧面2-813,光学组件2-900相较于反射件2-890更靠近第一侧面2-812。换言的,反射件2-890与第一侧面2-812的最短距离(第一距离2-W1)大于反射件2-890与第二侧面2-813的最短距离(第二距离2-W2)。光学组件2-900与第一侧面2-812的最短距离(第三距离2-W3)小于光学组件2-900与第二侧面2-813的最短距离(第四距离2-W4)。在本实施例中,框架2-850设置于承载座2-830和外框2-810之间,且由与第一光轴2-O1平行的方向(X轴)观察,框架2-850与承载座2-830至少部分重叠。
图14显示由另一方向观察图11所示的光学组件驱动机构2-801的立体图。如图14所示,外框2-810还具有第二侧面2-813以及第三侧面2-814。在本实施例中,第二侧面2-813由顶面2-811的边缘沿与第一光轴2-O1垂直(Z轴)的方向延伸。在一些实施例中,第二侧面2-813由顶面2-811的边缘沿与第一光轴2-O1不平行的方向延伸。外框2-810具有第二开口2-816,位于第二侧面2-813上,且第一光轴2-O1会通过第二开口2-816。换言的,第一侧面2-812和第二侧面2-813大致上相互平行。
第三侧面2-814由顶面2-811的边缘沿与第一光轴2-O1垂直(Z轴)的方向延伸,且位于第一侧面2-812和第二侧面2-813之间。在本实施例中,第三侧面2-814垂直于第一侧面2-812和第二侧面2-813。在一些实施例中,第三侧面2-814不平行于第一侧面2-812和第二侧面2-813。在第三侧面2-813上设置有多个开孔2-818,其对应于反射件2-890设置。举例而言,可将黏着剂(未图示)设置于开孔2-818中,借以将反射件2-890固定于光学组件驱动机构2-801中。
此外,在顶面2-811上设置有第三开口2-817,第三开口2-817对应于反射件2-890设置,以使光线进入位于光学组件驱动机构2-801内的光学组件2-900。由于反射件2-890设置于靠近第一侧面2-812处,故相较于第一开口2-815而言,第三开口2-817会更接近第二开口2-816。换言的,第三开口2-817与第一开口2-815的距离会大于第三开口2-817与第二开口2-816的距离。
应注意的是,在本实施例中,光线实际上并不会通过第二开口2-816。然而,在组装光学组件驱动机构2-801的过程中,先将光学组件2-900经由第二开口2-816设置于光学组件驱动机构2-801中,再将反射件2-890设置光学组件驱动机构2-801中,并对光学组件2-900和反射件2-890进行光学校正,藉此可提高光学组件驱动机构2-801的良率,并简化工艺。
图15显示由光学组件2-900的出射端2-O观察光学组件驱动机构2-801之内部结构的立体图。应理解的是,为了清楚显示光学组件驱动机构2-801之内部结构,在本实施例中并未示出外框2-810和反射件2-890。如图15所示,底座2-820还包括第一挡墙2-821及第二挡墙2-822,其中第一挡墙2-821及第二挡墙2-822朝向外框2-810的顶面2-811凸出,且第一挡墙2-821与第一侧面2-812的最短距离小于第二挡墙2-821与第一侧面2-812的最短距离。通过第一挡墙2-821及第二挡墙2-822的设置,可有效地避免光经由外框2-810、电路构件2-870反射而进入影像感测组件中。应注意的是,虽然在本实施例中示出有第一挡墙2-821及第二挡墙2-822,但仅作为范例。本公开所属技术领域中普通技术人员可根据需求调整挡墙的位置及数量。在一些实施例中,亦可通过激光雕刻工艺在底座2-820上(例如在第一挡墙2-821及/或第二挡墙2-822上)形成锯齿状结构或任何其他适合的不规则结构,借以降低光在光学组件驱动机构2-801内的反射。
此外,在本实施例中,由与第一光轴2-O1垂直的方向(Z轴)观察,框架2-850会部分显露出第一磁性组件2-841。在本实施例中,第一磁性组件2-841为三极磁铁,藉此可简化组装工艺、提升组装精准度及推力强度,但本公开并不限于此。在其他一些实施例中,第一磁性组件2-841亦可以是三个磁铁的组合。另外,光学组件驱动机构2-801还包括第一黏着材料及第二黏着材料(未图示),其中第一黏着材料黏合于外框2-810及框架2-850之间,第二黏着材料黏合于磁性组件2-841及框架2-850之间。由于在一些实施例中,外框2-810、框架2-850及磁性组件2-841、框架2-850是经由不同的工艺来固定,故第一黏着材料会与第二黏着材料不同。举例而言,第一黏着材料为光固化黏着剂,借以在将外框2-810及框架2-850固定的后,能够迅速地进行后续的组装工艺(例如将磁性组件2-841与框架2-850固定的工艺)。
图16显示由光学组件2-900的入射端2-I观察光学组件驱动机构2-801之内部结构的立体图。如图16所示,底座2-820还具有止动部2-823,设置于承载座2-830和第二侧面2-813(如图14所示)之间。通过止动部2-823的设置,可限制承载座2-830的移动位置。如此一来,可避免承载座2-830撞击反射件2-890而造成反射件2-890及/或光学组件2-900受损。此外,金属件2-824嵌入于止动部2-823中,借以增加止动部2-823的结构强度,进而避免止动部2-823因多次撞击而受损。
图17显示根据本公开一实施例的光学组件驱动机构2-801之内部结构的立体图。应注意的是,为了清楚显示框架2-850和承载座2-830的结构,在本实施例中将框架2-850、承载座2-830和光学组件2-900倒置。亦即图17上方是朝向底座2-820,下方则是朝向外框2-810的顶面2-811。如图17所示,框架2-850具有第一锯齿状表面2-851,设置以朝向底座2-820。此外,承载座2-830还包括一凸出部2-831,其凸出于光学组件2-900且朝向底座2-820延伸。由与第一光轴2-O1平行的方向(X轴)观察,凸出部2-831与光学组件2-900至少部分重叠。凸出部2-831还具有第二锯齿状表面2-832,设置以朝向底座2-820。
通过凸出部2-831的设置,可降低光线直接照射到金属制外框2-810之内表面的机率,进而达到减少光反射的效果。此外,第一锯齿状表面2-851、第二锯齿状表面2-832是配置以在光线照射至前述锯齿状表面的后,减弱其光反射的强度。由于降低了光在光学组件驱动机构2-801内部反射的机率及/或强度,使得杂光较不易因反射而进入影像感测组件,藉此可避免影响影像的质量。
举例而言,可通过激光雕刻工艺来形成第一锯齿状表面2-851及/或第二锯齿状表面2-832上的锯齿状结构。在一些实施例中,前述锯齿状结构于Z轴上的尺寸可介于约0.1mm至约0.4mm之间,但不限于此。此外,前述锯齿状结构可根据需求形成为规则状排列的结构,亦可形成为不规则的结构。应了解的是,虽然本实施例同时设置有第一锯齿状表面2-851和第二锯齿状表面2-832,但仅作为范例,本公开所属技术领域中普通技术人员可根据需求分别决定是否设置第一锯齿状表面2-851及/或第二锯齿状表面2-832,或调整第一锯齿状表面2-851及/或第二锯齿状表面2-832的位置。
光学组件驱动机构2-801还包括消光片2-E,设置于承载座2-830和光学组件2-900之间。更具体而言,消光片2-E设置于承载座2-830和光学组件2-900之间之间隙中。在一些实施例中,亦可将消光片2-E设置于第二锯齿状表面2-832上或设置于第一挡墙2-821和第二挡墙2-822之间,但不限于此。通过消光片2-E的设置,可有效降低杂光的反射,避免其进入影像感测组件中。举例而言,消光片2-E可由树脂或任何其他适合的材料制成,且具有一多孔(porous)结构。在一些实施例中,消光片2-E可将波长介于250nm至2500nm的光的反射率降至1.6%以下。在一些实施例中,消光片2-E的厚度可介于约0.1mm至约0.5mm的范围内。
此外,光学组件2-900还具有第一段部2-901以及第二段部2-902(如图18所示),其中第一段部2-901相较于第二段部2-902更靠近光学组件2-900的入射端2-I。第一段部2-901、第二段部2-902沿着第一光轴2-O1排列,其中第一段部2-901相较于第二段部2-902更接近第二侧面2-813。换言的,第一段部2-901与第二侧面2-813的最短距离小于第二段部2-902与第二侧面2-813的最短距离。在垂直于第一光轴2-O1的方向(Y轴)上,第一段部2-901的最大尺寸大于第二段部2-902的最大尺寸。亦即,第一段部2-901于Y轴上的宽度大于第二段部2-902于Y轴上的宽度。由于第一段部2-901的尺寸较大,故承载座2-830会显露出光学组件2-900的第一段部2-901,而包覆第二段部2-902。
图18显示底座2-820、电路构件2-870、第二电磁驱动组件2-845、感测组件2-880及光学组件2-900的俯视图。图19显示由入射端2-I观察图18所示的结构的侧视图。如图18、19所示,由与第一光轴2-O1垂直的方向(Z轴)观察,感测组件2-880的集成电路组件2-883会与光学组件2-900部分重叠。在本实施例中,第二磁性组件2-846为三极磁铁。在其他一些实施例中,第二磁性组件2-846亦可以是三个磁铁的组合。
综上所述,本公开的实施例提供一种将反射件设置于外框中的光学组件驱动机构。通过将反射件设置于外框中,可有效地保护反射件而避免其受损。此外,本公开实施例提供多种防止反射的结构(例如:锯齿状表面、挡墙、消光片等),借以防止杂光通过反射而进入影像感测组件中,进而对影像质量造成不良的影响。
第三实施例
图20显示根据本公开一实施例的光学组件驱动机构3-1001的立体图。应先说明的是,在本实施例中,光学组件驱动机构3-1001例如可设置于具有照相功能的电子装置(未图示)内,用以驱动光学组件(未图示),并可具备自动对焦(autofocus;AF)及/或防手震(optical image stabilization;OIS)等功能。
如图20所示,光学组件驱动机构3-1001具有中心轴3-C,其大致上与Z轴平行。光学组件具有光轴3-O,其大致上与X轴平行。换言的,在本实施例中,中心轴3-C与光轴3-O大致上垂直。光学组件驱动机构3-1001包括外框3-1010,其具有顶面3-1011、第一侧面3-1012以及相对于第一侧面3-1012的第二侧面3-1013(如图22所示)。顶面3-1011沿与光轴3-O平行的方向(即X-Y平面)延伸。第一侧面3-1012、第二侧面3-1013由顶面3-1011的边缘沿与光轴3-O垂直的方向(Z轴)延伸。换言的,在本实施例中,第一侧面3-1012和第二侧面3-1013大致上相互平行。在一些实施例中,第一侧面3-1012、第二侧面3-1013由顶面3-1011的边缘沿与光轴3-O不平行的方向延伸。此外,外框3-1010具有呈矩形的第一开口3-1015,位于第一侧面3-1012上,且光轴3-O会通过第一开口3-1015。光可沿光轴3-O通过设置于光学组件驱动机构3-1001内的光学组件。在光线通过光学组件的后,会射向设置在光学组件驱动机构3-1001之外的影像感测组件(未图示),借以在前述电子装置上产生影像。
图21显示图20所示的光学组件驱动机构3-1001的爆炸图。在本实施例中,光学组件驱动机构3-1001具有大致呈四边形的结构。光学组件驱动机构3-1001主要包括固定部3-F、活动部3-M、多个第一弹性组件3-1060、多个第二弹性组件3-1061、第一电磁驱动组件3-1040以及第二电磁驱动组件3-1045。固定部3-F包括外框3-1010、底座3-1020、框架3-1050和电路构件3-1070。
外框3-1010设置于底座3-1020上,并保护设置于光学组件驱动机构3-1001内的组件。在一些实施例中,外框3-1010是由金属或其他具有特定硬度的材料制成,以达到良好的保护效果。框架3-1050设置于外框3-1010内,且固定于外框3-1010。电路构件3-1070设置于底座3-1020上,并用以传递电信号,执行自动对焦及/或防手震等功能。举例而言,光学组件驱动机构3-1001可根据前述电信号控制光学组件的位置,以执行摄像的功能。在本实施例中,在底座3-1020中模内成形(insert molding)的方式设置有金属件3-1021,藉此可提升底座3-1020的结构强度。
活动部3-M可相对于固定部3-F运动。活动部3-M主要包括承载座3-1030,其用以承载光学组件。如图21所示,承载座3-1030活动地(movably)连接至外框3-1010及底座3-1020。第一弹性组件3-1060设置于承载座3-1030上,第二弹性组件3-1061沿一垂直方向(Z轴)延伸,并连接第一弹性组件3-1060以及底座3-1020。如此一来,承载座3-1030可通过第一弹性组件3-1060及第二弹性组件3-1061连接至底座3-1020。举例而言,第一弹性组件3-1060及第二弹性组件3-1061由金属或其他任何适合的具有弹性的材料制成。
第一电磁驱动组件3-1040可包括设置于框架3-1050上的第一磁性组件3-1041以及设置于承载座3-1030上的相对应的第一线圈3-1042。当一电流被施加至第一线圈3-1042时,可通过前述第一线圈3-1042和前述第一磁性组件3-1041(即第一电磁驱动组件3-1040)产生一电磁驱动力(electromagnetic driving force),驱使承载座3-1030和其所承载的光学组件相对于底座3-1020沿一水平方向(X-Y平面)移动,借以执行自动对焦及/或防手震的功能。
此外,第二电磁驱动组件3-1045可包括设置于承载座3-1030上的第二磁性组件3-1046以及设置于底座3-1020上的相对应的第二线圈3-1047。举例而言,第二线圈3-1047可以是平板线圈,藉此可降低其组装的难度,并缩短组装所需的时间。当一电流被施加至第二线圈3-1047时,第二电磁驱动组件3-1045可产生电磁驱动力,驱使承载座3-1030和光学组件相对于底座3-1020沿光轴3-O(X轴)移动,以执行自动对焦的功能。可通过第一电磁驱动组件3-1040、第二电磁驱动组件3-1045的电磁驱动力以及第一弹性组件3-1060、第二弹性组件3-1061的作用力,将承载座3-1030活动地悬吊于框架3-1050与底座3-1020之间。此外,导磁板3-P设置于第二磁性组件3-1046上,藉此可使第二磁性组件3-1046的磁场更为集中,改善第二电磁驱动组件3-1045的效率。举例而言,导磁板3-P可由金属或其他具有良好导磁性的材料制成。
感测组件3-1080包括传感器3-1081、参考组件3-1082及集成电路(integratedcircuit;IC)组件3-1083。在本实施例中,传感器3-1081、集成电路组件3-1083设置于电路构件3-1070上,而参考组件3-1082则设置于承载座3-1030上。可设置多个参考组件3-1082。举例而言,参考组件3-1082为磁性组件,传感器3-1081可感测参考组件3-1082所产生的磁场的变化,并通过集成电路组件3-1083计算来得知承载座3-1030(及光学组件)的位置。此外,集成电路3-1083亦可感测承载座3-1030与固定部3-F的相对运动,其与传感器3-1081分别感测承载座3-1030的不同的运动方向。在一些实施例中,传感器3-1081和参考组件3-1082的其中一者设置于固定部3-F上,而传感器3-1081和参考组件3-1082的另一者则设置于活动部3-M上。
图22显示沿图20所示的线3-B的剖视图。如图22所示,外框3-1010具有第二开口3-1016,且光轴3-O会通过第二开口3-1016。在本实施例中,光学组件驱动机构3-1001具有一入射端以及一出射端,入射端对应于第二开口3-1016,而出射端则是对应于第一开口3-1015。在本实施例中,光线沿光轴3-O由入射端(即第二开口3-1016)射入光学组件,并由出射端(即第一开口3-1015)离开光学组件。在本实施例中,框架3-1050设置于承载座3-1030和外框3-1010之间,且由与光轴3-O平行的方向(X轴)观察,框架3-1050与承载座3-1030至少部分重叠。
在本实施例中,在光学组件驱动机构3-1001中具有遮光片3-1090,设置于承载座3-1030和顶面3-1011之间。遮光片3-1090沿大致与光轴3-O平行的方向朝向第一侧面3-1012延伸。由与光轴3-O平行的方向(X轴)观察,遮光片3-1090位于第一开口3-1015的长边3-1017(如图23所示),亦即遮光片3-1090会位于光轴3-O与顶面3-1011之间。在一些实施例中,承载座3-1030可具有一凸出部(未图示),沿大致与光轴3-O平行的方向朝向第一侧面3-1012延伸。相似地,由与光轴3-O平行的方向(X轴)观察,前述凸出部位于第一开口3-1015的长边3-1017,且位于光轴3-O与顶面3-1011之间。
图23显示由出射端观察的图20所示的光学组件驱动机构3-1001的放大立体图。如图23所示,底座3-1020还包括挡墙3-1022,设置以朝向顶面3-1011凸出,由与光轴3-O平行的方向(X轴)观察,挡墙3-1022与第一开口3-1015的长边3-1017至少部分重叠,且挡墙3-1022与第一开口3-1015的短边3-1018之间具有一间隙。换言的,由同一方向观察,挡墙3-1022与第一开口3-1015的短边3-1018并不会重叠。此外,框架3-1050具有遮光结构3-1051,设置以朝向底座3-1020凸出,且由与光轴3-O平行的方向(X轴)观察,遮光结构3-1051与第一开口3-1015的长边3-1017亦至少部分重叠。相似地,遮光结构3-1051与第一开口3-1015的短边3-1018之间具有一间隙。换言的,由同一方向观察,遮光结构3-1051与第一开口3-1015的短边3-1018亦不会重叠。
在一些实施例中,可通过激光雕刻工艺分别在挡墙3-1022及/或遮光结构3-1051上形成锯齿状结构3-1023、3-1052。在其他一些实施例中,可在挡墙3-1022及/或遮光结构3-1051上形成任何其他适合的规则或不规则结构,藉此可降低在光学组件驱动机构3-1001内反射的杂光进入至影像感测组件中,进而可提升影像的质量。应了解的是,虽然本实施例同时设置有挡墙3-1022和遮光结构3-1051,但仅作为范例,本发明所属技术领域中普通技术人员可根据需求分别决定是否设置挡墙3-1022及/或遮光结构3-1051,或调整挡墙3-1022及/或遮光结构3-1051的位置。
图24显示根据本公开另一实施例的光学组件驱动机构的放大立体图。在本实施例中,锯齿状结构3-1023呈尖角状,且具有多个顶点3-1024。锯齿状结构3-1052亦具有多个顶点3-1053。如图24所示,由与光轴3-O平行的方向(X轴)观察,前述顶点3-1024、3-1053会显露于第一开口3-1015中。在一些实施例中,顶点3-1024、3-1053与第一开口3-1015的长边3-1017的距离为0.25mm以上,借以有效地阻挡杂光,防止其进入至影像感测组件中。
图25显示根据本公开另一实施例的光学组件驱动机构的放大立体图。如图24所示,与光轴3-O平行的方向(X轴)观察,前述顶点3-1024、3-1053并不会显露于第一开口3-1015中,亦即顶点3-1024、3-1053会与外框3-1010重叠。在一些实施例中,顶点3-1024、3-1053与第一开口3-1015的长边3-1017的距离为0.1mm以上,借以有效地降低进入至影像感测组件中的杂光。
图26显示根据本公开另一实施例的光学组件驱动机构的放大立体图。在本实施例中,挡墙3-1022具有相交的上表面3-1025及切削面3-1026,且上表面3-1025及切削面3-1026形成尖角结构。上表面3-1025倾斜地朝上,即朝向承载座3-1030和顶面3-1011;切削面3-1026则是大致上与光轴3-O垂直,并朝向第一侧面3-1012。在一些实施例中,上表面3-1025与切削面3-1026之间的圆角(R角;round)不大于0.05mm。相似地,遮光结构3-1051具有相交且形成尖角结构的下表面(未图示)及切削面。在一些实施例中,下表面与切削面之间的圆角(R角;round)不大于0.05mm。
此外,可在挡墙3-1022上形成粗糙表面。举例而言,一表面的表面粗糙度大于16即可称作粗糙表面。可将上表面3-1025设置成粗糙的表面。在一些实施例中,可在底座3-1020朝向顶面3-1011的表面上形成粗糙的表面。通过前述粗糙表面的设置,使得在光线照射至前述粗糙表面的后,减弱其光反射的强度。由于降低了光在光学组件驱动机构3-1001内部反射的机率及/或强度,使得杂光较不易因反射而进入影像感测组件,藉此可避免影响影像的质量。
图27显示根据本公开另一实施例的光学组件驱动机构3-1002的剖视图。应注意的是,在本实施例中所示的光学组件驱动机构3-1002可包括与图20-23所示的光学组件驱动机构3-1001相同或相似的部分。前述相同或相似的部分将以相同的标号来表示,为了简洁起见,以下将不再赘述。在本实施例中所示的光学组件驱动机构3-1002与图20至图23所示的光学组件驱动机构3-1001的不同的处在于:在光学组件驱动机构3-1002中,挡墙3-1022与外框3-1010之间形成有凹槽3-1027,凹槽3-1027设置以朝向顶面3-1011,且遮光件3-1091设置于凹槽3-1027中。如图27所示,遮光件3-1091与顶面3-1011的最短距离会小于挡墙3-1022与顶面3-1011的最短距离。
图28、图29分别显示根据本公开另一实施例的光学组件驱动机构的放大立体图。如图28所示,遮光件3-1092设置于外框3-1010之内,且位于外框3-1010和挡墙3-1022之间及/或外框3-1010和框架3-1050之间。举例而言,遮光结构3-1051与外框3-1010之间形成有朝向底座3-1020的凹槽,且遮光件3-1092设置于前述凹槽中。相似地,遮光件3-1092与底座3-1020的最短距离会小于遮光结构3-1051与底座3-1020的最短距离。
在本实施例中,由与光轴3-O平行的方向(X轴)观察,遮光件3-1092与第一开口3-1015的长边3-1017至少部分重叠。如图29所示,遮光件3-1092设置于外框3-1010之外,且位于第一开口3-1015周围。相似地,由与光轴3-O平行的方向(X轴)观察,遮光件3-1092与第一开口3-1015的长边3-1017至少部分重叠。
举例而言,遮光片3-1090、遮光件3-1091、3-1092可由树脂、纤维或任何其他适合的材料(例如SOMA遮光材料)制成,且可具有多孔(porous)结构。在一些实施例中,遮光片3-1090、遮光件3-1091、3-1092可以是经过表面处理(例如涂黑)的玻璃。在一些实施例中,遮光片3-1090、遮光件3-1091、3-1092可将波长介于250nm至2500nm的光的反射率降至1.6%以下。在一些实施例中,遮光片3-1090、遮光件3-1091、3-1092的厚度可介于约0.1mm至约0.5mm的范围内。通过遮光片3-1090、遮光件3-1091、3-1092的设置,可有效降低杂光的反射,避免其进入影像感测组件中。
综上所述,本公开的实施例提供一种设置有遮光结构及/或遮光件的光学组件驱动机构。通过本公开实施例提供多种抗反射结构(例如:挡墙、遮光片等),可防止杂光通过反射而进入影像感测组件中,进而对影像质量造成不良的影响。
第四实施例
图30示出配备一光学系统4-1402的一电子装置4-1401的示意图。在图30中,电子装置4-1401为一智能型手机,但本公开不限于此。光学系统4-1402包括一光学组件驱动模块4-1410以及一潜望式光学模块4-1420。
图31示出沿着图30的4-A-4-A线段的剖面图。在图31中,以箭头示出从电子装置4-1401外部入射的一光线4-L的行进方向。光线4-L通过光学组件驱动模块4-1410以及潜望式光学模块4-1420的后,可分别在二个感光组件4-1430(例如:感光耦接检测器(charge-coupled detector,CCD)上成像,且成像可被传送至一处理器(未图示)进行后处理。
光学组件驱动模块4-1410包括一个或多个光学组件4-1411,而光学组件驱动模块4-1410内部具有驱动机构,可驱动光学组件4-1411运动。光学组件4-1411的排列方向与电子装置4-1401的厚度方向平行,若欲增加光学组件4-1411的数量,则会增加电子装置4-1401的厚度。
潜望式光学模块4-1420包括一个或多个光学组件4-1421以及一反射组件4-1422。通过设置反射组件4-1422,可改变光线4-L的方向,使得光学组件4-1421的排列方向与电子装置4-1401的厚度方向大致垂直。
消费者在选购电子装置时,外型以及拍照功能皆是相当重要的因素,使用者倾向选择薄的以及拍照功能良好的电子装置。为了提升拍摄质量,可增加光学组件的数量。为了兼顾薄型化以及多数量的光学组件,潜望式光学模块开始蓬勃发展。
如上所述,潜望式光学模块4-1420中的光学组件4-1421与光学组件驱动模块4-1410中的光学组件4-1411的排列方向不同。在潜望式光学模块4-1420中,因为光学组件4-1421的排列方向与电子装置4-1401的厚度方向大致垂直,可在不影响电子装置4-1401的厚度的情形下放置多个光学组件4-1421。
概而言的,如图31所示,在光学组件驱动模块4-1410以及潜望式光学模块4-1420分别配备同样数量、同样尺寸的光学组件4-1411以及光学组件4-1421的情形下,选用潜望式光学模块4-1420可避免增加电子装置4-1401的厚度。换句话说,在同样厚度的电子装置4-1401中,潜望式光学模块4-1420相较光学组件驱动模块4-1410可承载更多数量的光学组件。
然而,若要放置长焦距或是尺寸较大的光学组件,即便是放置于潜望式光学模块4-1420内,仍会增加电子装置4-1401的厚度。本公开提供一种能承载长焦距或是尺寸较大的光学组件的潜望式光学模块。
图32示出根据本公开一些实施例的一潜望式光学模块4-1450的立体图。潜望式光学模块4-1450包括一外壳4-1451、一第一光学组件4-1460、一承载座4-1462、一第二光学组件4-1470以及一第三光学组件4-1480。当光线4-L入射时,光线4-L依序通过第一光学组件4-1460、第二光学组件以及第三光学组件4-1480。
第一光学组件4-1460可为较第三光学组件4-1480具有较长焦距或是尺寸较大的光学组件,例如:一望远镜头。通过承载座4-1462容纳第一光学组件4-1460。
通过外壳4-1451可保护第二光学组件4-1470以及第三光学组件4-1480,可任意改变外壳4-1451的形状及尺寸。第二光学组件4-1470具有与图31中的反射组件4-1422大致相同的功用。第二光学组件4-1470可为反射镜(mirror)、折射棱镜(prism)或分光镜(beamsplitter)等。为了让第二光学组件4-1470尽可能接收到通过第一光学组件4-1460的光线4-L,第二光学组件4-1470位于第一光学组件4-1460的下方,且第二光学组件4-1470的位置对应第一光学组件4-1460的位置。当光线4-L通过第一光学组件4-1460后,通过第二光学组件4-1470的转动或移动,可调整光线4-L的行进方向。
类似地,为了让第三光学组件4-1480尽可能接收到光线4-L,第三光学组件4-1480位于第二光学组件4-1470的一侧,且第三光学组件4-1480的位置对应第二光学组件4-1470的位置。可视需要设置一个或多个第三光学组件4-1480。第三光学组件4-1480亦可对应在潜望式光学模块4-1450外部的一感光组件(未图示),使得光线4-L在感光组件上成像。
第一光学组件4-1460以及第三光学组件4-1480可为镜头、透镜等,并由玻璃、树脂等材料制成。玻璃制成的光学组件较树脂制成的光学组件具有较好的光学性质,不过重量较树脂制成的光学组件重。因为第三光学组件4-1480所能放置的空间较第一光学组件4-1460来得局限,若不希望第三光学组件4-1480重量太重,可能采取第一光学组件4-1460由玻璃制成,而第三光学组件4-1480由树脂制成的设计,但仍可依实际需求选用合适的材料。
除此之外,第一光学组件4-1460可为一凸透镜(例如:凹凸透镜),具有正焦距而可会聚光线4-L,此时搭配的第三光学组件4-1480可为一凹透镜(例如:凸凹透镜、平凹透镜、双凹透镜),具有负焦距而可发散光线4-L。或者,第一光学组件4-1460具有负焦距,而搭配的第三光学组件4-1480具有正焦距。
在一些实施例中,潜望式光学模块4-1450还包括一光圈(未图示),光圈提供可重设大小的开口,以控制光线4-L的进光量,影响所拍摄的影像的景深。当景深愈浅时,仅有近处的被拍摄物显得清晰。光圈可设置在第一光学组件4-1460与第二光学组件4-1470之间,或者,光圈可设置在第二光学组件4-1470与第三光学组件4-1480之间。
第一光学组件4-1460具有一第一光轴4-1461,且第一光轴4-1461为通过第一光学组件4-1460中心的一虚拟轴线。第三光学组件4-1480具有一第二光轴4-1481,且第二光轴4-1481为通过第三光学组件4-1480中心的一虚拟轴线。第一光轴4-1461与第二光轴4-1481并不平行。在本实施例中,第一光学组件4-1460以及第三光学组件4-1480的排列方式使得第一光轴4-1461与第二光轴4-1481大致垂直。仍有可能因为晃动或其他原因使得第一光轴4-1461与第二光轴4-1481并非垂直。
因为承载座4-1462设置在第二光学组件4-1470之上,沿着第一光轴4-1461的方向观察时,承载座4-1462与第二光学组件4-1470重叠。
图33示出图32中的潜望式光学模块4-1450的侧视图。如图33所示,第一光学组件4-1460于垂直第一光轴4-1461的方向上的一最小尺寸4-S1大于第三光学组件4-1480于第一光轴4-1461的方向上的一最大尺寸4-S3。
通过这样的配置,潜望式光学模块4-1450的厚度不会受到第一光学组件4-1460于垂直第一光轴4-1461的方向上的最小尺寸4-S1的影响。因此,可在兼顾潜望式光学模块4-1450的薄型化的情形下,设置较长焦距的第一光学组件4-1460。除此之外,通过不同焦距、不同尺寸的第一光学组件4-1460以及第三光学组件4-1480进行拍摄可提升成像质量。
欲厘清的是,在此所指的光学组件的“尺寸”实际上想要指称的是光学组件的“有效光学范围”。成像的大小并不一定与光学组件的实际尺寸成正比,而是与光学组件的有效光学范围成正比。光学组件的“有效光学范围”代表光学组件实际可让光线通过并成像的范围。
例如,因为承载座4-1462容纳第一光学组件4-1460,承载座4-1462可能遮蔽第一光学组件4-1460的周缘,使得第一光学组件4-1460的有效光学范围不等于实际尺寸。在这样的情形下,第一光学组件4-1460于垂直第一光轴4-1461的方向上的最小尺寸4-S1代表第一光学组件4-1460于垂直第一光轴4-1461的方向上的未被遮蔽的范围的最小尺寸,而非第一光学组件4-1460于垂直第一光轴4-1461的方向上的实际最小尺寸。
因此,本公开所指的第一光学组件4-1460的最小尺寸4-S1比第三光学组件4-1480的最大尺寸4-S3更大,实际上代表的是第一光学组件4-1460的有效光学范围相较第三光学组件4-1480的有效光学范围大。
图34示出图32中的潜望式光学模块4-1450的俯视图。如图34所示,第一光学组件4-1460于垂直第一光轴4-1461的方向上的最小尺寸4-S1大于第二光学组件4-1470于第二光轴4-1481的方向上的一最大尺寸4-S2。不过,第二光学组件4-1470的一反射面4-1475的面积需大于等于光线4-L通过第一光学组件4-1460后的截面积,以避免有部分的光线4-L未被反射。
值得注意的是,在一些实施例中,光线4-L依序通过第一光学组件4-1460、第二光学组件4-1470以及第三光学组件4-1480的每一者时,由于光线4-L在通过光学组件时本身的折射、反射等性质使得光线4-L会聚而造成光线4-L的截面积缩小。例如,光线4-L依序通过第一光学组件4-1460、第二光学组件4-1470以及第三光学组件4-1480时可能呈截面积逐渐缩小的锥状。
除此之外,第二光学组件4-1470于第二光轴4-1481的方向上的最大尺寸4-S2可设计成大于第三光学组件4-1480于第一光轴4-1461的方向上的最大尺寸4-S3,可减少潜望式光学模块4-1450于第一光轴4-1461的方向上的尺寸,亦即减少潜望式光学模块4-1450的厚度。
图35示出根据本公开一些实施例的第一光学组件4-1460的示意图。如图35所示,为了降低生产成本、降低潜望式光学模块4-1450的重量或者减少潜望式光学模块4-1450的厚度,第一光学组件4-1460包括二个切削部4-1465,形成于第一光学组件4-1460的相反侧。切削部4-1465可使用切削加工等方式形成。值得注意的是,第三光学组件4-1480亦可具有大致类似的形状。
值得一提的是,可能因为感光组件的形状与光线4-L的截面积形状不同等因素,使得部分光线4-L在投射到感光组件时超出感光组件而无法成像。因此,并不会因为第一光学组件4-1460具有切削部4-1465而影响成像质量。
图36示出具有一第一驱动组件4-1490的潜望式光学模块4-1450的立体图。第一驱动组件4-1490可驱动第一光学组件4-1460相对于第二光学组件4-1470运动,接下来,将详述第一驱动组件4-1490的作用方式。不过,亦可省略第一驱动组件4-1490,通过黏着等方式固定承载座4-1462。
第一驱动组件4-1490包括二个驱动构件4-1491,驱动构件4-1491连接且支撑承载座4-1462。驱动构件4-1491的移动可带动承载座4-1462,使得第一光学组件4-1460可在不同方向(例如:图中的X轴、Y轴、Z轴)产生位移,而分别达到自动对焦(Auto Focus,AF)或光学防手震(Optical Image Stabilization,OIS)的功能。例如,二个驱动构件4-1491可同时朝着第一光轴4-1461的方向移动相同距离,使得第一光学组件4-1460亦沿着第一光轴4-1461的方向移动,而达到自动对焦的功能。在本实施例中,使用二个驱动构件4-1491,可帮助有效光学范围较大而可能较重的第一光学组件4-1460的重心稳定且达到平衡,但可改变驱动构件4-1491的数量。
沿着垂直第一光轴4-1461的方向观察时,第二光学组件4-1470位于二个驱动构件4-1491之间。又,沿着垂直第一光轴4-1461的方向观察时,第一驱动组件4-1490的驱动构件4-1491与第二光学组件4-1470部分重叠但与第一光学组件4-1460不重叠。
除了前述以驱动构件4-1491驱动第一光学组件4-1460的方式之外,第一驱动组件4-1490可能包括电磁式、以形状记忆合金(Shape Memory Alloys,SMA)制成的偏压组件、平稳冲击驱动机构(Smooth Impact Drive Mechanisms,SIDM)等。
若第一驱动组件4-1490为电磁式,则第一驱动组件4-1490可包括线圈、磁性组件等。当电流流经线圈时,可与磁性组件产生电磁感应,进而产生电磁驱动力,驱动第一光学组件4-1460移动。
若第一驱动组件4-1490包括以形状记忆合金制成的偏压组件,偏压组件可连接承载座4-1462。因为形状记忆合金在温度改变时会产生形变,可通过电源对偏压组件施加驱动信号(例如:电流、电压)而控制偏压组件的温度,以改变偏压组件的长度,进而带动第一光学组件4-1460移动。
若第一驱动组件4-1490为平稳冲击驱动机构,则第一驱动组件4-1490可包括压电组件、移动物等。可通过压电组件的体积变化与移动物的惯性以及摩擦力驱动第一光学组件4-1460移动。
又,第一驱动组件4-1490的配置方式不限于前述实施例。图37至图42示出根据本公开一些实施例,第一驱动组件4-1490的不同配置方式。应理解的是,在此是以相当简化的方式示出。第一光学组件4-1460、第二光学组件4-1470、第三光学组件4-1480彼此的位置大致保持相对于不变,且各个组件可具有与前述实施例中的组件相等或类似的结构。
如图37所示,可将第一驱动组件4-1490设置在第三光学组件4-1480之上方,使得沿着第一光轴4-1461的方向观察时,第一驱动组件4-1490与第三光学组件4-1480重叠。而且,沿着第二光轴4-1481的方向观察时,第一驱动组件4-1490与第三光学组件4-1480不重叠。
如图38所示,可将第一驱动组件4-1490设置成相邻于第二光学组件4-1470,使得沿着垂直第一光轴4-1461的方向观察时,第二光学组件4-1470位于第三光学组件4-1480与第一驱动组件4-1490之间。而且,沿着第二光轴4-1481的方向观察时,第一驱动组件4-1490与第一光学组件4-1460不重叠。
如图39所示,可将第一驱动组件4-1490设置在第二光学组件4-1470下方,使得沿着第一光轴4-1461的方向观察时,第二光学组件4-1470位于第一光学组件4-1460与第一驱动组件4-1490之间。而且,沿着第二光轴4-1481的方向观察时,第一驱动组件4-1490与第一光学组件4-1460以及第三光学组件4-1480皆不重叠。
如图40所示,可将第一驱动组件4-1490设置成相邻于第三光学组件4-1480,使得沿着垂直第一光轴4-1461的方向观察时,第三光学组件4-1480位于第二光学组件4-1470与第一驱动组件4-1490之间。而且,沿着第二光轴4-1481的方向观察时,第一驱动组件4-1490与第三光学组件4-1480重叠。
如图41所示,图41的设置方式类似于图40,不过第一驱动组件4-1490与第三光学组件4-1480相隔一距离。
如图42所示,在本实施例中,使用类似于图31中的光学组件驱动模块4-1410来容纳第一光学组件4-1460。因为光学组件驱动模块4-1410内部即具有可驱动第一光学组件4-1460的驱动机构,而可不需设置驱动第一光学组件4-1460的第一驱动组件4-1490。
图43示出一液态镜片驱动组件1500的示意图。在图43中,第一光学组件4-1460为一液态镜片,液态镜片指的是以液体为介质的镜片。液态镜片驱动组件1500以旋转、挤压第一光学组件4-1460等方式改变第一光学组件4-1460的焦距。除此之外,第一驱动组件4-1490也可用来驱动液态镜片驱动组件1500,使得第一驱动组件4-1490驱动第一光学组件4-1460(在本实施例为液态镜片)以及液态镜片驱动组件1500同时地相对于第二光学组件4-1470运动。
图44示出一第二驱动组件4-1520以及一第三驱动组件4-1530的示意图。为了清楚显示,在图44中省略了部分组件。除了第一驱动组件4-1490之外,潜望式光学模块4-1450可包括第二驱动组件4-1520及/或第三驱动组件4-1530。第二驱动组件4-1520驱动第二光学组件4-1470移动或转动。第三驱动组件4-1530驱动第三光学组件4-1480相对于第二光学组件4-1470运动。
