塑胶光转折元件、成像镜头模块及电子装置的制作方法

专利查询2022-5-19  168



1.本揭示内容是关于一种塑胶光转折元件与成像镜头模块,且特别是一种应用在可携式电子装置上的塑胶光转折元件与成像镜头模块。


背景技术:

2.近年来,可携式电子装置发展快速,例如智能电子装置、平板计算机等,已充斥在现代人的生活中,而装载在可携式电子装置上的成像镜头模块与其塑胶光转折元件也随之蓬勃发展。但随着科技愈来愈进步,使用者对于塑胶光转折元件的品质要求也愈来愈高。因此,发展一种于注料过程可稳定控制塑料填充的塑胶光转折元件遂成为产业上重要且急欲解决的问题。


技术实现要素:

3.本揭示内容提供一种塑胶光转折元件、成像镜头模块及电子装置,通过注料痕结构可有助于注料过程稳定控制塑料填充的速度,以减少缺陷的产生。
4.依据本揭示内容一实施方式提供一种塑胶光转折元件,包含一入光面、一出光面、至少一反射面、至少一连接面及至少一注料痕结构。入光面用以使一成像光线入射塑胶光转折元件。出光面用以使成像光线出射塑胶光转折元件。反射面用以转折成像光线。连接面连接入光面、出光面及反射面。注料痕结构设置于连接面。入光面、出光面及反射面中至少一者包含一光学部与一圆弧阶差结构,圆弧阶差结构设置于光学部的外周,且圆弧阶差结构是以光学部的中心形成一圆弧。注料痕结构于连接面上所占的面积为ag,连接面的总面积为at,其满足下列条件:33%≤ag/at≤90%。
5.依据前段所述实施方式的塑胶光转折元件,其中入光面、出光面及反射面中至少二者可分别包含光学部与圆弧阶差结构,各圆弧阶差结构设置于各光学部的外周,且各圆弧阶差结构是以各光学部的中心形成圆弧。
6.依据前段所述实施方式的塑胶光转折元件,其中入光面、出光面及反射面可分别包含光学部与圆弧阶差结构,各圆弧阶差结构设置于各光学部的外周,且各圆弧阶差结构是以各光学部的中心形成圆弧。
7.依据前段所述实施方式的塑胶光转折元件,其中连接面的数量可为二,连接面皆连接入光面、出光面及反射面,且连接面相对设置。
8.依据前段所述实施方式的塑胶光转折元件,其中注料痕结构的数量可为二,且注料痕结构分别设置于连接面。
9.依据前段所述实施方式的塑胶光转折元件,其中连接面可互相平行。
10.依据前段所述实施方式的塑胶光转折元件,其中连接面可分别与入光面、出光面及反射面互相正交。
11.依据前段所述实施方式的塑胶光转折元件,其中光学部可包含一光滑平面。
12.依据前段所述实施方式的塑胶光转折元件,其中光学部可包含一光学非球面,光
学非球面位于光学部的中心。
13.依据前段所述实施方式的塑胶光转折元件,其中注料痕结构于连接面上所占的面积为ag,连接面的总面积为at,其可满足下列条件:35%≤ag/at≤80%。
14.依据前段所述实施方式的塑胶光转折元件,其中塑胶光转折元件的阿贝数为v,其可满足下列条件:40≤v≤72。
15.依据前段所述实施方式的塑胶光转折元件,其中反射面的数量可为二,反射面皆用以转折成像光线。
16.依据前段所述实施方式的塑胶光转折元件,其中反射面可互相正交。
17.依据前段所述实施方式的塑胶光转折元件,其中入光面、出光面及二反射面可分别包含光学部与圆弧阶差结构,各圆弧阶差结构设置于各光学部的外周,且各圆弧阶差结构是以各光学部的中心形成圆弧。
18.依据前段所述实施方式的塑胶光转折元件,其中注料痕结构可包含一弧形边,弧形边从注料痕结构的中心朝外侧延伸。
19.依据前段所述实施方式的塑胶光转折元件,其中圆弧阶差结构的阶差高度为h,其可满足下列条件:0.003mm《h《0.32mm。另外,其可满足下列条件:0.005mm≤h≤0.17mm。
20.依据本揭示内容一实施方式提供一种成像镜头模块,包含前述实施方式的塑胶光转折元件与一成像透镜组,其中塑胶光转折元件设置于成像透镜组的物侧与像侧其中一者。
21.依据本揭示内容一实施方式提供一种电子装置,包含前述实施方式的成像镜头模块与一电子感光元件,其中电子感光元件设置于成像镜头模块的一成像面。
附图说明
22.图1a绘示依照本揭示内容第一实施例中电子装置的示意图;
23.图1b绘示依照图1a第一实施例中塑胶光转折元件的立体图;
24.图1c绘示依照图1a第一实施例中塑胶光转折元件的另一立体图;
25.图1d绘示依照图1a第一实施例中塑胶光转折元件的入光面的示意图;
26.图1e绘示依照图1a第一实施例中塑胶光转折元件的反射面的示意图;
27.图1f绘示依照图1a第一实施例中塑胶光转折元件的出光面的示意图;
28.图1g绘示依照图1a第一实施例中塑胶光转折元件的参数示意图;
29.图2a绘示依照本揭示内容第二实施例中电子装置的示意图;
30.图2b绘示依照图2a第二实施例中塑胶光转折元件的立体图;
31.图2c绘示依照图2a第二实施例中塑胶光转折元件的另一立体图;
32.图2d绘示依照图2a第二实施例中塑胶光转折元件的入光面与反射面的示意图;
33.图2e绘示依照图2a第二实施例中塑胶光转折元件的参数示意图;
34.图3a绘示依照本揭示内容第三实施例中电子装置的示意图;
35.图3b绘示依照图3a第三实施例中塑胶光转折元件的立体图;
36.图3c绘示依照图3a第三实施例中塑胶光转折元件的另一立体图;
37.图3d绘示依照图3a第三实施例中塑胶光转折元件的入光面与出光面的示意图;
38.图3e绘示依照图3a第三实施例中塑胶光转折元件的反射面的示意图;
39.图3f绘示依照图3a第三实施例中塑胶光转折元件的参数示意图;
40.图4a绘示依照本揭示内容第四实施例中电子装置的示意图;
41.图4b绘示依照图4a第四实施例中塑胶光转折元件的立体图;
42.图4c绘示依照图4a第四实施例中塑胶光转折元件的另一立体图;
43.图4d绘示依照图4a第四实施例中塑胶光转折元件的入光面与反射面的示意图;
