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光學變焦鏡頭模組與電子裝置的製作方法

2023-04-24 12:24:56 5

專利名稱:光學變焦鏡頭模組與電子裝置的製作方法
技術領域:
本發明涉及傳播表面等離子體振子波(surface plasmon wave)的
波導結構和光學元件。
背景技術:
以往,在該技術領域中已知的有例如,在非專利文獻1中公開的 利用了表面等離子的集光機構。在非專利文獻1中公開的技術中,具 有一個以上的開口 ,表面周期性地變化的金屬膜設置在Si臺面結構上。 入射到金屬膜的光中,只有與在金屬膜上形成的周期具有特定關係的 波長成分,在開口的Si臺面結構側被增強,並且透過。這是由於偏離 開口照射在金屬膜上的光能通過表面等離子傳播而集中於開口中的緣 故。
此外,作為上述技術領域的技術己知的還有如專利文獻1中公開 的,具有波長以下的開口,並且利用由具有周期性表面形狀的金等形 成的導電膜來傳播表面等離子的技術。
(非專利文獻l) Tsutomu Ishi, et al.,"Si Nano畫Photodiode with a Surface Plasmon Antenna," Japanese Journal of Applied Physics, 2005, Vol. 44, No. 12, pp. L364-L366.
(專利文獻l)日本特開2004-213000號公報
圖4為表面等離子體振子波的概念示意圖。表面等離子體振子波 IOO為沿著介電常數為正數的電介質IIO與介電常數的實部為負數的導 電性物質lll的界面傳播的波,其振幅方向為與界面大致垂直的方向。 在此,設電介質110的介電常數為&、導電性物質111的介電常數為sm。 在通常的導電性物質中,由於介電常數存在虛數部分,因此用 s^s皿+i^i表示。作為相對於可見光k為負數的導電性物質111,已知
的有非專利文獻l中公開的金屬(例如金、銀)。
但是,如上所述,由於導電性物質111的介電常數Sm具有虛數部 分Smi,因此表面等離子體振子波100在傳播過程中會衰減。由此,在
為讓本發明的上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉 一實施例,並配合所附圖式,作詳細說明如下。


- 圖1A為現有一種光學變焦鏡頭模組在兩倍光學變焦時的示意圖。 圖1B為圖1A的光學變焦鏡頭模組在一倍光學變焦時的示意圖。 圖2為本發明實施例的一種電子裝置的示意圖。 圖3為圖2的電子裝置的局部示意圖。 圖4為圖3的光學變焦鏡頭模組的爆炸圖。 圖5為圖4的光學變焦鏡頭模組組合的局部示意圖。 圖6為光學史焦鏡頭模組的局部俯視圖。
圖7A為圖3的光學變焦鏡頭模組為兩倍光學變焦時的部分示意圖。
圖7B為圖7A的光學變焦鏡頭模組為一倍光學變焦時的部分示意圖。
100:現有的光學變焦鏡頭模組
110:主軸
122、 124:鏡座
132、 134:鏡組
200:感光元件
300:光學變焦鏡頭模組 '
310:基座
312:主軸
312a:導引部
314:副軸
314a:補強部
316:開口
318:弧形槽
320:第一鏡座
322:第一限位部
330:第一軌跡控制件
332:凸塊
340:第一鏡組
350:第二鏡座
352:第二限位部
360:第二軌跡控制件
370:第二鏡組
400:電子裝置
380:弧形導引片 382:導引槽 390:傳動機構 392:齒輪組 394:驅動馬達 410:第一機殼 420:第二機殼
具體實施例方式
