CN113126313B - 光学系统及光学元件驱动机构 - Google Patents
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Abstract
本公开提供一种光学系统及光学元件驱动机构。光学系统包括活动部、固定部、驱动组件、中间模块。活动部用以连接光学组件。活动部可相对固定部运动。驱动组件用以驱动活动部相对固定部运动。活动部经由中间模块可相对固定部运动。中间模块直接接触活动部与固定部。
Description
技术领域
本公开涉及一种光学系统。
背景技术
随着科技的发展，现今许多电子装置(例如智能手机或数字相机)皆具有照相或录影的功能。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。
前述具有照相或录影功能的电子装置通常设有驱动机构，以驱动光学元件(例如为镜头)沿着光轴进行移动，进而达到光学防手震(Optical image stablization，OIS)的功能。光线可穿过前述光学元件在感光元件上成像。然而，现今移动装置的趋势是希望可具有较小的体积并且具有较高的耐用度，因此如何有效地降低驱动机构的尺寸以及提升其耐用度始成为重要的课题。
发明内容
本公开实施例的目的在于提供一种有效地降低驱动机构的尺寸以及提升其耐用度的光学系统及光学元件驱动机构。
本公开实施例提供一种光学系统。光学系统包括活动部、固定部、驱动组件、中间模块。活动部用以连接光学组件。活动部可相对固定部运动。驱动组件用以驱动活动部相对固定部运动。活动部经由中间模块可相对固定部运动。中间模块直接接触活动部与固定部。
在一些实施例中，中间模块包括框架。框架包括主体、第一中间元件，固定地连接主体以及第二中间元件，固定地连接主体。主体具有第一开口，对应光学组件。第一开口具有圆形结构。主体具有板状结构。主体与主轴垂直。沿着主轴观察时，固定部具有多边形结构。第一中间元件具有板状结构，并与主体一体成形。第一中间元件与主轴平行。第一中间元件与第一方向平行。第一方向与主轴不平行。沿着主轴方向观察时，第一中间元件、第二中间元件沿着第一方向排列。第一中间元件、第二中间元件具有不为零的间距。第二中间元件具有板状结构，与主体为一体成形。第二中间元件与主轴平行。第二中间元件与第一方向平行。在第一方向上，第一中间元件、第二中间元件至少部分不重叠。
在一些实施例中，框架还包括第一接触元件，固定地设置于第一中间元件。第一接触元件包括第一接触表面、第二接触表面，第一接触表面、第二接触表面具有曲面结构。沿着第一方向观察时，第一接触表面、第二接触表面分别位于第一中间元件的两侧。主体具有金属材质。第一中间元件具有金属材质。第一接触元件具有金属材质。第一接触元件与第一中间元件一体成形。在一些实施例中，第一方向与主轴垂直。第一中间元件与第一接触元件具有不同的材质。
本公开实施例提供一种光学元件驱动机构，包括活动部、固定部以及驱动组件，活动部用以连接光学元件，光学元件具有主轴。活动部可动地连接固定部。驱动组件设置在活动部或固定部上，用以驱动活动部相对固定部运动。
在一些实施例中，光学元件驱动机构还包括连接元件，其中连接元件包括多个连接部，且连接部分别位于固定部的多个侧边处。在一些实施例中，连接部位于侧边的中心处。在一些实施例中，光学元件驱动机构还包括电路板、补强元件以及导磁元件，其中电路板设置在固定部的至少两个相邻侧边上，且补强元件以及导磁元件设置在电路板上，其中补强元件具有开口，且导磁元件设置在开口中。
在一些实施例中，固定部包括底座，活动部包括第一底表面以及第二底表面，面朝底座，且在主轴的方向上，第一底表面与底座的距离和第二底表面与底座的距离不同。在一些实施例中，活动部还包括第三底表面，且沿垂直主轴的第一方向观察，第一底表面、第二底表面、第三底表面形成阶梯状的结构。在一些实施例中，固定部包括底座，底座具有矩形的形状，且包括角落止动部以及侧边止动部，角落止动部的顶表面以及侧边止动部的顶表面共平面，且在主轴方向上，角落止动部的顶表面与活动部的距离大于侧边止动部的顶表面与活动部的距离。
本公开实施例提供一种光学元件驱动机构，包括活动部、固定部、驱动组件以及连接元件。活动部用以连接光学元件，光学元件具有主轴。活动部可动地连接固定部。驱动组件用以驱动活动部相对固定部运动。活动部经由连接元件可动地连接固定部。
在一些实施例中，光学元件驱动机构还包括第一位置感测元件以及第二位置感测元件，设置在固定部或活动部上。沿主轴观察，光学元件驱动机构具有在逆时针方向排列的第一象限、第二象限、第三象限、第四象限。第一位置感测元件与第二位置感测元件位于不同的象限中。在光学元件驱动机构运作时，第一位置感测元件输出第一感测信号，第二位置感测元件输出第二感测信号，且第一感测信号与第二感测信号不同。
在一些实施例中，还包括通过第一演算法以及第二演算法来计算活动部相对于固定部的移动，其中第一演算法以及第二演算法分别以第一感测信号以及第二感测信号为输入值，且第一演算法与第二演算法不同。
本公开实施例提供一种光学系统，包括第一活动部、固定部、第一驱动组件、第一感测组件。第一活动部用以连接具有主轴的光学组件。第一活动部可相对固定部运动。第一驱动组件用以驱动第一活动部相对固定部运动。第一感测组件用以感测第一活动部相对固定部的运动。
在一些实施例中，光学系统还包括中间模块以及第二驱动组件。第一活动部经由中间模块活动地连接固定部。在第一驱动组件、第二驱动组件的排列方向上，第一驱动组件、第二驱动组件与中间模块至少部分重叠。在一些实施例中，光学系统还包括第三驱动组件，用以驱动第一活动部相对固定部运动。第一驱动组件与第二驱动组件的距离与第一驱动组件与第三驱动组件的距离不同。第一驱动组件用以驱动第一活动部相对固定部运动沿着一第一维度运动，第三驱动组件用以驱动第一活动部相对固定部运动沿着一第二维度运动，且第一维度、第二维度不同。
在一些实施例中，光学系统还包括第四驱动组件，用以驱动第一活动部相对固定部运动，沿着主轴延伸的方向观察时，第三驱动组件、第四驱动组件与中间模块不重叠。在一些实施例中，第一驱动组件、第二驱动组件的距离与第三驱动组件、第四驱动组件的距离不同。在一些实施例中，沿着主轴方向观察时，第一活动部具有多边形结构，第一驱动组件、第二驱动组件沿着第一活动部的第一侧边排列，第三驱动组件位于第一活动部的第二侧边，第四驱动组件位于第一活动部的第三侧边，第二侧边、第三侧边互相平行，第一侧边、第二侧边互相不平行。
本公开实施例提供一种光学系统，包括活动部、固定部以及第一驱动组件。活动部用以连接具有主轴的光学元件。活动部可相对固定部运动。第一驱动组件用以驱动活动部相对固定部运动。沿着主轴方向观察时，固定部具有多边形结构。
在一些实施例中，沿着主轴方向观察时，固定部包括第一侧边、第二侧边、第三侧边、第四侧边。第一侧边与第三侧边相对。第二侧边与第四侧边相对。第一侧边与第二侧边、第四侧边相邻。第三侧边与第二侧边、第四侧边相邻。第一侧边、第二侧边的延伸方向不同。第三侧边、第四侧边的延伸方向不同。第一驱动组件位于第一侧边的第一端。
在一些实施例中，光学系统还包括中间模块，活动部经由中间模块活动的连接固定部。中间模块包括框架、第一夹持元件、第二夹持元件、第三夹持元件、第四夹持元件。活动部经由第一夹持元件活动地连接框架。框架经由第二夹持元件活动地连接固定部。活动部经由第三夹持元件活动地连接框架。框架经由第四夹持元件活动地连接固定部。沿着主轴方向观察时，第一夹持元件位于第一侧边，第二夹持元件位于第二侧边，第三夹持元件位于第三侧边，第二夹持元件位于第四侧边。在第二夹持元件、第四夹持元件的排列方向上，第一驱动组件与第一夹持元件至少部分重叠。在第二夹持元件、第四夹持元件的排列方向上，第一驱动组件与第二夹持元件不重叠。
本公开实施例提供一种光学系统。光学系统包括活动部、固定部、驱动组件、中间模块。活动部用以连接光学组件。活动部可相对固定部运动。驱动组件用以驱动活动部相对固定部运动。活动部经由中间模块可相对固定部运动。中间模块直接接触活动部与固定部。
在一些实施例中，光学系统还包括连接模块，活动部经由连接模块活动地连接固定部连接模块包括固定地连接活动部的第一活动部连接部、固定地连接固定部的第一固定部连接部以及第一弹性部。第一活动部连接部经由第一弹性部可活动地连接第一固定部连接部。第一活动部连接部相对第一固定部连接部于第一方向的弹性系数与第一活动部连接部相对第一固定部连接部于第二方向的弹性系数不同。第一方向、第二方向不平行。第一活动部连接部相对第一固定部连接部以第一方向为轴心转动的弹性系数与第一活动部连接部相对第一固定部连接部于第二方向的弹性系数不同。第一活动部连接部包括导热结构。
在一些实施例中，第一活动部连接部相对第一固定部连接部于第一方向的弹性系数小于第一活动部连接部相对第一固定部连接部于第二方向的弹性系数。第一方向、第二方向互相垂直。第一活动部连接部相对第一固定部连接部以第一方向为轴心转动的弹性系数大于第一活动部连接部相对第一固定部连接部于第二方向的弹性系数。导热结构具有鳍片结构。
本公开实施例的有益效果在于，本公开所公开各元件的特殊相对位置、大小关系不但可使光学元件驱动机构达到特定方向的薄型化、整体的小型化，另外经由搭配不同的光学模块使系统更进一步提升光学品质(例如拍摄品质或是深度感测精度等)，更进一步地利用各光学模块达到多重防震系统以大幅提升防手震的效果。
附图说明
以下将配合所附附图详述本公开的实施例。应注意的是，依据在业界的标准做法，多种特征并未按照比例示出且仅用以说明例示。事实上，可能任意地放大或缩小元件的尺寸，以清楚地表现出本公开的特征。
图1是根据本公开一些实施例所示出的光学系统的立体图。
图2是光学系统的爆炸图。
图3是光学系统的剖面图。
图4A是框架的立体图。
图4B是框架的俯视图。
图4C以及图4D是框架从不同方向观察时的侧视图。
图5A是第一接触元件与第一夹持元件组装时的示意图。
图5B是在另一些实施例中，第一接触元件与第一夹持元件组装时的示意图。
图5C是在另一些实施例中，第一接触元件与第一夹持元件组装时的示意图。
图6是光学系统一些元件的俯视图。
图7A是底座与第一夹持元件、第四夹持元件的示意图。
图7B是活动部与第二夹持元件、第三夹持元件的示意图。
图8A是第一夹持元件、第四夹持元件、底座的爆炸图。
图8B是底座的俯视图。
图9A是第二夹持元件、第三夹持元件、活动部的爆炸图。
图9B是活动部的俯视图。
图10是根据本公开一些实施例所示出的光学元件驱动机构的立体图。
图11是光学元件驱动机构的爆炸图。
图12是光学元件驱动机构的剖面图。
图13是光学模块的爆炸图。
图14是底座的示意图。
图15是底座的俯视图。
图16、图17A、图17B是承载件从不同方向观察时的示意图。
图18是光学元件驱动机构一些元件的剖面示意图。
图19是图18部分2-B的放大图
图20是连接元件的示意图。
图21是光学元件驱动机构一些元件的示意图。
图22是光学元件驱动机构一些元件的剖面示意图。
图23是在一些实施例中光学元件驱动机构一些元件的剖面示意图。
图24是在一些实施例中光学元件驱动机构一些元件的剖面示意图。
图25是在一些实施例中光学元件驱动机构一些元件的剖面示意图。
图26是光学元件驱动机构运作时的示意图。
图27是光学元件驱动机构运作时的示意图。
图28是根据本公开一些实施例所示出的光学元件驱动机构的立体图。
图29是光学元件驱动机构的爆炸图。
图30是光学元件驱动机构的剖面图。
图31是承载件的示意图。
图32及图33是驱动组件从不同方向观察时的示意图。
图34是光学元件驱动机构一些元件的俯视图。
图35A是根据本公开一些实施例所示出的光学元件驱动机构的立体图。
图35B是光学元件驱动机构的俯视图。
图35C是光学元件驱动机构一些元件的俯视图。
图36是光学元件驱动机构的爆炸图。
图37是光学元件驱动机构的剖面图。
图38是光学模块的爆炸图。
图39是底座的示意图。
图40A是底座的俯视图。
图40B是图40A的放大图。
图41A、图41B是承载件从不同方向观察时的示意图。
图42A、图42B是承载件从不同方向观察时的示意图。
图43是光学元件驱动机构一些元件的剖面示意图。
图44是图43的3-B部分的放大图
图45是连接元件的示意图。
图46A是光学元件驱动机构一些元件的示意图。
图46B是接触元件的示意图。
图46C是接触元件的示意图。
图46D是光学元件驱动机构一些元件的放大图。
图47是光学元件驱动机构一些元件的剖面示意图。
图48A是在一些实施例中光学元件驱动机构一些元件的剖面示意图。
图48B是在一些实施例中光学元件驱动机构一些元件的剖面示意图。
图48C是在一些实施例中光学元件驱动机构一些元件的剖面示意图。
图48D是在一些实施例中光学元件驱动机构一些元件的剖面示意图。
图49是电路板的示意图。
图50是电路板的侧视图。
图51是光学元件驱动机构运作时的示意图。
图52是光学元件驱动机构运作时的示意图。
图53是根据本公开一些实施例所示出的光学元件驱动机构的立体图。
图54是光学元件驱动机构的爆炸图。
图55是光学元件驱动机构的剖面图。
图56是承载件的示意图。
图57及图58是驱动组件从不同方向观察时的示意图。
图59是光学元件驱动机构一些元件的俯视图。
图60是根据本公开一些实施例所示出的光学系统的立体图。
图61是光学系统的爆炸图。
图62是光学系统的俯视图。
图63A是沿图62中的连线4-A-4-A示出的剖面图。
图63B是沿图62中的连线4-B-4-B示出的剖面图。
图64是光学系统的侧视图。
图65A是光学系统一些元件的示意图。
图65B是光学系统一些元件的示意图。
图65C是光学系统一些元件的示意图。
图65D是光学系统一些元件的示意图。
图66是根据本公开一些实施例所示出的光学系统的立体图。
图67是光学系统的爆炸图。
图68是光学系统的俯视图。
图69是光学系统的侧视图。
图70是光学系统一些元件的侧视图。
图71A是沿图68中的线段5-A-5-A示出的剖面图。
图71B是沿图68中的线段5-B-5-B示出的剖面图。
图71C是沿图68中的线段5-C-5-C示出的剖面图。
图72A是光学系统一些元件的示意图。
图72B是图72A的元件的俯视图。
图73A是光学系统一些元件的示意图。
图73B是图73A的元件的俯视图。
图74是根据本公开一些实施例所示出的光学系统的立体图。
图75是光学系统的爆炸图。
图76A是光学系统的剖面图。
图76B是图76A的放大图。
图77A是光学系统的仰视图。
图77B是连接模块的示意图。
图77C是连接模块的侧视图。
图77D是本公开另一些实施例的光学系统的仰视图。
图77E是连接模块的示意图。
图78是光学系统的俯视图。
图79A、图79B、图79C是光学系统一些元件从不同方向观察时的示意图。
图79D、图79E、图79F、图79G、图79H是光学系统另一些元件从不同方向观察时的示意图。
图80是光学系统一些元件的俯视图。
图81A是框架的立体图。
图81B是框架的俯视图。
图81C以及图81D是框架从不同方向观察时的侧视图。
具体实施方式
以下公开许多不同的实施方法或是范例来实行所提供的不同特征，以下描述具体的元件及其排列的实施例以阐述本公开。当然这些实施例仅用以例示，且不该以此限定本公开的范围。举例来说，在说明书中提到第一特征部件形成于第二特征部件之上，其可包括第一特征部件与第二特征部件是直接接触的实施例，另外也可包括于第一特征部件与第二特征部件之间另外有其他特征的实施例，换句话说，第一特征部件与第二特征部件并非直接接触。
此外，在不同实施例中可能使用重复的标号或标示，这些重复仅为了简单清楚地叙述本公开，不代表所讨论的不同实施例及/或结构之间有特定的关系。此外，在本公开中的在另一特征部件之上形成、连接到及/或耦接到另一特征部件可包括其中特征部件形成为直接接触的实施例，并且还可包括其中可形成插入上述特征部件的附加特征部件的实施例，使得上述特征部件可能不直接接触。此外，其中可能用到与空间相关用词，例如“垂直的”、“上方”、“上”、“下”、“底”及类似的用词(如“向下地”、“向上地”等)，这些空间相关用词为了便于描述图示中一个(些)元件或特征与另一个(些)元件或特征之间的关系，这些空间相关用词旨在涵盖包括特征的装置的不同方向。
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本领域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，除非在有做特别定义。
再者，说明书与权利要求中所使用的序数例如“第一”、“第二”等的用词，以修饰权利要求的元件，其本身并不意含及代表该请求元件有任何之前的序数，也不代表某一请求元件与另一请求元件的顺序或是制造方法上的顺序，多个序数的使用仅用来使具有某命名的一请求元件得以和另一具有相同命名的请求元件能作出清楚区分。
此外，在本公开一些实施例中，关于接合、连接的用语例如“连接”、“互连”等，除非特别定义，否则可指两个结构直接接触，或者亦可指两个结构并非直接接触，其中有其它结构设于此两个结构之间。且此关于接合、连接的用语亦可包括两个结构都可移动，或者两个结构都固定的情况。
图1至图3分别是根据本公开一些实施例所示出的光学系统1-100的立体图、爆炸图以及剖面图。在图2中，光学系统1-100主要包括沿一主轴1-O排列的顶壳1-10、底座1-20、活动部1-30、第一磁性元件1-40、框架1-50、第二磁性元件1-60、位置感测元件1-62。光学系统1-100可用以驱动一光学组件1-5，或者亦可用以驱动各种光学元件(例如透镜(lens)、反射镜(mirror)、棱镜(prism)、分光镜(beam splitter)、光圈(aperture)、液态镜片(liquidlens)、感光元件(image sensor)、摄像模块(camera module)、测距模块(ranging module)等光学元件)。应注意的是，此处光学元件的定义并不限于与可见光有关的元件，与不可见光(例如红外光、紫外光)等有关的元件亦可包括在本公开中。
在一些实施例中，顶壳1-10以及底座1-20可相互结合而构成光学系统1-100的外壳。此外，顶壳1-10以及底座1-20可合称为固定部1-F。在一些实施例中，活动部1-30可相对于固定部1-F(例如包括顶壳1-10以及底座1-20)移动。因此，设置在活动部1-30上的光学组件1-5亦会被活动部1-30带动而一起进行移动，可达到例如光学防手震(OIS)的效果。
在一些实施例中，第一磁性元件1-40与第二磁性元件1-60可合称为驱动组件1-D，用以驱动活动部1-30相对于固定部1-F进行移动。举例来说，第一磁性元件1-40与第二磁性元件1-60可包括驱动线圈与驱动磁铁的组合，例如第一磁性元件1-40可为驱动磁铁，而第二磁性元件1-60可为驱动线圈；或者例如第一磁性元件1-40可为驱动线圈，而第二磁性元件1-60可为驱动磁铁，于此并不限制。第一磁性元件1-40与第二磁性元件1-60可分别位于固定部1-F以及活动部1-30上，或者位置亦可互换。应了解的是，通过第一磁性元件1-40与第二磁性元件1-60之间的作用，可产生磁力迫使设置在活动部1-30上的光学组件1-5相对于固定部1-F移动，可达到例如自动对焦(AF)或光学防手震(OIS)的效果。在一些实施例中，驱动组件1-D亦可包括压电元件、形状记忆合金等驱动元件。
在一些实施例中，还可在光学系统1-100中设置位置感测元件1-62，以感测活动部1-30相对于固定部1-F的位置。举例来说，可将位置感测元件1-62设置在第二磁性元件1-60中。上述位置感测元件1-62可包括霍尔效应感测器(Hall Sensor)、磁阻效应感测器(Magnetoresistance Effect Sensor，MR Sensor)、巨磁阻效应感测器(GiantMagnetoresistance Effect Sensor，GMR Sensor)、穿隧磁阻效应感测器(TunnelingMagnetoresistance Effect Sensor，TMR Sensor)或磁通量感测器(Fluxgate Sensor)。
光学组件1-5可包括外框、底座以及设置在外框与底座间的光学元件。应了解的是，光学组件1-5的外框及底座上分别形成有顶壳开孔及底座开孔，顶壳开孔的中心对应于光学元件的主轴1-O，底座开孔则对应于感光元件，且感光元件可设置在基板上。据此，设置于光学组件1-5中的前述光学元件可在主轴1-O方向(即Z方向)与感光元件进行对焦。
此外，在光学组件1-5中，还可设置可相对于光学组件1-5的外框以及底座运动的活动组件(未示出)，并将光学元件固定在此活动组件上(例如可通过锁固、黏合、卡合等方式固定)。此外，在光学组件1-5中还可提供额外的驱动部件(例如磁铁与线圈的组合，未示出)，以驱动光学元件与活动组件一起在与活动部1-30的驱动方向不同的方向上运动，以在更多方向上驱动光学元件。举例来说，可在X、Y或Z方向上驱动光学元件。
