TWI805021B - 相機模組、電子裝置與車輛工具 - Google Patents

Abstract

一種相機模組包含一成像鏡頭模組及一電子感光元件。電子感光元件設置於成像鏡頭模組的一成像面上且包含一光電轉換層、一微透鏡陣列層、一濾光層及一抗反射膜層。光電轉換層用於將一成像光線的一光訊號轉換為一電子訊號。微透鏡陣列層用於將成像光線的一能量聚集至光電轉換層上。濾光層設置於光電轉換層與微透鏡陣列層之間，且用於吸收成像光線中特定波段的一光線。抗反射膜層設置於濾光層以及微透鏡陣列層其中至少一者的一表面上。藉此，可提升成像品質。

Description

相機模組、電子裝置與車輛工具

本揭示內容是關於一種相機模組、電子裝置與車輛工具，且特別是關於一種具有抗反射膜層的相機模組、電子裝置與車輛工具。

近年來，相機模組發展快速，已充斥在現代人的生活中，並且廣泛地應用在各種領域，例如裝載在可攜式電子裝置、頭戴裝置、車輛工具等，而相機模組及電子感光元件也隨之蓬勃發展。但隨著科技愈來愈進步，使用者對於相機模組的品質要求也愈來愈高，其中微透鏡陣列層為影響成像品質的主要因素之一。

請參照第13A圖、第13B圖、第13C圖及第13D圖，其中第13A圖繪示依照現有技術中相機模組的示意圖，第13B圖繪示依照第13A圖相機模組中微透鏡陣列層ML的圖片，第13C圖繪示依照第13A圖相機模組中微透鏡陣列層ML產生雜散光SL的圖片，第13D圖繪示依照第13C圖中雜散光SL強度模擬的示意圖。由第13A圖、第13B圖、第13C圖及第13D圖所示的現有技術中，當一成像光線L進入相機模組時，相機模組的電子感光元件I會因設置於其物側表面的微透鏡陣列層ML產生光線的繞射現象，使得成像光線L沿光路L2在微透鏡陣列層ML與光學平板F之間進行反射，進而產生雜散光SL，而槳形雜散光(paddle flare)可為雜散光SL的其中一種形式，嚴重影響成像品質。因此，發展一種可有效消除相機模組的雜散光，並且能夠提升收光能力的相機模組遂成為產業上重要且急欲解決的問題。

本揭示內容提供一種相機模組、電子裝置與車輛工具，相機模組的電子感光元件設置有抗反射膜層，藉以可有效消除相機模組的雜散光，並且能夠提升收光能力，可增強電子感光元件的色彩還原度。

依據本揭示內容一實施方式提供一種相機模組，其包含一成像鏡頭模組及一電子感光元件。電子感光元件設置於成像鏡頭模組的一成像面上，且包含一光電轉換層、一微透鏡陣列層、一濾光層及一抗反射膜層。光電轉換層用於將一成像光線的一光訊號轉換為一電子訊號。微透鏡陣列層用於將成像光線的一能量聚集至光電轉換層上。濾光層設置於光電轉換層與微透鏡陣列層之間，且用於吸收成像光線中特定波段的一光線。抗反射膜層設置於濾光層以及微透鏡陣列層其中至少一者的一表面上，其中抗反射膜層包含一不規則奈米晶粒結構層以及一光學連接膜層，光學連接膜層連接不規則奈米晶粒結構層。

依據前段所述實施方式的相機模組，其中抗反射膜層可設置於微透鏡陣列層的一物側表面。

依據前段所述實施方式的相機模組，其中抗反射膜層可設置於濾光層與微透鏡陣列層之間。

依據前段所述實施方式的相機模組，其中不規則奈米晶粒結構層可由金屬氧化物製成。

依據前段所述實施方式的相機模組，其中不規則奈米晶粒結構層的材料折射係數為Nc，光學連接膜層的材料折射係數為Nf，其可滿足下列條件： Nf ＜ Nc。

依據前段所述實施方式的相機模組，其中不規則奈米晶粒結構層的高度為Hc，光學連接膜層的膜厚為Hf，抗反射膜層的總高度為H，其可滿足下列條件： Hf+Hc=H；以及Hf ＜ Hc。再者，其可滿足下列條件： 20 nm ＜ Hf ＜ 120 nm。再者，其可滿足下列條件： 120 nm ＜ Hc ＜ 350 nm。

依據前段所述實施方式的相機模組，其中光學連接膜層的一頂部可與空氣部分接觸。

依據前段所述實施方式的相機模組，其中微透鏡陣列層中各微透鏡的尺寸為Dp，其可滿足下列條件： 0.2 μm ＜ Dp ＜ 10 μm。

依據前段所述實施方式的相機模組，其中微透鏡陣列層中複數微透鏡的數量為PN，其可滿足下列條件：700萬 ＜ PN ＜ 10億。

依據前段所述實施方式的相機模組，可更包含一驅動裝置，其用以驅動該電子感光元件。

依據本揭示內容一實施方式提供一種電子裝置，包含前述實施方式之相機模組。

依據本揭示內容一實施方式提供一種車輛工具，包含前述實施方式之相機模組。

依據本揭示內容一實施方式提供一種相機模組，其包含一成像鏡頭模組及一電子感光元件。電子感光元件設置於成像鏡頭模組的一成像面上，且包含一光電轉換層、一微透鏡陣列層、一濾光層及一抗反射膜層。光電轉換層用於將一成像光線的一光訊號轉換為一電子訊號。微透鏡陣列層用於將成像光線的一能量聚集至光電轉換層上。濾光層設置於光電轉換層與微透鏡陣列層之間，且用於吸收成像光線中特定波段的一光線。抗反射膜層設置於濾光層以及微透鏡陣列層其中至少一者的一表面上，其中抗反射膜層包含一不規則奈米結構層，且不規則奈米結構層具有複數孔洞結構。