圖2為本發明實施例的一種電子裝置的示意圖,而圖3為圖2的電子 裝置的局部示意圖。請同時參考圖2及掛,本實施例電子裝置400,例如 是一具有照相功能的行動電話裝置。此電子裝置400包括一第一機殼410、 一第二機殼420、 一感光元件200以及一光學變焦鏡頭模組300。第二機殼 420相對第一機殼410配置,且第一機殼410與第二機殼420的材質可以是 塑膠或是金屬。光學變焦鏡頭模組300配置於第一機殼410與第二機殼420 之間,而感光元件200配置於光學變焦鏡頭模組300與第二機殼420之間。 光學變焦鏡頭模組300適於將一物體的圖像在感光元件200上感光之後成 像,而本實施例的感光元件200,例如是互補式金氧半導體元件或是電荷耦 合元件。 '
圖4為圖3的光學變焦鏡頭模組的爆炸圖,而圖5 ^圖4的光學變焦 鏡頭模組組合的局部示意圖。請同時參考圖3、圖4及圖5,光學變焦鏡頭 模組300包括一基座310、 一第一鏡座320、 一第一軌跡控制件330、 一第 一鏡組340、 一第二鏡座350、 一第二軌跡控制件360以及一第二鏡組370。 基座310的材質為塑膠,其具有一主軸312、 一副軸314以及一開口 316, 其中主軸312以及副軸314是位於基座310遠離感光元件200的一側。在 本實施例中,主軸312與副軸314,例如是與基座310—體成型,但在其他 實施例中,主軸312與副軸314也可以是利用其他方式,如緊配,以配置 於基座310上。
此外,主軸312鄰近基座310的一端為一導引部312a,且導引部312a 的直徑大於主軸312的其他部分的直徑。副軸314鄰近基座310的一端為 一補強部314a,且補強部314a的直徑大於副軸314的其他部分的直徑。其 中,導引部312a與補強部314a都具有增加主軸312及副軸314的結構剛 性的功能。
承上述,第一鏡座320配置於基座310上,並位於基座310遠離感光 元件200的一側,而第一鏡座32Q具有一第一限位部322,其中第一限位部 322配設於副軸3H上。圖6為光學變焦鏡頭模組的局部俯視圖。為了圖示
簡潔,因此圖6僅示意基座310、第一4竟座320、主軸312及副軸314,其 餘元件並未繪於圖6。請參考圖6,本實施例的第一限位部322,例如是一 個匸型的結構,且第一限位部322夾持副軸314,用以限制第一鏡座320, 防止第 一鏡座320會以主軸312為中心偏轉(無法從圖示中看出如何限制第 一鏡座320會偏轉,請加一圖示顯示),但本發明並不以此為限。在其他實 施例中,第一限位部322也可以是一個套設在副軸314上的環狀結構,以 達到限制第一鏡座320偏轉的目的。另外,第一軌跡控制件330與第一鏡 座320連接,且第一軸逸控制件330套設主軸312,而第一鏡組340是配置 於第一鏡座320上,並位於開口316上方。由於第一軌跡控制件330套設 於主軸312,且第一限位部322又配設於副軸314,因此第一《竟座320被限 制僅能在主軸312的高度方向上下移動,而無法以主軸312為中.d偏轉。
請繼續同時參考圖3、圖4及圖5,第二鏡座350配置於基座310上, 並位於基座310遠離感光元件200的一側。第二鏡座350具有一第二限位 部352,其中第二限位部352也是配設於副軸314上。由於本實施例的第二 限位部352的功用與第一限位部322相同,而其結構亦可與第一P艮位部322 相同,因此不再贅述。此外,第二軌跡控制件360與第二鏡座350連接, 其中第二軌跡控制件360配置於主軸312,並與第一軌跡控制件330相互套 設。在本實施例中,第二軌跡控制件360包覆住第一軌跡控制件330,但本 發明並不限定第二軌跡控制件360與第一軌跡控制件330的相對位置。意 即,在另一未繪示的實施例中,也可以是第一軌跡控制件330包覆第二軌 跡控制件360。另外,第二鏡組370配置於第二鏡座350上,並位於第一鏡 組340與開口 316之間
