CN118363130A - 光学元件驱动机构 - Google Patents
光学元件驱动机构 Download PDFInfo
- Publication number
- CN118363130A CN118363130A CN202311365645.0A CN202311365645A CN118363130A CN 118363130 A CN118363130 A CN 118363130A CN 202311365645 A CN202311365645 A CN 202311365645A CN 118363130 A CN118363130 A CN 118363130A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- magnetic
- line segment
- force
- length
- magnetic element
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 66
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 title claims abstract description 46
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 230000006870 function Effects 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000005641 tunneling Effects 0.000 description 2
- 230000005355 Hall effect Effects 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 229910001285 shape-memory alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/64—Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image
- G02B27/646—Imaging systems using optical elements for stabilisation of the lateral and angular position of the image compensating for small deviations, e.g. due to vibration or shake
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/02—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
- G02B7/04—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification
- G02B7/08—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification adapted to co-operate with a remote control mechanism
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
- Lens Barrels (AREA)
Abstract
本公开提供一种光学元件驱动机构。光学元件驱动机构包括活动部、固定部、驱动组件。活动部用以连接光学元件,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。
Description
技术领域
本公开涉及一种光学元件驱动机构。
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光学元件驱动机构,以驱动光学元件(例如为镜头)沿着光轴进行移动,进而达到自动对焦(Auto Focus,AF)或光学防手震(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光学元件驱动机构的尺寸以及提升其耐用度始成为一重要的课题。
发明内容
本发明的目的在于提出一种光学元件驱动机构,以解决上述至少一个问题。
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。活动部用以连接光学元件,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。