44.图4e绘示依照图4a第四实施例中塑胶光转折元件的入光面与反射面的另一示意图;
45.图4f绘示依照图4a第四实施例中塑胶光转折元件的参数示意图;
46.图5绘示依照本揭示内容第五实施例中连接面与注料痕结构的示意图;
47.图6绘示依照本揭示内容第六实施例中连接面与注料痕结构的示意图;
48.图7绘示依照本揭示内容第七实施例中连接面与注料痕结构的示意图;
49.图8绘示依照本揭示内容第八实施例中连接面与注料痕结构的示意图;
50.图9a绘示依照本揭示内容第九实施例中电子装置的示意图;
51.图9b绘示依照图9a第九实施例中电子装置的另一示意图;
52.图9c绘示依照图9a第九实施例中的影像示意图;
53.图9d绘示依照图9a第九实施例中的另一影像示意图;
54.图9e绘示依照图9a第九实施例中的再一影像示意图;
55.图10a绘示依照本揭示内容第十实施例中电子装置的示意图;以及
56.图10b绘示依照图10a第十实施例中的电子装置的部分透视图。
57.【符号说明】
58.10,20,30,40,90,1000:电子装置
59.11,21,31,41:电子感光元件
60.12,22,32,42:成像面
61.13,23,33,43:成像透镜组
62.100,200,300,400:塑胶光转折元件
63.110,210,310,410:入光面
64.111,121,131,211,221,231,311,321,331,411,421,431:光学部
65.112,122,132,212,222,232,312,322,332,412,422,432:圆弧阶差结构
66.114,314,324:光学非球面
67.120,220,320,420:出光面
68.130,230,330,430:反射面
69.140a,140b,240,340a,340b,440,540,640,740,840:连接面
70.150,250,350,450,550,650,750,850:注料痕结构
71.151,351,451,551,651,751:弧形边
72.91:使用者界面
73.92,1011,1012:超广角相机模块
74.93:高像素相机模块
75.94,1015,1016,1017,1018:摄远相机模块
76.95:成像信号处理元件
77.96,1020:闪光灯模块
78.1013,1014:广角相机模块
79.1019:tof模块
80.l:成像光线
81.ag:注料痕结构于连接面上所占的面积
82.at:连接面的总面积
83.v:塑胶光转折元件的阿贝数
84.h:圆弧阶差结构的阶差高度
具体实施方式
85.本揭示内容提供一种塑胶光转折元件,包含一入光面、一出光面、至少一反射面、至少一连接面及至少一注料痕结构。入光面用以使一成像光线入射塑胶光转折元件。出光面用以使成像光线出射塑胶光转折元件。反射面用以转折成像光线。连接面连接入光面、出光面及反射面。注料痕结构设置于连接面。入光面、出光面及反射面中至少一者包含一光学部与一圆弧阶差结构,圆弧阶差结构设置于光学部的外周,且圆弧阶差结构是以光学部的中心形成一圆弧。注料痕结构于连接面上所占的面积为ag,连接面的总面积为at,其满足下列条件:33%≤ag/at≤90%。透过高面积占比的注料痕结构使塑胶光转折元件在注料的过程中更能够稳定控制塑料填充的速度,借此避免残留下注料时塑料流动的痕迹,以减少缺陷产生。再者,于光学表面上设置圆弧阶差结构可进一步控制光学表面的面精度,降低光学表面的尺寸公差。
86.塑胶光转折元件可由射出成型制成,并包含透明塑胶材料,且反射面可以透过高反射薄膜或是透过全内反射来反射成像光线。进一步来说,入光面、出光面及反射面皆可为光学表面。
87.注料痕结构的形状可以是矩形、梯形、圆形、半月形、三角形、多边形或以上多种形状的组合,但不以此为限。再者,注料痕结构的表面特性与连接面中非注料痕结构区域的表面特性不相同。
88.圆弧阶差结构可为一个完整的圆形或包含多个弧形。详细来说,弧形彼此相互间隔。再者,圆弧阶差结构可以是凸阶或凹阶,其中凸阶是指光学部高于光学部的外周,而凹阶是指光学部低于光学部的外周。
89.入光面、出光面及反射面中至少二者可分别包含光学部与圆弧阶差结构,各圆弧阶差结构设置于各光学部的外周,且各圆弧阶差结构是以各光学部的中心形成圆弧。透过多个光学表面皆设置圆弧阶差结构,可提升各光学表面的同轴度,使成像光线经过塑胶光转折元件后能维持于较高的影像解析度。
90.入光面、出光面及反射面可分别包含光学部与圆弧阶差结构,各圆弧阶差结构设置于各光学部的外周,且各圆弧阶差结构是以各光学部的中心形成圆弧。透过各光学表面皆设置圆弧阶差结构,可使实体部品的光学性质更贴近光学设计的模拟数值。
91.连接面的数量可为二,其中连接面皆连接入光面、出光面及反射面,且连接面相对设置。借此,可简化模具的复杂度,进而降低产品的生产成本。
92.注料痕结构的数量可为二,且注料痕结构分别设置于连接面。借此,提高成型效
率,并保持圆弧阶差结构的结构完整性。
93.连接面可互相平行。借此,使整体光路不易歪斜或偏折,可降低非成像光线产生的机率。
94.连接面可分别与入光面、出光面及反射面互相正交。借此,有利于模具离型的结构设计。
95.光学部可包含一光滑平面。借此,提供光学表面较佳的平面度。
96.光学部可包含一光学非球面,其中光学非球面位于光学部的中心。具体而言,塑胶光转折元件可具有光学屈折力,故有利于修补像差,以达成高解析度的成像品质。
97.反射面的数量可为二,其中反射面皆用以转折成像光线。借此,可依据光学需求与机构需求提供多个反射面,得到较适合的光路配置,以达成微型化的功效。
98.反射面可互相正交。借此,可缩短对焦驱动距离的光路设计。