光学组件1-5的基板例如为可挠性印刷电路板(FPC)，其可通过粘着方式固定于光学组件1-5的底座上。于本实施例中，基板电性连接设置于光学组件1-5内部或外部的其他电子元件。举例来说，基板可传送电信号至驱动部件，由此可控制活动组件在X、Y或Z方向上的移动，进而实现自动对焦(AF)或光学防手震(OIS)的功能。
在一些实施例中，可在底座1-20上设置第一夹持元件1-70A、第四夹持元件1-70D，并在活动部1-30上设置第二夹持元件1-70B、第三夹持元件1-70C。在一些实施例中，第一夹持元件1-70A、第四夹持元件1-70D可固定在底座1-20上(固定部1-F)，而第二夹持元件1-70B、第三夹持元件1-70C可固定在活动部1-30上。沿着主轴1-O的方向观察，底座1-20以及活动部1-30可具有多边形的形状(例如矩形等)。第一夹持元件1-70A、第四夹持元件1-70D可位于底座1-20的对角处，而第二夹持元件1-70B、第三夹持元件1-70C可位于活动部1-30的对角处。在一些实施例中，第一夹持元件1-70A和第四夹持元件1-70D之间的最小距离可与第二夹持元件1-70B和第三夹持元件1-70C之间的最小距离不同。
图4A是框架1-50的立体图，图4B是框架1-50的俯视图，图4C以及图4D是框架1-50从不同方向观察时的侧视图。框架1-50主要可包括主体1-51、第一中间元件1-52A、第二中间元件1-52B、第三中间元件1-52C、第四中间元件1-52D、第一接触元件1-53A、第二接触元件1-53B、第三接触元件1-53C、第四接触元件1-53D。
如图4A以及图4B所示，主体1-51具有第一开口1-51A，用以对应前述光学组件1-5，且第一开口1-51A可具有圆形的结构。可将光学组件1-5设置在第一开口1-51A中。主体1-51可具有板状的结构，并且可与主轴1-O垂直，例如主体1-51的顶表面1-51B可与主轴1-O垂直。
在一些实施例中，第一中间元件1-52A、第二中间元件1-52B、第三中间元件1-52C、第四中间元件1-52D可固定地连接主体1-51，例如可与主体1-51一体成形。此外，第一中间元件1-52A、第二中间元件1-52B、第三中间元件1-52C、第四中间元件1-52D可具有板状的结构。在一些实施例中，第一中间元件1-52A、第二中间元件1-52B、第三中间元件1-52C、第四中间元件1-52D各自可与主轴1-O平行。换句话说，第一中间元件1-52A、第二中间元件1-52B、第三中间元件1-52C、第四中间元件1-52D所处的平面各自可与主轴1-O平行。
如图4B所示，沿着主轴1-O的方向(Z方向)观察时，第一中间元件1-52A与第二中间元件1-52B可沿着第一方向(Y方向)排列，并且可具有不为零(例如大于零)的间距。第一中间元件1-52A与第一方向平行，第二中间元件1-52B与第一方向平行。此外，第一方向(Y方向)与主轴1-O的方向(Z方向)不平行，例如可垂直于主轴1-O的方向。
在第一方向(Y方向)上，第一中间元件1-52A、第二中间元件1-52B至少部分不重叠。举例来说，如图4C所示，从Y方向观察，一部分的第二中间元件1-52B从第一中间元件1-52A露出。此外，在第一方向(Y方向)上，第三中间元件1-52C、第四中间元件1-52D至少部分不重叠。举例来说，如图4C所示，从Y方向观察，一部分的第四中间元件1-52D从第三中间元件1-52C露出。此外，在X方向上，第一中间元件1-52A朝向X方向的表面1-52A1与第二中间元件1-52B朝向-X方向的表面1-52B1之间的距离是1-L1，第三中间元件1-52C朝向-X方向的表面1-52C1与第四中间元件1-52D朝向X方向的表面1-52D1之间的距离是1-L2，且距离1-L1与距离1-L2可不同。在一些实施例中，距离1-L1小于距离1-L2。
在一些实施例中，第一接触元件1-53A固定地设置在第一中间元件1-52A上，第二接触元件1-53B固定地设置在第二中间元件1-52B上，第三接触元件1-53C固定地设置在第三中间元件1-52C上，第四接触元件1-53D固定地设置在第四中间元件1-52D上。此外，第一接触元件1-53A与第一中间元件1-52A可具有一体成形的结构，第二接触元件1-53B与第二中间元件1-52B可具有一体成形的结构，第三接触元件1-53C与第三中间元件1-52C可具有一体成形的结构，第四接触元件1-53D与第四中间元件1-52D可具有一体成形的结构。举例来说，在一些实施例中，可通过焊接(例如一般焊接、熔接等任何金属焊接方式)的方式来连接前述元件。
此外，主体1-51、第一中间元件1-52A、第二中间元件1-52B、第三中间元件1-52C、第四中间元件1-52D、第一接触元件1-53A、第二接触元件1-53B、第三接触元件1-53C、第四接触元件1-53D可具有金属的材质，且第一中间元件1-52A与第一接触元件1-53A的材料可彼此不同，第二中间元件1-52B与第二接触元件1-53B的材料可彼此不同，第三中间元件1-52C与第三接触元件1-53C的材料可彼此不同，第四中间元件1-52D与第四接触元件1-53D的材料可彼此不同。
第一接触元件1-53A、第二接触元件1-53B、第三接触元件1-53C、第四接触元件1-53D可分别设置在前述第一夹持元件1-70A、第二夹持元件1-70B、第三夹持元件1-70C、第四夹持元件1-70D之中。举例来说，图5A是第一接触元件1-53A与第一夹持元件1-70A组装时(或第二接触元件1-53B与第二夹持元件1-70B组装时)的示意图，而第三接触元件1-53C、第四接触元件1-53D与第三夹持元件1-70C、第四夹持元件1-70D的组装方式亦可类似，于此不再赘述。
如图5A所示，第一接触元件1-53A可具有第一接触表面1-53A1以及第二接触表面1-53A2，具有曲面的结构。举例来说，第一接触表面1-53A1以及第二接触表面1-53A2可为一球面的部分。此外，沿着第一方向(Y方向)观察时，第一接触元件1-53A以及第二接触表面1-53A2分别位于第一中间元件1-52A的两侧。第一夹持元件1-70A可直接接触第一接触元件1-53A。举例来说，第一接触元件1-53A可通过摩擦接触的方式设置在第一夹持元件1-70A中，当克服第一接触元件1-53A与第一夹持元件1-70A之间的最大静摩擦力后，第一接触元件1-53A可相对第一夹持元件1-70A进行移动。
第一夹持元件1-70A包括面朝第一接触元件1-53A的第一夹持表面1-71A以及第二夹持表面1-72A，其中第一夹持表面1-71A与活动部1-30的最短距离大于第二夹持表面1-72A与活动部1-30的最短距离。换句话说，和第一夹持表面1-71A相比，第二夹持表面1-72A与活动部1-30的距离比较近。此外，如图5A所示，第一夹持表面1-71A与第二夹持表面1-72A分别面朝不同的方向，且彼此不平行。如图5A所示，第一夹持表面1-71A与第二夹持表面1-72A在X方向上排列，且第二夹持表面1-72A大致上可与X方向垂直。因此，在垂直第二夹持表面1-72A的方向上(X方向)，第一夹持表面1-71A、第二夹持表面1-72A至少部分重叠。
在一些实施例中，第一夹持元件1-70A还可具有第一容纳结构1-73A、第二容纳结构1-74A，分别位于第一夹持表面1-71A、第二夹持表面1-72A上。第一容纳结构1-73A、第二容纳结构1-74A对应第一接触元件1-53A，并且可为穿孔或者是凹槽，取决于设计需求。由此，一部分的第一接触元件1-53A可容纳在第一容纳结构1-73A、第二容纳结构1-74A之中。换句话说，沿着平行第一夹持表面1-71A的方向(例如Y方向)观察时，第一夹持表面1-71A与第一接触表面1-53A1至少部分重叠，而第二夹持表面1-72A与第二接触表面1-53A2亦至少部分重叠。因此，可将第一接触元件1-53A夹持在第一夹持元件1-70A之中，并可允许第一接触元件1-53A相对于第一夹持元件1-70A进行运动。
此外，第一夹持表面1-71A与第一容纳结构1-73A的交界处可具有曲面或者是斜面。举例来说，第三夹持表面1-75A可位于第一夹持表面1-71A与第一容纳结构1-73A的交界处，且第三夹持表面1-75A可为曲面或者是斜面。第一接触表面1-53A1可直接接触第三夹持表面1-75A。第二夹持表面1-72A与第二容纳结构1-74A的交界处亦可具有类似的特征，以允许第一接触元件1-53A以摩擦接触的方式设置在第一夹持元件1-70A中。此外，将前述交界处(第三夹持表面1-75A)设计成曲面或者是斜面，可避免过于尖锐的边界与第一接触元件1-53A直接接触，从而可避免第一接触元件1-53A相对于第一夹持元件1-70A运动时产生碎屑。
在一些实施例中，第一夹持元件1-70A还可具有第一斜面1-76A，连接第一夹持表面1-71A。应注意的是，第一斜面1-76A与第一夹持表面1-71A、第二夹持表面1-72A不平行也不垂直，且在垂直第二夹持表面1-72A的方向上(X方向)，第二夹持表面1-72A与第一斜面1-76A至少部分重叠。通过在第一夹持元件1-70A上设计第一斜面1-76A，可更轻易地将第一接触元件1-53A设置在第一夹持元件1-70A中，以达成方便组装的优点。
设置在活动部1-30上的第二夹持元件1-70B亦可具有类似的结构。举例来说，如图5A所示，第二接触元件1-53B可具有第三接触表面1-53B1以及第四接触表面1-53B2，具有曲面的结构。在一些实施例中，第二接触元件1-53B以及第四接触表面1-53B2可为一球面的部分。此外，沿着第一方向(Y方向)观察时，第二接触元件1-53B以及第四接触表面1-53B2分别位于第二中间元件1-52B的两侧。第二夹持元件1-70B可直接接触第二接触元件1-53B。举例来说，第二接触元件1-53B可通过摩擦接触的方式设置在第二夹持元件1-70B中，当克服第二接触元件1-53B与第二夹持元件1-70B之间的最大静摩擦力后，第二接触元件1-53B可相对第二夹持元件1-70B进行移动
第二夹持元件1-70B包括面朝第二接触元件1-53B的第四夹持表面1-71B以及第五夹持表面1-72B。此外，如图5A所示，第四夹持表面1-71B与第五夹持表面1-72B分别面朝不同的方向，且彼此不平行。如图5A所示，第四夹持表面1-71B与第五夹持表面1-72B在X方向上排列，且第五夹持表面1-72B大致上可与X方向垂直。因此，在垂直第五夹持表面1-72B的方向上(X方向)，第四夹持表面1-71B、第五夹持表面1-72B至少部分重叠。
在一些实施例中，第二夹持元件1-70B还可具有第三容纳结构1-73B、第四容纳结构1-74B，分别位于第四夹持表面1-71B、第五夹持表面1-72B上。第三容纳结构1-73B、第四容纳结构1-74B对应第二接触元件1-53B，并且可为穿孔或者是凹槽，取决于设计需求。由此，部分的第二接触元件1-53B可容纳在第三容纳结构1-73B、第四容纳结构1-74B之中。换句话说，沿着平行第四夹持表面1-71B的方向(例如Y方向)观察时，第四夹持表面1-71B与第三接触表面1-53B1至少部分重叠，而第五夹持表面1-72B与第四接触表面1-53B2亦至少部分重叠。
第四夹持表面1-71B与第三容纳结构1-73B的交界处可具有曲面或者是斜面。举例来说，第六夹持表面1-75B可位于第四夹持表面1-71B与第三容纳结构1-73B的交界处，且第六夹持表面1-75B可为曲面或者是斜面。第三接触表面1-53B1可直接接触第六夹持表面1-75B。第五夹持表面1-72B与第四容纳结构1-74B的交界处亦可具有类似的特征，以允许第二接触元件1-53B以摩擦接触的方式设置在第二夹持元件1-70B中。此外，将前述交界处(第六夹持表面1-75B)设计成曲面或者是斜面，可避免过于尖锐的边界与第二接触元件1-53B直接接触，从而可避免第二接触元件1-53B相对于第二夹持元件1-70B运动时产生碎屑。
在一些实施例中，第二夹持元件1-70B还可具有第二斜面1-76B，连接第四夹持表面1-71B。应注意的是，第二斜面1-76B与第四夹持表面1-71B、第五夹持表面1-72B不平行也不垂直，且在垂直第五夹持表面1-72B的方向上(X方向)，第五夹持表面1-72B与第二斜面1-76B至少部分重叠。通过在第二夹持元件1-70B上设计第二斜面1-76B，可更轻易地将第二接触元件1-53B设置在第二夹持元件1-70B中，以达成方便组装的优点。
图5B是在另一些实施例中，第一接触元件1-53A与第一夹持元件1-70A组装时的示意图。与图5A的实施例相比，图5B的实施例还可具有第一缓冲元件1-77。第一缓冲元件1-77可直接接触第一接触元件1-53A与第一夹持元件1-70A。举例来说，第一缓冲元件1-77可为润滑剂，用以降低第一接触元件1-53A与第一夹持元件1-70A之间所产生的摩擦力。或者，第一缓冲元件1-77亦可为阻尼元件(例如凝胶)，用以降低第一接触元件1-53A与第一夹持元件1-70A之间所产生的不必要震动。在一些实施例中，第一缓冲元件1-77可具有非金属的材质。如图5B所示，在一些实施例中，第一缓冲元件1-77可设置在整个第一接触表面1-53A1、第二接触表面1-53A2上，并直接接触第一中间元件1-52A，且未接触用以连接第一夹持面1-71A与第二夹持面1-72A的第一连接面1-78A，以增强润滑效果。
图5C是在另一些实施例中，第一接触元件1-53A与第一夹持元件1-70A组装时的示意图。其中第一缓冲元件1-77可与图5B中的位置不同。举例来说，一部分的第一接触表面1-53A1、第二接触表面1-53A2可从第一缓冲元件1-77露出，以降低第一缓冲元件1-77的用量，并且可避免多余的第一缓冲元件1-77流动到其他位置。
应注意的是，第二接触元件1-53B与第二夹持元件1-70B组装时、第三接触元件1-53C与第三夹持元件1-70C组装时、第四接触元件1-53D与第四夹持元件1-70D组装时亦可具有类似的第一缓冲元件1-77，于此不再赘述。
在一些实施例中，可将框架1-50、第一夹持元件1-70A、第二夹持元件1-70B、第三夹持元件1-70C、第四夹持元件1-70D合称为中间模块1-C，而活动部1-30经由中间模块1-C可相对固定部1-F进行运动。中间模块1-C可直接接触活动部1-30与固定部1-F。
图6是光学系统1-100一些元件的俯视图，其中为了更加清楚显示各元件而省略了顶壳1-10。请一并参照图3以及图6，底座1-20上可具有开口1-22，而顶壳1-10可覆盖开口1-22(图3)。通过在底座1-20上设计开口1-22，可避免光学组件1-5的线路于光学系统1-100运作时与底座1-20直接发生碰撞，并且还可降低光学系统1-100整体的重量。此外，通过将顶壳1-10可覆盖在开口1-22上，可避免外界的灰尘进入光学系统1-100中。
由于第一接触元件1-53A、第四接触元件1-53D分别设置在第一夹持元件1-70A、第四夹持元件1-70D上，且第一夹持元件1-70A、第四夹持元件1-70D固定在底座1-20上，故第一接触元件1-53A、第四接触元件1-53D可通过第一夹持元件1-70A、第四夹持元件1-70D活动地连接底座1-20(固定部1-F)。此外，第二接触元件1-53B、第三接触元件1-53C分别设置在第二夹持元件1-70B、第三夹持元件1-70C上，且第二夹持元件1-70B、第三夹持元件1-70C固定在活动部1-30上，故第二夹持元件1-70B、第三夹持元件1-70C可通过第二接触元件1-53B、第三接触元件1-53C连接活动部1-30。
在一些实施例中，可将第二接触元件1-53B、第三接触元件1-53C的连线定义为第一转轴1-A1，并将第一接触元件1-53A、第四接触元件1-53D的连线定义为第二转轴1-A2。活动部1-30可将第一转轴1-A1作为旋转轴相对于框架1-50进行旋转，而活动部1-30与框架1-50还可一起以第二转轴1-A2作为旋转轴相对于固定部1-F进行旋转。换句话说，活动部1-30以及设置在活动部1-30上的光学组件1-5可在多个方向上进行旋转，从而达到光学防手震(optical image stabilization，OIS)的效果。在一些实施例中，第二转轴1-A2可与主轴1-O垂直，且第一转轴1-A1、第二转轴1-A2、主轴1-O的延伸方向可不同。
图7A是底座1-20与第一夹持元件1-70A、第四夹持元件1-70D的示意图。固定部1-F的底座1-20具有第一凹槽1-24，可用以容纳第一连接元件1-80(例如胶水)。第一夹持元件1-70A、第四夹持元件1-70D可位于两个不同的第一凹槽1-24上，并且各第一凹槽1-24中的第一连接元件1-80可用以连接第一凹槽1-24与第一夹持元件1-70A、第四夹持元件1-70D。换句话说，第一夹持元件1-70A、第四夹持元件1-70D可经由第一连接元件1-80固定地连接固定部1-F。此外，沿着主轴1-O的方向(Z方向)观察时，第一夹持表面1-71A位于第一凹槽1-24与第二夹持表面1-72A之间。
图7B是活动部1-30与第二夹持元件1-70B、第三夹持元件1-70C的示意图。活动部1-30具有第二凹槽1-32，可用以容纳第二连接元件1-82(例如胶水)。第二夹持元件1-70B、第三夹持元件1-70C可位于两个不同的第二凹槽1-32上，并且各第二凹槽1-32中的第二连接元件1-82可用以连接第二凹槽1-32与第二夹持元件1-70B、第三夹持元件1-70C。换句话说，第二夹持元件1-70B、第三夹持元件1-70C可经由第二连接元件1-82固定地连接活动部1-30。此外，沿着主轴1-O的方向(Z方向)观察时，第五夹持表面1-72B位于第二凹槽1-32与第四夹持表面1-71B之间。
在一些实施例中，活动部1-30还包括第三凹槽1-34，用以容纳第三连接元件1-84(例如为胶水)，而光学组件1-5可经由第三连接元件1-84固定地连接活动部1-30，即第三连接元件1-84可直接接触活动部1-30以及光学组件1-5。此外，如图6所示，沿着主轴1-O延伸的方向(Z方向)观察时，主体1-51与第三凹槽1-34至少部分不重叠。举例来说，一部分的第三凹槽1-34可从主体1-51露出。
在一些实施例中，活动部1-30可包括两个第三凹槽1-34，且每个第三凹槽1-34可包括沿着第二方向(Y方向)延伸的第一部分1-34A、沿着第三方向(X方向)延伸的第二部分1-34B、位于第一部分1-34A、第二部分1-34B之间的第三部分1-34C。此外，沿着主轴1-O观察时，如图6所示，固定部1-F的底座1-20具有沿着第二方向(Y方向)延伸的第一侧边1-26A以及沿着第三方向(X方向)延伸的第二侧边1-26B，其中第二方向与第三方向不平行。此外，当活动部1-30相对固定部1-F位于一预设位置时，例如活动部1-30未相对于固定部1-F进行移动时，第二方向可与第一方向平行。由此，光学组件1-5的侧边可靠近第三凹槽1-34，从而可在光学组件1-5的各侧边上提供第三连接元件1-84，从而增强光学组件1-5与活动部1-30之间的连接。
图8A是第一夹持元件1-70A、第四夹持元件1-70D、底座1-20的爆炸图，而图8B是底座1-20的俯视图。应注意的是，底座1-20中可具有第一金属元件1-90，例如至少部分埋藏且不显露于固定部1-F的底座1-20。举例来说，底座1-20可包括第一显露部1-28，而第一金属元件1-90至少部分显露于第一显露部1-28，并且露出底座1-20的第一金属元件1-90可用以与第一夹持元件1-70A、第四夹持元件1-70D进行连接。举例来说，可使用焊接的方式固定地连接第一金属元件1-90与第一夹持元件1-70A、第四夹持元件1-70D。换句话说，沿着主轴1-O方向观察时，第一显露部1-28与第一夹持元件1-70A、第四夹持元件1-70D至少部分重叠。此外，底座1-20的材料可为非金属的材料，以防止与第一金属元件1-90接触时发生短路。
图9A是第二夹持元件1-70B、第三夹持元件1-70C、活动部1-30的爆炸图，而图9B是活动部1-30的俯视图。应注意的是，活动部1-30中可具有第二金属元件1-92，例如至少部分埋藏且不显露于活动部1-30。举例来说，活动部1-30可包括第二显露部1-36，而第二金属元件1-92至少部分显露于第二显露部1-36，并且露出活动部1-30的第二金属元件1-92可用以与第二夹持元件1-70B、第三夹持元件1-70C进行连接。举例来说，可使用焊接的方式固定地连接第二金属元件1-92与第二夹持元件1-70B、第三夹持元件1-70C。换句话说，沿着主轴1-O方向观察时，第二显露部1-36与第二夹持元件1-70B、第三夹持元件1-70C至少部分重叠。此外，活动部1-30的材料可为非金属的材料，以防止与第二金属元件1-92接触而发生短路。
