TW202328792A - 相機模組與電子裝置 - Google Patents

Abstract

一種相機模組包含固定基座、可動載體、引導元件、成像鏡頭、電子感光元件、自動對焦驅動裝置及影像穩定驅動裝置。可動載體設置於固定基座。引導元件設置於固定基座與可動載體之間，且引導元件提供可動載體相對固定基座運動的一自由度。成像鏡頭固定於可動載體。電子感光元件用以接收成像鏡頭的光學影像訊號。自動對焦驅動裝置用以提供成像鏡頭自動對焦的驅動力。影像穩定驅動裝置用以提供電子感光元件影像穩定的驅動力。固定基座與可動載體各自具有互相對應且分別承靠於引導元件的引導結構，使得可動載體可沿平行成像鏡頭的光軸方向移動。

Description

相機模組與電子裝置

本發明係關於一種相機模組與電子裝置，特別是一種適用於電子裝置的相機模組。

隨著半導體製程技術更加精進，使得電子感光元件性能有所提升，畫素可達到更微小的尺寸，因此，具備高成像品質的光學鏡頭儼然成為不可或缺的一環。此外，隨著科技日新月異，配備光學鏡頭的手機裝置的應用範圍更加廣泛，對於光學鏡頭的要求也是更加多樣化。

近年來，電子產品朝向輕薄化發展，然傳統的光學鏡頭已難以同時滿足微型化和高成像品質的需求。現今的取像裝置多具有自動對焦、光學防手震及變焦等功能，然為了實現所述各種功能，取像裝置的結構變得相對複雜且其尺寸也隨之增加，從而使得電子裝置的體積增大。一般在光學鏡頭的製程中，鏡頭元件之間容易有組裝公差，產生組裝歪斜的問題，從而降低了光學鏡頭的良品率。此外，光學鏡頭在有限的空間中，難以透過有限的零組件空間配置出可有效驅動光學元件的驅動機構。

鑒於以上提到的問題，本發明揭露一種相機模組與電子裝置，有助於解決組裝過程中所產生組裝歪斜的問題，提升良品率，從而減少光學像差，藉以提供較高的光學規格。此外，透過對驅動機構適當的配置，可達到移動光學元件所需的有效驅動力並達到較準確的控制效率。

本發明提供一種相機模組，其包含一固定基座、一可動載體、一引導元件、一成像鏡頭、一電子感光元件、一自動對焦驅動裝置以及一影像穩定驅動裝置。可動載體設置於固定基座上。引導元件設置於固定基座與可動載體之間，且引導元件提供可動載體相對固定基座運動的一自由度。成像鏡頭固定於可動載體上。電子感光元件設置於成像鏡頭的一成像面以接收成像鏡頭的光學影像訊號。自動對焦驅動裝置包含彼此對應設置的一第一磁石元件以及一第一線圈元件，其中第一磁石元件和第一線圈元件其中一者設置於成像鏡頭或可動載體，第一磁石元件和第一線圈元件其中另一者設置於固定基座，且自動對焦驅動裝置用以提供成像鏡頭自動對焦的驅動力。影像穩定驅動裝置用以提供電子感光元件影像穩定的驅動力。固定基座與可動載體各自具有一引導結構，且引導結構互相對應且分別承靠於引導元件，使得可動載體可沿平行於成像鏡頭的一光軸的方向移動。其中，相機模組更包含一反射元件，反射元件固定於固定基座上，且反射元件的物側表面與像側表面分別對應成像鏡頭與電子感光元件。

本發明另提供一種相機模組，其包含一固定基座、一可動載體、一引導元件、一成像鏡頭、一電子感光元件、一自動對焦驅動裝置以及一影像穩定驅動裝置。可動載體設置於固定基座上。引導元件設置於固定基座與可動載體之間，且引導元件提供可動載體相對固定基座運動的一自由度。成像鏡頭固定於可動載體上。電子感光元件設置於成像鏡頭的一成像面以接收成像鏡頭的光學影像訊號。自動對焦驅動裝置包含彼此對應設置的一第一磁石元件以及一第一線圈元件，其中第一磁石元件和第一線圈元件其中一者設置於成像鏡頭或可動載體，第一磁石元件和第一線圈元件其中另一者設置於固定基座，且自動對焦驅動裝置用以提供成像鏡頭自動對焦的驅動力。影像穩定驅動裝置用以提供電子感光元件影像穩定的驅動力。固定基座與可動載體各自具有一引導結構，且引導結構互相對應且分別承靠於引導元件，使得可動載體可沿平行於成像鏡頭的一光軸的方向移動。其中，影像穩定驅動裝置包含一第二磁石元件以及一第二線圈元件，其中第二磁石元件固定於固定基座，且第二磁石元件對應第二線圈元件設置。固定基座具有至少三個注料痕。

本發明提供一種電子裝置，包含前述的相機模組。

根據本發明所揭露之相機模組與電子裝置，其具有自動對焦以及影像穩定的功能，且在前述配置架構下的相機模組能有較高的組裝精度。此外，可驅動的元件(例如，可動載體、成像鏡頭和電子感光元件)皆配置為可相對於固定基座移動，藉此能夠降低驅動控制的難度，以達到較準確的控制效率。

以上之關於本揭露內容之說明及以下之實施方式之說明係用以示範與解釋本發明之精神與原理，並且提供本發明之專利申請範圍更進一步之解釋。

以下在實施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點，其內容足以使任何熟習相關技藝者瞭解本發明之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。以下之實施例進一步詳細說明本發明之觀點，但非以任何觀點限制本發明之範疇。

本發明提供一種相機模組，其包含一固定基座、一可動載體、一引導元件、一成像鏡頭、一電子感光元件、一自動對焦驅動裝置以及一影像穩定驅動裝置。可動載體設置於固定基座上。引導元件設置於固定基座與可動載體之間，且引導元件提供可動載體相對固定基座運動的一自由度。成像鏡頭固定於可動載體上。電子感光元件設置於成像鏡頭的成像面以接收成像鏡頭的光學影像訊號。其中，自動對焦驅動裝置用以提供成像鏡頭自動對焦的驅動力，且影像穩定驅動裝置用以提供電子感光元件影像穩定的驅動力。

