TWI770672B - 光圈組件 - Google Patents
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Abstract
本申請提供一種光圈組件。該光圈組件用於光學透鏡系統中。該光圈組件包括:一板,包括一透光部及一非透光部,該透光部用於定義該光學透鏡系統的光圈孔徑,其中該透光部的輪廓具有非圓形形狀。該光圈組件可以避免圓形孔徑在板的尺寸縮小時光圈孔徑一併縮小的缺失。本申請並實現了非圓形光圈孔徑的光圈調整。
Description
本申請涉及光學技術,特別有關一種光圈組件。
現今電子設備(如手機、平板電腦)朝著輕薄、小型化的趨勢發展,其配備的取像裝置(如攝像鏡頭)也相應地需要對尺寸進行調整,因應這種尺寸的調整,攝像鏡頭的光圈大小、尺寸、厚度也都需要進行縮小,這使得大光圈的攝像鏡頭難以應用在輕薄的電子設備上。
隨著攝像鏡頭尺寸縮小,攝像鏡頭內的元件也需要相應調整尺寸,特別是,如圖1所示,用於定義光圈孔徑的板12在尺寸上的縮小,會使得光圈孔徑的大小也受到影響,從原本大面積的光圈孔徑A縮小為小面積的光圈孔徑B,造成無法滿足大光圈的需求,也使得鏡頭設計上受到侷限。因此,要在輕薄的電子設備上配置具有大光圈的攝像鏡頭是本技術領域的一個難題。
另外,在電子設備的薄度要求上,要在其機身本體配置光圈調整結構是一項挑戰。但是,光圈可調的功能可以改變景深,提升拍攝之照片的品質,是一項相當實用的功能。因此,如何在具備攝像鏡頭的電子設備本身實現光圈可調的功能,是本技術領域可以進一步努力的方向。
本申請的一個目的在於提供一種光圈組件,以避免圓形孔徑在板的尺寸縮小時光圈孔徑一併縮小的缺失。
本申請的一個目的在於提供一種光圈組件,以實現非圓形光圈孔徑的光圈調整,在薄型化、微型化設計之下兼具大光圈與可變光圈的功效。
為達成上述目的,本申請提供一種光圈組件,用於光學透鏡系統中,該光圈組件包括:一板,包括一透光部及一非透光部,該透光部用於定義該光學透鏡系統的光圈孔徑,其中該透光部的輪廓具有非圓形形狀;以及一第一光圈片及一第二光圈片設置在該板之上,其中當該第一光圈片沿一第一方向移動,該第二光圈片沿一第二方向移動時,改變了該光學透鏡系統的光圈孔徑,使得該光學透鏡系統具有一第一光圈孔徑;當該第一光圈片沿該第二方向移動,該第二光圈片沿該第一方向移動時,改變了該光學透鏡系統的光圈孔徑,使得該光學透鏡系統具有一第二光圈孔徑,該第一光圈孔徑不同於該第二光圈孔徑。
本申請的光圈組件中,該透光部的輪廓包括一第一切邊和與該第一切邊連接的一第一弧邊以及一第二切邊和與該第二切邊連接的一第二弧邊,該第二切邊設置為相對於該第一切邊,該第二弧邊設置為相對於該第一弧邊。
本申請的光圈組件中,該第一切邊與該第二切邊的長度相等,且該第一弧邊與該第二弧邊的曲率半徑相同。
本申請的光圈組件中,該第一方向和該第二方向為傾斜、平行或垂直於該第一切邊或該第二切邊的方向。
本申請的光圈組件中,該光圈組件還包括:一轉動件,該轉動件上設有一第一施力件及一第二施力件,其中該第一光圈片上設有一第一受力件,該轉動件的第一施力件與該第一受力件適配,該第一施力件隨著該轉動件的轉動,向該第一光圈片施力,以使該第一光圈片移動,且其中該第二光圈片上設有一第二受力件,該轉動件的第二施力件與該第二受力件適配,該第二施力件隨著該轉動件的轉動,向該第二光圈片施力,以使該第二光圈片移動;以及一基座,該基座上設有一限位件,其中該第一光圈片上具有一第一限位結構,該第二光圈片上具有一第二限位結構,該基座的限位件與該第一限位結構和該第二限位結構適配,用於導引該第一光圈片和該第二光圈片的移動。
本申請的光圈組件中,該轉動件的第一施力件和第二施力件位於徑向上的相對位置,該第一光圈片的第一限位結構和該第二光圈片的第二限位結構係沿該第一方向和該第二方向延伸。
