CN214474265U - 光学系统 - Google Patents

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CN214474265U CN202120191817.7U CN202120191817U CN214474265U CN 214474265 U CN214474265 U CN 214474265U CN 202120191817 U CN202120191817 U CN 202120191817U CN 214474265 U CN214474265 U CN 214474265U
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胡朝彰
翁智伟
王照熙
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Abstract

一种光学系统，包括一光学模块，具有一主轴。光学模块包括一固定部、一活动部、一驱动机构、以及一支撑组件。活动部连接一光学元件，并且可相对固定部运动。驱动机构驱动活动部相对固定部运动。支撑组件连接活动部以及固定部。当沿着平行于主轴的一方向观察时，固定部为一多边形结构，具有一第一侧边、一第二侧边、一第三侧边、以及一第四侧边，第一侧边与第三侧边平行，第二侧边与第四侧边平行，第一侧边与第二侧边不平行。

Description

光学系统
技术领域
本公开涉及一种光学系统，特别涉及具有一种光学模块的光学系统。
背景技术
现今的电子装置的设计不断地朝向微型化的趋势发展，使得用于像是摄像的光学模块的各种元件或其结构也必须不断地缩小，以实现微型化的目的。有鉴于此，如何能设计出一种微型化的光学系统始成为一重要的课题。
实用新型内容
本实用新型的一实施例提供一种光学系统，包括一光学模块，具有一主轴。光学模块包括一固定部、一活动部、一驱动机构、以及一支撑组件。活动部连接一光学元件，并且可相对该固定部运动。驱动机构驱动活动部相对固定部运动。支撑组件连接活动部以及固定部。当沿着平行于主轴的一方向观察时，固定部为一多边形结构，具有一第一侧边、一第二侧边、一第三侧边、以及一第四侧边，第一侧边与第三侧边平行，第二侧边与第四侧边平行，第一侧边与第二侧边不平行。
根据本公开一些实施例，固定部包括一底座以及一外框。底座具有板状结构且与主轴垂直。外框与底座沿着主轴配置，包括一顶壁、一第一侧壁、一第二侧壁、一第三侧壁、以及一第四侧壁。顶壁具有板状结构且与主轴不平行，顶壁与底座平行。第一侧壁由顶壁的边缘延伸且与顶壁不平行，其中当沿着平行于主轴的方向观察时，第一侧壁位于第一侧边。第二侧壁由顶壁的边缘延伸且与顶壁不平行，其中当沿着平行于主轴的方向观察时，第二侧壁位于第二侧边。第三侧壁由顶壁的边缘延伸且与顶壁不平行，其中当沿着平行于主轴的方向观察时，第三侧壁位于第三侧边。第四侧壁由顶壁的边缘延伸且与顶壁不平行，具有一开口以对应一光线，开口设置于外框与底座之间，当沿着平行于主轴的方向观察时，第四侧壁位于第四侧边。活动部包括一基座以及一承载座。基座连接光学元件，并且具有板状结构。承载座固定地设置于基座。光学模块还包括一光路调整元件以及一框架，光路调整元件连接框架，框架连接外框。固定部更具有一第一容纳空间，容纳活动部以及框架。框架与活动部之间具有一第二容纳空间，容纳光路调整元件。光学模块还包括一防尘组件，限制异物的路径以避免异物接触光学元件。防尘组件具有粘性以捕捉异物。当沿着平行于主轴的方向观察时，防尘组件与光学元件不重叠。当沿着平行于主轴的方向观察时，防尘组件位于光学元件的周围。当沿着平行于主轴的方向观察时，防尘组件具有围绕光学元件的封闭结构。防尘组件至少部分设置于基座。防尘组件至少部分设置于承载座。光学模块还包括一散热组件，配置以提升光学元件以及驱动组件的散热效率，包括一第一散热元件以及一第二散热元件。第一散热元件为板状结构，具有碳纤维、陶瓷或金属材质，导热率大于10W/(m×K)，其中第一散热元件与底座具有一体成形的结构，并且第一散热元件较顶壁更接近光学元件。第二散热元件为板状结构，固定地设置于基座，至少部分内埋于基座，具有导磁性材质以提升驱动机构的驱动效率，导热率大于10W/(m×K)，第二散热元件对应驱动机构以产生吸引力或排斥力。第二散热元件与第一散热元件平行。第一散热元件与第二散热元件之间具有大于零之间隙。
根据本公开一些实施例，驱动机构包括一第一驱动组件、一第二驱动组件、以及一第三驱动组件。第一驱动组件位于第一侧边，包括一第一线圈、一第一磁性元件、一第二线圈、以及一第二磁性元件。第一磁性元件对应第一线圈，第一线圈与第一磁性元件沿着平行于主轴的方向排列。第二线圈与第一线圈沿着一第一方向排列，第一方向与第一侧边平行。第二磁性元件对应第二线圈，第二磁性元件与第一磁性元件沿着第一方向排列。第二驱动组件位于第二侧边，包括一第三线圈、一第三磁性元件、一第四线圈、以及一第四磁性元件。第三磁性元件对应第三线圈，第三线圈与第三磁性元件沿着平行于主轴的方向排列。第四线圈与第三线圈沿着一第二方向排列，第二方向与第二侧边平行。第四磁性元件对应第四线圈。第三驱动组件位于第三侧边，包括一第五线圈、一第五磁性元件、一第六线圈、以及一第六磁性元件。第五磁性元件对应第五线圈，第五线圈与第五磁性元件沿着平行于主轴的方向排列。第六线圈与第五线圈沿着一第三方向排列，第三方向与第三侧边平行。第六磁性元件对应第六线圈。第二线圈的一绕线轴与第一线圈的一绕线轴平行。第一线圈的绕线轴与主轴平行。第四线圈的一绕线轴与第三线圈的一绕线轴平行。第四线圈的绕线轴与主轴平行。第六线圈的一绕线轴与第五线圈的一绕线轴平行。第六线圈的绕线轴与主轴平行。当沿着平行于主轴的方向观察时，驱动机构未设置于第四侧边。驱动组件至少部分固定地设置于承载座。光线经由光路调整元件入射至光学元件，光线经由光路调整元件入射至光学元件，光路调整元件配置以将沿着平行于第一侧边的方向行进的光线调整为沿着平行于主轴的方向行进，当沿着平行于主轴的方向观察时，光线由第四侧边入射光学模块。
根据本公开一些实施例，光学模块还包括一电路组件，电性连接位于光学模块之外的一电路，电路组件包括一第一电路、一第二电路、一第三电路、以及一外部电路。第一电路固定地设置于基座，并且与基座为一体成形。第二电路固定地设置于承载座，并且至少部分内埋于承载座。第三电路固定地设置于框架，并且至少部分内埋于框架。外部电路与光学模块之外的电路连接。
根据本公开一些实施例，支撑组件包括一第一弹性元件以及一第二弹性元件。第一弹性元件为长条形结构，沿着平行于主轴的方向延伸，具有一第一端部，第一端部固定于框架。第二弹性元件为板状结构，与第一弹性元件不平行，接触承载座，不直接接触基座，具有一冲击吸收部，冲击吸收部吸收第一弹性元件的冲击。当沿着垂直主轴的方向观察时，第二弹性元件位于基座与承载座之间。当沿着平行主轴的方向观察时，第一弹性元件与基座以及承载座至少部分重叠。框架具有一凹槽，第一端部容纳于凹槽。第一端部位于框架与顶壁之间。第一端部不与顶壁直接接触。第三电路具有一第一连接部，第一连接部连接第一端部。第一连接部具有金属材质。第一连接部至少部分内埋于框架。光学模块还包括一阻尼组件，配置以稳定活动部相对固定部的运动，包括一第一阻尼元件、一第二阻尼元件、一第三阻尼元件、一第四阻尼元件、以及一第五阻尼元件。第一阻尼元件直接接触第一弹性元件以及活动部。第二阻尼元件直接接触第一弹性元件以及固定部。第三阻尼元件直接接触第一弹性元件以及框架。第四阻尼元件直接接触第一弹性元件以及活动部，第五阻尼元件直接接触活动部以及固定部，第五阻尼元件直接接触底座，第五阻尼元件位于活动部与底座之间。