99.入光面、出光面及二反射面可分别包含光学部与圆弧阶差结构,各圆弧阶差结构设置于各光学部的外周,且各圆弧阶差结构是以各光学部的中心形成圆弧。透过各光学表面设置圆弧阶差结构,可使实体部品的光学性质更贴近光学设计的模拟数值。
100.注料痕结构可包含一弧形边,其中弧形边从注料痕结构的中心朝外侧延伸。借此,注料痕结构可具有稳定且快速的射出速率,提供量产的可行性。
101.注料痕结构于连接面上所占的面积为ag,连接面的总面积为at,其可满足下列条件:35%≤ag/at≤80%。借此,可兼顾较快速的注料速率与较高的尺寸精度,以提供较高的成型良率。
102.塑胶光转折元件的阿贝数为v,其可满足下列条件:40≤v≤72。借此,可降低光学色散,且可减少光学色散引起的光学像差,以提升成像品质。
103.圆弧阶差结构的阶差高度为h,其可满足下列条件:0.003mm《h《0.32mm。透过利于辨识的阶差高度范围,可提供光学表面一个平面基准,以确保光学表面有良好的平面度。另外,其可满足下列条件:0.005mm≤h≤0.17mm。
104.上述本揭示内容塑胶光转折元件中的各技术特征皆可组合配置,而达到对应的功效。
105.本揭示内容提供一种成像镜头模块,包含前述的塑胶光转折元件与一成像透镜组,其中塑胶光转折元件设置于成像透镜组的物侧与像侧其中一者。具体而言,塑胶光转折元件适合应用于摄远的成像镜头模块(全视角小于40度)。借此,可有效缩减成像镜头模块的体积。
106.本揭示内容提供一种电子装置,包含前述的成像镜头模块与一电子感光元件,其中电子感光元件设置于成像镜头模块的一成像面。
107.根据上述实施方式,以下提出具体实施例并配合附图予以详细说明。
108.<第一实施例>
109.请参照图1a,其绘示依照本揭示内容第一实施例中电子装置10的示意图。由图1a可知,电子装置10包含一成像镜头模块(图未标示)与一电子感光元件11,其中电子感光元件11设置于成像镜头模块的一成像面12。进一步来说,成像镜头模块包含一塑胶光转折元件100与一成像透镜组13,其中塑胶光转折元件100设置于成像透镜组13的物侧与像侧其中一者。第一实施例中,塑胶光转折元件100设置于成像透镜组13的物侧。具体而言,塑胶光转
折元件100适合应用于摄远的成像镜头模块(全视角小于40度)。借此,可有效缩减成像镜头模块的体积。
110.请参照图1b与图1c,其中图1b绘示依照图1a第一实施例中塑胶光转折元件100的立体图,图1c绘示依照图1a第一实施例中塑胶光转折元件100的另一立体图。由图1b与图1c可知,塑胶光转折元件100包含一入光面110、一出光面120、至少一反射面130、连接面140a、140b及至少一注料痕结构150,其中入光面110用以使一成像光线l入射塑胶光转折元件100,出光面120用以使成像光线l出射塑胶光转折元件100,反射面130用以转折成像光线l,连接面140a、140b皆连接入光面110、出光面120及反射面130,且注料痕结构150设置于连接面140a。第一实施例中,反射面的数量为一,连接面的数量为二,注料痕结构的数量为一,但并不以此为限。
111.塑胶光转折元件100可由射出成型制成,并包含透明塑胶材料,且反射面130可以透过高反射薄膜或是透过全内反射来反射成像光线l。进一步来说,入光面110、出光面120及反射面130皆可为光学表面。具体而言,本揭示内容透过高面积占比的注料痕结构150使塑胶光转折元件100在注料的过程中更能够稳定控制塑料填充的速度,借此避免残留下注料时塑料流动的痕迹,以减少缺陷产生。
112.具体而言,连接面140a、140b相对设置。借此,可简化模具的复杂度,进而降低产品的生产成本。并且,连接面140a、140b分别与入光面110、出光面120及反射面130互相正交。借此,有利于模具离型的结构设计。
113.请参照图1d,其绘示依照图1a第一实施例中塑胶光转折元件100的入光面110的示意图。由图1a、图1b及图1d可知,入光面110包含一光学部111与一圆弧阶差结构112,圆弧阶差结构112设置于光学部111的外周,且圆弧阶差结构112是以光学部111的中心形成一圆弧,其中光学部111包含一光学非球面114,且光学非球面114位于光学部111的中心。具体而言,塑胶光转折元件100可具有光学屈折力,故有利修补像差,以达成高解析度的成像品质。第一实施例中,圆弧阶差结构112包含多个弧形,且其彼此相互间隔,其中圆弧阶差结构112为凹阶,其中凹阶是指光学部111低于光学部111的外周。
114.请参照图1e,其绘示依照图1a第一实施例中塑胶光转折元件100的反射面130的示意图。由图1a、图1c及图1e可知,反射面130包含一光学部131与一圆弧阶差结构132,圆弧阶差结构132设置于光学部131的外周,且圆弧阶差结构132是以光学部131的中心形成一圆弧,其中光学部131包含一光滑平面。借此,提供反射面130较佳的平面度。第一实施例中,圆弧阶差结构132包含多个弧形,且其彼此相互间隔,其中圆弧阶差结构132为凹阶,而凹阶是指光学部131低于光学部131的外周。
115.请参照图1f,其绘示依照图1a第一实施例中塑胶光转折元件100的出光面120的示意图。由图1a、图1b及图1f可知,出光面120包含一光学部121与一圆弧阶差结构122,圆弧阶差结构122设置于光学部121的外周,且圆弧阶差结构122是以光学部121的中心形成一圆弧,其中光学部121包含一光滑平面。借此,提供出光面120较佳的平面度。第一实施例中,圆弧阶差结构122为一个完整的圆形,且圆弧阶差结构122为凸阶,其中凸阶是指光学部121高于光学部121的外周。
116.由图1d至图1f可知,于光学表面(即入光面110、出光面120及反射面130)上设置圆弧阶差结构112、122、132可进一步控制光学表面的面精度,降低光学表面的尺寸公差。
