TWM517830U - 遮光片、透鏡組及影像鏡頭 - Google Patents

Description

遮光片、透鏡組及影像鏡頭

本新型是有關於一種遮光片、透鏡組及影像鏡頭，且尤其是有關一種具有防呆功能的遮光片及應用前述遮光片的影像鏡頭及透鏡組。

近年來，可攜式電子裝置發展快速，例如智慧型電子裝置、平板電腦等，已充斥在現代人的生活中，而裝載在可攜式電子裝置上的影像鏡頭也隨之蓬勃發展。但隨著科技愈來愈進步，使用者對於影像鏡頭的品質要求也愈來愈高，因此影像鏡頭除了在光學設計上的品質提升外，在製造組裝精密度也需提升。

一般影像鏡頭包含有透鏡組，透鏡組包含鏡片及鏡片間的遮光片，遮光片用以減少雜散光的產生，並有助於提升影像鏡頭的成像品質。然而，在影像鏡頭的尺寸趨於輕薄短小的前提下，鏡片及遮光片的尺寸也隨之縮小，除了增加元件製造困難外，更提升了組裝時的困難度。

另外，傳統遮光片為一黑色材料製成的環狀結構，此種結構雖然易於製造，但是在高成像品質的要求下， 遮光片的結構亦需要有進一步的改變以因應需求。

有鑑於此，如何改進遮光片結構、增加組裝正確性及提升影像鏡頭成像品質，遂成相關業者努力的目標。

本新型提供一種遮光片，其透過遮光片的結構配置，使遮光片在組裝時具有防呆功能。再者，本新型提供一種透鏡組，其包含前述的遮光片，使透鏡組在製造時的組裝正確性有效提升。另外，本新型提供一種影像鏡頭，其包含前述的透鏡組，可以提高成像品質。

依據本新型之一實施方式提供一種遮光片，包含一第一側表面、一第二側表面、一外環面以及一內環面。第一側表面具有一中心開孔，且第一側表面包含一第一非對稱單切口，第二側表面具有一中心開孔，且第二側表面與第一側表面相對並包含一第二非對稱單切口，第二非對稱單切口與第一非對稱單切口相對應。外環面位於第一側表面與第二側表面之間並包含一切口段及一弧段，切口段連接第一非對稱單切口及第二非對稱單切口，弧段連接第一側表面的外周緣及第二側表面的外周緣，且弧段連接切口段的兩端，內環面位於第一側表面與第二側表面之間並連接第一側表面之中心開孔及第二側表面之中心開孔。其中切口段的兩端連接形成虛擬的一圓弧面，圓弧面的中心點與遮光片的中心軸連接形成垂直中心軸的一虛擬直線，第一非對稱單切口與第二非對稱單切口相對虛擬直線兩側的形狀皆為非對稱。

藉此，第一非對稱單切口與第二非對稱單切口相對虛擬直線兩側的形狀非對稱，有助於分辨遮光片的正反面，並增加組裝時的正確度。

依據本新型之另一實施方式提供一種透鏡組，包含一第一鏡片、一第二鏡片及前述遮光片，第一鏡片包含一第一軸向組裝面，第二鏡片包含一第二軸向組裝面，且第二軸向組裝面供第一軸向組裝面對應組裝以對正第一鏡片及第二鏡片的中心，遮光片設置於第一鏡片與第二鏡片之間。其中遮光片具有一最大外徑，第一軸向組裝面及第二軸向組裝面中之一者具有一最小內徑，最大外徑小於或等於最小內徑。