根据本公开一些实施例，第一驱动组件电性连接该第二电路。第一驱动组件经由第二电路电性连接第一电路。第一驱动组件依序经由第二电路、第一电路而电性连接外部电路。第一驱动组件依序经由第二电路、第一电路、以及外部电路而电性连接光学模块之外的电路。外部电路具有可挠性(柔性)。外部电路具有多个孔洞。
根据本公开一些实施例，第二驱动组件电性连接该第三电路。第二驱动组件经由第一弹性元件电性连接光学模块之外的电路。第二驱动组件经由第三电路电性连接第一弹性元件。第二驱动组件经由第二弹性元件电性连接光学模块之外的电路。第二驱动组件经由第一弹性元件电性连接第二弹性元件。第二驱动组件经由第二电路电性连接光学模块之外的电路。第二驱动组件经由第一弹性元件以及第二弹性元件中的至少一者而电性连接第二电路。第二驱动组件经由第二电路电性连接第一电路。第二驱动组件经由第一电路而电性连接外部电路。第二驱动组件经由外部电路而电性连接光学模块之外的电路。第二驱动组件依序经由第三电路、第一弹性元件、第二电路、第一电路以及外部电路而电性连接光学模块之外的电路。
根据本公开一些实施例，第一驱动组件电性连接第二电路。第一驱动组件经由第二电路电性连接第一电路。第一驱动组件依序经由第二电路、第一电路而电性连接外部电路。第一驱动组件依序经由第二电路、第一电路、以及外部电路而电性连接光学模块之外的电路。外部电路具有可挠性。外部电路具有多个孔洞。第二驱动组件电性连接第三电路。第二驱动组件经由第一弹性元件电性连接光学模块之外的电路。第二驱动组件经由第三电路电性连接第一弹性元件。第二驱动组件经由第二弹性元件电性连接光学模块之外的电路。第二驱动组件经由第一弹性元件电性连接第二弹性元件。第二驱动组件经由第二电路电性连接光学模块之外的电路。第二驱动组件经由第一弹性元件以及第二弹性元件中的至少一者而电性连接第二电路。第二驱动组件经由第二电路电性连接第一电路。第二驱动组件经由第一电路而电性连接外部电路。第二驱动组件经由外部电路而电性连接光学模块之外的电路。第二驱动组件依序经由第三电路、第一弹性元件、第二电路、第一电路以及外部电路而电性连接光学模块之外的电路。
根据本公开一些实施例，支撑组件包括多个中介元件，中介元件具有球状结构。承载座的上下两侧设置多个凹部，并且框架对应承载座上侧的凹部而设置多个凹部、底座对应承载座下侧的凹部而设置多个凹部，凹部分别容纳中介元件的一部分。电路组件还包括一中间电路，中间电路连接第一电路或外部电路中的一者。第一驱动组件电性连接第三电路。第一驱动组件经由中间电路而电性连接光学模块之外的电路。第一驱动组件经由第三电路而电性连接中间电路。第一驱动组件经由第二电路而电性连接光学模块之外的电路。第一驱动组件经由中间电路而电性连接第一电路或外部电路中的一者。第一驱动组件经由外部电路而电性连接光学模块之外的电路。第一驱动组件依序经由第三电路、中间电路以及外部电路而电性连接外部电路。第一电路、第二电路、以及第三电路中的至少一者具有导磁性材质。第二电路具有导磁性材质并且对应驱动机构。
根据本公开一些实施例，光学模块还包括一防震驱动机构，光路调整元件活动地连接框架，防震驱动机构驱动光路调整元件相对框架运动。当沿着平行于主轴的方向观察时，防震驱动机构位于第二侧边。当沿着平行于主轴的方向观察时，防震驱动机构与驱动机构至少部分重叠。防震驱动机构驱动光路调整元件相对于固定部以第一转轴转动。第一转轴与第二方向平行。
附图说明
本公开可通过之后的详细说明并配合图示而得到清楚的了解。要强调的是，按照业界的标准做法，各种特征并没有按比例绘制，并且仅用于说明的目的。事实上，为了能够清楚的说明，因此各种特征的尺寸可能会任意地放大或者缩小。
图1是光学系统的立体图。
图2是光学系统中的光学元件的示意图。
图3为根据本公开一实施例的一光学模块的立体图。
图4为根据本公开一实施例的光学模块的爆炸图。
图5为根据本公开一实施例的光学模块的部分结构的立体图。
图6为沿着图3的8-A-8-A’切线的光学模块的剖面图。
图7为根据本公开另一实施例的光学模块的部分结构的示意图。
图8为图5的框起部分的结构的放大示意图。
图9为沿着图3的8-B-8-B’切线的光学模块的剖面示意图。
图10为根据本公开另一实施例的光学模块的部分结构的立体图。
图11为沿着图10的8-A-8-A’切线的光学模块的剖面图。
图12为根据本公开一实施例的光学模块的电路组件的方框图。
图13为根据本公开一实施例的光学模块的部分结构的示意图。
图14为根据本公开一实施例的另一光学模块的部分结构的示意图。
图15为根据本公开一实施例的另一光学模块的部分结构的示意图。
图16为根据本公开一实施例的另一光学模块的部分结构的示意图。
附图标记说明：
8-1：光学系统
8-101：第一光学模块
8-102：第二光学模块
8-103：第三光学模块
8-104：第四光学模块
8-105：第五光学模块
8-110：第一光学元件
8-120：第二光学元件
8-130：第三光学元件
8-140：第四光学元件
8-150：第五光学元件
8-160：第六光学元件
8-1000、8-1000’、8-1000”、8-1000A：光学模块
8-1010、8-1010’：光路调整元件
8-1020：光学元件
8-1100,8-1100’：固定部
8-1101：第一侧边
8-1102、8-1102’：第二侧边
8-1103：第三侧边
8-1104、8-1104’：第四侧边
8-1110、8-1110”：底座
8-1120：外框
8-1120T：顶壁
8-1121：第一侧壁
8-1122：第二侧壁
8-1123：第三侧壁
8-1124：第四侧壁
8-1124A：止动面
8-1124O：开口
8-1130、8-1130’、8-1130”：框架
8-1131：凹槽
8-1200、8-1200’、8-1200”：活动部
8-1210：基座
8-1220、8-1220”：承载座
8-1221：遮挡部/止动部
8-1300、8-1300’、8-1300”：驱动机构
8-1310：第一驱动组件
8-1311：第一线圈
8-1312：第一磁性元件
8-1313：第二线圈
8-1314：第二磁性元件
8-1320：第二驱动组件
8-1321、8-1321A：第三线圈
8-1322：第三磁性元件
8-1323、8-1323A：第四线圈
8-1324：第四磁性元件
8-1330：第三驱动组件
8-1331：第五线圈
8-1332：第五磁性元件
8-1333：第六线圈
8-1334：第六磁性元件
8-1400：位置感测模块
8-1410：第一位置感测组件
8-1411：第一参考元件
8-1412：第一感测元件
8-1420：第二位置感测组件
8-1421：第二参考元件
8-1422：第二感测元件
8-1430：第三位置感测组件
8-1431：第三参考元件
8-1432：第三感测元件
8-1500、8-1500’：支撑组件
8-1510、8-1510A：第一弹性元件
8-1511：第一端部
8-1512：第二端部
8-1520：第二弹性元件
8-1521：冲击吸收部
8-1522：固定端部
8-1530”：中介元件
8-1600：电路组件
8-1610、8-1610”、8-1610A：第一电路
8-1620、8-1620”、8-1620A：第二电路
8-1630、8-1630A：第三电路
8-1631、8-1631A：第一连接部
8-1640、8-1640”、8-1640A：外部电路
8-1650、8-1650A、8-1650A’：中间电路
8-1700：防尘组件
8-1800：散热组件
8-1810：第一散热元件
8-1820：第二散热元件
8-1900：阻尼组件
8-1910：第一阻尼元件
8-1920：第二阻尼元件