图10至图12分别是根据本公开一些实施例所示出的光学元件驱动机构2-100的立体图、爆炸图以及沿图10中线段2-A1-2-A1示出的剖面图。在图11中，光学元件驱动机构2-100主要包括沿一主轴2-O1排列的顶板2-110、底座2-120、承载件2-130(或称为活动部2-M1)、第一磁性元件2-142、第二磁性元件2-144、位置感测元件2-146、连接元件2-150、接触元件2-162、接触元件2-164、电路板2-170。光学元件驱动机构2-100可用以驱动一光学模块2-180，或者亦可用以驱动各种光学元件(例如透镜(lens)、反射镜(mirror)、棱镜(prism)、分光镜(beam splitter)、光圈(aperture)等光学元件)进行移动，但不限于此。
在一些实施例中，顶板2-110以及底座2-120可相互结合而构成光学元件驱动机构2-100的外壳。此外，顶板2-110以及底座2-120可合称为固定部2-F1。如图10所示，底座2-120可具有第一部分2-120A以及第二部分2-120B，可将光学元件驱动机构2-100其中的一些元件(例如承载件2-130、第一磁性元件2-142、第二磁性元件2-144、位置感测元件2-146、连接元件2-150、接触元件2-162、接触元件2-164或电路板2-170)设置在第一部分2-120A中，以保护所述元件。
在一些实施例中，活动部2-M1(承载件2-130)可相对于固定部2-F1(例如包括顶板2-110以及底座2-120)进行移动。因此，设置在承载件2-130上的光学模块2-180亦会被承载件2-130带动而一起进行移动，从而可达到例如自动对焦(AF)或者是光学防手震(OIS)的效果。
在一些实施例中，第一磁性元件2-142与第二磁性元件2-144可合称为驱动组件2-140，用以驱动活动部2-M1(或承载件2-130)相对于固定部2-F1进行移动。换句话说，驱动组件2-140可包括多个驱动元件(例如为第一磁性元件2-142与第二磁性元件2-144)。举例来说，第一磁性元件2-142与第二磁性元件2-144可包括驱动线圈与驱动磁铁的组合，例如第一磁性元件2-142可为驱动磁铁，而第二磁性元件2-144可为驱动线圈；或者例如第一磁性元件2-142可为驱动线圈，而第二磁性元件2-144可为驱动磁铁，于此并不限制。第一磁性元件2-142与第二磁性元件2-144可分别位于固定部2-F1以及活动部2-M1(或承载件2-130)上，或者位置亦可互换。应了解的是，通过第一磁性元件2-142与第二磁性元件2-144之间的作用，可产生磁力迫使光学模块2-180相对于固定部2-F1移动，可达到例如自动对焦(AF)或光学防手震(OIS)的效果。在一些实施例中，驱动组件2-140亦可包括压电元件、记忆合金金属等驱动元件。
应注意的是，在底座2-120以及承载件2-130上分别具有一对接触元件2-162以及接触元件2-164。接触元件2-162可位于底座2-120的侧边处，而接触元件2-164可位于承载件2-130的侧边处。在一些实施例中，底座2-120与接触元件2-162可一体成形或分开设置，而承载件2-130与接触元件2-164亦可一体成形或分开设置。
此外，电路板2-170例如为可挠性印刷电路板(FPC)，其可通过粘着方式固定于固定部2-F1。于一些实施例中，电路板2-170电性连接设置于光学元件驱动机构2-100内部或外部的其他电子元件。举例来说，电路板2-170可传送电信号至驱动组件2-140，由此可控制承载件2-130的移动。在一些实施例中，电路板2-170可设置在固定部2-F1(例如底座2-120)的至少两个相邻侧边上，并且可与底座2-120在XY平面上排列，而非在Z方向上排列，以降低光学元件驱动机构2-100在Z方向的厚度。在一些实施例中，可在电路板2-170上设置额外的补强结构，例如补强元件2-172，以增强电路板2-170的结构。补强元件2-172可由不导磁的材料所构成。此外，如图11所示，补强元件2-172可具有一开口，在此开口中可设置额外的导磁元件2-174，以增强光学元件驱动机构2-100的驱动力。
在一些实施例中，还可在光学元件驱动机构2-100中设置位置感测元件2-146，以感测活动部2-M1相对于固定部2-F1的位置。上述位置感测元件2-146可包括霍尔效应感测器(Hall Sensor)、磁阻效应感测器(Magnetoresistance Effect Sensor，MR Sensor)、巨磁阻效应感测器(Giant Magnetoresistance Effect Sensor，GMR Sensor)、穿隧磁阻效应感测器
(Tunneling Magnetoresistance Effect Sensor，TMR Sensor)或磁通量感测器(Fluxgate Sensor)。在一些实施例中，若第二磁性元件2-144为胶囊形的线圈时，可将位置感测元件2-146设置在第二磁性元件2-144中，以保护位置感测元件2-146。
图13是光学模块2-180的爆炸图。光学模块2-180可用以驱动一光学元件2-181，并且还包括驱动组件2-182、光学感测元件2-183、承载件2-184以及基板2-185，沿光学元件2-181的主轴2-O1的方向排列。
光学元件2-181可固定在驱动组件2-182上(例如可通过锁固、粘合、卡合等方式固定)。此外，驱动组件2-182可驱动光学元件2-181在与承载件2-130(或活动部2-M1)的驱动方向不同的方向上运动，以在更多方向上驱动光学元件2-181。举例来说，可在X、Y或Z方向上驱动光学元件2-181。
光学感测元件2-183可感测通过光学元件2-181的光线，并将其转换为电信号以传递给外界的其他元件(例如处理器)。承载件2-184可设置在驱动组件2-182以及光学感测元件2-183之间，以连接所述元件。
基板2-185例如为可挠性印刷电路板(FPC)，其可通过粘着方式固定于底座2-120上。于本实施例中，基板2-185电性连接设置于光学模块2-180内部或外部的其他电子元件。举例来说，基板2-185可传送电信号至驱动组件2-182，由此可控制光学元件2-181在X、Y或Z方向上的移动，进而实现自动对焦(AF)或光学防手震(OIS)的功能。基板2-185的一侧可具有导线2-186，可设置在底座2-120的第二部分2-120B中，以保护导线2-186。导线2-186可具有在Z方向上弯折成多层堆叠的结构，以节省所需的空间，而达成小型化。
此外，如图12所示，电路板2-170与导线2-186从不同的方向延伸出底座2-120，以允许电路板2-170与导线2-186的位置不相互干扰。
图14是底座2-120的示意图。底座2-120在第一部分2-120A的侧边可具有凹槽2-121以及多个开口2-122，分别可用以容置电路板2-170以及第二磁性元件2-144。在一些实施例中，凹槽2-121以及开口2-122可位于底座2-120的同一侧，以降低第二磁性元件2-144以及电路板2-170的距离，而达成小型化。
此外，在一些实施例中，底座2-120在侧边处可具有一对容置槽2-124，用以容置接触元件2-162。在一些实施例中，接触元件2-162可与底座2-120一体成形。在一些实施例中，接触元件2-162可使用焊接、熔接、电阻焊、导电胶等方式固定在底座2-120的容置槽2-124上。
图15是底座2-120的俯视图。底座2-120包括位于底座2-120的角落的角落止动部2-126(包括第一角落止动部2-126A以及第二角落止动部2-126B)以及位于底座2-120侧边的侧边止动部2-128，角落止动部2-126的顶表面以及侧边止动部2-128的顶表面共平面。在一些实施例中，第一角落止动部2-126A和第二角落止动部2-126B可具有不同的形状，或者第一角落止动部2-126A与主轴2-O1的距离和第二角落止动部2-126B与主轴2-O1的距离不同。由此，可控制活动部2-M1相对于底座2-120在各个方向的可动范围。
图16、图17A、图17B是承载件2-130从不同方向观察时的示意图。承载件2-130在侧边处可具有多个开口2-132，用以容纳第一磁性元件2-142。在一些实施例中，开口2-132可位于承载件2-130的部分侧边处，而其他侧边处可不具有开口。在另一些实施例中，可在承载件2-130的全部侧边处皆形成开口2-132，以在承载件2-130的四边设置第一磁性元件2-142，取决于设计需求。承载件2-130在侧边处可具有一对容置槽2-134，用以容置接触元件2-164。在一些实施例中，接触元件2-164可与承载件2-130一体成形。在一些实施例中，接触元件2-164可使用焊接、熔接、电阻焊、导电胶等方式以固定在承载件2-130的容置槽2-134上。
此外，承载件2-130在角落处可具有凹陷部2-136，于承载件2-130相对于顶板2-110以及底座2-120进行运动时，凹陷部2-136可作为承载件2-130移动时的止动部，即可作为接触顶板2-110的部分，进而限制承载件2-130的移动范围。
在图17A以及图17B中，承载件2-130在底部在从角落往中心的方向上具有第一部分2-131、第二部分2-133以及第三部分2-135。第一部分2-131、第二部分2-133以及第三部分2-135分别可具有第一底表面2-131A、第二底表面2-133A以及第三底表面2-135A。第一部分2-131与第二部分2-133之间的第一边界2-B1以及第二部分2-133与第三部分2-135之间的第二边界2-B2可具有大致上为圆形的形状，以平衡承载件2-130在各方向上运动的范围。在一些实施例中，第一边界2-B1的圆心与第二边界2-B2的圆心皆通过主轴2-O1，即第一边界2-B1的圆心与第二边界2-B2的圆心重叠。
图18是底座2-120以及承载件2-130从侧面观察时的剖面示意图，而图19是图18的部分2-B的放大图。如图17至图19所示，承载件2-130在底面(相对于凹陷部2-136的一面)可具有阶梯状的结构。从承载件2-130的角落向中心分别可具有多个底表面，例如形成阶梯状结构的第一底表面2-131A、第二底表面2-133A以及第三底表面2-135A。换句话说，在第一底表面2-131A、第二底表面2-133A以及第三底表面2-135A在Z方向上与底座2-120的距离不同。在一些实施例中，在Z方向上，第一底表面2-131A与角落止动部2-126的距离为2-G1，第二底表面2-133A与角落止动部2-126的距离为2-G2，第三底表面2-135A与侧边止动部2-128的距离为2-G3，且2-G1>2-G2>2-G3。换句话说，在主轴2-O1的方向上，角落止动部2-126的顶表面与活动部2-M1的距离(例如距离2-G1或距离2-G2)大于侧边止动部2-128的顶表面与活动部2-M1的距离(例如距离2-G3)。由此，当承载件2-130相对于底座2-120进行移动而倾斜时，具有阶梯状的第一底表面2-131A、第二底表面2-133A以及第三底表面2-135A可允许承载件2-130以多个底表面同时接触底座2-120，从而可分散接触时的碰撞力，进而可提升光学元件驱动机构2-100的耐用度。
图20是连接元件2-150的示意图。连接元件2-150包括主体2-152、延伸部2-154以及连接部2-156。在一些实施例中，主体2-152可具有圆形的形状。延伸部2-154可从主体2-152在Z方向上延伸，连接部2-156位于延伸部2-154上，并且可具有球状的形状。在一些实施例中，连接元件2-150的材料可为不导磁的金属材料，以避免与光学元件驱动机构2-100中的其他元件发生磁干扰(例如第一磁性元件2-142或第二磁性元件2-144)。光学模块2-180可固定在连接元件2-150上，例如固定在主体2-152上，并随着连接元件2-150的移动而一起移动，例如相对于承载件2-130进行移动，或与承载件2-130、连接元件2-150一起相对于顶板2-110、底座2-120移动。
图21以及图22分别是连接元件2-150与接触元件2-162或接触元件2-164连接时的示意图以及剖面图。连接元件2-150的一对连接部2-156设置在接触元件2-162中，而另一对连接部2-156设置在接触元件2-164中。换句话说，接触元件2-162或接触元件2-164与连接部2-156的其中一个接触。
接触元件2-162或接触元件2-164可具有一对接触部2-165，朝Z方向延伸。在所述两个接触部2-165上分别具有一组装部2-166(例如为圆形开口)。两个接触部2-165可从连接部2-156的两侧夹持连接部2-156，亦即连接部2-156位于两个接触部2-165之间。此外，具有球形形状的连接部2-156可部分设置在组装部2-166中，也就是说沿主轴2-O1的方向观察，连接部2-156的其中一个与接触部2-165的其中一个重叠，以允许连接元件2-150可动地连接底座2-120(固定部2-F1的一部分)或承载件2-130(活动部2-M1的一部分)。换句话说，接触元件2-162或接触元件2-164的其中一对连接部2-156直接并可动地连接活动部2-M1或固定部2-F1的其中一个，而另一对连接部2-156直接并可动地连接活动部2-M1或固定部2-F1的另一个。
在一些实施例中，组装部2-166与连接部2-156接触的角落167可设计成非直角(例如为R角或C角)，以防止连接部2-156与直角直接接触而发生损坏。在一些实施例中，可在其中一个接触部2-165上设置朝外的弯折部168，以较轻易地将连接元件2-150的连接部2-156放入接触元件2-162或接触元件2-164。
图23是光学元件驱动机构2-100A从俯视方向观察的剖面图。光学元件驱动机构2-100A可具有与前述光学元件驱动机构2-100类似的结构。第一磁性元件2-142以及第二磁性元件2-144可彼此相对设置，且可设置在光学元件驱动机构2-100A的部分侧边上(例如设置在其中两个相邻侧边上)，而在部分侧边中可不具有第一磁性元件2-142以及第二磁性元件2-144。换句话说，固定部2-F1具有矩形的形状，且驱动元件(第一磁性元件2-142以及第二磁性元件2-144)位于固定部2-F1的其中两个相邻侧。由此，可降低光学元件驱动机构2-100A中的磁干扰。位置感测元件2-146可设置在第一侧边2-121A上的第二磁性元件2-144中，而设置在第四侧边2-121D上的第二磁性元件2-144中可不具有位置感测元件。此外，如图23所示，连接部2-156可大致上位于底座2-120各个侧边(例如第一侧边2-121A、第二侧边2-121B、第三侧边2-121C或第四侧边2-121D)的中心处，从而光学模块2-180可在X轴或Y轴的方向上转动，以便于设计光学元件驱动机构2-100A的控制方式，并且还可降低所需的空间，而达成小型化。
在一些实施例中，主轴2-O1(通过承载件2-130或光学模块2-180的中心)与底座2-120的各个侧边距离可不同。举例来说，如图23所示，主轴2-O1与第一侧边2-121A、第二侧边2-121B、第三侧边2-121C、第四侧边2-121D的距离分别可为距离2-D1、距离2-D2、距离2-D3、距离2-D4，且距离2-D1可不等于距离2-D3，而距离2-D2可不等于距离2-D4。具体来说，第一侧边2-121A以及第二侧边2-121B彼此相对，第三侧边2-121C以及第四侧边2-121D彼此相对，光学元件2-181具有圆形的形状，主轴2-O1通过光学元件2-181的圆心，且在垂直主轴2-O1的第一方向(Y方向)上，圆心与第一侧边2-121A的距离2-D1和圆心与第二侧边2-121B的距离2-D2不同。此外，在垂直主轴2-O1以及第一方向(Y方向)的第二方向(X方向)上，圆心与第三侧边2-121C的距离2-D3和圆心与第四侧边2-121D的距离2-D4不同。换句话说，主轴2-O1从底座2-120的中心偏心。由此，可允许在特定的侧边上设置额外的元件，以更有效地利用空间，而达成小型化。然而，本公开并不以此为限。在一些实施例中，亦可允许主轴2-O1通过底座2-120的中心，以平衡各方向上的重量。
在一些实施例中，可省略承载件2-130，而将第一磁性元件2-142直接设置在光学模块2-180的驱动组件2-182上，以进一步达成小型化。
在一些实施例中，如图24所示，第一磁性元件2-142与第二磁性元件2-144可设置在光学元件驱动机构2-100B的所有侧边上。换句话说，固定部2-F1具有矩形的形状，且驱动元件(第一磁性元件2-142与第二磁性元件2-144)至少位于固定部2-F1的二相对侧，并且进一步位于固定部2-F1的四侧。由此，可进一步增加驱动组件2-140的驱动力。在图24中，两个位置感测元件2-146可分别感测不同方向上的运动，并且可设置在相同的侧边。
在一些实施例中，如图25所示，第一磁性元件2-142与第二磁性元件2-144可设置在光学元件驱动机构2-100C的所有侧边上。由此，可进一步增加驱动组件2-140的驱动力。在图25中，两个位置感测元件2-146可分别感测不同方向上的运动，并且可设置在不同的侧边(例如可设置在相对侧或者相邻侧)。
由此，可允许连接元件2-150可通过摩擦接触的方式设置在光学元件驱动机构2-100中，以达到单轴或多轴以上的旋转，而不需要使用簧片悬吊在光学元件驱动机构2-100中。因此，只要克服连接元件2-150与接触元件2-162、接触元件2-164间的摩擦力即可使光学元件驱动机构2-100进行运作，可节省所需的电力。此外，这种设计方式可允许光学元件驱动机构2-100对光学模块2-180进行较大角度的旋转(例如正负2度至正负10度等)。此外，这种设计方式由于使用强度较强的连接元件2-150，可增加光学元件驱动机构2-100的可靠度，或者可改善光学模块2-180由于本身的重量而下沉的问题，但不限于此。
图26是光学元件驱动机构2-100的连接元件2-150以及设置在连接元件2-150上的光学模块2-180相对于固定部2-F1在一方向上转动时的示意图，此时承载件2-130可不相对于固定部2-F1移动。图27是光学元件驱动机构2-100的承载件2-130、连接元件2-150以及设置在连接元件2-150上的光学模块2-180相对于固定部2-F1在另一方向上转动时的示意图。如图26与图27所示，连接元件2-150以及其上的光学模块2-180可通过驱动组件2-140产生的推力，而在不同方向而进行转动。虽然图26与图27的实施例仅示出光学模块2-180相对于一轴进行转动时的状态，但应理解的是，光学模块2-180亦可同时在相对于一轴以上的方向进行转动(例如X轴、Y轴、Z轴)，以达到例如光学防手震(OIS)的效果。
图28至图30分别是根据本公开一些实施例所示出的光学元件驱动机构2-200的立体图、爆炸图以及沿图28中线段2-A2-2-A2示出的剖面图。在图29中，光学元件驱动机构2-200主要可包括沿一主轴2-O2排列的顶壳2-210、底座2-220、驱动组件2-222、承载件2-230(或称为活动部2-M2)、磁性元件2-242、位置感测元件2-244、连接元件2-250、接触元件2-262、接触元件2-264、电路板2-270。光学元件驱动机构2-200可用以驱动一光学模块2-280进行移动，或者亦可用以驱动各种光学元件(例如透镜(lens)、反射镜(mirror)、棱镜(prism)、分光镜(beam splitter)、光圈(aperture)等光学元件)进行移动，但不限于此。
在一些实施例中，顶壳2-210以及底座2-220可相互结合而构成光学元件驱动机构2-200的外壳。此外，顶壳2-210以及底座2-220可合称为固定部2-F2。
在一些实施例中，承载件2-230(活动部2-M2)可相对于固定部2-F2(例如包括顶壳2-210以及底座2-220)移动。因此，设置在承载件2-230上的光学模块2-280亦会被承载件2-230带动而一起进行移动，可达到例如自动对焦(AF)或光学防手震(OIS)的效果。
图31是承载件2-230的示意图。承载件2-230在角落处可具有一对第一延伸部2-232以及一对第二延伸部2-234，分别位于承载件2-230的对角处。第一延伸部2-232以及第二延伸部2-234分别可具有不同的形状。接触元件2-264可设置在第一延伸部2-232上。
在一些实施例中，可在承载件2-230上设置磁性元件2-242(例如可为磁铁)，并且可在固定部2-F2(例如底座2-220)上设置位置感测元件2-244，以允许当承载件2-230与固定部2-F2发生相对运动时，位置感测元件2-244可感测磁性元件2-242的磁场变化，以得到承载件2-230相对于固定部2-F2运动的状况。举例来说，如图31所示，承载件2-230上可具有凹槽2-236，并且可将磁性元件2-242设置在凹槽2-236中，以允许磁性元件2-242与承载件2-230一起移动。
光学元件驱动机构2-200的连接元件2-250、接触元件2-262、接触元件2-264的设置方式可与光学元件驱动机构2-100的连接元件2-150、接触元件2-162、接触元件2-164的设置方式相同或相似，于此不再赘述。
图32是驱动组件2-222的俯视图，而图33是驱动组件2-222的侧视图。如图32以及图33所示，驱动组件2-222可包括多个驱动元件，例如第一驱动元件2-224以及第二驱动元件2-226。第一驱动元件2-224可具有直线状的形状，而第二驱动元件2-226可具有弯曲状的形状，例如可具有朝向不同方向弯曲的第一部分226A以及第二部分2-226B。