接下來請同時參考圖3及圖4,光學變焦鏡頭模組300更包括一弧形導 引片380,其配置於基座310上,並位於第一軌跡控制件330與第二軌跡控 製件360的外側。此弧形導引片380用以帶動第一軌跡控制件330及第二 軌跡控制件360移動,以調整第一鏡組340與第二鏡組370之間的相對距 離,來達到光學變焦的目的。在本實施例中,基座310,例如具有一弧形槽 318,而孤形導引片380卡合於弧形槽318中,但本發明並不以此為限。值 得一提的是,由於弧形導引片380環繞於主軸312的外側配置,且其形狀 為配合軌跡控制件形狀的弧形,因此其佔據基座310的配置空間較小。
此外,弧形導引片380具有多個導引槽382,而第一軌跡控制件330與 第二軌跡控制件360分別具有一凸塊332,其中每一凸塊332適於各自沿著 所對應的導引槽382移動,以帶動第一軌跡控制件330與第二軌跡控制件 360相對移動。但在另一個未繪示的實施例中,弧形導引片380也可以是具 有多個凸塊332,而第一軌跡控制件330與第二軌跡控制件360分別具有導 引槽382,以使凸塊332帶動第一軌跡控制件330與第二軌跡控制件360沿
著導引槽382相對移動。由此可知,本發明的精神是只要能夠利用弧形導 引片380帶動第一軌跡控制件330與第二軌跡控制件360相對移動即可, 並不局限只能使用本實施例所揭露的結構及方法。
另外,光學變焦鏡頭模組300更包括一配置於基座310上的傳動機構 390,此傳動機構390包括一齒輪組392以及一驅動馬達394,'其中齒輪組 392配置於弧形導引片380的外側,並且與弧形導引片380嚙合。驅動馬達 394亦配置於基座310上,並與齒輪組392嚙合,其中驅動馬達394會藉由 齒輪組392帶動弧形導引片380擺動,以使第一軌跡控制件330在主軸312 的高度方向與第二軌跡控制件360產生相對移動,來調整電子裝置400的 光學變焦倍率。
圖7A為圖3的光學變焦鏡頭;f莫組為兩倍光學變焦時的部分示意圖。為 求圖示簡潔,因此圖7A省略第一鏡座320及第二鏡座350,僅以第一鏡組 340及第二鏡組370示意。請參考圖7A,當光學變焦鏡頭模組300為兩倍 光學變焦時,第一鏡組340鄰近第二鏡組370,且第一鏡組340與第二鏡組 370位於主軸312的高處。值得注意的是,第一軌跡控制件330與第二軌跡 控制件360為相互套設,因此第一軌跡控制件330與第二軌跡控制件360 並未形成如現有一般佔據主軸312高度的跨厄在設計主軸312的高度時, 便可以摒除跨距造成的影響,主軸312的高度可較現有的主軸IIO(如圖1A 示)高度為低。
圖7B為圖7A的光學變焦鏡頭模組為一倍光學變焦時的部分示意圖。 同樣地,為求圖示簡潔,圖7B亦僅以第一鏡組340及第;鏡組370示意, 而省略第一鏡座320及第二鏡座350。請同時參考圖7A、圖3及圖7B,詳 細地來說,當使用者在調整電子裝置400的光學變焦鏡頭模組300的光學 變焦倍率時,驅動馬達394會帶動齒輪組392轉動,而齒輪組392再帶動 弧形導引片380沿著弧形槽318擺動。此時,凸塊332各別沿著對應的導 引槽382移動,並且帶動第一軌跡控制件330在主軸312的高度方向與第 二軌跡控制件360產生相對移動,使第一鏡組340遠離第二鏡組370。當第 二軌跡控制件360的底部逐漸脫離第一軌跡控制件330時,第二軌跡控制 件360的底部會"^秦觸導引部312a,並沿著導引部312a繼續移動。值得注意 的是,導引部312a除了導引第二軌跡控制件360移動之外,還具有穩定第 二軌跡控制件360底部的功效,以避免第二軌跡控制件360移動時,其底 部搖晃而偏移,影響光學變焦效果。
