CN215264249U - 光学系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型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。本实用新型光学系统，能够提升光学模块的效能，并且还可具有小型化的效果。

Description

光学系统

技术领域

本实用新型涉及一种光学系统。

背景技术

随着科技的发展，现今许多电子装置(例如智能手机或数码相机)皆具有照相或录像的功能。这些电子装置的使用越来越普遍，并朝着便利和轻薄化的设计方向进行发展，以提供使用者更多的选择。

前述具有照相或录像功能的电子装置通常设有驱动机构，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，现今行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。

实用新型内容

本实用新型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。

在一些实施例中，光学系统还包括电路组件，光学组件经由电路组件与外部进行电性连接。电路组件至少部分位于第一侧边、第二侧边、第三侧边。第一驱动组件包括第一磁性元件以及第一驱动线圈，第一驱动线圈对应第一磁性元件。第一活动部包括第一穿孔，第一磁性元件至少部分设置在第一穿孔中。在平行主轴的方向上，第一磁性元件至少部分露出于第一活动部。

在一些实施例中，第一活动部还包括第一金属元件，在平行第一侧边的方向上，第一磁性元件与第一金属元件至少部分重叠。在平行第二侧边的方向上，第三驱动组件与支撑结构至少部分重叠。第一金属元件直接接触中间模块。从平行第二侧边的方向观察，第一感测组件与第一驱动线圈不重叠。从平行第二侧边的方向观察，第一驱动组件、第二驱动组件、第三驱动组件、第四驱动组件至少部分露出于第一活动部。第二驱动组件包括第二磁性元件以及第二驱动线圈。在平行第二侧边的方向上，第二磁性元件以及第二驱动线圈至少部分重叠。第一感测组件包括第一感测元件以及第二感测元件。从平行第二侧边的方向观察，第一感测元件与第一驱动线圈不重叠。从平行第二侧边的方向观察，第二感测元件与第二驱动线圈不重叠。第三驱动组件包括第三磁性元件以及第三驱动线圈，在平行第一侧边的方向上，第三磁性元件以及第三驱动线圈至少部分重叠。光学元件还包括第一强化元件，对应第三磁性元件。在平行主轴的方向上，第一强化元件与第三驱动组件不重叠。在平行第一侧边的方向上，第一强化元件与第三驱动组件至少部分重叠。在平行第二侧边的方向上，第一强化元件与第三驱动组件不重叠。第四驱动组件包括第四磁性元件以及第四驱动线圈，在平行第一侧边的方向上，第四磁性元件以及第四驱动线圈至少部分重叠。光学元件还包括第二强化元件，对应第四磁性元件。在平行主轴的方向上，第二强化元件与第四驱动组件不重叠。在平行第一侧边的方向上，第二强化元件与第四驱动组件至少部分重叠。在平行第二侧边的方向上，第二强化元件与第四驱动组件不重叠。

在一些实施例中，光学系统还包括第二活动部、第五驱动线圈、第六驱动线圈、第七驱动线圈、第八驱动线圈。第二活动部用以连接光学元件，且第二活动部可相对第一活动部运动。第五驱动线圈对应第一驱动组件，用以驱动第二活动部相对第一活动部运动。第六驱动线圈对应第二驱动组件，用以驱动第二活动部相对第一活动部运动。第七驱动线圈对应第三驱动组件，用以驱动第二活动部相对第一活动部运动。第八驱动线圈对应第四驱动组件，用以驱动第二活动部相对第一活动部运动。在平行第二侧边的方向上，第五驱动线圈与第一磁性元件至少部分重叠。第一磁性元件包括第一磁性元件表面，面朝第一驱动线圈，以及第二磁性元件表面，面朝第五驱动线圈。在平行第二侧边的方向上，第六驱动线圈与第二磁性元件至少部分重叠。在平行第一侧边的方向上，第七驱动线圈与第三磁性元件至少部分重叠。在平行第一侧边的方向上，第八驱动线圈与第四磁性元件至少部分重叠。在平行第一侧边的方向上，第三驱动线圈、第三磁性元件、第七驱动线圈、第八驱动线圈、第四磁性元件、第四驱动线圈依序排列。在平行第二侧边的方向上，第一驱动线圈、第一磁性元件、第五驱动线圈、第七驱动线圈依序排列。在平行主轴的方向上，第五驱动线圈、第六驱动线圈、第七驱动线圈、第八驱动线圈与中间模块至少部分重叠。

