本發(fā)明系有關(guān)于一種攝像模塊。更具體地來說,本發(fā)明有關(guān)于一種具有棱鏡組件的攝像模塊。
背景技術(shù):
隨著科技的發(fā)展,現(xiàn)今許多電子裝置(例如智能手機或數(shù)位相機)皆具有照相或錄影的功能。這些電子裝置的使用越來越普遍,并朝著便利和輕薄化的設(shè)計方向進行發(fā)展,以提供使用者更多的選擇。
前述具有照相或錄影功能的電子裝置通常設(shè)有一驅(qū)動模塊,以驅(qū)動一或多個光學鏡片組沿著一光軸進行移動,進而達到自動對焦(autofocus)且/或變焦(zoom)的功能。光線可穿過前述光學鏡片組在一感光元件上成像。
然而,由于前述輕薄化的設(shè)計,在電子裝置中設(shè)置與驅(qū)動模塊電性連接的電路板或線路并不容易,因此,如何解決前述問題始成一重要的課題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決上述現(xiàn)有的問題點,本發(fā)明提供一種攝像模塊,包括一棱鏡底座、一棱鏡驅(qū)動機構(gòu)、一棱鏡單元、一鏡頭單元、以及一感光元件。棱鏡底座包括一金屬構(gòu)件、至少一第一導線層、以及設(shè)置于金屬構(gòu)件和第一導線層之間的一第一絕緣層。棱鏡驅(qū)動機構(gòu)與第一導線層電性連接。棱鏡單元連接棱鏡驅(qū)動機構(gòu),且棱鏡驅(qū)動機構(gòu)可驅(qū)動棱鏡單元相對于棱鏡底座旋轉(zhuǎn)。感光元件可捕捉被棱鏡單元反射并通過鏡頭單元的光線。
本發(fā)明一實施例中,前述金屬構(gòu)件的厚度大于第一絕緣層和第一導線層的厚度總和。
本發(fā)明一實施例中,前述金屬構(gòu)件的厚度介于0.10mm~0.35mm。
本發(fā)明一實施例中,前述第一導線層通過模塑互聯(lián)物件的方式形成于第一絕緣層上。
本發(fā)明一實施例中,前述第一導線層通過鍍膜的方式形成于第一絕緣層上。
本發(fā)明一實施例中,前述金屬構(gòu)件和第一導線層具有相同的熱膨脹系數(shù)。
本發(fā)明一實施例中,前述棱鏡底座還包括至少一第二導線層以及一第二絕緣層,其中第二絕緣層設(shè)置于第二導線層和金屬構(gòu)件之間,且金屬構(gòu)件設(shè)置于第一絕緣層和第二絕緣層之間。
本發(fā)明一實施例中,前述金屬構(gòu)件的厚度大于第二絕緣層和第二導線層的厚度總和。
本發(fā)明更提供一種攝像模塊,包括一棱鏡驅(qū)動機構(gòu)、一棱鏡單元、連接棱鏡驅(qū)動機構(gòu)和棱鏡單元的一彈性元件、一鏡頭單元、以及一感光元件。彈性元件包括一金屬基底、電性連接棱鏡驅(qū)動機構(gòu)的至少一第一金屬線路、以及設(shè)置于金屬基底和第一金屬線路之間的一第一絕緣元件。感光元件可捕捉被棱鏡單元反射并通過鏡頭單元的光線。
本發(fā)明一實施例中,前述金屬基底的厚度大于第一絕緣元件和第一金屬線路的厚度總和。
本發(fā)明一實施例中,前述金屬基底的厚度介于0.02mm~0.35mm。
本發(fā)明一實施例中,前述第一金屬線路通過模塑互聯(lián)物件的方式形成于第一絕緣元件上。
本發(fā)明一實施例中,前述第一金屬線路通過鍍膜的方式形成于第一絕緣元件上。
本發(fā)明一實施例中,前述金屬基底和第一金屬線路具有相同的熱膨脹系數(shù)。
本發(fā)明一實施例中,前述彈性元件還包括多個第一金屬線路,形成于第一絕緣元件上,其中多個所述第一金屬線路彼此電性獨立。
本發(fā)明一實施例中,前述鏡頭驅(qū)動機構(gòu)包括一框架和一棱鏡承載座,彈性元件連接前述框件和棱鏡承載座,并包括連接框架的一第一固定部、連接棱鏡承載座的一第二固定部、以及連接第一固定部和第二固定部的弦線部。其中,弦線部上設(shè)置有多個彼此電性獨立的第一金屬線路。