117.请参照图1g,其绘示依照图1a第一实施例中塑胶光转折元件100的参数示意图。由图1b与图1g可知,注料痕结构150的形状为多边形,但并不以此形状为限。再者,注料痕结构150的表面特性与连接面140a中非注料痕结构区域的表面特性不相同。
118.由图1g可知,注料痕结构150包含弧形边151,其中弧形边151从注料痕结构150的中心朝外侧延伸。借此,可具有稳定且快速的射出速率,提供量产的可行性。第一实施例中,弧形边151的数量为三,但并不以此为限。
119.配合图1a与图1g可知,注料痕结构150于连接面140a上所占的面积为ag,连接面140a的总面积为at,圆弧阶差结构112、122、132的阶差高度为h,塑胶光转折元件100的阿贝数为v,所述参数满足下列表一条件。
[0120][0121][0122]
<第二实施例>
[0123]
请参照图2a,其绘示依照本揭示内容第二实施例中电子装置20的示意图。由图2a可知,电子装置20包含一成像镜头模块(图未标示)与一电子感光元件21,其中电子感光元件21设置于成像镜头模块的一成像面22。进一步来说,成像镜头模块包含一塑胶光转折元件200与一成像透镜组23,其中塑胶光转折元件200设置于成像透镜组23的物侧与像侧其中一者。第二实施例中,塑胶光转折元件200设置于成像透镜组23的像侧。具体而言,塑胶光转折元件200适合应用于摄远的成像镜头模块(全视角小于40度)。借此,可有效缩减成像镜头模块的体积。
[0124]
请参照图2b与图2c,其中图2b绘示依照图2a第二实施例中塑胶光转折元件200的立体图,图2c绘示依照图2a第二实施例中塑胶光转折元件200的另一立体图。由图2b与图2c可知,塑胶光转折元件200包含一入光面210、一出光面220、反射面230、连接面240及注料痕结构250,其中入光面210用以使一成像光线l入射塑胶光转折元件200,出光面220用以使成像光线l出射塑胶光转折元件200,反射面230用以转折成像光线l,连接面240皆连接入光面210、出光面220及反射面230,且注料痕结构250分别设置于连接面240。第二实施例中,反射面的数量为四,连接面的数量为二,注料痕结构的数量为二,其中反射面中其中二者分别与入光面210和出光面220共用平面,但并不以此为限。
[0125]
塑胶光转折元件200可由射出成型制成,并包含透明塑胶材料,且反射面230可以透过高反射薄膜或是透过全内反射来反射成像光线l。进一步来说,入光面210、出光面220及反射面230皆可为光学表面。具体而言,本揭示内容透过高面积占比的注料痕结构250使
塑胶光转折元件200在注料的过程中更能够稳定控制塑料填充的速度,借此避免残留下注料时塑料流动的痕迹,以减少缺陷产生。
[0126]
具体而言,连接面240相对设置,且连接面240互相平行。借此,可简化模具的复杂度,进而降低产品的生产成本,并使整体光路不易歪斜或偏折,以降低非成像光线产生的机率。并且,连接面240分别与入光面210、出光面220及反射面230互相正交。借此,有利于模具离型的结构设计。
[0127]
请参照图2d,其绘示依照图2a第二实施例中塑胶光转折元件200的入光面210与反射面230的示意图。由图2a、图2b及图2d可知,入光面210包含一光学部211与一圆弧阶差结构212,圆弧阶差结构212设置于光学部211的外周,且圆弧阶差结构212是以光学部211的中心形成一圆弧,其中光学部211包含一光滑平面。借此,提供入光面210较佳的平面度。第二实施例中,圆弧阶差结构212包含多个弧形,且其彼此相互间隔,其中圆弧阶差结构212为凹阶,而凹阶是指光学部211低于光学部211的外周。
[0128]
反射面230包含一光学部231与一圆弧阶差结构232,圆弧阶差结构232设置于光学部231的外周,且圆弧阶差结构232是以光学部231的中心形成一圆弧,其中光学部231包含一光滑平面。借此,提供反射面230较佳的平面度。第二实施例中,圆弧阶差结构232包含多个弧形,且其彼此相互间隔,其中圆弧阶差结构232为凸阶,而凸阶是指光学部231高于光学部231的外周。
[0129]
进一步来说,反射面230皆用以转折成像光线l。借此,可依据光学需求与机构需求提供多个反射面,得到较适合的光路配置,以达成微型化的功效。
[0130]
由图2a与图2c可知,出光面220包含一光学部221与一圆弧阶差结构222,圆弧阶差结构222设置于光学部221的外周,且圆弧阶差结构222是以光学部221的中心形成一圆弧,其中光学部221包含一光滑平面。借此,提供出光面220较佳的平面度。第二实施例中,圆弧阶差结构222包含多个弧形,且其彼此相互间隔,其中圆弧阶差结构222为凹阶,而凹阶是指光学部221低于光学部221的外周。
[0131]
由图2c与图2d可知,于光学表面(即入光面210、出光面220及反射面230)上设置圆弧阶差结构212、222、232可进一步控制光学表面的面精度,降低光学表面的尺寸公差。
[0132]
请参照图2e,其绘示依照图2a第二实施例中塑胶光转折元件200的参数示意图。由图2b、图2c及图2e可知,注料痕结构250的形状为梯形,但并不以此形状为限。再者,注料痕结构250的表面特性与连接面240中非注料痕结构区域的表面特性不相同。
[0133]
配合图2a与图2e可知,注料痕结构250于连接面240上所占的面积为ag,连接面240的总面积为at,圆弧阶差结构212、222、232的阶差高度为h,塑胶光转折元件200的阿贝数为v,所述参数满足下列表二条件。
[0134][0135]
<第三实施例>
[0136]