當光學變焦鏡頭模組300為一倍光學變焦時,第一鏡組340遠離第二 鏡組370,且第二軌跡控制件360的底部包覆導引部312a。由於第一軌跡 控制件330與第二軌跡控制件360在光學變焦鏡頭模組300變焦後並未形 成會佔據主軸312高度的跨距,因此主軸312的高度設計可以僅考量第一
鏡組340與第二鏡組370的變焦作動距離,使得主軸312的高度較現有為 短,進而減少電子裝置400的厚度。
綜上所述,本發明的電子裝置在其光學變焦鏡頭模組光學變焦時,兩 個相互套設的軌跡控制件會同時沿著主軸的高度方向來移動。由於軌跡控 製件是相互套設,因此可以改善現有的跨距佔據主軸高度的問題,使主軸 的高度可以較低,進而減少電子裝置的厚度。除此之外,本發明的電子裝 置是採用弧形導引片做為傳動機構以帶動光學變焦鏡頭模組變焦,由於弧 形導引片的特殊形狀,使其在帶動光學變焦鏡頭模組變焦時,佔用基座的 配置空間較小,因此可以達到節省空間的目的。
以上所述,僅是本發明的較佳實施例而已,並非對本發明作任何形式 上的限制,雖然本發明已以較佳實施例揭露如上,然而並非用以限定本發 明,任何熟悉本專業的技術人員,在不脫離本發明技術方案範圍內,當可利 用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例,但 凡是未脫離本發明技術方案的內容,依據本發明的技術實質對以上實施例 所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬於本發明技術方案的範圍 內。
權利要求
1、一種光學變焦鏡頭模組,適用於一電子裝置,該光學變焦鏡頭模組,其特徵在於包括一基座,具有一主軸、一副軸與一開口;一第一鏡座,配置於該基座上,而該第一鏡座具有一第一限位部,且該第一限位部配設於該副軸;一第一軌跡控制件,與該第一鏡座連接,且該第一軌跡控制件套設該主軸;一第一鏡組,配置於該第一鏡座上,並位於該開口上方;一第二鏡座,配置於該基座上,該第二鏡座具有一第二限位部,且該第二限位部配設於該副軸;一第二軌跡控制件,與該第二鏡座連接,且該第二軌跡控制件套設該主軸,其中該第一軌跡控制件與該第二軌跡控制件相互套設;以及一第二鏡組,配置於該第二鏡座上,並位於該第一鏡組與該開口之間,其中該第一軌跡控制件與該第二軌跡控制件適於沿著該主軸移動,以調整該第一鏡組與該第二鏡組之間的相對距離。
2、 根據權利要求l所述的光學變焦鏡頭模組,其特徵在於其中所述的 第一軌跡控制件包覆該第二軌跡控制件。
3、 根據權利要求1所述的光學變焦鏡頭模組,其特徵在於其更包括一 弧形導引片,配置於該基座上,並位於該第一軌跡控制件與該第二軌跡控 製件外側,且該弧形導引片適於帶動該第一軌跡控制件與該第二軌跡控制 件移動,以調整該第一鏡組與該第二鏡組之間的相對距離。
4、 根據權利要求3所述的光學變焦鏡頭模組,其特徵在於其中所述的 弧形導引片具有複數個導引槽,而該第一軌跡控制件與該第二軌跡控制件 分別具有一凸塊,其中該些凸塊適於分別沿著該複數個導引槽其中之一移 動,以帶動該第一軌跡控制件與該第二軌跡控制件相對移動。
