本實(shí)用新型是有關(guān)于一種鏡頭驅(qū)動裝置,且特別是有關(guān)于一種應(yīng)用在可攜式電子裝置上的雙鏡頭驅(qū)動裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)今應(yīng)用于電子裝置的鏡頭中,通常使用音圈馬達(dá)(VCM)作為提供鏡頭自動對焦的機(jī)構(gòu),其中音圈馬達(dá)的彈簧片可帶動承接鏡頭的載體(Carrier),彈簧片受力形變而提供載體移動所需的自由度及回復(fù)力,以達(dá)成鏡頭的自動對焦功能。
再者,為了滿足更廣泛的拍攝需求,搭載雙鏡頭的電子裝置逐漸成為市場主流,然而,雙鏡頭分別受不同的音圈馬達(dá)驅(qū)動可能帶來對焦時(shí)間差距過大的問題,亦增加電子裝置的耗電量,因而影響了使用者的拍攝體驗(yàn)。
綜上所述,如何改善雙鏡頭對焦時(shí)間差距過大的問題,并合乎電子裝置的耗電量需求,進(jìn)而提升雙鏡頭的成像品質(zhì)以滿足現(xiàn)今對電子裝置的高規(guī)格成像與光學(xué)防手震功能的需求,已成為當(dāng)今最重要的議題之一。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提供一種雙鏡頭驅(qū)動裝置及電子裝置,通過一個(gè)雙鏡頭驅(qū)動裝置驅(qū)動第一鏡頭及第二鏡頭,可同時(shí)補(bǔ)償兩個(gè)鏡頭的手震情形,且大幅縮短其中一個(gè)鏡頭的對焦時(shí)間,使第一鏡頭及第二鏡頭兩者的對焦時(shí)間不至于差距過大,并能降低雙鏡頭模塊的電量消耗。
依據(jù)本實(shí)用新型提供一種雙鏡頭驅(qū)動裝置,包含基座、金屬外殼、載體、第一線圈、至少一磁體及至少一第一感測元件?;辽僖换_孔。金屬外殼與基座對應(yīng)設(shè)置,金屬外殼包含前端部,且至少一外殼開孔位于前端部,其中外殼開孔與基座開孔對應(yīng)設(shè)置。載體可移動地設(shè)置于金屬外殼內(nèi),載體包含第一承接空間及第二承接空間,第一承接空間及第二承接空間分別用以承接第一鏡頭及第二鏡頭,第一承接空間的中心軸與第二承接空間的中心軸平行,載體的移動方向至少沿著第一方向,第一方向平行于此二中心軸。第一線圈環(huán)繞設(shè)置于載體上。磁體可移動地設(shè)置于金屬外殼內(nèi),磁體的移動方向至少沿著第二方向,第二方向垂直于二中心軸。第一感測元件毗鄰并面向磁體,第一感測元件用以感測磁體沿第二方向的位置變化。載體平行于二中心軸間的垂直連線的最大長度為CL,金屬外殼的前端部垂直于二中心軸間的垂直連線的最小長度為YS,其滿足下列條件:1.18<CL/YS<4.0。通過本段所提及的特征,可同時(shí)補(bǔ)償?shù)谝荤R頭及第二鏡頭的手震情形,且縮短第一鏡頭及第二鏡頭的對焦時(shí)間差距,并能降低雙鏡頭模塊的電量消耗。
根據(jù)前段所述的雙鏡頭驅(qū)動裝置,雙鏡頭驅(qū)動裝置可還包含至少三金屬懸吊線,其皆設(shè)置于金屬外殼內(nèi)且平行于二中心軸。雙鏡頭驅(qū)動裝置可還包含襯框及彈性元件,載體設(shè)置于襯框中,且襯框容納并連接磁體;彈性元件與襯框連接,彈性元件包含至少三吊線連接部,吊線連接部分別對應(yīng)金屬懸吊線,各吊線連接部連接對應(yīng)的金屬懸吊線的一端。彈性元件可包含至少一第一彈簧片及至少一第二彈簧片,第一彈簧片組合于載體的接近金屬外殼的前端部的一側(cè),第二彈簧片組合于載體的遠(yuǎn)離前端部的一側(cè)。第一彈簧片及第二彈簧片中,可僅第一彈簧片包含吊線連接部,且第一彈簧片與襯框組合。各吊線連接部可包含缺口,缺口用以分別供金屬懸吊線移入缺口。磁體可具有至少一平行面及至少一垂直面,平行面與二中心軸平行,垂直面與二中心軸垂直。雙鏡頭驅(qū)動裝置可還包含至少一第二線圈,其設(shè)置于磁體與基座之間,第二線圈用以驅(qū)動載體及磁體沿第二方向移動。第二線圈與磁體的垂直面間平行二中心軸的空氣距離為t,其可滿足下列條件:0.02mm<t<0.70mm。較佳地,其可滿足下列條件:0.05mm<t<0.40mm。載體平行于二中心軸間的垂直連線的最大長度為CL,載體上垂直于二中心軸間的垂直連線且通過第一承接空間的中心軸的長度為CS1,載體上垂直于二中心軸間的垂直連線且通過第二承接空間的中心軸的長度為CS2,其可滿足下列條件:1.45<CL/CS1<4.5;以及1.45<CL/CS2<4.5?;_孔的數(shù)量可為二個(gè),二基座開孔分別對應(yīng)第一承接空間及第二承接空間,基座平行于二中心軸間的垂直連線的最大長度為HL,金屬外殼的前端部垂直于二中心軸間的垂直連線的最小長度為YS,其可滿足下列條件:1.18<HL/YS<4.0。各金屬懸吊線超過95%的部分垂直二中心軸的截面可為正方形或長方形?;砂辽偃饘龠B接部,金屬連接部不相互接觸,金屬連接部分別對應(yīng)金屬懸吊線,各金屬連接部連接對應(yīng)的金屬懸吊線的另一端。金屬連接部可以埋入射出方法設(shè)置于基座。各金屬連接部可包含缺口,缺口用以分別供金屬懸吊線移入缺口。載體的移動方向可為至少三方向,其為第一方向、第二方向及第三方向,第一方向與第二方向相互正交且第一方向與第三方向相互正交,且第一感測元件的數(shù)量可為至少二個(gè)并為霍爾感測元件。磁體可為長方體。磁體的數(shù)量可為二個(gè)以上,磁體可為至少一第一長方磁體及至少一第二長方磁體,第一長方磁體及第二長方磁體交替排列并環(huán)繞載體,且第一長方磁體的環(huán)繞長度較第二長方磁體的環(huán)繞長度長。通過上述提及的各點(diǎn)技術(shù)特征,可使雙鏡頭驅(qū)動裝置的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)大幅簡化,并能減少空間浪費(fèi),降低零件數(shù)量及成本。
