TWI731822B - 使用固定元件的成像鏡頭與電子裝置 - Google Patents

Abstract

一種成像鏡頭，包含一成像透鏡組、一距離保持元件及一固定元件。成像透鏡組包含一第一透鏡元件及一第二透鏡元件。距離保持元件用於使第一透鏡元件與第二透鏡元件之間保持一間距。距離保持元件包含一連接部以及一支撐部。連接部與第二透鏡元件互相連接。支撐部連接所述連接部並由連接部往成像透鏡組的光軸延伸。第一透鏡元件設置於支撐部。固定元件用於將第一透鏡元件固定至距離保持元件的支撐部。固定元件包含一固定面，且固定面與第一透鏡元件互相承靠。其中，固定元件與第一透鏡元件之間設置有一空氣夾層，且空氣夾層與固定面相鄰設置。

Description

使用固定元件的成像鏡頭與電子裝置

本發明係關於一種成像鏡頭與電子裝置，特別是一種適用於電子裝置的使用固定元件的成像鏡頭。

隨著半導體製程技術更加精進，使得電子感光元件性能有所提升，畫素可達到更微小的尺寸，因此，具備高成像品質的光學鏡頭儼然成為不可或缺的一環。此外，隨著科技日新月異，配備光學鏡頭的手機裝置的應用範圍更加廣泛，對於光學鏡頭的要求也是更加多樣化。

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成像鏡頭模組也隨之蓬勃發展。但隨著科技愈來愈進步，使用者對於成像鏡頭模組的品質要求也愈來愈高，因此成像鏡頭模組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。習知透過接著劑固著鏡片的方式有一缺陷，由於鏡片和鏡筒間施用接著劑的位置可能是狹窄的細縫，而接著劑多為濃稠液態，需要較長時間塗佈在狹窄的細縫內，而施用後，另需要透過一固化設備並經過一固化時間來固化該接著劑，所以整體光學鏡頭組的生產時間變長，生產效率會因此降低；另一缺點是，該接著劑會隨著時間劣化，其黏性降低，久之導致鏡片的光軸不能對準鏡筒的光軸，降低整體光學鏡頭組的使用年限；又另一缺點是，由於使用接著劑，導致光學鏡頭組的整體強度不高。

因此，如何改良光學鏡頭組，使其鏡片可以牢固地組設在鏡筒中，生產效率高，且可以增加光學鏡頭組的整體強度，並防止光學鏡頭組長期使用後產生光軸不對準的劣化情況。

鑒於以上提到的問題，本發明揭露一種使用固定元件的成像鏡頭，有助於使其鏡片可以牢固地組設在鏡筒中，生產效率高，且可以增加光學鏡頭組的整體強度，並防止光學鏡頭組長期使用後產生中心偏離光軸的劣化情況。

本發明提供一種成像鏡頭，包含一成像透鏡組、一距離保持元件以及一固定元件。成像透鏡組包含一第一透鏡元件以及一第二透鏡元件。距離保持元件用於使第一透鏡元件與第二透鏡元件之間保持一間距，其中距離保持元件包含一連接部以及一支撐部。連接部與第二透鏡元件互相連接。支撐部連接所述連接部並由連接部往成像透鏡組的光軸延伸，且第一透鏡元件設置於支撐部。固定元件包含一固定面，且固定面與第一透鏡元件互相承靠以將第一透鏡元件固定至距離保持元件的支撐部。固定元件與第一透鏡元件之間設置有一空氣夾層，且空氣夾層與固定面相鄰設置。第一透鏡元件的外徑為D1，第二透鏡元件的外徑為D2，其滿足下列條件：D1/D2 ＜ 1。

本發明另提供一種成像鏡頭，包含一成像透鏡組、一距離保持元件以及一固定元件。成像透鏡組包含一第一透鏡元件以及一第二透鏡元件。距離保持元件用於使第一透鏡元件與第二透鏡元件之間保持一間距，其中距離保持元件包含一連接部以及一支撐部。連接部與第二透鏡元件互相連接。支撐部連接所述連接部並由連接部往成像透鏡組的光軸延伸，且第一透鏡元件設置於支撐部。固定元件包含一固定面，且固定面與第一透鏡元件互相承靠以將第一透鏡元件固定至距離保持元件的支撐部。固定元件設置於第一透鏡元件與第二透鏡元件之間，且固定元件與第二透鏡元件無實體接觸。第一透鏡元件的外徑為D1，第二透鏡元件的外徑為D2，其滿足下列條件：D1/D2 ＜ 1。

本發明還提供一種成像鏡頭，包含一成像透鏡組、一距離保持元件以及一固定元件。成像透鏡組包含一第一透鏡元件、一第二透鏡元件以及一第三透鏡元件。距離保持元件用於使第一透鏡元件設置於第二透鏡元件和第三透鏡元件之間，並使第一透鏡元件分別與第二透鏡元件和第三透鏡元件之間保持一間距，其中距離保持元件包含一連接部以及一支撐部。連接部分別與第二透鏡元件和第三透鏡元件互相連接。支撐部連接所述連接部並由連接部往成像透鏡組的光軸延伸，且第一透鏡元件設置於支撐部。固定元件包含一固定面，且固定面與第一透鏡元件互相承靠以將第一透鏡元件固定至距離保持元件的支撐部。第一透鏡元件的外徑為D1，第二透鏡元件的外徑為D2，第三透鏡元件的外徑為D3，其滿足下列條件：D1/D2 ＜ 1；以及D1/D3 ＜ 1。