第一驱动元件2-224可由形状记忆合金(Shape Memory Alloys，SMA)所形成。形状记忆合金是一种在加热升温后能完全消除其在较低的温度下发生的变形，恢复其变形前原始形状的合金材料。当形状记忆合金在低于相变态温度下，受到一有限度的塑性变形后，可由加热的方式使其恢复到变形前的原始形状。由此，可通过通电的方式来改变第一驱动元件2-224的温度，进而使第一驱动元件2-224的形状发生改变，以带动具有弹性的第二驱动元件2-226进行移动。应注意的是，固定部2-F2以及活动部2-M2皆固定在第二驱动元件2-226上。
图34是光学元件驱动机构2-200一些元件的俯视示意图，其中可将承载件2-230的第一延伸部2-232以及第二延伸部2-234设置(例如固定)在第二驱动元件2-226的第二部分2-226B(图33)上，以允许承载件2-230随着第二驱动元件2-226的变形而移动。由此，可进一步带动设置在承载件2-230上的光学模块2-280一起相对于固定部2-F2进行移动，从而可提供光学模块2-280额外的运动方向(例如沿X、Y或Z轴转动)，以提升光学模块2-280的效能(例如可达成光学防手震的效果)。
图35A是根据本公开一些实施例所示出的光学元件驱动机构3-100的立体图。图35B是光学元件驱动机构3-100的俯视图。图35C是光学元件驱动机构3-100一些元件的俯视图。图36是光学元件驱动机构3-100的爆炸图。图37是沿图35A中线段3-A1-3-A1示出的光学元件驱动机构3-100的剖面图。在图36中，光学元件驱动机构3-100主要包括沿一主轴3-O1排列的顶板3-110、底座3-120、承载件3-130(或称为活动部3-M1)、第一磁性元件3-142、第二磁性元件3-144、位置感测元件3-146、连接元件3-150、接触元件3-162、接触元件3-164、电路板3-170。光学元件驱动机构3-100可用以驱动一光学模块3-180，或者亦可用以驱动各种光学元件(例如透镜(lens)、反射镜(mirror)、棱镜(prism)、分光镜(beam splitter)、光圈(aperture)等光学元件)进行移动，但不限于此。
在一些实施例中，顶板3-110以及底座3-120可相互结合而构成光学元件驱动机构3-100的外壳。此外，顶板3-110以及底座3-120可合称为固定部3-F1。如图35A所示，底座3-120可具有第一部分3-120A以及第二部分3-120B，可将光学元件驱动机构其中的一些元件(例如承载件3-130、第一磁性元件3-142、第二磁性元件3-144、位置感测元件3-146、连接元件3-150、接触元件3-162、接触元件3-164或电路板3-170)设置在第一部分3-120A中，以保护所述元件。
在一些实施例中，活动部3-M1(承载件3-130)可相对于固定部3-F1(例如包括顶板3-110以及底座3-120)进行移动。因此，设置在承载件3-130上的光学模块3-180亦会被承载件3-130带动而一起进行移动，从而可达到例如自动对焦(AF)或者是光学防手震(OIS)的效果。此外，如图35B所示，连接元件3-150包括连接部3-156，且沿主轴3-O1观察，连接部3-156至少部分从固定部3-F1露出。
在一些实施例中，第一磁性元件3-142与第二磁性元件3-144可合称为驱动组件3-140，用以驱动活动部3-M1(或承载件3-130)相对于固定部3-F1进行移动。换句话说，驱动组件3-140可包括多个驱动元件(例如为第一磁性元件3-142与第二磁性元件3-144)。举例来说，第一磁性元件3-142与第二磁性元件3-144可包括驱动线圈与驱动磁铁的组合，例如第一磁性元件3-142可为驱动磁铁，而第二磁性元件3-144可为驱动线圈；或者例如第一磁性元件3-142可为驱动线圈，而第二磁性元件3-144可为驱动磁铁，于此并不限制。第一磁性元件3-142与第二磁性元件3-144可分别位于固定部3-F1以及活动部3-M1(或承载件3-130)上，或者位置亦可互换。应了解的是，通过第一磁性元件3-142与第二磁性元件3-144之间的作用，可产生磁力迫使光学模块3-180相对于固定部3-F1移动，可达到例如自动对焦(AF)或光学防手震(OIS)的效果。在一些实施例中，驱动组件3-140亦可包括压电元件、记忆合金金属等驱动元件。
应注意的是，在底座3-120以及承载件3-130上分别具有一对接触元件3-162以及接触元件3-164。接触元件3-162可位于底座3-120的侧边处，而接触元件3-164可位于承载件3-130的侧边处。在一些实施例中，底座3-120与接触元件3-162可一体成形或分开设置，而承载件3-130与接触元件3-164亦可一体成形或分开设置。
此外，电路板3-170例如为可挠性印刷电路板(FPC)，其可通过粘着方式固定于固定部3-F1。于一些实施例中，电路板3-170电性连接设置于光学元件驱动机构3-100内部或外部的其他电子元件。举例来说，电路板3-170可传送电信号至驱动组件3-140，由此可控制承载件3-130的移动。在一些实施例中，电路板3-170可设置在固定部3-F1(例如底座3-120)的至少两个相邻侧边上，并且可与底座3-120在XY平面上排列，而非在Z方向上排列，以降低光学元件驱动机构3-100在Z方向的厚度。在一些实施例中，可在电路板3-170上设置额外的补强结构，例如补强元件3-172，以增强电路板3-170的结构。补强元件3-172可由不导磁的材料所构成。此外，如图36所示，补强元件3-172可具有一开口，在此开口中可设置额外的导磁元件3-174，以增强光学元件驱动机构3-100的驱动力。
在一些实施例中，还可在光学元件驱动机构3-100中设置位置感测元件3-146，以感测活动部3-M1相对于固定部3-F1的位置。上述位置感测元件3-146可包括霍尔效应感测器(Hall Sensor)、磁阻效应感测器(Magnetoresistance Effect Sensor，MR Sensor)、巨磁阻效应感测器(Giant Magnetoresistance Effect Sensor，GMR Sensor)、穿隧磁阻效应感测器
(Tunneling Magnetoresistance Effect Sensor，TMR Sensor)或磁通量感测器(Fluxgate Sensor)。在一些实施例中，若第二磁性元件3-144为胶囊形的线圈时，可将位置感测元件3-146设置在第二磁性元件3-144中，以保护位置感测元件3-146。
图38是光学模块3-180的爆炸图。光学模块3-180可用以驱动一光学元件3-181，并且还包括驱动组件3-182、光学感测元件3-183、承载件3-184以及基板3-185，沿光学元件3-181的主轴3-O1的方向排列。
光学元件3-181可固定在驱动组件3-182上(例如可通过锁固、粘合、卡合等方式固定)。此外，驱动组件3-182可驱动光学元件3-181在与承载件3-130(或活动部3-M1)的驱动方向不同的方向上运动，以在更多方向上驱动光学元件3-181。举例来说，可在X、Y或Z方向上驱动光学元件3-181。
光学感测元件3-183可感测通过光学元件3-181的光线，并将其转换为电信号以传递给外界的其他元件(例如处理器)。承载件3-184可设置在驱动组件3-182以及光学感测元件3-183之间，以连接所述元件。
基板3-185例如为可挠性印刷电路板(FPC)，其可通过粘着方式固定于底座3-120上。于本实施例中，基板3-185电性连接设置于光学模块3-180内部或外部的其他电子元件。举例来说，基板3-185可传送电信号至驱动组件3-182，由此可控制活动组件在X、Y或Z方向上的移动，进而实现自动对焦(AF)或光学防手震(OIS)的功能。基板3-185的一侧可具有导线3-186，可设置在底座3-120的第二部分3-120B中，以保护导线3-186。导线3-186可具有在Z方向上弯折成多层堆叠的结构，以节省所需的空间，而达成小型化。
此外，如图37所示，电路板3-170与导线3-186从不同的方向延伸出底座3-120，以允许电路板3-170与导线3-186的位置不相互干扰。此外，在主轴3-O1的方向上，电路板3-170与连接元件3-150不重叠。由此，可降低在Z方向上的高度，而达成小型化。
图39是底座3-120的示意图。底座3-120在第一部分3-120A的侧边可具有凹槽3-121以及多个开口3-122，分别可用以容置电路板3-170以及第二磁性元件3-144。在一些实施例中，凹槽3-121以及开口3-122可位于底座3-120的同一侧，以降低第二磁性元件3-144以及电路板3-170的距离，而达成小型化。
此外，在一些实施例中，底座3-120在侧边处可具有一对容置槽3-124，用以容置接触元件3-162。在一些实施例中，接触元件3-162可与底座3-120一体成形。在一些实施例中，接触元件3-162可使用焊接、熔接、电阻焊、导电胶等方式固定在底座3-120的容置槽3-124上。
在一些实施例中，底座3-120可内埋有一金属件3-127(如图39中的虚线部分所示)，以增强底座3-127的整体强度。在一些实施例中，金属件3-127可部分露出于底座3-120。举例来说，可在容置槽3-124处露出金属件3-127的表面3-127A。此外，在一些实施例中，亦可在其他部分露出金属件3-127，并且金属件3-127可与顶板3-110以焊接的方式连接，以增强各元件间的连接强度。
图40A是底座3-120的俯视图。底座3-120包括位于底座3-120的角落的角落止动部3-126(包括第一角落止动部3-126A以及第二角落止动部3-126B)以及位于底座3-120侧边的侧边止动部3-128，角落止动部3-126的顶表面以及侧边止动部3-128的顶表面共平面。在一些实施例中，第一角落止动部3-126A和第二角落止动部3-126B可具有不同的形状，或者第一角落止动部3-126A与主轴3-O1的距离和第二角落止动部3-126B与主轴3-O1的距离不同。由此，可控制活动部3-M1相对于底座3-120在各个方向的可动范围。
图40B是底座3-120的放大图。如图40B所示，容置槽3-124可具有二侧壁3-124A，以及位于两侧壁3-124A的第一容置空间3-124B以及第二容置空间3-124C。而金属件3-127的表面3-127A可在容置槽3-124处露出于底座3-120。
图41A、图41B、图42A、图42B是承载件3-130从不同方向观察时的示意图。承载件3-130在侧边处可具有多个开口3-132，用以容纳第一磁性元件3-142。在一些实施例中，开口3-132可位于承载件3-130的部分侧边处，而其他侧边处可不具有开口。在另一些实施例中，可在承载件3-130的全部侧边处皆形成开口3-132，以在承载件3-130的四边设置第一磁性元件3-142，取决于设计需求。承载件3-130在侧边处可具有一对容置槽3-134，用以容置接触元件3-164。在一些实施例中，接触元件3-164可与承载件3-130一体成形。在一些实施例中，接触元件3-164可使用焊接、熔接、电阻焊、导电胶等方式以固定在承载件3-130的容置槽3-134上。容置槽3-134可具有二侧壁3-134A，以及位于两侧壁3-134A的第一容置空间3-134B以及第二容置空间3-134C。
此外，承载件3-130在角落处可具有凹陷部3-136，于承载件3-130相对于顶板3-110以及底座3-120进行运动时，凹陷部3-136可作为承载件3-130移动时的止动部，即可作为接触顶板3-110的部分，进而限制承载件3-130的移动范围。
在图42A以及图42B中，承载件3-130在底部在从角落往中心的方向上具有第一部分3-131、第二部分3-133以及第三部分3-135。第一部分3-131、第二部分3-133以及第三部分3-135分别可具有第一底表面3-131A、第二底表面3-133A以及第三底表面3-135A。第一部分3-131与第二部分3-133之间的第一边界3-B1以及第二部分3-133与第三部分3-135之间的第二边界3-B2可具有大致上为圆形的形状，以平衡承载件3-130在各方向上运动的范围。在一些实施例中，第一边界3-B1的圆心与第二边界3-B2的圆心皆通过主轴O，即第一边界3-B1的圆心与第二边界3-B2的圆心重叠。
图43是底座3-120以及承载件3-130从侧面观察时的剖面示意图，而图44是图43的部分3-B的放大图。如图42A至图44所示，承载件3-130在底面(相对于凹陷部3-136的一面)可具有阶梯状的结构。从承载件3-130的角落向中心分别可具有多个底表面，例如形成阶梯状结构的第一底表面3-131A、第二底表面3-133A以及第三底表面3-135A。换句话说，在第一底表面3-131A、第二底表面3-133A以及第三底表面3-135A在Z方向上与底座3-120的距离不同。在一些实施例中，在Z方向上，第一底表面3-131A与角落止动部3-126的距离为3-G1，第二底表面3-133A与角落止动部3-126的距离为3-G2，第三底表面3-135A与侧边止动部3-128的距离为3-G3，且3-G1>3-G2>3-G3。换句话说，在主轴O的方向上，角落止动部3-126的顶表面与活动部3-M1的距离(例如距离3-G1或距离3-G2)大于侧边止动部3-128的顶表面与活动部3-M1的距离(例如距离3-G3)。由此，当承载件3-130相对于底座3-120进行移动而倾斜时，具有阶梯状的第一底表面3-131A、第二底表面3-133A以及第三底表面3-135A可允许承载件3-130以多个底表面同时接触底座3-120，从而可分散接触时的碰撞力，进而可提升光学元件驱动机构3-100的耐用度。
图45是连接元件3-150的示意图。连接元件3-150包括主体3-152、延伸部3-154以及连接部3-156。在一些实施例中，主体3-152可具有圆形的形状。延伸部3-154可从主体3-152在Z方向上延伸，连接部3-156位于延伸部3-154上，并且可具有球状的形状。在一些实施例中，连接元件3-150的材料可为不导磁的金属材料，以避免与光学元件驱动机构3-100中的其他元件发生磁干扰(例如第一磁性元件3-142或第二磁性元件3-144)。光学模块3-180可固定在连接元件3-150上，例如固定在主体3-152上，并随着连接元件3-150的移动而一起移动，例如相对于承载件3-130进行移动。因此，光学模块3-180以及承载件3-130相对固定部3-F1的运动方向可不同。或者，光学模块3-180亦可与承载件3-130、连接元件3-150一起相对于顶板3-110、底座3-120移动，取决于设计需求。
图46A是连接元件3-150与接触元件3-162或接触元件3-164连接时的示意图。图46B以及图46C是接触元件3-162从不同方向观察时的示意图。图46D是光学元件驱动机构3-100一些元件的放大图。图47是连接元件3-150与接触元件3-162或接触元件3-164连接时的剖面图。连接元件3-150的一对连接部3-156设置在接触元件3-162中，而另一对连接部3-156设置在接触元件3-164中。换句话说，接触元件3-162或接触元件3-164与连接部3-156的其中一个接触。
以下以接触元件3-162以及容置槽3-124来举例说明其位置关系。然而，应理解的是，相同或相似的位置关系亦可应用于接触元件3-164与容置槽3-134。接触元件3-162可具有主体3-162A、第一延伸部3-162B以及第二延伸部3-162C，其中第一延伸部3-162B和第二延伸部3-162C在主体3-162A相反的方向上延伸。如图46D所示，第一延伸部3-162B以及第二延伸部3-162C分别可位于第一容置空间3-124B以及第二容置空间3-124C中。
此外，接触元件3-162可直接接触金属件3-127的表面3-127A。在一些实施例中，可通过焊接的方式连接金属件3-127与接触元件3-162，例如通过加热金属件3-127与接触元件3-162的接触部分的方式来熔化金属件3-127与接触元件3-162。在一些实施例中，金属件3-127可在背朝接触元件3-162的一侧露出于底座3-120(未示出)，并且可从背朝接触元件3-162的一侧以例如激光的方式来加热金属件3-127，以熔化金属件3-127与接触元件3-162而彼此接合。
此外，接触元件3-162或接触元件3-164可具有一对接触部3-165，朝Z方向延伸。在所述两个接触部3-165上分别具有一组装部3-166(例如为圆形开口)。两个接触部3-165可从连接部3-156的两侧夹持连接部3-156，亦即连接部3-156位于两个接触部3-165之间。此外，具有球形形状的连接部3-156可部分设置在组装部3-166中，也就是说沿主轴3-O1的方向观察，连接部3-156的其中一个与接触部3-165的其中一个重叠，以允许连接元件3-150可动地连接底座3-120(固定部3-F1的一部分)或承载件3-130(活动部3-M1的一部分)。换句话说，接触元件3-162或接触元件3-164的其中一对连接部3-156直接并可动地连接活动部3-M1或固定部3-F1的其中一个，而另一对连接部3-156直接并可动地连接活动部3-M1或固定部3-F1的另一个。
在一些实施例中，组装部3-166与连接部3-156接触的角落3-167可设计成非直角(例如为R角或C角)，以防止连接部3-156与直角直接接触而发生损坏。在一些实施例中，可在其中一个接触部3-165上设置朝外的弯折部3-168，以较轻易地将连接元件3-150的连接部3-156放入接触元件3-162或接触元件3-164。
图48A以及图48B是光学元件驱动机构3-100A从俯视方向观察的剖面图，其中位置感测元件3-146可包括第一位置感测元件3-146A以及第二位置感测元件3-146B。光学元件驱动机构3-100A可具有与前述光学元件驱动机构3-100类似的结构。第一磁性元件3-142以及第二磁性元件3-144可彼此相对设置，且可设置在光学元件驱动机构3-100A的部分侧边上(例如设置在其中两个相邻侧边上)，而在部分侧边中可不具有第一磁性元件3-142以及第二磁性元件3-144。换句话说，固定部3-F1具有矩形的形状，且驱动元件(第一磁性元件3-142以及第二磁性元件3-144)位于固定部3-F1的其中两个相邻侧。由此，可降低光学元件驱动机构3-100中的磁干扰。
第一位置感测元件3-146A、第二位置感测元件3-146B可设置在第一侧边3-121A上的第二磁性元件3-144中，而设置在第四侧边3-121D上的第二磁性元件3-144中可不具有位置感测元件。此外，如图48A所示，连接部3-156可大致上位于底座3-120各个侧边(例如第一侧边3-121A、第二侧边3-121B、第三侧边3-121C或第四侧边3-121D)的中心处，从而光学模块3-180可在X轴或Y轴的方向上转动，以便于设计光学元件驱动机构3-100的控制方式，并且还可降低所需的空间，而达成小型化。
在一些实施例中，主轴3-O1(通过承载件3-130或光学模块3-180的中心)与底座3-120的各个侧边距离可不同。举例来说，如图48A所示，主轴3-O1与第一侧边3-121A、第二侧边3-121B、第三侧边3-121C、第四侧边3-121D的距离分别可为距离3-D1、距离3-D2、距离3-D3、距离3-D4，且距离3-D1可不等于距离3-D3，而距离3-D2可不等于距离3-D4。具体来说，第一侧边3-121A以及第二侧边3-121B彼此相对，第三侧边3-121C以及第四侧边3-121D彼此相对，光学元件3-181具有圆形的形状，主轴3-O1通过光学元件3-181的圆心，且在垂直主轴3-O1的第一方向(Y方向)上，圆心与第一侧边3-121A的距离3-D1和圆心与第二侧边3-121B的距离3-D2不同。
此外，在垂直主轴3-O1以及第一方向(Y方向)的第二方向(X方向)上，圆心与第三侧边3-121C的距离3-D3和圆心与第四侧边3-121D的距离3-D4不同。换句话说，主轴3-O1从底座3-120的中心偏心。由此，可允许在特定的侧边上设置额外的元件，以更有效地利用空间，而达成小型化。然而，本公开并不以此为限。在一些实施例中，亦可允许主轴3-O1通过底座3-120的中心，以平衡光学元件驱动机构在各方向上的重量。
在一些实施例中，可省略承载件3-130，而将第一磁性元件3-142直接设置在光学模块3-180的驱动组件3-182上，以进一步达成小型化。
在一些实施例中，在垂直主轴3-O1的一方向上，驱动组件3-140与连接元件3-150至少部分重叠。举例来说，如图48A所示，在X方向或Y方向上，驱动组件3-140与连接元件3-150的连接部3-156至少部分重叠。此外，在垂直主轴3-O1的X方向或Y方向上，连接元件3-150的两个连接部3-156至少部分重叠。由此，可控制连接元件3-150的可动方向。在一些实施例中，沿主轴3-O1观察，连接元件3-150与驱动组件3-140不重叠。