请参照图3a,其绘示依照本揭示内容第三实施例中电子装置30的示意图。由图3a可知,电子装置30包含一成像镜头模块(图未标示)与一电子感光元件31,其中电子感光元件31设置于成像镜头模块的一成像面32。进一步来说,成像镜头模块包含一塑胶光转折元件300与一成像透镜组33,其中塑胶光转折元件300设置于成像透镜组33的物侧与像侧其中一者。第三实施例中,塑胶光转折元件300设置于成像透镜组33的像侧。具体而言,塑胶光转折元件300适合应用于摄远的成像镜头模块(全视角小于40度)。借此,可有效缩减成像镜头模块的体积。
[0137]
请参照图3b与图3c,其中图3b绘示依照图3a第三实施例中塑胶光转折元件300的立体图,图3c绘示依照图3a第三实施例中塑胶光转折元件300的另一立体图。由图3b与图3c可知,塑胶光转折元件300包含一入光面310、一出光面320、反射面330、连接面340a、340b及至少一注料痕结构350,其中入光面310用以使一成像光线l入射塑胶光转折元件300,出光面320用以使成像光线l出射塑胶光转折元件300,反射面330用以转折成像光线l,连接面340a、340b皆连接入光面310、出光面320及反射面330,且注料痕结构350设置于连接面340a。第三实施例中,反射面的数量为二,连接面的数量为二,注料痕结构的数量为一,其中入光面310与出光面320共用平面,但并不以此为限。
[0138]
塑胶光转折元件300可由射出成型制成,并包含透明塑胶材料,且反射面330可以透过高反射薄膜或是透过全内反射来反射成像光线l。进一步来说,入光面310、出光面320及反射面330皆可为光学表面。具体而言,本揭示内容透过高面积占比的注料痕结构350使塑胶光转折元件300在注料的过程中更能够稳定控制塑料填充的速度,借此避免残留下注料时塑料流动的痕迹,以减少缺陷产生。
[0139]
具体而言,连接面340a、340b相对设置,且连接面340a、340b互相平行。借此,可简化模具的复杂度,进而降低产品的生产成本,并使整体光路不易歪斜或偏折,以降低非成像光线产生的机率。并且,连接面340a、340b分别与入光面310、出光面320及反射面330互相正交。借此,有利于模具离型的结构设计。
[0140]
请参照图3d,其绘示依照图3a第三实施例中塑胶光转折元件300的入光面310与出光面320的示意图。由图3a、图3b及图3d可知,入光面310包含一光学部311与一圆弧阶差结构312,圆弧阶差结构312设置于光学部311的外周,且圆弧阶差结构312是以光学部311的中心形成一圆弧,其中光学部311包含一光学非球面314,且光学非球面314位于光学部311的
中心。具体而言,塑胶光转折元件300可具有光学屈折力,故有利修补像差,以达成高解析度的成像品质。第三实施例中,圆弧阶差结构312包含多个弧形,且其彼此相互间隔,其中弧阶差结构312为凹阶,而凹阶是指光学部311低于光学部311的外周。
[0141]
请参照图3e,其绘示依照图3a第三实施例中塑胶光转折元件300的反射面330的示意图。由图3a与图3e可知,反射面330包含一光学部331与一圆弧阶差结构332,圆弧阶差结构332设置于光学部331的外周,且圆弧阶差结构332是以光学部331的中心形成一圆弧,其中光学部331包含一光滑平面。借此,提供反射面330较佳的平面度。第三实施例中,圆弧阶差结构332包含多个弧形,且其彼此相互间隔,其中圆弧阶差结构332为凸阶,而凸阶是指光学部331高于光学部331的外周。
[0142]
进一步来说,反射面330皆用以转折成像光线l。借此,可依据光学需求与机构需求提供多个反射面,得到较适合的光路配置,以达成微型化的功效。再者,反射面330互相正交。借此,可缩短对焦驱动距离的光路设计。
[0143]
由图3a、图3b及图3d可知,出光面320包含一光学部321与一圆弧阶差结构322,圆弧阶差结构322设置于光学部321的外周,且圆弧阶差结构322是以光学部321的中心形成一圆弧,其中光学部321包含一光学非球面324,且光学非球面324位于光学部321的中心。具体而言,塑胶光转折元件300可具有光学屈折力,故有利于修补像差,以达成高解析度的成像品质。第三实施例中,圆弧阶差结构322包含多个弧形,且其彼此相互间隔,其中圆弧阶差结构322为凹阶,而凹阶是指光学部321低于光学部321的外周。
[0144]
由图3d与图3e可知,于光学表面(即入光面310、出光面320及反射面330)上设置圆弧阶差结构312、322、332可进一步控制光学表面的面精度,降低光学表面的尺寸公差。
[0145]
请参照图3f,其绘示依照图3a第三实施例中塑胶光转折元件300的参数示意图。由图3b与图3f可知,注料痕结构350的形状为梯形与半月形的结合,但并不以此形状为限。再者,注料痕结构350的表面特性与连接面340a中非注料痕结构区域的表面特性不相同。
[0146]
由图3f可知,注料痕结构350包含一弧形边351,其中弧形边351从注料痕结构350的中心朝外侧延伸。借此,可具有稳定且快速的射出速率,提供量产的可行性。第三实施例中,弧形边351的数量为一,但并不以此为限。
[0147]
配合图3a与图3f可知,注料痕结构350于连接面340a上所占的面积为ag,连接面340a的总面积为at,圆弧阶差结构312、322、332的阶差高度为h,塑胶光转折元件300的阿贝数为v,所述参数满足下列表三条件。
[0148]
[0149]
<第四实施例>
[0150]