自動對焦驅動裝置包含彼此對應設置的一第一磁石元件以及一第一線圈元件，其中第一磁石元件和第一線圈元件其中一者設置於成像鏡頭或可動載體，且第一磁石元件和第一線圈元件其中另一者設置於固定基座。

固定基座與可動載體各自具有一引導結構，且這些引導結構互相對應並分別承靠於引導元件，使得可動載體可沿平行於成像鏡頭的光軸的方向移動。其中，引導元件可例如為球體，且引導結構可例如為滑軌、滑槽或容置凹槽，但本發明不以此為限。

本發明所揭露的相機模組具有自動對焦以及影像穩定的功能，且在前述配置架構下的相機模組能有較高的組裝精度。此外，可驅動的元件(例如，可動載體、成像鏡頭和電子感光元件)皆配置為可相對於固定基座移動，藉此能夠降低驅動控制的難度，以達到較準確的控制效率。

相機模組可進一步包含一反射元件，且反射元件固定於固定基座上，其中反射元件的物側表面對應成像鏡頭，且反射元件的像側表面對應電子感光元件。其中，固定基座與反射元件之間無相對運動，且固定基座還可界定可動載體的移動範圍，藉此可減少組裝公差。再者，將反射元件保持固定能夠降低驅動控制的難度，以達到較準確的控制效率。此外，反射元件可應用於縮減後焦空間的光學設計。其中，反射元件可具有至少兩個反射面，用於反射成像光線，藉以可應用於縮減幾何空間的光學設計，有助於提供相機模組微型化，並且可避免產生鏡像的影像訊號。反射元件可例如為反射鏡或者稜鏡，但本發明不以此為限。在部分實施態樣中，反射元件可為塑膠反射元件，且反射元件由射出成型製成；藉此，有助於提供大量製造的可行性。在部分實施態樣中，反射元件亦可為玻璃反射元件，本發明不以此為限。反射元件的數量可以為一個或是多個，但本發明不以此為限。

成像鏡頭、反射元件與電子感光元件可沿平行於成像鏡頭的光軸的方向依序排列設置。藉此，可提高自動化效率。所述排列方式是組裝較為容易的配置順序。

影像穩定驅動裝置可包含一第二磁石元件以及一第二線圈元件，其中第二磁石元件固定於固定基座，且第二磁石元件對應第二線圈元件設置。其中，第二線圈元件可直接或間接驅動電子感光元件使其相對於固定基座移動。藉此，可提供電子感光元件較快速且精準的影像穩定驅動控制。其中，影像穩定驅動裝置可進一步包含軟性電路板(Flexible Printed Circuit，FPC)和彈性支撐元件等，但本發明不以此為限。在部分實施態樣中，第二線圈元件及電子感光元件皆可移動地設置於軟性電路板上，從而第二線圈元件可透過軟性電路板間接帶動電子感光元件。

在部分實施態樣中，自動對焦驅動裝置的第一線圈元件設置於固定基座，且自動對焦驅動裝置的第一磁石元件設置於成像鏡頭或可動載體，其中影像穩定驅動裝置的第二線圈元件以及自動對焦驅動裝置的第一磁石元件皆可相對於固定基座移動。藉此，透過此種驅動配置方式可降低控制訊號的干擾。

固定基座可具有至少三個注料痕。藉此，可提供高成型精度的固定基座，藉以降低各元件之間產生偏移的機率。其中，固定基座可包含黑色塑膠材料，且固定基座可由射出成型製成。此外，注料痕可依成型需求設置在固定基座適合的位置上，以提供較佳的成型效率。

固定基座可具有一第一容置部以及一第二容置部，其中第一容置部容置反射元件，且第二容置部容置可動載體。其中，第一容置部在平行於光軸的方向上的高度為H1，第二容置部在平行於光軸的方向上的高度為H2，其可滿足下列條件：0.3 ＜ H1/H2 ＜ 3.3；藉此，可確保固定基座較穩固的空間配置範圍。其中，亦可滿足下列條件：0.5 ≤ H1/H2 ≤ 2.5；藉此，可進一步減少元件之間的歪斜，並且能提供高規格的光學成像品質。請參照圖6，係繪示有依照本發明第一實施例中參數H1和H2的示意圖。

成像鏡頭的最大視角(Field of view)為FOV，其可滿足下列條件：1度 ≤ FOV ≤ 45度。藉此，可提供具有攝遠功用的相機模組。此外，亦可適用於小視角的攝遠相機模組。

成像鏡頭的焦距為EFL，其可滿足下列條件：10公釐 ≤ EFL ≤ 35公釐。藉此，可提供具有較高解像力的攝遠相機模組。此外，亦可適用於長焦距的攝遠相機模組。

電子感光元件的中心與成像鏡頭的光軸之間的距離為D，其可滿足下列條件：4公釐 ＜ D ＜ 18公釐；藉此，在有限的幾何空間下，可實現長焦成像系統的光學設計方案。其中，亦可滿足下列條件：5公釐 ＜ D ＜ 15公釐；藉此，可進一步降低產生雜散光的機率。請參照圖4，係繪示有依照本發明第一實施例中參數D的示意圖。

本發明提供一種電子裝置，其包含前述的相機模組。藉此，配置本發明的相機模組有利於電子裝置薄型化。

上述本發明相機模組中的各技術特徵皆可組合配置，而達到對應之功效。

根據上述實施方式，以下提出具體實施例並配合圖式予以詳細說明。

＜第一實施例＞

請參照圖1至圖7，其中圖1繪示依照本發明第一實施例之相機模組的立體示意圖，圖2繪示圖1之相機模組的分解示意圖，圖3繪示圖1之相機模組的另一側分解示意圖，圖4繪示圖1之相機模組沿4-4剖面線的剖面示意圖，圖5繪示圖1之相機模組的固定基座的上視示意圖，圖6繪示圖5之相機模組的固定基座沿6-6剖面線的剖面示意圖，且圖7繪示圖2中區域EL1的放大示意圖。

相機模組1包含一外殼11、一固定基座12、一可動載體13、一成像鏡頭14、一電子感光元件15、四個引導元件16、一反射元件17、一自動對焦驅動裝置18以及一影像穩定驅動裝置19。

外殼11裝設於固定基座12並共同形成一容置空間，且固定基座12具有一第一容置部121以及一第二容置部122。可動載體13位於所述容置空間中並容置於固定基座12的第二容置部122。成像鏡頭14固定於可動載體13上，且成像鏡頭14穿設於外殼11的開孔110。電子感光元件15設置於成像鏡頭14的成像面以接收成像鏡頭14的光學影像訊號。