8-1930：第三阻尼元件
8-1940：第四阻尼元件
8-1950：第五阻尼元件
8-2000’：防震驱动机构
8-A’：第一转轴
8-D1：第一方向
8-D2：第二方向
8-D3：第三方向
8-E：电路
8-H：孔洞
8-L1：第一入射方向
8-L2：第二入射方向
8-L3：第三入射方向
M,M’：主轴
S’：斜面
具体实施方式
为了让本公开的目的、特征、及优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图示做详细说明。其中，实施例中的各元件的配置为说明之用，并非用以限制本公开。且实施例中附图标号的部分重复，系为了简化说明，并非意指不同实施例之间的关联性。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附加附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本公开。
此外，实施例中可能使用相对性的用语，例如“较低”或“底部”及“较高”或“顶部”，以描述图示的一个元件对于另一元件的相对关系。能理解的是，如果将图示的装置翻转使其上下颠倒，则所叙述在“较低”侧的元件将会成为在“较高”侧的元件。
在此，“约”、“大约”的用语通常表示在一给定值或范围的20％之内，优选是10％之内，且优选是5％之内。在此给定的数量为大约的数量，意即在没有特定说明的情况下，仍可隐含“约”、“大约”的含义。
根据一些实施例，提供了一光学系统8-1。图1是光学系统8-1的立体图。图2是光学系统8-1中的光学元件的示意图。为了简化，仅在图2中示出光学元件。光学系统8-1可为一潜望式光学系统。光学系统8-1包括一第一光学模块8-101、一第二光学模块8-102、一第三光学模块8-103、一第四光学模块8-104、一第五光学模块8-105。
一光线从第一光学模块8-101的上方沿着一第一入射方向8-L1进入第一光学模块8-101，被第一光学模块8-101调整为沿着一第二入射方向8-L2依序通过第三光学模块8-103、第二光学模块8-102、第四光学模块8-104，并在第五光学模块8-105中光线的光路(optical path)被调整为沿着一第三入射方向8-L3并且成像。
第一光学模块8-101以及第五光学模块8-105可分别包括一第一光学元件8-110以及一第五光学元件8-150。第一光学元件8-110以及第五光学元件8-150可为棱镜、反射镜(mirror)、折射棱镜(refractive prism)或分光镜(beam splitter)等。通过第一光学元件8-110以及第五光学元件8-150的转动，可改变光线的光路。第二光学模块8-102、第三光学模块8-103、第四光学模块8-104可分别包括一第二光学元件8-120、一第三光学元件8-130、一第四光学元件8-140。第二光学模块8-102、第三光学模块8-103、第四光学模块8-104可分别驱动第二光学元件8-120、第三光学元件8-130、第四光学元件8-140运动。第二光学元件8-120、第三光学元件8-130、第四光学元件8-140可为一或多个镜头、光学透镜等，并由玻璃、树脂等材料制成。第五光学模块8-105还可以包括一第六光学元件8-160，第六光学元件8-160可以是影像感测器(image sensor)(或称为感光元件)等，例如，电荷耦合器件(Charge Coupled Device,CCD)。
在一些实施例中，可在第一光学元件8-110的上方设置对应于第一光学元件8-110的一焦距不为零的光学元件(未图示，例如，一或多个镜头、光学透镜等)。也就是说，前述焦距不为零的光学元件可固定地连接至第一光学元件8-110，并与第一光学元件8-110沿着第一入射方向8-L1排列，通过增加光学元件的数量来增进光学系统8-1的拍摄效果。
在一些实施例中，第一光学模块8-101以及第五光学模块8-105可分别执行横摇(Yawing)以及纵摇(Pitching)。在一些实施例中，也可由第一光学模块8-101执行纵摇，而由第五光学模块8-105执行横摇。在一些实施例中，也可第一光学模块8-101以及第五光学模块8-105皆执行纵摇。在一些实施例中，也可第一光学模块8-101以及第五光学模块8-105皆执行横摇。在一些实施例中，第二光学模块8-102以及第三光学模块8-103可分别达到变焦(Zoom)以及自动对焦(Auto Focus,AF)的功能。在一些实施例中，也可由第二光学模块8-102执行自动对焦，而由第三光学模块8-103执行变焦。也就是说，横摇、纵摇、变焦、自动对焦等用语并不构成限制。
在一些实施例中，第四光学模块8-104可达到光学防手震(Optical ImageStabilization,OIS)的功能。在一些实施例中，可改变第四光学模块8-104的位置，例如，将第四光学模块8-104设置于第三光学模块8-103与第五光学模块8-105之间。在一些实施例中，可将第四光学模块8-104整合至第二光学模块8-102或第三光学模块8-103，通过单一的第二光学模块8-102或单一的光学模块8-103来同时实现自动对焦以及光学防手震的功能。在一些实施例中，可省略第四光学模块8-104。
请参考图3至图7，图3为根据本公开一实施例的一光学模块8-1000的立体图。图4为根据本公开一实施例的光学模块8-1000的爆炸图。图5为根据本公开一实施例的光学模块8-1000的另一角度的立体图。图6为沿着图3的8-A-8-A’切线的光学模块8-1000的剖面图。图7为根据本公开另一实施例的光学模块8-1000’的部分结构的示意图。在以下的实施例中，光学模块8-1000具有与上述第五光学模块8-105类似的结构。光学模块8-1000具有一主轴8-M，包括一光路调整元件8-1010、一光学元件8-1020、一固定部8-1100、一活动部8-1200、一驱动机构8-1300、一位置感测模块8-1400、一支撑组件8-1500、一电路组件8-1600、一防尘组件8-1700、以及一散热组件8-1800、以及一阻尼组件8-1900(示于图9)。
光路调整元件8-1010具有与上述第五光学元件8-150类似的结构，在一些实施例中，光学调整元件8-1010为一直角棱镜，但不限于此。光学元件8-1020具有与上述第六光学元件8-160类似的结构，在一些实施例中，光学元件8-1020为一影像感测器，但不限于此。
当沿着平行于主轴8-M的一方向观察时，固定部8-1100为一多边形结构，具有一第一侧边8-1101、一第二侧边8-1102、一第三侧边8-1103、以及一第四侧边8-1104，第一侧边8-1101与第三侧边8-1103平行，第二侧边8-1102与第四侧边8-1104平行，第一侧边8-1101与第二侧边8-1102不平行。
如图3至图5所示，固定部8-1100包括一底座8-1110、一外框8-1120、以及一框架8-1130。底座8-1110具有板状结构且与主轴8-M垂直。外框8-1120与底座8-1110沿着主轴8-M配置，包括一顶壁8-1120T、一第一侧壁8-1121、一第二侧壁8-1122、一第三侧壁8-1123、以及一第四侧壁8-1124。顶壁1110T具有板状结构且与主轴8-M不平行，更详细地说，顶壁1121T与底座8-1110平行。第一侧壁8-1121由顶壁8-1120T的一边缘延伸且与顶壁8-1120T不平行，当沿着平行于主轴8-M的方向观察时，第一侧壁8-1121位于第一侧边8-1101。第二侧壁8-1122由顶壁8-1120T的边缘延伸且与顶壁8-1120T不平行，当沿着平行于主轴8-M的方向观察时，第二侧壁8-1122位于第二侧边8-1102。第三侧壁8-1123由顶壁8-1120T的边缘延伸且与顶壁8-1120T不平行，当沿着平行于主轴8-M的方向观察时，第三侧壁8-1123位于第三侧边8-1103。第四侧壁8-1124由顶壁8-1120T的边缘延伸且与顶壁8-1120T不平行，具有一开口8-1124O以对应入射的一光线L，开口8-1124O设置于外框8-1120与底座8-1110之间，当沿着平行于主轴8-M的方向观察时，第四侧壁8-1124位于第四侧边8-1104。
