TWI556646B - 影像感測模組及調整影像感測模組的焦距的方法 - Google Patents

Description

影像感測模組及調整影像感測模組的焦距的方法

本發明係有關於一種影像感測模組，尤指一種影像感測模組及調整影像感測模組的焦距的方法。

請參考第1圖，其繪示了一傳統的影像感測模組100，如第1圖所示，影像感測模組100包含了一基板110、一影像感測器120、一固定座(holder)130、一透鏡模組140及一鏡筒(lens barrel)150。當影像感測模組100需要調整焦距時，使用者能夠透過旋轉鏡筒150以使得鏡筒150相對於固定座130移動，以增加或減少影像感測器120與透鏡模組140之間的距離來調整影像感測模組100的焦距。

然而，當透鏡模組140具有一個以上的透鏡時，例如第2圖所示的四個透鏡，影像感測模組100在調整焦距時便會碰到一些問題。如2圖所示，當旋轉鏡筒時(亦即，旋轉一透鏡模組240)，透鏡模組240中有一些透鏡會超出影像感測器220的感測區域222，造成影像感測器220無法感測到所有從透鏡模組240之透鏡所穿透的光線。

此外，在影像感測模組100被組裝完成後，鏡筒150可能會有傾斜(tilt)的問題，因而造成影像感測器120所感測到的影像變得模糊，但第1圖所示的影像感測模組100並無法輕易地決這個問題。

因此，本發明的目的之一在於提供一種影像感測模組及調整影像感測模組之焦距的方法，以解決上述的問題。

依據本發明一實施例，一影像感測模組包含有一基板、一安裝於該基板上的影像感測器、一設置於該基板上的固定座、一用來固定一透鏡模組的鏡筒、以及至少一彈簧，其中該彈簧設置於該固定座與該鏡筒之間，且該彈簧會施加力量於該固定座與該鏡筒；以及該鏡筒具有至少一穿孔，且一螺栓穿透該穿孔並旋進該固定座上的一螺栓孔中。

依據本發明一實施例，揭露了一種調整一影像感測模組的焦距的方法，其中該影像感測模組包含有一基板、一安裝於該基板上的影像感測器、一設置於該基板上的固定座、一用來固定一透鏡模組的鏡筒、以及至少一彈簧，其中該彈簧設置於該固定座與該鏡筒之間，且該彈簧會施加力量於該固定座與該鏡筒；以及該鏡筒具有至少一穿孔，且一螺栓穿透該穿孔並旋進該固定座上的一螺栓孔中；以及該方法包含有：旋緊該螺栓或是鬆開該螺栓以調整該固定座以及該鏡筒之間的距離，以調整該影像感測模組的焦距。

100、300‧‧‧影像感測模組

110、310‧‧‧基板

120、220、320‧‧‧影像感測器

130、330‧‧‧固定座

140、240、340‧‧‧透鏡模組

150、360‧‧‧鏡筒

222‧‧‧感測區域

322、324‧‧‧定位栓

332_1、332_2、332_3、332_4‧‧‧螺栓孔

334、364‧‧‧開口

350_1、350_2、350_3、350_4、650‧‧‧壓力螺旋彈簧

362_1、362_2、362_3、362_4‧‧‧穿孔

370_1、370_2、370_3、370_4‧‧‧螺栓

510‧‧‧扳手

第1圖為一傳統的影像感測模組的示意圖。

第2圖繪示了當一鏡筒旋轉時，透鏡模組中的部分透鏡不在影像感測器的感測區域的示意圖。

第3圖為依據本發明一實施例之影像感測模組在尚未組裝前各元件的示意圖。

第4圖為影像感測模組在組裝完成後的剖面圖。

第5圖繪示了藉由旋緊或是鬆開螺栓以調整影像感測模組的焦距的示意圖。

第6圖為依據本發明另一實施例之影像感測模組的示意圖。

請同時參考第3圖及第4圖，其中第3圖為依據本發明一實施例之影像感測模組300在尚未組裝前各元件的示意圖，而第4圖為影像感測模組300在組裝完成後的剖面圖。如第3圖所示，影像感測模組300包含一基板310、一影像感測器320、兩個定位栓322、324、一固定座330、一透鏡模組340、四個彈簧(在本實施例中，係為四個壓力螺旋彈簧350_1、350_2、350_3、350_4)、一鏡筒360、以及四個螺栓370_1、370_2、370_3、370_4。影像感測器320係安裝於基板310之上，固定座330具有一開口334及四個螺栓孔332_1、332_2、332_3、332_4，鏡筒360透過黏著劑的方式固定住透鏡模組340，且鏡筒360包含四個穿孔362_1、362_2、362_3、362_4及一開口364。