值得注意的是,在此所使用的用语“第一”驱动组件4-1490、“第二”驱动组件4-1520、“第三”驱动组件4-1530并不代表必须要有第一驱动组件4-1490才能进一步设置第二驱动组件4-1520,也不代表要有第二驱动组件4-1520才能设置第三驱动组件4-1530。可视需求设置所需的驱动组件。在一些实施例中,潜望式光学模块4-1450仅具有第一驱动组件4-1490、第二驱动组件4-1520、第三驱动组件4-1530中的一者或二者。例如,潜望式光学模块4-1450可仅具有用以驱动第三光学组件4-1480相对于第二光学组件4-1470运动的第三驱动组件4-1530,而省略了第一驱动组件4-1490以及第二驱动组件4-1520。
如图44所示,潜望式光学模块4-1450包括一底座4-1472、一电路板4-1473以及一承载件4-1474。底座4-1472对应第二光学组件4-1470,电路板4-1473设置于底座4-1472,承载件4-1474可承载第二光学组件4-1470。在本实施例中,第二驱动组件4-1520为电磁式的,包括一线圈4-1521以及一磁性组件4-1522。线圈4-1521设置于电路板4-1473,而磁性组件4-1522设置于承载件4-1474。不过,线圈4-1521以及磁性组件4-1522的位置可交换。线圈4-1521以及磁性组件4-1522通过彼此之间的电磁驱动力驱动第二光学组件4-1470移动或转动,进而改变光线4-L的行进方向。例如,第二光学组件4-1470可能以垂直第一光轴4-1461以及垂直第二光轴4-1481的方向为基准进行转动。
值得注意的是,如关于图37至图42所讨论的,第一驱动组件4-1490有多种设置方式。当第一驱动组件4-1490以及第二驱动组件4-1520皆为电磁式驱动时,为了避免磁干扰,底座4-1472邻近第一驱动组件4-1490的一侧并不会设置第二驱动组件4-1520。
第三驱动组件4-1530可具有与第一驱动组件4-1490相同或类似的配置,如前面所描述的,第三驱动组件4-1530可包括电磁式、以形状记忆合金制成的偏压组件、平稳冲击驱动机构等,借以驱动第三光学组件4-1480。
在本实施例中,第三驱动组件4-1530包括二个线圈4-1531、二个磁性组件4-1532、二个线圈4-1533以及二个磁性组件4-1534,线圈4-1531以及磁性组件4-1532之间产生的电磁驱动力可驱动第三光学组件4-1480沿着平行于第二光轴4-1481的方向运动,达到自动对焦的功能。线圈4-1533以及磁性组件4-1534之间产生的电磁驱动力可驱动第三光学组件4-1480沿着不平行于第二光轴4-1481的方向运动,达到光学防手震的功能。
图45以及图46示出根据本公开一些实施例的一光学系统4-1580的示意图。光学系统4-1580可设置在如图30所示的电子装置4-1401中,并取代光学系统4-1402。光学系统4-1580包括潜望式光学模块4-1450以及一光学组件驱动模块4-1550。光学组件驱动模块4-1550可类似于图30中的光学组件驱动模块4-1410,且光学组件驱动模块4-1550可设置在不同的位置。
如图45所示,光学组件驱动模块4-1550设置成相邻于潜望式光学模块4-1450的第二光学组件4-1470。如图46所示,光学组件驱动模块4-1550设置成相邻于潜望式光学模块4-1450的第三光学组件4-1480。在图45以及图46中,光学组件驱动模块4-1550以及第二光学组件4-1470沿着垂直第一光轴4-1461且平行第二光轴4-1481的方向排列。潜望式光学模块4-1450以及光学组件驱动模块4-1550可包括多个光学组件,使得智能型手机4-1580在拍摄时可同时达到感光、广角以及长焦等不同目的,有效提升拍摄质量。
本公开提供一种改良的潜望式光学模块。基于本公开,可在不影响电子装置的厚度的情形下,设置具有较大有效光学范围的光学组件。本公开也可通过不同的驱动组件驱动光学组件,达成位移补偿、增进修正效率。本公开更可进一步搭配额外的光学组件驱动模块,提升电子装置拍摄的质量。
第五实施例
首先请参阅图47、48,本公开一实施例的光学组件驱动机构5-10可装设于一电子装置5-20内以承载一光学组件5-30,并可驱动前述光学组件5-30相对于电子装置5-20中的感光模块5-S旋转,来达到晃动补偿的目的。前述电子装置5-20例如可为具有照相或摄影功能的智能型手机或是数字相机,而前述光学组件5-30则例如可为棱镜或反射镜。在照相或摄影时,光线5-L可由一入射方向5-D1进入光学组件驱动机构5-10中,且在被前述光学组件5-30所反射后,光线5-L会沿一出射方向5-D2移动并抵达感光模块5-S。
于本实施例中,光线5-L被光学组件5-30反射后,会经过另一个光学系统5-40后才抵达感光模块5-S。光学系统5-40可依使用者的需求调整或省略,并不以图中绘制的形式为限。另外,需特别说明的是,在本实施例中,光线5-L是由光学组件5-30的第一面5-31进入光学组件5-30,并由第二面5-32离开光学组件,但于一些实施例中,光学组件驱动机构5-10的设置方位可改变,使得光线5-L由光学组件5-30的第二面5-32进入光学组件5-30,并由第一面5-31离开光学组件。换言的,于一些实施例中,入射方向5-D1和出射方向5-D2可互换。
图49和图50分别表示前述光学组件驱动机构5-10于不同视角的示意图,且图51表示光学组件驱动机构5-10的爆炸图。如图49~51所示,前述光学组件驱动机构5-10主要包括一固定部5-100、一活动部5-200、一弹性组件5-300、一驱动组件5-400、至少一导磁性组件5-500以及多个阻尼组件5-600。
固定部5-100包括一底座5-110和一壳体5-120,两者可通过卡扣及/或黏贴的方式彼此结合。详而言之,如图50、52所示,壳体5-120具有一孔洞5-121,底座5-110具有一基底5-111和一侧壁5-112,且侧壁5-112连接基底5-111并沿着Z轴方向延伸。侧壁5-112上形成有一凸出部5-113和至少一胶槽5-114,且基底5-111上形成有与胶槽5-114连通的溢料槽5-115,其中胶槽5-114具有一倾斜的表面,换言的,胶槽5-114愈远离基底5-111的部分将愈靠近活动部5-200。
当使用者欲将底座5-110和壳体5-120结合时,可涂抹黏胶在胶槽5-114中,并在涂抹完后将壳体5-120由-Z轴方向逐渐靠近底座5-110基底5-111,最后凸出部5-113可穿过孔洞5-121(如图50所示)。通过黏胶的黏贴以及凸出部5-113和孔洞5-121的卡扣,底座5-110和壳体5-120可紧密地结合。
若使用者涂抹了过多的黏胶,在结合过程中黏胶会沿着胶槽5-114的倾斜表面滑落至溢料槽5-115。如图50所示,由于底座5-110和壳体5-120结合后,胶槽5-114会位于底座5-110和壳体5-120之间但溢料槽5-115会显露于外,因此多余的黏胶可被排出而不会残留于光学组件驱动机构5-10内。
此外,为了确保使用者以正确的方位组装底座5-110和壳体5-120,底座5-110可具有凸出于侧壁5-112的定位件5-116,且壳体5-120可具有对应前述定位件5-116的定位槽5-122。当使用者将底座5-110和壳体5-120结合时,定位件5-116将进入定位槽5-122中。
如图48、49所示,于本实施例中,底座5-110还具有多个抵接件5-117,凸出于侧壁5-112且面向光学系统5-40。这些抵接件5-117面向光学系统5-40的表面会共平面,因此可确保光学组件驱动机构5-10平贴于光学系统5-40。
如图51、53所示,活动部5-200可为一光学组件承载座,前述光学组件5-30可设置于活动部5-200的表面5-210上。由于本实施例中在表面5-210的周围形成有凸出表面5-210的支撑部5-211,因此在光学组件5-30设置于活动部5-200上时,光学组件5-30和表面5-210之间可形成一间隙5-G(如图48所示),借以提升反射效率且可进行设置角度的调整。
光学组件5-30可通过黏贴方式固定于活动部5-200上。举例而言,活动部5-200的侧壁5-220之内壁面上可形成有多个沟槽5-221,在光学组件5-30设置于支撑部5-211上的后,使用者可将黏胶注入这些沟槽5-221中,借以从光学组件5-30的侧面将其固定于活动部5-200上。
请参阅图51、54,弹性组件5-300具有至少一第一结合段5-310、至少一第二结合段5-320、至少一第一弯曲段5-330、至少一第二弯曲段5-340以及至少一轴向段5-350。第一结合段5-310固定于固定部5-100上,第二结合段5-320固定于活动部5-200上。第一弯曲段5-330、第二弯曲段5-340和轴向段5-350位于第一结合段5-310和第二结合段5-320之间,且第一弯曲段5-330连接第一结合段5-310和轴向段5-350,第二弯曲段5-340连接第二结合段5-320和轴向段5-350。通过此弹性组件5-300,活动部5-200将可悬吊于固定部5-100之上。
需特别说明的是,在本实施例中,光学组件驱动机构5-10具有一第一侧5-11和一第二侧5-12,活动部5-200位于第一侧5-11和第二侧5-12之间。前述弹性组件5-300具有一板状结构,且将由第一侧5-11延伸至第二侧5-12。弹性组件5-300的延伸方向将垂直于光线5-L的入射方向5-D1。另外,从光线5-L的出射方向5-D2观察时,第一弯曲段5-330和第二弯曲段5-340会至少部分重叠,借以在活动部5-200旋转时有效分散应力。
请一并参阅图48、51、54,驱动组件5-400包括至少一第一电磁驱动组件5-410、至少一第二电磁驱动组件5-420、一位置感测组件5-430以及多个导线5-440。第一电磁驱动组件5-410和第二电磁驱动组件5-420分别固定于固定部5-100和活动部5-200上,且两者的位置相互对应。于本实施例中,第一电磁驱动组件5-410为线圈,而第二电磁驱动组件5-420为磁铁。当电流流经第一电磁驱动组件5-410时,第一电磁驱动组件5-410和第二电磁驱动组件5-420之间会产生电磁作用,进而带动活动部5-200以及设置于活动部5-200上的光学组件5-30相对于固定部5-100绕一旋转轴5-R转动。
根据弹性组件5-300的前述结构,活动部5-200转动时所绕的旋转轴5-R将会通过弹性组件5-300的轴向段5-350。应注意的是,在本实施例中,旋转轴5-R将不会通过光线5-L的转折处。
通过光学组件5-30的转动,可微调光线5-L的抵达感光模块5-S的位置,进而达到晃动补偿的目的。
于一些实施例中,第一电磁驱动组件5-410为磁铁,而第二电磁驱动组件5-420为线圈。
位置感测组件5-430可设置于固定部5-100上并对应前述第二电磁驱动组件5-420,其是用来侦测第二电磁驱动组件5-420的位置,进而获得活动部5-200相对于固定部5-100的旋转角度。举例而言,位置感测组件5-430可为霍尔效应传感器(Hall Sensor)、磁阻效应传感器(Magnetoresistance Effect Sensor,MR Sensor)、巨磁阻效应传感器(GiantMagnetoresistance Effect Sensor,GMR Sensor)、穿隧磁阻效应传感器(TunnelingMagnetoresistance Effect Sensor,TMR Sensor)、或磁通量传感器(Fluxgate)。
导线5-440可埋设于固定部5-100的底座5-110中,且连接至第一电磁驱动组件5-410和位置感测组件5-430。如图55所示,特别的是,基底5-111上可形成有多个穿孔5-118,导线5-440的至少部分会从穿孔5-118显露,且导线5-440间的中断区域5-441也会由穿孔5-118显露。前述中断区域5-441可利用钻孔形成,因此其轮廓可具有圆弧外型。
对于位置感测组件5-430而言,导线5-440与位置感测组件5-430的连接处5-442会配置为对称的,如此可避免焊接时因为焊锡的吸附而导致位置感测组件5-430移动。
如图51所示,导磁性组件5-500设置于活动部5-200上,且位于活动部5-200和第二电磁驱动组件5-420之间,用以提升电磁推力。此外,导磁性组件5-500可还具有至少一延伸部5-510,延伸穿过活动部5-200,借以增加光学组件驱动机构5-10的机械强度。
请参阅图51、54,阻尼组件5-600设置于多边形结构的光学组件驱动机构5-10(于本实施例中为矩形)的角落处,例如可连接固定部5-100与活动部5-200、或设置于弹性组件5-300之上,借以抑制活动部5-200旋转时的震动。阻尼组件5-600可位于同一个虚拟平面5-P上,以提升光学组件驱动机构5-10的稳定性,其中前述虚拟平面5-P垂直于光线5-L的入射方向5-D1。
请参阅图56~58,于本公开另一实施例中,光学组件驱动机构5-10’主要包括一固定部5-100’、一活动部5-200’、多个弹性组件5-300’、一驱动组件5-400’、至少一导磁性组件5-500’以及多个阻尼组件5-600’。
固定部5-100’包括一底座5-110’和一壳体5-120’,两者可通过卡扣及/或黏贴的方式彼此结合。此外,为了确保使用者以正确的方位组装底座5-110’和壳体5-120’,底座5-110’可具有凸出于侧壁5-112’的定位件5-116’,且壳体5-120’可具有对应前述定位件5-116’的定位槽5-122’。当使用者将底座5-110’和壳体5-120’结合时,定位件5-116’将进入定位槽5-122’中。
于本实施例中,底座5-110’还具有多个抵接件5-117’,凸出于侧壁5-112’且面向光学系统5-40。这些抵接件5-117’面向光学系统5-40的表面会共平面,因此可确保光学组件驱动机构5-10’平贴于光学系统5-40。
活动部5-200’可为一光学组件承载座,光学组件5-30可设置于活动部5-200’上。如图59所示,每个弹性组件5-300’具有至少一第一结合段5-310’、至少一第二结合段5-320’、至少一第一弯曲段5-330’、至少一第二弯曲段5-340’以及一轴向段5-350’。第一结合段5-310’固定于固定部5-100’上,第二结合段5-320’固定于活动部5-200’上。第一弯曲段5-330’、第二弯曲段5-340’和轴向段5-350’位于第一结合段5-310’和第二结合段5-320’之间,且第一弯曲段5-330’连接第一结合段5-310’和轴向段5-350’,第二弯曲段5-340’连接第二结合段5-320’和轴向段5-350’。通过弹性组件5-300’,活动部5-200’将可悬吊于固定部5-100’之上。
特别说明的是,从光线5-L的出射方向5-D2观察时,第一弯曲段5-330’和第二弯曲段5-340’会至少部分重叠,借以在活动部5-200’旋转时有效分散应力。
如图58所示,驱动组件5-400’包括至少一第一电磁驱动组件5-410’、至少一第二电磁驱动组件5-420’、一位置感测组件5-430’以及多个导线5-440’。第一电磁驱动组件5-410’和第二电磁驱动组件5-420’分别固定于固定部5-100’和活动部5-200’上,且两者的位置相互对应。于本实施例中,第一电磁驱动组件5-410’为线圈,而第二电磁驱动组件5-420’为磁铁。当电流流经第一电磁驱动组件5-410’时,第一电磁驱动组件5-410’和第二电磁驱动组件5-420’之间会产生电磁作用,进而带动活动部5-200’以及设置于活动部5-200’上的光学组件5-30相对于固定部5-100’绕一旋转轴5-R’转动。
根据弹性组件5-300’的前述结构,活动部5-200’转动时所绕的旋转轴5-R’将会通过弹性组件5-300’的轴向段5-350’。应注意的是,在本实施例中,旋转轴5-R’将不会通过光线5-L的转折处。
通过光学组件5-30的转动,可微调光线5-L的抵达感光模块5-S的位置,进而达到晃动补偿的目的。
于一些实施例中,第一电磁驱动组件5-410’为磁铁,而第二电磁驱动组件5-420’为线圈。
位置感测组件5-430’可设置于固定部5-100’上并对应前述第二电磁驱动组件5-420’,其是用来侦测第二电磁驱动组件5-420’的位置,进而获得活动部5-200’相对于固定部5-100’的旋转角度。举例而言,位置感测组件5-430’可为霍尔效应传感器、磁阻效应传感器、巨磁阻效应传感器、穿隧磁阻效应传感器、或磁通量传感器。
导线5-440’可埋设于固定部5-100’的底座5-110’中,且连接至第一电磁驱动组件5-410’和位置感测组件5-430’。如图61所示,于本实施例中,基底5-111’上形成有多个穿孔5-118’,使用者可通过这些穿孔5-118’将导线5-440’焊接至第一电磁驱动组件5-410’。于一些实施例中,亦可利用表面黏着技术(Surface-mount technology,SMT)来安装导线5-440’,此时则不需在基底5-111’上设置穿孔,可保持底座5-110’的完整。
此外,对于位置感测组件5-430’而言,导线5-440’与位置感测组件5-430’的连接处5-442’会配置为对称的,如此可避免焊接时因为焊锡的吸附而导致位置感测组件5-430’移动。
如图58、60所示,导磁性组件5-500’设置于活动部5-200’上,且位于活动部5-200’和第二电磁驱动组件5-420’之间,用以提升电磁推力。此外,导磁性组件5-500’可还具有至少一延伸部5-510’,延伸穿过活动部5-200’,借以增加光学组件驱动机构5-10’的机械强度。于本实施例中,延伸部5-510’是延伸至光学组件驱动机构5-10’的背侧。
如图59所示,阻尼组件5-600’设置于多边形结构的光学组件驱动机构5-10’(于本实施例中为矩形)的角落处,例如可连接固定部5-100’与活动部5-200’、或设置于弹性组件5-300’之上,借以抑制活动部5-200’旋转时的震动。阻尼组件5-600’可位于同一个虚拟平面5-P’上,以提升光学组件驱动机构5-10’的稳定性,其中前述虚拟平面5-P’垂直于光线5-L的入射方向5-D1。
综上所述,本公开提供一种光学组件驱动机构,包括一活动部、一固定部以及一驱动组件。活动部连接一光学组件,活动部可相对于固定部运动,且驱动组件用以驱动活动部相对于固定部运动。
第六实施例
首先请参阅图62,本公开一实施例的光学组件驱动机构6-10可装设于一电子装置6-20内以承载一光学组件6-30,并可驱动前述光学组件6-30相对于电子装置6-20中的感光模块(未图示)旋转,来达到晃动补偿的目的。前述电子装置6-20例如可为具有照相或摄影功能的智能型手机或是数字相机,而前述光学组件6-30则例如可为棱镜或反射镜。在照相或摄影时,光线可沿一入射方向(-Z轴方向)进入光学组件驱动机构6-10中,且在被前述光学组件6-30所反射后,光线会沿一出射方向(-Y轴方向)移动,穿过电子装置6-20内的光学系统6-40后抵达感光模块。光学系统6-40可用来聚焦或调整光路,且可依使用者的需求调整或省略。
请参阅图63、64,前述光学组件驱动机构6-10主要包括一固定部6-100、一活动部6-200、一支撑组件6-300、一驱动组件6-400、一弹性组件6-500以及一导磁性组件6-600。
固定部6-100包括一底座6-110和一壳体6-120,两者可通过卡扣及/或黏贴的方式彼此结合,且结合后可形成一容置空间6-130(如图67、68所示)。活动部6-200可为一光学组件承载座,前述光学组件6-30可设置于活动部6-200上。当活动部6-200以可活动的方式连接至固定部6-100时,活动部6-200和光学组件6-30将容置于固定部6-100的容置空间6-130中。
如图65、66所示,活动部6-200包括一本体6-210和两个侧壁6-220,侧壁6-220分别在本体6-210的相反侧连接本体6-210。侧壁6-220之内表面上形成有多个朝向本体6-210的沟槽6-221,用户可将光学组件6-30设置在本体6-210之内表面6-211上,再将黏胶注入这些沟槽6-221中。如此一来,光学组件6-30即可被固定于活动部6-200上。
本体6-210之外表面上形成有一凹陷部6-212,且其底面6-213上具有一环状结构6-230,其中前述环状结构6-230凸出于底面6-213。两个侧壁6-220分别具有一凹陷部6-222和一限位结构6-240。凹陷部6-222形成于侧壁6-220之外表面,限位结构6-240则位于侧壁6-220的顶侧。前述限位结构6-240具有面朝光学组件6-30的斜面6-241。
如图64、67、68所示,支撑组件6-300可为一球体,在光学组件驱动机构6-10组装完成时,支撑组件6-300会设置于底座6-110和活动部6-200之间并接触底座6-110和活动部6-200的底面6-213,且支撑组件6-300更会被环状结构6-230所围绕。
由于在Z轴方向上支撑组件6-300的厚度大于环状结构6-230的厚度,因此活动部6-200会被支撑组件6-300支撑而未接触底座6-110。活动部6-200和底座6-110之间可形成一间隙6-G。
于本实施例中,环状结构6-230之内径大致相等于支撑组件6-300的直径,因此可定位支撑组件6-300的位置。再者,从Z轴方向观察时,环状结构6-230/支撑组件6-300会与光学组件6-30的中心重叠。
请继续参阅图64、67、68,驱动组件6-400包括第一电磁驱动组件6-410A、6-410B、第二电磁驱动组件6-420A、6-420B、电路板6-430以及位置感测组件6-440。
电路板6-430固定于壳体6-120上且具有一U字型结构。换言的,电路板6-430可被划分为一左侧段部6-431、一右侧段部6-432以及一中间段部6-433,其中中间段部6-433连接左侧段部6-431和右侧段部6-432,且中间段部6-433的法向量相异于左侧段部6-431和右侧段部6-432的法向量。
第一电磁驱动组件6-410A和第一电磁驱动组件6-410B设置于电路板6-430上。于本实施例中,驱动组件6-400包括一个第一电磁驱动组件6-410A以及两个第一电磁驱动组件6-410B。第一电磁驱动组件6-410A设置于电路板6-430的中间段部6-433上,两个第一电磁驱动组件6-410B则分别设置于电路板6-430的左侧段部6-431和右侧段部6-432上。
第二电磁驱动组件6-420A、6-420B设置于活动部6-200上,且其位置分别对应第一电磁驱动组件6-410A、6-410B。因此,第二电磁驱动组件6-420A可设置于活动部6-200的本体6-210,而第二电磁驱动组件6-420B则可设置于活动部6-200的侧壁6-220。于本实施例中,第二电磁驱动组件6-420A、6-420B可分别容置于活动部6-200的凹陷部6-212、6-222中,以利光学组件驱动机构6-10的小型化。
第一电磁驱动组件6-410A、6-410B例如可为线圈,且第二电磁驱动组件6-420A、6-420B例如可为磁铁。由于第一电磁驱动组件6-410A和第二电磁驱动组件6-420A相互对应,因此当电流流经第一电磁驱动组件6-410A时,第一电磁驱动组件6-410A和第二电磁驱动组件6-420A之间会产生电磁作用,进而带动活动部6-200相对于固定部6-100绕一第一旋转轴6-AX1旋转。于本实施例中,第一旋转轴6-AX1会通过前述支撑组件6-300。
同样的,由于第一电磁驱动组件6-410B和第二电磁驱动组件6-420B相互对应,因此当电流流经第一电磁驱动组件6-410B时,第一电磁驱动组件6-410B和第二电磁驱动组件6-420B之间会产生电磁作用,进而带动活动部6-200相对于固定部6-100绕一第二旋转轴6-AX2旋转。于本实施例中,第二旋转轴6-AX2与第一旋转轴6-AX1垂直,且第二旋转轴6-AX2亦会通过前述支撑组件6-300。
通过驱动活动部6-200相对于固定部6-100旋转,可带动设置于活动部6-200上的光学组件6-30同时相对于固定部6-100旋转,进而微调反射后的光线的行进方向。于一些实施例中,第一电磁驱动组件6-410A、6-410B可为磁铁,且第二电磁驱动组件6-420A、6-420B可为线圈。
由于在本实施例中,活动部6-200、底座6-110和支撑组件6-300的一部分可由金属制成,且支撑组件6-300为球体,因此可减少活动部6-200相对于固定部6-100旋转的过程中因摩擦产生的碎屑。
位置感测组件6-440亦设置于电路板6-430上,且其位置对应于第二电磁驱动组件6-420A、6-420B。位置感测组件6-440可用来侦测第二电磁驱动组件6-420A、6-420B的位置,进而获得活动部6-200相对于固定部6-100的旋转角度。
举例而言,位置感测组件6-440可为霍尔效应传感器(Hall Sensor)、磁阻效应传感器(Magnetoresistance Effect Sensor,MR Sensor)、巨磁阻效应传感器(GiantMagnetoresistance Effect Sensor,GMR Sensor)、穿隧磁阻效应传感器(TunnelingMagnetoresistance Effect Sensor,TMR Sensor)、或磁通量传感器(Fluxgate)。
请参阅图69,弹性组件6-500包括至少一第一结合段6-510、至少一第二结合段6-520、至少一第一轴向段6-530、至少一第二轴向段6-540以及多个弦线段6-550。
第一结合段6-510和第二结合段6-520分别固定于固定部6-100和活动部6-200上,第一轴向段6-530连接第一结合段6-510,第二轴向段6-540连接第二结合段6-520,且弦线段6-550连接第一轴向段6-530和第二轴向段6-540。
在还没有电流流入第一电磁驱动组件6-410A、6-410B时,弹性组件6-500即可施加一弹性力予前述活动部6-200,使活动部6-200朝向固定部6-100的底座6-110靠近。如此一来,活动部6-200可紧靠支撑组件6-300,支撑组件6-300可被夹紧于活动部6-200和底座6-110之间,进而避免支撑组件6-300发生脱离的情形。
于本实施例中,弹性组件6-500包括两个第一结合段6-510和两个第二结合段6-520。两个第一结合段6-510沿着第一旋转轴6-AX1排列,两个第二结合段6-520则是沿着另一方向6-AX3排列,其中方向6-AX3垂直于第一旋转轴6-AX1和第二旋转轴6-AX2。
在方向6-AX3上,弦线段6-550可被第一轴向段6-530划分为一第一长度6-D1和一第二长度6-D2。于本实施例中,第一长度6-D1和第二长度6-D2大致相同,以使施加在活动部6-200的弹性力保持均匀。另外,如图69所示,在本实施例中,支撑组件6-300是设置于第一旋转轴6-AX1和第二旋转轴6-AX2的交会处。
前述弦线段6-550的配置亦可依使用需求调整。举例而言,请参阅图70,于本公开另一实施例中,弦线段6-550被第一轴向段6-530划分为第一长度6-D1和第二长度6-D2,且第一长度6-D1小于第二长度6-D2。此外,在本实施例中,第一轴向段6-530和第一旋转轴6-AX1为平行但不重叠。
请回到图64,导磁性组件6-600可埋设于活动部6-200中并邻近第二电磁驱动组件6-420A、6-420B,以增加驱动组件6-400的磁推力。
综上所述,本公开提供一种光学组件驱动机构,包括一活动部、一固定部以及一驱动组件。活动部连接一光学组件。固定部具有一容置空间,前述光学组件容纳于此容置空间中,且活动部可相对于固定部运动。驱动组件用以驱动活动部相对于固定部运动。
第七实施例
首先请参阅图71,本公开一实施例的光学组件驱动机构7-10可装设于一电子装置7-20内以承载一光学组件7-30,并可驱动前述光学组件7-30相对于电子装置7-20中的感光模块(未图示)旋转,来达到晃动补偿的目的。前述电子装置7-20例如可为具有照相或摄影功能的智能型手机或是数字相机,而前述光学组件7-30则例如可为棱镜或反射镜。在照相或摄影时,光线可沿一入射方向(-Z轴方向)进入光学组件驱动机构7-10中,且在被前述光学组件7-30所反射后,光线会沿一出射方向(-Y轴方向)移动,穿过电子装置7-20内的光学系统7-40后抵达感光模块。光学系统7-40可用来聚焦或调整光路,且可依使用者的需求调整或省略。
请参阅图72、73,前述光学组件驱动机构7-10主要包括一固定部7-100、一活动部7-200、一支撑组件7-300、一驱动组件7-400、一弹性组件7-500、一导磁性组件7-600以及多个阻尼组件7-700。
固定部7-100包括一底座7-110和一壳体7-120,两者可通过卡扣及/或黏贴的方式彼此结合,且结合后可形成一容置空间7-130(如图76所示)。活动部7-200可为一光学组件承载座,前述光学组件7-30可设置于活动部7-200上。当活动部7-200以可活动的方式连接至固定部7-100时,活动部7-200和光学组件7-30将容置于固定部7-100的容置空间7-130中。
如图74、75所示,活动部7-200包括一本体7-210和两个侧壁7-220,侧壁7-220分别在本体7-210的相反侧连接本体7-210。侧壁7-220之内表面上形成有多个朝向本体7-210的沟槽7-221,用户可将光学组件7-30设置在本体7-210之内表面7-211上,再将黏胶注入这些沟槽7-221中。如此一来,光学组件7-30即可被固定于活动部7-200上。
前述沟槽7-221的长轴方向可沿着不同的方向延伸,以确保光学组件7-30受到各个方向之外力时皆不会从活动部7-200脱落。举例而言,在本实施例中,活动部7-200具有长轴方向沿着Z轴延伸的多个平行沟槽7-221以及长轴方向沿着Y轴方向延伸的多个平行沟槽7-221。在沿着Z轴延伸的沟槽7-221中注入黏胶可确保光学组件7-30受到Y轴方向之外力时有足够的黏贴力来避免脱离,而在沿着Y轴延伸的沟槽7-221中注入黏胶则可确保光学组件7-30受到Z轴方向之外力时有足够的黏贴力来避免脱离。
两个侧壁7-220之外表面上各自形成有凹陷部7-222,且在本体7-210之外表面上亦形成有一凹陷部7-212。此外,本体7-210还具有一环状结构7-230,位于本体7-210的底面7-213上且凸出于底面7-213。
如图73、76所示,支撑组件7-300可为一球体,在光学组件驱动机构7-10组装完成时,支撑组件7-300会设置于底座7-110和活动部7-200之间并接触底座7-110和活动部7-200的底面7-213,且支撑组件7-300更会被环状结构7-230所围绕。
由于在Z轴方向上支撑组件7-300的厚度大于环状结构7-230的厚度,因此活动部7-200会被支撑组件7-300支撑而未接触底座7-110。活动部7-200和底座7-110之间可形成一间隙7-G。
请参阅图73、76~78,驱动组件7-400包括第一电磁驱动组件7-410A、7-410B、第二电磁驱动组件7-420A、7-420B、电路板7-430以及位置感测组件7-440。
电路板7-430固定于壳体7-120上。如图76所示,固定部7-100的壳体7-120具有一C字型结构7-121,电路板7-430上方的一侧会进入C字型结构7-121的缺口中,以定位前述电路板7-430。同样的,如图77所示,固定部7-100的底座7-110可具有一第一限位部7-111和一第二限位部7-112,两者皆朝向壳体7-120延伸,且第一限位部7-111和活动部7-200之间的距离大于第二限位部7-112和活动部之间的距离。当电路板7-430设置于固定部7-100上时,电路板7-430的另一侧会被夹设于第一限位部7-111和一第二限位部7-112之间。因此,通过前述C字型结构7-121、第一限位部7-111和第二限位部7-112,电路板7-430可被有效地固定和定位。
特别的是,第二限位部7-112上形成有面向电路板7-430的倒角,以增加电路板7-430可布设电路的区域,且可避免电路板7-430在安装时被刮伤。
电路板7-430可具有一U字型结构。换言的,电路板7-430可被划分为一左侧段部7-431、一右侧段部7-432以及一中间段部7-433,其中中间段部7-433连接左侧段部7-431和右侧段部7-432,且中间段部7-433的法向量相异于左侧段部7-431和右侧段部7-432的法向量。此外,电路板7-430上更形成有多个穿孔7-434,且电路板7-430内的线路7-435的至少部分会从穿孔7-434显露。
于本实施例中,驱动组件7-400包括一个第一电磁驱动组件7-410A以及两个第一电磁驱动组件7-410B。第一电磁驱动组件7-410A设置于电路板7-430的中间段部7-433上,两个第一电磁驱动组件7-410B则分别设置于电路板7-430的左侧段部7-431和右侧段部7-432上。第一电磁驱动组件7-410A、7-410B可为线圈,且可在前述穿孔7-434处利用焊接连接至线路7-435。
如图79所示,当固定部7-100的底座7-110和壳体7-120彼此结合时,底座7-110和壳体7-120之间可形成开口7-140,且开口7-140的位置恰与电路板7-430的穿孔7-434对齐。此时,使用者即可在开口7-140中填入黏贴组件(例如胶水,未图示),进而使底座7-110、壳体7-120、电路板7-430和第一电磁驱动组件7-410A、7-410B更为稳固地固定。
于一些实施例中,第一电磁驱动组件7-410A、7-410B可利用表面黏着技术(Surface-mount technology,SMT)安装在电路板7-430上,以省略穿孔7-434。
如图80、81所示,为了确保使用者以正确的方位安装第一电磁驱动组件7-410A、7-410B,第一电磁驱动组件7-410A、7-410B之内圈可具有非对称图案。
请回到图73、76~78,第二电磁驱动组件7-420A、7-420B设置于活动部7-200上,且其位置分别对应第一电磁驱动组件7-410A、7-410B。因此,第二电磁驱动组件7-420A可设置于活动部7-200的本体7-210,而第二电磁驱动组件7-420B则可设置于活动部7-200的侧壁7-220。于本实施例中,第二电磁驱动组件7-420A、7-420B可分别容置于活动部7-200的凹陷部7-212、7-222中,以利光学组件驱动机构7-10的小型化。
前述第二电磁驱动组件7-420A、7-420B例如可为磁铁。由于第一电磁驱动组件7-410A和第二电磁驱动组件7-420A相互对应,因此当电流流经第一电磁驱动组件7-410A时,第一电磁驱动组件7-410A和第二电磁驱动组件7-420A之间会产生电磁作用,进而带动活动部7-200相对于固定部7-100绕一第一旋转轴7-AX1旋转。
同样的,由于第一电磁驱动组件7-410B和第二电磁驱动组件7-420B相互对应,因此当电流流经第一电磁驱动组件7-410B时,第一电磁驱动组件7-410B和第二电磁驱动组件7-420B之间会产生电磁作用,进而带动活动部7-200相对于固定部7-100绕一第二旋转轴7-AX2旋转。于本实施例中,第二旋转轴7-AX2垂直于第一旋转轴7-AX1。
通过驱动活动部7-200相对于固定部7-100旋转,可带动设置于活动部7-200上的光学组件7-30同时相对于固定部7-100旋转,进而微调反射后的光线的行进方向。于一些实施例中,第一电磁驱动组件7-410A、7-410B可为磁铁,且第二电磁驱动组件7-420A、7-420B可为线圈。
位置感测组件7-440设置于电路板7-430上,且其位置对应于第二电磁驱动组件7-420A、7-420B。位置感测组件7-440可用来侦测第二电磁驱动组件7-420A、7-420B的位置,进而获得活动部7-200相对于固定部7-100的旋转角度。
举例而言,位置感测组件7-440可为霍尔效应传感器(Hall Sensor)、磁阻效应传感器(Magnetoresistance Effect Sensor,MR Sensor)、巨磁阻效应传感器(GiantMagnetoresistance Effect Sensor,GMR Sensor)、穿隧磁阻效应传感器(TunnelingMagnetoresistance Effect Sensor,TMR Sensor)、或磁通量传感器(Fluxgate)。
位置感测组件7-440通过其接脚与电路板7-430连接。在接脚以外的地方,使用者亦可填充绝缘胶体在位置感测组件7-440和电路板7-430之间,以使位置感测组件7-440稳固地固定。
如图82所示,弹性组件7-500连接固定部7-100与活动部7-200,以7-200将活动部悬吊于前述容置空间7-130中。阻尼组件7-700设置于活动部7-200邻近底座7-110的一侧,且位于活动部7-200的角落处。阻尼组件7-700可连接固定部7-100与活动部7-200、或设置于弹性组件7-500之上,借以抑制活动部7-200旋转时的震动。
请参阅图72、83,导磁性组件7-600可埋设于活动部7-200中,其可具有至少一连接部7-610和至少一弯折部7-620,其中连接部7-610邻近第二电磁驱动组件7-420B,弯折部7-620则邻近活动部7-200的侧壁7-220之内表面。换言的,弯折部7-620和活动部7-200的侧壁7-220之内表面之间的距离小于连接部7-610和活动部7-200的侧壁7-220之内表面之间的距离。
导磁性组件7-600邻近第二电磁驱动组件7-420A、7-420B的部分(例如连接部7-610)可增加驱动组件7-400的磁推力。弯折部7-620则可从活动部7-200的沟槽7-221中显露。如此一来,在使用者将黏胶注入这些沟槽7-221来黏贴光学组件7-30时,可增加黏胶的黏着力,使光学组件7-30更为稳固地固定。
另外,固定部7-100的底座7-110上可更设有一深色组件7-800,此深色组件7-800会沿着光线的出射方向延伸,以减少杂散光。于本实施例中,深色组件7-800更延伸至光学组件7-30和底座7-100之间。
综上所述,本公开提供一种光学组件驱动机构,包括一活动部、一固定部以及一驱动组件。活动部连接一光学组件。固定部具有一容置空间,前述光学组件容纳于此容置空间中,且活动部可相对于固定部运动。驱动组件用以驱动活动部相对于固定部运动。
第八实施例
首先请参阅图84、85,本公开一实施例的光学组件驱动机构8-10可装设于一电子装置8-20内以承载一光学组件8-30,并可驱动前述光学组件8-30相对于电子装置8-20中的感光模块8-S旋转,来达到晃动补偿的目的。前述电子装置8-20例如可为具有照相或摄影功能的智能型手机或是数字相机,而前述光学组件8-30则例如可为棱镜或反射镜。在照相或摄影时,光线8-L可由一入射方向8-D1进入光学组件驱动机构8-10中,且在被前述光学组件8-30所反射后,光线8-L会沿一出射方向8-D2移动并抵达感光模块8-S。
需特别说明的是,在本实施例中,光线8-L是由光学组件8-30的第一面8-31进入光学组件8-30,并由第二面8-32离开光学组件,但于一些实施例中,光学组件驱动机构8-10的设置方位可改变,使得光线8-L由光学组件8-30的第二面8-32进入光学组件8-30,并由第一面8-31离开光学组件。换言的,于一些实施例中,入射方向8-D1和出射方向8-D2可互换。
图86和图87分别表示前述光学组件驱动机构8-10的示意图和爆炸图。如图86、87所示,前述光学组件驱动机构8-10主要包括一固定部8-100、一第一活动部8-200、一第二活动部8-300以及一驱动组件8-400。
固定部8-100包括一底座8-110、一框架8-120以及一外壳8-130。底座8-110和壳体8-120可固定地结合,且外壳8-130可包覆底座8-110、壳体8-120以及前述第一活动部8-200、第二活动部8-300和驱动组件8-400,以保护前述组件不被外部零件撞击。