在一些实施例中,光学元件驱动机构,还包括第一导磁元件、第二导磁元件、第三导磁元件、第三磁性元件、第四磁性元件、以及引导组件。第一导磁元件设置在固定部。第二导磁元件设置在固定部。第三导磁元件设置在固定部。第三磁性元件设置在活动部。第四磁性元件设置在活动部。引导组件设置在固定部,包括第一引导元件以及第二引导元件,设置在固定部。驱动组件包括第一磁性元件、第二磁性元件、第一驱动线圈以及第二驱动线圈。第一磁性元件设置在活动部。第二磁性元件设置在活动部。第一驱动线圈设置在固定部,对应第一磁性元件。第二驱动线圈设置在固定部,对应第二磁性元件。
在一些实施例中,第一磁性元件对应第一引导元件。第二磁性元件对应第二引导元件。第一磁性元件对应第一导磁元件。第三磁性元件对应第二导磁元件。第四磁性元件对应第三导磁元件。第一磁性元件与第一引导元件对活动部产生第一作用力。第二磁性元件与第二引导元件对活动部产生第二作用力。第一磁性元件与第一导磁元件对活动部产生第三作用力。第三磁性元件与第二导磁元件对活动部产生第四作用力。第四磁性元件与第三导磁元件对活动部产生第五作用力。
在一些实施例中,第一作用力、第二作用力、第三作用力、第四作用力、第五作用力共同对活动部产生合力。合力在一第一方向上大于零。合力在一第二方向上大于零。第一方向与第二方向垂直。第一作用力的方向与第一方向不平行也不垂直。第一作用力的方向与第二方向不平行也不垂直。第二作用力的方向与第一方向不平行也不垂直。第二作用力的方向与第二方向不平行也不垂直。第三作用力的方向与第一方向平行。第四作用力的方向与第二方向平行。第五作用力的方向与第一方向平行。
在一些实施例中,在第一方向上,第一导磁元件与第一磁性元件之间具有第一距离。在第二方向上,第二导磁元件与第三磁性元件之间具有第二距离。在第一方向上,第三导磁元件与第四磁性元件之间具有第三距离。第一距离与第二距离不同。第一距离与第三距离不同。第二距离与第三距离不同。在第二方向上,第一磁性元件具有第一长度。在第一方向上,第二磁性元件具有第二长度。在第一方向上,第三磁性元件具有第三长度。在第二方向上,第四磁性元件具有第四长度。第一长度与第三长度不同。第一长度与第四长度不同。第二长度与第三长度不同。第二长度与第四长度不同。
在一些实施例中,第一距离大于第三距离。第一长度大于第三长度。第一长度大于第四长度。第二长度大于第三长度。第二长度大于第四长度。固定部包括底座。第一导磁元件设置在底座。第二导磁元件设置在底座。第三导磁元件设置在底座。底座包括一底座部分,位在第二导磁元件以及第三磁性元件之间。底座不位在第三导磁元件以及第四磁性元件之间。
在一些实施例中,固定部包括第一侧边、第二侧边、第三侧边、第四侧边。第一侧边相邻第二侧边。第一侧边相邻第三侧边。第二侧边相邻第四侧边。第三侧边相邻第四侧边。第一驱动线圈设置在第一侧边。第二驱动线圈设置在第二侧边。第三侧边、第四侧边不具有驱动线圈。
在一些实施例中,底座包括第一凹槽、第二凹槽。第一引导元件设置在第一凹槽。第二引导元件设置在第二凹槽。第一凹槽具有第一接触面、第二接触面。第二凹槽具有第三接触面、第一限位面、第二限位面。第一引导元件直接接触第一接触面、第二接触面。第二引导元件直接接触第三接触面。第三接触面邻接第一限位面、第二限位面。第三接触面位在第一限位面、第二限位面之间。第二引导元件不接触第一限位面、第二限位面。
在一些实施例中,活动部包括开口。主轴穿过开口的中心。主轴延伸的方向与第一方向、第二方向垂直。沿着主轴观察,第一线段穿过第一引导元件、第二引导元件。沿着主轴观察,第二线段穿过中心,并与第一线段垂直。沿着主轴观察,第三线段在第一方向延伸,并穿过第一磁性元件的中心。沿着主轴观察,第四线段在第二方向延伸,并穿过第三磁性元件的中心。沿着主轴观察,第五线段在第一方向延伸,并穿过第四磁性元件的中心。合力的方向为一第三方向。第三方向与第一线段延伸的方向不垂直。第三方向与第二线段延伸的方向不平行。第一线段不通过中心。第三线段与第五线段不重叠。第三线段不通过中心。第四线段不通过中心。第五线段不通过中心。沿主轴观察,中心与第五线段位在第三线段的两侧。第一引导元件与第一接触面之间的正向力和第一引导元件与第二接触面之间的正向力不同。
在一些实施例中,第三方向与第一方向的夹角小于第三方向与第二方向的夹角。第一引导元件与第三磁性元件位在第二线段的同一侧。第二引导元件与第四磁性元件位在第二线段的同一侧。第一引导元件与第一接触面之间的正向力大于第一引导元件与第二接触面之间的正向力。驱动组件还包括位置感测元件。沿着主轴观察,位置感测元件与第一引导元件设置在第二线段的同一侧。光学元件驱动机构还包括电路元件、温度感测元件。位置感测元件与温度感测元件设置在电路元件上。温度感测元件设置在光学元件驱动机构的角落。