请参照图4a,其绘示依照本揭示内容第四实施例中电子装置40的示意图。由图4a可知,电子装置40包含一成像镜头模块(图未标示)与一电子感光元件41,其中电子感光元件41设置于成像镜头模块的一成像面42。进一步来说,成像镜头模块包含一塑胶光转折元件400与一成像透镜组43,其中塑胶光转折元件400设置于成像透镜组43的物侧与像侧其中一者。第四实施例中,塑胶光转折元件400设置于成像透镜组43的像侧。具体而言,塑胶光转折元件400适合应用于摄远的成像镜头模块(全视角小于40度)。借此,可有效缩减成像镜头模块的体积。
[0151]
请参照图4b与图4c,其中图4b绘示依照图4a第四实施例中塑胶光转折元件400的立体图,图4c绘示依照图4a第四实施例中塑胶光转折元件400的另一立体图。由图4b与图4c可知,塑胶光转折元件400包含一入光面410、一出光面420、反射面430、连接面440及注料痕结构450,其中入光面410用以使一成像光线l入射塑胶光转折元件400,出光面420用以使成像光线l出射塑胶光转折元件400,反射面430用以转折成像光线l,连接面440皆连接入光面410、出光面420及反射面430,且注料痕结构450分别设置于连接面440。第四实施例中,反射面的数量为二,连接面的数量为二,注料痕结构的数量为二,但并不以此为限。
[0152]
塑胶光转折元件400可由射出成型制成,并包含透明塑胶材料,且反射面430可以透过高反射薄膜或是透过全内反射来反射成像光线l。进一步来说,入光面410、出光面420及反射面430皆可为光学表面。具体而言,本揭示内容透过高面积占比的注料痕结构450使塑胶光转折元件400在注料的过程中更能够稳定控制塑料填充的速度,借此避免残留下注料时塑料流动的痕迹,以减少缺陷产生。
[0153]
具体而言,连接面440相对设置,且连接面440互相平行。借此,可简化模具的复杂度,进而降低产品的生产成本,并使整体光路不易歪斜或偏折,以降低非成像光线产生的机率。并且,连接面440分别与入光面410、出光面420及反射面430互相正交。借此,有利于模具离型的结构设计。
[0154]
请参照图4d与图4e,其中图4d绘示依照图4a第四实施例中塑胶光转折元件的入光面410与反射面430的示意图,图4e绘示依照图4a第四实施例中塑胶光转折元件400的入光面410与反射面430的另一示意图。由图4a、图4b、图4d及图4e可知,入光面410包含一光学部411与一圆弧阶差结构412,圆弧阶差结构412设置于光学部411的外周,且圆弧阶差结构412是以光学部411的中心形成一圆弧,其中光学部411包含一光滑平面。借此,提供入光面410较佳的平面度。第四实施例中,圆弧阶差结构412包含多个弧形,且其彼此相互间隔,其中圆弧阶差结构412为凹阶,而凹阶是指光学部411低于光学部411的外周。
[0155]
反射面430包含一光学部431与一圆弧阶差结构432,圆弧阶差结构432设置于光学部431的外周,且圆弧阶差结构432是以光学部431的中心形成一圆弧,其中光学部431包含一光滑平面。借此,提供反射面430较佳的平面度。第四实施例中,圆弧阶差结构432包含多个弧形,且其彼此相互间隔,其中圆弧阶差结构432为凹阶,而凹阶是指光学部431低于光学部431的外周。
[0156]
进一步来说,反射面430皆用以转折成像光线l。借此,可依据光学需求与机构需求提供多个反射面,得到较适合的光路配置,以达成微型化的功效。
[0157]
由图4a与图4b可知,出光面420包含一光学部421与一圆弧阶差结构422,圆弧阶差
结构422设置于光学部421的外周,且圆弧阶差结构422是以光学部421的中心形成一圆弧,其中光学部421包含一光滑平面。借此,提供出光面420较佳的平面度。第四实施例中,圆弧阶差结构422包含多个弧形,且其彼此相互间隔,其中圆弧阶差结构422为凹阶,而凹阶是指光学部421低于光学部421的外周。
[0158]
由图4b、图4d及图4e可知,于光学表面(即入光面410、出光面420及反射面430)上设置圆弧阶差结构412、422、432可进一步控制光学表面的面精度,降低光学表面的尺寸公差。
[0159]
请参照图4f,其绘示依照图4a第四实施例中塑胶光转折元件400的参数示意图。由图4b、图4c及图4f可知,注料痕结构450的形状为多边形与二半月形的组合,但并不以此形状为限。再者,注料痕结构450的表面特性与连接面440中非注料痕结构区域的表面特性不相同。
[0160]
由图4f可知,注料痕结构450包含弧形边451,其中弧形边451从注料痕结构450的中心朝外侧延伸。借此,可具有稳定且快速的射出速率,提供量产的可行性。第四实施例中,弧形边451的数量为二,但并不以此为限。
[0161]
配合图4a与图4f可知,注料痕结构450于连接面440上所占的面积为ag,连接面440的总面积为at,圆弧阶差结构412、422、432的阶差高度为h,塑胶光转折元件400的阿贝数为v,所述参数满足下列表四条件。
[0162][0163]
<第五实施例>
[0164]
请参照图5,其绘示依照本揭示内容第五实施例中连接面540与注料痕结构550的示意图。由图5可知,塑胶光转折元件(图未标示)包含一入光面(图未标示)、一出光面(图未标示)、至少一反射面(图未标示)、连接面540及至少一注料痕结构550,其中入光面用以使的一成像光线(图未绘示)入射塑胶光转折元件,出光面用以使成像光线出射塑胶光转折元件,反射面用以转折成像光线,连接面540连接入光面、出光面及反射面,且注料痕结构550设置于连接面540。
[0165]
进一步来说,注料痕结构550的形状为多边形,但并不以此形状为限。再者,注料痕结构550的表面特性与连接面540中非注料痕结构区域的表面特性不相同。
[0166]
再者,注料痕结构550包含弧形边551,其中弧形边551从注料痕结构550的中心朝外侧延伸。借此,可具有稳定且快速的射出速率,提供量产的可行性。第五实施例中,弧形边551的数量为三,但并不以此为限。