在一些实施例中，如图48B所示，光学元件驱动机构3-100A具有在逆时针方向排列的第一象限3-Q1、第二象限3-Q2、第三象限3-Q3、第四象限3-Q4，其中第一位置感测元件3-146A与第二位置感测元件3-146B位于不同的象限中。第一象限3-Q1、第二象限3-Q2、第三象限3-Q3、第四象限3-Q4以通过主轴3-O1的轴心3-L1以及轴心3-L2所定义，其中轴心3-L1大致上平行于第一侧边3-121A，而轴心3-L2垂直于轴心3-L1。在光学元件驱动机构3-100A运作时，第一位置感测元件3-146A输出第一感测信号3-S1，第二位置感测元件3-146B输出第二感测信号3-S2，且第一感测信号3-S1与第二感测信号3-S2不同。
举例来说，表格1是光学元件驱动机构3-100A相对于轴心3-L1以及轴心3-L2转动时，第一感测信号3-S1以及第二感测信号3-S2的数值。应注意的是，以下数值仅用以举例，本领域技术人员可根据实际需求而调整数值大小。
表格1
由于在光学元件驱动机构3-100A中，第一位置感测元件3-146A以及第二位置感测元件3-146B位于轴心3-L1的相同侧，并且位于轴心3-L2的相反侧，故当光学元件驱动机构3-100A相对于轴心3-L1转动时，第一感测信号3-S1以及第二感测信号3-S2可得到正负号相同的信号(例如电压)。反之，故当光学元件驱动机构3-100A相对于轴心3-L2转动时，第一感测信号3-S1以及第二感测信号3-S2可得到正负号相反的信号(例如电压)。虽然前述一些范例中，第一感测信号3-S1以及第二感测信号3-S2的绝对值相同，但实际上可依据需求，而调整第一感测信号3-S1以及第二感测信号3-S2的绝对值，于此并不限制。
之后，可通过一第一演算法3-AL1以及一第二演算法3-AL2来计算活动部3-M1相对于固定部3-F1的移动，其中第一演算法3-AL1以及第二演算法3-AL2分别以第一感测信号3-S1以及第二感测信号3-S2为输入值，且第一演算法3-AL1与第二演算法3-AL2不同。举例来说，第一演算法3-AL1所得的结果3-R1以及第二演算法3-AL2所得的结果3-R2分别可为：
3-R1＝(3-S1+3-S2)/2 (3-AL1)
3-R2＝(3-S1-3-S2)/2 (3-AL2)
在一些实施例中，表格2是将前述表格1中记载的第一感测信号3-S1以及第二感测信号3-S2代入第一演算法3-AL1以及第二演算法3-AL2之后，所得的结果3-R1与结果3-R2。
表格2
因此，当光学元件驱动机构3-100A在不同方向转动时，第一演算法3-AL1所得的结果3-R1以及第二演算法3-AL2所得的结果3-R2亦会随之改变。因此，可通过所得的结果3-R1以及结果3-R2来判断光学元件驱动机构3-100A的转动方向。
在一些实施例中，如图48C所示，第一磁性元件3-142与第二磁性元件3-144可设置在光学元件驱动机构3-100B的所有侧边上。换句话说，固定部3-F1具有矩形的形状，且驱动元件(第一磁性元件3-142与第二磁性元件3-144)至少位于固定部3-F1的二相对侧，并且进一步位于固定部3-F1的四侧。由此，可进一步增加驱动组件3-140的驱动力。在图48C中，还可设置额外的第三位置感测元件3-146C，设置在固定部3-F1或活动部3-M1上，其中第三位置感测元件3-146C感测的磁场方向与第一位置感测元件3-146A感测的磁场方向或第二位置感测元件3-146B感测的磁场方向不同。
在一些实施例中，如图48D所示，第一磁性元件3-142与第二磁性元件3-144可设置在光学元件驱动机构3-100C的所有侧边上。由此，可进一步增加驱动组件3-140的驱动力。在图48D中，两个位置感测元件3-146可分别感测不同方向上的运动，并且可设置在不同象限，例如设置在不同的侧边(举例来说，可设置在相对侧或者相邻侧)。
由此，可允许连接元件3-150可通过摩擦接触的方式设置在光学元件驱动机构3-100中，以达到单轴或多轴以上的旋转，而不需要使用簧片悬吊在光学元件驱动机构3-100中。因此，只要克服连接元件3-150与接触元件3-162、接触元件3-164间的摩擦力即可使光学元件驱动机构3-100进行运作，可节省所需的电力。此外，这种设计方式可允许光学元件驱动机构3-100对光学模块3-180进行较大角度的旋转(例如正负2度至正负10度等)。此外，这种设计方式由于使用强度较强的连接元件3-150，可增加光学元件驱动机构3-100的可靠度，或者可改善光学模块3-180由于本身的重量而下沉的问题，但不限于此。
图49以及图50是电路板3-170从不同方向观察的示意图。电路板3-170可设置在固定部3-F1上，且电路板3-170可具有弯曲部3-170A、延伸部3-170B以及电子元件3-173。弯曲部3-170A与固定部3-F1在垂直主轴3-O1的第一方向(例如为Y方向)上重叠(图35A)，延伸部3-170B从弯曲部3-170A朝向远离固定部3-F1的第一方向(例如为Y方向)延伸，且电子元件3-173设置在延伸部3-170B上。由此，可保护电子元件3-173免于受外力冲击。电子元件3-173例如可为集成电路(IC)，以控制光学元件驱动机构3-100的运作。此外，将电路板3-170设计成具有弯曲部3-170A可降低电路板3-170所需的空间，而可进一步达成小型化。
在一些实施例中，可在电路板3-170上设置凹槽或者开口(未示出)，而第二磁性元件3-144可设置在此凹槽或者开口中，以保护第二磁性元件3-144，并进一步达成小型化。
图51是光学元件驱动机构3-100的连接元件3-150以及设置在连接元件3-150上的光学模块3-180相对于固定部3-F1在一方向上转动时的示意图，此时承载件3-130可不相对于固定部3-F1移动。图52是光学元件驱动机构3-100的承载件3-130、连接元件3-150以及设置在连接元件3-150上的光学模块3-180相对于固定部3-F1在另一方向上转动时的示意图。如图51与图52所示，连接元件3-150以及其上的光学模块3-180可通过驱动组件3-140产生的推力，而在不同方向而进行转动。虽然图51与图52的实施例仅示出光学模块3-180相对于一轴进行转动时的状态，但应理解的是，光学模块3-180亦可同时在相对于一轴以上的方向进行转动(例如X轴、Y轴、Z轴)，以达到例如光学防手震(OIS)的效果。
图53至图55分别是根据本公开一些实施例所示出的光学元件驱动机构3-200的立体图、爆炸图以及沿图35A中线段3-A2-3-A2示出的剖面图。在图54中，光学元件驱动机构3-200主要可包括沿一主轴3-O2排列的顶壳3-210、底座3-220、驱动组件3-222、承载件3-230(或称为活动部3-M2)、磁性元件3-242、位置感测元件3-244、连接元件3-250、接触元件3-262、接触元件3-264、电路板270。光学元件驱动机构3-200可用以驱动一光学模块3-280进行移动，或者亦可用以驱动各种光学元件(例如透镜(lens)、反射镜(mirror)、棱镜(prism)、分光镜(beam splitter)、光圈(aperture)等光学元件)进行移动，但不限于此。
在一些实施例中，顶壳3-210以及底座3-220可相互结合而构成光学元件驱动机构3-200的外壳。此外，顶壳3-210以及底座3-220可合称为固定部3-F2。
在一些实施例中，承载件3-230(活动部3-M2)可相对于固定部3-F2(例如包括顶壳3-210以及底座3-220)移动。因此，设置在承载件3-230上的光学模块3-280亦会被承载件3-230带动而一起进行移动，可达到例如自动对焦(AF)或光学防手震(OIS)的效果。
图56是承载件3-230的示意图。承载件3-230在角落处可具有一对第一延伸部3-232以及一对第二延伸部3-234，分别位于承载件3-230的对角处。第一延伸部3-232以及第二延伸部3-234分别可具有不同的形状。接触元件3-264可设置在第一延伸部3-232上。
在一些实施例中，可在承载件3-230上设置磁性元件3-242(例如可为磁铁)，并且可在固定部3-F2(例如底座3-220)上设置位置感测元件3-244，以允许当承载件3-230与固定部3-F2发生相对运动时，位置感测元件3-244可感测磁性元件3-242的磁场变化，以得到承载件3-230相对于固定部3-F2运动的状况。举例来说，如图56所示，承载件3-230上可具有凹槽3-236，并且可将磁性元件3-242设置在凹槽3-236中，以允许磁性元件3-242与承载件3-230一起移动。
光学元件驱动机构3-200的连接元件3-250、接触元件3-262、接触元件3-264的设置方式可与光学元件驱动机构3-100的连接元件3-150、接触元件3-162、接触元件3-164的设置方式相同或相似，于此不再赘述。
图57是驱动组件3-222的俯视图，而图58是驱动组件3-222的侧视图。如图57以及图58所示，驱动组件3-222可包括多个驱动元件，例如第一驱动元件3-224以及第二驱动元件3-226。第一驱动组件3-224可具有直线状的形状，而第二驱动元件3-226可具有弯曲状的形状，例如可具有朝向不同方向弯曲的第一部分3-226A以及第二部分3-226B。
第一驱动元件3-224可由形状记忆合金(Shape Memory Alloys，SMA)所形成。形状记忆合金是一种在加热升温后能完全消除其在较低的温度下发生的变形，恢复其变形前原始形状的合金材料。当形状记忆合金在低于相变态温度下，受到一有限度的塑性变形后，可由加热的方式使其恢复到变形前的原始形状。由此，可通过通电的方式来改变第一驱动元件3-224的温度，进而使第一驱动元件3-224的形状发生改变，以带动具有弹性的第二驱动元件3-226进行移动。应注意的是，固定部3-F2以及活动部3-M2皆固定在第二驱动元件3-226上。
图59是光学元件驱动机构3-200一些元件的俯视示意图，其中可将承载件3-230的第一延伸部3-232以及第二延伸部3-234设置(例如固定)在第二驱动元件3-226的第二部分3-226B(图58)上，以允许承载件3-230随着第二驱动元件3-226的变形而移动。由此，可进一步带动设置在承载件3-230上的光学模块3-280一起相对于固定部3-F2进行移动，从而可提供光学模块3-280额外的运动方向(例如沿X、Y或Z轴转动)，以提升光学模块3-280的效能(例如可达成光学防手震的效果)。
图60、图61、图62、图63A、图63B、图64分别是根据本公开一些实施例所示出的光学系统4-100的立体图、爆炸图、俯视图、沿图62中的连线4-A-4-A示出的剖面图、沿图62中的连线4-B-4-B示出的剖面图以及侧视图。在图61中，光学系统4-100主要包括沿一主轴4-O排列的顶壳4-10、底座4-20、第一活动部4-30、第二活动部4-40、框架4-50、第一磁性元件4-50A、第二磁性元件4-50B、第三磁性元件4-50C、第四磁性元件4-50D、第一驱动线圈4-52A、第二驱动线圈4-52B、第三驱动线圈4-52C、第四驱动线圈4-52D、第五驱动线圈4-54A、第六驱动线圈4-54B、第七驱动线圈4-54C、第八驱动线圈4-54D、第一感测元件4-56A、第二感测元件4-56B、第一强化元件4-58C、第二强化元件4-58D、第一弹性元件4-60、第二弹性元件4-62、底板4-70、感光元件4-72、电路组件4-80。
光学系统4-100可用以驱动一光学组件4-5，或者亦可用以驱动各种光学元件(例如透镜(lens)、反射镜(mirror)、棱镜(prism)、分光镜(beam splitter)、光圈(aperture)、液态镜片(liquid lens)、感光元件(image sensor)、摄像模块(camera module)、测距模块(ranging module)等光学元件)。应注意的是，此处光学元件的定义并不限于与可见光有关的元件，与不可见光(例如红外光、紫外光)等有关的元件亦可包括在本公开中。
光学系统4-100可用以设置在一电子装置(未示出)上，并且可电性连接此电子装置。举例来说，可将光学系统4-100设置在手机、平板电脑、笔记本电脑等电子装置上，但并不以此为限。
在一些实施例中，顶壳4-10以及底座4-20可相互结合而构成光学系统4-100的外壳。此外，顶壳4-10以及底座4-20可合称为固定部4-F。在一些实施例中，第一活动部4-30可相对于固定部4-F(例如包括顶壳4-10以及底座4-20)移动，而第二活动部4-40可相对于第一活动部4-30以及固定部4-F移动。因此，设置在第二活动部4-40上的光学组件4-5亦会被第二活动部4-40带动而一起进行移动，可达到例如光学防手震(OIS)的效果。
在一些实施例中，第一磁性元件4-50A与第一驱动线圈4-52A可合称为第一驱动组件4-D1，第二磁性元件4-50B与第二驱动线圈4-52B可合称为第二驱动组件4-D2，第三磁性元件4-50C与第三驱动线圈4-52C可合称为第三驱动组件4-D3，第四磁性元件4-50D与第四驱动线圈4-52D可合称为第四驱动组件4-D4，且第一驱动组件4-D1、第二驱动组件4-D2、第三驱动组件4-D3、第四驱动组件4-D4可合称为第一活动部驱动组件4-D，用以驱动第一活动部4-30相对于固定部4-F在不同方向上进行移动。
举例来说，第一磁性元件4-50A与第一驱动线圈4-52A可分别位于第一活动部4-30以及固定部4-F上。应了解的是，通过第一活动部驱动组件4-D中的各磁性元件(例如磁铁)以及线圈之间的作用，可产生磁力迫使第一活动部4-30(以及设置在第一活动部4-30上的光学组件4-5)相对于固定部4-F移动，可达到例如自动对焦(AF)或光学防手震(OIS)的效果。在一些实施例中，第一活动部驱动组件4-D亦可包括压电元件、形状记忆合金等驱动元件。
此外，光学系统4-100中还可具有第五驱动线圈4-54A、第六驱动线圈4-54B、第七驱动线圈4-54C、第八驱动线圈4-54D，分别对应前述第一磁性元件4-50A、第二磁性元件4-50B、第三磁性元件4-50C、第四磁性元件4-50D，并且第五驱动线圈4-54A、第六驱动线圈4-54B、第七驱动线圈4-54C、第八驱动线圈4-54D可设置在第二活动部4-40上，用以产生一驱动力(例如磁力)以驱动第二活动部4-40相对于第一活动部4-30进行移动。因此，可将第五驱动线圈4-54A、第六驱动线圈4-54B、第七驱动线圈4-54C、第八驱动线圈4-54D、第一磁性元件4-50A、第二磁性元件4-50B、第三磁性元件4-50C、第四磁性元件4-50D的组合称为第二活动部驱动组件。
应注意的是，第一磁性元件4-50A、第二磁性元件4-50B、第三磁性元件4-50C、第四磁性元件4-50D可同时作为第一活动部驱动组件4-D以及第二活动部驱动组件的一部分，也就是说第一磁性元件4-50A、第二磁性元件4-50B、第三磁性元件4-50C、第四磁性元件4-50D分别可同时与第一驱动线圈4-52A、第二驱动线圈4-52B、第三驱动线圈4-52C、第四驱动线圈4-52D产生用以驱动第一活动部4-30的第一驱动力，且亦可与第五驱动线圈4-54A、第六驱动线圈4-54B、第七驱动线圈4-54C、第八驱动线圈4-54D产生用以驱动第二活动部4-40的第二驱动力。换句话说，第五驱动线圈4-54A可对应第一驱动组件4-D1，第六驱动线圈4-54B可对应第二驱动组件4-D2，第七驱动线圈4-54C可对应第三驱动组件4-D3，第八驱动线圈4-54D可对应第四驱动组件4-D4，从而可降低光学系统4-100中所需的元件数量，而达到小型化。
举例来说，第一驱动组件4-D1、第二驱动组件4-D2可用以驱动第一活动部4-30相对固定部4-F于一第一维度运动，而第三驱动组件4-D3、第四驱动组件4-D4可用以驱动第一活动部4-30相对固定部4-F于一第二维度运动。举例来说，第一维度以及第二维度可为沿着不同转动轴所进行的转动运动，但并不以此为限。此外，第二活动部驱动组件可用以驱动第二活动部4-40相对第一活动部4-30于一第三维度运动。第三维度例如为沿着X、Y或Z轴的平移运动。换句话说，第一维度、第二维度、第三维度可彼此不同。
在一些实施例中，还可在光学系统4-100中设置第一感测元件4-56A、第二感测元件4-56B，以感测第一活动部4-30相对于固定部4-F的位置。举例来说，可将第一感测元件4-56A、第二感测元件4-56B分别设置在第一驱动线圈4-52A、第二驱动线圈4-52B中。此外，亦可设置额外的感测元件，用以感测第二活动部4-40相对于第一活动部4-30或相对于固定部4-F的位置。
上述感测元件(例如第一感测元件4-56A、第二感测元件4-56B)可包括霍尔效应感测器(Hall Sensor)、磁阻效应感测器(Magnetoresistance Effect Sensor，MR Sensor)、巨磁阻效应感测器(Giant Magnetoresistance Effect Sensor，GMR Sensor)、穿隧磁阻效应感测器(Tunneling Magnetoresistance Effect Sensor，TMR Sensor)或磁通量感测器(Fluxgate Sensor)。在一些实施例中，可将第一感测元件4-56A、第二感测元件4-56B合称为第一感测组件4-SA1，用以感测第一活动部4-30相对于固定部4-F的位置。
在一些实施例中，光学组件4-5可设置在第二活动部4-40中，底板4-70可设置在第一活动部4-30上，且感光元件4-72可设置在底板4-70上，并且与光学组件4-5沿着主轴4-O排列。设置在第二活动部4-40上的第五驱动线圈4-54A、第六驱动线圈4-54B、第七驱动线圈4-54C、第八驱动线圈4-54D可用以驱动光学组件4-5与第二活动部4-40一起相对于第一活动部4-30进行运动，例如可在X、Y或Z方向进行运动。据此，光学组件4-5可在主轴4-O的方向(例如Z方向)与感光元件4-72进行对焦，或者亦可达到光学防手震的效果。
在本实施例中，光学组件4-5以及第二活动部4-40活动地(movably)设置于第一活动部4-30内。更具体而言，光学组件4-5以及第二活动部4-40可通过金属材质的第一弹性元件4-60及第二弹性元件4-62连接第一活动部4-30并悬吊于第一活动部4-30内(图63A、图63B)。
光学组件4-5可连接电路组件4-80。电路组件4-80例如为可挠性印刷电路板(FPC)，其可通过粘着方式固定于底座4-20上。于本实施例中，电路组件4-80电性连接设置于光学组件4-5内部或外部的其他电子元件。举例来说，电路组件4-80可传送电信号至第二活动部驱动部件，由此可控制第一活动部4-30、第二活动部4-40在X、Y或Z方向上的移动，进而实现自动对焦(AF)或光学防手震(OIS)的功能。此外，可在电路组件4-80上设置额外的增强元件4-82，其中增强元件4-82的硬度可大于电路组件4-80的硬度，以保护电路组件4-80。此外，增强元件4-82可具有导磁性的材质，从而增强各磁性元件的磁力。
在一些实施例中，底座4-20上可具有额外的电路，例如内埋在底座4-20中，其电性连接设置于第一活动部4-30、第二活动部4-40内部或外部的其他电子元件，用以执行自动对焦(AF)及光学防手震(OIS)等功能。底座4-20上的电路亦可传送电信号至第一驱动线圈4-52A、第二驱动线圈4-52B、第三驱动线圈4-52C、第四驱动线圈4-52D、第五驱动线圈4-54A、第六驱动线圈4-54B、第七驱动线圈4-54C、第八驱动线圈4-54D，由此可控制第一活动部4-30、第二活动部4-40在各方向上的移动。
组装时可利用焊接(soldering)或激光熔接(laser welding)的方式，使第二弹性元件4-62和底座4-20上的导线结合，从而使得第一驱动线圈4-52A、第二驱动线圈4-52B、第三驱动线圈4-52C、第四驱动线圈4-52D、第五驱动线圈4-54A、第六驱动线圈4-54B、第七驱动线圈4-54C、第八驱动线圈4-54D可以电性连接到外部的电路，例如可连接到前述电子装置。
在一些实施例中，可在底座4-20上设置第一夹持元件4-90A、第三夹持元件4-90C，并在第一活动部4-30上设置第二夹持元件4-90B、第四夹持元件4-90D。在一些实施例中，第一夹持元件4-90A、第三夹持元件4-90C可固定在底座4-20上(固定部4-F)，而第二夹持元件4-90B、第四夹持元件4-90D可固定在第一活动部4-30上。
在一些实施例中，沿着主轴4-O的方向观察，底座4-20以及第一活动部4-30可具有多边形的形状(例如矩形等)。第一夹持元件4-90A、第三夹持元件4-90C可位于底座4-20的相对侧边，而第二夹持元件4-90B、第四夹持元件4-90D可位于第一活动部4-30的相对侧边。在一些实施例中，第一夹持元件4-90A和第三夹持元件4-90C之间的最小距离可与第二夹持元件4-90B和第四夹持元件4-90D之间的最小距离不同。