依據(jù)本實(shí)用新型另提供一種電子裝置,包含如前述的雙鏡頭驅(qū)動裝置、第一鏡頭、第二鏡頭及二電子感光元件。雙鏡頭驅(qū)動裝置用以驅(qū)動第一鏡頭。雙鏡頭驅(qū)動裝置用以驅(qū)動第二鏡頭,且第一鏡頭的光軸與第二鏡頭的光軸平行。電子感光元件分別設(shè)置于第一鏡頭的成像面及第二鏡頭的成像面。通過本段所提及的特征,有助于電子裝置提供同時(shí)擷取雙影像的影像方案。
根據(jù)前段所述的電子裝置,第一鏡頭的最大視角為FOV1,第二鏡頭的最大視角為FOV2,其可滿足下列條件:0度≤|FOV1-FOV2|≤15度。第一鏡頭的焦距為EFL1,第二鏡頭的焦距為EFL2,其可滿足下列條件:0mm≤|EFL1-EFL2|≤0.85mm。電子感光元件及第一感測元件可皆設(shè)置于電路板上。一電子感光元件可用以提供彩色影像,另一電子感光元件可用以提供黑白影像。通過上述提及的各點(diǎn)技術(shù)特征,可提供不同的雙鏡頭應(yīng)用方案,以支持不同的拍攝風(fēng)格及需求。
附圖說明
圖1A繪示本實(shí)用新型第一實(shí)施例的雙鏡頭驅(qū)動裝置的爆炸圖;
圖1B繪示第一實(shí)施例的雙鏡頭驅(qū)動裝置配合第一鏡頭及第二鏡頭的爆炸圖;
圖1C繪示第一實(shí)施例的雙鏡頭驅(qū)動裝置、第一鏡頭及第二鏡頭組裝的立體圖;
圖1D繪示第一實(shí)施例的雙鏡頭驅(qū)動裝置、第一鏡頭及第二鏡頭組裝的俯視圖;
圖1E繪示依照圖1D剖面線1E-1E的剖視圖;
圖1F繪示第一實(shí)施例的第一感測元件的示意圖;
圖1G繪示圖1A中金屬外殼的俯視圖;
圖1H繪示圖1A中載體的俯視圖;
圖1I繪示圖1A中基座的俯視圖;
圖1J繪示第一實(shí)施例的吊線連接部與金屬懸吊線組裝方式的示意圖;
圖1K繪示第一實(shí)施例的金屬連接部與金屬懸吊線組裝方式的示意圖;
圖2A繪示本實(shí)用新型第二實(shí)施例的雙鏡頭驅(qū)動裝置的爆炸圖;
圖2B繪示第二實(shí)施例的雙鏡頭驅(qū)動裝置配合第一鏡頭及第二鏡頭的爆炸圖;
圖2C繪示第二實(shí)施例的雙鏡頭驅(qū)動裝置、第一鏡頭及第二鏡頭組裝的立體圖;
圖2D繪示第二實(shí)施例的雙鏡頭驅(qū)動裝置、第一鏡頭及第二鏡頭組裝的俯視圖;
圖2E繪示依照圖2D剖面線2E-2E的剖視圖;
圖2F繪示第二實(shí)施例的第一感測元件的示意圖;
圖2G繪示圖2A中金屬外殼的俯視圖;
圖2H繪示圖2A中載體的俯視圖;
圖2I繪示圖2A中基座的俯視圖;
圖3A繪示第三實(shí)施例中雙鏡頭驅(qū)動裝置配合第一鏡頭及第二鏡頭的示意圖;
圖3B繪示本實(shí)用新型第三實(shí)施例的電子裝置的示意圖;
圖3C繪示第三實(shí)施例的電子裝置的另一示意圖;
圖3D繪示第三實(shí)施例的電子裝置的方塊圖;
圖3E繪示第三實(shí)施例的電子感光元件用以提供影像的示意圖;
圖3F繪示第三實(shí)施例的另一電子感光元件用以提供影像的示意圖;
圖4繪示本實(shí)用新型第四實(shí)施例的電子裝置的示意圖;以及
圖5繪示本實(shí)用新型第五實(shí)施例的電子裝置的示意圖。
【符號說明】
電子裝置:10、20、30
雙鏡頭模塊:80
第二感測元件:16
輔助光學(xué)元件:17
成像信號處理元件:18
觸控屏幕:19a
按鍵:19b
電路板:57、67、77
連接器:78
電子感光元件:53、54、63、64、83、84
第一鏡頭:21、31、51、61、81
第二鏡頭:22、32、52、62、82
雙鏡頭驅(qū)動裝置:25、35、85、100、200
金屬外殼:110、210
前端部:113、213
外殼開孔:114、214
彈性元件:130、230
第一彈簧片:131、231
吊線連接部:135、235
缺口:136、196、236、296
第二彈簧片:132、232
襯框:120、220
磁體:140、240
第一長方磁體:241
第二長方磁體:242
平行面:147、247
垂直面:148、248
載體:150、250
第一承接空間:151、251
第二承接空間:152、252
第一線圈:161、261
金屬懸吊線:170、270
第二線圈:162、262
第一感測元件:86、180、280
基座:190、290
基座開孔:194、294
金屬連接部:195、295
中心軸:a1、a2
第一方向:z
第二方向:x
第三方向:y
YS:金屬外殼的前端部垂直于二中心軸間的垂直連線的最小長度
YL:金屬外殼的前端部平行于二中心軸間的垂直連線的最大長度
CS1:載體上垂直于二中心軸間的垂直連線且通過第一承接空間的中心軸的長度
CS2:載體上垂直于二中心軸間的垂直連線且通過第二承接空間的中心軸的長度
