TW201939151A - 光學系統 - Google Patents

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TW201939151A
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胡朝彰
蔡淞貿
何亮廷
翁智偉
余祥鳴
蔡昆旺
宋欣忠
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台灣東電化股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種光學系統，包括一第一光學元件驅動機構、一第二光學元件驅動機構、以及一第一固定構件。第一光學元件驅動機構包括一第一固定部、一第一活動部、複數個彈性元件、以及一第一驅動模組。彈性元件彈性地連接第一固定部和第一活動部。第一驅動模組可驅動第一活動部相對於第一固定部移動。第二光學元件驅動機構包括一第二固定部、一第二活動部、以及一第二驅動模組。第二活動部可活動地連接第二固定部。第二驅動模組可驅動第二活動部相對於第二固定部繞一轉動軸旋轉。第一固定構件固定第一光學驅動機構和第二光學驅動機構。

Description

光學系統
本發明係有關於一種光學系統。更具體地來說，本發明有關於一種具有固定構件的光學系統。
隨著科技的發展，現今許多電子裝置(例如平板電腦或智慧型手機)都配有鏡頭模組而具有照相或錄影的功能。這些電子裝置的使用越來越普遍，並朝著便利和輕薄化的設計方向進行發展，以提供使用者更多的選擇。然而，當需要將焦距較長的鏡頭設置於前述電子裝置中時，會造成電子裝置厚度的增加，進而不利於電子裝置的輕薄化。
為了解決上述習知之問題點，本發明提供一種光學系統，包括一第一光學元件驅動機構、一第二光學元件驅動機構、以及一第一固定構件。第一光學元件驅動機構包括一第一固定部、一第一活動部、複數個彈性元件、以及一第一驅動模組。第一活動部可活動地連接第一固定部，且具有一第一光學承載座以承載一第 一光學元件。彈性元件彈性地連接第一固定部和第一活動部。第一驅動模組則可驅動第一活動部相對於第一固定部沿第一光學元件之光軸移動，且第一驅動模組與彈性元件電性連接。第二光學元件驅動機構包括一第二固定部、一第二活動部、以及一第二驅動模組。第二活動部可活動地連接第二固定部，且具有一第二光學承載座以承載一第二光學元件。第二驅動模組可驅動第二活動部相對於第二固定部繞一轉動軸旋轉。第一固定構件固定第一光學驅動機構和第二光學驅動機構。其中，第二光學元件可使一外部光線之行進方向由一第一方向改變為一第二方向，且第二方向平行於第一光學元件的光軸，且轉動軸大致垂直於第一方向和第二方向。
本發明一些實施例中，第一固定部包括一外框和一底座。外框具有一頂壁和複數個側壁，前述側壁連接頂壁並沿第一方向延伸。底座連接外框以形成一容置空間，其中第一活動部設置於容置空間中，且至少部分之側壁位於第一光學元件和第二光學元件之間。
本發明一些實施例中，光學系統更包括一防塵片，設置於第一光學元件驅動機構和第二光學元件驅動機構之一側，且第二光學元件設置於防塵片和第二活動部之間。
本發明一些實施例中，第一固定部和第二固定部分別具有一第一外表面和一第二外表面，第一外表面面向第二外表面，且第一外表面和第二外表面彼此平行。於一些實施例中，第二 固定部具有至少三個延伸部。每個延伸部分別具有一接觸面，這些接觸面面向該第一光學驅動機構且彼此共平面。
本發明一些實施例中，第一固定部和第二固定部分別具有一第一電路構件和一第二電路構件，第一電路構件電性連接第一驅動模組，第二電路構件電性連接第二驅動模組，且第一電路構件和第二電路構件電性獨立。第一固定部具有一側壁，且第一電路構件和第二電路構件分別具有一第一外接部和一第二外接部，其中側壁的法線方向垂直於第一方向和第二方向，且第一外接部和第二外接部凸出於前述側面。
本發明一些實施例中，在第二方向上，第一光學元件驅動機構和第二光學元件驅動機構分別具有寬度12-W1和寬度12-W2，且在轉動軸方向上，第一光學元件驅動機構和第二光學元件驅動機構分別具有長度12-L1和長度12-L2，其中(12-L1)/(12-W1)>(12-L2)/(12-W2)。
本發明一些實施例中，光學系統更包括一第三光學元件驅動機構，以驅動一第三光學元件，且第二固定部包括一金屬外罩，設置於第二光學元件驅動機構和第三光學元件驅動機構之間。金屬外罩可具有非導磁性材料，而第三光學元件的焦距可為第一光學元件的焦距的三倍或以上。
本發明一些實施例中，光學系統更包括一第二固定構件，固定第二光學元件驅動機構和第三光學元件驅動機構。第二光學元件驅動機構和第三光學元件驅動機構分別具有一第一側邊和 一第二側邊，且第一側邊鄰近第二側邊。第二光學元件驅動機構包括一磁性元件，鄰近第一側邊，且第三光學元件驅動機構鄰近第二側邊處未設有任何磁性元件。於一些實施例中，第三光學元件驅動機構包括一磁性元件，鄰近第二側邊，且第二光學元件驅動機構鄰近第一側邊處未設有任何磁性元件。
本發明一些實施例中，第三光學元件驅動機構更包括一光量調整組件，以調整另一外部光線能夠進入第三光學元件之範圍。第三光學元件的光軸位於光量調整組件和第二光學元件驅動機構之間。
本發明一些實施例中，光學系統更包括一第一感光元件和一第二感光元件，分別對應第一光學驅動機構和第三光學驅動機構，且第三光學元件驅動機構包括一第三固定部和一第三活動部，其中第三活動部可活動地連接第三固定部。於一些實施例中，光學系統更包括一另一第一光學元件驅動機構，以驅動一另一第一光學元件，其中第一光學元件的光軸平行於另一第一光學元件的光軸。
1-A10‧‧‧光學系統
1-A20‧‧‧電子裝置
1-A1000‧‧‧第一光學模組
1-A1001‧‧‧第一入光孔
1-A1100‧‧‧殼體
1-A1200‧‧‧鏡頭驅動機構
1-A1210‧‧‧鏡頭承載座
1-A1211‧‧‧容置空間
1-A1212‧‧‧內凹結構
1-A1220‧‧‧框體
1-A1221‧‧‧收容部
1-A1222‧‧‧凹槽
1-A1230‧‧‧第一電磁驅動組件
1-A1240‧‧‧第二電磁驅動組件
1-A1250‧‧‧第一彈性元件
1-A1251‧‧‧內圈段
1-A1252‧‧‧外圈段
1-A1260‧‧‧第二彈性元件
1-A1261‧‧‧內圈段
1-A1262‧‧‧外圈段
1-A1270‧‧‧線圈平板
1-A1280‧‧‧吊環線
1-A1290‧‧‧位置偵測器
1-A1300‧‧‧鏡頭
1-A1400‧‧‧底座
1-A1410‧‧‧開口
1-A1500‧‧‧感光元件
1-A2000‧‧‧第二光學模組
1-A2001‧‧‧第二入光孔
1-A3000‧‧‧第三光學模組
1-A3001‧‧‧第三入光孔
1-A-1-A’‧‧‧線段
1-B10‧‧‧光學系統
1-B11‧‧‧殼體
1-B12‧‧‧第二導引組件
1-B20‧‧‧電子裝置
1-B1000‧‧‧第一光學模組
1-B1001‧‧‧第一入光孔
1-B1100‧‧‧鏡頭單元
1-B1110‧‧‧鏡頭驅動機構
1-B1111‧‧‧鏡頭承載座
1-B1112‧‧‧框體
1-B1113‧‧‧簧片
1-B1114‧‧‧線圈
1-B1115‧‧‧磁性元件
1-B1120‧‧‧鏡頭
1-B1200‧‧‧反射單元
1-B1201‧‧‧位置偵測器
1-B1210‧‧‧光學元件
1-B1220‧‧‧光學元件承載座
1-B1221‧‧‧固定結構
1-B1222‧‧‧狹小部
1-B1230‧‧‧框體
1-B1231‧‧‧防塵組件
1-B1232‧‧‧第一導引組件
1-B1233‧‧‧滾珠
1-B1234‧‧‧第二軸承元件
1-B1235‧‧‧第二樞軸
1-B1240‧‧‧第一軸承元件
1-B1250‧‧‧第一樞軸
1-B1260‧‧‧第一驅動模組
1-B1261‧‧‧第一電磁驅動組件
1-B1262‧‧‧第二電磁驅動組件
1-B1270‧‧‧第一穩定元件
1-B1280‧‧‧第二驅動模組
1-B1281‧‧‧第三電磁驅動組件
1-B1282‧‧‧第四電磁驅動組件
1-B1290‧‧‧第二穩定元件
1-B1291‧‧‧第一固定段部
1-B1292‧‧‧第二固定段部
1-B1293‧‧‧弦線部
1-B1300‧‧‧感光元件
1-B2000‧‧‧第二光學模組
1-B2001‧‧‧第二入光孔
1-B3000‧‧‧第三光學模組
1-B3001‧‧‧第三入光孔
1-C10‧‧‧光學系統
1-C11‧‧‧殼體
1-C20‧‧‧電子裝置
1-C1000‧‧‧第一光學模組
1-C1001‧‧‧第一入光孔
1-C1100‧‧‧鏡頭單元
1-C1200‧‧‧反射單元
1-C1210‧‧‧光學元件
1-C1220‧‧‧光學元件承載座
1-C1230‧‧‧框體
1-C1250‧‧‧第一樞軸
1-C1260‧‧‧第一驅動模組
1-C1261‧‧‧第一電磁驅動組件
1-C1262‧‧‧第二電磁驅動組件
1-C1270‧‧‧第一穩定元件
1-C1271‧‧‧第一磁性元件
1-C1272‧‧‧第二磁性元件
1-C1300‧‧‧感光元件
1-C2000‧‧‧第二光學模組
1-C2001‧‧‧第二入光孔
1-C3000‧‧‧第三光學模組
1-C3001‧‧‧第三入光孔
1-C3100‧‧‧鏡頭單元
1-C3300‧‧‧感光元件
1-D10‧‧‧光學系統
1-D20‧‧‧電子裝置
1-D1000‧‧‧第一光學模組
1-D1001‧‧‧第一入光孔
1-D1200‧‧‧反射單元
1-D1210‧‧‧光學元件
1-D1220‧‧‧光學元件
1-D1230‧‧‧光學元件承載座
1-D1240‧‧‧補正驅動模組
1-D1241‧‧‧電磁驅動組件
1-D1242‧‧‧電磁驅動組件
1-D2000‧‧‧第二光學模組
1-D2001‧‧‧第二入光孔
1-D3000‧‧‧第三光學模組
1-D3001‧‧‧第三入光孔
1-D4000‧‧‧慣性感測模組
1-E‧‧‧目鏡
1-L‧‧‧外部光線
1-O‧‧‧物鏡
1-R1‧‧‧第一轉動軸
1-R2‧‧‧第二轉動軸
1-S‧‧‧鏡片
2-10‧‧‧光學系統
2-20‧‧‧電子裝置
2-21‧‧‧外殼
2-22‧‧‧開口
2-1000‧‧‧鏡頭單元
2-1100‧‧‧鏡頭驅動機構
2-1110‧‧‧鏡頭承載座
2-1120‧‧‧框體
2-1130‧‧‧簧片
2-1140‧‧‧線圈
2-1150‧‧‧磁性元件
2-1200‧‧‧鏡頭
2-2000‧‧‧反射單元
2-2100‧‧‧光學元件
2-2110‧‧‧切削面
2-2120‧‧‧入光面
2-2200‧‧‧光學元件驅動機構
2-2210‧‧‧活動部
2-2211‧‧‧光學元件承載座
2-2212‧‧‧間隔元件
2-2213‧‧‧表面
2-2214‧‧‧接著壁
2-2215‧‧‧溝槽
2-2216‧‧‧側邊
2-2217‧‧‧膠槽
2-2218‧‧‧凹陷部
2-2219‧‧‧承靠面
2-2220‧‧‧固定部
2-2221‧‧‧框體
2-2222‧‧‧底座
2-2223‧‧‧外罩
2-2224‧‧‧電路板
2-2225‧‧‧強化構件
2-2226‧‧‧延伸部
2-2226a‧‧‧接觸面
2-2227‧‧‧側面
2-2228‧‧‧孔洞
2-2229‧‧‧外表面
2-2230‧‧‧驅動模組
2-2231‧‧‧第一電磁驅動組件
2-2232‧‧‧第二電磁驅動組件
2-2240‧‧‧彈性元件
2-2241‧‧‧第一固定段部
2-2242‧‧‧第二固定段部
2-2243‧‧‧弦線部
2-2250‧‧‧阻尼元件
2-2260‧‧‧黏貼元件
2-3000‧‧‧感光元件
2-B1‧‧‧轉動止動結構
2-B2‧‧‧移動止動結構
2-G‧‧‧間隙
2-L‧‧‧外部光線
2-O‧‧‧孔洞
2-P1、2-P2‧‧‧凸起
2-T1‧‧‧定位柱
2-T2‧‧‧定位凹槽
2-R‧‧‧轉動軸
3-100、3-200、3-300、3-400‧‧‧攝像系統
3-108‧‧‧鏡頭模組
3-1081‧‧‧第三表面
3-108A‧‧‧鏡頭模組
3-108H‧‧‧鏡筒
3-109‧‧‧承載件
3-112‧‧‧固定架
3-1121‧‧‧底部
3-1123‧‧‧側壁
3-1125‧‧‧第一表面
3-1126‧‧‧第二表面
3-115‧‧‧感光模組
3-1151‧‧‧基座
3-1153‧‧‧感光元件
3-116‧‧‧連接元件
3-117‧‧‧第一氣密接著元件
3-119‧‧‧第二氣密接著元件
3-120‧‧‧透明保護蓋
3-121‧‧‧第三氣密接著元件
3-A1、3-A2‧‧‧方向
3-AS‧‧‧容置空間
3-CL‧‧‧線圈
3-DA‧‧‧驅動組件
3-ES‧‧‧密閉空間
3-FL‧‧‧濾光片
3-GU‧‧‧膠水
3-LS1‧‧‧第一鏡片
3-LS2‧‧‧第二鏡片
3-LS3‧‧‧第三鏡片
3-LS4‧‧‧第四鏡片
3-LS5‧‧‧第五鏡片
3-MG‧‧‧磁鐵
3-O‧‧‧光軸
3-P1‧‧‧位置
3-P2‧‧‧位置
3-SP‧‧‧墊片
4-10‧‧‧外框
4-11‧‧‧頂面
4-12‧‧‧側壁
4-20‧‧‧底座
4-30‧‧‧承載座
4-31‧‧‧制震材限位部
4-32A‧‧‧第一接著凹槽
4-32B‧‧‧第二接著凹槽
4-33A‧‧‧第一側壁
4-33B‧‧‧第二側壁
4-34‧‧‧表面
4-35A‧‧‧第一方向止動部
4-35B‧‧‧第二方向止動部
4-35C‧‧‧第三方向止動部
4-40‧‧‧光學元件
4-41‧‧‧鏡筒
4-42‧‧‧鏡片
4-50‧‧‧框架
4-61‧‧‧第一驅動組件
4-61A‧‧‧第一磁性元件
4-61B‧‧‧第一驅動線圈
4-62‧‧‧第二驅動組件
4-62A‧‧‧第二磁性元件
4-62B‧‧‧第二驅動線圈
4-71‧‧‧第一彈性元件
4-72‧‧‧第二彈性元件
4-80‧‧‧電路構件
4-90‧‧‧制震材
4-A‧‧‧線
4-B‧‧‧線
4-C‧‧‧中心軸
4-Di‧‧‧光入射方向
4-Do‧‧‧光出射方向
4-F‧‧‧固定部
4-L‧‧‧長度
4-M‧‧‧活動部
4-O‧‧‧光軸
4-T1‧‧‧第一開口
4-T2‧‧‧第二開口
4-W1‧‧‧第一厚度
4-W2‧‧‧第二厚度
5-1、5-1A‧‧‧鏡頭單元
5-2、5-5‧‧‧鏡頭
5-3‧‧‧反射單元
5-4‧‧‧鏡頭承載單元
5-6‧‧‧驅動單元
5-10‧‧‧外框
5-11、5-13‧‧‧側壁
5-12、5-14‧‧‧穿孔
5-20、5-20A‧‧‧外殼
5-21、5-31‧‧‧開口
5-22A‧‧‧容納部
5-25‧‧‧頂面
5-30‧‧‧框架
5-40、5-40A‧‧‧第二驅動組件
5-41、5-43‧‧‧磁鐵
5-42、5-44‧‧‧線圈
5-50‧‧‧承載座
5-51‧‧‧貫穿孔
5-60、5-60A、5-60B、5-60C、5-60D‧‧‧彈性元件
5-70‧‧‧位置感測元件
5-80‧‧‧基座
5-90‧‧‧第一驅動組件
5-91‧‧‧偏壓元件
5-92‧‧‧本體
5-93、5-94‧‧‧基板
5-100‧‧‧底座
5-201、5-202‧‧‧鏡片
5-301‧‧‧光路調整元件
5-302‧‧‧光路調整元件驅動組件
5-303‧‧‧光路調整元件驅動磁性元件
5-304‧‧‧光路調整元件驅動線圈
5-931、5-941‧‧‧凸部
5-d1、5-d2‧‧‧距離
5-IN‧‧‧入射光
5-M‧‧‧中心軸
5-O‧‧‧光軸
5-E、5-F、5-G、5-H、5-P、5-Q‧‧‧箭頭
5-R1、5-R2‧‧‧轉軸
6-1、6-2、6-3、6-4、6-5、6-6‧‧‧攝像裝置
6-100‧‧‧殼體
6-110‧‧‧殼體開孔
6-200‧‧‧底座
6-210‧‧‧底座開孔
6-300‧‧‧第一承載座
6-302、6-402‧‧‧貫穿孔
6-310‧‧‧第一驅動組件
6-312‧‧‧第一磁性元件
6-314‧‧‧第二磁性元件
6-320‧‧‧第一鏡頭單元
6-322、6-422、6-922‧‧‧鏡筒
6-322A、6-422A、6-922A‧‧‧第一承靠面
6-322B、6-422B、6-922B‧‧‧第二承靠面
6-324、6-424、6-924‧‧‧第一鏡片
6-326、6-426、6-926‧‧‧第二鏡片
6-330‧‧‧上簧片
6-332‧‧‧下簧片
6-400‧‧‧第二承載座
6-410‧‧‧第二驅動組件
6-412‧‧‧第三磁性元件
6-414‧‧‧第四磁性元件
6-420‧‧‧第二鏡頭單元
6-500‧‧‧光圈單元
6-502‧‧‧光圈開口
6-510‧‧‧光圈承載座
6-520‧‧‧光圈
6-522‧‧‧開口
6-530‧‧‧簧片
6-540‧‧‧磁性元件
6-550‧‧‧驅動元件
6-600‧‧‧影像感測元件
6-602‧‧‧感測面
6-700‧‧‧隔板
6-800‧‧‧反射單元
6-802‧‧‧反射面
6-804‧‧‧側邊(第一側)
6-806‧‧‧側邊(第二側)
6-920‧‧‧第三鏡頭單元
6-A-6-A’‧‧‧線段
6-D1、6-D2、6-D3、6-D4、6-D5、6-D6‧‧‧直徑
6-L1、6-L2、6-L3、6-L4、6-L5‧‧‧光線
6-O‧‧‧光軸
6-S‧‧‧基板
7-1、7-2‧‧‧光學元件驅動機構
7-10‧‧‧底座
7-10A‧‧‧底壁
7-10B、7-20C、7-54A、7-55A、7-511A、7-512A、7-512B、7-522A、7-522B、7-711A、7-721A‧‧‧開口
7-20‧‧‧頂殼
7-20A‧‧‧頂壁
7-20B‧‧‧側壁
7-30‧‧‧承載座
7-30A‧‧‧貫穿孔
7-35‧‧‧承載座驅動機構
7-40‧‧‧框架
7-40A‧‧‧框體
7-41‧‧‧第一轉軸
7-42‧‧‧第二轉軸
7-43‧‧‧第三轉軸
7-44‧‧‧第四轉軸
7-50‧‧‧光量調整組件
7-51‧‧‧第一遮板
7-51A‧‧‧第一止動構件
7-52‧‧‧第二遮板
7-52A‧‧‧第二止動構件
7-53‧‧‧遮板驅動構件
7-54‧‧‧底板
7-55‧‧‧頂蓋
7-56、7-56A‧‧‧第一止動機構
7-57、7-57A‧‧‧第二止動機構
7-60‧‧‧光學元件止動構件
7-71‧‧‧第三遮板
7-72‧‧‧第四遮板
7-100‧‧‧光學元件
7-110‧‧‧開口部
7-200‧‧‧光線
7-351‧‧‧驅動磁性元件
7-352‧‧‧驅動線圈
7-401、7-402‧‧‧突出部
7-511‧‧‧第一遮擋部
7-512‧‧‧第一延伸部
7-521‧‧‧第二遮擋部
7-522‧‧‧第二延伸部
7-531‧‧‧第一磁性元件
7-531A、7-532A‧‧‧突出部
7-532‧‧‧第二磁性元件
7-533‧‧‧導磁性元件
7-534‧‧‧線圈
7-551‧‧‧第一突出部
7-552‧‧‧第二突出部
7-711‧‧‧第三遮擋部
7-721‧‧‧第四遮擋部
7-A1‧‧‧第一起始位置
7-A2‧‧‧第一最終位置
7-B1‧‧‧第二起始位置
7-B2‧‧‧第二最終位置
7-E‧‧‧延伸方向
7-F1、7-F2‧‧‧角度
7-G‧‧‧外殼
7-N‧‧‧指北極
7-O‧‧‧光軸
7-S‧‧‧指南極
8-1‧‧‧光學系統
8-100‧‧‧頂殼
8-110‧‧‧頂殼開孔
8-200‧‧‧底座
8-210‧‧‧底座開孔
8-250‧‧‧基板(第一驅動組件)
8-255‧‧‧第一驅動線圈
8-300‧‧‧承載座
8-302‧‧‧貫穿孔
8-310‧‧‧第二驅動組件
8-312‧‧‧磁性單元
8-314‧‧‧第二驅動線圈
8-320‧‧‧第一彈性元件
8-330‧‧‧上簧片
8-332‧‧‧下簧片
8-340‧‧‧鏡頭單元
8-400‧‧‧光圈單元
8-410‧‧‧頂蓋
8-412‧‧‧頂蓋開孔
8-414、8-446‧‧‧連接孔
8-420‧‧‧基座
8-422‧‧‧基座開孔
8-424‧‧‧凹槽
8-424A‧‧‧側邊
8-426、8-442‧‧‧開口
8-428‧‧‧頂表面
8-430‧‧‧光圈
8-432‧‧‧光圈元件
8-432A‧‧‧板體
8-432B‧‧‧柱體
8-432C‧‧‧孔洞
8-432D‧‧‧連接栓
8-434‧‧‧光圈開口
8-440‧‧‧導引元件
8-444‧‧‧導槽
8-450‧‧‧底板
8-460‧‧‧第三驅動組件
8-462‧‧‧驅動磁性元件
8-464‧‧‧第三驅動線圈
8-466‧‧‧第二彈性元件
8-468‧‧‧傳動部
8-500‧‧‧框架
8-510‧‧‧框架開口
8-600‧‧‧影像感測元件
8-700‧‧‧尺寸感測元件
8-A-8-A’‧‧‧線段
8-D1、8-D2、8-D3、8-D4‧‧‧尺寸
8-L1、8-L2、8-L3、8-L4、8-L5、8-L6、8-L7、8-L8‧‧‧長度
8-O‧‧‧光軸
8-M1、8-M2‧‧‧移動方向
8-R1、8-R2‧‧‧轉動方向
9-1‧‧‧光圈單元
9-100‧‧‧頂板
9-102‧‧‧第一連接孔
9-104‧‧‧第二連接孔
9-104A、9-404A‧‧‧第一部分
9-104B、9-404B‧‧‧第二部分
9-110‧‧‧頂板開孔
9-200‧‧‧底座
9-210‧‧‧底座開孔
9-220‧‧‧固定柱
9-230、9-540‧‧‧導槽
9-240、9-330‧‧‧孔洞
9-250‧‧‧定位柱
9-300‧‧‧底板
9-310‧‧‧底板開孔
9-320、9-644‧‧‧凹槽
9-400‧‧‧隔板
9-402‧‧‧第一連接孔
9-404‧‧‧第二連接孔
9-410‧‧‧隔板開孔
9-420‧‧‧第一葉片
9-422、9-432‧‧‧固定連接孔
9-424、9-434‧‧‧可動連接孔
9-426、9-436‧‧‧弧部
9-430‧‧‧第二葉片
9-440‧‧‧圓形開口
9-500‧‧‧導引元件
9-510‧‧‧導引元件開孔
9-520、9-530‧‧‧柱體
9-600‧‧‧驅動組件
9-610‧‧‧第一偏壓元件
9-612、622‧‧‧轉折處
9-620‧‧‧第二偏壓元件
9-630‧‧‧接地夾持部
9-640‧‧‧絕緣板
9-642‧‧‧絕緣板開孔
9-646‧‧‧W形結構
9-700‧‧‧初期位置限定組件
9-A-9-A’‧‧‧線段
9-D1、9-D2、9-D3、9-D4、9-L1、9-L2‧‧‧尺寸
9-E1、9-E2‧‧‧拉伸方向
9-I‧‧‧交叉處
9-M1、9-M2‧‧‧滑動方向
9-O‧‧‧光軸
9-R1、9-R2‧‧‧轉動方向
9-T1、9-T2‧‧‧張力方向
10-1‧‧‧光圈單元
10-100‧‧‧頂板
10-110‧‧‧頂板開孔
10-120‧‧‧第一頂板溝槽
10-130‧‧‧第二頂板溝槽
10-140‧‧‧定位孔
10-200‧‧‧底座
10-210‧‧‧底座開孔
10-220‧‧‧保護結構
10-230、10-560‧‧‧凹槽
10-232‧‧‧導槽
10-234‧‧‧定位凹槽
10-240、10-242‧‧‧凸起部
10-244‧‧‧定位柱
10-250、10-550‧‧‧凹陷部
10-300‧‧‧底板
10-310‧‧‧底板開孔
10-320‧‧‧凹陷結構
10-400‧‧‧光圈
10-410‧‧‧第一葉片
10-412‧‧‧第一溝槽
10-414‧‧‧第二溝槽
10-416‧‧‧外邊界
10-418‧‧‧第一窗口邊界
10-420‧‧‧第二葉片
10-422‧‧‧第三溝槽
10-424‧‧‧第四溝槽
10-426‧‧‧孔洞
10-428‧‧‧第二窗口邊界
10-428a、10-428b‧‧‧邊界
10-429‧‧‧交點
10-430‧‧‧窗口
10-500‧‧‧導引元件
10-510‧‧‧導引元件開孔
10-520‧‧‧第一凸柱
10-530‧‧‧第二凸柱
10-540‧‧‧定位部
10-600‧‧‧驅動組件
10-610‧‧‧磁性元件
10-620‧‧‧驅動基板
10-630‧‧‧電路板
10-700‧‧‧滑動件
10-800‧‧‧感測元件
10-A-10-A’‧‧‧線段
10-D1、10-D2、10-D3、10-D4、10-D5、10-D6‧‧‧距離
10-M1、10-M2‧‧‧運動方向
10-R‧‧‧轉動方向
10-O‧‧‧光軸
11-A10‧‧‧光學系統
11-A20‧‧‧電子裝置
11-A1000‧‧‧第一光學模組
11-A1001‧‧‧第一入光孔
11-A1100‧‧‧殼體
11-A1200‧‧‧鏡頭驅動機構
11-A1210‧‧‧鏡頭承載座
11-A1211‧‧‧容置空間
11-A1212‧‧‧內凹結構
11-A1220‧‧‧框體
11-A1221‧‧‧收容部
11-A1222‧‧‧凹槽
11-A1230‧‧‧第一電磁驅動組件
11-A1240‧‧‧第二電磁驅動組件
11-A1250‧‧‧第一彈性元件
11-A1251‧‧‧內圈段
11-A1252‧‧‧外圈段
11-A1260‧‧‧第二彈性元件
11-A1261‧‧‧內圈段
11-A1262‧‧‧外圈段
11-A1270‧‧‧線圈平板
11-A1280‧‧‧吊環線
11-A1290‧‧‧位置偵測器
11-A1300‧‧‧鏡頭
11-A1400‧‧‧底座
11-A1410‧‧‧開口
11-A1500‧‧‧感光元件
11-A2000‧‧‧第二光學模組
11-A2001‧‧‧第二入光孔
11-A3000‧‧‧第三光學模組
11-A3001‧‧‧第三入光孔
11-A-11-A’‧‧‧線段
11-B10‧‧‧光學系統
11-B11‧‧‧殼體
11-B12‧‧‧第二導引組件
11-B20‧‧‧電子裝置
11-B1000‧‧‧第一光學模組
11-B1001‧‧‧第一入光孔
11-B1100‧‧‧鏡頭單元
11-B1110‧‧‧鏡頭驅動機構
11-B1111‧‧‧鏡頭承載座
11-B1112‧‧‧框體
11-B1113‧‧‧簧片
11-B1114‧‧‧線圈
11-B1115‧‧‧磁性元件
11-B1120‧‧‧鏡頭
11-B1200‧‧‧反射單元
11-B1201‧‧‧位置偵測器
11-B1210‧‧‧光學元件
11-B1220‧‧‧光學元件承載座
11-B1221‧‧‧固定結構
11-B1222‧‧‧狹小部
11-B1230‧‧‧框體
11-B1231‧‧‧防塵組件
11-B1232‧‧‧第一導引組件
11-B1233‧‧‧滾珠
11-B1234‧‧‧第二軸承元件
11-B1235‧‧‧第二樞軸
11-B1240‧‧‧第一軸承元件
11-B1250‧‧‧第一樞軸
11-B1260‧‧‧第一驅動模組
11-B1261‧‧‧第一電磁驅動組件
11-B1262‧‧‧第二電磁驅動組件
11-B1270‧‧‧第一穩定元件
11-B1280‧‧‧第二驅動模組
11-B1281‧‧‧第三電磁驅動組件
11-B1282‧‧‧第四電磁驅動組件
11-B1290‧‧‧第二穩定元件
11-B1291‧‧‧第一固定段部
11-B1292‧‧‧第二固定段部
11-B1293‧‧‧弦線部
11-B1300‧‧‧感光元件
11-B2000‧‧‧第二光學模組
11-B2001‧‧‧第二入光孔
11-B3000‧‧‧第三光學模組
11-B3001‧‧‧第三入光孔
11-C10‧‧‧光學系統
11-C11‧‧‧殼體
11-C20‧‧‧電子裝置
11-C1000‧‧‧第一光學模組
11-C1001‧‧‧第一入光孔
11-C1100‧‧‧鏡頭單元
11-C1200‧‧‧反射單元
11-C1210‧‧‧光學元件
11-C1220‧‧‧光學元件承載座
11-C1230‧‧‧框體
11-C1250‧‧‧第一樞軸
11-C1260‧‧‧第一驅動模組
11-C1261‧‧‧第一電磁驅動組件
11-C1262‧‧‧第二電磁驅動組件
11-C1270‧‧‧第一穩定元件
11-C1271‧‧‧第一磁性元件
11-C1272‧‧‧第二磁性元件
11-C1300‧‧‧感光元件
11-C2000‧‧‧第二光學模組
11-C2001‧‧‧第二入光孔
11-C3000‧‧‧第三光學模組
11-C3001‧‧‧第三入光孔
11-C3100‧‧‧鏡頭單元
11-C3300‧‧‧感光元件
11-D10‧‧‧光學系統
11-D20‧‧‧電子裝置
11-D1000‧‧‧第一光學模組
11-D1001‧‧‧第一入光孔
11-D1200‧‧‧反射單元
11-D1210‧‧‧光學元件
11-D1220‧‧‧光學元件
11-D1230‧‧‧光學元件承載座
11-D1240‧‧‧補正驅動模組
11-D1241‧‧‧電磁驅動組件
11-D1242‧‧‧電磁驅動組件
11-D2000‧‧‧第二光學模組
11-D2001‧‧‧第二入光孔
11-D3000‧‧‧第三光學模組
11-D3001‧‧‧第三入光孔
11-D4000‧‧‧慣性感測模組
11-E‧‧‧目鏡
11-L‧‧‧外部光線
11-O‧‧‧物鏡
11-R1‧‧‧第一轉動軸
11-R2‧‧‧第二轉動軸
11-S‧‧‧鏡片
12-10‧‧‧光學系統
12-20‧‧‧電子裝置
12-21‧‧‧外殼
12-22‧‧‧開口
12-1000‧‧‧第一光學模組
12-1100‧‧‧鏡頭單元
12-1110‧‧‧第一活動部
12-1111‧‧‧第一光學元件承載座
12-1120‧‧‧第一固定部
12-1121‧‧‧外框
12-1122‧‧‧底座
12-1123‧‧‧第一電路構件
12-1123a‧‧‧第一外接部
12-1124‧‧‧頂壁
12-1125‧‧‧側壁
12-1126‧‧‧第一外表面
12-1130‧‧‧彈性元件
12-1140‧‧‧吊環線
12-1150‧‧‧第一驅動模組
12-1151‧‧‧電磁驅動組件
12-1152‧‧‧電磁驅動組件
12-1200‧‧‧反射單元
12-1210‧‧‧第二活動部
12-1211‧‧‧第二光學元件承載座
12-1220‧‧‧第二固定部
12-1221‧‧‧框體
12-1222‧‧‧底座
12-1223‧‧‧金屬外罩
12-1224‧‧‧第二電路構件
12-1224a‧‧‧第二外接部
12-1225‧‧‧強化構件
12-1226‧‧‧延伸部
12-1226a‧‧‧接觸面
12-1227‧‧‧第二外表面
12-1228‧‧‧孔洞
12-1230‧‧‧第二驅動模組
12-1231‧‧‧電磁驅動組件
12-1232‧‧‧電磁驅動組件
12-1240‧‧‧彈性元件
12-1300‧‧‧第一感光元件
12-1400‧‧‧第一固定構件
12-2000‧‧‧第二光學模組
12-2100‧‧‧第二感光元件
12-2200‧‧‧第三固定部
12-2210‧‧‧殼體
12-2220‧‧‧底座
12-2300‧‧‧第三活動部
12-2310‧‧‧第三光學元件承載座
12-2320‧‧‧框體
12-2400‧‧‧第一彈性元件
12-2410‧‧‧內圈段
12-2420‧‧‧外圈段
12-2500‧‧‧第二彈性元件
12-2510‧‧‧內圈段
12-2520‧‧‧外圈段
12-2600‧‧‧第三驅動模組
12-2610‧‧‧第一電磁驅動組件
12-2620‧‧‧第二電磁驅動組件
12-2630‧‧‧線圈平板
12-2700‧‧‧吊環縣
12-2800‧‧‧光量調整組件
12-3000‧‧‧防塵片
12-3100‧‧‧開口
12-4000‧‧‧第二固定構件
12-A-12-A’‧‧‧線段
12-F1‧‧‧第一光學元件
12-F2‧‧‧第二光學元件
12-F3‧‧‧第三光學元件
12-L‧‧‧外部光線
12-L1、12-L2‧‧‧長度
12-M1‧‧‧第一光學元件驅動機構
12-M2‧‧‧第二光學元件驅動機構
12-M21‧‧‧第一側邊
12-M3‧‧‧第三光學元件驅動機構
12-M31‧‧‧第二側邊
12-O‧‧‧孔洞
12-P1、12-P2‧‧‧凸起
12-R‧‧‧轉動軸
12-W1、12-W2‧‧‧寬度
13-10‧‧‧電子裝置
13-100‧‧‧光學模組
13-102‧‧‧外框
13-1021‧‧‧外框開孔
13-1023‧‧‧容置空間
13-1024‧‧‧凹槽
13-1025‧‧‧定位柱
13-102A‧‧‧外框
13-106‧‧‧第一彈性元件
13-108‧‧‧鏡頭承載件
13-1081‧‧‧繞線部
13-1082‧‧‧第一止動構件
13-1083‧‧‧第二止動構件
13-1084‧‧‧側牆
13-1085‧‧‧容納溝槽
13-1086‧‧‧擋牆
13-1088‧‧‧第一側面
13-110‧‧‧第二彈性元件
13-112‧‧‧底座
13-1121‧‧‧底座開孔
13-1122‧‧‧凸柱
13-1123‧‧‧容置槽
13-1125‧‧‧底座表面
13-114‧‧‧電路構件
13-115‧‧‧感光元件模組
13-1151‧‧‧基板
13-1152‧‧‧保護框
13-1153‧‧‧感光元件
13-1154‧‧‧透明片
13-116‧‧‧電路板
13-12‧‧‧殼體
13-14‧‧‧顯示面板
13-16‧‧‧控制單元
13-18‧‧‧開口
13-20‧‧‧開口
13-200‧‧‧光學模組
13-300‧‧‧光學模組
13-50‧‧‧緩衝元件
13-501‧‧‧狹窄部
13-503‧‧‧側向凸出部
13-504‧‧‧本體
13-505‧‧‧延伸固定部
13-506‧‧‧第一部分
13-507‧‧‧第二部分
13-508‧‧‧頂端
13-A-13-A’‧‧‧線段
13-B-13-B’‧‧‧線段
13-C-13-C’‧‧‧線段
13-BD1‧‧‧第一距離
13-BD2‧‧‧第二距離
13-BD3‧‧‧第三距離
13-CL11‧‧‧第一線圈
13-CL12‧‧‧第二線圈
13-LS‧‧‧鏡頭
13-MG11‧‧‧第一磁鐵
13-MG12‧‧‧第二磁鐵
13-O‧‧‧光軸
13-S1‧‧‧第一表面
13-S2‧‧‧第二表面
13-S3‧‧‧第三表面
13-S4‧‧‧第四表面
13-ST‧‧‧溝槽
13-SW‧‧‧側壁
13-TH‧‧‧穿孔
13-TW‧‧‧頂壁
13-WR‧‧‧導線
13-ZD1‧‧‧距離
13-ZD2‧‧‧距離
14-1‧‧‧光學系統
14-2‧‧‧光學系統
14-3‧‧‧光學系統
14-21‧‧‧反射單元
14-22‧‧‧鏡頭單元
14-L1‧‧‧光線
14-L2‧‧‧光線
14-L3‧‧‧光線
14-211‧‧‧反射元件
14-212‧‧‧固定件
14-221‧‧‧外殼
14-222‧‧‧底座
14-222’‧‧‧底面
14-F‧‧‧框架
14-LH‧‧‧承載件
14-S1‧‧‧第一彈性元件
14-S11‧‧‧第一固定部
14-S2‧‧‧第二彈性元件
14-S21‧‧‧第二固定部
14-M‧‧‧磁鐵
14-C‧‧‧線圈
14-L‧‧‧光學元件
14-P‧‧‧電路構件
14-N1‧‧‧第一表面
14-N2‧‧‧第二表面
14-G‧‧‧感測器
14-R‧‧‧參考元件
14-K‧‧‧連接壁
14-P’‧‧‧端面
14-C’‧‧‧電性接點
14-L2’‧‧‧光線
14-I‧‧‧影像感測器
14-D1‧‧‧距離
14-D2‧‧‧距離
14-Q‧‧‧擋止部
14-H1‧‧‧開口
14-H2‧‧‧開口
14-Z‧‧‧光軸
14-V1‧‧‧第一遮光部
14-V1’‧‧‧表面
14-V2’‧‧‧表面
14-S20‧‧‧可變形部
14-Q’‧‧‧中心線
14-X1-14-X2‧‧‧線段
15-1‧‧‧光學系統
15-2‧‧‧光學系統
15-3‧‧‧光學系統
15-21‧‧‧反射單元
15-22‧‧‧鏡頭單元
15-L1‧‧‧光線
15-L2‧‧‧光線
15-L3‧‧‧光線
15-211‧‧‧反射元件
15-212‧‧‧固定件
15-221‧‧‧外殼
15-222‧‧‧底座
15-222’‧‧‧底面
15-F‧‧‧框架
15-LH‧‧‧承載件
15-S1‧‧‧第一彈性元件
15-S11‧‧‧第一固定部
15-S2‧‧‧第二彈性元件
15-S21‧‧‧第二固定部
15-M‧‧‧磁鐵
15-C‧‧‧線圈
15-L‧‧‧光學元件
15-P‧‧‧電路構件
15-N1‧‧‧第一表面
15-N2‧‧‧第二表面
15-G‧‧‧感測器
15-R‧‧‧參考元件
15-K‧‧‧連接壁
15-P’‧‧‧端面
15-C’‧‧‧電性接點
15-L2’‧‧‧光線
15-I‧‧‧影像感測器
15-D1‧‧‧距離
15-D2‧‧‧距離
15-Q‧‧‧擋止部
15-H‧‧‧側壁
15-E‧‧‧嵌入部
15-M1‧‧‧第一磁性單元
15-M2‧‧‧第二磁性單元
15-M3‧‧‧第三磁性單元
15-C1‧‧‧第一繞線部
15-C2‧‧‧第二繞線部
15-C11‧‧‧第一段部
15-C12‧‧‧第二段部
15-C21‧‧‧第三段部
15-C22‧‧‧第四段部
15-213‧‧‧載台
15-214‧‧‧主表面
15-215‧‧‧肋部
15-216‧‧‧壁面
15-217‧‧‧溝槽
15-218‧‧‧限位面
15-CT‧‧‧切削部
16-1‧‧‧液態光學模組
16-10‧‧‧液態鏡片組件
16-11‧‧‧液態鏡片元件
16-12‧‧‧固定件
16-13‧‧‧塑形件
16-131‧‧‧凸出部
16-1311‧‧‧連接結構
16-13111‧‧‧凹槽
16-20‧‧‧液態鏡片驅動機構
16-21‧‧‧底座
16-22‧‧‧框架
16-221‧‧‧固定部凸柱
16-2211‧‧‧第一固定部表面
16-2212‧‧‧第二固定部表面
16-22121‧‧‧凹陷結構
16-23‧‧‧活動部
16-231‧‧‧活動部凸柱
16-2311‧‧‧活動部表面
16-24‧‧‧上簧片
16-25‧‧‧下簧片
16-A-16A’‧‧‧線段
16-C‧‧‧線圈
16-F‧‧‧電路板
16-G1、16-G2‧‧‧第一、第二接著件
16-H‧‧‧外殼
16-M‧‧‧磁性元件
16-MC‧‧‧驅動組件
16-O‧‧‧光軸
16-O’‧‧‧轉動後光軸
16-R1、16-R2、16-R3、16-R4‧‧‧推力
16-S1‧‧‧第一感測元件
16-S2‧‧‧第二感測元件
16-T‧‧‧區域
16-θ 1‧‧‧角位移
17-1、17-2‧‧‧光學系統
17-10‧‧‧液態鏡片組件
17-11‧‧‧液態鏡片元件
17-12‧‧‧固定件
17-13‧‧‧塑形件
17-131‧‧‧凸出部
17-1311‧‧‧連接結構
17-13111‧‧‧凹槽
17-20‧‧‧液態鏡片驅動機構
17-21‧‧‧底座
17-21SP‧‧‧容置空間
17-22‧‧‧框架
17-221‧‧‧固定部凸柱
17-2211‧‧‧第一固定部表面
17-2212‧‧‧第二固定部表面
17-22121‧‧‧凹陷結構
17-23‧‧‧活動部
17-231‧‧‧活動部凸柱
17-2311‧‧‧活動部表面
17-24‧‧‧上簧片
17-25‧‧‧上簧片
17-30、17-30’‧‧‧第一光學元件
17-41‧‧‧不可動部
17-411‧‧‧基座
17-412‧‧‧殼件
17-42‧‧‧可動部
17-43‧‧‧第二驅動組件
17-43C‧‧‧線圈組件
17-43M‧‧‧磁性組件
17-51‧‧‧感光元件
17-52‧‧‧殼件
17-60‧‧‧光路調整單元
17-70‧‧‧第二學元件
17-A100‧‧‧液態光學模組
17-A200、17-A200’‧‧‧第一光學模組
17-A300‧‧‧感光模組
17-A400‧‧‧光路調整模組
17-A500‧‧‧第二光學模組
17-A-17-A’‧‧‧線段
17-C‧‧‧線圈
17-F‧‧‧電路板
17-G1、17-G2‧‧‧第一、第二接著件
17-H‧‧‧外殼
17-H11‧‧‧開口
17-H2‧‧‧保護壁
17-H3‧‧‧側殼件
17-M‧‧‧磁性元件
17-MC‧‧‧驅動組件
17-O、17-U‧‧‧光軸
17-P、17-Q‧‧‧入射光
17-S1‧‧‧第一感測元件
17-S2‧‧‧第二感測元件
18-1‧‧‧光學系統
18-2‧‧‧光學系統
18-3‧‧‧光學系統
18-21‧‧‧反射單元
18-22‧‧‧鏡頭單元
18-L1‧‧‧光線
18-L2‧‧‧光線
18-L3‧‧‧光線
18-211‧‧‧反射元件
18-212‧‧‧固定件
18-221‧‧‧外殼
18-222‧‧‧底座
18-222’‧‧‧底面
18-F‧‧‧框架
18-LH‧‧‧承載件
18-S1‧‧‧第一彈性元件
18-S11‧‧‧第一固定部
18-S2‧‧‧第二彈性元件
18-S21‧‧‧第二固定部
18-M‧‧‧磁鐵
18-C‧‧‧線圈
18-L‧‧‧光學元件
18-P‧‧‧電路構件
18-N1‧‧‧第一表面
18-N2‧‧‧第二表面
18-G‧‧‧感測器
18-R‧‧‧參考元件
18-K‧‧‧連接壁
18-P’‧‧‧端面
18-C’‧‧‧電性接點
18-L2’‧‧‧光線
18-I‧‧‧影像感測器
18-A‧‧‧區域
18-D1‧‧‧距離
18-D2‧‧‧距離
18-U‧‧‧輪廓
18-J‧‧‧導槽
18-P1‧‧‧第一段部
18-P2‧‧‧第二段部
18-N3‧‧‧狹小部
18-B‧‧‧凸出部
18-W‧‧‧導線
18-S22‧‧‧端部
18-Q‧‧‧擋止部
18-Q1‧‧‧第一平面
18-Q2‧‧‧第二平面
18-LH1‧‧‧溝槽
19-10‧‧‧光學系統
19-100‧‧‧外殼
19-1000‧‧‧第一光學模組
19-1001‧‧‧第一入光孔
19-1100‧‧‧鏡頭單元
19-1110‧‧‧鏡頭驅動機構
19-1111‧‧‧鏡頭承載座
19-1112‧‧‧外框
19-1113‧‧‧簧片
19-1114‧‧‧線圈
19-1115‧‧‧磁性元件
19-1116‧‧‧第二感測元件
19-1120‧‧‧鏡頭
19-1200‧‧‧反射單元
19-1201‧‧‧位置偵測器
19-1210‧‧‧光學元件
19-1220‧‧‧光學元件承載座
19-1230‧‧‧框體
19-1250‧‧‧第一樞軸
19-1260‧‧‧第一驅動模組
19-1261‧‧‧第一電磁驅動組件
19-1262‧‧‧第二電磁驅動組件
19-1300‧‧‧感光元件
19-1400‧‧‧控制模組
19-1410‧‧‧處理器
19-1420‧‧‧儲存電路
19-1430‧‧‧驅動電路
19-1500‧‧‧慣性感測組件
19-20‧‧‧電子裝置
19-2000‧‧‧第二光學模組
19-2001‧‧‧第二入光孔
19-50‧‧‧外部量測裝置
19-61‧‧‧第一對比值曲線
19-62‧‧‧第二對比值曲線
19-63‧‧‧第三對比值曲線
19-64‧‧‧第四對比值曲線
19-65‧‧‧第五對比值曲線
19-AG‧‧‧角度
19-CL‧‧‧中心線
19-D1‧‧‧第一半徑
19-D2‧‧‧第二半徑
19-FP‧‧‧焦平面
19-L‧‧‧光線
19-OB‧‧‧物體
19-R1‧‧‧第一對應區域
19-R2‧‧‧第二對應區域
19-SD1‧‧‧第一感測訊號
19-SD2‧‧‧第二感測訊號
19-SD3‧‧‧第三感測訊號
19-Z1‧‧‧第一範圍
19-Z2‧‧‧第二範圍
19-Z3‧‧‧第三範圍
19-Z4‧‧‧第四範圍
19-Z5‧‧‧第五範圍
19-Z6‧‧‧第六範圍
19-900‧‧‧流程圖
19-902、19-904、19-906‧‧‧步驟
20-1‧‧‧攝像模組
20-2‧‧‧測距模組
20-3‧‧‧處理單元
20-4‧‧‧感測單元
20-10‧‧‧三維物體資訊擷取系統
20-20‧‧‧物體
20-S1‧‧‧步驟
20-S2‧‧‧步驟
20-S3‧‧‧步驟
20-S4‧‧‧步驟
20-S5‧‧‧步驟
20-P‧‧‧地面
20-W‧‧‧牆壁
21-1‧‧‧光源
21-2‧‧‧光束形狀改變元件
21-3‧‧‧固定座
21-R‧‧‧光束導引元件
21-L1‧‧‧光束
21-L2‧‧‧光束
21-LR‧‧‧光束
21-4‧‧‧鏡片單元
21-5‧‧‧光接收模組
21-P‧‧‧物體
21-LP‧‧‧光束
21-RS1‧‧‧光入射面
21-RS1‧‧‧光出射面
21-R1‧‧‧凹陷結構
21-R2‧‧‧凹陷結構
21-A1‧‧‧第一旋轉軸
21-A2‧‧‧第二旋轉軸
22-1‧‧‧光學元件驅動機構
22-10‧‧‧外框
22-11‧‧‧頂面
22-12‧‧‧側壁
22-20‧‧‧底座
22-21‧‧‧內埋元件
22-30‧‧‧承載座
22-31‧‧‧承靠表面
22-31A‧‧‧第一邊緣
22-31B‧‧‧第二邊緣
22-32‧‧‧定位柱
22-33‧‧‧容納空間
22-34‧‧‧容納表面
22-35A‧‧‧上開口
22-35B‧‧‧下開口
22-36‧‧‧支撐部
22-37‧‧‧定位結構
22-38‧‧‧容納凹槽
22-40‧‧‧第一驅動組件
22-41‧‧‧驅動線圈
22-41A‧‧‧繞線軸
22-42A‧‧‧第一磁性元件
22-42B‧‧‧第二磁性元件
22-43‧‧‧電路基板
22-50‧‧‧框架
22-51‧‧‧孔洞
22-52‧‧‧導磁板
22-61‧‧‧第一彈性元件
22-62‧‧‧第二彈性元件
22-63‧‧‧固定部固定端
22-64‧‧‧活動部固定端
22-65‧‧‧彈性連接部
22-65A‧‧‧第一段部
22-65B‧‧‧第二段部
22-65C‧‧‧彎折部
22-65D‧‧‧側邊段部
22-65E‧‧‧凹槽
22-70‧‧‧偏壓驅動組件
22-71‧‧‧金屬基底
22-72‧‧‧金屬線
22-73‧‧‧絕緣層
22-80‧‧‧位置感測組件
22-81‧‧‧參考元件
22-82‧‧‧位置感測器
22-91‧‧‧第一接著材料
22-92‧‧‧第二接著材料
22-A‧‧‧線
22-B‧‧‧線
22-C‧‧‧中心連線
22-D1‧‧‧第一距離
22-D2‧‧‧第二距離
22-E‧‧‧電子元件
22-O‧‧‧光軸
22-WD‧‧‧寬度
22-WE‧‧‧寬度
23-1‧‧‧光學驅動機構
23-10‧‧‧基底
23-101‧‧‧第一電性連接部
23-102‧‧‧第二電性連接部
23-11‧‧‧固定本體
23-111‧‧‧固定凸部
23-12‧‧‧絕緣層
23-121‧‧‧緩衝部
23-13‧‧‧導電層
23-14‧‧‧活動件
23-141‧‧‧連接凸部
23-142‧‧‧延伸凸部
23-143‧‧‧弦臂
23-15‧‧‧第一樹脂件
23-16‧‧‧第二樹脂件
23-17‧‧‧滑塊
23-18‧‧‧制震組件
23-181‧‧‧制震元件(第一制震元件)
23-182‧‧‧制震元件(第二制震元件)
23-183‧‧‧制震元件(第三制震元件)
23-184‧‧‧制震元件(第四制震元件)
23-20‧‧‧活動部
23-21‧‧‧基座
23-22‧‧‧框架
23-23‧‧‧承載件
23-24‧‧‧上簧片
23-25‧‧‧下簧片
23-A-23-A’‧‧‧線段
23-C‧‧‧線圈組件
23-F1‧‧‧第一夾持力
23-F2‧‧‧第二夾持力
23-H‧‧‧外殼
23-LS‧‧‧光學元件
23-M‧‧‧磁性組件
23-MC‧‧‧驅動組件
23-O‧‧‧光軸
23-V‧‧‧導磁組件
23-W‧‧‧偏壓組件
23-WS‧‧‧偏壓元件
23-WSS‧‧‧保護層
23-t1、23-t2、23-t2’、23-t3、23-t3’、23-t4、23-t4’、23-t4”‧‧‧間隙(或距離)
X‧‧‧方向(X軸)
Y‧‧‧方向(Y軸)
Z‧‧‧方向(Z軸)
第1-1A圖係表示本揭露一實施例之電子裝置的示意圖。
第1-1B圖係表示本揭露一實施例中之第一光學模組的爆炸圖。
第1-2A圖係表示本揭露另一實施例之電子裝置的示意圖。
第1-2B圖係表示本揭露另一實施例中之第一光學模組的示意圖。
第1-2C圖係表示本揭露另一實施例中之反射單元的示意圖。
第1-2D圖係表示本揭露另一實施例中之反射單元的爆炸圖。
第1-2E圖係表示第1-2C圖中沿線段1-A-1-A’方向之剖視圖。
第1-2F圖係表示本揭露另一實施例中之光學元件承載座的側視圖。
第1-3A圖係表示本揭露另一實施例中之反射單元的示意圖。
第1-3B圖係表示本揭露另一實施例中之反射單元的仰視圖。
第1-4A圖係表示本揭露另一實施例中之反射單元的爆炸圖。
第1-4B圖係表示本揭露另一實施例中之反射單元的示意圖。
第1-5A圖係表示本揭露另一實施例中之反射單元的示意圖。
第1-5B圖係表示本揭露另一實施例中之反射單元的前視圖。
第1-6A圖係表示本揭露另一實施例中之反射單元的示意圖。
第1-6B圖係表示本揭露另一實施例中之反射單元的剖視圖。
第1-7A圖係表示本揭露另一實施例之電子裝置的示意圖。
第1-7B圖係表示本揭露另一實施例中，光學元件位於第一角度的示意圖。
第1-7C圖係表示本揭露另一實施例中，光學元件位於第二角度的示意圖。
第1-7D圖係表示本揭露另一實施例中之反射單元的示意圖。
第1-7E圖係表示本揭露另一實施例中之反射單元的前視圖。
第1-8A圖係表示本揭露另一實施例中，光學元件位於第一角度的示意圖。
第1-8B圖係表示本揭露另一實施例中，光學元件位於第二角度的示意圖。
第1-9A圖係表示本揭露另一實施例之電子裝置的示意圖。
第1-9B圖係表示本揭露另一實施例中之第一光學模組、第三光學模組和反射單元的示意圖。
第1-10圖係表示本揭露一些實施例中之鏡頭單元的示意圖。
第2-1圖係表示本揭露一實施例之電子裝置的示意圖。
第2-2圖係表示本揭露一實施例中之光學系統的示意圖。
第2-3圖係表示本揭露一實施例中之反射單元的示意圖。
第2-4圖係表示本揭露一實施例中之反射單元的爆炸圖。
第2-5圖係表示本揭露一實施例中之光學元件承載座的示意圖。
第2-6圖係表示本揭露一實施例中，光學元件設置於光學元件承載座上的示意圖。
第2-7圖係表示本揭露一實施例中之反射單元的示意圖，其中框體被省略。
第2-8圖係表示本揭露一實施例中之反射單元的側視圖，其中外罩被省略。
第2-9圖係表示本揭露一實施例中之反射單元的側視圖，其中外罩和框體被省略。
第2-10圖係表示本揭露一實施例中之反射單元的示意圖，其中框體和彈性元件被省略。
第3-1圖為根據本揭露一實施例之一攝像系統之示意圖。
第3-2圖為根據本揭露第3-1圖之鏡頭模組與感光模組的感光元件之示意圖。
第3-3圖為根據本揭露另一實施例之攝像系統之一示意圖。
第3-4圖為根據本揭露另一實施例之攝像系統之一示意圖。
第3-5圖為根據本揭露另一實施例之攝像系統之一示意圖。
第4-1圖顯示根據本揭露一實施例之光學元件驅動機構的立體圖。
第4-2圖顯示第4-1圖所示之光學元件驅動機構的爆炸圖。
第4-3圖顯示第4-1圖所示之光學元件驅動機構內部的立體圖。
第4-4圖顯示由光出射方向觀察光學元件驅動機構的示意圖。
第4-5圖顯示由光入射方向觀察承載座的示意圖。
第4-6圖顯示沿第4-5圖所示之線4-B的剖視圖。
第4-7圖顯示第4-6圖所示之承載座設置有光學元件的剖視圖。
第4-8A圖顯示根據本揭露一實施例之承載座與底座分開的立體圖。
第4-8B圖顯示第4-8A圖所示之承載座與底座的平面圖。
第4-9圖顯示沿第4-1圖所示之線4-A的剖視圖。
第4-10A圖顯示第4-1圖所示之光學元件驅動機構由光入射方向觀察的示意圖。
第4-10B圖顯示第4-1圖所示之光學元件驅動機構由光出射方向觀察的示意圖。
第5-1圖係根據本揭露的一些實施例，鏡頭單元的立體圖。
第5-2A圖係第5-1圖中的鏡頭單元的爆炸圖。
第5-2B圖至第5-2C圖係第二驅動組件中的磁鐵以及線圈排列方式的示意圖。
第5-3A圖至第5-3C圖係第一驅動組件的俯視圖。
第5-4圖係沿著第5-1圖中5-A-5-A’線段的剖面圖。
第5-5圖係根據本揭露的一些實施例，省略部分元件的鏡頭單元的俯視圖。
第5-6圖係根據本揭露的一些實施例，省略部分元件的鏡頭單元的立體圖。
第5-7圖係根據本揭露的一些實施例，鏡頭單元以及驅動單元的示意圖。
第5-8A圖係根據本揭露的一些實施例，鏡頭單元、反射單元、鏡頭承載單元的立體圖。
第5-8B圖係根據本揭露的一些實施例，鏡頭單元、反射單元、鏡頭承載單元的立體圖。
第5-9圖係根據本揭露的一些實施例，反射單元的立體圖。
第5-10圖係沿著第5-9圖中的5-B-5-B’線段的剖面圖。
第5-11圖係根據本揭露的一些實施例，鏡頭單元的立體圖。
第5-12圖係沿著第5-11圖中5-C-5-C’線段的剖面圖。
第6-1圖係根據本揭露一些實施例繪示之攝像裝置的立體圖。
第6-2A圖係第6-1圖中之攝像裝置的爆炸圖。
第6-2B圖係根據本揭露一些實施例繪示之攝像裝置的爆炸圖。
第6-3圖係第6-1圖中之攝像裝置沿線段6-A-6-A’繪示的剖面圖。
第6-4圖係第6-1圖中之攝像裝置的一些元件的位置關係示意圖。
第6-5圖係根據本揭露一些實施例繪示之攝像裝置的一些元件的位置關係示意圖。
第6-6圖係根據本揭露一些實施例繪示之攝像裝置的一些元件的位置關係示意圖。
第6-7圖係根據本揭露一些實施例繪示之攝像裝置的一些元件的位置關係示意圖。
第6-8圖係根據本揭露一些實施例繪示之攝像裝置的一些元件的位置關係示意圖。
第7-1圖係表示本揭露之光學元件驅動機構之爆炸圖。
第7-2A圖係表示本揭露之光學元件驅動機構之第一遮板之示意圖。
第7-2B圖係表示本揭露之光學元件驅動機構之第二遮板之示意圖。
第7-3圖係表示本揭露之光學元件驅動機構之遮板驅動構件之示意圖。
第7-4A圖及第7-4B圖係表示本揭露之光學元件驅動機構之遮板驅動構件之第一磁性元件及第二磁性元件之磁極方向之示意圖。
第7-5A圖、第7-5B圖及第7-5C圖係表示本揭露之光學元件驅動機構之第一遮板及第二遮板之相對位置關係示意圖。
第7-6A圖及第7-6B圖係表示本揭露之光學元件驅動機構之第一遮板、第二遮板及底板之相對位置關係示意圖。
第7-7A圖係表示本揭露之光學元件驅動機構之上視圖。
第7-7B圖係表示本揭露之光學元件驅動機構之側視圖。
第7-7C圖係表示本揭露之光學元件驅動機構之側視圖。
第7-8圖係表示本揭露之光學元件驅動機構之第一止動機構及第二止動機構之示意圖。
第7-9圖係表示本揭露之光學元件驅動機構之第一止動機構及第二止動機構之示意圖。
第7-10A圖係表示本揭露之承載座、框架及光學止動構件之上視圖。
第7-10B圖係表示本揭露之承載座、框架及光學止動構件之下視圖。
第7-11圖係表示具有四個遮板之本揭露之光學元件驅動機構之示意圖。
第8-1圖係根據本揭露一些實施例繪示之光學系統的立體圖。
第8-2圖係第8-1圖中的光學系統的爆炸圖。
第8-3圖係沿第8-1圖中的線段8-A-8-A’繪示的剖面圖。
第8-4A圖係第8-2圖中的頂蓋的示意圖。
第8-4B圖係第8-2圖中的基座的示意圖。
第8-4C圖係第8-2圖中的光圈的示意圖。
第8-4D圖係第8-2圖中的光圈元件的示意圖。
第8-4E圖係第8-2圖中的導引元件的示意圖。
第8-4F圖係第8-2圖中的第三驅動組件的爆炸圖。
第8-4G圖係第8-2圖中的光圈單元的爆炸圖。
第8-5A圖係第8-2圖中的基座與第三驅動組件於一狀態時之示意圖。
第8-5B圖係第8-2圖中的光圈與導引元件於一狀態時之示意圖。
第8-5C圖係第8-5B圖中的光圈的示意圖。
第8-6A圖係第8-2圖中的基座與第三驅動組件於另一狀態時之示意圖。
第8-6B圖係第8-2圖中的光圈與導引元件於另一狀態時之示意圖。
第8-6C圖係第8-6B圖中的光圈的示意圖。
第8-7A圖係第8-2圖中的基座與第三驅動組件於另一狀態時之示意圖。
第8-7B圖係第8-2圖中的光圈與導引元件於另一狀態時之示意圖。
第8-7C圖係第8-7B圖中的光圈的示意圖。
第8-8A圖係第8-2圖中的基座與第三驅動組件於另一狀態時之示意圖。
第8-8B圖係第8-2圖中的光圈與導引元件於另一狀態時之示意圖。
第8-8C圖係第8-8B圖中的光圈的示意圖。
第9-1圖係根據本揭露一些實施例繪示之光圈單元的立體圖。
第9-2圖係第9-1圖中的光圈單元的爆炸圖。
第9-3圖係沿第9-1圖中的線段9-A-9-A’繪示的剖面圖。
第9-4A圖係第9-2圖中之頂板的俯視圖。
第9-4B圖係第9-2圖中之底座的俯視圖。
第9-4C圖係第9-2圖中之底座的仰視圖。
第9-4D圖係第9-2圖中之底板的俯視圖。
第9-4E圖係第9-2圖中一些元件的俯視圖。
第9-4F圖係第9-2圖中之導引元件的俯視圖。
第9-4G圖係第9-2圖中之驅動組件的示意圖。
第9-5A圖係根據本揭露一些實施例繪示之一些元件於一狀態時之示意圖。
第9-5B圖係根據本揭露一些實施例繪示之一些元件於一狀態時之示意圖。
第9-6A圖係根據本揭露一些實施例繪示之一些元件於另一狀態時之示意圖。
第9-6B圖係根據本揭露一些實施例繪示之一些元件於另一狀態時之示意圖。
第9-7A圖係根據本揭露一些實施例繪示之一些元件於另一狀態時之示意圖。
第9-7B圖係根據本揭露一些實施例繪示之一些元件於另一狀態時之示意圖。
第9-8A圖係根據本揭露一些實施例繪示之一些元件於另一狀態時之示意圖。
第9-8B圖係根據本揭露一些實施例繪示之一些元件於另一狀態時之示意圖。
第10-1圖係根據本揭露一些實施例繪示之光圈單元的立體圖。
第10-2圖係第10-1圖中的光圈單元的爆炸圖。
第10-3圖係沿第10-1圖中的線段10-A-10-A’繪示的剖面圖。
第10-4A圖係第10-1圖中的頂板的示意圖。
第10-4B圖係第10-1圖中的底座的示意圖。
第10-4C圖係第10-1圖中的底板的示意圖。
第10-4D圖係第10-1圖中的第一葉片的示意圖。
第10-4E圖係第10-1圖中的第二葉片的示意圖。
第10-4F圖係第10-1圖中的導引元件的示意圖。
第10-4G圖係第10-1圖中的導引元件的示意圖。
第10-4H圖係第10-1圖中的一些元件的示意圖。
第10-5A圖係第10-1圖中的一些元件於一狀態時之示意圖。
第10-5B圖係第10-1圖中的一些元件於一狀態時之示意圖。
第10-6A圖係第10-1圖中的一些元件於另一狀態時之示意圖。
第10-6B圖係第10-1圖中的一些元件於另一狀態時之示意圖。
第10-7A圖係第10-1圖中的一些元件於另一狀態時之示意圖。
第10-7B圖係第10-1圖中的一些元件於另一狀態時之示意圖。
第11-1A圖係表示本揭露一實施例之電子裝置的示意圖。
第11-1B圖係表示本揭露一實施例中之第一光學模組的爆炸圖。
第11-2A圖係表示本揭露另一實施例之電子裝置的示意圖。
第11-2B圖係表示本揭露另一實施例中之第一光學模組的示意圖。
第11-2C圖係表示本揭露另一實施例中之反射單元的示意圖。
第11-2D圖係表示本揭露另一實施例中之反射單元的爆炸圖。
第11-2E圖係表示第11-2C圖中沿線段11-A-11-A’方向之剖視圖。
第11-2F圖係表示本揭露另一實施例中之光學元件承載座的側視圖。
第11-3A圖係表示本揭露另一實施例中之反射單元的示意圖。
第11-3B圖係表示本揭露另一實施例中之反射單元的仰視圖。
第11-4A圖係表示本揭露另一實施例中之反射單元的爆炸圖。
第11-4B圖係表示本揭露另一實施例中之反射單元的示意圖。
第11-5A圖係表示本揭露另一實施例中之反射單元的示意圖。
第11-5B圖係表示本揭露另一實施例中之反射單元的前視圖。