框架4-50可连接底座4-20以及第一活动部4-30。举例来说，框架4-50主要可包括主体4-51、第一中间元件4-57A、第二中间元件4-57B、第三中间元件4-57C、第四中间元件4-57D、第一接触元件4-59A、第二接触元件4-59B、第三接触元件4-59C、第四接触元件4-59D。第一中间元件4-57A、第二中间元件4-57B、第三中间元件4-57C、第四中间元件4-57D可连接主体4-51，而第一接触元件4-59A、第二接触元件4-59B、第三接触元件4-59C、第四接触元件4-59D分别可连接第一中间元件4-57A、第二中间元件4-57B、第三中间元件4-57C、第四中间元件4-57D。
如图61以及图62所示，主体4-51具有第一开口4-51A，用以对应前述光学组件4-5，且第一开口4-51A可具有圆形的结构。可将光学组件4-5设置在第一开口4-51中。主体4-51可具有板状的结构，并且可与主轴4-O垂直，例如主体4-51的顶表面4-51B可与主轴4-O垂直。
在一些实施例中，第一中间元件4-57A、第二中间元件4-57B、第三中间元件4-57C、第四中间元件4-57D可固定地连接主体4-51，例如直接连接主体4-51。此外，第一中间元件4-57A、第二中间元件4-57B、第三中间元件4-57C、第四中间元件4-57D可具有板状的结构，并且与主体4-51平行。在一些实施例中，沿着主轴4-O的方向观察时，如图64所示，第一中间元件4-57A、第三中间元件4-57C位于光学组件4-5的两侧，且第一中间元件4-57A、第三中间元件4-57C中心的排列方向与第二方向(Y方向)平行。
在一些实施例中，第一接触元件4-59A固定地设置在第一中间元件4-57A上，第二接触元件4-59B固定地设置在第二中间元件4-57B上，第三接触元件4-59C固定地设置在第三中间元件4-57C上，第四接触元件4-59D固定地设置在第四中间元件4-57D上。此外，第一接触元件4-59A与第一中间元件4-57A可具有一体成形的结构，第二接触元件4-59B与第二中间元件4-57B可具有一体成形的结构，第三接触元件4-59C与第三中间元件4-57C可具有一体成形的结构，第四接触元件4-59D与第四中间元件4-57D可具有一体成形的结构。举例来说，在一些实施例中，可通过焊接(例如一般焊接、熔接等任何金属焊接方式)的方式来连接前述元件。
此外，主体4-51、第一中间元件4-57A、第二中间元件4-57B、第三中间元件4-57C、第四中间元件4-57D、第一接触元件4-59A、第二接触元件4-59B、第三接触元件4-59C、第四接触元件4-59D可具有金属的材质，且第一中间元件4-57A与第一接触元件4-59A的材料可彼此不同，第二中间元件4-57B与第二接触元件4-59B的材料可彼此不同，第三中间元件4-57C与第三接触元件4-59C的材料可彼此不同，第四中间元件4-57D与第四接触元件4-59D的材料可彼此不同。
第一接触元件4-59A、第二接触元件4-59B、第三接触元件4-59C、第四接触元件4-59D可使用摩擦接触的方式分别设置在前述第一夹持元件4-90A、第二夹持元件4-90B、第四夹持元件4-90D、第三夹持元件4-90C之中，以允许框架4-50相对第一活动部4-30以及固定部4-F进行运动。举例来说，框架4-50可将第一接触元件4-59A、第三接触元件4-59C的连线做为轴心进行旋转，并且亦可将第二接触元件4-59B、第四接触元件4-59D的连线做为轴心进行旋转。
在一些实施例中，可将框架4-50、第一夹持元件4-90A、第二夹持元件4-90B、第四夹持元件4-90D、第三夹持元件4-90C合称为中间模块4-C，而第一活动部4-30经由中间模块4-C可相对固定部4-F进行运动。中间模块4-C可直接接触第一活动部4-30与固定部4-F。
由于第一接触元件4-59A、第三接触元件4-59C分别设置在第一夹持元件4-90A、第三夹持元件4-90C上，且第一夹持元件4-90A、第三夹持元件4-90C固定在底座4-20上，故第一接触元件4-59A、第三接触元件4-59C可通过第一夹持元件4-90A、第三夹持元件4-90C活动地连接底座4-20(固定部4-F)。此外，第二接触元件4-59B、第四接触元件4-59D分别设置在第二夹持元件4-90B、第四夹持元件4-90D上，且第二夹持元件4-90B、第四夹持元件4-90D固定在第一活动部4-30上，故第一活动部4-30可通过第二夹持元件4-90B、第四夹持元件4-90D连接到框架4-50，再通过框架4-50连接到第一夹持元件4-90A、第三夹持元件4-90C，从而可活动地连接底座4-20(固定部4-F)。
在一些实施例中，可将第一接触元件4-59A、第三接触元件4-59C的连线4-B-4-B定义为第一转轴，并将第二接触元件4-59B、第四接触元件4-59D的连线4-A-4-A定义为第二转轴。第一活动部4-30可将连线4-A-4-A(第二转轴)作为旋转轴相对于框架4-50进行旋转，而第一活动部4-30与框架4-50还可一起以连线4-B-4-B(第一转轴)作为旋转轴相对于固定部4-F进行旋转。换句话说，第一活动部4-30以及设置在第一活动部4-30上的光学组件4-5可在多个方向上进行旋转，从而达到光学防手震(optical image stabilization，OIS)的效果。在一些实施例中，连线4-A-4-A、连线4-B-4-B可与主轴4-O垂直，且连线4-A-4-A、连线4-B-4-B、主轴4-O的延伸方向可不同。
如图64所示，从X方向观察时，第一驱动组件4-D1、第二驱动组件4-D2、第三驱动组件4-D3、第四驱动组件4-D4至少部分露出于底座4-20，例如第一磁性元件4-50A、第二磁性元件4-50B、第一驱动线圈4-52A或第二驱动线圈4-52B至少部分露出于底座4-20。此外，可将第一驱动线圈4-52A或第二驱动线圈4-52B设置在底座4-20的开口中，并且在X方向上，第一感测组件4-SA1(包括第一感测元件4-56A、第二感测元件4-56B)与第一驱动线圈4-52A、第二驱动线圈4-52B不重叠，从而可降低光学系统4-100在X方向上的尺寸，而达到小型化。
在一些实施例中，在X方向上，第一磁性元件4-50A与第一驱动线圈4-52A至少部分重叠，且第二磁性元件4-50B与第二驱动线圈4-52B至少部分重叠，从而可增强用以驱动第一活动部4-30的驱动力。再者，在Y方向上，第三磁性元件4-50C与第三驱动线圈4-52C至少部分重叠，且第四磁性元件4-50D与第四驱动线圈4-52D至少部分重叠，从而亦可增强用以驱动第一活动部4-30的驱动力。
在一些实施例中，第一活动部4-30可包括第一金属元件4-92，内埋在第一活动部4-30中。如图63A所示，在Y方向上，第一金属元件4-92与第一磁性元件4-50A至少部分重叠。第一金属元件4-92可直接接触中间模块4-C，例如可直接接触第二夹持元件4-90B、第四夹持元件4-90D，并且可通过焊接(例如一般焊接、熔接等任何金属焊接方式)的方式来连接前述元件，从而将第二夹持元件4-90B、第四夹持元件4-90D固定在第一活动部4-30上。
在一些实施例中，底座4-20可包括第二金属元件4-94，内埋在底座4-20中。如图63B所示，在X方向上，第二金属元件4-94与第三磁性元件4-50C至少部分重叠。第二金属元件4-94可直接接触中间模块4-C，例如可直接接触第一夹持元件4-90A、第三夹持元件4-90C，并且可通过焊接(例如一般焊接、熔接等任何金属焊接方式)的方式来连接前述元件，从而将第一夹持元件4-90A、第三夹持元件4-90C固定在底座4-20上。
图65A、图65B、图65C、图65D是光学系统4-100一些元件的示意图，其中为了更加清楚地显示一些元件的排列关系而省略了其他的元件。如图65A所示，在第一驱动组件4-D1(包括第一磁性元件4-50A、第一驱动线圈4-52A)、第二驱动组件4-D2(包括第二磁性元件4-50B、第二驱动线圈4-52B)的排列方向上(例如Y方向上)，第一驱动组件4-D1、第二驱动组件4-D2、中间模块4-C至少部分重叠。由此，可降低光学系统4-100在其他方向(例如Z方向)上的尺寸，而达到小型化。
在一些实施例中，第一驱动组件4-D1与第二驱动组件4-D2之间的距离可定义为第一驱动线圈4-52A与第二驱动线圈4-52B在Y方向上的距离4-L1，而第一驱动组件4-D1与第三驱动组件4-D3之间的距离可定义为第一磁性元件4-50A与第三驱动线圈4-52C在X方向上的距离4-L2，且第一驱动组件4-D1与第二驱动组件4-D2的距离4-L1与第一驱动组件4-D1与第三驱动组件4-D3的距离不同。此外，可将第三驱动组件4-D3、第四驱动组件4-D4的距离定义为第三磁性元件4-50C与第四磁性元件4-50D在Y方向上的距离4-L3，且距离4-L1与距离4-L3不同。
在一些实施例中，如图65A所示，沿着主轴4-O延伸的方向观察时，第一驱动组件4-D1、第二驱动组件4-D2、第三驱动组件4-D3、第四驱动组件4-D4与中间模块4-C不重叠。由此，可降低光学系统4-100在Z方向上的高度，而达到小型化。
在一些实施例中，沿着主轴4-O的方向观察时，第一活动部4-30具有多边形的结构(例如为矩形、八边形等，但不以此为限)。第一活动部4-30可具有第一侧边4-S1、第二侧边4-S2、第三侧边4-S3、第四侧边4-S4。第一侧边4-S1、第四侧边4-S4可位于第一活动部4-30的相对侧，而第二侧边4-S2、第三侧边4-S3可位于第一活动部4-30的相对侧。
在一些实施例中，第一驱动组件4-D1、第二驱动组件4-D2可沿着第一活动部4-30的第一侧边4-S1排列，第三驱动组件4-D3位于第一活动部4-30的第二侧边4-S2，第四驱动组件4-D4位于第一活动部4-30的第三侧边4-S3，第二侧边4-S2、第三侧边4-S3互相平行，且第一侧边4-S1、第二侧边4-S2互相不平行。此外，如图60至图63B所示，电路组件4-80至少部分位于第一侧边4-S1、第二侧边4-S2、第三侧边4-S3。
在一些实施例中，第一活动部4-30上可具有第一穿孔4-32A，而第一磁性元件4-50A至少部分设置在第一穿孔4-32A中，并且至少部分露出于第一活动部4-30。第一活动部4-30上还可具有第二穿孔4-32B，而第二磁性元件4-50B至少部分设置在第二穿孔4-32B中，并且至少部分露出于第一活动部4-30。第一活动部4-30上还可具有第三穿孔4-32C，而第三磁性元件4-50C至少部分设置在第三穿孔4-32C中，并且至少部分露出于第一活动部4-30。第一活动部4-30上还可具有第四穿孔4-32D，而第四磁性元件4-50D至少部分设置在第四穿孔4-32D中，并且至少部分露出于第一活动部4-30。
由此，可允许前述第一磁性元件4-50A、第二磁性元件4-50B、第三磁性元件4-50C、第四磁性元件4-50D同时直接面朝第一驱动线圈4-52A、第二驱动线圈4-52B、第三驱动线圈4-52C、第四驱动线圈4-52D、第五驱动线圈4-54A、第六驱动线圈4-54B、第七驱动线圈4-54C、第八驱动线圈4-54D，从而可增强各磁性元件与各驱动线圈之间所产生的电磁驱动力。
在一些实施例中，第一强化元件4-58C可对应第三磁性元件4-50C。举例来说，在平行主轴4-O的方向上(Z方向上)或者平行第二侧边4-S2的方向上(X方向上)，第一强化元件4-58C与第三磁性元件4-50C不重叠，而于平行第一侧边4-S1的方向上(Y方向上)，第一强化元件4-58C与第三磁性元件4-50C至少部分重叠。
在一些实施例中，第二强化元件4-58D可对应第四磁性元件4-50D。举例来说，在平行主轴4-O的方向上(Z方向上)或者平行第二侧边4-S2的方向上(X方向上)，第二强化元件4-58D与第四磁性元件4-50D不重叠，而于平行第一侧边4-S1的方向上(Y方向上)，第二强化元件4-58D与第四磁性元件4-50D至少部分重叠。
前述第一强化元件4-58C、第二强化元件4-58D可具有导磁性的材质，并且可用以分别进一步集中第三驱动线圈4-52C、第四驱动线圈4-52D所产生的磁场，进而强化第三驱动组件4-D3、第四驱动组件4-D4所产生的电磁驱动力。
如图65A所示，在平行第二侧边4-S2的方向上，第五驱动线圈4-54A与第一磁性元件4-50A至少部分重叠。举例来说，第一磁性元件4-50A可包括第一磁性元件表面4-50A1以及第二磁性元件表面4-50A2，第一磁性元件表面4-50A1面朝第一驱动线圈4-52A，第二磁性元件表面4-50A2面朝第五驱动线圈4-54A，且在第一磁性元件表面4-50A1、第一驱动线圈4-52A之间以及在第二磁性元件表面4-50A2、第五驱动线圈4-54A之间未具有其他元件。由此，可允许同一个第一磁性元件4-50A同时与两个不同的线圈(第一驱动线圈4-52A、第五驱动线圈4-54A)产生电磁驱动力，以通过同一个第一磁性元件4-50A来产生使第一活动部4-30相对固定部4-F运动的力，以及产生使第二活动部4-40相对第一活动部4-30运动的力。
类似地，在平行第二侧边4-S2的方向上(X方向上)，第六驱动线圈4-54B可与第二磁性元件4-50B至少部分重叠，而在平行第一侧边4-S1的方向上(Y方向上)，第七驱动线圈4-54C可与第三磁性元件4-50C至少部分重叠，第八驱动线圈4-54D可与第四磁性元件4-50D至少部分重叠，以降低所需的磁性元件数量，而达成小型化。
应注意的是，在平行第一侧边4-S1的方向上(Y方向上)，第三驱动线圈4-52C、第三磁性元件4-50C、第七驱动线圈4-54C、第八驱动线圈4-54D、第四磁性元件4-50D、第四驱动线圈4-52D依序排列。此外，在平行第二侧边4-S2的方向上(X方向上)，第一驱动线圈4-52A、第一磁性元件4-50A、第五驱动线圈4-54A、第七驱动线圈4-54C依序排列。再者，在平行主轴4-O的方向上(Z方向上)，第五驱动线圈4-54A、第六驱动线圈4-54B、第七驱动线圈4-54C、第八驱动线圈4-54D与中间模块4-C(例如框架4-50)至少部分重叠。由此，可降低光学系统4-100在其他方向上的尺寸，而达到小型化。
图66、图67、图68、图69、图70分别是根据本公开一些实施例所示出的光学系统5-100的立体图、爆炸图、俯视图、侧视图以及一些元件的侧视图。图71A、图71B、图71C分别是沿图68中的线段5-A-5-A、线段5-B-5-B、线段5-C-5-C示出的剖面图。
在图67中，光学系统5-100主要可包括沿一主轴5-O排列的顶壳5-10、底座5-20、活动部5-30、壳体5-40、框架5-50、第一磁性元件5-40A、第二磁性元件5-40B、第一驱动线圈5-60A、第二驱动线圈5-60B、第一感测元件5-62A、第二感测元件5-62B、底板5-70、感光元件5-72、第一电路组件5-74以及第二电路组件5-80。
光学系统5-100可用以驱动一光学元件5-5，或者亦可用以驱动各种光学元件(例如透镜(lens)、反射镜(mirror)、棱镜(prism)、分光镜(beam splitter)、光圈(aperture)、液态镜片(liquid lens)、感光元件(image sensor)、摄像模块(camera module)、测距模块(ranging module)等光学元件)。应注意的是，此处光学元件的定义并不限于与可见光有关的元件，与不可见光(例如红外光、紫外光)等有关的元件亦可包括在本公开中。
光学系统5-100可用以设置在一电子装置(未示出)上，并且可电性连接此电子装置。举例来说，可将光学系统5-100设置在手机、平板电脑、笔记本电脑等电子装置上，但并不以此为限。
在一些实施例中，顶壳5-10以及底座5-20可相互结合而构成光学系统5-100的外壳。此外，顶壳5-10以及底座5-20可合称为固定部5-F。在一些实施例中，活动部5-30可相对于固定部5-F(例如包括顶壳5-10以及底座5-20)移动，而壳体5-40可相对于活动部5-30以及固定部5-F移动。因此，设置在壳体5-40上的光学元件5-5亦会被壳体5-40带动而一起进行移动，可达到例如光学防手震(OIS)的效果。
在一些实施例中，第一磁性元件5-40A与第一驱动线圈5-60A可合称为第一驱动组件5-D1，第二磁性元件5-40B与第二驱动线圈5-60B可合称为第二驱动组件5-D2，且第一驱动组件5-D1、第二驱动组件5-D2可合称为活动部驱动组件5-D，用以驱动活动部5-30相对于固定部5-F在不同方向上进行移动。由此，可达到光学防手震的效果。
举例来说，第一磁性元件5-40A与第一驱动线圈5-60A可分别位于活动部5-30以及固定部5-F上，或者位置亦可互换，取决于设计需求。应了解的是，通过活动部驱动组件5-D中的各磁性元件(例如磁铁)以及线圈之间的作用，可产生磁力迫使活动部5-30(以及设置在活动部5-30上的光学元件5-5)相对于固定部5-F移动，可达到例如自动对焦(AF)或光学防手震(OIS)的效果。在一些实施例中，活动部驱动组件5-D亦可包括压电元件、形状记忆合金等驱动元件。
举例来说，第一驱动组件5-D1可用以驱动活动部5-30相对固定部5-F于第一维度运动，而第二驱动组件5-D2可用以驱动活动部5-30相对固定部5-F于第二维度运动。举例来说，在一些实施例中，第一维度以及第二维度可为沿着不同转动轴(例如以前述线段5-A-5-A以及线段5-B-5-B为转动轴)所进行的转动运动，但并不以此为限。换句话说，第一维度、第二维度可彼此不同。由此，可允许活动部5-30在不同方向上进行转动，进而可达到光学防手震的效果。
在一些实施例中，还可在光学系统5-100中设置第一感测元件5-62A、第二感测元件5-62B，以感测活动部5-30相对于固定部5-F的位置。举例来说，可将第一感测元件5-62A、第二感测元件5-62B分别设置在第一驱动线圈5-60A、第二驱动线圈5-60B中，以保护第一感测元件5-62A、第二感测元件5-62B。此外，可进一步设置第三感测元件5-62C，例如设置在固定部5-F上，用以感测光学元件5-5相对于活动部5-30或相对于固定部5-F的位置。
上述感测元件(例如第一感测元件5-62A、第二感测元件5-62B或第三感测元件5-62C)可包括霍尔效应感测器(Hall Sensor)、磁阻效应感测器(Magnetoresistance EffectSensor，MR Sensor)、巨磁阻效应感测器(Giant Magnetoresistance Effect Sensor，GMRSensor)、穿隧磁阻效应感测器(Tunneling Magnetoresistance Effect Sensor，TMRSensor)或磁通量感测器(Fluxgate Sensor)。
在一些实施例中，光学元件5-5可设置在壳体5-40中，底板5-70可设置在活动部5-30上，且感光元件5-72可设置在底板5-70上，与光学元件5-5沿着主轴5-O排列。在本实施例中，光学元件5-5以及壳体5-40固定地设置于活动部5-30内，但并不以此为限。在壳体5-40中还可设置第三驱动组件(未示出)，用以驱动光学元件5-5与壳体5-40一起相对于活动部5-30以及固定部5-F进行运动，例如可在X、Y或Z方向进行运动。
在一些实施例中，第三驱动组件例如可为磁铁与线圈的组合，或者亦可包括压电元件、形状记忆合金等驱动元件。第三驱动组件可电性连接第一电路元件5-74，以将外界的信号传递给第三驱动组件。据此，光学元件5-5可在主轴5-O的方向(例如Z方向)与感光元件5-72进行对焦，或者亦可达到光学防手震的效果。此外，壳体5-40中的光学元件5-5、第三驱动组件(未示出)、感光元件5-72可通过第一电路组件5-74与外界进行电性连接，例如电性连接到前述电子装置。
活动部驱动组件5-D可电性连接第二电路组件5-80，以通过第二电路组件5-80与外界(例如前述电子装置)进行电性连接。第二电路组件5-80例如为可挠性印刷电路板(FPC)，其可通过粘着方式固定于底座5-20上，由此可控制活动部5-30在X、Y或Z方向上的移动，进而实现自动对焦(AF)或光学防手震(OIS)的功能。此外，可在第二电路组件5-80上设置额外的强化元件5-82，其中强化元件5-82的硬度可大于第二电路组件5-80的硬度，以保护第二电路组件5-80。
在一些实施例中，如图68所示，从主轴5-O延伸的方向(Z方向)上观察，第一电路组件5-74、第二电路组件5-80至少部分重叠。此外，如图69所示，第一电路组件5-74、第二电路组件5-80在主轴5-O延伸的方向(Z方向)上彼此隔开。再者，在主轴5-O延伸的方向上，第一电路组件5-74的第一弯折部5-74A与第二电路组件5-80的第二弯折部5-80A不重叠。由此，可避免各电路组件之间发生短路，并且还可达到小型化的功效。