如图87~89所示,框架8-120包括一本体8-121和两个第一结合部8-122。本体8-121具有一C字型结构,包括一第一段部8-121A、一第二段部8-121B以及一第三段部8-121C。第二段部8-121B连接第一段部8-121A和第三段部8-121C,且第二段部8-121B的长轴方向大致垂直于第一段部8-121A的长轴方向以及第三段部8-121C的长轴方向。
前述两个第一结合部8-122设置于本体8-121面向底座8-110的表面上,且是以一第一轴8-AX1的方向排列。由于第一轴8-AX1相对于第一段部8-121A和第二段部8-121B的长轴方向倾斜,因此在本实施例中,一个第一结合部8-122会邻近于第二段部8-121B和第三段部8-121C的连接处,另一个第一结合部8-122则会邻近于第一段部8-121A未连接第二段部8-121B的端部。
此外,框架8-120还具有至少一接触部8-123。接触部8-123朝向底座8-110延伸,且其在出射方向8-D2上的厚度会大于第一结合部8-122的厚度。因此,当底座8-110和框架8-120结合时,接触部8-123可接触底座8-110,而第一结合部8-122和底座8-110之间则会形成一间隙。
请参阅图90,在本实施例中,第一活动部8-200同样具有一C字型结构,且包括两个第一支撑部8-210、两个第二支撑部8-220以及多个连接部8-230。两个第一支撑部8-210沿第一轴8-AX1排列,两个第二支撑部8-220沿一第二轴8-AX2排列,且连接部8-230连接第一支撑部8-210和第二支撑部8-220。第一轴8-AX1和第二轴8-AX2之间可形成一锐角8-α(例如可介于0°~90°)。因此,在第一活动部8-200的前述结构中,一个第一支撑部8-210和一个第二支撑部8-220会分别位于C字型结构的两个端部上。于本实施例中,从入射方向8-D1观察时,第一轴8-AX1和第二轴8-AX2的交点邻近光学组件8-30的中心8-33。
如图89、91所示,第一支撑部8-210具有球体结构,每个第一结合部8-122具有两片板体8-124,且每个板体8-124上形成有穿孔8-125。两片板体8-124之间之间距小于第一支撑部8-210的直径,且穿孔8-125的直径亦小于第一支撑部8-210的直径。当第一活动部8-200连接至固定部8-100时,第一支撑部8-210会设置于第一结合部8-122中,第一支撑部8-210会被两片板体8-124所夹置并进入穿孔8-125中。如此一来,第一活动部8-200即可通过第一支撑部8-210和第一结合部8-122而与固定部8-100枢接。第一活动部8-200可相对于固定部8-100绕第一轴8-AX1旋转。
在本实施例中,第一活动部8-200可具有金属,且穿孔8-125上与第一支撑部8-210接触的部分可具有倒角8-126,以减少第一支撑部8-210旋转时,第一支撑部8-210和第一结合部8-122之间因摩擦产生的碎屑。
请参阅图92、93,第二活动部8-300例如可为一光学组件承载座,前述光学组件8-30可设置于其上。第二活动部8-300具有两个沿第二轴8-AX2排列的第二结合部8-310。每个第二结合部8-310具有两片板体8-311,且每个板体8-311上形成有穿孔8-312。两片板体8-311之间之间距小于第二支撑部8-220的直径,且穿孔8-312的直径亦小于第二支撑部8-220的直径。当第二活动部8-300连接至第一活动部8-200时,第二支撑部8-220会设置于第二结合部8-310中,第二支撑部8-220会被两片板体8-311所夹置并进入穿孔8-312中。如此一来,第二活动部8-300即可通过第二支撑部8-220和第二结合部8-310而与第一活动部8-200枢接。第二活动部8-300可相对于第一活动部8-200绕第二轴8-AX2旋转。
在本实施例中,第一活动部8-200可具有金属,且穿孔8-312上与第二支撑部8-220接触的部分可具有倒角8-313,以减少第二支撑部8-220旋转时,第二支撑部8-220和第二结合部8-310之间因摩擦产生的碎屑。
需特别说明的是,由于第一活动部8-200可相对于固定部8-100绕第一轴8-AX1旋转,因此在第一活动部8-200转动时,第二轴8-AX2也会同时绕第一轴8-AX1旋转,进而使得第二轴8-AX2未垂直或平行于出射方向8-D2。
另外,第二活动部8-300之外表面和底面上可更分别具有多个凹陷部8-330和一凹槽8-340。当第一活动部8-200和第二活动部8-300结合时,第一活动部8-200的至少部分(例如连接部8-230)会容置于凹槽8-340中。
请回到图87,驱动组件8-400包括至少一第一电磁驱动组件8-410、至少一第二电磁驱动组件8-420、一电路板8-430以及至少一位置感测组件8-440。
电路板8-430设置于固定部8-100上,且夹设于底座8-110和外壳8-130之间。第一电磁驱动组件8-410设置于电路板8-430上并穿过底座8-110上的开口8-111。第二电磁驱动组件8-420则设置于第二活动部8-300上并容置于凹陷部8-330中。其中第一电磁驱动组件8-410和第二电磁驱动组件8-420相互对应。
于本实施例中,第一电磁驱动组件8-410为线圈,而第二电磁驱动组件8-420为磁铁。当电流流经第一电磁驱动组件8-410时,第一电磁驱动组件8-410和第二电磁驱动组件8-420之间会产生电磁作用,进而施加驱动力至前述第二活动部8-300。
如图87所示,由于第一电磁驱动组件8-410和第二电磁驱动组件8-420位于第二活动部8-300的左侧、右侧和背侧,因此可提供不同方向的驱动力至第二活动部8-300。又由于第一活动部8-200可相对于固定部8-100绕第一轴8-AX1旋转,第二活动部8-300可相对于第一活动部8-200绕第二轴8-AX2旋转,因此在提供适当的驱动力后,驱动组件8-400即可带动第二活动部8-300以及设置于第二活动部8-300上的光学组件8-30绕旋转轴8-R1及/或8-R2旋转(图86),其中旋转轴8-R1、8-R2平行或垂直于光线8-L的出射方向8-D2,以保持射向物体的光线水平偏移。
位置感测组件8-440设置于电路板8-430上,且对应第二电磁驱动组件8-420,用以侦测第二电磁驱动组件8-420的位置,以获得第二活动部8-300相对于固定部8-100的旋转角度。
举例而言,位置感测组件8-440可为霍尔效应传感器(Hall Sensor)、磁阻效应传感器(Magnetoresistance Effect Sensor,MR Sensor)、巨磁阻效应传感器(GiantMagnetoresistance Effect Sensor,GMR Sensor)、穿隧磁阻效应传感器(TunnelingMagnetoresistance Effect Sensor,TMR Sensor)、或磁通量传感器(Fluxgate)。
综上所述,本公开提供一种光学组件驱动机构,用以承载一光学组件并驱动该光学组件运动。前述光学组件驱动机构包括一第一活动部、一固定部以及一驱动组件。第一活动部可相对于固定部运动,且驱动组件用以驱动第一活动部相对于固定部运动。
第九实施例
首先请参阅图94、95,本公开一实施例的光学组件驱动机构9-10可装设于一电子装置9-20内以承载一光学组件9-30,并可驱动前述光学组件9-30相对于电子装置9-20中的感光模块9-S旋转,来达到晃动补偿的目的。前述电子装置9-20例如可为具有照相或摄影功能的智能型手机或是数字相机,而前述光学组件9-30则例如可为棱镜或反射镜。在照相或摄影时,光线9-L可由一入射方向9-D1进入光学组件驱动机构9-10中,且在被前述光学组件9-30所反射后,光线9-L会沿一出射方向9-D2移动并抵达感光模块9-S。
图96和图97分别表示前述光学组件驱动机构9-10的示意图和爆炸图,且图98表示图96中沿9-A-9-A方向的剖视图。如图96~98所示,前述光学组件驱动机构9-10主要包括一固定部9-100、一第一活动部9-200、一第一驱动组件9-300、至少一弹性组件9-400、一第二活动部9-500、一第二驱动组件9-600以及至少一导磁性组件9-700。
固定部9-100包括一底座9-110、一壳体9-120以及一电路板9-130,其中底座9-110和壳体9-120可通过卡扣及/或黏贴的方式彼此结合。底座9-110具有一底部9-111和一背部9-112,两者大致相互垂直。电路板9-130可设置于底部9-111上,且壳体9-120和电路板9-130分别位于底部9-111的相反侧。
如图99所示,于本实施例中,底座9-110的底部9-111上形成有至少一穿孔9-113以及至少一第一导引组件9-114。电路板9-130可由穿孔9-113显露,且第一导引组件9-114可凸出于底部9-111朝向第一活动部9-200的表面9-111a。举例而言,第一导引组件9-114可为柱体,且其凸出于底部9-111的部分可具有球形结构。
另外,于本实施例中,表面9-111a上可更形成有围绕前述柱体的容纳槽9-115,且底座9-110的背部9-112内更埋设有多个导线9-800,这些导线9-800可延伸至与电路板9-130电性连接。
第一活动部9-200可为一金属框体,其同样可划分为一底部9-210和一背部9-220。如图98、100所示,在底部9-210朝向底座9-110的表面上,可形成有一第二导引组件9-211和至少一收纳槽9-212。于本实施例中,第二导引组件9-211为具有圆弧形结构的导槽,且当第一活动部9-200与底座9-110结合时,第一导引组件9-114(柱体)可活动地容置于第二导引组件9-211(导槽)中,借以限制第一活动部9-200的移动方向和移动范围。前述收纳槽9-212的位置则是对应于底座9-110的穿孔9-113的位置。
请回到图96~98,第一驱动组件9-300可包括至少一磁铁9-310、至少一线圈9-320、一位置感测组件9-330以及一控制组件9-340。磁铁9-310固定于第一活动部9-200上且容置于收纳槽9-212中。线圈9-320、位置感测组件9-330和控制组件9-340则设置于电路板9-130上,且会容置于底座9-110的穿孔9-113中。由于收纳槽9-212和穿孔9-113的位置相互对应,因此磁铁9-310和线圈9-320的位置亦相互对应。当电流流经线圈9-320时,磁铁9-310和线圈9-320之间会产生电磁作用,进而带动第一活动部9-200相对于固定部9-100运动。
如前所述,由于固定部9-100的柱体可活动地设置于第一活动部9-200的导槽中,因此当第一驱动组件9-300驱动第一活动部9-200相对于固定部9-100运动时,柱体会沿着导槽滑动,第一活动部9-200将会相对于固定部9-100绕一第一旋转轴9-AX1(Z轴方向)旋转。于本实施例中,第一旋转轴9-AX1会通过导槽的圆心。
由于第一活动部9-200和底座9-110是由金属制成,且第一导引组件9-114具有球形结构,因此可减少第一导引组件9-114和第二导引组件9-211因摩擦产生的碎屑。于本实施例中,更可在第一导引组件9-114上涂布润滑液,以使第一活动部9-200更平顺地移动。由于第一导引组件9-114周围形成有容纳槽9-115,因此即使添加过多的润滑液,也会流入容纳槽9-115而不会溢出造成短路。
另外,需特别说明的是,导磁性组件9-700设置于电路板9-130上且对应于固定部9-100上的磁铁9-310。如此一来,通过导磁性组件9-700和磁铁9-310之间的磁性吸引力,可使第一活动部9-200紧靠底座9-110,避免两者分离。
位置感测组件9-330与控制组件9-340电性连接,且控制组件9-340更可与线圈9-320电性连接。位置感测组件9-330可用来侦测磁铁9-310的位置,进而获得第一活动部9-200相对于底座9-110的旋转角度。控制组件9-340可通过位置感测组件9-330的侦测结果决定要提供给线圈9-320的电流大小。
举例而言,位置感测组件9-330可为霍尔效应传感器(Hall Sensor)、磁阻效应传感器(Magnetoresistance Effect Sensor,MR Sensor)、巨磁阻效应传感器(GiantMagnetoresistance Effect Sensor,GMR Sensor)、穿隧磁阻效应传感器(TunnelingMagnetoresistance Effect Sensor,TMR Sensor)、或磁通量传感器(Fluxgate),而控制组件9-340则可为驱动IC。
第二活动部9-500可为一光学组件承载座,并可通过弹性组件9-400悬吊于第一活动部9-200上。如图101所示,特别的是,第一活动部9-200具有一上表面9-230,且第二活动部9-500具有一下表面9-510,其中上表面9-230面向壳体9-120的顶壁9-121,下表面9-510面向底座9-110,且弹性组件9-400连接上表面9-230和下表面9-510。藉此,可避免光学组件驱动机构9-10受到外力撞击时,第二活动部9-500产生翻转的情形。
另外,如图98所示,于本实施例中,第一活动部9-200和壳体9-120的顶壁9-121之间的距离小于第二活动部9-500和壳体9-120的顶壁9-121之间的距离。
请继续参阅图95~99,第二驱动组件9-600包括至少一磁铁9-610、至少一线圈9-620、一位置感测组件9-630以及一控制组件9-640。磁铁9-610固定于第二活动部9-500上,线圈9-620、位置感测组件9-630和控制组件9-640则固定于底座9-110的背部9-112上。线圈9-620、位置感测组件9-630和控制组件9-640可彼此电性连接,且可穿过第一活动部9-200的背部9-220的开口9-221与磁铁9-610相对。
当电流流经线圈9-620时,磁铁9-610和线圈9-620之间会产生电磁作用,进而带动第二活动部9-500相对于第一活动部9-200绕一第二旋转轴9-AX2(Y轴方向)旋转。
光学组件9-30设置于第二活动部9-500上。举例而言,第二活动部9-500之内壁面上可形成有多个沟槽9-520,在光学组件9-30设置于第二活动部9-500上的后,使用者可将黏胶注入这些沟槽9-520中,借以从光学组件9-30的侧面将其固定于第二活动部9-500上。另外,光学组件9-30的边缘可设有遮蔽组件9-P(例如胶布或油墨),以减少杂散光。
由于光学组件9-30设置于第二活动部9-500上,因此当第二驱动组件9-600驱动第二活动部9-500旋转时,光学组件9-30也会同时被带动,进而相对于第一活动部9-200绕第二旋转轴9-AX2旋转。又由于第二活动部9-500通过弹性组件9-400连接至第一活动部9-200,因此当第一驱动组件9-300驱动第一活动部9-200旋转时,第二活动部9-500和光学组件9-30也会同时被带动而相对于固定部9-100绕第一旋转轴9-AX1旋转。
另外,于本实施例中,沿入射方向9-D1观察时,第二导引组件9-211的圆弧形结构的圆心会对齐光学组件9-30的中心9-31。
请参阅图102~105,于本公开另一实施例中,光学组件驱动机构9-10’包括一固定部9-100’、一第一活动部9-200’、一第一驱动组件9-300、至少一弹性组件9-400、一第二活动部9-500以及一第二驱动组件9-600,其中第一驱动组件9-300、弹性组件9-400、第二活动部9-500和第二驱动组件9-600的结构和连接关系与前述实施例相同,故于此不再赘述。
固定部9-100’包括一底座9-110’和一壳体9-120’。底座9-110’具有一底部9-111’和大致垂直于底部9-111’的一背部9-112’。不同于前述实施例的是,导线9-800’除了埋设于背部9-112’,更会埋设于底部9-111’中。底部9-111’上的第一导引组件9-114’为具有圆弧形结构的导槽,其中沿入射方向9-D1观察时,圆弧形结构的圆心会对齐光学组件9-30的中心9-31。
导线9-800’可具有磁性,且在底部9-111’中的至少部分的导线9-800’会对应第一驱动组件9-300的磁铁9-310。因此,通过导线9-800’和磁铁9-310之间的磁性吸引力,可使第一活动部9-200’紧靠底座9-110’,避免两者分离。
第一活动部9-200’可为一金属框体,其同样可划分为一底部9-210’和一背部9-220’。设置于底部9-210’的第二导引组件9-211’为滚珠,且底部9-210’上可形成有用以容置这些滚珠的凹陷部9-240’。当第一活动部9-200’与底座9-110’结合时,滚珠将可活动地容置于导槽中。如此一来,当第一驱动组件9-300驱动第一活动部9-200’相对于固定部9-100’运动时,滚珠会沿着导槽滚动,第一活动部9-200’将可相对于固定部9-100’绕第一旋转轴9-AX1(Z轴方向)旋转。
需特别说明的是,如图104所示,在本实施例中,在入射方向9-D1上,第一活动部9-200’和壳体9-120’的顶壁9-121’之间的最短距离为一第一间距9-T1,第一活动部9-200’和底座9-110’之间的最短距离为一第二间距9-T2,且第二导引组件9-211’具有一厚度9-K。厚度9-K大于第一间距9-T1和第二间距9-T2的总和,借以避免光学组件驱动机构9-10’受到外力撞击时,第一活动部9-200’和底座9-110’之间产生过大的距离导致滚珠(第二导引组件9-211’)脱离导槽(第一导引组件9-114’)。另外,在入射方向9-D1上,第二活动部9-200’和顶壁9-121’之间的最短距离为一第三间距9-T3,第一间距9-T1将小于第三间距9-T3。
综上所述,本公开提供一种光学组件驱动机构,包括一第一活动部、一固定部以及一第一驱动组件。第一活动部连接一光学组件,第一活动部可相对于固定部运动,且第一驱动组件用以驱动第一活动部相对于固定部运动。
第十实施例
图106显示根据本公开一实施例的光学组件驱动机构10-1601的立体图。应先说明的是,在本实施例中,光学组件驱动机构10-1601例如可设置于具有照相功能的电子装置(未图示)内,用以驱动光学组件10-1690,并可具备自动对焦(autofocus;AF)及/或防手震(optical image stabilization;OIS)等功能。
如图106所示,光学组件驱动机构10-1601具有中心轴10-C,其大致上与Z轴平行。光学组件驱动机构10-1601具有入射光轴10-O1和出射光轴10-O2,光线沿入射光轴10-O1进入光学组件10-1690的后,会改变方向而沿出射光轴10-O2行进。在本实施例中,入射光轴10-O1大致上与中心轴10-C(Z轴)平行,而出射光轴10-O2大致上与X轴平行。光学组件驱动机构10-1601包括外框10-1610,其具有顶面10-1611和第一侧面10-1612。顶面10-1611沿与出射光轴10-O2平行的方向(即X-Y平面)延伸。第一侧面10-1612由顶面10-1611的边缘沿与入射光轴10-O1平行的方向(Z轴)延伸。在一些实施例中,第一侧面10-1612由顶面10-1611的边缘沿与入射光轴10-O1不平行的方向延伸。
光学组件驱动机构10-1601还包括镜头驱动组件10-1700,设置于光学组件驱动机构10-1601之外框10-1610内。镜头驱动组件10-1700可承载一镜头10-1710,其对应于光学组件10-1690,并可对进入光学组件驱动机构10-1601的光线进行光学处理,其中前述光线沿大致上与X轴平行的出射光轴10-O2通过镜头驱动组件10-1700上的镜头10-1710。在一些实施例中,经过光学组件10-1690的光线会沿出射光轴10-O2通过镜头10-1710。
在本实施例中,出射光轴10-O2大致垂直于入射光轴10-O1,但不限于此。在一些实施例中,出射光轴10-O2不平行于入射光轴10-O1。总而言的,光学组件10-1690可改变入射光的方向,使得光沿入射光轴10-O1进入光学组件驱动机构10-1601的后,沿出射光轴10-O2离开光学组件驱动机构10-1601。在光线离开光学组件驱动机构10-1601的后,会射向设置在光学组件驱动机构10-1601之外的影像感测组件(未图示),借以在上述电子装置上产生影像。
图107显示图106所示的光学组件驱动机构10-1601的爆炸图。在本实施例中,光学组件驱动机构10-1601具有大致呈四边形的结构。如图107所示,光学组件驱动机构10-1601包括固定部10-F、活动部10-M、电磁驱动组件10-1640、多个弹性组件10-1660以及镜头驱动组件10-1700。固定部10-F包括外框10-1610、底座10-1620、框架10-1650、电路构件10-1670和底板10-1671。
外框10-1610设置于底座10-1620上,并保护设置于光学组件驱动机构10-1601内(即设置于外框10-1610之内)的组件(例如活动部10-M和镜头驱动组件10-1700)。在一些实施例中,外框10-1610是由金属或其他具有特定硬度的材料制成,以达到良好的保护效果。框架10-1650设置于底座10-1620上,且固定于外框10-1610。电路构件10-1670设置于底座10-1620下方,并用以传递电信号,执行自动对焦及/或防手震等功能。举例而言,光学组件驱动机构10-1601可根据前述电信号控制光学组件10-1690的位置,以执行摄像的功能。在本实施例中,可在电路构件10-1670下设置底板10-1671,借以保护电路构件10-1670并增加其结构强度。换言的,底座10-1620设置于框架10-1650和电路构件10-1670之间,而电路构件10-1670则是设置在底座10-1620和底板10-1671之间。
活动部10-M可相对于固定部10-F运动。活动部10-M包括承载座10-1630,且承载座10-1630承载光学组件10-1690。如图107所示,承载座10-1630活动地(movably)连接至框架10-1650及底座10-1620。弹性组件10-1660设置于承载座10-1630上,并连接承载座10-1630以及底座10-1620。举例而言,弹性组件10-1660由金属或其他任何适合的弹性材料制成。
电磁驱动组件10-1640可包括设置于承载座10-1630下方的磁性组件10-1641以及设置于电路构件10-1670上的相对应的驱动线圈10-1642。当一电流被施加至驱动线圈10-1642时,可通过前述驱动线圈10-1642和前述磁性组件10-1641(即电磁驱动组件10-1640)产生一电磁驱动力(electromagnetic driving force),驱使承载座10-1630和光学组件10-1690相对于底座10-1620沿一水平方向(X-Y平面)移动,借以执行自动对焦及/或防手震的功能。在本实施例中,沿入射光轴10-O1观察,承载座10-1630与磁性组件10-1641、驱动线圈10-1642重叠。
此外,可通过电磁驱动组件10-1640的电磁驱动力以及弹性组件10-1660的作用力,将承载座10-1630活动地悬吊于框架10-1650与底座10-1620之间。此外,导磁板10-P设置于磁性组件10-1641上,藉此可使磁性组件10-1641的磁场更为集中,改善电磁驱动组件10-1640的效率。在一些实施例中,导磁板10-P可由金属或其他具有良好导磁性的材料制成。
在本实施例中,传感器10-1680设置于电路构件10-1670上,且可感测磁性组件10-1641所产生的磁场的变化,借以得知承载座10-1630(及光学组件10-1690)的位置。举例而言,沿入射光轴10-O1(Z轴)观察,传感器10-1680与承载座10-1630重叠。在一些实施例中,传感器10-1680和磁性组件10-1641的其中一者设置于固定部10-F上,而传感器10-1680和磁性组件10-1641的另一者则设置于活动部10-M上。
图108显示沿图106所示的线10-C-10-C’的剖视图。如图108所示,光学组件驱动机构10-1601具有相对于第一侧面10-1612的第二侧面10-1613。由于镜头驱动组件10-1700亦设置于外框10-1610中,故光学组件10-1690并非位于光学组件驱动机构10-1601的正中心(即中心轴10-C并不会通过光学组件10-1690)。在本实施例中,光学组件10-1690与第二侧面10-1613的最短距离小于光学组件10-1690与第一侧面10-1612的最短距离,亦即光学组件10-1690较接近第二侧面10-1613。反的,镜头驱动组件10-1700和镜头10-1710则较接近第一侧面10-1612。
图109显示根据本公开一实施例的承载座10-1630及弹性组件10-1660的立体图。如图109所示,承载座10-1630包括本体10-1631以及从本体10-1631的边缘(例如边缘10-1632)延伸的侧壁10-1633。此外,承载座10-1630还包括第一止动部10-1634和第二止动部10-1635,朝向固定部10-F凸出。有关于第一止动部10-1634、第二止动部10-1635和固定部10-F的配置,以下将配合图110进行更详细地说明。在本实施例中,第一止动部10-1634、第二止动部10-1635是由侧壁10-1633朝固定部10-F侧向地(即沿水平方向)凸出。应理解的是,虽然在本实施例中,第一止动部10-1634、第二止动部10-1635示出成矩形结构,但此仅作为范例,本发明所属技术领域中普通技术人员可根据需求将第一止动部10-1634、第二止动部10-1635设计成其他不同的形状。
由垂直于入射光轴10-O1的方向(Y轴)观察,弹性组件10-1660设置在第一止动部10-1634、第二止动部10-1635之间。在本实施例中,弹性组件10-1660通过接点10-1636连接至承载座10-1630。接点10-1636朝向底座10-1620,故沿入射光轴10-O1观察光学组件10-1690时,接点10-1636并不会显露于承载座10-1630。换言的,由光学组件驱动机构10-1601的顶面10-1611向下观察时,无法观察到接点10-1636。如此一来,沿入射光轴10-O1(Z轴)观察时,侧壁10-1633会与弹性组件10-1660至少部分重叠。此外,沿入射光轴10-O1观察时,第一止动部10-1634、第二止动部10-1635亦会与弹性组件10-1660重叠。通过上述设计,可有效地缩小设置弹性组件10-1660所需的空间,进而在不增加光学组件驱动机构10-1601的体积的情况下,可设置宽度更大的光学组件10-1690,提升光学组件驱动机构10-1601的光学性能。
另外,承载座10-1630还包括凸柱10-1637,朝向固定部10-F凸出,有关于凸柱10-1637和固定部10-F的配置,以下将配合图111进行更详细地说明。在本实施例中,凸柱10-1637与第一止动部10-1634、第二止动部10-1635的延伸方向并不相同。举例而言,凸柱10-1637的延伸方向(X轴)大致垂直于第一止动部10-1634、第二止动部10-1635的延伸方向(Y轴)。通过第一止动部10-1634、第二止动部10-1635和凸柱10-1637的设置,可限制承载座10-1630于水平方向(X-Y平面)的运动。如此一来,可避免承载座10-1630的本体10-1631因水平方向(X-Y平面)的不当运动而受损,进而可保护承载座10-1630所承载的光学组件10-1690。应了解的是,虽然在本实施例中只示出承载座10-1630的一侧的结构,但承载座10-1630的另一侧的结构可与图109所示的结构相同或相似(例如承载座10-1630的两侧具有相对称的结构)。
图110显示根据本公开一实施例的框架10-1650、底座10-1620和电路构件10-1670的立体图。如图110所示,框架10-1650、底座10-1620可组合并形成一矩形空间,以容纳活动部10-M(包括承载座10-1630及其所承载的光学组件10-1690)。在本实施例中,底座10-1620具有第一凹槽10-1621,而框架10-1650具有第二凹槽10-1651。第一凹槽10-1621和第二凹槽10-1651分别设置以容纳第一止动部10-1634、第二止动部10-1635。换言的,第一凹槽10-1621和第二凹槽10-1651分别对应于第一止动部10-1634、第二止动部10-1635的形状来设置。如此一来,第一凹槽10-1621和第二凹槽10-1651可分别限制第一止动部10-1634、第二止动部10-1635的运动,借以使承载座10-1630保持在适当的位置,进而可使光学组件驱动机构10-1601维持正常运作。此外,由于沿入射光轴10-O1观察时,第一止动部10-1634、第二止动部10-1635会与弹性组件10-1660重叠,故沿同一方向(入射光轴10-O1)观察时,第一凹槽10-1621和第二凹槽10-1651会与弹性组件10-1660(如图109所示)重叠。
另外,底座10-1620具有底座开口10-1622,以显露出驱动线圈10-1642和传感器10-1680,使得驱动线圈10-1642可与磁性组件10-1641(如图107所示)产生电磁驱动力,且传感器10-1680可感测磁性组件10-1641的磁场变化。应注意的是,在本实施例中,驱动线圈10-1642的顶面略高于传感器10-1680的顶面。通过此设计,驱动线圈10-1642可保护传感器10-1680,防止活动部10-M沿Z轴撞击传感器10-1680而使传感器10-1680受损。再者,底座10-1620具有凹陷10-1623,设置以容纳凸柱10-1637。
图111显示根据本公开一实施例的承载座10-1630和底座10-1620的局部放大立体图。如图111所示,凹陷10-1623可具有第一表面10-1624、第二表面10-1625和第三表面10-1626。在本实施例中,第一表面10-1624为凹陷10-1623的底面,且大致上与X-Y平面平行。第二表面10-1625为凹陷10-1623的一侧面,且大致上与Y-Z平面平行。第三表面10-1626为凹陷10-1623的另一侧面,且大致上与Z-X平面平行。换言的,凹陷10-1623的第一表面10-1624、第二表面10-1625和第三表面10-1626相互垂直。
在一些实施例中,可在凹陷10-1623和凸柱10-1637之间填入阻尼材料(未图示),使得阻尼材料接触凸柱10-1637和凹陷10-1623的至少一表面(即第一表面10-1624、第二表面10-1625和第三表面10-1626的至少其中一者)。在一些实施例中,阻尼材料可接触凸柱10-1637和凹陷10-1623的所有表面。通过阻尼材料的设置,可降低影响活动部10-M的共振效应。另外,由于凸柱10-1637和凹陷10-1623的设置,可增加阻尼材料与承载座10-1630、底座10-1620接触的表面积,使得阻尼材料的设置更加稳固,强化阻尼材料的效果。
图112显示根据本公开一实施例的承载座10-1630的立体图。在本实施例中,承载座10-1630具有多个胶槽10-1638,设置以朝向光学组件10-1690(如图109所示)。可在胶槽10-1638内填入黏着剂(未图示),以结合承载座10-1630和光学组件10-1690。如图112所示,胶槽10-1638的延伸方向与入射光轴10-O1(Z轴)、出射光轴10-O2(X轴)不平行,亦即胶槽10-1638的延伸方向分别与入射光轴10-O1(Z轴)、出射光轴10-O2(X轴)之间夹有一锐角。通过上述设计,可降低在胶槽10-1638内填入黏着剂的难度,且有助于使所填入的黏着剂均匀地分布于承载座10-1630和光学组件10-1690之间。
综上所述,本公开的实施例提供一种包括与承载座的侧壁重叠的弹性组件的光学组件驱动机构。通过上述设计,可有效地缩小设置弹性组件所需的空间,进而在不增加光学组件驱动机构的体积的情况下,可设置更大的光学组件,提高光学组件驱动机构的光学性能。此外,将承载座的胶槽设置以使其延伸方向与入射光轴之间夹有一锐角,藉此可降低在胶槽内填入黏着剂的难度,且有助于使所填入的黏着剂均匀地分布于承载座和光学组件之间。
第十一实施例
首先请参阅图113,本公开一实施例的光学组件驱动机构11-100可装设于一电子装置11-1内,用以照相或摄影,其中前述电子装置11-1例如可为智能型手机或是数字相机,但本公开不限于此。应注意的是,图113中所示的光学组件驱动机构11-100与电子装置11-1的位置及大小关系仅为一示例,而非限制光学组件驱动机构11-100与电子装置11-1的位置及大小关系。实际上,光学组件驱动机构11-100可根据不同的需求而装设在电子装置11-1中的不同位置。
请参阅图114,光学组件驱动机构11-100承载具有一光轴11-O的光学组件11-110。光学组件驱动机构11-100之外部可设置有一棱镜模块11-200。棱镜模块11-200位于光学组件驱动机构11-100的光入射处之上游。一光线11-L入射到棱镜模块11-200中的棱镜11-210后,被棱镜11-210反射到一光学路径11-H上,并穿过光学组件11-110,以进行成像。
请参阅图115,光学组件驱动机构11-100包括一活动部11-10、一固定部11-20、一驱动组件11-30、一电路组件11-40以及一接着组件11-50(请参考图116)。接着组件11-50可以是焊锡或胶水等材料,以接着并固定。
如图115所示,活动部11-10与光学组件11-110接触。活动部11-10包括一承载座11-11。请参阅图116,活动部11-10的承载座11-11具有一中空环状结构,并具有一贯穿孔11-11a以及形成于贯穿孔11-11a上的一螺牙结构11-11b,而螺牙结构11-11b可令光学组件11-110锁固于贯穿孔11-11a内。
请继续参阅图115,固定部11-20包括一外框11-21以及一底座11-22,并具有一主轴11-M。主轴11-M不平行于光轴11-O。在本实施例中,主轴11-M垂直于光轴11-O。外框11-21具有四个侧壁11-21a以及一顶面11-21b。侧壁11-21a从顶面11-21b的边缘11-21b’延主轴11-M方向延伸,也就是说,侧壁11-21a实质上平行于主轴11-M。顶面11-21b主轴11-M相交,更具体地说,主轴11-M垂直地贯穿顶面11-21b。顶面11-21b具有一长边11-21b”以及一短边11-21b”’。短边11-21b”’的延伸方向平行于光轴11-O,而长边11-21b”的延伸方向则不平行于光轴11-O。请同时参阅图115及图116,底座11-22包括一底板11-221、四个电路板定位结构11-222、一第一开口11-223、一第二开口11-224以及多个凹陷11-225。底板11-221与主轴11-M相交并固定地连接到外框11-21。
请参阅图116,驱动组件11-30包括两个驱动磁性组件11-31以及一驱动线圈组件11-32。驱动组件11-30可驱动活动部11-10相对固定部11-20运动,且与电路组件11-40电性连接。驱动线圈组件11-32具有两个电路板11-321以及四个驱动线圈11-322。电路板11-321包括一第一电路板表面11-321a、一第二电路板表面11-321b、两个线圈定位结构11-321c以及一连接电路11-321d。
请参阅图115,电路组件11-40设置于固定部11-20的底座11-22中。电路组件11-40包括多个电路件11-41。电路件11-41具有一第一电路件表面11-411以及一第二电路件表面11-412。
请参阅图117,电路板11-321设置于底板11-221上,且驱动磁性组件11-31设置于电路板11-321上方。四个驱动线圈11-322分别设置于电路板11-321中,并对应于驱动磁性组件11-31。应注意的是,驱动线圈11-322的数量并不被限制为四个。在一些实施例中,可具有一个、两个、三个、或者更多个驱动线圈11-322。当一电流被施加至驱动线圈11-322时,可通过和驱动磁性组件11-31的磁场产生作用,并产生一电磁驱动力,以驱使活动部11-10的承载座11-11沿着光轴11-O方向相对固定部11-20运动。电路板11-321的第一电路板表面11-321a面朝电路组件11-40的电路件11-41,第二电路板表面11-321b面朝第一电路板表面11-321a的相反方向(请同时参考图121)。
如图117所示,每个电路板11-321的两个线圈定位结构11-321c皆具有凹陷或开口结构,且线圈定位结构11-321c分别位于电路板11-321相对的两侧。固定部11-20的底座11-22的电路板定位结构11-222对应于线圈定位结构11-321c,且位于线圈定位结构11-321c的凹陷中,以避免电路板11-321及电路板11-321中的驱动线圈11-322在受到冲击时,产生相对于底座11-22的移动。应注意的是,电路板11-321的数量不被限制为两个,且线圈定位结构11-321c及电路板定位结构11-222的数量并不被限制为四个。在一些实施例中,可具有一个、三个或者更多的电路板11-321,而线圈定位结构11-321c及电路板定位结构11-222的数量可为一个、两个、三个、五个或者更多个。另外,线圈定位结构11-321c的位置也不被限制在电路板11-321相对的两侧。在一些实施例中,线圈定位结构11-321c可位于电路板11-321的任意一侧、任意两侧、任意三侧、或者四侧。
请参阅图118,驱动线圈11-322沿着光轴11-O方向排列,也就是说,驱动线圈11-322的排列方向与短边11-21b”’的延伸方向平行(请参考图115,短边11-21b”’平行于光轴11-O方向)。电路板11-321还包括一连接电路11-321d。沿着垂直于主轴11-M方向观察时,驱动线圈11-322与连接电路11-321d不重叠。在本实施例中,沿着光轴11-O方向观察时,驱动线圈11-322与连接电路11-321d不重叠(在本实施例中,光轴11-O垂直于主轴11-M)。而且,于主轴11-M方向上,驱动线圈11-322的最大尺寸11-S2与连接电路11-321d的最大尺寸11-S1不同。具体地说,在主轴11-M方向上,连接电路11-321d的最大尺寸11-S1小于驱动线圈11-322的最大尺寸11-S2,使得连接电路11-321d具有较低的电阻。
请参阅图119A、图119B及图119C,电路件11-41的第一电路件表面11-411面朝电路板11-321,第二电路件表面11-412面朝第一电路件表面11-411的相反方向。电路件11-41可具有一线圈电性连接部11-413。电路板11-321(例如通过连接电路11-321d)经由线圈电性连接部11-413电性连接电路组件11-40的电路件11-41。线圈电性连接部11-413设置于电路板11-321的第一电路板表面11-321a及部分的电路件11-41的第一电路件表面11-411之间。沿着主轴11-M方向观察时,线圈电性连接部11-413、第一电路板表面11-321a及第一电路件表面11-411至少部分重叠。应注意的是,在电路板11-321的第二电路板表面11-321b及电路件11-41的第二电路件表面11-412上皆未设置有线圈电性连接部11-413。而且,沿着主轴11-M方向观察时,线圈电性连接部11-413、第二电路板表面11-321b及第二电路件表面11-412至少部分重叠。