在本實施例中，透鏡模組340包含有一透鏡陣列，且透鏡模組340包含四個透鏡，然而，透鏡模組340中透鏡的數量並非是本發明的限制，在其他實施例中，透鏡模組340中透鏡的數量可以由設計者的考量而有所改變。

如第3圖所示，壓力螺旋彈簧350_1、350_2、350_3、350_4係設置於固定座330與鏡筒360之間，且每一個螺栓370_1、370_2、370_3、370_4分別穿過鏡筒360上的穿孔362_1、362_2、362_3、362_4及壓力螺旋彈簧350_1、350_2、350_3、350_4，以將鏡筒360相對固定於固定座330，其中每一個螺栓係位於相對應的壓力螺旋彈簧之內。詳細來說，螺栓370_1穿透過穿孔362_1與壓力螺旋彈簧350_1的中心以連接到螺栓孔332_1，螺栓370_2穿透過穿孔362_2與壓力螺旋彈簧350_2的中心以連接到螺栓孔332_2，螺栓370_3穿透過穿孔362_3與壓力螺旋彈簧350_3的中心以連接到螺栓孔 332_3，以及螺栓370_4穿透過穿孔362_4與壓力螺旋彈簧350_4的中心以連接到螺栓孔332_4。

請參考第4圖，在影像感測模組300組裝完成後，壓力螺旋彈簧350_1、350_2、350_3、350_4施加彈力在鏡筒360及固定座330之上，且由於鏡筒360同時承受了螺栓370_1、370_2、370_3、370_4的螺栓頭所施加的壓力以及壓力螺旋彈簧350_1、350_2、350_3、350_4所施加的彈力張力，故鏡筒360可以被固定在固定座330之上。接著，影像感測器320便可以感測到從外界經由鏡筒360的開口364、透鏡模組360、及固定座330的開口334所穿透的光線。

當透鏡模組340的焦距沒有準確地落在影像感測器320之上時，影像感測模組300便需要調整焦距以使得影像感測器320能夠產生清晰的影像。此時，請參考第5圖，工程師可以使用一扳手510或是一螺絲起子以旋緊或是鬆開螺栓370_1、370_2、370_3、370_4的方式來減少或增加鏡筒360與固定座330之間的距離(亦即，減少或增加透鏡模組340與影像感測器320之間的距離)，以調整影像感測模組300的焦距。在一實施例中，工程師可以使用扳手510或是螺絲起子來旋緊螺栓以減少鏡筒360與固定座330之間的距離，且使用扳手510或是螺絲起子來鬆開螺栓以增加鏡筒360與固定座330之間的距離。

如上所述，在調整影像感測模組300的焦距時，透鏡模組340並不需要旋轉，因此，透鏡模組340中的透鏡會永遠在影像感測器320的感測區域內。

此外，當影像感測模組300組裝完成後鏡筒360發生傾斜問題時， 工程師可以簡單地使用扳手或是螺絲起子來旋緊或是鬆開一或兩個螺栓以解決傾斜問題。

此外，在第3圖及第4圖所示的實施例中，包含了四個螺栓以及四個彈簧，然而，這並非是本發明的限制。在其他實施例中，螺栓、彈簧、以及螺栓孔的數量可以根據設計者的考量而有所改變，舉例來說，第3圖所示的影像感測模組300可以經由修改以只包含兩個螺栓(例如370_1與370_4)、以及兩個壓力螺旋彈簧(例如350_1、350_4)。在另一個實施例中，第3圖所示的影像感測模組300可以經由修改以只包含一個螺栓與一個壓力螺旋彈簧，其設置在靠近影像感測模組300中心的位置。上述這些設計上的變化均應隸屬於本發明的範疇。