依據前段所述實施方式的相機模組，其中微透鏡陣列層中各微透鏡的尺寸為Dp，其可滿足下列條件： 0.2 μm ＜ Dp ＜ 10 μm。

依據前段所述實施方式的相機模組，其中微透鏡陣列層中複數微透鏡的數量為PN，其可滿足下列條件：700萬 ＜ PN ＜ 10億。

依據前段所述實施方式的相機模組，可更包含一驅動裝置，其用以驅動該電子感光元件。

依據本揭示內容一實施方式提供一種相機模組，其包含一成像鏡頭模組及一電子感光元件。電子感光元件設置於成像鏡頭模組的一成像面上，且包含一光電轉換層、一微透鏡陣列層、一濾光層及一抗反射膜層。光電轉換層用於將一成像光線的一光訊號轉換為一電子訊號。微透鏡陣列層用於將成像光線的一能量聚集至光電轉換層上。濾光層設置於光電轉換層與微透鏡陣列層之間，且用於吸收成像光線中特定波段的一光線。抗反射膜層設置於濾光層以及微透鏡陣列層其中至少一者的一表面上，其中抗反射膜層包含一光學多膜層堆疊結構，光學多膜層堆疊結構由具有高低差異的材料折射係數的複數膜層交替堆疊，且高低交替的次數為至少三次。

依據前段所述實施方式的相機模組，其中微透鏡陣列層中各微透鏡的尺寸為Dp，其可滿足下列條件： 0.2 μm ＜ Dp ＜ 10 μm。

依據前段所述實施方式的相機模組，其中微透鏡陣列層中複數微透鏡的數量為PN，其可滿足下列條件：700萬 ＜ PN ＜ 10億。

依據前段所述實施方式的相機模組，可更包含一驅動裝置，其用以驅動該電子感光元件。

依據本揭示內容一實施方式提供一種電子裝置，包含前述實施方式之相機模組。

依據本揭示內容一實施方式提供一種車輛工具，包含前述實施方式之相機模組。

依據本揭示內容一實施方式提供一種相機模組，其包含一成像鏡頭模組及一電子感光元件。電子感光元件設置於成像鏡頭模組的一成像面上，且包含一光電轉換層、一微透鏡陣列層、一濾光層、一保護玻璃及一抗反射膜層。光電轉換層用於將一成像光線的一光訊號轉換為一電子訊號。微透鏡陣列層用於將成像光線的一能量聚集至光電轉換層上。濾光層設置於光電轉換層與微透鏡陣列層之間，且用於吸收成像光線中特定波段的一光線。保護玻璃與微透鏡陣列層之間形成一內部空間層，內部空間層隔絕於電子感光元件的外部空間。抗反射膜層設置於保護玻璃的至少一表面上，其中抗反射膜層包含一不規則奈米晶粒結構層以及一光學連接膜層，光學連接膜層連接不規則奈米晶粒結構層。

依據前段所述實施方式的相機模組，其中保護玻璃可包含一物側表面以及一像側表面，且抗反射膜層設置於保護玻璃的物側表面以及像側表面。

依據前段所述實施方式的相機模組，其中微透鏡陣列層中各微透鏡的尺寸為Dp，其可滿足下列條件： 0.2 μm ＜ Dp ＜ 10 μm。

依據前段所述實施方式的相機模組，其中微透鏡陣列層中複數微透鏡的數量為PN，其可滿足下列條件：700萬 ＜ PN ＜ 10億。

依據前段所述實施方式的相機模組，可更包含一驅動裝置，其用以驅動該電子感光元件。

本揭示內容提供一種相機模組，其包含一成像鏡頭模組及一電子感光元件。電子感光元件設置於成像鏡頭模組的一成像面上且包含一光電轉換層、一微透鏡陣列層、一濾光層及一抗反射膜層。光電轉換層用於將一成像光線的一光訊號轉換為一電子訊號。微透鏡陣列層用於將成像光線的一能量聚集至光電轉換層上。濾光層設置於光電轉換層與微透鏡陣列層之間，且用於吸收成像光線中特定波段的一光線。抗反射膜層設置於濾光層以及微透鏡陣列層其中至少一者的一表面上。設置有抗反射膜層的電子感光元件可有效消除相機模組的雜散光，進而提升收光能力，並且可提升濾光層的穿透率，增強電子感光元件的色彩還原度。藉此，可提升成像品質。

具體而言，光電轉換層可包含光電二極體以及線路結構，光電二極體可用於將光訊號轉換為電子訊號，線路結構可用於電子訊號的傳輸與訊號增益。

濾光層可由多種波長範圍的濾光材料以二維陣列形式排列。詳細來說，濾光層可以是以RGGB的形式排列，也可以是以RYYB的形式排列，但本揭示內容不以此為限。藉此，濾光層可使特定波長範圍的光線通過，例如紅光、黃光、綠光、藍光、紅外光，或上述多種的組合，但不以此為限。

抗反射膜層可包含一不規則奈米晶粒結構層及一光學連接膜層，且光學連接膜層連接不規則奈米晶粒結構層。具體而言，不規則奈米晶粒結構層可由金屬氧化物製成。詳細來說，不規則奈米晶粒結構層可由氧化鋁(Al₂O₃)製成。藉此，有利於加速製程及方便量產。

或者，抗反射膜層可包含不規則奈米結構層，其具有複數孔洞結構。藉此，抗反射膜層可透過電漿蝕刻的方式製成。

再者，抗反射膜層可包含一光學多膜層堆疊結構，光學多膜層堆疊結構由具有高低差異的材料折射係數的複數膜層交替堆疊，且高低交替的次數為至少三次。具體而言，具有高材料折射係數的膜層可由氧化鋁製成，具有低材料折射係數的膜層可由氧化矽(SiO₂)製成，但本揭示內容不以此為限。藉此，抗反射膜層可透過化學氣相沉積或是物理氣相沉積的方式製成。

電子感光元件可更包含一保護玻璃。保護玻璃與微透鏡陣列層之間形成一內部空間層，且內部空間層隔絕於電子感光元件的外部空間。抗反射膜層設置於保護玻璃的至少一表面上，其中抗反射膜層包含一不規則奈米晶粒結構層及一光學連接膜層，且光學連接膜層連接不規則奈米晶粒結構層。具體而言，保護玻璃可為一平板玻璃，平板玻璃和一感光晶片分別組裝至一基板以形成電子感光元件，且基板可以是一電路基板，但本揭示內容不以此為限。