本發(fā)明一實施例中,前述彈性元件還包括一第二絕緣元件和至少一第二金屬線路,其中第二絕緣元件設(shè)置于第二金屬線路和金屬基底之間,且金屬基底設(shè)置于第一絕緣元件和第二絕緣元件之間。
本發(fā)明一實施例中,前述彈性元件還包括多個第二金屬線路,形成于第二絕緣元件上,其中多個所述第二金屬線路彼此電性獨立。
本發(fā)明一實施例中,前述鏡頭驅(qū)動機構(gòu)包括一框架和一棱鏡承載座,彈性元件連接前述框件和棱鏡承載座,并包括連接框架的一第一固定部、連接棱鏡承載座的一第二固定部、以及連接第一固定部和第二固定部的弦線部。其中,弦線部上設(shè)置有多個彼此電性獨立的第二金屬線路。
附圖說明
圖1為表示本發(fā)明一實施例的電子裝置示意圖。
圖2為表示本發(fā)明一實施例的攝像模塊示意圖。
圖3為表示本發(fā)明一實施例中的棱鏡組件的爆炸圖。
圖4a為表示本發(fā)明一實施例中的彈性元件的示意圖。
圖4b為表示圖4a中沿a-a方向的剖視圖。
圖5為表示本發(fā)明另一實施例中的彈性元件的示意圖。
圖6a為表示本發(fā)明一實施例中的棱鏡底座的剖視圖。
圖6b為表示本發(fā)明另一實施例中的棱鏡底座的剖視圖。
【符號說明】
10攝像模塊
20電子裝置
1100棱鏡單元
1200彈性元件
1201第一固定部
1202第二固定部
1203弦線部
1210金屬基底
1220第一絕緣元件
1230第一金屬線路
1240第二絕緣元件
1250第二金屬線路
1300棱鏡承載座
1400第一電磁驅(qū)動組件
1500框架
1510孔洞
1600第二電磁驅(qū)動組件
1700位置檢測器
1800棱鏡底座
1810金屬構(gòu)件
1820第一絕緣層
1830第一導線層
1840第二絕緣層
1850第二導線層
2100鏡頭單元
2200鏡頭承載座
2300框體
2310中空部
2400簧片
2500線圈
2600磁性元件
c殼體
l光線
m1鏡頭組件
m2棱鏡組件
o開口
r容置空間
s感光元件
具體實施方式
以下說明本發(fā)明實施例的攝像模塊。然而,可輕易了解本發(fā)明實施例提供許多合適的發(fā)明概念而可實施于廣泛的各種特定背景。所揭示的特定實施例僅僅用于說明以特定方法使用本發(fā)明,并非用以局限本發(fā)明的范圍。
除非另外定義,在此使用的全部用語(包括技術(shù)及科學用語)具有與此篇公開所屬的一般技藝者所通常理解的相同涵義。能理解的是這些用語,例如在通常使用的字典中定義的用語,應(yīng)被解讀成具有一與相關(guān)技術(shù)及本公開的背景或上下文一致的意思,而不應(yīng)以一理想化或過度正式的方式解讀,除非在此特別定義。
首先請參閱圖1,本發(fā)明一實施例的攝像模塊10可裝設(shè)于一電子裝置20內(nèi),用以照相或攝影,其中前述電子裝置20例如可為智能手機或是數(shù)位相機。在照相或攝影時,攝像模塊10可接收光線并成像,前述成像可傳送至設(shè)置于電子裝置20中的處理器(未圖示),并通過前述處理器進行影像的后處理。
請參閱圖2,前述攝像模塊10包括有一殼體c、一鏡頭組件m1、一棱鏡組件m2、以及一感光元件s。殼體c的內(nèi)部形成有一容置空間r,且其壁面上形成有與容置空間r連通的開口o。鏡頭組件m1、棱鏡組件m2和感光元件s設(shè)置于容置空間r中,鏡頭組件m1位于棱鏡組件m2和感光元件s之間,且前述開口o形成于棱鏡組件m2旁。
當光線l沿y軸方向穿過開口o并進入攝像模塊10的容置空間r時,棱鏡組件m2可反射前述光線l,且被反射后的光線l將大致沿z軸方向穿過鏡頭組件m1并抵達感光元件s。具體來說,感光元件s可捕捉被棱鏡組件m2的棱鏡單元1100反射,且穿過鏡頭組件m1的鏡頭單元2100的光線。