本公开的有益效果在于,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是光学元件驱动机构的示意图。
图2是光学元件驱动机构的爆炸图。
图3是光学元件驱动机构的俯视图。
图4是沿图3的线段A-A示出的剖面图。
图5、图6、图7、图8是光学元件驱动机构一些元件的俯视图。
附图标记如下:
1000:光学元件驱动机构
1100:固定部
1110:外壳
1120:底座
1131:第一侧边
1132:第二侧边
1133:第三侧边
1134:第四侧边
1200:活动部
1201:开口
1202:中心
1210:第一凹槽
1211:第一接触面
1212:第二接触面
1220:第二凹槽
1221:第三接触面
1222:第一限位面
1223:第二限位面
1300:驱动组件
1311:第一磁性元件
1312:第二磁性元件
1321:第一磁性元件
1322:第二驱动线圈
1400:引导组件
1410:第一引导元件
1420:第二引导元件
1500:导磁组件
1510:第一导磁元件
1520:第二导磁元件
1530:第三导磁元件
1600:电路元件
1610:第三磁性元件
1620:第四磁性元件
1700:温度感测元件
1710:位置感测元件
1911:第一距离
1912:第二距离
1913:第三距离
1914:第一长度
1915:第二长度
1916:第三长度
1917:第四长度
1920:合力
1921:第一作用力
1922:第二作用力
1923:第三作用力
1924:第四作用力
1925:第五作用力
1931:第一线段
1932:第二线段
1933:第三线段
1934:第四线段
1935:第五线段
1941:第一方向
1942:第二方向
1943:第三方向
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标的的不同特征,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,除非在此有特别定义。
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,多个所述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。
本公开实施例提供一种光学元件驱动机构,用以驱动光学元件进行运动。举例来说,图1是光学元件驱动机构1000的示意图,图2是光学元件驱动机构1000的爆炸图,图3是光学元件驱动机构1000的俯视图,图4是沿图3的线段A-A示出的剖面图。如图1至图4所示,光学元件驱动机构1000可包括沿着主轴1900排列的固定部1100、活动部1200、驱动组件1300、引导组件1400、导磁组件1500、以及电路元件1600。
在一些实施例中,固定部1100可包括外壳1110以及底座1120,可相互组合而成为光学元件驱动机构1000的壳体,以在其中设置并保护其他的元件。活动部1200可相对于固定部1100进行运动,且可在活动部1200中设置光学元件(未示出),以允许光学元件驱动机构1000来驱动光学元件随着活动部1200一起运动,以达到自动对焦(Auto Focus,AF)等功能。
在一些实施例中,光学元件例如可为透镜(lens)、反射镜(mirror)、棱镜(prism)、反射抛光面(reflective polished surface)、光学涂层(optical coating)、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。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发明中。
在一些实施例中,驱动组件1300可包括第一磁性元件1311、第二磁性元件1312、第一驱动线圈1321、第二驱动线圈1322,用以驱动活动部1200相对于固定部1100进行运动。在一些实施例中,第一磁性元件1311、第二磁性元件1312可包括磁铁。举例来说,第一磁性元件1311、第二磁性元件1312可设置在活动部1200上,而第一驱动线圈1321、第二驱动线圈1322可设置在固定部1100上,且第一磁性元件1311、第二磁性元件1312分别可与第一驱动线圈1321、第二驱动线圈1322产生电磁驱动力,以驱动活动部1200相对于固定部1100进行运动。
在一些实施例中,第一磁性元件1311、第二磁性元件1312的位置与第一驱动线圈1321、第二驱动线圈1322的位置亦可互换,例如第一磁性元件1311、第二磁性元件1312可设置在固定部1100上,而第一驱动线圈1321、第二驱动线圈1322可设置在活动部1200上,取决于设计需求。