本申請的光圈組件中,該板上設有一第一限位槽及一第二限位槽,該轉動件的第一施力件穿設於該板上的第一限位槽,該轉動件的第二施力件穿設於該板上的第二限位槽,該第一限位槽用於限制該轉動件的第一施力件的移動,該第一限位槽為弧形,對應該第一施力件的移動軌跡;該第二限位槽用於限制該轉動件的第二施力件的移動,該第二限位槽為弧形,對應該第二施力件的移動軌跡。
本申請的光圈組件中,該轉動件的第一施力件和第二施力件分別為第一凸起和第二凸起,該第一光圈片上的第一受力件和該第二光圈片上的第二受力件分別為第一受力孔和第二受力孔,該轉動件的第一凸起穿設於該第一光圈片的第一受力孔,該轉動件的第二凸起穿設於該第二光圈片的第二受力孔,該基座上的限位件為限位凸起,該第一光圈片的第一限位結構和該第二光圈片上的第二限位結構分別為第一限位孔和第二限位孔,該限位凸起穿設於該第一光圈片的第一限位孔和該第二光圈片的第二限位孔,且該第一光圈片該第二光圈片為依序疊置在該板之上的光圈葉片(aperture blades)。
本申請的光圈組件中,該第一光圈片的第一受力件和該第二光圈片的第二受力件分別為第一受力孔和第二受力孔,該第一光圈片上設有一第一容通孔,該第二光圈片設設有一第二容通孔,該轉動件的第一施力件穿設於該第一光圈片的第一受力孔及該第二光圈片的第二容通孔,該轉動件的第二施力件穿設於該第一光圈片的第一容通孔及該第二光圈片的第二受力孔,該第一容通孔用於在該轉動件的第二施力件向該第二光圈片施力時,不與該第一光圈片發生干涉,該第二容通孔用於在該轉動件的第一施力件向該第一光圈片施力時,不與該第二光圈片發生干涉。
本申請的光圈組件中,該光圈組件還包括一第三光圈片及一第四光圈片,與該板、該第一光圈片及該第二光圈片疊置在一起,其中該第三光圈片和該第四光圈片被允許分別沿一第三方向及一第四方向移動,該第三光圈片和該第四光圈片也被允許分別沿該第四方向及該第三方向移動。
本申請的光圈組件中,該光圈組件還包括:一轉動件,該轉動件上設有一第一施力件、一第二施力件、一第三施力件及一第四施力件,其中該第一光圈片上設有一第一受力件,該轉動件的第一施力件與該第一受力件適配,該第一施力件帶動該第一光圈片沿該第一方向移動;該第二光圈片上設有一第二受力件,該轉動件的第二施力件與該第二受力件適配,該第二施力件帶動該第二光圈片沿該第二方向移動;該第三光圈片上設有一第三受力件,該轉動件的第三施力件與該第三受力件適配,該第三施力件帶動該第三光圈片沿該第三方向移動;該第四光圈片上設有一第四受力件,該轉動件的第四施力件與該第四受力件適配,該第四施力件帶動該第四光圈片沿該第四方向移動,其中該第一方向和該第二方向對應於一垂直方向,且該第三方向和該第四方向對應於一水平方向。
本申請的光圈組件中,該光圈組件還包括一驅動單元,該驅動單元為馬達,該馬達具有一可轉動的軸桿,該轉動件固定於該馬達的軸桿上並隨該軸桿轉動。
本申請的光圈組件中,該光圈組件還包括一驅動單元,該驅動單元包括驅動基座、軸桿、磁石與線圈,該磁石與該線圈相對設置,該軸桿設置在該驅動基座上,該轉動件與該軸桿相互連結。
本申請的光圈組件中,用於定義光學透鏡系統的光圈孔徑的板的透光部具有非圓形形狀的輪廓,因此可以避免圓形孔徑在板的尺寸縮小時光圈孔徑一併縮小的缺失,能夠在薄型或小型電子設備上實現大光圈取像模組的配置,從而實現大光圈拍攝效果。再者,本申請實施例中,利用一對光圈片,其中一片光圈片沿第一方向移動,另一片光圈片沿第二方向移動,從而改變了光圈孔徑,實現了非圓形光圈孔徑的光圈調整。再者,亦可組合多對光圈片,每對光圈片沿不同的方向進行移動,實現了多段光圈的調整,使得光學透鏡系統具有多段可變光圈。
為使本申請的目的、技術方案及效果更加清楚、明確,以下參照圖式並舉實施例對本申請進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本申請,本申請說明書所使用的詞語“實施例”意指用作實例、示例或例證,並不用於限定本申請。此外,本申請說明書和所附申請專利範圍中所使用的冠詞「一」一般地可以被解釋為意指「一個或多個」,除非另外指定或從上下文可以清楚確定單數形式。並且,在所附圖式中,結構、功能相似或相同的元件是以相同元件標號來表示。