如圖2所示,前述鏡頭組件m1主要包括一鏡頭單元2100以及一鏡頭驅(qū)動機構(gòu),其中鏡頭驅(qū)動機構(gòu)用以驅(qū)動前述鏡頭單元2100相對于感光元件s移動。舉例而言,前述鏡頭驅(qū)動機構(gòu)可包括一鏡頭承載座2200、一框體2300、兩個簧片2400、至少一線圈2500、以及至少一磁性元件2600。
鏡頭單元2100固定于鏡頭承載座2200中。前述兩個簧片2400連接鏡頭承載座2200和框體2300,并分別位于鏡頭承載座2200的相反側(cè),以使鏡頭承載座2200可活動地懸吊于框體2300的中空部2310中。線圈2500和磁性元件2600分別設(shè)置于鏡頭承載座2200和框體2300上,且彼此相互對應(yīng)。當電流流入線圈2500時,線圈2500和磁性元件2600之間會產(chǎn)生電磁感應(yīng),鏡頭承載座2200以及設(shè)置于鏡頭承載座2200上的鏡頭單元2100可被驅(qū)動而相對于感光元件s移動。
圖3為表示棱鏡組件m2的爆炸圖。如圖3所示,于本實施例中,棱鏡組件m2主要包括一棱鏡單元1100和一棱鏡驅(qū)動機構(gòu),其中棱鏡驅(qū)動機構(gòu)包括一彈性元件1200、一棱鏡承載座1300、多個第一電磁驅(qū)動組件1400、一框架1500、多個第二電磁驅(qū)動組件1600、多個位置檢測器1700、以及一棱鏡底座1800。
請一并參閱圖3與圖4a,彈性元件1200可包括至少一第一固定部1201、至少一第二固定部1202、以及至少一弦線部1203。第一固定部1201固定于框架1500上,且弦線部1203連接前述第一固定部1201和第二固定部1202。棱鏡單元1100和棱鏡承載座1300分別固定于第二固定部1202的相反面上。換言之,棱鏡單元1100和前述棱鏡承載座1300是通過彈性元件1200彼此相連。
圖4b為表示圖4a中沿a-a方向的剖視圖。如圖4a、圖4b所示,前述彈性元件1200可包括一金屬基底1210、一第一絕緣元件1220、以及至少一第一金屬線路1230。其中,第一絕緣元件1220設(shè)置于金屬基底1210和第一金屬線路1230之間。
金屬基底1210的厚度大于第一絕緣元件1220和第一金屬線路1230的厚度總和,例如可介于0.02mm至0.35mm。金屬基底1210和第一金屬線路1230可具有相同的熱膨脹系數(shù),因此在彈性元件1200受熱時,金屬基底1210和第一金屬線路1230之間不會產(chǎn)生相對位移。
需特別說明的是,彈性元件1200上可具有多個第一金屬線路1230,且這些第一金屬線路1230彼此分離且電性獨立。這些第一金屬線路1230可從第一固定部1201穿過弦線部1203延伸至第二固定部1202,且每個第一金屬線路1230設(shè)置于第一固定部1201和第二固定部1202上的端部用以與其他元件(例如第二電磁驅(qū)動組件1600)電性連接。
前述彼此分離且電性獨立的第一金屬線路1230可穿過同一個弦線部1203。也就是說,每個弦線部1203上將設(shè)置有多個彼此分離且電性獨立的第一金屬線路1230。
請參閱圖5,于另一實施例中,彈性元件1200更可包括一第二絕緣元件1240、以及至少一第二金屬線路1250。金屬基底1210設(shè)置于第一絕緣元件1220和第二絕緣元件1240之間,且第二絕緣元件1240設(shè)置于金屬基底1210和第二金屬線路1250之間。
同樣的,金屬基底1210的厚度大于第二絕緣元件1240和第二金屬線路1240的厚度總和。金屬基底1210和第二金屬線路1240可具有相同的熱膨脹系數(shù),因此在彈性元件1200受熱時,金屬基底1210和第二金屬線路1240之間不會產(chǎn)生相對位移。當?shù)诙^緣元件1240上設(shè)置有多個第二金屬線路1250時,這些第二金屬線路1250可彼此分離且電性獨立,并可采取與圖4a中的第一金屬線路1230類似的配置。