在一些实施例中,引导组件1400可包括第一引导元件1410以及第二引导元件1420,具有柱状的形状,并且可在主轴1900延伸的方向上进行延伸。第一引导元件1410以及第二引导元件1420可固定在固定部1100(例如底座1120)上,并且活动部1200可通过摩擦接触的方式来接触第一引导元件1410以及第二引导元件1420,以通过第一引导元件1410以及第二引导元件1420来定义活动部1200相对于固定部1100的运动方向。
举例来说,当使用驱动组件1300对活动部1200进行驱动时,驱动组件1300所提供的电磁驱动力可大于活动部1200与引导组件1400之间的最大静摩擦力,从而允许活动部1200相对于固定部1100沿着主轴1900进行运动。当驱动组件1300不通电时,活动部1200与引导组件1400之间的摩擦力可将活动部1200固定在特定的位置,从而不须持续提供电力给驱动组件1300来固定活动部1200。
在一些实施例中,导磁组件1500可包括第一导磁元件1510、第二导磁元件1520、第三导磁元件1530,设置在固定部1100(例如底座1120),用以定义光学元件驱动机构1000中的磁场方向。第一导磁元件1510、第二导磁元件1520、第三导磁元件1530的材料例如可包括导磁性的金属。
在一些实施例中,电路元件1600例如为可挠性印刷电路板(FPC),其可通过黏着方式固定于底座1120上。于本实施例中,电路元件1600电性连接设置于光学元件驱动机构1000内部或外部的其他电子元件。举例来说,电路元件1600可传送电信号至驱动组件1300,由此可控制活动部1200的运动,进而实现自动对焦(AF)的功能。
图5、图6、图7、图8是光学元件驱动机构1000一些元件的俯视图,其中分别省略了一些元件,以更好地表示出其他元件的细节。如图5至图8所示,光学元件驱动机构1000还可包括第三磁性元件1610、第四磁性元件1620、温度感测元件1700、位置感测元件1710。第三磁性元件1610、第四磁性元件1620例如为磁铁,可设置在活动部1200上,而温度感测元件1700、位置感测元件1710可设置在电路元件1600上。
在一些实施例中,如图6所示,活动部1200可具有第一凹槽1210、第二凹槽1220,而第一引导元件1410、第二引导元件1420可分别设置在第一凹槽1210、第二凹槽1220中。在一些实施例中,第一凹槽1210、第二凹槽1220可具有不同的结构。举例来说,第一凹槽1210可具有第一接触面1211、第二接触面1212,而第二凹槽1220可具有第三接触面1221、第一限位面1222、第二限位面1223,其中第三接触面1221可位在第一限位面1222、第二限位面1223之间,并且邻接第一限位面1222、第二限位面1223。
在正常使用时,第一接触面1211、第二接触面1212可接触第一引导元件1410,而第三接触面1221可接触第二引导元件1420。第一限位面1222、第二限位面1223并未接触第二引导元件1420。由此,当光学元件驱动机构1000生产出现公差时,第一引导元件1410、第二引导元件1420仍可分别设置在第一凹槽1210、第二凹槽1220中。
然而,由于第一引导元件1410与活动部1200的接触面积大于第二引导元件1420与活动部1200的接触面积(第一引导元件1410同时接触第一接触面1211、第二接触面1212,而第二引导元件1420仅接触第三接触面1221),若第一引导元件1410与活动部1200之间的正向力等同于第二引导元件1420与活动部1200之间的正向力,则会造成第一引导元件1410与活动部1200之间的摩擦力大于第二引导元件1420与活动部1200之间的摩擦力,使得活动部1200沿着主轴1900运动时受力不均,从而活动部1200在运动时可能会发生歪斜,而非沿着主轴1900进行运动。由此,需要将第一引导元件1410与活动部1200之间的正向力设计为小于第二引导元件1420与活动部1200之间的正向力,以让活动部1200沿着主轴1900运动时在第一引导元件1410以及第二引导元件1420处受到均匀的摩擦力。
如图7、图8所示,第一磁性元件1311可对应第一引导元件1410以及第一导磁元件1510,第二磁性元件1312可对应第二引导元件1420,第三磁性元件1610可对应第二导磁元件1520,第四磁性元件1620可对应第三导磁元件1530。此处的“对应”可代表两个元件之间产生磁吸力。由此,第一磁性元件1311和第一引导元件1410之间可产生第一作用力1921,第二磁性元件1312和第二引导元件1420之间可产生第二作用力1922,第一磁性元件1321和第一导磁元件1510之间可产生第三作用力1923,第三磁性元件1610和第二导磁元件1520之间可产生第四作用力1924,而第四磁性元件1620和第三导磁元件1530之间可产生第五作用力1925。