如图6所示，底座8-1110与外框8-1120形成一第一容纳空间S1，容纳活动部8-1200以及框架8-1130。而框架8-1130与活动部8-1200之间具有一第二容纳空间S2，容纳光路调整元件8-1010。虽然在本实施例中，框架8-1130连接并且固定于外框8-1120，并且光路调整元件8-1010连接并且固定于框架8-1130，但不限于此，在一些实施例中，框架8-1130可以包括于活动部8-1200，框架8-1130以及光路调整元件8-1010可以相对于固定部8-1100运动。
如图7所示，光学模块8-1000’具有光学模块8-1000类似的结构，不同之处在于光学模块8-1000’包括一防震驱动机构8-2000’并且框架8-1130’具有可相对于固定部8-1100’运动的一斜面8-S’，光路调整元件8-1010’固定地设置于框架8-1130’的斜面。当沿着平行于主轴8-M’的方向观察时，防震驱动机构8-2000’位于第二侧边8-1102’，并且防震驱动机构8-2000’与驱动机构8-1300’至少部分重叠。防震驱动机构8-2000’可以驱动光路调整元件8-1010’相对于固定部8-1100’运动，更详细地说，依据防震驱动机构8-2000’设置的方式，可以控制光路调整元件8-1010’横摇或是纵摇，在图7所示的实施例中，防震驱动机构8-2000’驱动光路调整元件8-1010’相对于固定部8-1100’以一第一转轴8-A’转动，而第一转轴8-A’与第二侧边8-1102’平行。
回到图3至图6，活动部8-1200连接光学元件8-1020，并且可相对固定部8-1100运动，活动部8-1200包括一基座8-1210以及一承载座8-1220。基座8-1210连接光学元件8-1020，并且具有板状结构。承载座8-1220固定地设置于基座8-1210，并具有一遮挡部8-1221，设置于靠近第四侧边8-1104。更详细地说，当沿着平行于主轴8-M的方向观察时，光线由第四侧边8-1104入射光学模块8-1000，并且经由光路调整元件8-1010入射至光学元件8-1020，光路调整元件8-1010配置以将平行于第一侧边8-1101的方向行进的光线调整为沿着平行于主轴8-M的方向行进，而遮挡部8-1221为一突出结构，沿着与主轴8-M平行的方向突出，当沿着平行于第一侧边8-1101的方向观察时，遮挡部8-1221与光学元件8-1020至少部分重叠，因此可以遮挡一杂散光使杂散光无法进入光学元件8-1020。
前述的遮挡部8-1221同时也可以作为一止动部8-1221，位于第四侧边8-1104并且靠近止动部8-1221的一内侧壁可以作为一止动面8-1124A，因此止动部8-1221与止动面8-1124A可以限制活动部8-1200相对固定部8-1100于一运动范围内运动。更详细地说，当止动部8-1221碰触止动面8-1124A时，活动部8-1200便停止运动，因此可以限制活动部8-1200相对固定部8-1100沿着不平行于主轴8-M运动的范围。
防尘组件8-1700可以是具有粘性的胶水等，至少部分设置于基座8-1210，并且至少部分设置于承载座8-1220。当沿着平行于主轴8-M的方向观察时，防尘组件8-1700与光学元件8-1020不重叠，并且防尘组件8-1700位于光学元件8-1020的周围，更详细地说，防尘组件8-1700具有围绕光学元件8-1020的一封闭结构，由于防尘组件8-1700具有粘性，可借此捕捉异物，并且限制异物的路径以避免异物接触光学元件8-1020。
散热组件8-1800配置以提升光学元件8-1020以及驱动机构8-1300的散热效率，包括一第一散热元件8-1810以及一第二散热元件8-1920。第一散热元件8-1810为板状结构，导热率大于10W/(m×K)，可以具有碳纤维、陶瓷或金属材质。第一散热元件8-1810较顶壁8-1120T更接近光学元件8-1020，并且第一散热元件8-1810与底座8-1110可以具有一体成形的结构。
第二散热元件8-1820为板状结构，导热率大于10W/(m×K)，固定地设置于基座8-1210，并且至少部分内埋于基座8-1210。第二散热元件8-1820具有导磁性材质以提升驱动机构8-1300的驱动效率，更详细地说，第二散热元件8-1820对应驱动机构8-1300，并由于具有导磁性材质因此可以产生一吸引力或一排斥力而提升驱动机构8-1300的驱动效率。第二散热元件8-1820与第一散热元件8-1810平行，并且第一散热元件8-1810与第二散热元件8-1820之间具有大于零之间隙。
驱动机构8-1300驱动活动部8-1200相对固定部8-1100运动。驱动机构8-1300包括一第一驱动组件8-1310、一第二驱动组件8-1320、以及一第三驱动组件8-1330。第一驱动组件8-1310位于第一侧边8-1101，包括一第一线圈8-1311、一第一磁性元件8-1312、一第二线圈8-1313、以及一第二磁性元件8-1314。第一磁性元件8-1312对应第一线圈8-1311，第一线圈8-1311与第一磁性元件8-1312沿着平行于主轴8-M的方向排列。第二线圈8-1313与第一线圈8-1311沿着一第一方向8-D1排列，第一方向8-D1与第一侧边8-1101平行。第二磁性元件8-1314对应第二线圈8-1313，第二磁性元件8-1314与第一磁性元件8-1312沿着第一方向8-D1排列。第二驱动组件8-1320位于第二侧边8-1102，包括一第三线圈8-1321、一第三磁性元件8-1322、一第四线圈8-1323、以及一第四磁性元件8-1324。第三磁性元件8-1322对应第三线圈8-1321，第三线圈8-1321与第三磁性元件8-1322沿着平行于主轴8-M的方向排列。第四线圈8-1323与第三线圈8-1321沿着第二方向8-D2排列，第二方向8-D2与第二侧边8-1102平行。第四磁性元件8-1324对应第四线圈8-1323。第三驱动组件8-1330位于第三侧边8-1103，包括一第五线圈8-1331、一第五磁性元件8-1332、一第六线圈8-1333、以及一第六磁性元件8-1334。第五磁性元件8-1332对应第五线圈8-1331，第五线圈8-1331与第五磁性元件8-1332沿着平行于主轴8-M的方向排列。第六线圈8-1333与第五线圈8-1331沿着第三方向8-D3排列，第三方向8-D3与第三侧边8-1103平行。第六磁性元件8-1334对应第六线圈8-1333。第二线圈8-1313的一绕线轴与第一线圈8-1311的一绕线轴平行。第一线圈8-1311的绕线轴与主轴8-M平行。第四线圈8-1323的一绕线轴与第三线圈8-1321的一绕线轴平行。第四线圈8-1323的绕线轴与主轴8-M平行。第六线圈8-1333的一绕线轴与第五线圈8-1331的一绕线轴平行。第六线圈8-1333的绕线轴与主轴8-M平行。当沿着平行于主轴8-M的方向观察时，驱动机构8-1300未设置于第四侧边8-1104。驱动组件至少部分固定地设置于承载座8-1220。