由于彈性元件1200上布設(shè)了彼此電性獨立的第一金屬線路1230及第二金屬線路1250,因此即使需要利用彈性元件1200進行兩個或兩個以上的導電行為時,也不必將彈性元件1200分割,進而可保持彈性元件1200的完整,有利于彈性元件1200的安裝。此外,由于彈性元件1200可保持完整,故可使棱鏡承載座1300受到平均的彈性力,進而使棱鏡驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)角度更加精準。再者,相較于被分割的彈性元件,前述完整的彈性元件1200的固定面積較大,因此可避免彈性元件1200因攝像模塊10碰撞而從框架1500、棱鏡單元1100或棱鏡承載座1300分離。
第一金屬線路1230和第二金屬線路1250可通過模塑互聯(lián)物件(moldedinterconnectdevice,mid)的方式分別形成于第一絕緣元件1220和第二絕緣元件1240上,例如通過雷射直接成型(laserdirectstructuring,lds)、微體積化工藝技術(shù)(microscopicintegratedprocessingtechnology,miptec)、雷射誘導金屬化技術(shù)(laserinducedmetallization,lim)、雷射印刷重組技術(shù)(laserrestructuringprint,lrp)、氣懸膠噴印工藝(aerosoljetprocess)、或雙料射出(two-shotmoldingmethod)。于一些實施例中,第一金屬線路1230和第二金屬線路1250亦可通過鍍膜方式分別形成于第一絕緣元件1220和第二絕緣元件1240上。
請回到圖2、圖3,第一電磁驅(qū)動組件1400固定于棱鏡承載座1300上并圍繞前述棱鏡承載座1300,且第二電磁驅(qū)動組件1600固定于棱鏡底座1800上、穿過框架1500上的孔洞1510并對應(yīng)于前述第一電磁驅(qū)動組件1400。
通過前述第一電磁驅(qū)動組件1400和第二電磁驅(qū)動組件1600之間的電磁感應(yīng),棱鏡承載座1300以及與棱鏡承載座1300連接的棱鏡單元1100可被驅(qū)動而相對于框架1500旋轉(zhuǎn)。舉例而言,于本實施例中,第一電磁驅(qū)動組件1400可包括至少一磁鐵,而第二電磁驅(qū)動組件1600則可為驅(qū)動線圈。
當電流通入驅(qū)動線圈(第二電磁驅(qū)動組件1600)時,驅(qū)動線圈和磁鐵之間將產(chǎn)生電磁感應(yīng),如此一來即可帶動棱鏡承載座1300及棱鏡單元1100相對于框架1500繞x軸方向及/或y軸方向旋轉(zhuǎn),由此微調(diào)光線l抵達感光元件s的位置。
于一些實施例中,第一電磁驅(qū)動組件1400可為驅(qū)動線圈,而第二電磁驅(qū)動組件1600可為磁鐵。
請繼續(xù)參閱圖2、圖3,棱鏡底座1800固定于殼體c上,且框架1500和位置檢測器1700固定于棱鏡底座1800上。位置檢測器1700可穿過框架1500上的孔洞1510,并通過檢測第一電磁驅(qū)動組件1400的位置來獲得棱鏡單元1100的旋轉(zhuǎn)角度。
舉例而言,前述位置檢測器1700可為霍爾效應(yīng)感測器(hallsensor)、磁阻效應(yīng)感測器(magnetoresistanceeffectsensor,mrsensor)、巨磁阻效應(yīng)感測器(giantmagnetoresistanceeffectsensor,gmrsensor)、穿隧磁阻效應(yīng)感測器(tunnelingmagnetoresistanceeffectsensor,tmrsensor)、或磁通量感測器(fluxgate)。
請參閱圖6a,于本實施例中,棱鏡底座1800由三層結(jié)構(gòu)所構(gòu)成,包括一金屬構(gòu)件1810、一第一絕緣層1820、以及至少一第一導線層1830,其中第一絕緣層1820設(shè)置于金屬構(gòu)件1810和第一導線層1830之間。第一導線層1830例如可與前述棱鏡驅(qū)動機構(gòu)中的第二電磁驅(qū)動組件1600和位置檢測器1700電性連接,以傳輸信號及供給電力。