CL:載體平行于二中心軸間的垂直連線的最大長度
HL:基座平行于二中心軸間的垂直連線的最大長度
t:第二線圈與磁體的垂直面間平行二中心軸的空氣距離
具體實(shí)施方式
<第一實(shí)施例>
配合參照圖1A,圖1A繪示本實(shí)用新型第一實(shí)施例的雙鏡頭驅(qū)動裝置100的爆炸圖。由圖1A可知,雙鏡頭驅(qū)動裝置100包含基座190、金屬外殼110、載體150、第一線圈161、至少一磁體140及至少一第一感測元件180。
基座190包含至少一基座開孔194。金屬外殼110與基座190對應(yīng)設(shè)置以形成一容置空間,金屬外殼110包含前端部113,且至少一外殼開孔114位于前端部113,其中外殼開孔114與基座開孔194對應(yīng)設(shè)置。再者,金屬外殼110可以整體為金屬材質(zhì),亦可以部分為金屬材質(zhì),如在非金屬外殼表面施以含有金屬材質(zhì)的鍍膜、噴漆等。第一實(shí)施例中,金屬外殼110的前端部113呈矩形,外殼開孔114與基座開孔194的數(shù)量皆為二個(gè),且各外殼開孔114對應(yīng)一基座開孔194。
配合參照圖1B至圖1E,圖1B繪示第一實(shí)施例的雙鏡頭驅(qū)動裝置100配合第一鏡頭51及第二鏡頭52的爆炸圖,圖1C繪示第一實(shí)施例的雙鏡頭驅(qū)動裝置100、第一鏡頭51及第二鏡頭52組裝的立體圖,圖1D繪示第一實(shí)施例的雙鏡頭驅(qū)動裝置100、第一鏡頭51及第二鏡頭52組裝的俯視圖,圖1E繪示依照圖1D剖面線1E-1E的剖視圖。由圖1A至圖1E可知,載體150可移動地設(shè)置于金屬外殼110內(nèi),載體150包含第一承接空間151及第二承接空間152,第一承接空間151及第二承接空間152分別用以承接第一鏡頭51及第二鏡頭52,第一承接空間151的中心軸a1與第二承接空間152的中心軸a2平行,載體150的移動方向至少沿著第一方向z,第一方向z平行二中心軸a1、a2。第一實(shí)施例中,第一承接空間151對應(yīng)且其中心軸a1通過一外殼開孔114及一基座開孔194,用以承接第一鏡頭51,且中心軸a1亦為第一鏡頭51的光軸。第二承接空間152對應(yīng)且其中心軸a2通過另一外殼開孔114及另一基座開孔194,用以承接第二鏡頭52,且中心軸a2亦為第二鏡頭52的光軸。其他實(shí)施例中(圖未揭示),外殼開孔的數(shù)量可為一個(gè),即第一承接空間及第二承接空間分別對應(yīng)外殼開孔中的兩個(gè)部分。基座開孔的數(shù)量可為一個(gè),即第一承接空間及第二承接空間分別對應(yīng)基座開孔中的兩個(gè)部分。
第一線圈161環(huán)繞設(shè)置于載體150上。磁體140可移動地設(shè)置于金屬外殼110內(nèi),磁體140的移動方向至少沿著第二方向x,第二方向x垂直于二中心軸a1、a2。第一實(shí)施例中,磁體140的數(shù)量為四個(gè)并分別可移動地設(shè)置于金屬外殼110內(nèi)對應(yīng)前端部113的四個(gè)角落,且第二方向x可以是垂直于二中心軸a1、a2的任一方向。
配合參照圖1F,圖1F繪示第一實(shí)施例的第一感測元件180的示意圖。由圖1B及圖1F可知,第一感測元件180毗鄰并面向磁體140,第一感測元件180用以感測磁體140沿第二方向x的位置變化。第一實(shí)施例中,電路板57毗鄰雙鏡頭驅(qū)動裝置100中的基座190,第一感測元件180的數(shù)量為二個(gè)且設(shè)置于電路板57上,二個(gè)第一感測元件180沿第一方向z分別對應(yīng)毗鄰并面向磁體140的其中二者,以分別感測所述二個(gè)磁體140沿第二方向x的位置變化。此外,電子感光元件53、54設(shè)置于電路板57上并分別對應(yīng)第一鏡頭51及第二鏡頭52。
配合參照圖1G及圖1H,圖1G繪示圖1A中金屬外殼110的俯視圖,圖1H繪示圖1A中載體150的俯視圖。由圖1G及圖1H可知,載體150平行于二中心軸a1、a2間的垂直連線的最大長度為CL,金屬外殼110的前端部113垂直于二中心軸a1、a2間的垂直連線的最小長度為YS,其滿足下列條件:1.18<CL/YS<4.0。通過雙鏡頭驅(qū)動裝置100驅(qū)動第一鏡頭51及第二鏡頭52,可同時(shí)補(bǔ)償兩個(gè)鏡頭的手震情形,且大幅縮短其中一個(gè)鏡頭的對焦時(shí)間,使第一鏡頭51及第二鏡頭52兩者的對焦時(shí)間不至于差距過大,并能降低雙鏡頭模塊的電量消耗。
詳細(xì)來說,載體150平行于二中心軸a1、a2間的垂直連線的最大長度為CL,載體150上垂直于二中心軸a1、a2間的垂直連線且通過第一承接空間151的中心軸a1的長度為CS1,載體150上垂直于二中心軸a1、a2間的垂直連線且通過第二承接空間152的中心軸a2的長度為CS2,其可滿足下列條件:1.45<CL/CS1<4.5;以及1.45<CL/CS2<4.5。借此,有助于載體150因應(yīng)第一承接空間151及第二承接空間152的需求并同時(shí)維持制造性,進(jìn)一步可說是維持射出成型制造的可行性,且使得載體150的平整性、翹曲程度及組裝結(jié)構(gòu)完整性都獲得控制。