如图71C所示，光学系统5-100的顶壳5-10可具有导磁性的材质，因此可将顶壳5-10称为第一推力强化元件5-10。此外，光学系统5-100还可包括第二推力强化元件5-12，设置在底座5-20上，第二推力强化元件5-12亦可具有导磁性的材质。在Z方向上，第一推力强化元件5-10(顶壳5-10)、第二推力强化元件5-12可位于第一磁性元件5-40A的两侧。通过具有导磁性的第一推力强化元件5-10、第二推力强化元件5-12与第一磁性元件5-40A的作用，可增强第一磁性元件5-40A对活动部5-30的推力。
第一推力强化元件5-10可具有第一推力强化元件表面5-10A，第二推力强化元件5-12可具有第二推力强化元件表面5-12A，第一推力强化元件表面5-10A、第二推力强化元件表面5-12A皆面朝第一磁性元件5-40A，且第一推力强化元件表面5-10A、第二推力强化元件表面5-12A面朝相反的方向，并具有不同的表面积。
此外，第一推力强化元件表面5-10A与第一磁性元件5-40A的最短距离为5-L1，第二推力强化元件表面5-12A与第一磁性元件5-40A的最短距离为5-L2，且距离5-L1与距离5-L2可不同。举例来说，距离5-L2可大于距离5-L1，以调整各方向上的驱动力，但并不以此为限。
应注意的是，活动部5-30可相对固定部5-F(例如底座5-20)于第一极限运动范围运动，例如为以线段5-A-5-A或线段5-B-5-B为轴心的转动。当活动部5-30在第一极限运动范围运动时，第一驱动组件5-D1不与第一推力强化元件5-10、第二推力强化元件5-12直接接触，而是会与光学系统5-100中其他的止动结构接触(如于随后叙述的第一止动结构5-32)，以保护第一推力强化元件5-10、第二推力强化元件5-12。
此外，如图71C所示，光学系统5-100的强化元件5-82可对应第一驱动组件5-D1。具体来说，在一些实施例中，在主轴5-O的方向上(例如Z方向上)，强化元件5-82与第一驱动组件5-D1不重叠，以降低光学系统5-100在Z方向上的高度，而达到小型化。此外，强化元件5-82、第一驱动线圈5-60A以及第一磁性元件5-40A可沿着一直线排列，例如沿着线段5-C-5-C排列，以保护第一驱动组件5-D1。应注意的是，强化元件5-82的导磁系数小于第一推力强化元件5-10、第二推力强化元件5-12的导磁系数，以避免发生磁干扰。
图72A是光学系统5-100一些元件的示意图，而图72B是图72A的元件的俯视图，图73A是光学系统5-100一些元件的示意图，而图73B是图73A的元件的俯视图，其中为了更清楚地显示光学系统5-100的内部而省略了一些元件。
在一些实施例中，可在底座5-20上设置第一夹持元件5-52A、第三夹持元件5-52C，并在活动部5-30上设置第二夹持元件5-52B、第四夹持元件5-52D。在一些实施例中，第一夹持元件5-52A、第三夹持元件5-52C可固定在活动部5-30，而第二夹持元件5-52B、第四夹持元件5-52D可固定在底座5-20上(固定部5-F)。
此外，光学系统5-100中还可包括第三感测元件5-62C，用以感测壳体5-40中的光学元件5-5相对活动部5-30的相对运动。沿着主轴5-O的方向观察时，第三感测元件5-62C可位于第三侧5-S3，例如可位于底座5-20的下方，但不限于此。在一些实施例中，线段5-A-5-A不通过第三感测元件5-62C，以增强第三感测元件5-62C的感测效果(例如可感测相对于线段5-A-5-A的转动运动)。
在一些实施例中，沿着主轴5-O的方向观察，底座5-20以及活动部5-30可具有多边形的形状(例如矩形等)。第一夹持元件5-52A、第三夹持元件5-52C可位于活动部5-30的相对侧边，而第二夹持元件5-52B、第四夹持元件5-52D可位于底座5-20的相对侧边。在一些实施例中，第一夹持元件5-52A和第三夹持元件5-52C之间的最小距离可与第二夹持元件5-52B和第四夹持元件5-52D之间的最小距离不同。在第二夹持元件5-52B、第四夹持元件5-52D的排列方向上，第一驱动组件5-D1与第一夹持元件5-52A至少部分重叠，而第一驱动组件5-D1与第二夹持元件5-52B不重叠。
框架5-50可连接底座5-20以及活动部5-30。举例来说，框架5-50主要可包括主体5-51、第一中间元件5-57A、第二中间元件5-57B、第三中间元件5-57C、第四中间元件5-57D、第一接触元件5-53A、第二接触元件5-53B、第三接触元件5-53C、第四接触元件5-53D。第一中间元件5-57A、第二中间元件5-57B、第三中间元件5-57C、第四中间元件5-57D可连接主体5-51，而第一接触元件5-53A、第二接触元件5-53B、第三接触元件5-53C、第四接触元件5-53D分别可连接第一中间元件5-57A、第二中间元件5-57B、第三中间元件5-57C、第四中间元件5-57D。
如图67以及图68所示，主体5-51具有第一开口5-51A，用以对应前述光学元件5-5，且第一开口5-51A可具有圆形的结构。可将光学元件5-5设置在第一开口5-51A中。主体5-51可具有板状的结构，并且可与主轴5-O垂直，例如主体5-51的顶表面5-51B可与主轴5-O垂直。
在一些实施例中，第一中间元件5-57A、第二中间元件5-57B、第三中间元件5-57C、第四中间元件5-57D可固定地连接主体5-51，例如直接连接主体5-51。此外，在一些实施例中，第一中间元件5-57A、第二中间元件5-57B、第三中间元件5-57C、第四中间元件5-57D可具有板状的结构，并且与主体5-51平行。在一些实施例中，沿着主轴5-O的方向观察时，如图70所示，第一中间元件5-57A、第三中间元件5-57C位于光学元件5-5的两侧，且第一中间元件5-57A、第三中间元件5-57C中心的排列方向与第一方向(X方向)平行。
在一些实施例中，第一接触元件5-53A固定地设置在第一中间元件5-57A上，第二接触元件5-53B固定地设置在第二中间元件5-57B上，第三接触元件5-53C固定地设置在第三中间元件5-57C上，第四接触元件5-53D固定地设置在第四中间元件5-57D上。此外，第一接触元件5-53A与第一中间元件5-57A可具有一体成形的结构，第二接触元件5-53B与第二中间元件5-57B可具有一体成形的结构，第三接触元件5-53C与第三中间元件5-57C可具有一体成形的结构，第四接触元件5-53D与第四中间元件5-57D可具有一体成形的结构。举例来说，在一些实施例中，可通过焊接(例如一般焊接、熔接等任何金属焊接方式)的方式来连接前述元件。
此外，主体5-51、第一中间元件5-57A、第二中间元件5-57B、第三中间元件5-57C、第四中间元件5-57D、第一接触元件5-53A、第二接触元件5-53B、第三接触元件5-53C、第四接触元件5-53D可具有金属的材质，且第一中间元件5-57A与第一接触元件5-53A的材料可彼此不同，第二中间元件5-57B与第二接触元件5-53B的材料可彼此不同，第三中间元件5-57C与第三接触元件5-53C的材料可彼此不同，第四中间元件5-57D与第四接触元件5-53D的材料可彼此不同。
第一接触元件5-53A、第二接触元件5-53B、第三接触元件5-53C、第四接触元件5-53D可使用摩擦接触的方式分别设置在前述第一夹持元件5-52A、第二夹持元件5-52B、第四夹持元件5-52D、第三夹持元件5-52C之中，以允许框架5-50相对活动部5-30以及固定部5-F进行运动。举例来说，框架5-50可将第一接触元件5-53A、第三接触元件5-53C的连线做为轴心进行旋转，并且亦可将第二接触元件5-53B、第四接触元件5-53D的连线做为轴心进行旋转。
在一些实施例中，可将框架5-50、第一夹持元件5-52A、第二夹持元件5-52B、第四夹持元件5-52D、第三夹持元件5-52C合称为中间模块5-C，而活动部5-30经由中间模块5-C可相对固定部5-F进行运动。中间模块5-C可直接接触活动部5-30与固定部5-F。
由于第一接触元件5-53A、第三接触元件5-53C分别设置在第一夹持元件5-52A、第三夹持元件5-52C上，且第一夹持元件5-52A、第三夹持元件5-52C固定在活动部5-30上，故第一接触元件5-53A、第三接触元件5-53C可通过第一夹持元件5-52A、第三夹持元件5-52C活动地连接活动部5-30。此外，第二接触元件5-53B、第四接触元件5-53D分别设置在第二夹持元件5-52B、第四夹持元件5-52D上，且第二夹持元件5-52B、第四夹持元件5-52D固定在底座5-20(固定部5-F)上，故底座5-20(固定部5-F)可通过第二夹持元件5-52B、第四夹持元件5-52D连接到框架5-50，再通过框架5-50连接到第一夹持元件5-52A、第三夹持元件5-52C，从而可活动地连接活动部5-30。
在一些实施例中，可将第一接触元件5-53A、第三接触元件5-53C的连线5-A-5-A定义为第一转轴，并将第二接触元件5-53B、第四接触元件5-53D的连线5-B-5-B定义为第二转轴。活动部5-30可将连线5-A-5-A(第一转轴)作为旋转轴相对于框架5-50进行旋转，而活动部5-30与框架5-50还可一起以连线5-B-5-B(第二转轴)作为旋转轴相对于固定部5-F进行旋转。换句话说，活动部5-30以及设置在活动部5-30上的光学元件5-5可在多个方向上进行旋转，从而达到光学防手震(optical image stabilization，OIS)的效果。在一些实施例中，连线5-A-5-A、连线5-B-5-B可与主轴5-O垂直，且连线5-A-5-A、连线5-B-5-B、主轴5-O的延伸方向可不同。
如图70所示，从X方向观察时，第一驱动组件5-D1、第二驱动组件5-D2至少部分露出于底座5-20，例如第一驱动线圈5-60A或第二驱动线圈5-60B至少部分露出于底座5-20。此外，在一些实施例中，可将第一驱动线圈5-60A或第二驱动线圈5-60B设置在底座5-20的开口中，并且在X方向上，第一感测元件5-62A、第二感测元件5-62B与第一驱动线圈5-60A、第二驱动线圈5-60B不重叠，从而可降低光学系统5-100在X方向上的尺寸，而达到小型化。
在一些实施例中，活动部5-30可包括第一金属元件5-92，内埋在活动部5-30中。如图71A所示，第一金属元件5-92可直接接触中间模块5-C，例如可直接接触第一夹持元件5-52A、第三夹持元件5-52C，并且可通过焊接(例如一般焊接、熔接等任何金属焊接方式)的方式来连接前述元件，从而将第一夹持元件5-52A、第三夹持元件5-52C固定在活动部5-30上。换句话说，在主轴5-O的方向上，第一金属元件5-92与中间模块5-C至少部分重叠。
在一些实施例中，底座5-20可包括第二金属元件5-94，内埋在底座5-20中。如图71B所示，第二金属元件5-94可直接接触中间模块5-C，例如可直接接触第二夹持元件5-52B、第四夹持元件5-52D，并且可通过焊接(例如一般焊接、熔接等任何金属焊接方式)的方式来连接前述元件，从而将第二夹持元件5-52B、第四夹持元件5-52D固定在底座5-20上。换句话说，在主轴5-O的方向上，第二金属元件5-94与中间模块5-C至少部分重叠。
应注意的是，第一金属元件5-92可具有彼此相反的第一表面5-92A以及第二表面5-92B。第一表面5-92A可面朝中间模块5-C(例如面朝第一夹持元件5-52A、第三夹持元件5-52C)，而第二表面5-92B可面朝活动部5-30。此外，活动部5-30可具有开口5-31，而且第二表面5-92B至少部分从开口5-31露出。由此，可允许经由开口5-31对第一金属元件5-92进行加热(例如通过激光熔接)，从而允许第一金属元件5-92与第一夹持元件5-52A、第三夹持元件5-52C连接。第二金属元件5-94与底座5-20亦可具有类似的结构，于此不再赘述。
在一些实施例中，沿着主轴5-O的方向观察时，底座5-20(固定部5-F)具有多边形的结构(例如为矩形、八边形等，但不以此为限)。底座5-20可具有第一侧边5-S1、第二侧边5-S2、第三侧边5-S3、第四侧边5-S4。第一侧边5-S1、第四侧边5-S4可位于底座5-20的相对侧，而第二侧边5-S2、第三侧边5-S3可位于底座5-20的相对侧。
在一些实施例中，第一驱动组件5-D1、第二驱动组件5-D2可沿着底座5-20(固定部5-F)的第一侧边5-S1排列，例如可分别位于第一侧边5-S1的第一端5-S11、第二端5-S12。第一端5-S11、第二端5-S12例如可为底座5-20的角落。第二侧边5-S2、第三侧边5-S3互相平行，且第一侧边5-S1、第二侧边5-S2互相不平行。此外，如图66至图69所示，第二电路组件5-80至少部分位于第一侧边5-S1、第二侧边5-S2、第三侧边5-S3。此外，沿着主轴5-O的方向观察时(例如Z方向)，第一夹持元件5-52A可位于第一侧边5-S1，第二夹持元件5-52B可位于第二侧边5-S2，第三夹持元件5-52C可位于第三侧边5-S3，第四夹持元件5-52D可位于第四侧边5-S4。第一侧边5-S1与第三侧边5-S3相对，第二侧边5-S2与第四侧边5-S4相对。
此外，在一些实施例中，第一侧边5-S1可与第二侧边5-S2、第四侧边5-S4相邻，第三侧边5-S3可与第二侧边5-S2、第四侧边5-S4相邻，第一侧边5-S1、第二侧边5-S2的延伸方向不同，第三侧边5-S3、第四侧边5-S4的延伸方向不同。然而，本公开并不以此为限。举例来说，在第一侧边5-S1、第二侧边5-S2、第三侧边5-S3、第四侧边5-S4之间还可具有额外的侧边，以允许固定部5-F具有多边形的形状(例如八边形)。
在一些实施例中，如图73A以及图73B所示，活动部5-30上还可包括第一止动结构5-32，用以限制活动部5-30相对固定部5-F的运动范围。沿着主轴5-O的方向观察时，第一止动结构5-32与第一驱动组件5-D不重叠。由此，可降低光学系统5-100在Z方向上的尺寸，而达到小型化。
在一些实施例中，如图67、图71C、图72B所示，第一磁性元件5-40A、第二磁性元件5-40B可至少部分设置在活动部5-30中，例如可分别设置在凹槽5-32A、凹槽5-32B之中，并且至少部分露出于活动部5-30。由此，可保护第一磁性元件5-40A、第二磁性元件5-40B，并且还可固定第一磁性元件5-40A、第二磁性元件5-40B的位置。
图74至图76A分别是根据本公开一些实施例所示出的光学系统6-100的立体图、爆炸图以及剖面图，而图76B是图76A的放大图。在图75中，光学系统6-100主要包括沿一主轴6-O排列的顶壳6-10、底座6-20、活动部6-30、第一磁性元件6-40A、第二磁性元件6-40B、框架6-50、第一线圈6-60A、第二线圈6-60B、第一位置感测元件6-62A、第二位置感测元件6-62B、连接模块6-70、电路元件6-80。光学系统6-100可用以驱动一光学组件6-90，或者亦可用以驱动各种光学元件(例如透镜(lens)、反射镜(mirror)、棱镜(prism)、分光镜(beamsplitter)、光圈(aperture)、液态镜片(liquid lens)、感光元件(image sensor)、摄像模块(camera module)、测距模块(ranging module)等光学元件)。应注意的是，此处光学元件的定义并不限于与可见光有关的元件，与不可见光(例如红外光、紫外光)等有关的元件亦可包括在本公开中。
在一些实施例中，顶壳6-10以及底座6-20可相互结合而构成光学系统6-100的外壳。此外，顶壳6-10以及底座6-20可合称为固定部6-F。在一些实施例中，活动部6-30可相对于固定部6-F(例如包括顶壳6-10以及底座6-20)移动。因此，设置在活动部6-30上的光学组件6-90亦会被活动部6-30带动而一起进行移动，可达到例如光学防手震(OIS)的效果。
在一些实施例中，第一磁性元件6-40A与第一线圈6-60A可合称为第一驱动组件6-D1，第二磁性元件6-40B与第二线圈6-60B可合称为第二驱动组件6-D2。第一驱动组件6-D1以及第二驱动组件6-D2可合称为驱动组件6-D，用以驱动活动部6-30相对于固定部6-F在不同方向上进行移动。举例来说，第一磁性元件6-40A与第一线圈6-60A可分别位于活动部6-30以及固定部6-F上，或者位置亦可互换。应了解的是，通过第一磁性元件6-40A与第一线圈6-60A之间的作用、和第二磁性元件6-40B与第二线圈6-60B之间的作用，可产生磁力迫使设置在活动部6-30上的光学组件6-90相对于固定部6-F移动，可达到例如自动对焦(AF)或光学防手震(OIS)的效果。在一些实施例中，驱动组件6-D亦可包括压电元件、形状记忆合金等驱动元件。
举例来说，第一驱动组件6-D1可用以驱动活动部6-30相对固定部6-F于一第一维度运动，而第二驱动组件6-D2可用以驱动活动部6-30相对固定部6-F于第二维度运动。举例来说，第一维度以及第二维度可为沿着不同转动轴所进行的转动运动，但并不以此为限。
在一些实施例中，还可在光学系统6-100中设置第一位置感测元件6-62A、第二位置感测元件6-62B，以感测活动部6-30相对于固定部6-F的位置。举例来说，可将第一位置感测元件6-62A、第二位置感测元件6-62B分别设置在第一线圈6-60A、第二线圈6-60B中。上述第一位置感测元件6-62A、第二位置感测元件6-62B可包括霍尔效应感测器(Hall Sensor)、磁阻效应感测器(Magnetoresistance Effect Sensor，MR Sensor)、巨磁阻效应感测器(Giant Magnetoresistance Effect Sensor，GMR Sensor)、穿隧磁阻效应感测器(Tunneling Magnetoresistance Effect Sensor，TMR Sensor)或磁通量感测器(FluxgateSensor)。
光学组件6-90可包括外框6-96、底座6-97以及设置在外框6-96与底座6-97间的光学元件6-95。应了解的是，光学组件6-90的外框6-96及底座6-97上分别形成有顶壳开孔及底座开孔，顶壳开孔的中心对应于光学元件6-95的主轴6-O，底座开孔则对应于感光元件6-98，且感光元件6-98可设置在第一电路组件6-B1上(于随后说明)。据此，设置于光学组件6-90中的前述光学元件6-95可在主轴6-O方向(即Z方向)与感光元件6-98进行对焦。
此外，在光学组件6-90中，还可设置可相对于光学组件6-90的外框6-96以及底座6-97运动的活动组件(未示出)，并将光学元件6-95固定在此活动组件上(例如可通过锁固、粘合、卡合等方式固定)。此外，在光学组件6-90中还可提供额外的驱动部件(例如磁铁与线圈的组合，未示出)，以驱动光学元件6-95与活动组件一起在与活动部6-30的驱动方向不同的方向上运动，以在更多方向上驱动光学元件6-95。举例来说，可在X、Y或Z方向上驱动光学元件6-95。
光学组件6-90可连接第一电路组件6-B1。第一电路组件6-B1例如为可挠性印刷电路板(FPC)，其可通过粘着方式固定于光学组件6-90的底座上。于本实施例中，第一电路组件6-B1电性连接设置于光学组件6-90内部或外部的其他电子元件。举例来说，第一电路组件6-B1可传送电信号至驱动部件，由此可控制活动组件在X、Y或Z方向上的移动，进而实现自动对焦(AF)或光学防手震(OIS)的功能。
图77A是光学系统6-100的仰视图。于光学系统6-100的底部可设置一连接模块6-70，活动部6-30可经由连接模块6-70活动地连接固定部6-F。举例来说，连接模块6-70的第一活动部连接部6-71可固定地连接固定在活动部6-30上的光学组件6-90，而第一固定部连接部6-72可固定地连接固定部6-F的底座6-20。此外，第一活动部连接部6-71可经由第一弹性部6-73(包括第一弹性单元6-73A以及第二弹性单元6-73B)而可活动地连接第一固定部连接部6-72。
应注意的是，由于第一弹性单元6-73A以及第二弹性单元6-73B位于第一活动部连接部6-71于Y方向上的两侧，而在第一活动部连接部6-71于X方向上的两侧并未具有任何弹性单元，故第一活动部连接部6-71相对第一固定部连接部6-72于第一方向(例如X方向)的弹性系数与第一活动部连接部6-71相对第一固定部连接部6-72于第二方向(例如Y方向)的弹性系数不同。举例来说，第一活动部连接部6-71相对第一固定部连接部6-72于第一方向的弹性系数可小于第一活动部连接部6-71相对第一固定部连接部6-72于第二方向的弹性系数。换句话说，若要在第一方向上相对于第一固定部连接部6-72平移第一活动部连接部6-71，所需的力量会比在第二方向上相对于第一固定部连接部6-72平移第一活动部连接部6-71时所需的力量大。
