TW201341882A - 鏡頭結構及其攝像裝置 - Google Patents

Abstract

本發明係揭露一種鏡頭結構及其攝像裝置，其包含鏡筒及鏡片。鏡筒為筒狀結構，鏡筒具有與中心軸呈不平行之內側壁。而鏡片兩面間相對光軸之側邊對應內側壁形成接合邊，鏡片藉由接合邊卡合於內側壁，以卡合於鏡筒中。

Description

鏡頭結構及其攝像裝置

本發明是有關於一種鏡頭結構，特別是有關於一種將鏡筒內壁與鏡片側邊的卡合面設計為與光軸呈不平行狀之鏡頭結構及其攝像裝置。

隨著光學成像技術之發展，鏡頭模組在各種成像裝置如數碼相機、攝像機、手機中得到廣泛應用。整合有鏡頭模組之手機等可擕式電子裝置，更是得到眾多消費者之青睞。

一般將鏡片組裝入鏡筒之後，鏡片需要精密的定位。在現有技術中，鏡頭模組包括一個鏡筒，及設置在鏡筒內之鏡片。鏡筒內之鏡片等光學元件一般是籍由點膠固定在鏡筒內。

然而，若上述光學元件點膠固定不牢固或者膠水老化時，鏡頭模組之穩定性會下降。例如，當鏡頭模組受到震動時，鏡頭模組中之光學元件可能會沿著其光軸之方向移動，從而降低鏡頭模組內部結構之穩定性。

再者，若將鏡片的側邊與鏡筒內壁的接合面設計成與光軸呈平行狀，則在組裝上，鏡片側邊與鏡筒內壁之間的卡合會有尺寸誤差的問題，進而造成鏡片與鏡筒內壁於卡合時，會產生鬆動或擠壓的問題。

且，於習知技術中，鏡片群組卡合於鏡筒中的方式為將第一鏡片卡合於鏡筒內壁上，再依序將第二鏡片卡合於第一鏡片，第三鏡片卡合於第二鏡片。因此，當第一鏡片的側邊與鏡筒內壁產生磨耗而造成第一鏡片鬆動時，亦會連帶造成第二鏡片與第三鏡片的鬆動，導致各鏡片的定心不準，進而造成解像力下降的問題。

另外，由於上述的鏡片群組係以相互堆疊的方式，因此，鏡片結構上相當複雜。故，在鏡片的製造上，材質僅能使用塑膠材質，並無法使用玻璃材質。若將鏡片材質使用玻璃材質，則會產生各鏡片的定心位置無法一致的問題。

有鑑於上述習知技藝之問題，本發明之目的就是在提供一種將鏡筒內壁與鏡片側邊的卡合面設計為與光軸呈不平行狀的鏡頭結構及其攝像裝置，以解決習知技術將鏡片的側邊與鏡筒內壁的接觸面設計成與光軸呈平行狀，於組裝時鏡片側邊與鏡筒內壁之間的卡合會有誤差的問題，以及當鏡片群組卡合於鏡筒內壁的鏡片側邊，因鏡筒內壁產生磨耗而造成該鏡片鬆動時，亦會連帶造成其餘鏡片的鬆動，導致各鏡片的定心不準，進而造成解像力下降的問題。

根據本發明之目的，提出一種鏡頭結構，其包含鏡筒及鏡片。鏡筒為筒狀結構，鏡筒具有與中心軸呈不平行之內側壁。而鏡片兩面間相對光軸之側邊對應內側壁形成接合邊，鏡片藉由接合邊卡合於內側壁，以卡合於鏡筒中。

較佳地，當內側壁受一磨耗而與接合邊分離時，鏡片於光軸上作一位移，以使接合邊再次卡合於內側壁。

較佳地，內側壁及接合邊與鏡筒之徑向可呈45°~80°之夾角。

較佳地，內側壁更可包含第一接合面及第二接合面，第一接合面與第二接合面分別與鏡筒之徑向呈不同夾角。

根據本發明之目的，再提出一種鏡頭結構，其包含鏡筒、第一鏡片及第二鏡片。鏡筒為筒狀結構，鏡筒具有與中心軸呈不平行之內側壁。第一鏡片兩面間相對光軸之側邊對應內側壁形成第一接合邊，第一鏡片藉由第接合邊卡合於內側壁，以卡合於鏡筒中。第二鏡片兩面間相對光軸之側邊對應內側壁形成第二接合邊，第二鏡片藉由第二接合邊卡合於內側壁，以卡合於鏡筒中。