本發明提供一種電子裝置，包含前述的成像鏡頭以及電子感光元件，其中電子感光元件設置於成像鏡頭的成像面上。

根據本發明所揭露之使用固定元件的成像鏡頭，其機構配置能使玻璃透鏡更牢固的固定於成像鏡頭中，可避免組裝歪斜，並且預防透鏡元件間組裝時的碰撞，此外，可使玻璃透鏡於光學設計上獲得較少的條件限制，藉此可達到品質較高的光學規格。

在一種實施態樣中，固定元件與第一透鏡元件之間設置有一空氣夾層，且空氣夾層與固定面相鄰設置。藉此，空氣夾層的設計可使玻璃透鏡光學表面保持在較高的表面品質，並且降低透鏡元件產生內部面反射的機率。

在一種實施態樣中，固定元件設置於第一透鏡元件與第二透鏡元件之間，且固定元件與第二透鏡元件無實體接觸。藉此，可確認玻璃透鏡已完全固定後，再進行後續透鏡的組裝，進而簡化組裝工序，並且防止機構干涉。

在一種實施態樣中，距離保持元件用於使第一透鏡元件設置於第二透鏡元件和第三透鏡元件之間，並使第一透鏡元件分別與第二透鏡元件和第三透鏡元件之間保持一間距。其中，第一透鏡元件為玻璃透鏡元件，且第二透鏡元件和第三透鏡元件皆為塑膠透鏡元件。藉此，距離保持元件可間接保持透鏡元件之間的同軸度。

當D1/D2滿足上述條件時，尺寸較小的玻璃透鏡以有助於減少環境溫度變化對光學品質的影響。

當D1/D3滿足上述條件時，可使微型玻璃透鏡裝設於兩片塑膠透鏡之間，而減少環境溫度變化對光學品質的影響。

以上之關於本揭露內容之說明及以下之實施方式之說明係用以示範與解釋本發明之精神與原理，並且提供本發明之專利申請範圍更進一步之解釋。

以下在實施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點，其內容足以使任何熟習相關技藝者瞭解本發明之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。以下之實施例進一步詳細說明本發明之觀點，但非以任何觀點限制本發明之範疇。

本發明提供一種成像鏡頭，其包含一成像透鏡組、一距離保持元件以及一固定元件。成像透鏡組包含一第一透鏡元件以及一第二透鏡元件，其中第一透鏡元件可為玻璃透鏡元件，且第二透鏡元件可為塑膠透鏡元件。

距離保持元件用於使第一透鏡元件與第二透鏡元件之間保持一間距，其中距離保持元件包含一連接部以及一支撐部，連接部與第二透鏡元件互相連接，支撐部連接所述連接部並由連接部往成像透鏡組的光軸延伸，且第一透鏡元件設置於支撐部。其中，第二透鏡元件例如是以承靠的方式與距離保持元件互相連接。距離保持元件可具備鏡筒以及間隔環的功能，但本發明不以此為限。

固定元件包含一固定面。固定面與第一透鏡元件互相承靠，以將第一透鏡元件固定至距離保持元件的支撐部。本發明所揭露的成像鏡頭中，可依照不同的組裝需求而設置有一個或多個固定元件，因此本發明不以固定元件的數量為限。

第一透鏡元件的外徑為D1，第二透鏡元件的外徑為D2，其滿足下列條件：D1/D2 ＜ 1。藉此，尺寸較小的玻璃透鏡以有助於減少環境溫度變化對光學品質的影響。請參照圖7，係繪示有依照本發明第一實施例中參數D1和D2的示意圖。

本發明所揭露之使用固定元件的成像鏡頭，其機構配置能使玻璃透鏡更牢固的固定於成像鏡頭中，可避免組裝歪斜，並且預防透鏡元件間組裝時的碰撞，此外，可使玻璃透鏡於光學設計上獲得較少的條件限制，藉此可達到品質較高的光學規格。

固定元件與第一透鏡元件之間可設置有一空氣夾層，且空氣夾層與固定面相鄰設置。藉此，空氣夾層的設計可使玻璃透鏡光學表面保持在較高的表面品質，並且降低透鏡元件產生內部面反射的機率。

固定元件可設置於第一透鏡元件與第二透鏡元件之間，且固定元件與第二透鏡元件可無實體接觸。藉此，可確認玻璃透鏡已完全固定後，再進行後續透鏡的組裝，進而簡化組裝工序，並且防止機構干涉。

成像透鏡組可進一步包含一第三透鏡元件，且第三透鏡元件可為塑膠透鏡元件。其中，距離保持元件可用於使第一透鏡元件設置於第二透鏡元件和第三透鏡元件之間，並使第一透鏡元件分別與第二透鏡元件和第三透鏡元件之間保持一間距。藉此，玻璃透鏡元件設置於二個塑膠透鏡元件之間的配置方式，可降低溫度效應(環境溫度變化)對光學品質的影響。此外，距離保持元件的連接部可分別與第二透鏡元件第三透鏡元件互相連接。其中，第二透鏡元件和第三透鏡元件例如是以承靠的方式分別與距離保持元件的兩側互相連接。

第一透鏡元件的外徑為D1，第三透鏡元件的外徑為D3，其可滿足下列條件：D1/D3 ＜ 1。藉此，可使微型玻璃透鏡裝設於塑膠透鏡之間，能減少環境溫度變化對光學品質的影響。請參照圖7，係繪示有依照本發明第一實施例中參數D1和D3的示意圖。