第11-6A圖係表示本揭露另一實施例中之反射單元的示意圖。
第11-6B圖係表示本揭露另一實施例中之反射單元的剖視圖。
第11-7A圖係表示本揭露另一實施例之電子裝置的示意圖。
第11-7B圖係表示本揭露另一實施例中，光學元件位於第一角度的示意圖。
第11-7C圖係表示本揭露另一實施例中，光學元件位於第二角度的示意圖。
第11-7D圖係表示本揭露另一實施例中之反射單元的示意圖。
第11-7E圖係表示本揭露另一實施例中之反射單元的前視圖。
第11-8A圖係表示本揭露另一實施例中，光學元件位於第一角度的示意圖。
第11-8B圖係表示本揭露另一實施例中，光學元件位於第二角度的示意圖。
第11-9A圖係表示本揭露另一實施例之電子裝置的示意圖。
第11-9B圖係表示本揭露另一實施例中之第一光學模組、第三光學模組和反射單元的示意圖。
第11-10圖係表示本揭露一些實施例中之鏡頭單元的示意圖。
第12-1圖係表示本揭露一實施例之電子裝置的示意圖。
第12-2圖係表示本揭露一實施例之光學系統的示意圖。
第12-3圖係表示本揭露一實施例中之第一光學模組的示意圖。
第12-4圖係表示本揭露一實施例中之鏡頭單元的爆炸圖。
第12-5圖係表示本揭露一實施例中之反射單元的示意圖。
第12-6圖係表示本揭露一實施例中之反射單元的爆炸圖。
第12-7圖係表示本揭露一實施例中，鏡頭單元和反射單元的俯視圖。
第12-8圖係表示本揭露一實施例中之第二光學模組的爆炸圖。
第12-9圖係表示第12-2圖中沿線段12-A-12-A’方向之剖視圖。
第12-10圖係表示本揭露另一實施例之光學系統的示意圖。
第12-11圖係表示本揭露又一實施例中之第一光學模組的示意圖。
第12-12圖係表示本揭露又一實施例中之第一光學模組的示意圖，其中防塵片和第一固定構件被省略。
第13-1圖為根據本揭露一實施例之一電子裝置之上視圖。
第13-2圖為根據本揭露此實施例之電子裝置之一立體示意圖。
第13-3圖為根據本揭露第13-1圖之實施例之光學模組之爆炸圖。
第13-4圖為根據本揭露一實施例之第一磁鐵、第二磁鐵、第一彈性元件以及外框於另一視角之立體示意圖。
第13-4A圖為根據本揭露另一實施例之頂壁與緩衝元件的部分結構的剖面圖。
第13-5圖為根據本揭露另一實施例之光學模組的部分結構的剖面圖。
第13-6圖為根據本揭露第13-4圖之沿著Z軸方向的上視圖。
第13-7圖為沿著本揭露第13-6圖之線段13-A-13-A’之剖面圖。
第13-8圖為沿著本揭露第13-6圖之線段13-B-13-B’之剖面圖。
第13-9圖為根據本揭露一實施例之外框與電路構件之上視示意圖。
第13-10圖為根據本揭露一實施例之鏡頭承載件以及底座之示意圖。
第13-11圖為根據本揭露一實施例之鏡頭承載件以及外框之部分結構示意圖。
第13-12圖為根據本揭露第13-1圖中沿線段13-C-13C’之剖面示意圖。
第14-1圖以及第14-2圖表示本揭露一實施例之一手機內部設有複數個光學系統14-1、14-2、14-3之示意圖。
第14-3、14-4圖表示光學系統14-2中的反射單元14-21與光學系統14-1、14-3沿一直線排列之示意圖。
第14-5圖表示光學系統14-2的立體圖。
第14-6圖表示光學系統14-2中之底座14-222和固定件14-212為一體成形的示意圖。
第14-7、14-8圖表示本揭露一實施例之鏡頭單元14-22的爆炸圖。
第14-9圖表示至少一感測器14-G設置在底座14-222上的立體圖。
第14-10圖表示當沿著Z軸方向觀察時，第一、第二固定部14-S11、14-S21不重疊的示意圖。
第14-11、14-12圖表示鏡頭單元14-22移除外殼12-221、框架14-F以及光學元件14-L後的示意圖。
第14-13圖表示光線14-L2沿-Y軸方向進入反射單元14-21後，經過反射元件14-211反射，並穿過鏡頭單元14-22而到達影像感測器14-I的示意圖。
第14-14圖表示第14-7、14-8圖中之鏡頭單元14-22組合後的立體圖。
第14-15圖表示沿第14-14圖中之線段14-X1-14-X2的剖視圖。
第15-1圖以及第15-2圖表示本揭露一實施例之一手機內部設有複數個光學系統15-1、15-2、15-3之示意圖。
第15-3、15-4圖表示光學系統15-2中的反射單元15-21與光學系統15-1、15-3沿一直線排列之示意圖。
第15-5圖表示光學系統15-2的立體圖。
第15-6圖表示光學系統15-2中之底座15-222和固定件15-212為一體成形的示意圖。
第15-7、15-8圖表示本揭露一實施例之鏡頭單元15-22的爆炸圖。
第15-9圖表示至少一感測器15-G設置在底座15-222上的立體圖。
第15-10圖表示當沿著Z軸方向觀察時，第一、第二固定部15-S11、15-S21不重疊的示意圖。
第15-11、15-12圖表示鏡頭單元15-22移除外殼12-221、框架15-F以及光學元件15-L後的示意圖。
第15-13圖表示光線15-L2沿-Y軸方向進入反射單元15-21後，經過反射元件15-211反射，並穿過鏡頭單元15-22而到達影像感測器15-I的示意圖。
第15-14圖表示第15-9圖中之底座15-222的上視圖。
第15-15圖表示本實施例中之兩對線圈15-C和磁鐵15-M於組裝後的相對位置關係示意圖。
第15-16圖表示第15-15圖中之繞線部15-C1、15-C2和對應之磁性單元15-M1、15-M2、15-M3於組裝後的相對位置關係示意圖。
第15-17圖表示第15-16圖中之繞線部15-C1、15-C2和對應之磁性單元15-M1、15-M2、15-M3於組裝後的側視圖。
第15-18圖表示第一、第二、第三磁性單元15-M1、15-M2、15-M3相對於第一繞線部15-C1以及第二繞線部15-C2朝Z軸方向移動的示意圖。
第15-19圖則表示第一、第二、第三磁性單元15-M1、15-M2、15-M3相對於第一繞線部15-C1以及第二繞線部15-C2朝-Z軸方向移動的示意圖。
第15-20圖表示反射元件15-211與一載台15-213之爆炸圖。
第15-21圖表示另一實施例中之反射元件15-211和載台15-213組合後的剖視圖。
第16-1圖係表示本揭露一實施例之液態光學模組的爆炸圖。
第16-2圖係表示第16-1圖中之液態光學模組組裝後的示意圖。
第16-3圖係表示液態鏡片組件與液態鏡片驅動機構分離的示意圖。
第16-4A圖係表示液態鏡片組件的示意圖。
第16-4B圖係表示第16-4A圖中的液態鏡片組件組合後的另一視角示意圖。
第16-5A圖係表示液態鏡片驅動機構的示意圖。
第16-5B圖係表示沿第16-5A圖線段16-A-16-A’的剖面圖。
第16-6A圖係表示液態鏡片元件未被塑形件推壓的示意圖。
第16-6B圖係表示液態鏡片元件被塑形件推壓的示意圖。
第16-6C圖係表示液態鏡片元件被塑形件推壓的示意圖。
第16-7A圖係表示固定部之框架與活動部的示意圖。
第16-7B圖係表示固定部之框架與活動部的俯視示意圖。
第16-8A圖係表示第一、第二接著件連接液態鏡片組件和液態鏡片驅動機構的示意圖。
第16-8B圖係表示第16-8A圖中區域16-T的放大示意圖。
第17-1圖係表示本揭露一實施例之光學系統的爆炸圖。
第17-2圖係表示第17-1圖中之液光學系統組裝後的示意圖。
第17-3A圖係表示液態鏡片組件與液態鏡片驅動機構(其外殼17-H省略)的示意圖。
第17-3B圖係表示液態鏡片組件與液態鏡片驅動機構的框架、活動部組裝的示意圖。
第17-4圖係表示的第一光學模和感光模組示意圖。
第17-5A圖係表示沿第17-2圖中之線段17-A-17-A’的立體剖視示意圖。
第17-5B圖係表示沿第17-2圖中之線段17-A-17-A’的平面剖視示意圖。
第17-6A至17-6D圖係表示本揭露一實施例之光學系統的組裝流程圖。
第17-7圖係表示本揭露另一實施例之光學系統。
第17-8圖係表示本揭露另一實施例之光學系統。
第18-1圖以及第18-2圖表示本揭露一實施例之一手機內部設有複數個光學系統18-1、18-2、18-3之示意圖。
第18-3、18-4圖表示光學系統18-2中的反射單元18-21與光學系統18-1、18-3沿一直線排列之示意圖。
第18-5圖表示光學系統18-2的立體圖。
第18-6圖表示光學系統18-2中之底座18-222和固定件18-212為一體成形的示意圖。
第18-7、18-8圖表示本揭露一實施例之鏡頭單元18-22的爆炸圖。
第18-9圖表示至少一感測器18-G設置在底座18-222上的立體圖。
第18-10圖表示當沿著Z軸方向觀察時，第一、第二固定部18-S11、18-S21不重疊的示意圖。
第18-11、18-12圖表示鏡頭單元18-22移除外殼12-221、框架18-F以及光學元件18-L後的示意圖。
第18-13圖表示光線18-L2沿-Y軸方向進入反射單元18-21後，經過反射元件18-211反射，並穿過鏡頭單元18-22而到達影像感測器18-I的示意圖。
第18-14圖表示本揭露另一實施例之鏡頭單元18-22移除外殼12-221、框架18-F以及光學元件18-L後的示意圖。
第18-15圖表示第18-14圖中的電路構件18-P於底座18-222內部延伸的示意圖。
第18-16圖表示第18-14圖中的第一彈性元件18-S1、第二彈性元件18-S2和底座18-222於組裝後的示意圖。
第18-17圖表示鏡頭單元18-22移除外殼12-221、框架18-F以及光學元件18-L後的另一示意圖。
第18-18圖表示線圈18-C透過固定在凸出部18-B上的導線18-W電性連接第二彈性元件18-S2的示意圖。
第18-19圖表示沿Z軸方向觀察第一彈性元件18-S1以及第二彈性元件18-S2時的示意圖。
第19-1圖為根據本揭露一實施例之電子裝置的示意圖。
第19-2圖為根據本揭露一實施例之第一光學模組的示意圖。
第19-3圖為根據本揭露第19-1圖之實施例之第一光學模組之方塊圖。
第19-4A圖至第19-4C圖表示根據本揭露一實施例之光線之焦平面相對於感光元件位於不同位置之示意圖。
第19-5A圖至第19-5C圖為對應於第19-4A圖至第19-4C圖之感光元件所產生之影像。
第19-6A圖至第19-6C圖分別為對應於第19-5A圖至第19-5C圖中，第一範圍、第二範圍以及第三範圍個別之對比值曲線圖。
第19-7A圖表示根據本揭露一實施例之焦平面相對於感光元件19-1300傾斜之示意圖。
第19-7B圖為對應於第19-7A圖之感光元件所產生之一第四影像之示意圖。
第19-7C圖以及第19-7D圖分別為一第四範圍以及一第五範圍之對比值曲線圖。
第19-8A圖表示根據本揭露一實施例之光線相對於感光元件之中心偏移之示意圖。
第19-8B圖為對應於第19-8A圖之感光元件所產生之一第五影像之示意圖。
第19-8C圖為對應於第五影像中一第六範圍之對比值曲線圖。
第19-9圖為根據本揭露一實施例之光學系統的控制方法的一流程圖。
第20-1圖表示本揭露一實施例之三維物體資訊擷取系統(3D object information capturing system)示意圖。
第20-2圖表示本揭露一實施例之三維物體資訊擷取方法的示意圖。
第20-3圖表示在環境光線不足的情況下，透過攝像模組20-1對物體進行拍攝時的示意圖。
第20-4圖表示在雨天或空氣汙染嚴重的情況下，透過測距模組20-2對物體表面進行距離量測時的示意圖。
第20-5、20-6、20-7圖表示三維物體資訊擷取系統20-10以不同位置或角度量測地面20-P上之一物體20-20的示意圖。
第20-8、20-9、20-10圖表示三維物體資訊擷取系統20-10分別以第20-5、20-6、20-7圖所示之位置或角度進行量測後所得到的二維影像資訊示意圖。
第20-11圖表示複數個三維物體資訊擷取系統20-10以不同角度同時偵測地面20-P上之物體20-20的示意圖。
第20-12圖表示複數個三維物體資訊擷取系統20-10分別朝不同角度偵測其周遭環境的示意圖。
第20-13圖表示本揭露另一實施例之三維物體資訊擷取系統20-10示意圖。
第21-1圖表示本揭露一實施例之光學系統示意圖。
第21-2圖表示第21-1圖所示之光學系統應用於一車輛上，且其更包括一鏡片單元21-4以及一光接收模組21-5之示意圖。
第21-3、21-4圖表示本揭露一實施例之光束導引元件21-R的示意圖。
第21-5圖本揭露另一實施例之光束導引元件21-R的示意圖。
第21-6圖表示經過光束導引元件21-R反射後之光束21-LR對一特定範圍進行掃描之示意圖。
第21-7圖表示本揭露一實施例之光束導引模組的示意圖。
第21-8圖表示光束21-LR形成一正方形或矩形截面之示意圖。
第21-9圖表示光束21-LR形成一十字形截面之示意圖。
第22-1圖顯示根據本揭露一實施例之光學元件驅動機構的立體圖。
第22-2圖顯示第22-1圖所示之光學元件驅動機構的爆炸圖。
第22-3圖顯示沿第22-1圖所示之線22-A的剖視圖。
第22-4圖顯示根據本揭露一實施例之偏壓驅動組件的俯視圖。
第22-5圖顯示根據本揭露一實施例之承載座、驅動線圈與第二彈性元件的立體圖。
第22-6圖顯示第22-5圖所示之承載座、驅動線圈的側視圖。
第22-7圖顯示沿第22-5圖所示之線22-B的剖視圖。
第22-8圖顯示根據本揭露一實施例之第二彈性元件的局部平面圖。
第22-9圖顯示根據第22-1圖所示之光學元件驅動機構之內部結構的立體圖。
第22-10圖顯示第22-9圖所示之結構設置有框架的示意圖。
第22-11A圖顯示根據本揭露另一實施例之承載座、驅動線圈、位置感測器以及電子元件的側視圖。
第22-11B圖顯示第22-11A圖所示之承載座、驅動線圈以及位置感測器的剖視圖。
第22-12A圖顯示根據本揭露另一實施例之承載座、驅動線圈、以及電路基板的立體圖。
第22-12B圖顯示根據本揭露另一實施例之承載座、電路基板以及位置感測器的局部俯視圖。
第23-1圖係表示本揭露一實施例之光學驅動機構的爆炸圖。
第23-2圖係表示第23-1圖中之光學驅動機構組合的示意圖(省略外殼23-H)。
第23-3圖係表示沿第23-2圖中之線段23-A-23-A’的剖視圖。
第23-4圖係表示基底與偏壓組件的示意圖。
第23-5圖係表示第23-4圖中之基底與偏壓組件組合後的示意圖。
第23-6A圖係表示第23-5圖中局部基底與偏壓組件的示意圖。
第23-6B圖係表示第一電性連接部與偏壓元件的示意圖。
第23-6C圖係表示基底更包含第一樹脂件、偏壓元件的表面更包含一保護層和第一電性連接部的示意圖。
第23-6D圖係表示底更包含第二樹脂件、偏壓元件的表面更包含一保護層和第二電性連接部的示意圖。
第23-7圖係表示第一、第二電性連接部具有一高度差的示意圖。
第23-8圖係表示基底具有一滑塊的示意圖。
第23-9A圖係表示基底具有制震組件的示意圖。
第23-9B圖係表示基底具有另一實施例之制震組件的示意圖。
第23-9C圖係表示基底具有另一實施例之制震組件的示意圖。
以下說明本揭露實施例之光學系統。然而，可輕易了解本揭露實施例提供許多合適的發明概念而可實施於廣泛的各種特定背景。所揭示的特定實施例僅僅用於說明以特定方法使用本揭露，並非用以侷限本揭露的範圍。
除非另外定義，在此使用的全部用語(包括技術及科學用語)具有與此篇揭露所屬之一般技藝者所通常理解的相同涵義。能理解的是這些用語，例如在通常使用的字典中定義的用語，應被解讀成具有一與相關技術及本揭露的背景或上下文一致的意思，而不應以一理想化或過度正式的方式解讀，除非在此特別定義。
第一組實施例
首先請參閱第1-1A圖，本揭露一實施例之光學系統1-A10可裝設於一電子裝置1-A20內，用以照相或攝影，其中前述電子裝置1-A20例如可為智慧型手機或是數位相機。光學系統1-A10包括一第一光學模組1-A1000、一第二光學模組1-A2000、以及一第三光學模組1-A3000。在照相或攝影時，前述光學模組會分別接收光線並成像，這些成像可傳送至設置於電子裝置1-A20中的處理單元(未圖示)，並藉由處理單元進行影像的後處理。
具體而言，第一光學模組1-A1000、第二光學模組1-A2000和第三光學模組1-A3000之焦距相異，且分別具有彼此相鄰的一第一入光孔1-A1001、一第二入光孔1-A2001和一第三入光孔1-A3001。外部光線可穿過這些入光孔抵達光學模組中的感光元件來成像。
請參閱第1-1B圖，第一光學模組1-A1000包括一殼體1-A1100、一鏡頭驅動機構1-A1200、一鏡頭1-A1300、一底座1-A1400、以及一感光元件1-A1500。殼體1-A1100和底座1-A1400可組合為中空的盒體，且鏡頭驅動機構1-A1200可被殼體1-A1100所圍繞，使鏡頭驅動機構1-A1200和鏡頭1-A1300容置於前述盒體中。感光元件1-A1500設置於盒體之一側，且第一入光孔1-A1001形成於殼體1-A1100上，底座1-A1400上具有對應第一入光孔1-A1001的開口1-A1410。因此，外部光線可依序通過第一入光孔1-A1001、鏡頭1-A1300和開口1-A1410而抵達感光元件1-A1500，以在感光元件1-A1500上成像。
前述鏡頭驅動機構1-A1200包括一鏡頭承載座1-A1210、一框體1-A1220、至少一第一電磁驅動組件1-A1230、至少一第二電磁驅動組件1-A1240、一第一彈性元件1-A1250、一第二彈性元件1-A1260、一線圈平板1-A1270、複數條吊環線1-A1280、以及複數個位置偵測器1-A1290。
鏡頭承載座1-A1210具有一容置空間1-A1211和一內凹結構1-A1212，其中容置空間1-A1211形成於鏡頭承載座1-A1210之中央，而內凹結構1-A1212則形成於鏡頭承載座1-A1210之外壁面並環繞容置空間1-A1211。鏡頭1-A1300可固定於鏡頭承載座1-A1210上且容置於容置空間1-A1211中，而第一電磁驅動組件1-A1230則可設置於內凹結構1-A1212中。
框體1-A1220具有一收容部1-A1221和複數個凹槽1-A1222。前述鏡頭承載座1-A1210被收容於收容部1-A1221中，而第二電磁驅動組件1-A1240則被固定於凹槽1-A1222中並鄰近於前述第一電磁驅動組件1-A1230。
藉由前述第一電磁驅動組件1-A1230和第二電磁驅動組件1-A1240之間的電磁作用，鏡頭承載座1-A1210以及設置於鏡頭承載座1-A1210上的鏡頭1-A1300可被驅動而相對於框體1-A1220沿Z軸方向移動。舉例而言，於本實施例中，第一電磁驅動組件1-A1230可為圍繞鏡頭承載座1-A1210之容置空間1-A1211的驅動線圈，而第二電磁驅動組件1-A1240則可包括至少一磁鐵。當電流通入驅動線圈(第一電磁驅動組件1-A1230)時，驅 動線圈和磁鐵之間將產生電磁作用，如此一來即可帶動鏡頭承載座1-A1210及設置於其上的鏡頭1-A1300相對於框體1-A1220沿Z軸方向移動，進而相對於感光元件1-A1500沿Z軸方向移動，以達成自動對焦之目的。
於一些實施例中，第一電磁驅動組件1-A1230可為磁鐵，而第二電磁驅動組件1-A1240可為驅動線圈。
第一彈性元件1-A1250和第二彈性元件1-A1260分別設置於鏡頭承載座1-A1210/框體1-A1220之相反側，使鏡頭承載座1-A1210/框體1-A1220位於第一彈性元件1-A1250和第二彈性元件1-A1260之間。第一彈性元件1-A1250之內圈段1-A1251連接鏡頭承載座1-A1210，且第一彈性元件1-A1250之外圈段1-A1252連接前述框體1-A1220。同樣的，第二彈性元件1-A1260之內圈段1-A1261連接鏡頭承載座1-A1210，且第二彈性元件1-A1260之外圈段1-A1262連接框體1-A1220。如此一來，鏡頭承載座1-A1210可藉由前述第一彈性元件1-A1250和第二彈性元件1-A1260而被懸掛於框體1-A1220的收容部1-A1221中，且其在Z軸方向的移動幅度亦可被第一、第二彈性元件1-A1250、1-A1260限制。
請繼續參閱第1-1B圖，前述線圈平板1-A1270設置於底座1-A1400上。同樣的，當電流流經線圈平板1-A1270時，線圈平板1-A1270和前述第二電磁驅動組件1-A1240(或第一電磁驅動組件1-A1230)之間將產生電磁作用，使鏡頭承載座1-A1210和 框體1-A1220相對於線圈平板1-A1270沿X軸方向及/或Y軸方向移動，進而帶動鏡頭1-A1300相對於感光元件1-A1500沿X軸方向及/或Y軸方向移動，以達到晃動補償的目的。
於本實施例中，鏡頭驅動機構1-A1200包括四條吊環線1-A1280，分別設置於線圈平板1-A1270之四個角落並連接前述線圈平板1-A1270、底座1-A1400以及第一彈性元件1-A1250。當鏡頭承載座1-A1210和鏡頭1-A1300沿X軸方向及/或Y軸方向移動時，這些吊環線1-A1280可限制其移動幅度。此外，由於吊環線1-A1280包含金屬材料(例如銅或其合金等)，因此亦可作為導體使用，例如電流可經由底座1-A1400和吊環線1-A1280流入第一電磁驅動組件1-A1230。
前述位置偵測器1-A1290係設置於底座1-A1400上，藉由偵測第二電磁驅動組件1-A1240之位移來確定鏡頭承載座1-A1210和鏡頭1-A1300於X軸方向以及Y軸方向上的位置。舉例而言，前述位置偵測器1-A1290可為霍爾效應感測器(Hall Sensor)、磁阻效應感測器(Magnetoresistance Effect Sensor,MR Sensor)、巨磁阻效應感測器(Giant Magnetoresistance Effect Sensor,GMR Sensor)、穿隧磁阻效應感測器(Tunneling Magnetoresistance Effect Sensor,TMR Sensor)、或磁通量感測器(Fluxgate)。
請參閱第1-1A、1-1B圖，於本實施例中，第二光學模組1-A2000之結構和第三光學模組1-A3000之結構大致相同於 第一光學模組1-A1000的結構，其差異僅在於各自包含的鏡頭具有不同的焦距。舉例而言，第一光學模組1-A1000之焦距可大於第三光學模組1-A3000之焦距，且第三光學模組1-A3000之焦距可大於第二光學模組1-A2000之焦距。換言之，在Z軸方向上，第一光學模組1-A1000之厚度會大於第三光學模組1-A3000之厚度，且第三光學模組1-A3000之厚度會大於第二光學模組1-A2000之厚度。於本實施例中，第二光學模組1-A2000係設置於第一光學模組1-A1000和第三光學模組1-A3000之間。
請參閱第1-2A圖，於本揭露另一實施例中，光學系統1-B10可裝設於一電子裝置1-B20內，包括一第一光學模組1-B1000、一第二光學模組1-B2000、以及一第三光學模組1-B3000。其中，第二光學模組1-B2000設置於第一光學模組1-B1000和第三光學模組1-B300之間，第一光學模組1-B1000、第二光學模組1-B2000和第三光學模組1-B3000之焦距相異，且第一光學模組1-B1000之第一入光孔1-B1001、第二光學模組1-B2000之第二入光孔1-B2001、第三光學模組1-B3000之第三入光孔1-B3001彼此相鄰。
如第1-2B圖所示，第一光學模組1-B1000包括一鏡頭單元1-B1100、一反射單元1-B1200、以及一感光元件1-B1300。外部光線(例如光線1-L)由第一入光孔1-B1001進入第一光學模組1-B1000後可先被反射單元1-B1200反射，接著穿過鏡頭單元1-B1100後被感光元件1-B1300接收。
以下說明本實施例中之鏡頭單元1-B1100和反射單元1-B1200的具體結構。首先，如第1-2B圖所示，鏡頭單元1-B1100主要包括一鏡頭驅動機構1-B1110以及一鏡頭1-B1120，其中鏡頭驅動機構1-B1110係用以驅動前述鏡頭1-B1120相對於感光元件1-B1300移動。舉例而言，前述鏡頭驅動機構1-B1110可包括一鏡頭承載座1-B1111、一框體1-B1112、兩個簧片1-B1113、至少一線圈1-B1114、以及至少一磁性元件1-B1115。
前述鏡頭1-B1120固定於鏡頭承載座1-B1111中。兩個簧片1-B1113連接鏡頭承載座1-B1111和框體1-B1112，並分別位於鏡頭承載座1-B1111的相反側，以使鏡頭承載座1-B1111可活動地懸吊於框體1-B1112中。線圈1-B1114和磁性元件1-B1115分別設置於鏡頭承載座1-B1111和框體1-B1112上，且彼此相互對應。當電流流入線圈1-B1114時，線圈1-B1114和磁性元件1-B1115之間會產生電磁作用，鏡頭承載座1-B1111以及設置於鏡頭承載座1-B1111上的鏡頭1-B1120可被驅動而相對於感光元件1-B1300移動。
請一併參閱第1-2B1-2D圖，反射單元1-B1200主要包括一光學元件1-B1210、一光學元件承載座1-B1220、一框體1-B1230、至少一第一軸承元件1-B1240、至少一第一樞軸1-B1250、一第一驅動模組1-B1260、以及一位置偵測器1-B1201。
第一軸承元件1-B1240設置於框體1-B1230上，且第一樞軸1-B1250可穿過第一軸承元件1-B1240中間的孔洞，光學 元件承載座1-B1220可固定於第一樞軸1-B1250上。如此一來，光學元件承載座1-B1220即可藉由第一樞軸1-B1250而與框體1-B1230樞接。又由於光學元件1-B1210係設置於光學元件承載座1-B1220上，因此當光學元件承載座1-B1220相對於框體1-B1230旋轉時，設置於其上的光學元件1-B1210亦可同時相對於框體1-B1230旋轉。前述光學元件1-B1210例如可為一稜鏡或一反射鏡。
請參閱第1-2E圖，於本實施例中，框體1-B1230上設有一防塵組件1-B1231，鄰近於第一樞軸1-B1250並位於光學元件1-B1210和第一軸承元件1-B1240之間，且防塵組件1-B1231並未接觸第一樞軸1-B1250或第一軸承元件1-B1240，亦即防塵組件1-B1231和第一樞軸1-B1250、第一軸承元件1-B1240之間將形成間隙。
藉由前述第一軸承元件1-B1240，可減少光學元件承載座1-B1220相對於框體1-B1230旋轉時，第一樞軸1-B1250和框體1-B1230之間因摩擦而產生的粉塵。再者，藉由前述防塵組件1-B1231，第一軸承元件1-B1240產生的些微粉塵也可以被阻擋而不會貼附至光學元件1-B1210上，以保持光學元件1-B1210的光學特性。
於本實施例中，防塵組件1-B1231為與框體1-B1230一體成形的擋板。於一些實施例中，防塵組件1-B1231亦可為裝設於框體1-B1230上的刷毛。
請參閱第1-2F圖，光學元件承載座1-B1220上可形成一固定結構1-B1221，用以與第一樞軸1-B1250結合。於本實施例中，固定結構1-B1221為一凹槽，且凹槽中形成有一狹小部1-B1222。如此一來，可便於使用者將光學元件承載座1-B1220組合於第一樞軸1-B1250上，且狹小部1-B1222可避免光學元件承載座1-B1220從第一樞軸1-B1250脫落。
於一些實施例中，第一軸承元件1-B1240和固定結構1-B1221的位置可互換，即第一軸承元件1-B1240可設置於光學元件承載座1-B1220上，且固定結構1-B1221可位於框體1-B1230上。於一些實施例中，反射單元1-B1200亦可包括一密封元件(例如膠體或卡勾)，待第一樞軸1-B1250進入固定結構1-B1221的凹槽後，前述密封元件可將凹槽開口封閉。
如第1-2B1-2D圖所示，第一驅動模組1-B1260可包括一第一電磁驅動組件1-B1261和一第二電磁驅動組件1-B1262，分別設置於框體1-B1230和光學元件承載座1-B1220上，且兩者之位置相互對應。
舉例而言，第一電磁驅動組件1-B1261可包括驅動線圈，而第二電磁驅動組件1-B1262可包括磁鐵。當電流通入驅動線圈(第一電磁驅動組件1-B1261)時，驅動線圈和磁鐵之間將產生電磁作用，如此一來，即可帶動光學元件承載座1-B1220以及光學元件1-B1210相對於框體1-B1230繞第一轉動軸1-R1(沿Y軸方向延伸)旋轉，進而調整外部光線1-L抵達感光元件1-B1300的位置。
位置偵測器1-B1201可設置於框體1-B1230上並對應前述第二電磁驅動組件1-B1262，以藉由偵測第二電磁驅動組件1-B1262的位置來獲得光學元件1-B1210的旋轉角度。前述位置偵測器1-B1201例如可為霍爾效應感測器、磁阻效應感測器、巨磁阻效應感測器、穿隧磁阻效應感測器、或磁通量感測器。
於一些實施例中，第一電磁驅動組件1-B1261可包括磁鐵，而第二電磁驅動組件1-B1262可包括驅動線圈。於這些實施例中，位置偵測器1-B1201可設置於光學元件承載座1-B1220上並對應第一電磁驅動組件1-B1261。
請回到第1-2A圖，於本實施例中，第一光學模組1-B1000和第三光學模組1-B3000具有相同的結構，惟第一光學模組1-B1000中的鏡頭1-B1120的焦距係相異於第三光學模組1-B3000中的鏡頭的焦距。
此外，需特別說明的是，第一光學模組1-B1000中的反射單元1-B1200和第三光學模組1-B3000中的反射單元可分別將由第一入光孔1-B1001和第三入光孔1-B3001進入光學系統1-B10的外部光線導向第一、第三光學模組1-B1000、1-B3000中的感光元件。具體而言，從第一入光孔1-B1001進入光學系統1-B10的外部光線被第一光學模組1-B1000中的反射單元1-B1200反射後可沿-X軸方向(第一方向)移動，而從第三入光孔1-B3001進入光學系統1-B10的外部光線被第三光學模組1-B3000中的反射單元反射後則可沿X軸方向(第二方向)移動。
光學系統1-B10中的第二光學模組1-B2000的結構相似於光學系統1-A10中的第一光學模組1-A1000的結構，故於此不再贅述。應注意的是，進入第二光學模組1-B2000的外部光線是沿Z軸方向穿過第二入光孔1-B2001並抵達第二光學模組1-B2000中的感光元件，其中第二光學模組1-B2000中的感光元件的感光面會垂直於Z軸方向。相對於此，第一光學模組1-B1000和第三光學模組1-B3000的感光元件的感光面則是平行於Z軸方向。
藉由前述結構，可使焦距比第二光學模組1-B2000大的第一光學模組1-B1000和第三光學模組1-B3000在Z軸方向上的厚度減少，以利於裝入較薄的電子裝置1-B20中。
請參閱第1-3A、1-3B圖，於本揭露另一實施例中，反射單元1-B1200更包括一第一穩定元件1-B1270、一第二驅動模組1-B1280、以及一第二穩定元件1-B1290。第一穩定元件1-B1270為至少一簧片，連接框體1-B1230和光學元件承載座1-B1220，以提供一穩定力使光學元件承載座1-B1220相對於框體1-B1230位於一初始位置。藉此可避免第一驅動模組1-B1260未作用時(例如電流未流入第一電磁驅動組件1-B1261)，光學元件承載座1-B1220因電子裝置1-B20之晃動而相對於框體1-B1230旋轉，使得光學元件1-B1210受到撞擊而損壞。
第二驅動模組1-B1280可包括至少一第三電磁驅動組件1-B1281和至少一第四電磁驅動組件1-B1282，分別設置於框體1-B1230和光學系統1-B10的殼體1-B11上。第三電磁驅動組件 1-B1281例如可包括磁鐵，且第四電磁驅動組件1-B1282例如可包括驅動線圈。當電流通入驅動線圈(第四電磁驅動組件1-B1282)時，驅動線圈和磁鐵之間將產生電磁作用，藉此，可同時帶動框體1-B1230、光學元件承載座1-B1220和光學元件1-B1210相對於殼體1-B11繞第二轉動軸1-R2(沿Z軸方向延伸)旋轉，進而調整光線外部光線抵達感光元件1-B1300的位置。應注意的是，於本實施例中，第二轉動軸1-R2係會通過光學元件1-B1210之反射面的中心。
於一些實施例中，第三電磁驅動組件1-B1281可包括驅動線圈，且第四電磁驅動組件1-B1282可包括磁鐵。
如第1-3B圖所示，與第一穩定元件1-B1270類似，第二穩定元件1-B1290是連接殼體1-B11和框體1-B1230，以提供一穩定力使框體1-B1230相對於殼體1-B11位於一預設位置。
於本實施例中，第二穩定元件1-B1290為簧片。前述簧片包括一第一固定段部1-B1291、一第二固定段部1-B1292、以及複數個弦線部1-B1293。第一固定段部1-B1291和第二固定段部1-B1292分別固定於殼體1-B11和框體1-B1230上，且弦線部1-B1293連接第一固定段部1-B1291和第二固定段部1-B1292。特別的是，前述弦線部1-B1293係以並排方式配置，且具有彎折結構和相異的寬度。具體而言，離第二轉動軸1-R2較遠的弦線部1-B1293的寬度可大於離第二轉動軸1-R2較近的弦線部1-B1293的寬度，藉以承受較大的變形量。
於本實施例中，框體1-B1230上更設有一第一導引組件1-B1232，且殼體1-B11上則設有一第二導引組件1-B12。第一導引組件1-B1232例如可為一弧形導槽，而第二導引組件1-B12則可為容置於導槽內的滑動件，其中弧形導槽的曲率中心位於第二轉動軸1-R2上。當前述第二驅動模組1-B1280驅動光學元件承載座1-B1220相對於殼體1-B11旋轉時，滑動件可沿著導槽滑動。於本實施例中，導槽內更設置有複數個滾珠1-B1233，以使滑動件可更為平順地滑動。
請參閱第1-4A、1-4B圖，於本揭露另一實施例中，第二穩定元件1-B1290為一導磁元件，其設置於殼體1-B11上且位置對應於第二驅動模組1-B1280的第三電磁驅動組件1-B1281。第三電磁驅動組件1-B1281例如可為一磁鐵。藉由第二穩定元件1-B1290和第三電磁驅動組件1-B1281之間的磁性吸引力，可使框體1-B1230相對於殼體1-B11位於一預設位置。此外，導磁元件亦可使第三電磁驅動組件1-B1281和第四電磁驅動組件1-B1282之間的電磁作用增強，進而提升第二驅動模組1-B1280提供的驅動力。
設置於框體1-B1230上的第一導引組件1-B1232為至少一滾珠，而第二導引組件1-B12則為形成於殼體1-B11上的弧形導槽。其中，滾珠可容置於弧形導槽中，且弧形導槽的曲率中心位於第二轉動軸1-R2上。因此，當前述第二驅動模組1-B1280驅動 光學元件承載座1-B1220相對於殼體1-B11旋轉時，滾珠可沿著導槽滑動。
請參閱第1-5A、1-5B圖，於本揭露另一實施例中，第二穩定元件1-B1290為渦旋彈簧，連接框體1-B1230和殼體1-B11。此外，前述第一導引組件1-B1232和第二導引組件1-B12可被替換為一第二軸承元件1-B1234和一第二樞軸1-B1235，其中第二軸承元件1-B1234設置於殼體1-B11上，且第二樞軸1-B1235可穿過第二軸承元件1-B1234中間的孔洞，光學元件承載座1-B1220固定於第二樞軸1-B1235上。
第二軸承元件1-B1234係位於第二轉動軸1-R2上，並沿著第二轉動軸1-R2延伸。藉此，可確保第二驅動模組1-B1280驅動光學元件承載座1-B1220相對於殼體1-B11旋轉時，光學元件承載座1-B1220是繞第二轉動軸1-R2旋轉。於一些實施例中，第二軸承元件1-B1234可設置於光學元件承載座1-B1220上，且第二樞軸1-B1235之一端固定於殼體1-B11上。
請參閱第1-6A、1-6B圖，於本揭露另一實施例中，第二穩定元件1-B1290為發條彈簧，連接框體1-B1230和殼體1-B11，且第一穩定元件1-B1270為螺旋彈簧，連接框體1-B1230和光學元件承載座1-B1220。
請參閱第1-7A1-7C圖，於本揭露另一實施例中，光學系統1-C10可裝設於一電子裝置1-C20內，包括一第一光學模組1-C1000、一第二光學模組1-C2000、以及一第三光學模組 1-C3000。其中，第二光學模組1-C2000的結構相似於光學系統1-A10中的第一光學模組1-A1000的結構，且第一光學模組1-C1000和第三光學模組1-C3000可分別包含等同於鏡頭單元1-B1100的鏡頭單元1-C1100、1-C3100、以及等同於感光元件1-B1300的感光元件1-C1300、1-C3300，故於此不再贅述。
第一光學模組1-C1000的第一入光孔1-C1001和第三光學模組1-C3000的第三入光孔1-C3001可為一體成形，並鄰近第二光學模組1-C2000的第二入光孔1-C2001。第一光學模組1-C1000和第三光學模組1-C3000可共用一反射單元1-C1200，此反射單元1-C1200可將外部光線反射至第一光學模組1-C1000或第三光學模組1-C3000的鏡頭單元1-C1100、1-C3100中。
如第1-7D、1-7E圖所示，反射單元1-C1200可包括一光學元件1-C1210、一光學元件承載座1-C1220、一框體1-C1230、至少一第一軸承元件1-C1240、至少一第一樞軸1-C1250、以及一第一驅動模組1-C1260。
第一軸承元件1-C1240設置於框體1-C1230上，且第一樞軸1-C1250可穿過第一軸承元件1-C1240中間的孔洞，光學元件承載座1-C1220可固定於第一樞軸1-C1250上。如此一來，光學元件承載座1-C1220即可藉由第一樞軸1-C1250而與框體1-C1230樞接。又由於光學元件1-C1210係設置於光學元件承載座1-C1220上，因此當光學元件承載座1-C1220相對於框體1-C1230旋轉時，設置於其上的光學元件1-C1210亦可同時相對於框體 1-C1230旋轉。前述光學元件1-C1210例如可為一稜鏡或一反射鏡。
第一驅動模組1-C1260可包括至少一第一電磁驅動組件1-C1261和至少一第二電磁驅動組件1-C1262，分別設置於框體1-C1230和光學元件承載座1-C1220上。
舉例而言，第一電磁驅動組件1-C1261可包括驅動線圈，而第二電磁驅動組件1-C1262可包括磁鐵。當電流通入驅動線圈(第一電磁驅動組件1-C1261)時，驅動線圈和磁鐵之間將產生電磁作用，如此一來，即可帶動光學元件承載座1-C1220以及光學元件1-C1210相對於框體1-C1230繞第一轉動軸1-R1(沿Y軸方向延伸)旋轉。
需特別說明的是，在本實施例中，第一驅動模組1-C1260可驅動使光學元件承載座1-C1220以及光學元件1-C1210相對於框體1-C1230旋轉超過90度，因此從第一、第三入光孔1-C1001、1-C3001進入光學系統1-C10的外部光線可依據光學元件1-C1210的不同角度而被反射至第一光學模組1-C1000或第三光學模組1-C3000的鏡頭單元1-C1100、1-C3100。
如第1-7B、1-7C圖所示，於本實施例中，反射單元1-C1200更包括一第一穩定元件1-C1270，其包括兩個第一磁性元件1-C1271和一個第二磁性元件1-C1272。兩個第一磁性元件1-C1271分別設置於光學元件承載座1-C1220的不同表面上，而第 二磁性元件1-C1272則設置於光學系統1-C10的殼體1-C11或框體1-C1230上。
當光學元件1-C1210位於一第一角度時(第1-7B圖)，其中一個第一磁性元件1-C1271會鄰近第二磁性元件1-C1272，使光學元件承載座1-C1220/光學元件1-C1210相對於框體1-C1230固定，外部光線可被光學元件1-C1210反射而抵達感光元件1-C1300。當光學元件1-C1210被第一驅動模組1-C1260而由第一角度旋轉至第二角度時(第1-7C圖)，另一個第一磁性元件1-C1271會鄰近第二磁性元件1-C1272，使光學元件承載座1-C1220/光學元件1-C1210相對於框體1-C1230固定，此時外部光線可被光學元件1-C1210反射而抵達感光元件1-C3300。
請參閱第1-8A、1-8B圖，於本揭露另一實施例中，第一入光孔1-C1001和第三入光孔1-C3001分別形成於光學系統1-C10的相反面上。反射單元1-C1200的第一穩定元件1-C1270可包括一個第一磁性元件1-C1271和兩個第二磁性元件1-C1272。第一磁性元件1-C1271設置於光學元件承載座1-C1220上，而兩個第二磁性元件1-C1272則設置於光學系統1-C10的殼體1-C11或框體1-C1230上。光學元件承載座1-C1220/光學元件1-C1210位於兩個第二磁性元件1-C1272之間。
當光學元件1-C1210位於一第一角度時(第1-8A圖)，第一磁性元件1-C1271會鄰近其中一個第二磁性元件1-C1272，使光學元件承載座1-C1220/光學元件1-C1210相對於 框體1-C1230固定，外部光線可被光學元件1-C1210反射而抵達感光元件1-C1300。當光學元件1-C1210被第一驅動模組1-C1260而由第一角度旋轉至第二角度時(第1-8B圖)，第一磁性元件1-C1271會鄰近另一個第二磁性元件1-C1272，使光學元件承載座1-C1220/光學元件1-C1210相對於框體1-C1230固定，此時外部光線可被光學元件1-C1210反射而抵達感光元件1-C3300。
請參閱第1-9A、1-9B圖，於本揭露另一實施例中，光學系統1-D10可裝設於一電子裝置1-D20內，包括一第一光學模組1-D1000、一第二光學模組1-D2000、以及一第三光學模組1-D3000。其中，第二光學模組1-D2000的結構相似於光學系統1-A10中的第一光學模組1-A1000的結構，且第一光學模組1-D1000和第三光學模組1-D3000可分別包含等同於鏡頭單元1-B1100的鏡頭單元1-D1100、1-D1300、以及等同於感光元件1-D1300的感光元件1-D1300、1-D3300，故於此不再贅述。
第一光學模組1-D1000和第三光學模組1-D3000可共用一反射單元1-D1200。反射單元1-D1200包括兩個光學元件1-D1210、1-D1220和一光學元件承載座1-D1230。光學元件1-D1210、1-D1220設置於光學元件承載座1-D1230上，且分別對應第一光學模組1-D1000的第一入光孔1-D1001和第三光學模組1-D3000的第三入光孔1-D3001。如此一來，從第一入光孔1-D1001進入光學系統1-D10的外部光線被光學元件1-D1210反射後可沿-X軸方向(第一方向)移動，而從第三入光孔1-D3001進入 光學系統1-D10的外部光線被光學元件1-D1220反射後則可沿X軸方向(第二方向)移動。
請繼續參閱第1-9A、1-9B圖，於本實施例中，反射單元1-D1200更包括一補正驅動模組1-D1240，且光學系統1-D10可更包括一慣性感測模組1-D4000。補正驅動模組1-D1240可包括電磁驅動組件1-D1241、1-D1242，分別設置於光學元件承載座1-D1230上和反射單元1-D1200的殼體上，用以驅動光學元件承載座1-D1230旋轉。舉例而言，電磁驅動組件1-D1241可為磁鐵，且驅動組件1-D1242為驅動線圈。當電流通入驅動線圈(驅動組件1-D1242)時，驅動線圈和磁鐵之間將產生電磁作用，藉此，可同時驅動光學元件承載座1-D1230和設置於其上的兩個光學元件1-D1241、1-D1242旋轉。
慣性感測模組1-D4000例如可為陀螺儀或加速度感測器，並與補正驅動模組1-D1240電性連接。待慣性感測模組1-D4000量測光學系統1-D10的重力狀態或加速度狀態後，可將感測結果傳送至補正驅動模組1-D1240，補正驅動模組1-D1240即可根據此感測結果提供適當的電力至驅動組件1-D1242，以驅動光學元件1-D1210、1-D1220旋轉。
前述光學元件1-D1210、1-D1220之折射率應大於空氣的折射率。於本實施例中，光學元件1-D1210、1-D1220皆為稜鏡。於一些實施例中，光學元件1-D1210及/或光學元件1-D1220亦可為反射鏡。
於一些實施例中，前述各實施例中的鏡頭單元亦可為可變焦式鏡頭，使其光學模組成為可變焦式模組。舉例而言，如第1-10圖所示，鏡頭單元可包括一物鏡1-O、一目鏡1-E、以及至少一鏡片1-S，其中鏡片1-S是設置於物鏡1-O和目鏡1-E之間並可相對於物鏡1-O移動的。
綜上所述，本揭露提供一種反射單元，包括一光學元件承載座、一光學元件、一框體、一第一軸承元件、一第一樞軸、以及一第一驅動模組。光學元件設置於光學元件承載座上，第一軸承元件設置於框體或光學元件承載座上，且第一樞軸樞接光學元件承載座和框體。第一驅動模組可驅動光學元件承載座相對於框體旋轉。當光學元件承載座相對於框體旋轉時，第一樞軸經由第一軸承元件相對於光學元件承載座或框體旋轉。
第二組實施例
首先請參閱第2-1圖，本揭露一實施例之光學系統2-10可裝設於一電子裝置2-20內，用以照相或攝影，其中前述電子裝置2-20例如可為智慧型手機或是數位相機。在照相或攝影時，光學系統2-10可接收光線並成像，前述成像可傳送至設置於電子裝置2-20中的處理單元(未圖示)，並藉由此處理單元進行影像的後處理。
請參閱第2-2圖，前述光學系統2-10包括有一鏡頭單元2-1000、一反射單元2-2000、以及一感光元件2-3000，其中鏡 頭單元2-1000位於反射單元2-2000和感光元件2-3000之間，且反射單元2-2000設置於電子裝置2-20之外殼2-21的開口2-22旁。
外部光線2-L可沿一第一方向(Z軸方向)穿過開口2-22進入光學系統2-10，並被反射單元2-2000所反射。被反射後的外部光線2-L將大致沿一第二方向(-X軸方向)前進，穿過鏡頭單元2-1000並抵達感光元件2-3000。換言之，反射單元2-2000可將外部光線2-L的行進方向由第一方向改變為第二方向。
如第2-2圖所示，前述鏡頭單元2-1000主要包括一鏡頭驅動機構2-1100以及一鏡頭2-1200，其中鏡頭驅動機構2-1100係用以驅動前述鏡頭2-1200相對於感光元件2-3000移動。舉例而言，前述鏡頭驅動機構2-1100可包括一鏡頭承載座2-1110、一框體2-1120、兩個簧片2-1130、至少一線圈2-1140、以及至少一磁性元件2-1150。
前述鏡頭2-1200固定於鏡頭承載座2-1110中。兩個簧片2-1130連接鏡頭承載座2-1110和框體2-1120，並分別位於鏡頭承載座2-1110的相反側，以使鏡頭承載座2-1110可活動地懸吊於框體2-1120中。線圈2-1140和磁性元件2-1150分別設置於鏡頭承載座2-1110和框體2-1120上，且彼此相互對應。
當電流流入線圈2-1140時，線圈2-1140和磁性元件2-1150之間會產生電磁作用，鏡頭承載座2-1110以及設置於鏡頭承載座2-1110上的鏡頭2-1200可被驅動而相對於感光元件2-3000移動，藉以達成自動對焦的目的。
第2-3、2-4圖係分別表示本實施例中之反射單元2-2000的立體圖和爆炸圖。如第2-22-4圖所示，反射單元2-2000主要包括一光學元件2-2100和一光學元件驅動機構2-2200，其中光學元件驅動機構2-2200包括一活動部2-2210、一固定部2-2220、一驅動模組2-2230、複數個彈性元件2-2240、以及複數個阻尼元件2-2250。
請參閱第2-5、2-6圖，前述活動部2-2210可包括一光學元件承載座2-2211和複數個間隔元件2-2212。間隔元件2-2212設置於光學元件承載座2-2211的一個表面2-2213上，且前述光學元件2-2100可設置於間隔元件2-2212上。
當光學元件2-2100設置於間隔元件2-2212上時，光學元件承載座2-2211的表面2-2213會朝向光學元件2-2100，且間隔元件2-2212可使光學元件2-2100和前述表面2-2213之間形成一間隙2-G。
間隙2-G中可被空氣填充、或者使用者可另外將折射率低於光學元件2-2100的樹脂材料填充至間隙2-G中，如此一來，光學元件2-2100反射介面兩側的材料可保持一致，光學元件2-2100的光線反射率可被有效地提升(光學元件2-2100直接接觸光學元件承載座2-2211時，往往會因表面未完全平整而影響全反射的產生)。
於本實施例中，間隔元件2-2212是彼此對稱地設置於光學元件承載座2-2211之表面2-2213的邊緣，且光學元件承載座2-2211和間隔元件2-2212可為一體成型。
光學元件承載座2-2211可更包括至少一接著壁2-2214，連接前述表面2-2213，且接著壁2-2214的法線方向相異於表面2-2213的法線方向。接著壁2-2214面向光學元件2-2100的表面上可形成有至少一溝槽2-2215，且溝槽2-2215會由延伸至接著壁2-2214的側邊2-2216。當光學元件2-2100設置於間隔元件2-2212上後，使用者可從溝槽2-2215加入黏貼元件2-2260(例如膠水)，黏貼元件2-2260可逐漸擴散至接著壁2-2214和光學元件2-2100之間並接觸光學元件2-2100，光學元件2-2100可因此被固定於光學元件承載座2-2211上。
於本實施例中，光學元件承載座2-2211的表面2-2213上可更形成有膠槽2-2217和凹陷部2-2218。膠槽2-2217鄰近接著壁2-2214，故多餘的黏貼元件2-2260可容納於膠槽2-2217中，而不會進入光學元件2-2100和表面2-2213之間。凹陷部2-2218之位置對應於光學元件2-2100，故可在不影響光線反射率的情況下減少光學元件承載座2-2211的重量。
此外，如第2-2、2-5圖所示，光學元件承載座2-2211可更具有一承靠面2-2219，連接前述表面2-2213並面向光學元件2-2100的切削面2-2110。承靠面2-2219和切削面2-2110可用來定 位光學元件2-2100。應注意的是，承靠面2-2219係大致平行於切削面2-2110，且不平行於前述表面2-2213和間隔元件2-2212。
請回到第2-22-4圖，固定部2-2220包括一框體2-2221、一底座2-2222、至少一外罩2-2223、一電路板2-2224、以及至少一強化構件2-2225。框體2-2221和底座2-2222可彼此結合，且兩者的外表面上分別形成有凸起2-P1和凸起2-P2。外罩2-2223具有位置對應於前述凸起2-P1、2-P2的孔洞2-O，因此，框體2-2221和底座2-2222可藉由將凸起2-P1、2-P2穿過孔洞2-O而相對於彼此固定。
於本實施例中，固定部2-2220更具有複數個(至少三個)延伸部2-2226，凸出於框體2-2221的一個側面2-2227。每個延伸部2-2226具有一接觸面2-2226a，且延伸部2-2226的這些接觸面2-2226a係彼此共平面。
當反射單元2-2000組裝於光學系統2-10中時，固定部2-2220的側面2-2227會朝向鏡頭單元2-1000，且接觸面2-2226a會接觸鏡頭單元2-1000(第2-2圖)。由於接觸面2-2226a彼此共平面，故可避免組裝時反射單元2-2000相對於鏡頭單元2-1000歪斜，導致外部光線2-L的行進路線偏移的問題。
電路板2-2224設置於底座2-2222上，並與驅動模組2-2230電性連接。強化構件2-2225則設置於電路板2-2224上，以保護電路板2-2224不被其他元件碰撞，亦即，電路板2-2224會被 設置於強化構件2-2225和驅動模組2-2230之間，且被強化構件2-2225所遮蔽。
於一些實施例中，強化構件2-2225可被省略，且固定部2-2220的外罩2-2223可延伸至電路板2-2224的下方，使電路板2-2224位於底座2-2222和外罩2-2223之間。
如第2-22-4圖所示，驅動模組2-2230例如可包括至少一第一電磁驅動組件2-2231和至少一第二電磁驅動組件2-2232，分別設置於光學元件承載座2-2211和電路板2-2224上，其中第二電磁驅動組件2-2232可穿過底座2-2222上的孔洞2-2228並對應於前述第一電磁驅動組件2-2231。
藉由前述第一電磁驅動組件2-2231和第二電磁驅動組件2-2232之間的電磁作用，光學元件承載座2-2211以及光學元件2-2100可被驅動而相對於固定部2-2220旋轉。舉例而言，於本實施例中，第一電磁驅動組件2-2231可為驅動線圈，而第二電磁驅動組件2-2232則可包括至少一磁鐵。
當電流流入驅動線圈(第一電磁驅動組件2-2231)時，驅動線圈和磁鐵之間將產生電磁作用，如此一來，即可帶動光學元件承載座2-2211以及光學元件2-2100相對於固定部2-2220繞一轉動軸2-R(沿Y軸方向延伸)旋轉，進而微調外部光線2-L的抵達感光元件2-3000的位置。
於一些實施例中，第一電磁驅動組件2-2231可為磁鐵，而第二電磁驅動組件2-2232可為驅動線圈。
請參閱第2-4、2-7圖，彈性元件2-2240可連接活動部2-2210和固定部2-2220，以將活動部2-2210懸吊於固定部2-2220上。具體而言，每個彈性元件2-2240可包括一第一固定段部2-2241、一第二固定段部2-2242、以及一或多個弦線部2-2243。第一固定段部2-2241固定於固定部2-2220上，第二固定段部2-2242固定於活動部2-2210上，且弦線部2-2243連接第一固定段部2-2241和第二固定段部2-2242。
光學元件承載座2-2211上形成有至少一定位柱2-T1，且第二固定段部2-2242上形成有至少一定位凹槽2-T2，對應於前述定位柱2-T1。當彈性元件2-2240連接活動部2-2210和固定部2-2220時，定位柱2-T1將進入定位凹槽2-T2中。使用者可用膠體(未圖示)黏貼定位柱2-T1和第二固定段部2-2242，以將第二固定段部2-2242固定於活動部2-2210上。
請參閱第2-8、2-9圖，當固定部2-2220的框體2-2221和底座2-2222結合時，至少部分的第一固定段部2-2241會被夾設於框體2-2221和底座2-2222之間，彈性元件2-2240的第一固定段部2-2241可因此被固定於固定部2-2220上。
需特別說明的是，於本實施例中，各個彈性元件2-2240設置於活動部2-2210上的第二固定段部2-2242會共平面，以使光學元件承載座2-2211受到均勻的彈性力。此外，從轉動軸2-R的方向觀察時，彈性元件2-2230和光學元件2-2100會有部分重疊(如第2-9圖所示)。
如第2-7圖所示，於本實施例中，部分的阻尼元件2-2250是連接光學元件承載座2-2211和固定部2-2220，而另一部分的阻尼元件2-2250則是連接彈性元件2-2240的第一固定段部2-2241和弦線部2-2243。這些阻尼元件2-2250可減輕驅動模組2-2230驅動光學元件承載座2-2211相對於固定部2-2220旋轉時產生的震動。
應注意的是，阻尼元件2-2250會設置於遠離轉動軸2-R的位置，且光學元件承載座2-2211的中心會位於連接相同元件的阻尼元件2-2250之間。舉例而言，阻尼元件2-2250會鄰近於光學元件承載座2-2211之表面2-2213的角隅，且光學元件承載座2-2211的中心會位於連接光學元件承載座2-2211和固定部2-2220的兩個阻尼元件2-2250之間(及/或位於連接第一固定段部2-2241和弦線部2-2243的兩個阻尼元件2-2250之間)，以避免驅動模組2-2230驅動光學元件承載座2-2211旋轉時，光學元件承載座2-2211發生歪斜。
於一些實施例中，反射單元2-2000亦包含連接第二固定段部2-2242和弦線部2-2243的阻尼元件2-2250。
請參閱第2-2、2-5、2-10圖，於本實施例中，光學元件承載座2-2211可更包括至少一轉動止動結構2-B1和至少一移動止動結構2-B2，分別用以限制光學元件承載座2-2211的旋轉角度和移動範圍。
具體而言，轉動止動結構2-B1可凸出於第一電磁驅動組件2-2231，而移動止動結構2-B2則可在轉動軸2-R方向上設置於光學元件2-2100的兩側。當光學元件承載座2-2211相對於固定部2-2220旋轉至一既定角度時，轉動止動結構2-B1會接觸固定部2-2220，第一電磁驅動組件2-2231和移動止動結構2-B2則會分別與第二電磁驅動組件2-2232和固定部2-2220之間間隔一距離。
而當光學元件承載座2-2211相對於固定部2-2220沿轉動軸2-R移動至一既定位置時，移動止動結構2-B2會接觸固定部2-2220，光學元件2-2100和轉動止動結構2-B1則會與固定部2-2220之間間隔一距離。
藉由前述，可限制光學元件承載座2-2211的運動範圍，避免光學元件2-2100和驅動模組2-2230因撞擊而損壞，且亦可減少元件之間的摩擦而產生碎屑。
於一些實施例中，轉動止動結構2-B1亦可形成於移動止動結構2-B2上，使轉動止動結構2-B1和移動止動結構2-B2一體成型。換言之，在部分實施例中，轉動止動結構2-B1亦可限制光學元件承載座2-2211的移動範圍。
此外，應注意的是，於本實施例中，光學元件2-2100的入光面2-2120會位於固定部2-2220的外表面2-2229和光學元件承載座2-2211之間，且在光學元件承載座2-2211相對於固定部2-2220運動的過程中，入光面2-2120皆不會凸出於前述外表面 2-2229。藉此，固定部2-2220可阻擋部分掉落於反射單元2-2000上的異物直接觸碰到光學元件2-2100。
前述反射單元2-2000亦可應用於本揭露實施例中之反射單元1-B1200、1-C1200、1-D1200、12-1200中。
綜上所述，本揭露提供一種光學元件驅動機構，包括一固定部、一活動部、以及一驅動模組，其中活動部可活動地連接固定部並包括一光學元件承載座和一間隔元件。光學元件承載座可承載一光學元件並具有一表面，光學元件可改變一外部光線之行進方向，且前述表面面向光學元件。間隔元件則設置於前述表面和光學元件之間，以使表面和光學元件之間形成一間隙。驅動模組則可驅動活動部相對於固定部運動。
第三組實施例
