TW202346998A - 通光孔模組、相機模組與電子裝置 - Google Patents

Abstract

一種通光孔模組，沿一中心軸依序包含一葉片組以及一蓋元件。葉片組包含多個葉片。這些葉片形成一通光孔，且通光孔以中心軸為中心是尺寸可變的。蓋元件遮蓋葉片組，且蓋元件具有一通孔。通孔與通光孔對應設置。蓋元件包含一降面結構。降面結構與其中一葉片對應設置，且降面結構較通孔靠近所述葉片。

Description

通光孔模組、相機模組與電子裝置

本發明係關於一種通光孔模組、相機模組與電子裝置，特別是一種適用於電子裝置的通光孔模組與相機模組。

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，相機模組被應用於更多的領域，譬如智慧型手機、運動型相機等攜帶式裝置以及擴增實境(Augmented Reality，AR)、虛擬實境(Virtual Reality，VR)等頭戴式裝置或是空拍機等。並且，相機模組的硬體也不斷地迭代更新，譬如使用更大尺寸的感光元件以及使用畫質更好的成像鏡頭，其中更大尺寸的感光元件可以為使用者帶來更好的成像品質，但卻會使得背景模糊。現有的一種可變光圈可藉由改變通光孔尺寸而調整背景模糊的程度，以及控制成像鏡頭的進光量，然而，尺寸可變的通光孔是透過由多個葉片所組成的葉片組來實現，經常會發生因為部份葉片浮起，導致通光孔中心位置偏移或者是漏光，使得光學品質下降。

鑒於以上提到的問題，本發明揭露一種通光孔模組、相機模組與電子裝置，可滿足相機模組的可變光圈對於葉片位置有精度的需求。

本發明提供一種通光孔模組，沿一中心軸依序包含一葉片組以及一蓋元件。葉片組包含多個葉片。這些葉片形成一通光孔，且通光孔以中心軸為中心是尺寸可變的。蓋元件遮蓋葉片組，且蓋元件具有一通孔。通孔與通光孔對應設置。蓋元件包含一降面結構。降面結構與其中一葉片對應設置，且降面結構較通孔靠近所述葉片。在平行中心軸的方向上，降面結構與所述葉片的間隙厚度為Gap，所述葉片的厚度為Thi，其滿足下列條件：

0.001 ≤ Gap/Thi ≤ 0.995。

本發明提供一種相機模組，包含前述的通光孔模組以及一透鏡組。透鏡組在中心軸上與通光孔對應設置。

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通光孔模組、相機模組與電子裝置，通光孔模組配置包含降面結構的蓋元件。降面結構可減少葉片在轉動時浮起的狀況，藉此確保葉片轉動時的行程穩定，從而能避免通光孔偏移或漏光。

當Gap/Thi滿足上述條件時，適當的間隙厚度可在提升行程穩定的同時，確保通光孔位置的精度。

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。

本發明提供一種通光孔模組，其沿中心軸依序包含葉片組以及蓋元件。葉片組包含多個葉片。這些葉片形成通光孔，且通光孔以中心軸為中心是尺寸可變的。蓋元件遮蓋葉片組。蓋元件具有通孔，且通孔與通光孔對應設置。蓋元件包含降面結構，降面結構與其中一個葉片對應設置，且降面結構較通孔靠近葉片。藉此，可藉由降面結構來減少葉片在轉動時浮起的狀況，從而確保葉片轉動時的行程穩定，從而能避免通光孔偏移或漏光。

在平行中心軸的方向上，降面結構與葉片的間隙厚度為Gap，葉片的厚度為Thi，其滿足下列條件：0.001 ≤ Gap/Thi ≤ 0.995。藉由適當的間隙厚度，可在提升行程穩定的同時，確保通光孔位置的精度。其中，亦可滿足下列條件：0.01 ≤ Gap/Thi ≤ 0.9。其中，亦可滿足下列條件：0.05 ≤ Gap/Thi ≤ 0.8。

蓋元件更可包含次降面結構，且次降面結構與另一個葉片對應設置。在平行中心軸的方向上，次降面結構較降面結構靠近蓋元件的通孔。藉由次降面結構與降面結構具有不同的深度，能使得相異葉片之間在平行中心軸的方向上存在間隙，以避免葉片轉動時彼此間有摩擦。

蓋元件可為衝壓件。藉此，能減少蓋元件重量，降低對相機模組驅動上的影響。其中，蓋元件可為金屬製或塑膠製的衝壓件。

通光孔模組更可包含基部，且基部與蓋元件相對固定。基部包含第一軸結構。葉片根據第一軸結構在特定範圍內是可動的，以控制通光孔的尺寸。具體來說，藉由改變葉片與第一軸結構間的相對位置，使葉片靠近或遠離中心軸，藉此控制通光孔大小。

基部可包含承靠面。承靠面較葉片遠離降面結構(或次降面結構)，且葉片可設置於承靠面。在平行中心軸的方向上，降面結構與承靠面的距離為Dis，葉片的厚度為Thi，其可滿足下列條件：1.001 ≤ Dis/Thi ≤ 1.995。藉此，能使降面結構(或次降面結構)與基部之間提供適當大小的空間來容納葉片並允許葉片的轉動。

蓋元件的降面結構(或次降面結構)可包含一第一對應孔，且第一對應孔與第一軸結構相對設置。葉片組的葉片可包含第一驅動孔。第一驅動孔與第一對應孔相對應，且第一軸結構通過第一驅動孔。藉由第一對應孔和第一驅動孔的搭配，有助於使葉片不會從第一軸結構脫出。

通光孔模組更可包含轉動元件，且轉動元件環繞中心軸旋轉。轉動元件包含第二軸結構。葉片與第二軸結構連動，以改變通光孔的尺寸。具體來說，轉動元件帶動葉片移動和／或轉動，且與基部的第一軸結構配合，藉此改變通光孔大小。

蓋元件的降面結構(或次降面結構)可包含第二對應孔，且第二對應孔與第二軸結構相對設置。葉片組的葉片可包含第二驅動孔。第二驅動孔與第二對應孔相對應，且第二軸結構通過第二驅動孔。藉由第二對應孔和第二驅動孔的搭配，有助於使葉片不會從第二軸結構脫出。

通光孔模組更可包含驅動磁石及驅動線圈。驅動磁石設置於轉動元件，且驅動線圈與磁石相對設置以驅動轉動元件旋轉。透過驅動磁石設置於轉動元件以及驅動磁石與驅動線圈的配合，藉此避免間隙所產生的誤差。

通光孔模組更可包含位置感測電路。位置感測電路與驅動磁石相對設置，以感測轉動元件的位置。位置感測電路能使控制迴路得以回授，藉此提升驅動速度。

通光孔模組更可包含鐵磁性元件。鐵磁性元件設置於基部且與驅動磁石相對設置。鐵磁性元件較轉動元件遠離蓋元件，以保持轉動元件與蓋元件的相對位置。鐵磁性元件能將轉動元件吸附於基部，而使轉動元件與蓋元件之間的相對位置得以保持，藉此維持蓋元件與葉片間的間隙厚度。

通光孔模組更可包含多個滾動元件。滾動元件設置於基部與轉動元件之間。滾動元件可引導轉動元件旋轉，以使轉動元件為可轉動的。其中，滾動元件可以是球體、圓柱、圓錐等。

在垂直中心軸的平面上，降面結構(或次降面結構)的投影面積可小於單一葉片的投影面積。藉此，有助於減少接觸面積，藉此防止葉片表面被磨損。

蓋元件的降面結構(或次降面結構)的表面面向葉片，且降面結構的表面的算術平均粗糙度(Ra)可小於0.25微米(μm)；藉此，有助於減少對葉片的摩擦，而能延長通光孔模組的使用壽命。其中，降面結構(或次降面結構)的表面的算術平均粗糙度(Ra)亦可小於0.2微米。其中，降面結構(或次降面結構)的表面的算術平均粗糙度(Ra)亦可小於0.17微米。

蓋元件的降面結構(或次降面結構)面向葉片的表面，且表面或是表面的光滑區域的算術平均粗糙度(Ra)可小於0.25微米(μm)；藉此，有助於減少對葉片的摩擦，而能延長通光孔模組的使用壽命。其中，葉片的表面或是表面的光滑區域的算術平均粗糙度(Ra)亦可小於0.2微米。其中，葉片的表面或是表面的光滑區域的算術平均粗糙度(Ra)亦可小於0.17微米。

本發明提供一種相機模組，其包含透鏡組以及前述的通光孔模組。透鏡組在中心軸上與通光孔模組的通光孔對應設置。通光孔可為相機模組的光圈。

本發明提供一種電子裝置，其包含前述的相機模組。

上述本發明通光孔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6，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之相機模組的通光孔模組和透鏡組的剖切示意圖，圖4繪示圖1之相機模組的通光孔模組的分解示意圖，圖5繪示圖4之相機模組的蓋元件、基部和轉動元件的分解示意圖，且圖6繪示圖4之相機模組的轉動元件、基部和驅動磁石的分解示意圖。

相機模組1包含成像鏡頭10以及鏡頭載體20。鏡頭載體20裝載成像鏡頭10，以使成像鏡頭10能應用於電子裝置(未繪示於本實施例)中。鏡頭載體20可進一步提供對焦、防抖動等功能，但本發明並不以此為限。成像鏡頭10包含通光孔模組110以及透鏡組120，且通光孔模組110沿中心軸CA依序包含葉片組111以及蓋元件112。

葉片組111包含多個葉片111a、111b。這些葉片111a、111b圍繞以形成通光孔模組110的通光孔100，且通光孔100以中心軸CA為中心是尺寸可變的。蓋元件112遮蓋葉片組111上方。蓋元件112具有通孔112a，且通孔112a與通光孔100對應設置。透鏡組120用以改變光路，其可包含一或多片透鏡，且透鏡設置於光軸上的特定位置。透鏡組120還可進一步包含容納透鏡的鏡筒。透鏡組120在中心軸CA上與通光孔模組110的通光孔100對應設置，更進一步來說是透鏡組120的光軸與通光孔模組110的中心軸CA實質上重疊。通光孔模組110的通光孔100可作為相機模組1的光圈，且透鏡組120的成像面上可設置有電子感光元件以擷取影像。

通光孔模組110還進一步包含基部113、轉動元件114、驅動組件115、鐵磁性元件116以及滾動元件117。

基部113與蓋元件112相對固定。具體來說，基部113包含相組裝的第一部件113a以及第二部件113b，第一部件113a包含位於頂面的多個定位結構1131，且蓋元件112具有與這些定位結構1131對應設置的多個對應孔1120。定位結構1131與對應孔1120配合，以使蓋元件112固定於第一部件113a。基部113的第一部件113a具有承靠面1132，且葉片111a、111b設置於承靠面1132。基部113還包含形成於第一部件113a的多個第一軸結構113c。

轉動元件114設置於基部113的第一部件113a與第二部件113b之間，且轉動元件114可環繞中心軸CA旋轉。轉動元件114還包含多個第二軸結構114a。

驅動組件115包含驅動磁石115a、驅動線圈115b以及電子元件115c。驅動磁石115a設置於轉動元件114，且驅動線圈115b與驅動磁石115a相對設置以驅動轉動元件114旋轉。

鐵磁性元件116設置於基部113的第二部件113b，且鐵磁性元件116與驅動磁石115a相對設置。鐵磁性元件116較轉動元件114遠離蓋元件112，以保持轉動元件114與蓋元件112的相對位置。

滾動元件117的數量為多個，其設置於基部113的第二部件113b與轉動元件114之間，以使轉動元件114為可轉動的。具體來說，滾動元件117能引導轉動元件114以中心軸CA為軸心旋轉。各個滾動元件117可以是球體、圓柱、圓錐等，但本發明並不以此為限。

請進一步參照圖7至圖9，其中圖7繪示圖4之相機模組的蓋元件的上視示意圖，圖8繪示圖4之相機模組的其中一個可動葉片的上視示意圖，且圖9繪示圖4之相機模組的蓋元件和葉片組的分解示意圖。

蓋元件112包含降面結構112b以及次降面結構112c。請一併參照圖10至圖12，其中圖10繪示圖4之相機模組的蓋元件、葉片組、基部和轉動元件組裝後的側視示意圖。圖11繪示圖10之蓋元件和葉片組的局部放大示意圖。圖12繪示圖10之蓋元件和葉片組的另一局部放大示意圖。

蓋元件112的降面結構112b與一個或多個葉片111a對應設置，且降面結構112b較通孔112a靠近所述一個或多個葉片111a。此外，蓋元件112的次降面結構112c與一個或多個葉片111b對應設置，且次降面結構112c較通孔112a靠近所述一個或多個葉片111b。詳細來說，蓋元件112可為金屬、塑膠製的衝壓件，且各個降面結構112b與各個次降面結構112c皆為藉由衝壓製程於蓋元件112上形成的朝向葉片111a延伸突出的凸包。凸包在中心軸CA方向上的長度可被定義為降面結構112b或次降面結構112c的深度。在垂直中心軸CA的一個虛擬參考平面(未繪示)上，降面結構112b的投影面積小於單個葉片111a的投影面積，且次降面結構112c的投影面積小於單個葉片111b的投影面積。

本實施例示例性描述蓋元件112具有不同深度的降面結構112b和次降面結構112c，但本發明並不以此為限。在部分實施例中，蓋元件可以具有深度一致的降面結構。

基部113之第一部件113a的承靠面1132較葉片111a遠離降面結構112b，從而葉片111a位於承靠面1132與降面結構112b之間。同樣地，承靠面1132較葉片111b遠離次降面結構112c，從而葉片111b位於承靠面1132與次降面結構112c之間。

在平行中心軸CA的方向上，次降面結構112c較降面結構112b靠近蓋元件112的通孔112a，也就是說在平行中心軸CA的方向上，葉片111a與相對應之降面結構112b間的間隙小於葉片111b與相對應之次降面結構112c間的間隙。

各個降面結構112b(或次降面結構112c)包含第一對應孔1121，且第一對應孔1121與基部113的其中一個第一軸結構113c相對設置。各個降面結構112b(或次降面結構112c)還包含第二對應孔1122，且第二對應孔1122與轉動元件114的其中一個第二軸結構114a相對設置。

此外，各個葉片111a、111b包含第一驅動孔1111。第一驅動孔1111與第一對應孔1121相對應，且第一軸結構113c通過第一驅動孔1111。葉片111a、111b根據第一軸結構113c在特定範圍內是可動的，以控制通光孔模組110的通光孔100的尺寸。進一步地，各個葉片111a、111b還包含第二驅動孔1112。第二驅動孔1112與第二對應孔1122相對應，且第二軸結構114a通過第二驅動孔1112。葉片111a、111b與第二軸結構114a連動以改變通光孔100的尺寸。

降面結構112b面向葉片111a的表面1110的算術平均粗糙度(Ra)小於0.25微米，以及次降面結構112c面向葉片111b的表面1110的算術平均粗糙度(Ra)小於0.25微米。

降面結構112b面向之葉片111a的表面(即葉片111a的上表面)的算術平均粗糙度(Ra)小於0.25微米，以及次降面結構112c面向之葉片111b的表面(即葉片111b的上表面)的算術平均粗糙度(Ra)小於0.25微米。更具體來說，參照圖8，葉片111a、111b具有光滑面1113及粗糙面1114，其中光滑面1113係為前述葉片111a、111b的表面，其面向降面結構112b或次降面結構112c，且光滑面1113的算術平均粗糙度(Ra)小於0.25微米。

在平行中心軸CA的方向上，降面結構112b與葉片111a的間隙厚度為Gap1，葉片111a的厚度為Thi，其滿足下列條件：Gap1 = 0.018公釐；Thi = 0.03公釐；以及Gap1/Thi = 0.6。

在平行中心軸CA的方向上，次降面結構112c與葉片111b的間隙厚度為Gap2，葉片111b的厚度為Thi，其滿足下列條件：Gap2 = 0.015公釐；Thi = 0.03公釐；以及Gap2/Thi = 0.5。

在平行中心軸CA的方向上，降面結構112b與承靠面1132的距離為Dis1，葉片111a的厚度為Thi，其滿足下列條件：Dis1 = 0.05；以及Dis1/Thi = 1.67。

在平行中心軸CA的方向上，次降面結構112c與承靠面1132的距離為Dis2，葉片111a的厚度為Thi，其滿足下列條件：Dis2 = 0.046；以及Dis2/Thi =1.53 。

參照圖4至圖6，電子元件115c包含驅動控制器與位置感測電路。驅動控制器透過電路元件115d與驅動線圈115b電性連接，用以控制驅動線圈115b產生適當的磁場。位置感測電路與驅動磁石115a相對設置以感測轉動元件114的位置。位置感測電路與驅動控制器1151電性連接，以達成回授控制，藉此能夠確保通光孔模組110調整到所需光圈大小。

本實施例之電子元件115c和驅動線圈115b之間的電性連接關係及回授控制可參照圖25至圖27。圖25繪示依照本發明一實施態樣的驅動控制器、位置感測器和驅動線圈的電性連接示意圖，其中電子元件115c可包含驅動控制器DCU和位置感測器PSU，兩者為獨立的兩個元件且分別連接電源VCC並接地GND，驅動控制器DCU與驅動線圈CL電性連接以控制驅動線圈CL產生適當的磁場，其中驅動線圈CL各自一端接地GND。位置感測器PSU具有位置感測電路PSC用以獲得轉動元件及驅動磁石在環繞通光孔方向上的位置，且位置感測器PSU電性連接驅動控制器DCU以根據所感測之位置資訊產生訊號傳遞給驅動控制器DCU。圖26繪示依照本發明一實施態樣的驅動控制器和驅動線圈的電性連接示意圖，其中電子元件115c可為內建有位置感測電路PSC的驅動控制器DCU，且驅動控制器DCU和位置感測電路PSC連接電源VCC並接地GND。驅動控制器DCU與驅動線圈CL電性連接以控制驅動線圈CL產生適當的磁場，其中驅動線圈CL各自一端接地GND。驅動控制器DCU的位置感測電路PSC用以獲得轉動元件及磁石在環繞通光孔方向上的位置。圖27繪示圖25或圖26之驅動控制器、驅動線圈及位置感測電路的回授控制系統方塊圖。利用閉迴路回授控制系統，透過位置感測電路PSC感測位於轉動元件上的驅動磁石的位置並回饋給驅動控制器DCU，從而驅動控制器DCU可修正驅動線圈CL產生的磁場，進而調整轉動元件的位置。

藉由上述結構來變動通光孔100尺寸的情形可參照圖13至圖14，其中圖13繪示依照本發明第一實施例之相機模組的通光孔模組處於大光圈狀態時的局部上視示意圖，且圖14繪示依照本發明第一實施例之相機模組的通光孔模組處於小光圈狀態時的局部上視示意圖。在本實施例中，透過驅動組件115調整通光孔100的尺寸，可使通光孔模組110具有不同的光圈狀態，從而相機模組1可有不同的光圈值(F-number)。

如圖4和圖13所示，當需要擴大通光孔100時，驅動組件115的驅動磁石115a與驅動線圈115b共同驅使轉動元件114轉動，進而轉動元件114的第二軸結構114a驅動葉片111a、111b以第一軸結構113c為軸心旋轉移動，藉此將通光孔100的尺寸擴大。相對地，如圖4和圖14所示，當要縮小通光孔100時，驅動組件115的驅動磁石115a與驅動線圈115b共同驅使轉動元件114反向轉動，並透過轉動元件114的第二軸結構114a驅動葉片111a、111b以第一軸結構113c為軸心反向旋轉移動，藉此將通光孔100的尺寸減小。

＜第二實施例＞

請參照圖15至圖17，其中圖15繪示依照本發明第二實施例之通光孔模組的分解示意圖，圖16繪示圖15之通光孔模組的蓋元件的上視示意圖，且圖17繪示圖15之通光孔模組的蓋元件和葉片組的分解示意圖。本實施例的通光孔模組110’與第一實施例的通光孔模組110比較，差異主要在於蓋元件的降面結構和基部的定位結構，以下僅針對差異處作出說明。

通光孔模組110’的蓋元件112’包含向下延伸的腳112d，且腳112d具有對應孔1120’。基部113’包含位於表面的多個定位結構1131’。定位結構1131’與對應孔1120’配合，以使蓋元件112’固定於基部113’。其中，定位結構1131’與對應孔1120’透過卡扣的方式配合，藉此提昇蓋元件112’與基部113’的固定性。

此外，蓋元件112’還包含降面結構112b’，且降面結構112b’具有第一對應孔1121’和第二對應孔1122’。不同於第一實施例的降面結構112b(或次降面結構112c)具有空間上相連的第一對應孔1121和第二對應孔1122，本實施例的第一對應孔1121’和第二對應孔1122’為空間上獨立的兩個穿孔。

＜第三實施例＞

請參照圖18和圖19，其中圖18繪示依照本發明第三實施例之通光孔模組的分解示意圖，且圖19繪示圖18之通光孔模組的蓋元件和葉片組的分解示意圖。本實施例的通光孔模組110”與第一實施例的通光孔模組110比較，差異主要在於蓋元件與基部的固定方式，以下僅針對差異處作出說明。

通光孔模組110”的蓋元件112”還包含側部112e。不同於第一實施例的蓋元件112和基部113是藉由對應孔1120與定位結構1131扣合來相互固定，本實施例的蓋元件112”以側部112e套設於基部113，可藉由形狀配合、膠合等方式將蓋元件112”固定於基部113。

＜第四實施例＞

請參照圖20至圖22，其中圖20繪示依照本發明第四實施例的一種電子裝置的立體示意圖，圖21繪示圖20之電子裝置之另一側的立體示意圖，且圖22繪示圖20之電子裝置的系統方塊圖。

在本實施例中，電子裝置2一行動裝置，其中行動裝置可以是電腦、智慧型手機、智慧型穿戴裝置、空拍機或車用影像紀錄與顯示儀器等等，本發明不以此為限。電子裝置2包含相機模組1a、廣視角相機模組1b、微距相機模組1c、相機模組1d、飛時測距(Time of Flight，ToF)相機模組1e、閃光燈模組3、對焦輔助模組4、影像訊號處理器(Image Signal Processor)、顯示裝置5、影像軟體處理器以及生物識別感測器6。其中，相機模組1a例如為第一實施例之相機模組1，但本發明不以此為限。相機模組1b、1c、1d、1e亦可例如為上述本發明其他實施例的相機模組。

相機模組1a、相機模組1b及相機模組1c係皆配置於電子裝置2的同一側。相機模組1d及飛時測距相機模組1e及顯示裝置5係皆配置於電子裝置2的另一側，並且顯示裝置5可為使用者介面，以使相機模組1d及相機模組1e可作為前置鏡頭以提供自拍功能，但本發明並不以此為限。

本實施例之相機模組1a、相機模組1b及相機模組1c具有相異的視角，使電子裝置2可提供不同的放大倍率，以達到光學變焦的拍攝效果。舉例來說，廣視角相機模組1b具有較廣的最大視角，其所擷取到的影像包含整體教堂、周邊建築與廣場上的人物，如圖21所示。

相機模組1a的通光孔模組在較小光圈值時所拍攝到的影像可參照圖23，而在較大光圈值時所拍攝到的影像可參照圖24。圖23繪示圖20之電子裝置以通光孔模組在小光圈狀態所擷取到的影像示意圖，圖24繪示圖20之電子裝置以通光孔模組在大光圈狀態所擷取到的影像示意圖，其中所擷取到的影像包含教堂前方飛翔的鳥群。小光圈狀態(例如光圈值為5.6)的通光孔模組提供較小的通光孔，電子感光元件獲得較少的光線，但可獲得較清楚的背景。大光圈狀態(例如光圈值為1.4)的通光孔模組提供較大的通光孔，電子感光元件獲得較多的光線，但此時背景較模糊不清。在取像時，相機模組1a的通光孔模組還可進一步針對拍攝主題進行光學變焦，獲得更清晰的影像。另外，飛時測距相機模組1e係可取得影像的深度資訊。上述電子裝置2以包含多個相機模組1a、1b、1c、1d、1e為例，但相機模組的數量與配置並非用以限制本發明。

當使用者拍攝被攝物OBJ時，電子裝置2利用相機模組1a、相機模組1b或相機模組1c聚光取像，啟動閃光燈模組3進行補光，並使用對焦輔助模組4提供的被攝物OBJ之物距資訊進行快速對焦，再加上影像訊號處理器進行影像最佳化處理，來進一步提升透鏡組所產生的影像品質。對焦輔助模組4可採用紅外線或雷射對焦輔助系統來達到快速對焦。

此外，電子裝置2亦可利用相機模組1d或相機模組1e進行拍攝。當相機模組1d或相機模組1e進行拍攝時，可有提示燈7發光以提醒使用者電子裝置2正在拍攝中。顯示裝置5可採用觸控螢幕或變焦控制鍵51和對焦拍照按鍵52之實體的拍攝按鈕，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。經由影像軟體處理器處理後的影像可顯示於顯示裝置5。使用者還可透過顯示裝置5的影像回放按鍵53重播先前拍攝的影像，亦可透過相機模組切換按鍵54以選取適合的相機模組來進行拍攝，還可透過集成選單按鍵55來對當下的拍攝場景進行適合的拍攝條件調整。

進一步來說，電子裝置2更包含電路板8，且電路板8承載多個電子元件9。相機模組1a、1b、1c、1d、1e透過電路板8上的連接器81電性連接於電子元件9，其中這些電子元件9可包含訊號發射模組，可透過訊號發射模組將影像傳遞至其他電子裝置或是雲端儲存。其中，訊號發射模組可以是無線網路技術(Wireless Fidelity，WiFi)模組、藍牙模組、紅外線模組、網路服務模組或上述多種訊號發射的集成模組，本發明不以此為限。

這些電子元件9可包含影像訊號處理器及影像軟體處理器，也可以包含位置定位器、訊號發射處理器及陀螺儀等以利電子裝置2的導航或定位，更可以包含儲存單元、隨機存取記憶體以儲存影像訊號。在本實施例中，電子元件9可被整合成一個單晶片系統91，但本發明不以此配置為限。在部分其他實施例中，電子元件亦可以整合於相機模組或亦可設置於多個電路板的其中一者。此外，生物識別感測器6可提供電子裝置2開機和解鎖等功能。

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:相機模組 10:成像鏡頭 20:鏡頭載體 110、110’、110”:通光孔模組 120:透鏡組 100: 通光孔 111:葉片組 111a、111b:葉片 1110:表面 1111:第一驅動孔 1112:第二驅動孔 1113:光滑面 1114:粗糙面 112、112’、112”:蓋元件 1120、1120’:對應孔 112a:通孔 112b、112b’:降面結構 112c:次降面結構 112d:腳 112e:側部 1121、1121’:第一對應孔 1122、1122’:第二對應孔 113、113’:基部 1131、1131’:定位結構 1132:承靠面 113a:第一部件 113b:第二部件 113c:第一軸結構 114:轉動元件 114a:第二軸結構 115:驅動組件 115a:驅動磁石 115b:驅動線圈 115c:電子元件 115d:電路元件 116:鐵磁性元件 117:滾動元件 CA:中心軸 Dis、Dis1:降面結構與承靠面的距離 Dis2:次降面結構與承靠面的距離 Gap、Gap1:降面結構與葉片的間隙厚度 Gap2:次降面結構與葉片的間隙厚度 Thi:葉片的厚度 DCU:驅動控制器 PSU:位置感測器 PSC:位置感測電路 CL:驅動線圈 VCC:電源 GND:接地 2:電子裝置 1a:相機模組 1b:廣視角相機模組 1c:微距相機模組 1d:相機模組 1e:飛時測距相機模組 3:閃光燈模組 4:對焦輔助模組 5:顯示裝置 51:變焦控制鍵 52:對焦拍照按鍵 53:影像回放按鍵 54:相機模組切換按鍵 55:集成選單按鍵 6:生物識別感測器 7:提示燈 8:電路板 81:連接器 9:電子元件 91:單晶片系統 OBJ:被攝物

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之相機模組的通光孔模組和透鏡組的剖切示意圖。 圖4繪示圖1之相機模組的通光孔模組的分解示意圖。 圖5繪示圖4之相機模組的蓋元件、基部和轉動元件的分解示意圖。 圖6繪示圖4之相機模組的轉動元件、基部和驅動磁石的分解示意圖。 圖7繪示圖4之相機模組的蓋元件的上視示意圖。 圖8繪示圖4之相機模組的其中一個可動葉片的上視示意圖。 圖9繪示圖4之相機模組的蓋元件和葉片組的分解示意圖。 圖10繪示圖4之相機模組的蓋元件、葉片組、基部和轉動元件組裝後的側視示意圖。 圖11繪示圖10之蓋元件和葉片組的局部放大示意圖。 圖12繪示圖10之蓋元件和葉片組的另一局部放大示意圖。 圖13繪示依照本發明第一實施例之相機模組的通光孔模組處於大光圈狀態時的局部上視示意圖。 圖14繪示依照本發明第一實施例之相機模組的通光孔模組處於小光圈狀態時的局部上視示意圖。 圖15繪示依照本發明第二實施例之通光孔模組的分解示意圖。 圖16繪示圖15之通光孔模組的蓋元件的上視示意圖。 圖17繪示圖15之通光孔模組的蓋元件和葉片組的分解示意圖。 圖18繪示依照本發明第三實施例之通光孔模組的分解示意圖。 圖19繪示圖18之通光孔模組的蓋元件和葉片組的分解示意圖。 圖20繪示依照本發明第四實施例的一種電子裝置的立體示意圖。 圖21繪示圖20之電子裝置之另一側的立體示意圖。 圖22繪示圖20之電子裝置的系統方塊圖。 圖23繪示圖20之電子裝置以通光孔模組在小光圈狀態所擷取到的影像示意圖。 圖24繪示圖20之電子裝置以通光孔模組在大光圈狀態所擷取到的影像示意圖。 圖25繪示依照本發明一實施態樣的驅動控制器、位置感測器和驅動線圈的電性連接示意圖。 圖26繪示依照本發明一實施態樣的驅動控制器和驅動線圈的電性連接示意圖。 圖27繪示圖25或圖26之驅動控制器、驅動線圈及位置感測電路的回授控制系統方塊圖。

100:通光孔

111a、111b:葉片

112a:通孔

112b:降面結構

112c:次降面結構

CA:中心軸

Claims (20)

1. 一種通光孔模組，沿一中心軸依序包含： 一葉片組，包含多個葉片，該些葉片形成一通光孔，且該通光孔以該中心軸為中心是尺寸可變的；以及 一蓋元件，遮蓋該葉片組，該蓋元件具有一通孔，且該通孔與該通光孔對應設置； 其中，該蓋元件包含一降面結構，該降面結構與該些葉片的其中一者對應設置，且該降面結構較該通孔靠近該些葉片的該其中一者； 其中，在平行該中心軸的方向上，該降面結構與該些葉片的該其中一者之間的的間隙厚度為Gap，該些葉片的該其中一者的厚度為Thi，其滿足下列條件： 0.001 ≤ Gap/Thi ≤ 0.995。
2. 如請求項1所述之通光孔模組，其中該蓋元件更包含一次降面結構，且該次降面結構與該些葉片的另外一者對應設置； 其中，在平行該中心軸的方向上，該次降面結構較該降面結構靠近該蓋元件的該通孔。
3. 如請求項1所述之通光孔模組，其中該蓋元件為一衝壓件。
4. 如請求項1所述之通光孔模組，更包含一基部，該基部與該蓋元件相對固定； 其中，該基部包含一第一軸結構，該些葉片的該其中一者根據該第一軸結構在特定範圍內是可動的以控制該通光孔的尺寸。
5. 如請求項4所述之通光孔模組，其中該基部包含一承靠面，該承靠面較該些葉片的該其中一者遠離該降面結構，且該些葉片的該其中一者設置於該承靠面； 其中，在平行該中心軸的方向上，該降面結構與該承靠面的距離為Dis，該些葉片的該其中一者的厚度為Thi，其滿足下列條件： 1.001 ≤ Dis/Thi ≤ 1.995。
6. 如請求項4所述之通光孔模組，其中該蓋元件的該降面結構包含一對應孔，且該對應孔與該第一軸結構相對設置。
7. 如請求項6所述之通光孔模組，其中該些葉片的該其中一者包含一驅動孔，該驅動孔與該對應孔相對應，且該第一軸結構通過該驅動孔。
8. 如請求項4所述之通光孔模組，更包含一轉動元件，且該轉動元件環繞該中心軸旋轉； 其中，該轉動元件包含一第二軸結構，該些葉片的該其中一者與該第二軸結構連動以改變該通光孔的尺寸。
9. 如請求項8所述之通光孔模組，其中該蓋元件的該降面結構包含一對應孔，且該對應孔與該第二軸結構相對設置。
10. 如請求項9所述之通光孔模組，其中該些葉片的該其中一者包含一驅動孔，該驅動孔與該對應孔相對應，且該第二軸結構通過該驅動孔’。
11. 如請求項8所述之通光孔模組，更包含一驅動磁石及一驅動線圈，其中該驅動磁石設置於該轉動元件，且該驅動線圈與該驅動磁石相對設置以驅動該轉動元件旋轉。
12. 如請求項11所述之通光孔模組，更包含一位置感測電路，其中該位置感測電路與該驅動磁石相對設置以感測該轉動元件的位置。
13. 如請求項11所述之通光孔模組，更包含一鐵磁性元件，該鐵磁性元件設置於該基部且與該驅動磁石相對設置； 其中，該鐵磁性元件較該轉動元件遠離該蓋元件，以保持該轉動元件與該蓋元件的相對位置。
14. 如請求項6所述之通光孔模組，更包含多個滾動元件，其中該些滾動元件設置於該基部與該轉動元件之間以使該轉動元件是可轉動的。
15. 如請求項1所述之通光孔模組，其中在垂直該中心軸的一平面上，該降面結構的投影面積小於該些葉片的該其中一者的投影面積。
16. 如請求項1所述之通光孔模組，其中該蓋元件的該降面結構的一表面面向該些葉片的該其中一者，且該表面的算術平均粗糙度(Ra)小於0.25微米。
17. 如請求項1所述之通光孔模組，其中該些葉片的該其中一者具有一光滑面，該光滑面面向該降面結構，且該光滑面的算術平均粗糙度(Ra)小於0.25微米。
18. 一種相機模組，包含： 如請求項1所述之通光孔模組；以及 一透鏡組，在該中心軸上與該通光孔對應設置。
19. 如請求項18所述之相機模組，其中該通光孔為該相機模組的光圈。
20. 一種電子裝置，包含： 如請求項18所述之相機模組。