此外，在一些实施例中，第一活动部连接部6-71相对第一固定部连接部6-72以第一方向为轴心转动的弹性系数与第一活动部连接部6-71相对第一固定部连接部6-72于第二方向的弹性系数不同。举例来说，第一活动部连接部6-71相对第一固定部连接部6-72以第一方向为轴心转动的弹性系数大于第一活动部连接部6-71相对第一固定部连接部6-71于第二方向的弹性系数。换句话说，若要以沿着第一方向延伸的轴心相对于第一固定部连接部6-72转动第一活动部连接部6-71，所需的力量会比以沿着第二方向延伸的轴心相对于第一固定部连接部6-72转动第一活动部连接部6-71时所需的力量大。在一些实施例中，第一方向可与第二方向不平行(例如互相垂直)。此外，第一方向(X方向)、第二方向(Y方向)与主轴6-O延伸的方向(Z方向)不平行，例如可与主轴6-O延伸的方向垂直。
第一活动部连接部6-71可直接接触光学组件6-90。举例来说，图77B是连接模块6-70的示意图，而图77C是连接模块6-70的侧视图。如图77C所示，第一活动部连接部6-71可具有第一厚度6-T1，而第一固定部连接部6-72可具有第二厚度6-T2，其中第一厚度6-T1大于第二厚度6-T2。由此，厚度较厚的第一活动部连接部6-71可直接接触光学组件6-90。在一些实施例中，连接模块6-70可具有金属的材质，并且可作为一导热组件，用以导去光学组件6-90运作时所发出的热量。在一些实施例中，第一活动部连接部6-71还可具有鳍片(未示出)，以进一步散热。
然而，连接模块的形状并不限于前述连接模块6-70的形状。举例来说，图77D是本公开另一些实施例的光学系统6-102的仰视图。光学系统6-102与前述光学系统6-100大致相同，而差异点在于连接模块6-70换成了连接模块6-74。
图77E是连接模块6-74的示意图。连接模块6-74的第一活动部连接部6-75可固定地连接固定在活动部6-30上的光学组件6-90，而第一固定部连接部6-76可固定地连接固定部6-F的底座6-20。此外，第一活动部连接部6-75可经由第一弹性部6-77(包括多个第一弹性单元6-77A以及多个第二弹性单元6-77B)而可活动地连接第一固定部连接部6-76。
前述多个第一弹性单元6-77A可具有同心圆的形状，并且可通过第二弹性单元6-77B来连接多个第一弹性单元6-77A。举例来说，第二弹性单元6-77B可朝向前述第一弹性单元6-77A的径向延伸。此外，第二弹性单元6-77B可连接二个或二个以上(例如三个)第一弹性单元6-77A。第一弹性部6-77可具有可挠的结构，故第一活动部连接部6-75可相对于第一固定部连接部6-76移动，而贴合在活动部6-30上的光学组件6-90上，从而可用以导去光学组件6-90运作时所发出的热量。举例来说，第一弹性部6-77的材料可包括金属。
如图75以及图76A所示，第一电路组件6-B1可包括第二活动部连接部6-91、第二固定部连接部6-92、第二弹性部6-93、露出部6-94。第二活动部连接部6-91可固定地连接光学组件6-90，而第二固定部连接部6-92可间接地或直接地固定在固定部6-F上。第二弹性部6-93可设置在第二活动部连接部6-91与第二固定部连接部6-92之间，具有弯折的结构，且第二活动部连接部6-91可经由第二弹性部6-93活动地连接第二固定部连接部6-92。
在一些实施例中，第二活动部连接部6-91相对第二固定部连接部6-92于第一方向(X方向)的弹性系数与第二活动部连接部6-91相对第二固定部连接部6-92于第二方向(Y方向)的弹性系数不同。举例来说，第二活动部连接部6-91相对第二固定部连接部6-72于第一方向的弹性系数可大于第二活动部连接部6-91相对第二固定部连接部6-92于第二方向的弹性系数。换句话说，若要在第一方向上相对于第二固定部连接部6-92平移第二活动部连接部6-91，所需的力量会比在第二方向上相对于第二固定部连接部6-92平移第二活动部连接部6-91时所需的力量小。
此外，在一些实施例中，第二活动部连接部6-91相对第二固定部连接部6-92以第一方向为轴心转动的弹性系数与第二活动部连接部6-91相对第二固定部连接部6-92于第二方向的弹性系数不同。举例来说，第二活动部连接部6-91相对第二固定部连接部6-92以第一方向为轴心转动的弹性系数小于第二活动部连接部6-91相对第二固定部连接部6-91于第二方向的弹性系数。换句话说，若要以沿着第一方向延伸的轴心相对于第二固定部连接部6-92转动第二活动部连接部6-91，所需的力量会比以沿着第二方向延伸的轴心相对于第二固定部连接部6-92转动第二活动部连接部6-91时所需的力量小。
换句话说，第一电路组件6-B1与连接模块6-70分别可在第一方向以及第二方向上限制活动部6-30相对于固定部6-F的运动，从而平衡活动部6-30在各个方向上所受的限制力，以简化设计。
图78是光学系统6-100的俯视图。沿着主轴6-O的方向观察时，固定部6-F(例如顶壳6-10)可具有多边形的结构，并且具有第一侧边6-S1、第二侧边6-S2、第三侧边6-S3。第一侧边6-S1可朝第一方向(例如X方向)延伸，第二侧边6-S2可朝第二方向(例如Y方向)延伸，而第三侧边6-S3可朝第三方向(例如X方向)延伸，其中第一方向可与第三方向平行。
请一并参考图76A、图77A、图78，其中第一弹性部6-73的第一弹性单元6-73A以及第二弹性单元6-73B不位于第二侧边6-S2，而是分别位于第一侧边6-S1、第三侧边6-S3。第二弹性部6-93可位于第二侧边6-S2。由此，可隔开第一弹性部6-73以及第二弹性部6-93，以避免彼此之间发生干扰。
图79A、图79B、图79C是光学系统6-100一些元件从不同方向观察时的示意图，其中显示出了电路元件6-80后方的驱动组件6-D。图79D、图79E、图79F、图79G、图79H是光学系统6-100另一些元件从不同方向观察时的示意图，其中还进一步显示出了第三导磁元件6-82A、第三导磁元件6-82B。如图79A至图79G所示，第一磁性元件6-40A具有面朝第一线圈6-60A的第一磁性元件表面6-42A。第一磁性元件表面6-42A与第二方向(Y方向)和第三方向(X方向)不平行也不垂直。
此外，顶壳6-10可由可导磁的材料所形成(例如金属)，并且可称为第一导磁元件6-10。第一导磁元件6-10(顶壳6-10)可对应第一磁性元件6-40A，以对活动部6-30产生第一作用力。换句话说，第一磁性元件6-40A可相对于第一导磁元件6-10进行移动。如图79B所示，沿着垂直第一磁性元件表面6-42A的方向观察时，第一导磁元件6-10与第一磁性元件6-40A不重叠。此外，在一些实施例中，如图79F所示，沿着平行第一磁性元件表面6-42A的方向(例如Z方向)观察时，第一导磁元件6-10与第一线圈6-60A、第一磁性元件6-40A至少部分重叠。由此，可降低光学系统6-100在Z方向上的高度，而达到小型化。此外，沿着主轴6-O的方向观察时，如图79F所示，第一磁性元件6-40A、第二磁性元件6-40B的中心连线6-I与第二方向(Y方向)平行，且未穿过光学组件6-90的中心。
此外，连接模块6-70可由可导磁的材料所形成(例如金属)，并且可称为第二导磁元件6-70。第二导磁元件6-70(连接模块6-70)可对应第一磁性元件6-40A，以对活动部6-30产生第二作用力。换句话说，第一磁性元件6-40A可相对于第二导磁元件6-70进行运动。如图79B所示，沿着垂直第一磁性元件表面6-42A的方向观察时，第二导磁元件6-70与第一磁性元件6-40A不重叠。此外，如图79G所示，沿着平行第一磁性元件表面6-42A的方向(例如Z方向)观察时，第二导磁元件6-70与第一线圈6-60A、第一磁性元件6-40A至少部分重叠。由此，可降低光学系统6-100在Z方向上的高度，而达到小型化。
应注意的是，第一导磁元件6-10、第二导磁元件6-70的排列方向(Z方向)可与第一磁性元件表面6-42A平行。前述第一导磁元件6-10与第一磁性元件6-40A之间所产生的第一作用力可为朝向+Z方向的力，而第二导磁元件6-70与第一磁性元件6-40A之间所产生的第二作用力可为朝向-Z方向的力。换句话说，第一作用力、第二作用力的方向不同(例如不平行)。由此，可平衡各导磁的第一导磁元件6-10、第二导磁元件6-70对第一磁性元件6-40A在Z方向所施的力量。
在一些实施例中，如图79D至图79G所示，第三导磁元件6-82A可包括可导磁的材料(例如金属)，并且可对应第一磁性元件6-40A(例如在垂直第一磁性元件表面6-42A的方向上至少部分重叠)，以对活动部6-30产生第三作用力。应注意的是，第一导磁元件6-10与第一磁性元件6-40A所产生的第一作用力的方向可与第三导磁元件6-82A与第一磁性元件6-40A所产生的第三作用力的方向不同。
应注意的是，如图79D所示，沿着平行第一磁性元件表面6-42A的方向观察时，第一线圈6-60A位于第一磁性元件6-40A与第三导磁元件6-82A之间，且第一导磁元件6-10、第三导磁元件6-82A至少部分重叠。此外，如图79H所示，沿着垂直第一磁性元件表面6-42A的方向观察时，第三导磁元件6-82A与第一磁性元件6-40A至少部分重叠，而第一导磁元件6-10、第三导磁元件6-82A不重叠。由此，可降低光学系统6-100在Z方向上的高度，而达到小型化。
在一些实施例中，电路元件6-80可为具有板状结构的电路板，其中可具有电路，并且可电性连接驱动组件6-D。此外，电子元件6-84可电性连接电路元件6-80。电子元件6-84可包括各种适合的电子元件。举例来说，电子元件6-84可为一控制单元，用以控制驱动组件6-D。或者，电子元件6-84亦可为一位置感测元件，用以感测活动部6-30相对固定部6-F的运动。如图76B所示，电子元件6-84可具有一电子元件表面6-84A，面朝活动部6-30，并且背朝第三导磁元件6-82C。沿着平行电子元件表面6-84A的方向(例如沿着Y方向)观察时，固定部6-F的底座6-20的挡墙6-22位于电子元件6-84与活动部6-30之间。换句话说，在垂直电子元件表面6-84A的方向(例如X方向)上，挡墙6-22与电子元件6-84至少部分重叠。挡墙6-22可用以隔开电子元件6-84与活动部6-30，以避免活动部6-30在运动时与电子元件6-84发生碰撞。在一些实施例中，可将电路元件6-80、电子元件6-84合称为第二电路组件6-B2，用以电性连接驱动组件6-D。
此外，底座6-20可具有一容纳空间6-24，对应电子元件6-84，例如可将电子元件6-84设置在容纳空间6-24之中，且沿着平行电子元件表面6-84A的方向观察时，电子元件6-84位于电路元件6-80与挡墙6-22之间，以进一步保护电子元件6-84。此外，请一并参考图78，沿着主轴6-O方向(Z方向)观察时，电子元件6-84位于固定部6-F的第四侧边6-S4，且第二侧边6-S2与第四侧边6-S4平行。
图80是光学系统6-100一些元件的俯视图，其中为了简洁而省略了顶壳6-10、电路元件6-80、光学组件6-90。在一些实施例中，可在底座6-20上设置第一夹持元件6-100A、第三夹持元件6-100C，并在活动部6-30上设置第二夹持元件6-100B、第四夹持元件6-100D。在一些实施例中，第一夹持元件6-100A、第三夹持元件6-100C可固定在底座6-20上(固定部6-F)，而第二夹持元件6-100B、第四夹持元件6-100D可固定在活动部6-30上。
在一些实施例中，沿着主轴6-O的方向观察，底座6-20以及活动部6-30可具有多边形的形状(例如矩形等)。第一夹持元件6-100A、第三夹持元件6-100C可位于底座6-20的相对侧边，而第二夹持元件6-100B、第四夹持元件6-100D可位于活动部6-30的相对侧边。在一些实施例中，第一夹持元件6-100A和第三夹持元件6-100C之间的最小距离可与第二夹持元件6-100B和第四夹持元件6-100D之间的最小距离不同。
图81A是框架6-50的立体图，图81B是框架6-50的俯视图，图81C以及图81D是框架6-50从不同方向观察时的侧视图。框架6-50主要可包括主体6-51、第一中间元件6-52A、第二中间元件6-52B、第三中间元件6-52C、第四中间元件6-52D、第一接触元件6-53A、第二接触元件6-53B、第三接触元件6-53C、第四接触元件6-53D。此外，第一中间元件6-52A、第三中间元件6-52C分别可通过第一连接元件6-54A、第二连接元件6-54C连接主体6-51。
如图81A以及图81B所示，主体6-51具有第一开口6-51A，用以对应前述光学组件6-90，且第一开口6-51A可具有圆形的结构。可将光学组件6-90设置在第一开口6-51中。主体6-51可具有板状的结构，并且可与主轴6-O垂直，例如主体6-51的顶表面6-51B可与主轴6-O垂直。
在一些实施例中，第一中间元件6-52A、第二中间元件6-52B、第三中间元件6-52C、第四中间元件6-52D可固定地连接主体6-51，例如直接连接主体6-51或者通过前述第一连接元件6-54A、第二连接元件6-54C连接主体6-51。此外，第一中间元件6-52A、第二中间元件6-52B、第三中间元件6-52C、第四中间元件6-52D可具有板状的结构，并且与主体6-51不平行。而第一连接元件6-54A、第二连接元件6-54C亦可具有板状的结构，并且与主体6-51不平行。在一些实施例中，沿着主轴6-O的方向观察时，如图78所示，第一中间元件6-52A、第三中间元件6-52C位于光学组件6-90的两侧，且第一中间元件6-52A、第三中间元件6-52C中心的排列方向与第二方向(Y方向)平行。
在一些实施例中，如图81B至图81D所示，第一中间元件6-52A、第三中间元件6-52C间可具有最短距离6-L1，而第二中间元件6-52B、第四中间元件6-52D间可具有最短距离6-L2。在一些实施例中，由于第一中间元件6-52A、第三中间元件6-52C有通过第一连接元件6-54A、第二连接元件6-54C连接主体6-51，且第一连接元件6-54A、第二连接元件6-54C的延伸方向与第一中间元件6-52A、第三中间元件6-52C的延伸方向不同，而第二中间元件6-52B、第四中间元件6-52D是直接连接主体6-51，故最短距离6-L1与最短距离6-L2不同。举例来说，最短距离6-L1可大于最短距离6-L2。
在一些实施例中，第一接触元件6-53A固定地设置在第一中间元件6-52A上，第二接触元件6-53B固定地设置在第二中间元件6-52B上，第三接触元件6-53C固定地设置在第三中间元件6-52C上，第四接触元件6-53D固定地设置在第四中间元件6-52D上。此外，第一接触元件6-53A与第一中间元件6-52A可具有一体成形的结构，第二接触元件6-53B与第二中间元件6-52B可具有一体成形的结构，第三接触元件6-53C与第三中间元件6-52C可具有一体成形的结构，第四接触元件6-53D与第四中间元件6-52D可具有一体成形的结构。举例来说，在一些实施例中，可通过焊接(例如一般焊接、熔接等任何金属焊接方式)的方式来连接前述元件。
此外，主体6-51、第一中间元件6-52A、第二中间元件6-52B、第三中间元件6-52C、第四中间元件6-52D、第一接触元件6-53A、第二接触元件6-53B、第三接触元件6-53C、第四接触元件6-53D可具有金属的材质，且第一中间元件6-52A与第一接触元件6-53A的材料可彼此不同，第二中间元件6-52B与第二接触元件6-53B的材料可彼此不同，第三中间元件6-52C与第三接触元件6-53C的材料可彼此不同，第四中间元件6-52D与第四接触元件6-53D的材料可彼此不同。
第一接触元件6-53A、第二接触元件6-53B、第三接触元件6-53C、第四接触元件6-53D可使用摩擦接触的方式分别设置在前述第一夹持元件6-100A、第二夹持元件6-100B、第三夹持元件6-100C、第四夹持元件6-100D之中，以允许框架6-50相对活动部6-30以及固定部6-F进行运动。举例来说，框架6-50可将第一接触元件6-53A、第三接触元件6-53C的连线做为轴心进行旋转，并且亦可将第二接触元件6-53B、第四接触元件6-53D的连线做为轴心进行旋转。
在一些实施例中，可将框架6-50、第一夹持元件6-100A、第二夹持元件6-100B、第四夹持元件6-100D、第三夹持元件6-100C合称为中间模块6-C，而活动部6-30经由中间模块6-C可相对固定部6-F进行运动。中间模块6-C可直接接触活动部6-30与固定部6-F。
由于第一接触元件6-53A、第三接触元件6-53C分别设置在第一夹持元件6-100A、第三夹持元件6-100C上，且第一夹持元件6-100A、第三夹持元件6-100C固定在底座6-20上，故第一接触元件6-53A、第三接触元件6-53C可通过第一夹持元件6-100A、第三夹持元件6-100C活动地连接底座6-20(固定部)。此外，第二接触元件6-53B、第四接触元件6-53D分别设置在第二夹持元件6-100B、第四夹持元件6-100D上，且第一夹持元件6-100A、第三夹持元件6-100C固定在底座6-20上，故第二夹持元件6-100B、第四夹持元件6-100D可通过第一夹持元件6-100A、第三夹持元件6-100C连接底座6-20(固定部6-F)。
在一些实施例中，可将第一接触元件6-53A、第三接触元件6-53C的连线定义为第一转轴6-A1，并将第二接触元件6-53B、第四接触元件6-53D的连线定义为第二转轴6-A2。活动部6-30可将第二转轴6-A2作为旋转轴相对于框架6-50进行旋转，而活动部6-30与框架6-50还可一起以第一转轴6-A1作为旋转轴相对于固定部6-F进行旋转。换句话说，活动部6-30以及设置在活动部6-30上的光学组件6-90可在多个方向上进行旋转，从而达到光学防手震(optical image stabilization，OIS)的效果。在一些实施例中，第一转轴6-A1、第二转轴6-A2可与主轴6-O垂直，且第一转轴6-A1、第二转轴6-A2、主轴6-O的延伸方向可不同。
综上所述，本公开实施例提供一种光学系统。光学系统包括活动部、固定部、驱动组件、中间模块。活动部用以连接光学组件。活动部可相对固定部运动。驱动组件用以驱动活动部相对固定部运动。活动部经由中间模块可相对固定部运动。中间模块直接接触活动部与固定部。通过本公开的设计，可提供光学元件额外的运动方向，以提升光学模块的效能，并且还可具有小型化的效果。
本公开所公开各元件的特殊相对位置、大小关系不但可使光学元件驱动机构达到特定方向的薄型化、整体的小型化，另外经由搭配不同的光学模块使系统更进一步提升光学品质(例如拍摄品质或是深度感测精度等)，更进一步地利用各光学模块达到多重防震系统以大幅提升防手震的效果。
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，本领域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技术人员可从本公开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。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 (2)
1.一种光学系统，包括：
一活动部，用以连接一光学组件；
一固定部，该活动部可相对该固定部运动；
一驱动组件，用以驱动该活动部相对该固定部运动；以及
一中间模块，该活动部经由该中间模块可相对该固定部运动；
其中，该中间模块直接接触该活动部与该固定部；
其中该中间模块包括：
一框架，该框架包括：
一主体；
一第一中间元件，固定地连接该主体；以及
一第二中间元件，固定地连接该主体，
其中：该主体具有一第一开口，对应该光学组件；
该第一开口具有圆形结构；
该主体具有板状结构；
该主体与一主轴垂直；
沿着该主轴观察时，该固定部具有多边形结构；
该第一中间元件具有板状结构，并与该主体一体成形；
该第一中间元件与该主轴平行；
该第一中间元件与一第一方向平行；
该第一方向与该主轴不平行；
沿着该主轴方向观察时，该第一中间元件、该第二中间元件沿着该第一方向排列；
该第一中间元件、该第二中间元件具有不为零的间距；
该第二中间元件具有板状结构，与该主体为一体成形；
该第二中间元件与该主轴平行；
该第二中间元件与该第一方向平行；
在该第一方向上，该第一中间元件、该第二中间元件至少部分不重叠。
2.如权利要求1所述的光学系统，其中该框架还包括一第一接触元件，固定地设置于该第一中间元件，其中：
该第一接触元件包括一第一接触表面、一第二接触表面，该第一接触表面、该第二接触表面具有曲面结构；
沿着该第一方向观察时，该第一接触表面、该第二接触表面分别位于该第一中间元件的两侧；
该主体具有金属材质；
该第一中间元件具有金属材质；
该第一接触元件具有金属材质；
该第一接触元件与该第一中间元件一体成形；
该第一方向与该主轴垂直；
该第一中间元件与该第一接触元件具有不同的材质。
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