依據本新型之又一實施方式提供一種透鏡組，包含前述遮光片。

依據本新型之再一實施方式提供一種影像鏡頭，包含前述之透鏡組及一電子感光元件，其中電子感光元件設置於前述透鏡組的一成像面。

100、200、300、400、501、611、621、631、641、651‧‧‧遮光片

110、210、310、410、502‧‧‧第一側表面

120、220、320、420、503‧‧‧第二側表面

130、230、330、430‧‧‧外環面

140、240、340、440‧‧‧內環面

111、121‧‧‧中心開孔

112、212、312、412‧‧‧第一非對稱單切口

122、222、322、422‧‧‧第二非對稱單切口

131、231、331、431‧‧‧切口段

132、232、332、432‧‧‧弧段

133、134、233、234、333、334、433、434‧‧‧平面區

150‧‧‧圓弧面

151‧‧‧中心點

160‧‧‧檢測裝置

161‧‧‧平台

162‧‧‧檔件

163‧‧‧檢測區

164‧‧‧通孔測試板

165、166‧‧‧圓孔

435‧‧‧弧面區

511‧‧‧第一軸向組裝面

521‧‧‧第二軸向組裝面

510、610‧‧‧第一鏡片

520、620‧‧‧第二鏡片

630‧‧‧第三鏡片

640‧‧‧第四鏡片

650‧‧‧第五鏡片

652‧‧‧墊片

660‧‧‧第六鏡片

670‧‧‧鏡筒

680‧‧‧成像面

690‧‧‧電子感光元件

D2‧‧‧最小內徑

D1‧‧‧最大外徑

θ‧‧‧夾角

X1‧‧‧虛擬直線

A1、A2、A3、A4‧‧‧夾角

I1、I2、I3、I4‧‧‧中心軸

B1‧‧‧物側

B2‧‧‧像側

第1圖繪示本新型第一實施例之一種遮光片的立體示意圖；第2A圖繪示第1圖之遮光片的正面示意圖；第2B圖繪示第1圖之遮光片的剖面示意圖；第2C圖繪示第1圖之遮光片的反面示意圖； 第3圖繪示應用於第1圖之遮光片的一檢測裝置示意圖；第4A圖繪示第3圖之檢測裝置的一檢測結果示意圖；第4B圖繪示第3圖之檢測裝置的另一檢測結果示意圖；第4C圖繪示第3圖之檢測裝置的又一檢測結果示意圖；第4D圖繪示第3圖之檢測裝置的再一檢測結果示意圖；第5A圖繪示本新型第二實施例之一種遮光片的正面示意圖；第5B圖繪示第5A圖之遮光片的剖視示意圖；第5C圖繪示第5A圖之遮光片的局部放大立體示意圖；第6A圖繪示本新型第三實施例之一種遮光片的正面示意圖；第6B圖繪示第6A圖之遮光片的剖視示意圖；第6C圖繪示第6A圖之遮光片的局部放大立體示意圖；第7A圖繪示本新型第四實施例之一種遮光片的正面示意圖；第7B圖繪示第7A圖之遮光片的剖視示意圖；第7C圖繪示第7A圖之遮光片的局部放大立體示意圖；第8圖繪示本新型第五實施例之一種透鏡組的剖面示意圖；以及第9圖繪示本新型第六實施例之一種影像鏡頭的剖面示意圖。

請參閱第1圖，其中第1圖繪示本新型第一實施 例之一種遮光片100的立體示意圖。遮光片100包含一第一側表面110、一第二側表面120(見第2B圖)、一外環面130以及一內環面140。

第一側表面110具有一中心開孔111，且第一側表面110包含一第一非對稱單切口112，第二側表面120具有一中心開孔121，且第二側表面120與第一側表面110相對並包含一第二非對稱單切口122，第二非對稱單切口122與第一非對稱單切口112相對應。

外環面130位於第一側表面110與第二側表面120之間並包含一切口段131及一弧段132，切口段131連接第一非對稱單切口112及第二非對稱單切口122，弧段132連接第一側表面110的外周緣及第二側表面120的外周緣，且弧段132連接切口段131的兩端，內環面140位於第一側表面110與第二側表面120之間並連接第一側表面110之中心開孔111及第二側表面120之中心開孔121。

切口段131的兩端連接形成虛擬的一圓弧面150，圓弧面150的中心點151與遮光片100的中心軸I1連接形成垂直中心軸I1的一虛擬直線X1，第一非對稱單切口112與第二非對稱單切口122相對虛擬直線X1兩側的形狀皆為非對稱。