較佳地，當內側壁受一磨耗而與第一接合邊或第二接合邊分離時，第一鏡片或第二鏡片於光軸上作一位移，以使第一接合邊或第二接合邊再次卡合於內側壁。

較佳地，內側壁、第一接合邊及第二接合邊與鏡筒之徑向可呈45°~80°之夾角。

較佳地，內側壁更可包含第一接合面及第二接合面，第一接合面與第二接合面分別與鏡筒之徑向呈不同夾角，且第一接合邊卡合於第一接合面，第二接合邊卡合於第二接合面。

根據本發明之目的，又提出一種攝像裝置，係包含鏡頭結構及鏡頭座，其中鏡頭結構包含鏡筒、第一鏡片及第二鏡片。鏡筒為筒狀結構，鏡筒具有與中心軸呈不平行之內側壁。第一鏡片兩面間相對光軸之側邊對應內側壁形成第一接合邊，第一鏡片藉由第一接合邊卡合於內側壁，以卡合於鏡筒中。第二鏡片兩面間相對光軸之側邊對應內側壁形成第二接合邊，第二鏡片藉由第二接合邊卡合於內側壁，以卡合於鏡筒中。

較佳地，當內側壁受一磨耗而與第一接合邊或第二接合邊分離時，第一鏡片或第二鏡片於光軸上作一位移，以使第一接合邊或第二接合邊再次卡合於內側壁。

較佳地，內側壁、第一接合邊及第二接合邊與鏡筒之徑向可呈45°~80°之夾角。

較佳地，內側壁更可包含第一接合面及第二接合面，第一接合面與第二接合面分別與鏡筒之徑向呈不同夾角，且第一接合邊卡合於第一接合面，第二接合邊卡合於第二接合面。

承上所述，依本發明之鏡頭結構及其攝像裝置，其可具有多個下述優點：

(1) 此鏡頭結構及其攝像裝置藉由鏡筒內壁與鏡片側邊的設計，可大大的降低組裝上所產生的誤差量。

(2) 此鏡頭結構及其攝像裝置藉由鏡筒內側壁與鏡片側邊的設計，可避免當鏡筒內壁發生磨耗時，而導致鏡片鬆動及定心不準的問題。

(3) 此鏡頭結構及其攝像裝置藉由鏡筒內側壁與鏡片側邊的設計，可避免使用玻璃材料製作鏡片後，於組裝上產生定心不準的問題。

(4) 此鏡頭結構及其攝像裝置藉由鏡筒內側壁與鏡片側邊的設計，可避免鏡筒與鏡片於組裝卡合時，鏡筒內側壁與鏡片側邊發生擠壓的問題。

(5) 此鏡頭結構及其攝像裝置藉由鏡筒內側壁與鏡片側邊的設計，可避免當習知技術的鏡片群組中，與鏡筒卡合的鏡片發生鬆動時，連帶使整個鏡片群組的各鏡片定心不準的問題。

以下將參照相關圖式，說明依本發明之影像處理裝置及影像處理方法的實施例，為使便於理解，下述實施例中之相同元件係以相同之符號標示來說明。

請參閱第1圖至第3圖，其係為本發明之鏡頭結構之第一實施例之第一示意圖至第三示意圖。如圖所示，鏡頭結構1包含鏡筒11及鏡片12。鏡筒11為一筒狀結構，鏡筒11具有與中心軸aa’呈不平行的內側壁111。而鏡片12，其兩面間相對光軸bb’的側邊對應內側壁111形成一接合邊121，鏡片12藉由接合邊121卡合於內側壁111，以卡合於鏡筒11中。