在一些实施例中，第一线圈8-1311、第二线圈8-1313、第三线圈8-1321、第四线圈8-1323、第五线圈8-1331、第六线圈8-1333设置于活动部8-1200的承载座8-1220，第一磁性元件8-1312、第二磁性元件8-1314、第三磁性元件8-1322、第四磁性元件8-1324、第五磁性元件8-1332、第六磁性元件8-1334设置于固定部8-1100的框架8-1130，但不限于此，在一些实施例中，也可以将第一线圈8-1311、第二线圈8-1313、第三线圈8-1321、第四线圈8-1323、第五线圈8-1331、第六线圈8-1333设置于固定部8-1100的框架8-1130、第一磁性元件8-1312、第二磁性元件8-1314、第三磁性元件8-1322、第四磁性元件8-1324、第五磁性元件8-1332、第六磁性元件8-1334设置于活动部8-1200的承载座8-1220。
此外，虽然在图4的实施例中，第一驱动组件8-1310、第二驱动组件8-1320、以及第三驱动组件8-1330分别包括两个磁性元件，但不限于此，在一些实施例中，第一磁性元件8-1312以及第二磁性元件8-1314具有一体成形的结构、第三磁性元件8-1322以及第四磁性元件8-1324具有一体成形的结构、并且第五磁性元件8-1332与第六磁性元件8-1334具有一体成形的结构。
位置感测模块8-1400配置以感测活动部8-1200相对固定部8-1100的运动，包括一第一位置感测组件8-1410、一第二位置感测组件8-1420、以及一第三位置感测组件8-1430。第一位置感测组件8-1410包括一第一参考元件8-1411以及一第一感测元件8-1412，第一感测元件8-1412配置以感测第一参考元件8-1411产生的第一磁场，当沿着平行于主轴8-M的方向观察时，第一感测元件8-1412以及第一参考元件8-1411位于第一侧边8-1101。第二位置感测组件8-1420包括一第二参考元件8-1421以及一第二感测元件8-1422，第二感测元件8-1422配置以感测第二参考元件8-1421产生的一第二磁场，其中当沿着平行于主轴8-M的方向观察时，第二感测元件8-1422以及第二参考元件8-1421位于第二侧边8-1102。第三位置感测组件8-1430包括一第三参考元件8-1431以及一第三感测元件8-1432，第三感测元件8-1432配置以感测第三参考元件8-1431产生的一第三磁场，当沿着平行于主轴8-M的方向观察时，第三感测元件8-1432以及第三参考元件8-1431位于第三侧边8-1103。当沿着平行于主轴8-M的方向观察时，位置感测模块8-1400未设置于第四侧边8-1104。
在一些实施例中，第一参考元件8-1411、第二参考元件8-1421、以及第三参考元件8-1431分别为一磁性元件，设置于框架8-1130，当沿着垂直于主轴8-M的方向观察时，第一参考元件8-1411设置于第一磁性元件8-1312与第二磁性元件8-1314之间，第二参考元件8-1421设置于第三磁性元件8-1322以与第四磁性元件8-1324之间，第三参考元件8-1431设置于第五磁性元件8-1332以及第六磁性元件8-1334之间。第一感测元件8-1412、第二感测元件8-1422、以及第三感测元件8-1432例如可为霍尔感测器(Hall effect sensor)、磁敏电阻感测器(MR sensor)、或磁通量感测器(Fluxgate)等。第一感测元件8-1412、第二感测元件8-1422、以及第三感测元件8-1432设置于承载座8-1220，当沿着垂直于主轴8-M的方向观察时，第一感测元件8-1412位于第一线圈8-1311与第二线圈8-1313之间，第二感测元件8-1422位于第三线圈8-1321与第四线圈8-1323之间，第三感测元件8-1432位于第五线圈8-1331与第六线圈8-1333之间，以分别感测设置在框架8-1130上的第一参考元件8-1411、第二参考元件8-1421、以及第三参考元件8-1431的磁场，借此获得承载座8-1220相对于框架8-1130的位置。
在一些实施例中，设置三组感测组件以感测活动部8-1200相对于固定部8-1100的移动以及转动，但不限于此，在一些实施例中，也可以只设置任意两组彼此不平行的感测组件，以感测活动部8-1200相对于固定部8-1100的移动。
上述具有位置感测模块8-1400的示例为闭回路控制驱动，也就是说，利用位置感测模块8-1400感测活动部8-1200是否到达预期位置，若未达则驱动机构8-1300中的一控制器便会再下命令补正，直到到达预期位置。但本公开不限于此，也可以通过不具有位置感测模块8-1400反馈位置的开回路控制驱动，例如在第三个示例中，不具有参考元件以及感测元件，通过先建立数据库，驱动活动部8-1200直接到达预期位置。
接着请参考图4至图6、以及图8，图8为图5的框起部分的结构的放大示意图。支撑组件8-1500连接活动部8-1200以及固定部8-1100。支撑组件8-1500包括一第一弹性元件8-1510以及一第二弹性元件8-1520。第一弹性元件8-1510为长条形结构，沿着平行于主轴8-M的方向延伸，穿过框架8-1130以及承载座8-1220，具有一第一端部8-1511以及一第二端部8-1512，第一端部8-1511固定于框架8-1130，并且位于框架8-1130与顶壁8-1120T之间，但不与顶壁8-1120T直接接触，更详细地说，框架8-1130具有一凹槽8-1131以容纳第一端部8-1511。第二端部8-1512连接第二弹性元件8-1520。
如图8所示，第二弹性元件8-1520为板状结构，与第一弹性元件8-1510不平行，具有一冲击吸收部8-1521以及一固定端部8-1522，冲击吸收部8-1521连接第二端部8-1512并且吸收第一弹性元件8-1510的冲击，固定端部8-1522固定至承载座8-1220，因此第二弹性元件8-1520接触承载座8-1220，不直接接触基座8-1210。当沿着垂直主轴8-M的方向观察时，第二弹性元件8-1520位于基座8-1210与承载座8-1220之间。当沿着平行主轴8-M的方向观察时，第一弹性元件8-1510与基座8-1210以及承载座8-1220至少部分重叠。
接着请参考图4、以及图9，图9为沿着图3的8-B-8-B’切线的光学模块8-1000的剖面示意图。阻尼组件8-1900可具有凝胶材质，包括一第一阻尼元件8-1910、一第二阻尼元件8-1920、一第三阻尼元件8-1930、一第四阻尼元件8-1940、以及一第五阻尼元件8-1950。第一阻尼元件8-1910直接接触第一弹性元件8-1510以及活动部8-1200，更详细地说，第一阻尼元件8-1910设置于第二端部8-1512与基座8-1210之间。第二阻尼元件8-1920直接接触第一弹性元件8-1510以及固定部8-1100，更详细地说，第二阻尼元件8-1920设置于第一端部8-1511与顶壁8-1120T之间，避免第一端部8-1511接触顶壁8-1120T而短路。
第三阻尼元件8-1930直接接触第一弹性元件8-1510以及框架8-1130。第四阻尼元件8-1940直接接触第一弹性元件8-1510以及活动部8-1200，更详细地说，第四阻尼元件8-1940设置于第一弹性元件8-1510以及承载座1210之间。第五阻尼元件8-1950直接接触活动部8-1200以及固定部8-1100，更详细地说，第五阻尼元件8-1950设置于活动部8-1200与底座8-1110之间。通过设置阻尼组件8-1900，可以强化支撑组件8-1500与活动部8-1200以及固定部8-1100之间的连接，并且稳定活动部8-1200相对固定部8-1100的运动。