藉由第一非對稱單切口112與第二非對稱單切口122相對虛擬直線X1兩側形狀非對稱的結構，使得第一側表面110的投影輪廓線與第二側表面120的投影輪廓線不相同，有助於正確組裝方向的判定，進而使得遮光片100在組 裝時具有防呆功能。

請參閱第2A圖及第2C圖，其中第2A圖繪示第1圖之遮光片100的正面示意圖，第2C圖繪示第1圖之遮光片100的反面示意圖。第一實施例中，第一側表面110即為遮光片100的正面，第二側表面120即為遮光片100的反面，因此在第2A圖僅看見第一側表面110，而在第2C圖中僅可看到第二側表面120。

由第2A圖及第2C圖可知，第一側表面110的中心開孔111呈圓形，第二側表面120的中心開孔121亦成圓形，因此遮光片100的中心軸I1實際上貫穿中心開孔111的中心點及中心開孔121的中心點。

在第2A圖及第2C圖中，切口段131由二平面區133、134所組成，而由於視角因素，僅看得見平面區133、134的投影輪廓線。另外要特別注意的是，因為製程因素，會導致二平面區133、134的交界處略呈弧面，但不影響二平面區133、134的判定。二平面區133、134間的一夾角為θ，其滿足下列條件：20度<θ<120度。較佳地，其可滿足下列條件：60度<θ<100度。第一實施例中，θ為70度。

簡而言之，第一實施例的遮光片100是一具有缺口的環體，因為缺口的形狀並非對稱，進而使得遮光片100的正面投影輪廓與反面投影輪廓不同，即如第2A圖及第2C圖所示，夾角θ的開口朝向相反。

請參閱第2B圖，其中第2B圖繪示第1圖之遮光 片100的剖面示意圖。由第2B圖可知，內環面140的延伸方向並非平行於中心軸I1的延伸方向，也就是說，內環面140的延伸方向與中心軸I1的延伸方向間具有一夾角A1，而第一實施例中夾角A1為45度。

相對於傳統的遮光片而言，內環面140的延伸方向與中心軸I1的延伸方向間具有夾角A1的結構有助於遮光片100在遮擋雜散光的同時不影響成像光的通過，也因此遮光片100的正反面判定在組裝時十分重要，是以當遮光片100的正反面投影輪廓不同時，會有助於遮光片100的正反面判定，進而有助於組裝時的正確度提升，後面將詳細論述以檢測裝置檢測第一實施例之遮光片100正反面的方式。

請參閱第3圖及第4A圖，其中第3圖繪示應用於第1圖之遮光片100的一檢測裝置160示意圖，第4A圖繪示第3圖之檢測裝置160的一檢測結果示意圖。檢測裝置160包含一平台161、一檔件162及一通孔測試板164，檔件162設置於平台161並且圍繞而成一檢測區163，檢測區163供遮光片100放置以進行檢測。

通孔測試板164具有二圓孔165、166，圓孔165、166大小相同且間隔設置，如第4A圖所示，在檢測時，通孔測試板164是對應檢測區163設置，用以輔助確認遮光片100的正反面。

更詳細的說，平台161呈透明，光線可照射通過，而於平台161的一端投射一光源(未繪示)於圓孔165、166，於平台161的另一端接收光源並判定圓孔165、166 被遮罩的狀態，並藉此判定出遮光片100的正反面，而檢測方式不以此為限。

第4A圖所示為一檢測結果，此時遮光片100置於檢測區163中，而由於遮光片100的形狀結構，使得圓孔165被遮罩的部分大於透光部分，圓孔166的透光部分大於被遮罩的部分，因此判定出遮光片100反面朝上而正面朝下，方向正確。在此要特別說明的是，在遮光片100組裝於影像鏡頭時，會將遮光片100的正面向朝下組裝，因此遮光片100反面朝上而正面朝下的型式會被判定為正確的方向，若組裝方式和上述不同，則判斷結果亦會不同，不以此為限。