在一些实施例中，光学系统还包括底板、第一弹性元件、第二弹性元件、感光元件。底板设置在第一活动部上。第二活动部经由第一弹性元件活动地连接第一活动部，第一弹性元件具有板状结构。第二活动部经由第二弹性元件活动的连接第一活动部，第二弹性元件具有板状结构。感光元件对应光学元件，设置在底板上。

本实用新型的有效果为：本实用新型光学系统，能够提升光学模块的效能，并且还可具有小型化的效果。

附图说明

以下将配合所附图式详述本实用新型的实施例。应注意的是，依据在本领域的标准做法，多种特征并未按照比例绘示且仅用以说明例示。事实上，可能任意地放大或缩小元件的尺寸，以清楚地表现出本实用新型的特征。

图1是根据本实用新型一些实施例所绘示的光学系统的立体图。

图2是光学系统的爆炸图。

图3是光学系统的俯视图。

图4A是沿图3中的连线4-A-4-A绘示的剖面图。

图4B是沿图3中的连线4-B-4-B绘示的剖面图。

图5是光学系统的侧视图。

图6A是光学系统一些元件的示意图。

图6B是光学系统一些元件的示意图。

图6C是光学系统一些元件的示意图。

图6D是光学系统一些元件的示意图。

附图标记说明：

4-5:光学组件

4-10:顶壳

4-20:底座

4-30:第一活动部

4-40:第二活动部

4-50:框架

4-50A:第一磁性元件

4-50B:第二磁性元件

4-50C:第三磁性元件

4-50D:第四磁性元件

4-51:主体

4-52A:第一驱动线圈

4-52B:第二驱动线圈

4-52C:第三驱动线圈

4-52D:第四驱动线圈

4-54A:第五驱动线圈

4-54B:第六驱动线圈

4-54C:第七驱动线圈

4-54D:第八驱动线圈

4-56A:第一感测元件

4-56B:第二感测元件

4-57A:第一中间元件

4-57B:第二中间元件

4-57C:第三中间元件

4-57D:第四中间元件

4-58C:第一强化元件

4-58D:第二强化元件

4-59A:第一接触元件

4-59B:第二接触元件

4-59C:第三接触元件

4-59D:第四接触元件

4-60:第一弹性元件

4-62:第二弹性元件

4-70:底板

4-72:感光元件

4-80:电路组件

4-82:增强元件

4-90A:第一夹持元件

4-90B:第二夹持元件

4-90C:第三夹持元件

4-90D:第四夹持元件

4-100:光学系统

4-A-4-A,4-B-4-B:连线

4-D:第一活动部驱动组件

4-D1:第一驱动组件

4-D2:第二驱动组件

4-D3:第三驱动组件

4-D4:第四驱动组件

4-F:固定部

4-O:主轴

4-S1:第一侧边

4-S2:第二侧边

4-S3:第三侧边

4-S4:第四侧边

4-SA1:第一感测组件

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实用新型。当然这些实施例仅用以例示，且不该以此限定本实用新型的范围。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实用新型，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，在本实用新型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)具有与此篇揭露所属的一般技艺者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实用新型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，该等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，在本实用新型一些实施例中，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、图2、图3、图4A、图4B、图5分别是根据本实用新型一些实施例所绘示的光学系统4-100的立体图、爆炸图、俯视图、沿图3中的连线4-A-4-A绘示的剖面图、沿图3中的连线4-B-4-B绘示的剖面图、以及侧视图。在图2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实用新型中。

光学系统4-100可用以设置在一电子装置(未绘示)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、笔记型电脑等电子装置上，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可分别位在第一活动部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)可包括霍尔效应传感器(Hall Sensor)、磁阻效应传感器(Magnetoresistance Effect Sensor，MR Sensor)、巨磁阻效应传感器(Giant Magnetoresistance Effect Sensor，GMR Sensor)、穿隧磁阻效应传感器(Tunneling Magnetoresistance Effect Sensor，TMR Sensor)、或磁通量传感器(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4A、图4B)。