其中，當內側壁111受一磨耗而與接合邊121分離時，鏡片12於光軸bb’上作一位移，以使接合邊121再次卡合於內側壁111。

再者，內側壁111及接合邊121與鏡筒11的徑向可呈45°~80°的夾角。

進一步地，內側壁111更可包含第一接合面1111及一第二接合面1112，第一接合面1111與第二接合面1112分別與鏡筒11的徑向呈不同夾角Θ₁、Θ₂。

在本實施例中，係以接合邊121卡合於第一接合面1111為示例。然，本發明之接合邊121亦可卡合於第二接合面1112，並不限於下述方式。

舉例而言，本發明之鏡頭結構1藉由將鏡筒11的內側壁111設計為與鏡筒11的中心軸aa’呈不平行狀，且鏡片12的接合邊121對應第一接合面1111形成並卡合於第一接合面1111，即第一接合面1111及接合邊121分別與鏡筒11的徑向之間的夾角Θ₁為相同角度，例如夾角Θ₁皆為45°~80°。

因此，在組裝時，本發明可藉由接合邊121卡合於第一接合面1111時，鏡片12一面與鏡筒11一端之間的距離H變動，來將習知技術所會產生的誤差的問題完全吸收，即避免鏡片12的接合邊121與鏡筒11的第一接合面1111之間於卡合上產生鬆動、擠壓或干涉等問題。

此外，當與接合邊121所卡合的第一接合面1111發生磨耗，即鏡筒11的內徑變大而使第一接合面1111與接合邊121分離時，鏡片12可於光軸bb’上進一步往光軸bb’某一端方向移動，使得接合邊121再次卡合於第一接合面1111，進而避免鏡片12發生鬆動或定心偏移等問題。

請參閱第4圖至第6圖，其係為本發明之鏡頭結構之第二實施例之第一示意圖至第三示意圖。如圖所示，鏡頭結構1包含鏡筒11、第一鏡片13及第二鏡片14。鏡筒11為一筒狀結構，鏡筒11具有與中心軸aa’呈不平行之內側壁11。第一鏡片13其兩面間相對光軸bb’的側邊對應內側壁111形成一第一接合邊131，第一鏡片13藉由第一接合邊131卡合於內側壁111，以卡合於鏡筒11中。而第二鏡片14，其兩面間相對光軸bb’的側邊對應內側壁111形成一第二接合邊141，第二鏡片14藉由第二接合邊141卡合於內側壁111，以卡合於鏡筒11中。

其中，當內側壁111受一磨耗而與第一接合邊131或第二接合邊141分離時，第一鏡片13或第二鏡片14於光軸bb’上作一位移，以使第一接合邊131或第二接合邊141再次卡合於內側壁111。

再者，內側壁111、第一接合邊131及第二接合邊141與鏡筒11的徑向可呈45°~80°的夾角。

進一步地，內側壁111更可包含一第一接合面1111及一第二接合面1112，第一接合面1111與第二接合面1112分別與鏡筒11的徑向呈不同夾角，且第一接合邊131卡合於第一接合面1111，第二接合邊141卡合於第二接合面1112。

具體地說，本發明之第一鏡片13藉由第一接合邊131卡合於第一接合面1111，以卡合於鏡筒11中，第二鏡片14藉由第二接合邊141卡合於第二接合面1112，以卡合於鏡筒11中。因此，第一鏡片13與第二鏡片14係獨立卡合於鏡筒11中。

在本實施例中，本發明之內側壁111更可具有第三接合面1113，且鏡頭結構更可包含第三鏡片15，且第三鏡片15兩面間相對光軸bb’的側邊對應第三接合面1113形成一第三接合邊151，第三鏡片15藉由第三接合邊151卡合於第三接合面1113，以獨立卡合於鏡筒11中。

再者，本發明之內側壁111較佳可為連續或不連續的斜面。

因此，當本發明之內側壁111為連續的斜面時，第一接合面1111、第二接合面1112及第三接合面1113分別與鏡筒11的徑向呈相同夾角Θ₃、Θ₄、Θ₅。因此，第一接合邊131、第二接合邊141及第三接合邊151同樣也分別與鏡筒11的徑向呈相同夾角Θ₃、Θ₄、Θ₅。且，第一鏡片13、第二鏡片14及第三鏡片15之一面分別與鏡筒一端相隔一距離H₁、H₂、H₃，第一鏡片13與第二鏡片14相隔一距離H₄，以及第二鏡片14與第三鏡片15相隔一距離H₅。