[0167]
注料痕结构550于连接面540上所占的面积为ag,连接面540的总面积为at,塑胶光转折元件的阿贝数为v,所述参数满足下列表五条件。
[0168][0169]
再者,可将第一实施例的塑胶光转折元件100透过不同形式的注料流道,形成如第五实施例的注料痕结构550,但并不以此为限。
[0170]
另外,第五实施例与第一实施例其余的元件的结构及配置关系皆相同,在此将不另赘述。
[0171]
<第六实施例>
[0172]
请参照图6,其绘示依照本揭示内容第六实施例中连接面640与注料痕结构650的示意图。由图6可知,塑胶光转折元件(图未标示)包含一入光面(图未标示)、一出光面(图未标示)、至少一反射面(图未标示)、连接面640及至少一注料痕结构650,其中入光面用以使一成像光线(图未绘示)入射塑胶光转折元件,出光面用以使成像光线出射塑胶光转折元件,反射面用以转折成像光线,连接面640连接入光面、出光面及反射面,且注料痕结构650设置于连接面640。
[0173]
进一步来说,注料痕结构650的形状为三角形,但并不以此形状为限。再者,注料痕结构650的表面特性与连接面640中非注料痕结构区域的表面特性不相同。
[0174]
再者,注料痕结构650包含弧形边651,其中弧形边651从注料痕结构650的中心朝外侧延伸。借此,可具有稳定且快速的射出速率,提供量产的可行性。第六实施例中,弧形边651的数量为一,但并不以此为限。
[0175]
注料痕结构650于连接面640上所占的面积为ag,连接面640的总面积为at,塑胶光转折元件的阿贝数为v,所述参数满足下列表六条件。
[0176][0177]
再者,可将第一实施例的塑胶光转折元件100透过不同形式的注料流道,形成如第六实施例的注料痕结构650,但并不以此为限。
[0178]
另外,第六实施例与第一实施例其余的元件的结构及配置关系皆相同,在此将不另赘述。
[0179]
<第七实施例>
[0180]
请参照图7,其绘示依照本揭示内容第七实施例中连接面740与注料痕结构750的示意图。由图7可知,塑胶光转折元件(图未标示)包含一入光面(图未标示)、一出光面(图未标示)、至少一反射面(图未标示)、连接面740及至少一注料痕结构750,其中入光面用以使一成像光线(图未绘示)入射塑胶光转折元件,出光面用以使成像光线出射塑胶光转折元件,反射面用以转折成像光线,连接面740连接入光面、出光面及反射面,且注料痕结构750
设置于连接面740。
[0181]
进一步来说,注料痕结构750的形状为多边形,但并不以此形状为限。再者,注料痕结构750的表面特性与连接面740中非注料痕结构区域的表面特性不相同。
[0182]
再者,注料痕结构750包含弧形边751,其中弧形边751从注料痕结构750的中心朝外侧延伸。借此,可具有稳定且快速的射出速率,提供量产的可行性。第七实施例中,弧形边751的数量为四,但并不以此为限。
[0183]
注料痕结构750于连接面740上所占的面积为ag,连接面740的总面积为at,塑胶光转折元件的阿贝数为v,所述参数满足下列表七条件。
[0184][0185]
再者,可将第一实施例的塑胶光转折元件100透过不同形式的注料流道,形成如第七实施例的注料痕结构750,但并不以此为限。
[0186]
另外,第七实施例与第一实施例其余的元件的结构及配置关系皆相同,在此将不另赘述。
[0187]
<第八实施例>
[0188]
请参照图8,其绘示依照本揭示内容第八实施例中连接面840与注料痕结构850的示意图。由图8可知,塑胶光转折元件(图未标示)包含一入光面(图未标示)、一出光面(图未标示)、至少一反射面(图未标示)、连接面840及至少一注料痕结构850,其中入光面用以使一成像光线(图未绘示)入射塑胶光转折元件,出光面用以使成像光线出射塑胶光转折元件,反射面用以转折成像光线,连接面840连接入光面、出光面及反射面,且注料痕结构850设置于连接面840。
[0189]
进一步来说,注料痕结构850的形状为梯形,但并不以此形状为限。再者,注料痕结构850的表面特性与连接面840中非注料痕结构区域的表面特性不相同。
[0190]
注料痕结构850于连接面840上所占的面积为ag,连接面840的总面积为at,塑胶光转折元件的阿贝数为v,所述参数满足下列表八条件。
[0191][0192]
再者,可将第一实施例的塑胶光转折元件100透过不同形式的注料流道,形成如第八实施例的注料痕结构850,但并不以此为限。
[0193]
另外,第八实施例与第一实施例其余的元件的结构及配置关系皆相同,在此将不另赘述。
[0194]
<第九实施例>
[0195]
图9a绘示依照本揭示内容第九实施例中电子装置90的示意图,图9b绘示依照图9a第九实施例中电子装置90的另一示意图。由图9a与图9b可知,第九实施例的电子装置90是
一智能手机,电子装置90包含一成像镜头模块(图未标示)与一电子感光元件(图未绘示),其中电子感光元件设置于成像镜头模块的一成像面(图未绘示),且成像镜头模块包含超广角相机模块92、高像素相机模块93及摄远相机模块94。再者,成像镜头模块包含一塑胶光转折元件(图未绘示)与一成像透镜组(图未绘示),其中塑胶光转折元件设置于成像透镜组的物侧与像侧其中一者。
[0196]
进一步来说,摄远相机模块94可为前述第一实施例至第八实施例中的任一成像镜头模块,但本揭示内容不以此为限。借此,有助于满足现今电子装置市场对于搭载于其上的成像镜头模块的量产及外观要求。
[0197]
进一步来说,使用者透过电子装置90的使用者界面91进入拍摄模式,其中第九实施例中使用者界面91可为触控屏幕,其用以显示画面并具备触控功能,且可用以手动调整拍摄视角以切换不同的成像镜头模块。此时成像镜头模块汇集成像光线在电子感光元件上,并输出有关影像的电子信号至成像信号处理元件(image signal processor,isp)95。