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可传送电讯号至驱动部件，藉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讯号至第一驱动线圈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，藉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可位在底座4-20的相对侧边，而第二夹持元件4-90B、第四夹持元件4-90D可位在第一活动部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2以及图3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5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可使用磨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5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4A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4B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6A、图6B、图6C、图6D是光学系统6-100一些元件的示意图，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6A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。藉此，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6A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。藉此，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可位在第一活动部4-30的相对侧，而第二侧边4-S2、第三侧边4-S3可位在第一活动部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1至图4B所示，电路组件4-80至少部分位在第一侧边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。

藉此，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4-58D与第三磁性元件4-50D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6A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。藉此，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。藉此，可降低光学系统4-100在其他方向上的尺寸，而达到小型化。

综上所述，本实用新型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。通过本实用新型的设计，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。

本实用新型所揭露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。

虽然本实用新型的实施例及其优点已揭露如上，但应该了解的是，任何所属技术领域中普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作更动、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普通技术人员可从本实用新型揭示内容中理解现行或未来所发展出的工艺、机器、制造、物质组成、装置、方法及步骤，只要可以在此处所述实施例中实施大抵相同功能或获得大抵相同结果皆可根据本实用新型使用。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：

一第一活动部，用以连接具有一主轴的一光学组件；

一固定部，该第一活动部可相对该固定部运动；

一第一驱动组件，用以驱动该第一活动部相对该固定部运动；

一第二驱动组件，其中该第一驱动组件、该第二驱动组件沿着该第一活动部的一第一侧边排列；以及

一第一感测组件，用以感测该第一活动部相对该固定部的运动。

2.如权利要求1所述的光学系统，其特征在于，还包括：

一中间模块，其中该第一活动部经由该中间模块活动地连接该固定部；

其中在该第一驱动组件、该第二驱动组件的排列方向上，该第一驱动组件、该第二驱动组件与该中间模块至少部分重叠。

3.如权利要求2所述的光学系统，其特征在于，还包括一第三驱动组件，用以驱动该第一活动部相对该固定部运动，该第一驱动组件与该第二驱动组件的距离与该第一驱动组件与该第三驱动组件的距离不同，其中该第一驱动组件用以驱动该第一活动部相对该固定部运动沿着一第一维度运动，该第三驱动组件用以驱动该第一活动部相对该固定部运动沿着一第二维度运动，且该第一维度、该第二维度不同。

4.如权利要求3所述的光学系统，其特征在于，还包括一第四驱动组件，用以驱动该第一活动部相对该固定部运动，沿着该主轴延伸的方向观察时，该第三驱动组件、该第四驱动组件与该中间模块不重叠。

5.如权利要求4所述的光学系统，其特征在于，该第一驱动组件、该第二驱动组件的距离与该第三驱动组件、该第四驱动组件的距离不同。

6.如权利要求5所述的光学系统，其特征在于，沿着该主轴方向观察时，该第一活动部具有多边形结构，该第三驱动组件位于该第一活动部的一第二侧边，该第四驱动组件位于该第一活动部的一第三侧边，该第二侧边、该第三侧边互相平行，该第一侧边、该第二侧边互相不平行。