本申請提供一種光圈組件,所述光圈組件可安裝在諸如移動終端,諸如手機、智慧型手機(Smartphone)、平板電腦(Tablet Computer)和具有攝像功能的穿戴裝置(Wearable Device)等,但不限於此。本申請可在輕薄的電子設備上實現大光圈取像模組的配置,滿足用戶對使用大光圈鏡頭進行攝像的需求。另一方面,本申請將可變光圈之功能賦予電子設備配備的鏡頭,使得用戶利用該鏡頭進行拍照時,可透過光圈的選用實現景深的調整。
本申請提供的光圈組件用於光學透鏡系統中,作為取像模組或攝像鏡頭的一部分,光圈組件用來定義攝像鏡頭的光圈,即控制攝像鏡頭的進光量,光圈組件可實現為使攝像鏡頭具有固定光圈的光圈組件,也可實現為使攝像鏡頭具有可變光圈的光圈組件。
如圖2所示,光圈組件包括一板22,板22包括一透光部221及一非透光部222,透光部221用於定義該光學透鏡系統的光圈孔徑。本文所提及的板22,可以是光圈組件中的一個板或多個板中的一個板,也可以是光圈組件中多個具有相同或類似大小、形狀的透光部的板的一個總稱。板22的透光部221代表著光線可通過的區域,其可以是光線在鏡頭中的行進路徑上某一截面的孔徑,也可以是該光學透鏡系統的初始或最終確定的光圈孔徑。
具體來說,與習知鏡頭的光圈孔徑不同的是,本申請中板22的透光部221的輪廓具有非圓形形狀,也就是說,形成了一個非圓的孔徑。於一實施例中,如圖2所示,透光部221的輪廓包括一第一切邊22a、一第二切邊22b、一第一弧邊22c及一第二弧邊22d。第一切邊22a和第二切邊22b彼此相對,第一弧邊22c和第二弧邊22d彼此相對。這些切邊和弧邊端對端相連,形成一鏤空區域,即透光部221。於一實施例中,第一切邊22a與第二切邊22b的長度相等,且第一弧邊22c與第二弧邊22d的曲率半徑相同,也即,板22形成了具有對稱性的透光部221。
一種可以考慮的作法是,在光圈組件的板22的尺寸縮小以滿足尺寸需求的情況下,若要保有原來的光圈大小,可以在開口面積相同的條件下,將光圈孔徑改為上述的非圓光圈孔徑,也即對一個圓的上下兩側進行切邊(得出第一切邊22a和第二切邊22b),並將該圓左右兩側的弧邊進行橫向擴展(得出第一弧邊22c和第二弧邊22d),從而減輕光圈大小因鏡頭尺寸縮小所受到的影響。
本申請的光圈組件中,用於定義光學透鏡系統的光圈孔徑的板22的透光部221具有非圓形形狀的輪廓,因此可以避免圓形孔徑在板22的尺寸縮小時光圈孔徑一併縮小的缺失,能夠在薄型或小型電子設備上實現大光圈取像模組的配置,從而實現大光圈拍攝效果。
此外,此非圓形形狀的輪廓亦可由具有連續複數凹凸、複數鋸齒或波浪形的線條(未繪示)所構成,即輪廓線條具有連續複數凹凸、複數鋸齒或波浪形但整體仍為非圓形形狀的輪廓。
圖3A至圖3C顯示一種根據本申請第一實施例的光圈組件30,該光圈組件30能夠調整光圈孔徑,使得取像模組或攝像鏡頭具有多段光圈。圖3A為光圈組件30的立體圖,圖3B為另一角度的立體圖,圖3C為爆炸圖。請一併參閱圖3A至圖3C,光圈組件30包括一驅動單元(如馬達31)、一基座32、一第一平板33、一第一光圈片35、一第二光圈片34及一第二平板36。驅動單元31固定在基座32上,第一平板33、第二光圈片34、第一光圈片35和第二平板36設置在基座32上,例如這些元件依序疊置在基座32上,第一光圈片35和第二光圈片34設置在第一平板33和第二平板36之間。本文中提及的光圈片可為光圈葉片(aperture blade)、羽根等。第一平板33亦可稱為底板,第二平板36亦可稱為覆蓋板。上述提及的板22可為基座32、第一平板33和第二平板36之任一者,也可為這些板32、33和36的總稱,這些板32、33和36都具有用以定義光學透鏡系統的光圈孔徑的透光部,這些透光部的大小、形狀皆相同或類似。如圖3C所示,基座32、第一平板33和第二平板36都具有上下切邊、左右弧邊的非圓形形狀的透光部。