固定元件與第二透鏡元件以及第三透鏡元件可皆無實體接觸。藉此，可確認玻璃透鏡已完全固定後，再進行後續透鏡的組裝，進而簡化組裝工序，並且防止機構干涉。

固定面可為一球面或一圓錐面，且固定面與第一透鏡元件的一曲面可有實體接觸。藉此，使固定元件與玻璃透鏡的表面可有效搭配，提供快速且穩固的組裝方式。其中，固定面與第一透鏡元件可以是以面接觸的方式或是以線接觸的方式承靠。舉例來說，當第一透鏡元件的曲面為球面，且固定元件的固定面為圓錐面，則第一透鏡元件的曲面可與固定元件的固定面對應並且形成一整圈的線接觸；當第一透鏡元件的曲面為球面，且固定元件的固定面為球面，則第一透鏡元件的曲面可與固定元件的固定面對應並且形成一整圈的面接觸；第一透鏡元件的曲面可以是從第一透鏡元件的光學有效面往外周延伸。

固定元件可設置有多個楔形結構，且這些楔形結構朝向空氣夾層的方向漸縮並環繞光軸排列設置。藉此，有助於提升去除雜散光的效率。

距離保持元件與固定元件之間可設置有多個條狀結構，且這些條狀結構沿平行光軸的方向延伸並環繞光軸排列設置。藉此，有助於提高固定元件的組裝強度，以防止元件脫落。其中，條狀結構可以設置於距離保持元件或是固定元件上，本發明並不以此為限。

距離保持元件的連接部可具有一軸向連接結構，且軸向連接結構連接第二透鏡元件。其中，軸向連接結構包含一環斜面以及一環平面，環斜面用以使第一透鏡元件與第二透鏡元件同軸對正，且環平面用以維持第一透鏡元件與第二透鏡元件的間距。藉此，距離保持元件透過連接部的軸向連接結構可間接保持透鏡元件之間的同軸度；此外，軸向連接結構還可防止透鏡元件產生歪斜。

第一透鏡元件與第二透鏡元件之間可設置有一遮光片，且遮光片較軸向連接結構接近光軸。藉此，可遮蔽更多可能來自軸向連接結構的雜散光。

固定元件的外徑為Φr，第二透鏡元件的外徑為D2，其可滿足下列條件：Φr/D2 ＜ 1。藉此，有助於提供微型透鏡組裝的可行性。請參照圖7，係繪示有依照本發明第一實施例中參數Φr和D2的示意圖。

距離保持元件可由射出成型一體製成，且距離保持元件可具有至少兩個注料痕。藉此，可提供結構較複雜且尺寸精度較高的距離保持元件。

成像透鏡組的透鏡元件數量為N，其可滿足下列條件：3 ≤ N ≤ 10。藉此，可提供高解像力的成像鏡頭。

第一透鏡元件可具有正屈折力。藉此，可使後焦品質保持在較小的公差範圍內，以提高產品量產的品質與良率。

本發明提供一種電子裝置，包含前述的成像鏡頭以及一電子感光元件，其中電子感光元件設置於成像鏡頭的成像面上。其中，本發明所揭露的成像鏡頭可應用於虛擬實境或擴增實境，但本發明不以此為限。

上述本發明使用固定元件的成像鏡頭中的各技術特徵皆可組合配置，而達到對應之功效。

根據上述實施方式，以下提出具體實施例並配合圖式予以詳細說明。

＜第一實施例＞

請參照圖1至圖8，其中圖1繪示依照本發明第一實施例之成像鏡頭的立體示意圖，圖2繪示圖1之成像鏡頭的剖切立體示意圖，圖3繪示圖1之成像鏡頭中部分元件的剖切立體示意圖，圖4繪示圖3之A區域的局部放大示意圖，圖5繪示圖1之成像鏡頭中部分元件的分解示意圖，圖6繪示圖1之成像鏡頭中部分元件的另一側分解示意圖，圖7繪示圖1之成像鏡頭的剖面示意圖，且圖8繪示圖7之B區域的局部放大示意圖。

在本實施例中，成像鏡頭1包含一成像透鏡組10、一距離保持元件20以及一固定元件30。成像透鏡組10包含沿著自身之光軸OA排列設置的一第一透鏡元件110、一第二透鏡元件120、一第三透鏡元件130以及一遮光片101。第一透鏡元件110設置於第二透鏡元件120和第三透鏡元件130之間，且遮光片101設置於第一透鏡元件110與第二透鏡元件120之間。第一透鏡元件110具有正屈折力，且第一透鏡元件110為一玻璃透鏡元件。第二透鏡元件120為一塑膠透鏡元件，且第三透鏡元件130為一塑膠透鏡元件。

距離保持元件20由射出成型一體製成且具有至少兩個注料痕。距離保持元件20用於使第一透鏡元件110設置於第二透鏡元件120和第三透鏡元件130之間，並使第一透鏡元件110分別與第二透鏡元件120和第三透鏡元件130之間保持一間距。距離保持元件20包含一連接部210以及一支撐部220。連接部210分別與第二透鏡元件120和第三透鏡元件130互相連接，其中第二透鏡元件120和第三透鏡元件130是以承靠的方式分別與距離保持元件20的兩側互相連接。支撐部220連接所述連接部210並由連接部210往光軸OA的方向延伸，其中第一透鏡元件110設置於支撐部220。在本實施例中，距離保持元件20具備間隔環的功能，可維持第二透鏡元件120與第三透鏡元件130的間隔距離。

連接部210具有一軸向連接結構211，且軸向連接結構211連接第二透鏡元件120。軸向連接結構211包含一環斜面2111以及一環平面2112，環斜面2111用以使第一透鏡元件110與第二透鏡元件120同軸對正，且環平面2112用以維持第一透鏡元件110與第二透鏡元件120的間距。在本實施例中，遮光片101較軸向連接結構211接近光軸OA。