引導元件16設置於固定基座12與可動載體13之間，且引導元件16提供可動載體13相對固定基座12運動的一自由度。詳細來說，固定基座12更具有一引導結構120，可動載體13具有一引導結構130，且這些引導結構120、130互相對應並分別承靠於引導元件16。在本實施例中，四個引導元件16皆為球體；可動載體13的引導結構130為四個容置凹槽，分別容置四個引導元件16以固定四個引導元件16之間的相對位置；固定基座12的引導結構120為兩個滑槽，且所述兩個滑槽各自與其中兩個引導元件16承靠，並可界定可動載體13的移動範圍。透過引導元件16與固定基座12的引導結構120以及可動載體13的引導結構130互相配合，使得可動載體13可相對於固定基座12沿平行於成像鏡頭14的光軸IOA的方向DPA移動。

反射元件17容置於固定基座12的第一容置部121，且固定基座12與反射元件17之間無相對運動，其中反射元件17的物側表面OBS對應於成像鏡頭14，且反射元件17的像側表面IMS對應於電子感光元件15。並且，成像鏡頭14、反射元件17與電子感光元件15係沿平行於成像鏡頭14的光軸IOA的方向DPA依序排列設置。在本實施例中，反射元件17具有四個反射面RLS，用於反射成像光線(如圖4所示)，藉以可縮減幾何空間的光學設計，有助於提供相機模組1微型化，並且可避免產生鏡像的影像訊號。本實施例之反射元件17可為塑膠反射元件或玻璃反射元件。

自動對焦驅動裝置18用以提供成像鏡頭14自動對焦的驅動力。詳細來說，自動對焦驅動裝置18包含一第一磁石元件181以及一第一線圈元件182，其中第一磁石元件181設置於可動載體13，且第一線圈元件182設置於外殼11的一固定板111並對應於第一磁石元件181。由於外殼11係固定裝設於固定基座12，從而設置於外殼11之固定板111上的第一線圈元件182係透過外殼11固定設置在固定基座12，亦即第一線圈元件182與固定基座12之間不可相對移動。設置於可動載體13的第一磁石元件181可透過與第一線圈元件182之間的交互作用產生的一驅動磁力(指利用電磁交互作用所產生的勞倫茲力)而帶動可動載體13一起相對於固定基座12移動，且透過引導元件16與固定基座12的引導結構120以及可動載體13的引導結構130互相配合，使得可動載體13以及設置於可動載體13的成像鏡頭14可相對於固定基座12沿平行於成像鏡頭14的光軸IOA的方向DPA移動(如圖4所示)，以達到自動對焦的功效。

影像穩定驅動裝置19用以提供電子感光元件15影像穩定的驅動力。詳細來說，影像穩定驅動裝置19包含四個第二磁石元件191、一軟性電路板192、多個彈性支撐元件193以及四個第二線圈元件194。第二磁石元件191固定於固定基座12的四個磁石容置部123，且磁石容置部123例如為具有對應第二磁石元件191的形狀的容置槽。軟性電路板192設置於固定基座12。軟性電路板192包含一內基板ISP以及環繞內基板ISP的一外環板OCP，其中外環板OCP附接於固定基座12，且內基板ISP透過彈性支撐元件193可活動地實體連接於外環板OCP並同時電性連接外環板OCP。第二線圈元件194以及電子感光元件15設置於內基板ISP上並透過彈性支撐元件193而可相對於外環板OCP移動，第二磁石元件191分別對應於電子感光元件15的四個邊上，且第二線圈元件194和第二磁石元件191彼此對應設置。如此，第二線圈元件194可透過與第二磁石元件191之間的交互作用產生的一驅動磁力而帶動內基板ISP和電子感光元件15一起相對於固定基座12移動。在本實施例中，電子感光元件15可相對於固定基座12沿垂直於成像鏡頭14的光軸IOA的方向DPE移動(如圖4所示)，以達到影像穩定的功效。

在本實施例中，影像穩定驅動裝置19的第二線圈元件194以及自動對焦驅動裝置18的第一磁石元件181皆可相對於固定基座12移動，透過此種驅動配置方式可降低控制訊號的干擾。

在本實施例中，成像鏡頭14、反射元件17與電子感光元件15沿平行於成像鏡頭14的光軸IOA的方向DPA依序排列設置，其為組裝時較為容易的配置順序，藉以可提高自動化效率。

在本實施例中，固定基座12由射出成型製成且具有四個注料痕GT，其中四個注料痕GT分別設置於固定基座12的四個側邊的角落鄰近處，從而可提供較佳的成型效率。在本實施例中，固定基座12可包含黑色塑膠材料。如圖7所示，每個注料痕GT各包含一降面部RSP以及一切痕部CTP，但本發明不以此為限。

固定基座12的第一容置部121在平行於光軸IOA的方向DPA上的高度為H1，固定基座12的第二容置部122在平行於光軸IOA的方向DPA上的高度為H2，其滿足下列條件：H1 = 2.78公釐；H2 = 3.8公釐；以及H1/H2 = 0.73。

成像鏡頭14的最大視角為FOV，其滿足下列條件：FOV = 20.3度。

成像鏡頭14的焦距為EFL，其滿足下列條件：EFL = 17.0公釐。

電子感光元件15的中心與成像鏡頭14的光軸IOA之間的距離為D，其滿足下列條件：D = 8.066公釐。

＜第二實施例＞

請參照圖8至圖14，其中圖8繪示依照本發明第二實施例之相機模組的立體示意圖，圖9繪示圖8之相機模組的分解示意圖，圖10繪示圖8之相機模組的另一側分解示意圖，圖11繪示圖8之相機模組沿11-11剖面線的剖面示意圖，圖12繪示圖8之相機模組的固定基座的上視示意圖，圖13繪示圖12之相機模組的固定基座沿13-13剖面線的剖面示意圖，且圖14繪示圖9中區域EL2的放大示意圖。

相機模組1b包含一外殼11b、一固定基座12b、一可動載體13b、一成像鏡頭14b、一電子感光元件15b、四個引導元件16b、一反射元件17b、一自動對焦驅動裝置18b以及一影像穩定驅動裝置19b。