驅動單元可以是電驅動馬達,如馬達31,但不以此為限,驅動單元可以以利用磁力驅動的磁石線圈組件和音圈馬達等來實現,也可以是利用壓電材料、形狀記憶合金(Shape Memory Alloy, SMA)等來實現的驅動器。
以下以驅動單元為電驅動馬達31為例來作說明,請繼續參閱圖3A至圖3C,馬達31具有一可轉動的軸桿31a,光圈組件30還包括一轉動件310,馬達31的軸桿31a穿過基座32,轉動件310固定在馬達31的軸桿31a上,基座32上開設有凹槽,轉動件310可隨著軸桿31a在該凹槽內轉動。轉動件310具有一轉動平台312及設置在轉動平台312上的第一施力件313及第二施力件314。較佳地,第一施力件313和第二施力件314設置在徑向方向上的相對側。轉動件310的第一施力件313和第二施力件314分別用以帶動第一光圈片35和第二光圈片34移動,從而改變光學透鏡系統的光圈孔徑。轉動件310的第一施力件313和第二施力件314可以是任意形式的結構件,例如第一施力件313和第二施力件314分別為第一凸起和第二凸起。
第一光圈片35上設有一第一受力件351,轉動件310的第一施力件313與第一受力件351適配,第一施力件313與第一受力件351的配合使得轉動件310能夠向第一光圈片35施力,第二光圈片34上設有一第二受力件341,轉動件310的第二施力件314與第二受力件341適配,第二施力件314與第二受力件341的配合使得轉動件310能夠向第二光圈片34施力。具體地,第一光圈片35上的第一受力件351例如為第一受力孔,第二光圈片34上的第二受力件341例如為第二受力孔。轉動件310的第一凸起穿設於第一光圈片35的第一受力孔,轉動件310的第二凸起穿設於第二光圈片34的第二受力孔。當馬達31轉動時,轉動件310上的第一凸起在第一光圈片35的第一受力孔處向第一光圈片35施力,以使第一光圈片35移動,轉動件310上的第二凸起在第二光圈片34的第二受力孔處向第二光圈片34施力,以使第二光圈片34移動。
圖4A和圖4B顯示了第一光圈片35和第二光圈片34的作動示意圖。請配合圖3C,一併參閱圖4A和圖4B,當第一光圈片35沿一第一方向(如左上)移動,第二光圈片34沿一第二方向(如右下)移動(如從圖4A到圖4B)時,改變了光學透鏡系統的光圈孔徑,使得光學透鏡系統具有一第一光圈孔徑(如較小的光圈孔徑);當第一光圈片35沿第二方向(如右下)移動,第二光圈片34沿第一方向(如左上)移動(如從圖4B到圖4A)時,改變了光學透鏡系統的光圈孔徑,使得光學透鏡系統具有一第二光圈孔徑(如較大的光圈孔徑),第一光圈孔徑不同於該第二光圈孔徑(在此例中,第二光圈孔徑大於第一光圈孔徑)。在此例中,第二光圈孔徑可與板22的透光部221所定義的光圈孔徑相同,或小於板22的透光部221所定義的光圈孔徑。較佳地,第一方向和第二方向為相反方向。
具體地,請參閱圖3C、圖4A和圖4B,在馬達31帶動轉動件310進行順時針轉動的情況下,轉動件310的第一施力件313帶動第一光圈片35往第一方向(如左上方向)移動,轉動件310的第二施力件314帶動第二光圈片34往第二方向(如右下方向)移動,即從圖4A到圖4B所示的作動,此時光學透鏡系統的光圈孔徑從第二光圈孔徑變化到第一光圈孔徑,為第一段光圈大小;在馬達31帶動轉動件310進行逆時針轉動的情況下,轉動件310的第一施力件313帶動第一光圈片35往第二方向(如右下方向)移動,轉動件310的第二施力件314帶動第二光圈片34往第一方向(如左上方向)移動,即從圖4B到圖4A所示的作動,此時光學透鏡系統的光圈孔徑從從第一光圈孔徑變化到第二光圈孔徑,為第二段光圈大小。由此,實現了光學透鏡系統的光圈的多段式調整。