抗反射膜層可設置於微透鏡陣列層的一物側表面。藉此，可降低大角度的非成像光線產生的機率。

抗反射膜層可設置於濾光層與微透鏡陣列層之間。藉此，可加強濾光層辨色的效果。

當不規則奈米晶粒結構層的材料折射係數為Nc，光學連接膜層的材料折射係數為Nf，其可滿足下列條件： Nf ＜ Nc。透過材料折射係數較高的不規則奈米晶粒結構層作為外層，可提高穿透率，藉以減少成像光線的反射。

當不規則奈米晶粒結構層的高度為Hc，光學連接膜層的膜厚為Hf，抗反射膜層的總高度為H，其可滿足下列條件： Hf+Hc=H；以及Hf ＜ Hc。藉此，光學連接膜層的頂部與不規則奈米晶粒結構層的底部之間無任何間隙，使得兩層為緊密接合，進而具有較強的結構穩定度。

當光學連接膜層的膜厚為Hf，其可滿足下列條件： 20 nm ＜ Hf ＜ 120 nm。透過設置特定厚度範圍的光學連接膜層，可同時提高不規則奈米晶粒結構層的鍍製良率及光學穿透率。

當不規則奈米晶粒結構層的高度為Hc，其可滿足下列條件： 120 nm ＜ Hc ＜ 350 nm。藉此，可提供與光學連接膜層有光學匹配性的高度範圍。

光學連接膜層的頂部可與空氣部分接觸。搭配不規則奈米晶粒結構層整體為微小孔洞結構，藉此，可調節光學連接膜層與不規則奈米晶粒結構層之間光學介面的光學匹配性。

當微透鏡陣列層中各微透鏡的尺寸為Dp，其可滿足下列條件： 0.2 μm ＜ Dp ＜ 10 μm。藉此，可提供兼顧收光量與影像解析能力的微透鏡尺寸大小範圍。

當微透鏡陣列層中複數微透鏡的數量為PN，其可滿足下列條件：700萬 ＜ PN ＜ 10億。藉此，可提供高影像清晰度的相機模組。

相機模組可更包含一驅動裝置，其用以驅動電子感光元件。透過驅動裝置的配置，可提供影像穩定的驅動能力於電子感光元件上。藉此，可使電子感光元件達到影像穩定的功效。

保護玻璃可包含一物側表面以及一像側表面，且抗反射膜層設置於保護玻璃的物側表面以及像側表面。藉此，可有效減少保護玻璃表面反射及內部的二次反射。

上述本揭示內容的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。

具體而言，相機模組可以是車用的相機模組，也可以是行動裝置的相機模組，也可以是頭戴裝置的相機模組，但本揭示內容不以此為限。

抗反射膜層可於電子感光元件製造過程中的任一階段進行鍍製。詳細來說，抗反射膜層的鍍製程序可以是於感光晶片安裝至電路基板前的階段將抗反射膜層鍍製於感光晶片，進一步來說，可以是在整面晶圓的製造階段鍍製，也可以是在晶圓切割後形成晶粒的製造階段鍍製，也可以是晶粒封裝完成後將保護玻璃拆卸，使晶粒暴露於外界環境便進行鍍製，接續再重新封裝保護玻璃，最後再將鍍製有抗反射膜層的感光晶片進行後續製程；抗反射膜層的鍍製程序也可以是於感光晶片安裝至電路基板後的階段將抗反射膜層鍍製於感光晶片，進一步來說，感光晶片以晶粒形式安裝至電路基板，再把感光晶片與電路基板整體進行鍍製，可依需求搭配遮板定義鍍膜區域，最後再進行後續製程；抗反射膜層的鍍製程序也可以是於感光晶片安裝至電路基板並且完成打線工序的階段，進一步來說，感光晶片以金線電性連接至電路基板，再把已打線的感光晶片與電路基板整體進行鍍製，最後再進行後續製程。電子感光元件的製程可以包含晶粒黏合(die bond)、打線製程(wire bond)、封裝製程、電路基板埋入射出成型、裁切，但本揭示內容不以此為限。晶圓的製造階段可以包含感光層製程、濾光層製程、微透鏡層製程、光學薄膜製程、保護膜層製程、超穎透鏡（Meta-Lens）製程、遮光層製程，但本揭示內容不以此為限。

本揭示內容提供一種電子裝置包含前述之相機模組。

本揭示內容提供一種車輛工具包含前述之相機模組。

根據上述實施方式，以下提出具體實施方式及實施例並配合圖式予以詳細說明。

＜第一實施方式＞

請參照第1圖，其繪示依照本揭示內容第一實施方式之第一實施例的相機模組10的示意圖。如第1圖所示，相機模組10包含一成像鏡頭模組(圖未標示)、一光學平板120及一電子感光元件130。成像鏡頭模組具有一光軸X。光學平板120設置於成像鏡頭模組與電子感光元件130之間。電子感光元件130設置於成像鏡頭模組的一成像面(圖未繪示)上，且包含一基板131、一光電轉換層132(標示於第2A圖)、一微透鏡陣列層134、一濾光層133(標示於第2A圖)及一抗反射膜層135(標示於第2A圖)。光電轉換層132設置於基板131的一物側表面上。光電轉換層132用於將一成像光線L的一光訊號轉換為一電子訊號。微透鏡陣列層134用於將成像光線L的一能量聚集至光電轉換層132上。濾光層133設置於光電轉換層132與微透鏡陣列層134之間，且用於吸收成像光線L中特定波段的一光線。當成像光線進入相機模組時，設置有抗反射膜層的電子感光元件可有效消除相機模組的雜散光，進而提升收光能力，並且可提升濾光層的穿透率，增強電子感光元件的色彩還原度。藉此，可提升成像品質。

具體而言，成像鏡頭模組可包含一鏡筒111以及複數透鏡112，透鏡112設置於鏡筒111中，且由成像鏡頭模組的物側至像側依序排列。另外，鏡筒111中另可依需求設置其他光學元件，如遮光片、間隔環、固定環等，在此不另贅述。