而當本發明之內側壁111為不連續的斜面時，則第一接合面1111、第二接合面1112及第三接合面1113分別與鏡筒11的徑向呈不同夾角Θ₃、Θ₄、Θ₅。因此，第一接合邊131、第二接合邊141及第三接合邊151同樣也分別與鏡筒11的徑向呈不同夾角Θ₃、Θ₄、Θ₅。

藉由上述實施方式，本發明之鏡頭結構1可利用調整各夾角Θ₃、Θ₄、Θ₅與各距離H₁、H₂、H₃、H₄、H₅的數值，來達到各種不同的成像效果。且，各夾角Θ₃、Θ₄、Θ₅與各距離H₁、H₂、H₃、H₄、H₅的數值可以不同的組合方式於本發明中實施，例如Θ₃≠Θ₄=Θ₅、Θ₃=Θ₄=Θ₅、H₁≠H₂≠H₃或H₁=H₄≠H₅等。

此外，本發明之第一接合面1111、第二接合面1112或第三接合面1113更可設計為與中心軸aa’呈平行狀。

順帶一提的是，以上實施態樣僅為舉例而非限制，本發明於實際實施時，並不限於此種方式。

請參閱第7圖，其係為本發明之鏡頭結構之鏡片結構之示意圖，並復請參閱第1圖至第6圖。如圖所示，由於本發明之鏡頭結構1之鏡片12的接合邊121係設計成斜面，且本發明之第一鏡片13、第二鏡片14及第三鏡片15是獨立卡合於鏡筒11中，並無須相互卡合。

因此，本發明之鏡片12結構設計上更簡單，於製造時，容易加工及拋光，且鏡片材質上，更可使用玻璃材料。

請參閱第8圖，其係為本發明之攝像裝置之示意圖。如圖所示，攝像裝置2包含一鏡頭結構1及一鏡頭座，其中鏡頭結構1包含鏡筒11、第一鏡片13、第二鏡片14及第三鏡片15，其與上述之各實施例中所述的相同元件的作動方式相似，故不在此贅述。

本發明之鏡頭結構1可應用於各種攝像裝置，例如，數位相機及手機等。藉由本發明之鏡頭結構的巧妙設計，可以使數位相機及手機等相關產品，於使用及生產上，達到避免鏡片發生鬆動或定心不準等問題的功效。同時也可將玻璃材料用於製造鏡片的用途上。

綜上所述，本發明所提出之鏡頭結構及其攝像裝置可於鏡筒與鏡片的組裝過程中，藉由鏡筒內側壁與鏡片側邊的設計，以解決習知技術所產生的誤差問題，例如鬆動、擠壓或干涉，如此可避免解像力下降的問題。且，本發明之鏡片於製造上，可使用玻璃材料。

此外，本發明亦可藉由鏡筒內側壁與鏡片側邊的設計，可避免當鏡筒內壁發生磨耗時，而導致鏡片鬆動及定心不準的問題。

以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。

1．．．鏡頭結構

11．．．鏡筒

111．．．內側壁

1111．．．第一接合面

1112．．．第二接合面

1113．．．第三接合面

12．．．鏡片

121．．．接合邊

13．．．第一鏡片

131．．．第一接合邊

14．．．第二鏡片

141．．．第二接合邊

15．．．第三鏡片

151．．．第三接合邊

2．．．攝像裝置

aa’．．．中心軸

bb’．．．光軸

H、H₁、H₂、H₃、H₄、H₅．．．距離

以及

θ₁、θ₂、θ₃、θ₄、θ₅．．．夾角

第1圖係為本發明之鏡頭結構之第一實施例之第一示意圖；
第2圖係為本發明之鏡頭結構之第一實施例之第二示意圖；
第3圖係為本發明之鏡頭結構之第一實施例之第三示意圖；
第4圖係為本發明之鏡頭結構之第二實施例之第一示意圖示意圖；
第5圖係為本發明之鏡頭結構之第二實施例之第二示意圖示意圖；
第6圖係為本發明之鏡頭結構之第二實施例之第三示意圖示意圖；
第7圖係為本發明之鏡頭結構之鏡片結構之示意圖；以及
第8圖係為本發明之攝像裝置之示意圖。