请参阅图120A及图120B,图120A是底座11-22、电路组件11-40、电路板11-321及接着组件11-50的局部示意图,图120B是底座11-22、电路组件11-40及接着组件11-50的局部放大图。如图120A及图120B所示,电路件11-41可还具有一第一埋置部11-414、一第一显露部11-415、一第二埋置部11-416、一第二显露部11-417以及一第三显露部11-418。第一埋置部11-414埋藏于固定部11-20的底座11-22中且不外露。第一显露部11-415电性连接第一埋置部11-414并显露于底座11-22的第一开口11-223。第二埋置部11-416埋藏于底座11-22中且不外露。第二显露部11-417电性连接第二埋置部11-416并显露于第一开口11-223。而且,第一埋置部11-414及第一显露部11-415与第二埋置部11-416及第二显露部11-417彼此电性独立。也就是说,第一开口11-223容纳有彼此电性独立的两条线路,而并非使电性独立的两条线路分开排列。如此一来,可便于光学组件驱动机构11-100的加工制造,并且具有小型化的效果。
如图120A所示,第三显露部11-418部分显露于底座11-22的第二开口11-224,且第二开口11-224并未容纳与第三显露部11-418电性独立的其他线路。第二开口11-224的功能与第一开口11-223的功能不完全相同。第二开口11-224可增加第三显露部11-418的散热效率,以避免光学组件驱动机构11-100的组件过热。再者,第二开口11-224可便于光学组件驱动机构11-100的加工制造,并使第三显露部11-418停留在所欲的位置。
请继续参阅图120A及图120B,第一显露部11-415及第二显露部11-417分别具有一表面11-415a及一表面11-417a,底座11-22的凹陷11-225具有一凹陷表面11-225a。第一显露部11-415的表面11-415a及第二显露部11-417的表面11-417a与凹陷表面11-225a位于相同的一假想平面11-P。第一开口11-223还具有一第一开口侧面11-223a,第一开口侧面11-223a与凹陷表面11-225a相接但互相不平行。第一显露部11-415及第二显露部11-417至少部分显露于第一开口侧面11-223a。
如图120A及图120B所示,沿着主轴11-M方向观察时,接着组件11-50与第一开口11-223至少部分重叠。此处的接着组件可为胶水而非焊锡。而且,沿着垂直主轴11-M方向观察时,接着组件11-50至少与第一开口11-223部分重叠。也就是说,接着组件11-50设置于第一开口11-223,以固定并保护第一显露部11-415及第二显露部11-417。再者,沿着主轴11-M方向观察时,电路板11-321与第一开口11-223至少部分重叠。如此一来,电路板11-321可遮蔽第一开口11-223,更可避免粉尘等异物进入第一开口11-223。
如图121所示,光学组件驱动机构11-100的接着组件11-50设置于电路板11-321与底座11-22之间,此处的接着组件11-50可以是焊锡11-50。应注意的是,在一实施例中,焊锡11-50仅设置在电路板11-321与底座11-22之间。也就是说,沿着主轴11-M方向观察时,电路板11-321、焊锡11-50及底座11-22至少部分重叠。但是,沿着垂直于主轴11-M方向观察时,电路板11-321与焊锡11-50及底座11-22与焊锡11-50并未重叠。
请参阅图122,底座11-22的第一开口11-223的两侧可设置有凹陷11-225。如此一来,可在凹陷11-225中将第一开口11-223中的第一显露部11-415及第二显露部11-417与光学组件驱动机构11-100的其他组件更为稳固连接(或是电性连接)。再者,由于第一显露部11-415及第二显露部11-417至少部分显露于第一开口侧面11-223a,可增加第一显露部11-415及第二显露部11-417的散热效率,以避免组件过热。
请参阅图123,电路件11-41可还具有一第一段部11-41a以及一第二段部11-41b,第一段部11-41a经由电路板11-321的连接电路11-321d电性连接至第二段部11-41b。更具体地说,第一段部11-41a电性连接到连接电路11-321d、连接电路11-321d电性连接到第二段部11-41b。如以此来,第一段部11-41a及第二段部11-41b可经由立体地(主轴11-M的方向)电性连接,而避免了二维平面上的限制,可增加走线的自由度。
总的来说,本公开的光学组件驱动机构11-100的电路组件11-40设置在底座11-22中。也就是说,本公开的光学组件驱动机构11-100具有线路内埋的特征。如此一来,光学组件驱动机构11-100可一体化制造,使光学组件驱动机构11-100的结构增强及减少光学组件驱动机构11-100所需的组件的数量,进而达到使光学组件驱动机构11-100小型化的作用。本公开的光学组件驱动机构11-100的线路内埋不仅具有上述功能,还可使内埋的线路接收电流,使线路可作为电路。如此一来,可便于光学组件驱动机构11-100的走线,且光学组件驱动机构11-100不需要额外的电路组件,进而达到便于制造及小型化的作用。
第十二实施例
图124显示根据本公开一实施例的光学组件驱动机构12-101的立体图。应先说明的是,在本实施例中,光学组件驱动机构12-101例如可设置于具有照相功能的电子装置(未图示)内,用以驱动光学组件(未图示),并可具备自动对焦(autofocus;AF)及/或防手震(optical image stabilization;OIS)等功能。
如图124所示,光学组件驱动机构12-101具有中心轴12-C,其大致上与Z轴平行。光学组件具有光轴12-O,其大致上与X轴平行。换言的,在本实施例中,中心轴12-C与光轴12-O大致上垂直。光学组件驱动机构12-101包括外框12-110,其具有顶面12-111、第一侧面12-112以及相对于第一侧面12-112的第二侧面12-113(如图126所示)。顶面12-111沿与光轴12-O平行的方向(即X-Y平面)延伸。第一侧面12-112、第二侧面12-113由顶面12-111的边缘沿与光轴12-O垂直的方向(Z轴)延伸。换言的,在本实施例中,第一侧面12-112和第二侧面12-113大致上相互平行。在一些实施例中,第一侧面12-112、第二侧面12-113由顶面12-111的边缘沿与光轴12-O不平行的方向延伸。
此外,外框12-110具有呈矩形的第一开口12-115,位于第一侧面12-112上,且光轴12-O会通过第一开口12-115。光可沿光轴12-O通过设置于外框12-110内的光学组件(未图示)。在光线通过上述光学组件的后,会射向设置在外框12-110之外的光学组件12-S,亦即光学组件12-S对应于外框12-110的第一开口12-115。举例而言,光学组件12-S为一影像传感器,借以在前述电子装置上产生影像。应理解的是,在外框12-110和光学组件12-S之间可通过任一适合的组件(未图示)连接,以维持光学组件12-S产生影像的稳定度。在本实施例中,沿光轴12-O(即沿光学组件12-S和位于外框12-110内的光学组件的排列方向)观察,光学组件12-S会与位于外框12-110内的光学组件至少部分重叠。此外,沿垂直于光轴12-O的方向(例如中心轴12-C)观察,光学组件12-S与位于外框12-110内的光学组件不重叠。
图125显示图124所示的光学组件驱动机构12-101的爆炸图。在本实施例中,光学组件驱动机构12-101之外框12-110具有大致呈四边形的结构。光学组件驱动机构12-101主要包括固定部12-F(例如为第一部)、活动部12-M(例如为第二部)、多个第一弹性组件12-160、多个第二弹性组件12-161、第一电磁驱动组件12-140以及第二电磁驱动组件12-145。固定部12-F包括外框12-110、底座12-120、框架12-150和电路构件12-170。
外框12-110设置于底座12-120上,并保护设置于光学组件驱动机构12-101内的组件。在一些实施例中,外框12-110是由金属或其他具有特定硬度的材料制成,以达到良好的保护效果。框架12-150设置于外框12-110内,且固定于外框12-110。电路构件12-170设置于底座12-120上,并用以传递电信号,执行自动对焦及/或防手震等功能。举例而言,光学组件驱动机构12-101可根据前述电信号控制光学组件的位置,以执行摄像的功能。在本实施例中,在底座12-120中模内成形(insert molding)的方式设置有金属件12-121,藉此可提升底座12-120的结构强度。
活动部12-M可相对于固定部12-F运动。活动部12-M主要包括承载座12-130,其用以承载一光学组件。如图125所示,承载座12-130活动地(movably)连接至外框12-110及底座12-120。第一弹性组件12-160设置于承载座12-130上,第二弹性组件12-161沿一垂直方向(Z轴)延伸,并连接第一弹性组件12-160以及底座12-120。如此一来,承载座12-130可通过第一弹性组件12-160及第二弹性组件12-161连接至底座12-120。举例而言,第一弹性组件12-160及第二弹性组件12-161由金属或其他任何适合的具有弹性的材料制成。
第一电磁驱动组件12-140可包括设置于框架12-150上的第一磁性组件12-141以及设置于承载座12-130上的相对应的第一线圈12-142。当一电流被施加至第一线圈12-142时,可通过前述第一线圈12-142和前述第一磁性组件12-141(即第一电磁驱动组件12-140)产生一电磁驱动力(electromagnetic driving force),驱使承载座12-130和其所承载的光学组件相对于底座12-120沿一水平方向(X-Y平面)移动,借以执行自动对焦及/或防手震的功能。
此外,第二电磁驱动组件12-145可包括设置于承载座12-130上的第二磁性组件12-146以及设置于底座12-120上的相对应的第二线圈12-147。举例而言,第二线圈12-147可以是平板线圈,藉此可降低其组装的难度,并缩短组装所需的时间。当一电流被施加至第二线圈12-147时,第二电磁驱动组件12-145可产生电磁驱动力,驱使承载座12-130和光学组件相对于底座12-120沿光轴12-O(X轴)移动,以执行自动对焦的功能。可通过第一电磁驱动组件12-140、第二电磁驱动组件12-145的电磁驱动力以及第一弹性组件12-160、第二弹性组件12-161的作用力,将承载座12-130活动地悬吊于框架12-150与底座12-120之间。此外,导磁板12-P设置于第二磁性组件12-146上,藉此可使第二磁性组件12-146的磁场更为集中,改善第二电磁驱动组件12-145的效率。举例而言,导磁板12-P可由金属或其他具有良好导磁性的材料制成。
感测组件12-180包括传感器12-181、参考组件12-182及集成电路(integratedcircuit;IC)组件12-183。在本实施例中,传感器12-181、集成电路组件12-183设置于底座12-120上,而参考组件12-182则设置于承载座12-130上。可设置多个参考组件12-182。举例而言,参考组件12-182为磁性组件,传感器12-181可感测参考组件12-182所产生的磁场的变化,并通过集成电路组件12-183计算来得知承载座12-130(及光学组件)的位置。在一些实施例中,传感器12-181和参考组件12-182的其中一者设置于固定部12-F上,而传感器12-181和参考组件12-182的另一者则设置于活动部12-M上。
图126显示沿图124所示的线12-B的剖视图。如图126所示,外框12-110具有第二开口12-116,且光轴12-O会通过第二开口12-116。在本实施例中,光学组件驱动机构12-101具有一入射端以及一出射端,入射端对应于第二开口12-116,而出射端则是对应于第一开口12-115。在本实施例中,光线沿光轴12-O由入射端(即第二开口12-116)射入光学组件,并由出射端(即第一开口12-115)离开光学组件。在本实施例中,框架12-150设置于承载座12-130和外框12-110之间,且由与光轴12-O平行的方向(X轴)观察,框架12-150与承载座12-130至少部分重叠。
此外,在本实施例中,底座12-120还包括挡墙12-122,设置以朝向顶面12-111凸出。挡墙12-122可具有圆角结构,且由第一开口12-115沿光轴12-O观察,前述圆角结构形成于第一开口12-115周缘。光学组件驱动机构12-101还包括矩阵结构12-190,设置于挡墙12-122上(例如设置于挡墙12-122的圆角结构上)。矩阵结构12-190设置于承载座12-130所承载的光学组件以及光学组件12-S之间。举例而言,进入光学组件驱动机构12-101的第一光线12-L1(例如为欲成像的光线)可沿光轴12-O行进,在通过承载座12-130所承载的光学组件的后到达光学组件12-S并产生影像。此外,第二光线12-L2(例如为欲去除的杂光)可沿不平行于光轴12-O的方向行进,在通过承载座12-130所承载的光学组件的后,第二光线12-L2会照射至矩阵结构12-190而被反射,留在外框12-110之内。通过矩阵结构12-190的设置,可有效降低第二光线12-L2到达光学组件12-S而降低影像质量的机率。
如图126所示,矩阵结构12-190的延伸方向不平行且不垂直于第一光线12-L1的行进方向(即光轴12-O)。应理解的是,本公开所属技术领域中普通技术人员可因应第二光线12-L2的行进方向来调整矩阵结构12-190的延伸方向,以下将不再赘述。在本实施例中,沿光轴12-O观察,矩阵结构12-190与第一开口12-115至少部分重叠。
图127显示由出射端观察的图124所示的光学组件驱动机构12-101的放大立体图。如图127所示,由与光轴12-O平行的方向(X轴)观察,挡墙12-122与第一开口12-112的长边12-117至少部分重叠,且挡墙12-122与第一开口12-112的短边12-118之间具有一间隙。换言的,由同一方向观察,挡墙12-122与第一开口12-112的短边12-118并不会重叠。此外,框架12-150具有遮光结构12-151,设置以朝向底座12-120凸出,且由与光轴12-O平行的方向(X轴)观察,遮光结构12-151与第一开口12-112的长边12-117亦至少部分重叠。相似地,遮光结构12-151与第一开口12-112的短边12-118之间具有一间隙。换言的,由同一方向观察,遮光结构12-151与第一开口12-112的短边12-118亦不会重叠。
在一些实施例中,可通过激光雕刻工艺分别在挡墙12-122及/或遮光结构12-151上形成锯齿状结构12-123、12-152。在其他一些实施例中,可在挡墙12-122及/或遮光结构12-151上形成任何其他适合的规则或不规则结构,藉此可降低在光学组件驱动机构12-101内反射的杂光进入至影像感测组件中,进而可提升影像的质量。应了解的是,虽然本实施例同时设置有挡墙12-122和遮光结构12-151,但仅作为范例,本公开所属技术领域中普通技术人员可根据需求分别决定是否设置挡墙12-122及/或遮光结构12-151,或调整挡墙12-122及/或遮光结构12-151的位置。
图128显示根据本公开另一实施例的光学组件驱动机构的放大立体图。在本实施例中,锯齿状结构12-123呈尖角状,且具有多个顶点12-124。锯齿状结构12-152亦具有多个顶点12-153。如图128所示,由与光轴12-O平行的方向(X轴)观察,前述顶点12-124、12-153会显露于第一开口12-112中。在一些实施例中,顶点12-124、12-153与第一开口12-112的长边12-117的距离为0.25mm以上,借以有效地阻挡杂光,防止其进入至影像感测组件中。此外,在本实施例中,亦可于锯齿状结构12-123及/或锯齿状结构12-152上设置矩阵结构12-190,可更进一步降低杂光(例如图126所示的第二光线12-L2)到达光学组件12-S而降低影像质量的机率。
图129显示根据本公开另一实施例的光学组件驱动机构的放大立体图。如图128所示,与光轴12-O平行的方向(X轴)观察,前述顶点12-124、12-153并不会显露于第一开口12-112中,亦即顶点12-124、12-153会与外框12-110重叠。在一些实施例中,顶点12-124、12-153与第一开口12-112的长边12-117的距离为0.1mm以上,借以有效地降低进入至影像感测组件中的杂光。此外,在本实施例中,亦可于锯齿状结构12-123及/或锯齿状结构12-152(如图128所示)上设置矩阵结构12-190,可更进一步降低杂光到达光学组件12-S而降低影像质量的机率。
图130显示根据本公开另一实施例的光学组件驱动机构的放大立体图。在本实施例中,挡墙12-122具有相交的上表面12-125及切削面12-126,且上表面12-125及切削面12-126形成尖角结构。上表面12-125倾斜地朝上,即朝向承载座12-130和顶面12-111;切削面12-126则是大致上与光轴12-O垂直,并朝向第一侧面12-112。在一些实施例中,上表面12-125与切削面12-126之间的圆角(R角;round)不大于0.05mm。相似地,遮光结构12-151具有相交且形成尖角结构的下表面(未图示)及切削面,其中下表面倾斜地朝下,即朝向承载座12-130和底座12-120。在一些实施例中,下表面与切削面之间的圆角(R角;round)不大于0.05mm。此外,可在挡墙12-122的上表面12-125上及/或在遮光结构12-151的下表面上设置矩阵结构12-190,藉此可更进一步降低杂光到达光学组件12-S而降低影像质量的机率。
应理解的是,以上提供了多个设置矩阵结构12-190的实施例,但上述实施例仅作为范例,而非用以限制本公开的范围。本公开所属技术领域中普通技术人员可因应杂光而将矩阵结构12-190设置于固定部12-F(包括外框12-110、底座12-120、框架12-150及/或电路构件12-170)及或活动部12-M上。此外,虽然在本公开的实施例中,矩阵结构12-190是以平面的方式设置,但在一些实施例中,矩阵结构12-190亦可以曲面的方式设置(即具有一曲率)。在一些实施例中,矩阵结构12-190可设置于金属制的组件及/或部分上。
图131显示根据本公开一实施例的矩阵结构12-190的示意图。如图131所示,矩阵结构12-190为一多层结构,其包括金属层12-191、介电层12-192以及凸出部12-193。金属层12-191为矩阵结构12-190的最下层。举例而言,金属层12-191的材料包括金(Au)、银(Ag)、铝(Al)、任何其他适合的金属材料或前述的组合。介电层12-192形成于金属层12-191上。举例而言,介电层12-192的材料包括氟化镁(MgF2)、二氧化硅(SiO2)、任何其他适合的介电材料或前述的组合。在介电层12-192上形成有凸出部12-193,其中凸出部12-193于水平面(X-Y平面)上的面积会小于介电层12-192于水平面上的面积,亦即由垂直方向观察,凸出部12-193会显露出介电层12-192。举例而言,凸出部12-193的材料包括金(Au)、银(Ag)、铝(Al)、任何其他适合的金属材料或前述的组合。在一些实施例中,金属层12-191和凸出部12-193可由相同的材料制成。在另一些实施例中,金属层12-191和凸出部12-193可由不同的材料制成。
图132显示根据本公开一实施例的矩阵结构12-190的立体图。如图132所示,矩阵结构12-190具有多个不同尺寸的凸出部12-193,形成于介电层12-192上。通过以特定的方式设置凸出部12-193,可调控矩阵结构12-190所产生的表面电浆共振,进而控制矩阵结构12-190反射光的方向。如此一来,可降低杂光到达光学组件12-S而降低影像质量的机率。应理解的是,可针对特定波长范围的光(例如:可见光、红外光等)来调整矩阵结构12-190的配置(例如各凸出部12-193的尺寸或排列方式),以达到避免杂光降低影像质量的功能。
综上所述,本公开的实施例提供一种设置有矩阵结构以对应杂光的光学组件驱动机构。通过设置特定的矩阵结构,可有效地降低杂光到达光学组件而降低影像质量的机率,进而简化光学组件驱动机构并达成小型化。此外,矩阵结构亦可配合其他抗反射结构(例如:挡墙)来设置,进而提升维持高质量影像的效果。
第十三实施例
首先请参阅图133,本公开一实施例的光学系统13-100可装设于一电子装置13-1内,用以照相或摄影,其中前述电子装置13-1例如可为智能型手机或是数字相机,但本公开不限于此。应注意的是,图133中所示的光学系统13-100与电子装置13-1的位置及大小关仅为一示例,而非限制光学系统13-100与电子装置13-1的位置及大小关系。实际上,光学系统13-100可根据不同的需求而装设在电子装置13-1中的不同位置。
请参阅图134及图135,光学系统13-100包括一第一光学组件13-110、一第二光学组件13-120、一活动部13-10、一固定部13-20、一驱动组件13-30、一电路组件13-40、两个金属线路组13-50、至少一传感器13-60以及连接组件13-70。
如图134所示,第一光学组件13-110连接到活动部13-10,并具有一光轴13-O。第一光学组件13-110具有不为弧形的两个侧边。第二光学组件13-120连接到固定部13-20。
如图135所示,活动部13-10包括一承载座13-11。承载座13-11具有一中空环状结构,并具有一贯穿孔13-11a,以容纳光学组件13-110。
如图134所示,固定部13-20包括一固定部外框13-21。固定部外框13-21包括一固定部外框本体13-211、一固定部外框表面13-212以及一固定部外框底面13-213。固定部外框本体13-211包括一固定部外框本体顶面13-211a、一固定部外框本体底面13-211b、两个固定部外框本体侧面13-211c以及一固定部外框本体开口13-211d。固定部外框本体开口13-211d容纳有承载座13-11及第一光学组件13-110。
如图134所示,驱动组件13-30可驱动活动部13-10相对固定部13-20运动。驱动组件13-30包括两个驱动磁性组件13-31以及一驱动线圈13-32。驱动磁性组件13-31设置在固定部外框本体开口13-211d中,且可位于承载座13-11及固定部外框本体侧面13-211c之间。驱动线圈13-32设置在承载座13-11上,具体地说,驱动线圈13-32围绕承载座13-11。当驱动线圈13-32接收一外部电流时,驱动线圈13-32可和驱动磁性组件13-31产生作用,并产生一电磁驱动力,以驱使承载座13-11沿着光轴13-O方向相对固定部13-20运动。
请参阅图134,电路组件13-40电性连接驱动组件13-30。电路组件13-40包括一电路板主体13-41、一电路板延伸部13-42以及一电路板接脚部13-43。电路板主体13-41位于固定部外框本体13-211及固定部外框表面13-212之间。电路板主体13-41连接到电路板延伸部13-42,且电路板延伸部13-42连接到电路板接脚部13-43。电路板接脚部13-43包括多个接脚13-431以及一电路板接脚部底面13-43a。接脚13-431沿着光轴13-O排列。
请参阅图135,金属线路组13-50设置在电路组件13-40上,并与接脚13-431电性连接。传感器13-60设置在电路板主体13-41上。
请参阅图136,电路板主体13-41具有两个第一侧边13-411以及两个第二侧边13-412。两个第一侧边13-411可以四个虚线13-W与第二侧边13-412为界线。第一侧边13-411具有一直线结构,第二侧边13-412具有一弯曲结构。而且,第一侧边13-411的第一宽度13-411a实质上为一致的,第二侧边13-412的第二宽度13-412a为可改变的。而且,第一侧边13-411的第一宽度13-411a与第二侧边13-412的第二宽度13-412a不同。更具体地说,第二宽度13-412a的尺寸实质上大于第一宽度13-411a的尺寸。传感器13-60设置在第二侧边13-412上,并与金属线路组13-50电性连接,以侦测承载座13-11的运动。电路板主体13-41具有一双层板结构13-413。金属线路组13-50分别位于双层板结构13-413的不同的层中。如此一来,可避免金属线路组13-50本身之间的短路,也便于金属线路组13-50电性连接到电路板接脚部13-43的接脚13-431。
如图136所示,电路板延伸部13-42连接到电路板主体13-41,且贴附到固定部外框本体13-211的固定部外框本体侧面13-211c上。而且,在电路板延伸部13-42及固定部外框本体侧面13-211c之间设置有连接组件13-70,以使电路板延伸部13-42能更稳固地贴附到固定部外框本体侧面13-211c上。
请继续参阅图136,电路板接脚部13-43与固定部外框本体底面13-211b共面。如此一来,可使光学系统13-100与电子装置13-1的接触面积增加,可使光学系统13-100更稳固的设置在电子装置13-1中。
如图136所示,电路板主体13-41与固定部外框表面13-212共面,电路板延伸部13-42与固定部外框本体侧面13-211c共面,而电路板接脚部13-43与固定部外框本体底面13-211b共面。也就是说,电路组件13-40具有立体构造,且电路板主体13-41、电路板延伸部13-42及电路板接脚部13-43未共面。如此一来,可有效减小电路组件13-40的体积,进而达到使光学系统13-100小型化的效果。
请参阅图137,在如图137所示的变形实施例中,电路板延伸部13-42-1及电路板接脚部13-43-1共面,且电路板延伸部13-42-1贴附到固定部外框本体底面13-211b上。与图136所示的实施例不同的是,图137所示的实施例的电路板延伸部13-42-1与固定部外框本体底面13-211b的接触面积大于图136所示的实施例的电路板延伸部13-42与固定部外框本体侧面13-211c的接触面积。因此,图137所示的实施例的电路板延伸部13-42-1更稳固地贴附到固定部外框本体13-211上。
请参阅图138,在如图138所示的变形实施例中,电路板延伸部13-42-2贴附至第二光学组件13-120上。如此一来,可更避免第二光学组件13-120与固定部13-20分离,使光学系统13-100之内部结构更加稳度。
请参阅图139,在如图139所示的变形实施例中,电路组件13-40-3包括两个电路板延伸部13-42-3以及两个电路板接脚部13-43-3,且电路板延伸部13-42-3连接到电路板接脚部13-43-3。每个电路板延伸部13-42-3贴附到对应于固定部外框本体侧面13-211c-3。由于电路组件13-40-3具有两个电路板延伸部13-42-3及两个电路板接脚部13-43-3,电路板主体13-41-3不需要具有双层板结构。金属线路组13-50-3可从个别的电路板延伸部13-42-3延伸到电路板接脚部13-43-3,而电性连接到电路板接脚部13-43-3上的接脚13-431-3。
请参阅图140,在如图140所示的变形实施例中,光学系统不再具有电路组件。光学系统13-100-4的金属线路组13-50-4设置在固定部外框13-21-4中,且金属线路组13-50-4具有立体走线并设置在固定部外框本体侧面13-211c-4。具体地说,金属线路组13-50-4从固定部外框底面13-213-4开始延伸,并在固定部外框底面13-213-4与固定部外框本体侧面13-211c-4的交界处转弯后,在固定部外框本体侧面13-211c-4中延伸并转弯。的后,金属线路组13-50-4朝向固定部外框本体底面13-211b-4延伸,并在固定部外框本体侧面13-211c-4与固定部外框本体底面13-211b-4的交界处转弯后,从固定部外框本体侧面13-211c-4延伸出固定部外框本体13-211-4。因此,金属线路组13-50-4可直接接收外部电流,且设置有立体走线的金属线路组13-50-4的固定部外框13-21-4的结构将更为坚固。
请参阅图141,光学系统13-100可还包括一固定镜片模块13-200、一棱镜模块13-300以及一侧边13-300a。固定镜片模块13-200连接到固定部13-20。固定镜片模块13-200包括一固定镜片组13-210。固定镜片组13-210是固定且不可运动的。
请参阅图142及图143,棱镜模块13-300通过连接组件13-70连接到固定镜片模块13-200。具体地说,固定镜片模块13-200与棱镜模块13-300之间具有一间隙13-S,而间隙13-S中设置有连接组件13-70。在此处的连接组件13-70可为胶水13-70。相较于其他连接方式(例如螺丝等),胶水13-70使得在固定镜片模块13-200及棱镜模块13-300之间具有误差时,能够校正固定镜片模块13-200及棱镜模块13-300之间的误差。然而,应注意的是,沿光轴观察时,第一光学组件13-110与胶水13-70不重叠,以避免胶水13-70影响光学系统13-100的成像功能。棱镜模块13-300包括一棱镜13-310以及一棱镜模块接脚部13-320。
如图143所示,棱镜13-310可将入射的光线13-L反射到一光学路径13-H上,并穿过固定镜片组13-210及第一光学组件13-110后,在第二光学组件13-120上成像。
请再次参阅图141,电路板接脚部13-43及棱镜模块接脚部13-320位于光学系统13-100的侧边13-300a。也就是说,电路板接脚部13-43及棱镜模块接脚部13-320位于同一侧,如此一来,可便于将电路板接脚部13-43及棱镜模块接脚部13-320与外部电路连接,且使光学系统13-100的走线简单化。
如图144所示,在一些实施例中,光学系统13-100可具有两个固定镜片模块13-200,两个固定镜片模块13-200分别位于固定部13-20之上游及下游。也就是说,两个固定镜片模块13-200分别抵靠固定部外框表面13-212及一固定部外框底面13-213。而第二光学组件13-120则连接到抵靠固定部外框表面13-212的固定镜片模块13-200。如此一来,由于固定镜片组13-210及第一光学组件13-110有不同的组合,而可使光学系统13-100变焦功能更多样化。
总的来说,本公开的光学系统13-100可通过驱动组件13-30改变活动部13-10及第一光学组件13-110的位置,而达到变焦功能。而且,本公开的光学系统13-100可通过组合固定镜片模块13-200及棱镜模块13-300,来达到使潜望式镜头具有多样化的变焦功能。
第十四实施例
图145显示根据本公开一实施例的光学系统14-101的立体图。应先说明的是,在本实施例中,光学系统14-101例如可设置于具有照相功能的电子装置(未图示)内,并可通过光学系统内的驱动组件来驱动光学组件。通过控制光学组件的位置,可达成自动对焦(autofocus;AF)及/或防手震(optical image stabilization;OIS)等功能。
如图145所示,光学系统14-101包括相互对应的第一光学模块14-110、第二光学模块14-120、第三光学模块14-130(如图146所示)、第四光学模块14-140、第五光学模块14-150以及第六光学模块14-160。光学系统14-101具有第一光轴14-O1,其大致上与Z轴平行。光学系统14-101还具有第二光轴14-O2,其大致上与第一光轴14-O1垂直。光线沿第一光轴14-O1进入光学系统14-101的后,可改变其方向而沿第二光轴14-O2行进。在一些实施例中,第一光轴14-O1与第二光轴14-O2不平行。
在本实施例中,第四光学模块14-140包括一驱动组件14-142。光线可沿第一光轴14-O1进入第四光学模块14-140,并通过连接至第四光学模块14-140的第四光学组件14-141改变行进方向而沿第二光轴14-O2行进。驱动组件14-142可驱动第四光学组件14-141移动,借以调整光线的路径,进而达成自动对焦(AF)及/或防手震(OIS)等功能。
在光线转向至第二光轴14-O2的后,可依序通过第一光学模块14-110、第二光学模块14-120、第六光学模块14-160以及第五光学模块14-150。换言的,第四光学模块14-140、第一光学模块14-110、第二光学模块14-120、第六光学模块14-160以及第五光学模块14-150依序沿第二光轴14-O2排列。如此一来,第一光学模块14-110与第五光学模块14-150的最短距离大于第二光学模块14-120与第五光学模块14-150的最短距离。第六光学模块14-160会位于第五光学模块14-150和第二光学模块14-120之间。
在一些实施例中,第一光学模块14-110包括活动部14-111、固定部14-112以及驱动组件14-113,其中活动部14-111配置以连接第一光学组件14-114。驱动组件14-113可驱动活动部14-111相对于固定部14-112运动,借以执行自动对焦(AF)及/或防手震(OIS)等功能。第二光学模块14-120配置以连接第二光学组件14-121,其中第二光学组件14-121对应于第一光学组件14-114。举例而言,第二光轴14-O2会通过第一光学组件14-114和第二光学组件14-121。第一光学组件14-114可相对于第二光学组件14-121运动,藉此可依照使用者的需求达到不同的光学特性。
由于仅移动部分的光学组件(例如第一光学组件14-114),故可简化驱动组件14-113的设计或缩小驱动组件14-113所需的空间,进而达到光学系统14-101的小型化。有关于第一光学模块14-110、第二光学模块14-120和第四光学模块14-140的详细配置,可参照本公开的其他实施例(例如第十三实施例及图133至图144所示的实施例),在此将不赘述。
在一些实施例中,一影像传感器例如可连接至第五光学模块14-150,使得进入光学系统14-101的光线抵达第五光学模块14-150的后可产生影像。在一些实施例中,一滤光片可连接至第六光学模块14-160,借以改良光学系统14-101的光学特性。在一些实施例中,可选择性地设置第六光学模块14-160。在一些实施例中,可将第六光学模块14-160替换成一快门,或者亦可于第六光学模块14-160和第五光学模块14-150之间设置一快门。
在一些实施例中,一影像传感器例如可连接至第五光学模块14-150,使得进入光学系统14-101的光线抵达第五光学模块14-150的后可产生影像。在一些实施例中,一滤光片可连接至第六光学模块14-160,借以改良光学系统14-101的光学特性。在一些实施例中,可选择性地设置第六光学模块14-160。在一些实施例中,可将第六光学模块14-160替换成一快门,或者亦可于第六光学模块14-160和第五光学模块14-150之间设置一快门。
图146显示图145所示的光学系统14-101的剖视图。如图146所示,第三光学模块14-130位于第一光学模块14-110和第二光学模块14-120之间,且配置以连接第三光学组件14-131。在一些实施例中,第三光学模块14-130连接至第一光学模块14-110,且可相对于第二光学模块14-120运动。在其他一些实施例中,第三光学模块14-130连接至第二光学模块14-120,且第一光学模块14-110可相对于第二光学模块14-120、第三光学模块14-130运动。
应先说明的是,以下将使用用语“光学面积”来表示在各组件中光线能够通过的最大范围(在Y-Z平面上)。虽然在本实施例中仅显示光学系统14-101的剖视图,但本公开所属技术领域中普通技术人员应可据此理解本公开所述“光学面积”、“面积”的比例关系。
在本实施例中,第四光学组件14-141在垂直于第二光轴14-O2(即平行于第一光轴14-O1)的平面上具有第一面积14-E11(即第四光学面积14-A41),且在垂直于第一光轴14-O1(即平行于第二光轴14-O2)的平面上具有第二面积14-E12。应注意的是,由于第四光学组件14-141的下方具有一切削部,使得第一面积14-E11会小于第二面积14-E12。通过切削部的设置,可在不影响光学性质的情况下降低第四光学组件14-141的重量,而达到使光学系统14-101轻量化的效果。
此外,第四光学模块14-140的尺寸会大于第一光学模块14-110和第二光学模块14-120,可于第一光学模块14-110和第二光学模块14-120下方设置电子组件(未图示),以更有效地利用光学系统14-101的空间。举例而言,前述电子组件可以是电池、电容器、电阻器、电感器或任何其他适合的电子组件。
第三光学模块14-130连接至第三光学组件14-131。举例而言,第三光学组件14-131为一光圈,但本公开并不限于此。第三光学组件14-131在垂直于第二光轴14-O2的平面上具有第三光学面积14-A3。在本实施例中,第三光学面积14-A3会小于第四光学面积14-A41。
如图146所示,第一光学模块14-110连接两个第一光学组件14-114A和14-114B。第一光学组件14-114A和14-114B具有第一光学面积14-A1。第四光学面积14-A41会大于第一光学面积14-A1,而第三光学面积14-A3则小于第一光学面积14-A1。应理解的是,在本实施例中对第一光学组件14-114A、14-114B进行切割,以去除第一光学组件14-114A、14-114B的多余部分(例如第一光学组件14-114A的虚线部分),在不影响光学性质的情况下缩小第一光学组件14-114A、14-114B的尺寸,而达到使光学系统14-101小型化的效果。
在本实施例中,第一光学组件14-114B相较于第一光学组件14-114A更接近第三光学模块14-130。举例而言,第一光学组件14-114A的材料包括玻璃,而第一光学组件14-114B的材料包括塑料,但不限于此。在一些实施例中,第一光学组件14-114B的材料的折射率会小于第一光学组件14-114A的材料的折射率。
第二光学模块14-120连接于尺寸不一的第二光学组件14-121A、14-121B和14-121C。第二光学组件14-121A具有第二光学面积14-A21,而第二光学组件14-121B和14-121C具有第二光学面积14-A22。第二光学面积14-A21会小于第二光学面积14-A22。在本实施例中,第一光学面积14-A1大致上等于第二光学面积14-A22,而大于第二光学面积14-A21。第二光学组件14-121B、14-121C亦具有至少一切削部,以缩小第二光学组件14-121B、14-121C的尺寸,进而达到使光学系统14-101小型化的效果。由于在本实施例中第二光学组件14-121A并未进行任何的切割,使得第二光学组件14-121A与第二光学组件14-121B、14-121C的形状不同。
应理解的是,虽然在本实施例中显示两个第一光学组件14-114A、14-114B以及三个第二光学组件14-121A、14-121B和14-121C,但本公开并不限于此。本公开所属技术领域中普通技术人员可根据需求调整第一光学组件以及第二光学组件的位置和数量,只要第一光学组件的数量小于第二光学组件的数量即可。
另外,虽然在本实施例中光线先通过第一光学模块14-110再进入第二光学模块14-120,但仅作为范例,本公开所属技术领域中普通技术人员可根据需求调整第一光学模块14-110和第二光学模块14-120的位置,使得光线先通过第二光学组件14-121再进入第一光学组件14-114。