由圖1A及圖1E可知,雙鏡頭驅(qū)動裝置100可還包含至少三金屬懸吊線170,其皆設(shè)置于金屬外殼110內(nèi)且平行二中心軸a1、a2。借此,使手震情形可完全由金屬懸吊線170的晃動來對應(yīng),且對后續(xù)補(bǔ)償晃動量有較佳的效果。第一實(shí)施例中,金屬懸吊線170的數(shù)量為四條并分別對應(yīng)設(shè)置于金屬外殼110的四個(gè)角落。
載體150的移動方向可為至少三方向,即載體150具有至少三軸自由度,其為第一方向z、第二方向x及第三方向y,第一方向z、第二方向x及第三方向y相互正交,其中第一方向z平行二中心軸a1、a2,第二方向x及第三方向y皆與二中心軸a1、a2正交,且第一感測元件180的數(shù)量可為至少二個(gè)并皆為霍爾感測元件(Hall Effect Element)。借此,第一感測元件180可偵測到兩軸自由度(即第二方向x及第三方向y)的手震晃動量,使實(shí)際環(huán)境的晃動現(xiàn)象可被第一感測元件180捕捉到,以提高后續(xù)補(bǔ)償手震的功效。第一實(shí)施例中,載體150的移動方向?yàn)槿齻€(gè)方向,其為第一方向z、第二方向x及第三方向y。
雙鏡頭驅(qū)動裝置100可還包含襯框120及彈性元件130,其中載體150設(shè)置于襯框120中,載體150與襯框120連接并可連同襯框120移動,且襯框120容納并連接磁體140。再者,彈性元件130為金屬材質(zhì),彈性元件130與襯框120連接,彈性元件130包含至少三吊線連接部135,吊線連接部135分別對應(yīng)金屬懸吊線170,各吊線連接部135連接對應(yīng)的金屬懸吊線170的一端,因此可透過金屬懸吊線170及彈性元件130提供第一線圈161一外加驅(qū)動電流的一導(dǎo)通路徑。第一實(shí)施例中,磁體140連接在襯框120中并對應(yīng)金屬外殼110的四個(gè)角落。彈性元件130包含四個(gè)吊線連接部135,吊線連接部135分別對應(yīng)金屬外殼110的四個(gè)角落,且各吊線連接部135連接對應(yīng)的金屬懸吊線170的一端。
配合參照圖1I,圖1I繪示圖1A中基座190的俯視圖。由圖1A、圖1G及圖1I可知,基座開孔194的數(shù)量可為二個(gè),二基座開孔194分別對應(yīng)第一承接空間151及第二承接空間152,基座190平行于二中心軸a1、a2間的垂直連線的最大長度為HL,金屬外殼110的前端部113垂直于二中心軸a1、a2間的垂直連線的最小長度為YS,其可滿足下列條件:1.18<HL/YS<4.0。借此,有助于基座190因應(yīng)二基座開孔194的需求并同時(shí)維持制造性,進(jìn)一步可說是維持射出成型制造的可行性,且使得基座190的平整性、翹曲程度及組裝結(jié)構(gòu)完整性都獲得控制。
由圖1A及圖1E可知,彈性元件130可包含至少一第一彈簧片131及至少一第二彈簧片132,第一彈簧片131組合于載體150的接近金屬外殼110的前端部113的一側(cè),第二彈簧片132組合于載體150的遠(yuǎn)離前端部113的一側(cè)。借此,可提供載體150沿二中心軸a1、a2(即第一方向z)移動的自由度與穩(wěn)定性,使移動過程不易偏離二中心軸a1、a2。第一實(shí)施例中,第一彈簧片131的數(shù)量為二片,且第二彈簧片132的數(shù)量為二片。
第一彈簧片131及第二彈簧片132中,可僅第一彈簧片131包含吊線連接部135,且第一彈簧片131與襯框120組合。通過第一彈簧片131及第二彈簧片132的材料及結(jié)構(gòu)特性,可使光學(xué)防手震(Optical Image Stabilization,OIS)的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)大幅簡化,并能減少空間浪費(fèi),降低零件數(shù)量及成本。第一實(shí)施例中,二片第一彈簧片131各設(shè)有二個(gè)吊線連接部135,且第一彈簧片131與襯框120及載體150組合,第二彈簧片132與載體150組合。
配合參照圖1J,圖1J繪示第一實(shí)施例的吊線連接部135與金屬懸吊線170組裝方式的示意圖。由圖1A及圖1J可知,各吊線連接部135可包含缺口136,于組裝雙鏡頭驅(qū)動裝置100時(shí),缺口136用以分別供金屬懸吊線170移入缺口136。相較于先前技術(shù)中吊線連接部穿孔后再穿入金屬懸吊線的組裝方式,本實(shí)用新型第一實(shí)施例所述的吊線連接部135與金屬懸吊線170的組裝方式有助于雙鏡頭驅(qū)動裝置100的組裝便利性且降低組裝困難度。再者,各缺口136與對應(yīng)的金屬懸吊線170可再以焊接(Welding)、熱壓(Hot Stamping)、熱加締(Heated Association)等方式加以固定連接。
由圖1A可知,各金屬懸吊線170超過95%的部分垂直二中心軸的截面可為正方形或長方形。借此,正方形或長方形截面的金屬懸吊線170可簡化生產(chǎn)流程,并能提高雙鏡頭驅(qū)動裝置100的制造效率。第一實(shí)施例中,各金屬懸吊線170超過95%的部分垂直二中心軸的截面為長方形。