外殼11b裝設於固定基座12b並共同形成一容置空間，且固定基座12b具有一第一容置部121b以及一第二容置部122b。可動載體13b位於所述容置空間中並容置於固定基座12b的第二容置部122b。成像鏡頭14b固定於可動載體13b上，且成像鏡頭14b穿設於外殼11b的開孔110b。電子感光元件15b設置於成像鏡頭14b的成像面以接收成像鏡頭14b的光學影像訊號。

引導元件16b設置於固定基座12b與可動載體13b之間，且引導元件16b提供可動載體13b相對固定基座12b運動的一自由度。詳細來說，固定基座12b更具有一引導結構120b，可動載體13b具有一引導結構130b，且這些引導結構120b、130b互相對應並分別承靠於引導元件16b。在本實施例中，四個引導元件16b皆為球體；可動載體13b的引導結構130b為四個容置凹槽，分別容置四個引導元件16b以固定四個引導元件16b之間的相對位置；固定基座12b的引導結構120b為兩個滑槽，且所述兩個滑槽各自與其中兩個引導元件16b承靠，並可界定可動載體13b的移動範圍。透過引導元件16b與固定基座12b的引導結構120b以及可動載體13b的引導結構130b互相配合，使得可動載體13b可相對於固定基座12b沿平行於成像鏡頭14b的光軸IOA的方向DPA移動。

反射元件17b容置於固定基座12b的第一容置部121b，且固定基座12b與反射元件17b之間無相對運動，其中反射元件17b的物側表面OBS對應於成像鏡頭14b，且反射元件17b的像側表面IMS對應於電子感光元件15b。並且，成像鏡頭14b、反射元件17b與電子感光元件15b係沿平行於成像鏡頭14b的光軸IOA的方向DPA依序排列設置。在本實施例中，反射元件17b具有四個反射面RLS，用於反射成像光線(如圖11所示)，藉以可縮減幾何空間的光學設計，有助於提供相機模組1b微型化，並且可避免產生鏡像的影像訊號。本實施例之反射元件17b可為塑膠反射元件或玻璃反射元件。

自動對焦驅動裝置18b用以提供成像鏡頭14b自動對焦的驅動力。詳細來說，自動對焦驅動裝置18b包含一第一磁石元件181b以及一第一線圈元件182b，其中第一磁石元件181b設置於可動載體13b，且第一線圈元件182b設置於外殼11b的一固定板111b並對應於第一磁石元件181b。由於外殼11b係固定裝設於固定基座12b，從而設置於外殼11b之固定板111b上的第一線圈元件182b係透過外殼11b固定設置在固定基座12b，亦即第一線圈元件182b與固定基座12b之間不可相對移動。設置於可動載體13b的第一磁石元件181b可透過與第一線圈元件182b之間的交互作用產生的一驅動磁力(勞倫茲力)而帶動可動載體13b一起相對於固定基座12b移動，且透過引導元件16b與固定基座12b的引導結構120b以及可動載體13b的引導結構130b互相配合，使得可動載體13b以及設置於可動載體13b的成像鏡頭14b可相對於固定基座12b沿平行於成像鏡頭14b的光軸IOA的方向DPA移動(如圖11所示)，以達到自動對焦的功效。

影像穩定驅動裝置19b用以提供電子感光元件15b影像穩定的驅動力。詳細來說，影像穩定驅動裝置19b包含四個第二磁石元件191b、一軟性電路板192b、多個彈性支撐元件193b以及四個第二線圈元件194b。第二磁石元件191b固定於固定基座12b的四個磁石容置部123b，且磁石容置部123b例如為具有對應第二磁石元件191b的形狀的容置槽。軟性電路板192b設置於固定基座12b。軟性電路板192b包含一內基板ISP以及環繞內基板ISP的一外環板OCP，其中外環板OCP附接於固定基座12b，且內基板ISP透過彈性支撐元件193b可活動地實體連接於外環板OCP並同時電性連接外環板OCP。第二線圈元件194b以及電子感光元件15b設置於內基板ISP上並透過彈性支撐元件193b而可相對於外環板OCP移動，第二磁石元件191b分別對應於電子感光元件15b的四個角落處，且第二線圈元件194b和第二磁石元件191b彼此對應設置。如此，第二線圈元件194b可透過與第二磁石元件191b之間的交互作用產生的一驅動磁力而帶動內基板ISP和電子感光元件15b一起相對於固定基座12b移動。在本實施例中，電子感光元件15b可相對於固定基座12b沿垂直於成像鏡頭14b的光軸IOA的方向DPE移動(如圖11所示)，以達到影像穩定的功效。

在本實施例中，影像穩定驅動裝置19b的第二線圈元件194b以及自動對焦驅動裝置18b的第一磁石元件181b皆可相對於固定基座12b移動，透過此種驅動配置方式可降低控制訊號的干擾。

在本實施例中，成像鏡頭14b、反射元件17b與電子感光元件15b沿平行於成像鏡頭14b的光軸IOA的方向DPA依序排列設置，其為組裝時較為容易的配置順序，藉以可提高自動化效率。

在本實施例中，固定基座12b由射出成型製成且具有四個注料痕GT，其中四個注料痕GT分別設置於固定基座12b的四個側邊的中央處，從而可提供較佳的成型效率。在本實施例中，固定基座12b可包含黑色塑膠材料。如圖14所示，每個注料痕GT各包含一降面部RSP以及一切痕部CTP，但本發明不以此為限。

固定基座12b的第一容置部121b在平行於光軸IOA的方向DPA上的高度為H1，固定基座12b的第二容置部122b在平行於光軸IOA的方向DPA上的高度為H2，其滿足下列條件：H1 = 2.78公釐；H2 = 3.8公釐；以及H1/H2 = 0.73。

成像鏡頭14b的最大視角為FOV，其滿足下列條件：FOV = 10.1度。

成像鏡頭14b的焦距為EFL，其滿足下列條件：EFL = 28.2公釐。

電子感光元件15b的中心與成像鏡頭14b的光軸IOA之間的距離為D，其滿足下列條件：D = 8.066公釐。

＜第三實施例＞

請參照圖15至圖21，其中圖15繪示依照本發明第三實施例之相機模組的立體示意圖，圖16繪示圖15之相機模組的分解示意圖，圖17繪示圖15之相機模組的另一側分解示意圖，圖18繪示圖15之相機模組沿18-18剖面線的剖面示意圖，圖19繪示圖15之相機模組的固定基座的上視示意圖，圖20繪示圖19之相機模組的固定基座沿20-20剖面線的剖面示意圖，且圖21繪示圖16中區域EL3的放大示意圖。