固定元件30設置於第一透鏡元件110與第二透鏡元件120之間，固定元件30用於將第一透鏡元件110固定至距離保持元件20的支撐部220，且固定元件30與第二透鏡元件120以及第三透鏡元件130皆無實體接觸。固定元件30包含一固定面310，且固定面310與第一透鏡元件110互相承靠，其中固定元件30與第一透鏡元件110之間設置有一空氣夾層AGL，且空氣夾層AGL與固定面310相鄰設置。在本實施例中，固定面310為一圓錐面，且固定面310與第一透鏡元件110的一曲面有實體接觸，其可為面接觸的方式或線接觸的方式互相承靠。

距離保持元件20與固定元件30之間設置有多個條狀結構40，且條狀結構40沿平行光軸OA的方向延伸並環繞光軸OA排列設置。在本實施例中，條狀結構40係設置於距離保持元件20上，且條狀結構40位於距離保持元件20與固定元件30之間。

第一透鏡元件110的外徑為D1，第二透鏡元件120的外徑為D2，其滿足下列條件：D1 = 3.1公釐；D2 = 6公釐；以及D1/D2 = 0.517。

第一透鏡元件110的外徑為D1，第三透鏡元件130的外徑為D3，其滿足下列條件：D1 = 3.1公釐；D3 = 5.8公釐；以及D1/D3 = 0.534。

成像透鏡組10的透鏡元件數量為N，其滿足下列條件：N = 6。

固定元件30的外徑為Φr，第二透鏡元件120的外徑為D2，其滿足下列條件：Φr = 3.6公釐；D2 = 6公釐；以及Φr/D2 = 0.600。

＜第二實施例＞

請參照圖9至圖15，其中圖9繪示依照本發明第二實施例之成像鏡頭的立體示意圖，圖10繪示圖9之成像鏡頭的剖切立體示意圖，圖11繪示圖9之成像鏡頭中部分元件的分解示意圖，圖12繪示圖9之成像鏡頭中部分元件的另一側分解示意圖，圖13繪示圖12之C區域的局部放大示意圖，圖14繪示圖9之成像鏡頭的剖面示意圖，且圖15繪示圖7之D區域的局部放大示意圖。

在本實施例中，成像鏡頭1b包含一成像透鏡組10b、一距離保持元件20b以及一固定元件30b。

成像透鏡組10b包含沿著自身之光軸OA排列設置的一第一透鏡元件110b、一第二透鏡元件120b、一第三透鏡元件130b以及一遮光片101b。第一透鏡元件110b設置於第二透鏡元件120b和第三透鏡元件130b之間，且遮光片101b設置於第一透鏡元件110b與第二透鏡元件120b之間。第一透鏡元件110b具有正屈折力，且第一透鏡元件110b為一玻璃透鏡元件。第二透鏡元件120b為一塑膠透鏡元件，且第三透鏡元件130b為一塑膠透鏡元件。

距離保持元件20b由射出成型一體製成且具有至少兩個注料痕。距離保持元件20b用於使第一透鏡元件110b設置於第二透鏡元件120b和第三透鏡元件130b之間，並使第一透鏡元件110b分別與第二透鏡元件120b和第三透鏡元件130b之間保持一間距。距離保持元件20b包含一連接部210b以及一支撐部220b。連接部210b分別與第二透鏡元件120b和第三透鏡元件130b互相連接，其中第二透鏡元件120b和第三透鏡元件130b是以承靠的方式分別與距離保持元件20b的兩側互相連接。支撐部220b連接所述連接部210b並由連接部210b往光軸OA的方向延伸，其中第一透鏡元件110b設置於支撐部220b。在本實施例中，距離保持元件20b具備鏡筒以及間隔環的功能，可用於容納成像透鏡組10b，還可維持第二透鏡元件120b與第三透鏡元件130b的間隔距離。

連接部210b具有一軸向連接結構211b，且軸向連接結構211b連接第二透鏡元件120b。軸向連接結構211b包含一環斜面2111b以及一環平面2112b，環斜面2111b用以使第一透鏡元件110b與第二透鏡元件120b同軸對正，且環平面2112b用以維持第一透鏡元件110b與第二透鏡元件120b的間距。在本實施例中，遮光片101b較軸向連接結構211b接近光軸OA。

固定元件30b設置於第一透鏡元件110b與第二透鏡元件120b之間，固定元件30b用於將第一透鏡元件110b固定至距離保持元件20b的支撐部220b，且固定元件30b與第二透鏡元件120b以及第三透鏡元件130b皆無實體接觸。固定元件30b包含一固定面310b，且固定面310b與第一透鏡元件110b互相承靠，其中固定元件30b與第一透鏡元件110b之間設置有一空氣夾層AGL，且空氣夾層AGL與固定面310b相鄰設置。在本實施例中，固定面310b為一球面，且固定面310b與第一透鏡元件110b的一曲面有實體接觸，其可為面接觸的方式或線接觸的方式互相承靠。

在本實施例中，固定元件30b設置有多個楔形結構320b，且這些楔形結構320b朝向空氣夾層AGL的方向漸縮並環繞光軸OA排列設置。

距離保持元件20b與固定元件30b之間設置有多個條狀結構40b，且條狀結構40b沿平行光軸OA的方向延伸並環繞光軸OA排列設置。在本實施例中，條狀結構40b係設置於距離保持元件20b上，且條狀結構40b位於距離保持元件20b與固定元件30b之間。