請配合參照第2A圖、第2B圖、第2C圖及第2D圖，其中第2A圖繪示依照第1圖第一實施方式之第一實施例中電子感光元件130的示意圖，第2B圖繪示依照第2A圖第一實施方式之第一實施例中微透鏡陣列層134以電子顯微鏡拍攝之圖片，第2C圖繪示依照第2A圖第一實施方式之第一實施例中微透鏡陣列層134以電子顯微鏡拍攝之另一圖片，第2D圖繪示依照第2A圖第一實施方式之第一實施例中電子感光元件130的側剖面以電子顯微鏡拍攝之圖片。必須說明的是，在第一實施方式中電子感光元件依據不同的光學設計需求，可提供第一實施例、第二實施例、第三實施例及第四實施例四種不同結構的電子感光元件130、230(標示於第3圖)、330(標示於第4圖)、430(標示於第5圖)，而第一實施方式之第一實施例、第二實施例、第三實施例及第四實施例中其他元件與其配置關係皆相同，將不再贅述。

抗反射膜層135設置於濾光層133以及微透鏡陣列層134其中至少一者的一表面上，其中抗反射膜層135包含一不規則奈米晶粒結構層1351以及一光學連接膜層1352，光學連接膜層1352連接不規則奈米晶粒結構層1351。如第2A圖及第2D圖所示，第一實施例中，抗反射膜層135設置於微透鏡陣列層134的一物側表面上。進一步來說，抗反射膜層135的光學連接膜層1352設置於微透鏡陣列層134的物側表面上。第2B圖及第2C圖為在不同倍率的電子顯微鏡下觀測到的微透鏡陣列層134的各微透鏡1341之結構。

具體而言，不規則奈米晶粒結構層1351可由金屬氧化物製成；第一實施例中，不規則奈米晶粒結構層1351可由氧化鋁製成。再者，光學連接膜層1352可由氧化矽製成。藉此，有利於加速製程及方便量產。

第一實施例中，光學連接膜層1352的一頂部與空氣部分接觸；也就是說，光學連接膜層1352與不規則奈米晶粒結構層1351連接的表面有部分與空氣接觸的外露部分1353。再者，不規則奈米晶粒結構層1351整體為微小孔洞結構。藉此，可調節光學連接膜層1352與不規則奈米晶粒結構層1351之間光學介面的光學匹配性。

濾光層133可由多種波長範圍的濾光材料以二維陣列形式排列。詳細來說，濾光層133可以是以RGGB的形式排列，也可以是以RYYB的形式排列，但本揭示內容不以此為限。第一實施例中，濾光層133由紅綠藍三種濾光材料以二維陣列的形式排列而成。藉此，濾光層133可使特定波長範圍的光線通過。

第一實施例中，不規則奈米晶粒結構層1351的材料折射係數為Nc，光學連接膜層1352的材料折射係數為Nf，不規則奈米晶粒結構層1351的高度為Hc，光學連接膜層1352的膜厚為Hf，抗反射膜層135的總高度為H，微透鏡陣列層134中各微透鏡1341的尺寸為Dp，微透鏡陣列層134中複數微透鏡1341的數量為PN，而所述參數滿足下列表一條件。

值得一提的是，不規則奈米晶粒結構層1351的材料折射係數Nc是指由氧化鋁製成的不規則奈米晶粒結構層1351以光學膜層形式呈現時所具有的折射係數。當不規則奈米晶粒結構層1351以不規則奈米晶粒結構的形式形成一薄膜，會因其結構的形狀，有部分體積由空氣所取代，使其薄膜的等效折射係數會依照晶粒結構疏密程度的不同往1.00的方向變動。

請配合參照第3圖，其繪示依照第1圖第一實施方式之第二實施例中電子感光元件230的示意圖。如第3圖所示，第二實施例中，電子感光元件230包含一基板231、一光電轉換層232、一微透鏡陣列層234、一濾光層233及一抗反射膜層235。必須說明的是，基板231、光電轉換層232、濾光層233、微透鏡陣列層234的結構與配置與第一實施例中基板131、光電轉換層132、濾光層133、微透鏡陣列層134的結構與配置相同的部分，在此不另贅 述。

濾光層233由紅黃藍三種濾光材料以二維陣列的形式排列而成。藉此，濾光層233可使特定波長範圍的光線通過。

抗反射膜層235設置於濾光層233以及微透鏡陣列層234其中至少一者的一表面上，其中抗反射膜層235包含一不規則奈米晶粒結構層2351及一光學連接膜層2352，光學連接膜層2352連接不規則奈米晶粒結構層2351。具體而言，不規則奈米晶粒結構層2351可由金屬氧化物製成；第二實施例中，不規則奈米晶粒結構層2351可由氧化鋁製成。再者，光學連接膜層2352可由氧化矽製成。藉此，有利於加速製程及方便量產。

具體而言，抗反射膜層235設置於濾光層233與微透鏡陣列層234之間，且光學連接膜層2352設置於濾光層233的一物側表面。藉此，可加強濾光層233辨色的效果。

第二實施例中，不規則奈米晶粒結構層2351的材料折射係數為Nc，光學連接膜層2352的材料折射係數為Nf，不規則奈米晶粒結構層2351的高度為Hc，光學連接膜層2352的膜厚為Hf，抗反射膜層235的總高度為H，微透鏡陣列層234中各微透鏡的尺寸為Dp，微透鏡陣列層234中複數微透鏡的數量為PN，而所述參數滿足下列表二條件。

請配合參照第4圖，其繪示依照第1圖第一實施方式之第三實施例中電子感光元件330的示意圖。如第4圖所示，第三實施例中，電子感光元件330包含一基板331、一光電轉換層332、一微透鏡陣列層334、一濾光層333及一抗反射膜層(圖未標示)。必須說明的是，基板331、光電轉換層332、濾光層333、微透鏡陣列層334的結構與配置與第一實施例中基板131、光電轉換層132、濾光層133、微透鏡陣列層134的結構與配置相同的部分，在此不另贅述。