一第六光学组件14-161可连接于第六光学模块14-160(如图145所示),其中第六光学组件14-161具有一第六光学面积14-A6。在本实施例中,第六光学面积14-A6大致上等于第二光学面积14-A22。一第五光学组件14-151可连接于第五光学模块14-150(如图145所示),其中第五光学组件14-151具有一第五光学面积14-A5。在本实施例中,第五光学面积14-A5会小于第二光学面积14-A22。在其他实施例中,第五光学面积14-A5可大致上等于第二光学面积14-A22。
图147显示根据本公开另一实施例的光学系统14-102的剖视图。应注意的是,光学系统14-102可包括与光学系统14-101相同或相似的组件或部分,这些相似的组件或部分将以相同或相似的标号来标示,且将不再详细说明。如图147所示,光学系统14-102包括第四光学组件14-143,其中第四光学组件14-143的尺寸大于第四光学组件14-141的尺寸。换言的,第四光学组件14-143的第四光学面积14-A42(即第二面积14-E22)会大于第四光学组件14-141的第四光学面积14-A41。相似地,由于第四光学组件14-143的下方具有一切削部,使得第一面积14-E21会小于第二面积14-E22。由于第四光学组件14-143的尺寸大于第四光学组件14-141的尺寸,故第四光学组件14-143所消除的部分亦比第四光学组件14-141更多。
如图147所示,第一光学模块14-110连接尺寸不一的第一光学组件14-115A、14-115B和14-115C。第一光学组件14-115A、14-115B和14-115C分别具有第一光学面积14-A11、14-A12和14-A13,其中第一光学面积14-A11大致上等于第一光学面积14-A12,其又大于第一光学面积14-A13。第四光学面积14-A42会大于第一光学面积14-A11、14-A12和14-A13,而第三光学面积14-A3则小于第一光学面积14-A11、14-A12和14-A13。由于在本实施例中第一光学组件14-115C并未进行任何的切割,使得较接近第三光学模块14-130的第一光学组件14-115C与第一光学组件14-115A、14-115B的形状不同。
应理解的是,在本实施例中对第一光学组件14-115A、14-115B进行切割,以去除第一光学组件14-115A、14-115B的多余部分(例如第一光学组件14-115A的虚线部分),在不影响光学性质的情况下缩小第一光学组件14-115A、14-115B的尺寸,而达到使光学系统14-102小型化的效果。此外,因应于尺寸较大的第四光学组件14-143,在光学系统14-102中的第一光学组件14-115A的原始尺寸(即其未进行切割时的尺寸)亦会大于光学系统14-101中的第一光学组件14-114A,如其虚线部分所示。
在本实施例中,第一光学组件14-115B、14-115C相较于第一光学组件14-115A更接近第三光学模块14-130。举例而言,第一光学组件14-115A的材料包括玻璃,而第一光学组件14-115B、14-115C的材料包括塑料,但不限于此。在一些实施例中,第一光学组件14-115B、14-115C的材料的折射率会小于第一光学组件14-115A的材料的折射率。
第二光学模块14-120连接于尺寸不一的第二光学组件14-122A、14-122B。较接近第三光学模块14-130的第二光学组件14-122A具有第二光学面积14-A23,而第二光学组件14-122B具有第二光学面积14-A24。第二光学面积14-A23会小于第二光学面积14-A24。在本实施例中,第一光学面积14-A11、14-A12大致上等于第二光学面积14-A24。第二光学组件14-122B亦具有至少一切削部,以缩小第二光学组件14-122B的尺寸,进而达到使光学系统14-102小型化的效果。
应理解的是,虽然在本实施例中显示三个第一光学组件14-115A、14-115B、14-115C以及两个第二光学组件14-122A、14-122B,但本公开并不限于此。本公开所属技术领域中普通技术人员可根据需求调整第一光学组件以及第二光学组件的位置和数量,只要第一光学组件的数量大于第二光学组件的数量即可。此外,在一些实施例中,可于光学系统中设置有多个第三光学模块,且前述第三光学模块之间设置有至少一第一光学组件或第二光学组件。
第十五实施例
图148显示根据本公开一实施例的光学系统15-101的立体图。应先说明的是,在本实施例中,光学系统15-101例如可设置于具有照相功能的电子装置(未图示)内,并可通过光学系统内的驱动组件来驱动光学组件。通过控制光学组件的位置,可达成自动对焦(autofocus;AF)及/或防手震(optical image stabilization;OIS)等功能。
如图148所示,光学系统15-101包括相互对应的第一光学模块15-110、第二光学模块15-120、第三光学模块15-130(如图149所示)、第四光学模块15-140、第五光学模块15-150以及第六光学模块15-160。光学系统15-101具有第一光轴15-O1,其大致上与Z轴平行。光学系统15-101还具有第二光轴15-O2,其大致上与第一光轴15-O1垂直。光线沿第一光轴15-O1进入光学系统15-101的后,可改变其方向而沿第二光轴15-O2行进。在一些实施例中,第一光轴15-O1与第二光轴15-O2不平行。
在本实施例中,第四光学模块15-140包括一驱动组件15-142。光线可沿第一光轴15-O1进入第四光学模块15-140,并通过连接至第四光学模块15-140的第四光学组件15-141改变行进方向而沿第二光轴15-O2行进。驱动组件15-142可驱动第四光学组件15-141移动,借以调整光线的路径,进而达成自动对焦(AF)及/或防手震(OIS)等功能。
在光线转向至第二光轴15-O2的后,可依序通过第一光学模块15-110、第二光学模块15-120、第六光学模块15-160以及第五光学模块15-150。换言的,第四光学模块15-140、第一光学模块15-110、第二光学模块15-120、第六光学模块15-160以及第五光学模块15-150依序沿第二光轴15-O2排列。如此一来,第一光学模块15-110与第五光学模块15-150的最短距离大于第二光学模块15-120与第五光学模块15-150的最短距离。第六光学模块15-160会位于第五光学模块15-150和第二光学模块15-120之间。
在一些实施例中,第一光学模块15-110包括活动部15-111、固定部15-112以及驱动组件15-113,其中活动部15-111配置以连接第一光学组件15-114。驱动组件15-113可驱动活动部15-111相对于固定部15-112运动,借以执行自动对焦(AF)及/或防手震(OIS)等功能。第二光学模块15-120配置以连接第二光学组件15-121,其中第二光学组件15-121对应于第一光学组件15-114。举例而言,第二光轴15-O2会通过第一光学组件15-114和第二光学组件15-121。第一光学组件15-114可相对于第二光学组件15-121运动,藉此可依照使用者的需求达到不同的光学特性。
由于仅移动部分的光学组件(例如第一光学组件15-114),故可简化驱动组件15-113的设计或缩小驱动组件15-113所需的空间,进而达到光学系统15-101的小型化。有关于第一光学模块15-110、第二光学模块15-120和第四光学模块15-140的详细配置,可参照本公开的其他实施例(例如第十三实施例及图133至图144所示的实施例),在此将不赘述。
在一些实施例中,一影像传感器例如可连接至第五光学模块15-150,使得进入光学系统15-101的光线抵达第五光学模块15-150的后可产生影像。在一些实施例中,一滤光片可连接至第六光学模块15-160,借以改良光学系统15-101的光学特性。在一些实施例中,可选择性地设置第六光学模块15-160。在一些实施例中,可将第六光学模块15-160替换成一快门,或者亦可于第六光学模块15-160和第五光学模块15-150之间设置一快门。
图149显示图148所示的光学系统15-101的剖视图。如图149所示,第三光学模块15-130位于第一光学模块15-110和第四光学模块15-140之间,且配置以连接第三光学组件15-131。如此一来,第一光学模块15-110与第三光学模块15-130的最短距离小于第二光学模块15-120与第三光学模块15-130的最短距离。在一些实施例中,第三光学模块15-130连接至第一光学模块15-110,且可相对于第二光学模块15-120运动。在其他一些实施例中,第三光学模块15-130连接至第二光学模块15-120,且第一光学模块15-110可相对于第二光学模块15-120、第三光学模块15-130运动。
应先说明的是,以下将使用用语“光学面积”来表示各组件中光线能够通过的最大范围。虽然在本实施例中仅显示光学系统15-101的剖视图,但本公开所属技术领域中普通技术人员应可据此理解本公开所述“光学面积”、“面积”的比例关系。
在本实施例中,第四光学组件15-141在垂直于第二光轴15-O2(即平行于第一光轴15-O1)的平面上具有第一面积15-E1(即第四光学面积15-A4),且在垂直于第一光轴15-O1(即平行于第二光轴15-O2)的平面上具有第二面积15-E2。应注意的是,由于第四光学组件15-141的下方具有一切削部15-143,使得第一面积15-E1会小于第二面积15-E2。通过切削部15-143的设置,可在不影响光学性质的情况下降低第四光学组件15-141的重量,而达到使光学系统15-101轻量化的效果。
第三光学模块15-130连接至第三光学组件15-131。举例而言,第三光学组件15-131为一光圈,但本公开并不限于此。第三光学组件15-131在垂直于第二光轴15-O2的平面上具有第三光学面积15-A3。在本实施例中,第三光学面积15-A3会小于第四光学面积15-A4。
如图149所示,第一光学模块15-110连接至尺寸不同的第一光学组件15-114A、15-114B和15-114C。第一光学组件15-114A、15-114B和15-114C分别具有不同大小的第一光学面积15-A11、15-A12和15-A13。在本实施例中,第一光学面积15-A11会小于第一光学面积15-A12,而第一光学面积15-A12又会小于第一光学面积15-A13。第四光学面积15-A4会大于第一光学面积15-A11、15-A12和15-A13,而第三光学面积15-A3则小于第一光学面积15-A11、15-A12和15-A13。应理解的是,虽然在本实施例中将第一光学组件15-114A、15-114B和15-114C示出为椭圆形,但亦可将第一光学组件15-114A、15-114B和15-114C设置为其他形状。
在本实施例中,第一光学组件15-114A相较于第一光学组件15-114B更接近第三光学模块15-130。举例而言,第一光学组件15-114A的材料包括塑料,而第一光学组件15-114B的材料包括玻璃,但不限于此。在一些实施例中,第一光学组件15-114A的材料的折射率会小于第一光学组件15-114B的材料的折射率。
第二光学模块15-120连接于第二光学组件15-121A、15-121B。第二光学组件15-121A、15-121B具有第二光学面积15-A2。在本实施例中,第二光学组件15-121A、15-121B分别具有至少一切削部15-122,以移除第二光学组件15-121A、15-121B的多余部分。通过切削部15-122的设置,可在不影响光学性质的情况下缩小第二光学组件15-121A、15-121B的尺寸,而达到使光学系统15-101小型化的效果。由于在本实施例中第一光学组件15-114A、15-114B和15-114C并未进行任何的切割,使得第一光学组件15-114A、15-114B、15-114C与第二光学组件15-121A、15-121B的形状不同。
应注意的是,第二光学组件15-121A、15-121B的原始尺寸(即其未形成切削部15-122时的尺寸)可不相同,此由第二光学组件15-121A、15-121B的表面曲率即可得知。如图149所示,第二光学面积15-A2会大于第四光学面积15-A4,且又大于第一光学面积15-A11、15-A12、15-A13以及第三光学面积15-A3。此外,在一些实施例中,第二光学面积15-A2可大于第四光学组件15-141的第二面积15-E2。
第一光学模块15-110包括一第一表面15-S1,而第二光学模块15-120包括一第二表面15-S2。第一表面15-S1面朝第二表面15-S2。在一些实施例中,第一光学模块15-110(例如固定部15-112)和第二光学模块15-120通过一连接组件(未图示)相互接合,且前述连接组件可设置于第一表面15-S1和第二表面15-S2上。另外,虽然在本实施例中光线先通过第一光学模块15-110再进入第二光学模块15-120,但仅作为范例,本公开所属技术领域中普通技术人员可根据需求调整第一光学模块15-110和第二光学模块15-120的位置,使得光线先通过第二光学组件15-121再进入第一光学组件15-114。
一第六光学组件15-161可连接于第六光学模块15-160(如图148所示),其中第六光学组件15-161具有一第六光学面积15-A6。在本实施例中,第六光学面积15-A6大致上等于第二光学面积15-A2。一第五光学组件15-151可连接于第五光学模块15-150(如图148所示),其中第五光学组件15-151具有一第五光学面积15-A5。在本实施例中,第五光学面积15-A5会小于第二光学面积15-A2。在其他实施例中,第五光学面积15-A5可大致上等于第二光学面积15-A2。
图150显示根据本公开一实施例的第二光学组件15-121和第五光学组件15-151的示意图。如图150所示,第二光学组件15-121具有位于相对侧的两切削部15-122,且在两切削部15-122之间具有一法线长度15-NL。法线长度15-NL是沿垂直于切削部15-122的方向(例如Z轴)来测量,并可表示两切削部15-122之间的最短距离。此外,第五光学组件15-151具有一长边15-152以及一短边15-153。由于第五光学组件15-151大致上呈矩形,故长边15-152和短边15-153大致上相互垂直。在本实施例中,长边15-152于Y轴上的长度会大于法线长度15-NL。
综上所述,本公开的实施例提供一种设置有多个光学组件的光学系统,其中部分的光学组件可相对于另一些光学组件运动。由于仅移动部分而非全部的光学组件,故可简化驱动组件的设计或缩小驱动组件所需的空间,进而达到光学系统的小型化。
第十六实施例
图151显示根据本公开一实施例的光学组件驱动机构16-101的立体图。应先说明的是,在本实施例中,光学组件驱动机构16-101例如为一音圈马达(Voice Coil Motor;VCM),可设置于具有照相功能的电子装置内,用以驱动一光学组件(例如一镜片),并可具备自动对焦(autofocus;AF)的功能。此外,光学组件驱动机构16-101具有大致呈四边形的结构,其外框16-110具有一顶面16-111以及由顶面16-111的边缘延伸的四个侧壁16-112。在顶面16-111上具有对应于光学组件(未图示)的开孔16-113。亦即光轴16-O会穿过开孔16-113,使得光线可经由光轴16-O进入光学组件驱动机构16-101中。在一些实施例中,侧壁16-112沿与光轴16-O垂直的方向(Z轴)延伸。在一些实施例中,侧壁16-112由顶面16-111的边缘沿与光轴16-O不平行的方向延伸。
图152显示图151所示的光学组件驱动机构16-101的爆炸图。由图152中可以看出,光学组件驱动机构16-101主要包含外框16-110、底座16-120、活动部16-130、第一驱动组件16-140、框架16-150、第一弹性组件16-161、第二弹性组件16-162、电路板16-170以及感测组件16-180。此外,外框16-110、底座16-120、框架16-150和电路板16-170可构成一固定部16-F。外框16-110与底座16-120可相互连接并组合为中空的盒体,藉此前述活动部16-130、第一驱动组件16-140、框架16-150、第一弹性组件16-161、第二弹性组件16-162可被外框16-110所围绕而容置于此盒体中。由此可知,外框16-110、框架16-150及底座16-120会沿光轴16-O依序排列。换言的,光线会依序穿过外框16-110、框架16-150及底座16-120到达设置于光学组件驱动机构16-101之外的影像传感器16-102(如图154所示),进而产生影像。
活动部16-130具有一中空结构,并承载具有光轴16-O的光学组件。前述框架16-150设置于底座16-120上,并固定至外框16-110。此外,活动部16-130活动地(movably)连接外框16-110及底座16-120。第一弹性组件16-161设置于外框16-110与活动部16-130之间,而第二弹性组件16-162则设置于活动部16-130与底座16-120之间。更具体而言,活动部16-130可分别通过金属材质的第一弹性组件16-161、第二弹性组件16-162与外框16-110、底座16-120连接,借以将活动部16-130活动地悬吊于外框16-110、底座16-120之间,使得活动部16-130可在外框16-110与底座16-120之间沿光轴16-O移动。举例而言,第一弹性组件16-161及第二弹性组件16-162由金属或其他任何适合的具有弹性的材料制成。
第一驱动组件16-140包括两组第一线圈16-141与第一磁性组件16-142,其中第一线圈16-141可设置于活动部16-130上,而第一磁性组件16-142则可设置于框架16-150上。当一电流被施加至第一线圈16-141时,可通过前述第一线圈16-141和前述第一磁性组件16-142产生一电磁驱动力(electromagnetic driving force),驱使活动部16-130和其所承载的光学组件相对于底座16-120沿Z轴(即光轴16-O)移动,以执行自动对焦(AF)的功能。在其他一些实施例中,第一线圈16-141与第一磁性组件16-142的位置可互换。换言的,第一线圈16-141可设置于框架16-150上,而第一磁性组件16-142则可设置于活动部16-130上,藉此亦可达到自动对焦的效果。
此外,第一驱动组件16-140还包括第二线圈16-143与第二磁性组件16-144,其中第二线圈16-143可设置于活动部16-130上,而第二磁性组件16-144则可设置于框架16-150上。在本实施例中,当一电流被施加至第二线圈16-143时,可通过前述第二线圈16-143和前述第二磁性组件16-144产生一电磁驱动力(electromagnetic driving force),驱使活动部16-130和其所承载的光学组件相对于固定部16-F转动,藉此可对光学组件驱动机构16-101进行光学校正,或者可使光学组件驱动机构16-101接收来自不同处的光线。
在本实施例中,第一线圈16-141与第一磁性组件16-142设置于光学组件驱动机构16-101的相对侧,而第二线圈16-143与第二磁性组件16-144则设置于光学组件驱动机构16-101的角落处。如此一来,由平行于光轴16-O的方向(Z轴)观察,第一线圈16-141和第二线圈16-143不重叠。此外,由平行于光轴16-O的方向观察,第一磁性组件16-142和第二磁性组件16-144不重叠。
电路板16-170设置于光学组件驱动机构16-101的一侧,并用以传递电信号。举例而言,光学组件驱动机构16-101可根据前述电信号控制光学组件的位置,以执行自动对焦等功能。在本实施例中,在底座16-120中模内成形(insert molding)的方式设置有电路构件16-121,设置以与第一驱动组件16-140电性连接。藉此可提高光学组件驱动机构16-101的电路设计的多样性。此外,可在电路板16-170上设置有电子组件16-171。举例而言,电子组件16-171可以是电阻器、电容器、电感器或任何其他的电子组件。
感测组件16-180包括位置传感器16-181及参考组件16-182,其中位置传感器16-181设置于电路板16-170上,而参考组件16-182则是设置于活动部16-130内。位置传感器16-181可侦测参考组件16-182所产生的磁场的变化,进而判断活动部16-130及光学组件的位置。藉此,第一驱动组件16-140可根据位置传感器16-181的侦测结果,驱动活动部16-130相对于固定部16-F移动。在一些实施例中,位置传感器16-181和参考组件16-182的其中一者设置于固定部16-F上,而位置传感器16-181和参考组件16-182的另一者则设置于活动部16-130上。
图153显示沿图151所示的线16-B-16-B的剖视图。如图153所示,电路板16-170与电路构件16-121的显露处位于光学组件驱动机构16-101的不同侧。举例而言,电路板16-170与电路构件16-121的显露处位于光学组件驱动机构16-101的相对侧。通过上述设计,可避免电路板16-170与电路构件16-121的设置相互干扰,而影响光学组件驱动机构16-101的运作。
图154至156显示根据本公开一实施例的光学系统16-100的示意图。在本实施例中,光学系统16-100包括光学组件驱动机构16-101以及对应的影像传感器16-102,其中光轴16-O会通过光学组件驱动机构16-101以及影像传感器16-102。如图154所示,来自目标物16-E的光线会沿光轴16-O进入光学组件驱动机构16-101,并到达影像传感器16-102。影像传感器16-102可接收上述光线进而产生影像。
如图155、156所示,活动部16-130可相对于影像传感器16-102转动,使得光轴16-O与光学组件驱动机构16-101、影像传感器16-102的排列方向(Z轴)不平行。由于光轴16-O会因活动部16-130转动而偏向,故影像传感器16-102的尺寸会大于光学组件驱动机构16-101中的光学组件的尺寸。即使光轴16-O偏向,影像传感器16-102仍可接收不同方向的光线。如此一来,影像传感器16-102可接收到更大范围的光线,将来自不同角度的光线所产生的影像进行处理,可达成全景影像、广角摄影等功能。
图157至159显示根据本公开一实施例的光学系统16-200的示意图。在本实施例中,光学系统16-200包括光学组件驱动机构16-101以及对应的影像传感器16-103,其中光轴16-O会通过光学组件驱动机构16-101以及影像传感器16-103。如图157所示,来自目标物16-E的光线会沿光轴16-O进入光学组件驱动机构16-101,并到达影像传感器16-103。影像传感器16-103可接收上述光线进而产生影像。
如图158、159所示,活动部16-130可转动而使光轴16-O偏向。此外,影像传感器16-103可相对于活动部16-130的转动而移动,使得偏向的光轴16-O通过影像传感器16-103。如此一来,影像传感器16-103可接收到更大范围的光线,并对影像进行处理以达成全景影像、广角摄影等功能。由于影像传感器16-103可因应活动部16-130的转动而移动,影像传感器16-103的尺寸可不大于光学组件驱动机构16-101中的光学组件的尺寸。
在本实施例中,光学系统16-200还包括第二驱动组件(未图示),配置以根据感测组件(例如感测组件16-180)所产生的电信号来驱动影像传感器16-103相对于活动部16-130移动。举例而言,第二驱动组件可设置于光学组件驱动机构16-101的侧壁之外,使得由光学组件驱动机构16-101、影像传感器16-103的排列方向(Z轴)观察,第一驱动组件16-140(如图152所示)与第二驱动组件不重叠。相对地,由垂直于光学组件驱动机构16-101、影像传感器16-103的排列方向的方向(例如Y轴)观察,第一驱动组件16-140与前述第二驱动组件重叠。
此外,在一些实施例中,影像传感器16-103可以为矩形,且具有相互不平行的一长边(例如平行于X轴)和一短边(例如平行于Y轴),且影像传感器16-103沿平行于前述短边的方向(Y轴)移动(如图158、159中的箭头所示)。在一些实施例中,影像传感器16-103可以是正方形、圆形或任何其他适合的形状。
图160至162显示根据本公开一实施例的光学系统16-300的示意图。在本实施例中,光学系统16-300包括光学组件驱动机构16-101以及对应的影像传感器16-103、透光组件16-104,其中光轴16-O会通过光学组件驱动机构16-101、影像传感器16-103以及透光组件16-104。在一些实施例中,透光组件16-104连接至光学组件驱动机构16-101。举例而言,透光组件16-104可以是光圈、快门或任何其他能够让光通过的光学组件。
如图160所示,来自目标物16-E的光线会沿光轴16-O经过透光组件16-104进入光学组件驱动机构16-101,并到达影像传感器16-103。影像传感器16-103可接收上述光线进而产生影像。
如图161、162所示,活动部16-130可转动而使光轴16-O偏向。此外,透光组件16-104可相对于活动部16-130的转动而移动,使得偏向的光轴16-O通过透光组件16-104。在本实施例中,透光组件16-104的移动方向与影像传感器16-103的移动方向相反(如图161、162中的箭头所示),使得光轴16-O通过光学组件驱动机构16-101、影像传感器16-103以及透光组件16-104。如此一来,光学系统16-300可达成全景影像、广角摄影等功能。
综上所述,本公开的实施例提供一种设置有对应于光学组件驱动机构的影像传感器的光学系统。本公开实施例提供多种影像传感器的设置方法,以配合光学组件驱动机构的运动使光线成像。此外,通过设计较大尺寸或可移动的影像传感器,可接收到更大范围的光线,并对影像进行处理以达成全景影像、广角摄影等功能。
第十七实施例
请参考图163、图164、图165以及图166,其分别为本公开一些实施例的光通量调整模块17-401的立体图、爆炸图、剖面图以及图165的17-C部分的放大图。光通量调整模块17-401可装设于一电子装置内,用以照相或摄影,其中前述电子装置例如可为智能型手机或是数字相机。在照相或摄影时,光学系统可接收光线并成像,前述成像可传送至设置于电子装置中的处理单元,并通过此处理单元进行影像的后处理。
光通量调整模块17-401主要包括壳体17-410、顶板17-420、夹板17-430、连动组件17-440、第一叶片17-450、第二叶片17-460、驱动组件17-470(包括驱动磁性组件17-472驱动线圈17-474以及定位磁性组件17-476)以及球体17-480。壳体17-410以及顶板17-420构成一空间,而第一叶片17-450以及第二叶片17-460设置在此空间中,以防止在进行运动时与其他组件发生碰撞。此外,夹板17-430设置在第一叶片17-450以及第二叶片17-460之间,以防止第一叶片17-450与第二叶片17-460进行运动时彼此发生碰撞。在一些实施例中,可将壳体17-410、顶板17-420以及夹板17-430合称为固定部17-405,而连动组件17-440活动地连接固定部17-405,且第一叶片17-450以及第二叶片17-460活动地连接固定部17-405以及连动组件17-440。顶板17-420设置于第一叶片17-450远离固定部17-405的一侧。
壳体17-410、顶板17-420以及夹板17-430分别具有穿孔17-412、穿孔17-422以及穿孔17-432。在一些实施例中,穿孔17-412、穿孔17-422以及穿孔17-432形成一窗口,且具有光轴17-O的一光线通过穿孔17-412、穿孔17-422以及穿孔17-432所形成的窗口。在一些实施例中,穿孔17-412、穿孔17-422以及穿孔17-432可具有相同的尺寸或形状,但本公开并不以此为限。
连动组件17-440可例如设置在固定部17-405的侧面,且驱动组件17-470可用以驱动连动组件17-440,以使驱动连动组件17-440相对于固定部17-405于第一运动维度(例如Y方向)运动。此外,第一叶片17-450以及第二叶片17-460可设置在固定部17-405相同的侧面,且与连动组件17-440设置在不同的侧面。
接着进一步描述光通量调整模块17-401各个组件的细节。图167至图171分别是外壳17-410、夹板17-430、连动组件17-440、第一叶片17-450以及第二叶片17-460的示意图。
在图167中,外壳17-410具有大致上为矩形的形状,且在外壳17-410的角落具有朝向Z方向延伸的第一支柱17-411(第一支点)以及第二支柱17-413(第二支点)。换句话说,第一支柱17-411平行第二支柱17-413。在第一支柱17-411以及第二支柱17-413的周围具有凹部17-415,朝向与第一支柱17-411以及第二支柱17-413的延伸方向相反的方向(-Z方向)凹陷,并围绕第一支柱17-411以及第二支柱17-413。此外,在第一支柱17-411以及第二支柱17-413之间还具有沟槽17-414。如图167所示,沟槽17-414可沿Y方向延伸,但本公开并不以此为限。举例来说,在一些实施例中沟槽17-414亦可沿X方向延伸,取决于设计需求。此外,通过在第一支柱17-411以及第二支柱17-413的周围设计凹部17-415,可以容纳异物或是补偿零件在制造过程中产生的误差,进而可提升组装的准确性。
在外壳17-410的一侧边处可具有从侧边朝向穿孔17-412凸出的第一限位部17-416A以及第四限位部17-416B,而在另一侧边处可具有朝向穿孔17-412凸出的第二限位部17-417B以及第三限位部17-417A。第一限位部17-416A与第四限位部17-416B相连,且第二限位部17-417B与第三限位部17-417A相连。在X方向上,第一限位部17-416A与穿孔17-412的距离小于第四限位部17-416B与穿孔17-412的距离。在Y方向上,第三限位部17-417A与穿孔17-412的距离小于第二限位部17-417B与穿孔17-412的距离。此外,第四限位部17-416B与第一支柱17-411的距离小于第一限位部17-416A与第一支柱17-411的距离,而第二限位部17-417B与第二支柱17-413的距离小于第三限位部17-417A与第二支柱17-413的距离。藉此,可用以控制光通量调整模块17-401的窗口大小。
此外,在外壳17-410上还可具有朝向X方向凸出的凸起部17-418,其邻接第一限位部17-416A与第四限位部17-416B以及邻接第二限位部17-417B与第三限位部17-417A。凸起部17-418在Z方向上的高度可大于第一叶片17-450在Z方向上的厚度。藉此,若将夹板17-430设置在外壳17-410上,可防止夹板17-430与第一叶片17-450直接接触,以增加第一叶片17-450的耐用度。
在图168中,夹板17-430具有孔洞17-434、孔洞17-436以及位在孔洞17-434和孔洞17-436间的沟槽17-438,而夹板17-430可具有对应于外壳17-410的形状。举例来说,孔洞17-434以及孔洞17-436的位置可对应于第二支柱17-413以及第一支柱17-411,以允许第二支柱17-413以及第一支柱17-411穿过而将夹板17-430固定在外壳17-410上。此外,沟槽17-438可沿X方向或Y方向延伸。顶板17-420具有与夹板17-430相似的形状,于此不再赘述。
在图169中,连动组件17-440具有本体17-442、从本体17-442延伸的驱动部17-444以及向与驱动部17-444延伸方向的相反方向凹陷的凹槽17-446。凹槽17-446可具有圆形的形状,以允许球体17-480(图164)容纳在凹槽17-446中,从而可通过球体17-480的滚动而使连动组件17-440平滑地相对于固定部17-405进行运动。驱动部17-444可设置在沟槽17-414以及沟槽17-438中,以允许驱动部17-444沿着沟槽17-414以及沟槽17-438的延伸方向进行移动。此外,在本体17-442的一侧距有凹部17-448,用以设置驱动磁性组件17-472。在凹部17-448的边缘具有倾斜部17-449,用以允许较轻易地将驱动磁性组件17-472设置到凹部17-448中。
在图170中,第一叶片17-450具有对应于驱动部17-444位置的第一沟槽17-451以及对应于第一支柱17-411位置的孔洞17-452。藉此,可允许第一支柱17-411设置在孔洞17-452中,并允许驱动部17-444设置在第一沟槽17-451中。此外,在一些实施例中,第一叶片还具有沿逆时针方向排列的第一限位边缘17-453、第三限位边缘17-454、第一缺口边缘17-456以及第四限位边缘17-455。第一限位边缘17-453、第三限位边缘17-454、第四限位边缘17-455可具有直线的形状,而第一缺口边缘17-456可具有弧形的形状,并且可邻近于穿孔17-412、穿孔17-422以及穿孔17-432所形成的窗口(例如相对于第三限位边缘17-454邻近于此窗口)。在一些实施例中,第一叶片17-450可具有中空部17-457,在垂直光轴17-O的方向延伸,以降低第一叶片17-450的重量,从而降低驱动第一叶片17-450所需的力量。
在图171中,第二叶片17-460具有对应于驱动部17-444位置的第二沟槽17-461以及对应于第二支柱17-413位置的孔洞17-462。藉此,可允许第二支柱17-413设置在孔洞17-462中,并允许驱动部17-444设置在第二沟槽17-461中。此外,在一些实施例中,第二叶片17-460还具有沿逆时针方向排列的第二限位边缘17-463、第五限位边缘17-464、第二缺口边缘17-466以及第六限位边缘17-465。第二限位边缘17-463、第五限位边缘17-464、第六限位边缘17-465可具有直线的形状,而第二缺口边缘17-466可具有弧形的形状,并且可邻近于穿孔17-412、穿孔17-422以及穿孔17-432所形成的窗口(例如相对于第五限位边缘17-464邻近于此窗口)。在一些实施例中,第二叶片17-460可具有中空部17-467,在垂直光轴17-O的方向延伸,以降低第二叶片17-460的重量,从而降低驱动第二叶片17-460所需的力量。应注意的是,第一叶片17-450的第一沟槽17-451以及第二叶片17-460的第二沟槽17-461朝向不同方向延伸。
图172至图174是光通量调整模块17-401从不同角度观察的示意图,其中在图173以及图174中为了简洁而省略了顶板17-420以及夹板17-430。请一并参阅图167至图174,驱动组件17-470的驱动磁性组件17-472以及驱动线圈17-474之间可彼此作用而产生磁力。在一些实施例中,驱动磁性组件17-472例如可为磁铁,且可设置在连动组件17-440上,而驱动线圈17-474可固定在光通量调整模块17-401外的其他组件上。藉此,当驱动磁性组件17-472以及驱动线圈17-474间产生磁力时(例如对驱动线圈17-474进行通电),驱动磁性组件17-472可经受磁力而带动连动组件17-440一起移动(例如沿着Y方向)。
然而,本公开并不以此为限。举例来说,在一些实施例中,驱动磁性组件17-472可固定在光通量调整模块17-401外的其他组件上,而驱动线圈17-474可固定在连动组件17-440上,如此亦可通过驱动磁性组件17-472以及驱动线圈17-474间的作用而带动连动组件17-440进行移动。此外,驱动磁性组件17-472亦可能在Z方向(光轴17-O)的方向上移动。在一些实施例中,定位磁性组件17-476可设置在固定部17-405上,并且位在固定部17-405以及驱动磁性组件17-472之间。当连动组件17-440停止时,定位磁性组件17-476可用以吸引驱动磁性组件17-472而定位连动组件17-440。在一些实施例中,连动组件17-440与驱动磁性组件17-472接触的部分可具有倾斜的结构,以方便将驱动磁性组件17-472设置在连动组件17-440中。
在一些实施例中,驱动线圈17-474的绕线轴方向(例如X方向)垂直光轴17-O的方向(例如Z方向)。在垂直光轴17-O的X方向上,驱动线圈17-474与连动组件17-440、第一叶片17-450以及驱动磁性组件17-472部分重叠。在一些实施例中,定位磁性组件17-476可与驱动磁性组件17-472部分重叠,并可与驱动线圈17-474不重叠。此外,在一些实施例中,定位磁性组件17-476可与驱动磁性组件17-472不重叠,并与驱动线圈17-474部分重叠。藉此,可增加设计上的弹性,并且使各个组件重叠可降低设置组件所需要的空间,以达到小型化。
请一并参阅图167至图174,在图172至图174的状态时,驱动部17-444穿过沟槽17-414以及沟槽17-438,并且可移动地连接第一叶片17-450的第一沟槽17-451以及第二叶片17-460的第二沟槽17-461。第一叶片17-450的第一限位边缘17-453接触第一支柱17-411,而第三限位边缘17-454接触第一限位部17-416A,以限制第一叶片17-450于第一极限位置(即第一叶片17-450距离光轴17-O最远的位置)。此时光通量调整模块17-401的窗口尺寸(例如直径)为17-D1。
此外,第一叶片17-450还可通过第一支柱17-411作为旋转的支点而进行旋转,也就是说第一支柱17-411同时具备了限位点以及支点的功能,从而不须使用两个分开的限位点以及支点,可达到小型化。
此外,第二叶片17-460的第二限位边缘17-463接触第二支柱17-413,而第五限位边缘17-464接触第三限位部17-417A,以限制第二叶片17-460于第二极限位置(即第二叶片17-460距离光轴17-O最远的位置)。此外,第一叶片17-460还可通过第二支柱17-413作为旋转的支点而进行旋转,也就是说第二支柱17-413同时具备了限位点以及支点的功能,从而不须使用两个分开的限位点以及支点,可达到小型化的功能。
在一些实施例中,第一叶片17-450与第二叶片17-460可具有板状的结构,并且分别位在不同的平面上。举例来说,第一叶片17-450与第二叶片17-460可分别位在第一虚拟平面以及第二虚拟平面(未示出),且第一虚拟平面与第二虚拟平面可能相交,但不会完全重叠。藉此,可让第一叶片17-450与第二叶片17-460在不同的平面上进行运动,而不会彼此碰撞(如图173以及图174所示)。
在一些实施例中,驱动组件17-470(包括驱动磁性组件17-472、驱动线圈17-474以及定位磁性组件17-476)设置在壳体17-410的一侧。可在驱动组件17-470的相对侧设置其他的组件,以平衡光通量调整模块17-401整体的重量。举例来说,可在驱动组件17-470的相对侧设置磁性组件、传感器等,但本公开并不以此为限。亦可在驱动组件17-470的相同侧设置传感器,以感测驱动磁性组件17-472在光轴17-O方向的移动。