第一透鏡元件110b的外徑為D1，第二透鏡元件120b的外徑為D2，其滿足下列條件：D1 = 3.1公釐；D2 = 6公釐；以及D1/D2 = 0.517。

第一透鏡元件110b的外徑為D1，第三透鏡元件130b的外徑為D3，其滿足下列條件：D1 = 3.1公釐；D3 = 5.6公釐；以及D1/D3 = 0.554。

成像透鏡組10b的透鏡元件數量為N，其滿足下列條件：N = 6。

固定元件30b的外徑為Φr，第二透鏡元件120b的外徑為D2，其滿足下列條件：Φr = 3.6公釐；D2 = 6公釐；以及Φr/D2 = 0.600。

＜第三實施例＞

請參照圖16至圖18，其中圖16繪示依照本發明第三實施例之成像鏡頭的剖面示意圖，圖17繪示圖16之E區域的局部放大示意圖，且圖18繪示圖16之固定元件的立體示意圖。

在本實施例中，成像鏡頭1c包含一成像透鏡組10c、一距離保持元件20c以及一固定元件30c。

成像透鏡組10c包含沿著自身之光軸OA排列設置的一第一透鏡元件110c以及一第二透鏡元件120c，且第一透鏡元件110c與第二透鏡元件120c相鄰設置。第一透鏡元件110c具有正屈折力，且第一透鏡元件110c為一玻璃透鏡元件。第二透鏡元件120c為一塑膠透鏡元件。

距離保持元件20c由射出成型一體製成且具有至少兩個注料痕。距離保持元件20c用於使第一透鏡元件110c與第二透鏡元件120c之間保持一間距。距離保持元件20c包含一連接部210c以及一支撐部220c。連接部210c與第二透鏡元件120c互相連接，且第二透鏡元件120c是以承靠的方式與距離保持元件20c互相連接。支撐部220c連接所述連接部210c並由連接部210c往光軸OA的方向延伸，其中第一透鏡元件110c設置於支撐部220c。在本實施例中，距離保持元件20c具備鏡筒的功能，可用於容納成像透鏡組10c。

固定元件30c設置於第一透鏡元件110c與第二透鏡元件120c之間，固定元件30c用於將第一透鏡元件110c固定至距離保持元件20c的支撐部220c，且固定元件30c與第二透鏡元件120c無實體接觸。固定元件30c包含一固定面310c，且固定面310c與第一透鏡元件110c互相承靠，其中固定元件30c與第一透鏡元件110c之間設置有一空氣夾層AGL，且空氣夾層AGL與固定面310c相鄰設置。在本實施例中，固定面310c為一球面，且固定面310c與第一透鏡元件110c的一曲面有實體接觸，其可為面接觸的方式或線接觸的方式互相承靠。

距離保持元件20c與固定元件30c之間設置有多個條狀結構40c，且條狀結構40c沿平行光軸OA的方向延伸並環繞光軸OA排列設置。在本實施例中，條狀結構40c係設置於固定元件30c上，且條狀結構40c位於距離保持元件20c與固定元件30c之間。

第一透鏡元件110c的外徑為D1，第二透鏡元件120c的外徑為D2，其滿足下列條件：D1 = 6.9公釐；D2 = 7.6公釐；以及D1/D2 = 0.908。

成像透鏡組10c的透鏡元件數量為N，其滿足下列條件：N = 4。

固定元件30c的外徑為Φr，第二透鏡元件120c的外徑為D2，其滿足下列條件：Φr = 7公釐；D2 = 7.6公釐；以及Φr/D2 = 0.921。

＜第四實施例＞

請參照圖19至圖25，其中圖19繪示依照本發明第四實施例之成像鏡頭的立體示意圖，圖20繪示圖19之成像鏡頭的剖切立體示意圖，圖21繪示圖19之成像鏡頭的分解示意圖，圖22繪示圖21之F區域的局部放大示意圖，圖23繪示圖19之成像鏡頭的另一側分解示意圖，圖24繪示圖19之成像鏡頭的剖面示意圖，且圖25繪示圖24之G區域的局部放大示意圖。

在本實施例中，成像鏡頭1d包含一成像透鏡組10d、一距離保持元件20d以及一固定元件30d。

成像透鏡組10d包含沿著自身之光軸OA排列設置的一第一透鏡元件110d、一第二透鏡元件120d以及一遮光片101d。第一透鏡元件110d和第二透鏡元件120d相鄰設置，且遮光片101d設置於第一透鏡元件110d與第二透鏡元件120d之間。第一透鏡元件110d具有正屈折力，且第一透鏡元件110d為一玻璃透鏡元件。第二透鏡元件120d為一塑膠透鏡元件。

距離保持元件20d由射出成型一體製成且具有至少兩個注料痕。距離保持元件20d用於使第一透鏡元件110d與第二透鏡元件120d之間保持一間距。距離保持元件20d包含一連接部210d以及一支撐部220d。連接部210d與第二透鏡元件120d互相連接，且第二透鏡元件120d是以承靠的方式與距離保持元件20d互相連接。支撐部220d連接所述連接部210d並由連接部210d往光軸OA的方向延伸，其中第一透鏡元件110d設置於支撐部220d。在本實施例中，距離保持元件20d具備鏡筒的功能，可用於容納成像透鏡組10d。

連接部210d具有一軸向連接結構211d，且軸向連接結構211d連接第二透鏡元件120d。軸向連接結構211d包含一環斜面2111d以及一環平面2112d，環斜面2111d用以使第一透鏡元件110d與第二透鏡元件120d同軸對正，且環平面2112d用以維持第一透鏡元件110d與第二透鏡元件120d的間距。在本實施例中，遮光片101d較軸向連接結構211d接近光軸OA。