濾光層333由紅綠藍三種濾光材料以二維陣列的形式排列而成。藉此，濾光層333可使特定波長範圍的光線通過。

抗反射膜層設置於濾光層333及微透鏡陣列層334其中至少一者的一表面上，其中抗反射膜層包含一不規則奈米結構層335，其具有複數孔洞結構。藉此，抗反射膜層可透過電漿蝕刻的方式製成。具體而言，抗反射膜層設置於微透鏡陣列層334的一物側表面上。藉此，可降低大角度的非成像光線產生的機率。

第三實施例中，電子感光元件330的整體結構為一曲形結構。具體而言，電子感光元件330的一物側表面為開口內凹的曲形表面。微透鏡陣列層334中各微透鏡的尺寸為Dp，Dp=2.2μm，微透鏡陣列層334中微透鏡 的數量為PN，PN=7000萬。

請配合參照第5圖，其繪示依照第1圖第一實施方式之第四實施例中電子感光元件430的示意圖。如第5圖所示，第四實施例中，電子感光元件430包含一基板431、一光電轉換層432、一微透鏡陣列層434、一濾光層433及一抗反射膜層435。必須說明的是，基板431、光電轉換層432、濾光層433、微透鏡陣列層434的結構與配置與第一實施例中基板131、光電轉換層132、濾光層133、微透鏡陣列層134的結構與配置相同的部分，在此不另贅述。

濾光層433由紅外光的濾光材料以二維陣列的形式排列而成。藉此，濾光層433可使特定波長範圍的光線通過。

抗反射膜層435設置於濾光層433及微透鏡陣列層434其中至少一者的一表面上，其中抗反射膜層435包含一光學多膜層堆疊結構(圖未標示)，光學多膜層堆疊結構由具有高低差異的材料折射係數的複數膜層4351、4352交替堆疊，且高低交替的次數為至少三次。詳細來說，膜層4351具有高材料折射係數的膜層4351，膜層4352為具有低材料折射係數的膜層4352，且高低交替的次數即為膜層4351、4352之間形成交界面的數量。具體而言，具有高材料折射係數的膜層4351可由氧化鋁製成，具有低材料折射係數的膜層4352可由氧化矽(SiO₂)製成，但本揭示內容不以此為限。第四實施例中，膜層4351、4352 高低交替的次數為七次。藉此，抗反射膜層435可透過化學氣相沉積或是物理氣相沉積的方式製成。

第四實施例中，微透鏡陣列層434中各微透鏡的尺寸為Dp，Dp=1.7μm，微透鏡陣列層434中複數微透鏡的數量為PN，PN=800萬。

<第二實施方式>

請參照第6圖，其繪示依照本揭示內容第二實施方式的相機模組10a的示意圖。如第6圖所示，相機模組10a包含一成像鏡頭模組(圖未標示)、一光學平板120a、一電子感光元件130a及一光線轉折元件140a。成像鏡頭模組具有一光軸X。光學平板120a設置於成像鏡頭模組與電子感光元件130a之間。電子感光元件130a設置於成像鏡頭模組的一成像面(圖未繪示)上，且電子感光元件130a可以是如前述第一實施方式中第一實施例至第四實施例的電子感光元件130、230、330、430中的任一者，但本揭示內容不以此為限。光線轉折元件140a設置於成像鏡頭模組的一物側表面，並用以將一成像光線由一光路L1轉折至光軸X。當成像光線進入相機模組時，設置有抗反射膜層的電子感光元件可有效消除相機模組的雜散光，並且能夠提升收光能力，增強電子感光元件的色彩還原度。

具體而言，成像鏡頭模組包含一鏡筒111a及複數透鏡112a，透鏡112a設置於鏡筒111a中，且由成像鏡頭模組的物側至像側依序排列。另外，鏡筒111a中另可依需求設置其他光學元件，如遮光片、間隔環、固定環等，在此不另贅述。透過成像鏡頭模組、光學平板120a、電子感光元件130a及光線轉折元件140a的配置，相機模組10a可拍攝遠處的影像並放大至高倍，藉此達成攝遠相機的功能。

＜第三實施方式＞

請參照第7圖，其繪示依照本揭示內容第三實施方式的相機模組10b的示意圖。如第7圖所示，相機模組10b包含一成像鏡頭模組(圖未標示)、一光學平板120b、及一電子感光元件130b。成像鏡頭模組具有一光軸X。光學平板120b設置於成像鏡頭模組與電子感光元件130b之間。電子感光元件130b設置於成像鏡頭模組的一成像面(圖未繪示)上，且電子感光元件130b可以是如前述第一實施方式中第一實施例至第四實施例的電子感光元件130、230、330、430中的任一者，但本揭示內容不以此為限。當成像光線進入相機模組時，設置有抗反射膜層的電子感光元件可有效消除相機模組的雜散光，並且能夠提升收光能力，增強電子感光元件的色彩還原度。

具體而言，成像鏡頭模組包含一鏡筒111b以及複數透鏡112b，透鏡112b設置於鏡筒111b中，且由成像鏡頭模組的物側至像側依序排列。另外，鏡筒111b中另可依需求設置其他光學元件，如遮光片、間隔環、固定環等，在此不另贅述。透過成像鏡頭模組、光學平板120b及電子感光元件130b的配置，可提供應用於車輛工具的相機模組10b。

＜第四實施方式＞

請參照第8A圖，其繪示依照本揭示內容第四實施方式的相機模組10c的示意圖。如第8A圖所示，相機模組10c包含一成像鏡頭模組(圖未標示)、一光學平板120c及一電子感光元件530。成像鏡頭模組具有一光軸X。光學平板120c設置於成像鏡頭模組與電子感光元件530之間。電子感光元件530設置於成像鏡頭模組的一成像面(圖未繪示)上，且包含一基板531、一光電轉換層532(標示於第8B圖)、一微透鏡陣列層534、一濾光層533(標示於第8B圖)、一保護玻璃536及二抗反射膜層535、537(標示於第8B圖)。光電轉換層532設置於基板531的一物側表面上。光電轉換層532用於將一成像光線L的一光訊號轉換為一電子訊號。微透鏡陣列層534用於將成像光線L的一能量聚集至光電轉換層532上。濾光層533設置於光電轉換層532與微透鏡陣列層534之間，且用於吸收成像光線L中特定波段的一光線。保護玻璃536與微透鏡陣列層534之間形成一內部空間層5341(標示於第8B圖)，內部空間層5341隔絕於電子感光元件530的外部空間。當成像光線進入相機模組時，設置有抗反射膜層的電子感光元件可有效消除相機模組的雜散光，進而提升收光能力，並且可提升濾光層的穿透率，可增強電子感光元件的色彩還原度。藉此，可提升成像品質。