請參閱圖3A至圖3C,基座32上設有一限位件32a,第一光圈片35上具有一第一限位結構352,第二光圈片34上具有一第二限位結構342,第一光圈片35的第一限位結構352的位置對應於第二光圈片34的第二限位結構342的位置,基座32的限位件32a與第一限位結構352和第二限位結構342適配,用於導引第一光圈片35和第二光圈片34的移動。具體來說,基座32上的限位件32a可以為限位凸起,第一光圈片35上的第一限位結構352可以為第一限位孔,第二光圈片34上的第二限位結構342可以為第二限位孔,基座32上的限位凸起穿設於第一光圈片35的第一限位孔和第二光圈片34的第二限位孔。第一光圈片35的第一限位孔和第二光圈片34的第二限位孔係沿第一方向和第二方向延伸,從而使得第一光圈片35在限位凸起和第一限位孔的導引下,能夠往第一方向(如左上)移動,也能往第二方向(如右下)移動,第二光圈片34在限位凸起和第二限位孔的導引下,能夠往第一方向(如左上)移動,也能往第二方向(如右下)移動。
基座32上也可以再設置另一限位件32b,如限位凸起,第一光圈片35和第二光圈片34於相應位置上另設限位結構(如限位孔),兩個或兩個以上的限位結構可以使得第一光圈片35和第二光圈片34的移動更為穩定。
請參閱圖3A至圖3C,第二平板36上設有一第一限位槽361及一第二限位槽362,轉動件310的第一施力件313穿設於第二平板36上的第一限位槽361,轉動件310的第二施力件314穿設於第二板上的第二限位槽362,第一限位槽361的形狀與第一施力件313的轉動軌跡匹配,第二限位槽362的形狀與第二施力件314的轉動軌跡匹配。也即,第一限位槽361為弧形,對應該第一施力件313的移動軌跡,用於限制轉動件310的第一施力件313的移動;第二限位槽362為弧形,對應該第二施力件314的移動軌跡,用於限制轉動件310的第二施力件314的移動。第一限位槽361和第二限位槽362的大小決定了轉動件310可以旋轉的弧度,從而限定了第一光圈片35和第二光圈片34的移動量。
需注意的是,第一限位槽361和第二限位槽362也可以設置於除第二平板36之外的其他板上,視結構設計的需要來進行調整。
上述提及的第一方向和第二方向是傾斜於第一切邊22a或第二切邊22b的方向,即傾斜方向,而第一光圈片35和第二光圈片34沿左上、右下的方向移動。然而,於一實施例中,第一方向和第二方向也可以是平行於第一切邊22a或第二切邊22b的方向,即水平方向,使得第一光圈片35和第二光圈片34可沿左、右的方向移動。於另一實施例中,第一方向和第二方向也可以是垂直於第一切邊22a或第二切邊22b的方向,即垂直方向,使得第一光圈片35和第二光圈片34可沿正上、正下的方向移動。可以透過對轉動件310上的施力件、光圈片上的受力件和限位結構、基座32上的限位件及/或板上的限位槽進行適當調整,來完成上述各種不同的實施方式。
圖5顯示一種根據本申請第二實施例的光圈組件50,該光圈組件50具有兩對光圈片,即四根光圈片,其中一對光圈片實現了垂直方向上的移動,另一對光圈片實現了水平方向上的移動,能夠達成多段的光圈調整。如圖5所示,第一光圈片35和第二光圈片34疊置在底板和覆蓋板之間,可在垂直方向上移動,第三光圈片52和第四光圈片51疊置在基座32和底板之間,可在水平方向上移動。
如圖5、圖6A和圖6B所示,當轉動件310順時針轉動時,轉動件310上的第一施力件313在第一光圈片35具有的第一受力件351處向第一光圈片35施力,使得第一光圈片35往上移動,轉動件310上的第二施力件314在第二光圈片34具有的第二受力件341處向第二光圈片34施力,使得第二光圈片34往下移動,即從圖6A到圖6B的作動。當轉動件310逆時針轉動時,轉動件310上的第一施力件313使得第一光圈片35往下移動,轉動件310上的第二施力件314使得第二光圈片34往上移動,即從圖6B到圖6A的作動。依此方式,在垂直方向上,改變了光學透鏡系統的光圈孔徑大小。