請參考第3-1圖，第3-1圖為根據本揭露一實施例之一攝像系統3-100之示意圖。本揭露之攝像系統3-100是可安裝於各種電子裝置或可攜式電子裝置，例如設置於智慧型手機或平板電腦上，以供使用者執行影像擷取之功能。於此實施例中，光學模組13-100是可設置於各種交通運輸工具上，例如一汽車上。攝像系統3-100可為固定焦距之攝像系統，但不限於此。在其他實施例中，攝像系統也可為具備自動對焦(AF)功能的音圈馬達(VCM)。
如第3-1圖所示，攝像系統3-100包括一鏡頭模組3-108、一固定架3-112以及一感光模組3-115。鏡頭模組3-108是設置於感光模組3-115上，並藉由一連接元件3-116連接於固定架 3-112。如第3-1圖所示，鏡頭模組3-108包括一鏡筒3-108H以及一或多個光學元件。其中，鏡筒3-108H具有熱膨脹係數小於50(10-6/K @ 20℃)之材料，其表示鏡筒3-108H在20℃時的熱膨脹係數小於50(10-6/K)。舉例來說，鏡筒3-108H是以金屬材質製成，如鐵鎳鈷合金，其具有較佳的導熱性以及較低的熱膨脹係數，因此當外部環境的溫度較高時(例如60度C)，可以促使攝像系統3-100與外部環境快速地進入熱平衡狀態，進而可改善溫度變化而影響影像品質的問題。
再者，鏡筒3-108H是用以容置前述一或多個光學元件，例如可容置一第一鏡片3-LS1、一第二鏡片3-LS2、一第三鏡片3-LS3、一第四鏡片3-LS4以及一第五鏡片3-LS5，並且鏡頭模組3-108定義有一光軸3-O。具體而言，第一鏡片3-LS1至第五鏡片3-LS5是沿著光軸3-O之方向排列，例如第二鏡片3-LS2是設置於第一鏡片3-LS1以及感光模組3-115之間。
於此實施例中，前述鏡片可為玻璃材質製成，具有較小的熱膨脹係數，例如為7.1(10-6/K @ 20℃)。另外，鏡頭模組3-108可具有至少一墊片3-SP，設置於第一鏡片3-LS1與第二鏡片3-LS2之間，並且墊片3-SP之熱膨脹係數是小於50(10-6/K @ 20℃)。舉例來說，墊片3-SP可具有金屬材質，例如鐵鎳鈷合金。由於墊片3-SP具有較小的熱膨脹係數，因此當攝像系統3-100受熱時，墊片3-SP的熱膨脹對於相鄰兩個鏡片之間的間距的影響可以減少。
此外，攝像系統3-100可更包括一第一氣密接著元件3-117，設置於鏡筒3-108H上，並且第一氣密接著元件3-117是圍繞第一鏡片3-LS1。因此，第一氣密接著元件3-117可以有效地防止外部環境的空氣進入第一鏡片3-LS1與鏡筒3-108H之間的間隙中，以增加鏡筒3-108H的氣密性。
於此實施例中，攝像系統3-100可更包括一濾光片3-FL是設置於鏡頭模組3-108以及感光模組3-115之間，並且濾光片3-FL是配置以過濾射入鏡頭模組3-108的光線。於此實施例中，濾光片3-FL可為一紅外光濾光片，但不限於此。另外，濾光片3-FL是可為玻璃材質製成。
如第3-1圖所示，感光模組3-115可包括一基座3-1151以及一感光元件3-1153。感光元件3-1153是設置於基座3-1151上，並且感光元件3-1153是對應鏡頭模組3-108。外部之光線可由一光入射側(第一鏡片3-LS1的左側)沿著一方向3-A1射入鏡頭模組3-108並經過前述多個鏡片後由感光模組3-115所接收，以產生一數位影像訊號。於此實施例中，基座3-1151例如可由陶瓷材料製成，而感光元件3-1153例如可由矽材料製成。
如第3-1圖所示，鏡頭模組3-108以及感光模組3-115是設置於固定架3-112。具體而言，固定架3-112包括一底部3-1121以及一側壁3-1123。固定架3-112可形成一容置空間3-AS，以容置感光模組3-115。再者，固定架3-112更包括第一表面3-1125，位於側壁3-1123上。第一表面3-1125是面朝光入射側， 並且鏡頭模組3-108是藉由連接元件3-116設置於第一表面3-1125上。具體而言，鏡筒3-108H具有一第三表面3-1081，連接元件3-116配置以連接第三表面3-1081以及第一表面3-1125。其中，連接元件3-116可為焊錫或膠水，但不限於此。值得注意的是，連接元件3-116是可圍繞側壁3-1123所形成的一開口3-1120。
於此實施例中，攝像系統3-100可更包括一第二氣密接著元件3-119，設置於第一表面3-1125與鏡頭模組3-108的第三表面3-1081之間。第二氣密接著元件3-119可為玻璃熔塊(glass frit)，但不限於此。第二氣密接著元件3-119也圍繞側壁3-1123所形成的開口3-1120。
藉由設置連接元件3-116以及第二氣密接著元件3-119，固定架3-112、感光模組3-115以及鏡頭模組3-108之間可形成一密閉空間3-ES，並且密閉空間3-ES包括容置空間3-AS。密閉空間3-ES與攝像系統3-100的外部環境隔絕。因此，可避免異物(例如空氣中的灰塵)進入攝像系統3-100內而影響攝像品質。另外，基於密閉空間3-ES的設置，也可降低攝像系統3-100受到外部環境的熱對流的影響。
再者，藉由設置連接元件3-116以及第二氣密接著元件3-119，可增加攝像系統3-100整體機械強度，並且也可增加整體密封效果。於此實施例中，連接元件3-116相較於第二氣密接著元件3-119更靠近鏡頭模組3-108之光軸3-O。基於這樣的結構配置，可以讓攝像系統3-100的製造過程更方便。
此外，固定架3-112更包括一第二表面3-1126，第二表面3-1126與第一表面3-1125是位於不同平面上，並且於此實施例中，感光模組3-115是可藉由膠水3-GU固定於底部3-1121之第二表面3-1126上。
值得注意的是，側壁3-1123具有熱膨脹係數小於50(10-6/K @ 20℃)之材料。舉例來說，側壁3-1123具有金屬材質。由於側壁3-1123採用金屬材質，因此具有較佳的導熱性以及較低的熱膨脹係數，使得攝像系統3-100與外部環境快速地進入熱平衡狀態，進而避免溫度變化的影響而降低成像品質的問題。
請參考第3-1圖與第3-2圖，第3-2圖為根據本揭露第3-1圖之鏡頭模組3-108與感光模組3-115的感光元件3-1153之示意圖。當攝像系統3-100未受熱時(例如25度C)，鏡頭模組3-108的聚焦平面是可位於第3-2圖中的一位置3-P1，也就是在感光模組3-115的感光元件3-1153上。然而，當鏡頭模組3-108的溫度上升時，鏡頭模組3-108的聚焦平面會往感光元件3-1153的後方移動至另一位置3-P2。此時，感光模組3-115所形成的影像便會產生模糊的問題。
為了改善上述之問題，本揭露的連接元件3-116與側壁3-1123可設計為具有不同的熱膨脹係數。舉例來說，連接元件3-116之熱膨脹係數是大於側壁3-1123之熱膨脹係數。當攝像系統3-100的溫度上升時，連接元件3-116沿著光軸3-O的膨脹長度是大於側壁3-1123沿著光軸3-O的膨脹長度，意即第一表面3-1125與第 三表面3-1081之間的距離變化大於第一表面3-1125與第二表面3-1126之間的距離變化。因此，可以使得位於位置3-P2的聚焦平面沿著一方向3-A2朝向鏡頭模組3-108移動而回到感光模組3-115的感光元件3-1153上，使得感光模組3-115可形成清晰的影像。要注意的是，連接元件3-116與側壁3-1123的熱膨脹係數可根據實際需求來調整。
請參考第3-3圖，第3-3圖為根據本揭露另一實施例之攝像系統3-200之一示意圖。攝像系統3-200與前述攝像系統3-100相似，兩者的差異在於，此實施例中的連接元件3-116是較第二氣密接著元件3-119遠離鏡頭模組3-108之光軸3-O。基於這樣的結構配置，可以避免在設置連接元件3-116時對感光模組3-115造成汙染。
接著請參考第3-4圖，第3-4圖為根據本揭露另一實施例之攝像系統3-300之一示意圖。攝像系統3-300與前述攝像系統3-100相似，兩者的差異在於，此實施例中的第一鏡片3-LS1與第二鏡片3-LS2可由不同的材料製成。舉例來說，第一鏡片3-LS1可由玻璃材料製成，而第二鏡片3-LS2可由塑膠材料製成，其中第一鏡片3-LS1之熱膨脹係數是小於第二鏡片3-LS2之熱膨脹係數。
由於第一鏡片3-LS1的熱膨脹係數較小，因此可改善第一鏡片3-LS1與鏡筒3-108H之間因熱膨脹而產生的隙縫問題，進而提高鏡頭模組3-108的氣密性。另外，於此實施例中，第一鏡片 3-LS1之硬度是大於第二鏡片3-LS2，使得外側的第一鏡片3-LS1可以保護內側的第二鏡片3-LS2。
接著請參考第3-5圖，第3-5圖為根據本揭露另一實施例之攝像系統3-400之一示意圖。攝像系統3-400與前述攝像系統3-100相似，兩者的差異在於，此實施例中的一鏡頭模組3-108A更包括一驅動組件3-DA、一承載件3-109以及一透明保護蓋3-120。其中，鏡筒3-108H是以可移動之方式設置於承載件3-109內。舉例來說，鏡筒3-108H是藉由兩個彈性元件(圖中未表示)懸吊於承載件3-109內。
驅動組件3-DA包括有兩個磁鐵3-MG以及兩個線圈3-CL，線圈3-CL是設置在鏡筒3-108H之相反兩側，並且磁鐵3-MG是設置於承載件3-109上，對應於線圈3-CL。當線圈3-CL通電時，可與磁鐵3-MG產生電磁驅動力(electromagnetic force)，以驅動鏡筒3-108H以及所承載的鏡片相對於感光模組3-115沿著光軸3-O之方向移動，以使攝像系統3-400達成自動對焦的功能。
再者，如第3-5圖所示，於此實施例中，攝像系統3-400更包括一第三氣密接著元件3-121，設置於透明保護蓋3-120與承載件3-109以及驅動組件3-DA之間，並且第三氣密接著元件3-121圍繞鏡筒3-108H。藉由設置第三氣密接著元件3-121以及第二氣密接著元件3-119，透明保護蓋3-120、承載件3-109、驅動組件3-DA、固定架3-112以及感光模組3-115之間可形成一密閉空間3-ES，並且密閉空間3-ES與攝像系統3-400的外部環境隔絕。
基於密閉空間3-ES的設置，也可降低攝像系統3-400受到外部環境的熱對流的影響。另外，透明保護蓋3-120也可保護第一鏡片3-LS1，以避免第一鏡片3-LS1被刮傷。
要說明的是，前述的任一攝像系統亦可應用於本揭露實施例中的光學模組1-A1000、1-A2000、1-A3000、1-B2000、1-C2000、1-D2000、12-2000中。
本揭露提供一種攝像系統，可設置於各種交通運輸工具上。攝像系統中的多個元件可以採用熱膨脹係數小於50(10-6/K @ 20℃)之材料製成，例如鏡片可由玻璃材料製成，墊片、鏡筒、以及固定架可由鐵鎳鈷合金製成，基座例如可由陶瓷材料製成。相較於習知的攝像系統，由於本揭露的攝像系統中的多個元件的熱膨脹係數相近，因此當攝像系統處於高溫的外部環境時，各個元件的熱膨脹變化較小，進而提高攝像系統對於溫度變化的穩定性。
再者，攝像系統可設置一或多個氣密接著元件，使得固定架、感光模組以及鏡頭模組之間可形成一密閉空間，與外部環境隔絕。因此，可避免異物進入攝像系統內而影響攝像品質，也可降低攝像系統受到外部環境的熱對流的影響。
第四組實施例
請參照第4-1圖，第4-1圖顯示根據本揭露一實施例之光學元件驅動機構4-1之立體示意圖，應先說明的是，在本實施例中，光學元件驅動機構4-1例如可設置於具有照相功能之 電子裝置(未圖示)內，用以驅動光學元件4-40，並可具備自動對焦(autofocus；AF)及/或防手震(optical image stabilization；OIS)等功能。應注意的是，光學元件驅動機構4-1具有一中心軸4-C，其與Z軸平行。光學元件4-40具有一光軸4-O，其與X軸平行。舉例而言，光可以沿與Z軸平行的方向進入上述電子裝置，並經由設置於上述電子裝置中的反射元件改變入射光的方向，使光沿光軸4-O通過光學元件4-40。此外，光學元件4-40具有一光入射方向4-D1以及一光出射方向4-D2。在本實施例中，光線係由光入射方向4-D1射入光學元件4-40，通過光學元件4-40，並由光出射方向4-D2射向設置在光學元件驅動機構4-1之外的影像感測元件(未圖示)，藉以在上述電子裝置上產生影像。
請參照第4-2圖，第4-2圖顯示第4-1圖中之光學元件驅動機構4-1的爆炸圖。在本實施例中，光學元件驅動機構4-1具有大致呈四邊形之結構。光學元件驅動機構4-1主要包括一固定部4-F、一活動部4-M、複數個第一彈性元件4-71、複數個第二彈性元件4-72、第一驅動組件4-61以及第二驅動組件4-62。固定部4-F包括一外框4-10、一底座4-20、一框架4-50和一電路構件4-80，前述外框4-10具有一中空結構，其具有一頂面4-11、四個側壁4-12，其中外框4-10和底座4-20可組合為中空的盒體，用以容置光學元件驅動機構4-1內部的元件。框架4-50係設置於外框4-10內，且固定於外框4-10。電路構件4-80 係設置於底座4-20上，並用以傳遞電訊號，執行自動對焦及/或防手震等功能。舉例而言，光學元件驅動機構4-1可根據前述電訊號控制光學元件4-40的位置，以執行攝像的功能。
活動部4-M係可動地連接於固定部4-F。活動部4-M主要包括一承載座4-30，且承載座4-30係承載光學元件4-40。如第4-2圖所示，承載座4-30係活動地(movably)連接外框4-10及底座4-20。第一彈性元件4-71沿第一方向(Z軸)延伸，彈性地連接底座4-20與承載座4-30，其中前述第一方向係垂直於光軸4-O。此外，第二彈性元件4-72係設置於承載座4-30上，並連接第一彈性元件4-71以及承載座4-30。換言之，承載座4-30可藉由金屬材質的第一彈性元件4-71及第二彈性元件4-72連接至底座4-20。
第一驅動組件4-61可包括設置於框架4-50上的第一磁性元件4-61A以及設置於承載座4-30上之相對應的第一驅動線圈4-61B。當一電流被施加至第一驅動線圈4-61B時，可透過前述第一驅動線圈4-61B和前述第一磁性元件4-61A(即第一驅動組件4-61)產生一電磁驅動力(electromagnetic driving force)，驅使承載座4-30和光學元件4-40相對於底座4-20沿垂直前述第一方向(Z軸)之方向移動，藉以執行自動對焦或防手震的功能。
此外，第二驅動組件4-62可包括設置於承載座4-30上的第二磁性元件4-62A以及設置於底座4-20上之相對應的第二驅動線圈4-62B。當一電流被施加至第二驅動線圈4-62B時，第二驅動組件4-62可產生電磁驅動力，驅使承載座4-30和光學元件4-40 相對於底座4-20沿光軸4-O(X軸)移動，以執行自動對焦的功能。可藉由第一驅動組件4-61、第二驅動組件4-62的電磁驅動力以及第一彈性元件4-71、第二彈性元件4-72的作用力，將承載座4-30活動地懸吊於框架4-50與底座4-20之間。
請參照第4-3圖，第4-3圖顯示第4-1圖所示之光學元件驅動機構4-1內部的立體圖。應理解的是，為了清楚顯示光學元件驅動機構4-1內部的結構，並未繪示外框4-10及框架4-50。在本實施例中，第一驅動組件4-61的第一驅動線圈4-61B係經由第二彈性元件4-72與第一彈性元件4-71電性連接，藉此可將電訊號由電路構件4-80通過第一彈性元件4-71傳遞至第一驅動線圈4-61B，進而透過第一驅動組件4-61來控制承載座4-30的位置。在本實施例中，藉由將第一驅動線圈4-61B透過第一彈性元件4-71與電路構件4-80電性連接，可不需另外設置電路將第一驅動線圈4-61B與電路構件4-80電性連接。因此，可簡化光學元件驅動機構4-1中的電路結構。
第4-4圖顯示由光出射方向4-Do觀察光學元件驅動機構4-1的示意圖。如第4-4圖所示，光學元件驅動機構4-1更包括複數個制震材4-90，其設置於電路構件4-80與承載座4-30之間，且位於與光軸4-O平行之假想平面(亦即與X-Y平面平行之平面)上。舉例而言，制震材4-90係設置於電路構件4-80朝向承載座4-30的平面上。制震材4-90可以為凝膠或其他任何具有緩衝效果的阻尼材料。藉由制震材4-90的設置，可減少光學元件驅動機構4-1 的共振效應，使得承載座4-30到達預定的位置之後能夠快速地達到穩定。
在本實施例中，承載座4-30更包括複數個制震材限位部4-31，其朝向電路構件4-80凸出，並沿著前述第一方向(Z軸)延伸。此外，制震材4-90係設置於制震材限位部4-31以及電路構件4-80之間。藉由制震材限位部4-31的設置，可增加制震材4-90與承載座4-30的接觸面積，進而加強制震材4-90的緩衝效果，使得承載座4-30在移動後能夠更快地達到穩定。
此外，由光出射方向4-Do觀察，承載座4-30更包括複數個第一接著凹槽4-32A，其設置於承載座4-30中，且鄰接於光學元件4-40。在本實施例中，第一接著凹槽4-32A係以光軸4-O為對稱軸對稱地設置，且朝向光學元件4-40。第一接著凹槽4-32A係沿著第二方向(Y軸)排列，其中前述第二方向係與前述第一方向(Z軸)、前述光軸4-O(X軸)互相垂直。可在第一接著凹槽4-32A中設置有黏著劑(未圖示)以將光學元件4-40穩固地接著於承載座4-30。
請參照第4-5圖，第4-5圖顯示由光入射方向4-Di觀察承載座4-30的示意圖。如第4-5圖所示，由光入射方向4-Di觀察，承載座4-30更包括複數個第二接著凹槽4-32B，其設置於承載座4-30中，且鄰接於光學元件4-40(見第4-4圖)。換言之，第一接著凹槽4-32A與第二接著凹槽4-32B係設置於承載座4-30相對的兩側。在本實施例中，第二接著凹槽4-32B係以光軸4-O為對稱軸對稱地設置，且朝向光學元件4-40。第二接著凹槽4-32B亦沿著第二 方向(Y軸)排列。相似地，可在第二接著凹槽4-32B中設置有黏著劑(未圖示)以將光學元件4-40接著於承載座4-30。
此外，承載座4-30更包括兩個第一側壁4-33A以及兩個第二側壁4-33B，分別位於光學元件4-40之不同的相對側。在本實施例中，第一側壁4-33A位於光學元件4-40的左右兩側，而第二側壁4-33B位於光學元件4-40的上下兩側。第一側壁4-33A係沿著前述第二方向(Y軸)排列，第二側壁4-33B則沿著第一方向(Z軸)排列。第一側壁4-33A之第一厚度4-W1係大於第二側壁4-33B之第二厚度4-W2。藉由上述設計，可加強承載座4-30沿第二方向(Y軸)之結構強度，防止光學元件4-40因碰撞而受損。
第4-6圖顯示沿第4-5圖所示之線4-B的剖視圖。如第4-6圖所示，沿著光軸4-O觀察時，第一接著凹槽4-32A至少部分重疊於第二接著凹槽4-32B，藉此可將光學元件4-40更穩固地固定於承載座4-30。此外，第4-7圖顯示第4-6圖所示之承載座4-30設置有光學元件4-40的剖視圖。在本實施例中，承載座4-30具有朝向光學元件4-40且與光軸4-O垂直之表面4-34。光學元件4-40包括鏡筒4-41且光學元件4-40之沿著光軸4-O之長度L至少大於5mm。藉此鏡筒4-41可容納至少五個鏡片4-42，藉以達到良好的光學效果。
請參照第4-8A圖，第4-8A圖顯示根據本揭露一實施例之承載座4-30與底座4-20分開的立體圖。如第4-8A圖所示，承載座4-30更包括設置於第一側壁4-33A上的第一方向止動部 4-35A、第二方向止動部4-35B以及第三方向止動部4-35C，用以限制活動部4-M(包括承載座4-30)之移動範圍。舉例而言，第一方向止動部4-35A係設置於承載座4-30與第一方向(Z軸)垂直之表面上(即凸出於承載座4-30的一X-Y平面)，用以限制活動部4-M於前述第一方向上的移動範圍。第二方向止動部4-35B係設置於承載座4-30與第二方向(Y軸)垂直之表面上(即凸出於承載座4-30的一Z-X平面)，用以限制活動部4-M於第二方向上的移動範圍。第三方向止動部4-35C係設置於承載座4-30與光軸4-O垂直之表面上(即凸出於承載座4-30的一Y-Z平面)，用以限制前述活動部於前述光軸4-O上的移動範圍。
沿著前述第二方向(Y軸)觀察時，第三方向止動部4-35C會與第一彈性元件4-71部分重疊。此外，第一彈性元件4-71係位於光學元件4-40與第二方向止動部4-35B及/或第三方向止動部4-35C之間。藉由上述設計，可有效地縮小光學元件驅動機構4-1於水平方向(X-Y平面)上的尺寸。此外，在底座4-20上亦設置有複數個第一方向止動部4-35A，藉此可避免承載座4-30於移動時撞擊設置於底座4-20上的電路構件4-80。
第4-8B圖顯示第4-8A圖所示之承載座4-30與底座4-20的平面圖。第一驅動組件4-61之第一驅動線圈4-61B係設置於承載座4-30上的第一方向止動部4-35A周圍。第二驅動組件4-62之第二驅動線圈4-62B係設置於底座4-20上的第一方向止動部4-35A周圍。應注意的是，第一方向止動部4-35A沿第一方向(Z軸)之高度 係大於第一驅動線圈4-61B及/或第二驅動線圈4-62B沿第一方向之高度，藉此可保護第一驅動線圈4-61B及/或第二驅動線圈4-62B免於因活動部4-M的碰撞而受損。
第4-9圖顯示沿第4-1圖所示之線4-A的剖視圖。如第4-9圖所示，電路構件4-80係設置於底座4-20上，其中沿著與第一方向(Z軸)、光軸4-O互相垂直之第二方向(Y軸)觀察時，電路構件4-80與承載座4-30部分重疊。藉此可縮小光學元件驅動機構4-1於Z軸上的尺寸，有助於將光學元件驅動機構4-1設置於厚度小的電子裝置中。
請一併參照第4-10A、4-10B圖，第4-10A圖顯示第4-1圖所示之光學元件驅動機構4-1由光入射方向4-Di觀察的示意圖，而第4-10B圖顯示第4-1圖所示之光學元件驅動機構4-1由光出射方向4-Do觀察的示意圖。如第4-10A、4-10B圖所示，外框4-10具有四個側壁4-12、第一開口4-T1以及第二開口4-T2，其中第一開口4-T1以及第二開口4-T2分別設置於外框4-10的不同側壁4-12上。第一開口4-T1相較於第二開口4-T2更靠近光學元件4-40之光入射方向4-Di，而第二開口4-T2則靠近設置於光學元件驅動機構4-1之外的影像感測元件(未圖示)。光軸4-O會通過第一開口4-T1以及第二開口4-T2。第二開口4-T2係由框架4-50、外框4-10以及底座4-20圍繞而成，故第一開口4-T1會大於第二開口4-T2。藉由將第二開口4-T2設置得 較小，可使射入光學元件驅動機構4-1的光線更集中於上述影像感測元件，進而提升影像的品質。
綜上所述，本揭露的實施例提供一種包括與驅動組件電性連接的彈性元件的光學元件驅動機構。藉由將彈性元件設置成電路的一部分，可簡化光學元件驅動機構的電路結構。此外，前述光學元件驅動機構4-1亦可應用於本揭露實施例中之光學模組1-B1000、1-B3000、1-C1000、1-C3000、1-D1000、1-D3000、12-1000的鏡頭單元中。
第五組實施例
第5-1圖係根據本揭露的一些實施例，一鏡頭單元5-1的立體圖。第5-2A圖則是第5-1圖中的鏡頭單元5-1的爆炸圖。鏡頭單元5-1具有一中心軸5-M，鏡頭單元5-1包括一固定部5-P1、一活動部5-P2、一第一驅動組件5-90，其中活動部5-P2活動地連接固定部5-P1，承載具有一光軸5-O之一鏡頭5-2，且鏡頭單元5-1的中心軸5-M與鏡頭5-2的光軸5-O不平行，而第一驅動組件5-90連接固定部5-P1以及活動部5-P2，驅動活動部5-P2相對於固定部5-P1移動。
如第5-2A圖所示，在本實施例中，固定部5-P1包括一外框5-10以及一底座5-100。活動部5-P2包括一外殼5-20、一框架5-30、一第二驅動組件5-40、四個簧片5-55、一承載座5-50、四個彈性元件5-60、兩個位置感測元件5-70、一基座5-80。第一驅動組件5-90包括一本體5-92以及以形狀記憶合金(Shape Memory Alloys,SMA)製成的四個偏壓元件5-91。值得注意的是，元件可依照使用者需求增添或刪減。
外框5-10位於底座5-100上方，可與底座5-100結合，結合方式可為鉚接、卡合或是熔接等，外框5-10以及底座5-100結合形成的空間可容納活動部5-P2以及第一驅動組件5-90，且外框5-10以及底座5-100係沿著鏡頭單元5-1的中心軸5-M排列。
外框5-10包括平行於中心軸5-M的一第一側壁5-11以及一第二側壁5-13，第一側壁5-11上形成一第一穿孔5-12，而第二側壁5-13上形成一第二穿孔5-14，第一穿孔5-12以及第二穿孔5-14的位置對應鏡頭5-2，如第5-1圖所示，活動部5-P2位於第一側壁5-11以及第二側壁5-13之間。
外殼5-20位於外框5-10下方，以金屬材料製成，固定地連接基座5-80，外殼5-20的一頂面5-25垂直於中心軸5-M，且外殼5-20上形成兩個開口5-21，且開口5-21的位置對應鏡頭5-2。
框架5-30在外殼5-20下方，且框架5-30上形成兩個開口5-31。
第二驅動組件5-40驅動承載座5-50相對於基座5-80移動，包括兩個X軸磁鐵5-41、兩個X軸線圈5-42、四個Z軸磁鐵5-43、四個Z軸線圈5-44。框架5-30的開口5-31可容納兩個X軸磁鐵5-41。
兩個X軸磁鐵5-41可為永久磁鐵，具有長條形結構，且位置對應兩個X軸線圈5-42，X軸線圈5-42則具有大致上橢圓形 結構，繞線軸大致上垂直於光軸5-O。。X軸磁鐵5-41以及X軸線圈5-42鄰近於承載座5-50排列，設置於承載座5-50之上。
請先暫時參考第5-2B圖，第5-2B圖係第二驅動組件5-40中X軸磁鐵5-41與對應的X軸線圈5-42的示意圖，如第5-2B圖所示，X軸磁鐵5-41係多極磁鐵，具有兩對磁極，磁極排列方向大致上垂直於光軸5-O，且相反之磁極相鄰設置，X軸線圈5-42係正對X軸磁鐵5-41之磁極。當X軸線圈5-42通入電流時，X軸磁鐵5-41以及X軸線圈5-42之間可產生相斥或相吸的磁力，進而驅動承載座5-50及在其內之鏡頭5-2沿著如箭頭5-E以及箭頭5-F所示的方向移動，亦即沿著垂直於光軸5-O的方向(X軸)移動，達到光學防手震的功能。
類似地，四個Z軸磁鐵5-43可為永久磁鐵，具有長條形結構，且位置對應四個Z軸線圈5-44，Z軸線圈5-44則具有大致上橢圓形結構，繞線軸大致上垂直於光軸5-O。Z軸磁鐵5-43以及Z軸線圈5-44鄰近於承載座5-50排列，設置於承載座5-50之下。
Z軸磁鐵5-43以及Z軸線圈5-44的配置方式類似於X軸磁鐵5-41以及X軸線圈5-42的配置方式，因此，亦可參考第5-2B圖中X軸磁鐵5-41以及X軸線圈5-42的配置。Z軸磁鐵5-43具有兩對磁極，磁極排列方向大致上平行於光軸5-O，且相反之磁極相鄰設置，Z軸線圈5-44係正對Z軸磁鐵5-43之磁極，當Z軸線圈5-44通入電流時，Z軸磁鐵5-43以及Z軸線圈5-44之間可產生相斥或相 吸的磁力，進而驅動承載座5-50及在其內之鏡頭5-2沿著平行於光軸5-O的方向(Z軸)移動，達到自動對焦的功能。
值得注意的是，第5-2C圖係根據本揭露的另一些實施例，第二驅動組件5-40中X軸磁鐵5-41與對應的X軸線圈5-42的示意圖，如第5-2C圖所示，X軸磁鐵5-41以及Z軸磁鐵5-43亦可僅具有一對磁極，而X軸線圈5-42以及Z軸線圈5-44係分別正對X軸磁鐵5-41以及Z軸磁鐵5-43之磁極，例如，磁極排列方向可平行於中心軸5-O，此時X軸線圈5-42與對應的X軸磁鐵5-41以及Z軸線圈5-44與對應的Z軸磁鐵5-43之間產生的磁力會驅動承載座5-50及在其內之鏡頭5-2沿著如箭頭5-G以及箭頭5-H所示的方向移動，亦即沿著平行於中心軸5-M的方向(Y軸)移動，達到光學防手震的功能。
又，第二驅動組件5-40亦可驅動承載座5-50轉動，例如，以一第一轉軸5-R1為軸心轉動，在本實施例中，第一轉軸5-R1為中心軸5-M，但不限於此，例如，第一轉軸5-R1可平行於中心軸5-M。
概而言之，透過將第二驅動組件5-40的X軸線圈5-42及/或Z軸線圈5-44通入電流，可使X軸線圈5-42與對應的X軸磁鐵5-41及/或Z軸線圈5-44與對應的Z軸磁鐵5-43之間產生相斥或相吸的磁力，以驅動承載座5-50相對於基座5-80移動或轉動。例如，第二驅動組件5-40可驅動承載座5-50沿著平行於或垂直於光軸5-O的方向移動。或者，第二驅動組件5-40可驅動承載座5-50沿著 平行於或垂直於中心軸5-M的方向移動，又，第二驅動組件5-40可驅動承載座5-50轉動。
請再次參考第5-2A圖，承載座5-50係設置於框架5-30與基座5-80之間，承載座5-50具有一貫穿孔5-51，可承載鏡頭5-2，在一些實施例中，貫穿孔5-51與鏡頭5-2之間配置有對應鎖合的螺牙結構，使得鏡頭5-2鎖固於貫穿孔5-51內，在本實施例中，鏡頭單元5-1的中心軸5-M與鏡頭5-2的光軸5-O互相垂直，但不限於此。
四個彈性元件5-60分別設置於基座5-80之四角落，且分別連接四個簧片5-55以及基座5-80。簧片5-55位於承載座5-50上，與X軸線圈5-42電性連接，以使X軸線圈5-42可通入電流並與X軸磁鐵5-41產生磁力。
兩個位置感測元件5-70鄰近承載座5-50設置，以感測承載座5-50之位置，可為霍爾效應感測器(Hall Sensor)、磁阻效應感測器(Magnetoresistance Effect Sensor,MR Sensor)、巨磁阻效應感測器(Giant Magnetoresistance Effect Sensor,GMR Sensor)、穿隧磁阻效應感測器(Tunneling Magnetoresistance Effect Sensor,TMR Sensor)、光學感測器(Optical Encoder)或紅外線感測器(Infrared Sensor)。
基座5-80設置於承載座5-50以及底座5-100之間，活動地連接承載座5-50。
第一驅動組件5-90位於固定部5-P1以及活動部5-P2之間，連接固定部5-P1以及活動部5-P2，以驅動活動部5-P2相對於固定部5-P1移動，且包括以形狀記憶合金製成的四個偏壓元件5-91以及本體5-92。
偏壓元件5-91設置於本體5-92上，包括鐵基合金、銅基合金(例如：銅鋅鋁合金、銅鋁鎳合金)、鈦鎳合金、鈦鈀合金、鈦鎳銅合金、鈦鎳鈀合金、金鎘合金、銦鉈合金等或上述形狀記憶合金的組合。
在本實施例中，沿著中心軸5-M觀察時，四個偏壓元件5-91彼此互不交叉、重疊，兩兩對稱設置，但組裝時可能產生偏差而使得偏壓元件5-91並非對稱設置。
本體5-92可進一步區分為一第一基板5-93以及一第二基板5-94，且第一基板5-93位於第二基板5-94之上，第一基板5-93包括兩個凸部5-931，且第二基板5-94亦包括兩個凸部5-941。四個偏壓元件5-91係分別連接至凸部5-931以及凸部5-941，使得第一驅動組件5-90結構可更穩固。
在組合後，活動部5-P2中的基座5-80位於第一基板5-93之上，而第二基板5-94位於固定部5-P1中的底座5-100之上，在本實施例中，第一基板5-93的尺寸略大於基座5-80，使得本體5-92周圍圍繞基座5-80，亦即第一驅動組件5-90圍繞活動部5-P2，亦使得第一驅動組件5-90部分設置於活動部5-P2與外框 5-10的第一側壁5-11之間，且其中一個偏壓元件5-91亦設置於活動部5-P2與外框5-10的第一側壁5-11之間。
因為形狀記憶合金在溫度改變時會產生形變，因此，可透過一電源對四個偏壓元件5-91施加相同或不同的驅動訊號(例如：電流、電壓)而分別控制四個偏壓元件5-91的溫度、分別改變四個偏壓元件5-91的長度，以產生相同或不同的長度變化。又，驅動訊號係根據一補償資訊計算而得，之後將配合第5-7圖說明補償資訊以及驅動訊號之間的關聯。
舉例而言，當施加驅動訊號使偏壓元件5-91的溫度改變時，偏壓元件5-91的長度因而伸長或縮短，帶動第一基板5-93移動，且第一基板5-93連接至基座5-80，因此，改變了第一基板5-93上基座5-80的位置，而改變了活動部5-P2以及固定部5-P1相對的位置關係，進而驅動活動部5-P2相對於固定部5-P1移動。當停止施加驅動訊號時，偏壓元件5-91因為形狀記憶合金的特性而可恢復到原本長度。
接著，請參考第5-3A圖至第5-3C圖，以更佳地了解第一驅動組件5-90的作用方式。第5-3A圖至第5-3C圖係第一驅動組件5-90的俯視圖。值得注意的是，因為第二基板5-94係位於固定部5-P1的底座5-100之上，故第二基板5-94保持不動，亦即在第5-3A圖至第5-3C圖中，第二基板5-94的兩個凸部5-941位置維持不變，而由連接至活動部5-P2中的基座5-80的第一基板5-93相對於第二基板5-94運動。又，為了方便說明，第5-3A圖至第5-3C圖 係將第一基板5-93以及第二基板5-94大幅簡化，且僅示出第二基板5-94中連接偏壓元件5-91的兩個凸部5-941。並將四個偏壓元件5-91進一步定義為一第一偏壓元件5-91A、一第二偏壓元件5-91B、一第三偏壓元件5-91C以及一第四偏壓元件5-91D。
如第5-3A圖所示，此時並未施加驅動訊號，四個偏壓元件5-91維持原本長度且兩兩對稱設置。
如第5-3B圖所示，當施加的驅動訊號使得第一偏壓元件5-91A的長度伸長，而第三偏壓元件5-91C的長度縮短時，第一基板5-93可相對於第二基板5-94向箭頭5-P所示的方向(負Z軸)進行位置修正、位移補償。反之亦然，當第一偏壓元件5-91A的長度縮短，而第三偏壓元件5-91C的長度伸長時，第一基板5-93可相對於第二基板5-94向正Z軸進行位置修正、位移補償。
如第5-3C圖所示，當施加的驅動訊號使得第二偏壓元件5-91B的長度縮短，而第四偏壓元件5-91D的長度伸長時，第一基板5-93可相對於第二基板5-94向箭頭5-Q所示的方向(正X軸)進行位置修正、位移補償。反之亦然，當第二偏壓元件5-91B的長度伸長，而第四偏壓元件5-91D的長度縮短時，第一基板5-93可相對於第二基板5-94向負X軸進行位置修正、位移補償。
除此之外，偏壓元件5-91可使得第一驅動組件5-90驅動活動部5-P2轉動，例如，以前述第5-2A圖中的第一轉軸5-R1為軸心轉動。
概而言之，透過施加適當的驅動訊號，控制偏壓元件5-91的長度，第一驅動組件5-90可驅動活動部5-P2相對於固定部5-P1移動或轉動。例如，第一驅動組件5-90可驅動活動部5-P2沿著平行於或垂直於光軸5-O的方向移動。或者，第一驅動組件5-90可驅動活動部5-P2沿著垂直於中心軸5-M的方向移動。又，第一驅動組件5-90可驅動活動部5-P2轉動。
透過第一驅動組件5-90藉由控制偏壓元件5-91的長度而驅動活動部5-P2移動或轉動，可達成自動對焦或光學防手震的功能，進而提高鏡頭單元5-1所產生的影像的品質。與以磁性元件或驅動線圈等需要產生磁場的元件來達成位移修正的鏡頭單元相較，偏壓元件5-91的體積遠小於磁性元件或驅動線圈，可達到鏡頭單元5-1的微型化。除此之外，當第一驅動組件5-90驅動活動部5-P2移動或轉動時，並不會產生磁場或電磁波，減少了鏡頭單元5-1內部之電磁波干擾，且形狀記憶合金所產生的驅動力高於磁性元件或驅動線圈所產生的驅動力，而可達到較佳的修正效果，提升設有鏡頭單元5-1的電子裝置拍攝或錄影的品質。
接著，請一併參考第5-4圖至第5-6圖，以更佳地了解鏡頭5-2以及彈性元件5-60的位置關係，第5-4圖係沿著第5-1圖中5-A-5-A’線段的剖面圖。第5-5圖係根據本揭露的一些實施例，省略外框5-10、外殼5-20、框架5-30的鏡頭單元5-1的俯視圖。第5-6圖係根據本揭露的一些實施例，省略外框5-10、外殼5-20、框架5-30的鏡頭單元5-1的立體圖。
如第5-4圖所示，在本實施例中，鏡頭5-2包括一第一鏡片5-201、一第二鏡片5-202以及第一鏡片5-201以及第二鏡片5-202之間的複數個鏡片，且第一鏡片5-201以及第二鏡片5-202之間的鏡片數量可依使用者的需求增添或刪減，其中，第一鏡片5-201位置面對外框5-10的第一穿孔5-12，第二鏡片5-202位置面對外框5-10的第二穿孔5-14，第一鏡片5-201較第二鏡片5-202靠近一入射光5-IN。如第5-4圖所示，第一鏡片5-201與第一穿孔5-12的間距5-d1小於第二鏡片5-202與第二穿孔5-14的間距5-d2，由於間距5-d1不同於間距5-d2，鏡頭5-2並非位於鏡頭單元5-1的正中央，而可以將體積較大的元件設置於第二鏡片5-202與第二側壁5-13之間，達到裝置小型化的功效。
如第5-5圖以及第5-6圖所示，四個彈性元件5-60可進一步定義為一第一彈性元件5-60A、一第二彈性元件5-60B、一第三彈性元件5-60C、一第四彈性元件5-60D，其中第一彈性元件5-60A以及第二彈性元件5-60B較靠近第一鏡片5-201以及入射光5-IN，而第三彈性元件5-60C以及第四彈性元件5-60D較靠近第二鏡片5-202。
沿著平行於中心軸5-M的方向觀察時，較靠近第一鏡片5-201的第一彈性元件5-60A以及第二彈性元件5-60B的一虛擬連線5-I1與第一鏡片5-201部分重疊，相反地，較靠近第二鏡片5-202的第三彈性元件5-60C以及第四彈性元件5-60D的一虛擬連線5-I2與第二鏡片5-202不重疊。
接著，請參考第5-7圖，第5-7圖係根據本揭露的一些實施例，鏡頭單元5-1以及一驅動單元5-6的示意圖。如第5-7圖所示，第一驅動組件5-90與外部的驅動單元5-6電性連接，因此，第二驅動組件5-40可透過第一驅動組件5-90與外部的驅動單元5-6電性連接。驅動單元包括驅動IC、控制IC等，驅動單元5-6因應於補償資訊，輸出驅動訊號，以使得第一驅動組件5-90驅動活動部5-P2及/或第二驅動組件5-40驅動承載座5-50移動或轉動。
藉由第一驅動組件5-90以及第二驅動組件5-40同時進行位置修正、位移補償，可使鏡頭單元5-1具有更廣大之修正範圍，並可更快速地修正承載座5-50之位置，進而達到更佳之運作效果。
在此，將第一驅動組件5-90驅動活動部5-P2相對於固定部5-P1移動的最大距離定義為一第一極限運動範圍，亦即活動部5-P2可於第一極限運動範圍內移動，且將第二驅動組件5-40驅動承載座5-50相對於基座5-90移動的最大距離定義為一第二極限運動範圍，亦即承載座5-50可於第二極限運動範圍內移動。
值得注意的是，本揭露的鏡頭單元5-1的第一極限運動範圍與第二極限運動範圍的總和係設計成小於活動部5-P2與固定部5-P1之間的距離。如此一來，即使第一驅動組件5-90移動最大距離(第一極限運動範圍)及/或第二驅動組件5-40移動最大距離(第二極限運動範圍)，活動部5-P2仍不會碰撞到固定部5-P1，降低鏡頭單元5-1損害的可能性，亦延長鏡頭單元5-1的使用壽命。
補償資訊涵蓋鏡頭單元5-1受到的衝擊或震動、拍攝物的距離或移動情形等，藉由補償資訊計算出一補償數值，補償數值即為鏡頭單元5-1進行位置修正所需移動的距離或角度。並可依據補償數值，輸出驅動訊號，透過第一驅動組件5-90或第二驅動組件5-40單獨作用、或第一驅動組件5-90以及第二驅動組件5-40共同作用，實際移動與補償數值相同的距離或角度，更快地達成位置修正。
例如，當補償數值小於第一極限運動範圍時，可單獨由第一驅動組件5-90完成位置修正，第一驅動組件5-90驅動活動部5-P2移動與補償數值相同的距離。
例如，當補償數值大於第一極限運動範圍時，由第一驅動組件5-90以及第二驅動組件5-40共同完成位置修正。第一驅動組件5-90驅動活動部5-P2移動與第一極限運動範圍相同的距離，且第二驅動組件5-40驅動承載座5-50移動補償數值減去第一極限運動範圍的距離。
例如，當補償數值小於第二極限運動範圍時，可單獨由第二驅動組件5-40完成位置修正，第二驅動組件5-40驅動承載座5-50移動與補償數值相同的距離。
例如，當補償數值大於第二極限運動範圍時，由第一驅動組件5-90以及第二驅動組件5-40共同完成位置修正。第二驅動組件5-40驅動承載座5-50移動與第二極限運動範圍相同的距 離，且第一驅動組件5-90驅動活動部5-P2移動補償數值減去第二極限運動範圍的距離。
綜上所述，表1係在不同情形下，活動部5-P2以及承載座5-50移動之距離。第一驅動組件5-90驅動活動部5-P2所移動的距離以及第二驅動組件5-40驅動承載座5-50所移動的距離之總和即為補償數值。
接下來，請一併參考第5-8A圖以及第5-8B圖。第5-8A圖以及第5-8B圖係鏡頭單元5-1、一反射單元5-3以及一鏡頭承載單元5-4的立體圖，在第5-8A圖以及第5-8B圖中，鏡頭單元5-1、反射單元5-3以及鏡頭承載單元5-4的排列方式不同。
如第5-8A圖所示，反射單元5-3鄰近於鏡頭單元5-1的外框5-10的第一側壁5-11設置。值得注意的是，在此，入射光5-IN的方向係平行Y軸，而與第5-4圖中入射光5-IN的方向係平行Z軸有所不同。這是因為反射單元5-3可改變入射光5-IN之行進方向，調整入射光5-IN的方向至大致平行於鏡頭5-2的光軸5-O，亦即平行Z軸，而第5-4圖即以入射光5-IN平行鏡頭5-2的光軸5-O的方向示出。
請先參考第5-9圖以及第5-10圖，以了解反射單元5-3的結構。第5-9圖係根據本揭露的一些實施例，反射單元5-3的立體圖。第5-10圖係沿著第5-9圖中的5-B-5-B’線段的剖面圖。反射單元5-3包括一光路調整元件5-301以及一光路調整元件驅動組件5-302。
光路調整元件5-301可為反射鏡(mirror)、折射稜鏡(prism)或分光鏡(beam splitter)等。光路調整元件5-301接收入射光5-IN，且可藉由光路調整元件5-301的轉動，調整入射光5-IN的方向。光路調整元件驅動組件5-302包括互相對應的兩個光路調整元件驅動磁性元件5-303以及兩個光路調整元件驅動線圈5-304。將光路調整元件驅動線圈5-304通入電流時，光路調整元件驅動線圈5-304以及光路調整元件驅動磁性元件5-303之間會產生電磁感應，使得光路調整元件驅動組件5-302驅動光路調整元件5-301沿著一第二轉軸5-R2轉動，且第二轉軸5-R2垂直於鏡頭單元5-1的中心軸5-O。
請再次參考第5-8A圖以及第5-8B圖，鏡頭承載單元5-4承載另一鏡頭5-5，如第5-8A圖所示，鏡頭承載單元5-4鄰近於鏡頭單元5-1的外框5-10的第二側壁5-13設置，使得鏡頭單元5-1設置於鏡頭承載單元5-4以及反射單元5-3之間。而如第5-8B圖所示，鏡頭承載單元5-4鄰近於反射單元5-3設置，使得反射單元5-3設置於鏡頭單元5-1及鏡頭承載單元5-4之間。鏡頭單元5-1中的鏡頭5-2以及鏡頭承載單元5-4中的另一鏡頭5-5可分別成像，設置於電子裝置時，可形成雙鏡頭以提升應用性。
反射單元5-3可接收入射光5-IN並改變入射光5-IN的行進方向，而鏡頭承載單元5-4可作為相對應的接收端，反之亦然，亦即，鏡頭承載單元5-4可作為發射端，而反射單元5-3作為相對應的接收端。搭配結構光、紅外線或超音波等，達成深度感測、空間掃描等效果，並可應用於空間規劃、補償環境所造成的影響，改善光線或天候不佳時拍攝的照片或影片較為模糊的情形、提升拍攝或錄影的品質。
第5-11圖以及第5-12圖係本揭露的另一實施例之鏡頭單元5-1A。第5-11圖係根據本揭露的一些實施例，鏡頭單元5-1A的立體圖。第5-12圖係沿著第5-11圖中5-C-5-C’線段的部面圖。在以下內容中，相同的元件將以相同的符號表示，且相同的部分不再贅述，類似的元件則以類似的符號表示，合先敘明。
鏡頭單元5-1A與前述鏡頭單元5-1大致相同，差異在於：在鏡頭單元5-1A中的一外殼5-20A可取代鏡頭單元5-1的外殼 5-20以及框架5-30，且鏡頭單元5-1A中的外殼5-20A係以塑膠材料製成。如第5-12圖所示，外殼5-20A上可形成一容納部5-22A，以容納X軸磁鐵5-41，亦即容納部分第二驅動組件5-40，進而簡化鏡頭單元5-1A的整體結構、降低製造成本、提升生產效益。
前述鏡頭單元5-1、5-1A亦可應用於本揭露實施例中之光學模組1-B1000、1-B3000、1-C1000、1-C3000、1-D1000、1-D3000、12-1000的鏡頭單元中。
基於本揭露，以形狀記憶合金製成的偏壓元件可使得鏡頭單元提升位移修正的速度以及精度，更佳地達到自動對焦或光學防手震的功能。又，可藉由第一驅動組件、第二驅動組件同時完成本揭露之鏡頭單元的位移補償，增進修正效率。除此之外，本揭露之鏡頭單元可搭配反射單元以及鏡頭承載單元，達成深度感測或空間掃描等效果。
第六組實施例
首先，請一併參閱第6-1圖、第6-2A圖、及第6-3圖，其分別是根據本揭露一些實施例繪示之攝像裝置6-1的立體圖、爆炸圖、及沿第6-1圖中的線段6-A-6-A’繪示的剖面圖。攝像裝置6-1主要包括殼體6-100、底座6-200及設置在殼體6-100及底座6-200間的其他元件。舉例來說，在第6-2A圖中，在殼體6-100及底座6-200間還包括第一承載座6-300、第一驅動組件6-310(包括第一磁性元件6-312及第二磁性元件6-314)、第一鏡頭單元6-320、上簧片6-330、下簧片6-332、第二承載座6-400、第二鏡頭單元 6-420、光圈單元6-500(包括光圈承載座6-510、光圈6-520、簧片6-530、及磁性元件6-540)、及隔板6-700。此外，攝像裝置6-1還包括相對於上述元件設置在底座6-200另一側的影像感測元件6-600，其中影像感測元件6-600可設置於基板6-S上。
前述殼體6-100與底座6-200可相互結合而構成攝像裝置6-1之外殼。應了解的是，殼體6-100及底座6-200上分別形成有殼體開孔6-110及底座開孔6-210，殼體開孔6-110的中心對應於第一鏡頭單元6-320及第二鏡頭單元6-420之光軸6-O，底座開孔6-210則對應於影像感測元件6-600。據此，設置於攝像裝置6-1中之前述第一鏡頭單元6-320及第二鏡頭單元6-420可在光軸6-O方向(即Z方向)與影像感測元件6-600進行對焦。在一些實施例中，殼體6-100與底座6-200可由非導體材料構成(例如塑膠)，因此可避免第一鏡頭單元6-320或第二鏡頭單元6-420與周遭電子元件產生短路或電性干擾的情形。在一些實施例中，殼體6-100與底座6-200可由金屬材料構成，以增強殼體6-100與底座6-200的機械強度。
前述第一承載座6-300具有一貫穿孔6-302，其中第一鏡頭單元6-320可固定於貫穿孔6-302內。舉例來說，可藉由鎖固、黏合、卡合等方式將第一鏡頭單元6-320固定於貫穿孔6-302內，於此並不限制。前述第二磁性元件6-314例如為線圈，可環繞設置於第一承載座6-300之外側表面。第一磁性元件6-312例如為磁鐵、多極磁鐵等磁性元件，並且可固定於殼體6-100中。第一驅動組件6-310(包括第一磁性元件6-312及第二磁性元件6-314)設置 在殼體6-100中，對應第一鏡頭單元6-320，用以驅動第一鏡頭單元6-320相對殼體6-100進行運動。
具體來說，藉由第一磁性元件6-312與第二磁性元件6-314之間的作用，可產生磁力迫使第一承載座6-300相對於殼體6-100沿Z方向移動，進而達到快速對焦的效果。此外，前述第二承載座6-400具有一貫穿孔6-402，其中第二鏡頭單元6-420可固定於貫穿孔6-402內。舉例來說，可藉由鎖固、黏合、卡合等方式將第二鏡頭單元6-420固定於貫穿孔6-402內，於此並不限制。藉由同時設置對應於同個光軸6-O的第一鏡頭單元6-320及第二鏡頭單元6-420，可允許攝像裝置6-1具有較大的攝像空間，以增加攝像的品質。
在本實施例中，第一承載座6-300及其內之第一鏡頭單元6-320係活動地(movably)設置於殼體6-100內。更具體而言，第一承載座6-300可藉由金屬材質的上簧片6-330及下簧片6-332懸吊於殼體6-100內(第6-3圖)。上簧片6-330及下簧片6-332可分別設置在第一承載座6-300的兩側。當施加電流至前述第二磁性元件6-314時，第二磁性元件6-314會和第一磁性元件6-312的磁場產生作用，並產生一電磁驅動力(electromagnetic force)以驅使第一承載座6-300和前述第一鏡頭單元6-320相對於殼體6-100沿光軸6-O方向移動，以達到自動對焦的效果。此外，在本實施例中第二承載座6-400及其內之第二鏡頭單元6-420可固定在殼體6-100中。藉此，僅需調整第一承載座6-300及其內之第一鏡頭單元6-320 的位置便可達到自動對焦的效果，從而可降低所使用的元件數量，達到小型化的功效。
此外，基板6-S例如為可撓性印刷電路板(FPC)，其可透過黏著方式固定於底座6-200上。於本實施例中，基板6-S係電性連接設置於攝像裝置6-1內部或外部的其他電子元件。舉例來說，基板6-S可透過上簧片6-330或下簧片6-332而傳送電訊號至第二磁性元件6-314，藉此可控制第一承載座6-300在X、Y或Z方向上的移動。需特別說明的是，前述基板6-S上亦可具有線圈(例如平板線圈，未繪示)。藉此，基板6-S亦可與第一磁性元件6-312間產生電磁驅動力，進而驅使第一承載座6-300沿著平行於光軸6-O的方向(Z方向)或垂直於光軸6-O的方向(平行於XY平面)移動，進而實現自動對焦(AF)或光學防手震(OIS)的功能。
在一些實施例中，還可在攝像裝置6-1中設置位置感測元件(未繪示)，以感測其中各個元件的位置。上述位置感測元件例如可為霍爾效應感測器、磁阻效應感測器、巨磁阻效應感測器或穿隧磁阻效應感測器等合適的位置感測器。
在前述光圈單元6-500中，光圈6-520設置在光圈承載座6-510上，並且具有一開口6-522，用以控制通過光圈單元6-500的光量。一般來說，當光圈6-520的開口6-522的孔徑增大時，入射光的通量亦可隨之提升，故可應用於低亮度的環境，並且可降低背景雜訊的影響，以避免影像噪點(image noise)的問題。此外，在高亮度的環境中，縮小光圈6-520的開口6-522的孔徑可增 加所得影像的銳利度，同時亦可避免影像感測元件6-600被過度曝光。
在一些實施例中，光圈承載座6-510上還可設置有簧片6-530及磁性元件6-540，以允許光圈單元6-500相對於殼體6-100進行移動。舉例來說，磁性元件6-540可為線圈，並且當通過簧片6-530對磁性元件6-540供電時，磁性元件6-540可和第一磁性元件6-312的磁場產生作用，以驅使光圈單元6-500沿光軸6-O方向(Z方向)移動，以達到自動對焦的效果。然而，本揭露並不以此為限。舉例來說，亦可不設置簧片6-530及磁性元件6-540，而是將光圈單元6-500設置在第一鏡頭單元6-320上，以使光圈單元6-500與第一承載座6-300一起移動。藉此，可降低所使用的元件數量，達到小型化的功效。
此外，還可在第一承載座6-300及光圈單元6-500間設置隔板6-700，以防止第一承載座6-300及光圈單元6-500間進行相對運動時發生碰撞。此外，在一些實施例中，光圈單元6-500還可固定在殼體6-100上，而僅藉由第一鏡頭單元6-320或第二鏡頭單元6-420進行移動以達到光學防手震或自動對焦的功能，藉此可降低所需的元件，達到小型化的功效。
雖然在前述實施例中的光圈單元6-500中的光圈6-520係繪示為具有固定的孔徑，但其僅為示意，本揭露並不以此為限。舉例來說，在一些實施例中，還可在殼體6-100中設置驅動元件6-550(例如簧片、磁鐵、線圈等)，以調整光圈單元6-500中的 光圈6-520之孔徑。在這種實施例中，光圈6-520亦可由多個可調整的部分所構成(例如包括具有多個不同孔徑的光圈元件或可進行移動而組合成具有不同孔徑光圈的元件)。藉此，可控制通過光圈單元6-500的光量，以滿足各種不同的攝像需求。
在第6-2A圖的實施例中，第二承載座6-400及其內之第二鏡頭單元6-420係固定在殼體6-100中，然而本揭露並不以此為限。舉例來說，請參考第6-2B圖，其係根據本揭露另一些實施例繪示之攝像裝置6-2的爆炸圖。與攝像裝置6-1不同的是，攝像裝置6-2的第二承載座6-400上還設置有對應第二鏡頭單元6-420的第二驅動組件6-410(包括第三磁性元件6-412及第四磁性元件6-414)、上簧片及下簧片(未繪示)，以驅動第二鏡頭單元6-420相對殼體6-100運動。第三磁性元件6-412例如可為磁鐵，而第四磁性元件6-414例如可為線圈。
藉此，當施加電流至前述第四磁性元件6-414時，第四磁性元件6-414會和第三磁性元件6-412的磁場產生作用，並產生一電磁驅動力(electromagnetic force)以驅使第二承載座6-400和前述第二鏡頭單元6-420相對於殼體6-100沿光軸6-O方向(Z方向)移動，以達到自動對焦的效果。
此外，在一些實施例中，還可省略第三磁性元件6-412，此時之第四磁性元件6-414可和第一磁性元件6-312的磁場產生作用，以驅使第二承載座6-400和前述第二鏡頭單元6-420相對於殼體6-100沿光軸6-O方向移動。在這種實施例中，亦可在第二 承載座6-400與光圈單元6-500間設置隔板(未繪示)，以防止第二承載座6-400與光圈單元6-500在運動時發生碰撞。此外，由於省略了第三磁性元件6-412，可進一步縮小攝像裝置6-2的尺寸，達到小型化的功效。
此外，在一些實施例中，亦可將光圈單元6-500固定在第二承載座6-400上，以使第二承載座6-400與光圈單元6-500共用第三磁性元件6-412及第四磁性元件6-414並一起移動，而不用在光圈單元6-500上設置前述實施例中的簧片6-530及磁性元件6-540。藉此，可降低所使用的元件數量，以達到小型化的功效。
接著，請參閱第6-4圖，其係第6-1圖中之攝像裝置6-1的一些元件的位置關係示意圖。在第6-4圖中，為了簡潔起見，僅繪示出第一鏡頭單元6-320、第二鏡頭單元6-420、光圈單元6-500、及影像感測元件6-600的示意圖。
第一鏡頭單元6-320包括鏡筒6-322以及設置在鏡筒6-322中的第一鏡片6-324及第二鏡片6-326。鏡筒6-322的內表面包括第一承靠面6-322A與第二承靠面6-322B。在本實施例中，鏡筒6-322係以第一承靠面6-322A與第一鏡片6-324接觸，並且以第二承靠面6-322B與第二鏡片6-326接觸。第一鏡片6-324之直徑6-D1小於第二鏡片6-326之直徑6-D2，且光圈單元6-500、第一鏡片6-324及第二鏡片6-326依序排列。
此外，第二鏡頭單元6-420包括鏡筒6-422以及設置在鏡筒6-422中的第一鏡片6-424及第二鏡片6-426。鏡筒6-422的 內表面包括第一承靠面6-422A與第二承靠面6-422B。在本實施例中，鏡筒6-422係以第一承靠面6-422A與第一鏡片6-424接觸，並且以第二承靠面6-422B與第二鏡片6-426接觸。第一鏡片6-424之直徑6-D3小於第二鏡片6-426之直徑6-D4，且光圈單元6-500、第一鏡片6-424及第二鏡片6-426依序排列。
上述第一鏡片6-324、6-424及第二鏡片6-326、6-426例如可為凸透鏡，以允許將從攝像裝置6-1外界所收集的光線進行聚焦而沿所欲的方向行進。藉此，當一來自外界之光線6-L1沿Z方向(如第6-4圖所示)入射到攝像裝置6-1時，光線6-L1會依序穿過第二鏡頭單元6-420、光圈單元6-500、第一鏡頭單元6-320而抵達影像感測元件6-600，藉此可於影像感測元件6-600的感測面6-602上成像。
藉此，可藉由前述實施例中所述之控制光圈單元6-500的位置的方式，以控制通過光圈單元6-500的光線的角度及寬度，進而控制所得影像的亮度，以得到所欲品質的影像。此外，由於通過光圈單元6-500的光圈開口6-502的光線為非平行光，可允許光線在影像感測元件6-600上成像。藉由上述將光圈單元6-500、尺寸較小的第一鏡片6-324(或6-424)及尺寸較大的第二鏡片6-326(或6-426)依序排列的方式，可允許入射的光線6-L1在光圈單元6-500處進行聚焦，進而通過具有較小孔徑的光圈單元6-500，以滿足各種設計需求。
藉由將光圈單元6-500設置在第一鏡頭單元6-320及第二鏡頭單元6-420之間，可降低光圈單元6-500的光圈開口6-502之孔徑，進而增加所得影像的景深。此外，藉由使第一鏡頭單元6-320及第二鏡頭單元6-420在光圈單元6-500兩側形成相互對稱之結構，可進一步提升所得影像的清晰度。再者，由於可將第一鏡頭單元6-320、第二鏡頭單元6-420、及光圈單元6-500一起封裝在單一個攝像裝置中(例如為攝像裝置6-1)，所以可降低製程複雜度，並且還可提升良率。然而，本揭露並不以此為限。舉例來說，在一些實施例中，亦可將光圈單元6-500、第二鏡頭單元6-420、第一鏡頭單元6-320及影像感測元件6-600依序排列，以滿足特定設計需求。
在一般的攜帶型電子裝置(例如手機)中，希望將攝像裝置的厚度(在Z方向上的尺寸)降低，以達成小型化的功效。因此，可在上述攝像裝置中設置反射單元，以改變光線行進的方向，進而允許一些元件在Z方向以外的方向上(例如X方向或Y方向)排列，進而降低前述電子裝置Z方向的尺寸。舉例來說，請參考第6-5圖，其係根據本揭露一些實施例繪示之攝像裝置6-3中的一些元件的位置關係示意圖。與第6-4圖相似，在第6-5圖中省略了攝像裝置6-3中的一些元件。
在第6-5圖中，攝像裝置6-3主要包括第一鏡頭單元6-320、第二鏡頭單元6-420、光圈單元6-500、影像感測元件6-600、及反射單元6-800。在本實施例中，反射單元6-800可設置 於殼體6-100之斜面上(未繪示)，第二鏡頭單元6-420與反射單元6-800可沿Z方向排列，而光圈單元6-500及第一鏡頭單元6-320可設置在反射單元6-800及影像感測元件6-600間並可沿X方向排列。亦即，反射單元6-800可設置在光圈單元6-500及第二鏡頭單元6-420間。
反射單元6-800例如可為稜鏡等可反射光線的元件，並且具有反射面6-802、側邊6-804(第一側)及側邊6-806(第二側)。藉由將上述各個鏡頭單元(如第一鏡頭單元6-320及第二鏡頭單元6-420)、反射單元6-800、光圈單元6-500等設置在同一個攝像裝置6-3中(亦即模組化)，可在降低攝像裝置6-3尺寸的同時得到改善影像品質的功能，並且還可降低在組裝不同模組時的組裝公差，以進一步提升攝像的品質。
