[发明专利]一种具3轴闭路回馈控制模块的电磁驱动镜头装置

说明书

技术领域

本发明关于一种具3轴闭路回馈控制模块的电磁驱动镜头装置，尤指一种通过一具有六个接点的霍尔元件的使用，使电磁驱动镜头装置得以依据自动对焦模块于X-Y轴方向上的位置来产生一控制信号并据以控制该自动对焦模块于Z轴方向上的对焦操作的一种可3轴闭路回馈控制该自动对焦模块的装置。

背景技术

由于科技的进步，使得数码相机的体积日益缩小，而目前众多小型电子装置，如移动电话，几乎都具有数字摄像功能，这些都归功于镜头模块的微小化。此类微型镜头现今所采用的驱动装置，普遍被使用最多的是音圈马达(Voice Coil Motor；简称VCM)，其利用线圈磁铁以及弹片的组合，以驱动一镜头于其摄像光轴方向进行前后移动，达到自动对焦(Auto Focus)或变焦(Zooming)的功能。而在此类由光学镜头所构成的光学系统中，也常会因为外力因素或是手持相机或摄影机时的抖动，而造成光路径的震动偏移并使得影像感测模块(Image Sensor)上的成像不稳定，进而导致所拍摄到的影像模糊不清。最常见的解决方式，就是对此类因震动所造成的影像模糊现象提供一补偿机制，来使所撷取到的影像清晰化，而此种补偿机制可以是数字补偿机制或是光学补偿机制。所谓的数字补偿机制，就是对影像补偿模块所撷取到的数字影像数据进行分析与处理，以获得较为清晰的数字影像，这样的方式也常被称为数字防震机制。至于光学补偿机制，则通常是在光学透镜组或是影像感测模块上设置震动补偿装置，而这样的方式也常被称为光学防震机制。

然而，现有技术对于同一镜头装置的自动对焦模块与光学防震模块的回馈控制回路的设计，都是采取两者电路独立，分别设计其回馈控制回路的方式来各自控制自动对焦模块与光学防震模块。具体来说，现有技术对于自动对焦模块，会独立设置一组用来侦测与控制镜头于其摄像光轴方向(通常也称为Z轴)进行前后移动的回馈控制回路；而对于该镜头的光学防震模块则会另外设置一组用来侦测与控制镜头于与该摄像光轴方向相互垂直的两水平方向(通常也称为X及Y轴)进行水平位移的回馈控制回路。事实上，当光学防震模块因为要补偿镜头因震动所造成的水平位置偏差，而去调整、移动镜头的X及Y轴水平位置时，对于该镜头的精确对焦位置(Z轴位置)也会相对应地改变。换言之，在光学防震模块进行防震操作过程中，自动对焦模块也需不断地对应修正其对焦操作。可是，由于现有技术对于镜头的自动对焦模块与光学防震模块是使用不同且相互独立的两组回馈控制回路来分别进行Z轴与X-Y轴方向的位移侦测与控制，所以其对应互动的速度较慢且较不实时，导致在有震动情况下的自动对焦延迟。此外，由于整个镜头模块(包括镜头及自动对焦模块)与光学防震模块两者是会相对水平运动的，所以，若要把自动对焦模块上的回馈控制回路与光学防震模块的回馈控制回路整合成单一回路，其电路设计上对于现有技术来说也是困难重重。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种具3轴闭路回馈控制模块的电磁驱动镜头装置，其通过一具有六个接点的霍尔元件的使用，使该六接点的霍尔元件的其中两个该接点耦合于自动对焦模块，用以提供一电流给自动对焦模块并控制该自动对焦模块在Z轴方向上的自动对焦操作；另外四个该接点则耦合于一控制单元。该控制单元可侦测来自光学防震模块的信号，以获得自动对焦模块相对于光学防震模块于X-Y轴方向上的位置，并据以产生对应于该自动对焦模块在X-Y轴位置的一控制信号传送给该霍尔元件。因此，该霍尔元件除了本身具有Z轴位置的回馈控制功能之外，还能接收来自该控制单元的该控制信号，并据以控制提供给该自动对焦模块的该电流，进而控制该自动对焦模块在Z轴方向上的自动对焦操作，以达到3轴闭路回馈控制该电磁驱动模块的功效。

本发明的另一目的在于提供一种具3轴闭路回馈控制模块的电磁驱动镜头装置，其通过一电耦合结构来把可相对运动的该自动对焦模块以及光学防震模块两者的电路分别加以电性耦合于该霍尔元件的六个接点，使本发明的具3轴闭路回馈控制模块的电磁驱动镜头装置得以被实施。

为达上述目的，本发明提供一种具3轴闭路回馈控制模块的电磁驱动镜头装置，其包括：

一镜头承载座，用以承载一镜头；

一活动部框架，用以容置该镜头承载座，并使该镜头承载座可沿一Z轴方向相对于该活动部框架移动；

一电磁驱动模块，设置于该活动部框架与该镜头承载座之间，用以驱动该镜头承载座于该活动部框架内进行该Z轴方向上的位移运动；

一光学防震模块，用以驱动该活动部框架连同容置于其内的该镜头承载座一起进行沿一X轴与一Y轴方向上的二维位移运动；其中该X轴、该Y轴及该Z轴三者相互垂直；