專利名稱：影像感測模組的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種影像感測模組，特別是涉及一種可讓影像感測單元于二維方向運動的影像感測模組。
背景技術：
如圖1所示，美國專利第5266988號揭露用于照相機的一影像震動抑制裝置。該影像震動抑制裝置，設置于鏡頭內，使用照相機時，角加速度單元量測得操作者的振動照相機的角加速度信息，提供予一電路計算后驅動一驅動元件，此驅動元件使鏡頭內的某一鏡片于垂直光軸方向運動，補正或抑制因操作者振動照相機產生的影像模糊現象。
然而，驅動鏡頭內的鏡片于垂直光軸方向運動，會降低鏡頭的周邊亮度及鏡頭的MTF值下降；因此，此種方法補正操作者振動照相機的能力有限，或者降低光學成像品質。
如圖2所示，日本特登錄第3551174號揭露一種移動機構。該移動機構利用壓電元件驅動影像感測單元、如CCD于垂直光軸方向運動。如此，亦可達到補正或抑制因操作者振動照相機產生的影像模糊現象；并且適合搭配任一種鏡頭。
壓電元件必須不斷地被電壓驅動，以便適當地移動CCD補正影像；然而，CCD元件的重量較單一鏡片來得重，使得必須使用體積相當大的壓電元件才得以驅動之。雖然此種方式可不降低鏡頭的光學成像品質，但是體積龐大的壓電元件使得具有該項補正或抑制手震動功能的照相機體積亦隨之增加。

發明內容
本發明的主要目的在于提供一種影像感測模組，可抑制或補正操作者振動照相機產生的影像模糊現象。
本發明的影像感測模組，包含固定座、可活動地設置于固定座上的移動框、可活動地設置于移動框上的承載座及固定于承載座上的影像感測單元；其特征在于，還包含，使得移動框與固定座結合并可相對于固定座沿一第一方向運動的一第一導引構件、設置于承載座的至少一第一磁石、設置于固定座上且與第一磁石對立的至少一第一線圈，及設置于第一線圈旁的第一霍爾元件，通過提供電壓至第一線圈，使得第一線圈與第一磁石之間產生磁力變化驅動移動框通過第一導引構件沿第一方向運動。
該第一導引構件包含，設置于固定座且彼此平行的一對第一導桿，分別設置于移動框的多個第一握持部；通過這些第一握持部分別套住第一導桿，使得移動框與固定座結合，并且移動框可沿著第一導桿的軸線方向運動。進一步，該移動框帶動該影像感測單元沿著第一導桿的軸線方向運動。
如上所述，第一磁石的N磁極與S磁極是沿著第一樞軸的軸線方向排列。
如上所述，該影像感測模組還包含使得承載座與移動框結合并可相對于固定座沿一第二方向運動的一第二導引構件、設置于承載座的至少一第二磁石、設置于固定座上且與第二磁石對立的至少一第二線圈，及設置于第二線圈旁的第二霍爾元件，通過提供電壓至第二線圈，使得第二線圈與第二磁石之間產生磁力變化驅動承載座通過第二導引構件沿第二方向運動。
該第二導引構件包含，設置于移動框上且彼此平行的一對第二導桿，分別設置于承載座的多個第二握持部；通過這些第二握持部分別套住第二導桿，使得移動框與承載座結合，并且承載座可沿著第二導桿的軸線方向相對運動。
于本發明中，第二方向是不同于第一方向；較佳地，第一導桿的軸線方向與第二導桿的軸線方向垂直。
如上所述，第二磁石的N磁極與S磁極是沿著第二樞軸的軸線方向排列。
在本發明中，當影像感測模組處于靜止狀態時，第一霍爾元件的各半部分位于第一磁石的N磁極與S磁極上方；以及第二霍爾元件的各半部分位于第二磁石的N磁極與S磁極上方。
本發明所述影像感測模組，不會降低鏡頭的周邊亮度及成像品質，且各電子部品的體積較小，易于縮小照相裝置的體積。


圖1是美國專利第5266988號揭露用于照相機的一影像震動抑制裝置；圖2是日本特登錄第3551174號揭露的一種移動機構；圖3是本發明較佳實施例的影像感測模組；圖4A至圖4D是該較佳實施例中的固定座的背視圖；圖5是一立體圖，說明本實用新型可調制顯示對比值的光學觀測裝置的一較佳實施例；圖6是該較佳實施例的一縱向剖視圖，說明一進光減弱單元的一嵌環體嵌結于一壓環的狀態；圖7是具有本發明的影像感測模組的照相裝置；圖8是說明承載座靜止時，霍爾元件相對于磁石的位置表示圖。