如圖5、圖6C和圖6D所示,第三光圈片52和第四光圈片51被允許分別沿一第三方向(如左)及與一第四方向(如右)移動,第三光圈片52和第四光圈片51也被允許分別沿第四方向及第三方向移動。較佳地,第三方向和第四方向為相反方向。轉動件310的轉動平台312上設有一第三施力件315和一第四施力件316。較佳地,第三施力件315和第四施力件316設置在徑向方向上的相對側。第三光圈片52上設有一第三受力件521,轉動件310的第三施力件315與第三受力件521適配,第四光圈片51上設有一第四受力件511,轉動件310的第四施力件316與第四受力件511適配。當轉動件310順時針轉動時,轉動件310上的第三施力件315在第三光圈片52具有的第三受力件521處向第三光圈片52施力,使得第三光圈片52往右移動,轉動件310上的第四施力件316在第四光圈片51具有的第四受力件511處向第四光圈片51施力,使得第四光圈片51往左移動,即從圖6C到圖6D的作動。當轉動件310逆時針轉動時,轉動件310上的第三施力件315使得第三光圈片52往左移動,轉動件310上的第四施力件316使得第四光圈片51往右移動,即從圖6D到圖6C的作動。依此方式,在水平方向上,改變了光學透鏡系統的光圈孔徑大小。較佳地,轉動平台312上的第三施力件315和第四施力件316分別為第三凸起和第四凸起,第三光圈片52上的第三受力件521和第四光圈片51上的第四受力件521分別為第三受力孔和第四受力孔,轉動平台312上的第三凸起穿設於第三光圈片52的第三受力孔,以帶動第三光圈片52移動;轉動平台312上的第四凸起穿設於第四光圈片51的第四受力孔,以帶動第四光圈片51移動。
因此,只要配合適當的機構設計,使得第一對光圈片和第二對光圈片任一對作用,另一對不作用,配合第一對光圈片和第二對光圈片皆作用、皆不作用,即可完成光學透鏡系統的多段光圈調整。
此外,於一實施例中,如圖5所示,第一光圈片35的第一受力件351和第二光圈片34的第二受力件341分別為第一受力孔和第二受力孔,第一光圈片35上設有一第一容通孔355,第二光圈片34上設有一第二容通孔345。轉動件310的第二施力件314穿設於第一光圈片35的第一容通孔355及第二光圈片34的第二受力孔,第一容通孔355用於在轉動件310的第二施力件314向第二光圈片34施力時,容納第二施力件314的轉動軌跡,使第二施力件314不與第一光圈片35發生干涉。轉動件310的第一施力件313穿設於第一光圈片35的第一受力孔及第二光圈片34的第二容通孔345,第二容通孔345用於在轉動件310的第一施力件313向第一光圈片35施力時,容納第一施力件313的轉動軌跡,使第一施力件313不與第二光圈片34發生干涉。
圖7A顯示根據本申請第三實施例的光圈組件70的立體圖,圖7B顯示根據本申請第三實施例的光圈組件70的爆炸圖。與上述第一實施例和第二實施例不同的是,在第三實施例中,驅動單元採用了不同的解決方案,在此解決方案中,磁石與兩線圈相對設置(例如並列),進一步縮小了光圈組件的厚度。如圖7A及圖7B所示,驅動單元包括驅動基座71、軸桿72、電路板73、線圈組件74(例如包括兩線圈)及磁石75。其中,軸桿72設置在驅動基座71上,電路板73上設有對應軸桿72的開孔,以供軸桿72穿過,使得軸桿72與轉動件310連接,轉動件310固定在軸桿72上。電路板73用以控制通過線圈組件74的電流,磁石75可以為永久磁鐵,磁石75與線圈組件74搭配來進行驅動,磁石75與線圈組件74相對設置(例如並列),使得驅動單元在厚度上減小了,從而縮小了光圈組件整體的厚度。此外,覆蓋片76覆蓋在轉動件310上,提供保護作用。
本申請並提供一種取像模組,其包括上述的光圈組件。關於光圈組件的具體細節請參閱上文的描述,在此不再贅述。
本申請的光圈組件中,利用一對光圈片,其中一片光圈片沿第一方向移動,另一片光圈片沿第二方向移動,從而改變了光圈孔徑,實現了非圓形光圈孔徑的光圈調整。再者,亦可組合多對光圈片,每對光圈片沿不同的方向進行移動,實現了多段光圈的調整,使得光學透鏡系統具有多段可變光圈。
本申請已用較佳實施例揭露如上,然其並非用以限定本申請,本申請所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本申請之精神和範圍內,當可作各種之更動與潤飾,因此本申請之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