图175至图177是光通量调整模块17-401在驱动线圈17-474通电的后而带动连动组件17-440进行移动后从不同角度观察的示意图,其中在图176以及图177中为了简洁而省略了顶板17-420以及夹板17-430。相较于图172至图174的状态,此时连动组件17-440的驱动部17-444朝向-X方向移动。由于驱动部17-444同时设置在第一叶片17-450的第一沟槽17-451以及第二叶片17-460的第二沟槽17-461的中,因此可一并带动第一叶片17-450和第二叶片17-460进行移动。具体而言,第一叶片17-450可通过第一支柱17-411作为旋转的支点朝向图175中的顺时针方向转动(第二运动维度),而第二叶片17-460可通过第二支柱17-413作为旋转的支点朝向图175中的逆时针方向转动(第三运动维度)。换句话说,第一叶片17-450以及第二叶片17-460的转动方向相反,且当第一叶片17-450转动或停止时,第二叶片17-460亦同时转动或停止。通过这种设计方式,可仅使用朝向一个方向移动的连动组件17-440,即可带动两个不同的叶片(第一叶片17-450以及第二叶片17-460)朝向不同的方向运动,从而可降低光通量调整模块17-401的组件数量,而达成小型化的功效。应注意的是,连动组件17-440进行运动的第一运动维度(X方向上的直线运动)、第一叶片17-450进行运动的第二运动维度(转动运动)、与第二叶片17-460进行运动第三运动维度(转动运动)不同。然而,本公开并不限于此,只要是不同的运动方式皆可达成本公开的效果。此时第一叶片17-450的第一缺口边缘17-456与第二叶片17-460的第二缺口边缘17-466彼此接近。
图178至图180是连动组件17-440进一步被带动后,光通量调整模块从17-401从不同角度观察的示意图,其中在图179以及图180中为了简洁而省略了顶板17-420以及夹板17-430。此时第一叶片17-450的第四限位边缘17-455接触外壳17-410的第二限位部17-417B,而第二叶片17-460的第六限位边缘17-465接触外壳17-410的第四限位部17-416B,以分别限制第一叶片17-450以及第二叶片17-460于一第三极限位置以及一第四极限位置(即第一叶片17-450以及第二叶片17-460距离光轴17-O最近的位置)。在一些实施例中,可将在第一极限位置以及第三极限位置间的范围称为第一极限运动范围,而第二极限位置以及第四极限位置间的范围称为第二极限运动范围。
此时第一叶片17-450的第一缺口边缘17-456以及第二叶片17-460的第二缺口边缘17-466亦形成一窗口,且此窗口的尺寸17-D2(例如直径)小于由穿孔17-412、穿孔17-422以及穿孔17-432所形成的窗口的尺寸17-D1(图172)。藉此,通过图172至图180中所示的方式,可改变光通量调整模块17-401窗口的尺寸,以调整具有光轴17-O的光线通过此窗口的光通量。
应注意的是,在图172至图180中,沿光轴17-O的方向观察,第一叶片17-450的中空部17-457与第二叶片17-460的中空部17-467部分重叠,且第一沟槽17-451以及第二沟槽17-461部分重叠。此外,当第一叶片17-450以及第二叶片17-460进行运动时,中空部17-457与中空部17-467的重叠面积以及第一沟槽17-451和第二沟槽17-461的重叠面积亦随的改变。换句话说,当连动组件17-440于一可动范围内运动时,沿着光轴17-O方向观察时,第一叶片17-450以及第二叶片17-460至少部分重叠,且第一叶片17-450与第二叶片17-460交叉(例如往不同的方向延伸)。让第一叶片17-450以及第二叶片17-460部分重叠(或交叉)可允许在较小的空间中设置第一叶片17-450以及第二叶片17-460,以达到小型化。
在一些实施例中,亦可使用不具有窗口的第一叶片以及第二叶片,亦即当第一叶片与第二叶片进行组合后会将穿孔17-412、穿孔17-422以及穿孔17-432形成的窗口完全挡住,从而具有快门的功能。
图181是本公开一些实施例的光学组件驱动机构17-500的爆炸图,图182是光学组件驱动机构17-500省略壳体17-510后的示意图,而图183是光学组件驱动机构17-500一些组件的侧视图。光学组件驱动机构17-500主要可包括有光通量调整模块17-401、光学组件17-505、一壳体17-510、一底座17-520、一承载件17-530、多个光学组件驱动线圈17-540、多个驱动磁性组件17-542、一弹性组件17-550以及一弹性组件17-552。
前述壳体17-510与底座17-520可相互结合而构成光学组件驱动机构17-500之外壳,并且可合称为固止部17-F。应了解的是,壳体17-510及底座17-520上分别形成有壳体开孔17-512及底座开孔17-522,壳体开孔17-512的中心对应于光轴17-O,底座开孔17-522则对应于设置在光学组件驱动机构17-500之外的影像感测组件(图未示);据此,设置于光学组件驱动机构17-500中的前述光学组件17-505可在光轴17-O方向与影像感测组件进行对焦。
前述承载件17-530具有一贯穿孔17-532,其中光学组件17-505可固定于贯穿孔17-532内,前述光学组件驱动线圈17-540则设置于承载件17-530之外侧表面,并且设置在壳体17-510与底座17-520所构成的光学组件驱动机构17-500之外壳中,而驱动磁性组件17-542可设置在壳体17-510上。应了解的是,通过驱动磁性组件17-542与光学组件驱动线圈17-540之间的作用,可产生磁力迫使光学组件驱动线圈17-540与承载件17-530一起沿光轴17-O方向移动,进而达到快速对焦的效果。因此承载件17-530与光学组件驱动线圈17-540可合称为可动部17-M。在一些实施例中,驱动磁性组件17-542可设置在承载件17-530之外侧表面上,而光学组件驱动线圈17-540可设置在壳体17-510上,以允许驱动磁性组件17-542随着承载件17-530一起移动。
在本实施例中,承载件17-530及其内的光学组件17-505活动地(movably)设置于壳体17-510与底座17-520内。更具体而言,承载件17-530可通过例如金属材质的弹性组件17-550及弹性组件17-552连接壳体17-510与底座17-520,并悬吊于壳体17-510与底座17-520内。当前述光学组件驱动线圈17-540通电时,光学组件驱动线圈17-540会和驱动磁性组件17-542(例如为磁铁)的磁场产生作用,并产生一电磁驱动力(electromagnetic force)以驱使承载件17-530和前述光学组件17-505相对于壳体17-510与底座17-520而沿光轴17-O方向移动,以达到自动对焦的效果。
底座17-520还可包括例如可挠性印刷电路板(FPC),以电性连接设置于光学组件驱动机构17-500内部或外部的其他电子组件,用以执行自动对焦(AF)及光学防手震(OIS)等功能,并且亦可通过弹性组件17-552而传送电信号至光学组件驱动线圈17-540,藉此可控制承载件17-530在X、Y或Z轴方向上的移动。
光通量调整模块17-401例如可设置在由壳体17-510以及底座17-520所构成之外壳中,并且可设置在光学组件17-505的入光侧(远离底座17-520的一侧),以控制进入光学组件17-505的光量。在一些实施例中,光通量调整模块17-401可固定在壳体17-510上,而光学组件17-505可相对于光通量调整模块17-401移动。在一些实施例中,光通量调整模块17-401可固定在光学组件17-505上(例如固定在承载件17-530上),以随着光学组件17-505相对于壳体17-510的运动而一起移动。在图183中,可见到光通量调整模块17-401部分设置在光学组件17-505的周围(在X或Y方向上重叠),以有效利用光学组件驱动机构17-500的空间。
图184是将光学组件驱动机构17-500的光通量调整模块17-401、光学组件17-505、壳体17-510以外的组件先组装成驱动部件17-506的示意图。在一些实施例中,组装光学组件驱动机构17-500时,可先将光学组件17-505设置在驱动部件17-506中,接着再将光通量调整模块17-401设置在驱动部件17-506上,最后再将壳体17-510设置到驱动部件17-506上,以完成光学组件驱动机构17-500的组装。然而,本公开并不以此为限。举例来说,在一些实施例中,可先将光通量调整模块17-401与驱动部件17-506进行组合,接着再将光学组件17-505从驱动部件17-506的另一侧(未设置光通量调整模块17-401的一侧)设置到驱动部件17-506中,最后再将壳体17-510设置到驱动部件17-506上,以完成光学组件驱动机构17-500的组装。通过这种设置方式,可降低进行组装时所需的机构数量,而可降低光学组件驱动机构17-500整体的高度,以达成小型化。在一些实施例中,亦可将光通量调整模块17-401设置在底座17-520以及弹性组件17-550之间。
图185以及图186分别是一些实施例中的光学组件驱动机构17-501以及光学组件驱动机构17-502的示意图,其中为了简洁而省略了壳体17-510。光学组件驱动机构17-501以及光学组件驱动机构17-502还包括感测组件17-560以及电路组件17-562。在图185中,光学组件驱动机构17-501的感测组件17-560与电路组件17-562可与光通量调整模块17-401的驱动组件17-470(例如驱动线圈17-474)设置在相同的侧边。藉此,可进一步利用光学组件驱动机构17-501相同侧的空间,以达成小型化。在图186中,光学组件驱动机构17-502的感测组件17-560与电路组件17-562可与光通量调整模块17-401的驱动组件17-470(例如驱动线圈17-474)设置在不同侧(例如设置在相反的侧边)。藉此,可防止可能会发生的磁干扰。在一些实施例中,可在同侧设置多个感测组件17-560,用以分别感测固止部17-F与可动部17-M间的运动以及感测固定部17-405与连动部17-440间的运动。此时所述多个感测组件17-560的一部份皆可设置在电路组件17-562上。
在一些实施例中,可在光学组件17-505调整完焦距的后,再对光通量调整模块17-401进行开关,此时驱动磁性组件17-472的位置是固定的。因此,可在具有较大进光量的状态时调整光学组件17-505的焦距,以增加调整的精确度。因此,在光通量调整模块17-401断电的前,可对光通量调整模块17-401送出一信号以打开光通量调整模块17-401(使第一叶片17-450、第二叶片17-460不遮挡窗口)。
本公开所提供的光通量调整模块17-401亦可应用在双镜头的光学系统中。举例来说,图187的光学系统17-600具有光学组件驱动机构17-503以及光学组件驱动机构17-504,其中光通量调整模块17-401设置在光学组件驱动机构17-503上,而光学组件驱动机构17-504不具有光通量调整模块17-401。光学组件驱动机构17-503与光学组件驱动机构17-504可为具有不同功能的机构,例如分别为广角以及长焦距的摄像机构。在这种实施例中,光通量调整模块17-401的驱动组件17-470可设置在远离光学组件驱动机构17-504的一侧,以避免可能会发生的磁干扰。在一些实施例中,光学组件驱动机构17-504亦可具有光通量调整模块17-401,且其驱动组件17-470亦可设置在远离光学组件驱动机构17-503的一侧。
在一些实施例中,亦可将光通量调整模块17-401应用在潜望式的光学系统中。举例来说,如图188所示,一种潜望式的光学系统17-507可包括一光学组件驱动模块17-570、一光路调整模块17-580以及一感光组件17-590。外部的光线(例如光线17-508)由入光孔17-571进入光学系统17-507后可先被光路调整模块17-580反射,接着穿过光学组件驱动模块17-570后被感光组件17-590接收。换句话说,光路调整模块17-580可改变光线17-508的行进方向。
以下说明本实施例中的光学组件驱动模块17-570和光路调整模块17-580的具体结构。如图188所示,光学组件驱动模块17-570主要包括一驱动机构17-572以及一摄像模块17-573,其中驱动机构17-572用以驱动前述摄像模块17-573相对于感光组件17-590移动。举例而言,前述驱动机构17-572可包括一摄像模块承载座17-574、一框体17-575、两个簧片17-576、至少一线圈17-577以及至少一磁性组件17-578。
前述摄像模块17-573固定于摄像模块承载座17-574中。两个簧片17-576连接摄像模块承载座17-574和框体17-575,并分别位于摄像模块承载座17-574的相反侧,以使摄像模块承载座17-574可活动地悬吊于框体17-575中。线圈17-577和磁性组件17-578分别设置于摄像模块承载座17-574和框体17-575上,且彼此相互对应。当电流流入线圈17-577时,线圈17-577和磁性组件17-578之间会产生电磁作用,摄像模块承载座17-574以及设置于摄像模块承载座17-574上的摄像模块17-573可被驱动而相对于感光组件17-590移动。
光路调整模块17-580主要包括一光学组件17-581、一光学组件承载座17-582、一框体17-583、至少一枢轴17-584、一驱动模块17-585以及一位置侦测器17-586。驱动模块17-585可包括一第一电磁驱动组件17-587和一第二电磁驱动组件17-588,分别设置于框体17-583和光学组件承载座17-582上,且两者的位置相互对应。
光学组件承载座17-582可固定于枢轴17-584上,且枢轴17-584可旋转地设置在框体17-583上(例如通过一轴承,未示出)。如此一来,光学组件承载座17-582即可通过枢轴17-584而与框体17-583枢接。又由于光学组件17-581设置于光学组件承载座17-582上,因此当光学组件承载座17-582相对于框体17-583旋转时,设置于其上的光学组件17-581亦可同时相对于框体17-583旋转。前述光学组件17-581例如可为一棱镜或一反射镜。
举例而言,第一电磁驱动组件17-587可包括驱动线圈,而第二电磁驱动组件17-588可包括磁铁。当电流通入驱动线圈(第一电磁驱动组件17-587)时,驱动线圈和磁铁之间将产生电磁作用,如此一来,即可带动光学组件承载座17-582以及光学组件17-581相对于框体17-583旋转,进而调整外部光线17-508抵达感光组件17-590的位置。搭配结构光、红外线或超音波等,可达成深度感测、空间扫描等效果,并可应用于空间规划、补偿环境所造成的影响,改善光线或天候不佳时拍摄的照片或影片较为模糊的情形,并且还可提升拍摄或录像的质量。
位置侦测器17-586可设置于框体17-583上并对应前述第二电磁驱动组件17-588,以通过侦测第二电磁驱动组件17-588的位置来获得光学组件17-581的旋转角度。前述位置侦测器17-586例如可为霍尔效应传感器(Hall Sensor)、磁阻效应传感器(Magnetoresistance Effect Sensor,MR Sensor)、巨磁阻效应传感器(GiantMagnetoresistance Effect Sensor,GMR Sensor)、穿隧磁阻效应传感器(TunnelingMagnetoresistance Effect Sensor,TMR Sensor)、或磁通量传感器(Fluxgate)。
在一些实施例中,光通量调整模块17-401可设置在摄像模块17-573以及光学组件17-581之间,并且彼此在X方向上排列,以控制进入摄像模块17-573的光量,如图188所示。沿着Y方向观察时,光学组件驱动模块17-570与光通量调整模块17-401至少部分重叠。举例来说,光学组件驱动模块17-570与驱动组件17-470至少部分重叠。此外,摄像模块17-573与光通量调整模块17-401至少部分重叠(例如与驱动组件17-470部分重叠)。此外,摄像模块17-573亦可部分设置于光通量调整模块17-401中(例如部分设置在穿孔17-412、穿孔17-422以及穿孔17-432所形成的窗口中)。藉此可降低所需的空间,以达成微型化。
综上所述,本公开提供了一种光通量调整模块,用以调整具有光轴的光线的光通量,包括固定部、连动组件、第一叶片以及驱动组件。固定部包括窗口,光线通过窗口。连动组件活动地连接固定部。第一叶片活动地连接连动组件与固定部,第一叶片邻近窗口。驱动组件用以驱动连动组件相对于固定部于第一运动维度运动,当连动组件相对固定部沿着第一运动维度运动时,第一叶片受到连动组件驱动相对固定部于第二运动维度运动,且第一运动维度与第二运动维度不同。此外,本公开还提供了使用此光通量调整模块的光学组件驱动机构以及光学系统。通过使用此光通量调整模块,可调整进光量以改善所得的影像质量,并达到微型化。
第十八实施例
请参考图189,图189为根据本公开一实施例的一电子装置18-10的前视图。电子装置18-10可为一可携式电子装置。如图189所示,电子装置18-10的一触控面板18-12上方处可设置有一光学组件驱动机构18-100,并且光学组件驱动机构18-100可为一光学摄像模块,配置以承载并驱动一光学组件18-OE。光学组件驱动机构18-100是可安装于各种电子装置或可携式电子装置,例如设置于智能型手机(如电子装置18-10),以供用户执行影像撷取的功能。于此实施例中,光学组件驱动机构18-100可为具有具备自动对焦(AF)功能的音圈马达(VCM),但本公开不以此为限。在其他实施例中,光学组件驱动机构18-100也可具备自动对焦(AF)及光学防手震(OIS)功能。
如图189所示,当沿着光学组件18-OE的一光轴18-O的方向(Z轴方向)观察时,光学组件驱动机构18-100具有长方形结构,意即光学组件驱动机构18-100具有不等长的一长边18-100L以及一短边18-100S。再者,光学组件驱动机构18-100的长边18-100L与电子装置18-10的一长边18-10L不平行。另外,光学组件驱动机构18-100可具有一感光组件18-150,配置以接收沿着光轴18-O而经过光学组件18-OE的光线。感光组件18-150也可具有长方形结构,并且感光组件18-150的长轴(沿着X轴方向)是与电子装置18-10的长轴(沿着Y轴方向)不平行。但在其他实施例中,感光组件18-150的长轴也可与电子装置18-10的长轴平行。
基于光学组件驱动机构18-100之上述设计,可以同时提升拍摄的效能、达到小型化以及提升影像质量的功效。
接着请参考图190至图192,图190为根据本公开一实施例的光学组件驱动机构18-100的爆炸图,图191为根据本公开一实施例的光学组件驱动机构18-100的部分爆炸图,并且图192为根据本公开一实施例的光学组件驱动机构18-100沿图191中18-A-18-A’线段的剖视图。如图190所示,在本实施例中,光学组件驱动机构18-100可包含一固定组件18-FA、一活动组件18-MA以及一驱动组件18-DA。活动组件18-MA是活动地连接固定组件18-FA,并且活动组件18-MA是配置以承载光学组件18-OE。驱动组件18-DA是用以驱动活动组件18-MA相对固定组件18-FA运动。
于此实施例中,如图190所示,固定组件18-FA包含一外壳18-102以及一底座18-112,活动组件18-MA包含一镜头承载件18-108以及前述的光学组件18-OE,并且镜头承载件18-108是用以承载光学组件18-OE。
如图190所示,前述外壳18-102具有一中空结构,并且其上形成有一外壳开孔18-1021,底座18-112上形成有一底座开孔18-1121,外壳开孔18-1021的中心是对应于光学组件18-OE的光轴18-O,并且底座开孔18-1121是对应于设置在底座18-112下方的感光组件(如图189的感光组件18-150)。外部光线可由外壳开孔18-1021进入外壳18-102且经过光学组件18-OE与底座开孔18-1121后由前述感光组件18-150所接收,以产生一数字影像信号。
再者,外壳18-102是设置于底座18-112上,并且可具有一容置空间18-1023,用以容置活动组件18-MA(包含前述光学组件18-OE、镜头承载件18-108)以及驱动组件18-DA。
活动组件18-MA可更包含一第一弹性组件18-106以及一第二弹性组件18-110,第一弹性组件18-106之外侧部分(外环部)是固定于外壳18-102之内壁面,第二弹性组件18-110之外侧部分(外环部)是固定于底座18-112,并且第一弹性组件18-106以及第二弹性组件18-110之内侧部分(内环部)是分别连接于镜头承载件18-108之上下两侧,使得镜头承载件18-108能以悬吊的方式设置于容置空间18-1023内。
于此实施例中,驱动组件18-DA可包含一第一磁铁18-M11、一第二磁铁18-M12、一第一线圈18-CL11以及一第二线圈18-CL12。第一线圈18-CL11以及第二线圈18-CL12是设置于镜头承载件18-108上,并且第一磁铁18-M11、第二磁铁18-M12是分别对应于第一线圈18-CL11以及第二线圈18-CL12且设置在外壳18-102之内壁面上。
于此实施例中,第一线圈18-CL11与第二线圈18-CL12可为绕线线圈,设置于镜头承载件18-108的相反两侧上。当第一线圈18-CL11以及第二线圈18-CL12通电时,可分别与第一磁铁18-M11以及第二磁铁18-M12产生电磁驱动力(electromagnetic force),以驱动镜头承载件18-108以及所承载的光学组件18-OE相对于底座18-112沿着光轴18-O的方向(Z轴方向)移动。
再者,请参考图193,图193为根据本公开一实施例的光学组件驱动机构18-100沿图191中18-B-18-B’线段的剖视图。于此实施例中,光学组件18-OE可定义有一第一段部18-SG1、一第二段部18-SG2以及设置于第一段部18-SG1与第二段部18-SG2之间的一中间部18-CG。当沿着垂直光轴18-O的方向上观察时(例如沿着X轴观察),第一段部18-SG1与第二段部18-SG2的最大尺寸不同(例如沿着Y轴方向)。
如图193所示,中间部18-CG具有与光轴18-O不平行的一中间部表面18-ICS,并且活动组件18-MA的镜头承载件18-108具有一开口18-108H(活动组件开口),用以容纳光学组件18-OE并对应光轴18-O。
当沿着垂直光轴18-O的方向上观察时,如图193所示,底座开孔18-1121(固定组件开口)的最大尺寸与开口18-108H的最大尺寸不同,并且中间部18-CG位于开口18-108H与底座开孔18-1121之间。于此实施例中,底座开孔18-1121是大于开口18-108H,但不限于此。于其他实施例中,开口18-108H也可大于底座开孔18-1121。
第一段部18-SG1包含一第一镜筒18-OE1以及一第一镜片18-LS1,第二段部18-SG2包含一第二镜筒18-OE2以及一第二镜片18-LS2,并且第一镜片18-LS1与第二镜片18-LS2的直径的大小不同。
于此实施例中,镜头承载件18-108是经由一接着组件(例如胶水)固定地连接第一镜筒18-OE1、第二镜筒18-OE2以及中间部18-CG的至少一者。
具体而言,请参考图190及图194,图194为根据本公开一实施例的光学组件驱动机构18-100的立体剖面图。镜头承载件18-108可包含一本体18-1081以及一接触部18-1082,并且接触部18-1082可为一平台,设置于光学组件18-OE与本体18-1081之间。因此,中间部18-CG与活动组件18-MA的镜头承载件18-108之间会产生一间隙,并且接着组件18-GU便可设置于间隙中。
再者,如图194所示,活动组件18-MA的镜头承载件18-108具有相互垂直的一第一表面18-S1以及一第二表面18-S2,前述接着组件18-GU的一第一部分18-GU1是连接第一表面18-S1,接着组件18-GU的一第二部分18-GU2连接第二表面18-S2,并且第一部分18-GU1的尺寸是大于第二部分18-GU2。
请参考图191以及图193。活动组件18-MA的镜头承载件18-108可具有多边形结构,于此实施例中,镜头承载件18-108具有矩形结构,并且镜头承载件18-108具有一第一侧18-1083、一第二侧18-1084以及两个凹槽18-108C。凹槽18-108C是设置于镜头承载件18-108的第一侧18-1083,并且凹槽18-108C是沿着平行光轴18-O的方向形成。当沿着光轴18-O的方向观察时,凹槽18-108C仅与第一段部18-SG1或第二段部18-SG2部分重叠。如图193所示,于此实施例中,凹槽18-108C部分重叠于第二段部18-SG2。
再者,光学组件18-OE可具有一第一对应部18-OEP,露出于凹槽18-108C并且直接面向外壳18-102的一侧壁18-1025,并且侧壁18-1025是与光轴18-O平行。当沿着垂直光轴18-O的方向观察时,如图193所示,第一对应部18-OEP与侧壁18-1025之间不具有任何的活动组件18-MA的一部分。具体而言,第一对应部18-OEP与侧壁18-1025之间没有设置任何组件。
如图191与图193所示,镜头承载件18-108还具有一凸出部18-108P,凸出部18-108P与凹槽18-108C沿着平行光轴18-O的方向排列,并且凸出部18-108P是沿着平行光轴18-O的方向延伸。当沿着光轴18-O的方向观察时,如图193所示,凸出部18-108P、凹槽18-108C以及第二段部18-SG2是部分重叠。
再者,如图191以及图192所示,活动组件18-MA的镜头承载件18-108是经由第一弹性组件18-106以及第二弹性组件18-110弹性地连接于固定组件18-FA,第一弹性组件18-106之内侧部分(一第一活动连接部18-1061)是固定地设置于凸出部18-108P,而第二弹性组件18-110之内侧部分(一第二活动连接部18-1101)是固定地设置于镜头承载件18-108的底部。
另外,请参考图195,图195为根据本公开一实施例的光学组件驱动机构18-100的部分结构的下视图。当沿着平行光轴18-O轴的方向观察时,第一活动连接部18-1061与第二活动连接部18-1101至少部分不重叠。
接着请参考图191与图196,图196为根据本公开一实施例的光学组件驱动机构18-100的部分结构之俯视图。于此实施例中,底座18-112可具有至少一凸块18-112P,凸块18-112P是与凹槽18-108C位于镜头承载件18-108的第一侧18-1083。当沿着光轴18-O的方向(Z轴方向)观察时,凸块18-112P与凹槽18-108C部分重叠。
请参考图197与图198,图197为根据本公开另一实施例的光学组件驱动机构18-100的部分结构示意图,并且图198为根据本公开另一实施例的图197的光学组件驱动机构18-100之俯视图。于此实施例中,光学组件驱动机构18-100可更包含一位置感测组件18-160,用以感测活动组件18-MA相对固定组件18-FA的运动,例如感测镜头承载件18-108相对于底座18-112的移动。位置感测组件18-160可包含一磁铁18-161、一位置传感器18-163以及一电路板18-165,其中磁铁18-161是设置于镜头承载件18-108的第一侧18-1083,而位置传感器18-163是设置在电路板18-165上,配置以感测磁铁18-161的磁场变化。
如图198所示,当沿着平行第一侧18-1083的方向观察时(例如沿着X轴方向观察),磁铁18-161是与凹槽18-108C部分重叠。
再者,驱动组件18-DA的一部分(第二线圈18-CL12以及第二磁铁18-M12)是设置于镜头承载件18-108的第二侧18-1084。当沿着X轴方向观察时,第二磁铁18-M12的一中心轴18-AX是偏离光学组件18-OE的中心轴(光轴18-O)。意即,第二磁铁18-M12的一长度18-L12是小于第一磁铁18-M11的一长度18-L11。基于这样的设计,可以避免位置感测组件18-160受到第二磁铁18-M12所产生的磁场的干扰。
请参考图199,图199为根据本公开另一实施例的光学组件驱动机构18-100的剖面示意图。于此实施例中,外壳18-102是由一塑料材质制成,并且位置感测组件18-160的位置传感器18-163是设置于外壳18-102。
具体而言,外壳18-102具有侧壁18-1025,侧壁18-1025具有相反的一第一侧面18-1026以及一第二侧面18-1027,第二侧面18-1027是面向光学组件18-OE,并且第一侧面18-1026形成有一容置凹槽18-102C,配置以容置位置传感器18-163。在其他实施例中,外壳18-102也可不具有容置凹槽18-102C,并且位置传感器18-163是可以直接设置在第一侧面18-1026上。
如图199所示,光学组件驱动机构18-100可还包括一保护组件18-PE,设置于容置凹槽18-102C内并且包覆位置传感器18-163。其中,保护组件18-PE可为胶水,配置以固定并保护位置传感器18-163。
于此实施例中,如图199所示,光学组件驱动机构18-100可还包括一电路构件18-170,是埋设于固定组件18-FA之外壳18-102内,配置以电性连接于位置传感器18-163以及一外部电路。电路构件18-170是可以嵌入成型(insert molding)的方式实施,但不限于此实施例。
本公开提供一种光学组件驱动机构18-100,设置于一可携式电子装置内。由于光学组件驱动机构18-100具有长方形结构,因此可使得可携式电子装置的触控面板18-12的面积可以设计的更大。再者,具有长方形结构的光学组件驱动机构18-100可以同时提升拍摄的效能、达到小型化以及提升影像质量的功效。
另外,于本公开的一些实施例中,镜头承载件18-108具有矩形结构,并且两个凹槽18-108C是设置在矩形结构的两个第一侧18-1083,凹槽18-108C是配置以容置光学组件18-OE的一部份,使得具有矩形结构的镜头承载件18-108可以容纳体积较大的光学组件18-OE,提升影像的质量。
第十九实施例
图200为根据本公开一些实施例的一光学组件驱动机构19-1以及一光学组件19-2的立体图。当光学组件驱动机构19-1设置于电子装置时,可设置于智能型手机的正面,搭配光学组件19-2作为前镜头装置。光学组件19-2具有一光轴19-O,光轴19-O为穿过光学组件19-2的中心的虚拟轴线。图201为图200中的光学组件驱动机构19-1的分解图。光学组件驱动机构19-1包括一固定部19-P1、一活动部19-P2、一驱动组件19-40以及一感测组件19-80。活动部19-P2相对于固定部19-P1运动,并可承载光学组件19-2。驱动组件19-40驱动活动部19-P2相对于固定部19-P1运动。感测组件19-80感测活动部19-P2相对于固定部19-P1的运动状况。
固定部19-P1具有一主轴19-M,主轴19-M穿过光学组件驱动机构19-1的中心。值得注意的是,当光学组件19-2、光学组件驱动机构19-1与一感光组件(未图示)(例如:感光耦接检测器(charge-coupled detector,CCD))对准(aligned)时,光学组件19-2的光轴19-O亦穿过光学组件驱动机构19-1的中心,使得光学组件19-2的光轴19-O与固定部19-P1的主轴19-M重合。不过,由于光学组件19-2装设于活动部19-P2中,可能因为活动部19-P2的运动、晃动、倾斜,使得光学组件19-2的光轴19-O与固定部19-P1的主轴19-M不重合。在图式中通过光轴19-O或主轴19-M来辅助说明光学组件驱动机构19-1的相关特征。
在本实施例中,固定部19-P1包括一外框19-10、一电路组件19-60以及一底座19-70。活动部19-P2包括一第一弹性组件19-20、一承载座19-30、二个第二弹性组件19-50。驱动组件19-40包括二个磁性组件19-41以及二个线圈19-42。感测组件19-80包括一被感测物19-81以及一传感器19-82。应理解的是,组件可依照用户需求增添或删减。
固定部19-P1之外框19-10、电路组件19-60以及底座19-70依序沿着主轴19-M排列。外框19-10位于电路组件19-60以及底座19-70上方。外框19-10可由金属或非金属材料制成,例如:塑料。由非金属材料制成之外框19-10可阻绝电磁波。如此一来,可降低光学组件驱动机构19-1周遭的天线所产生的电磁波的干扰。
外框19-10具有一顶面19-11以及由顶面19-11的边缘沿着主轴19-M方向延伸的四个侧壁19-12,而底座19-70具有一开口19-71。外框19-10的侧壁19-12与底座19-70连接,连接的后内部形成的空间可容纳活动部19-P2、驱动组件19-40、感测组件19-80等组件。
电路组件19-60设置于底座19-70之上,电路组件19-60可为一电路板,例如:软性电路板(flexible printed circuit,FPC)或软硬复合板等。电路组件19-60连接一外部电路连接构件19-120。光学组件驱动机构19-1经由外部电路连接构件19-120通入电流。将在以下内容详述电流流经光学组件驱动机构19-1的方式。
活动部19-P2的第一弹性组件19-20、承载座19-30、第二弹性组件19-50依序沿着主轴19-M排列。承载座19-30具有一贯穿孔19-31,以承载光学组件19-2,且贯穿孔19-31与光学组件19-2之间可配置有相互对应的螺牙结构,使得光学组件19-2固定于承载座19-30。
第一弹性组件19-20以及第二弹性组件19-50可由金属材料制成。承载座19-30通过第一弹性组件19-20以及第二弹性组件19-50弹性地夹持而可活动地连接固定部19-P1之外框19-10以及底座19-70。通过第一弹性组件19-20以及第二弹性组件19-50的夹持,承载座19-30并未直接接触外框19-10以及底座19-70,且承载座19-30的移动范围亦受到限制,以避免光学组件驱动机构19-1移动或受到外力冲击时,承载座19-30以及在其内的光学组件19-2由于碰撞到外框19-10或是底座19-70而造成损坏。
驱动组件19-40的磁性组件19-41以及线圈19-42的位置相互对应,并邻近承载座19-30设置。磁性组件19-41可为永久磁铁。磁性组件19-41的一对磁极(N极、S极)的排列方向与主轴19-M平行。磁性组件19-41以及线圈19-42大致为矩形结构,且磁性组件19-41的长边对应线圈19-42的长边。当线圈19-42通入电流时,磁性组件19-41与线圈19-42之间可产生磁力,进而驱动承载座19-30及在其内的光学组件19-2沿着平行于光轴19-O的方向运动。线圈19-42具有一绕线轴19-421,绕线轴19-421与主轴19-M垂直,并平行于电路组件19-60所在平面。相较于绕线轴19-421与主轴19-M平行的设置方式而言,本实施例中的线圈19-42可减少光学组件驱动机构19-1在垂直于主轴19-M的方向的尺寸。除此之外,沿着主轴19-M观察时,驱动组件19-40会与电路组件19-60部分重叠,亦可减少光学组件驱动机构19-1在垂直于主轴19-M的方向的尺寸。
感测组件19-80的被感测物19-81以及传感器19-82的位置相互对应。请先参考图202,图202为光学组件驱动机构19-1的示意图。被感测物19-81邻近于承载座19-30设置。承载座19-30包括一容置空间19-32,容置被感测物19-81。传感器19-82设置于底座19-70。详细而言,传感器19-82以表面黏着技术(Surface Mount Technology,SMT)等方式安装至电路组件19-60面对底座19-70的表面。底座19-70包括一容纳部19-72,容纳传感器19-82。容纳部19-72可能贯穿或不贯穿底座19-70,而为通孔或凹槽。因此,电路组件19-60设置于承载座19-30与传感器19-82之间。被感测物19-81可为一磁性组件,例如:磁铁。传感器19-82可为巨磁阻(Giant Magneto Resistance,GMR)传感器或穿隧磁阻(Tunneling MagnetoResistance,TMR)传感器等。当承载座19-30移动时,邻近的被感测物19-81亦随着承载座19-30移动,被感测物19-81的磁场因而发生变化。传感器19-82可侦测被感测物19-81的磁场变化,进而得知承载座19-30的位置,并调整承载座19-30的位置,达到精确控制承载座19-30的位移的效果。
接着,请一并参考图203至图206。图203为承载座19-30的立体图。图204为电路组件19-60的俯视图。图205为底座19-70的俯视图。图206为光学组件驱动机构19-1的部分的剖面图。
如图203所示,承载座19-30包括三个止动部19-33。被感测物19-81设置于承载座19-30的其中一个角落,而三个止动部19-33设置于承载座19-30的另外三个角落。如图204所示,电路组件19-60包括三个凹部19-63。如图205所示,底座19-70包括三个凹槽19-73。当承载座19-30、电路组件19-60以及底座19-70堆栈排列时,设置于承载座19-30的被感测物19-81对应于设置于底座19-70的传感器19-82,而承载座19-30的三个止动部19-33对应于电路组件19-60的三个凹部19-63以及底座19-70的三个凹槽19-73。
止动部19-33可限制承载座19-30相对于底座19-70的运动范围。如图206所示,当承载座19-30移动时,承载座19-30的止动部19-33可顺利通过电路组件19-60的凹部19-63,而不会受到电路组件19-60的阻碍。特定地,当承载座19-30朝向底座19-70运动时,止动部19-33的部分位于凹部19-63,于此同时,沿着垂直主轴19-M的方向观察时,止动部19-33与电路组件19-60部分重叠。
当驱动组件19-40驱动承载座19-30沿着光轴19-O运动到极限范围时,止动部19-33会接触底座19-70的凹槽19-73,使得承载座19-30的其余部分无法接触底座19-70,而可防止承载座19-30的其余部分撞击底座19-70。因此,通过止动部19-33可避免承载座19-30以及在其内的光学组件19-2因为碰撞底座19-70而损坏。
除此之外,止动部19-33的数量、位置可再进行调整。止动部19-33可为多个。举例而言,本实施例中的三个止动部19-33与底座19-70的三个接触面可有效分散撞击力,提升光学组件驱动机构19-1整体的稳定性。又,本实施例中的止动部19-33为承载座19-30的一部分,而底座19-70具有与止动部19-33接触的凹槽19-73,不过,底座19-70也可具有止动部(未图示)来取代凹槽19-73,使得承载座19-30的止动部19-33与底座19-70的止动部互相对应。或者,仅有承载座19-30或底座19-70中的一者具有止动部。例如,传感器19-82设置于底座19-70的其中一个角落,而止动部设置于底座19-70的其他角落。
又,如图205所示,底座19-70包括四个支撑台19-75,支撑台19-75的高度略高于底座19-70的其他部分,亦即支撑台19-75较底座19-70的其他部分靠近外框19-10的顶面19-11。沿着主轴19-M观察时,支撑台19-75与传感器19-82并不重叠。关于支撑台19-75的功用将在以下内容详述。
图207为底座19-70的部分的立体图。光学组件驱动机构19-1还包括一回路构件19-90。回路构件19-90的部分以埋入成型(insert molding)等方式内埋于底座19-70。回路构件19-90为底座19-70的导线,包括一第一电性连接部19-91以及一第二电性连接部19-92,以与其他组件电性连接。如图207所示,回路构件19-90的第一电性连接部19-91显露于底座19-70的支撑台19-75。