固定元件30d設置於第一透鏡元件110d與第二透鏡元件120d之間，固定元件30d用於將第一透鏡元件110d固定至距離保持元件20d的支撐部220d，且固定元件30d與第二透鏡元件120d無實體接觸。固定元件30d包含一固定面310d，且固定面310d與第一透鏡元件110d互相承靠，其中固定元件30d與第一透鏡元件110d之間設置有一空氣夾層AGL，且空氣夾層AGL與固定面310d相鄰設置。在本實施例中，固定面310d為一球面，且固定面310d與第一透鏡元件110d的一曲面有實體接觸，其可為面接觸的方式或線接觸的方式互相承靠。

在本實施例中，固定元件30d設置有多個楔形結構320d，且這些楔形結構320d朝向空氣夾層AGL的方向漸縮並環繞光軸OA排列設置。

第一透鏡元件110d的外徑為D1，第二透鏡元件120d的外徑為D2，其滿足下列條件：D1 = 8.3公釐；D2 = 9.615公釐；以及D1/D2 = 0.863。

成像透鏡組10d的透鏡元件數量為N，其滿足下列條件：N = 3。

固定元件30d的外徑為Φr，第二透鏡元件120d的外徑為D2，其滿足下列條件：Φr = 8.45公釐；D2 = 9.615公釐；以及Φr/D2 = 0.879。

＜第五實施例＞

請參照圖26，係繪示依照本發明第五實施例的一種取像裝置的立體示意圖。在本實施例中，取像裝置70為一相機模組。取像裝置70包含上述第一實施例的成像鏡頭1、驅動裝置72、電子感光元件73以及影像穩定模組74。然而，在其他態樣中，取像裝置70亦可例如為包含上述第二實施例、第三實施例或第四實施例的成像鏡頭，本發明並不以此為限。取像裝置70利用成像鏡頭1的成像透鏡組10聚光產生影像，並配合驅動裝置72進行影像對焦於成像鏡頭1的成像面上，最後成像於電子感光元件73並且能作為影像資料輸出。

驅動裝置72可具有自動對焦(Auto-Focus)功能，其驅動方式可使用如音圈馬達(Voice Coil Motor，VCM)、微機電系統(Micro Electro-Mechanical Systems，MEMS)、壓電系統(Piezoelectric)、以及記憶金屬(Shape Memory Alloy)等驅動系統。驅動裝置72可讓成像鏡頭1取得較佳的成像位置，可提供被攝物於不同物距的狀態下，皆能拍攝清晰影像。此外，取像裝置70可搭載一感光度佳及低雜訊的電子感光元件73(如CMOS、CCD)設置於成像面，可真實呈現成像鏡頭1的良好成像品質。

影像穩定模組74例如為加速計、陀螺儀或霍爾元件(Hall Effect Sensor)。驅動裝置72可搭配影像穩定模組74而共同作為一光學防手震裝置(Optical Image Stabilization，OIS)，藉由調整成像鏡頭1不同軸向的變化以補償拍攝瞬間因晃動而產生的模糊影像，或利用影像軟體中的影像補償技術，來提供電子防手震功能(Electronic Image Stabilization，EIS)，進一步提升動態以及低照度場景拍攝的成像品質。

本發明的取像裝置並不以上述結構為限。圖27繪示依照本發明的另一種取像裝置的示意圖，其中取像裝置70還進一步包含閃光燈模組61。閃光燈模組61可於拍攝時進行補光以提升成像品質。

圖28繪示依照本發明的又另一種取像裝置的示意圖，其中取像裝置70還進一步包含對焦輔助模組62。對焦輔助模組62可提供被攝物之物距資訊，以利於進行快速對焦。對焦輔助模組62可採用紅外線或雷射對焦輔助系統來達到快速對焦。

＜第六實施例＞

請參照圖29至圖31，其中圖29繪示依照本發明第六實施例的一種電子裝置的立體示意圖，圖30繪示圖29之電子裝置之另一側的立體示意圖，圖31繪示圖29之電子裝置的系統方塊圖。

在本實施例中，電子裝置60為一智慧型手機。電子裝置60包含第五實施例之取像裝置70、影像訊號處理器63(Image Signal Processor)、顯示裝置(使用者介面)64以及影像軟體處理器65。於本實施例中，取像裝置70包含成像鏡頭1、驅動裝置72、電子感光元件73、影像穩定模組74、閃光燈模組61以及對焦輔助模組62。

當使用者拍攝被攝物66時，電子裝置60利用取像裝置70聚光取像，啟動閃光燈模組61進行補光，並使用對焦輔助模組62提供的被攝物66之物距資訊進行快速對焦，再加上影像訊號處理器63進行影像最佳化處理，來進一步提升成像鏡頭1所產生的影像品質。對焦輔助模組62可採用紅外線或雷射對焦輔助系統來達到快速對焦。顯示裝置64可採用觸控螢幕或實體拍攝按鈕，配合影像軟體處理器65的多樣化功能進行影像拍攝以及影像處理。經由影像軟體處理器65處理後的影像可顯示於顯示裝置64。

本發明的電子裝置並不以上述取像裝置的數量為限。圖27繪示依照本發明的另一種電子裝置的示意圖。其中電子裝置60a還進一步包含取像裝置70a以及取像裝置70b。取像裝置70、取像裝置70a以及取像裝置70b面向同一方向且皆為單焦點，並且取像裝置70、取像裝置70a與取像裝置70b具有相異的視角(其中，取像裝置70a為一望遠裝置，取像裝置70b為一廣角裝置，取像裝置70的視角可介於取像裝置70a與取像裝置70b之間)，使電子裝置可提供不同的放大倍率，以達到光學變焦的拍攝效果。進一步來說，本實施例之取像裝置70更包含擴充影像訊號處理器76，使取像裝置70與望遠取像裝置70a及廣角取像裝置70b搭配時，可對成像於觸控螢幕上的影像進行變焦功能的操作，以因應多鏡頭的影像處理功能。搭載取像裝置70的電子裝置60a具備多種模式的拍照功能，諸如變焦、望遠、多鏡頭共同攝影、優化自拍、低光源下的高動態範圍(HDR)和高解析4K錄影等。