在一些实施例中,由于第一磁性元件1311、第二磁性元件1312、第三磁性元件1610、第四磁性元件1620都设置在活动部1200上,所以第一作用力1921、第二作用力1922、第三作用力1923、第四作用力1924、第五作用力1925都为作用在活动部1200上的作用力。
在一些实施例中,第一作用力1921、第二作用力1922在第一方向1941以及第二方向1942上都有正值的分量,其中第一方向1941与第二方向1942垂直,且第一方向1941和第二方向1942都与主轴1900延伸的方向垂直。也就是说,第一作用力1921、第二作用力1922的方向与第一方向1941以及第二方向1942不垂直也不平行,例如可为大致上平行于线段1932的方向。在一些实施例中,第三作用力1923的方向与第一方向1941相反,第四作用力1924的方向与第二方向1942相同,而第五作用力1925的方向与第一方向1941相同。
在一些实施例中,第一线段1931可定义为沿主轴1900观察时,穿过第一引导元件1410以及第二引导元件1420的线段,而第二线段1932可定义为与第一线段1931垂直,并穿过活动部1200的开口1201的中心1202的线段。应注意的是,第一线段1931并不会穿过中心1202。此外,主轴1900会穿过中心1202。在一些实施例中,中心1202可为活动部1200的质量中心。在一些实施例中,中心1202可为第一引导元件1410以及第二引导元件1420的中点。在一些实施例中,第一引导元件1410与第三磁性元件1610可位在第二线段1932的同一侧,而第二引导元件1420与第四磁性元件1620可位在第二线段1932的另一侧。
在一些实施例中,第三线段1933可定义为在第一方向1941延伸,并且穿过第一磁性元件1311中心的线段。第四线段1934可定义为在第二方向1942延伸,并且穿过第三磁性元件1610中心的线段。第五线段1935可定义为在第一方向1941延伸,并且穿过第四磁性元件1620中心的线段。在一些实施例中,第三线段1933与第五线段1935可彼此平行且不重叠。在一些实施例中,第三线段1933、第四线段1934、第五线段1935并未通过中心1202。沿着主轴1900观察,中心1202与第五线段1935位在第三线段1933的两侧。
如前所述,为了使第二引导元件1420相对于第一引导元件1410受到更大的正向力,会希望将第一作用力1921、第二作用力1922、第三作用力1923、第四作用力1924、第五作用力1925共同形成的合力1920更为偏向第二引导元件1420,并且可将合力1920的方向定义为第三方向1943,其中第三方向1943与第一线段1931、第二线段1932延伸的方向不垂直也不平行。也就是说,合力1920的方向(第三方向1943)与第二线段1932之间会有大于0的夹角,且第三方向1943与第一方向1941的夹角会小于第三方向1943与第二方向1942的夹角。由此,可让使第二引导元件1420相对于第一引导元件1410受到更大的正向力,从而让活动部1200相对于第一引导元件1410、第二引导元件1420运动时,在第一引导元件1410、第二引导元件1420处所受到的总摩擦力一致,而防止活动部1200运动时发生翻转。
应注意的是,由于合力1920的方向(第三方向1943)与第二线段1932不垂直也不平行,而第一接触面1211的法向量与第一方向1941平行,且第二接触面1212的法向量与第二方向1942平行,所以第一接触面1211、第二接触面1212所受到的正向力彼此不同。举例来说,第一引导元件1410与第一接触面1211之间的正向力大于第一引导元件1410与第二接触面1212之间的正向力。
在一些实施例中,为了使合力1920的方向满足前述叙述,可将第一作用力1921以及第二作用力1922的方向设计成大致平行于第二线段1932,并且可将第五作用力1925的大小设计成大于第三作用力1923的大小,并且使第四作用力1924的大小小于第三作用力1923与第五作用力1925在第一方向1941上的合力。由此,可允许合力1920更偏向于第二引导元件1420的一侧,以达到前述目的。
举例来说,在第一方向1941上,第一磁性元件1311与第一导磁元件1510之间可具有第一距离1911。在第二方向1942上,第三磁性元件1610与第二导磁元件1520之间可具有第二距离1912。在第一方向1941上,第四磁性元件1620与第三导磁元件1530之间可具有第三距离1913,其中第一距离1911小于第三距离1913,且第二距离1912小于第三距离1913。由此,可增加第四磁性元件1620与第三导磁元件1530之间的第五作用力1925,以达成前述目的。