此外，可以以一中介元件8-1530”取代第一弹性元件8-1510以及第二弹性元件8-1520而构成支撑组件8-1500”。如图10以及图11所示，图10为根据本公开另一实施例的光学模块8-1000”的部分结构的立体图，图11为沿着图10的8-A-8-A’切线的光学模块8-1000”的剖面图。支撑组件8-1500”包括八个中介元件8-1530”，每一个中介元件8-1530”具有球状结构。在此实施例中，承载座8-1220”的四个角落以及上下两侧皆设置凹部，并且框架8-1130”对应承载座8-1220”上侧的凹部而设置有四个凹部、底座8-1110”对应承载座8-1220”下侧的凹部而设置四个凹部，这些凹部分别容纳八个中介元件8-1530”的一部分。当驱动机构8-1300”驱动活动部8-1200”运动时，活动部8-1200”可通过中介元件8-1530”而相对于固定部8-1100”运动。
接着请参考图4以及图12，图12为根据本公开一实施例的光学模块8-1000中的电路组件8-1600的方框图。电路组件8-1600电性连接位于光学模块8-1000之外的一电路8-E，电路组件8-1600包括一第一电路8-1610、一第二电路8-1620、一第三电路8-1630、以及一外部电路8-1640。第一电路8-1610固定地设置于基座8-1210，并且与基座8-1210为一体成形。第二电路8-1620固定地设置于承载座8-1220，并且至少部分内埋于承载座8-1220。第三电路8-1630固定地设置于框架8-1130，并且至少部分内埋于框架8-1130，第三电路8-1630具有一第一连接部8-1631，具有金属材质，至少部分内埋于框架8-1130。并且可以连接第一弹性元件8-1510的第一端部8-1511。外部电路8-1640与光学模块8-1000之外的电路8-E连接并且连接于第一电路8-1610。外部电路8-1640具有可挠性，例如可以是柔性印刷电路板(Flexible Printed Circuit，FPC)，外部电路8-1640具有多个孔洞8-H，使得整体更容易弯曲而不易断裂，并且也使得活动部8-1200更容易运动。
此外，在图10的实施例中，第一电路8-1610”、第二电路8-1620”、以及第三电路8-1630”(内埋于框架8-1130”中而未图示)中的至少一者具有导磁性材质，更详细地说，第二电路8-1620”具有导磁性材质并且对应驱动机构8-1300”，使得活动部8-1200”可以通过吸引力而贴紧中介元件8-1530”相对于固定部8-1100”更稳定地运动。
接着参考图13至图16，说明几种不同的电性连接方式。图13为根据本公开一实施例的光学模块8-1000的部分结构的示意图。图14至图16为根据本公开一实施例的一光学模块8-1000A的部分结构的示意图。
在图13的实施例中，线圈设置于承载座8-1220，电性连接的方式以第一驱动组件8-1310为例说明，第二驱动组件8-1320以及第三驱动组件8-1330可以以相同的方式电性连接。第一驱动组件8-1310电性连接第二电路8-1620，并且经由第二电路8-1620电性连接第一电路8-1610。更详细地说，第一线圈8-1311以及第二线圈8-1313经由焊接等方式而与第二电路8-1620中露出于承载座8-1220表面的接点连接，并且通过将第二电路8-1620的部分接点与第一电路8-1610的部分接点配合设置，使得当承载座8-1220组装至基座8-1210时便同时电性连接。因此，第一驱动组件8-1310依序经由第二电路8-1620、第一电路8-1610而电性连接外部电路8-1640，并且经由外部电路8-1640而电性连接光学模块8-1000之外的电路8-E。第二驱动组件8-1320以及第三驱动组件8-1330也以类似的方式电性连接。
在图14的实施例中，光学模块8-1000A的线圈设置于框架8-1130A，电性连接的方式以第二驱动组件8-1320A为例说明，第一驱动组件8-1310A以及第三驱动组件8-1330A可以以相同的方式电性连接。第二驱动组件8-1320A的第三线圈8-1321A以及第四线圈8-1323A经由焊接到框架8-1130A上第三电路8-1630A的接点(未图示)，而电性连接第三电路8-1630A，并且通过第三电路8-1630A的第一连接部8-1631A电性连接第一弹性元件8-1510A的第一端部8-1511A，第一弹性元件8-1510A电性连接第二弹性元件，第二弹性元件与设置于承载座8-1220A的第二电路8-1620A的接点连接，然后如同图13的实施例，通过将第二电路8-1620A的部分接点与第一电路8-1610A的部分接点配合设置，使得第二电路8-1620A电性连接到第一电路8-1610A，并且经由外部电路8-1640A而电性连接光学模块8-1000A之外的电路8-E。因此，第二驱动组件8-1320A依序经由第三电路8-1630A、第一弹性元件8-1510A、第二弹性元件A、第二电路8-1620A、第一电路8-1610A、以及外部电路8-1640A而电性连接光学模块8-1000A之外的电路8-E。
在图15的实施例中，还可以在框架8-1130A设置一中间电路8-1650A，此中间电路8-1650A可以为具有挠性的一柔性印刷电路板。第二感测元件8-1422A可以通过中间电路8-1650A而电性连接第二电路8-1620A，进而依序经由第一电路8-1610A、以及外部电路8-1640A而电性连接光学模块8-1000A之外的电路8-E。
在图16的实施例中，第二驱动组件8-1320A也可以经由第一弹性元件8-1510A直接与外部电路8-1640A相连而电性连接光学模块8-1000A之外的电路8-E。也就是说，可以通过在框架8-1130A顶部设置另一个中间电路8-1650A’，此中间电路8-1650A’可以为具有挠性的柔性印刷电路板，与第一弹性元件8-1510A以及外部电路8-1640A直接连接，因此，第二驱动组件8-1320A依序经由第三电路8-1630A、第一弹性元件8-1510A、中间电路8-1650A’、以及外部电路8-1640A而电性连接光学模块8-1000A之外的电路8-E。
然而电性连接的方式不限于上述实施例，也可以视需求结合上述的电性连接方式，改变光学模块8-1000的配置，使得三个驱动组件以不同的方式电性连接，例如在一光学模块8-1000B(未图示)中，第一驱动组件8-1310B依序经由第二电路8-1620B、第一电路8-1610B而电性连接外部电路8-1640B，第二驱动组件8-1320B依序经由第三电路8-1630B、第一弹性元件8-1510B、第二弹性元件B、第二电路8-1620B、第一电路8-1610B、以及外部电路8-1640B而电性连接光学模块8-1000B之外的电路8-E，第三驱动组件8-1330B依序经由第三电路8-1630B、第一弹性元件8-1510B、中间电路8-1650B、以及外部电路8-1640B而电性连接光学模块8-1000B之外的电路8-E。
此外，在中介元件构成支撑元件的实施例中，若线圈设置于承载座8-1220”，如图10所示，则电性连接的方式与前述图13的实施例类似，第一驱动组件8-1310”依序经由第二电路8-1620”、第一电路8-1610”而电性连接外部电路8-1640”，并且经由外部电路8-1640”而电性连接光学模块8-1000”之外的电路8-E。
若线圈设置于框架8-1130”(未图示)，则电性连接的方式与前述图15以及/或图16的实施例类似，第一驱动组件8-1310”经由第三电路8-1630”而电性连接中间电路8-1650”，而中间电路8-1650”可电性连接第一电路8-1610”或外部电路8-1640”中的一者，再经由外部电路8-1640”而电性连接光学模块8-1000”之外的电路8-E。在此实施例中，第一驱动组件8-1310”依序经由第三电路8-1630”、中间电路8-1650”以及外部电路8-1640”而电性连接光学模块8-1000”之外的电路8-E。