12:板 22:板 22a:第一切邊
22b:第二切邊 22c:第一弧邊 22d:第二弧邊
221:透光部 222:非透光部 30:光圈組件
31:馬達 31a:軸桿 310:轉動件
312:轉動平台 313:第一施力件 314:第二施力件
315:第三施力件 316:第四施力件 32:基座
32a:限位件 32b:限位件 33:第一平板
34:第二光圈片 341:第二受力件 342:第二限位結構
345:第二容通孔 35:第一光圈片 351:第一受力件
352:第一限位結構 355:第一容通孔 36:第二平板
361:第一限位槽 362:第二限位槽 50:光圈組件
51:第四光圈片 511:第四受力件 52:第三光圈片
521:第三受力件 70:光圈組件 71:驅動基座
72:軸桿 73:電路板 74:線圈組件
75:磁石 76:覆蓋片 A:光圈孔徑
B:光圈孔徑
[圖1]顯示習知的光圈孔徑配置示意圖。
[圖2]顯示根據本申請實施例的光圈孔徑配置示意圖。
[圖3A]顯示根據本申請第一實施例的光圈組件的立體圖。
[圖3B]顯示根據本申請第一實施例的光圈組件另一視角的立體圖。
[圖3C]顯示根據本申請第一實施例的光圈組件的爆炸圖。
[圖4A]顯示根據本申請第一實施例的第一光圈片和第二光圈片的作動示意圖。
[圖4B]顯示根據本申請第一實施例的第一光圈片和第二光圈片的作動示意圖。
[圖5]顯示根據本申請第二實施例的光圈組件的爆炸圖。
[圖6A]顯示根據本申請第二實施例的第一光圈片和第二光圈片的作動示意圖。
[圖6B]顯示根據本申請第二實施例的第一光圈片和第二光圈片的作動示意圖。
[圖6C]顯示根據本申請第二實施例的第三光圈片和第四光圈片的作動示意圖。
[圖6D]顯示根據本申請第二實施例的第三光圈片和第四光圈片的作動示意圖。
[圖7A]顯示根據本申請第三實施例的光圈組件的立體圖。
[圖7B]顯示根據本申請第三實施例的光圈組件的爆炸圖。
22:板
22a:第一切邊
22b:第二切邊
22c:第一弧邊
22d:第二弧邊
221:透光部
222:非透光部
Claims (13)
- 一種光圈組件,用於光學透鏡系統中,該光圈組件包括:一板,包括一透光部及一非透光部,該透光部用於定義該光學透鏡系統的光圈孔徑,其中該透光部的輪廓具有非圓形形狀;以及一第一光圈片及一第二光圈片設置在該板之上,其中當該第一光圈片沿一第一方向移動,該第二光圈片沿一第二方向移動時,改變了該光學透鏡系統的光圈孔徑,使得該光學透鏡系統具有一第一光圈孔徑;當該第一光圈片沿該第二方向移動,該第二光圈片沿該第一方向移動時,改變了該光學透鏡系統的光圈孔徑,使得該光學透鏡系統具有一第二光圈孔徑,該第一光圈孔徑不同於該第二光圈孔徑。
- 根據請求項1所述之光圈組件,其中該透光部的輪廓包括一第一切邊和與該第一切邊連接的一第一弧邊以及一第二切邊和與該第二切邊連接的一第二弧邊,該第二切邊設置為相對於該第一切邊,該第二弧邊設置為相對於該第一弧邊。
- 根據請求項2所述之光圈組件,其中該第一切邊與該第二切邊的長度相等,且該第一弧邊與該第二弧邊的曲率半徑相同。
- 根據請求項2所述之光圈組件,其中該第一方向和該第二方向為傾斜、平行或垂直於該第一切邊或該第二切邊的方向。
- 根據請求項1所述之光圈組件,還包括:一轉動件,該轉動件上設有一第一施力件及一第二施力件,其中該第一光圈片上設有一第一受力件,該轉動件的第一施力件與該第一受力件適配,該第一施力件隨著該轉動件的轉動,向該第一光圈片施力,以使該第一光圈片移動,且其中該第二光圈片上設有一第二受力件,該轉動件的第二施力件與該第二受 力件適配,該第二施力件隨著該轉動件的轉動,向該第二光圈片施力,以使該第二光圈片移動;以及一基座,該基座上設有一限位件,其中該第一光圈片上具有一第一限位結構,該第二光圈片上具有一第二限位結構,該基座的限位件與該第一限位結構和該第二限位結構適配,用於導引該第一光圈片和該第二光圈片的移動。
- 根據請求項5所述之光圈組件,其中該轉動件的第一施力件和第二施力件位於徑向上的相對位置,該第一光圈片的第一限位結構和該第二光圈片的第二限位結構係沿該第一方向和該第二方向延伸。
- 根據請求項5所述之光圈組件,其中該板上設有一第一限位槽及一第二限位槽,該轉動件的第一施力件穿設於該板上的第一限位槽,該轉動件的第二施力件穿設於該板上的第二限位槽,該第一限位槽用於限制該轉動件的第一施力件的移動,該第一限位槽為弧形,對應該第一施力件的移動軌跡;該第二限位槽用於限制該轉動件的第二施力件的移動,該第二限位槽為弧形,對應該第二施力件的移動軌跡。
- 根據請求項5所述之光圈組件,其中該轉動件的第一施力件和第二施力件分別為第一凸起和第二凸起,該第一光圈片上的第一受力件和該第二光圈片上的第二受力件分別為第一受力孔和第二受力孔,該轉動件的第一凸起穿設於該第一光圈片的第一受力孔,該轉動件的第二凸起穿設於該第二光圈片的第二受力孔,其中該基座上的限位件為限位凸起,該第一光圈片的第一限位結構和該第二光圈片上的第二限位結構分別為第一限位孔和第二限位孔,該限位凸起穿設於該第一光圈片的第一限位孔和該第二光圈片的第二限位孔,且其中該第一光圈片該第二光圈片為依序疊置在該板之上的光圈葉片(aperture blades)。
- 根據請求項5所述之光圈組件,其中該第一光圈片的第一受力件和該第二光圈片的第二受力件分別為第一受力孔和第二受力孔,該第一光圈片上設有一第一容通孔,該第二光圈片設有一第二容通孔,該轉動件的第一施力件穿設於該第一光圈片的第一受力孔及該第二光圈片的第二容通孔,該轉動件的第二施力件穿設於該第一光圈片的第一容通孔及該第二光圈片的第二受力孔,該第一容通孔用於在該轉動件的第二施力件向該第二光圈片施力時,不與該第一光圈片發生干涉,該第二容通孔用於在該轉動件的第一施力件向該第一光圈片施力時,不與該第二光圈片發生干涉。
- 一種光圈組件,用於光學透鏡系統中,該光圈組件包括:一板,包括一透光部及一非透光部,該透光部用於定義該光學透鏡系統的光圈孔徑,其中該透光部的輪廓具有非圓形形狀;一第一光圈片及一第二光圈片設置在該板之上,其中當該第一光圈片沿一第一方向移動,該第二光圈片沿一第二方向移動時,改變了該光學透鏡系統的光圈孔徑,使得該光學透鏡系統具有一第一光圈孔徑;當該第一光圈片沿該第二方向移動,該第二光圈片沿該第一方向移動時,改變了該光學透鏡系統的光圈孔徑,使得該光學透鏡系統具有一第二光圈孔徑,該第一光圈孔徑不同於該第二光圈孔徑;以及一第三光圈片及一第四光圈片,與該板、該第一光圈片及該第二光圈片疊置在一起,其中該第三光圈片和該第四光圈片被允許分別沿一第三方向及一第四方向移動,該第三光圈片和該第四光圈片也被允許分別沿該第四方向及該第三方向移動。
- 根據請求項10所述之光圈組件,還包括: 一轉動件,該轉動件上設有一第一施力件、一第二施力件、一第三施力件及一第四施力件,其中該第一光圈片上設有一第一受力件,該轉動件的第一施力件與該第一受力件適配,該第一施力件帶動該第一光圈片沿該第一方向移動;該第二光圈片上設有一第二受力件,該轉動件的第二施力件與該第二受力件適配,該第二施力件帶動該第二光圈片沿該第二方向移動;該第三光圈片上設有一第三受力件,該轉動件的第三施力件與該第三受力件適配,該第三施力件帶動該第三光圈片沿該第三方向移動;該第四光圈片上設有一第四受力件,該轉動件的第四施力件與該第四受力件適配,該第四施力件帶動該第四光圈片沿該第四方向移動,其中該第一方向和該第二方向對應於一垂直方向,且該第三方向和該第四方向對應於一水平方向。
- 根據請求項5或11任一項所述之光圈組件,還包括:一驅動單元,該驅動單元為馬達,該馬達具有一可轉動的軸桿,該轉動件固定於該馬達的軸桿上並隨該軸桿轉動。
- 根據請求項5或11任一項所述之光圈組件,還包括:一驅動單元,該驅動單元包括驅動基座、軸桿、磁石與線圈,該磁石與該線圈相對設置,該軸桿設置在該驅動基座上,該轉動件與該軸桿相互連結。
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