在一些实施例中,第一磁性元件1311与第一导磁元件1510之间设置有第一驱动线圈1321,第三磁性元件1610与第二导磁元件1520之间设置有底座1120的底座部分1121,且底座1120并未位在第四磁性元件1620以及第三导磁元件1530之间,从而可增加第一磁性元件1311与第一导磁元件1510之间以及第三磁性元件1610与第二导磁元件1520之间的距离,以避免第三作用力1923或者第四作用力1924过大。
在一些实施例中,由于第一磁性元件1311、第二磁性元件1312还需要分别与第一驱动线圈1321、第二驱动线圈1322作用以推动活动部1200,而第三磁性元件1610、第四磁性元件1620并不需要与线圈产生作用力,可将第一磁性元件1311、第二磁性元件1312的尺寸设计为大于第三磁性元件1610、第四磁性元件1620的尺寸。举例来说,在第二方向1942上,第一磁性元件1311具有第一长度1914,在第一方向1941上,第二磁性元件1312具有第二长度1915,在第一方向1941上,第三磁性元件1610具有第三长度1916,在第二方向1942上,第四磁性元件1620具有第四长度1917,且第一长度1914、第二长度1915可大于第三长度1916、第四长度1917。
在一些实施例中,如图5所示,底座1120可具有第一侧边1131、第二侧边1132、第三侧边1133、第四侧边1134,其中第一侧边1131邻近于第二侧边1132、第三侧边1133,且第四侧边1134也邻近于第二侧边1132、第三侧边1133。第一侧边1131、第二侧边1132、第三侧边1133、第四侧边1134可分别对应于第一磁性元件1311、第二磁性元件1312、第三磁性元件1610、第四磁性元件1620。在一些实施例中,第一驱动线圈1321可设置在第一侧边1131,第二驱动线圈1322可设置在第二侧边1132,且在第三侧边1133、第四侧边1134不具有驱动线圈。
在一些实施例中,温度感测元件1700可设置在光学元件驱动机构1000的角落处,以感测光学元件驱动机构1000的温度。位置感测元件1710可设置在第一侧边1131,并且沿着主轴1900观察时,位置感测元件1710与第一引导元件1410可设置在第二线段1932的同一侧。由于在位置感测元件1710所设置的位置活动部1200受到较大的摩擦力,从而较为稳定,故使用位置感测元件1710来测量第一磁性元件1311的磁场时,可得到较准确的测量结果。
在一些实施例中,前述位置感测元件1710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,可使用其他的元件来取代第三磁性元件1610、第四磁性元件1620、第二导磁元件1520、第三导磁元件1530以提供第四作用力1924、第五作用力1925给活动部1200,例如可使用簧片、压电元件、形状记忆合金等元件,或者亦可与第三磁性元件1610、第四磁性元件1620、第二导磁元件1520、第三导磁元件1530一起使用,取决于设计需求。
综上所述,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。活动部用以连接光学元件,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。由此,可使活动部相对于固定部运动时的方向更加稳定,以得到更好的摄像效果。
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经公开如上,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,当可以作更动、替代与润饰。此外,本公开的保护范围并没有局限于在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的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 (10)
1.一种光学元件驱动机构,其特征在于,包括:
一活动部,用以连接一光学元件;
一固定部,该活动部可相对该固定部运动;以及
一驱动组件,用以驱动该活动部相对该固定部运动。
2.如权利要求1所述的光学元件驱动机构,其特征在于,还包括:一第一导磁元件,设置在该固定部;
一第二导磁元件,设置在该固定部;
一第三导磁元件,设置在该固定部;
一第三磁性元件,设置在该活动部;
一第四磁性元件,设置在该活动部;以及