相機模組1c包含一外殼11c、一固定基座12c、一可動載體13c、一成像鏡頭14c、一電子感光元件15c、四個引導元件16c、一反射元件17c、一自動對焦驅動裝置18c以及一影像穩定驅動裝置19c。

外殼11c裝設於固定基座12c並共同形成一容置空間，且固定基座12c具有一第一容置部121c以及一第二容置部122c。可動載體13c位於所述容置空間中並容置於固定基座12c的第二容置部122c。電子感光元件15c設置於成像鏡頭14c的成像面以接收成像鏡頭14c的光學影像訊號。在本實施例中，可動載體13c為透鏡載體，且成像鏡頭14c為成像透鏡組，其直接裝設於可動載體13c內。如圖18所示，可動載體13c和成像鏡頭14c穿設於外殼11c的開孔110c。

引導元件16c設置於固定基座12c與可動載體13c之間，且引導元件16c提供可動載體13c相對固定基座12c運動的一自由度。詳細來說，固定基座12c更具有一引導結構120c，可動載體13c具有一引導結構130c，且這些引導結構120c、130c互相對應並分別承靠於引導元件16c。在本實施例中，四個引導元件16c皆為球體；可動載體13c的引導結構130c為四個容置凹槽，分別容置四個引導元件16c以固定四個引導元件16c之間的相對位置；固定基座12c的引導結構120c為兩個滑槽，且所述兩個滑槽各自與其中兩個引導元件16c承靠，並可界定可動載體13c的移動範圍。透過引導元件16c與固定基座12c的引導結構120c以及可動載體13c的引導結構130c互相配合，使得可動載體13c可相對於固定基座12c沿平行於成像鏡頭14c的光軸IOA的方向DPA移動。

反射元件17c容置於固定基座12c的第一容置部121c，且固定基座12c與反射元件17c之間無相對運動，其中反射元件17c的物側表面OBS對應於成像鏡頭14c，且反射元件17c的像側表面IMS對應於電子感光元件15c。並且，成像鏡頭14c、反射元件17c與電子感光元件15c係沿平行於成像鏡頭14c的光軸IOA的方向DPA依序排列設置。在本實施例中，反射元件17c具有四個反射面RLS，用於反射成像光線(如圖18所示)，藉以可縮減幾何空間的光學設計，有助於提供相機模組1c微型化，並且可避免產生鏡像的影像訊號。本實施例之反射元件17c可為塑膠反射元件或玻璃反射元件。

自動對焦驅動裝置18c用以提供成像鏡頭14c自動對焦的驅動力。詳細來說，自動對焦驅動裝置18c包含一第一磁石元件181c以及一第一線圈元件182c，其中第一磁石元件181c設置於可動載體13c，且第一線圈元件182c設置於外殼11c的一固定板111c並對應於第一磁石元件181c。由於外殼11c係固定裝設於固定基座12c，從而設置於外殼11c之固定板111c上的第一線圈元件182c係透過外殼11c固定設置在固定基座12c，亦即第一線圈元件182c與固定基座12c之間不可相對移動。設置於可動載體13c的第一磁石元件181c可透過與第一線圈元件182c之間的交互作用產生的一驅動磁力(勞倫茲力)而帶動可動載體13c一起相對於固定基座12c移動，且透過引導元件16c與固定基座12c的引導結構120c以及可動載體13c的引導結構130c互相配合，使得可動載體13c以及設置於可動載體13c的成像鏡頭14c可相對於固定基座12c沿平行於成像鏡頭14c的光軸IOA的方向DPA移動(如圖18所示)，以達到自動對焦的功效。

影像穩定驅動裝置19c用以提供電子感光元件15c影像穩定的驅動力。詳細來說，影像穩定驅動裝置19c包含四個第二磁石元件191c、一軟性電路板192c、多個彈性支撐元件193c以及四個第二線圈元件194c。第二磁石元件191c固定於固定基座12c的四個磁石容置部123c，且磁石容置部123c例如為具有對應第二磁石元件191c的形狀的容置槽。軟性電路板192c設置於固定基座12c。軟性電路板192c包含一內基板ISP以及環繞內基板ISP的一外環板OCP，其中外環板OCP附接於固定基座12c，且內基板ISP透過彈性支撐元件193c可活動地實體連接於外環板OCP並同時電性連接外環板OCP。第二線圈元件194c以及電子感光元件15c設置於內基板ISP上並透過彈性支撐元件193c而可相對於外環板OCP移動，第二磁石元件191c分別對應於電子感光元件15c的四個角落處，且第二線圈元件194c和第二磁石元件191c彼此對應設置。如此，第二線圈元件194c可透過與第二磁石元件191c之間的交互作用產生的一驅動磁力而帶動內基板ISP和電子感光元件15c一起相對於固定基座12c移動。在本實施例中，電子感光元件15c可相對於固定基座12c沿垂直於成像鏡頭14c的光軸IOA的方向DPE移動(如圖18所示)，以達到影像穩定的功效。

在本實施例中，影像穩定驅動裝置19c的第二線圈元件194c以及自動對焦驅動裝置18c的第一磁石元件181c皆可相對於固定基座12c移動，透過此種驅動配置方式可降低控制訊號的干擾。

在本實施例中，成像鏡頭14c、反射元件17c與電子感光元件15c沿平行於成像鏡頭14c的光軸IOA的方向DPA依序排列設置，其為組裝時較為容易的配置順序，藉以可提高自動化效率。

在本實施例中，固定基座12c由射出成型製成且具有四個注料痕GT，其中四個注料痕GT分別設置於固定基座12c的其中兩個側邊的角落鄰近處，從而可提供較佳的成型效率。在本實施例中，固定基座12c可包含黑色塑膠材料。如圖21所示，每個注料痕GT各包含一降面部RSP以及一切痕部CTP，但本發明不以此為限。

固定基座12c的第一容置部121c在平行於光軸IOA的方向DPA上的高度為H1，固定基座12c的第二容置部122c在平行於光軸IOA的方向DPA上的高度為H2，其滿足下列條件：H1 = 2.78公釐；H2 = 3.8公釐；以及H1/H2 = 0.73。