5、 根據權利要求4所述的光學變焦鏡頭模組,其特徵在於其更包括一 傳動機構,配置於該基座上,並位於該弧形導引片的外側,該傳動機構包 括一齒輪組,配置於該弧形導引片的外側,並與該弧形導引片嚙合;以及一驅動馬達,配置於該基座上,並與該齒輪組嚙合,以藉由該齒輪組 帶動該弧形導引片移動,以使該第一軌跡控制件相對該第二軌跡控制件移動。
6、 根據權利要求3所述的光學變焦鏡頭模組,其特徵在於其中所述的 基座具有一弧形槽,而該弧形導引片卡合於該弧形槽。
7、 一種電子裝置,其特徵在於其包括 一第一機殼;一第二機殼,相對該笫一機殼;一光學變焦鏡頭模組,配置於該第一機殼與該第二機殼之間,.該光學 變焦鏡頭模組包括一基座,具有一主軸、 一副軸與一開口;一第一鏡座,配置於該基座上,而該第一鏡座具有一第一限位部,且 該第 一限位部配設於該副軸;一第一軌跡控制件,與該第一鏡座連接,且該第一軌跡控制件套設該主軸;一第一4竟組,配置於該第一鏡座上,並位於該開口上方; 一第二鏡座,配置於該基座上,該第二鏡座具有一第二限位部,且該第二限位部配設於該副軸;一第二軌跡控制件,與該第二鏡座連接,且該第二軌跡控制件套設該主軸,其中該第一軌跡控制件與該第二軌跡控制件相互套設;一第二鏡組,配置於該第二鏡座上,並位於該第一鏡組與該開口之間, 其中該第一軌跡控制件與該第二軌跡控制件適於沿著該主軸移動,以調整該第 一鏡組與該第二鏡組之間的相對距離;以及一感光元件,配設於該光學變焦鏡頭模組與該第二機殼之間。
8、 根據權利要求7所述的電子裝置,其特徵在於其中所述的第一軌跡控制件包覆該第二軌跡控制件。
9、 根據權利要求7所述的電子裝置,其特徵在於其更包括一孤形導引 片,配置於該基座上,並位於該第一軌跡控制件與該第二軌跡控制件外側, 且該弧形導引片適於帶動該第一軌跡控制件與該第二軌跡控制件移動,以 調整該第 一鏡組與該第二鏡組之間的相對距離。
10、 根據權利要求9所述的電子裝置,其特徵在於其中所述的弧形導 引片具有複數個導引槽,而該第一軌跡控制件與該第二軌跡控制件分別具 有一凸塊,其中該些凸塊適於分別沿著該複數個導引槽其中之一移動,以 帶動該第一軌跡控制件與該第二軌跡控制件相對移動。
11、 根據權利要求IO所述的電子裝置,其特徵在於其更包括一傳動機 構,配置於該基座上,並位於該弧形導引片的外側,該傳動機構包括一齒輪組,配置於該弧形導引片的外側,並與該弧形導引片嚙合;以及一驅動馬達,配置於該基座上,並與該齒輪組嚙合,以藉由該齒輪組 帶動該弧形導引片移動,以使該第一軌跡控制件相對該第二軌跡控制件移 動。
12、根據權利要求9所述的電子裝置,其特徵在於其中所述的基座具 有一弧形槽,而該弧形導引片卡合於該弧形槽。
全文摘要
本發明是有關於一種光學變焦鏡頭模組,包括一基座、一第一鏡座、一第二鏡座、一第一軌跡控制件以及一第二軌跡控制件。其中,基座具有一主軸、一副軸與一開口。第一鏡座及第二鏡座皆配置於基座上,而第一鏡座及第二鏡座分別具有一配設於副軸的第一限位部及第二限位部。第一軌跡控制件、第二軌跡控制件分別和第一鏡座、第二鏡座連接,並套設於主軸,其中第一軌跡控制件與第二軌跡控制件相互套設。第一鏡組配置於第一鏡座上,並位於開口上方,而第二鏡組配置於第二鏡座上,並位於第一鏡組與開口之間。第一軌跡控制件與第二軌跡控制件適於沿著主軸移動,以調整第一、第二鏡組之間的相對距離。
文檔編號H04N5/225GK101105572SQ20061009900
公開日2008年1月16日 申請日期2006年7月12日 優先權日2006年7月12日
發明者王明義 申請人:華碩電腦股份有限公司

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