在本實施例中，第二鏡頭單元6-420係設置在對應於側邊6-804(第一側)的一側，第一鏡頭單元6-320及光圈單元6-500係設置在對應於側邊6-806(第二側)的另一側，且側邊6-804與側邊6-806不平行。應注意的是，在這種實施例中，第一鏡頭單元6-320之第一承靠面6-322A與第二鏡頭單元6-420之第一承靠面6-422A係面朝不同之方向。此外，在一些實施例中，第一鏡頭單元6-320與第二鏡頭單元6-420間不具有額外的鏡片。亦即，當一來自外界之光線6-L2通過第二鏡頭單元6-420後，在進入第一鏡頭單元6-320之前不會通過其他的鏡片。藉此，可縮小攝像單元6-3的尺寸，達到小型化的功效。
藉此，當來自外界之光線6-L2沿Z方向進入攝像裝置6-3時，光線6-L2會通過第二鏡頭單元6-420，並被反射單元6-800之反射面6-802所反射，其中反射面6-802係大致平行於Y方向，並與X方向及Z方向呈傾斜；接著，被反射後的光線6-L2會大致沿X方向穿過光圈單元6-500的光圈開口6-502及第一鏡頭單元6-320，進而抵達影像感測元件6-600，藉此可於影像感測元件6-600的感測面6-602上成像。由於將反射單元6-800、光圈單元6-500、第一鏡頭單元6-320、及影像感測元件6-600在X方向上排列，而非在Z方向上排列，可降低攝像裝置6-3於Z方向上的尺寸，以達到小型化的功效。
反射單元6-800上可設置合適的驅動元件，例如簧片、磁鐵、線圈等，以允許反射單元6-800轉動而改變光線的方向。舉例來說，反射單元6-800可相對於殼體6-100(第6-2圖)而沿第6-5圖中的轉軸6-R轉動。在本實施例中，轉軸6-R與Y方向大致上平行，但本揭露並不以此為限。舉例來說，亦可設置合適的驅動元件，使反射單元6-800以平行於X方向或Z方向的轉軸而轉動。藉此，可允許攝像裝置6-3對來自各種方向的光線進行攝像，以增加攝像裝置6-3的彈性。
在一些實施例中，反射單元6-800可不進行轉動，而第一鏡頭單元6-320可在X方向上執行自動對焦。此外，在另一些實施例中，當反射單元6-800以轉軸6-R進行旋轉時，第一鏡頭單元6-320亦可在平行X方向的方向上同時進行自動對焦以及轉動。
此外，在一些實施例中，還可在反射單元6-800及光圈單元6-500間設置額外的鏡頭單元。舉例來說，如第6-6圖所示，其係根據本揭露一些實施例所繪示之攝像裝置6-4的一些元件之位置關係的示意圖。在第6-6圖中，除了第一鏡頭單元6-320及第二鏡頭單元6-420以外，還可在反射單元6-800及光圈單元6-500間設置額外的第三鏡頭單元6-920。第三鏡頭單元6-920可包括與第一鏡頭單元6-320或第二鏡頭單元6-420相同或相似的結構。舉例來說，在一些實施例中，第三鏡頭單元6-920包括鏡筒6-922以及設置在鏡筒6-922中的第一鏡片6-924及第二鏡片6-926。
鏡筒6-922的內表面包括第一承靠面6-922A與第二承靠面6-922B。在本實施例中，鏡筒6-922係以第一承靠面6-922A與第一鏡片6-924接觸，並且以第二承靠面6-922B與第二鏡，片6-926接觸。第一鏡片6-924之直徑6-D5小於第二鏡片6-926之直徑6-D6，且光圈單元6-500、第一鏡片6-924及第二鏡片6-926依序排列。藉由在攝像裝置6-4中進一步設置第三鏡頭單元6-920，可使光線6-L3穿過更多的鏡頭，增加攝像的空間，進而允許攝像裝置6-4得到更佳的影像。
在一些實施例中，亦可省略前述第二鏡頭單元6-420，以進一步縮減Z方向上的尺寸。舉例來說，請參考第6-7圖，其係根據本揭露一些實施例繪示之攝像裝置6-5的一些元件的位置關係示意圖。在第6-7圖中，與前述實施例不同的是，攝像裝置6-5不具有與反射單元6-800在Z方向-上排列的第二鏡頭單元6-420。藉 此，來自外界的光線6-L4可直接經過反射單元6-800反射通過光圈單元6-500並進入第一鏡頭單元6-320中，進而在影像感測元件6-600的感測面6-602上成像。藉由這種設置方式，可進一步降低攝像裝置6-5在Z方向上的尺寸，以允許使用攝像裝置6-5的電子裝置(例如手機)在Z方向上的厚度進一步降低。
此外，在一些實施例中，亦可將光圈單元6-500與第一鏡頭單元6-320設置在反射單元6-800的不同側。舉例來說，請參考第6-8圖，其係根據本揭露一些實施例繪示之攝像裝置6-6的一些元件的位置關係示意圖。在第6-8圖中，光圈單元6-500係設置在對應反射單元6-800的側邊6-804的一側，而第一鏡頭單元6-320係設置在對應反射單元6-800的側邊6-806的另一側。藉此，來自外界的光線6-L5可在通過光圈單元6-500之後藉由反射單元6-800進行反射而改變行進方向，從而通過第一鏡頭單元6-320而在影像感測元件6-600的感測面6-602上成像，以滿足不同的設計需求。此外，前述攝像裝置6-1、6-2、6-3、6-4、6-5、6-6亦可應用於本揭露實施例中的光學模組1-A1000、1-A2000、1-A3000、1-B2000、1-C2000、1-D2000、12-2000中。再者，亦可將本揭露實施例的光量調整組件7-50、光學系統8-1、光圈單元9-1、光圈單元10-1應用在攝像裝置6-1、6-2、6-3、6-4、6-5、6-6中。
綜上所述，本揭露提供了一種攝像裝置。藉由改變攝像裝置中的光圈單元的位置，可改善上述攝像裝置所得到的影像品質，以滿足各種不同的攝像需求。此外，藉由在上述攝像裝置中 設置反射單元，可降低使用此攝像裝置的電子裝置的厚度，進而達到小型化的功效。再者，藉由將上述各個鏡頭單元、反射單元、光圈單元等設置在同一個攝像裝置中(亦即模組化)，可在降低攝像裝置尺寸的同時得到改善影像品質的功能，並且還可降低在組裝不同模組時的組裝公差，以進一步提升攝像的品質。
第七組實施例
首先請參閱第7-1圖，第7-1圖為根據本揭露之一實施例之光學元件驅動機構7-1之爆炸圖。光學元件驅動機構7-1包括一底座7-10、一頂殼7-20、一承載座7-30、一承載座驅動機構7-35、一框架7-40、一光量調整組件7-50以及兩個光學元件止動構件7-60。
底座7-10與頂殼7-20可相互結合而構成光學元件驅動機構7-1之外殼7-G。其中底座7-10構成外殼7-G之底壁7-10A，且頂殼7-20構成外殼7-G之頂壁7-20A與四個側壁7-20B。底座7-10具有一開口7-10B，開口7-10B對應於一設置在光學元件驅動機構7-1之外之影像感測元件(圖未示)。頂殼7-20具有一開口7-20C。開口7-20C之中心對應於一光學元件7-100之光軸7-O。其中光學元件7-100具有開口部7-110，以讓一外界之光線7-200經由開口部7-110入射至光學元件7-100，且光軸7-O係平行於Z軸方向。
承載座7-30位於底座7-10及頂殼7-20之間。承載座7-30係活動地連接至框架7-40。承載座7-30可藉由金屬材質的上簧片及下簧片(圖未示)懸吊於框架7-40的中心。承載座7-30具有貫穿 孔7-30A。貫穿孔7-30A與光學元件7-100之間配置有對應鎖合的螺牙結構(圖未示)，可令光學元件7-100鎖固於貫穿孔7-30A內。承載座7-30及光學元件7-100可相對於框架7-40沿光軸7-O方向移動。
承載座驅動機構7-35包括四個驅動磁性元件7-351及一驅動線圈7-352。驅動磁性元件7-351設置在框架7-40上。在一些實施例中，驅動磁性元件7-351之數量亦可為兩個。驅動線圈7-352設置於承載座7-30之外表面上。具體而言，驅動線圈7-352包圍纏繞於承載座7-30之相對於框架7-40之外表面上。當電流被施加至驅動線圈7-352，驅動線圈7-352可透過與驅動磁性元件7-351的磁場產生作用，並產生電磁驅動力以驅使承載座7-30和光學元件7-100相對於框架7-40沿光軸7-O方向移動。
框架7-40活動地連接底座7-10及承載座7-30。框架7-40包括一框體7-40A、一第一轉軸7-41及一第二轉軸7-42。框體7-40A位於底座7-10之上。第一轉軸7-41及第二轉軸7-42係一體成形地形成於框體7-40A。因此，相對於框體7-40A，第一轉軸7-41及第二轉軸7-42為固定且不可旋轉的。再者，第一轉軸7-41及第二轉軸7-42彼此平行且不接觸。
光量調整組件7-50設置於框架7-40上。光量調整組件7-50包括一第一遮板7-51、一第二遮板7-52、一遮板驅動構件7-53、一底板7-54及一頂蓋7-55。光量調整組件7-50可調整入射至光學元件7-100之光通量。
第一遮板7-51設置於框架7-40之上。如第7-2A圖所示，第一遮板7-51具有第一遮擋部7-511及第一延伸部7-512。其中第一遮擋部7-511為第一遮板7-51具有圓弧狀之部分，使得第一遮擋部7-511可遮擋光學元件7-100之開口部7-110。第一延伸部7-512具有突出的一第一止動構件7-51A。第一延伸部7-512自第一遮擋部7-511側切(side cut)地延伸，亦即第一延伸部7-512包括具有側切特徵之兩邊，且此具有側切特徵之兩邊逐漸地接近彼此。因此，第一遮擋部7-511之直徑大於第一延伸部7-512之具有側切特徵之兩邊之距離。在本實施例中，第一遮擋部7-511具有開口7-511A，以容許部分光線7-200經由開口7-511A及開口部7-110入射至光學元件7-100，進而達到限制入射至光學元件7-100之光通量之效果。第一延伸部7-512具有兩個開口7-512A及7-512B。其中開口7-512A由第一轉軸7-41所貫穿。第一止動構件7-51A之作用將於隨後描述。
第二遮板7-52設置於第一遮板7-51及框架7-40之間。如第7-2B圖所示，第二遮板7-52具有第二遮擋部7-521及第二延伸部7-522。其中第二遮擋部7-521為第二遮板7-52具有圓弧狀之部分，使得第二遮擋部7-521可遮擋光學元件7-100之開口部7-110。第二延伸部7-522具有突出的一第二止動構件7-52A。第二延伸部7-522自第二遮擋部7-521側切地延伸，亦即第二延伸部7-522包括具有側切特微之兩邊，且此具有側切特徵之兩邊逐漸地接近彼此。因此，第二遮擋部7-521之直徑大於第二延伸部7-522 之具有側切特徵之兩邊之距離。在本實施例中，第二遮擋部7-521可完全遮擋光學元件7-100之開口部7-110，不容許光線7-200經由開口部7-110入射至光學元件7-100，進而達到限制入射至光學元件7-100之光通量之效果。第二延伸部7-522具有二個開口7-522A及7-522B。其中開口7-522A由第二轉軸7-42所貫穿。第二止動構件7-52A之作用將於隨後描述。
請參閱第7-1圖，遮板驅動構件7-53設置於框架7-40上，且位於第二遮板7-52及框架7-40之間。遮板驅動構件7-53包括一第一磁性元件7-531、一第二磁性元件7-532、一導磁性元件7-533及一線圈7-534。遮板驅動構件7-53可驅動第一遮板7-51及第二遮板7-52相對於承載座7-30及框架7-40而旋轉。
如第7-3圖所示，第一轉軸7-41及第二轉軸7-42分別貫穿第一磁性元件7-531及第二磁性元件7-532。第一磁性元件7-531及第二磁性元件7-532具有突出部7-531A及7-532A。其中第一磁性元件7-531之突出部7-531A貫穿第一遮板7-51之開口7-512B(如第7-2A圖所示)，且第二磁性元件7-532之突出部7-532A貫穿第二遮板7-52之開口7-522B(如第7-2B圖所示)。第一磁性元件7-531及第二磁性元件7-532之材料為永久磁鐵。導磁性元件7-533設置於第一磁性元件7-531及第二磁性元件7-532之間，且導磁性元件7-533沿正交於光軸7-O之延伸方向7-E延伸。延伸方向7-E係平行於X軸方向。具體而言，導磁性元件7-533可具有長條狀結構，且導磁性元件7-533之二末端分別延伸至鄰近第一磁性元件 7-531及第二磁性元件7-532。沿延伸方向7-E觀察時，導磁性元件7-533之中心與第一轉軸7-41及第二轉軸7-42不重疊。導磁性元件7-533係由導磁材料所製成，舉例來說，形成導磁性元件7-533之導磁材料可為鎳鐵合金。線圈7-534包覆導磁性元件7-533之中間部分。具體而言，導磁性元件7-533之二末端並未被線圈7-534所包覆。線圈7-534接收電流以產生電磁場，進而驅動第一磁性元件7-531及第二磁性元件7-532分別以第一轉軸7-41及第二轉軸7-42為軸心而旋轉。
請參閱第7-4A圖及第7-4B圖，第7-4A圖及第7-4B圖表示第一磁性元件7-531及第二磁性元件7-532之磁極方向配置之示意圖。如第7-4A圖所示，在電流未流入線圈7-534時，第一磁性元件7-531及第二磁性元件7-532之指北極7-N之方向與延伸方向7-E具有相同之角度7-F1。或者，第一磁性元件7-531及第二磁性元件7-532之磁極方向亦可為如第7-4B圖所示之配置，在電流未流入線圈7-534時，第一磁性元件7-531及第二磁性元件7-532之指南極7-S之方向與延伸方向7-E具有相同之角度7-F2。
第7-5A圖、第7-5B圖及第7-5C圖係表示本揭露之光學元件驅動機構7-1之第一遮板7-51及第二遮板7-52之相對位置關係示意圖。遮板驅動構件7-53可藉由流入的電流而驅動並改變第一遮板7-51及第二遮板7-52之位置。沿光軸7-O觀察，不論第一遮板7-51及第二遮板7-52位於任何位置時，第一遮板7-51及第二遮板7-52部分重疊。
遮板驅動構件7-53可驅動第一遮板7-51在第一起始位置7-A1及第一最終位置7-A2之間移動。當電流未流入遮板驅動構件7-53時，第一磁性元件7-531吸引導磁性元件7-533，使第一遮板7-51位於第一起始位置7-A1。
當第一遮板7-51位於第一起始位置7-A1時，沿光軸7-O觀察，第一遮板7-51與光學元件7-100不重疊。當第一遮板7-51位於第一最終位置7-A2時，沿光軸7-O觀察，第一遮板7-51與光學元件7-100之開口部7-110部分重疊。
遮板驅動構件7-53可驅動第二遮板7-52在第二起始位置7-B1及第二最終位置7-B2之間移動。當電流未流入遮板驅動構件7-53時，第二磁性元件7-532吸引導磁性元件7-533，使第二遮板7-52位於第二起始位置7-B1。
當第二遮板7-52位於第二起始位置7-B1時，沿光軸7-O觀察，第二遮板7-52與光學元件7-100不重疊。當第二遮板7-52位於第二最終位置7-B2時，沿光軸7-O觀察，第二遮板7-52與光學元件7-100之開口部7-110重疊。因此，於此狀態時，第二遮板7-52可阻擋入射至開口部7-110之光線7-200。
第7-5A圖表示本揭露之光學元件驅動機構7-1之第一遮板7-51及第二遮板7-52分別位於第一起始位置7-A1及第二起始位置7-B1。於此狀態時，經由開口部7-110入射至光學元件7-100之光線7-200並未受到第一遮板7-51及第二遮板7-52遮擋。因此，光線7-200經由開口部7-110完全地入射至光學元件7-100。
第7-5B圖表示本揭露之光學元件驅動機構7-1之第一遮板7-51及第二遮板7-52分別位於第一起始位置7-A1及第二最終位置7-B2。於此狀態時，經由開口部7-110入射至光學元件7-100之光線7-200受到第二遮板7-52遮擋，但並未受到第一遮板7-51遮擋。因此，第二遮板7-52不容許光線7-200經由開口部7-110入射至光學元件7-100。
第7-5C圖表示本揭露之光學元件驅動機構7-1之第一遮板7-51及第二遮板7-52分別位於第一最終位置7-A2及第二起始位置7-B1。於此狀態時，經由開口部7-110入射至光學元件7-100之光線7-200受到第一遮板7-51遮擋，但並未受到第二遮板7-52遮擋。因此，第一遮板7-51之開口7-511A容許部分光線7-200經由開口部7-110入射至光學元件7-100。
因此，藉由遮板驅動構件7-53驅動並改變第一遮板7-51及第二遮板7-52之位置，可控制光線7-200經由開口部7-110入射至光學元件7-100之光通量大小。
如第7-6A圖及第7-6B圖所示，底板7-54位於第二遮板7-52與光學元件7-100之間，以避免第一遮板7-51及第二遮板7-52接觸光學元件7-100。底板7-54具有一開口7-54A，以容許光線7-200經由開口7-54A及開口部7-110入射至光學元件7-100。沿光軸7-O方向觀察，底板7-54與第二遮板7-52部分重疊。
如第7-7A圖、第7-7B圖所示，頂蓋7-55位於第一遮板7-51之上。頂蓋7-55具有一開口7-55A，以容許光線7-200通過 開口7-55A抵達開口部7-110。具體而言，第一遮板7-51位於頂蓋7-55與第一磁性元件7-531之間，且第二遮板7-52位於頂蓋7-55與二磁性元件7-532之間。
如第7-7C圖所示，在一實施例中，頂蓋7-55具有一第一突出部7-551及一第二突出部7-552。在第一遮板7-51移動至第一起始位置7-A1時，第一突出部7-551阻擋第一遮板7-51，使得第一遮板7-51停留在第一起始位置7-A1(如第7-5A圖所示)。同樣地，在第二遮板7-52移動至第二起始位置7-B1時，第二突出部7-552阻擋第二遮板7-52，使得第二遮板7-52停留在第二起始位置7-B1(如第7-5A圖所示)。因此，頂蓋7-55之第一突出部7-551限制第一遮板7-51之移動範圍不得超出第一起始位置7-A1，且頂蓋7-55之第二突出部7-552限制第二遮板7-52之移動範圍不得超出第二起始位置7-B1。
請參閱第7-2A圖及第7-8圖，位於框架7-40之一突出部7-401及位於第一遮板7-51之第一止動構件7-51A構成一第一止動機構7-56。在第一遮板7-51移動至第一最終位置7-A2時，突出部7-401阻擋第一止動構件7-51A，使得第一遮板7-51停留在第一最終位置7-A2(如第7-5C圖)。因此，第一止動機構7-56限制第一遮板7-51之移動範圍不得超出第一最終位置7-A2。
請參閱第7-2B圖及第7-8圖，位於框架7-40之另一突出部7-402及位於第二遮板7-52之第二止動構件7-52A構成一第二止動機構7-57。在第二遮板7-52移動至第二最終位置7-B2時， 突出部7-402阻擋第二止動構件7-52A，使得第二遮板7-52停留在第二最終位置7-B2(如第7-5B圖)。因此，第二止動機構7-57限制第二遮板7-52之移動範圍不得超出第二最終位置7-B2。
請參閱第7-9圖，在另一實施例中，頂蓋7-55(未表示)可不具有突出部，此時第一止動機構7-56A由位於框架7-40之二個突出部7-401及位於第一遮板7-51之第一止動構件7-51A所構成。在第一遮板7-51移動至第一起始位置7-A1時，突出部7-401阻擋第一遮板7-51，使得第一遮板7-51停留在第一起始位置7-A1。在第一遮板7-51移動至第一最終位置7-A2時，突出部7-401阻擋第一止動構件7-51A，使得第一遮板7-51停留在第一最終位置7-A2(如第7-5C圖)。因此第一遮板7-51之移動範圍僅由第一止動機構7-56A所限制。第二止動機構7-57A由位於框架7-40之另二個突出部7-402及位於第二遮板7-52之第二止動構件7-52A所構成。在第二遮板7-52移動至第二起始位置7-B1時，突出部7-402阻擋第二遮板7-52，使得第二遮板7-52停留在第二起始位置7-B1。在第二遮板7-52移動至第二最終位置7-B2時，突出部7-402阻擋第二止動構件7-52A，使得第二遮板7-52停留在第二最終位置7-B2(如第7-5B圖)。因此第二遮板7-52之移動範圍僅由第二止動機構7-57A所限制。
如第7-10A圖及第7-10B圖所示，光學元件止動構件7-60設置於框架7-40上。光學元件止動構件7-60從承載座7-30延伸至框架7-40之容置空間(未表示)。框架7-40之容置空間具有平行 於光軸7-O之方向之一高度，此高度大於光學元件止動構件7-60之高度。因此，光學元件止動構件7-60容許在框架7-40之容置空間中沿平行於光軸7-O之方向移動。框架7-40之容置空間具有正交於光軸7-O之方向之一寬度，此寬度與光學元件止動構件7-60之寬度大致相同。因此，光學元件止動構件7-60不被容許在框架7-40之容置空間中沿正交於光軸7-O之方向移動及以光軸7-O為軸心而轉動。藉由光學元件止動構件7-60及框架7-40之容置空間可限制承載座7-30沿光軸7-O之移動範圍，且可限制承載座7-30不得轉動。
第7-11圖繪示本揭露之另一實施例。本實施例之光學元件驅動機構7-2之結構概同於前述之實施例之光學元件驅動機構7-1，為了簡明，相似之處於此不再贅述。
本實施例之光學元件驅動機構7-2與前述之實施例之光學元件驅動機構7-1主要差異在於前述之實施例之光學元件驅動機構7-1具有兩個遮板，而本實施例之光學元件驅動機構7-2具有四個遮板。因此，以下將主要描述本實施例之另二遮板，其他對應之元件、結構及配置之描述可參考前述之實施例。
如第7-11圖所示，本實施例之光學元件驅動機構7-2之框架7-40更包括設置在框體7-40A上之一第三轉軸7-43及一第四轉軸7-44。第三轉軸7-43及第四轉軸7-44係一體成形地形成於框體7-40A。因此，相對於框體7-40A，第三轉軸7-43及第四轉軸7-44為固定且不可旋轉的。再者，第三轉軸7-43及第四轉軸7-44彼此平行且不接觸。
本實施例之光學元件驅動機構7-2之光量調整組件7-50更包括一第三遮板7-71、一第四遮板7-72及與前述之實施例類似之元件。
第三遮板7-71之結構概同於第一遮板7-51，於此不再贅述。第三遮板7-71與第一遮板7-51之主要差異為第三遮板7-71之第三遮擋部7-711之開口7-711A與第一遮板7-51之第一遮擋部7-511之開口7-511A之大小相異。具體而言，經由開口7-711A及開口部7-110入射至光學元件7-100之光通量與經由開口7-511A及開口部7-110入射至光學元件7-100之光通量相異。
第四遮板7-72之結構概同於第一遮板7-51及第三遮板7-71，於此不再贅述。第四遮板7-72與第一遮板7-51及第三遮板7-71之主要差異為第四遮板7-72之第四遮擋部7-721之開口7-721A與第一遮板7-51之第一遮擋部7-511之開口7-511A及第三遮板7-71之第三遮擋部7-711之開口7-711A之大小相異。具體而言，經由開口7-721A及開口部7-110入射至光學元件7-100之光通量與經由開口7-511A及開口部7-110入射至光學元件7-100之光通量相異，且經由開口7-721A及開口部7-110入射至光學元件7-100之光通量與經由開口7-711A及開口部7-110入射至光學元件7-100之光通量相異。
由於光學元件驅動機構7-2具有第三遮板7-71及第四遮板7-72，因此入射至光學元件7-100之光通量能得到更多的控制及選擇。
在一些實施例中，遮板的數量可為一個、三個、五個、六個或者更多個。實際上，遮板的數量並不被本揭露之實施例所限制。而其相對應的元件、結構及配置之描述可參考前述之實施例，其相似之處於此不再贅述。
前述光學元件驅動機構7-1及光學元件驅動機構7-2亦可應用於本揭露實施例中的光學模組1-A1000、1-A2000、1-A3000、1-B2000、1-C2000、1-D2000、12-2000中。
第八組實施例
首先，請一併參閱第8-1圖、第8-2圖、以及第8-3圖，其分別是根據本揭露一些實施例繪示之光學系統8-1的立體圖、爆炸圖、以及沿第8-1圖中的線段8-A-8-A’繪示的剖面圖。光學系統8-1主要包括頂殼8-100、底座8-200及設置在頂殼8-100及底座8-200間的其他元件，而頂殼8-100及底座8-200可稱為光學系統8-1的固定部。
舉例來說，在第8-2圖中，在頂殼8-100及底座8-200間還包括基板8-250(亦稱為第一驅動組件8-250，其中埋設有第一驅動線圈8-255)、承載座8-300、第二驅動組件8-310(包括磁性單元8-312及第二驅動線圈8-314)、第一彈性元件8-320、上簧片8-330、下簧片8-332、鏡頭單元8-340、光圈單元8-400(包括頂蓋8-410、基座8-420、光圈8-430、導引元件8-440、底板8-450、以及第三驅動組件8-460)、框架8-500、以及尺寸感測元件8-700。此外，光學系統8-1還包括影像感測元件8-600，相對於上述元件設 置在底座8-200的另一側。應注意的是，在本揭露中，可相對於固定部(例如頂殼8-100及底座8-200)活動的部分可稱為活動部(例如承載座8-300及框架8-500等)。亦即，活動部係活動地連接固定部，並且可用以承載一光學元件(例如鏡頭單元8-340)。
前述頂殼8-100與底座8-200可相互結合而構成光學系統8-1之外殼。應了解的是，頂殼8-100及底座8-200上分別形成有頂殼開孔8-110及底座開孔8-210，頂殼開孔8-110的中心對應於鏡頭單元8-340之光軸8-O，底座開孔8-210則對應於影像感測元件8-600，且影像感測元件8-600可設置在固定部(例如底座8-200)上。據此，設置於光學系統8-1中之前述鏡頭單元8-340可在光軸8-O方向(即Z方向)與影像感測元件8-600進行對焦。
在一些實施例中，頂殼8-100與底座8-200可由非導體材料構成(例如塑膠)，因此可避免鏡頭單元8-340與周遭電子元件產生短路或電性干擾的情形。在一些實施例中，頂殼8-100與底座8-200可由金屬材料構成，以增強頂殼8-100與底座8-200的機械強度。
前述承載座8-300具有一貫穿孔8-302，其中鏡頭單元8-340可固定於貫穿孔8-302內。舉例來說，可藉由鎖固、黏合、卡合等方式將鏡頭單元8-340固定於貫穿孔8-302內，於此並不限制。前述第二驅動線圈8-314可環繞設置於承載座8-300之外側表面。
前述框架8-500具有一框架開口8-510，其中磁性單元8-312可活動地連接於框架8-500上，並且框架8-500可活動地藉由第一彈性元件8-320、上簧片8-330及下簧片8-332連接上述固定部。磁性單元8-312例如為磁鐵、多極磁鐵等磁性元件。第二驅動組件8-310(包括磁性單元8-312及第二驅動線圈8-314)設置在頂殼8-100中，對應鏡頭單元8-340，用以驅動承載座8-300相對框架8-500進行運動。具體來說，藉由磁性單元8-312與第二驅動線圈8-314之間的作用，可產生磁力迫使承載座8-300相對於頂殼8-100沿光軸8-O的方向(Z方向)移動，進而達到快速對焦的效果。
在本實施例中，承載座8-300及其內之鏡頭單元8-340係活動地(movably)設置於頂殼8-100內。更具體而言，承載座8-300可藉由金屬材質的上簧片8-330、下簧片8-332、以及第一彈性元件8-320懸吊於頂殼8-100內(第8-3圖)。在一些實施例中，上簧片8-330及下簧片8-332可分別設置在承載座8-300的兩側，而第一彈性元件8-320可設置於承載座8-300的角落處。當施加電流至前述第二驅動線圈8-314時，第二驅動線圈8-314會和磁性單元8-312的磁場產生作用，並產生一電磁驅動力(electromagnetic force)以驅使承載座8-300和前述鏡頭單元8-340相對於頂殼8-100沿光軸8-O方向移動，以達到自動對焦的效果。
此外，基板8-250例如為可撓性印刷電路板(FPC)，其可透過黏著方式固定於底座8-200上。於本實施例中，基板8-250係電性連接設置於光學元件8-1內部或外部的其他電子元件。舉例 來說，基板8-250可透過第一彈性元件8-320、上簧片8-330或下簧片8-332而傳送電訊號至第二驅動線圈8-314，藉此可控制承載座8-300在X、Y或Z方向上的移動。需特別說明的是，前述基板8-250中亦可具有線圈(例如第一驅動線圈8-255)。藉此，基板8-250亦可與磁性單元8-312間產生電磁驅動力，進而驅使活動部(例如承載座8-300或框架8-500)沿著平行於光軸8-O的方向(Z方向)或垂直於光軸8-O的方向(平行於XY平面)相對於固定部移動，進而實現自動對焦(AF)或光學防手震(OIS)的功能。
應注意的是，光圈單元8-400係設置在上述活動部(例如承載座8-300或框架8-500等元件)上，並且對應活動部所承載的光學元件(例如鏡頭單元8-340)。舉例來說，在一些實施例中，光圈單元8-400可固定地設置於承載座8-300上。藉此，可控制進入鏡頭單元8-340的光通量。
在一些實施例中，還可在攝像單元8-1中設置位置感測元件(未繪示)，以感測其中各個元件的位置。此外，尺寸感測元件8-700係設置在固定部中，可用以感測光圈開口8-434之尺寸。上述位置感測元件或尺寸感測元件8-700例如可為霍爾效應感測器、磁阻效應感測器、巨磁阻效應感測器或穿隧磁阻效應感測器等合適的感測器。
在第8-2圖中，光圈單元8-400包括沿光軸8-O方向依序組成的頂蓋8-410、光圈8-430、導引元件8-440、底板8-450、基座8-420。頂蓋8-410及底板8-450構成一空間，而光圈8-430、 導引元件8-440係設置此空間中，以防止光圈8-430、導引元件8-440在進行運動時與其他元件發生碰撞。最後，再將上述元件設置在基座8-420上。此外，光圈單元8-400還包括第三驅動組件8-460，設置在基座8-420的凹槽8-424中。在一些實施例中，基座8-420可直接設置於承載座8-300上，且基座8-420、承載座8-300、以及鏡頭單元8-340的相對位置可互相固定。因此，可得到較佳的攝像品質。此外，沿著垂直光軸8-O的方向觀察時(平行於XY平面的方向)，基座8-420與框架8-500以及磁性單元8-312部分重疊，從而可達到小型化的功效。
接著，請一併參考第8-4A圖到第8-4F圖，其分別為光圈單元8-400的頂蓋8-410、基座8-420、光圈8-430、光圈8-430中的光圈元件8-432、導引元件8-440及第三驅動組件8-460的示意圖。
在第8-4A圖中，頂蓋8-410包括頂蓋開孔8-412及多個連接孔8-414。頂蓋開孔8-412可允許光線通過，並且其中心對應光軸8-O，而連接孔8-414可允許其他元件(例如光圈8-430)與頂蓋8-410進行連接。應注意的是，頂蓋8-410的多個連接孔8-414係以光軸8-O為軸心而旋轉對稱的方式進行排列。
在第8-4B圖中，基座8-420具有一基座開孔8-422、一凹槽8-424及一開口8-426。開口8-426連接凹槽8-424與基座8-420的頂表面8-428。亦即，開口8-426的一側係位在頂表面8-428上，而另一側係位在凹槽8-424中。在第8-4C圖中，光圈8-430係 由多個光圈元件8-432所組成。應注意的是，每個光圈元件8-432係以光軸8-O為軸心而旋轉對稱的方式排列。在第8-4D圖中，光圈元件8-432包括一體成形的板體8-432A、柱體8-432B以及孔洞8-432C、以及設置在孔洞8-432C中的連接栓8-432D。
在第8-4E圖中，導引元件8-440上具有開口8-442、多個導槽8-444、以及連接孔8-446。其中導槽8-444係以光軸8-O為軸心而旋轉對稱的方式排列。在第8-4F圖中，第三驅動組件8-460包括驅動磁性元件8-462，兩個第三驅動線圈8-464、兩個第二彈性元件8-466。驅動磁性元件8-462上具有一傳動部8-468。
上述兩個第二彈性元件8-466設置在驅動磁性元件8-462的兩相對側，並與驅動磁性元件8-462沿第一方向(X或Y方向)排列，而上述兩個第三驅動線圈8-464設置在上述驅動磁性元件8-462上，並且設置在傳動部8-468的兩側。應注意的是，實際上第三驅動線圈8-464係纏繞在驅動磁性元件8-462上。此外，第三驅動線圈8-464電性連接於第一彈性元件8-320。第二彈性元件8-466可為受到壓縮的金屬片，以對驅動磁性元件8-462施加壓力。
藉此，可間接地或直接地施加一預設壓力於光圈8-430。舉例來說，在本實施例中，第二彈性元件8-466可通過驅動磁性元件8-462的傳動部8-468以及導引元件8-440而間接地施加一預設壓力於光圈8-430。接著，請參考第8-4G圖，其係光圈單元8-400在Z方向上的爆炸圖。在第8-4G圖中，沿著光軸8-O的方向(Z 方向)觀察，連接孔8-414係對應於連接栓8-432D，導槽8-444係對應於柱體8-432B，而傳動部8-468係對應於連接孔8-446。
接著，請一併參考第8-5A圖到第8-5C圖，其分別為在一狀態下之基座8-420與第三驅動組件8-460、光圈8-430與導引元件8-440、以及光圈8-430本身的示意圖。應注意的是，在第8-5A圖到第8-5C圖中的狀態時，未供應電流給第三驅動組件8-460。
在第8-5A圖中，驅動磁性元件8-462直接接觸第二彈性元件8-466，而此時在左右兩側的第二彈性元件8-466於X方向上的長度分別為8-L1及8-L2。在一些實施例中，長度8-L1與長度8-L2相同。在另一些實施例中，長度8-L1與長度8-L2不同，例如長度8-L1可大於長度8-L2或小於8-L2，取決於設計需求。
在第8-5A圖中，第三驅動組件8-460係設置在凹槽8-424中。藉此，可以確保通過光學系統8-1的光線之光學路徑不受到第三驅動組件8-460作動之影響。此時，在第8-5B圖中，柱體8-432B係設置在導槽8-444中，而連接栓8-432D係設置在頂蓋8-410(請參考第8-4G圖，在第8-5B圖中未繪示)的連接孔8-414中。此外，第8-5A圖中的傳動部8-468一端係設置在開口8-426(第8-4B圖)中。藉此，光圈元件8-432可藉由連接栓8-432D作為軸心而進行轉動，而柱體8-432B可在導槽8-444中進行滑動，以控制光圈元件8-432的轉動方向。在第8-5C圖中，光圈開口8-434的尺寸為8-D1(預設尺寸)。應注意的是，光圈開口8-434的尺寸係定義為光圈開口8-434的最大尺寸。
接著，請一併參考第8-6A圖到第8-6C圖，其分別為在一狀態下之基座8-420與第三驅動組件8-460、光圈8-430與導引元件8-440、以及光圈8-430本身的示意圖。應注意的是，在第8-6A圖到第8-6C圖中的狀態時，供應一電流給第三驅動組件8-460。因此，驅動磁性元件8-432與第三驅動線圈8-464可產生一電磁驅動力，進而使驅動磁性元件8-432與第三驅動線圈8-464一起朝一方向移動。
藉此，當與第8-5A圖中的狀態相比時，第8-6A圖右方(+X方向)的第二彈性元件8-466會因受力增加而造成尺寸降低，而左方(-X方向)的第二彈性元件8-466的會因受力降低而造成尺寸增加。亦即，第8-6A圖右側的第二彈性元件8-466於X方向上的長度8-L3小於第8-5A圖右側的第二彈性元件8-466於X方向上的長度8-L1，而第8-6A圖左側的第二彈性元件8-466於X方向上的長度8-L4大於第8-5A圖左側的第二彈性元件8-466於X方向上的長度8-L2。因此，傳動部8-468會相對於基座8-420向右移動(X方向)。
接著，請參考第8-6B圖，當第8-6A圖中的傳動部8-468向X方向移動時，由於傳動部8-468的一端係設置在導引元件8-440的連接孔8-446中，所以導引元件8-440會被一併轉動，如轉動方向8-R1所示。藉此，可藉由導引元件8-440的導槽8-444推動光圈元件8-432的柱體8-432B(如移動方向8-M1所示)，並使光圈元件8-432藉由連接栓8-432D作為軸心轉動(如轉動方向8-R1所 示)。因此，參考第8-6C圖，在此狀態下的光圈開口8-434的尺寸8-D2會大於第8-5C圖中的尺寸8-D1。
接著，請一併參考第8-7A圖到第8-7C圖，其分別為在一狀態下之基座8-420與第三驅動組件8-460、光圈8-430與導引元件8-440、以及光圈8-430本身的示意圖。應注意的是，在第8-7A圖到第8-7C圖中的狀態時，供應比第8-6A圖到第8-6C圖中的狀態更強的電流給第三驅動組件8-460。因此，驅動磁性元件8-432與第三驅動線圈8-464可產生比第8-6A圖到第8-6C圖中的狀態更強的電磁驅動力，進而可以使驅動磁性元件8-432與第三驅動線圈8-464朝相同的方向一起移動。
藉此，當與第8-6A圖中的狀態相比時，在第8-7A圖右方(+X方向)的第二彈性元件8-466的長度會進一步地降低，而左方(-X方向)的第二彈性元件8-466的長度會進一步地增加。換句話說，第8-7A圖右側的第二彈性元件8-466於X方向上的長度8-L5小於第8-6A圖的第二彈性元件8-466於X方向上的長度8-L3，而第8-7A圖左側的第二彈性元件8-466於X方向上的長度8-L6大於第8-6A圖的第二彈性元件8-466於X方向上的長度8-L4。此時，傳動部8-468可進一步地相對於基座8-420向右移動(X方向)。
接著，請參考第8-7B圖，當第8-7A圖中的傳動部8-468進一步向右(X方向)移動時，由於傳動部8-468的一端係設置在導引元件8-440的連接孔8-446中，導引元件8-440會被進一步轉動，如轉動方向8-R1所示。藉此，可藉由導引元件8-440的導槽 8-444進一步推動光圈元件8-432的柱體8-432B(如移動方向8-M1所示)，並使光圈元件8-432進一步藉由連接栓8-432D作為軸心轉動，以改變光圈開口8-434的尺寸。因此，參考第8-7C圖，在此狀態下的光圈開口8-434的尺寸8-D3會大於第8-6C圖中的尺寸8-D2。
同理，若施加與上述實施例相反方向的電流，則可降低光圈開口8-434的尺寸。舉例來說，若前述實施例所施加的為可使光圈開口8-434的尺寸增大的正電流，則對其施加負電流可使光圈開口8-434的尺寸縮小。反之，若前述實施例所施加的為可使光圈開口8-434的尺寸增大的負電流，則對其施加正電流可使光圈開口8-434的尺寸縮小。亦即，當對第三驅動線圈8-462施加電流時，光圈開口8-434的尺寸將與尺寸8-D1(預設尺寸)不同。
舉例來說，請一併參考第8-8A圖到第8-8C圖，其分別為在一狀態下之基座8-420與第三驅動組件8-460、光圈8-430與導引元件8-440、以及光圈8-430本身的示意圖。應注意的是，在第8-8A圖到第8-8C圖中的狀態時，係供應與前述實施例相反的電流給第三驅動組件8-460。因此，驅動磁性元件8-432與第三驅動線圈8-464可產生與前述實施例相反方向的電磁驅動力，進而使驅動磁性元件8-432朝與前述實施例相反的方向移動。
藉此，當與第8-5A圖中的狀態相比時，第8-8A圖右方(+X方向)的第二彈性元件8-466的長度會增加，而左方(-X方向)的第二彈性元件8-466的長度會降低。換句話說，在第8-8A圖右側 的第二彈性元件8-466於X方向上的長度8-L7大於在第8-5A圖右側的第二彈性元件8-466於X方向上的長度8-L1，而在第8-8A圖左側的第二彈性元件8-466於X方向上的長度8-L8小於在第8-5A圖左側的第二彈性元件8-466於X方向上的長度8-L2。此時，傳動部8-468會相對於基座8-420向左移動(-X方向)。
接著，請參考第8-8B圖，當第8-8A圖中的傳動部8-468相對於基座8-420向左移動時，由於傳動部8-468的一端係設置在導引元件8-440的連接孔8-446中，因此導引元件8-440會被一併轉動，如轉動方向8-R2所示。藉此，可藉由導槽8-444推動光圈元件8-432的柱體8-432B朝向與前述實施例不同的方向移動(如移動方向8-M2所示)，並使得光圈元件8-432藉由連接栓8-432D作為軸心而進行轉動(如轉動方向8-R2所示)。因此，參考第8-8C圖，在此狀態下的光圈8-430的尺寸8-D4會小於第8-5C圖中的尺寸8-D1。
藉由這種設置方式，可藉由對第三驅動組件8-460提供不同大小的電流，而連續地調整光圈開口8-434的尺寸。換句話說，可在一特定範圍內將光圈開口8-434的尺寸調整為任意大小(如上述尺寸8-D1、8-D2、8-D3、8-D4或其他尺寸)，且光圈開口8-434在每個狀態都具有以光軸8-O為軸心而旋轉對稱的結構。然而，本揭露並不以此為限。舉例來說，在一些實施例中，亦可使用多段式的方式調整光圈開口8-434的尺寸。
一般來說，當光圈開口8-434的尺寸增大時，入射光的通量亦可隨之提升，故可應用於低亮度的環境，並且可降低背景雜訊的影響，以避免影像噪點(image noise)的問題。此外，在高亮度的環境中，若將光圈開口8-434的尺寸降低，可增加所得影像的銳利度，同時亦可避免影像感測元件8-600被過度曝光。在一些實施例中，可將光圈單元8-400固定地設置在鏡頭單元8-340上，以使光圈單元8-400與承載座8-300一起移動。藉此，可以降低所使用的元件數量，進而達到小型化的功效。此外，在一些實施例中，還可將光圈單元8-400固定在頂殼8-100上，而僅藉由鏡頭單元8-340進行移動，以達到光學防手震或自動對焦的功能，藉此可降低所需的元件數量，以達到小型化的功效。
應注意的是，在一些實施例中，亦可省略磁性單元8-312，而僅藉由驅動磁性元件8-462與第一驅動線圈8-255或第二驅動線圈8-314所產生的電磁驅動力，進而驅使光學系統8-1中的元件進行運動。換句話說，驅動磁性元件8-462可對應於第一驅動線圈8-255或第二驅動線圈8-314。或者，驅動磁性元件8-462的磁場可與第一驅動線圈8-255或第二驅動線圈8-314產生作用。
此外，在一些實施例中，亦可在上述光學系統8-1中增加一控制單元(未繪示)，用以控制光圈開口8-434的尺寸，且此控制單元存有一預設資訊，其包括流入第三驅動線圈8-460之電流(或電壓)與光圈開口8-434的尺寸的關係。藉此，亦可不設置尺寸感測元件8-700，而僅藉由此預設資訊來控制光圈開口8-434的尺 寸。此預設資訊可藉由一外部的量測設備來量測此電流(或電壓)與光圈開口8-434的尺寸的關係之後，將此關係以預設資訊的方式記錄在控制單元中。(此外部的量測設備最後不會留在光學系統8-1中)。
在本實施例中，係使用電磁驅動的方式來驅動上述第三驅動組件8-460，然而本揭露並不以此為限。舉例來說，亦可將第二彈性元件8-466替換為記憶合金、壓電材料等來驅動上述第三驅動組件8-460。藉此，可增加設計的彈性，以滿足各種不同的需求。此外，前述光學系統8-1或光學系統8-2亦可應用於本揭露實施例中的光學模組1-A1000、1-A2000、1-A3000、1-B2000、1-C2000、1-D2000、12-2000中。
第九組實施例
首先，請一併參閱第9-1圖、第9-2圖、以及第9-3圖，其分別是根據本揭露一些實施例繪示之光圈單元9-1的立體圖、爆炸圖、以及沿第9-1圖中的線段9-A-9-A’繪示的剖面圖。光圈單元9-1主要包括頂板9-100、底座9-200、底板9-300、以及設置在頂板9-100、底座9-200及底板9-300間的其他元件。舉例來說，在第9-2圖中，在頂板9-100、底座9-200、以及底板9-300間還包括隔板9-400、第一葉片9-420、第二葉片9-430、導引元件9-500、驅動組件9-600、以及初期位置限定組件9-700。
前述頂板9-100、底座9-200、以及底板9-300可相互結合而構成光圈單元9-1之外殼。應了解的是，頂板9-100、底座 9-200、以及底板9-300上分別形成有頂板開孔9-110、底座開孔9-210及底板開孔9-310，頂板開孔9-110、底座開孔9-210及底板開孔9-310的中心對應於光圈單元9-1之光軸9-O。在一些實施例中，頂板9-100、底座9-200、以及底板9-300可由非導體材料構成(例如塑膠)，因此可避免光圈單元9-1與周遭電子元件產生短路或電性干擾的情形。在一些實施例中，頂板9-100、底座9-200、以及底板9-300可由金屬材料構成，以增強頂板9-100、底座9-200、以及底板9-300的機械強度。
底座9-200的一側具有多個固定柱9-220，在平行光軸9-O的方向(Z方向)上的位置對應於頂板9-100的第一連接孔9-102及第二連接孔9-104、隔板9-400的第一連接孔9-402及第二連接孔9-404、第一葉片9-420的固定連接孔9-422、第二葉片9-430的固定連接孔9-432、以及導引元件9-500的導槽9-540。此外，底座9-200的另一側具有多個定位柱9-250(第9-4C圖)，在平行光軸9-O的方向上對應於底板9-300的孔洞9-330。而導引元件9-500中具有導引元件開孔9-510，其中心對應於通過光圈單元9-1的光線之光軸9-O。
此外，在導引元件9-500的一側具有多個柱體9-520，在平行光軸9-O的方向上對應於頂板9-100的第二連接孔9-104、隔板9-400的第二連接孔9-404、第一葉片9-420的可動連接孔9-424、以及第二葉片9-430的可動連接孔9-434。在導引元件9-500的另一側具有多個柱體9-530，在平行光軸9-O的方向上對應 於底座9-200的導槽9-230(第9-4B圖)、底板9-300的凹槽9-320、以及絕緣板9-640的凹槽9-644(第9-4G圖)。
在一些實施例中，頂板9-100、底座9-200及底板9-300、絕緣板9-640(第9-4G圖)等不會進行運動的部分可稱為固定部，而會相對於固定部活動的部分可稱為活動部(例如導引元件9-500等)。亦即，活動部係活動地連接固定部。此外，頂板開孔9-110、底座開孔9-210、底板開孔9-310、或絕緣板開孔9-642(第9-4G圖)等可稱為固定部開口，而導引元件開孔9-510可稱為活動部開口。應注意的是，固定部開口的大小與活動部開口的大小不同。此外，底座9-200係設置於驅動組件9-600及導引元件9-500之間。
接著，請參考第9-4A圖，其為頂板9-100的俯視圖。在第9-4A圖中，頂板9-100的第二連接孔9-104包括第一部分9-104A及第二部分9-104B。第一部分9-104A具有較接近圓形的形狀，而第二部分9-104B具有接近長條形的形狀(第二部分9-104B在X方向的尺寸大於Y方向的尺寸)，且第一部分9-104A在X方向的尺寸小於第二部分9-104B在X方向的尺寸。第9-2圖中的底座9-200的固定柱9-220可設置在第一部分9-104A中。由於第二部分9-104B在X方向的尺寸大於Y方向的尺寸，從而導引元件9-500的柱體9-520可在第二部分9-104B中沿X方向滑動。
接著，請參考第9-4B圖及第9-4C圖，其分別是底座9-200的俯視圖及仰視圖。固定柱9-220係位在底座9-200面朝頂板9-100的一側(第9-2圖)，而定位柱9-250係位在底座9-200面朝底 板9-300的一側。亦即，固定柱9-220朝Z方向延伸，而定位柱9-250朝-Z方向延伸。底座9-200的導槽9-230貫穿底座9-200，並且具有長條形的形狀(其X方向的尺寸大於Y方向的尺寸)。藉此，可允許將導引元件9-500的柱體9-530(第9-2圖)設置在導槽9-230中，並允許柱體9-530在導槽9-230中沿X方向滑動。此外，底座9-200還具有貫穿底座9-200的多個孔洞9-240，用以設置驅動組件9-600的接地夾持部9-630(第9-4G圖)。
第9-4D圖是底板9-300的俯視圖。在第9-4D圖中，底板9-300具有兩個凹槽9-320，在X方向上排列，而孔洞9-330係位於底板9-300的角落處。藉此，可以允許將導引元件9-500的柱體9-530設置在凹槽9-320中，進而限制導引元件9-500在Y方向上的運動，並且允許柱體9-530在凹槽9-320中沿X方向滑動，從而可讓導引元件9-500在X方向上運動。此外，孔洞9-330可允許底座9-200的定位柱9-250穿過，進而可定位底座9-200及底板9-300的相對位置。
接著，請參考第9-4E圖，其係隔板9-400、第一葉片9-420與第二葉片9-430的俯視圖。隔板9-400具有隔板開孔9-410，而第一葉片9-420及第二葉片9-430分別設置於光軸9-O之兩側，且隔板9-400設置於第一葉片9-420及第二葉片9-430之間，可避免第一葉片9-420及第二葉片9-430互相碰撞。此外，可在第一葉片9-420或第二葉片9-430與隔板9-400接觸處形成圓角或倒角，以降低第一葉片9-420或第二葉片9-430與隔板9-400碰撞時發 生損傷或產生碎片的機率。隔板9-400的第二連接孔9-404包括第一部分9-404A及第二部分9-404B。上述第一部分9-404A及第二部分9-404B分別與頂板9-100的第一部分9-104A及第二部分9-104B具有相同或相似的形狀。亦即，第一部分9-404A具有較接近圓形的形狀，而第二部分9-404B具有接近長條形的形狀(第二部分9-404B在X方向的尺寸大於Y方向的尺寸)，且第一部分9-404A在X方向上的尺寸小於第二部分9-404B在X方向上的尺寸。
底座9-200的固定柱9-220可設置在第一部分9-404A、固定連接孔9-422及固定連接孔9-432中，以定位隔板9-400、第一葉片9-420、以及第二葉片9-430的位置。而柱體9-520可穿過第二部分9-404B、可動連接孔9-424、以及可動連接孔9-434，並可在第二部分9-404B中沿X方向滑動。第一葉片9-420及第二葉片9-430分別具有弧部9-426及弧部9-436。在一些實施例中，弧部9-426及弧部9-436可互相組合成為接近圓形的孔洞(於隨後說明)。應注意的是，由弧部9-426及弧部9-436互相組合所形成的孔洞的尺寸9-D4(於第9-7B圖中繪示)小於隔板開孔9-410(固定部開口)的尺寸9-D1。
此外，在一些實施例中，第一葉片9-420的可動連接孔9-424及第二葉片9-430的可動連接孔9-434分別對應於隔板9-400不同的第二連接孔9-404的第二部分9-404B。換句話說，沿光軸9-O的方向(即Z方向)觀察，第一葉片9-420的可動連接孔9-424及第二葉片9-430的可動連接孔9-434係分別位在隔板9-400 不同的第二連接孔9-404的第二部分9-404B中。因此，沿光軸9-O的方向(Z方向)觀察，第一葉片9-420或第二葉片9-430與隔板9-400至少部分重疊。
第9-4F圖是導引元件9-500的俯視圖。導引元件9-500上具有導引元件開孔9-510、柱體9-520、柱體9-530、以及導槽9-540。導引元件開孔9-510在第一方向(X方向)最大的尺寸9-D2大於在第二方向(Y方向)最大的尺寸9-D3。應注意的是，在第9-4F圖中，尺寸9-D2及尺寸9-D3測量時皆通過光軸9-O。此外，沿著光軸9-O的方向觀察(Z方向)，尺寸9-D2及尺寸9-D3皆大於固定部開口的尺寸9-D1。
在第9-4F圖中，導引元件9-500的兩個柱體9-520可大致上位在光軸9-O的相對側，而柱體9-530亦可位在光軸9-O的相對側，並在X方向上排列。導引元件9-500具有多個導槽9-540，其X方向上的尺寸9-L1大於Y方向的尺寸9-L2。亦即，導槽9-540具有長條狀的結構，並沿X方向延伸。藉此，可允許將底座9-200的固定柱9-220設置在導槽9-540中，以限制導引元件9-500(活動部)相對於底座9-200(固定部)在Y方向上的運動，並允許導引元件9-500相對於底座9-200在X方向上移動。
接著，請參考第9-4G圖，其係驅動組件9-600的示意圖。驅動組件9-600包括第一偏壓元件9-610、第二偏壓元件9-620、接地夾持部9-630、以及絕緣板9-640。絕緣板9-640位於第一偏壓元件9-610及第二偏壓元件9-620間，並包括絕緣板開孔 9-642、兩個凹槽9-644、以及兩個W形結構9-646。上述兩個凹槽9-644在X方向上排列，而上述兩個W形結構9-646大致上在Y方向上排列。
第一偏壓元件9-610及第二偏壓元件9-620例如可為由形狀記憶合金(shape memory alloy，SMA)所形成的線狀元件。亦即，第一偏壓元件9-610及第二偏壓元件9-620可在溫度超過相變溫度(phase transform temperature)時改變形狀(例如變長或變短)。此外，在第一偏壓元件9-610或第二偏壓元件9-620的表面可具有一絕緣層，以防止第一偏壓元件9-610或第二偏壓元件9-620互相接觸或接觸到其他的元件而發生短路。
第一偏壓元件9-610及第二偏壓元件9-620的兩端分別固定於接地夾持部9-630中，並且經由接地夾持部9-630電性連接。接地夾持部9-630設置在W形結構9-646中，並且穿過底座9-200的孔洞9-240(第9-4B圖)，以允許光圈單元9-1進行接地，並防止接地夾持部9-630與絕緣板9-460直接接觸。
第一偏壓元件9-610及第二偏壓元件9-620分別具有轉折處9-612及轉折處9-622。此外，在一些實施例中，還可在第一偏壓元件9-610及第二偏壓元件9-620上設置樹脂固定材9-650，以固定第一偏壓元件9-610及第二偏壓元件9-620與其他元件的相對位置(例如柱體9-530)，並保護第一偏壓元件9-610及第二偏壓元件9-620。舉例來說，可將樹脂固定材9-650設置在轉折處 9-612及轉折處9-622。樹脂固定材9-650例如可為凝膠等合適的樹脂材料。
此外，由於第一偏壓元件9-610及第二偏壓元件9-620係設置在絕緣板9-640的兩側，因此第一偏壓元件9-610及第二偏壓元件9-620係分別位於不同的平面。換句話說，第一偏壓元件9-610及第二偏壓元件9-620分別位於第一虛擬平面(未繪示)以及第二虛擬平面(未繪示)，且此第一虛擬平面及第二虛擬平面不完全重疊。此外，如第9-4G圖所示，沿著光軸9-O的方向(Z方向)觀察時，第一偏壓元件9-610及第二偏壓元件9-620部分重疊(如交叉處9-I所示)，且第一偏壓元件9-610及第二偏壓元件9-620朝向不同的方向延伸。
接著，請參考第9-5A圖，其係導引元件9-500及驅動組件9-600於一狀態時的仰視圖。在此狀態下，未對第一偏壓元件9-610或第二偏壓元件9-620施加張力(例如未進行通電)。亦即，此時的活動部係位於一預設位置。應注意的是，可藉由第9-2圖中設置在頂板9-100及底座9-200(固定部)中的初期位置限定組件9-700(例如為彈簧、磁性元件等)，使活動部(如導引元件9-500)相對於固定部(如頂板9-100及底座9-200)位於此預設位置。應注意的是，在第9-5A圖中，導引元件開孔9-510(固定部開口)的尺寸大於絕緣板開孔9-642(活動部開口)的尺寸，也就是說，固定部開口的大小與活動部開口的大小不同。
應注意的是，第一偏壓元件9-610及第二偏壓元件9-620的轉折處9-612及轉折處9-622係設置在不同的柱體9-530上。藉此，當對第一偏壓元件9-610或第二偏壓元件9-620施加張力時(例如藉由通電而造成溫度上升超過形狀記憶合金的相變溫度，進而使第一偏壓元件9-610或第二偏壓元件9-620收縮而產生張力)，會在轉折處9-612或轉折處9-622對柱體9-530施加力量，進而可推動導引元件9-500。舉例來說，若對第一偏壓元件9-610施加張力，則可通過柱體9-530推動導引元件9-500朝-X方向移動。此外，若對第二偏壓元件9-620施加張力，則可通過柱體9-530推動導引元件9-500朝X方向移動。
接著，請參考第9-5B圖，其係隔板9-400、第一葉片9-420、第二葉片9-430、以及導引元件9-500於第9-5A圖的狀態時的俯視圖。應注意的是，在本狀態中，隔板開孔9-410的尺寸9-D1小於導引元件開孔9-510的尺寸(9-D2或9-D3)。此外，在第9-5B圖的狀態時，第一葉片9-420與第二葉片9-430不與隔板開孔9-410重疊。因此，在此狀態下，通過光圈單元9-1的光線不會被導引元件開孔9-510、第一葉片9-420、或第二葉片9-430阻擋，而此時光圈單元9-1等效的光圈尺寸大致上等於隔板開孔9-410的尺寸9-D1。
接著，請參考第9-6A圖，其係導引元件9-500及驅動組件9-600於另一狀態時的仰視圖。在此狀態下，對第一偏壓元件9-610施加具有張力方向9-T1的張力(例如通電給第一偏壓元件 9-610以加熱第一偏壓元件9-610)，而未對第二偏壓元件9-620施加張力。因此，第一偏壓元件9-610可通過轉折處9-612推動柱體9-530，以使柱體9-530朝-X方向在凹槽9-644中滑動(如滑動方向9-M1所示)，進而帶動整個導引元件9-500朝-X方向移動。此外，第二偏壓元件9-620會被朝-X方向移動的導引元件9-500拉伸(如拉伸方向9-E1所示)。此時，接觸轉折處9-622的柱體9-530亦朝-X方向在凹槽9-644中滑動。亦即，驅動組件9-600可驅動導引元件9-500(活動部)相對於底座9-200(固定部)於第一運動維度運動。應注意的是，此處之「第一運動維度」所代表的是沿XY平面的平移運動，且第一方向(X方向)及第二方向(Y方向)係平行於此第一運動維度。然而本揭露並不以此為限。
第9-6B圖係隔板9-400、第一葉片9-420、第二葉片9-430、以及導引元件9-500於第9-6A圖的狀態時的仰視圖。由於導引元件9-500朝-X方向滑動(如滑動方向9-M1所示)，設置在可動連接孔9-424及可動連接孔9-434中的柱體9-520會帶動第一葉片9-420及第二葉片9-430分別以設置在固定連接孔9-422及固定連接孔9-432中的固定柱9-220(第9-4B圖)作為轉軸而旋轉。亦即，在此狀態下，第一葉片9-420及第二葉片9-430係活動地連接活動部及固定部。
應注意的是，第一葉片9-420的固定連接孔9-422係位於可動連接孔9-424及弧部9-426間，而第二葉片9-430的可動連接孔9-434及弧部9-436係位於固定連接孔9-432的相同側。藉此， 當導引元件9-500朝-X方向滑動時(如滑動方向9-M1所示)，可帶動第一葉片9-420及第二葉片9-430一起朝向相同的轉動方向進行轉動。舉例來說，在第9-6B圖中，第一葉片9-420與第二葉片9-430可一起朝轉動方向9-R1轉動(在第9-6B圖中的逆時針方向)。亦即，當導引元件9-500(活動部)相對底座9-200(固定部)沿著第一運動維度(沿XY平面的平移運動)運動時，第一葉片9-420受到導引元件9-500(活動部)驅動而相對於底座9-200(固定部)於第二運動維度進行運動。