7.如权利要求6所述的光学系统，其特征在于，还包括一电路组件，该光学组件经由该电路组件与外部进行电性连接，其中：

该电路组件至少部分位于该第一侧边、该第二侧边、该第三侧边；

该第一驱动组件包括：

一第一磁性元件；以及

一第一驱动线圈，对应该第一磁性元件；

其中：

该第一活动部包括一第一穿孔，该第一磁性元件至少部分设置在该第一穿孔中；

在平行该主轴的方向上，该第一磁性元件至少部分露出于该第一活动部。

8.如权利要求7所述的光学系统，其特征在于，

该第一活动部还包括一第一金属元件，在平行该第一侧边的方向上，该第一磁性元件与该第一金属元件至少部分重叠；

在平行该第二侧边的方向上，该第三驱动组件与该中间模块至少部分重叠；

该第一金属元件直接接触该中间模块；

从平行该第二侧边的方向观察，该第一感测组件与该第一驱动线圈不重叠；

从平行该第二侧边的方向观察，该第一驱动组件、该第二驱动组件、该第三驱动组件、该第四驱动组件至少部分露出于该第一活动部；

该第二驱动组件包括一第二磁性元件以及一第二驱动线圈，在平行该第二侧边的方向上，该第二磁性元件以及该第二驱动线圈至少部分重叠；

该第一感测组件包括一第一感测元件以及一第二感测元件；

从平行该第二侧边的方向观察，该第一感测元件与该第一驱动线圈不重叠；

从平行该第二侧边的方向观察，该第二感测元件与该第二驱动线圈不重叠；

该第三驱动组件包括一第三磁性元件以及一第三驱动线圈，在平行该第一侧边的方向上，该第三磁性元件以及该第三驱动线圈至少部分重叠；

该光学系统还包括一第一强化元件，对应该第三磁性元件；

在平行该主轴的方向上，该第一强化元件与该第三驱动组件不重叠；

在平行该第一侧边的方向上，该第一强化元件与该第三驱动组件至少部分重叠；

在平行该第二侧边的方向上，该第一强化元件与该第三驱动组件不重叠；

该第四驱动组件包括一第四磁性元件以及一第四驱动线圈，在平行该第一侧边的方向上，该第四磁性元件以及该第四驱动线圈至少部分重叠；

该光学系统还包括一第二强化元件，对应该第四磁性元件；

在平行该主轴的方向上，该第二强化元件与该第四驱动组件不重叠；

在平行该第一侧边的方向上，该第二强化元件与该第四驱动组件至少部分重叠；

在平行该第二侧边的方向上，该第二强化元件与该第四驱动组件不重叠。

9.如权利要求8所述的光学系统，其特征在于，还包括：

一第二活动部，用以连接一光学元件，且该第二活动部可相对该第一活动部运动；

一第五驱动线圈，对应该第一驱动组件，用以驱动该第二活动部相对该第一活动部运动；

一第六驱动线圈，对应该第二驱动组件，用以驱动该第二活动部相对该第一活动部运动；

一第七驱动线圈，对应该第三驱动组件，用以驱动该第二活动部相对该第一活动部运动；

一第八驱动线圈，对应该第四驱动组件，用以驱动该第二活动部相对该第一活动部运动；

其中：

在平行该第二侧边的方向上，该第五驱动线圈与该第一磁性元件至少部分重叠；

该第一磁性元件包括：

一第一磁性元件表面，面朝该第一驱动线圈；以及

一第二磁性元件表面，面朝该第五驱动线圈；

在平行该第二侧边的方向上，该第六驱动线圈与该第二磁性元件至少部分重叠；

在平行该第一侧边的方向上，该第七驱动线圈与该第三磁性元件至少部分重叠；

在平行该第一侧边的方向上，该第八驱动线圈与该第四磁性元件至少部分重叠；

在平行该第一侧边的方向上，该第三驱动线圈、该第三磁性元件、该第七驱动线圈、该第八驱动线圈、该第四磁性元件、该第四驱动线圈依序排列；

在平行该第二侧边的方向上，该第一驱动线圈、该第一磁性元件、该第五驱动线圈、该第七驱动线圈依序排列；

在平行该主轴的方向上，该第五驱动线圈、该第六驱动线圈、该第七驱动线圈、该第八驱动线圈与该中间模块至少部分重叠。

10.如权利要求9所述的光学系统，其特征在于，还包括：

一底板，设置在该第一活动部上；

一第一弹性元件，该第二活动部经由该第一弹性元件活动地连接该第一活动部，该第一弹性元件具有板状结构；

一第二弹性元件，该第二活动部经由该第二弹性元件活动的连接该第一活动部，该第二弹性元件具有板状结构；

一感光元件，对应该光学元件，设置在该底板上。

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