具體而言，成像鏡頭模組可包含一鏡筒111c以及複數透鏡112c，透鏡112c設置於鏡筒111c中，且由成像鏡頭模組的物側至像側依序排列。另外，鏡筒111c中另可依需求設置其他光學元件，如遮光片、間隔環、固定環等，在此不另贅述。

請配合參照第8B圖，其繪示依照第8A圖第四實施方式中電子感光元件530的示意圖。如第8B圖所示，抗反射膜層535設置於微透鏡陣列層534的一物側表面。抗反射膜層537設置於保護玻璃536的至少一表面上。抗反射膜層535包含一不規則奈米晶粒結構層5351及一光學連接膜層5352。抗反射膜層537包含一不規則奈米晶粒結構層5371及一光學連接膜層5372。光學連接膜層5352、5372分別連接不規則奈米晶粒結構層5351、5371。

具體而言，不規則奈米晶粒結構層5351、5371可由金屬氧化物製成；第四實施方式中，不規則奈米晶粒結構層5351、5371可由氧化鋁製成。再者，光學連接膜層5352、5372可由氧化矽製成。藉此，有利於加速製程及方便量產。

進一步來說，保護玻璃536包含一物側表面及一像側表面，且抗反射膜層537設置於保護玻璃536的物側表面以及像側表面。藉此，可有效減少保護玻璃536的表面反射以及內部的二次反射。

第四實施方式中，保護玻璃536可為一平板玻璃，平板玻璃和一感光晶片分別組裝至基板531以形成電子感光元件530，且基板531可以是一電路基板，但本揭示內容不以此為限。

濾光層533可由紅綠藍三種濾光材料以二維陣列的形式排列而成。藉此，濾光層533可使特定波長範圍的光線通過。

第四實施方式中，不規則奈米晶粒結構層5351、5371的材料折射係數為Nc，光學連接膜層5352、5372的材料折射係數為Nf，不規則奈米晶粒結構層5351、5371的高度為Hc，光學連接膜層5352、5372的膜厚為Hf，抗反射膜層535的總高度為H，微透鏡陣列層534中各微透鏡的尺寸為Dp，微透鏡陣列層534中複數微透鏡的數量為PN，而所述參數滿足下列表三條件。

<第五實施方式>

請參照第9圖，其繪示依照本揭示內容第五實施方式的相機模組10d的示意圖。如第9圖所示，相機模組10d包含一成像鏡頭模組110d、一光學平板120d、一電子感光元件130d及四驅動裝置140d。成像鏡頭模組110d具有一光軸X。光學平板120d設置於成像鏡頭模組110d與電子感光元件130d之間。電子感光元件130d設置於成像鏡頭模組的一成像面(圖未繪示)上，且電子感光元件130d可以是如前述第一實施方式中第一實施例至第四實施例的電子感光元件130、230、330、430及第四實施方式中電子感光元件530中的任一者，但本揭示內容不以此為限。驅動裝置140d用以驅動電子感光元件130d。透過驅動裝置140d的配置，可提供影像穩定的驅動能力於電子感光元件130d上。藉此，可使電子感光元件130d達到影像穩定的功效。

＜第六實施方式＞

請參照第10A圖及第10B圖，其中第10A圖繪示依照本揭示內容第六實施方式中電子裝置20的示意圖，第10B圖繪示第10A圖第六實施方式中電子裝置20的另一示意圖。由第10A圖與第10B圖可知，第六實施方式的電子裝置20係一智慧型手機，電子裝置20包含至少一相機模組，第六實施方式中，相機模組的數量為三，其中三相機模組分別為超廣角相機模組22、高畫素相機模組23、攝遠相機模組24。進一步來說，相機模組可為前述第一實施方式至第五實施方式中的任一相機模組，但本揭示內容不以此為限。藉此，有助於滿足現今電子裝置市場對於搭載於其上的相機模組的量產及外觀要求。

進一步來說，使用者透過電子裝置20的使用者介面21進入拍攝模式，其中第六實施方式中使用者介面21可為觸控螢幕，其用以顯示畫面並具備觸控功能，且可用以手動調整拍攝視角以切換不同的相機模組。此時相機模組匯集成像光線在電子感光元件上，並輸出有關影像的電子訊號至成像訊號處理元件(Image Signal Processor，ISP)25。

此外，電子裝置20可進一步包含但不限於顯示單元(Display)、控制單元(Control Unit)、儲存單元(Storage Unit)、暫儲存單元(RAM)、唯讀儲存單元(ROM)或其組合。

第10C圖繪示依照第10A圖第六實施方式中超廣角相機模組22拍攝的影像示意圖。由第10C圖可知，以超廣角相機模組22可拍攝到較大範圍的影像，具有容納更多景色的功能。

第10D圖繪示依照第10A圖第六實施方式中高畫素相機模組23拍攝的影像示意圖。由第10D圖可知，以高畫素相機模組23可拍攝一定範圍且兼具高畫素的影像，具有高解析低變形的功能。

第10E圖繪示依照第10A圖第六實施方式中攝遠相機模組24拍攝的影像示意圖。由第10E圖可知，以攝遠相機模組24具有高倍數的放大功能，可拍攝遠處的影像並放大至高倍。

由第10C圖至第10E圖可知，由具有不同焦距的相機模組進行取景，並搭配影像處理的技術，可於電子裝置20實現變焦的功能。

＜第七實施方式＞

請參照第11圖，其繪示依照本揭示內容第七實施方式中電子裝置30的示意圖。由第11圖可知，第七實施方式的電子裝置30係一智慧型手機，電子裝置30包含至少一相機模組，第七實施方式中，相機模組的數量為九，其中九相機模組分別為二超廣角相機模組31、二廣角相機模組32、二高畫素相機模組33、二攝遠相機模組34及一TOF模組35(Time-Of-Flight:飛時測距模組)。進一步來說，相機模組可為前述第一實施方式至第五實施方式中的任一相機模組，但本揭示內容不以此為限。藉此，有助於滿足現今電子裝置市場對於搭載於其上的相機模組的量產及外觀要求。