應注意的是，此處之「第二運動維度」所代表的是轉動運動，且第一運動維度(平移運動)與第二運動維度(轉動運動)不同，然而本揭露並不以此為限。舉例來說，亦可合適地改變本揭露實施例所提供的光圈單元的結構，以允許第一運動維度及第二運動維度分別為其他不同的運動維度。舉例來說，在一些實施例中，第一運動維度可為轉動運動，而第二運動維度可為平移運動。在一些實施例中，第一運動維度與第二運動維度可同時為方向不同的轉動運動或同時為方向不同的平移運動。
接著，請參考第9-7A圖，其係導引元件9-500及驅動組件9-600於另一狀態時的仰視圖。在此狀態下，進一步施加張力給第一偏壓元件9-610(如施加比第9-6A圖的狀態更強的電流給第一偏壓元件9-610，以加熱第一偏壓元件9-610)，而未通電給第二偏壓元件9-620。因此，與第9-6A圖的狀態相比，當第一偏壓元件9-610是形狀記憶合金時，第一偏壓元件9-610會進一步收縮，以 使得導引元件9-500進一步朝-X方向(如滑動方向9-M1所示)在凹槽9-644中滑動。
第9-7B圖係隔板9-400、第一葉片9-420、第二葉片9-430、以及導引元件9-500於第9-7A圖的狀態時的俯視圖。由於導引元件9-500進一步朝-X方向在凹槽9-644中滑動，第一葉片9-420及第二葉片9-430亦會進一步被導引元件9-500的凸柱9-520帶動而朝轉動方向9-R1(第二運動維度)進行進一步的轉動。藉此，第一葉片9-420的弧部9-426與第二葉片9-430的弧部9-436可互相組合而形成一圓形開口9-440，此時光圈單元9-1的等效光圈尺寸係為此圓形開口9-440的尺寸9-D4。
由於此圓形開口9-440的尺寸9-D4小於隔板開孔9-410的尺寸9-D1，因此光圈單元9-1的光圈可允許切換成具有不同尺寸的不同等效光圈，進而滿足各種不同的攝像需求。一般來說，當等效光圈的孔徑增大時，入射光的通量亦可隨之提升，故可應用於低亮度的環境，並且可降低背景雜訊的影響，以避免影像噪點(image noise)的問題。此外，在高亮度的環境中，縮小等效光圈的孔徑可增加所得影像的銳利度，同時亦可避免發生過度曝光。此外，當第一偏壓元件9-610及第二偏壓元件9-620係以形狀記憶合金所製成時，由於形狀記憶合金對溫度敏感，因此可允許快速切換不同尺寸的光圈，以增加攝像裝置的靈活性。
接著，當想要將由第一葉片9-420的弧部9-426與第二葉片9-430的弧部9-436組合成的具有尺寸9-D4較小光圈切換成 具有隔板開孔9-410的尺寸9-D1的較大光圈時，可施加張力給另一個偏壓元件，進而使導引元件9-500朝其他方向滑動。舉例來說，請參考第9-8A圖，其係導引元件9-500及驅動組件9-600於另一狀態時的俯視圖。在此狀態下，通電給第二偏壓元件9-620以加熱第二偏壓元件9-620，而未通電給第一偏壓元件9-610。藉此，可施加張力給第二偏壓元件9-620(如張力方向9-T2所示)，進而在轉折處9-622帶動導引元件9-500的柱體9-530，進而使導引元件9-500朝向X方向在凹槽9-644中滑動(如滑動方向9-M2所示)，以將光圈單元9-1從第9-7A圖的狀態轉換回第9-5A圖的狀態。此外，在此狀態下，第一偏壓元件9-610會被導引元件9-500的柱體9-530拉伸(如拉伸方向9-E2所示)。
第9-8B圖係隔板9-400、第一葉片9-420、第二葉片9-430、以及導引元件9-500於第9-8A圖的狀態時的俯視圖。由於導引元件9-500朝X方向滑動，設置在可動連接孔9-424及可動連接孔9-434中的柱體9-520會帶動第一葉片9-420及第二葉片9-430分別以設置在固定連接孔9-422及固定連接孔9-432中的固定柱9-220(第9-4B圖)作為轉軸而朝與第9-7A圖不同的方向(第9-8B圖中的順時針方向，如轉動方向9-R2所示)旋轉。接著，若進一步通電給第二偏壓元件9-620，則第二偏壓元件9-620可進一步收縮，使得第一葉片9-420、第二葉片9-430、以及導引元件9-500回到如第9-5A圖及第9-5B圖所示的狀態。藉此，可允許光圈單元9-1從具 有較小尺寸的光圈(例如尺寸9-D4)切換成具有較大尺寸的光圈(例如為隔板開孔9-410的尺寸9-D1)。
光圈單元9-1可設置在其他需要光圈的攝像裝置上。舉例來說，可安裝在潛望式的攝像裝置中，以滿足攜帶型電子裝置對於厚度小型化的要求。由於在本實施例中並未設置額外的磁性元件來使第一葉片9-420及第二葉片9-430進行轉動，可防止光圈單元9-1與外部的其他元件發生磁干擾，並且亦可達成小型化的目的。再者，頂板9-100、第一葉片9-420、隔板9-400、第二葉片9-430(可稱為光圈部分)相較於導引元件9-500、驅動組件9-600、底座9-200、及底板9-300(可稱為驅動部分)更接近光線的入射處，從而可得到更佳的光學效果(例如得到更佳的攝像品質)，並且還可達成小型化的功效。在一些實施例中，還可將底座9-200與一光學單元(例如為一鏡頭，未圖示)互相固定，以加強所得影像的品質。此外，前述光圈單元9-1亦可應用於本揭露實施例中的光學模組1-A1000、1-A2000、1-A3000、1-B2000、1-C2000、1-D2000、12-2000中。
綜上所述，本揭露提供了一種可切換光圈尺寸的光圈單元。此光圈單元適合用於攜帶型的小型電子裝置，可提供更佳的攝像品質，並且還可防止磁干擾，以及達成小型化的功效。此外，本揭露所提供的光圈單元還可允許快速切換不同尺寸的光圈，以增加攝像效率。
第十組實施例
首先，請一併參閱第10-1圖、第10-2圖、以及第10-3圖，其分別是根據本揭露一些實施例繪示之光圈單元10-1的立體圖、爆炸圖、以及沿第10-1圖中的線段10-A-10-A’繪示的剖面圖。光圈單元10-1主要包括頂板10-100、底座10-200、底板10-300、以及設置在頂板10-100、底座10-200及底板10-300間的其他元件。舉例來說，在第10-2圖中，在頂板10-100、底座10-200、以及底板10-300間還包括光圈10-400(包括兩個第一葉片10-410及兩個第二葉片10-420)、導引元件10-500、驅動組件10-600(包括磁性元件10-610、驅動基板10-620、以及電路板10-630)、滑動件10-700、以及感測元件10-800。
前述頂板10-100、底座10-200、以及底板10-300可相互結合而構成光圈單元10-1之外殼。應了解的是，頂板10-100、底座10-200、以及底板10-300上分別形成有頂板開孔10-110、底座開孔10-210及底板開孔10-310，頂板開孔10-110、底座開孔10-210及底板開孔10-310的中心對應於光圈單元10-1之光軸10-O。在一些實施例中，頂板10-100、底座10-200、以及底板10-300可由非導體材料構成(例如塑膠)，因此可避免光圈單元10-1與周遭電子元件產生短路或電性干擾的情形。在一些實施例中，頂板10-100、底座10-200、以及底板10-300可由金屬材料構成，以增強頂板10-100、底座10-200、以及底板10-300的機械強度。
光圈10-400、導引元件10-500、及驅動組件10-600可依序設置在頂板10-100及底座10-200間。換句話說，驅動組件10-600設置在導引元件10-500及底座10-200間。在光圈10-400中，兩個第一葉片10-410朝一第一方向(X或Y方向)排列。此外，兩個第二葉片10-420朝一第二方向(Y或X方向)排列，且上述第一方向與上述第二方向不同(例如為互相垂直)。此外，上述兩個第一葉片10-410係位在不同的XY平面上，且上述兩個第二葉片10-420亦位在不同的XY平面上，以允許在光軸10-O的方向部分地互相重疊，並且降低彼此間的摩擦。
在一些實施例中，頂板10-100、底座10-200及底板10-300等不會進行運動的部分可稱為固定部，而會相對於固定部活動的部分可稱為活動部(例如導引元件10-500等)。亦即，活動部係活動地連接固定部。滑動件10-700可設置在導引元件10-500及底座10-200(固定部)間，例如可為滾珠等，用以降低導引元件10-500與底座10-200間的摩擦力，以允許導引元件10-500(活動部)相對於底座10-200(固定部)進行滑動。
感測元件10-800可用以感測光圈單元10.-1中各個元件的位置。上述感測元件10-800例如可為霍爾效應感測器、磁阻效應感測器、巨磁阻效應感測器或穿隧磁阻效應感測器等合適的感測器。此外，在一些實施例中，亦可在光圈單元10-1中設置一初期位置限定組件(未繪示)，例如為彈簧或磁性元件等，當驅動組件 10-600未進行驅動時，導引元件10-500可經由此初期位置限定組件而相對於固定部位於一預設位置。
接著，請參考第10-4A圖，其為頂板10-100的俯視圖。頂板10-100包括頂板開孔10-110及環繞頂板開孔10-110的兩個第一頂板溝槽10-120以及兩個第二頂板溝槽10-130。此外，頂板10-100上還具有兩個定位孔10-140。在一些實施例中，上述兩個第一頂板溝槽10-120可相對於光軸10-O而互相對稱，且上述兩個第二頂板溝槽10-130亦可相對於光軸10-O而互相對稱，但本揭露並不以此為限。此外，在一些實施例中，第一頂板溝槽10-120與第二頂板溝槽10-130的寬度不同。藉此，可允許在第一頂板溝槽10-120及第二頂板溝槽10-130中設置不同尺寸的元件，以增加設計彈性。
第10-4B圖係底座10-200的示意圖。底座10-200包括底座開孔10-210、圍繞底座開孔10-210的保護結構10-220以及凹槽10-230、多個導槽10-232、定位凹槽10-234、多個凸起部10-240及凸起部10-242、定位凸起部10-244、以及位在凹槽10-230中的凹陷部10-250。
保護結構10-220圍繞底座開孔10-210，並沿著光軸10-O的方向延伸。藉此，可防止來自外界的灰塵進入光圈單元10-1中，或者亦可避免光圈單元10-1進行運動時可能產生的碎片掉出光圈單元10-1而影響到其他元件(例如攝像裝置中的其他元件)。凹槽10-230圍繞底座開孔10-210及保護結構10-220。可允許將其他元 件(例如驅動組件10-600)設置在凹槽10-230中，以固定上述元件的位置並提供保護。在底座10-200上具有多個導槽10-232及一個定位凹槽10-234。導槽10-232可相對於光軸10-O而以旋轉對稱的方式排列。定位凹槽10-234可設置在二導槽10-232間。
此外，底座10-200上還具有沿光軸10-O方向(或朝向第一葉片10-410的方向)延伸的多個凸起部10-240、凸起部10-242、及定位柱10-244。定位柱10-244在光軸10-O的方向上對應於頂板10-100的定位孔10-140(第10-4A圖)，用以固定頂板10-100及底座10-200的相對位置。
在本實施例中，上述凸起部10-240、凸起部10-242、及定位柱10-244可分別相對於光軸10-O而對稱地排列，以平衡光圈單元10-1中的應力。然而，本揭露並不以此為限。舉例來說，可根據設計需求，而將上述凸起部10-240、凸起部10-242、及定位柱10-244設置在其他位置。在一些實施例中，可將上述感測元件10-800設置在凹陷部10-250中，以固定感測元件10-800的位置，然而本揭露並不以此為限。舉例來說，亦可在其他適合的位置設置感測元件10-800，以達成所欲要求。
第10-4C圖是底板10-300的示意圖。在底板10-300中具有底板開孔10-310，且在底板開孔10-310的一側具有凹陷結構10-320，對應於第10-4B圖中的底座10-200的凹陷部10-250，以允許感測元件10-800設置於此。
第10-4D圖繪示兩個第一葉片10-410的俯視圖，上述兩個第一葉片10-410具有板狀的形狀。第一葉片10-410包括大致上沿X方向延伸的第一溝槽10-412及大致上沿Y方向延伸的第二溝槽10-414。亦即，第一溝槽10-412與第二溝槽10-414的延伸方向不同。在一些實施例中，第一溝槽10-412與第二溝槽10-414的長度不同。舉例來說，第一溝槽10-412的長度可大於第二溝槽10-414的長度。在另一些實施例中，第一溝槽10-412的長度可小於第二溝槽10-414的長度。
此外，第一葉片10-410還具有外邊界10-416及第一窗口邊界10-418。在本實施例中，外邊界10-416背朝光軸10-O，而第一窗口邊界10-418朝向光軸10-O。換句話說，外邊界10-416與光軸10-O的距離大於第一窗口邊界10-418與光軸10-O的距離。此外，上述外邊界10-416不具有直角。由於外邊界10-416係可能會接觸到其他元件的部分，因此若採用無直角的結構(例如使用圓弧形的邊界)，可降低因外邊界10-416接觸其他元件而造成損傷的機率。
第10-4E圖繪示兩個第二葉片10-420，上述兩個第二葉片10-420具有板狀的形狀。第二葉片10-420包括大致上沿相同方向延伸的第三溝槽10-422及第四溝槽10-424(例如沿Y方向延伸)，且在第三溝槽10-422及第四溝槽10-424間還具有孔洞10-426。第二葉片10-420朝向光軸10-O的一邊可具有第二窗口邊界10-428(包括邊界10-428a及邊界10-428b)，具有V形的形狀。 亦即，邊界10-428a及邊界10-428b延伸的方向不同。此外，邊界10-428a及邊界10-428b的交點稱為交點10-429。
第10-4F圖及第10-4G圖係導引元件10-500從不同方向觀察時的示意圖。導引元件10-500中包括一導引元件開孔10-510，且在導引元件10-500外側(背朝光軸10-O的一側)還具有兩個第一凸柱10-520、兩個第二凸柱10-530、及一定位部10-540。第一凸柱10-520及第二凸柱10-530沿光軸10-O的方向在導引元件10-500的一側朝向第一葉片10-410延伸(Z方向)，而在導引元件10-500的另一側(-Z方向，請參考第10-4G圖)還具有凹陷部10-550及凹槽10-560。在一些實施例中，凹陷部10-550可位於第二凸柱10-530及定位部10-540下，並且具有對應於滑動件10-700的形狀，但本揭露並不以此為限。舉例來說，在一些實施例中，亦可在第一凸柱10-520下形成凹陷部。凹槽10-560圍繞導引元件開孔10-510，並且可具有與磁性元件10-610對應的形狀，以允許磁性元件10-610容納在凹槽10-560中，藉此可藉由黏合等手段固定磁性元件10-610的位置，並允許磁性元件10-610與導引元件10-500一起移動。
第10-4H圖係第10-1圖中的底座10-200與驅動組件10-600(包括磁性元件10-610、驅動基板10-620、及電路板10-630)的示意圖。在第10-4H圖中，電路板10-630係設置在底座10-200的凹槽10-230(第10-4B圖)中，而驅動基板10-620設置在電路板10-630上，之後再將磁性元件10-610設置在驅動基板 10-620上。前述電路板10-630例如為可撓性印刷電路板(FPC)，其可透過黏著方式固定於底座10-200上，以電性連接光圈單元10-1外的其他元件，並且提供電訊號給光圈單元10-1的其他元件。
磁性元件10-610例如可為磁鐵，並可具有多個繞光軸10-O交錯排列的第一磁極10-612及第二磁極10-614(如第10-4H圖中的虛線所示)。驅動基板10-620中可具有對應於磁性元件10-610的線圈(例如平板線圈)。藉此，藉由磁性元件10-610與驅動基板10-620之交互作用，可產生一電磁驅動力(electromagnetic driving force)而使得磁性元件10-610相對於光軸10-O朝順時針或逆時針方向轉動(第一運動維度)。
由於磁性元件10-610係設置並固定在導引元件10-500的凹槽10-560中(第10-4G圖)，因此磁性元件10-610轉動時，可帶動導引元件10-500一起朝順時針或逆時針方向(第一運動維度)轉動。此外，由於感測元件10-800係設置在底座10-200的凹陷部10-250中，而驅動基板10-620又設置於感測元件10-800上，所以驅動基板10-620與導引元件10-500之最短距離會小於感測元件10-800與導引元件10-500之最短距離，並且驅動基板10-620可保護設置在其下的感測元件10-800，以防止感測元件10-800與其他元件發生碰撞。此外，由於驅動組件10-600係設置在底座10-200的凹槽10-230中，且保護結構10-220係從凹槽10-230向Z方向延伸，所以沿著垂直光軸10-O之方向觀察時，底座10-200的保護結構10-220與驅動組件10-600會至少部分重疊。
第10-5A圖係光圈單元10-1一些元件於一狀態下的示意圖。應注意的是，底座10-200的凸起部10-240係設置在第一葉片10-410的第一溝槽10-412中，而底座10-200的凸起部10-242係設置在第二葉片10-420的第三溝槽10-422及第四溝槽10-424中。導引元件10-500的第一凸柱10-520係設置在第一葉片10-410的第二溝槽10-414中，而導引元件10-500的第二凸柱10-530係設置在第二葉片10-420的孔洞10-426中。換句話說，第一葉片10-410及第二葉片10-420係以不同的部位接觸且可滑動地連接於底座10-200(固定部)及導引元件10-500。此外，第一葉片10-410及第二葉片10-420係位在不同的平面上。舉例來說，第一葉片10-410距離電路板10-630的距離大於第二葉片10-420距離電路板10-630的距離。
應注意的是，在第10-5A圖中，第一葉片10-410的第一溝槽10-412係沿X方向延伸，而第一葉片10-410的第二溝槽10-414、第二葉片10-420的第三溝槽10-422及第四溝槽10-424係沿Y方向延伸。此時，第一葉片10-410的第一窗口邊界10-418及第二葉片10-420的第二窗口邊界10-428構成窗口10-430，窗口10-430在X方向上的尺寸是距離10-D1(兩個第一窗口邊界10-418的距離)，而在Y方向上的尺寸是距離10-D2。此外，沿著光軸10-O的方向觀察，第一葉片10-410及第二葉片10-420至少部分重疊，例如第一葉片10-410可藉由第10-4D圖中的外邊界10-416與第二 葉片10-420重疊。藉此，可保證第一葉片10-410及第二葉片10-420形成窗口10-430。
接著，請參考第10-5B圖，其係底座10-200、導引元件10-500、及驅動組件10-600(包括磁性元件10-610、驅動基板10-620、及電路板10-630)於第10-5A圖的狀態時的示意圖。此時導引元件10-500的第一凸柱10-520、第二凸柱10-530、及定位部10-540係位在底座10-200的導槽10-232或定位凹槽10-234中。應注意的是，位在導槽10-232中的第一凸柱10-520、第二凸柱10-530、及定位部10-540與底座10-200間具有滑動件10-700(第10-2圖)，以允許導引元件10-500相對於底座10-200滑動。因為滑動件10-700係設置在導引元件10-500的凹陷部10-550中，從而在導引元件10-500進行轉動時，導引元件10-500與滑動件10-700的相對位置會互相固定，且此時滑動件10-700與底座10-200(固定部)可動地直接接觸。此外，第一凸柱10-520、第二凸柱10-530、及定位部10-540係位在導槽10-232或定位凹槽10-234中的一側，藉此可限制導引元件10-500的轉動方向(例如在第10-5B圖所示的狀態中，導引元件10-500無法朝順時針方向轉動)。
第10-6A圖及第10-6B圖係光圈單元10-1一些元件於另一狀態下的示意圖。在此狀態下，藉由驅動基板10-620中的線圈與磁性元件10-610所產生的電磁驅動力而使導引元件10-500轉動(如第10-6B圖的轉動方向10-R所示)。
因此，請參考第10-6A圖，第一葉片10-410及第二葉片10-420會受到導引元件10-500的轉動而一起進行移動。舉例來說，在第10-6A圖中，當導引元件10-500的第一凸柱10-520進行轉動時，會推動第一葉片10-410的第二溝槽10-414，而底座10-200上的凸起部10-240與第一葉片10-410的第一溝槽10-212則會限制第一葉片10-410的移動方向。由於底座10-200上的兩個凸起部10-240係在X方向上排列，因此上述兩個第一葉片10-410會相對於底座10-200(固定部)而在X方向(第二運動維度)上進行運動並且相互靠近(如運動方向10-M1所示)。應注意的是，此第二運動維度(在X方向上的平移運動)與前述第一運動維度(繞光軸10-O的轉動運動)不同。
此外，凸起部10-240的排列方向與此第二運動維度平行，且第一溝槽10-412係沿與此第二運動維度平行的方向延伸。換句話說，此時兩個第一葉片10-410的第一窗口邊界10-418的距離係為10-D3，且距離10-D3小於前述狀態時兩個第一葉片10-410的第一窗口邊界10-418的距離10-D1。
同理，當導引元件10-500進行轉動時，導引元件10-500的第二凸柱10-530會推動第二葉片10-420的孔洞10-426，而底座10-200上的凸起部10-242與第二葉片10-420的第三溝槽10-422及第四溝槽10-424則會限制第二葉片10-420的移動方向。舉例來說，底座10-200上的兩個凸起部10-242係在Y方向上排列，因此上述兩個第二葉片10-420會相對於底座10-200(固定 部)而在Y方向(第三運動維度)上進行運動而相互靠近(如運動方向10-M2所示)，且此第三運動維度(在Y方向上的平移運動)與前述第一運動維度(繞光軸10-O的轉動運動)以及第二運動維度(在X方向上的平移運動)不同。換句話說，此時兩個第二葉片10-420的第二窗口邊界10-428的交點10-429的距離係為10-D4，且距離10-D4小於前述狀態時兩個第二葉片10-420的第二窗口邊界10-428的距離10-D2。
此外，應注意的是，在第10-6A圖及第10-6B圖的狀態下，與第10-5A圖及第10-5B圖的狀態下相比，第一葉片10-410及第二葉片10-420的移動距離不同。換句話說，距離10-D1減去距離10-D3的差值與距離10-D2減去距離10-D4的差值不同。在一些實施例中，距離10-D1減去距離10-D3的差值小於距離10-D2減去距離10-D4的差值，亦即(10-D1)-(10-D3)<(10-D2)-(10-D4)。
造成這種關係的原因係因為由第一窗口邊界10-418及第二窗口邊界10-428所形成的窗口10-430在本實施例中具有六角形的形狀，且六角形兩個相對的頂點間的距離與兩個相對的側邊的距離不同。亦即，若欲將不同狀態下的窗口10-430形成為具有相似形狀的六角形，則第一葉片10-410及第二葉片10-420需要移動不同的距離。藉由使上述六角形相似，可使通過不同大小的窗口10-430的光線具有均一性。
應注意的是，此時一部分之光圈單元10-1形成第一活動連接部(例如第一葉片10-410的第一溝槽10-412以及底座 10-200的凸起部10-240、或者是第二葉片10-420的第三溝槽10-422以及底座10-200的凸起部10-242等，然而本揭露並不以此為限)，另一部分之光圈單元10-1形成第二活動連接部(例如第一葉片10-410的第二溝槽10-414以及導引元件10-500的第一凸柱10-520、或者第二葉片10-420的孔洞10-426與導引元件10-500的第二凸柱10-530等，然而本揭露並不以此為限)，第一葉片10-410或第二葉片10-420於第一活動連接部接觸且可滑動地連接於底座10-200(固定部)，且第一葉片10-410或第二葉片10-420於第二活動連接部接觸且可滑動地連接於導引元件10-500。
在一些實施例中，另一部分之光圈單元10-1形成另一個第一活動連接部(例如第二葉片10-420的第四溝槽10-424以及底座10-200的凸起部10-242)。此時第二葉片10-420於另一個第一活動連接部接觸且可滑動地連接於底座10-200(固定部)，且上述第二活動連接部設置於上述兩個第一活動連接部之間。
接著，請參考第10-7A圖及第10-7B圖，其係光圈單元10-1一些元件於另一狀態下的示意圖。在此狀態下，藉由驅動基板10-620中的線圈與磁性元件10-610所產生的電磁驅動力，而使導引元件10-500相對於前述狀態進一步地轉動(如第10-7B圖的轉動方向10-R所示)。
因此，前述兩個第一葉片10-410及兩個第二葉片10-420會進一步互相靠近，使得窗口10-430的尺寸進一步降低。請參考第10-7A圖，此時兩個第一葉片10-410的第一窗口邊界 10-418的距離係為10-D5，且距離10-D5小於前述狀態時兩個第一葉片10-410的第一窗口邊界10-418的距離10-D3。此外，此時兩個第二葉片10-420的第二窗口邊界10-428的交點10-429的距離係為10-D6，且距離10-D6小於前述狀態時兩個第二葉片10-420的第二窗口邊界10-428的距離10-D4。
同理，在第10-7A圖及第10-7B圖的狀態下，與第10-6A圖及第10-6B圖的狀態下相比，第一葉片10-410及第二葉片10-420的移動距離不同。換句話說，距離10-D3減去距離10-D5的差值與距離10-D4減去距離10-D6的差值不同。在一些實施例中，距離10-D3減去距離10-D5的差值小於距離10-D4減去距離10-D6的差值，亦即(10-D3)-(10-D5)<(10-D4)-(10-D6)。
因此，第一葉片10-410可沿著第二運動維度(X方向的平移運動)於第一範圍內運動(窗口10-430在X方向上的尺寸可在10-D1到10-D5間改變)，第二葉片10-420可沿著第三運動維度(Y方向的平移運動)於第二範圍內運動(窗口10-430在Y方向上的尺寸可在10-D2到10-D6間改變)，且第一範圍及第二範圍不同(距離10-D1減去距離10-D5的值與距離10-D2減去距離10-D6的值不同)。應注意的是，在前述第一範圍及第二範圍中，第一葉片10-410及第二葉片10-420至少保持部分重疊，從而可形成窗口10-430。
若欲將光圈單元10-1的窗口10-430的尺寸增大，則需施加與前述實施例相反方向的電磁驅動力，而使前述導引元件10-500朝向與轉動方向10-R相反的方向進行轉動，則可使第一葉 片10-410及第二葉片10-420分別朝與前述實施例相反的方向進行移動，從而可增大窗口10-430的尺寸。
藉此，光圈單元10-1的窗口10-430(等效光圈)可在上述範圍內連續地進行變動，使得光圈單元10-1可具有各種不同的光圈大小，以滿足使用者不同的攝像要求。一般來說，當等效光圈的孔徑增大時，入射光的通量亦可隨之提升，故可應用於低亮度的環境，並且可降低背景雜訊的影響，以避免影像噪點(image noise)的問題。此外，在高亮度的環境中，縮小等效光圈的孔徑可增加所得影像的銳利度，同時亦可避免發生過度曝光。
雖然前述第一運動維度為轉動運動，而第二運動維度及第三運動維度為朝向不同方向的平移運動，但本揭露並不以此為限。只要第一運動維度、第二運動維度、第三運動維度為不同的運動維度皆可達成本揭露所欲的效果。此外，前述光圈單元10-1可由導引元件10-500或固定部(如底座10-200)與外界的其他元件互相固定，以與外界的其他元件連動，從而不需要設置額外的驅動單元，可達到小型化的功效。
光圈單元10-1可設置在其他需要光圈的攝像裝置上。舉例來說，可安裝在潛望式的攝像裝置中，以滿足攜帶型電子裝置對於厚度小型化的要求。此外，前述光圈單元10-1亦可應用於本揭露實施例中的光學模組1-A1000、1-A2000、1-A3000、1-B2000、1-C2000、1-D2000、12-2000中。
綜上所述，本揭露提供了一種可連續地控制光圈開口大小的光圈單元。藉此，可允許使用者的各種攝像需求。此外，由於可將光圈單元設置在外界的其他元件上，而不需設置額外的驅動元件來驅動光圈單元，可達到小型化的功效。
第十一組實施例
首先請參閱第11-1A圖，本揭露一實施例之光學系統11-A10可裝設於一電子裝置11-A20內，用以照相或攝影，其中前述電子裝置11-A20例如可為智慧型手機或是數位相機。光學系統11-A10包括一第一光學模組11-A1000、一第二光學模組11-A2000、以及一第三光學模組11-A3000。在照相或攝影時，前述光學模組會分別接收光線並成像，這些成像可傳送至設置於電子裝置11-A20中的處理單元(未圖示)，並藉由處理單元進行影像的後處理。
具體而言，第一光學模組11-A1000、第二光學模組11-A2000和第三光學模組11-A3000之焦距相異，且分別具有彼此相鄰的一第一入光孔11-A1001、一第二入光孔11-A2001和一第三入光孔11-A3001。外部光線可穿過這些入光孔抵達光學模組中的感光元件來成像。
請參閱第11-1B圖，第一光學模組11-A1000包括一殼體11-A1100、一鏡頭驅動機構11-A1200、一鏡頭11-A1300、一底座11-A1400、以及一感光元件11-A1500。殼體11-A1100和底座11-A1400可組合為中空的盒體，且鏡頭驅動機構11-A1200 可被殼體11-A1100所圍繞，使鏡頭驅動機構11-A1200和鏡頭11-A1300容置於前述盒體中。感光元件11-A1500設置於盒體之一側，且第一入光孔11-A1001形成於殼體11-A1100上，底座11-A1400上具有對應第一入光孔11-A1001的開口11-A1410。因此，外部光線可依序通過第一入光孔11-A1001、鏡頭11-A1300和開口11-A1410而抵達感光元件11-A1500，以在感光元件11-A1500上成像。
前述鏡頭驅動機構11-A1200包括一鏡頭承載座11-A1210、一框體11-A1220、至少一第一電磁驅動組件11-A1230、至少一第二電磁驅動組件11-A1240、一第一彈性元件11-A1250、一第二彈性元件11-A1260、一線圈平板11-A1270、複數條吊環線11-A1280、以及複數個位置偵測器11-A1290。
鏡頭承載座11-A1210具有一容置空間11-A1211和一內凹結構11-A1212，其中容置空間11-A1211形成於鏡頭承載座11-A1210之中央，而內凹結構11-A1212則形成於鏡頭承載座11-A1210之外壁面並環繞容置空間11-A1211。鏡頭11-A1300可固定於鏡頭承載座11-A1210上且容置於容置空間11-A1211中，而第一電磁驅動組件11-A1230則可設置於內凹結構11-A1212中。
框體11-A1220具有一收容部11-A1221和複數個凹槽11-A1222。前述鏡頭承載座11-A1210被收容於收容部11-A1221中，而第二電磁驅動組件11-A1240則被固定於凹槽11-A1222中並鄰近於前述第一電磁驅動組件11-A1230。
藉由前述第一電磁驅動組件11-A1230和第二電磁驅動組件11-A1240之間的電磁作用，鏡頭承載座11-A1210以及設置於鏡頭承載座11-A1210上的鏡頭11-A1300可被驅動而相對於框體11-A1220沿Z軸方向移動。舉例而言，於本實施例中，第一電磁驅動組件11-A1230可為圍繞鏡頭承載座11-A1210之容置空間11-A1211的驅動線圈，而第二電磁驅動組件11-A1240則可包括至少一磁鐵。當電流通入驅動線圈(第一電磁驅動組件11-A1230)時，驅動線圈和磁鐵之間將產生電磁作用，如此一來即可帶動鏡頭承載座11-A1210及設置於其上的鏡頭11-A1300相對於框體11-A1220沿Z軸方向移動，進而相對於感光元件11-A1500沿Z軸方向移動，以達成自動對焦之目的。
於一些實施例中，第一電磁驅動組件11-A1230可為磁鐵，而第二電磁驅動組件11-A1240可為驅動線圈。
第一彈性元件11-A1250和第二彈性元件11-A1260分別設置於鏡頭承載座11-A1210/框體11-A1220之相反側，使鏡頭承載座11-A1210/框體11-A1220位於第一彈性元件11-A1250和第二彈性元件11-A1260之間。第一彈性元件11-A1250之內圈段11-A1251連接鏡頭承載座11-A1210，且第一彈性元件11-A1250之外圈段11-A1252連接前述框體11-A1220。同樣的，第二彈性元件11-A1260之內圈段11-A1261連接鏡頭承載座11-A1210，且第二彈性元件11-A1260之外圈段11-A1262連接框體11-A1220。如此一來，鏡頭承載座11-A1210可藉由前述第一彈性元件11-A1250 和第二彈性元件11-A1260而被懸掛於框體11-A1220的收容部11-A1221中，且其在Z軸方向的移動幅度亦可被第一、第二彈性元件11-A1250、11-A1260限制。
請繼續參閱第11-1B圖，前述線圈平板11-A1270設置於底座11-A1400上。同樣的，當電流流經線圈平板11-A1270時，線圈平板11-A1270和前述第二電磁驅動組件11-A1240(或第一電磁驅動組件11-A1230)之間將產生電磁作用，使鏡頭承載座11-A1210和框體11-A1220相對於線圈平板11-A1270沿X軸方向及/或Y軸方向移動，進而帶動鏡頭11-A1300相對於感光元件11-A1500沿X軸方向及/或Y軸方向移動，以達到晃動補償的目的。
於本實施例中，鏡頭驅動機構11-A1200包括四條吊環線11-A1280，分別設置於線圈平板11-A1270之四個角落並連接前述線圈平板11-A1270、底座11-A1400以及第一彈性元件11-A1250。當鏡頭承載座11-A1210和鏡頭11-A1300沿X軸方向及/或Y軸方向移動時，這些吊環線11-A1280可限制其移動幅度。此外，由於吊環線11-A1280包含金屬材料(例如銅或其合金等)，因此亦可作為導體使用，例如電流可經由底座11-A1400和吊環線11-A1280流入第一電磁驅動組件11-A1230。
前述位置偵測器11-A1290係設置於底座11-A1400上，藉由偵測第二電磁驅動組件11-A1240之位移來確定鏡頭承載座11-A1210和鏡頭11-A1300於X軸方向以及Y軸方向上的位置。舉例而言，前述位置偵測器11-A1290可為霍爾效應感測器(Hall Sensor)、磁阻效應感測器(Magnetoresistance Effect Sensor,MR Sensor)、巨磁阻效應感測器(Giant Magnetoresistance Effect Sensor,GMR Sensor)、穿隧磁阻效應感測器(Tunneling Magnetoresistance Effect Sensor,TMR Sensor)、或磁通量感測器(Fluxgate)。
請參閱第11-1A、11-1B圖，於本實施例中，第二光學模組11-A2000之結構和第三光學模組11-A3000之結構大致相同於第一光學模組11-A1000的結構，其差異僅在於各自包含的鏡頭具有不同的焦距。舉例而言，第一光學模組11-A1000之焦距可大於第三光學模組11-A3000之焦距，且第三光學模組11-A3000之焦距可大於第二光學模組11-A2000之焦距。換言之，在Z軸方向上，第一光學模組11-A1000之厚度會大於第三光學模組11-A3000之厚度，且第三光學模組11-A3000之厚度會大於第二光學模組11-A2000之厚度。於本實施例中，第二光學模組11-A2000係設置於第一光學模組11-A1000和第三光學模組11-A3000之間。
請參閱第11-2A圖，於本揭露另一實施例中，光學系統11-B10可裝設於一電子裝置11-B20內，包括一第一光學模組11-B1000、一第二光學模組11-B2000、以及一第三光學模組11-B3000。其中，第二光學模組11-B2000設置於第一光學模組11-B1000和第三光學模組11-B300之間，第一光學模組11-B1000、第二光學模組11-B2000和第三光學模組11-B3000之焦距相異，且第一光學模組11-B1000之第一入光孔11-B1001、第 二光學模組11-B2000之第二入光孔11-B2001、第三光學模組11-B3000之第三入光孔11-B3001彼此相鄰。
如第11-2B圖所示，第一光學模組11-B1000包括一鏡頭單元11-B1100、一反射單元11-B1200、以及一感光元件11-B1300。外部光線(例如光線11-L)由第一入光孔11-B1001進入第一光學模組11-B1000後可先被反射單元11-B1200反射，接著穿過鏡頭單元11-B1100後被感光元件11-B1300接收。
以下說明本實施例中之鏡頭單元11-B1100和反射單元11-B1200的具體結構。首先，如第11-2B圖所示，鏡頭單元11-B1100主要包括一鏡頭驅動機構11-B1110以及一鏡頭11-B1120，其中鏡頭驅動機構11-B1110係用以驅動前述鏡頭11-B1120相對於感光元件11-B1300移動。舉例而言，前述鏡頭驅動機構11-B1110可包括一鏡頭承載座11-B1111、一框體11-B1112、兩個簧片11-B1113、至少一線圈11-B1114、以及至少一磁性元件11-B1115。
前述鏡頭11-B1120固定於鏡頭承載座11-B1111中。兩個簧片11-B1113連接鏡頭承載座2200和框體2300，並分別位於鏡頭承載座11-B1111的相反側，以使鏡頭承載座11-B1111可活動地懸吊於框體11-B1112中。線圈11-B1114和磁性元件11-B1115分別設置於鏡頭承載座11-B1111和框體11-B1112上，且彼此相互對應。當電流流入線圈11-B1114時，線圈11-B1114和磁性元件11-B1115之間會產生電磁作用，鏡頭承載座11-B1111以 及設置於鏡頭承載座11-B1111上的鏡頭11-B1120可被驅動而相對於感光元件11-B1300移動。
請一併參閱第11-2B11-2D圖，反射單元11-B1200主要包括一光學元件11-B1210、一光學元件承載座11-B1220、一框體11-B1230、至少一第一軸承元件11-B1240、至少一第一樞軸11-B1250、一第一驅動模組11-B1260、以及一位置偵測器11-B1201。
第一軸承元件11-B1240設置於框體11-B1230上，且第一樞軸11-B1250可穿過第一軸承元件11-B1240中間的孔洞，光學元件承載座11-B1220可固定於第一樞軸11-B1250上。如此一來，光學元件承載座11-B1220即可藉由第一樞軸11-B1250而與框體11-B1230樞接。又由於光學元件11-B1210係設置於光學元件承載座11-B1220上，因此當光學元件承載座11-B1220相對於框體11-B1230旋轉時，設置於其上的光學元件11-B1210亦可同時相對於框體11-B1230旋轉。前述光學元件11-B1210例如可為一稜鏡或一反射鏡。
請參閱第11-2E圖，於本實施例中，框體11-B1230上設有一防塵組件11-B1231，鄰近於第一樞軸11-B1250並位於光學元件11-B1210和第一軸承元件11-B1240之間，且防塵組件11-B1231並未接觸第一樞軸11-B1250或第一軸承元件11-B1240，亦即防塵組件11-B1231和第一樞軸11-B1250、第一軸承元件11-B1240之間將形成間隙。
藉由前述第一軸承元件11-B1240，可減少光學元件承載座11-B1220相對於框體11-B1230旋轉時，第一樞軸11-B1250和框體11-B1230之間因摩擦而產生的粉塵。再者，藉由前述防塵組件11-B1231，第一軸承元件11-B1240產生的些微粉塵也可以被阻擋而不會貼附至光學元件11-B1210上，以保持光學元件11-B1210的光學特性。
於本實施例中，防塵組件11-B1231為與框體11-B1230一體成形的擋板。於一些實施例中，防塵組件11-B1231亦可為裝設於框體11-B1230上的刷毛。
請參閱第11-2F圖，光學元件承載座11-B1220上可形成一固定結構11-B1221，用以與第一樞軸11-B1250結合。於本實施例中，固定結構11-B1221為一凹槽，且凹槽中形成有一狹小部11-B1222。如此一來，可便於使用者將光學元件承載座11-B1220組合於第一樞軸11-B1250上，且狹小部11-B1222可避免光學元件承載座11-B1220從第一樞軸11-B1250脫落。
於一些實施例中，第一軸承元件11-B1240和固定結構11-B1221的位置可互換，即第一軸承元件11-B1240可設置於光學元件承載座11-B1220上，且固定結構11-B1221可位於框體11-B1230上。於一些實施例中，反射單元11-B1200亦可包括一密封元件(例如膠體或卡勾)，待第一樞軸11-B1250進入固定結構11-B1221的凹槽後，前述密封元件可將凹槽開口封閉。
如第11-2B11-2D圖所示，第一驅動模組11-B1260可包括一第一電磁驅動組件11-B1261和一第二電磁驅動組件11-B1262，分別設置於框體11-B1230和光學元件承載座11-B1220上，且兩者之位置相互對應。
舉例而言，第一電磁驅動組件11-B1261可包括驅動線圈，而第二電磁驅動組件11-B1262可包括磁鐵。當電流通入驅動線圈(第一電磁驅動組件11-B1261)時，驅動線圈和磁鐵之間將產生電磁作用，如此一來，即可帶動光學元件承載座11-B1220以及光學元件11-B1210相對於框體11-B1230繞第一轉動軸11-R1(沿Y軸方向延伸)旋轉，進而調整外部光線11-L抵達感光元件11-B1300的位置。
位置偵測器11-B1201可設置於框體11-B1230上並對應前述第二電磁驅動組件11-B1262，以藉由偵測第二電磁驅動組件11-B1262的位置來獲得光學元件11-B1210的旋轉角度。前述位置偵測器11-B1201例如可為霍爾效應感測器、磁阻效應感測器、巨磁阻效應感測器、穿隧磁阻效應感測器、或磁通量感測器。
於一些實施例中，第一電磁驅動組件11-B1261可包括磁鐵，而第二電磁驅動組件11-B1262可包括驅動線圈。於這些實施例中，位置偵測器11-B1201可設置於光學元件承載座11-B1220上並對應第一電磁驅動組件11-B1261。
請回到第11-2A圖，於本實施例中，第一光學模組11-B1000和第三光學模組11-B3000具有相同的結構，惟第一光學 模組11-B1000中的鏡頭11-B1120的焦距係相異於第三光學模組11-B3000中的鏡頭的焦距。
此外，需特別說明的是，第一光學模組11-B1000中的反射單元11-B1200和第三光學模組11-B3000中的反射單元可分別將由第一入光孔11-B1001和第三入光孔11-B3001進入光學系統11-B10的外部光線導向第一、第三光學模組11-B1000、11-B3000中的感光元件。具體而言，從第一入光孔11-B1001進入光學系統11-B10的外部光線被第一光學模組11-B1000中的反射單元11-B1200反射後可沿-X軸方向(第一方向)移動，而從第三入光孔11-B3001進入光學系統11-B10的外部光線被第三光學模組11-B3000中的反射單元反射後則可沿X軸方向(第二方向)移動。
光學系統11-B10中的第二光學模組11-B2000的結構相似於光學系統11-A10中的第一光學模組11-A1000的結構，故於此不再贅述。應注意的是，進入第二光學模組11-B2000的外部光線是沿Z軸方向穿過第二入光孔11-B2001並抵達第二光學模組11-B2000中的感光元件，其中第二光學模組11-B2000中的感光元件的感光面會垂直於Z軸方向。相對於此，第一光學模組11-B1000和第三光學模組11-B3000的感光元件的感光面則是平行於Z軸方向。
藉由前述結構，可使焦距比第二光學模組11-B2000大的第一光學模組11-B1000和第三光學模組11-B3000在Z軸方向上的厚度減少，以利於裝入較薄的電子裝置11-B20中。
請參閱第11-3A、11-3B圖，於本揭露另一實施例中，反射單元11-B1200更包括一第一穩定元件11-B1270、一第二驅動模組11-B1280、以及一第二穩定元件11-B1290。第一穩定元件11-B1270為至少一簧片，連接框體11-B1230和光學元件承載座11-B1220，以提供一穩定力使光學元件承載座11-B1220相對於框體11-B1230位於一初始位置。藉此可避免第一驅動模組11-B1260未作用時(例如電流未流入第一電磁驅動組件11-B1261)，光學元件承載座11-B1220因電子裝置11-B20之晃動而相對於框體11-B1230旋轉，使得光學元件11-B1210受到撞擊而損壞。
第二驅動模組11-B1280可包括至少一第三電磁驅動組件11-B1281和至少一第四電磁驅動組件11-B1282，分別設置於框體11-B1230和光學系統11-B10的殼體11-B11上。第三電磁驅動組件11-B1281例如可包括磁鐵，且第四電磁驅動組件11-B1282例如可包括驅動線圈。當電流通入驅動線圈(第四電磁驅動組件11-B1282)時，驅動線圈和磁鐵之間將產生電磁作用，藉此，可同時帶動框體11-B1230、光學元件承載座11-B1220和光學元件11-B1210相對於殼體11-B11繞第二轉動軸11-R2(沿Z軸方向延伸)旋轉，進而調整光線外部光線抵達感光元件11-B1300的位置。應注意的是，於本實施例中，第二轉動軸11-R2係會通過光學元件11-B1210之反射面的中心。
於一些實施例中，第三電磁驅動組件11-B1281可包括驅動線圈，且第四電磁驅動組件11-B1282可包括磁鐵。
如第11-3B圖所示，與第一穩定元件11-B1270類似，第二穩定元件11-B1290是連接殼體11-B11和框體11-B1230，以提供一穩定力使框體11-B1230相對於殼體11-B11位於一預設位置。
於本實施例中，第二穩定元件11-B1290為簧片。前述簧片包括一第一固定段部11-B1291、一第二固定段部11-B1292、以及複數個弦線部11-B1293。第一固定段部11-B1291和第二固定段部11-B1292分別固定於殼體11-B11和框體11-B1230上，且弦線部11-B1293連接第一固定段部11-B1291和第二固定段部11-B1292。特別的是，前述弦線部11-B1293係以並排方式配置，且具有彎折結構和相異的寬度。具體而言，離第二轉動軸11-R2較遠的弦線部11-B1293的寬度可大於離第二轉動軸11-R2較近的弦線部11-B1293的寬度，藉以承受較大的變形量。
於本實施例中，框體11-B1230上更設有一第一導引組件11-B1232，且殼體11-B11上則設有一第二導引組件11-B12。第一導引組件11-B1232例如可為一弧形導槽，而第二導引組件11-B12則可為容置於導槽內的滑動件，其中弧形導槽的曲率中心位於第二轉動軸11-R2上。當前述第二驅動模組11-B1280驅動光學元件承載座11-B1220相對於殼體11-B11旋轉時，滑動件可沿著導槽滑動。於本實施例中，導槽內更設置有複數個滾珠11-B1233，以使滑動件可更為平順地滑動。
請參閱第11-4A、11-4B圖，於本揭露另一實施例中，第二穩定元件11-B1290為一導磁元件，其設置於殼體11-B11上且位置對應於第二驅動模組11-B1280的第三電磁驅動組件11-B1281。第三電磁驅動組件11-B1281例如可為一磁鐵。藉由第二穩定元件11-B1290和第三電磁驅動組件11-B1281之間的磁性吸引力，可使框體11-B1230相對於殼體11-B11位於一預設位置。此外，導磁元件亦可使第三電磁驅動組件11-B1281和第四電磁驅動組件11-B1282之間的電磁作用增強，進而提升第二驅動模組11-B1280提供的驅動力。
設置於框體11-B1230上的第一導引組件11-B1232為至少一滾珠，而第二導引組件11-B12則為形成於殼體11-B11上的弧形導槽。其中，滾珠可容置於弧形導槽中，且弧形導槽的曲率中心位於第二轉動軸11-R2上。因此，當前述第二驅動模組11-B1280驅動光學元件承載座11-B1220相對於殼體11-B11旋轉時，滾珠可沿著導槽滑動。
請參閱第11-5A、11-5B圖，於本揭露另一實施例中，第二穩定元件11-B1290為渦旋彈簧，連接框體11-B1230和殼體11-B11。此外，前述第一導引組件11-B1232和第二導引組件11-B12可被替換為一第二軸承元件11-B1234和一第二樞軸11-B1235，其中第二軸承元件11-B1234設置於殼體11-B11上，且第二樞軸11-B1235可穿過第二軸承元件11-B1234中間的孔洞，光學元件承載座11-B1220固定於第二樞軸11-B1235上。
第二軸承元件11-B1234係位於第二轉動軸11-R2上，並沿著第二轉動軸11-R2延伸。藉此，可確保第二驅動模組11-B1280驅動光學元件承載座11-B1220相對於殼體11-B11旋轉時，光學元件承載座11-B1220是繞第二轉動軸11-R2旋轉。於一些實施例中，第二軸承元件11-B1234可設置於光學元件承載座11-B1220上，且第二樞軸11-B1235之一端固定於殼體11-B11上。
請參閱第11-6A、11-6B圖，於本揭露另一實施例中，第二穩定元件11-B1290為發條彈簧，連接框體11-B1230和殼體11-B11，且第一穩定元件11-B1270為螺旋彈簧，連接框體11-B1230和光學元件承載座11-B1220。
請參閱第11-7A11-7C圖，於本揭露另一實施例中，光學系統11-C10可裝設於一電子裝置11-C20內，包括一第一光學模組11-C1000、一第二光學模組11-C2000、以及一第三光學模組11-C3000。其中，第二光學模組11-C2000的結構相似於光學系統11-A10中的第一光學模組11-A1000的結構，且第一光學模組11-C1000和第三光學模組11-C3000可分別包含等同於鏡頭單元11-B1100的鏡頭單元11-C1100、11-C3100、以及等同於感光元件11-B1300的感光元件11-C1300、11-C3300，故於此不再贅述。
第一光學模組11-C1000的第一入光孔11-C1001和第三光學模組11-C3000的第三入光孔11-C3001可為一體成形，並鄰近第二光學模組11-C2000的第二入光孔11-C2001。第一光學模組11-C1000和第三光學模組11-C3000可共用一反射單元 11-C1200，此反射單元11-C1200可將外部光線反射至第一光學模組11-C1000或第三光學模組11-C3000的鏡頭單元11-C1100、11-C3100中。
如第11-7D、11-7E圖所示，反射單元11-C1200可包括一光學元件11-C1210、一光學元件承載座11-C1220、一框體11-C1230、至少一第一軸承元件11-C1240、至少一第一樞軸11-C1250、以及一第一驅動模組11-C1260。
第一軸承元件11-C1240設置於框體11-C1230上，且第一樞軸11-C1250可穿過第一軸承元件11-C1240中間的孔洞，光學元件承載座11-C1220可固定於第一樞軸11-C1250上。如此一來，光學元件承載座11-C1220即可藉由第一樞軸11-C1250而與框體11-C1230樞接。又由於光學元件11-C1210係設置於光學元件承載座11-C1220上，因此當光學元件承載座11-C1220相對於框體11-C1230旋轉時，設置於其上的光學元件11-C1210亦可同時相對於框體11-C1230旋轉。前述光學元件11-C1210例如可為一稜鏡或一反射鏡。
第一驅動模組11-C1260可包括至少一第一電磁驅動組件11-C1261和至少一第二電磁驅動組件11-C1262，分別設置於框體11-C1230和光學元件承載座11-C1220上。
舉例而言，第一電磁驅動組件11-C1261可包括驅動線圈，而第二電磁驅動組件11-C1262可包括磁鐵。當電流通入驅動線圈(第一電磁驅動組件11-C1261)時，驅動線圈和磁鐵之間將產 生電磁作用，如此一來，即可帶動光學元件承載座11-C1220以及光學元件11-C1210相對於框體11-C1230繞第一轉動軸11-R1(沿Y軸方向延伸)旋轉。
需特別說明的是，在本實施例中，第一驅動模組11-C1260可驅動使光學元件承載座11-C1220以及光學元件11-C1210相對於框體11-C1230旋轉超過90度，因此從第一、第三入光孔11-C1001、11-C3001進入光學系統11-C10的外部光線可依據光學元件11-C1210的不同角度而被反射至第一光學模組11-C1000或第三光學模組11-C3000的鏡頭單元11-C1100、11-C3100。
如第11-7B、11-7C圖所示，於本實施例中，反射單元11-C1200更包括一第一穩定元件11-C1270，其包括兩個第一磁性元件11-C1271和一個第二磁性元件11-C1272。兩個第一磁性元件11-C1271分別設置於光學元件承載座11-C1220的不同表面上，而第二磁性元件11-C1272則設置於光學系統11-C10的殼體11-C11或框體11-C1230上。
當光學元件11-C1210位於一第一角度時(第11-7B圖)，其中一個第一磁性元件11-C1271會鄰近第二磁性元件11-C1272，使光學元件承載座11-C1220/光學元件11-C1210相對於框體11-C1230固定，外部光線可被光學元件11-C1210反射而抵達感光元件11-C1300。當光學元件11-C1210被第一驅動模組11-C1260而由第一角度旋轉至第二角度時(第11-7C圖)，另一個第 一磁性元件11-C1271會鄰近第二磁性元件11-C1272，使光學元件承載座11-C1220/光學元件11-C1210相對於框體11-C1230固定，此時外部光線可被光學元件11-C1210反射而抵達感光元件11-C3300。
請參閱第11-8A、11-8B圖，於本揭露另一實施例中，第一入光孔11-C1001和第三入光孔11-C3001分別形成於光學系統11-C10的相反面上。反射單元11-C1200的第一穩定元件11-C1270可包括一個第一磁性元件11-C1271和兩個第二磁性元件11-C1272。第一磁性元件11-C1271設置於光學元件承載座11-C1220上，而兩個第二磁性元件11-C1272則設置於光學系統11-C10的殼體11-C11或框體11-C1230上。光學元件承載座11-C1220/光學元件11-C1210位於兩個第二磁性元件11-C1272之間。
當光學元件11-C1210位於一第一角度時(第11-8A圖)，第一磁性元件11-C1271會鄰近其中一個第二磁性元件11-C1272，使光學元件承載座11-C1220/光學元件11-C1210相對於框體11-C1230固定，外部光線可被光學元件11-C1210反射而抵達感光元件11-C1300。當光學元件11-C1210被第一驅動模組11-C1260而由第一角度旋轉至第二角度時(第11-8B圖)，第一磁性元件11-C1271會鄰近另一個第二磁性元件11-C1272，使光學元件承載座11-C1220/光學元件11-C1210相對於框體11-C1230固 定，此時外部光線可被光學元件11-C1210反射而抵達感光元件11-C3300。
請參閱第11-9A、11-9B圖，於本揭露另一實施例中，光學系統11-D10可裝設於一電子裝置11-D20內，包括一第一光學模組11-D1000、一第二光學模組11-D2000、以及一第三光學模組11-D3000。其中，第二光學模組11-D2000的結構相似於光學系統11-A10中的第一光學模組11-A1000的結構，且第一光學模組11-D1000和第三光學模組11-D3000可分別包含等同於鏡頭單元11-B1100的鏡頭單元11-D1100、11-D1300、以及等同於感光元件11-D1300的感光元件11-D1300、11-D3300，故於此不再贅述。
第一光學模組11-D1000和第三光學模組11-D3000可共用一反射單元11-D1200。反射單元11-D1200包括兩個光學元件11-D1210、11-D1220和一光學元件承載座11-D1230。光學元件11-D1210、11-D1220設置於光學元件承載座11-D1230上，且分別對應第一光學模組11-D1000的第一入光孔11-D1001和第三光學模組11-D3000的第三入光孔11-D3001。如此一來，從第一入光孔11-D1001進入光學系統11-D10的外部光線被光學元件11-D1210反射後可沿-X軸方向(第一方向)移動，而從第三入光孔11-D3001進入光學系統11-D10的外部光線被光學元件11-D1220反射後則可沿X軸方向(第二方向)移動。
請繼續參閱第11-9A、11-9B圖，於本實施例中，反射單元11-D1200更包括一補正驅動模組11-D1240，且光學系統 11-D10可更包括一慣性感測模組11-D4000。補正驅動模組11-D1240可包括電磁驅動組件11-D1241、11-D1242，分別設置於光學元件承載座11-D1230上和反射單元11-D1200的殼體上，用以驅動光學元件承載座11-D1230旋轉。舉例而言，電磁驅動組件11-D1241可為磁鐵，且驅動組件11-D1242為驅動線圈。當電流通入驅動線圈(驅動組件11-D1242)時，驅動線圈和磁鐵之間將產生電磁作用，藉此，可同時驅動光學元件承載座11-D1230和設置於其上的兩個光學元件11-D1241、11-D1242旋轉。
慣性感測模組11-D4000例如可為陀螺儀或加速度感測器，並與補正驅動模組11-D1240電性連接。待慣性感測模組11-D4000量測光學系統11-D10的重力狀態或加速度狀態後，可將感測結果傳送至補正驅動模組11-D1240，補正驅動模組11-D1240即可根據此感測結果提供適當的電力至驅動組件11-D1242，以驅動光學元件11-D1210、11-D1220旋轉。