如上所述，本公开实施例提供了一种光学系统，包括光学模块，具有主轴。光学模块包括固定部、活动部、驱动机构、以及支撑组件。活动部连接光学元件，并且可相对固定部运动。驱动机构驱动活动部相对固定部运动。支撑组件连接活动部以及固定部。当沿着平行于主轴的方向观察时，固定部为一多边形结构，具有第一侧边、第二侧边、第三侧边、以及第四侧边，第一侧边与第三侧边平行，第二侧边与第四侧边平行，第一侧边与第二侧边不平行。其中通过改变支撑结构以及驱动机构的配置，可实现各种不同的电性连接，进而可以得到最小化的光学系统。本实用新型所公开的各元件的特殊位置、大小关系不但可使光学系统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可以使光学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)。
虽然本实用新型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技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作变动、替代与润饰。此外，本实用新型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实用新型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实用新型使用。因此，本实用新型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，且本实用新型的保护范围也包括各个权利要求及实施例的组合。

Claims (10)

1.一种光学系统，其特征在于，包括：
一光学模块，具有一主轴，包括：
一固定部，
一活动部，连接一光学元件，并且相对该固定部运动；
一驱动机构，驱动该活动部相对该固定部运动；以及
一支撑组件，连接该活动部以及该固定部；
其中当沿着平行于该主轴的一方向观察时，该固定部为一多边形结构，具有一第一侧边、一第二侧边、一第三侧边、以及一第四侧边，其中：
该第一侧边与该第三侧边平行；
该第二侧边与该第四侧边平行；
该第一侧边与该第二侧边不平行。
2.如权利要求1所述的光学系统，其特征在于，该固定部包括：
一底座，具有板状结构且与该主轴垂直；以及
一外框，与该底座沿着该主轴配置，包括：
一顶壁，具有板状结构且与该主轴不平行，其中该顶壁与该底座平行；
一第一侧壁，由该顶壁的一边缘延伸且与该顶壁不平行，其中当沿着平行于该主轴的该方向观察时，该第一侧壁位于该第一侧边；
一第二侧壁，由该顶壁的一边缘延伸且与该顶壁不平行，其中当沿着平行于该主轴的该方向观察时，该第二侧壁位于该第二侧边；
一第三侧壁，由该顶壁的一边缘延伸且与该顶壁不平行，其中当沿着平行于该主轴的该方向观察时，该第三侧壁位于该第三侧边；以及
一第四侧壁，由该顶壁的一边缘延伸且与该顶壁不平行，具有一开口以对应一光线，该开口设置于该外框与该底座之间，其中当沿着平行于该主轴的该方向观察时，该第四侧壁位于该第四侧边；
其中该活动部包括：
一基座，连接该光学元件，该基座具有板状结构；以及
一承载座，固定地设置于该基座；
其中该光学模块还包括一光路调整元件以及一框架，该光路调整元件连接该框架，该框架连接该外框；
其中该固定部更具有一第一容纳空间，容纳该活动部以及该框架；
其中该框架与该活动部之间具有一第二容纳空间，容纳该光路调整元件；
其中该光学模块还包括一防尘组件，限制异物的路径以避免异物接触该光学元件；
其中该防尘组件具有粘性以捕捉异物；
其中当沿着平行于该主轴的该方向观察时，该防尘组件与该光学元件不重叠；
其中当沿着平行于该主轴的该方向观察时，该防尘组件位于该光学元件的周围；
其中当沿着平行于该主轴的该方向观察时，该防尘组件具有围绕该光学元件的一封闭结构；
其中该防尘组件至少部分设置于该基座；
其中该防尘组件至少部分设置于该承载座；
其中该光学模块还包括一散热组件，配置以提升该光学元件以及该驱动机构的散热效率，包括：
一第一散热元件，为板状结构，具有碳纤维、陶瓷或金属材质，导热率大于10W/(m×K)，其中该第一散热元件与该底座具有一体成形的结构，并且该第一散热元件较该顶壁更接近该光学元件；以及
一第二散热元件，为板状结构，固定地设置于该基座，至少部分内埋于该基座，具有导磁性材质以提升该驱动机构的驱动效率，导热率大于10W/(m×K)，其中该第二散热元件对应该驱动机构以产生一吸引力或一排斥力；
其中该第二散热元件与该第一散热元件平行；
其中该第一散热元件与该第二散热元件之间具有大于零的一间隙。
3.如权利要求2所述的光学系统，其特征在于，该驱动机构包括：
一第一驱动组件，位于该第一侧边，包括：
一第一线圈；
一第一磁性元件，对应该第一线圈，其中该第一线圈与该第一磁性元件沿着平行于该主轴的一方向排列；
一第二线圈，与该第一线圈沿着一第一方向排列，其中该第一方向与该第一侧边平行；以及
一第二磁性元件，对应该第二线圈，其中该第二磁性元件与该第一磁性元件沿着该第一方向排列；
一第二驱动组件，位于该第二侧边，包括：
一第三线圈；
一第三磁性元件，对应该第三线圈，其中该第三线圈与该第三磁性元件沿着平行于该主轴的一方向排列；
一第四线圈，与该第三线圈沿着一第二方向排列，其中该第二方向与该第二侧边平行；以及
一第四磁性元件，对应该第四线圈；以及
一第三驱动组件，位于该第三侧边，包括：
一第五线圈；
一第五磁性元件，对应该第五线圈，其中该第五线圈与该第五磁性元件沿着平行于该主轴的一方向排列；
一第六线圈，与该第五线圈沿着一第三方向排列，其中该第三方向与该第三侧边平行；以及
一第六磁性元件，对应该第六线圈；
其中该第二线圈的一绕线轴与该第一线圈的一绕线轴平行；
其中该第一线圈的该绕线轴与该主轴平行；
其中该第四线圈的一绕线轴与该第三线圈的一绕线轴平行；
其中该第四线圈的该绕线轴与该主轴平行；
其中该第六线圈的一绕线轴与该第五线圈的一绕线轴平行；
其中该第六线圈的该绕线轴与该主轴平行；
其中当沿着平行于该主轴的该方向观察时，该驱动机构未设置于该第四侧边；
其中该驱动组件至少部分固定地设置于该承载座；
其中该光线经由该光路调整元件入射至该光学元件；
其中一光线经由一光路调整元件入射至该光学元件；
其中该光路调整元件配置以将沿着平行于该第一侧边的一方向行进的该光线调整为沿着平行于该主轴的该方向行进；
其中当沿着平行于该主轴的该方向观察时，该光线由该第四侧边入射该光学模块。
4.如权利要求3所述的光学系统，其特征在于，该光学模块还包括一电路组件，电性连接位于该光学模块之外的一电路，该电路组件包括：
一第一电路，固定地设置于该基座，并且与该基座为一体成形；
一第二电路，固定地设置于该承载座，并且至少部分内埋于该承载座；
一第三电路，固定地设置于该框架，并且至少部分内埋于该框架；以及
一外部电路，与该光学模块之外的该电路连接。
5.如权利要求4所述的光学系统，其特征在于，该支撑组件包括：
一第一弹性元件，为长条形结构，沿着平行于该主轴的该方向延伸，具有一第一端部，该第一端部固定于该框架；以及
一第二弹性元件，为板状结构，与该第一弹性元件不平行，接触该承载座，不直接接触该基座，具有一冲击吸收部，该冲击吸收部吸收该第一弹性元件的冲击；
其中当沿着垂直该主轴的一方向观察时，该第二弹性元件位于该基座与该承载座之间；