[0198]
由图9b可知,因应电子装置90的相机规格,电子装置90可还包含光学防手震组件(图未绘示),进一步地,电子装置90可还包含至少一个对焦辅助模块(图未标示)及至少一个感测元件(图未绘示)。对焦辅助模块可以是补偿色温的闪光灯模块96、红外线测距元件、激光对焦模块等,感测元件可具有感测物理动量与作动能量的功能,如加速计、陀螺仪、霍尔元件(hall effect element),以感知使用者的手部或外在环境施加的晃动及抖动,进而有利于电子装置90中成像镜头模块配置的自动对焦功能及光学防手震组件的发挥,以获得良好的成像品质,有助于依据本揭示内容的电子装置90具备多种模式的拍摄功能,如优化自拍、低光源hdr(high dynamic range,高动态范围成像)、高解析4k(4k resolution)录影等。此外,使用者可由使用者界面91直接目视到相机的拍摄画面,并在使用者界面91上手动操作取景范围,以达成所见即所得的自动对焦功能。
[0199]
进一步来说,成像镜头模块、电子感光元件、光学防手震组件、感测元件及对焦辅助模块可设置在一软性电路板(flexible printed circuitboard,fpc)(图未绘示)上,并透过一连接器(图未绘示)电性连接成像信号处理元件95等相关元件以执行拍摄流程。当前的电子装置如智能手机具有轻薄的趋势,将成像镜头模块与相关元件配置于软性电路板上,再利用连接器将电路汇整至电子装置的主板,可满足电子装置内部有限空间的机构设计及电路布局需求并获得更大的裕度,亦使得其成像镜头模块的自动对焦功能通过电子装置的触控屏幕获得更灵活的控制。在第九实施例中,电子装置90可包含多个感测元件及多个对焦辅助模块,感测元件及对焦辅助模块设置在软性电路板及另外至少一个软性电路板(图未绘示),并透过对应的连接器电性连接成像信号处理元件95等相关元件以执行拍摄流程。在其他实施例中(图未绘示),感测元件及辅助光学元件亦可依机构设计及电路布局需求设置于电子装置的主板或是其他形式的载板上。
[0200]
此外,电子装置90可进一步包含但不限于显示单元(display)、控制单元(control unit)、储存单元(storage unit)、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)或其组合。
[0201]
图9c绘示依照图9a第九实施例中的影像示意图。由图9c可知,以超广角相机模块92可拍摄到较大范围的影像,具有容纳更多景色的功能。
[0202]
图9d绘示依照图9a第九实施例中的另一影像示意图。由图9d可知,以高像素相机模块93可拍摄一定范围且兼具高像素的影像,具有高解析低变形的功能。
[0203]
图9e绘示依照图9a第九实施例中的再一影像示意图。由图9e可知,以摄远相机模块94具有高倍数的放大功能,可拍摄远处的影像并放大至高倍。
[0204]
由图9c至图9e可知,由具有不同焦距的成像镜头模块进行取景,并搭配影像处理的技术,可于电子装置90实现变焦的功能。
[0205]
<第十实施例>
[0206]
请参照图10a与图10b,其中图10a绘示依照本揭示内容第十实施例中电子装置1000的示意图,图10b绘示依照图10a第十实施例中的电子装置1000的部分透视图。由图10a与图10b可知,电子装置1000是一智能手机,且电子装置1000包含一成像镜头模块(图未标示)与一电子感光元件(图未绘示),其中电子感光元件设置于成像镜头模块的一成像面(图未绘示),且成像镜头模块包含超广角相机模块1011、1012、广角相机模块1013、1014、摄远相机模块1015、1016、1017、1018及tof模块(time-of-flight:飞时测距模块)1019,而tof模块1019另可为其他种类的取像装置,并不限于此配置方式。
[0207]
进一步来说,摄远相机模块1015、1016、1017、1018可为前述第一实施例至第八实施例中的任一成像镜头模块,但本揭示内容不以此为限。借此,有助于满足现今电子装置市场对于搭载于其上的成像镜头模块的量产及外观要求。
[0208]
再者,摄远相机模块1017、1018用以转折光线,但本揭示内容不以此为限。
[0209]
因应电子装置1000的相机规格,电子装置1000可还包含光学防手震组件(图未绘示),进一步地,电子装置1000可还包含至少一个对焦辅助模块(图未绘示)及至少一个感测元件(图未绘示)。对焦辅助模块可以是补偿色温的闪光灯模块1020、红外线测距元件、激光对焦模块等,感测元件可具有感测物理动量与作动能量的功能,如加速计、陀螺仪、霍尔元件(hall effect element),以感知使用者的手部或外在环境施加的晃动及抖动,进而有利于电子装置1000中成像镜头模块配置的自动对焦功能及光学防手震组件的发挥,以获得良好的成像品质,有助于依据本揭示内容的电子装置1000具备多种模式的拍摄功能,如优化自拍、低光源hdr(high dynamic range,高动态范围成像)、高解析4k(4k resolution)录影等。
[0210]
另外,第十实施例与第九实施例其余的元件的结构及配置关系皆相同,在此将不另赘述。
[0211]
虽然本揭示内容已以实施例揭露如上,然其并非用以限定本揭示内容,任何所属技术领域中具有通常知识者,在不脱离本揭示内容的精神和范围内,当可作些许的更动与润饰,故本揭示内容的保护范围当视所附的权利要求书所界定的范围为准。

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