前述光學元件11-D1210、11-D1220之折射率應大於空氣的折射率。於本實施例中，光學元件11-D1210、11-D1220皆為稜鏡。於一些實施例中，光學元件11-D1210及/或光學元件11-D1220亦可為反射鏡。
於一些實施例中，前述各實施例中的鏡頭單元亦可為可變焦式鏡頭，使其光學模組成為可變焦式模組。舉例而言，如第11-10圖所示，鏡頭單元可包括一物鏡11-O、一目鏡11-E、以及 至少一鏡片11-S，其中鏡片11-S是設置於物鏡11-O和目鏡11-E之間並可相對於物鏡11-O移動的。
綜上所述，本揭露提供一種光學系統，包括一第一光學模組、一第二光學模組、以及一第三光學模組。前述第一光學模組、第二光學模組和第三光學模組分別包括一第一入光孔、一第二入光孔和一第三入光孔。其中，第一入光孔、第二入光孔和第三入光孔彼此相鄰，且第一光學模組的焦距相異於第二光學模組的焦距。
第十二組實施例
首先請參閱第12-1圖，本揭露一實施例之光學系統12-10可裝設於一電子裝置12-20內，用以照相或攝影，其中前述電子裝置12-20例如可為智慧型手機或是數位相機。光學系統12-10包括一第一光學模組12-1000和一第二光學模組12-2000。在照相或攝影時，前述光學模組會分別接收光線並成像，這些成像可傳送至設置於電子裝置12-20中的處理單元(未圖示)，並藉由處理單元進行影像的後處理。
請參閱第12-2、12-3圖，第一光學模組12-1000包括有一鏡頭單元12-1100、一反射單元12-1200、一第一感光元件12-1300、以及一第一固定構件12-1400，其中第一固定構件12-1400將鏡頭單元12-1100和反射單元12-1200連結並固定。鏡頭單元12-1100位於反射單元12-1200和第一感光元件12-1300之 間，且反射單元12-1200設置於電子裝置12-20之外殼12-21的一個開口12-22旁。
一外部光線12-L可沿一第一方向(Z軸方向)穿過開口12-22進入第一光學模組12-1000，並被反射單元12-1200所反射。被反射後的外部光線12-L將大致沿一第二方向(-X軸方向)前進，穿過鏡頭單元12-1100並抵達第一感光元件12-1300。換言之，反射單元12-1200可將外部光線12-L的行進方向由第一方向改變為第二方向。
如第12-212-4圖所示，前述鏡頭單元12-1100主要包括一第一光學元件驅動機構12-M1以及一第一光學元件12-F1，其中第一光學元件驅動機構12-M1係用以驅動前述第一光學元件12-F1相對於第一感光元件12-1300移動，且第一光學元件12-F1的光軸平行於前述第二方向。舉例而言，第一光學元件驅動機構12-M1可包括一第一活動部12-1110、一第一固定部12-1120、複數個彈性元件12-1130、複數個吊環線12-1140、以及一第一驅動模組12-1150。
第一活動部12-1110可包括一第一光學元件承載座12-1111，用以承載前述第一光學元件12-F1。第一固定部12-1120可包括一外框12-1121、一底座12-1122、以及一第一電路構件12-1123。其中，外框12-1121具有一頂壁12-1124和複數個連接頂壁12-1124的側壁12-1125，且側壁12-1125可沿Z軸方向延伸至 底座12-1122。藉此，外框12-1121和底座12-1122可組合並形成一容置空間，第一光學元件承載座12-1111可容置於此容置空間中。
第一電路構件12-1123可設置於底座12-1122上，並可具有一第一外接部12-1123a。此第一外接部12-1123a係凸出於其中一個側壁12-1125，以與電子裝置12-20中的其他電子元件電性連接。應注意的是，第一外接部12-1123a凸出之側壁12-1125的法線方向會垂直於前述第一方向和第二方向，因此可使鏡頭單元12-1100、反射單元12-1200和第一感光元件12-1300彼此緊密地連接，不會因為第一外接部12-1123a而產生間隙。
彈性元件12-1130連接第一固定部12-1120和第一活動部12-1110，以將第一光學元件承載座12-1111懸吊於容置空間中。吊環線12-1140則連接第一電路構件12-1123和彈性元件12-1130。由於彈性元件12-1130和吊環線12-1140皆包含金屬材料(例如銅或其合金等)，因此兩者可作為導體使用。舉例而言，第一電路構件12-1123可通過吊環線12-1140和彈性元件12-1130將電流導入第一驅動模組12-1150。
第一驅動模組12-1150可包括電磁驅動組件12-1151和電磁驅動組件12-1152，彼此對應並分別設置於第一固定部12-1120和第一光學元件承載座12-1111上。於本實施例中，電磁驅動組件12-1151為磁性元件(例如磁鐵)，而電磁驅動組件12-1152則為線圈。
當電流流入線圈(電磁驅動組件12-1152)時，電磁驅動組件12-1151、12-1152之間會產生電磁作用，第一光學元件承載座12-1111以及設置於其上的第一光學元件12-F1可因此被驅動而相對於第一感光元件12-1300移動，進而可達成自動對焦的目的。
第12-5、12-6圖係分別表示反射單元12-1200的立體圖和爆炸圖。請一併參閱第12-2、12-3、12-5、12-6圖，反射單元12-1200主要包括一第二光學元件驅動機構12-M2和一第二光學元件12-F2，其中第二光學元件驅動機構12-M2包括一第二活動部12-1210、一第二固定部12-1220、一第二驅動模組12-1230、以及複數個彈性元件12-1240。
第二活動部12-1210可包括一第二光學元件承載座12-1211，且第二光學元件12-F2可設置於此第二光學元件承載座12-1211上。舉例而言，第二光學元件12-F2可為一稜鏡或反射鏡。
第二固定部12-1220包括一框體12-1221、一底座12-1222、至少一金屬外罩12-1223、一第二電路構件12-1224、以及至少一強化構件12-1225。框體12-1221和底座12-1222可彼此結合，且兩者的外表面上分別形成有凸起12-P1和凸起12-P2。金屬外罩12-1223具有位置對應於前述凸起12-P1、12-P2的孔洞12-O，因此，框體12-1221和底座12-1222可藉由將凸起12-P1、12-P2穿過孔洞12-O而相對於彼此固定。
於本實施例中，第二固定部12-1220更具有複數個(至少三個)延伸部12-1226，凸出於框體12-1221的一個外表面 12-1227(第二外表面)。每個延伸部12-1226具有一接觸面12-1226a，且延伸部12-1226的這些接觸面12-1226a係彼此共平面。
當鏡頭單元12-1100和反射單元12-1200通，過第一固定構件12-1400結合時，第二固定部2-1220的外表面12-1227會朝向鏡頭單元12-1100，且接觸面12-1226a會接觸鏡頭單元12-1100(第12-3圖)。由於接觸面12-1226a彼此共平面，故可避免組裝時反射單元12-1200相對於鏡頭單元12-1100歪斜，導致外部光線12-L的行進路線偏移的問題。
於一些實施例中，可省略前述延伸部12-1226，而第一固定部12-1120和第二固定部12-1220上彼此相對的第一外表面12-1126、第二外表面12-1227直接接觸，其中第一外表面12-1126和第二外表面12-1227彼此平行。
第二電路構件12-1224設置於底座12-1222上，並與第二驅動模組12-1230電性連接。強化構件12-1225則設置於第二電路構件12-1224上，以保護第二電路構件12-1224不被其他元件碰撞，亦即，第二電路構件12-1224會被設置於強化構件12-1225和第二驅動模組12-1230之間，且被強化構件12-1225所遮蔽。
與第一外接部12-1123a相同，第二電路構件12-1224具有自側壁12-1125凸出的第二外接部12-1224a，以與電子裝置12-20中的其他電子元件電性連接。應注意的是，於本實施 例中，第一外接部12-1123a和第二外接部12-1224a電性獨立，且兩者位於第一光學模組12-1000的同一側。
如第12-2、12-3、12-5、12-6圖所示，彈性元件12-1240可連接第二活動部12-1210和第二固定部12-1220，以將第二活動部12-1210懸吊於第二固定部12-1220上。第二驅動模組12-1230則例如可包括至少一電磁驅動組件12-1231和至少一電磁驅動組件12-1232，分別設置於第二光學元件承載座12-1211和第二電路構件12-1224上。其中，電磁驅動組件12-1232可穿過底座12-1222上的孔洞12-1228並對應於前述電磁驅動組件12-1231。
藉由前述電磁驅動組件12-1231、12-1232之間的電磁作用，第二光學元件承載座12-1211以及第二光學元件12-F2可被驅動而相對於第二固定部12-1220旋轉。舉例而言，於本實施例中，電磁驅動組件12-1231可包括至少一磁性元件(例如磁鐵)，而電磁驅動組件12-1232則可為驅動線圈。
當電流流入驅動線圈(電磁驅動組件12-1232)時，驅動線圈和磁鐵之間將產生電磁作用，如此一來，即可帶動第二光學元件承載座12-1211以及第二光學元件12-F2相對於第二固定部12-1220繞一轉動軸12-R(沿Y軸方向延伸)旋轉，進而微調外部光線12-L的抵達第一感光元件12-1300的位置。
於一些實施例中，電磁驅動組件12-1231可為驅動線圈，而電磁驅動組件12-1232則可為磁鐵。
需特別說明的是，由於本實施例中之鏡頭單元12-1100和反射單元12-1200被模組化(亦即可被個別替換或取出維修)，因此鏡頭單元12-1100的一個側壁12-1125會位於第一光學元件12-F1和第二光學元件12-F2之間。此外，如第12-2圖所示，於本實施例中，光學系統12-10更可包括一防塵片12-3000，設置於第一光學模組12-1000之一側，且在對應第二光學元件12-F2之位置形成有開口12-3100。
於一些實施例中，防塵片12-3000在對應第二光學元件12-F2之位置具有透明材料，以利外部光線12-L通過。
如第12-7圖所示，於本實施例中，在X軸方向上第一光學元件驅動機構12-M1和第二光學元件驅動機構12-M2分別具有寬度12-W1和12-W2，且在Y軸方向上第一光學元件驅動機構12-M1和第二光學元件驅動機構12-M2分別具有長度12-L1和12-L2，且(12-L1)/(12-W1)>(12-L2)/(12-W2)。於本實施例中，第一光學元件驅動機構12-M1的長度12-L1大致相等於第二光學元件驅動機構12-M2的長度12-L2
請參閱第12-2、12-3、12-8圖，光學系統12-10的第二光學模組12-2000設置於第一光學模組12-1000旁，並可藉由一第二固定構件12-4000將兩者連結並固定。第二光學模組12-2000包括一第三光學元件驅動機構12-M3、一第三光學元件12-F3、以及一第二感光元件12-2100，其中第三光學元件驅動機構12-M3包括一第三固定部12-2200、一第三活動部12-2300、一 第一彈性元件12-2400、一第二彈性元件12-2500、一第三驅動模組12-2600、複數個吊環線12-2700、以及至少一光量調整組件12-2800。
第三固定部12-2200包括一殼體12-2210和一底座12-2220，兩者可組合為中空的盒體，且第三活動部12-2200和第三光學元件驅動機構12-M3可容置於前述盒體中。
第三活動部12-2300例如可包括一第三光學元件承載座12-2310和一框體12-2320。第三光學元件承載座12-2310可承載前述第三光學元件12-F3，並可通過第一彈性元件12-2400和一第二彈性元件12-2500活動地連接至框體12-2320。
具體來說，第一彈性元件12-2400和第二彈性元件12-2500分位於第三光學元件承載座12-2310的相反側，且第一彈性元件12-2400的內圈段12-2410和外圈段12-2420分別連接第三光學元件承載座12-2310和框體12-2320，第二彈性元件12-2500的內圈段12-2510和外圈段12-2520亦分別連接第三光學元件承載座12-2310和框體12-2320。如此一來，第三光學元件承載座12-2310即可被懸掛於框體12-2320中。
第三驅動模組12-2600包括至少一第一電磁驅動組件12-2610、至少一第二電磁驅動組件12-2620、以及一線圈平板12-2630。其中，第一電磁驅動組件12-2610和第二電磁驅動組件12-2620分別設置於第三光學元件承載座12-2310和框體12-2320上，且兩者的位置相互對應。
通過第一電磁驅動組件12-2610和第二電磁驅動組件12-2620之間的電磁作用，第三光學元件承載座12-2310以及設置其上的第三光學元件12-F3可被驅動而相對於框體12-2320沿Z軸方向移動。
舉例而言，於本實施例中，第一電磁驅動組件12-2610可為圍繞第三光學元件承載座12-2310的驅動線圈，而第二電磁驅動組件12-2620則可包括至少一磁性元件(例如磁鐵)。當電流通入驅動線圈(第一電磁驅動組件12-2610)時，驅動線圈和磁鐵之間將產生電磁作用，如此一來即可帶動第三光學元件承載座12-2310和第三光學元件12-F3相對於框體12-2320沿Z軸方向移動，進而相對於第二感光元件12-2100沿Z軸方向移動，以達成自動對焦之目的。
於一些實施例中，第一電磁驅動組件12-2610可為磁性元件，而第二電磁驅動組件12-2620可為驅動線圈。
請繼續參閱第12-2、12-3、12-8圖，線圈平板12-2630設置於底座12-2220上。同樣的，當電流流經線圈平板12-2630時，線圈平板12-2630和前述第二電磁驅動組件12-2620(或第一電磁驅動組件12-2610)之間將產生電磁作用，使第三光學元件承載座12-2310和框體12-2320相對於線圈平板12-2630沿X軸方向及/或Y軸方向移動，進而帶動第三光學元件12-F3相對於第二感光元件12-2100沿X軸方向及/或Y軸方向移動，以達到晃動補償的目的。
於本實施例中，第三光學元件驅動機構12-M3包括四條吊環線12-2700，分別設置於線圈平板12-2630之四個角落並連接前述線圈平板12-2630、底座12-2220以及第一彈性元件12-2400。當第三光學元件承載座12-2310和第三光學元件12-F3沿X軸方向及/或Y軸方向移動時，這些吊環線12-2700可限制其移動幅度。此外，由於吊環線12-2700包含金屬材料(例如銅或其合金等)，因此亦可作為導體使用，例如電流可經由底座12-2220和吊環線12-2700流入第一電磁驅動組件12-2610。
請參閱第12-9圖，第二光學元件驅動機構12-M2和第三光學元件驅動機構12-M3可分別具有相鄰的第一側邊12-M21和第二側邊12-M31。特別的是，為了減少第二光學元件驅動機構12-M2和第三光學元件驅動機構12-M3之間的磁干擾，第一側邊12-M21和第二側邊12-M31僅一者處會設有磁性元件。
舉例來說，於本實施例中，第三光學元件驅動機構12-M3的第三驅動模組12-2600是設置於鄰近第二側邊12-M31，而鄰近第二光學元件驅動機構12-M2之第一側邊12-M21的位置則未設有任何磁性元件，第二光學元件驅動機構12-M2的第二驅動模組12-1230是設置於遠離第一側邊12-M21處。
於一些實施例中，第二光學元件驅動機構12-M2的第二驅動模組12-1230設置於鄰近第一側邊12-M21，而鄰近第三光學元件驅動機構12-M3之第二側邊12-M31的位置則未設有任何 磁性元件，第三光學元件驅動機構12-M3的第三驅動模組12-2600是設置於遠離第二側邊12-M31處。
此外，於本實施例中，部分金屬外罩12-1223會位於第二光學元件驅動機構12-M2和第三光學元件驅動機構12-M3之間。為了避免磁干擾，金屬外罩12-1223可具有非導磁性的材料。
如第12-2、12-3、12-8圖所示，光量調整組件12-2800可與第三光學元件承載座12-2310樞接，以旋轉至第三光學元件12-F3上方來調整外部光線可進入第三光學元件12-F3的範圍。需特別說明的是，於一些實施例中，光量調整組件12-2800會通過磁力方式驅動，為了避免第二光學元件驅動機構12-M2和第三光學元件驅動機構12-M3之間的磁干擾，光量調整組件12-2800可設置於遠離第二光學元件驅動機構12-M2的位置。換言之，第三光學元件12-F3的光軸可位於光量調整組件12-2800和第二光學元件驅動機構12-M2之間。
請參閱第12-10圖，於本揭露另一實施例中，第一光學模組12-1000的鏡頭單元12-1100和反射單元12-1200可沿第二方向排列，且第一光學模組12-1000和第二光學模組12-2000可沿轉動軸12-R排列，藉以進一步地減少第二光學元件驅動機構12-M2和第三光學元件驅動機構12-M3之間的磁干擾。
請參閱第12-11、12-12圖，於本揭露又一實施例中，第一光學模組12-1000可包括兩個或以上的鏡頭單元 12-1100，且這些鏡頭單元12-1100中第一光學元件驅動機構12-M1承載的第一光學元件12-F1的光軸彼此平行且對齊。
需特別說明的是，在組裝時，使用者可利用膠體將鏡頭單元12-1100和反射單元12-1200黏貼至第一固定構件12-1400上，並可在膠體尚未固化時微調鏡頭單元12-1100和反射單元12-1200的位置，使鏡頭單元12-1100中的第一光學元件12-F1的光軸對齊反射單元12-1200中的第二光學元件12-F2的中心。同樣的，當使用者可利用膠體將第一光學模組12-1000和第二光學模組12-2000固定至第二固定構件12-4000上時，亦可在膠體未固化的期間微調兩者的相對位置。
於前述各實施例中，第一光學元件12-F1的焦距會小於第三光學元件12-F3的焦距，如此可減小光學系統12-10在Z軸方向上的厚度。舉例而言，第三光學元件12-F3的焦距可為第一光學元件12-F1的三倍或以上。
綜上所述，本揭露提供一種光學系統，包括一第一光學元件驅動機構、一第二光學元件驅動機構、以及一第一固定構件。第一光學元件驅動機構包括一第一固定部、一第一活動部、複數個彈性元件、以及一第一驅動模組。第一活動部可活動地連接第一固定部，且具有一第一光學承載座以承載一第一光學元件。彈性元件彈性地連接第一固定部和第一活動部。第一驅動模組則可驅動第一活動部相對於第一固定部沿第一光學元件之光軸移動，且第一驅動模組與彈性元件電性連接。第二光學元件驅動機構包括一第二 固定部、一第二活動部、以及一第二驅動模組。第二活動部可活動地連接第二固定部，且具有一第二光學承載座以承載一第二光學元件。第二驅動模組可驅動第二活動部相對於第二固定部繞一轉動軸旋轉。第一固定構件固定第一光學驅動機構和第二光學驅動機構。其中，第二光學元件可使一外部光線之行進方向由一第一方向改變為一第二方向，且第二方向平行於第一光學元件的光軸，且轉動軸大致垂直於第一方向和第二方向。
第十三組實施例
請參考第13-1圖與第13-2圖，第13-1圖為根據本揭露一實施例之一電子裝置13-10之上視圖，並且第13-2圖為根據本揭露此實施例之電子裝置13-10之一立體示意圖。於此實施例中，電子裝置13-10內可設置有一光學系統，具有一光學模組13-100、光學模組13-200以及光學模組13-300。如第13-1圖所示，電子裝置13-10具有一殼體13-12、一顯示面板13-14、以及一控制單元13-16。其中，控制單元13-16配置以控制前述光學模組之作動以及控制顯示面板13-14顯示圖像或是呈現一透明狀態。
於此實施例中，控制單元13-16可為電子裝置13-10之一處理器或一處理晶片，但不限於此。舉例來說，控制單元13-16也可為前述光學系統中的控制晶片，配置以控制光學模組13-100、光學模組13-200以及光學模組13-300之作動。
如第13-1圖所示，光學模組13-100是面向於顯示面板13-14，並且如第13-2圖所示，光學模組13-200與光學模組 13-300是面向於殼體13-12，並且分別露出於殼體13-12的一開口13-18以及另一開口13-20。其中，光學模組13-100與光學模組13-200可具有相同的結構。
前述光學模組可為一光學攝像模組，配置以承載並驅動一光學元件，且是可安裝於各種電子裝置或可攜式電子裝置，例如設置於智慧型手機(如電子裝置13-10)，以供使用者執行影像擷取之功能。於此實施例中，光學模組13-100可具有具備自動對焦(AF)功能的音圈馬達(VCM)，但本揭露不以此為限。在其他實施例中，光學模組13-100也可具備自動對焦(AF)及光學防手震(OIS)功能。另外，光學模組13-300可為一潛望式攝像模組。
接著請參考第13-3圖，第13-3圖為根據本揭露第13-1圖之實施例之光學模組13-100之爆炸圖。如第13-3圖所示，在本實施例中，光學模組13-100主要包括有一緩衝元件13-50、一固定組件(包括一外框13-102以及一底座13-112)、一第一彈性元件13-106、一鏡頭13-LS、一活動構件(鏡頭承載件13-108)、一驅動組件(包括一第一磁鐵13-MG11、一第二磁鐵13-MG12、一第一線圈13-CL11、以及一第二線圈13-CL12)、一第二彈性元件13-110、兩個電路構件13-114、以及一感光元件模組13-115。
於此實施例中，鏡頭承載件13-108可活動地連接於固定組件，鏡頭承載件13-108是用以承載一光學元件(例如鏡頭13-LS)，並且鏡頭13-LS定義有一光軸13-O。
如第13-3圖所示，前述外框13-102具有一中空結構，並且其上形成有一外框開孔13-1021，底座13-112上形成有一底座開孔13-1121，外框開孔13-1021的中心是對應於鏡頭13-LS的光軸13-O，並且底座開孔13-1121是對應於設置在底座13-112下方的感光元件模組13-115。外部光線可由外框開孔13-1021進入外框13-102且經過鏡頭13-LS與底座開孔13-1121後由前述感光元件模組13-115所接收，以產生一數位影像訊號。
再者，外框13-102是設置於底座13-112上，並且可形成有一容置空間13-1023，用以容置前述鏡頭13-LS、鏡頭承載件13-108、第一彈性元件13-106、第一磁鐵13-MG11、第二磁鐵13-MG12、第一線圈13-CL11、第二線圈13-CL12等元件。
另外，外框13-102具有與光軸13-O不平行之一頂壁13-TW以及由頂壁13-TW之邊緣沿著光軸13-O之方向延伸之一側壁13-SW。頂壁13-TW具有一第一表面13-S1，並且第一表面13-S1是面朝一光入射端。
如第13-3圖所示，緩衝元件13-50是設置於外框13-102之第一表面13-S1，並且緩衝元件13-50、鏡頭承載件13-108(活動構件)以及固定組件是沿著光軸13-O排列。其中，緩衝元件13-50是以軟性樹脂材料製成並且圍繞光軸13-O。具體而言，如第13-3圖所示，第一表面13-S1更形成有一凹槽13-1024，用以容納部分之緩衝元件13-50。
於此實施例中，驅動組件是電性連接於電路構件13-114並可驅動鏡頭承載件13-108相對於固定組件移動，例如相對於底座13-112移動。其中，第一線圈13-CL11以及第二線圈13-CL12是設置於鏡頭承載件13-108上，並且第一磁鐵13-MG11、第二磁鐵13-MG12是分別對應於第一線圈13-CL11以及第二線圈13-CL12而設置在外框13-102上。
請同時參考第13-3圖與第13-4圖，第13-4圖為根據本揭露一實施例之第一磁鐵13-MG11、第二磁鐵13-MG12、第一彈性元件13-106以及外框13-102於另一視角之立體示意圖。如第13-4圖所示，於此實施例中，外框13-102包括多個定位柱13-1025，由頂壁13-TW沿著光軸13-O延伸，定位柱13-1025是用於固定驅動組件中之第一磁鐵13-MG11以及第二磁鐵13-MG12。
於此實施例中，第一線圈13-CL11與第二線圈13-CL12可為繞線線圈，設置於鏡頭承載件13-108之相反兩側上。其中，第一線圈13-CL11是對應於第一磁鐵13-MG11，且第二線圈13-CL12是對應於第二磁鐵13-MG12。當第一線圈13-CL11以及第二線圈13-CL12通電時，可分別與第一磁鐵13-MG11以及第二磁鐵13-MG12產生電磁驅動力(electromagnetic force)，以驅動鏡頭承載件13-108以及所承載的鏡頭13-LS相對於底座13-112沿著光軸13-O之方向(Z軸方向)移動。
再者，如第13-4圖所示，頂壁13-TW更具有一第二表面13-S2以及一第三表面13-S3，第二表面13-S2與第三表面 13-S3皆位於第一表面13-S1之相反側。當沿著光軸13-O之方向觀察時，第一表面13-S1與第二表面13-S2部分重疊，並且第一表面13-S1與第三表面13-S3部分重疊。
於此實施例中，如第13-4圖所示，第一彈性元件13-106之一部分(外環部)是藉由定位柱13-1025定位在第二表面13-S2上，而第一彈性元件13-106之另一部份(內環部)是連接於鏡頭承載件13-108，使得鏡頭承載件13-108活動地連接於外框13-102。另外，當沿著光軸13-O之方向觀察時，第一彈性元件13-106之一部分於Y軸方向上是位於定位柱13-1025以及側壁13-SW之間。
再者，如第13-4圖所示，頂壁13-TW更具有一穿孔13-TH，用以容納部分之緩衝元件13-50，並且沿著光軸13-O之方向觀察時，穿孔13-TH與第三表面13-S3部分重疊。
請參考第13-4A圖，第13-4A圖為根據本揭露另一實施例之頂壁13-TW與緩衝元件13-50的部分結構的剖面圖。於此實施例中，緩衝元件13-50可具有一狹窄部13-501以及一側向凸出部13-503，狹窄部13-501是設置於穿孔13-TH中，並且側向凸出部13-503可防止緩衝元件13-50脫離頂壁13-TW。
請參考第13-5圖，第13-5圖為根據本揭露另一實施例之光學模組13-100A的部分結構的剖面圖。於此實施例中，外框13-102A可更形成有一溝槽13-ST，對應於穿孔13-TH，例如溝槽13-ST連通於穿孔13-TH。溝槽13-ST是可用以容置並定位一電路 板13-116。基於此實施例之外框13-102A的設計，可以更進一步達成小型化的目的。
請同時參考第13-4圖與第13-6圖，第13-6圖為根據本揭露第13-4圖之沿著Z軸方向的上視圖。外框13-102可更包括一第四表面13-S4，設置於側壁13-SW上且連接第一表面13-S1。如第13-6圖所示，當沿著光軸13-O之方向觀察時，部分之第一表面13-S1是位於緩衝元件13-50以及第四表面13-S4之間。
請參考第13-6圖與第13-7圖，第13-7圖為沿著本揭露第13-6圖之線段13-A-13-A’之剖面圖。如第13-6圖與第13-7圖所示，緩衝元件13-50包括一本體13-504以及一延伸固定部13-505。一部分之延伸固定部13-505是設置凹槽13-1024內，並且是沿著與光軸13-O垂直之方向(例如X軸方向)突出於緩衝元件13-50之本體13-504。另外，如第13-7圖所示，於光軸13-O之方向(Z軸方向)上，延伸固定部13-505與第一表面13-S1之一最大距離13-MD1是小於本體13-504與第一表面13-S1之一最大距離MD2。
請參考第13-8圖，第13-8圖為沿著本揭露第13-6圖之線段13-B-13-B’之剖面圖。如第13-8圖所示，在光軸13-O之方向(Z軸方向)上，第一表面13-S1與第二表面13-S2之間的一距離13-ZD1是大於第一表面13-S1與第三表面13-S3之間的一距離13-ZD2，並且沿著光軸13-O之方向觀察時，凹槽13-1024與第二 表面13-S2部分重疊。藉由此實施例之結構設計，可以達成微型化的目的。
值得注意的是，如第13-8圖所示，當沿著不同於光軸13-O之方向觀察時，第一表面13-S1與緩衝元件13-50部分重疊。
請回到第13-3圖，如第13-3圖所示，底座13-112形成有四個凸柱13-1122以及一容置槽13-1123。其中，第二彈性元件13-110的外側部分(外環部)是固定於容置槽13-1123上，並且第一彈性元件13-106以及第二彈性元件13-110的內側部分(內環部)是分別連接於鏡頭承載件13-108的上下兩側，使得鏡頭承載件13-108能以懸吊的方式設置於容置空間13-1023內。
再者，於此實施例中，電路構件13-114是設置於底座13-112內部。舉例來說，底座13-112是以塑膠材料製成，並且電路構件13-114是以模塑互聯物件(Molded Interconnect Device，MID)之方式形成於底座13-112內。
請同時參考第13-3圖與第13-9圖，第13-9圖為根據本揭露一實施例之外框13-102與電路構件13-114之上視示意圖。如第13-9圖所示，當沿著光軸13-O之方向(Z軸方向)觀察時，電路構件13-114與穿孔13-TH部分重疊。
接下來請參考第13-10圖，第13-10圖為根據本揭露一實施例之鏡頭承載件13-108以及底座13-112之示意圖。於此實施例中，鏡頭承載件13-108包括兩個繞線部13-1081以及多個第一止動構件13-1082，繞線部13-1081是連接於驅動組件(如第一線圈 13-CL11)並且是沿著光軸13-O之方向(Z軸方向)朝向底座13-112延伸。第一止動構件13-1082是沿著光軸13-O之方向(Z軸方向)朝向底座13-112延伸，用以限制鏡頭承載件13-108於Z軸方向上之移動範圍。
再者，於光軸13-O之方向上，繞線部13-1081與底座13-112之一底座表面13-1125之間的一第一距離13-BD1不同於第一止動構件13-1082與底座表面13-1125之間的一第二距離13-BD2。其中，底座表面13-1125是朝向一光出射端。
另外，鏡頭承載件13-108更包括一第二止動構件13-1083，沿著光軸13-O之方向朝向底座13-112延伸，用以限制鏡頭承載件13-108之移動範圍。於光軸13-O之方向(Z軸方向)上，第二止動構件13-1083與底座表面13-1125之間的一第三距離13-BD3不同於第一距離13-BD1以及第二距離13-BD2。具體而言，第一距離13-BD1小於第二距離13-BD2，並且第二距離13-BD2小於第三距離13-BD3。
請參考第13-11圖，第13-11圖為根據本揭露一實施例之鏡頭承載件13-108以及外框13-102之部分結構示意圖。如第13-11圖所示，鏡頭承載件13-108具有一側牆13-1084、一容納溝槽13-1085以及一擋牆13-1086。容納溝槽13-1085是位於擋牆13-1086以及側牆13-1084之間，用以容納第二線圈13-CL12之一部分(導線13-WR)。
再者，如第13-11圖所示，側牆13-1084是平行於光軸13-O(Z軸方向)，並且側牆13-1084與外框13-102之一最短距離13-SD1是小於擋牆13-1086與外框13-102之一最短距離13-SD2。
再者，值得注意的是，如第13-11圖所示，繞線部13-1081具有一第一側面13-1088，第一側面13-1088是一斜面，意即第一側面13-1088與光軸13-O不平行也不垂直。
藉由本揭露之鏡頭承載件13-108的結構設計，可以分散鏡頭承載件13-108遭受碰撞時的力量，以降低光學模組13-100損壞的機率，並且也可同時達到小型化的目的。
請參考第13-12圖，第13-12圖為根據本揭露第13-1圖中沿線段13-C-13C’之剖面示意圖。如第13-12圖所示，光學模組13-100是抵接於顯示面板13-14，頂壁13-TW之第一表面13-S1是面朝顯示面板13-14，並且緩衝元件13-50是設置於頂壁13-TW以及顯示面板13-14之間。
緩衝元件13-50包括一第一部分13-506以及一第二部分13-507，第二部分13-507是位於第一部分13-506以及第一表面13-S1之間。再者，在垂直於光軸13-O以及緩衝元件13-50的延伸方向之方向上(例如在X軸方向上)，第一部分13-506之尺寸是小於第二部分13-507之尺寸。
於此實施例中，緩衝元件13-50沿著Z軸方向是一漸縮結構，例如可為一梯形，因此有利於受到擠壓時的形變，可以增加光學模組13-100與顯示面板13-14之間的緩衝效果。
於此實施例中，鏡頭承載件13-108(活動構件)可沿著Z軸方向朝向光入射端移動至一極限位置，如第13-12圖所示。當鏡頭承載件13-108位於此極限位置時，鏡頭13-LS並不會超出緩衝元件13-50之一頂端13-508。當沿著垂直於光軸13-O之方向(例如Y軸方向)觀察，並且鏡頭承載件13-108位於此極限位置時，鏡頭13-LS之一頂面13-LS1與緩衝元件13-50部分重疊。
另外，於此實施例中，鏡頭13-LS沿著Z軸方向上的長度是大於外框13-102與底座13-112的整體高度，因此鏡頭13-LS的一部分是朝向一光出射端突出於底座13-112之底座開孔13-1121，並且此部分靠近感光元件模組13-115。
如第13-12圖所示，此實施例之感光元件模組13-115可包括一基板13-1151、一保護框13-1152以及一感光元件13-1153。感光元件13-1153是設置於基板13-1151上，並且保護框13-1152是設置於基板13-1151以及底座13-112之間。當沿著垂直於光軸13-O之方向(例如X軸方向)觀察，保護框13-1152與鏡頭13-LS是部分重疊。藉由保護框13-1152的設置，可以遮蔽感光元件13-1153，以避免不必要的光線影響拍攝品質。
另外，感光元件模組13-115可更包括一透明片13-1154，透明片13-1154例如可為紅光濾波片，但不限於此。透明片13-1154是配置以過濾進入感光元件13-1153的光線。
要說明的是，前述之光學模組(如光學模組13-100、光學模組13-200以及光學模組13-300)亦可應用於本揭露實施例 中的光學模組1-A1000、1-A2000、1-A3000、1-B2000、1-C2000、1-D2000、12-2000中。
本揭露提供一種光學系統，設置於一電子裝置內，電子裝置之顯示面板為一可控制透明度的顯示面板，當欲利用本揭露光學系統中的一光學模組進行拍攝時，顯示面板可轉變為透明，以利於進行拍攝。其中，光學模組可包括一緩衝元件，設置於固定組件以及顯示面板之間，可以使固定組件更緊密的連接於顯示面板，並且可以增加光學模組的緩衝能力。
另外，緩衝元件是軟性材質製成並且環繞光學模組之鏡頭，因此當緩衝元件緊密地貼合於顯示面板時，緩衝元件可以有效地避免不必要的光線進入光學模組而影響拍攝品質。
第十四組實施例
第14-1圖以及第14-2圖表示本揭露一實施例之一手機內部設有複數個光學系統14-1、14-2、14-3之示意圖。如第14-1圖以及第14-2圖所示，前述光學系統14-1、14-2、14-3例如為具有不同功能之攝像鏡頭，其中光線14-L1、14-L2可以從手機的背面進入光學系統14-1、14-2內部(第14-1圖)，而光線14-L3則可從手機的正面進入光學系統14-3內部，藉以分別產生不同之數位影像(第14-2圖)；舉例而言，手機內部之一處理器可將前述光學系統14-1、14-2所擷取到的多個數位影像合成後產生一品質更佳的數位影像。
具體而言，前述光學系統14-2主要包含有一反射單元14-21以及一鏡頭單元14-22，其中光線14-L2進入反射單元14-21後，可經過反射單元14-21反射而進入到鏡頭單元14-22，最後光線則會到達影像感測器14-I以產生一數位影像。由第14-1圖以及第14-2圖可以看出，前述光學系統14-2中的反射單元14-21與前述光學系統14-1、14-3係以L形方式排列，然而其也可以沿一直線排列(如第14-3、14-4圖所示)。
接著請一併參閱第14-5、14-6圖，其中第14-5圖表示光學系統14-2的立體圖，第14-6圖表示光學系統14-2中之底座14-222和固定件14-212為一體成形的示意圖。從第14-5圖可以看出，光學系統14-2中的反射單元14-21包含有一固定件14-212以及設置於其上之一反射元件14-211，鏡頭單元14-22則包含有一外殼14-221(例如可含有金屬材質)以及一底座14-222(例如可含有塑膠材質)。由第14-6圖的實施例可以看出，前述固定件14-212也能和底座14-222以一體成形的方式製作，使得固定件14-212可成為底座14-222的一部分，並朝Z軸方向凸出於外殼14-221，從而能大幅提升組裝精度並降低製造成本。
再請一併參閱第14-7、14-8、14-9圖，前述外殼14-221以及底座14-222於組裝後會相互連接並構成一固定模組，其中一塑膠材質之框架14-F係固定於外殼14-221的內側表面；此外，一承載件14-LH則是設置在外殼14-221以及底座14-222之 間，且承載件14-LH可透過第一、第二彈性元件14-S1、14-S2(例如金屬簧片)活動地連接底座14-222。
如第14-7、14-8圖所示，在承載件14-LH和底座14-222上分別設有磁鐵14-M以及線圈14-C(例如平板線圈)，藉此可構成一驅動組件，以提供磁力驅使承載件14-LH和設置於其內之一光學元件14-L(例如光學鏡片)相對於固定模組沿Z軸方向運動，從而可達成自動對焦(Auto-focusing)之目的，其中該光學元件14-L之光軸方向係平行於Z軸，且前述線圈14-C可透過內嵌於底座14-222中的電路構件14-P而電性連接到一外部電路。
需特別說明的是，本實施例的每一個第一彈性元件14-S1皆具有一第一固定部14-S11，每一個第二彈性元件14-S2皆具有一第二固定部14-S21，組裝時可將前述第一、第二固定部14-S11、14-S21分別固定於底座14-222之第一凸柱上的第一表面14-N1以及第二凸柱上的第二表面14-N2(如第14-9圖所示)，其中第一、第二表面14-N1、14-N2係面朝相同方向，且與底座14-222之底面14-222’不平行(例如垂直於底面14-222’)。
接著請一併參閱第14-7、14-8、14-9、14-10圖，當沿著光軸方向(Z軸)觀察時，前述第一、第二固定部14-S11、14-S21不重疊(第14-10圖)。如此一來，在組裝時可先將第二彈性元件14-S2沿-Z軸方向安裝於第二表面14-N2上，然後再將第一彈性元件14-S1沿-Z軸方向安裝於第一表面14-N1上，從而可大幅提升組裝效率。
由第14-7、14-8圖中可以看出在底座14-222上設有至少一感測器14-G(例如Hall sensor)，且在承載件14-LH的底側則設有一參考元件14-R(例如磁鐵)，其中感測器14-G可用以偵測參考元件14-R的位置。需特別說明的是，前述感測器14-G和參考元件14-R可構成位於承載件14-LH和底座14-222間之一感測組件，其中感測器14-G可凸出於底面14-222’，或者亦可使底面14-222’位於參考元件14-R和感測器14-G之間，藉以獲知承載件14-LH相對於固定模組的位置偏移量。
於本實施例中，當沿著Y軸方向觀察時，前述感測組件與驅動組件(磁鐵14-M以及線圈14-C)不重疊。
再請一併參閱第14-9、14-11圖，在前述第一、第二凸柱之間形成有連接壁14-K以提升結構強度，其中電路構件14-P係於底座14-222內部延伸，且其一端面14-P’會顯露於連接壁14-K之頂面，其中該端面14-P’可透過銲接(soldering)或焊接(welding)之方式而與線圈14-C上之一電性接點14-C’相互接合(第14-11圖)，如此一來外部電路便可透過電路構件14-P而與線圈14-C電性連接，其中該電性接點18C’與該端面14-P’不平行(例如可相互垂直)。
接著請參閱第14-12圖，前述承載件14-LH形成有至少一擋止部14-Q，其可抵接前述框架14-F或外殼14-221，以限制承載件14-LH於Z軸方向上的運動。於組裝時，另可設置一緩衝元 件(例如凝膠或阻尼材料)於擋止部14-Q和固定模組之間，以避免兩者間因彼此碰撞而導致機構損壞。
再請參閱第14-13圖，當光線14-L2沿-Y軸方向進入反射單元14-21後，會經過反射元件14-211反射而成為光線14-L2’，接著光線14-L2’會穿過鏡頭單元14-22中的光學元件14-L而到達影像感測器14-I，藉以形成一數位影像。需特別說明的是，前述光學元件14-L與鏡頭單元14-22之一入口端的距離14-D1係小於光學元件14-L與鏡頭單元14-22之一出口端的距離14-D2。
接著請一併參閱第14-7、14-8、14-13、14-14、14-15圖，其中第14-14圖表示第14-7、14-8圖中之鏡頭單元14-22組合後的立體圖，第14-15圖則表示沿第14-14圖中之線段14-X1-14-X2的剖視圖。如第14-7、14-8、14-13圖所示，在前述外殼14-221的相反側分別形成有開口14-H1、14-H2，其中經反射單元14-21反射後的光線會從開口14-H1進入到鏡頭單元14-22內部，之後光線則會通過光學元件14-L，並從開口14-H2離開鏡頭單元14-22，其中前述光學元件14-L之一光軸14-Z(第14-14圖)係沿Z軸方向延伸且經過開口14-H1、14-H2。
需特別說明的是，在前述底座14-222上形成有凸出於底面14-222’之一第一遮光部14-V1，此外在前述框架14-F上則形成有一ㄇ字形的第二遮光部14-V2，其中前述第一、第二遮光部14-V1、14-V2鄰近於開口14-H2。當沿著光軸14-Z方向觀察時，第一、第二遮光部14-V1、14-V2的一部分會顯露於開口14-H2處 (如第14-14圖所示)，且第一、第二遮光部14-V1、14-V2與開口14-H2三者係彼此相互重疊。
另一方面，從第14-9、14-15圖中可以看出，第一遮光部14-V1具有與Z軸方向不平行也不垂直之一表面14-V1’，其中前述表面14-V1’例如可為面朝承載件14-LH之一斜面。此外，如第14-8、14-13圖所示，第二遮光部14-V2具有與Z軸方向不平行也不垂直之一表面14-V2’，其中前述表面14-V2’同樣可為面朝承載件14-LH之一斜面。
由於本實施例之外殼14-221為金屬材質，底座14-222和框架14-F則含有塑膠材質，因此透過在底座14-222和框架14-F上分別形成顯露於開口14-H2處之第一、第二遮光部14-V1、14-V2，能夠有效遮蔽並吸收光線，以防止通過光學元件14-L後之光線在開口14-H2的邊緣處產生反射(reflection)、折射(refraction)、散射(scattering)或繞射(diffraction)等現象，同時也能避免不必要的雜散光(stray light)通過開口14-H2而進入到後端的影像感測器14-I中。
另一方面，本實施例藉由在第一、第二遮光部14-V1、14-V2的內側形成與Z軸方向不平行也不垂直之表面14-V1’、14-V2’，能夠進一步避免鏡頭單元14-22內部的光線產生不必要的反射、折射、散射或繞射。舉例而言，可在前述表面14-V1’、14-V2’上設置光吸收材料，以防止通過光學元件14-L後的光線受到雜散光干擾而影響影像感測器14-I的成像品質。
請繼續參閱第14-15圖，本實施例中之框架14-F係固定在外殼14-221的內側表面，且底座14-222與框架14-F並未直接接觸，其中在第一、第二遮光部14-V1、14-V2之間可形成一曲折之通道，藉此不僅能有效地阻擋雜散光(stray light)，同時也可以避免底座14-222與框架14-F在組裝過程中產生干涉，從而能提升光學系統的組裝精度及組裝效率。
接著請一併參閱第14-12、14-15圖，於本實施例中的每一個第一彈性元件14-S1係具有兩個可變形部14-S20，前述可變形部14-S20分別位於前述擋止部14-Q的上、下兩側。此外，如第14-12圖所示，承載件14-LH上的兩個擋止部14-Q係朝-Z軸方向延伸，用以抵接框架14-F並限制承載件14-LH於Z軸方向上之一極限位置；換言之，當沿Z軸方向觀察時，前述擋止部14-Q會與框架14-F至少部分重疊。
請繼續參閱第14-12圖，連接前述兩個擋止部14-Q中心之一中心線14-Q’係與底座14-222之底面14-222’相互平行，且當沿Z軸方向觀察時，前述中心線14-Q’會經過光學元件14-L且兩者部分重疊；換言之，前述擋止部14-Q的高度大致與光學元件14-L相當，藉以確保光學系統整體的結構強度與穩定性。
第十五組實施例
第15-1圖以及第15-2圖表示本揭露一實施例之一手機內部設有複數個光學系統15-1、15-2、15-3之示意圖。如第15-1圖以及第15-2圖所示，前述光學系統15-1、15-2、15-3例如為具 有不同功能之攝像鏡頭，其中光線15-L1、15-L2可以從手機的背面進入光學系統15-1、15-2內部(第15-1圖)，而光線15-L3則可從手機的正面進入光學系統15-3內部，藉以分別產生不同之數位影像(第15-2圖)；舉例而言，手機內部之一處理器可將前述光學系統15-1、15-2所擷取到的多個數位影像合成後產生一品質更佳的數位影像。
具體而言，前述光學系統15-2主要包含有一反射單元15-21以及一鏡頭單元15-22，其中光線15-L2進入反射單元15-21後，可經過反射單元15-21反射而進入到鏡頭單元15-22，最後光線則會到達影像感測器15-I以產生一數位影像。由第15-1圖以及第15-2圖可以看出，前述光學系統15-2中的反射單元15-21與前述光學系統15-1、15-3係以L形方式排列，然而其也可以沿一直線排列(如第15-3、15-4圖所示)。
接著請一併參閱第15-5、15-6圖，其中第15-5圖表示光學系統15-2的立體圖，第15-6圖表示光學系統15-2中之底座15-222和固定件15-212為一體成形的示意圖。從第15-5圖可以看出，光學系統15-2中的反射單元15-21包含有一固定件15-212以及設置於其上之一反射元件15-211，鏡頭單元15-22則包含有一外殼15-221(例如可含有金屬材質)以及一底座15-222(例如可含有塑膠材質)。由第15-6圖的實施例可以看出，前述固定件15-212也能和底座15-222以一體成形的方式製作，使得固定件15-212可成為底 座15-222的一部分，並朝Z軸方向凸出於外殼15-221，從而能大幅提升組裝精度並降低製造成本。
再請一併參閱第15-7、15-8、15-9圖，前述外殼15-221以及底座15-222於組裝後會相互連接並構成一固定模組，其中一塑膠材質之框架15-F係固定於外殼15-221的內側表面；此外，一承載件15-LH則是設置在外殼15-221以及底座15-222之間，且承載件15-LH可透過第一、第二彈性元件15-S1、15-S2(例如金屬簧片)活動地連接底座15-222。
如第15-7、15-8圖所示，在承載件15-LH和底座15-222上分別設有磁鐵15-M以及線圈15-C(例如平板線圈)，藉此可構成一驅動組件，以提供磁力驅使承載件15-LH和設置於其內之一光學元件15-L(例如光學鏡片)相對於固定模組沿Z軸方向運動，從而可達成自動對焦(Auto-focusing)之目的，其中該光學元件15-L之光軸方向係平行於Z軸，且前述線圈15-C可透過內嵌於底座15-222中的電路構件15-P而電性連接到一外部電路。
需特別說明的是，本實施例的每一個第一彈性元件15-S1皆具有一第一固定部15-S11，每一個第二彈性元件15-S2皆具有一第二固定部15-S21，組裝時可將前述第一、第二固定部15-S11、15-S21分別固定於底座15-222之第一凸柱上的第一表面15-N1以及第二凸柱上的第二表面15-N2(如第15-9圖所示)，其中第一、第二表面15-N1、15-N2係面朝相同方向，且與底座15-222之底面15-222’不平行(例如垂直於底面15-222’)。
接著請一併參閱第15-7、15-8、15-9、15-10圖，當沿著光軸方向(Z軸)觀察時，前述第一、第二固定部15-S11、15-S21不重疊(第15-10圖)。如此一來，在組裝時可先將第二彈性元件15-S2沿-Z軸方向安裝於第二表面15-N2上，然後再將第一彈性元件15-S1沿-Z軸方向安裝於第一表面15-N1上，從而可大幅提升組裝效率。
由第15-7、15-8圖中可以看出在底座15-222上設有至少一感測器15-G(例如Hall sensor)，且在承載件15-LH的底側則設有一參考元件15-R(例如磁鐵)，其中感測器15-G可用以偵測參考元件15-R的位置。需特別說明的是，前述感測器15-G和參考元件15-R可構成位於承載件15-LH和底座15-222間之一感測組件，其中感測器15-G可凸出於底面15-222’，或者亦可使底面15-222’位於參考元件15-R和感測器15-G之間，藉以獲知承載件15-LH相對於固定模組的位置偏移量。
於本實施例中，當沿著Y軸方向觀察時，前述感測組件與驅動組件(磁鐵15-M以及線圈15-C)不重疊。
再請一併參閱第15-9、15-11圖，在前述第一、第二凸柱之間形成有連接壁15-K以提升結構強度，其中電路構件15-P係於底座15-222內部延伸，且其一端面15-P’會顯露於連接壁15-K之頂面，其中該端面15-P’可透過銲接(soldering)或焊接(welding)之方式而與線圈15-C上之一電性接點15-C’相互接合(第15-11圖)，如此一來外部電路便可透過電路構件15-P而與線圈 15-C電性連接，其中該電性接點15-18C’與該端面15-P’不平行(例如可相互垂直)。
接著請參閱第15-12圖，前述承載件15-LH形成有至少一擋止部15-Q，其可抵接前述框架15-F或外殼15-221，以限制承載件15-LH於Z軸方向上的運動。於組裝時，另可設置一緩衝元件(例如凝膠或阻尼材料)於擋止部15-Q和固定模組之間，以避免兩者間因彼此碰撞而導致機構損壞。
再請參閱第15-13圖，當光線15-L2沿-Y軸方向進入反射單元15-21後，會經過反射元件15-211反射而成為光線15-L2’，接著光線15-L2’會穿過鏡頭單元15-22中的光學元件15-L而到達影像感測器15-I，藉以形成一數位影像。需特別說明的是，前述光學元件15-L與鏡頭單元15-22之一入口端的距離15-D1係小於光學元件15-L與鏡頭單元15-22之一出口端的距離15-D2。
另一方面，從第15-7、15-8、15-13圖中可以看出，外殼15-221形成有朝-Y軸方向延伸之一側壁15-H，當沿著垂直Z軸之方向觀察時，該側壁15-H係位於光學元件15-L和反射元件15-211之間(第15-13圖)。
接著請一併參閱第15-9、15-14圖，其中第15-14圖表示第15-9圖中之底座15-222的上視圖。如第15-9、15-14圖所示，在底座15-222之連接壁15-K的內側表面上形成有凹陷結構，用以容置驅動組件中的線圈15-C，其中電路構件15-P具有嵌入底座15-222內部且沿X軸方向延伸的至少一嵌入部15-E(第15-14 圖)，且沿著Y軸方向觀察時可以發現，前述嵌入部15-E與第一彈性元件15-S1或第二彈性元件15-S2部分重疊。應了解的是，前述嵌入部15-E除了可用以電性連接感測器15-G以及線圈15-C之外，更兼具有提升底座15-222整體結構強度之功效。
第15-15圖表示本實施例中之兩對線圈15-C和磁鐵15-M於組裝後的相對位置關係示意圖、第15-16圖表示第15-15圖中之繞線部15-C1、15-C2和對應之磁性單元15-M1、15-M2、15-M3於組裝後的相對位置關係示意圖、第15-17圖則表示第15-16圖中之繞線部15-C1、15-C2和對應之磁性單元15-M1、15-M2、15-M3於組裝後的側視圖。
如第15-15、15-16、15-17圖所示，本實施例中的線圈15-C和磁鐵15-M係分別設置在底座15-222與承載件15-LH上，且彼此相隔一距離，其中磁鐵15-M包括沿Z軸方向排列之一第一磁性單元15-M1、一第二磁性單元15-M2以及一第三磁性單元15-M3，而線圈15-C則例如為一平板線圈，其包含有埋設於一基板內部之第一繞線部15-C1以及第二繞線部15-C2。
如第15-16、15-17圖所示，該第一繞線部15-C1具有一第一段部15-C11以及一第二段部15-C12，該第二繞線部15-C2具有一第三段部15-C21以及一第四段部15-C22，其中第一、第二、第三以及第四段部15-C11、15-C12、15-C21、15-C22互相平行且皆朝Y軸方向延伸。需特別說明的是，該第一磁性單元15-M1對應該第一段部15-C11，該第二磁性單元15-M2對應該第 二、第三段部15-C12、15-C21，且該第三磁性單元15-M3則對應該第四段部15-C22，其中第二磁性單元15-M2之磁極方向與第一、第三磁性單元15-M1、15-M3之磁極方向不同(如第15-16圖所示)。
在本實施例中，第二磁性單元15-M2於Z軸方向上之寬度係大於第一磁性單元15-M1或第三磁性單元15-M3於Z軸方向上之寬度；舉例而言，前述第二磁性單元15-M2於Z軸方向上之寬度可大於第一磁性單元15-M1或第三磁性單元15-M3於Z光軸方向上之寬度的1.5倍。
另一方面，前述第一、第二、第三以及第四段部15-C11、15-C12、15-C21、15-C22於Y軸方向上的長度大於第一、第二以及第三磁性單元15-M1、15-M2、15-M3於Y軸方向上的長度。於一實施例中，前述第一、第二、第三磁性單元15-M1、15-M2、15-M3也可以一體成形的方式製作而組成單一構件之多極磁鐵(multipolar magnet)。
當欲使承載件15-LH相對於底座15-222(固定模組)沿Z軸方向運動時，可施加相反方向之電流至前述第一繞線部15-C1以及第二繞線部15-C2中(如第15-17圖中箭頭方向所示)，藉以使光學系統能具有自動對焦之功能。接著請一併參閱第15-17、15-18、15-19圖，其中第15-18圖表示第一、第二、第三磁性單元15-M1、15-M2、15-M3相對於第一繞線部15-C1以及第二繞線部15-C2朝Z軸方向移動時的示意圖，第15-19圖則表示第一、第二、 第三磁性單元15-M1、15-M2、15-M3相對於第一繞線部15-C1以及第二繞線部15-C2朝-Z軸方向移動時的示意圖。
如第15-18圖所示，當線圈15-C中的第一繞線部15-C1以及第二繞線部15-C2被施加驅動電流時，線圈15-C和磁鐵15-M之間會產生一電磁驅動力，以驅使承載件15-LH相對於底座15-222沿Z軸或-Z軸方向運動(如第15-18、15-19圖中箭頭方向所示)，惟在承載件15-LH相對於底座15-222運動的過程中，若沿X軸方向觀察時可以發現：該第一段部15-C11會與該第一磁性單元15-M1部分重疊，該第二、第三段部15-C12、15-C21會與該第二磁性單元15-M2部分重疊，且該第四段部15-C22會與該第三磁性單元15-M3部分重疊。
此外，由第15-18、15-19圖中也可以看出，在承載件15-LH相對於底座15-222運動的過程中，若沿X軸方向觀察時可以發現：該第一段部15-C11與該第二、第三磁性單元15-M2、15-M3不重疊，該第二、第三段部15-C12、15-C21與該第一、第三磁性單元15-M1、15-M3不重疊，且該第四段部15-C22與該第一、第二磁性單元15-M1、15-M2不重疊。
接著請參閱第15-20圖，前述反射單元15-21中之反射元件15-211係固定於一載台15-213上，其中該載台15-213具有一主表面15-214以及凸出於該主表面15-214的至少一肋部15-215。應了解的是，該主表面15-214係面朝該反射元件15-211，該肋部15-215則是鄰近該主表面之15-214之一邊緣，用以抵接該 反射元件15-211，並使該反射元件15-211與主表面15-214之間相隔一距離。
此外，從第15-20圖中可以看出該載台15-213更具有一壁面15-216，該壁面15-216上形成有複數個溝槽15-217，其中該些溝槽15-217係朝不同方向延伸到壁面15-216的邊緣。於實際組裝時，可將接著劑設置於該壁面15-216和反射元件15-211之間，此時可透過該些溝槽15-217容納並引導接著劑，使其能均勻地分佈在壁面15-216與反射元件15-211之間。
需特別說明的是，本實施例中之反射元件15-211例如為一稜鏡，於其頂側及底側分別形成有一切削部15-CT(第15-20圖)，藉此可避免組裝時因碰撞而破裂，且能有助於組裝時的定位之用。
請參閱第15-21圖，於另一實施例中，在載台15-213的頂部及底部分別形成有一限位面15-218，對應於反射元件15-211上的兩個切削部15-CT，其中切削部15-CT之一表面(例如為平面)可抵接前述限位面15-218，藉此可透過載台15-213之限位面15-218將反射元件15-211限制於Z軸或Y軸方向上之一預設位置，從而可大幅提升組裝精度及組裝效率。
第十六組實施例
第16-1圖係表示本揭露一實施例之液態光學模組16-1的爆炸圖，第16-2圖則表示第16-1圖中之液態光學模組16-1組裝後的示意圖。前述液態光學模組16-1例如可設置於一相機、平 板電腦或手機等電子裝置的內部，並具有容納部或承載部而可用以承載一光學元件，例如為一光學鏡頭。當來自外界的光線進入承載光學元件的液態光學模組16-1時，入射的光線沿著光軸16-O穿過設置於液態光學模組16-1之中的光學元件，並至液態光學模組16-1外的一感光元件模組(未圖式)，以獲取影像。其中，液態光學模組16-1具有液態鏡片組件，液態鏡片組件的形態可被改變，使其鏡片曲率發生變化以改變光學性質，而光學元件亦可被適當之驅動組件驅動，以使其相對於感光元件模組移動，如此以達到光學變焦(Optical Zoom)、自動對焦(Auto-Focusing，AF)與光學防手震(Optical Image Stabilization，OIS)之功能。以下將說明液態光學模組16-1的詳細結構。