金屬構(gòu)件1810的厚度大于第一絕緣層1820和第一導線層1830的厚度總和,例如可介于0.10mm至0.35mm,且金屬構(gòu)件1810和第一導線層1830可具有相同的熱膨脹系數(shù)。
請參閱圖6b,于本發(fā)明另一實施例中,棱鏡底座1800由五層結(jié)構(gòu)所構(gòu)成,包括一金屬構(gòu)件1810、一第一絕緣層1820、以及至少一第一導線層1830、一第二絕緣層1840、以及至少一第二導線層1850。第一絕緣層1820設(shè)置于金屬構(gòu)件1810和第一導線層1830之間,金屬構(gòu)件1810設(shè)置于第一絕緣層1820和第二絕緣層1840,且第二絕緣層1840設(shè)置于金屬構(gòu)件1810和第二導線層1850之間。
金屬構(gòu)件1810的厚度大于第一絕緣層1820和第一導線層1830的厚度總和,且大于第二絕緣層1840和第二絕緣層1840的厚度總和,例如可介于0.10mm至0.35mm。金屬構(gòu)件1810、第一導線層1830和第二導線層1850可具有相同的熱膨脹系數(shù)。
同樣的,第一導線層1830和第二導線層1850可通過模塑互聯(lián)物件的方式分別形成于第一絕緣層1820和第二絕緣層1840上,例如通過雷射直接成型、微體積化工藝技術(shù)、雷射誘導金屬化技術(shù)、雷射印刷重組技術(shù)、氣懸膠噴印工藝、或雙料射出。于一些實施例中,第一導線層1830和第二導線層1850亦可通過鍍膜方式分別形成于第一絕緣層1820和第二絕緣層1840上。
由于棱鏡底座1800具有前述結(jié)構(gòu),因此棱鏡組件m2中不需額外設(shè)置電路軟板或印刷電路板,或是在具有塑膠的底座中埋設(shè)線路,因此可達到簡化工藝、縮小體積、提高平面度及強度的功效。
綜上所述,本發(fā)明提供一種攝像模塊,其中棱鏡組件中的彈性元件可布設(shè)多條彼此電性獨立的金屬線路,使彈性元件的外觀可保持完整。再者,棱鏡組件中的棱鏡底座可在金屬構(gòu)件上布設(shè)導線層,使攝像模塊具有足夠的硬度以防止碰撞。
雖然本發(fā)明的實施例及其優(yōu)點已公開如上,但應(yīng)該了解的是,任何所屬技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當可作更動、替代與潤飾。此外,本發(fā)明的保護范圍并未局限于說明書內(nèi)所述特定實施例中的工藝、機器、制造、物質(zhì)組成、裝置、方法及步驟,任何所屬技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員可從本發(fā)明揭示內(nèi)容中理解現(xiàn)行或未來所發(fā)展出的工藝、機器、制造、物質(zhì)組成、裝置、方法及步驟,只要可以在此處所述實施例中實施大抵相同功能或獲得大抵相同結(jié)果皆可根據(jù)本發(fā)明使用。因此,本發(fā)明的保護范圍包括上述工藝、機器、制造、物質(zhì)組成、裝置、方法及步驟。另外,每一權(quán)利要求構(gòu)成個別的實施例,且本發(fā)明的保護范圍也包括各個權(quán)利要求及實施例的組合。
雖然本發(fā)明以前述數(shù)個較佳實施例公開如上,然其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當可做些許的更動與潤飾。因此本發(fā)明的保護范圍當視后附的權(quán)利要求所界定者為準。此外,每個權(quán)利要求建構(gòu)成一獨立的實施例,且各種權(quán)利要求及實施例的組合皆介于本發(fā)明的范圍內(nèi)。