基座190可包含至少三金屬連接部195,金屬連接部195之間不相互接觸,金屬連接部195分別對應(yīng)金屬懸吊線170,各金屬連接部195連接對應(yīng)的金屬懸吊線170的另一端。借此,可簡化光學(xué)防手震結(jié)構(gòu)的復(fù)雜度,減少較多零件帶來過多不可預(yù)期的公差,以避免影響雙鏡頭驅(qū)動裝置100的精度。第一實(shí)施例中,基座190包含四個(gè)金屬材質(zhì)的金屬連接部195,金屬連接部195之間不相互接觸且分別對應(yīng)金屬外殼110的四個(gè)角落,各金屬連接部195連接對應(yīng)的金屬懸吊線170的另一端,即是各金屬懸吊線170的兩端分別與對應(yīng)的吊線連接部135(位于第一彈簧片131)及金屬連接部195(位于基座190)連接,因此可通過金屬連接部195、金屬懸吊線170、吊線連接部135與第一彈簧片131提供第一線圈161一外加驅(qū)動電流的一導(dǎo)通路徑。
金屬連接部195可以埋入射出(Insert Molding)方法設(shè)置于基座190。借此,結(jié)合射出成型的方式,使金屬連接部195結(jié)合于基座190的塑膠部分后不易帶來組裝公差,并能提高雙鏡頭驅(qū)動裝置100組裝后的品質(zhì)。
配合參照圖1K,圖1K繪示第一實(shí)施例的金屬連接部195與金屬懸吊線170組裝方式的示意圖。由圖1A及圖1K可知,各金屬連接部195可包含缺口196,于組裝雙鏡頭驅(qū)動裝置100時(shí),缺口196用以分別供金屬懸吊線170移入缺口196。相較于先前技術(shù)中金屬連接部穿孔后再穿入金屬懸吊線的組裝方式,本實(shí)用新型第一實(shí)施例所述的金屬連接部195與金屬懸吊線170的組裝方式有助于雙鏡頭驅(qū)動裝置100的組裝便利性且降低組裝困難度。再者,各缺口196與對應(yīng)的金屬懸吊線170可再以焊接(Welding)、熱壓(Hot Stamping)、熱加締(Heated Association)等方式加以固定連接。
由圖1A及圖1E可知,磁體140可具有至少一平行面147及至少一垂直面148,平行面147與二中心軸a1、a2平行,即平行面147的法線與二中心軸a1、a2垂直,垂直面148與二中心軸a1、a2垂直,即垂直面148的法線與二中心軸a1、a2平行。借此,滿足此外型設(shè)計(jì)的磁體140將可同時(shí)提供給兩種功能的線圈(即第一線圈161及第二線圈162)使用,以有效降低成本并節(jié)省空間。第一實(shí)施例中,各磁體140具有二垂直面148,且各平行面147連接二垂直面148。
雙鏡頭驅(qū)動裝置100可還包含至少一第二線圈162,其設(shè)置于磁體140與基座190之間,第二線圈162用以驅(qū)動載體150及磁體140沿第二方向x移動。借此,可提高雙鏡頭驅(qū)動裝置100內(nèi)部的空間利用效率,且有助于提升磁體140與第二線圈162之間的電磁交互作用效率,以節(jié)省電量消耗。第一實(shí)施例中,第二線圈162為一基板上的導(dǎo)線。
由圖1E可知,第二線圈162與磁體140的垂直面間平行二中心軸a1、a2的空氣距離為t,其可滿足下列條件:0.02mm<t<0.70mm。借此,可更加提高雙鏡頭驅(qū)動裝置100內(nèi)部的空間利用效率,且有助于提升磁體140與第二線圈162之間的電磁交互作用效率,以節(jié)省電量消耗。較佳地,其可滿足下列條件:0.05mm<t<0.40mm。更佳地,其可滿足下列條件:0.05mm<t<0.28mm。
請一并參照下列表一,其表列本實(shí)用新型第一實(shí)施例的雙鏡頭驅(qū)動裝置100依據(jù)前述參數(shù)定義的數(shù)據(jù),并如圖1E、圖1G、圖1H及圖1I所繪示。圖1G中,金屬外殼110的前端部113平行于二中心軸a1、a2間的垂直連線的最大長度為YL。
<第二實(shí)施例>
配合參照圖2A,圖2A繪示本實(shí)用新型第二實(shí)施例的雙鏡頭驅(qū)動裝置200的爆炸圖。由圖2A可知,雙鏡頭驅(qū)動裝置200包含基座290、金屬外殼210、載體250、第一線圈261、四個(gè)磁體240及二個(gè)第一感測元件280。
基座290包含二個(gè)基座開孔294。金屬外殼210與基座290對應(yīng)設(shè)置以形成一容置空間,金屬外殼210包含前端部213,前端部213呈矩形,且二個(gè)外殼開孔214位于前端部213,其中外殼開孔214分別與基座開孔294對應(yīng)設(shè)置。
配合參照圖2B至圖2E,圖2B繪示第二實(shí)施例的雙鏡頭驅(qū)動裝置200配合第一鏡頭61及第二鏡頭62的爆炸圖,圖2C繪示第二實(shí)施例的雙鏡頭驅(qū)動裝置200、第一鏡頭61及第二鏡頭62組裝的立體圖,圖2D繪示第二實(shí)施例的雙鏡頭驅(qū)動裝置200、第一鏡頭61及第二鏡頭62組裝的俯視圖,圖2E繪示依照圖2D剖面線2E-2E的剖視圖。由圖2A至圖2E可知,載體250可移動地設(shè)置于金屬外殼210內(nèi),載體250包含第一承接空間251及第二承接空間252,第一承接空間251及第二承接空間252分別用以承接第一鏡頭61及第二鏡頭62,第一承接空間251的中心軸a1與第二承接空間252的中心軸a2平行,載體250的移動方向至少沿著第一方向z,第一方向z平行二中心軸a1、a2。第二實(shí)施例中,第一承接空間251對應(yīng)且其中心軸a1通過一外殼開孔214及一基座開孔294,用以承接第一鏡頭61,且中心軸a1亦為第一鏡頭61的光軸。第二承接空間252對應(yīng)且其中心軸a2通過另一外殼開孔214及另一基座開孔294,用以承接第二鏡頭62,且中心軸a2亦為第二鏡頭62的光軸。