具體實施例方式
下面通過最佳實施例及附圖對本發明的影像感測模組進行詳細說明。
在本發明被詳細描述前，要注意的是，在以下的說明內容所使用的相對位置用語，例如“第一方向X”、“第二方向Y”、“第三方向Z”是以各圖所標示的坐標方向為基準，且該“第一方向X”與該“第二方向Y”及該“第三方向Z”彼此垂直。
圖3是本發明的具體實施方式
中的影像感測模組，可應用于照相裝置中以抑制或補正操作者振動照相機產生的影像模糊現象。該較佳實施例包含一固定座20，該固定座20具有一第一中空部位29，并于該第一中空部位29內設置一移動框30；移動框30具有一第二中空部位39，可活動地設置于移動框上的一承載座40，其中影像感測單元50、如CCD設置于承載座40上。其中，影像感測單元50的感光面51是朝向第三方向Z的方向。
圖4A至圖4D顯示該具體實施方式
中的固定座。如圖4A至圖4D所示，該固定座20具有一對第一磁石21、22、一對第二磁石23、24及彼此平行的一對第一樞軸25、26。第一對磁石21、22是彼此平行的設置于中空部位29的兩側，其中一第一磁石21的N磁極、S磁極是沿著第一方向X排列，且另一第一磁石22的N磁極、S磁極亦沿著第一方向X排列。第二對磁石23、24也彼此平行的設置于中空部位29的兩側，其中一第二磁石23的N磁極、S磁極是沿著第二方向Y排列，且另一第二磁石24的N磁極、S磁極也沿著第二方向Y排列。參考圖4A，第一磁石21、22的相同磁極N是朝向中空部位29設置，以及第二磁石23、24的相同磁極N是朝向中空部位29設置。參考圖4B，第一磁石21、22的相同磁極N是朝向中空部位29設置，以及第二磁石23、24的相同磁極S是朝向中空部位29設置。參考圖4C，第一磁石21、22的相同磁極S是朝向中空部位29設置，以及第二磁石23、24的相同磁極N是朝向中空部位29設置。參考圖4D，第一磁石21、22的相同磁極S是朝向中空部位29設置，以及第二磁石23、24的相同磁極S是朝向中空部位29設置。于本發明中，并未限制第一磁石21、22的相對位置以及第二磁石23、24的相對位置，也可不同的磁極朝向中空部位29。這些第一磁石21、22及第二磁石23、24分別通過膠水27、如UV膠、熱固膠，而與固定座20固定之。再者，如圖4A至圖4D所示，于中空部位29內且鄰近第二磁石23、24處，具有與第一方向X平行的第一導桿25及第二導桿26。
圖5是該具體實施方式
中的移動框的立體圖。如圖5所示，該移動框30具有四個框邊31a、31b、31c、31d，且于其中一對平行的框邊31c、31d外側具有多個握持部32a、32b、33a。其中，兩第一握持部32a、32b形成于框邊31d；以及第二握持部33a形成于框邊31c。每一第一握持部32a、32b分別具有垂直于框邊31d外側的突出臂321；并且于突出臂321形成有與第一方向X平行的穿孔322。第二握持部33a具有垂直于框邊31c外側的兩突出臂331，且于兩突出臂間形成一開口部333。在本發明的具體實施方式
中，第二導桿26貫穿設置于第一握持部32a、32b的穿孔322后，再固定于固定座20上；第一導桿25先固定于固定座20，再通過第二握持部33a的開口部333套住。參考圖3、圖4A至圖4D及圖5，第一握持部32a、32b、第二握持部33a、第一導桿25及第二導桿26形成第一導引構件，使得移動框30可相對于固定座20于第一方向X運動。
如圖5所示，于移動框30的四個框邊31a、31b、31c、31d內側也具有一中空部位39，并在不具有握持部的兩框邊31a、31b內側分別設置第三導桿34及第四導桿35。其中，第三導桿34及第四導桿35皆平行于第二方向Y。
圖6是該具體實施方式
中的承載座的立體圖。如圖6所示，承載座40包括一電路板41、固定于電路板41上的影像感測單元50、以及固定于電路板41上且圍繞影像感測單元50的固定框42。固定框42具有四個框邊421a、421b、421c、421d，且于其中一對平行的框邊421c、421d外側具有多個握持部43a、43b、44a。其中，兩第三握持部43a、43b形成于框邊421c外側；以及第四握持部44a形成于框邊421d外側。每一第三握持部43a、43b分別具有垂直于框邊421c外側的突出臂431；并且在突出臂431上形成與第二方向Y平行的穿孔432。第四握持部44a具有垂直于框邊421d外側的兩突出臂441，且于兩突出臂441間形成一開口部442。于本發明的具體實施方式
中，第三導桿34貫穿設置于第三握持部43a、43b的穿孔432后，再固定于移動框30上；第四導桿35先固定于移動框30，再通過第四握持部44a的開口部442套住。參考圖3、圖4A至圖4D、圖5及圖6，第三握持部43a、43b、第四握持部44a、第三導桿34及第四導桿35形成第二導引構件，使得承載座40可相對于固定座20于第二方向Y運動。
如圖6所示，在電路板41上具有四個翼部411a、411b、411c、411d。第一翼部411a具有一第一線圈45a及一第一霍爾元件(halldevice)46a；且第一霍爾元件46a鄰近第一線圈45a設置。第二翼部411b具有一第二線圈45b及一第二霍爾元件46b；且第二霍爾元件46b鄰近第二線圈45b設置。第三翼部411c具有一第三線圈45c，以及第四翼部411d具有一第四線圈45d。
如圖3所示，當承載座40先通過第二導引構件與移動框30結合，且再通過第一導引構件與固定座20結合后，第一線圈45a及第三線圈45c分別位于第二磁石23、24的下方，以及第二線圈45b及第四線圈45d分別位于第一磁石21、22的下方。電路板41可分別提供影像感測單元50、這些線圈45a、45b、45c、45d以及這些霍爾元件46a、46b與其他電子部品(未標示)進行電子信號傳輸。
于本發明的具體實施方式
中，第三線圈45c的設置是輔助第一線圈45a與這些第二磁石23、24產生較大的磁力，推動承載座40相對于固定座20于第二方向Y運動。第四線圈45d的設置是輔助第二線圈45b與這些第一磁石21、22產生較大的磁力，推動承載座40相對于固定座20于第一方向X運動。
圖7是具有本發明的影像感測模組的照相裝置。如圖3及圖7所示，照相裝置100內具有一震動感知元件110，例如角加速度元件或加速度元件，通過該震動感知元件110感測得使用者操作照相裝置100的震動量后，透過一脈波寬度調制電路120或數字電路提供一電壓信號至這些線圈45a、45b、45c、45d。這些線圈45a、45b、45c、45d分別產生可變化的磁場，與這些第一磁石21、22及這些第二磁石23、24作用后，該承載座40相對于固定座20于第一方向X產生運動，及該承載座40相對于固定座20于第二方向Y產生運動，使影像感測單元50亦可于第一方向X及第二方向Y產生對應的運動。借此，可抑制或補正操作者振動照相機產生的影像模糊現象。
圖8是說明承載座靜止時，霍爾元件相對于磁石的位置表示圖。于本發明的具體實施方式
中，當照相裝置100于靜止狀態時，影像感測模組亦處于靜止狀態，第一霍爾元件46a的各半部分位于第三磁石23的N磁極與S磁極上方；以及第二霍爾元件46b的各半部分位于第一磁石21的N磁極與S磁極上方。因此，這些第一、第二霍爾元件44a、44b量測得到的磁場變化量為零。當使用者操作照相裝置100，且對照相裝置100產生震動時，這些線圈45a、45b、45c、45d與這些第一、第二磁石21、22、23、24作用驅動承載座40于第一方向X及第二方向Y產生對應的運動；這些第一、第二霍爾元件44a、44b量測得到磁場的變化量，并借此可計算得知承載座40的移動量及移動頻率，并適時的修正脈波寬度調制電路或數字電路提供的電壓信號。
歸納上述，本發明的影像感測模組可獲致下述功效及優點，所以確實能達到發明的目的一、因為本發明是改變影像感測單元相對于光軸的位置，非調制鏡頭內鏡片的位置，所以不會降低鏡頭的周邊亮度及成像品質。