图208为第二弹性组件19-50、电路组件19-60以及底座19-70的部分的立体图。图209为光学组件驱动机构19-1的部分的示意图。图208以及图209进一步示出第二弹性组件19-50以及电路组件19-60。如图208所示,第二弹性组件19-50包括一连接部19-51以及一变形部19-52。连接部19-51固定地设置在底座19-70的支撑台19-75上。因此,第二弹性组件19-50主要是通过变形部19-52的延长或缩短而产生形变,以达到与第一弹性组件19-20弹性地夹持承载座19-30的目的。沿着主轴19-M观察时,支撑台19-75与电路组件19-60不重叠。因此,沿着垂直主轴19-M的方向观察时,第一电性连接部19-91与电路组件19-60也不重叠。
如图208以及图209所示,回路构件19-90在第一电性连接部19-91与第二弹性组件19-50电性连接,且在第二电性连接部19-92与电路组件19-60电性连接。第一电性连接部19-91以及第二电性连接部19-92在主轴19-M的方向上与外框19-10的顶面19-11的距离不同。除此之外,支撑台19-75的高度高于电路组件19-60,也就是说,支撑台19-75在主轴19-M的方向上较电路组件19-60靠近外框19-10的顶面19-11。
由于连接部19-51设置于支撑台19-75,且变形部19-52与电路组件19-60相隔一距离,当第二弹性组件19-50产生形变时,第二弹性组件19-50并不会接触到电路组件19-60。通过支撑台19-75的设计,可避免因为组件互相撞击产生粒子或碎屑造成成像具有黑点的问题。
接下来,将通过图210以及图211描述回路构件19-90如何在第二电性连接部19-92与电路组件19-60电性连接。图210以及图211为光学组件驱动机构19-1的部分的立体图,示出的角度与先前的图式不同,图210以及图211呈现的视角为光学组件驱动机构19-1的底部。光学组件驱动机构19-1还包括一电性连接件19-100。电性连接件19-100可为任何可使零件彼此电性连接的材料,例如:锡。电性连接件19-100的部分设置于电路组件19-60面朝底座19-70的表面。回路构件19-90显露于底座19-70的底面的部分经由电性连接件19-100与电路组件19-60电性连接,亦即电性连接件19-100设置于电路组件19-60与底座19-70之间,以让电流顺利通过。在一些实施例中,亦可省略电性连接件19-100,而以熔接或具有导电功能的胶水等任何可电性连接的方式来电性连接电路组件19-60以及回路构件19-90。
光学组件驱动机构19-1可还包括一接着组件19-110。相较于图210,图211进一步示出出外框19-10的侧壁19-12以及接着组件19-110。外框19-10与底座19-70连接时,侧壁19-12邻近电性连接件19-100的一侧,使得沿着垂直主轴19-M的方向观察时,电性连接件19-100与外框19-10的侧壁19-12部分重叠。接着组件19-110可为黏接材料或绝缘材料,例如:树脂材料。接着组件19-110设置在电路组件19-60与底座19-70之间,且直接接触电路组件19-60的表面以及底座19-70的表面。在一些实施例中,接着组件100更直接接触外框19-10,以强化外框19-10与底座19-70的连接。
如图211所示,接着组件19-110直接接触电性连接件19-100并覆盖电性连接件19-100。由于接着组件19-110通常具有良好的弹性以及包覆力,可保护电性连接件19-100,也就是电路组件19-60与回路构件19-90电性连接的位置,并可降低粉尘、水气等杂质进入光学组件驱动机构19-1的机率。若接着组件19-110为绝缘材料时,可达到绝缘效果。施加接着组件19-110的步骤一般称为“点胶”,可通过人工以及机械两种方式进行。
图212为底座19-70的部分的立体图,其视角与图210以及图211不同。沿着垂直主轴19-M的方向观察时,传感器19-82与底座19-70部分重叠,且底座19-70的底面在主轴19-M的方向上较传感器19-82的底面远离外框19-10的顶面19-11,使得容纳部19-72可保护传感器19-82。在一些实施例中,传感器19-82在主轴19-M方向上的尺寸小于底座19-70的容纳部19-72在主轴19-M方向上的尺寸。除此之外,底座19-70的底面在主轴19-M的方向上较该传感器19-82的底面远离外框19-10的顶面19-11。除此之外,由于传感器19-82设置在容纳部19-72中,不会占据到其他空间,也有助于光学组件驱动机构19-1整体的小型化。又,也可将接着组件19-110设置于容纳部19-72,以进一步强化结构。如此一来,接着组件19-110直接接触传感器19-82、电路组件19-60以及底座19-70。
如图212所示,光学组件驱动机构19-1还包括一电子组件19-130。底座19-70包括两个挡片19-77,接触外部电路连接构件19-120,以增加结构强度。电子组件19-130可为电容、电感、滤波器、集成电路等,设置于电路组件19-60邻近于外部电路连接构件19-120的一侧。类似地,也可将接着组件19-110设置于电子组件19-130,使得接着组件19-110直接接触电路组件19-60以及电子组件19-130。
综上所述,仅需要一次性地施加接着组件19-110(亦即点胶)至容纳部19-82或电子组件19-130,即可同时黏着多个组件,不仅简化流程、提高生产效率,也可增加接着强度。
图210至图212仅显示底座19-70的部分,而图213为光学组件驱动机构19-1的仰视图,用以呈现底座19-70的全貌。如图213所示,底座19-70为矩形形状,具有相对的二长边19-L1以及相对的二短边19-L2。例如,长边19-L1为9.5毫米,而短边19-L2为8.5毫米。回路构件19-90以及外部电路连接构件19-120分别设置于矩形底座19-70相对的二短边19-L2,可避免增加长边19-L1的长度,提升空间的利用性,达到小型化。
图214为承载座19-30的部分的立体图。承载座19-30包括二个突出部19-301,位于相对的两侧,并朝向外框19-10的侧壁19-12延伸。为了简化,在此仅示出其中一个突出部19-301。线圈19-42的部分围绕突出部19-301,例如,线圈19-42接出的引线缠绕于突出部19-301,以使得线圈19-42可与其他组件电性连接。沿着主轴19-M观察时,突出部19-301的顶面为矩形,包括相对的二长边19-3011以及相对的二短边19-3012。而且,沿着垂直主轴19-M的方向观察时,突出部19-301的剖面也为矩形,且剖面的长宽比比例较佳地在约1.5至约3之间。若突出部19-301的剖面的长宽比比例低于1.5,例如,剖面的长宽比为1而呈正方形,在活动部19-P2运动时,引线可能因为容易旋转而脱离。若突出部19-301的剖面的长宽比比例高于3,则突出部19-301可能因为体积过大而不利于光学组件驱动机构19-1的小型化。
为了防止引线脱落,在本实施例中,突出部19-301进一步包括二个凸部19-302,设置在突出部19-301的边缘。详细而言,设置于突出部19-301顶面所呈矩形形状的短边。也就是说,沿着突出部19-301延伸的方向观察时,凸部19-302设置于突出部19-301的短边19-3012。不过,亦可仅设置一个凸部19-302或者省略凸部19-302。沿着主轴19-M观察时,突出部19-301以及凸部19-302形成的轮廓大致呈凸字形。
图215为承载座19-30以及第二弹性组件19-50的部分的立体图。第二弹性组件19-50的部分设置于突出部19-301的顶面,且抵接突出部19-301的边缘。详细而言,第二弹性组件19-50抵接突出部19-301的顶面所呈矩形形状的长边,也就是说,沿着突出部19-301延伸的方向观察时,第二弹性组件19-50的部分设置于突出部19-301的长边19-3011,而可具有较佳的机械强度。电性连接件19-100可设置于突出部19-301的顶面,以使得线圈19-42与第二弹性组件19-50电性连接。
在此详细描述流经光学组件驱动机构19-1的电流顺序。外部电路连接构件19-120与光学组件驱动机构19-1外部的一供电来源(未图示)连接,外部电路连接构件19-120包括数个脚位,可供不同方向的电流流入或流出。根据所欲修正的位移方向,例如,承载座19-30朝向或远离底座19-70运动来控制电流的方向。
电流首先流经与外部电路连接构件19-120相连的电路组件19-60中的电路,并流经设置在电路组件19-60的传感器19-82,的后,通过第二电性连接部19-92流至回路构件19-90,再通过第一电性连接部19-91传导至第二弹性组件19-50。如图215所示,第二弹性组件19-50在承载座19-30的突出部19-301与线圈19-42电性连接,故电流随后流经线圈19-42,进而与磁性组件19-41产生电磁驱动力。接下来,电流流到相对侧的突出部19-301,并依序流经相对侧的线圈19-42、第二弹性组件19-50、回路构件19-90、电路组件19-60、外部电路连接构件19-120,最终流出光学组件驱动机构19-1。总括来说,外部电路连接构件19-120通过电路组件19-60与传感器19-82电性连接。而且,传感器19-82通过依序流经电路组件19-60、回路构件19-90、第二弹性组件19-50的电流电性连接驱动组件19-40。
接下来,将描述一些不同的实施例,其中相同的组件以相同的符号表示,类似的组件以类似的符号表示,且相关内容不再赘述。
图216为根据本公开另一些实施例的一光学组件驱动机构19-1A的部分的立体图。光学组件驱动机构19-1A与光学组件驱动机构19-1的差异在于回路构件19-90具有至少一突起19-90A,同时地对应第二弹性组件19-50以及电路组件19-60。如此一来,仅需要一次性地施加电性连接件19-100(例如:焊锡)至突起19-90A,即可使电性连接件19-100直接接触第二弹性组件19-50、电路组件19-60、回路构件19-90,进而使得第二弹性组件19-50、电路组件19-60、回路构件19-90电性连接,而不需要在不同位置(如图209所示的第一电性连接部19-91以及第二电性连接部19-92)分别进行电性连接,而可简化流程、提高生产效率。为了方便说明,图216示出的两个突起19-90A中,仅有其中一者示出出电性连接件19-100。
图217为根据本公开另一些实施例的一光学组件驱动机构19-1B的仰视图。请一并参考图213以更清楚地了解光学组件驱动机构19-1B与光学组件驱动机构19-1的差异。光学组件驱动机构19-1B与光学组件驱动机构19-1的差异在于回路构件19-90在靠近底座19-70的开口19-71的边缘与电路组件19-60电性连接,因此,电性连接件19-100设置于底座19-70的开口19-71的边缘,而底座19-70的部分位于电性连接件19-100与外框19-10的侧壁19-12之间。当外框19-10是由金属制成时,这样的设计可防止电性连接件19-100与外框19-10的侧壁19-12接触造成短路的问题。也就是说,考虑外框19-10的材质等因素,可自由地布设回路构件19-90与电路组件19-60电性连接的位置。
图218为根据本公开另一些实施例的一光学组件驱动机构19-1C的示意图。请一并参考图202以更清楚地了解光学组件驱动机构19-1C与光学组件驱动机构19-1的差异。在本实施例中,光学组件驱动机构19-1C的电路组件19-60设置于底座19-70下方,不过,传感器19-82同样地以表面黏着技术(SMT)等方式安装至电路组件19-60面对底座19-70的表面,并被容纳于底座19-70的容纳部19-72中。
图219为根据本公开另一些实施例的一光学组件驱动机构19-1D的示意图。图219为图218的进一步变异。在本实施例中,光学组件驱动机构19-1D的底座19-70还包括二个延伸部19-70A,电路组件19-60设置于二个延伸部19-70A之间的空间,避免电路组件19-60受到其他组件的接触或碰撞而造成损坏。
综上所述,本公开提供一种光学组件驱动机构。外框可能选用金属或非金属材料,选用非金属材料时可阻绝电磁波的干扰。底座为矩形,电路组件设置于底座之上,以达到小型化。传感器设置于电路组件,以感测被感测物,并提升感测精度。除此之外,底座具有相应的容纳部来保护传感器。
第二十实施例
请参阅图220,图220表示本公开一实施例的摄像模块用光学系统20-100的示意图。如图220所示,摄像模块用光学系统20-100可设置于一电子装置(例如相机、平板计算机或手机)内部,作为摄像单元以提供拍摄、录像功能。举例而言,当来自外界的光线沿光入射方向进入摄像模块用光学系统20-100后,光线得以穿过其中的一光学组件20-LS(例如镜头组件)并至感光组件20-IM,以获取影像。以下将详细说明摄像模块用光学系统20-100的详细结构。
前述摄像模块用光学系统20-100包括一光学模块20-OM、一感光模块20-IM与一调整组件20-AS,调整组件20-AS位于光学模块20-OM与感光模块20-IM之间,并设置于光学模块20-OM的一底面20-OMB上,且沿垂直于光学系统20-100的一主轴20-Q(或光学组件20-LS的光轴20-O)的一第一方向20-D1观察,调整组件20-AS与光学模块20-OM不重叠。
前述光学模块20-OM可为一镜头模块,包含一外壳20-H、一活动部20-V与一基座20-10,外壳20-H和活动部20-V设置于基座20-10上,且外壳20-H与基座20-10形成一容纳空间,活动部20-V设置于容纳空间中。前述活动部20-V包含一框架20-20、一承载件20-30、一驱动组件20-MC与一弹性组件20-ES。外壳20-H连接并设置于基座20-10所形成的容纳空间,用以容置前述活动部20-V(包含承载件20-30、驱动组件20-MC与弹性组件20-ES),可提供保护作用。
承载件20-30用以承载光学组件20-LS,并通过弹性组件20-ES活动地连接基座20-10和框架20-20。驱动组件20-MC设置于承载件20-30和框架20-20上,用以驱动承载件20-30和光学组件20-LS相对于基座20-10、框架20-20移动,以调整光学组件20-LS的姿态或位置,进而达光学自动对焦(Auto-Focusing,AF)或光学防手震(Optical Image Stabilization,OIS)的目的。
关于弹性组件20-ES的详细而言,弹性组件20-ES包含一第一弹性组件20-E1和一第二弹性组件20-E2,分别设置于承载件20-30之上、下两侧,活动地连接承载件20-30和基座20-10与框架20-20,使得承载件20-30可相对于基座20-10与框架20-20活动。
关于驱动组件20-MC的详细而言,其可为一电磁驱动组件(ElectromagneticDriving Assembly),包含一线圈20-C和一磁性组件20-M,两者分别设置于承载件20-30和框架20-20。其中,磁性组件20-M与线圈20-C两者相互对应。当对驱动组件20-MC施加一施加驱动信号(例如通过一外部电源施加电流至线圈20-C),磁性组件20-M与线圈20-C之间产生磁力,进而可带动承载件20-30相对于基座20-10移动,以达到光学影像防手震或自动对焦的功效。本实施例中的驱动组件20-MC为动磁式,于另一实施例中则可为动圈式。此外,在施加驱动信号的前,前述弹性组件20-ES可让承载件20-30相对基座20-10保持在一初始位置。
驱动组件20-MC可包括一位置感测组件,其可为一位置传感器,举例而言,可为磁阻传感器(Magnetoresistive Sensor,MRS)或是光学传感器(Optical Sensor),其用以感测活动部20-V、基座20-10的相对位置关系,以利一控制单元(未图示)通过驱动组件20-MC调整两者之间的位置。位置感测组件可被线圈20-C围绕,此配置可充分利用空间,让整个驱动机构的体积达小型化的利。位置感测组件可与线圈20-C共享磁性组件20-M。
于一些实施例中,摄像模块用光学系统20-100还可包括一导磁组件(permeability element)设置于框架20-20与驱动组件20-MC的磁性组件20-M之间,可使磁性组件20-M的磁力往一既定方向集中,以增强驱动组件20-MC驱使承载件20-30移动的磁推力,以及降低磁干扰的作用。于另一实施例中,框架20-20的可嵌入前述导磁组件,使其具有导磁材质,除了可增强磁力(磁性组件20-M与线圈20-C之间)往一既定方向集中外,更可增强活动部20-V的整体机械强度。
参阅图221,前述调整组件20-AS包含多个调整柱20-A1,设置于基座20-10的底面20-OMB并沿一第二方向延伸20-D2(第二方向20-D2不与光轴20-O垂直,例如平行或大致平行于Z轴),用以调整光学模块20-OM与感光模块20-IM的相对位置,具体而言,其调整光学模块20-OM内设置的光学组件20-LS的光轴20-O与感光模块20-IM的主轴20-Q,以使其重叠或平行。于本实施例中,调整组件20-AS包含四个调整柱20-A1,设置于光学模块20-OM的底面20-OMB的边缘处,并位于底面20-OMB的不同侧。需注意的是,于其他实施例中,调整组件20-AS可包含三个调整柱20-A1,设置于光学模块20-OM的底面20-OMB的边缘处,三者皆位于底面20-OMB的不同侧。
详细而言,参阅图222,当感光模块20-IM和光学模块20-OM组装时,感光模块20-IM的底板20-40(可用于承载感光模块20-IM内的感光组件)的接触表面20-41会接触调整组件20-AS,此时一组合与调节机构20-56的量测装置20-501(例如一角度量测器)量测光学模块20-OM内的光轴20-O与感光模块20-IM的主轴20-Q的角度差,以提供一量测信息。接着,组合机构20-56的一定位装置20-601根据前述量测信息来调整光学模块20-OM与感光模块20-IM之间的相对位置,以使光轴20-O与主轴20-Q重合或平行。于一些实施例中,量测装置20-501可通过光经过光学模块20-OM至感光模块20-IM所产生的影像,根据影像的模糊、对焦程度来判别光学模块20-OM内的光轴20-O与感光模块20-IM的主轴20-Q的之间是否存在角度差异。
继续参阅图222,当主轴20-Q相对于光轴20-O有相对倾斜或歪斜时(例如光学组件20-LS放置于承载件20-30中并没有完全对齐承载件20-30的中心,会使得光轴20-O、承载件20-30的中心与主轴20-Q并非三者平行或重合),代表感光模块20-IM并非对齐光学模块20-OM。此时,定位装置20-601会带动感光模块20-IM挤压调整组件20-AS,使得调整组件20-AS的至少一部分在Z轴方向上的高度降低,以让感光模块20-IM对齐光学模块20-OM。如图222~223所示,当感光模块20-IM挤压调整组件20-AS时,其底板20-40接触并抵压住前述数个调整柱20-A1,使得调整柱20-A1改变原本形状,此时通过定位装置20-601让感光模块20-IM对齐光学模块20-OM,以达两者组成的对准性。
其中,定位装置20-601包含一夹持件20-6011、限位件20-6012与一定位件20-6013,夹持件20-6011用以夹持光学模块20-OM,限位件20-6012用以限位光学模块20-OM,定位件20-6013则用以承载感光模块20-IM并使其组装于光学模块20-OM。于本实施例中,夹持件20-6011夹持光学模块20-OM的顶部,限位件20-6012则位在光学模块20-OM两侧以限位光学模块20-OM,避免过大的晃动或移动。当定位件20-6013推动感光模块20-IM向光学模块20-OM时,感光模块20-IM的底板20-40接触调整柱20-A1,通过量测装置20-501得知两者的光轴20-O、主轴20-Q是否平行或重合,以调整感光模块20-IM在不同位置压向调整柱20-A1的力量,如不同力20-F1、20-F2、20-F3,使得调整柱20-A1的形状被改变,进而可使得光轴20-O、主轴20-Q平行或重合。
于一些实施例中,前述底板20-40的接触表面20-41具有金属材质,其可连接至外部一加热电路,以使其加热升温,使得在此接触表面20-41上的调整柱20-A1得以成为融化态,进而改变其形状。于一些实施例中,接触表面20-41为平面。
如此一来,摄像模块用光学系统20-100通过在光学模块20-OM与感光组件20-IM之间设置调整组件20-AS,且调整组件AS的外形得以被改变,使得感光组件IM和光学模块20-OM组装能够精准地调校,以让主轴20-Q与光轴20-O平行或重合,以提升装置所获取的影像质量。
图224表示本公开另一实施例的摄像模块用光学系统20-200与调整,与图220中的摄像模块用光学系统20-100不同的是,本实施例的摄像模块用光学系统20-200具有两个光学模块:一第一光学模块20-OM1和一第二光学模块20-OM2,两者可为相同或类似的组件,或是外型、比例大小不同的组件,而调整组件20-AS具有多个第一调整柱20-A1(第一调整子组件)和多个第二调整柱20-A2(第二调整子组件)。第一光学模块20-OM1、第一调整柱20-A1、一第二光学模块20-OM2、第二调整柱20-A2和感光模块20-IM沿第一光学组件20-LS1的第一光轴20-O1(或者第二光学组件LS2的第二光轴20-O2、主轴20-Q)依序排列。
当欲使第一、第二光学模块20-OM1、20-OM2、感光模块20-IM三者组装时,定位装置20-601的夹持件20-6011夹持并限位第一、第二光学模块20-OM1、20-OM2,而定位件20-6012承载感光模块20-IM。首先,第二光学模块20-OM2的上表面20-OMB1上的第一调整柱20-A1压向第一光学模块20-OM1的基座20-10的底面,当第一、第二光学模块20-OM1、20-OM2有相对倾斜时,通过第一调整组件20-A1承靠基座20-10并使第一调整柱20-A1形状改变,并使第一、第二光学模块20-OM1、20-OM2对齐。
接着,感光模块20-IM的底板20-40压向设置在下表面20-OMB2的第二调整柱20-A2,当感光模块20-IM与第二光学模块20-OM2有相对倾斜时,通过第二调整柱20-A2承靠在底板20-40上而被挤压改变形状,直到感光模块20-IM对齐于第二光学模块20-OM2。如此一来,通过上述机制,能使能第一、第二光学模块20-OM1、20-OM2、感光模块20-IM三者对齐,第一、第二光轴20-O1、20-O2与主轴20-Q平行或重合。
于另一些实施例中,第一调整柱20-A1可设置于第一光学模块20-OM1的底面,而第二光学模块20-OM2的上表面20-OMB1压向第一调整柱20-A1。于另一些实施例中,第二调整柱20-A2可设置在感光模块20-IM的底板20-40上,而第二光学模块20-OM2的下表面20-OMB2压向第二调整柱20-A2。
以上说明的第一、第二调整柱20-A1、20-A2设置的位置可作组合,而第一、第二光学模块20-OM1、20-OM2、感光模块20-IM三者的主动移动方亦可作组合。
图225显示数个调整柱20-A1(或20-A2)与数个不同的对手件20-BO1、20-BO2、20-BO3的示意图。前述对手件20-BO1~20-BO3可如图222中的感光模块20-IM的底板20-40,或者为图224中的第一光学模块20-OM1的基座20-10、第二光学模块20-OM2的上、下表面20-OMB1、20-OMB2的部分或感光模块20-IM的底板20-40。
于本实施例中,调整柱20-A1具有圆柱结构,其具有一最大宽度20-W1,而对手件20-BO1的接触面则具有一最大宽度20-W2,其中调整柱20-A1的最大宽度20-W1小于对手件的最大宽度20-W2,也就是最大宽度20-W2大于最大宽度20-W1。如此可确保对手件20-BO1压向调整柱20-A1时,能够完全覆盖调整柱20-A1,以利改变调整柱20-A1的形状,提升模块之间的对准精确度。
于一些实施例中,对手件20-BO2具有对应每一调整柱20-A1的凸部20-BOT,朝调整柱20-A1(或20-A2)延伸,搭配第220、224图中的实施例,其例如朝光学模块20-OM、20-OM1、20-OM2或感光模块20-IM延伸。多个调整柱20-A1对应并接触多个凸部20-BOT,且凸部20-BOT的最大宽度20-W3大于调整柱20-A1的最大宽度20-W1。为求清楚、简单地显示,图225中仅示出一个调整柱20-A1与一个凸部20-BOT。
于一些实施例中,对手件20-BO3的具有多个凹部20-BOR,其开口朝光学模块20-OM,多个调整柱20-A1对应并接触这些凹部20-BOR,且凹部20-BOR的最大宽度20-W4大于调整柱20-A1的最大宽度20-W1。
图226显示多个不同形状的调整柱,包含调整柱20-A1a、20-A1b、20-A1c的示意图。调整柱20-A1a可具有圆柱状或是梯形结构,其中,具有梯形结构的调整柱有两种态样20-A1b、20-A1c:邻近对手件20-BO的一侧最大宽度小于远离对手件20-BO的一侧的最大宽度;以及邻近对手件20-BO的一侧的最大宽度大于远离对手件20-BO的一侧的最大宽度。
图227显示多个不同的调整柱20-A1(或20-A2)的端部具有不同形状的示意图,如调整柱20-A1a’、20-A1b’、20-A1c’与20-A1d’。调整柱20-A1a’的端部具有阶梯结构,以形成一延伸部20-A1a’1和一限位面20-A1a’2,当对手件20-BO压向延伸部20-A1a’1而改变其形状时,限位面20-A1a’2可作为对手件20-BO压向延伸部20-A1a’1的限位表面,可防止对手件20-BO过度挤压调整柱20-A1a’。调整柱20-A1b’的延伸部20-A1b’1则具有一渐缩结构。
调整柱20-20-A1c’具有延伸部20-A1c’1与凹陷部20-A1c’2,凹陷部20-A1c’2位于延伸部20-A1c’1的两侧,如此当对手件20-BO压向延伸部20-A1c’1而改变其形状时,变形的延伸部20-A1c’1可往凹陷部20-A1c’2移动,凹陷部20-A1c’2具有容纳变形的延伸部20-A1c’1的效果。调整柱20-A1d’的延伸部20-A1d’1则具有一渐缩结构。
综上所述,本公开的实施例提供一种摄像模块用光学系统,具有一主轴,包括:一光学模块,具有一承载空间,用以承载具有一光轴的一光学组件;以及一调整组件,可调整该光学模块的该光轴平行于该主轴,该光学模块与该调整组件沿该主轴排列,其中沿垂直该主轴的一第一方向观察,该调整组件与该光学模块的该承载空间不相重叠。
本公开实施例至少具有以下其中一个优点或功效,通过调整组件可调整数个光学模块相互对齐,以及一或数个光学模块与感光模块相互对齐,以提高装置的优良性。此外,由于调整组件可在调整时改变其外型(通常为被挤压而在垂直方向上高度减少),让光学模块与感光模块之间的调校能够更细致、更精准,大幅提升产品质量。
第二十一实施例
请参阅图228,图228表示本公开一实施例的光学组件驱动机构21-100的示意图。如图228所示,光学组件驱动机构21-100可设置于一电子装置(例如相机、平板计算机或手机)的摄像模块之内部,用以驱动一光学组件21-LM,例如一反射镜。举例而言,当来自外界的光线沿光入射方向进入摄像模块后,通过光学组件驱动机构21-100驱动前述光学组件,可使光线从原本光入射方向改变、调整角度方向而射入至摄像模块的光学镜头,并让光线得以穿过光学镜头至感光组件,以获取影像。以上述的配置,可让电子装置的摄像模块在Z轴方向上的厚度能够大幅地节省,以利达小型化。以下将详细说明光学组件驱动机构21-100的详细结构。
请一并参阅图228、图229,其中图229表示光学组件驱动机构21-100的爆炸图。光学组件驱动机构21-100包括固定部21-F、活动部21-30、驱动组件21-MC与连接组件21-CO。固定部21-F包含一基座21-11与一外壳21-12,外壳21-12连接并设置于基座21-11上,并与基座21-11形成有一容纳空间21-SP,用以容置前述活动部21-30、驱动组件21-MC,可提供保护作用。活动部21-30的一连接杆21-RD可连接一光学组件21-LM,且活动部21-30位于基座21-11上,并通过连接组件21-CO活动地连接外壳21-12。驱动组件21-MC设置于基座21-11与活动部21-30之间,用以驱动活动部21-30相对于基座21-11、外壳21-12移动,以调整光学组件的姿态或位置,进而达光学自动对焦(Auto-Focusing,AF)或光学防手震(Optical ImageStabilization,OIS)的目的。
参阅图230、图231、图232,前述活动部21-30具有一延伸连接部21-302,邻近于基座21-11而远离外壳21-12之上壳件21-12T(图233)。此外,基座21-11具有一凹陷部21-R,从延伸方向21-DE观察,活动部21-30位于凹陷部21-R上方,从第一方向21-D1、第二方向21-D2观察,凹陷部21-R的侧壁与活动部21-30重叠,如此有助于限位活动部21-30的移动。
连接组件21-CO可设置在基座21-11与活动部21-30之间,且如图231所示,活动部21-30的底部可具有一第一凹槽21-303与两个第三凹槽21-304,沿着第一方向21-D1(X轴)延伸,以容纳连接组件21-CO。连接组件21-CO可降低基座21-11与活动部21-30接触的摩擦力,且由于第一凹槽21-303与第三凹槽21-304沿着第一方向21-D1(X轴)延伸,可允许连接组件21-CO在第一凹槽21-303与第三凹槽21-304中滚动,以让活动部21-30相对于基座21-11(固定部21-F的一部份)在第一方向21-D1移动,而驱动连接到活动部21-30的光学组件21-LM。换句话说,连接组件21-CO直接连接基座21-11以及活动部21-30。
在一些实施例中,第一凹槽21-303的长度21-L1大于第三凹槽21-304任一者的长度21-L2,以允许在第一凹槽21-303中设置数量较多的连接组件(如图232所示的两个第一连接组件21-CO1以及一个第二连接组件21-CO2),以进一步降低活动部21-30相对于基座21-11运动时的摩擦力。
在一些实施例中,第一凹槽21-303沿着延伸线21-E1进行延伸,而两个第三凹槽21-304对称于所述延伸线21-E1,以平衡活动部21-30设置在基座21-11上时的重心位置,进而使光学组件驱动机构21-100运作时更加稳定。
前述活动部21-30的连接杆21-301沿着第一方向21-D1(X轴)延伸以连接光学组件21-LM。其中,连接杆21-RD穿过外壳21-12的一开口21-OP而连接到光学组件21-LM。开口21-OP的直径大于连接杆21-RD的直径。
接着,请参考图232,其中基座21-11上可具有一个第二凹槽21-111以及两个第四凹槽21-112,沿着第一方向21-D1(X轴)延伸,以容纳连接组件21-CO。由于第二凹槽21-111与第四凹槽21-112沿着第一方向21-D1(X轴)延伸,可允许连接组件21-CO在第二凹槽21-111与第四凹槽21-112中滚动,以让活动部21-30相对于基座21-11(固定部21-F的一部份)在第一方向21-D1移动,而驱动连接到活动部21-30的光学组件21-LM。
在一些实施例中,第二凹槽21-111的长度21-L3大于第四凹槽21-112任一者的长度21-L4,以允许在第二凹槽21-111中设置数量较多的连接组件(如两个第一连接组件21-CO1以及一个第二连接组件21-CO2),以进一步降低活动部21-30相对于基座21-11运动时的摩擦力。在一些实施例中,第二凹槽21-111的长度21-L3可与第一凹槽21-303的长度21-L1大致相同,而第四凹槽21-112的长度21-L4可与第三凹槽21-304的长度21-L2大致相同。
在一些实施例中,第二凹槽21-111沿着延伸线21-E2进行延伸,而两个第四凹槽21-112对称于所述延伸线21-E2,以平衡活动部21-30设置在基座21-11上时的重心位置,进而使光学组件驱动机构21-100运作时更加稳定。
此外,在一些实施例中,如图232以及图233所示,第二连接组件21-CO2可设置在两个第一连接组件21-CO1之间,且第一连接组件21-CO1的直径与第二连接组件21-CO2的直径不同。举例来说,第一连接组件21-CO1的直径可大于第二连接组件21-CO2的直径。藉此,可降低连接组件间的接触面积,以降低连接组件21-CO进行滚动时的摩擦力。
参阅图231、图233、图235,活动部21-30的底侧还具有一凹槽21-301,凹槽21-301的开口朝向基座21-11。前述驱动组件21-MC设置在凹槽21-301中。详细而言,前述驱动组件21-MC可为一电磁驱动组件(Electromagnetic Driving Assembly),其包含一磁性组件21-M和一线圈21-C,两者分别设置于活动部21-30的底面21-30B和基座21-11。其中,磁性组件21-M与线圈21-C两者相互对应。当对驱动组件21-MC施加一施加驱动信号(例如通过一外部电源施加电流),磁性组件21-M与线圈21-C之间产生磁力,进而可带动活动部21-30相对于固定部21-F(基座21-11、外壳21-12)移动,以达到光学影像防手震或自动对焦的功效。本实施例中的驱动组件21-MC为动磁式,于另一实施例中则可为动圈式。
于本实施例中,光学组件驱动机构21-100包括一导磁组件(permeabilityelement)21-MG设置于活动部21-30与驱动组件21-MC之间,详细言的,其设在底面21-30B与磁性组件21-M之间,可使磁性组件21-M的磁力往一既定方向集中,以增强驱动组件21-MC驱使活动部21-30移动的磁推力,以及降低磁干扰的作用。于另一实施例中,活动部21-30的对应于磁性组件21-M的底面21-30B的一部分,可嵌入前述导磁组件21-MG,使其具有导磁材质,磁性组件21-M则直接接触并固定于底面21-30B上,除了可增强磁力(磁性组件21-M与线圈21-C之间)往一既定方向集中外,更可增强活动部21-30的整体机械强度。
光学组件驱动机构21-100包括一位置感测组件21-SN,其可为一位置传感器,举例而言,可为磁阻传感器(Magnetoresistive Sensor,MRS)或是光学传感器(OpticalSensor),其用以感测活动部21-30、基座21-11的相对位置关系,以利一控制单元(未图示)通过驱动组件21-MC调整两者之间的位置。值得注意的是,位置感测组件21-SN设置于线圈21-C的中空部分,或者说,位置感测组件21-SN被线圈21-C围绕,此配置可充分利用空间,让整个驱动机构的体积达小型化的利。于本实施例中,位置感测组件21-SN可与线圈21-C共享磁性组件21-M。换句话说,位置感测组件21-SN设置于活动部21-30与基座21-11之间,且驱动组件21-MC围绕位置感测组件21-SN。
前述基座21-11上设置有一电路组件21-CA,用以电性连接驱动组件21-MC、位置感测组件21-SN。于本实施例中,电路组件21-CA以嵌入式射出成型(insert molding)于基座21-11的本体。于另一实施例中,基座21-11则可包含一电路板件,例如印刷电路板(PrintedCircuit Board,PCB),设置于基座21-11的本体上,电性连接驱动组件21-MC、位置感测组件21-SN。
参阅图233、图234、图235、图236,其中图233以及图235是活动部21-30相对于固定部21-F移动时的剖面图,而图234以及图236分别是图233以及图235中的活动部21-30与固定部21-F之俯视图。当驱动组件21-MC驱动活动部21-30相对于固定部21-F移动时,活动部21-30的连接杆21-RD也会带动光学组件21-LM相对于固定部21-F移动。其中,图235以及图236显示了活动部21-30沿第一方向21-D1(X方向)相对于固定部21-F移动,进而带动了光学组件21-LM亦沿第一方向21-D1移动。
应注意的是,如图234所示,当活动部21-30尚未相对于基座21-11移动时,第一凹槽21-303与第二凹槽21-111重叠,第三凹槽21-304与第四凹槽21-112重叠,且连接组件21-CO设置在上述重叠处。换句话说,连接组件21-CO同时设置在第一凹槽21-303与第二凹槽21-111中,及/或同时设置在第三凹槽21-304与第四凹槽21-112中。而如图236所示,当活动部21-30相对于基座21-11移动时,第一凹槽21-303与第二凹槽21-111至少部分重叠,第三凹槽21-304与第四凹槽21-112至少部分重叠,且连接组件21-CO仍设置在上述重叠处。换句话说,即使活动部21-30与基座21-11发生相对移动,连接组件21-CO仍设置在前述凹槽中,以限制连接组件21-CO移动的范围。
如此一来,通过连接组件21-CO,以使活动部21-30以可活动的方式设置于基座21-11上,再利用驱动组件21-MC驱使活动部21-30相对于基座21-11移动,使其一并带动光学组件21-LM,通过调整光学组件21-LM反射光进入光学镜头中的入射角度,可达光学对焦与光学防手震的效。
需注意的是,关于前述连接组件21-CO,除了设置在活动部21-30的底部,亦可设置在活动部的侧边。举例来说,图237是本公开另一些实施例的基座21-13、活动部21-31、与连接组件21-CO的示意图,而图238是图237中沿线段21-A-21-A的剖面图。活动部21-31可在侧边具有凹槽21-311,基座21-13可具有对应凹槽21-311位置的凹槽21-131,而连接组件21-CO可设置在凹槽21-311与凹槽21-131中。藉此,亦可降低活动部21-31相对于基座21-13移动时的摩擦力。应注意的是,活动部21-31上的两个凹槽21-311的开口方向相反,而基座21-13上的两个凹槽21-131的开口方向也相反。
综上所述,本公开提供一种光学组件驱动机构,包括固定部、活动部、驱动组件以及连接组件。固定部包括基座以及外壳。活动部相对于固定部移动,用以连接光学组件。驱动组件用以驱动活动部相对固定部运动。一连接组件设置在固定部及活动部之间。
本公开实施例至少具有以下其中一个优点或功效,通过连接组件使活动部以可活动的方式设置于基座上,并通过驱动组件驱使活动部相对于座体移动,使其一并带动光学组件,通过调整光学组件反射光进入光学镜头中的入射角度,可达光学对焦与光学防手震的效。此外,由于通过连接组件来连接活动部与座体,相对于设置一个悬吊活动架而言,本公开实施例可大幅减少悬吊组件在驱动机构内所占据的空间,有利于小型化,且由于连接组件的轻巧、灵活性,可提高对活动部作移动时的灵敏度、准确度,借以增加移动光学组件的精确程度。
第二十二实施例
图239显示根据本公开一实施例的光学组件驱动机构22-101的立体图。应先说明的是,在本实施例中,光学组件驱动机构22-101例如可设置于具有照相功能的电子装置(未图示)内,用以驱动光学组件(未图示)。通过控制光学组件的位置,可达成自动对焦(autofocus;AF)及/或防手震(optical image stabilization;OIS)等功能。