因應電子裝置30的相機規格，電子裝置30可更包含至少一輔助光學元件(圖未標示)。第七實施方式中，輔助光學元件為閃光燈模組36。閃光燈模組36可用以補償色溫。藉此，搭配本揭示內容之相機模組可提供較佳的拍攝體驗。

＜第八實施方式＞

請參照第12A圖，其繪示依照本揭示內容第八實施方式的車輛工具40的示意圖。如第12A圖所示，車輛工具40包含複數相機模組41。相機模組41可為前述第一實施方式至第五實施方式中的任一者，但本揭示內容不以此為限。

第八實施方式中，二相機模組41分別位於車輛工具40左右後照鏡下方，且擷取一視角θ的影像資訊。具體而言，視角θ可滿足下列條件： 40度＜ θ ＜90度。藉此，可擷取左右兩旁車道範圍內的影像資訊。

請配合參照第12B圖、第12C圖及第12D圖，其中第12B圖繪示依照第12A圖第八實施方式的車輛工具40的上視圖，第12C圖繪示依照第12B圖第八實施方式的車輛工具40的局部放大示意圖，第12D圖繪示依照第12A圖第八實施方式的車輛工具40的另一示意圖。如第12B圖及第12C圖所示，二相機模組41可設置於車輛工具40內部的空間。具體而言，所述二相機模組41分別設置於靠近車內後視鏡的位置以及靠近後車窗的位置。再者，二相機模組41可分別設置於車輛工具40左右後照鏡的非鏡面。如第12D圖所示，透過相機模組41的配置，有助於駕駛人藉此獲得駕駛艙以外的外部空間資訊，例如是外部空間資訊S1、S2、S3、S4，但本揭示內容不以此為限。藉此，可提供更多視角以減少死角，進而有助於提升行車安全。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

10,10a,10b,10c,10d,41:相機模組 111,111a,111b,111c:鏡筒 112,112a,112b,112c:透鏡 120,120a,120b,120c,120d:光學平板 130,130d,230,330,430,530:電子感光元件 131,231,331,431,531:基板 132,232,332,432,532:光電轉換層 133,233,333,433,533:濾光層 134,234,334,434,534:微透鏡陣列層 1341:微透鏡 135,235,435,535,537:抗反射膜層 1351,2351,5351,5371:不規則奈米晶粒結構層 1352,2352,5352,5372:光學連接膜層 140a:光線轉折元件 140d:驅動裝置 20,30:電子裝置 21:使用者介面 22,31:超廣角相機模組 23,33:高畫素相機模組 24,34:攝遠相機模組 32:廣角相機模組 335:不規則奈米結構層 35:TOF模組 36:閃光燈模組 40:車輛工具 4351,4352:膜層 536:保護玻璃 L:成像光線 L1,L2:光路 H:抗反射膜層的總高度 Hc:不規則奈米晶粒結構層的高度 Hf:光學連接膜層的膜厚 S1,S2,S3,S4:外部空間資訊 X:光軸 θ:視角

第1圖繪示依照本揭示內容第一實施方式之第一實施例的相機模組的示意圖；第2A圖繪示依照第1圖第一實施方式之第一實施例中電子感光元件的示意圖；第2B圖繪示依照第2A圖第一實施方式之第一實施例中微透鏡陣列層以電子顯微鏡拍攝之圖片；第2C圖繪示依照第2A圖第一實施方式之第一實施例中微透鏡陣列層以電子顯微鏡拍攝之另一圖片；第2D圖繪示依照第2A圖第一實施方式之第一實施例中電子感光元件的側剖面以電子顯微鏡拍攝之圖片；第3圖繪示依照第1圖第一實施方式之第二實施例中抗反射膜層的示意圖；第4圖繪示依照第1圖第一實施方式之第三實施例中抗反射膜層的示意圖；第5圖繪示依照第1圖第一實施方式之第四實施例中抗反射膜層的示意圖；第6圖繪示依照本揭示內容第二實施方式的相機模組的示意圖；第7圖繪示依照本揭示內容第三實施方式的相機模組的示意圖； 第8A圖繪示依照本揭示內容第四實施方式的相機模組的示意圖； 第8B圖繪示依照第8A圖第四實施方式中電子感光元件的示意圖； 第9圖繪示依照本揭示內容第五實施方式的相機模組的示意圖； 第10A圖繪示依照本揭示內容第六實施方式中電子裝置的示意圖； 第10B圖繪示第10A圖第六實施方式中電子裝置的另一示意圖； 第10C圖繪示依照第10A圖第六實施方式中超廣角相機模組拍攝的影像示意圖； 第10D圖繪示依照第10A圖第六實施方式中高畫素相機模組拍攝的影像示意圖； 第10E圖繪示依照第10A圖第六實施方式中攝遠相機模組拍攝的影像示意圖； 第11圖繪示依照本揭示內容第七實施方式中電子裝置的示意圖； 第12A圖繪示依照本揭示內容第八實施方式的車輛工具的示意圖； 第12B圖繪示依照第12A圖第八實施方式的車輛工具的上視圖； 第12C圖繪示依照第12B圖第八實施方式的車輛工具的局部放大示意圖； 第12D圖繪示依照第12A圖第八實施方式的車輛工具的另一示意圖； 第13A圖繪示依照現有技術中相機模組的示意圖； 第13B圖繪示依照第13A圖相機模組中微透鏡陣列層的圖片； 第13C圖繪示依照第13A圖相機模組中微透鏡陣列層產生雜散光的圖片；以及 第13D圖繪示依照第13C圖中雜散光強度模擬的示意圖。

10:相機模組

111:鏡筒

112:透鏡

120:光學平板

130:電子感光元件

131:基板

134:微透鏡陣列層

L:成像光線

X:光軸

Claims (25)