請參閱第4B圖至第4D圖，其中第4B圖繪示第3圖之檢測裝置160的另一檢測結果示意圖，第4C圖繪示第3圖之檢測裝置160的又一檢測結果示意圖，第4D圖繪示第3圖之檢測裝置160的再一檢測結果示意圖。如第4B圖所示，圓孔165的透光部分大於被遮罩的部分，圓孔166被遮罩的部分大於透光部分，因此判定出遮光片100正面朝上而反面朝下，方向不正確。

如第4C圖所示，圓孔165被遮罩的部分大於透光部分，圓孔166被遮罩的部分大於透光部分，二圓孔165、166的透光區域相同，因此判定出遮光片100未於正確檢測位置，需重新檢測。

如第4D圖所示，圓孔165完全透光，圓孔166亦完全透光，二圓孔165、166的透光區域相同，因此判定 出遮光片100未於正確檢測位置，需重新檢測。

上述的檢測裝置僅為示例，在其他實施例中，通孔測試板164的圓孔數量可以為二個以上，而可以更有助於遮光片100判斷的正確性。另外，通孔測試板164的形狀也可以配合遮光片100而成圓弧形或其他形狀，不以本實施例揭露為限。

請參閱第5A圖、第5B圖及第5C圖，其中第5A圖繪示本新型第二實施例之一種遮光片200的正面示意圖，第5B圖繪示第5A圖之遮光片200的剖視示意圖，第5C圖繪示第5A圖之遮光片200的局部E放大立體示意圖。第二實施例之遮光片200與第1圖所述之遮光片100的結構及連結關係大致相同，但第一非對稱單切口212及第二非對稱單切口222的形狀和第1圖所述不同，內環面240延伸方向與中心軸I2延伸方向的一夾角A2角度不同，因此第一側表面210的面積、第二側表面220的面積、弧段232、內環面240、外環面230的形狀面積和第1圖所述不同，而切口段231的形狀及面積也不同。

如第5A圖所示，在第二實施例中，切口段231由二平面區233、234組成，平面區233、234間的夾角θ為115度。如第5B圖所示，夾角A2為30度。

請參閱第6A圖、第6B圖及第6C圖，其中第6A圖繪示本新型第三實施例之一種遮光片300的正面示意圖，第6B圖繪示第6A圖之遮光片300的剖視示意圖，第6C圖繪示第6A圖之遮光片300的局部F放大立體示意圖。第三 實施例之遮光片300與第1圖所述之遮光片100的結構及連結關係大致相同，但第一非對稱單切口312及第二非對稱單切口322的形狀和第1圖所述不同，內環面340延伸方向與中心軸I3延伸方向的一夾角A3角度不同，因此第一側表面310的面積、第二側表面320的面積、弧段332、內環面340、外環面330的形狀面積和第1圖所述不同，而切口段331的形狀及面積也不同。

如第6A圖所示，在第三實施例中，切口段331僅由二平面區333、334組成，平面區333、334間的夾角θ為90度。如第6B圖所示，夾角A3為15度。

請參閱第7A圖、第7B圖及第7C圖，其中第7A圖繪示本新型第四實施例之一種遮光片400的正面示意圖，第7B圖繪示第7A圖之遮光片400的剖視示意圖，第7C圖繪示第7A圖之遮光片400的局部G放大立體示意圖。第四實施例之遮光片400與第1圖所述之遮光片100的結構及連結關係大致相同，但第一非對稱單切口412及第二非對稱單切口422的形狀和第1圖所述不同，內環面440延伸方向與中心軸I4延伸方向的一夾角A4角度不同，因此第一側表面410的面積、第二側表面420的面積、弧段432、內環面440、外環面430的形狀面積和第1圖所述不同，而切口段431的形狀及面積也不同。

如第7B圖所示，在第四實施例中，切口段431由二平面區433、434及一弧面區435組成，其中平面區433、434具有夾角θ，而如第7A圖所示，夾角θ為35度。 如第7B圖所示，夾角A4為40度。