成像鏡頭14c的最大視角為FOV，其滿足下列條件：FOV = 20.3度。

成像鏡頭14c的焦距為EFL，其滿足下列條件：EFL = 17.0公釐。

電子感光元件15c的中心與成像鏡頭14c的光軸IOA之間的距離為D，其滿足下列條件：D = 8.066公釐。

＜第四實施例＞

請參照圖22，為繪示依照本發明第四實施例之相機模組的剖面示意圖。

本實施例之相機模組1d的結構和第三實施例之相機模組1c的結構相似，其主要差異在於本實施例之相機模組1d的反射元件17d係具有兩個反射面RLS，且固定基座12d用以容置反射元件17d的第一容置部121d在平行於光軸IOA的方向DPA上具有不同的高度。此外，本實施例之相機模組1d還具有以下不同於第三實施例之相機模組1c的特徵。

固定基座12d的第一容置部121d在平行於光軸IOA的方向DPA上的高度為H1，固定基座12d的第二容置部122d在平行於光軸IOA的方向DPA上的高度為H2，其滿足下列條件：H1 = 4.9公釐；H2 = 3.8公釐；以及H1/H2 = 1.29。

成像鏡頭14d的最大視角為FOV，其滿足下列條件：FOV = 19.5度。

成像鏡頭14d的焦距為EFL，其滿足下列條件：EFL = 14.4公釐。

電子感光元件15d的中心與成像鏡頭14d的光軸IOA之間的距離為D，其滿足下列條件：D = 5.995公釐。

本發明所揭露的相機模組不以上述實施例中反射元件的數量為限，在其他實施例中，攝影模組可包含兩個以上的反射元件。

＜第五實施例＞

請參照圖23與圖24，其中圖23繪示依照本發明第五實施例的一種電子裝置之一側的立體示意圖，且圖24繪示圖23之電子裝置之另一側的立體示意圖。

在本實施例中，電子裝置5為一智慧型手機。電子裝置5包含多個取像裝置、閃光燈模組51、對焦輔助模組52、影像訊號處理器53(Image Signal Processor)、顯示模組(使用者介面)54以及影像軟體處理器(未繪示)。

這些取像裝置包含超廣角取像裝置50a、高畫素取像裝置50b、攝遠取像裝置50c以及攝遠取像裝置50d。其中，攝遠取像裝置50d為本發明第一實施例的相機模組1，但本發明不以此為限，攝遠取像裝置50d亦可例如為上述本發明其他實施例的相機模組。此外，除了攝遠取像裝置50d之外，電子裝置5的其他取像裝置50a、50b、50c中亦可有至少一者為上述本發明實施例的相機模組。

超廣角取像裝置50a具有容納多景色的功能。圖25繪示以超廣角取像裝置50a擷取影像的示意圖。

高畫素取像裝置50b具有高解析且低變形的功能。高畫素取像裝置50b能進一步擷取圖25之影像中的部分區域。圖26繪示以高畫素取像裝置50b擷取影像的示意圖。

攝遠取像裝置50c及攝遠取像裝置50d具有高倍數的放大功能。攝遠取像裝置50c或攝遠取像裝置50d能進一步擷取圖26之影像中的部分區域。圖27繪示以攝遠取像裝置50c或攝遠取像裝置50d擷取影像的示意圖。其中，取像裝置的最大視角(FOV)對應於圖27的視角。

當使用者拍攝被攝物時，電子裝置5利用超廣角取像裝置50a、高畫素取像裝置50b、攝遠取像裝置50c或是攝遠取像裝置50d聚光取像，啟動閃光燈模組51進行補光，並使用對焦輔助模組52提供的被攝物之物距資訊進行快速對焦，再加上影像訊號處理器53進行影像最佳化處理，來進一步提升取像裝置所產生的影像品質，同時提供變焦功能。對焦輔助模組52可採用紅外線或雷射對焦輔助系統來達到快速對焦。顯示模組54可採用觸控螢幕，具備觸控功能，可透過手動的方式調整拍攝視角，因此切換不同的取像裝置，並配合影像軟體處理器的多樣化功能進行影像拍攝以及影像處理(或可利用實體拍攝按鈕進行拍攝)。經由影像軟體處理器處理後的影像可顯示於顯示模組54。

＜第六實施例＞

請參照圖28，係繪示依照本發明第六實施例的一種電子裝置之一側的立體示意圖。

在本實施例中，電子裝置6為一智慧型手機。電子裝置6包含取像裝置60z、取像裝置60a、取像裝置60b、取像裝置60c、取像裝置60d、取像裝置60e、取像裝置60f、取像裝置60g、取像裝置60h、閃光燈模組61、影像訊號處理器、顯示裝置以及影像軟體處理器(未繪示)。取像裝置60z、取像裝置60a、取像裝置60b、取像裝置60c、取像裝置60d、取像裝置60e、取像裝置60f、取像裝置60g與取像裝置60h係皆配置於電子裝置6的同一側，而顯示裝置則配置於電子裝置6的另一側。其中，取像裝置60b為本發明第一實施例的相機模組1，但本發明不以此為限，取像裝置60b亦可例如為上述本發明其他實施例的相機模組。此外，除了取像裝置60b之外，電子裝置6的其他取像裝置60z、60a、60c、60d、60e、60f、60g、60h中亦可有至少一者為上述本發明實施例的相機模組。

取像裝置60z為一攝遠取像裝置，取像裝置60a為一攝遠取像裝置，取像裝置60b為一攝遠取像裝置，取像裝置60c為一攝遠取像裝置，取像裝置60d為一廣角取像裝置，取像裝置60e為一廣角取像裝置，取像裝置60f為一超廣角取像裝置，取像裝置60g為一超廣角取像裝置，且取像裝置60h為一飛時測距(Time of flight，ToF)取像裝置。本實施例之取像裝置60z、取像裝置60a、取像裝置60b、取像裝置60c、取像裝置60d、取像裝置60e、取像裝置60f與取像裝置60g具有相異的視角，使電子裝置6可提供不同的放大倍率，以達到光學變焦的拍攝效果。此外，取像裝置60z與取像裝置60a為具有光轉折元件配置的攝遠取像裝置。另外，取像裝置60h係可取得影像的深度資訊。上述電子裝置6以包含多個取像裝置60z、60a、60b、60c、60d、60e、60f、60g、60h為例，但取像裝置的數量與配置並非用以限制本發明。當使用者拍攝被攝物時，電子裝置6利用取像裝置60z、取像裝置60a、取像裝置60b、取像裝置60c、取像裝置60d、取像裝置60e、取像裝置60f、取像裝置60g或取像裝置60h聚光取像，啟動閃光燈模組61進行補光，並且以類似於前述實施例的方式進行後續處理，在此不再加以贅述。