一引导组件,设置在该固定部,包括:
一第一引导元件,设置在该固定部;以及
一第二引导元件,设置在该固定部;
其中该驱动组件包括:
一第一磁性元件,设置在该活动部;
一第二磁性元件,设置在该活动部;
一第一驱动线圈,设置在该固定部,对应该第一磁性元件;以及
一第二驱动线圈,设置在该固定部,对应该第二磁性元件。
3.如权利要求2所述的光学元件驱动机构,其特征在于,
该第一磁性元件对应该第一引导元件;
该第二磁性元件对应该第二引导元件;
该第一磁性元件对应该第一导磁元件;
该第三磁性元件对应该第二导磁元件;
该第四磁性元件对应该第三导磁元件;
该第一磁性元件与该第一引导元件对该活动部产生一第一作用力;该第二磁性元件与该第二引导元件对该活动部产生一第二作用力;该第一磁性元件与该第一导磁元件对该活动部产生一第三作用力;该第三磁性元件与该第二导磁元件对该活动部产生一第四作用力;该第四磁性元件与该第三导磁元件对该活动部产生一第五作用力。
4.如权利要求3所述的光学元件驱动机构,其特征在于,
该第一作用力、该第二作用力、该第三作用力、该第四作用力、该第五作用力共同对该活动部产生一合力;
该合力在一第一方向上大于零;
该合力在一第二方向上大于零;
该第一方向与该第二方向垂直;
该第一作用力的方向与该第一方向不平行也不垂直;
该第一作用力的方向与该第二方向不平行也不垂直;
该第二作用力的方向与该第一方向不平行也不垂直;
该第二作用力的方向与该第二方向不平行也不垂直;
该第三作用力的方向与该第一方向平行;
该第四作用力的方向与该第二方向平行;
该第五作用力的方向与该第一方向平行。
5.如权利要求4所述的光学元件驱动机构,其特征在于,
在该第一方向上,该第一导磁元件与该第一磁性元件之间具有一第一距离;
在该第二方向上,该第二导磁元件与该第三磁性元件之间具有一第二距离;
在该第一方向上,该第三导磁元件与该第四磁性元件之间具有一第三距离;
该第一距离与该第二距离不同;
该第一距离与该第三距离不同;
该第二距离与该第三距离不同;
在该第二方向上,该第一磁性元件具有一第一长度;
在该第一方向上,该第二磁性元件具有一第二长度;
在该第一方向上,该第三磁性元件具有一第三长度;
在该第二方向上,该第四磁性元件具有一第四长度;
该第一长度与该第三长度不同;
该第一长度与该第四长度不同;
该第二长度与该第三长度不同;
该第二长度与该第四长度不同。
6.如权利要求5所述的光学元件驱动机构,其特征在于,
该第一距离大于该第三距离;
该第一长度大于该第三长度;
该第一长度大于该第四长度;
该第二长度大于该第三长度;
该第二长度大于该第四长度;
该固定部包括一底座;
该第一导磁元件设置在该底座;
该第二导磁元件设置在该底座;
该第三导磁元件设置在该底座;
该底座包括一底座部分,位在该第二导磁元件以及该第三磁性元件之间;
该底座不位在该第三导磁元件以及该第四磁性元件之间。
7.如权利要求6所述的光学元件驱动机构,其特征在于,
该固定部包括一第一侧边、一第二侧边、一第三侧边、一第四侧边;
该第一侧边相邻该第二侧边;
该第一侧边相邻该第三侧边;
该第二侧边相邻该第四侧边;
该第三侧边相邻该第四侧边;
该第一驱动线圈设置在该第一侧边;
该第二驱动线圈设置在该第二侧边;
该第三侧边、该第四侧边不具有驱动线圈。
8.如权利要求7所述的光学元件驱动机构,其特征在于,
该底座包括一第一凹槽、一第二凹槽;
该第一引导元件设置在该第一凹槽;
该第二引导元件设置在该第二凹槽;
该第一凹槽具有一第一接触面、一第二接触面;
该第二凹槽具有一第三接触面、一第一限位面、一第二限位面;
该第一引导元件直接接触该第一接触面、该第二接触面;
该第二引导元件直接接触该第三接触面;
该第三接触面邻接该第一限位面、该第二限位面;
该第三接触面位在该第一限位面、该第二限位面之间;
该第二引导元件不接触该第一限位面、该第二限位面。
9.如权利要求8所述的光学元件驱动机构,其特征在于,
该活动部包括一开口;
一主轴穿过该开口的一中心;
该主轴延伸的方向与该第一方向、该第二方向垂直;
沿着该主轴观察,一第一线段穿过该第一引导元件、该第二引导元件;
沿着该主轴观察,一第二线段穿过该中心,并与该第一线段垂直;
沿着该主轴观察,一第三线段在该第一方向延伸,并穿过该第一磁性元件的中心;
沿着该主轴观察,一第四线段在该第二方向延伸,并穿过该第三磁性元件的中心;
沿着该主轴观察,一第五线段在该第一方向延伸,并穿过该第四磁性元件的中心;
该合力的方向为一第三方向;
该第三方向与该第一线段延伸的方向不垂直;
该第三方向与该第二线段延伸的方向不平行;
该第一线段不通过该中心;
该第三线段与该第五线段不重叠;
该第三线段不通过该中心;
该第四线段不通过该中心;
该第五线段不通过该中心;