1. 一種相機模組，包含：一成像鏡頭模組；以及一電子感光元件，設置於該成像鏡頭模組的一成像面上，該電子感光元件包含：一光電轉換層，用於將一成像光線的一光訊號轉換為一電子訊號；一微透鏡陣列層，用於將該成像光線的一能量聚集至該光電轉換層上；一濾光層，設置於該光電轉換層與該微透鏡陣列層之間，用於吸收該成像光線中特定波段的一光線；以及一抗反射膜層，設置於該濾光層以及該微透鏡陣列層其中至少一者的一表面上，其中該抗反射膜層包含一不規則奈米晶粒結構層以及一光學連接膜層，該光學連接膜層連接該不規則奈米晶粒結構層；其中該微透鏡陣列層中各微透鏡的尺寸為Dp，其滿足下列條件：0.2μm<Dp<10μm。
2. 如請求項1所述的相機模組，其中該抗反射膜層設置於該微透鏡陣列層的一物側表面。
3. 如請求項1所述的相機模組，其中該抗反射膜層設置於該濾光層與該微透鏡陣列層之間。
4. 如請求項1所述的相機模組，其中該不規則奈米晶粒結構層由金屬氧化物製成。
5. 如請求項1所述的相機模組，其中該不規則奈米晶粒結構層的材料折射係數為Nc，該光學連接膜層的材料折射係數為Nf，其滿足下列條件：Nf<Nc。
6. 如請求項1所述的相機模組，其中該不規則奈米晶粒結構層的高度為Hc，該光學連接膜層的膜厚為Hf，該抗反射膜層的總高度為H，其滿足下列條件：Hf+Hc=H；以及Hf<Hc。
7. 如請求項1所述的相機模組，其中該光學連接膜層的膜厚為Hf，其滿足下列條件：20nm<Hf<120nm。
8. 如請求項1所述的相機模組，其中該不規則奈米晶粒結構層的高度為Hc，其滿足下列條件：120nm<Hc<350nm。
9. 如請求項1所述的相機模組，其中該光學連接膜層的一頂部與空氣部分接觸。
10. 如請求項1所述的相機模組，其中該微透鏡陣列層中複數微透鏡的數量為PN，其滿足下列條件：700萬<PN<10億。
11. 如請求項1所述的相機模組，更包含：一驅動裝置，用以驅動該電子感光元件。
12. 一種電子裝置，包含：如請求項1所述的相機模組。
13. 一種車輛工具，包含：如請求項1所述的相機模組。
14. 一種相機模組，包含：一成像鏡頭模組；以及一電子感光元件，設置於該成像鏡頭模組的一成像面上，該電子感光元件包含：一光電轉換層，用於將一成像光線的一光訊號轉換為一電子訊號；一微透鏡陣列層，用於將該成像光線的一能量聚集至該光電轉換層上；一濾光層，設置於該光電轉換層與該微透鏡陣列層之間，用於吸收該成像光線中特定波段的一光線；以及一抗反射膜層，設置於該濾光層以及該微透鏡陣列層 其中至少一者的一表面上，其中該抗反射膜層包含一不規則奈米結構層，該不規則奈米結構層具有複數孔洞結構；其中該微透鏡陣列層中各微透鏡的尺寸為Dp，其滿足下列條件：0.2μm<Dp<10μm。
15. 如請求項14所述的相機模組，其中該微透鏡陣列層中複數微透鏡的數量為PN，其滿足下列條件：700萬<PN<10億。
16. 如請求項14所述的相機模組，更包含：一驅動裝置，用以驅動該電子感光元件。
17. 一種相機模組，包含：一成像鏡頭模組；以及一電子感光元件，設置於該成像鏡頭模組的一成像面上，該電子感光元件包含：一光電轉換層，用於將一成像光線的一光訊號轉換為一電子訊號；一微透鏡陣列層，用於將該成像光線的一能量聚集至該光電轉換層上；一濾光層，設置於該光電轉換層與該微透鏡陣列層之間，用於吸收該成像光線中特定波段的一光線；以及 一抗反射膜層，設置於該濾光層以及該微透鏡陣列層其中至少一者的一表面上，其中該抗反射膜層包含一光學多膜層堆疊結構，該光學多膜層堆疊結構由具有高低差異的材料折射係數的複數膜層交替堆疊，且高低交替的次數為至少三次；其中該微透鏡陣列層中各微透鏡的尺寸為Dp，其滿足下列條件：0.2μm<Dp<10μm。
18. 如請求項17所述的相機模組，其中該微透鏡陣列層中複數微透鏡的數量為PN，其滿足下列條件：700萬<PN<10億。
19. 如請求項17所述的相機模組，更包含：一驅動裝置，用以驅動該電子感光元件。
20. 一種電子裝置，包含：如請求項17所述的相機模組。
21. 一種車輛工具，包含：如請求項17所述的相機模組。
22. 一種相機模組，包含：一成像鏡頭模組；以及 一電子感光元件，設置於該成像鏡頭模組的一成像面上，該電子感光元件包含：一光電轉換層，用於將一成像光線的一光訊號轉換為一電子訊號；一微透鏡陣列層，用於將該成像光線的一能量聚集至該光電轉換層上；一濾光層，設置於該光電轉換層與該微透鏡陣列層之間，用於吸收該成像光線中特定波段的一光線；一保護玻璃，該保護玻璃與該微透鏡陣列層之間形成一內部空間層，該內部空間層隔絕於該電子感光元件的外部空間；以及一抗反射膜層，設置於該保護玻璃的至少一表面上，其中該抗反射膜層包含一不規則奈米晶粒結構層以及一光學連接膜層，該光學連接膜層連接該不規則奈米晶粒結構層；其中該微透鏡陣列層中各微透鏡的尺寸為Dp，其滿足下列條件：0.2μm<Dp<10μm。
23. 如請求項22所述的相機模組，其中該保護玻璃包含一物側表面以及一像側表面，該抗反射膜層設置於該保護玻璃的該物側表面以及該像側表面。
24. 如請求項22所述的相機模組，其中該微透 鏡陣列層中複數微透鏡的數量為PN，其滿足下列條件：700萬<PN<10億。
25. 如請求項22所述的相機模組，更包含：一驅動裝置，用以驅動該電子感光元件。

Images