二、因為本發明是采用一對線圈與一對磁石于垂直光軸方向驅動影像感測單元運動，各電子部品的體積較小，易于縮小照相裝置的體積。
權利要求
1.一種影像感測模組，包含固定座、裝設于固定座上且可相對于固定座產生運動的移動框、裝設于移動框上且可相對于固定座產生運動的承載座以及固定于承載座上的影像感測單元，其特征在于，還包含一第一導引構件，使得移動框與固定座結合并可相對于固定座沿一第一方向運動，并且使裝設于移動框中的承載座也相對于固定座沿該第一方向運動；至少一第一線圈，設置于承載座上；至少一第一磁石，設置于固定座上且與第一線圈對立；及一第一霍爾元件，與該第一線圈共同設置于承載座上且設置于第一線圈旁，通過提供電壓至第一線圈，使得第一線圈與第一磁石之間產生磁力變化并驅動移動框通過第一導引構件沿第一方向運動。
2.根據權利要求1所述的影像感測模組，其特征在于，該第一導引構件包含多個第一握持部，分別設置于移動框一對平行的框邊外側上；以及一對第一導桿，彼此平行且各自通過這些第一握持部的其中一部分握持，并且這些第一導桿固定于固定座上；通過這些第一握持部分別套在第一導桿上，使得移動框與固定座結合，并且移動框可沿著第一導桿的軸線方向運動。
3.根據權利要求1所述的影像感測模組，其特征在于，該承載座還包括一電路板，使得影像感測單元、第一線圈、第一霍爾元件與該電路板電性導通并固定于其上；以及一固定框，與該電路板結合且圍繞該影像感測單元。
4.根據權利要求3所述的影像感測模組，其特征在于，還包含一第二導引構件，使得移動框與承載座結合并可相對于移動框沿一第二方向運動；至少一第二線圈，設置于電路板上；至少一第二磁石，設置于固定座上且與第二線圈對立；及一第二霍爾元件，與該第二線圈共同設置于電路板上且設置于第二線圈旁，通過提供電壓至第二線圈，使得第二線圈與第二磁石之間產生磁力變化并驅動承載座通過第二導引構件沿第二方向運動。
5.根據權利要求4所述的影像感測模組，其特征在于，該第二導引構件包含多個第二握持部，分別設置于承載座的固定框上；以及一對第二導桿，彼此平行且各自通過這些第二握持部的其中一部分握持，并且這些第二導桿固定于移動框上；通過這些第二握持部分別套在第二導桿上，使得可動板與承載座結合，并且承載座可沿著第二導桿的軸線方向運動。
6.根據權利要求5所述的影像感測模組，其特征在于第二導桿的軸線方向與第一導桿的軸線方向垂直。
7.根據權利要求1所述的影像感測模組，其特征在于第一磁石包含N磁極與S磁極，且N磁極與S磁極是沿著第一導桿的軸線方向排列。
8.根據權利要求4所述的影像感測模組，其特征在于第二磁石包含N磁極與S磁極，且N磁極與S磁極是沿著第二導桿的軸線方向排列。
9.根據權利要求7所述的影像感測模組，其特征在于當影像感測模組處于靜止狀態時，第一霍爾元件的各半部分位于第一磁石的N磁極與S磁極上方。
10.根據權利要求8所述的影像感測模組，其特征在于當影像感測模組處于靜止狀態時，第二霍爾元件的各半部分位于第二磁石的N磁極與S磁極上方。
全文摘要
本發明提供一種影像感測模組，包含固定座、可活動地設置于固定座的移動框、可活動地設置于移動框的承載座、裝設于承載座的影像感測單元、裝設在承載座的至少二線圈、裝設于固定座的至少二磁石，及鄰近線圈設置的霍爾單元。固定座具有平行的一對第一導桿且移動框具有套設于第一導桿的握持部，移動框亦具有平行的一對第二導桿且承載座具有套設于第二導桿的握持部；當移動框的握持部套設第一導桿及承載座的握持部套設第二導桿后，這些線圈會個別對應一磁石。提供電壓至線圈產生磁場后，磁場與磁石作用產生推力或吸力，使得移動框沿第一導桿的軸線方向移動，且承載座沿第二導桿的軸線方向移動。
文檔編號H04N5/232GK1741581SQ20051009937
公開日2006年3月1日 申請日期2005年9月16日 優先權日2005年9月16日
發明者廖建超, 蔡凈榕, 謝汶宏 申請人:亞洲光學股份有限公司