沿该主轴观察,该中心与该第五线段位在该第三线段的两侧;
该第一引导元件与该第一接触面之间的正向力和该第一引导元件与该第二接触面之间的正向力不同。
10.如权利要求9所述的光学元件驱动机构,其特征在于,
该第三方向与该第一方向的夹角小于第三方向与该第二方向的夹角;
该第一引导元件与该第三磁性元件位在该第二线段的同一侧;
该第二引导元件与该第四磁性元件位在该第二线段的同一侧;
该第一引导元件与该第一接触面之间的正向力大于该第一引导元件与该第二接触面之间的正向力;
该驱动组件还包括一位置感测元件;
沿着该主轴观察,该位置感测元件与该第一引导元件设置在该第二线段的同一侧;
该光学元件驱动机构还包括一电路元件、一温度感测元件;
该位置感测元件与该温度感测元件设置在该电路元件上;
该温度感测元件设置在该光学元件驱动机构的角落。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US202263418088P | 2022-10-21 | 2022-10-21 | |
US63/418,088 | 2022-10-21 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN118363130A true CN118363130A (zh) | 2024-07-19 |
Family
ID=91281526
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202311365645.0A Pending CN118363130A (zh) | 2022-10-21 | 2023-10-20 | 光学元件驱动机构 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20240231037A9 (zh) |
CN (1) | CN118363130A (zh) |
-
2023
- 2023-10-20 US US18/491,088 patent/US20240231037A9/en active Pending
- 2023-10-20 CN CN202311365645.0A patent/CN118363130A/zh active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20240231037A9 (en) | 2024-07-11 |
US20240134147A1 (en) | 2024-04-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN211698335U (zh) | 光学组件驱动机构 | |
CN211698336U (zh) | 光学元件驱动机构 | |
CN117031682A (zh) | 光学组件驱动机构 | |
CN220154771U (zh) | 光学元件驱动机构 | |
CN215642016U (zh) | 光学元件驱动机构 | |
CN215449772U (zh) | 光学系统 | |
CN114721119A (zh) | 光学元件驱动机构 | |
CN216748234U (zh) | 光学元件驱动机构 | |
CN109143722B (zh) | 摄像装置 | |
CN118363130A (zh) | 光学元件驱动机构 | |
CN117741995A (zh) | 光学系统 | |
CN211741660U (zh) | 光学元件驱动机构 | |
CN211878283U (zh) | 光学元件驱动机构 | |
CN118363134A (zh) | 光学元件驱动机构 | |
CN221225261U (zh) | 光学元件驱动机构 | |
CN221079157U (zh) | 光学元件驱动机构 | |
CN221926778U (zh) | 光学元件驱动机构 | |
CN216817096U (zh) | 光学系统 | |
CN218824877U (zh) | 光学元件驱动机构 | |
CN221926876U (zh) | 光学系统 | |
CN219417825U (zh) | 光学元件驱动机构 | |
CN118465958A (zh) | 光学元件驱动机构 | |
CN118778214A (zh) | 光学元件驱动机构 | |
CN118778213A (zh) | 光学元件驱动机构 | |
CN118033844A (zh) | 光学元件驱动机构 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication |