TWI601993B - 鏡頭裝置 - Google Patents

Description

鏡頭裝置

本發明係關於一種鏡頭裝置，特別有關一種配置於電子設備內、可有效縮小此電子設備之厚度的鏡頭裝置。

習知技術中，配置有照相鏡頭的電子設備，通常在其外殼設置有開口，光線透過此一開口能夠通過鏡頭內的透鏡而後成像。通常，此一開口會以透明板封住，以防止粉塵掉入電子設備內部。但是，為了製程上的方便，習知技術往往只是將該透明板黏合在該外殼的外表面上，若此照相鏡頭配置有可調光圈，則此一方式往往很難避免粉塵掉入光圈調整葉片的葉片室中。另外，若能進一步減少照相鏡頭的尺寸和體積，也能縮小配置有此鏡頭之電子設備的厚度，習知配置有照相鏡頭之電子設備的厚度仍存在改善空間。

本發明的一個目的在於提供一種鏡頭裝置，以解決習知技術中粉塵可能落入容置光圈調整裝置之葉片室的技術問題。

本發明的一個目的在於提供一種鏡頭裝置，以進一步縮小配備有此鏡頭裝置之電子設備的厚度。

為達成上述目的，本發明提供一種鏡頭裝置，設置於一電子設備內，該電子設備具有一外殼，該外殼曝露出一開口，所述鏡頭裝置具有設置在該電子設備之該外殼內的一光學系統框架及一透鏡系統，該透鏡系統安置於該光學系統框架上，所述鏡頭裝置包含：一底板，固定於該光學系統框架或由該光學系統框架延伸形成；一覆蓋板，與該底板相距一段距離且固定在該底板上；至少一光圈調整葉片，設置於該覆蓋板和該底板之間，用以調整形成於其之間的光圈；以及一透光板，形成一容置空間，該光學系統框架、該底板和該覆蓋板放置於該透光板形成之該容置空間中，該透光板位於該外殼之內，並且該透光板的一部分位於該外殼曝露之該開口與該底板或該覆蓋板之間。

本發明另一方面提供一種鏡頭裝置，其設置於一電子設備內，該電子設備具有一外殼，該外殼曝露出一開口，所述鏡頭裝置具有設置在該電子設備之該外殼內的一光學系統框架及一透鏡系統，該透鏡系統安置於該光學系統框架上，所述鏡頭裝置包含：一底板，具有一第一開口，該底板固定於該光學系統框架或由該光學系統框架延伸形成，該底板形成有一凹陷部；一覆蓋板，具有一第二開口，該覆蓋板與該底板相距一段距離；一固定件，其具有一底座及從該底座延伸形成的伸長，該固定件之該底座容置於該底板所形成之該凹陷部，該固定件之該伸長部從該底板之該凹陷部穿過而固定在該覆蓋板上；以及至少一光圈調整葉片，設置於該覆蓋板和該底板之間，用以調整形成於其之間的 光圈；其中光線依序經由該外殼曝露之該開口、該底板之該第一開口、該光圈和該覆蓋板之該第二開口進入該透鏡系統或依反向順序自該外殼曝露之該開口射出。

在本發明實施例中，光圈調整裝置之光圈調整葉片係設置在外殼曝露之開口與透鏡系統最外側的透鏡之間，因此在旁側有更多的空間可以容置光圈調整裝置的驅動器或其他元件。再者，透光板的一部分對應外殼曝露之開口而抵靠外殼，透光板固定接著於光學系統框架上，鏡頭裝置中的各個元件配置於透光板形成的容置空間內，因此能夠進一部防止粉塵落入容置光圈調整裝置之光圈調整葉片的葉片室中，也可避免手指碰觸。另外，可將覆蓋板設置於底板包覆範圍內，方便對塑料材質的光學系統框架進行局部減肉，配置固定件的容置空間，從而縮小鏡頭裝置之厚度。

10‧‧‧鏡頭裝置

11‧‧‧外殼

12‧‧‧透光板

13‧‧‧覆蓋板

14‧‧‧光圈調整葉片

15‧‧‧光學系統框架

16‧‧‧底板

17‧‧‧透鏡系統

18‧‧‧影像記錄器

19‧‧‧固定件

20‧‧‧鏡頭裝置

110‧‧‧開口

130‧‧‧開口

160‧‧‧開口

161‧‧‧凹陷部

185‧‧‧下側板

191‧‧‧底座

192‧‧‧伸長部

第1圖顯示本發明第一實施例的鏡頭裝置的示意圖。

第2圖顯示本發明第二實施例的鏡頭裝置的示意圖。

為使本發明的目的、技術方案及效果更加清楚、明確，以下參照圖式並舉實施例對本發明進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，本發明說明書所使用的詞語“實施例”意指用作實例、示例或例證，並不用於限 定本發明。此外，本發明說明書和所附申請專利範圍中所使用的冠詞「一」一般地可以被解釋為意指「一個或多個」，除非另外指定或從上下文可以清楚確定單數形式。並且，在所附圖式中，結構、功能相似或相同的元件是以相同元件標號來表示。

請參閱第1圖，其顯示本發明第一實施例的鏡頭裝置10的示意圖。鏡頭裝置10設置於電子設備內，可應用的電子設備例如手機、智慧手機、平板電腦和掌上型遊戲機等配備有拍攝鏡頭的設備，亦可為相機、錄影機等本身即具有拍攝鏡頭的設備，也可以是投影機之類的具有光學系統的設備。此電子設備具有一殼體或外殼11，電子設備必要的電子元件或支撐電子元件的結構件設置於外殼11內，外殼11是電子設備最外側的殼體，其曝露出一開口110，光線可從開口110進入鏡頭裝置10(如相機鏡頭)內部，或由鏡頭裝置10(如投影機)內部自開口110射出。如下，鏡頭裝置10以相機鏡頭為例來進行說明。

如第1圖所示，鏡頭裝置10設置有一光學系統框架15、一透鏡系統17和一影像記錄器18。光學系統框架15是由塑料製成，其為光學系統中的固定組件，光學系統中的元件可安置、固定在光學系統框架15上。另外，雖然第1圖中僅顯示一片透鏡，但此僅為例示說明而已，可以理解的是透鏡系統17可包含一或多片透鏡。透鏡系統17中的透鏡安置在光學系統框架15上。影像記錄器18，設置於一下側板185上，用來記錄影像。具體地，影像記錄器18可接收穿過透鏡系統17的光線，進而在影像平面形成影像。

請繼續參閱第1圖，具拍攝鏡頭的終端裝置10並設置有一透光板12、一覆蓋板13、一底板16以及至少一光圈調整葉片14。透光板12為高透光性之材質，設置於外殼11內側，緊鄰外殼11曝露之開口110，接著固定於光學系統框架15上。透光板12形成一容置空間，光學系統框架15、底板16和覆蓋板13放置於透光板12形成之容置空間中。透光板12可全由高透光性材質組成，也可以是，透光板12對應外殼11曝露之開口110的部分由高透光性材質組成，而其他部分之材質則被侷限。進一步地，透光板12的一部分配置於外殼11曝露之開口110和覆蓋板13之間。底板16固定於光學系統框架15或由光學系統框15架延伸形成，底板16亦具有一開口160。覆蓋板13為一金屬平板，其在中央部分開設有一開口130，使光線能夠進入此一光學系統中。覆蓋板13與底板16相距一段距離且固定在底板16或光學系統框架15上，可利用鎖付螺絲19將覆蓋板13固定在底板16或光學系統框架15上。光圈調整葉片14為拍攝鏡頭之光圈調整裝置的一部分組件，由光圈調整裝置的驅動器(未圖式)所驅動，光圈的大小即透過調整光圈調整葉片14的位置來達成。光圈調整葉片14設置於覆蓋板13與光學系統框架15延伸形成的或固定於光學系統框架15的底板16之間，用以調整形成於其之間的光圈。由上可知，鏡頭裝置10的封裝架構，自外殼11曝露之開口110到下側板185，依序有透光板12的一部分、覆蓋板13、光圈調整葉片14、底板16、透鏡系統17以及影像記錄器18。此外，光線依序經由外殼11曝露之開口110、透光板12的一部分、 覆蓋板13之開口130、光圈調整葉片14所在位置的光圈以及底板16之開口160進入該透鏡系統17，在其他應用(如投影機)中，光線可依反向順序自外殼11曝露之開口110射出。

另外，透鏡系統17可包含至少兩片透鏡以及設置在該兩片透鏡之間或該兩片透鏡與成像平面之間的另外一個光圈。舉例來說，光圈調整葉片14所在位置的光圈為孔徑可調式光圈，而透鏡系統17中的光圈為固定孔徑的光圈，光圈調整葉片14所在位置的光圈的孔徑小於或等於透鏡系統中17的光圈的孔徑。當此光學系統需要較小的光圈孔徑時，此光學系統的光圈由光圈調整葉片14所在位置的光圈來作定義；而當此光學系統需要較大的光圈孔徑時，此光學系統的光圈由透鏡系統中17的光圈來作定義。舉例來說，當需要較小的光圈孔徑時，可將光圈調整葉片14所在位置的光圈的孔徑調小，在光路的演變中，透鏡系統中17的光圈失去作用，處於非作用狀態；而當需要較大的光圈孔徑時，可將光圈調整葉片14所在位置的光圈的孔徑調整到等於透鏡系統中17的光圈的孔徑，此時光學系統的光圈由透鏡系統中17的光圈所定義。這樣的好處是可將孔徑可調式光圈配置於靠近物側的透鏡外側，此處有更多空間可以容置光圈調整裝置，進而可以縮小鏡頭尺寸。

在本發明實施例中，光圈調整裝置之光圈調整葉片14係設置在外殼11曝露之開口110與透鏡系統17最外側的透鏡之間，因此在旁側有更多的空間可以容置光圈調整裝置的驅動器或 其他元件。若將光圈調整裝置的光圈調整葉片14設置於任兩透鏡之間，則光圈調整裝置的驅動器或其他元件的配置會受到侷限，在配置上也較為繁複、並不方便。再者，本發明實施例中，透光板12的一部分對應開口110而抵靠外殼11，透光板12固定接著於光學系統框架15上，鏡頭裝置10中的各個元件配置於透光板12形成的容置空間內，因此能夠進一部防止粉塵落入容置光圈調整裝置之光圈調整葉片的葉片室中，也可避免手指碰觸。

本發明第二實施例的鏡頭裝置20與第一實施例不同的是，在本發明第二實施例中，覆蓋板13設置於底板16包覆範圍內，底板16位於上方，而覆蓋板13改為設置於下方，利用固定件(如螺絲)19將覆蓋板13固定於底板16或光學系統框架15，覆蓋板13與底板16間容置光圈調整葉片14。具體來說，底板16形成有一凹陷部161；固定件19具有一底座191及從底座191延伸形成的伸長部192，固定件19之底座191容置於底板16所形成之凹陷部161，固定件192之伸長部162從底板16之凹陷部161穿過而固定在覆蓋板13上。另外，在鏡頭裝置20的封裝架構中，自外殼11曝露之開口110到下側板185，依序有透光板12的一部分、底板16、光圈調整葉片14、覆蓋板13、透鏡系統17以及影像記錄器18。此外，光線依序經由外殼11曝露之開口110、透光板12的一部分、底板16之開口160、光圈調整葉片14所在位置的光圈以及覆蓋板13之開口130進入該透鏡系統17，在其他應用(如投影機)中，光線可依反向順序自外殼11曝露之開口110射出。此一技術方案的優點在於， 方便對塑料材質的光學系統框架15進行局部減肉，配置固定件的容置空間，從而縮小鏡頭裝置之厚度。