本發明所揭露的成像鏡頭並不以應用於智慧型手機為限。成像鏡頭更可視需求應用於移動對焦的系統，並兼具優良像差修正與良好成像品質的特色。舉例來說，成像鏡頭可多方面應用於三維(3D)影像擷取、數位相機、行動裝置、數位平板、智慧型電視、網路監控設備、行車記錄器、倒車顯影裝置、多鏡頭裝置、辨識系統、體感遊戲機與穿戴式裝置等電子裝置中。前揭電子裝置僅是示範性地說明本發明的實際運用例子，並非限制本發明之取像裝置的運用範圍。

雖然本發明以前述之實施例揭露如上，然而這些實施例並非用以限定本發明。在不脫離本發明之精神和範圍內，所為之更動與潤飾，均屬本發明之專利保護範圍。關於本發明所界定之保護範圍請參考所附之申請專利範圍。

1、1b、1c、1d:成像鏡頭 10、10b、10c、10d:成像透鏡組 110、110b、110c、110d:第一透鏡元件 120、120b、120c、120d:第二透鏡元件 130、130b:第三透鏡元件 101、101b、101d:遮光片 20、20b、20c、20d:距離保持元件 210、210b、210c、210d:連接部 211、211b、211d:軸向連接結構 2111、2111b、2111d:環斜面 2112、2112b、2112d:環平面 220、220b、220c、220d:支撐部 30、30b、30c、30d:固定元件 310、310b、310c、310d:固定面 320b、320d:楔形結構 40、40b、40c:條狀結構 60、60a:電子裝置 61:閃光燈模組 62:對焦輔助模組 63:影像訊號處理器 64:顯示裝置 65:影像軟體處理器 66:被攝物 70、70a、70b:取像裝置 72:驅動裝置 73:電子感光元件 74:影像穩定模組 76:擴充影像訊號處理器 D1:第一透鏡元件的外徑 D2:第二透鏡元件的外徑 D3:第三透鏡元件的外徑 Φr:固定元件的外徑 N:成像透鏡組的透鏡元件數量 OA:光軸 AGL:空氣夾層

圖1繪示依照本發明第一實施例之成像鏡頭的立體示意圖。 圖2繪示圖1之成像鏡頭的剖切立體示意圖。 圖3繪示圖1之成像鏡頭中部分元件的剖切立體示意圖。 圖4繪示圖3之A區域的局部放大示意圖。 圖5繪示圖1之成像鏡頭中部分元件的分解示意圖。 圖6繪示圖1之成像鏡頭中部分元件的另一側分解示意圖。 圖7繪示圖1之成像鏡頭的剖面示意圖。 圖8繪示圖7之B區域的局部放大示意圖。 圖9繪示依照本發明第二實施例之成像鏡頭的立體示意圖。 圖10繪示圖9之成像鏡頭的剖切立體示意圖。 圖11繪示圖9之成像鏡頭中部分元件的分解示意圖。 圖12繪示圖9之成像鏡頭中部分元件的另一側分解示意圖。 圖13繪示圖12之C區域的局部放大示意圖。 圖14繪示圖9之成像鏡頭的剖面示意圖。 圖15繪示圖7之D區域的局部放大示意圖。 圖16繪示依照本發明第三實施例之成像鏡頭的剖面示意圖。 圖17繪示圖16之E區域的局部放大示意圖。 圖18繪示圖16之固定元件的立體示意圖。 圖19繪示依照本發明第四實施例之成像鏡頭的立體示意圖。 圖20繪示圖19之成像鏡頭的剖切立體示意圖。 圖21繪示圖19之成像鏡頭的分解示意圖。 圖22繪示圖21之F區域的局部放大示意圖。 圖23繪示圖19之成像鏡頭的另一側分解示意圖。 圖24繪示圖19之成像鏡頭的剖面示意圖。 圖25繪示圖24之G區域的局部放大示意圖。 圖26繪示依照本發明第五實施例的一種取像裝置的立體示意圖。 圖27繪示依照本發明的另一種取像裝置的示意圖。 圖28繪示依照本發明的又另一種取像裝置的示意圖 圖29繪示依照本發明第六實施例的一種電子裝置之一側的立體示意圖。 圖30繪示圖29之電子裝置之另一側的立體示意圖。 圖31繪示圖29之電子裝置的系統方塊圖。 圖32繪示依照本發明的另一種電子裝置的示意圖。

10:成像透鏡組

110:第一透鏡元件

120:第二透鏡元件

130:第三透鏡元件

20:距離保持元件

30:固定元件

D1:第一透鏡元件的外徑

D2:第二透鏡元件的外徑

D3:第三透鏡元件的外徑

Φr:固定元件的外徑

OA:光軸

Claims (20)