由上述的實施例可知，切口段包含至少二平面區，而切口段也可僅由二平面區組成。

上述實施例中的第一非對稱單切口及第二非對稱單切口的數量各為一，在其他實施例中，第一非對稱單切口及第二非對稱單切口的各自數量也可以是一個以上，但數量需要相互配合。而第一非對稱單切口或該第二非對稱單切口的形狀也不以上述為限，可以是近似於數字6與數字9其中之一，也可以是其他任意非對稱的形狀。

另外，上述實施例中的遮光片材質為碳纖維複合材質，但也可以置換為其他適合材質。

請參閱第8圖，其中第8圖繪示本新型第五實施例之一種透鏡組500的剖面示意圖。透鏡組500由物側B1至像側B2依序包含一第一鏡片510、一遮光片501以及一第二鏡片520，第一鏡片510包含一第一軸向組裝面511，第二鏡片520包含一第二軸向組裝面521。遮光片501即為本新型所提供之遮光片，其可為前述第一實施例至第四實施例所提供之任一遮光片，但不以其為限。遮光片501設置於第一鏡片510與第二鏡片520之間，第二軸向組裝面521是用來供第一軸向組裝面511對應組裝以對正第一鏡片510及第二鏡片520的中心。

因此當光線(未繪示)自物側B1入射時，會先進入第一鏡片510，並由第一鏡片510出射後入射第二鏡片520，最後光線再由第二鏡片520朝像側B2出射，遮光片501 則是用來遮擋非成像光線入射第二鏡片520。而由於遮光片501的結構配置會影響光線的入射鄰近的鏡片，即第二鏡片520，因此遮光片501的組裝方向必需正確，以提高組裝的正確度。是以透過遮光片501之第一側表面502的第一非對稱單切口(未繪示)與第二側表面503的第二非對稱單切口(未繪示)，可以在製程中準確的判定遮光片501正反面，以利後續的組裝。

第五實施例中，遮光片100具有一最大外徑D1，第一軸向組裝面511具有一最小內徑D2，最大外徑D1等於最小內徑D2。在其他實施例中，亦可以第二軸向組裝面521具有一最小內徑D2，而最大外徑D1小於或等於最小內徑D2，不以本實施例所述為限。

請參閱第9圖，其中第9圖繪示本新型第六實施例之一種影像鏡頭600的剖面示意圖。影像鏡頭600包含一鏡筒670、一透鏡組(未另標號)以及一電子感光元件690，其中第六實施例之透鏡組包含一第一鏡片610、一第二鏡片620、一第三鏡片630、一第四鏡片640、一第五鏡片650、一第六鏡片660以及成像面680。

第一鏡片610、第二鏡片620、第三鏡片630、第四鏡片640、第五鏡片650及第六鏡片660由物側至像側依序設置於鏡筒670內，且透鏡組更包含五遮光片611、621、631、641、651分別設置在各鏡片之間。詳細的說，第一鏡片610與第二鏡片620之間設置遮光片611，第二鏡片620與第三鏡片630之間設置遮光片621，第三鏡片630 與第四鏡片640之間設置遮光片631，第四鏡片640與第五鏡片650之間設置遮光片641，第五鏡片650與第六鏡片660之間設置遮光片651及一墊片652。

其中第一鏡片610、遮光片611及第二鏡片620的結構與關係和第8圖所述透鏡組500的結構相同，在此不再贅述，遮光片611、621、631、641及651即為本新型所提供之遮光片，其可為前述第一實施例至第四實施例所提供之任一遮光片，但不限於此。而電子感光元件690設置在影像鏡頭600的成像面680，用以接收入射影像鏡頭600的成像光線並形成影像。

藉此，正確組裝的遮光片611、621、631、641及651有助於提升整個鏡頭的成像品質，並增加製造良率，有效的減少雜散光線對成像品質造成的影響。

由上述的實施方式可知，本新型具有下列優點。

一、在第一非對稱單切口與第二非對稱單切口具有相對虛擬直線兩側形狀非對稱的結構下，有助於分辨遮光片的正反面，進而判定正確的組裝方向，有利於增加組裝時的正確度。

二、當切口段僅由二平面區組成時，由於結構簡單，因此有方便製作的優勢。

三、當二平面區間的夾角θ滿足20度<θ<120度之關係時，有助於遮光片正反面判定時的辨別度提升，當更進一步可滿足60度<θ<100度之關係時，可更 滿足易於製造的特點。而當第一非對稱單切口或第二非對稱單切口的形狀近似於數字6與數字9其中之一，遮光片正反面判定時的辨別度更好。