第一線圈261環(huán)繞設(shè)置于載體250上。磁體240可移動地設(shè)置于金屬外殼210內(nèi),并對應(yīng)前端部213的四個(gè)角落,磁體240的移動方向至少沿著第二方向x,第二方向x垂直于二中心軸a1、a2。
配合參照圖2F,圖2F繪示第二實(shí)施例的第一感測元件280的示意圖。由圖2B及圖2F可知,第一感測元件280毗鄰并面向磁體240,第一感測元件280用以感測磁體240沿第二方向x的位置變化。第二實(shí)施例中,電路板67毗鄰雙鏡頭驅(qū)動裝置200中的基座290,第一感測元件280設(shè)置于電路板67上,二個(gè)第一感測元件280沿第一方向z分別對應(yīng)毗鄰并面向磁體240的其中二者,以分別感測所述二個(gè)磁體240沿第二方向x的位置變化。此外,電子感光元件63、64設(shè)置于電路板67上并分別對應(yīng)第一鏡頭61及第二鏡頭62。
詳細(xì)來說,由圖2A及圖2E可知,雙鏡頭驅(qū)動裝置200還包含四條金屬懸吊線270,其皆設(shè)置于金屬外殼210內(nèi)且平行二中心軸a1、a2,金屬懸吊線270并分別對應(yīng)設(shè)置于金屬外殼210的四個(gè)角落。
載體250的移動方向?yàn)槿齻€(gè)方向,即載體250具有三軸自由度,其為第一方向z、第二方向x及第三方向y,其中第一方向z、第二方向x及第三方向y可相互正交,亦可以第二方向x與第三方向y相互不正交,但第一方向z與第二方向x相互正交且第一方向z與第三方向y相互正交,也可說是第一方向z平行二中心軸a1、a2,第二方向x及第三方向y皆與二中心軸a1、a2正交,且二個(gè)第一感測元件280皆為霍爾感測元件。
雙鏡頭驅(qū)動裝置200還包含襯框220及彈性元件230,其中載體250設(shè)置于襯框220中,載體250與襯框220連接并可連同襯框220移動,襯框220容納并連接磁體240,且磁體240對應(yīng)金屬外殼210的四個(gè)角落。再者,彈性元件230為金屬材質(zhì),彈性元件230與襯框220連接,彈性元件230包含四個(gè)吊線連接部235,吊線連接部235分別對應(yīng)金屬懸吊線270,各吊線連接部235連接對應(yīng)的金屬懸吊線270的一端。
彈性元件230包含二片第一彈簧片231及二片第二彈簧片232,第一彈簧片231組合于載體250的接近金屬外殼210的前端部213的一側(cè),第二彈簧片232組合于載體250的遠(yuǎn)離前端部213的一側(cè)。
第一彈簧片231及第二彈簧片232中,僅第一彈簧片231包含吊線連接部235,二片第一彈簧片231各設(shè)有二個(gè)吊線連接部235,且第一彈簧片231與襯框220組合,即是第一彈簧片231與襯框220及載體250組合,第二彈簧片232與載體250組合。
各吊線連接部235包含缺口236,于組裝雙鏡頭驅(qū)動裝置200時(shí),缺口236用以分別供金屬懸吊線270移入缺口236。
由圖2A可知,各金屬懸吊線270超過95%的部分垂直二中心軸的截面為正方形。
由圖2A及圖2E可知,基座290包含四個(gè)金屬材質(zhì)的金屬連接部295,金屬連接部295之間不相互接觸,金屬連接部295分別對應(yīng)金屬懸吊線270,各金屬連接部295連接對應(yīng)的金屬懸吊線270的另一端,即是各金屬懸吊線270的兩端分別與對應(yīng)的吊線連接部235(位于第一彈簧片231)及金屬連接部295(位于基座290)連接。金屬連接部295以埋入射出方法設(shè)置于基座290。各金屬連接部295包含缺口296,于組裝雙鏡頭驅(qū)動裝置200時(shí),缺口296用以分別供金屬懸吊線270移入缺口296。
由圖2A可知,磁體240為長方體。借此,有利于雙鏡頭驅(qū)動裝置200中其他零件的配置,使雙鏡頭驅(qū)動裝置200內(nèi)部的空間配置更有裕度。
磁體240的數(shù)量為二個(gè)以上,磁體240為至少一第一長方磁體241及至少一第二長方磁體242,第一長方磁體241及第二長方磁體242交替排列并環(huán)繞載體250,且第一長方磁體241的環(huán)繞長度較第二長方磁體242的環(huán)繞長度長。借此,可更加有利于雙鏡頭驅(qū)動裝置200中其他零件的配置,使雙鏡頭驅(qū)動裝置200內(nèi)部的空間配置更有裕度。第二實(shí)施例中,磁體240的數(shù)量為四個(gè),分別為二個(gè)第一長方磁體241及二個(gè)第二長方磁體242,第一長方磁體241及第二長方磁體242交替排列并環(huán)繞載體250,且第一長方磁體241的環(huán)繞長度較第二長方磁體242的環(huán)繞長度長。