在第3圖所示的影像感測模組300中，包含了四個壓力螺旋彈簧350_1、350_2、350_3、350_4、且四個螺栓370_1、370_2、370_3、370_4分別位於壓力螺旋彈簧350_1、350_2、350_3、350_4的中心，然而，在其他實施例中，壓力螺旋彈簧可以設置於其他位置以施加彈力在鏡筒360與固定座330之上。請參考第6圖，第6圖為依據本發明另一實施例之影像感測模組600的示意圖，影像感測模組600類似於第3圖所示的影像感測模組300，其主要差異在於彈簧的設計。在影像感測模組600中，一壓力螺旋彈簧650設置於鏡筒360與固定座330的中心，且壓力螺旋彈簧650會施加彈力在透鏡模組340的周圍區域上。

簡要歸納本發明，在本發明的影像感測模組及調整影像感測模組的焦距的方法中，當調整影像感測模組的焦距時，透鏡模組本身並不需要旋轉，因此，透鏡模組中的透鏡會永遠在影像感測器的感測區域內。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

300‧‧‧影像感測模組

310‧‧‧基板

320‧‧‧影像感測器

322、324‧‧‧定位栓

330‧‧‧固定座

332_1、332_2、332_3、332_4‧‧‧螺栓孔

334、364‧‧‧開口

340‧‧‧透鏡模組

350_1、350_2、350_3、350_4‧‧‧壓力螺旋彈簧

360‧‧‧鏡筒

362_1、362_2、362_3、362_4‧‧‧穿孔

370_1、370_2、370_3、370_4‧‧‧螺栓

Claims (10)

1. 一種影像感測模組，包含有：一基板；一影像感測器，安裝於該基板上；一固定座，設置於該基板上；一鏡筒，用以固定一透鏡模組；以及至少一彈簧，設置於該固定座與該鏡筒之間，用以施加彈力在該固定座與該鏡筒之上；其中該鏡筒包含至少一穿孔，且一螺栓穿過該穿孔並旋進該固定座中。
2. 如申請專利範圍第1項所述之影像感測模組，其中該彈簧為一壓力螺旋彈簧，且該螺栓係位於該壓力螺旋彈簧之中。
3. 如申請專利範圍第1項所述之影像感測模組，其中該影像感測模組包含設置於該固定座與該鏡筒之間的四個壓力螺旋彈簧，該鏡筒具有四個穿孔，四個螺栓分別穿過該四個穿孔以將該鏡筒相對固定於該固定座，且每一個螺栓係位於相對應的壓力螺旋彈簧之中。
4. 如申請專利範圍第3項所述之影像感測模組，其中該四個穿孔係分別設置於該鏡筒的四個角落。
5. 如申請專利範圍第1項所述之影像感測模組，其中該透鏡模組係設置於該鏡筒的中央，該彈簧設置於該鏡筒與該固定座的中心，且該彈簧會施加彈力在該透鏡模組的周圍區域上。
6. 如申請專利範圍第1項所述之影像感測模組，其中該透鏡模組包含一透 鏡陣列，且該透鏡陣列包含多個透鏡，且該多個透鏡對應到該影像感測器上不同的區域。
7. 如申請專利範圍第1項所述之影像感測模組，其中該固定座包含至少一螺栓孔以連接該螺栓，且該固定座與該鏡筒之間的距離係透過旋緊或是鬆開該螺栓來調整。
8. 如申請專利範圍第7項所述之影像感測模組，其中該固定座與該鏡筒之間的距離係透過旋緊該螺栓來減少，且該固定座與該鏡筒之間的距離係透過鬆開該螺栓來增加。
9. 一種用來調整一影像感測模組的焦距的方法，其中該影像感測模組包含有：一基板；一影像感測器，安裝於該基板上；一固定座，設置於該基板上；一鏡筒，用以固定一透鏡模組；至少一彈簧，設置於該固定座與該鏡筒之間，用以施加彈力在該固定座與該鏡筒之上；其中該鏡筒包含至少一穿孔，且一螺栓穿透該穿孔並旋進該固定座中；以及該方法包含有：旋緊該螺栓或是鬆開該螺栓以調整該固定座以及該鏡筒之間的距離，以調整該影像感測模組的焦距。
10. 如申請專利範圍第9項所述之影像感測模組，其中旋緊該螺栓或是鬆開 該螺栓以調整該固定座以及該鏡筒之間的距離，以調整該影像感測模組的焦距的步驟包含有：旋緊該螺栓以減少該固定座以及該鏡筒之間的距離；以及鬆開該螺栓以增加該固定座以及該鏡筒之間的距離。