如第16-1、16-3圖所示，液態光學模組16-1主要包括一液態鏡片組件16-10與一液態鏡片驅動機構16-20，液態鏡片驅動機構16-20可使液態鏡片組件16-10中的一液態鏡片元件16-11的形態被改變，藉以達成光學變焦、光學對焦或防手震的效果。以下將詳細說明液態鏡片組件16-10與液態鏡片驅動機構16-20的結構。
參閱第16-1、16-4A圖，液態鏡片組件16-10包含前述液態鏡片元件16-11、一固定件16-12與用以改變液態鏡片元件16-11形狀的一塑形件16-13。
參閱第16-1、16-5A圖液態鏡片驅動機構16-20則包含一底座16-21、一框架16-22、一活動部16-23、一上簧片16-24、 一下簧片16-25、一驅動組件16-MC、一電路板16-F、匹配的一第一感測元件16-S1和一第二感測元件16-S2與一具保護功能之外殼16-H。
第16-2圖中的液態鏡片驅動機構16-20的外殼16-H與底座16-21相互固定，並形成一容置空間，可容納前述液態鏡片驅動機構16-20的其他元件，如框架16-22、活動部16-23、上簧片16-24、下簧片16-25、驅動組件16-MC、電路板16-F與感測元件16-S1、16-S2，亦可容納一如鏡頭的光學元件。前述框架16-22係與底座16-21相互固定，並位在活動部16-23上。其中，外殼16-H、底座16-21、框架16-22可構成一固定部。
值得注意的是，外殼16-H具有一保護側壁，當液態光學模組16-1組裝後，如第16-2圖所示，液態鏡片組件16-10和液態鏡片驅動機構16-20的框架16-22、活動部16-23可受到保護。在光軸16-O方向上，外殼16-H的保護側壁係高於液態鏡片組件16-10、框架16-22，也就是說，外殼16-H更靠近液態光學模組16-1的一光入射端，且從垂直於光軸16-O的方向觀察，外殼16-H是遮蓋住液態鏡片組件16-10、框架16-22的。
第16-3圖顯示了液態鏡片組件16-10和液態鏡片驅動機構16-20分離的示意圖，第16-4A、16-4B圖則顯示液態鏡片組件16-10的詳細結構。在液態鏡片元件16-11的光軸16-O方向上，液態鏡片元件16-11設置於具有中空結構的固定件16-12內，固定件16-12具有保護、支撐液態鏡片元件16-11功用，而塑形件 16-13則設置於液態鏡片元件16-11、固定件16-12下方，並可與液態鏡片元件16-11接觸，用以改變液態鏡片元件16-11的形狀。
參閱第16-5A、16-5B圖，活動部16-23可為容納光學元件的承載體，其係設置在底座16-21，並透過上簧片16-24、下簧片16-25連接活動部16-23與底座16-21，使活動部16-23活動地設置在底座16-21上。上簧片16-24係設置在底座16-21的底座四個凸柱上，而下簧片16-25則設置在底座16-21的本體上。上簧片16-24的外框段部被底座16-21和框架16-22夾設，使框架16-22與底座16-21連接且相互固定，而上、下簧片16-24、16-25係夾設活動部16-23。
而在活動部16-23的側邊設有驅動組件16-MC，詳細而言，驅動組件16-MC可為一電磁驅動組件，包含複數個線圈16-C，與複數個磁性元件16-M(例如為磁鐵)，兩者相互匹配，並配置在活動部16-23的兩側。線圈16-C具有中空結構，其係設置於活動部16-23上並可與其相互固定，而磁性元件16-M則設置上簧片16-24或框架16-22的底面上並面對線圈16-C。當施加適當的驅動訊號(例如驅動電流)至線圈16-C時，線圈16-C與磁性元件16-M之間產生一磁力，驅動組件16-MC藉由磁力帶動活動部16-23相對於框架16-22、底座16-21平移或是傾斜移動，以達光學變焦、光學對焦或晃動補償之效果。需要了解的是，本實施例中之驅動組件16-MC為動圈式，於其他實施例中，則可為動磁式。
於一些實施例中，前述驅動組件16-MC可包含具有一或複數個形狀記憶合金(Shape Memory Alloys，SMA)材質之長條形線材，一端固定於前述如底座16-21、或框架16-22之固定部上，一端則連接於活動部16-23，並可透過一電源對其施加驅動訊號(例如驅動電流)而改變其長度，例如伸長或縮短，藉以驅動活動部16-23相對固定部移動。舉例而言，前述記憶合金線材可包含鈦鎳合金(TiNi)、鈦鈀合金(TiPd)、鈦鎳銅合金(TiNiCu)、鈦鎳鈀合金(TiNiPd)或其組合。
參閱第16-3圖，前述電路板16-F、第一感測元件16-S1和第二感測元件16-S2係設在活動部16-23外部側邊。具體而言，電路板16-F的上側面係與框架16-22的底面連接，第一感測元件16-S1設在電路板16-F上並位在電路板16-F和活動部16-23之間，而第二感測元件16-S2則設在或嵌在活動部16-23上，並位在電路板16-F和活動部16-23之間。第一、第二感測元件16-S1、16-S2可用以感測活動部16-23相對於固定部如底座16-21、框架16-22的移動。此外，電路板16-F、第一感測元件16-S1和第二感測元件16-S2係設在一個不設有驅動組件16-MC之活動部16-23的側邊上，本實施例為二者為相鄰。
舉例來說，前述第一感測元件16-S1可為一永久磁鐵與一霍爾效應偵測器(Hall Effect Sensor)其中一者，而設置於活動部16-23上的匹配第二感測元件16-S2則為前述兩者之中的另一者，霍爾效應偵測器可藉由偵測永久磁鐵之磁場變化，以判斷永久 磁鐵之位置，藉此增加補償或光學變焦、對焦的精度。於另一實施例中，亦可使用其他類型的對位元件/組件，例如磁阻感應器(Magnetoresistive Sensor，MRS)或是光學感測器(Optical Sensor)，以偵測活動部16-23與框架16-22、底座16-21的相對位置。
第16-6A圖係表示液態鏡片元件16-11未有形變且塑形件16-13保持在一初始位置，液態鏡片元件16-11具有初始光軸16-O，當透過驅動組件16-MC，例如施加驅動電流至驅動組件16-MC的線圈16-C，線圈16-C與磁性元件16-M之間產生磁力，驅動組件16-MC透過此磁力驅動活動部16-23，而活動部16-23帶動塑形件16-13以推壓液態鏡片元件16-11下側時，會使液態鏡片元件16-11產生形變。如第16-6B圖所示，驅動組件16-MC使塑形件16-13沿光軸16-O平移時，係對液態鏡片元件16-11兩側施加等量的推力16-R1、16-R2，此時液態鏡片元件16-11的鏡片曲率係相較於第16-6A圖中之初位置的液態鏡片元件16-11的鏡片曲率產生變化，即液態鏡片元件16-11的形態被改變，如此改變了液態鏡片元件16-11之光學性質，藉以達成光學變焦、光學對焦或防震的效果。
同理，參閱第16-6C圖，當驅動組件16-MC驅使塑形件16-13產生傾斜的移動時，如第16-6C圖在塑形件16-13對液態鏡片元件16-11兩側施加不等量的推力16-R3、16-R4，使得液態鏡片元件16-11的初始光軸16-O轉動至轉動後光軸16-O’，即兩者 之間有一角位移16-θ 1，改變了液態鏡片元件16-11之光學性質，藉以達成光學變焦、對焦或防震的效果。
值得注意的是，參閱第16-7A圖，框架16-22具有複數個(本實施例為四個)固定部凸柱16-221，每個固定部凸柱16-221具有一第一固定部表面16-2211，可供液態鏡片組件16-10的固定件16-12放置並相互固定。且每一固定部凸柱16-221還具有一第二固定部表面16-2212，與第一固定部表面16-2211不平行，於一些實施例中第一、第二固定部表面16-2211、16-2212為垂直或大致垂直(例如這兩個面夾8595度)。
而活動部16-23具有複數個(本實施例為四個)活動部凸柱16-231，每一個活動部凸柱16-231具有一活動部表面16-2311。活動部表面16-2311與第一固定部表面16-2211面朝相同方向。此外，在光軸16-O方向上，第一固定部表面2211較活動部表面2311鄰近液態光學模組16-1的光入射端(上端)。
第16-7B圖為活動部16-23與框架16-22的俯視示意圖。從第16-7B圖可見，從光軸16-O方向察看，活動部16-23活動部凸柱16-231與框架16-22的固定部凸柱16-221係繞著光軸16-O並交錯配置；或者說，活動部表面16-2311與第一固定部表面16-2211係繞著光軸16-O並交錯配置，並且從光軸16-O方向觀察，兩者沿一假想圓的圓周配置。活動部表面16-2311、第一固定部表面16-2211係面朝相同方向且皆不與光軸16-O平行，且第一固 定部表面16-2211至光軸16-O的最短距離係小於活動部表面16-2311至光軸16-O的最短距離。
第16-8A圖係表示液態鏡片元件16-11藉由第一接著件16-G1、第二接著件16-G2連接活動部16-23與框架16-22的示意圖。請一併參閱16-7A、16-8A圖，前述框架16-22的第二固定部表面16-2212具有一凹陷結構16-22121，可提供一第一接著件16-G1設置，以使可供液態鏡片組件16-10的固定件16-12與框架16-22相互固定。藉由凹陷結構16-22121，可順利地從上方(液態光學模組16-1的光入射端)施加第一接著件16-G1，以簡化製成程序，且此凹陷的構造也能夠強化接著強度。於一些實施例中，凹陷結構16-22121為具弧形斜面結構。前述第一接著件16-G1、第二接著件16-G2，例如為包含樹脂材料的黏膠。
參閱第16-4A與16-8B圖，前述塑形件16-13具有凸出部16-131，朝向與光軸16-O不平行的方向沿伸，從光軸16-O方向觀察，凸出部16-131係凸出於液態鏡片元件16-11，且凸出部16-131具有複數個(本實施例為四個)連接結構16-1311。前述連接結構16-1311係放置於活動部16-23活動部凸柱16-231的活動部表面16-2311上並與其相互固定，例如透過施加第二接著件16-G2而固定。
其中，連接結構16-1311具有一凹槽16-13111，可提供第二接著件16-G2施加，第二接著件16-G2直接接著於連接結構16-1311與活動部表面16-2311，以使連接結構16-1311與活動 部表面16-2311相互固定。從垂直光軸16-O方向察看，凸出部16-131的連接結構16-1311與第二接著件16-G2至少部分重疊。
如此一來，藉由這些表面：活動部表面16-2311、第一固定部表面16-2211、第二固定部表面16-2212以及凹陷結構16-22121和凹槽16-13111，可更簡易、快速與準確地進行組裝液態鏡片組件16-10與液態鏡片驅動機構16-20，且易於施加第一接著件16-G1、第二接著件16-G2，不僅大幅提升機構的整體機械強度，也簡化組裝之繁雜度。
需說明的是，前述實施例活動部16-23與框架16-22係分別具有四個凸柱16-231、16-221，但不以此為限制。在一些實施例中，活動部16-23與框架16-22可具有其他數量的凸柱16-231、16-221，而塑形件16-13的連接結構16-1311亦具有與前述凸柱相匹配的數量，例如至少一個、二個、三個或五個凸柱和連接結構，並可搭配適當之導引機構，例如滑槽與滑軌。
另外，前述液態光學模組16-1亦可應用於本揭露實施例中的光學模組1-A1000、1-A2000、1-A3000、1-B2000、1-C2000、1-D2000、12-2000中。
本揭露實施例提供一種液態光學模組，包括：一液態鏡片驅動機構和一液態鏡片組件。液態鏡片驅動機構包含一固定部、一活動部和一驅動組件，活動部活動地連接固定部，驅動組件用以驅動活動部相對固定部運動。液態鏡片組件包含一液態鏡片元件、一固定件與一塑形件，液態鏡片元件具有一光軸，固定件設置 於固定部的一第一固定部表面上，塑形件設置於活動部的一活動部表面上。其中，活動部表面與第一固定部表面係面朝相同方向，且當活動部受到驅動組件的驅動而相對固定部移動時，液態鏡片元件經由塑形件而產生形變，並改變液態鏡片元件之光學性質。藉此，可達成光學變焦、光學對焦或光學晃動補償等功能，且提高驅動機構的性能。
本揭露實施例至少具有以下其中一個優點或功效，藉由活動部表面與第一固定部表面，兩者的面係朝相同的方向，除可讓液態鏡片組件簡單、快速地與液態鏡片驅動機構組裝，例如透過從上方光入射處施加接著件以使兩者結合，更可藉由這些表面讓兩者的結合強度提升。於一些實施例中，活動部表面與第一固定部表面係環繞著光軸配置，還可小型化整體機構的體積。此外，在液態鏡片組件放置於液態鏡片驅動機構上時，可進行組裝校準，調整兩者之間對位關係，藉以提高液態光學模組的品質。
第十七組實施例
第17-1圖係表示本揭露一實施例之光學系統17-1的爆炸圖，第17-2圖則表示第17-1圖中之光學系統17-1組裝後的示意圖。前述光學系統17-1例如可設置於一相機、平板電腦或手機等電子裝置的內部，並具有容納部或承載部而可用以承載一光學元件，例如為一光學鏡頭。當來自外界的光線進入承載光學元件的光學系統17-1時，入射的光線沿著光軸17-O穿過設置於光學系統17-1之中的光學元件，並至光學系統17-1的一感光元件，以獲取影像。其 中，光學系統17-1具有液態鏡片組件，液態鏡片組件的形態可被改變，使其鏡片曲率發生變化以改變光學性質，而光學元件亦可被適當之驅動組件驅動，以使其相對於感光模組移動，如此以達到光學變焦(Optical Zoom)、自動對焦(Auto-Focusing，AF)與光學防手震(Optical Image Stabilization，OIS)之功能。以下將說明光學系統17-1的詳細結構。
如第17-1圖所示，光學系統17-1主要包括一液態光學模組17-A100、一第一光學模組17-A200和一感光模組17-A300。其中，液態光學模組17-A100包含一液態鏡片組件17-10和一液態鏡片驅動機構17-20，液態鏡片驅動機構17-20用以驅動液態鏡片組件17-10，可使液態鏡片組件17-10中的一液態鏡片元件17-11的形態被改變。如此，入射光可經過已改變形態的液態鏡片元件17-11，而穿過第一光學模組17-A200至感光模組17-A300，藉以達成光學變焦、對焦或防手震的效果。以下先說明液態光學模組17-A100之結構。
參閱第17-2、17-3A圖，液態鏡片組件17-10包含前述液態鏡片元件17-11、一固定件17-12與用以改變液態鏡片元件17-11形狀的一塑形件17-13，其中液態鏡片元件17-11設置於固定件17-12內而得到保護，而塑形件17-13設置於液態鏡片元件17-11下方，並具有一個包含複數個(本實施例為四個)連接結構17-1311的凸出部17-131。
前述液態鏡片驅動機構17-20則包含一底座17-21、一框架17-22、一活動部17-23、一上簧片17-24、一下簧片17-25、一驅動組件17-MC、一電路板17-F、匹配的一第一感測元件17-S1和一第二感測元件17-S2與一具保護功能之外殼17-H。
液態鏡片驅動機構17-20的外殼17-H與底座17-21相互固定，並形成一容納空間，可容納前述液態鏡片驅動機構17-20的其他元件，如框架17-22、活動部17-23、上簧片17-24、下簧片17-25、驅動組件17-MC、電路板17-F與感測元件17-S1、17-S2，亦可容納一如鏡頭的光學元件。前述框架17-22係與底座17-21相互固定，並位在活動部17-23上。其中，外殼17-H、底座17-21、框架17-22可構成一固定部。
值得注意的是，參閱第17-3A圖，框架17-22具有複數個(本實施例為四個)固定部凸柱17-221，每個固定部凸柱17-221具有一第一固定部表面17-2211，可供液態鏡片組件17-10的固定件17-12放置並相互固定。且每一固定部凸柱17-221還具有一第二固定部表面17-2212，與第一固定部表面17-2211不平行，於一些實施例中第一、第二固定部表面17-2211、17-2212為垂直或大致垂直(例如這兩個面夾8595度)。
而活動部17-23具有複數個(本實施例為四個)活動部凸柱17-231，每一個活動部凸柱17-231具有一活動部表面17-2311。活動部表面17-2311與第一固定部表面17-2211面朝相 同方向。此外，在光軸17-O方向上，第一固定部表面17-2211較活動部表面17-2311鄰近光學系統17-1的光入射端(上端)。
第17-3B圖係表示液態鏡片元件17-11藉由第一接著件17-G1、第二接著件17-G2連接活動部17-23與框架17-22的示意圖。請一併參閱17-3A、17-3B圖，前述框架17-22的第二固定部表面17-2212具有一凹陷結構17-22121，可提供一第一接著件17-G1設置，以使可供液態鏡片組件17-10的固定件17-12與框架17-22相互固定。而塑形件17-13的凸出部17-131則放置並連接於活動部17-23的活動部表面17-2311，並透過第二接著件17-G2接著於二者以作固定。
在活動部17-23的側邊設有第一驅動組件17-MC，詳細而言，第一驅動組件17-MC可為一電磁驅動組件，包含複數個第一線圈17-C，與複數個第一磁性元件17-M(例如為磁鐵)，兩者相互匹配，並配置在活動部17-23的兩側。第一線圈17-C設置於活動部17-23上，而第一磁性元件17-M則設置上簧片17-24或框架17-22的底面上並面對第一線圈17-C。當施加適當的驅動訊號(例如驅動電流)至第一線圈17-C時，第一線圈17-C與第一磁性元件17-M之間產生一磁力，如此第一驅動組件17-MC藉由磁力帶動活動部17-23、塑形件17-13相對於框架17-22、底座17-21平移或是傾斜移動，使以達光學變焦、對焦或晃動補償之效果。需要了解的是，本實施例中之驅動組件17-MC為動圈式，於其他實施例中，則可為動磁式。
參閱第17-3A圖，前述電路板17-F、第一感測元件17-S1和第二感測元件17-S2係設在活動部17-23外部側邊。舉例來說，前述第一感測元件17-S1可為一永久磁鐵與一霍爾效應偵測器(Hall Effect Sensor)其中一者，而設置於活動部17-23上的匹配第二感測元件17-S2則為前述兩者之中的另一者，霍爾效應偵測器可藉由偵測永久磁鐵之磁場變化，以判斷永久磁鐵之位置，藉此增加補償或對焦的精度。於另一實施例中，亦可使用其他類型的對位元件/組件，例如磁阻感應器(Magnetoresistive Sensor，MRS)或是光學感測器(Optical Sensor)，以偵測活動部17-23與框架17-22、底座17-21的相對位置。
關於第一驅動組件17-MC驅動活動部17-23而帶動塑形件17-13推壓液態光學元件17-11的例子，可參閱本揭露第16-6A至16-6C圖中塑形件16-13被推壓的情形。藉由活動部17-23和塑形件17-13，改變了液態鏡片元件17-11的形態，以改變液態鏡片元件17-11之光學性質，藉以達成光學變焦、對焦或防震的效果。
需了解的是，關於前述液態光學模組17-A100，以及其液態鏡片組件17-10和液態鏡片驅動機構17-20，係與本揭露第16-1圖至16-7B圖之液態光學模組16-1相同，更詳細結構可參閱本揭露第16-4A圖至16-7B圖所繪製之實施例。
關於光學系統17-1的第一光學模組17-A200和感光模組17-A300，請參閱第17-1、17-4圖。
第一光學模組17-A200包含一第一光學元件17-30(例如為一鏡頭)與一第一光學驅動機構17-40。第一光學驅動機構17-40用以驅動第一光學元件17-30，包含：一不可動部17-41、一可動部17-42與一第二驅動組件17-43。一不可動部17-41包含一基座17-411和殼件17-412，兩者形成一容納空間可供活動部17-42設置於其內。前述可動部17-42係為一承載座，承載第一光學元件17-30並與其固定，且活動地設置在基座17-411上，例如藉由兩個簧片(未繪示)夾設可動部17-42，使可動部17-42活動地連接基座17-411。
第二驅動組件17-43則可為一電磁驅動組件，其包含線圈組件17-43C和磁性組件17-43M，第二驅動組件17-43可與前述液態光學模組17-A100中的第一驅動組件17-MC相同，或大致相同僅外型略有不同，透過施加驅動電流而使線圈組件17-43C和磁性組件17-43M之間產生磁力，藉以驅動承載第一光學元件17-30的可動部17-42。
關於感光模組17-A300，其具有一感光元件17-51與一保護感光元件17-51的殼件17-52，外界光線依序穿過前述液態鏡片組件17-10和第一光學元件17-30而至感光元件17-51，以獲取影像。在光軸17-O方向上，前述液態光學模組17-A100、第一光學模組17-A200與感光模組17-A300沿著光軸17-O方向排列，且感光模組17-A300位於液態光學模組17-A300、第一光學模組17-A200的下方。
參閱第17-5A、17-5B圖，分別顯示沿第17-2圖中之線段17-A-17-A’的剖視且外殼17-H分離的立體示意圖、和沿線段17-A-17-A’的剖視平面圖。前述液態光學模組17-A100的底座17-21具有一容置空間17-21SP，可供第一光學模組17-A200設置於其中。沿著垂直光軸17-O方向觀察時，第一光學元件17-30與液態光學模組17-A100的第一驅動組件17-MC至少部分重疊，亦與活動部17-23至少部分重疊。
活動部17-23係可由第一驅動組件17-MC驅動，而第一光學元件則可由第二驅動組件17-43驅動，因此，活動部17-23與第一光學元件17-30可相對運動。於本實施例中，活動部17-23並未直接連接或直接接觸第一光學元件17-30。
繼續參閱第17-5A、17-5B圖，前述外殼17-H具有一上表面17-H1，與光軸17-O方向不平行，於本實施例中，其大致與光軸17-O垂直，且上表面17-H1具有一圓形開口17-H11，外殼17-H還具有一沿著開口17-H11邊緣在光軸17-O方向(向上)延伸的一保護壁17-H2，以及一沿著上表面17-H1的邊緣在光軸17-O(向下)延伸的側殼件17-H3。
當光學系統17-1組裝後，如第17-2圖所示，液態鏡片組件17-10和液態鏡片驅動機構17-20的框架17-22、活動部17-23可受到保護壁17-H2的保護。在光軸17-O方向上，活動部17-23、框架17-22凸出於開口17-H11，外殼17-H的保護壁17-H2係高於液態鏡片組件17-10、框架17-22、活動部17-23，也就是說， 外殼17-H更靠近光學系統17-1的一光入射端，且從垂直於光軸17-O的方向觀察，外殼17-H是遮蓋住液態鏡片組件17-10、框架17-22的，且活動部17-23、框架17-22也與上表面17-H1部分重疊。
第17-6A至17-6D圖係表示一實施例之根據前述光學系統17-1的組裝方法流程圖。首先，請參閱第17-6A圖，提供一感光模組17-A300，並將第一光學模組17-A100的第一光學驅動機構17-40設置於感光模組17-A300上，接著如第17-6B圖所示，將第一光學模組17-A100的第一光學元件17-30設置於第一光學驅動機構17-40內與感光模組17-A300上，進行校準與固定。之後，如第17-6C圖所示，將液態光學模組17-A100的液態鏡片驅動機構17-20設置並固定於第一光學模組17-A200或感光模組17-A100上，然後，如第17-6D圖所示，將液態光學模組17-A100的液態光學組件17-10設置於液態驅動機構17-20上。
隨後，設置一接著組件(例如由第一接著件17-G1和第二接著件17-G2所構成)於液態鏡片組件17-10與液態鏡片驅動機構17-20之間，在其固化前(即未固化)，進行液態光學組件17-10與感光模組17-A300或第一光學元件17-30的校準，之後固化接著組件。如此即可快速、方便且準確地組裝光學系統17-1。
於另一些實施例中，可先進行第一光學元件17-30設置於第一光學驅動機構17-40上，再將第一光學元件17-30、第一光學驅動機構17-40(即第一光學模組17-A200)設置於感光模組17-A300上，並進行校準。於另一些實施例中，可先進行將液態鏡 片組件17-10設置於液態鏡片驅動機構17-20上，再將液態鏡片組件17-10、液態鏡片驅動機構17-20(即液態光學模組17-A100)設置於第一光學模組17-A200或感光模組17-A300上，並進行校準。
第17-7圖係表示本揭露另一實施例之光學系統17-2，除了具有與前述實施例(第17-1圖)相同之一液態光學模組17-A100和一感光模組17-A300外、還具有一第一光學模組17-A200’、光路調整模組17-A400和一第二光學模組17-A500。其中，第一光學模組17-A200’與前述第一光學模組17-A200主要不同的地方在於，其具有之一第一光學元件17-30’可為一光學鏡片組具有一或複數個光學鏡片，且其長度也較第一光學元件17-30於來得長。而第二光學模組17-A500包含一第二學元件17-70。需了解的是，第二光學模組17-A500可採用與第13-3圖相同或相對應的光學模組13-100，第二光學元件17-70相同於或對應到鏡頭13-LS，其他詳細結構請參閱第13-3圖，於此不再贅述，合先敘明。
光學系統17-2可作為具有雙光學元件(例如雙鏡頭)的系統。其中，前述液態光學模組17-A100係設置在光路調整模組17-A400和第一光學模組17-A200’之間(Y軸方向)。其中，光路調整機構17-A400用以引導一入射光17-P從一第一方向(Z軸)至第一光學模組17-200’。
如第17-7、17-8圖所示，當來自外界的光線(入射光)進入光學系統17-1時，一入射光17-P(Z軸方向)藉由光路調整模組17-A400的一光路調整單元17-60(例如稜鏡、反射鏡)，使其反射 而沿光軸方向17-O(Y軸方向)射入至第一光學模組17-A200’，讓光線得以穿第一光學元件(鏡頭)17-30’並至感光模組17-A300；以及，另一入射光17-Q(Z軸方向)沿光軸17-U穿過設置於第二光學模組17-A500中的第二光學元件，並至感光模組，以獲取影像。如此一來，藉由光路調整模組17-A400導引入射光17-P從Z軸改變至Y軸方向，使得第一光學元件17-30’可設計成在Y軸方向排列光學鏡片，而非在Z軸方向排列而受限了鏡頭長度，如此可提升第一光學元件17-30’的變焦性能，例如高倍率變焦。以此配置，使得光學系統17-2具有高性能的變焦功能，同時亦能夠達小型化。於本實施例中，入射光17-P係與光軸17-O大致垂直。
於本實施例中，液態鏡片元件17-11與該第一光學元件17-30構成一第一光學構件，並具有一第一焦距。此第一焦距，藉由液態光學模組17-A100中的液態鏡片元件的變化(第一驅動組件的驅動)，以及/或第二驅動組件17-43的驅動，可在一既定區間內改變大小，例如焦距為48mm~72mm或24mm72mm之間內的任意數值，即具有連續性。而第二光學模組具有一第二焦距，例如24mm。
於一些實施例中，第一焦距包含第二焦距，例如第一焦距為24mm~72mm，第二焦距為24mm。於一些實施例中，第一焦距未包含該第二焦距，例如第一焦距為48mm~72mm，第二焦距為24mm。如此一來，光學系統17-2具有廣泛且連續的變焦系 統，並搭載雙光學元件，大幅提升光學性能，可帶給使用者豐富的使用體驗。
於一些實施例中，前述光學系統17-2更包括一總外殼，提供保護液態光學模組17-A100、第一光學模組17-A200’、感光模組17-A300、光路調整模組17-A400與第二光學模組17-A500之功能。總外殼具有一第一入光處以及一第二入光處，第一入光處對應前述光路調整模組17-A400、液態光學模組17-A100和第一光學模組17-A200’，第二入光處則對應第二光學模組17-A500。第一入光處所接收之光線(入射光17-P)與第二入光處所接收之光線(入射光17-P)相互平行。如第17-7圖所示，入射光17-P、17-Q是平行的。
另外，前述光學系統17-1亦可應用於本揭露實施例中的光學模組1-A1000、1-A2000、1-A3000、1-B2000、1-C2000、1-D2000與12-2000中。
本揭露實施例提供一種光學系統，包括：一液態光學模組與一第一光學模組。液態光學模組包含一液態鏡片驅動機構和一液態鏡片組件。液態鏡片驅動機構包含一固定部、一活動部和一第一驅動組件，活動部活動地連接固定部，第一驅動組件用以驅動活動部相對固定部運動。液態鏡片組件包含一液態鏡片元件、一固定件與一塑形件，液態鏡片元件具有一光軸，固定件設置於固定部的一第一固定部表面上，塑形件設置於活動部的一活動部表面上。第一光學模組設置於固定部之一容置空間，包含：一第一光學 元件和驅動第一光學元件的一第一光學驅動機構，且第一光學元件、液態鏡片驅動機構與液態鏡片元件沿光軸方向排列。其中，沿垂直光軸方向觀察時，第一光學元件與第一驅動組件至少部分重疊，且當活動部受第一驅動組件驅動相對固定部移動時，經由塑形件使液態鏡片元件產生形變，改變液態鏡片元件之光學性質。藉此，可達成光學變焦、對焦或光學晃動補償等功能。
本揭露實施例至少具有以下其中一個優點或功效，藉由活動部表面與第一固定部表面，兩者的面係朝相同的方向，除可讓液態鏡片組件簡單、快速地與液態鏡片驅動機構組裝，例如透過從上方光入射處施加接著件以使兩者結合，更可藉由這些表面讓兩者的結合強度提升。
於一些實施例中，光學系統更包含第二光學模組與對應第一光學模組的一光路調整模組，透過光路調整模組和第一光學模組的配置，可設置較長的第一光學元件，再搭配液態光學模組，使得光學系統的變焦、對焦、防震功能大幅提升，藉以提高光學系統的品質。
第十八組實施例
第18-1圖以及第18-2圖表示本揭露一實施例之一手機內部設有複數個光學系統18-1、18-2、18-3之示意圖。如第18-1圖以及第18-2圖所示，前述光學系統18-1、18-2、18-3例如為具有不同功能之攝像鏡頭，其中光線18-L1、18-L2可以從手機的背面進入光學系統18-1、18-2內部(第18-1圖)，而光線18-L3則可從 手機的正面進入光學系統18-3內部，藉以分別產生不同之數位影像(第18-2圖)；舉例而言，手機內部之一處理器可將前述光學系統18-1、18-2所擷取到的多個數位影像合成後產生一品質更佳的數位影像。
具體而言，前述光學系統18-2主要包含有一反射單元18-21以及一鏡頭單元18-22，其中光線18-L2進入反射單元18-21後，可經過反射單元18-21反射而進入到鏡頭單元18-22，最後光線則會到達影像感測器18-I以產生一數位影像。由第18-1圖以及第18-2圖可以看出，前述光學系統18-2中的反射單元18-21與前述光學系統18-1、18-3係以L形方式排列，然而其也可以沿一直線排列(如第18-3、18-4圖所示)。
接著請一併參閱第18-5、18-6圖，其中第18-5圖表示光學系統18-2的立體圖，第18-6圖表示光學系統18-2中之底座18-222和固定件18-212為一體成形的示意圖。從第18-5圖可以看出，光學系統18-2中的反射單元18-21包含有一固定件18-212以及設置於其上之一反射元件18-211，鏡頭單元18-22則包含有一外殼18-221(例如可含有金屬材質)以及一底座18-222(例如可含有塑膠材質)。由第18-6圖的實施例可以看出，前述固定件18-212也能和底座18-222以一體成形的方式製作，使得固定件18-212可成為底座18-222的一部分，並朝Z軸方向凸出於外殼18-221，從而能大幅提升組裝精度並降低製造成本。
再請一併參閱第18-7、18-8、18-9圖，前述外殼18-221以及底座18-222於組裝後會相互連接並構成一固定模組，其中一塑膠材質之框架18-F係固定於外殼18-221的內側表面；此外，一承載件18-LH則是設置在外殼18-221以及底座18-222之間，且承載件18-LH可透過第一、第二彈性元件18-S1、18-S2(例如金屬簧片)活動地連接底座18-222。
如第18-7、18-8圖所示，在承載件18-LH和底座18-222上分別設有磁鐵18-M以及線圈18-C(例如平板線圈)，藉此可構成一驅動組件，以提供磁力驅使承載件18-LH和設置於其內之一光學元件18-L(例如光學鏡片)相對於固定模組沿Z軸方向運動，從而可達成自動對焦(Auto-focusing)之目的，其中該光學元件18-L之光軸方向係平行於Z軸，且前述線圈18-C可透過內嵌於底座18-222中的電路構件18-P而電性連接到一外部電路。
需特別說明的是，本實施例的每一個第一彈性元件18-S1皆具有一第一固定部18-S11，每一個第二彈性元件18-S2皆具有一第二固定部18-S21，組裝時可將前述第一、第二固定部18-S11、18-S21分別固定於底座18-222之第一凸柱上的第一表面18-N1以及第二凸柱上的第二表面18-N2(如第18-9圖所示)，其中第一、第二表面18-N1、18-N2係面朝相同方向，且與底座18-222之底面18-222’不平行(例如垂直於底面18-222’)。
接著請一併參閱第18-7、18-8、18-9、18-10圖，當沿著光軸方向(Z軸)觀察時，前述第一、第二固定部18-S11、 18-S21不重疊(第18-10圖)。如此一來，在組裝時可先將第二彈性元件18-S2沿-Z軸方向安裝於第二表面18-N2上，然後再將第一彈性元件18-S1沿-Z軸方向安裝於第一表面18-N1上，從而可大幅提升組裝效率。
由第18-7、18-8圖中可以看出在底座18-222上設有至少一感測器18-G(例如Hall sensor)，且在承載件18-LH的底側則設有一參考元件18-R(例如磁鐵)，其中感測器18-G可用以偵測參考元件18-R的位置。需特別說明的是，前述感測器18-G和參考元件18-R可構成位於承載件18-LH和底座18-222間之一感測組件，其中感測器18-G可凸出於底面18-222’，或者亦可使底面18-222’位於參考元件18-R和感測器18-G之間，藉以獲知承載件18-LH相對於固定模組的位置偏移量。
於本實施例中，當沿著Y軸方向觀察時，前述感測組件與驅動組件(磁鐵18-M以及線圈18-C)不重疊。
再請一併參閱第18-9、18-11圖，在前述第一、第二凸柱之間形成有連接壁18-K以提升結構強度，其中電路構件18-P係於底座18-222內部延伸，且其一端面18-P’會顯露於連接壁18-K之頂面，其中該端面18-P’可透過銲接(soldering)或焊接(welding)之方式而與線圈18-C上之一電性接點18-C’相互接合(第18-11圖)，如此一來外部電路便可透過電路構件18-P而與線圈18-C電性連接，其中該電性接點18-C’與該端面18-P’不平行(例如可相互垂直)。
接著請參閱第18-12圖，前述承載件18-LH形成有至少一擋止部18-Q，其可抵接前述框架18-F或外殼18-221，以限制承載件18-LH於Z軸方向上的運動。於組裝時，另可設置一緩衝元件(例如凝膠或阻尼材料)於擋止部18-Q和固定模組之間，以避免兩者間因彼此碰撞而導致機構損壞。
再請參閱第18-13圖，當光線18-L2沿-Y軸方向進入反射單元18-21後，會經過反射元件18-211反射而成為光線18-L2’，接著光線18-L2’會穿過鏡頭單元18-22中的光學元件18-L而到達影像感測器18-I，藉以形成一數位影像。需特別說明的是，前述光學元件18-L與鏡頭單元18-22之一入口端的距離18-D1係小於光學元件18-L與鏡頭單元18-22之一出口端的距離18-D2。
接著請一併參閱第18-14、18-15、18-16圖，本實施例之鏡頭單元18-22與第18-7至18-13圖所揭露之鏡頭單元18-22的差異主要在於：本實施例中之磁鐵18-M以及線圈18-C是分別設置於底座18-222和承載件18-LH上。
從第18-14圖中可以看出，承載件18-LH具有大致呈矩形之一輪廓18-U，該輪廓18-U包括兩個平行於X軸方向之長側邊以及兩個平行於Y軸方向之短側邊，其中兩個線圈18-C以及兩個磁鐵18-M(磁性元件)係設置於該些短側邊上。於一實施例中，一導線(未圖示)可延伸經過承載件18-LH之一導槽18-J，用以電性連接前述兩個線圈18-C，其中導槽18-J的位置係對應於輪廓18-U之長側邊。
由第18-15圖中可以看出，電路構件18-P可於底座18-222內部延伸，且電路構件18-P之一端面18-P’會顯露於凸柱之一側，藉以和第二彈性元件18-S2電性連接，其中線圈18-C可透過第二彈性元件18-S2和電路構件18-P而電性連接到一外部電路。
請繼續參閱第18-15圖，前述電路構件P具有埋設於該底座18-222內部之一第一段部18-P1以及一第二段部18-P2，其中第一、第二段部18-P1、18-P2分別沿Y軸以及X軸方向延伸，不同於光軸(Z軸)之方向。此外，在用以固定第一彈性元件18-S1之第一凸柱的內側表面上形成有一狹小部18-N3，其寬度朝承載件18-LH的方向漸縮，組裝時可將一緩衝元件(例如凝膠或阻尼材料)設置於狹小部18-N3和承載件18-LH之間，以避免兩者間彼此碰撞而導致機構損壞。
另一方面，如第18-16圖所示，前述第二彈性元件18-S2於組裝時可沿Z軸方向疊設在電路構件18-P的端面18-P’上，因此當沿著Y軸方向觀察時，該端面18-P’係與第二彈性元件18-S2部分重疊。於本實施例中，前述端面18-P’之法線方向係平行於Y軸，而第二彈性元件18-S2(簧片)的法線方向則平行於Z軸，也就是說兩者所面朝之方向並不相同。
再請參閱第18-17圖，前述承載件18-LH的後側形成有至少一擋止部18-Q，其可用以抵接前述框架18-F或外殼18-221，以限制承載件18-LH於Z軸方向上的運動。組裝時，可設置一緩衝元件(例如凝膠或阻尼材料)於前述擋止部18-Q和用以固 定第二彈性元件18-S2的第二凸柱之間(如第18-17圖中的區域18-A所示)，以避免兩者間彼此碰撞而導致機構損壞。
再請參閱第18-18圖，本實施例之承載件18-LH上形成有兩個凸出部18-B，其中從兩個線圈18-C延伸出之導線18-W係分別纏繞於該些凸出部18-B上，藉此可透過銲接(soldering)或焊接(welding)之方式，使得固定在凸出部18-B上的導線18-W能與位在第二彈性元件18-S2(簧片)內側之端部18-S22電性連接，其中前述端部18-S22係固定於承載件18-LH上。
應了解的是，前述兩個凸出部18-B係朝-Y軸方向分別凸出於承載件18-LH上之一第一平面18-Q1以及一第二平面18-Q2，如此能有助於簡化製程並達到機構小型化之目的，其中前述第一、第二平面18-Q1、18-Q2係垂直於Y軸且位在同一虛擬平面上。
於本實施例中，在承載件18-LH上更形成有溝槽18-LH1，用以容納並保護前述導線18-W；此外，當沿著Z軸方向觀察時可以發現，前述凸出部18-B係位於承載件18-LH之一外型輪廓範圍內，藉以達成機構小型化之目的。
接著請參閱第18-19圖，前述第一彈性元件18-S1之第一固定部18-S11形成有一長條形之溝槽18-T1，且在溝槽18-T1兩端分別形成寬度大於溝槽18-T1之開孔18-T2。此外，連接前述兩個端部18-S22中心之一第一中心線18-CL1係與連接前述兩個第 二固定部18-S21中心之一第二中心線18-CL2彼此相互平行且間隔一距離。
需特別說明的是，前述第18-7至18-13圖之實施例與第18-14至18-19圖之實施例除了磁鐵18-M以及線圈18-C的配置方式不同外，其餘各構件的結構特徵皆可大致相互轉用，其中透過本揭露之機構設計，不僅可大幅提升光學系統機構的結構強度，同時也能夠達成機構小型化等顯著效果。
第十九組實施例
請參閱第19-1圖，第19-1圖為根據本揭露一實施例之一電子裝置19-20的示意圖。於本發明一實施例中，光學系統19-10可裝設於一電子裝置19-20內，包括一第一光學模組19-1000、以及一第二光學模組19-2000。其中，第一光學模組19-1000與第二光學模組19-2000之焦距相異，且第一光學模組19-1000之第一入光孔19-1001、以及第二光學模組19-2000之第二入光孔19-2001彼此相鄰。
請參考第19-2圖，第19-2圖為根據本揭露一實施例之一第一光學模組19-1000的示意圖。如第19-2圖所示，第一光學模組19-1000包括一外殼19-100、一鏡頭單元19-1100、一反射單元19-1200、以及一感光元件19-1300。外部光線(例如光線19-L)由第一入光孔19-1001進入第一光學模組19-1000後可先被反射單元19-1200反射，接著穿過鏡頭單元19-1100後被感光元件19-1300接收。
以下說明本實施例中之鏡頭單元19-1100和反射單元19-1200的具體結構。首先，如第19-2圖所示，鏡頭單元19-1100主要包括一鏡頭驅動機構19-1110以及一鏡頭19-1120，其中鏡頭驅動機構19-1110係用以驅動前述鏡頭19-1120相對於感光元件19-1300移動。舉例而言，前述鏡頭驅動機構19-1110可包括一鏡頭承載座19-1111、一外框19-1112、兩個簧片19-1113、至少一線圈19-1114、以及至少一磁性元件19-1115。
前述鏡頭19-1120固定於鏡頭承載座19-1111中。兩個簧片19-1113連接鏡頭承載座19-1111和外框19-1112，並分別位於鏡頭承載座19-1111的相反側，以使鏡頭承載座19-1111可活動地懸吊於外框19-1112中。線圈19-1114和磁性元件19-1115分別設置於鏡頭承載座19-1111和外框19-1112上，且彼此相互對應。當電流流入線圈19-1114時，線圈19-1114和磁性元件19-1115之間會產生電磁作用，鏡頭承載座19-1111以及設置於鏡頭承載座19-1111上的鏡頭19-1120可被驅動而相對於感光元件19-1300移動，例如沿著Y軸方向移動。另外，鏡頭單元19-1100可更包括一第二感測元件19-1116，配置以感測鏡頭承載座19-1111相對外框19-1112之相對運動。
請一併參閱第19-2圖，反射單元19-1200主要包括一光學元件19-1210、一光學元件承載座19-1220、一框體19-1230、至少一第一樞軸19-1250、一第一驅動模組19-1260、以及一位置偵測器19-1201(第一感測元件)。
光學元件承載座19-1220即可藉由第一樞軸19-1250而與框體19-1230樞接。當光學元件承載座19-1220相對於框體19-1230旋轉時，設置於其上的光學元件19-1210可同時相對於框體19-1230旋轉。前述光學元件19-1210例如可為一稜鏡或一反射鏡。
第一驅動模組19-1260可包括一第一電磁驅動組件19-1261和一第二電磁驅動組件19-1262，分別設置於框體19-1230和光學元件承載座19-1220上，且兩者之位置相互對應。
舉例而言，第一電磁驅動組件19-1261可包括驅動線圈，而第二電磁驅動組件19-1262可包括磁鐵。當電流通入驅動線圈(第一電磁驅動組件19-1261)時，驅動線圈和磁鐵之間將產生電磁作用，如此一來，即可帶動光學元件承載座19-1220以及光學元件19-1210相對於框體19-1230繞第一樞軸19-1250(第一軸向，沿Y軸方向延伸)旋轉，進而調整外部光線1-L抵達感光元件19-1300的位置。
位置偵測器19-1201可設置於框體19-1230上並對應前述第二電磁驅動組件19-1262，以藉由偵測第二電磁驅動組件19-1262的位置來獲得光學元件19-1210的旋轉角度。前述位置偵測器19-1201例如可為霍爾效應感測器、磁阻效應感測器、巨磁阻效應感測器、穿隧磁阻效應感測器、或磁通量感測器。
接著請參考第19-3圖，第19-3圖為根據本揭露第19-1圖之實施例之第一光學模組19-1000之方塊圖。在本實施例 中，第一光學模組19-1000可更包括一控制模組19-1400以及一慣性感測組件19-1500。慣性感測組件19-1500是配置以感測光學系統19-10之運動以輸出一第三感測訊號19-SD3。於此實施例中，慣性感測組件19-1500可包含一加速度感測器以及一陀螺儀，並且第三感測訊號19-SD3可為第一光學模組19-1000受到晃動時的加速度變化以及姿態變化(角度變化)。
再者，控制模組19-1400可包括一處理器19-1410、一儲存電路19-1420、以及一驅動電路19-1430。儲存電路19-1420可為一隨機存取記憶體(RAM)，可儲存有一參考資訊，並且處理器19-1410可根據前述參考資訊以控制第一驅動模組19-1260以使光線19-L於感光元件19-1300上沿著一第一方向(Z軸方向)移動及/或控制鏡頭驅動機構19-1110，於感光元件19-1300上沿著一第二方向(Y軸方向)移動，藉以補償光學系統19-10受到晃動時光線19-L於感光元件19-1300上之一偏移位移。其中第一方向與第二方向互相垂直，且第一方向與第二方向皆平行於感光元件19-1300之一感光面19-1301。
於此實施例中，參考資訊可包含一預設資訊，所述預設資訊可包含鏡頭承載座19-1111相對於外框19-1112的移動範圍、光學元件19-1210相對於框體19-1230的轉動範圍、提供給第一驅動模組19-1260的一第一驅動電流與光學元件承載座19-1220之轉動角度的一電流-角度關係表、提供給鏡頭驅動機構19-1110的一第二驅動電流與鏡頭承載座19-1111之移動距離的一電流-距 離關係表、以及第一光學模組19-1000未通電時的一焦平面(focus plane)位置。前述之預設資訊可藉由一外部量測裝置19-50對第一光學模組19-1000進行量測，並且將預設資訊儲存於儲存電路19-1420後，外部量測裝置19-50便從第一光學模組19-1000移除。
另外，預設資訊也可包含一重量資訊，記錄有鏡頭承載座19-1111與鏡頭19-1120的重量、光學元件19-1210與光學元件承載座19-1220的重量。
於此實施例中，第一感測元件(位置偵測器19-1201)是配置以感測光學元件承載座19-1220相對框體19-1230之相對運動(也就是光學元件承載座19-1220相對框體19-1230之一轉動角度)，以輸出一第一感測訊號19-SD1至控制模組19-1400，並且前述參考資訊可進一步包含一第一關係表，關於第一感測訊號19-SD1與轉動角度之關係。
因此，當光學系統19-10受到晃動時，控制模組19-1400可根據第一感測訊號19-SD1以及第一關係表判斷出光學元件承載座19-1220因晃動產生的轉動角度。舉例來說，在第19-2圖中，光學元件承載座19-1220因晃動而順時針轉動5度。於是，控制模組19-1400可相應地反推算出一第一補償數值，並且第一驅動模組19-1260便會根據前述第一補償數值控制光學元件承載座19-1220逆時針轉動5度，以補償光線19-L於感光元件19-1300上沿著Z軸方向之偏移位移。
再者，第二感測元件19-1116是配置以感測鏡頭承載座19-1111相對外框19-1112之相對運動，例如鏡頭承載座19-1111相對外框19-1112沿著Y軸方向之一位移，以輸出一第二感測訊號19-SD2至控制模組19-1400，並且前述參考資訊可進一步包含一第二關係表，關於第二感測訊號19-SD2與鏡頭承載座19-1111相對於外框19-1112之位置的關係。
於此實施例中，第二感測元件19-1116可為一霍爾感測器，其所輸出之第二感測訊號19-SD2為一電壓訊號，並且第二關係表為一位置代碼(position code)以及電壓訊號表。因此，當光學系統19-10受到晃動時，控制模組19-1400可根據第二感測訊號19-SD2以及第二關係表得到一位置代碼，其代表鏡頭承載座19-1111相對於外框19-1112之一位置，因此控制模組19-1400便可得知鏡頭承載座19-1111相對於外框19-1112之一位移。
舉例來說，在第19-2圖中，鏡頭承載座19-1111因晃動而沿著+Y軸移動1mm。於是，控制模組19-1400可相應地反推算出一第二補償數值，並且鏡頭驅動機構19-1110便會根據前述第二補償數值控制鏡頭承載座19-1111沿著-Y軸移動1mm，以補償光線19-L於感光元件19-1300上沿著+Y軸之一偏移位移。
另外，控制模組19-1400可根據慣性感測組件19-1500輸出之第三感測訊號19-SD3來補償光線19-L在感光元件19-1300上的偏移位移。舉例來說，控制模組19-1400可根據第三感測訊號19-SD3獲得第一光學模組19-1000受到晃動後鏡頭承載 座19-1111以及光學元件承載座19-1220的加速度變化或角度變化。
接著，控制模組19-1400可根據加速度變化以及預設資訊(如鏡頭承載座19-1111或光學元件承載座19-1220的重量)，再利用積分運算便可以獲得受到第一光學模組19-1000受晃動過程中，鏡頭承載座19-1111或光學元件承載座19-1220所受到的力量。
於此實施例中，參考資訊可更包含一運動補償資訊，具有一第一補償對應表以及一第二補償對應表。第一補償對應表記錄有光學元件承載座19-1220所受到的力量以及補償角度之關係，並且第二補償記錄表記錄有鏡頭承載座19-1111所受到的力量以及補償位移之關係。因此控制模組19-1400便可根據運動補償資訊產生第一補償數值以及第二補償數值來控制第一驅動模組19-1260及第一驅動模組19-1260，以補償光線19-L在感光元件19-1300的偏移位移。
於此實施例中，控制模組19-1400的處理器19-1410可根據前述參考資訊及第一感測訊號19-SD1及/或第二感測訊號19-SD2及/或第三感測訊號19-SD3來產生一補償資訊，補償資訊包含前述第一補償數值以及第二補償數值。
要注意的是，參考資訊可進一步包括一極限運動資訊，具有第一極限數值以及一第二極限數值，第一極限數值對應於驅動光學元件承載座19-1220旋轉至一最大轉動角度之一最大第一 驅動電流，並且第二極限數值對應於驅動鏡頭承載座19-1111相對於外框19-1112至一最大位移之一最大第二驅動電流。
在輸出補償資訊至驅動電路19-1430之前，處理器19-1410會比較第一補償數值以及第一極限數值。當第一補償數值大於第一極限數值時，處理器19-1410是輸出第一極限數值給驅動電路19-1430，接著驅動電路19-1430輸出最大第一驅動電流至第一驅動模組19-1260，以驅動光學元件承載座19-1220轉動至一第一極限角度(最大轉動角度)。
當第一補償數值小於第一極限數值時，處理器19-1410是輸出第一補償數值給驅動電路19-1430，接著驅動電路19-1430相應地輸出第一驅動電流至第一驅動模組19-1260，以驅動光學元件承載座19-1220移動一第一角度，第一角度是對應於第一補償數值。
再者，在輸出補償資訊至驅動電路19-1430之前，處理器19-1410配置以比較第二補償數值以及第二極限數值。當第二補償數值大於第二極限數值時，處理器19-1410是輸出第二極限數值給驅動電路19-1430，接著驅動電路19-1430對應地輸出最大第二驅動電流至鏡頭驅動機構19-1110，以驅動鏡頭承載座19-1111移動至一極限位置(第二極限位置)。
當第二補償數值小於第二極限數值時，處理器19-1410是輸出第二補償數值給驅動電路19-1430，接著驅動電路19-1430對應地輸出第二驅動電流至鏡頭驅動機構19-1110，以驅 動鏡頭承載座19-1111移動一第二位移，第二位移是對應於第二補償數值。
請參考第19-4A圖至第19-6C圖，第19-4A圖至第19-4C圖表示根據本揭露一實施例之光線19-L之焦平面19-FP相對於感光元件19-1300位於不同位置之示意圖，第19-5A圖至第19-5C圖為對應於第19-4A圖至第19-4C圖之感光元件19-1300所產生之影像，並且第19-6A圖至第19-6C圖分別為對應於第19-5A圖至第19-5C圖中，第一範圍19-Z1、第二範圍19-Z2以及第三範圍19-Z3個別之對比值曲線圖。於此實施例中，參考資訊包含感光元件19-1300所產生之該些影像。
如第19-4A圖所示，當光線19-L的焦平面19-FP是位於感光元件19-1300上時，感光元件19-1300可以獲得清晰的一第一影像，如第19-5A圖所示。於此實施例中，第19-6A圖的對比度曲線是沿著第19-5A圖的第一影像中的一中心線19-CL計算獲得，並且在第一範圍19-Z1中，中心線19-CL與一物體19-OB之輪廓相交。如第19-6A圖所示，第一對比值曲線19-61可顯示出兩個峰值，分別對應於前述兩個交點。
當第一光學模組19-1000受到晃動時，焦平面19-FP可能會偏離感光元件19-1300。如第19-4B所示，焦平面19-FP是在感光元件19-1300的前方，使得第19-5B圖所表示之一第二影像中的物體19-OB的邊緣產生分離的情況，並且第19-6B中的一第二 對比值曲線19-62具有四個峰值，分別對應於第二範圍19-Z2中的中心線19-CL與物體19-OB之輪廓的交點。
再者，參考資訊可更包含一對比資訊表，記錄有對比值曲線以及焦平面19-FP的位置關係。因此，當處理器19-1410接收到感光元件19-1300所產生的第二影像(如第19-5B圖)時，處理器19-1410可根據對比資訊表獲得第19-4B圖中焦平面19-FP與感光元件19-1300之間的位移。接著控制模組19-1400便可控制鏡頭承載座19~1111進行補償，使得第19-4B圖中的焦平面19-FP回到感光元件19-1300上。
相對的，當第一光學模組19-1000受到晃動時，焦平面19-FP也可能會位於感光元件19-1300的後方，如第19-4C圖所示。此時，第19-5C圖所表示之第三影像中的物體19-OB的邊緣變得不清楚，並且第19-6C中的一第三對比值曲線19-63的兩個峰值是小於第19-6A圖中的兩個峰值，需注意的是此時第三對比值曲線19-63的兩個峰值是之位置與第19-6A圖中的兩個峰值之位置大致相同，主要差異是峰值之強度改變。
相似地，當處理器19-1410接收到感光元件19-1300所產生的第三影像(如第19-5C圖)時，處理器19-1410可根據對比資訊表得知第19-4C圖中焦平面19-FP與感光元件19-1300之間的位移。接著控制模組19-1400便可控制鏡頭承載座19-1111進行補償，使得第19-4C圖中的焦平面19-FP回到感光元件19-1300上。
由上述論述可知，控制模組19-1400可根據感光元件19-1300所產生的多個影像之對比值來獲得一系統運動資訊，其中所述系統運動資訊包含焦平面19-FP相對於感光元件19-1300之一位置。在本實施例中主要是利用當焦平面19-FP以不同形式偏離感光元件19-1300時，感光元件19-1300所產生之影像會對應不同形式的偏移產生不同形式的模糊以推斷焦平面19-FP與感光元件19-1300之相對關係。另外由於鏡頭19-1120之光學特性(例如景深)，對於不同距離的拍攝物體，焦平面19-FP與感光元件19-1300之相對關係與對應之感光元件19-1300所產生之影像模糊程度會不同，例如當焦平面19-FP與感光元件19-1300之偏移距離相同時，但拍攝物體與鏡頭19-1120之距離不同時，感光元件19-1300所產生之影像也會有不同的模糊程度(在此實施例中拍攝物體與鏡頭19-1120之距離較近時，焦平面19-FP與感光元件19-1300的偏移會造成較嚴重的模糊)。在此實施例中更可利用外部量測裝置19-50，將焦平面19-FP與感光元件19-1300之相對位置或角度與所對應影像模糊之型態紀錄至控制模組，如此一來即使沒有外部量測裝置19-50或是其他用以感測鏡頭19-1120(或光學元件)與感光元件19-1300之相對位置之位置感測元件也可根據影像之模糊型態推測焦平面19-FP與感光元件19-1300之關係以進行更精確之控制。
請繼續參考第19-7A圖至第19-7D圖。第19-7A圖表示根據本揭露一實施例之焦平面19-FP相對於感光元件19-1300傾斜之示意圖，第19-7B圖為對應於第19-7A圖之感光元件19-1300 所產生之一第四影像之示意圖，並且第19-7C圖以及第19-7D圖分別為一第四範圍19-Z4以及一第五範圍19-Z5之對比值曲線圖。當第一光學模組19-1000受到晃動時，光學元件承載座19-1220與框體19-1230之間可能會形成一角度，使得光線19-L並非垂直地射入感光元件19-1300，如第19-7A圖所示。
此時，感光元件19-1300所產生的第四影像可如第19-7B圖所示，其中，第四影像可定義有一左側的第一對應區域19-R1以及一右側的第二對應區域19-R2(前述第一、第二、以及第三影像中每一者也可定義有第一對應區域19-R1以及第二對應區域19-R2)。如第19-7B圖所示，第一對應區域19-R1的物體19-OB的邊緣產生分離的情況，而第二對應區域19-R2的物體19-OB的邊緣產生了模糊的情況，並且第四範圍19-Z4與第五範圍19-Z5分別對應於第四對比值曲線19-64以及第五對比值曲線19-64’如第19-7C圖以及第19-7D圖中所示。
當處理器19-1410接收到感光元件19-1300所產生的第四影像(如第19-7B圖)時，處理器19-1410可根據第四對比值曲線19-64、第五對比值曲線19-64’、第二對比值曲線19-62、以及第三對比值曲線19-63判斷出焦平面19-FP的左側區域位於感光元件19-1300之前，並且焦平面19-FP的右側區域位於感光元件19-1300之後。意即，控制模組19-1400可根據前述每一影像之第一對應區域之對比值的變化以及每一影像之第二對應區之對比值的變化來以獲得前述系統運動資訊。
接著，控制模組19-1400可根據第19-5A圖中的一第一半徑19-D1以及第19-7B圖中的第二半徑19-D2，再透過三角函數以得到光線19-L與感光元件19-1300之間的一角度19-AG。其中，第一半徑19-D1是物體19-OB的原始半徑，而第二半徑19-D2是物體19-OB模糊後的半徑。再者，前述系統運動資訊包含角度19-AG。
於是，控制模組19-1400便可根據預設資訊以及角度19-AG來控制鏡頭驅動機構19-1110以及第一驅動模組19-1260進行補償，使得焦平面19-FP回到感光元件19-1300上，如第19-4A圖所示。