第一長方磁體241及第二長方磁體242各具有四個(gè)平行面247及二個(gè)垂直面248,平行面247與二中心軸a1、a2平行,即平行面247的法線與二中心軸a1、a2垂直,垂直面248與二中心軸a1、a2垂直,即垂直面248的法線與二中心軸a1、a2平行。
由圖2A及圖2E可知,雙鏡頭驅(qū)動裝置200還包含一個(gè)第二線圈262,其設(shè)置于磁體240與基座290之間,第二線圈262用以驅(qū)動載體250及磁體240沿第二方向x移動。
配合參照圖2G至圖2I,圖2G繪示圖2A中金屬外殼210的俯視圖,圖2H繪示圖2A中載體250的俯視圖,圖2I繪示圖2A中基座290的俯視圖。并請一并參照下列表二,其表列本實(shí)用新型第二實(shí)施例的雙鏡頭驅(qū)動裝置200中參數(shù)YS、YL、CS1、CS2、CL、HL、CL/YS、CL/CS1、CL/CS2、HL/YS及t的數(shù)據(jù),各參數(shù)的定義皆與第一實(shí)施例的雙鏡頭驅(qū)動裝置100相同,并如圖2E、圖2G、圖2H及圖2I所繪示。。
<第三實(shí)施例>
配合參照圖3A至圖3D,圖3A繪示第三實(shí)施例中雙鏡頭驅(qū)動裝置85配合第一鏡頭81及第二鏡頭82的示意圖,圖3B繪示本實(shí)用新型第三實(shí)施例的電子裝置10的示意圖,圖3C繪示第三實(shí)施例的電子裝置10的另一示意圖,圖3D繪示第三實(shí)施例的電子裝置10的方塊圖,其中圖3B至圖3D特別與電子裝置10中的相機(jī)功能有關(guān)。由圖3A至圖3D可知,第三實(shí)施例的電子裝置10是一智能手機(jī),電子裝置10包含依據(jù)本實(shí)用新型的雙鏡頭驅(qū)動裝置85、第一鏡頭81、第二鏡頭82及二電子感光元件83、84。
由圖3A可知,雙鏡頭驅(qū)動裝置85用以驅(qū)動第一鏡頭81及第二鏡頭82,且第一鏡頭81的光軸與第二鏡頭82的光軸平行。電子感光元件83、84分別設(shè)置于第一鏡頭81的成像面及第二鏡頭82的成像面,即是第一鏡頭81的成像面的位置設(shè)有電子感光元件83,第二鏡頭82的成像面的位置設(shè)有電子感光元件84。借此,有助于電子裝置10提供同時(shí)擷取雙影像的影像方案。
詳細(xì)來說,電子感光元件83、84及雙鏡頭驅(qū)動裝置85中的第一感測元件86可皆設(shè)置于電路板77上。借此,可簡化電路設(shè)計(jì)的復(fù)雜度,加快生產(chǎn)流程。
第一鏡頭81的最大視角為FOV1,第二鏡頭82的最大視角為FOV2,其可滿足下列條件:0度≤|FOV1-FOV2|≤15度。通過降低第一鏡頭81及第二鏡頭82的視角差異,以適用于拍攝畫面視角較接近的雙鏡頭取像功能。
第一鏡頭81的焦距為EFL1,第二鏡頭82的焦距為EFL2,其可滿足下列條件:0mm≤|EFL1-EFL2|≤0.85mm。通過降低第一鏡頭81及第二鏡頭82的長短差異,使雙鏡頭驅(qū)動裝置85的調(diào)焦空間不會互相牽制。
配合參照圖3E及圖3F,圖3E繪示第三實(shí)施例的電子感光元件83用以提供影像的示意圖,圖3F繪示第三實(shí)施例的電子感光元件84用以提供影像的示意圖。由圖3B、圖3E及圖3F可知,電子感光元件83可用以提供彩色影像(Color Image),電子感光元件84可用以提供黑白影像(Monochrome Image),即電子感光元件83、84分別輸出彩色影像信息及黑白影像信息,供后續(xù)的元件進(jìn)行雙鏡頭演算法處理。通過提供不同的雙鏡頭應(yīng)用方案,以支持不同的拍攝風(fēng)格及需求。再者,電子裝置10配置雙鏡頭(即第一鏡頭81及第二鏡頭82)可對目前捕捉到的畫面同時(shí)記錄鮮明的彩色影像與光影變化細(xì)膩的黑白影像,相較于已知演算法的影像處理方式,電子裝置10可捕捉到原始影像更真實(shí)的光學(xué)明暗度信息,帶來不同的拍攝體驗(yàn),且通過電子感光元件83、84輸出更豐富的信息,經(jīng)由雙鏡頭演算法處理后而能提供更多樣的拍攝體驗(yàn)。此外,雙鏡頭驅(qū)動裝置85具有更快速地拍攝與自動影像對焦功能,使前述的拍攝體驗(yàn)應(yīng)用于電子裝置10而帶來更便利且更完整的相機(jī)功能。
進(jìn)一步來說,由圖3B至圖3D可知,使用者透過電子裝置10的使用者介面(未另標(biāo)號)進(jìn)入拍攝模式,其中第三實(shí)施例中使用者介面可為觸控屏幕19a、按鍵19b等。此時(shí)第一鏡頭81及第二鏡頭82分別匯集成像光線在電子感光元件83、84上,并輸出有關(guān)影像的電子信號至成像信號處理元件(Image Signal Processor,ISP)18。
因應(yīng)電子裝置10的相機(jī)規(guī)格,電子裝置10中的雙鏡頭模塊80可包含雙鏡頭驅(qū)動裝置85、第一鏡頭81、第二鏡頭82及二電子感光元件83、84,電子裝置10可還包含至少一個(gè)輔助光學(xué)元件17及至少一個(gè)第二感測元件16。輔助光學(xué)元件17可以是補(bǔ)償色溫的閃光燈模塊、紅外線測距元件、激光對焦模塊等,第二感測元件16可具有感測物理動量與作動能量的功能,如加速計(jì)、陀螺儀、霍爾元件,以感知使用者的手部或外在環(huán)境施加的晃動及震動,進(jìn)而使雙鏡頭模塊80配置的雙鏡頭驅(qū)動裝置85發(fā)揮功能,以獲得良好的成像品質(zhì),有助于依據(jù)本實(shí)用新型的電子裝置10具備多種模式的拍攝功能,如優(yōu)化自拍、低光源HDR(High Dynamic Range,高動態(tài)范圍成像)、高解析4K(4K Resolution)錄影等。此外,使用者可由觸控屏幕19a直接目視到相機(jī)的拍攝畫面,并在觸控屏幕19a上手動操作取景范圍,以達(dá)成所見即所得的自動對焦功能。