1. 一種成像鏡頭，包含： 一成像透鏡組，包含一第一透鏡元件以及一第二透鏡元件； 一距離保持元件，用於使該第一透鏡元件與該第二透鏡元件之間保持一間距，且該距離保持元件包含： 一連接部，與該第二透鏡元件互相連接；以及 一支撐部，連接該連接部並由該連接部往該成像透鏡組的一光軸延伸，且該第一透鏡元件設置於該支撐部；以及 一固定元件，包含一固定面，且該固定面與該第一透鏡元件互相承靠以將該第一透鏡元件固定至該距離保持元件的該支撐部； 其中，該固定元件與該第一透鏡元件之間設置有一空氣夾層，且該空氣夾層與該固定面相鄰設置； 其中，該第一透鏡元件的外徑為D1，該第二透鏡元件的外徑為D2，其滿足下列條件： D1/D2 ＜ 1。
2. 如請求項1所述之成像鏡頭，其中該固定面為一球面，且該固定面與該第一透鏡元件的一曲面有實體接觸。
3. 如請求項1所述之成像鏡頭，其中該固定面為一圓錐面，且該固定面與該第一透鏡元件的一曲面有實體接觸。
4. 如請求項1所述之成像鏡頭，其中該固定元件包含多個楔形結構，且該些楔形結構朝向該空氣夾層的方向漸縮並環繞該光軸排列設置。
5. 如請求項1所述之成像鏡頭，其中該距離保持元件與該固定元件之間設置有多個條狀結構，且該些條狀結構沿平行該光軸的方向延伸並環繞該光軸排列設置。
6. 如請求項1所述之成像鏡頭，其中該連接部具有一軸向連接結構，該軸向連接結構連接該第二透鏡元件，且該軸向連接結構包含： 一環斜面，用以使該第一透鏡元件與該第二透鏡元件同軸對正；以及 一環平面，用以維持該第一透鏡元件與該第二透鏡元件之間的該間距。
7. 如請求項6所述之成像鏡頭，其中該成像透鏡組更包含一遮光片，該遮光片設置於該第一透鏡元件與該第二透鏡元件之間，且該遮光片較該軸向連接結構接近該光軸。
8. 如請求項1所述之成像鏡頭，其中該固定元件的外徑為Φr，該第二透鏡元件的外徑為D2，其滿足下列條件： Φr/D2 ＜ 1。
9. 一種成像鏡頭，包含： 一成像透鏡組，包含一第一透鏡元件以及一第二透鏡元件； 一距離保持元件，用於使該第一透鏡元件與該第二透鏡元件之間保持一間距，且該距離保持元件包含： 一連接部，與該第二透鏡元件互相連接；以及 一支撐部，連接該連接部並由該連接部往該成像透鏡組的一光軸延伸，且該第一透鏡元件設置於該支撐部；以及 一固定元件，包含一固定面，且該固定面與該第一透鏡元件互相承靠以將該第一透鏡元件固定至該距離保持元件的該支撐部； 其中，該固定元件設置於該第一透鏡元件與該第二透鏡元件之間，且該固定元件與該第二透鏡元件無實體接觸； 其中，該第一透鏡元件的外徑為D1，該第二透鏡元件的外徑為D2，其滿足下列條件： D1/D2 ＜ 1。
10. 如請求項9所述之成像鏡頭，其中該連接部具有一軸向連接結構，該軸向連接結構連接該第二透鏡元件，且該軸向連接結構包含： 一環斜面，用以使該第一透鏡元件與該第二透鏡元件同軸對正；以及 一環平面，用以維持該第一透鏡元件與該第二透鏡元件的該間距。
11. 如請求項10所述之成像鏡頭，其中該成像透鏡組更包含一遮光片，該遮光片設置於該第一透鏡元件與該第二透鏡元件之間，且該遮光片較該軸向連接結構接近該光軸。
12. 如請求項9所述之成像鏡頭，其中該距離保持元件藉由射出成型一體製成，且該距離保持元件具有至少兩個注料痕。
13. 如請求項9所述之成像鏡頭，其中該固定元件的外徑為Φr，該第二透鏡元件的外徑為D2，其滿足下列條件： Φr/D2 ＜ 1。
14. 一種成像鏡頭，包含： 一成像透鏡組，包含一第一透鏡元件、一第二透鏡元件以及一第三透鏡元件； 一距離保持元件，用於使該第一透鏡元件設置於該第二透鏡元件和該第三透鏡元件之間，並使該第一透鏡元件分別與該第二透鏡元件和該第三透鏡元件之間保持一間距，且該距離保持元件包含： 一連接部，分別與該第二透鏡元件和該第三透鏡元件互相連接；以及 一支撐部，連接該連接部並由該連接部往該成像透鏡組的一光軸延伸，且該第一透鏡元件設置於該支撐部；以及 一固定元件，包含一固定面，且該固定面與該第一透鏡元件互相承靠以將該第一透鏡元件固定至該距離保持元件的該支撐部； 其中，該第一透鏡元件的外徑為D1，該第二透鏡元件的外徑為D2，該第三透鏡元件的外徑為D3，其滿足下列條件： D1/D2 ＜ 1；以及 D1/D3 ＜ 1。
15. 如請求項14所述之成像鏡頭，其中該成像透鏡組的透鏡元件數量為N，其滿足下列條件： 3 ≤ N ≤ 10。
16. 如請求項15所述之成像鏡頭，其中該第一透鏡元件具有正屈折力。
17. 如請求項14所述之成像鏡頭，其中該距離保持元件由射出成型一體製成，且該距離保持元件具有至少兩個注料痕。
18. 如請求項14所述之成像鏡頭，其中該固定元件與該第一透鏡元件之間設置有一空氣夾層，且該空氣夾層與該固定面相鄰設置。
19. 如請求項14所述之成像鏡頭，其中該固定元件與該第二透鏡元件以及該第三透鏡元件皆無實體接觸。
20. 一種電子裝置，包含： 如請求項14所述之成像鏡頭；以及 一電子感光元件，設置於該成像鏡頭的一成像面上。

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