1．．．鏡頭結構

11．．．鏡筒

111．．．內側壁

1111．．．第一接合面

1112．．．第二接合面

12．．．鏡片

121．．．接合邊

aa’．．．中心軸

H．．．距離

以及

θ₁、θ₂．．．夾角

Claims (12)

1. 一種鏡頭結構，其包含：
   一鏡筒，其為一筒狀結構，該鏡筒具有與中心軸呈不平行之內側壁；以及
   一鏡片，其兩面間相對光軸之側邊對應該內側壁形成一接合邊，該鏡片藉由該接合邊卡合於該內側壁，以卡合於該鏡筒中。
2. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭結構，其中當該內側壁受一磨耗而與該接合邊分離時，該鏡片於光軸上作一位移，以使該接合邊再次卡合於該內側壁。
3. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭結構，其中該內側壁及該接合邊與該鏡筒之徑向係呈45°~80°之夾角。
4. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭結構，其中該內側壁更包含一第一接合面及一第二接合面，該第一接合面與該第二接合面分別與該鏡筒之徑向呈不同夾角。
5. 一種鏡頭結構，其包含：
   一鏡筒，其為一筒狀結構，該鏡筒具有與中心軸呈不平行之內側壁；
   一第一鏡片，其兩面間相對光軸之側邊對應該內側壁形成一第一接合邊，該第一鏡片藉由該第一接合邊卡合於該內側壁，以卡合於該鏡筒中；以及
   一第二鏡片，其兩面間相對光軸之側邊對應該內側壁形成一第二接合邊，該第二鏡片藉由該第二接合邊卡合於該內側壁，以卡合於該鏡筒中。
6. 如申請專利範圍第5項所述之鏡頭結構，其中當該內側壁受一磨耗而與該第一接合邊或該第二接合邊分離時，該第一鏡片或該第二鏡片於光軸上作一位移，以使該第一接合邊或該第二接合邊再次卡合於該內側壁。
7. 如申請專利範圍第5項所述之鏡頭結構，其中該內側壁、該第一接合邊及該第二接合邊與該鏡筒之徑向係呈45°~80°之夾角。
8. 如申請專利範圍第5項所述之鏡頭結構，其中該內側壁更包含一第一接合面及一第二接合面，該第一接合面與該第二接合面分別與該鏡筒之徑向呈不同夾角，且該第一接合邊卡合於該第一接合面，該第二接合邊卡合於該第二接合面。
9. 一種攝像裝置，係包含一鏡頭結構及一鏡頭座，其中該鏡頭結構包含：
   一鏡筒，其為一筒狀結構，該鏡筒具有與中心軸呈不平行之內側壁；
   一第一鏡片，其兩面間相對光軸之側邊對應該內側壁形成一第一接合邊，該第一鏡片藉由該第一接合邊卡合於該內側壁，以卡合於該鏡筒中；以及
   一第二鏡片，其兩面間相對光軸之側邊對應該內側壁形成一第二接合邊，該第二鏡片藉由該第二接合邊卡合於該內側壁，以卡合於該鏡筒中。
10. 如申請專利範圍第9項所述之攝像裝置，其中該內側壁受一磨耗而與該第一接合邊或該第二接合邊分離時，該第一鏡片或該第二鏡片於光軸上作一位移，以使該第一接合邊或該第二接合邊再次卡合於該內側壁。
11. 如申請專利範圍第9項所述之攝像裝置，其中該內側壁、該第一接合邊及該第二接合邊與該鏡筒之徑向係呈45°~80°之夾角。
12. 如申請專利範圍第9項所述之攝像裝置，其中該內側壁更包含一第一接合面及一第二接合面，該第一接合面與該第二接合面分別與該鏡筒之徑向呈不同夾角，且該第一接合邊卡合於該第一接合面，該第二接合邊卡合於該第二接合面。