四、當遮光片內環面的延伸方向與中心軸的延伸方向間具有夾角時，有助於提升遮光片遮擋雜散光的能力，同時不影響成像光的通過，因此在組裝到透鏡組或影像鏡頭時，可以幫助提升成像品質。

雖然本新型已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本新型，任何熟習此技藝者，在不脫離本新型之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本新型之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧遮光片

131‧‧‧切口段

110‧‧‧第一側表面

130‧‧‧外環面

140‧‧‧內環面

111、121‧‧‧中心開孔

112‧‧‧第一非對稱單切口

122‧‧‧第二非對稱單切口

132‧‧‧弧段

150‧‧‧圓弧面

151‧‧‧中心點

X1‧‧‧虛擬直線

I1‧‧‧中心軸

Claims (12)

1. 一種遮光片，包含：一第一側表面，具有一中心開孔，該第一側表面並包含一第一非對稱單切口；一第二側表面，具有一中心開孔，該第二側表面與該第一側表面相對並包含一第二非對稱單切口，該第二非對稱單切口與該第一非對稱單切口相對應；一外環面，位於該第一側表面與該第二側表面之間，包含：一切口段，連接該第一非對稱單切口及該第二非對稱單切口；及一弧段，連接該第一側表面的外周緣及該第二側表面的外周緣，且該弧段連接該切口段的兩端；以及一內環面，位於該第一側表面與該第二側表面之間，並連接該第一側表面之該中心開孔及該第二側表面之該中心開孔；其中該切口段的兩端連接形成虛擬的一圓弧面，該圓弧面的中心點與該遮光片的中心軸連接形成垂直該中心軸的一虛擬直線，該第一非對稱單切口與該第二非對稱單切口相對該虛擬直線兩側的形狀皆為非對稱。
2. 如申請專利範圍第1項所述之遮光片，其中該內環面的延伸方向與該中心軸的延伸方向間具有一夾角。
3. 如申請專利範圍第1項所述之遮光片，其中該切口段包含至少二平面區。
4. 如申請專利範圍第3項所述之遮光片，其中該二平面區間的一夾角為θ，其滿足下列條件：20度<θ<120度。
5. 如申請專利範圍第3項所述之遮光片，其中該切口段由二平面區組成。
6. 如申請專利範圍第4項所述之遮光片，其中該二平面區間的該夾角為θ，其滿足下列條件：60度<θ<100度。
7. 如申請專利範圍第1項所述之遮光片，其中該第一非對稱單切口數量為一，該第二非對稱單切口數量為一。
8. 如申請專利範圍第1項所述之遮光片，其中該遮光片的材質為碳纖維複合材質。
9. 如申請專利範圍第1項所述之遮光片，其中該第一非對稱單切口或該第二非對稱單切口的形狀近似於數字6與數字9其中之一。
10. 一種透鏡組，包含：一第一鏡片，包含一第一軸向組裝面；一第二鏡片，包含一第二軸向組裝面，該第二軸向組裝面供該第一軸向組裝面對應組裝以對正該第一鏡片及該第二鏡片的中心；以及如申請專利範圍第1項所述之遮光片，該遮光片設置於該第一鏡片與該第二鏡片之間；其中該遮光片具有一最大外徑，該第一軸向組裝面及該第二軸向組裝面中之一者具有一最小內徑，該最大外徑小於或等於該最小內徑。
11. 一種透鏡組，包含：如申請專利範圍第1項所述之遮光片。
12. 一種影像鏡頭，包含：如申請專利範圍第11項所述之透鏡組；以及一電子感光元件，其中該電子感光元件設置於該透鏡組的一成像面。