其中当沿着平行该主轴的该方向观察时，该第一弹性元件与该基座以及该承载座至少部分重叠；
其中该框架具有一凹槽，该第一端部容纳于该凹槽；
其中该第一端部位于该框架与该顶壁之间；
其中该第一端部不与该顶壁直接接触；
其中该第三电路具有一第一连接部，该第一连接部连接该第一端部；
其中该第一连接部具有金属材质；
其中该第一连接部至少部分内埋于该框架；
其中该光学模块还包括一阻尼组件，配置以稳定该活动部相对该固定部的运动，包括：
一第一阻尼元件，直接接触该第一弹性元件以及该活动部；
一第二阻尼元件，直接接触该第一弹性元件以及该固定部；
一第三阻尼元件，直接接触该第一弹性元件以及该框架；
一第四阻尼元件，直接接触该第一弹性元件以及该活动部；以及
一第五阻尼元件，直接接触该活动部以及该固定部，其中该第五阻尼元件直接接触该底座，该第五阻尼元件位于该活动部与该底座之间。
6.如权利要求5所述的光学系统，其特征在于，该第一驱动组件电性连接该第二电路；
其中该第一驱动组件经由该第二电路电性连接该第一电路；
其中该第一驱动组件依序经由该第二电路、该第一电路而电性连接该外部电路；
其中该第一驱动组件依序经由该第二电路、该第一电路、以及该外部电路而电性连接该光学模块之外的该电路；
其中该外部电路具有可挠性；
其中该外部电路具有多个孔洞。
7.如权利要求5所述的光学系统，其特征在于，该第二驱动组件电性连接该第三电路；
其中该第二驱动组件经由该第一弹性元件电性连接该光学模块之外的该电路；
其中该第二驱动组件经由该第三电路电性连接该第一弹性元件；
其中该第二驱动组件经由该第二弹性元件电性连接该光学模块之外的该电路；
其中该第二驱动组件经由该第一弹性元件电性连接该第二弹性元件；
其中该第二驱动组件经由该第二电路电性连接该光学模块之外的该电路；
其中该第二驱动组件经由该第一弹性元件以及该第二弹性元件中的至少一者而电性连接该第二电路；
其中该第二驱动组件经由该第二电路电性连接该第一电路；
其中该第二驱动组件经由该第一电路而电性连接该外部电路；
其中该第二驱动组件经由该外部电路而电性连接该光学模块之外的该电路；
其中该第二驱动组件依序经由该第三电路、该第一弹性元件、该第二电路、该第一电路以及该外部电路而电性连接该光学模块之外的该电路。
8.如权利要求5所述的光学系统，其特征在于，该第一驱动组件电性连接该第二电路；
其中该第一驱动组件经由该第二电路电性连接该第一电路；
其中该第一驱动组件依序经由该第二电路、该第一电路而电性连接该外部电路；
其中该第一驱动组件依序经由该第二电路、该第一电路、以及该外部电路而电性连接该光学模块之外的该电路；
其中该外部电路具有可挠性；
其中该外部电路具有多个孔洞；
其中该第二驱动组件电性连接该第三电路；
其中该第二驱动组件经由该第一弹性元件电性连接该光学模块之外的该电路；
其中该第二驱动组件经由该第三电路电性连接该第一弹性元件；
其中该第二驱动组件经由该第二弹性元件电性连接该光学模块之外的该电路；
其中该第二驱动组件经由该第一弹性元件电性连接该第二弹性元件；
其中该第二驱动组件经由该第二电路电性连接该光学模块之外的该电路；
其中该第二驱动组件经由该第一弹性元件以及该第二弹性元件中的至少一者而电性连接该第二电路；
其中该第二驱动组件经由该第二电路电性连接该第一电路；
其中该第二驱动组件经由该第一电路而电性连接该外部电路；
其中该第二驱动组件经由该外部电路而电性连接该光学模块之外的该电路；
其中该第二驱动组件依序经由该第三电路、该第一弹性元件、该第二电路、该第一电路以及该外部电路而电性连接该光学模块之外的该电路。
9.如权利要求4所述的光学系统，其特征在于，该支撑组件包括多个中介元件，所述多个中介元件具有球状结构；
其中该承载座的上下两侧设置多个凹部，并且框架对应承载座上侧的所述多个凹部而设置多个凹部、底座对应承载座下侧的所述多个凹部而设置多个凹部，所述多个凹部分别容纳所述多个中介元件的一部分；
其中该电路组件还包括一中间电路，该中间电路连接该第一电路或该外部电路中的一者；
其中该第一驱动组件电性连接该第三电路；
其中该第一驱动组件经由该中间电路而电性连接该光学模块之外的该电路；
其中该第一驱动组件经由该第三电路而电性连接该中间电路；
其中该第一驱动组件经由该第二电路而电性连接该光学模块之外的该电路；
其中该第一驱动组件经由该中间电路而电性连接该第一电路或该外部电路中的一者；
其中该第一驱动组件经由该外部电路而电性连接该光学模块之外的该电路；
其中该第一驱动组件依序经由该第三电路、该中间电路以及该外部电路而电性连接该光学模块之外的该电路；
其中该第一电路、该第二电路、以及该第三电路中的至少一者具有导磁性材质；
其中该第二电路具有导磁性材质并且对应该驱动机构。
10.如权利要求2所述的光学系统，其特征在于，该光学模块还包括一防震驱动机构，该光路调整元件连接该框架，该防震驱动机构驱动该光路调整元件相对该固定部运动；
其中当沿着平行于该主轴的该方向观察时，该防震驱动机构位于该第二侧边；
其中当沿着平行于该主轴的该方向观察时，该防震驱动机构与该驱动机构至少部分重叠；
其中该防震驱动机构驱动该光路调整元件相对于该固定部以一第一转轴转动；
其中该第一转轴与该第二侧边平行。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024078042A1 (zh) * 2022-10-12 2024-04-18 西安知微传感技术有限公司 一种面内二维平动光学致动器

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN216013793U (zh) * 2020-08-28 2022-03-11 台湾东电化股份有限公司 光学系统
JP2022055837A (ja) * 2020-09-29 2022-04-08 日本電産サンキョー株式会社 光学ユニット

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI546570B (zh) * 2013-07-01 2016-08-21 台灣東電化股份有限公司 可切換光路徑之光學防震機構
KR102219453B1 (ko) * 2018-02-08 2021-02-24 자화전자(주) 메모리 유닛이 구비된 광학계 구동장치
US11268829B2 (en) * 2018-04-23 2022-03-08 Corephotonics Ltd Optical-path folding-element with an extended two degree of freedom rotation range
US20220269146A1 (en) * 2019-07-29 2022-08-25 Lg Innotek Co., Ltd. Camera actuator
KR102389192B1 (ko) * 2020-03-16 2022-04-22 삼성전기주식회사 폴디드 모듈 및 이를 포함하는 휴대용 전자기기
KR102354161B1 (ko) * 2020-06-03 2022-01-24 자화전자(주) 광 굴절식 카메라 모듈용 액추에이터 및 이를 포함하는 카메라 모듈

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024078042A1 (zh) * 2022-10-12 2024-04-18 西安知微传感技术有限公司 一种面内二维平动光学致动器

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