本發明已用較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

10‧‧‧鏡頭裝置

11‧‧‧外殼

12‧‧‧透光板

13‧‧‧覆蓋板

14‧‧‧光圈調整葉片

15‧‧‧光學系統框架

16‧‧‧底板

17‧‧‧透鏡系統

18‧‧‧影像記錄器

19‧‧‧固定件

110‧‧‧開口

130‧‧‧開口

160‧‧‧開口

185‧‧‧下側板

Claims (10)

1. 一種鏡頭裝置，設置於一電子設備內，該電子設備具有一外殼，該外殼曝露出一開口，所述鏡頭裝置具有設置在該電子設備之該外殼內的一光學系統框架及一透鏡系統，該透鏡系統安置於該光學系統框架上，所述鏡頭裝置包含：一底板，固定於該光學系統框架或由該光學系統框架延伸形成；一覆蓋板，與該底板相距一段距離且固定在該底板上；至少一光圈調整葉片，設置於該覆蓋板和該底板之間，用以調整形成於其之間的光圈；以及一透光板，形成一容置空間，該光學系統框架、該底板和該覆蓋板放置於該透光板形成之該容置空間中，該透光板位於該外殼之內，並且該透光板的一部分位於該外殼曝露之該開口與該底板或該覆蓋板之間。
2. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭裝置，其中從該外殼曝露之該開口到該透鏡系統，依序排列該透光板的一部分、該覆蓋板、該光圈調整葉片以及該底板。
3. 如申請專利範圍第2項所述之鏡頭裝置，其中該覆蓋板具有一第一開口，該底板具有一第二開口，光線依序經由該外殼曝露之該開口、該透光板的一部分、該第一開口和該第二開口進入該透鏡系統或依反向順序自該外殼曝露之該開口射出。
4. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭裝置，其中從該外殼曝露之該開口到該透鏡系統，依序排列該透光板的一部分、該底板、該光圈調整葉片以及該覆蓋板。
5. 如申請專利範圍第4項所述之鏡頭裝置，其中該覆蓋板具有一第一開口，該底板具有一第二開口，光線依序經由該外殼曝露之該開口、該透光板的一部分、該第二開口和該第一開口進入該透鏡系統或依反向順序自該外殼曝露之該開口射出。
6. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭裝置，還包含一固定件，其具有一底座及從該底座延伸形成的伸長部；該底板形成有一凹陷部，該固定件之該底座容置於該底板所形成之該凹陷部，該固定件之該伸長部從該底板之該凹陷部穿過而固定在該覆蓋板上。
7. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭裝置，其中該光學系統框架由塑料製成，該覆蓋板包含金屬平板。
8. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭裝置，其中該透鏡系統包含至少二片透鏡以及另一光圈。
9. 如申請專利範圍第8項所述之鏡頭裝置，其中該光圈調整葉片所形成的該光圈的孔徑小於或等於該透鏡系統中的該另一光圈的孔徑。
10. 一種鏡頭裝置，其設置於一電子設備內，該電子設備具有一外殼，該外殼曝露出一開口，所述鏡頭裝置具有設置在該電子設備之該外殼內的一光學系統框架及一透鏡系統，該透鏡系統安置於該光學系統框架上，所述鏡頭裝置包含： 一底板，具有一第一開口，該底板固定於該光學系統框架或由該光學系統框架延伸形成，該底板形成有一凹陷部；一覆蓋板，具有一第二開口，該覆蓋板與該底板相距一段距離；一固定件，其具有一底座及從該底座延伸形成的伸長，該固定件之該底座容置於該底板所形成之該凹陷部，該固定件之該伸長部從該底板之該凹陷部穿過而固定在該覆蓋板上；以及至少一光圈調整葉片，設置於該覆蓋板和該底板之間，用以調整形成於其之間的光圈；其中光線依序經由該外殼曝露之該開口、該底板之該第一開口、該光圈和該覆蓋板之該第二開口進入該透鏡系統或依反向順序自該外殼曝露之該開口射出。