再者,由圖3C可知,雙鏡頭模塊80、第二感測元件16及輔助光學(xué)元件17可設(shè)置在電路板77上,其為軟性電路板(Flexible Printed Circuit Board,F(xiàn)PC),并透過連接器78電性連接成像信號處理元件18等相關(guān)元件以執(zhí)行拍攝流程。當(dāng)前的電子裝置如智能手機(jī)具有輕薄的趨勢,將雙鏡頭模塊與相關(guān)元件配置于軟性電路板上,再利用連接器將電路匯整至電子裝置的主板,可滿足電子裝置內(nèi)部有限空間的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)及電路布局需求并獲得更大的裕度,亦使得雙鏡頭模塊的自動對焦功能通過電子裝置的觸控屏幕獲得更靈活的控制。第三實(shí)施例中,電子裝置10包含復(fù)數(shù)第二感測元件16及復(fù)數(shù)輔助光學(xué)元件17,第二感測元件16及輔助光學(xué)元件17設(shè)置在電路板77及另外至少一個(gè)軟性電路板(未另標(biāo)號)上,并透過對應(yīng)的連接器電性連接成像信號處理元件18等相關(guān)元件以執(zhí)行拍攝流程。在其他實(shí)施例中(圖未揭示),第二感測元件及輔助光學(xué)元件亦可依機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)及電路布局需求設(shè)置于電子裝置的主板或是其他形式的載板上。
此外,電子裝置10可進(jìn)一步包含但不限于無線通訊單元(Wireless Communication Unit)、控制單元(Control Unit)、儲存單元(Storage Unit)、隨機(jī)存取存儲器(RAM)、只讀儲存單元(ROM)或其組合。
請一并參照下列表三,其表列本實(shí)用新型第三實(shí)施例的電子裝置10依據(jù)前述參數(shù)定義的數(shù)據(jù)。
<第四實(shí)施例>
配合參照圖4,圖4繪示本實(shí)用新型第四實(shí)施例的電子裝置20的示意圖。第四實(shí)施例的電子裝置20是一平板電腦,電子裝置20包含依據(jù)本實(shí)用新型的雙鏡頭驅(qū)動裝置25、第一鏡頭21、第二鏡頭22及二電子感光元件(圖未揭示)。雙鏡頭驅(qū)動裝置25用以驅(qū)動第一鏡頭21及第二鏡頭22,且第一鏡頭21的光軸與第二鏡頭22的光軸平行。所述二電子感光元件分別設(shè)置于第一鏡頭21的成像面(圖未揭示)及第二鏡頭22的成像面(圖未揭示)。
詳細(xì)來說,所述二電子感光元件及雙鏡頭驅(qū)動裝置25中的第一感測元件(圖未揭示)皆設(shè)置于電路板(圖未揭示)上。一電子感光元件用以提供彩色影像,另一電子感光元件用以提供黑白影像。
請一并參照下列表四,其表列本實(shí)用新型第四實(shí)施例的電子裝置20中參數(shù)FOV1、FOV2、|FOV1-FOV2|、EFL1、EFL2及|EFL1-EFL2|的數(shù)據(jù),各參數(shù)的定義皆與第三實(shí)施例的電子裝置10相同。
<第五實(shí)施例>
配合參照圖5,圖5繪示本實(shí)用新型第五實(shí)施例的電子裝置30的示意圖。第五實(shí)施例的電子裝置30是一穿戴式裝置,電子裝置30包含依據(jù)本實(shí)用新型的雙鏡頭驅(qū)動裝置35、第一鏡頭31、第二鏡頭32及二電子感光元件(圖未揭示)。雙鏡頭驅(qū)動裝置35用以驅(qū)動第一鏡頭31及第二鏡頭32,且第一鏡頭31的光軸與第二鏡頭32的光軸平行。所述二電子感光元件分別設(shè)置于第一鏡頭31的成像面(圖未揭示)及第二鏡頭32的成像面(圖未揭示)。
詳細(xì)來說,所述二電子感光元件及雙鏡頭驅(qū)動裝置35中的第一感測元件(圖未揭示)皆設(shè)置于電路板(圖未揭示)上。一電子感光元件用以提供彩色影像,另一電子感光元件用以提供黑白影像。
請一并參照下列表五,其表列本實(shí)用新型第五實(shí)施例的電子裝置30中參數(shù)FOV1、FOV2、|FOV1-FOV2|、EFL1、EFL2及|EFL1-EFL2|的數(shù)據(jù),各參數(shù)的定義皆與第三實(shí)施例的電子裝置10相同。
雖然本實(shí)用新型已以實(shí)施方式揭露如上,然其并非用以限定本實(shí)用新型,任何熟悉此技藝者,在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作各種的更動與潤飾,因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍當(dāng)視所附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。