本發明的相機模組不以應用於智慧型手機為限。相機模組更可視需求應用於移動對焦的系統，並兼具優良像差修正與良好成像品質的特色。舉例來說，相機模組可多方面應用於三維(3D)影像擷取、數位相機、行動裝置、數位平板、智慧型電視、網路監控設備、行車記錄器、倒車顯影裝置、多鏡頭裝置、辨識系統、體感遊戲機與穿戴式裝置等電子裝置中。前揭電子裝置僅是示範性地說明本發明的實際運用例子，並非限制本發明之相機模組的運用範圍。

雖然本發明以前述之實施例揭露如上，然而這些實施例並非用以限定本發明。在不脫離本發明之精神和範圍內，所為之更動與潤飾，均屬本發明之專利保護範圍。關於本發明所界定之保護範圍請參考所附之申請專利範圍。

1,1b,1c,1d:相機模組 11,11b,11c:外殼 110,110b,110c:開孔 111,111b,111c:固定板 12,12b,12c,12d:固定基座 120,120b,120c:引導結構 121,121b,121c,121d:第一容置部 122,122b,122c,122d:第二容置部 123,123b,123c:磁石容置部 GT:注料痕 RSP:降面部 CTP:切痕部 13,13b,13c:可動載體 130,130b,130c:引導結構 14,14b,14c,14d:成像鏡頭 15,15b,15c,15d:電子感光元件 16,16b,16c:引導元件 17,17b,17c,17d:反射元件 OBS:物側表面 IMS:像側表面 RLS:反射面 18,18b,18c:自動對焦驅動裝置 181,181b,181c:第一磁石元件 182,182b,182c:第一線圈元件 19,19b,19c:影像穩定驅動裝置 191,191b,191c:第二磁石元件 192,192b,192c:軟性電路板 ISP:內基板 OCP:外環板 193,193b,193c:彈性支撐元件 194,194b,194c:第二線圈元件 5,6:電子裝置 50a:超廣角取像裝置 50b:高畫素取像裝置 50c,50d:攝遠取像裝置 51:閃光燈模組 52:對焦輔助模組 53:影像訊號處理器 54:顯示模組 60z,60a,60b,60c,60d,60e,60f,60g,60h:取像裝置 61:閃光燈模組 IOA:光軸 DPA:平行於光軸的方向 DPE:垂直於光軸的方向 H1:第一容置部在平行於光軸的方向上的高度 H2:第二容置部在平行於光軸的方向上的高度 D:電子感光元件的中心與成像鏡頭的光軸之間的距離 FOV:成像鏡頭的最大視角 EFL:成像鏡頭的焦距

圖1繪示依照本發明第一實施例之相機模組的立體示意圖。 圖2繪示圖1之相機模組的分解示意圖。 圖3繪示圖1之相機模組的另一側分解示意圖。 圖4繪示圖1之相機模組沿4-4剖面線的剖面示意圖。 圖5繪示圖1之相機模組的固定基座的上視示意圖。 圖6繪示圖5之相機模組的固定基座沿6-6剖面線的剖面示意圖。 圖7繪示圖2中區域EL1的放大示意圖。 圖8繪示依照本發明第二實施例之相機模組的立體示意圖。 圖9繪示圖8之相機模組的分解示意圖。 圖10繪示圖8之相機模組的另一側分解示意圖。 圖11繪示圖8之相機模組沿11-11剖面線的剖面示意圖。 圖12繪示圖8之相機模組的固定基座的上視示意圖。 圖13繪示圖12之相機模組的固定基座沿13-13剖面線的剖面示意圖。 圖14繪示圖9中區域EL2的放大示意圖。 圖15繪示依照本發明第三實施例之相機模組的立體示意圖。 圖16繪示圖15之相機模組的分解示意圖。 圖17繪示圖15之相機模組的另一側分解示意圖。 圖18繪示圖15之相機模組沿18-18剖面線的剖面示意圖。 圖19繪示圖15之相機模組的固定基座的上視示意圖。 圖20繪示圖19之相機模組的固定基座沿20-20剖面線的剖面示意圖。 圖21繪示圖16中區域EL3的放大示意圖。 圖22繪示依照本發明第四實施例之相機模組的剖面示意圖。 圖23繪示依照本發明第五實施例的一種電子裝置之一側的立體示意圖。 圖24繪示圖23之電子裝置之另一側的立體示意圖。 圖25繪示以超廣角相機模組擷取影像的示意圖。 圖26繪示以高畫素相機模組擷取影像的示意圖。 圖27繪示以攝遠相機模組擷取影像的示意圖。 圖28繪示依照本發明第六實施例的一種電子裝置之一側的立體示意圖。

12:固定基座

13:可動載體

14:成像鏡頭

15:電子感光元件

OBS:物側表面

IMS:像側表面

RLS:反射面

IOA:光軸

DPA:平行於光軸的方向

DPE:垂直於光軸的方向

D:電子感光元件的中心與成像鏡頭的光軸之間的距離

Claims (24)