請繼續參考第19-8A圖至第19-8C圖。第19-8A圖表示根據本揭露一實施例之光線19-L相對於感光元件19-1300之中心偏移之示意圖，第19-8B圖為對應於第19-8A圖之感光元件19-1300所產生之一第五影像之示意圖，並且第19-8C圖為對應於第五影像中一第六範圍19-Z6之對比值曲線圖。
控制模組19-1400可根據第19-8C圖中的第五對比值曲線19-65以及第一對比值曲線19-61判斷出光線19-L偏離於感光元件19-1300之中心，例如沿著Y軸方向(第一方向)偏移。相似地，控制模組19-1400也可根據不同影像的對比值曲線判斷光線19-L是否沿著Z軸方向(第二方向)偏移。
意即，控制模組19-1400可以判斷出光線19-L於感光元件19-1300上沿著第一方向及/或第二方向之位置變化，並且前述系統運動資訊包含此位置變化。
請參考第19-9圖，第19-9圖為根據本揭露一實施例之光學系統的控制方法的一流程圖19-900。在步驟19-902中，提供一光線19-L穿過反射單元19-1200以及鏡頭單元19-1100至感光元件19-1300。
接著，在步驟19-904中，藉由一感測模組提供至少一感測訊號至控制模組19-1400。其中，感測模組可包含位置偵測器19-1201、第二感測元件19-1116、以及慣性感測組件19-1500，但不限於此實施例。
另外，在步驟19-906中，控制模組19-1400根據感測訊號(例如第一感測訊號19-SD1、第二感測訊號19-SD2或第三感測訊號19-SD3)以及參考資訊來控制第一驅動模組19-1260及/或鏡頭驅動機構19-1110，以使光線19-L於感光元件19-1300上沿著第一方向移動及/或第二方向移動，藉以補償第一光學模組19-1000受到晃動時光線19-L於感光元件19-1300上之偏移位移。
在一些實施例中，控制模組19-1400是根據第三感測訊號19-SD3獲得第一光學模組19-1000受到晃動前後鏡頭承載座19-1111以及光學元件承載座19-1220的加速度變化或角度變化。接著，控制模組19-1400再根據運動補償資訊以及預設資訊產生第 一驅動電流或第二驅動電流，藉以驅動第一驅動模組19-1260及/或鏡頭驅動機構19-1110進行補償。
在另一實施例中，控制模組19-1400可根據感光元件19-1300所產生的多個影像之對比值來獲得一系統運動資訊，其中述系統運動資訊包含焦平面19-FP相對於感光元件19-1300之一位置以及光線19-L與感光元件19-1300之間的一角度19-AG。接著，控制模組19-1400再根據系統運動資訊以及預設資訊產生第一驅動電流或第二驅動電流，藉以驅動第一驅動模組19-1260及/或鏡頭驅動機構19-1110進行補償。
在其他實施例中，控制模組19-1400也可同時參考慣性感測組件19-1500輸出的第三感測訊號19-SD3、感光元件19-1300所產生的多個影像、以及預設資訊計算出更精確的第一補償數值以及第二補償數值，以驅動第一驅動模組19-1260及/或鏡頭驅動機構19-1110進行補償。
本揭露提供一種光學系統以及控制方法，其中光學系統中的控制模組19-1400可根據感測模組(位置偵測器19-1201、第二感測元件19-1116、以及慣性感測組件19-1500)的感測訊號，搭配預設資訊來計算出第一補償數值以及第二補償數值。再者，控制模組19-1400也可一起根據感光元件19-1300所獲得的多個影像、感測模組輸出的多個感測訊號以及預設資訊來獲得更精確的第一補償數值以及第二補償數值，以使得感光元件19-1300可以產生更清晰的補償後影像，達到光學防手震的目的。
第二十組實施例
首先請參閱第20-1圖，第20-1圖表示本揭露一實施例之三維物體資訊擷取系統(3D object information capturing system)示意圖。如第20-1圖所示，本實施例之三維物體資訊擷取系統20-10例如可應用於一車輛、量測工具、行動電話或移動物體監視裝置(moving object monitoring device)中，其主要包括一攝像模組20-1、一測距模組20-2以及一處理單元20-3。
前述攝像模組20-1例如可具有照相功能，用以擷取一物體之影像資訊(image information)，前述測距模組20-2則係用以擷取該物體表面之距離資訊(distance information)。特別地是，前述處理單元20-3可接收來自前述攝像模組20-1的影像資訊以及來自前述測距模組20-2的距離資訊，並根據前述影像資訊以及距離資訊而建構出該物體的三度空間模型(3D model construction)。
舉例而言，前述攝像模組20-1可用以拍攝一物體之灰階或彩色影像，並據以產生該物體之二維影像資訊，其中前述二維影像資訊可包含前述物體之色彩資訊；接著，攝像模組20-1可將該二維影像資訊傳送至處理單元20-3，並透過處理單元20-3將該二維影像資訊進行影像之二值化(Image binarization)，從而產生該物體之一第一輪廓圖形資訊，以得知該物體的邊界輪廓。
在攝像模組20-1拍攝該物體的過程中，可同時透過前述測距模組20-2對該物體表面進行距離量測，以產生該物體表面 之一二維距離矩陣資訊；舉例而言，測距模組20-2可發出一紅外線光至該物體表面以進行距離量測，以得知該物體表面的凹凸變化。接著，前述測距模組20-2可將取得之二維距離矩陣資訊傳送至處理單元20-3，而處理單元20-3則可根據該二維距離矩陣資訊中相鄰矩陣單元的差值，產生出該物體之一第二輪廓圖形資訊，以得知該物體的邊界輪廓。
之後，處理單元20-3可根據前述第一、第二輪廓圖形資訊，建構出該物體之一三度空間模型。舉例而言，當前述三維物體資訊擷取系統20-10被應用於一移動物體監視裝置(moving object monitoring device)時，可藉由所建構出之物體的三度空間模型來統計並分析一特定環境中的車流量(traffic flow)或人數。
於一實施例中，前述三維物體資訊擷取系統20-10也可以被應用在一量測工具上，藉以記錄物體的大小及尺寸，從而可用於建築或及室內設計等領域。
於一實施例-中，前述三維物體資訊擷取系統20-10也可以被應用在一行動電話或照相機上，以達到更佳的拍照品質。
除此之外，前述三維物體資訊擷取系統20-10更可被應用於一車輛上，由於其可快速地建構出車輛周圍物體的三度空間模型，從而能幫助駕駛者了解環境，並提供情報給駕駛者，以降低交通意外發生的機率。
更進一步地，前述三維物體資訊擷取系統20-10也能將車輛周圍物體的三度空間模型資料傳輸到車輛的控制電腦中，並 在控制電腦內部建立自動駕駛路徑，以達到閃避障礙物與自動駕駛之目的。
接著請參閱第20-2圖，第20-2圖表示本揭露一實施例之三維物體資訊擷取方法的示意圖。根據第20-1圖以及前述實施例所揭露的內容，本揭露更提供一種三維物體資訊擷取方法(如第20-2圖所示)，首先係提供一攝像模組20-1，並透過該攝像模組20-1擷取一物體之一二維影像資訊(步驟20-S1)。接著，該攝像模組20-1可將該二維影像資訊傳送至處理單元20-3，然後該處理單元20-3可分析該二維影像資訊，並根據該二維影像資訊產生該物體之一第一輪廓圖形資訊(步驟20-S2)。
此外，本方法更包括提供一測距模組20-2，並透過該測距模組20-2擷取該物體表面之一二維距離矩陣資訊(步驟20-S3)；接著，該測距模組20-2可將該二維距離矩陣資訊傳送至處理單元20-3，然後該處理單元20-3再分析該二維距離矩陣資訊，並根據該二維距離矩陣資訊產生該物體之一第二輪廓圖形資訊(步驟20-S4)。
最後，處理單元20-3則可根據前述第一、第二輪廓圖形資訊建構出該物體之一三度空間模型(步驟20-S5)。
需特別說明的是，由於本揭露是透過攝像模組20-1和測距模組20-2分別取得物體的二維影像資訊和物體表面的二維距離矩陣資訊，因此處理單元20-3可將兩種不同的二維資訊進行疊加或補償處理，以建構出物體之精確的三度空間模型。應了解的是， 當環境光線不足的情況下(如第20-3圖所示)，若僅透過攝像模組20-1對物體進行拍攝，將難以取得品質良好的灰階或彩色影像，此時便可利用測距模組20-2所取得之物體表面的二維距離矩陣資訊，對攝像模組20-1所取得的二維影像資訊進行補償，以降低環境所造成的干擾，並且能彌補攝像模組20-1的性能侷限。
此外，當雨天或空氣汙染嚴重時(如第20-4圖所示)，因為不利於測距模組20-2對物體表面進行距離量測，此時則可利用拍攝模組20-1所蒐集到的二維影像資訊(包括物體顏色、邊界以及明暗變化)對測距模組20-2所取得之物體表面的二維距離矩陣資訊進行補償，以降低環境所造成的干擾，並且能彌補測距模組20-2的的性能侷限。具體而言，本揭露透過結合前述兩者不同量測方式所得到的二維資訊，能有效克服因天候或光線因素所導致影像品質下降的問題，同時可即時建構出周遭物體的三度空間模型，故能廣泛地應用在車輛、量測、消費性電子產品或移動物體監視裝置等不同的領域。
再請一併參閱第20-5圖至第20-10圖，其中第20-5、20-6、20-7圖表示三維物體資訊擷取系統20-10以不同位置或角度量測地面20-P上之一物體20-20的示意圖，第20-8、20-9、20-10圖則表示三維物體資訊擷取系統20-10分別由第20-5、20-6、20-7圖所示之不同位置或角度進行量測後所得到的二維影像資訊示意圖。如第20-8至20-10圖所示，前述三維物體資訊擷取系統20-10可隨著車輛或其他載具移動而從不同的位置或角度對地面 20-P上之物體20-20進行量測，其中攝像模組20-1可擷取到前述物體20-20之數個不同的二維影像資訊(如第20-8、20-9、20-10圖所示)。
同理，前述測距模組20-2也可以對應於第20-5、20-6、20-7圖所示之不同位置或角度而擷取到前述物體20-20表面之數個不同的二維距離矩陣資訊。應了解的是，前述三維物體資訊擷取系統20-10中的處理單元20-3可接收來自前述攝像模組20-1的數個二維影像資訊以及來自前述測距模組20-2的數個二維距離矩陣資訊，然後再據以建構出該物體之三度空間模型。
舉例而言，當前述三維物體資訊擷取系統20-10被應用於一車輛上時，三維物體資訊擷取系統20-10可根據前述二維影像資訊和二維距離矩陣資訊建構出該物體之三度空間模型，並據以判斷出地面20-P上之物體20-20和牆壁20-W間的距離，從而能提供情報給駕駛者；或者，亦可透過三維物體資訊擷取系統20-10將該物體之三度空間模型傳送到該車輛內部之一計算單元，以建立出最佳的行車路徑，從而能達到閃避障礙物與自動駕駛之目的。
接著請參閱第20-11圖，其中第20-11圖表示複數個三維物體資訊擷取系統20-10以不同角度同時偵測地面20-P上之物體20-20的示意圖。如第20-11圖所示，於另一實施例中係使用複數個三維物體資訊擷取系統20-10同時對同一物體20-20進行偵測，藉此可提升三維建模(3D model construction)之精準度。於實際應用時，也可以透過連續錄影之方式記錄周圍環境的變化並加以分析。
接著請參閱第20-12圖，其中第20-12圖表示複數個三維物體資訊擷取系統20-10分別朝不同角度偵測其周遭環境的示意圖。如第20-12圖所示，於另一實施例中係同時使用多個三維物體資訊擷取系統20-10，並使其分別朝向不同方向進行拍攝記錄；舉例而言，當前述三維物體資訊擷取系統20-10被應用於一車輛上時，複數個三維物體資訊擷取系統20-10可分別設置在車輛的前方、側邊或底盤，以對不同方向之物體進行記錄與分析，由於這些三維物體資訊擷取系統20-10會隨著車輛一起移動，並隨著時間不同而產生大量的二維資訊，藉此能有效提升物體之三維建模(3D model construction)的精準度。
再請參閱第20-13圖，第20-13圖表示本揭露另一實施例之三維物體資訊擷取系統20-10示意圖，其中本實施例與第20-1圖所示之三維物體資訊擷取系統20-10的主要不同之處在於：本實施例之三維物體資訊擷取系統20-10更包括一感測單元20-4，其主要係用以取得目標物體或環境中其他的有用資訊。
舉例而言，前述感測單元20-4可包含一紅外線感測模組，其可透過紅外線感測一物體，以得到該物體之一紅外線影像資訊。需特別說明的是，前述紅外線感測模組可將該紅外線影像資訊傳送至前述處理單元20-3，並透過處理單元20-3分析該紅外線影像資訊，接著再根據該紅外線影像資訊產生該物體之一第三輪廓圖形資訊。最後，處理單元20-3可根據前述第一、第二、第三輪廓圖 形資訊而建構出物體的三度空間模型。應了解的是，前述紅外線感測模組也可以接收由測距模組2發出後經過物體反射的紅外線光。
於一實施例中，前述感測單元20-4亦可包含一測光模組，用以偵測一環境光源亮度，其中當環境光源亮度低於一預設值時，測距模組20-2會發出紅外線光至該物體，並透過前述紅外線感測模組接收由該物體所反射之紅外線光，如此一來便可有利於在光源不足的情況下建構出該物體的三度空間模型。
於一實施例中，前述感測單元20-4亦可包含一全球定位系統模組(GPS module)，藉以得知該攝像模組20-1與該測距模組20-2相對於該物體之一位置資訊；接著，處理單元20-3可根據前述位置資訊以及前述第一、第二輪廓圖形資訊建構出該物體的三度空間模型。
於一實施例中，前述感測單元20-4亦可包含一慣性感測器，其中透過慣性感測器可得知三維物體資訊擷取系統20-10相對於該物體的姿態變化。
於一實施例中，前述感測單元20-4更可包含一溫度感測器，用以感測三維物體資訊擷取系統20-10周遭的環境溫度。
於一實施例中，前述感測單元20-4更可包含一磁場感測器，用以感測三維物體資訊擷取系統20-10周遭的磁場變化。
如前所述，本實施例之三維物體資訊擷取系統20-10可藉由感測單元20-4取得目標物體及周遭環境等有用資訊(例如位置、姿態、溫度、磁場)，以使建構出的三維立體模型更趨近於真實。 舉例而言，前述三維物體資訊擷取系統20-10中的攝像模組20-1以及測距模組20-2可採用如本揭露其他實施例中所揭露之光學系統(例如第11、12、21組實施例)、光反射機構或鏡頭機構(例如第15、1618組實施例)。
第二十一組實施例
第21-1圖表示本揭露一實施例之光學系統示意圖，前述光學系統可用以對一物體進行距離偵測或三度空間建模(3D model construction)，其主要包括一光源21-1、一光束形狀改變元件21-2、一固定座21-3以及一光束導引元件21-R。在本實施例中，前述光源21-1具有法布立-佩羅(Fabry-Perot)結構，且能沿一第一方向(-Y軸方向)發出雷射光束21-L1，其中雷射光束21-L1會穿過光束形狀改變元件21-2並改變其截面形狀(如光束21-L2所示)。
需特別說明的是，前述光束形狀改變元件21-2可兼具有濾波及改變光束形狀之功能，當光束21-L1穿過光束形狀改變元件21-2後，其截面形狀會改變，且該截面之面積可增加或減少，其中前述截面係垂直於光束之行進方向(光軸)。也就是說，光束21-L1的截面在通過光束形狀改變元件21-2後會由一第一形狀轉變成為一第二形狀(如光束21-L2所示)。
舉例而言，光束21-L1在通過光束形狀改變元件21-2之後會產生截面形狀不同的光束21-L2，其中光束21-L1的截面形狀(第一形狀)可以是圓形或第一長條形(例如較寬胖之橢圓 形)，而通過光束形狀改變元件21-2後的光束21-L2之截面形狀(第二形狀)則可變成一直線或一第二長條形(例如較細窄之橢圓形)，其中第二長條形之長寬比大於第一長條形之長寬比。
接著，通過光束形狀改變元件21-2後的光束21-L2會到達設置在固定座21-3上的光束導引元件21-R。於本實施例中，光束導引元件21-R例如為一稜鏡或反射鏡，其中光束21-L2可透過光束導引元件21-R反射而改變其行進方向(如光束21-LR所示)。
應了解的是，前述光束導引元件21-R係以可活動之方式設置於固定座21-3上，同時其可透過磁力或彈力驅動而相對於固定座21-3平移或旋轉，藉此可對一物體進行特定範圍內之掃描，以得知其距離資訊，並可有助於建立其三度空間模型。
於一實施例中，前述光學系統更包括由磁鐵和線圈所構成之一驅動組件(未圖示)，其中磁鐵和線圈可分別固定在光束導引元件21-R和固定座21-3上，而光束導引元件21-R和固定座21-3之間則可透過金屬簧片相互活動地連接。應了解的是，當前述線圈被施加一電流時，磁鐵和線圈之間便會產生一電磁驅動力，藉此能驅動光束導引元件21-R相對於固定座21-3平移或旋轉，從而使經過光束導引元件21-R反射後的光束21-LR可於一特定範圍內進行物體掃描。
接著請參閱第21-2圖，前述光學系統例如可應用於一車輛上，且其更可包括一鏡片單元21-4以及一光接收模組21-5。 如第21-2圖所示，經過前述光束導引元件21-R反射後之光束21-LR可在通過鏡片單元21-4後投射於一物體21-P(例如另一車輛)上。
接著，經物體21-P反射後的光束21-LP會被傳送到光接收模組21-5，且光接收模組21-5可將光束21-LP之光訊號轉換為一電子訊號，該電子訊號係包含有物體21-P的距離或三維模型資訊，可提供以作為車輛自動駕駛或輔助駕駛之用。
第21-3、21-4圖表示本揭露一實施例之光束導引元件21-R的示意圖。如第21-3、21-4圖所示，本實施例中之光束導引元件21-R例如為一稜鏡，該稜鏡具有一光入射面21-RS1以及一光出射面21-RS1，其中該光入射面21-RS2或/及該光出射面21-RS2形成有非平面結構(non-planar structure)。
於另一實施例中，前述光束導引元件21-R也可為一反射鏡(mirror)，其中在反射鏡之反射面上可形成有非平面結構，以達到改變光束形狀之效果。
舉例而言，前述光入射面21-RS1上形成有一圓形的凹陷結構21-R1，光出射面21-RS2上則形成有一長條形的凹陷結構21-R2，藉此可達到改變光束形狀之效果，並可取代前述光束形狀改變元件21-2，所以在一實施例中也可以省略前述光束形狀改變元件21-2，以降低製造成本與組裝作業的複雜度。
第21-5圖本揭露另一實施例之光束導引元件21-R的示意圖。如第21-5圖所示，本實施例中的光束導引元件21-R內部形成有一中空區域21-RH，前述中空區域21-RH可呈真空，或者其 亦可填充有氣體或其他具有不同折射係數之物質。舉例而言，前述中空區域21-RH係可由兩個稜鏡經表面處理後相互對接而形成。
第21-6圖表示經光束導引元件21-R反射後之光束21-LR對一特定範圍進行掃描之示意圖。本實施例之光束導引元件21-R可透過驅動組件(例如磁鐵和線圈)驅動而相對於固定座21-3平移或旋轉，藉以對周遭環境進行較大範圍之掃描，其中透過在光束導引元件21-R的光入射面21-RS1或出射面21-RS2上形成非平面結構，更能達到改變光束形狀之效果，從而可提升物體掃描時的效率。
第21-7圖表示本揭露一實施例之光束導引模組的示意圖。如第21-7圖所示，本實施例之光束導引模組中的光束導引元件21-R可透過驅動組件(例如線圈及磁鐵)驅動而相對於固定座21-3繞一第一旋轉軸21-A1以及一第二旋轉軸21-A2轉動，其中前述第一、第二旋轉軸21-A1、21-A2不平行於前述第一方向(-Y軸方向)或第二方向(Z軸方向)。
舉例而言，光束導引元件21-R可透過驅動組件驅動而相對於固定座21-3在一第一範圍內繞第一旋轉軸21-A1旋轉，並且可相對於固定座21-3在一第二範圍內繞第二旋轉軸21-A2旋轉，其中光束導引元件21-R完成該第一範圍或該第二範圍之旋轉所經過的時間小於0.1秒，意即掃描頻率在10赫茲(HZ)以上。
需特別說明的是，前述各個實施例中之光學系統更可包括一可切換濾鏡(未圖示)，其可設置於光源21-1和光束導引元 件21-R之間，其中光束可藉由該濾鏡過濾可見光或不可見光。此外，前述光學系統僅包含一光源21-1，且前述光源21-1所產生之光束21-L1具有連續且不中斷之輪廓(例如圓形或橢圓形)。
舉例而言，通過光束形狀改變元件21-2之後經光束導引元件21-R所反射的光束21-LR可形成如第21-8圖或者第21-9圖所示之正方形、矩形或十字形截面。應了解的是，本揭露藉由改變光束的截面形狀，並透過驅動組件使光束導引元件21-R可於一特定範圍相對於固定座21-3往復運動，使得光學系統能具備有僅憑藉單一光源即可進行大範圍之三度空間物體掃描的顯著效果。
舉例而言，前述各實施例所揭露之光束導引模組以及鏡片單元21-4可採用第15、1618組實施例中所揭露的光反射機構或鏡頭機構，如此可有助於光學系統的微型化，同時也可大幅提升光學系統的結構強度與整體效能。
第二十二實施例
請參照第22-1圖，第22-1圖顯示根據本揭露一實施例之光學元件驅動機構22-1的立體圖。應先說明的是，在本實施例中，光學元件驅動機構22-1例如為一音圈馬達(Voice Coil Motor；VCM)，可設置於具有照相功能之電子裝置內，用以驅動一光學元件(例如一鏡片)，並可具備自動對焦(autofocus；AF)及/或光學防手震(optical image stabilization；OIS)的功能。此外，光學元件驅動機構22-1具有大致呈四邊形之結構，其外框22-10具有一中空結構，其具 有一頂壁22-11以及四個側壁22-12，且在頂壁22-11上具有對應於光學元件(未圖示)的開口。亦即光軸22-O會穿過頂壁22-11的開口，使得光線可經由光軸22-O進入光學元件驅動機構22-1中。
第22-2圖顯示第22-1圖所示之光學元件驅動機構22-1的爆炸圖。由第22-2圖中可以看出，光學元件驅動機構22-1主要包含一外框22-10、一底座22-20、一承載座22-30、第一驅動組件22-40、一框架22-50、第一彈性元件22-61、第二彈性元件22-62以及一偏壓驅動組件22-70。外框22-10與底座22-20可相互連接並組合為中空的盒體，藉此前述承載座22-30、第一驅動組件22-40、框架22-50、第一彈性元件22-61、第二彈性元件22-62可被外框22-10所圍繞而容置於此盒體中。
承載座22-30具有一中空結構，並承載具有光軸22-O之光學元件。前述框架22-50係設置於底座22-20上，並固定至外框22-10。此外，承載座22-30係活動地(movably)連接外框22-10及底座22-20。更具體而言，承載座22-30可分別藉由金屬材質的第一彈性元件22-61及第二彈性元件22-62連接框架22-50及底座22-20，藉以將承載座22-30活動地懸吊於框架22-50與底座22-20之間。
第一驅動組件22-40包括驅動線圈22-41、第一驅動磁性元件22-42A、第二驅動磁性元件22-42B，其中驅動 線圈22-41係設置於承載座22-30上，而第一驅動磁性元件22-42A、第二驅動磁性元件22-42B可設置於框架22-50上。當一電流被施加至驅動線圈22-41時，可透過前述驅動線圈22-41和前述第一驅動磁性元件22-42A、第二驅動磁性元件22-42B產生一電磁驅動力(electromagnetic driving force)，驅使承載座22-30和其所承載的光學元件相對於底座22-20沿Z軸(光軸22-O)移動，以執行自動對焦(AF)的功能。此外，可設置導磁板22-52，使其連接於框架22-50，藉此可集中第一驅動磁性元件22-42A、第二驅動磁性元件22-42B所產生的磁場，增加上述電磁驅動力。另外，偏壓驅動組件22-70係設置於底座22-20下方，並可驅使承載座22-30和其所承載的光學元件相對於底座22-20沿垂直於光軸22-O的方向(X-Y平面)移動，藉以執行光學防手震(OIS)的功能。有關於偏壓驅動組件22-70的作動方式，以下將配合第22-4圖進行更進一步的說明。
第22-3圖顯示沿第22-1圖所示之線22-A的剖視圖。應注意的是，為了更清楚顯示底座22-20與框架22-50內部的結構，在本實施例中並未繪示外框22-10及偏壓驅動組件22-70。如第22-3圖所示，底座22-20更包括內埋元件22-21，其埋設於底座22-20中，藉以增加底座22-20的結構強度。舉例而言，內埋元件22-21可由高強度的金屬材質製成。此外，在本實施例中，導磁板22-52係部分埋設於框架22-50中，且面朝第 一驅動組件22-40(其包括第一驅動磁性元件22-42A、第二驅動磁性元件22-42B)。應注意的是，導磁板22-52可經由第一接著材料22-91與內埋元件22-21固定地連接，藉以增加光學元件驅動機構22-1的機械強度。
第22-4圖顯示根據本揭露一實施例之偏壓驅動組件22-70的俯視圖。如第22-4圖所示，偏壓驅動組件22-70包括金屬底座22-71、金屬線22-72以及絕緣層22-73。在本實施例中，金屬底座22-71具有四邊形結構，金屬線22-72係設置於金屬底座22-71的四個邊緣處，且在金屬底座22-71的各個角落處經由絕緣層22-73與金屬底座22-71連接。金屬線22-72係由形狀記憶合金(Shape Memory Alloys；SMA)製成，故金屬線22-72可具有一定的可塑性，故每一個金屬線22-72可根據電訊號獨立地沿水平方向(X軸或Y軸)產生形變。藉此可控制設置於偏壓驅動組件22-70上之承載座22-30(見第22-2圖)於X-Y平面上的位置，進而可執行光學防手震(OIS)的功能。
第22-5圖顯示根據本揭露一實施例之承載座22-30、驅動線圈22-41與第二彈性元件22-62的立體圖。如第22-5圖所示，承載座22-30具有一承靠表面22-31，而驅動線圈22-41係設置於承載座22-30的承靠表面22-31上。換言之，承靠表面22-31係面朝且直接接觸驅動線圈22-41。承載座22-30更包括複數個定位柱22-32，凸出於承靠表面22-31。驅動線圈22-41係以繞線軸22-41A為中心，圍繞前述定位柱22-32設 置，亦即驅動線圈22-41會圍繞各個定位柱22-32的至少一部分。在本實施例中，繞線軸22-41A之方向(與X軸平行)與光軸22-O(與Z軸平行)之方向相互垂直。
第22-6圖顯示第22-5圖所示之承載座22-30、驅動線圈22-41的側視圖。如第22-6圖所示，承靠表面22-31具有相互平行的第一邊緣22-31A、第二邊緣22-31B。在本實施例中，第一邊緣22-31A、第二邊緣22-31B位於承靠表面22-31的上下兩側，且第一邊緣22-31A、第二邊緣22-31B之延伸方向與光軸22-O之方向相互垂直。此外，在光軸22-O(Z軸)之方向上，承靠表面22-31的最大尺寸大於驅動線圈22-41的最大尺寸。換言之，第一邊緣22-31A與第二邊緣22-31B之間的距離係大於驅動線圈22-41沿Z軸的厚度，藉此驅動線圈22-41可完全抵接承靠表面22-31，而可降低驅動線圈22-41產生脫線問題的機率。在一些實施例中，定位柱22-32與第一邊界22-31A之最短距離與定位柱22-32與第二邊界22-31B之最短距離不同。換言之，定位柱22-32可較靠近第一邊界22-31A或第二邊界22-31B。
第22-7圖顯示沿第22-5圖所示之線22-B的剖視圖。如第22-7圖所示，承載座22-30更具有一容置空間22-33，藉以容納一參考元件22-81。舉例而言，參考元件22-81可以為磁性元件，並可透過一位置感測器來偵測參考元件22-81的位置，藉此可判定承載座22-30的位置。參考元件22-81與前述位 置感測器可構成一位置感測組件，來感測承載座22-30相對於底座22-20的運動狀況。透過前述位置感測組件的作用，光學元件驅動機構22-1可執行自動對焦及/或光學防手震的功能。有關於位置感測器的設置方式，以下將配合第22-11A圖進行更進一步的說明。
承載座22-30的容置空間22-33包括容納表面22-34、上開口22-35A、下開口22-35B與支撐部22-36。在本實施例中，參考元件22-81可抵接於容納表面22-34。沿垂直光軸22-O(Z軸)之方向觀察時，第二彈性元件22-62與容納表面22-34部分重疊。上開口22-35A係設置於承載座22-30之上端，而下開口22-35B係設置於承載座22-30之下端。在本實施例中，支撐部22-36係設置於容置空間22-33下方，使得上開口22-35A與下開口22-35B的方向不同，藉由上開口22-35A、下開口22-35B與支撐部22-36的設置，可觀察參考元件22-81是否正確地安裝至承載座22-30中。此外，可於上開口22-35A、下開口22-35B與支撐部22-36處填充黏著劑，藉此可更穩固地固定參考元件22-81。
第22-8圖顯示根據本揭露一實施例之第二彈性元件22-62的局部平面圖。如第22-8圖所示，第二彈性元件22-62包括固定部固定端22-63、活動部固定端22-64以及彈性連接部22-65。固定部固定端22-63係固定地連接底座22-20。活動部固定端22-64係固定地連接承載座22-30。彈性連接部 22-65係連接活動部固定端22-64與固定部固定端22-63。藉由上述設計，承載座22-30可經由第二彈性元件22-62活動地連接至底座22-20。
在本實施例中，彈性連接部22-65具有第一段部22-65A、第二段部22-65B以及彎折部22-65C。第一段部22-65A與第二段部22-65B之間的夾角小於或等於90度。在另外一些實施例中，第一段部22-65A與第二段部22-65之間的夾角小於或等於45度。彎折部22-65C連接第一段部22-65A以及第二段部22-65B，且彎折部22-65C具有至少一側邊段部22-65D，且彎折部22-65C、第一段部22-65A與第二段部22-65B形成有凹槽22-65E，且凹槽22-65E具有一長條形結構。側邊段部22-65D係位於凹槽22-65E之一側，且凹槽22-65E之寬度22-WE大於或等於側邊段部22-65D之寬度22-WD。
在一些實施例中，凹槽22-65E之延伸方向與第一段部22-65A之延伸方向平行。在其他一些實施例中，凹槽22-65E之延伸方向與第一段部22-65A、第二段部22-65B之延伸方向不同。藉由側邊段部22-65D的設置，可有效地降低第二彈性元件22-62於水平方向(X軸及/或Y軸)上的彈性係數，使得第二彈性元件22-62可主要沿Z軸方向運動，而避免第二彈性元件22-62於水平方向撞擊光學元件驅動機構22-1的其他元件。應注意的是，在本實施例中係以第二彈性元件22-62為範例，故 本揭露所屬領域中具有通常知識者應可理解，第一彈性元件22-61亦可設置有上述結構。
第22-9圖顯示根據第22-1圖所示之光學元件驅動機構22-1之內部結構的立體圖。應注意的是，為了清楚的顯示光學元件驅動機構22-1的內部結構，在本實施例中並未繪示外框22-10、框架22-50及偏壓驅動組件22-70。如第22-9圖所示，第一驅動組件22-40包括驅動線圈22-41、第一驅動磁性元件22-42A以及第二驅動磁性元件22-42B。第一驅動磁性元件22-42A以及第二驅動磁性元件22-42B沿著垂直於繞線軸22-41A之方向排列且面朝驅動線圈22-41。應注意的是，第一驅動磁性元件22-42A之磁極與第二驅動磁性元件22-42B之磁極相反。更具體而言，第一驅動磁性元件22-42A與第二驅動磁性元件22-42B面朝驅動線圈22-41的磁極之磁性相反。此外，在垂直繞線軸22-41A之方向上，第一驅動磁性元件22-42A、第二驅動磁性元件22-42B之尺寸不同。
第22-10圖顯示第22-9圖所示之結構設置有框架22-50的示意圖。如第22-10圖所示，框架22-50設置於導磁板22-52之外，且部分覆蓋導磁板22-52。框架22-50更具有複數個孔洞22-51，對應於導磁板22-52。換言之，導磁板22-52係設置於孔洞22-51與第一驅動磁性元件22-42A、第二驅動磁性元件22-42B之間。藉由孔洞22-51的設置，可有助於使光學元件驅動機構22-1內部的熱能散失。
第22-11A圖顯示根據本揭露另一實施例之承載座22-30、驅動線圈22-41、位置感測器22-82以及電子元件22-E的側視圖。在本實施例中，驅動線圈22-41係設置於承載座22-30的承靠表面22-31上，並圍繞複數個定位柱22-32。位置感測器22-82亦設置於承靠表面22-31上，且驅動線圈22-41會圍繞位置感測器22-82。換言之，位置感測器22-82係設置於上述定位柱22-32之間，且定位柱22-32之中心連線22-C會穿過位置感測器22-82。此外，在承載座22-30的承靠表面22-31上設置有電子元件22-E。在本實施例中，電子元件22-E係設置於定位柱22-32之間，且鄰接於位置感測器22-82。
舉例而言，位置感測器22-82可以是霍爾感測器(Hall effect sensor)、磁敏電阻(magnetoresistance；MR)感測器例如巨型磁阻(giant magnetoresistance；GMR)感測器或穿隧磁阻(tunnel magnetoresistance；TMR)感測器、或磁通量感測器(Fluxgate)等。在一些實施例中，位置感測器22-82可與設置於底座22-20上的參考元件構成一位置感測組件，透過感測上述參考元件，可得知承載座22-30相對於底座22-20在X軸、Y軸及/或Z軸上的位置偏移量，藉以準確地控制承載座22-30的位置，以執行自動對焦及/或光學防手震的功能。
第22-11B圖顯示第22-11A圖所示之承載座22-30、驅動線圈22-41以及位置感測器22-82的剖視圖。如第22-11B圖所示，在垂直於承靠表面22-31之方向(X軸)上，定位柱22-32頂端與承靠表面22-31的第一距離22-D1大於位置 感測器22-82頂端與承靠表面22-31的第二距離22-D2。藉此，定位柱22-32可避免位置感測器22-82因受其他元件碰撞而損壞。此外，位置感測器22-82係透過第一接著材料22-91、第二接著材料22-92設置於承載座22-30的承靠表面22-31上。舉例而言，第一接著材料22-91為焊錫等具導電性的材料，第二接著材料22-92為絕緣材料。在本實施例中，第二接著材料22-92直接接著驅動線圈22-41。
第22-12A圖顯示根據本揭露另一實施例之承載座22-30、驅動線圈22-41、以及電路基板22-43的立體圖。在本實施例中，可設置有電路基板22-43，且第一驅動組件22-40的驅動線圈22-41係設置於電路基板22-43中。此外，電路基板22-43可與前述位置感測組件電性連接。舉例而言，位置感測器22-82(見第22-12B圖)可設置於電路基板22-43上，並可與電路基板22-43電性連接。承載座22-30具有定位結構22-37，凸出於承載座22-30。藉由定位結構22-37的設置，可將電路基板22-43固定於承載座22-30。可在定位結構22-37與電路基板22-43之間設置接著材料，以加強固定電路基板22-43的效果。在一些實施例中，承載座22-30係經由彈性元件(例如第二彈性元件22-62)活動地連接於底座22-20，且前述彈性元件可與電路基板22-43電性連接。
第22-12B圖顯示根據本揭露另一實施例之承載座22-30、電路基板22-43以及位置感測器22-82的局部俯視 圖。如第22-12B圖所示，位置感測器22-82係設置於承載座22-30與電路基板22-43之間，且沿Z軸觀察時，位置感測器22-82會至少部分顯露於承載座22-30。此外，沿X軸觀察時，位置感測器22-82、承載座22-30與電路基板22-43部分重疊。在本實施例中，承載座22-30具有容納凹槽22-38，以容納位置感測器22-82。應注意的是，容納凹槽22-38具有與Z軸平行之表面，前述表面係面朝位置感測器22-82，且不會與位置感測器22-82直接接觸。在位置感測器22-82與承載座22-30的容納凹槽22-38之間設置有第二接著材料22-92，且第二接著材料22-92會直接接著電路基板22-43。藉由第二接著材料22-92的設置，可更穩固地固定位置感測器22-82。
綜上所述，本揭露的實施例提供一種包括具有承靠表面之承載座的光學元件驅動機構，其中在光軸之方向上，承靠表面的尺寸大於驅動線圈的尺寸。藉此驅動線圈可確實地抵接承靠表面，可減少驅動線圈脫線的問題。此外，前述光學元件驅動機構22-1亦可應用於本揭露實施例中的光學模組1-A1000、1-A2000、1-A3000、1-B2000、1-C2000、1-D2000、12-2000中。
第二十三實施例
第23-1圖係表示本揭露一實施例之光學驅動機構23-1的爆炸圖，第23-2圖則為第1圖中之光學驅動機構23-1組合後並省略外殼23-H的示意圖。前述光學驅動機構23-1例如可設置於一相機、平 板電腦或手機等電子裝置的內部，並可用以承載一光學元件23-LS(例如鏡頭)，且可使光學鏡頭相對於電子裝置內的感光元件移動。當來自外界的光線進入承載光學元件23-LS的光學驅動機構23-1時，入射的光線沿著光軸23-O穿過設置在光學驅動機構23-1中的光學元件，並至一感光元件(未圖示)，以獲取影像。如此，藉以達到自動對焦(Auto-Focusing，AF)或光學防手震(Optical Image Stabilization，OIS)之目的，提升影像品質。
如第23-1、23-2圖所示，光學驅動機構23-1主要包括一基底23-10、一活動部23-20、一偏壓組件23-W和一外殼23-H。前述基底23-10與外殼23-H相互連接與固定，並形成有一容置空間，可供活動部23-20和偏壓組件23-W設置，並對其作保護。前述偏壓組件23-W係設置於基底23-10和活動部23-20之間，並連接基底23-10與活動部23-20，且偏壓組件23-W可驅使活動部23-20相對於基底23-10移動，如此，活動部23-20即以活動的方式連接基底23-10。以下先說明活動部23-20的詳細結構，而關於偏壓組件23-W與基底23-10將於後面說明。
活動部23-20包含：一基座23-21、一框架23-22、一承載件23-23、一上簧片23-24、一下簧片23-25與一驅動組件23-MC。前述框架23-22與承載件23-23設置於基座23-21上，而框架23-22圍繞承載件23-23。承載件23-23可承載一光學元件23-LS，例如鏡頭，光線沿光學驅動機構23-1或光學元件23-LS的光軸23-O穿過光學元件23-LS後，至一感光元件將可獲取影像。
參閱第23-2、23-3圖，前述上、下簧片23-24、23-25係設置於承載件23-23的上、下兩側，連接承載件23-23與基座23-21。詳細而言，下簧片23-25設置於基座23-21的主體上，而上簧片23-24設置於基座23-21的複數個(本實施例為四個)凸柱上。上、下簧片23-24、23-25夾設承載件23-23，使其活動地連基座23-21。
繼續參閱第23-2圖，前述驅動組件23-MC包含一線圈組件23-C、一磁性組件23-M與一導磁組件(permeability assembly)23-V，其中線圈組件23-C可包含一或複數個驅動線圈，磁性組件23-M可包含一或複數個磁性元件(例如磁鐵)，導磁組件23-V則可包含一或複數個導磁件。線圈組件23-C和磁性組件23-M分別設置於承載件23-23與框架23-22上。詳細而言，線圈組件23-C係與承載件23-23相互固定，而磁性組件23-M係與上簧片23-24的下表面連接(例如施加黏膠)或設置於框架23-22上，並面向線圈組件23-C。
當施加適當的驅動訊號(例如驅動電流)至線圈組件23-C時，線圈組件23-C與第一磁性元件23-M之間產生一磁力，如此第一驅動組件23-MC藉由此磁力帶動承載件23-23和光學元件23-LS平移或是傾斜移動，使以達光學對焦或晃動補償之效果。此外，在施加驅動訊號之前，上、下簧片23-24、23-25可讓承載件23-23相對基底23-21保持在一初始位置。需要了解的是，本實施例中之驅動組件23-MC為動圈式，於其他實施例中，則可為動磁式。
此外驅動組件23-MC的導磁組件23-V，係設置於框架23-22的內側，其可使磁性組件23-M的磁力往一既定方向集中，以增 強驅使承載件23-23移動的磁推力，以及降低磁干擾之作用。於另一些實施例中，框架23-22之內側面或壁對應於磁性組件23-M的部分可嵌入導磁組件23-V，使其具有導磁材質，更可增強框架23-22的機械強度。
如此，藉由驅動組件23-MC帶動承載件23-23與設於其中之光學元件23-LS一起相對於基座23-21、框架23-22移動，進而達到自動對焦功能，或者在光學鏡頭有晃動產生時，可透過前述移動機制而獲得良好的補償效果，以達防手震之目的。
以下詳細說明偏壓組件23-W與基底23-10的詳細結構。
請參閱第23-1、23-4圖，前述偏壓組件23-W位於基底23-10與活動部23-20之間並連接此二者。偏壓組件23-W包含至少一個偏壓元件23-WS，本實施例中為四個。偏壓元件23-WS例如為具有形狀記憶合金(Shape Memory Alloys，SMA)材質之線材，並可透過一外部電源(未圖示)對其施加驅動訊號(例如電流)而改變其長度。舉例來說，當施加驅動訊號而使偏壓組件23-W升溫時，偏壓組件23-W可產生形變而伸長或縮短；當停止施加驅動訊號時，偏壓組件23-W則可恢復到原本長度。換言之，透過施加適當的驅動訊號，可控制偏壓組件23-W的長度以使活動部23-20(包含被承載的光學元件23-LS)相對基底23-10移動，藉以改變活動部23-20的姿態，而使得光學驅動機構1具有對焦、防手震或晃動補償之功能。
前述偏壓組件23-W的材質，舉例而言，可包含鈦鎳合金(TiNi)、鈦鈀合金(TiPd)、鈦鎳銅合金(TiNiCu)、鈦鎳鈀合金(TiNiPd)或其組合。
前述基底23-10具有一固定本體23-11、一絕緣層23-12、一導電層23-13與一活動件23-14，其中絕緣層23-12、導電層23-13夾設在固定本體23-11和活動件23-14之間。關於絕緣層23-12、導電層23-13請參閱後續第23-6A、23-6B圖之說明。
參閱第23-4、23-5圖，前述固定本體23-11具有設置於對角處的複數個(兩個)固定凸部23-111，而活動件23-14具有設置於對角處的複數個(兩個)連接凸部23-141。從第23-5圖可看見，固定凸部23-111係位於連接凸部23-141位於大致成矩形結構的基底23-10的四個角落，並交錯配置(亦即任兩相鄰的角落配置有一個連接凸部23-141與一個固定凸部23-111)，而偏壓組件23-W連接固定凸部23-111與連接凸部23-141。
詳細而言，偏壓組件23-W的每一個偏壓元件23-WS的兩端，係分別連接固定本體23-11的固定凸部23-111與活動件23-14的連接凸部23-141，且固定凸部23-111與連接凸部23-141係朝向活動部23-20延伸。
活動件23-14還包含至少一(本實施例為兩個)延伸凸部142和至少一(本實施例為兩個)L字型的弦臂23-143。延伸凸部142鄰近連接凸部23-141，且與基底23-10上方的活動部23-20固定連接，而 弦臂23-143具有彈性結構，活動地連接基底23-10的固定本體23-11。如此，可讓偏壓組件23-W驅使活動部相對於基底23-10移動或旋轉。
一併參閱第23-6A、23-6B圖，基底23-10可定義出一第一電性連接部23-101和一第二電性連接部23-102，偏壓元件23-WS係連接第一電性連接部23-101和第二電性連接部23-102。沿光軸23-O方向觀察，從光學驅動機構1的光入射端(上端)開始，依序為固定本體23-11(的固定凸部23-111)、絕緣層23-12和導電層23-13，而偏壓元件23-WS被此三者所夾設，且與導電層23-13電性連接，且固定凸部23-111具有一彎曲部分，此彎曲部分的表面是沒有設置絕緣層23-12和導電層23-13的。
值得注意的是，在光軸23-O方向上，在第一電性連接部23-101中的絕緣層23-12係凸出固定本體23-11的固定凸部23-111與導電層23-13，且導電層23-13凸出於固定本體23-111。如此一來，可確保增加導電層12與偏壓元件23-WS的接觸面積，提升驅動機構的整體品質。
此外，前述絕緣層23-12具有一緩衝部23-121，位於絕緣層23-12之朝向偏壓元件23-WS的一表面，且在光軸23-O方向上，緩衝部23-121與偏壓元件23-WS具有一間隙，此緩衝部23-121具有提供偏壓元件23-WS在運動過程中緩衝之功能，有助於減少偏壓元件因碰撞而損害的情形。於一些實施例中，前述緩衝部23-121可為軟性材質，且具有一弧形導角或具有一漸縮結構，更可降低偏壓元件23-WS在運動的過程中因碰撞而受到損傷的情形發生。
繼續參閱第23-6B圖，當偏壓組件23-W的偏壓元件23-WS組裝於基底23-10的第一電性連接部101時，偏壓元件23-WS係被導電層23-13、絕緣層23-12、固定本體23-11從內而外依序包覆，並且施加複數個夾持力：一第一夾持力23-F1和一第二夾持力23-F2，例如透過組裝用之夾持件(未圖式)所施加。在本實施例中，前述第一夾持力23-F1施加於第一電性連接部23-101的一中間位置，而第二夾持力23-F2施加於第一電性連接部23-101的一端部位置來夾持偏壓元件23-WS。其中，第一夾持力23-F1與第二夾持力23-F2不同：第一夾持力23-F1係大於第二夾持力23-F2，如此可降低偏壓組件23-W之應力過於集中造成損壞，且在端部位置所施加之較小的第二夾持力23-F2，也可使偏壓組件23-W不會過於完全固定而達到較佳的彈性效果。
於另一實施例中，基底23-10更包含一第一樹脂件23-15。參閱第23-6C圖，第一樹脂件23-15設置於第一電性連接部23-101中的絕緣層23-12與偏壓元件23-WS之間。第一樹脂件23-15直接接觸偏壓元件23-WS和該第一電性連接部23-101的絕緣層23-12。經由第一樹脂件23-15，可避免偏壓元件23-WS的端部與第一電性連接部23-101直接碰撞，特別是對於第一電性連接部23-101中的絕緣層23-12，提升整體機構的信賴度。此外，偏壓元件23-WS的表面具有一保護層23-WSS，沿著光軸23-O方向觀察時，在第一電性連接部23-101與偏壓元件23-WS重疊之邊界處，保護層23-WSS係與絕 緣層23-12，也與導電層23-13部分重疊。如此可在偏壓組件23-W運動時，強化對偏壓元件23-WS的保護力。
第23-6D圖顯示第二電性連接部23-102與偏壓元件23-WS的連接示意圖。基底23-10更包含第二樹脂件23-16，設置於第二電性連接部23-102中的絕緣層23-12與偏壓元件23-WS之間，並直接接觸偏壓元件23-WS和第二電性連接部23-102的絕緣層23-12。相同於前述第一樹脂件23-15，第二樹脂件23-16同樣能夠提供保護偏壓元件23-WS，避免其撞第二電性連接部23-102到受到損害。前述第一樹脂件23-15和第二樹脂件23-16可具有玻璃纖維或陶瓷材料，並可構成一樹脂組件。
第23-7圖顯示基底23-10的第一電性連接部23-101和第二電性連接部23-102兩者具有一高度差：距離23-t1，也就是說兩者之間的連線是相較於基底23-10表面傾斜的。因此，從垂直光軸23-O的方向來看，第一、第二電性連接部23-101、23-102之排列方向與光軸23-O不垂直也不平行。
第23-8圖顯示基底23-10更包含一滑塊23-17。滑塊23-17係設置在固定本體23-11和活動件23-14之間，以可滑動的方式接觸固定本體23-11和活動件23-14。如此一來，可確保偏壓組件23-WS帶動活動件23-14相對於固定本體23-11移動時，能夠更平順，提升驅動機構的性能。
第23-9A圖顯示前述基底23-10更包含一制震組件23-18。於本實施例中，制震組件23-18具有複數個(四個)制震元件 23-181，分別對應偏壓組件23-W的複數個偏壓元件23-WS。每一制震元件23-181係設置於偏壓元件23-WS上，並直接接觸偏壓元件23-WS與活動件23-14的彈性之弦臂23-143，如此可達抑制偏壓元件23-WS斷裂與減震的效果。於本實施例中，每一制震元件23-181大約設置於第一、第二電性連接部23-101、23-102連線的中間位置處，制震元件23-181與第一、第二電性連接部23-101、23-102之間分別具有間隙(或距離)23-t2、23-t2’，間隙23-t2、23-t2’大致相等。且沿著光軸23-O方向觀察時，這些制震元件23-181以對稱的形式圍繞光軸23-O。制震元件23-181可具有玻璃纖維或陶瓷材料。
第23-9B圖係表示基底23-10包含另一實施例之制震組件23-18。與第23-9A圖中的制震組件23-18之實施例不同的是，本實施例的制震組件23-18具有更多的制震元件23-181、23-182、23-183。制震組件23-18包含除了設置於第一、第二電性連接部23-101、23-102的中間處外的制震元件(第一制震元件)23-181外，更具有設置於直接接觸第一、第二電性連接部23-101、23-102的第二、第三制震元件23-182、23-183。且制第一、第二、第三制震元件23-181、23-182、23-183之間具有大致相等的間隙23-t-3、23-t3’。如此更能夠提升減震的效果。
第23-9C圖係表示基底23-10包含另一實施例之制震組件23-18，與第23-9B圖中的制震組件23-18之實施例不同的是，本實施例的制震組件23-18具有更多的制震元件：第一、第二、第三、第四制震元件23-181、23-182、23-183、23-184。與第23-9B圖中之 實施例主要差異在於，兩個制震元件：第一、第四制震元件23-181、23-184係設置在第二、第三制震元件23-182、23-183之間，且這些制震元件之間形成有大致相等的間隙23-t-4、23-t4’、23-t4”。如此更能夠提升減震的效果。
綜上所述，本揭露提供一種光學驅動機構，包括：一活動部、一基底與一偏壓組件。活動部用以承載一具有一光軸之光學元件。基底具有一活動件，活動部活動地連接基底。偏壓組件具有至少一偏壓元件，位於基底與活動部之間，並用以驅動活動部相對基底運動。其中，基底定義出：一第一電性連接部以及一第二電性連接部，偏壓元件連接第一電性連接部和第二電性連接部。第一電性連接部具有一固定本體、一絕緣層以及一導電層，沿著光軸方向依序重疊，且導電層直接並電性連接偏壓元件，其中沿著光軸方向觀察時，絕緣層凸出固定本體與導電層。
本揭露實施例至少具有以下其中一個優點或功效，其可使光學驅動機構具有更佳的對焦功能與光學晃動補償，且能夠保護偏壓組件，在偏壓組件運動過程中，大幅降低其因碰撞而受到損害、斷裂的情形。且於一些實施例中，光學驅動機構更包含樹脂組件和制震組件，設置並接觸偏壓組件上，提供了減震的效果，提升驅動機構的品質。
雖然本揭露的實施例及其優點已揭露如上，但應該瞭解的是，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本揭露之精神和範圍內，當可作更動、替代與潤飾。此外，本揭露之保護 範圍並未侷限於說明書內所述特定實施例中的製程、機器、製造、物質組成、裝置、方法及步驟，任何所屬技術領域中具有通常知識者可從本揭露揭示內容中理解現行或未來所發展出的製程、機器、製造、物質組成、裝置、方法及步驟，只要可以在此處所述實施例中實施大抵相同功能或獲得大抵相同結果皆可根據本揭露使用。因此，本揭露之保護範圍包括上述製程、機器、製造、物質組成、裝置、方法及步驟。另外，每一申請專利範圍構成個別的實施例，且本揭露之保護範圍也包括各個申請專利範圍及實施例的組合。
雖然本揭露以前述數個較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本揭露。本揭露所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本揭露之精神和範圍內，當可做些許之更動與潤飾。因此本揭露之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。此外，每個申請專利範圍建構成一獨立的實施例，且各種申請專利範圍及實施例之組合皆介於本揭露之範圍內。

Claims (20)

  1. 一種光學系統，包括：一第一光學元件驅動機構，包括：一第一固定部；一第一活動部，可活動地連接該第一固定部，且具有一第一光學元件承載座以承載一第一光學元件；複數個彈性元件，彈性地連接該第一固定部和該第一活動部；以及一第一驅動模組，驅動該第一活動部相對於該第一固定部沿該第一光學元件之光軸移動，其中該第一驅動模組與該些彈性元件電性連接；一第二光學元件驅動機構，包括：一第二固定部：一第二活動部，可活動地連接該第二固定部，且具有一第二光學元件承載座以承載一第二光學元件，其中該第二光學元件可使一外部光線之行進方向由一第一方向改變為一第二方向，且該第二方向平行於該第一光學元件的光軸；以及一第二驅動模組，驅動該第二活動部相對於該第二固定部繞一轉動軸旋轉，且該轉動軸大致垂直於該第一方向和該第二方向；以及一第一固定構件，固定該第一光學驅動機構和該第二光學驅動機構。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之光學系統，其中該第一固定部包括：一外框，具有一頂壁和複數個側壁，該些側壁連接該頂壁並沿該第一方向延伸；以及一底座，連接該外框以形成一容置空間，其中該第一活動部設置於該容置空間中，且至少部分之該些側壁位於該第一光學元件和該第二光學元件之間。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之光學系統，其中該光學系統更包括一防塵片，設置於該第一光學元件驅動機構和該第二光學元件驅動機構之一側，且該第二光學元件設置於該防塵片和該第二活動部之間。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之光學系統，其中該防塵片具有一開口或一透明材料，對應該第二光學元件。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之光學系統，其中該第一固定部和該第二固定部分別具有一第一外表面和一第二外表面，該第一外表面面向該第二外表面，且該第一外表面和該第二外表面彼此平行。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之光學系統，其中該第二固定部具有至少三個延伸部，該些延伸部分別具有一接觸面，該些接觸面面向該第一光學驅動機構且彼此共平面。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之光學系統，其中該第一固定部和該第二固定部分別具有一第一電路構件和一第二電路構 件，該第一電路構件電性連接該第一驅動模組，該第二電路構件電性連接該第二驅動模組，且該第一電路構件和該第二電路構件電性獨立。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之光學系統，其中該第一固定部具有一側壁，且該第一電路構件和該第二電路構件分別具有一第一外接部和一第二外接部，其中該側壁的法線方向垂直於該第一方向和該第二方向，且該第一外接部和該第二外接部凸出於該側面。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之光學系統，其中在該第二方向上，該第一光學元件驅動機構和該第二光學元件驅動機構分別具有寬度12-W1和寬度12-W2，且在該轉動軸方向上，該第一光學元件驅動機構和該第二光學元件驅動機構分別具有長度12-L1和長度12-L2，其中(12-L1)/(12-W1)>(12-L2)/(12-W2)。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之光學系統，其中該光學系統更包括一第三光學元件驅動機構，以驅動一第三光學元件，且該第二固定部包括一金屬外罩，設置於該第二光學元件驅動機構和該第三光學元件驅動機構之間。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之光學系統，其中該金屬外罩具有非導磁性材料。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之光學系統，其中該光學系統更包括一第三光學元件驅動機構，以驅動一第三光學元件，其中該第三光學元件的焦距為該第一光學元件的焦距的三倍或以上。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之光學系統，其中該光學系統更包括一第二固定構件，固定該第二光學元件驅動機構和該第三光學元件驅動機構。
  14. 如申請專利範圍第12項所述之光學系統，其中該第二光學元件驅動機構和該第三光學元件驅動機構分別具有一第一側邊和一第二側邊，且該第一側邊鄰近該第二側邊。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之光學系統，其中該第二光學元件驅動機構包括一磁性元件，鄰近該第一側邊，且該第三光學元件驅動機構鄰近該第二側邊處未設有任何磁性元件。
  16. 如申請專利範圍第14項所述之光學系統，其中該第三光學元件驅動機構包括一磁性元件，鄰近該第二側邊，且該第二光學元件驅動機構鄰近該第一側邊處未設有任何磁性元件。
  17. 如申請專利範圍第12項所述之光學系統，其中該第三光學元件驅動機構更包括一光量調整組件，以調整另一外部光線能夠進入該第三光學元件之範圍。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之光學系統，其中該第三光學元件的光軸位於該光量調整組件和該第二光學元件驅動機構之間。
  19. 如申請專利範圍第12項所述之光學系統，其中該光學系統更包括一第一感光元件和一第二感光元件，分別對應該第一光學驅動機構和該第三光學驅動機構，且該第三光學元件驅動機構 包括一第三固定部和一第三活動部，其中該第三活動部可活動地連接該第三固定部。
  20. 如申請專利範圍第1項所述之光學系統，其中該光學系統更包括一另一第一光學元件驅動機構，以驅動一另一第一光學元件，其中該第一光學元件的光軸平行於該另一第一光學元件的光軸。
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