如图239所示,光学组件驱动机构22-101具有主轴22-C,其大致上与Z轴平行。光学组件驱动机构22-101包括外框22-110,其具有顶面22-111。顶面22-111沿与主轴22-C垂直的方向(即X-Y平面)延伸。此外,光学组件驱动机构22-101包括活动部22-130,其可相对于外框22-110运动。活动部22-130具有顶面22-131,其中顶面22-131沿与主轴22-C垂直的方向(即X-Y平面)延伸。举例而言,顶面22-111可与顶面22-131位于同一水平面上,但本公开并不限于此。
活动部22-130还具有一反射面22-132,其中反射面22-132与活动部22-130的运动方向不平行。在本实施例中,反射面22-132大致垂直于顶面22-131,但本公开并不限于此。在其他一些实施例中,反射面22-132不平行于顶面22-131。在一些实施例中,可于反射面22-132上设置一光学组件(未图示),使得光线照射至上述光学组件的后进行反射。换言的,光学组件驱动机构22-101可用于改变光线的行进方向,进而执行自动对焦及/或防手震等功能。在本实施例中,沿垂直于反射面22-132的方向(Y轴)观察,光学组件会外框22-110、活动部22-130至少部分重叠。此外,沿平行于反射面22-132的方向(例如X轴、Z轴)观察,光学组件与外框22-110、活动部22-130不重叠。
图240显示图239所示的光学组件驱动机构22-101的爆炸图。在本实施例中,光学组件驱动机构22-101具有大致呈四边形的结构。光学组件驱动机构22-101包括固定部22-F、活动部22-130、驱动组件22-140以及引导组件22-150。在本实施例中,固定部22-F包括外框22-110、底座22-120。
外框22-110设置于底座22-120上,并保护设置于光学组件驱动机构22-101内的组件。在一些实施例中,外框22-110是由金属或其他具有特定硬度的材料制成,以达到良好的保护效果。电路构件22-170埋设于底座22-120中,并用以传递电信号,使得光学组件驱动机构22-101可根据前述电信号控制设置于活动部22-130上的光学组件的位置。在本实施例中,电路构件22-170以模内成型(insert molding)的方式设置于底座22-120中,藉此可减少光学组件驱动机构22-101所需的空间。
活动部22-130可相对于固定部22-F运动,并用以承载一光学组件。如图240所示,活动部22-130活动地(movably)连接至外框22-110及底座22-120。驱动组件22-140可包括设置于活动部22-130上的磁性组件22-141以及设置于底座22-120上的相对应的线圈22-142。当一电流被施加至线圈22-142时,可通过前述线圈22-142和前述磁性组件22-141(即驱动组件22-140)产生一电磁驱动力(electromagnetic driving force),驱使活动部22-130和其所承载的光学组件相对于底座22-120沿一水平方向(Y轴)移动,借以执行自动对焦及/或防手震的功能。此外,导磁板22-P设置于磁性组件22-141上,藉此可使磁性组件22-141的磁场更为集中,改善驱动组件22-140的效率。举例而言,导磁板22-P可由金属或其他具有良好导磁性的材料制成。
在本实施例中,集成电路(integrated circuit;IC)组件22-180设置于底座22-120上。举例而言,集成电路组件22-180可感测磁性组件22-141所产生的磁场的变化,并可执行运算来得知活动部22-130(及其所承载的光学组件)的位置。在一些实施例中,集成电路组件22-180和磁性组件22-141的其中一者设置于固定部22-F上,而集成电路组件22-180和磁性组件22-141的另一者则设置于活动部22-130上。
在本实施例中,引导组件22-150包括第一轨道22-151、第一滚动件22-161和第二滚动件22-162。第一轨道22-151设置于底座22-120上且显露于底座22-120。在一些实施例中,第一轨道22-151以模内成型的方式设置于底座22-120中。第一轨道22-151可包括金属材质,借以提高第一轨道22-151的耐用性。第一滚动件22-161、第二滚动件22-162的尺寸不同,且对应地设置于第一轨道22-151上。通过引导组件22-150的设置,可将活动部22-130支撑于底座22-120上,且可限制活动部22-130相对于固定部22-F的运动模式。在本实施例中,活动部22-130沿第一轨道22-151于水平方向(Y轴)上移动。
图241显示沿图239所示的线22-B的剖视图。如图241所示,引导组件22-150还包括第二轨道22-152,设置于活动部22-130上且对应于第一轨道22-151。换言的,沿平行于主轴22-C的方向观察,第一轨道22-151和第二轨道22-152至少部分重叠。相似地,第二轨道22-152可包括金属材质,借以提高第二轨道22-152的耐用性。在一些实施例中,第一轨道22-151和第二轨道22-152完全重叠。第一滚动件22-161设置于第一轨道22-151和第二轨道22-152之间,且同时抵接第一轨道22-151和第二轨道22-152。在一些实施例中,可在第一轨道22-151和第二轨道22-152的其中至少一者上设置润滑剂(未图示)。如此一来,润滑剂会位于第一滚动件22-161和第一轨道22-151、第二轨道22-152之间,有助于使第一滚动件22-161的移动更为顺畅。在一些实施例中,第一轨道22-151、第二轨道22-152可相互平行。
图242显示根据本公开一实施例的底座22-120和引导组件22-150的立体图。如图242所示,底座22-120还包括一导磁结构22-123,埋设于底座22-120中。导磁结构22-123可与磁性组件22-141产生一磁吸力,藉此可有助于将活动部22-130定位于底座22-120上。此外,导磁结构22-123、电路构件22-170和第一轨道22-151分别位于底座22-120的不同的高度上。应理解的是,在本公开中所述的高度是指在Z轴上不同的位置。在本实施例中,电路构件22-170位于导磁结构22-123和第一轨道22-151之间,但本公开并不限于此。
第一轨道22-151包括具有至少一弯折部22-153,朝向不平行于第一轨道22-151的延伸方向(Y轴)的方向延伸。弯折部22-153可往底座22-120之内部延伸,藉此可有助于将第一轨道22-151稳固地设置于底座22-120上。第一轨道22-151还包括第一凹槽22-156及第二凹槽22-157,其中底座22-120的三个侧边设置有第一凹槽22-156及第二凹槽22-157的其中一者。在本实施例中,第一凹槽22-156与第二凹槽22-157设置于底座22-120的不同侧,且第一凹槽22-156位于两个第二凹槽22-157之间。第一凹槽22-156于Y轴的长度大于第二凹槽22-157于Y轴的长度。在一些实施例中,第一凹槽22-156的截面呈V字形,而第二凹槽22-157的截面呈U字形。通过此设计,可降低第一滚动件22-161及/或第二滚动件22-162设置的难度,并可及时因应公差所造成的影响。
在本实施例中,在第一凹槽22-156中设置有第一滚动件22-161和第二滚动件22-162,且第二滚动件22-162邻接于第一滚动件22-161(例如位于两个第一滚动件22-161之间)。通过上述第一滚动件22-161和第二滚动件22-162的配置,对于第一滚动件22-161和第二滚动件22-162的滚动具有正面的影响。此外,在第二凹槽22-157中设置有单一个第一滚动件22-161。
图243显示根据本公开另一实施例的底座22-120和电路构件22-171的立体图。如图243所示,电路构件22-171设置于底座22-120上。举例而言,电路构件22-171可以是印刷电路板(Printed Circuit Board;PCB)、挠性印刷电路板(Flexible Printed Circuit;FPC)或任何其他适合的电路构件。电路构件22-171可电性连接至集成电路组件22-180,借以传递电信号。此外,在电路构件22-171设置有电子组件22-181。举例而言,电子组件22-181可以是电容器、电阻器、电感器或任何其他适合的电子组件。在本实施例中,沿垂直于活动部22-130的运动方向的方向(Z轴)观察,电路构件22-171与第一轨道22-151不重叠。
图244显示根据本公开一实施例的活动部22-130的立体图。如图244所示,金属件22-133埋设于活动部22-130中,其中金属件22-133与第一轨道22-151设置于不同的高度上。在一些实施例中,金属件22-133为具有一定导磁性的材料,使得在金属件22-133与磁性组件22-141之间产生一磁吸力,借以有助于设置磁性组件22-141并将其定位。金属件22-133还包括延伸部22-134,沿不平行于活动部22-130的运动方向的方向(例如沿Z轴)延伸。通过延伸部22-134的设置,可提高活动部22-130的结构强度。
图245显示根据本公开一实施例的光学组件驱动机构22-101之内部结构的立体图。应理解的是,为了清楚地显示光学组件驱动机构22-101之内部结构,在本实施例中未显示外框22-110。如图245所示,活动部22-130还包括止动结构22-135,朝向外框22-110延伸。通过止动结构22-135的设置,可有助于活动部22-130的定位。此外,活动部22-130具有容纳空间22-136,邻接于止动结构22-135。在本实施例中,止动结构22-135是位于两个容纳空间22-136之间。可在容纳空间22-136中设置阻尼材料(未图示),使得阻尼材料位于活动部22-110和外框22-110之间。在一些实施例中,阻尼材料与外框22-110之间的最短距离不大于止动结构22-135与外框22-110之间的最短距离。通过阻尼材料的设置,可有助于减缓活动部22-130与外框22-110之间的冲击。举例而言,阻尼材料可包括凝胶或是任何其他具有特定弹性的材质。
图246显示根据本公开一实施例的底座22-120的俯视图。如图246所示,底座22-120具有朝向活动部22-130的顶面22-121。在顶面22-121上形成有多个孔洞22-124A、22-124B,其中孔洞22-124A的尺寸与孔洞22-124B的尺寸不同。通过孔洞22-124A、孔洞22-124B的设置,可有助于提升光学组件驱动机构22-101的散热效果。
图247显示根据本公开一实施例的底座22-120的仰视图。如图247所示,底座22-120具有相对于顶面22-121的底面22-122。在底面22-122上形成有多个孔洞22-124C、22-124D,其中孔洞22-124C的尺寸与孔洞22-124D的尺寸不同。相似地,通过孔洞22-124C、孔洞22-124D的设置,亦可有助于提升光学组件驱动机构22-101的散热效果。此外,在一些实施例中,位于顶面22-121上的孔洞22-124A、22-124B与位于底面22-122上的孔洞22-124C、22-124D不连通。在一些实施例中,沿前述孔洞的延伸方向(Z轴)观察,孔洞22-124A、22-124B与孔洞22-124C、22-124D不重叠。
综上所述,本公开的实施例提供一种设置有引导组件以限制活动部的运动模式的光学组件驱动机构。由于引导组件包括金属材质,故可提高引导组件的结构强度及耐用性。
第二十三实施例
请参阅图248,图248表示本公开一实施例的光学组件用驱动机构23-100的示意图。如图248所示,光学组件用驱动机构23-100可设置于一电子装置(例如相机、平板计算机或手机)的摄像模块之内部,用以驱动一光学组件23-LM,例如一反射镜。举例而言,当来自外界的光线沿光入射方向进入摄像模块后,通过光学组件用驱动机构23-100驱动前述光学组件,可使光线从原本光入射方向改变、调整角度方向而射入至摄像模块的光学镜头,并让光线得以穿过光学镜头至感光组件,以获取影像。以上述的配置,可让电子装置的摄像模块在Z轴方向上的厚度能够大幅地节省,以利达小型化。以下将详细说明光学组件用驱动机构23-100的详细结构。
请一并参阅图248、图249,其中图249表示光学组件用驱动机构23-100的爆炸图。光学组件用驱动机构23-100包括一座体23-10、一活动部23-30、一驱动组件23-MC与一弹性组件23-ES。座体23-10包含一基座23-11与一外壳23-12,外壳23-11连接并设置于基座23-11上,并与基座23-11形成有一容置空间23-SP,用以容置前述活动部23-30、驱动组件23-MC与弹性组件23-ES,可提供保护作用。活动部23-30的一连接组件23-RD可连接一光学组件23-LM,且活动部23-30位于基座23-11上,并通过弹性组件23-ES活动地连接外壳23-12。驱动组件23-MC设置于基座23-11与活动部23-30之间,用以驱动活动部23-30相对于基座23-11、外壳23-12移动,以调整光学组件的姿态或位置,进而达光学自动对焦(Auto-Focusing,AF)或光学防手震(Optical Image Stabilization,OIS)的目的。于一些实施例中,连接组件23-RD为一连接杆,沿着垂直于弹性组件23-ES的延伸方向延伸(X轴)。
参阅图250、图251,于本实施例中,弹性组件23-ES具有四个弹性组件:一第一弹性组件23-E1、一第二弹性组件23-E2、一第三弹性组件23-E3和一第四弹性组件23-E4,具有片状结构,可为片状弹簧(leaf spring)或簧片。第一弹性组件23-E1、第二弹性组件23-E2设置于活动部23-30的前侧(第一侧23-30S1),第二弹性组件23-E3、第四弹性组件23-E4则设置于活动部23-30的后侧(第二侧23-30S2)。第一~第四弹性组件23-E1~23-E4连接外壳23-12之上侧(或其上壳件23-12T)与活动部23-30,使得活动部23-30悬吊于容置空间23-SP中,并与基座23-11的上表面之间具有一间隙23-G(图252)。
各弹性组件23-E1~23-E4的延伸方向23-DE(Z轴)朝向基座23-11,第一、第二弹性组件23-E1、23-E2与第三、第四弹性组件23-E3、23-E4在一第一方向23-D1(X轴)方向上平行排列,而第一、第二弹性组件23-E1、23-E2在第二方向23-D2(Y轴)方向上的不同位置,第三、第四弹性组件23-E3、23-E4在第二方向23-D2(Y轴)方向上的不同位置,第一方向23-D1与第二方向23-D2垂直。
前述活动部23-30具有一延伸连接部23-302,邻近于基座23-11而远离外壳23-12之上壳件23-12T。第一、第二弹性组件23-E1、23-E2连接延伸连接部23-302与外壳23-12之上壳件23-12T。第三、第四弹性组件23-E3、23-E4则连接活动部23-30的位于第二侧23-30S2的一连接表面23-30C与上壳件23-12T。从第一方向23-D1观察,第一~第四弹性组件23-E1~23-E4彼此不重叠。于一些实施例中,在第一方向23-D2上,第一、第二弹性组件23-E1、23-E2彼此重叠,而第三、第四弹性组件23-E3、23-E4彼此重叠。以上述的配置有助于稳定活动部23-30悬吊于外壳23-12内。此外,于一些实施例中,基座23-11具有一凹陷部23-R,从延伸方向23-DE观察,活动部23-30位于凹陷部23-R上方,从第一、第二方向23-D1、23-D2观察,凹陷部23-R的侧壁与活动部23-30重叠,如此有助于限位活动部23-30的移动以避免过大晃动而造成伤害。
前述活动部23-30的连接组件23-RD沿着第一方向23-D1(X轴)延伸以连接光学组件23-LM,连接组件23-RD垂直于各弹性组件23-E1~23-E4的延伸方向23-DE(Z轴)。其中,连接组件23-RD穿过外壳23-12的一开口23-OP而连接到光学组件23-LM。开口23-OP的口径大于该连接组件23-RD。
参阅图251、图252,活动部23-30的底侧具有一凹槽23-301,凹槽23-301的开口朝向基座23-11并面对凹陷部23-R。前述驱动组件23-MC设置在凹槽23-301中。详细而言,前述驱动组件23-MC可为一电磁驱动组件(Electromagnetic Driving Assembly),其包含一磁性组件23-M和一线圈23-C,两者分别设置于活动部23-30的底面23-30B和基座23-11,沿着延伸方向24-DE排列。其中,磁性组件23-M与线圈23-C两者相互对应。当对驱动组件23-MC施加一施加驱动信号(例如通过一外部电源施加电流),磁性组件23-M与线圈23-C之间产生磁力,进而可带动活动部23-30相对于座体23-10(基座23-11、外壳23-12)移动,以达到光学影像防手震或自动对焦的功效。本实施例中的驱动组件23-MC为动磁式,于另一实施例中则可为动圈式。此外,在施加驱动信号的前,前述弹性组件23-ES可让活动部相对座体23-10保持在一初始位置。
于本实施例中,光学组件用驱动机构23-100包括一导磁组件(permeabilityelement)23-GM设置于活动部23-30与驱动组件23-MC之间,详细言的,其设在底面23-30B与磁性组件23-M之间,可使磁性组件23-M的磁力往一既定方向集中,以增强驱动组件23-MC驱使活动部23-30移动的磁推力,以及降低磁干扰的作用。于另一实施例中,活动部23-30的对应于磁性组件23-M的底面23-30B的一部分,可嵌入前述导磁组件23-GM,使其具有导磁材质,磁性组件23-M则直接接触并固定于底面23-30B上,除了可增强磁力(磁性组件23-M与线圈23-C之间)往一既定方向集中外,更可增强活动部23-30的整体机械强度。
光学组件用驱动机构23-100包括一位置感测组件23-EN,其可为一位置传感器,举例而言,可为磁阻传感器(Magnetoresistive Sensor,MRS)或是光学传感器(OpticalSensor),其用以感测活动部23-30、基座23-11的相对位置关系,以利一控制单元(未图示)通过驱动组件23-MC调整两者之间的位置。值得注意的是,位置感测组件23-EN设置于线圈23-C的中空部分,或者说,位置感测组件23-EN被线圈23-C围绕,此配置可充分利用空间,让整个驱动机构的体积达小型化的利。于本实施例中,位置感测组件23-EN可与线圈23-C共享磁性组件23-M。
前述基座23-11上设置有一电路组件23-CA,用以电性连接驱动组件23-MC、位置感测组件23-EN。于本实施例中,电路组件23-CA以嵌入式射出成型(insert molding)于基座23-11的本体。于另一实施例中,基座23-11则可包含一电路板件,例如印刷电路板(PrintedCircuit Board,PCB),设置于基座23-11的本体上,电性连接驱动组件23-MC、位置感测组件23-EN。
参阅图252、图253,当驱动组件23-MC驱动活动部23-30相对于座体23-10移动时,活动部23-30的连接组件23-RD也会带动光学组件23-LM相对于座体23-10移动。其中,图253显示了活动部23-30沿第一方向23-D1(X轴方向)相对于座体23-10移动,带动了光学组件23-LM亦沿第一方向23-D1移动。通过驱动组件23-MC的磁性组件23-M与线圈23-C,亦可移动活动部23-30(一起带动光学组件23-LM)沿第二方向23-D2移动。也就是说,驱动组件23-MC可带动活动部23-30、光学组件23-LM相对于座体23-10于XY平面上移动。
如此一来,通过弹性组件23-ES悬吊活动部23-30,以使其以可活动的方式设置于基座23-11上,再利用驱动组件23-MC驱使活动部23-30相对于座体23-10移动,使其一并带动光学组件23-LM,通过调整光学组件23-LM反射光进入光学镜头中的入射角度,可达光学对焦与光学防手震的效。
需注意的是,关于前述弹性组件23-ES,于一些实施例中,亦可在活动部23-30的第一侧23-30S1、第二侧23-30S2各设置一个弹性组件,例如第一弹性组件23-E1和第一弹性组件23-E4,亦可达成悬吊活动部23-30。于另一些实施例中,弹性组件23-ES亦可只包含一个弹性组件,连接外壳23-12之上壳件23-12T和活动部23-30的顶面23-30T,使其悬吊在容置空间23-SP中。
综上所述,本公开的实施例提供一种光学组件用驱动机构,包括一座体、一活动部、一弹性组件以及一驱动组件。座体包含一基座与一外壳,其中外壳连接并设置于基座上。活动部设置于基座上,并可相对于座体移动,且用以连接一光学组件。弹性组件活动地连接外壳与活动部。驱动组件设置于基座与活动部之间,用以驱动活动部相对于座体移动。活动部通过弹性组件悬吊于外壳内。当活动部受到驱动组件的驱动以相对于座体移动时,活动部用以带动光学组件移动。
本公开实施例至少具有以下其中一个优点或功效,通过弹性组件悬吊活动部,以使其以可活动的方式设置于基座上,并通过驱动组件驱使活动部相对于座体移动,使其一并带动光学组件,以调整光学组件反射光进入光学镜头中的入射角度,可达光学对焦与光学防手震的效。此外,由于通过弹性组件悬吊活动部,相对于设置一个悬吊活动架而言,本公开实施例可大幅减少悬吊组件在驱动机构内所占据的空间,有利于小型化,且由于弹性组件的轻巧、灵活性,可提高对活动部作移动时的灵敏度、准确度,借以增加移动光学组件的精确程度。
第二十四实施例
请参阅图254,图254表示本公开一实施例的光学系统24-100的示意图。如图254所示,光学系统24-100可设置于一电子装置(例如相机、平板计算机或手机)内部,作为摄像单元以提供拍摄、录像功能。举例而言,当来自外界的光线沿光入射方向进入光学系统24-100后,光线得以穿过其中的一光学组件24-LS(例如镜头组件)并至感光组件24-IM,以获取影像。以下将详细说明光学系统24-100的详细结构。
前述光学系统24-100包括一光学模块24-OM、一感光模块24-IM与一调整组件24-AS,调整组件24-AS位于光学模块24-OM与感光模块24-IM之间,并设置于光学模块24-OM的一设置表面24-OMB上,且沿垂直于光学系统24-100的一主轴24-P(或光学组件24-LS的光轴24-O)的一第一方向24-D1观察,调整组件24-AS与光学模块24-OM不重叠。
前述光学模块24-OM可为一镜头驱动模块,包含一外壳24-H、一活动部24-V与一基座24-10,外壳24-H和活动部24-V设置于基座24-10上,且外壳24-H与基座24-10形成一容纳空间,活动部24-V设置于容纳空间中。前述活动部24-V包含一框架24-20、一承载件24-30、一驱动组件24-MC与一弹性组件24-ES。外壳24-H连接并设置于基座24-10上,并与基座24-10形成有一容纳空间,用以容置前述活动部24-30(包含承载件24-30、驱动组件24-MC与弹性组件24-ES),可提供保护作用。
承载件24-30用以承载一光学组件24-LS,并通过弹性组件24-ES活动地连接基座24-10和框架24-20。驱动组件24-MC设置于承载件24-30和框架24-20上,用以驱动承载件24-30和光学组件24-LS相对于基座24-10、框架24-20移动,以调整光学组件的姿态或位置,进而达光学自动对焦(Auto-Focusing,AF)或光学防手震(Optical Image Stabilization,OIS)的目的。
关于弹性组件24-ES的详细而言,弹性组件24-ES包含一第一弹性组件24-E1和一第二弹性组件24-E2,分别设置于承载件24-30之上、下两侧,活动地连接承载件24-30和基座24-10与框架24-20,使得承载件24-30可相对于基座24-10与框架24-20活动。
关于驱动组件24-MC的详细而言,其可为一电磁驱动组件(ElectromagneticDriving Assembly),包含一线圈24-C和一磁性组件24-M,两者分别设置于承载件24-30和框架24-20。其中,磁性组件24-M与线圈24-C两者相互对应。当对驱动组件24-MC施加一施加驱动信号(例如通过一外部电源施加电流至线圈24-C),磁性组件24-M与线圈24-C之间产生磁力,进而可带动承载件24-30相对于基座24-10移动,以达到光学影像防手震或自动对焦的功效。本实施例中的驱动组件24-MC为动磁式,于另一实施例中则可为动圈式。此外,在施加驱动信号的前,前述弹性组件24-ES可让承载件24-30相对基座24-10保持在一初始位置。
参阅图254、图255,前述调整组件24-AS包含多个调整柱24-A1,设置于基座24-10的底面24-OMB并沿一第二方向延伸24-D2(第二方向24-D2不与光轴24-O垂直),用以调整光学模块24-OM与感光模块24-IM的相对位置,具体而言,其调整光学模块24-OM内设置的光学组件24-LS的光轴24-O与感光模块24-IM的中心轴24-Q,以使其重叠或平行。
于本实施例中,调整组件24-AS包含四个调整柱24-A1,设置于光学模块24-OM的底面24-OMB的边缘处,并位于底面24-OMB的不同侧。需注意的是,于其他实施例中,调整组件24-AS可包含三个调整柱24-A1,设置于光学模块24-OM的底面24-OMB的边缘处,三者皆位于底面24-OMB的不同侧。
参阅图256,欲执行光学模块24-OM与感光模块24-IM组装,本实施例通过一定位装置24-601将光学模块24-OM定位置至一第一位置。其中,定位装置24-601包含一夹持件24-6011与一限位件24-6012,夹持件24-6011用以夹持光学模块24-OM的顶部,限位件24-6012设置夹持件24-6011或光学模块24-OM两侧,用以限位光学模块24-OM,以避免于组装程序中有过大的晃动而造成伤害,此外,沿垂直主轴24-P的方向观察,调整组件24-AS凸出于限位件24-6012的一限位面24-6012F,且限位面24-6012F凸出于光学模块24-OM的基座24-10。
如图256,当光学组件24-LS放置于光学模块24-OM中,且光学组件24-LS的光轴24-O与光学模块24-OM的主轴24-P存在角度差(即未重合、未平行)时,通过一量测装置24-501(例如一角度量测器)得出两者之间的角度差24-θ,以提供一量测信息24-S1。接着,量测装置24-501传递量测信息24-S1予一调整装置24-JA,调整装置24-JA根据前述量测信息24-S1来改变调整组件24-AS的外形,如图257所示,调整装置24-JA可为一焊热件,如一热压焊接头,利用热熔的方式来改变调整组件24-AS的外形。此外,由于限位件24-6012的限位面24-6012F凸出于光学模块24-OM的基座24-10,使得当调整装置24-JA压向调整组件24-AS和光学模块24-OM时,能够避免伤害到光学模块24-OM,以保护光学模块24-OM。
于本实施例中,由于通过量测装置24-501得知光轴24-O的倾斜角度(相对于主轴24-P),使得调整装置24-JA改变调整柱24-A1的外形,以使其在调整柱24-A1的自由端点的联机24-CL垂直于光轴24-O,或者说三个以上的调整柱24-A1的自由端点联机所构成的一对齐表面24-CP垂直于光轴24-O。
如图257~258所示,右边的调整柱24-A1在Z轴上的高度相较于左边的调整柱24-A1在Z轴上的高度减少较多,使对齐表面24-CP垂直于光轴24-O,接着,移开调整装置24-JA。如此一来,再把感光模块IM放置于此些被调整过外型的调整柱24-A1上,如图259所示,即可使感光模块24-IM的中心轴24-Q平行或重合光轴24-O,以模块之间达良好的对齐。
于一些实施例中,量测装置24-501可通过光经过光学模块24-OM至感光模块24-IM所产生的影像,根据影像的模糊、对焦程度来判别光学模块24-OM内的光轴24-O与感光模块24-IM的中心轴24-Q的之间是否存在角度差异。
于一些实施例中,感光模块24-IM包含一滤光组件24-FL,设置于感光组件24-IMM上,其可为一红外线滤光片(infrared filter),可过滤红外光线至感光组件24-IMM。在主轴24-P的方向上,滤光组件24-FL位于前述调整柱24-A1之间,不与调整柱24-A1重叠。于一些实施例中,在主轴24-P的方向上,滤光组件24-FL嵌至基座24-10内并可与至少部分的调整柱24-A1重叠。
根据上述实施例,本公开提供一种调整光学系统的方法24-800,如图260,首先,由定位装置定位光学模块(步骤24-802),再通过量测装置量测第一光学模块的主轴与第一光学模块所承载的光学组件的一光轴之间的角度差,并得出量测信息(步骤804),接着,调整装置根据量测信息改变第一光学模块的调整组件的外形(步骤24-806),再将第一光学模块与光学对象(如感光模块,或图264的第二光学模块)进行组装,其中光学组件的光轴平行于光学对象的中心轴(步骤24-808)。
如此一来,调整光学系统的方法24-800通过在光学模块24-OM与感光组件24-IM之间设置调整组件24-AS,且调整组件24-AS的外形得以被改变,使得感光组件24-IM和光学模块24-OM组装能够精准地调校,以让中心轴24-Q与光轴24-O平行或重合,以提升装置所获取的影像质量。
于一些实施例中,如图261所示,另一调整装置24-JA’可设在感光模块24-IM的底板24-40上,其包含一平面金属板24-JA’1,面对调整组件24-AS,并可通过其一加热电路连接至一外部热源,以使其加热升温。如此,即可在感光模块24-IM与光学模块24-OM组装时,通过调整装置24-JA’的加热平面金属板24-JA’1而可改变调整柱24-A1的外形。如此,相较于图257中的一个外部独立的调整装置24-JA,本实施例在在调整装置24-JA’改变该调整组件24-AS的外形的步骤的后,仍持续与调整组件24-AS相接触,可节省移除调整装置24-JA的程序。
于一些实施例中,在调整装置根据量测信息改变第一光学模块的调整组件的外形(步骤24-804)之后,可通过定位装置24-601来调整光学模块24-OM的位置,如图258、261所示,图261中显示了光学模块24-OM通过定位装置24-601的定位而从第一位置(图258)至第二位置(图261),以使光轴平行于中心轴,再进行光学模块24-OM与感光模块24-IM的组装,如图262所示,而本实施例为光学模块24-OM放置于感光模块上。
如图263所示,于一些实施例中,量测装置24-501’属于光学模块24-OM的一部分,可为一位置感测组件,设置于该光学模块的基座24-10上。于一些实施例中,其可与驱动组件24-MC共享位置侦测的功能。如此可节省外接一外部量测装置。
图264~266表示本公开另一实施例的调整光学系统24-200,与图254中的光学系统24-100不同的是,本实施例的光学系统24-200具有两个光学模块:一第一光学模块24-OM1和一第二光学模块24-OM2,两者可为相同或类似的组件,或是外型、比例大小不同的组件,而调整组件24-AS具有多个第一调整柱24-A1(第一调整子组件)和多个第二调整柱24-A2(第二调整子组件)。第一光学模块24-OM1、第一调整柱24-A1、一第二光学模块24-OM1、第二调整柱24-A2和感光模块24-IM沿第一光学组件24-LS1的第一光轴24-O1(或者第二光学组件24-LS2的第二光轴24-O2、主轴24-Q)依序排列。
当欲使第一、第二光学模块24-OM1、24-OM2、感光模块24-IM三者组装时,首先,如图264所示,定位装置24-601的夹持件24-6011A夹持第一学模块24-OM1而作定位,当第一光学组件24-LS1与第一光学模块24-OM1有相对倾斜时,通过量测装置24-501量测出主轴24-P与第一光轴24-O1的角度差,并得出第一量测信号。
接着,如图265所示,第二光学模块24-OM2的上表面24-UB1压向第一光学模块24-OM1的底座24-10的底面24-OMB上的第一调整子组件24-A1,并依据前述第一量测信号24-S1而改变各第一调整柱24-A1的形状,例如通过图261中的设在光学对象上的调整装置24-JA’(或者如图257中之外部调整装置24-501,使第一调整柱24-A1受热而改变外型),其中受到限位件24-6012的限位面24-6012F1可避免伤害到第一光学模块24-OM1,而使第一、第二光学模块24-OM1、24-OM2的第一、第二光轴24-O1、24-O2对齐。
接着,如图266所示,根据量测装置24-501量测第二光轴24-O2与感光模块24-IM的一中心轴24-Q之间的角度差,并得出一第二量测信息24-S2,定位装置24-601再根据第二量测信息24-S2将已组装的第一、第二光学模块24-OM1、24-OM2移动至一对准位置,使其第一、第二光轴24-O1、24-O2能够与感光模块24-IM的中心轴24-Q平行或重合,并将第一、第二光学模块24-OM1、24-OM2与感光模块24-IM组装,其中位在第二光学模块24-OM1的下表面24-UB2的第二调整柱子组件24-A2可受到感光模块24-IM接触而改变外型(例如利用图261中的方法),其中受到限位件24-6012的限位面24-6012F2可避免伤害到第二光学模块24-OM2。如此一来,可使第一、第二光轴24-O1、24-O2、中心轴24-Q三者平行或重合,让光学系统24-200具有优良的模块间的对准度。
根据上述实施例,本公开提供一种调整光学系统的方法24-900,首先,定位装置定位第一光学模块与第二光学模块(步骤24-902),量测装置量测第一光学模块的主轴与第一光学模块所承载的第一光学组件的第一光轴之间的角度差,并得出第一量测信息(步骤24-904),将第一光学模块与第二光学模块进行组装,其中第一光学组件的第一光轴平行于第二光学组件的第二光轴(步骤24-906)。
于一些实施例中,调整光学系统的方法24-900还包括:量测装置量测第二光轴与感光模块的中心轴之间的角度差,并得出一第二量测信息(步骤24-908),定位装置根据第二量测信息将已组装的第一光学模块与第二光学模块定位至一对准位置,使第一光轴与第二光轴平行中心轴(步骤24-910)。其中在步骤24-910中包含:通过调整装置调整调整组件的一第二调整子组件的外形,并使第二光学模块与感光模块组装。
以上各实施例间的特征只要不违背本公开公开精神或互相冲突,均可混合搭配使用。此外,有关图254~267中的调整柱、第一、第二调整柱,其构造可使用如图226、227中所公开的调整柱的构造,且第一、第二光学模块24-OM1、24-OM2与感光模块24-IM可具有图225中所公开的对手件20-OB1~20-OB3的构造。
综上所述,本公开的实施例提供一种光学系统,包括:一定位装置定位一第一光学模块;一量测装置量测该第一光学模块的一主轴与该第一光学模块所承载的一光学组件的一光轴之间的角度差,并得出一量测信息;一调整装置根据该量测信息改变该第一光学模块的一调整组件的外型;以及将该第一光学模块与一光学对象进行组装,其中该光学组件的该光轴平行于该光学对象的一中心轴。
本公开实施例至少具有以下其中一个优点或功效,通过调整组件可调整数个光学模块相互对齐,以及一或数个光学模块与感光模块相互对齐,以提高装置的优良性。此外,由于调整组件可在调整时改变其外型(通常为被挤压而在垂直方向上高度减少),让光学模块与感光模块之间的调校能够更细致、更精准,大幅提升产品质量。
虽然本公开的实施例及其优点已公开如上,但应该了解的是,任何所属技术领域中普通技术人员,在不脱离本公开的精神和范围内,当可作更动、替代与润饰。此外,本公开的保护范围并未局限于说明书内所述特定实施例中的工艺、机器、制造、物质组成、装置、方法及步骤,任何所属技术领域中普通技术人员可从本公开揭示内容中理解现行或未来所发展出的工艺、机器、制造、物质组成、装置、方法及步骤,只要可以在此处所述实施例中实施大抵相同功能或获得大抵相同结果皆可根据本公开使用。因此,本公开的保护范围包括上述工艺、机器、制造、物质组成、装置、方法及步骤,且各实施例间特征只要不违背发明精神或相互冲突,均可任意混合搭配使用。另外,每一权利要求构成个别的实施例,且本公开的保护范围也包括各个权利要求及实施例的组合。

Claims (20)

1.一种光学组件驱动机构,包括:
一活动部,具有一承载座用以承载具有一光轴的一光学组件;以及
一固定部,该活动部可相对该固定部运动,该固定部具有一外框及一底座,该外框设置于该底座上,且该外框具有:
一顶面,朝向与该光轴平行的方向延伸;以及
一侧面,由该顶面的边缘朝向与该光轴不平行的方向延伸,其中该侧面具有一开口,该开口为矩形。
2.如权利要求1所述的光学组件驱动机构,其中该底座还包括一挡墙,朝向该顶面凸出,由与该光轴平行的方向观察,该挡墙与该开口的长边至少部分重叠,且该挡墙与该开口的短边之间具有一间隙。
3.如权利要求2所述的光学组件驱动机构,其中该挡墙具有一锯齿状结构,设置以朝向该顶面。
4.如权利要求3所述的光学组件驱动机构,其中该锯齿状结构具有多个顶点,且由与该光轴平行的方向观察,该多个顶点显露于该开口中。
5.如权利要求3所述的光学组件驱动机构,其中该锯齿状结构具有多个顶点,且由与该光轴平行的方向观察,该多个顶点与该外框重叠。
6.如权利要求2所述的光学组件驱动机构,其中该挡墙与该外框之间形成有一凹槽,设置以朝向该顶面。
7.如权利要求6所述的光学组件驱动机构,还包括一遮光件,设置于该凹槽中,其中该遮光件与该顶面的最短距离小于该挡墙与该顶面的最短距离。
8.如权利要求2所述的光学组件驱动机构,其中该挡墙还具有相交的一上表面及一切削面,且该上表面与该切削面之间的圆角不大于0.05mm。
9.如权利要求2所述的光学组件驱动机构,其中该挡墙具有一粗糙表面,设置以朝向该顶面。
10.如权利要求1所述的光学组件驱动机构,其中该底座具有一粗糙表面,设置以朝向该顶面。
11.如权利要求1所述的光学组件驱动机构,还包括一遮光件,设置于该外框之外,其中由与该光轴平行的方向观察,该遮光件与该开口的长边重叠。
12.如权利要求1所述的光学组件驱动机构,其中该活动部还包括一遮光片,设置于该承载座和该顶面之间,该遮光片沿大致与该光轴平行的方向朝向该侧面延伸,且由与该光轴垂直的方向观察,该遮光片位于该开口的长边。
13.如权利要求1所述的光学组件驱动机构,其中该承载座具有一凸出部,沿大致与该光轴平行的方向朝向该侧面延伸,且由与该光轴垂直的方向观察,该凸出部位于该开口的长边。
14.如权利要求1所述的光学组件驱动机构,其中该固定部还包括一框架,设置于该承载座和该外框之间,其中该框架具有一遮光结构,朝向该底座凸出。
15.如权利要求14所述的光学组件驱动机构,其中由与该光轴平行的方向观察,该遮光结构与该开口的长边至少部分重叠,且该遮光结构与该开口的短边之间具有一间隙。
16.如权利要求14所述的光学组件驱动机构,其中该遮光结构具有一锯齿状结构,设置以朝向该底座。
17.如权利要求14所述的光学组件驱动机构,其中该遮光结构与该外框之间形成有一凹槽,设置以朝向该底座。
18.如权利要求17所述的光学组件驱动机构,还包括一遮光件,设置于该凹槽中,其中该遮光件与该底座的最短距离小于该遮光结构与该底座的最短距离。
19.如权利要求14所述的光学组件驱动机构,其中该遮光结构还具有相交的一下表面及一切削面,且该下表面与该切削面之间的圆角不大于0.05mm。
20.如权利要求1所述的光学组件驱动机构,还包括一电磁驱动组件,驱动该活动部相对该固定部运动,其中该电磁驱动组件包括一磁性组件及一线圈,该磁性组件及该线圈的其中一者设置于该活动部上,且该磁性组件及该线圈的另一者设置于该固定部上。
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