1. 一種相機模組，包含： 一固定基座； 一可動載體，設置於該固定基座上； 一引導元件，設置於該固定基座與該可動載體之間，且該引導元件提供該可動載體相對該固定基座運動的一自由度； 一成像鏡頭，固定於該可動載體上； 一電子感光元件，設置於該成像鏡頭的一成像面以接收該成像鏡頭的光學影像訊號； 一自動對焦驅動裝置，包含彼此對應設置的一第一磁石元件以及一第一線圈元件，該第一磁石元件和該第一線圈元件其中一者設置於該成像鏡頭或該可動載體，該第一磁石元件和該第一線圈元件其中另一者設置於該固定基座，且該自動對焦驅動裝置用以提供該成像鏡頭自動對焦的驅動力；以及 一影像穩定驅動裝置，用以提供該電子感光元件影像穩定的驅動力； 其中，該固定基座與該可動載體各自具有一引導結構，該些引導結構互相對應且分別承靠於該引導元件，使得該可動載體可沿平行於該成像鏡頭的一光軸的方向移動； 其中，該相機模組更包含一反射元件，該反射元件固定於該固定基座上，且該反射元件的物側表面與像側表面分別對應該成像鏡頭與該電子感光元件。
2. 如請求項1所述之相機模組，其中該固定基座具有一第一容置部以及一第二容置部，該第一容置部容置該反射元件，且該第二容置部容置該可動載體； 其中，該第一容置部在平行於該光軸的方向上的高度為H1，該第二容置部在平行於該光軸的方向上的高度為H2，其滿足下列條件： 0.3 ＜ H1/H2 ＜ 3.3。
3. 如請求項2所述之相機模組，其中該第一容置部在平行於該光軸的方向上的高度為H1，該第二容置部在平行於該光軸的方向上的高度為H2，其滿足下列條件： 0.5 ≤ H1/H2 ≤ 2.5。
4. 如請求項1所述之相機模組，其中該固定基座具有至少三個注料痕。
5. 如請求項1所述之相機模組，其中該反射元件具有至少兩個反射面，且該至少兩個反射面用於反射成像光線。
6. 如請求項1所述之相機模組，其中該反射元件為一塑膠反射元件，且該反射元件由射出成型製成。
7. 如請求項1所述之相機模組，其中該成像鏡頭、該反射元件與該電子感光元件是沿平行於該光軸的方向依序排列設置。
8. 如請求項1所述之相機模組，其中該成像鏡頭的最大視角為FOV，其滿足下列條件： 1度 ≤ FOV ≤ 45度。
9. 如請求項1所述之相機模組，其中該成像鏡頭的焦距為EFL，其滿足下列條件： 10公釐 ≤ EFL ≤ 35公釐。
10. 如請求項1所述之相機模組，其中該電子感光元件的中心與該光軸之間的距離為D，其滿足下列條件： 4公釐 ＜ D ＜ 18公釐。
11. 如請求項10所述之相機模組，其中該電子感光元件的中心與該光軸之間的距離為D，其滿足下列條件： 5公釐 ＜ D ＜ 15公釐。
12. 如請求項1所述之相機模組，其中該影像穩定驅動裝置包含一第二磁石元件以及一第二線圈元件，該第二磁石元件固定於該固定基座，且該第二磁石元件對應該第二線圈元件設置。
13. 如請求項1所述之相機模組，其中該自動對焦驅動裝置的該第一線圈元件設置於該固定基座，該自動對焦驅動裝置的該第一磁石元件設置於該成像鏡頭或該可動載體，且該影像穩定驅動裝置的該第二線圈元件以及該自動對焦驅動裝置的該第一磁石元件皆可相對於該固定基座移動。
14. 一種電子裝置，包含： 如請求項1所述之相機模組。
15. 一種相機模組，包含： 一固定基座； 一可動載體，設置於該固定基座上； 一引導元件，設置於該固定基座與該可動載體之間，且該引導元件提供該可動載體相對該固定基座運動的一自由度； 一成像鏡頭，固定於該可動載體上； 一電子感光元件，設置於該成像鏡頭的一成像面以接收該成像鏡頭的光學影像訊號； 一自動對焦驅動裝置，包含彼此對應設置的一第一磁石元件以及一第一線圈元件，該第一磁石元件和該第一線圈元件其中一者設置於該成像鏡頭或該可動載體，該第一磁石元件和該第一線圈元件其中另一者設置於該固定基座，且該自動對焦驅動裝置用以提供該成像鏡頭自動對焦的驅動力；以及 一影像穩定驅動裝置，用以提供該電子感光元件影像穩定的驅動力； 其中，該固定基座與該可動載體各自具有一引導結構，該些引導結構互相對應且分別承靠於該引導元件，使得該可動載體可沿平行於該成像鏡頭的一光軸的方向移動； 其中，該影像穩定驅動裝置包含一第二磁石元件以及一第二線圈元件，該第二磁石元件固定於該固定基座，且該第二磁石元件對應該第二線圈元件設置； 其中，該固定基座具有至少三個注料痕。
16. 如請求項15所述之相機模組，其中該成像鏡頭的最大視角為FOV，其滿足下列條件： 1度 ≤ FOV ≤ 45度。
17. 如請求項15所述之相機模組，其中該成像鏡頭的焦距為EFL，其滿足下列條件： 10公釐 ≤ EFL ≤ 35公釐。
18. 如請求項15所述之相機模組，其中該自動對焦驅動裝置的該第一線圈元件設置於該固定基座，該自動對焦驅動裝置的該第一磁石元件設置於該成像鏡頭或該可動載體，且該影像穩定驅動裝置的該第二線圈元件以及該自動對焦驅動裝置的該第一磁石元件皆可相對於該固定基座移動。
19. 如請求項15所述之相機模組，更包含一反射元件，其中該反射元件固定於該固定基座上，且該反射元件的物側表面與像側表面分別對應該成像鏡頭與該電子感光元件。
20. 如請求項19所述之相機模組，其中該固定基座具有一第一容置部以及一第二容置部，該第一容置部容置該反射元件，且該第二容置部容置該可動載體； 其中，該第一容置部在平行於該光軸的方向上的高度為H1，該第二容置部在平行於該光軸的方向上的高度為H2，其滿足下列條件： 0.3 ＜ H1/H2 ＜ 3.3。
21. 如請求項20所述之相機模組，其中該第一容置部在平行於該光軸的方向上的高度為H1，該第二容置部在平行於該光軸的方向上的高度為H2，其滿足下列條件： 0.5 ≤ H1/H2 ≤ 2.5。
22. 如請求項19所述之相機模組，其中該電子感光元件的中心與該光軸之間的距離為D，其滿足下列條件： 4公釐 ＜ D ＜ 18公釐。
23. 如請求項22所述之相機模組，其中該電子感光元件的中心與該光軸之間的距離為D，其滿足下列條件： 5公釐 ＜ D ＜ 15公釐。
24. 如請求項19所述之相機模組，其中該反射元件具有至少兩個反射面，且該至少兩個反射面用於反射成像光線。

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