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CN216900993U - 相机模块、电子装置与车辆工具 - Google Patents

相机模块、电子装置与车辆工具 Download PDF

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CN216900993U
CN216900993U CN202220138586.8U CN202220138586U CN216900993U CN 216900993 U CN216900993 U CN 216900993U CN 202220138586 U CN202220138586 U CN 202220138586U CN 216900993 U CN216900993 U CN 216900993U
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camera module
microlens array
film layer
photosensitive element
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CN202220138586.8U
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蔡温祐
张建邦
张临安
周明达
林正峰
朱国强
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Largan Precision Co Ltd
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Largan Precision Co Ltd
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Abstract

一种相机模块、电子装置与车辆工具，相机模块包含一成像镜头模块及一电子感光元件。电子感光元件设置于成像镜头模块的一成像面上且包含一光电转换层、一微透镜阵列层、一滤光层及一抗反射膜层。光电转换层用于将一成像光线的一光信号转换为一电子信号。微透镜阵列层用于将成像光线的一能量聚集至光电转换层上。滤光层设置于光电转换层与微透镜阵列层之间，且用于吸收成像光线中特定波段的一光线。抗反射膜层设置于滤光层以及微透镜阵列层其中至少一者的一表面上。借此，可提升成像品质。

Description

相机模块、电子装置与车辆工具
技术领域
本实用新型是关于一种相机模块、电子装置与车辆工具，且特别是关于一种具有抗反射膜层的相机模块、电子装置与车辆工具。
背景技术
近年来，相机模块发展快速，已充斥在现代人的生活中，并且广泛地应用在各种领域，例如装载在可携式电子装置、头戴装置、车辆工具等，而相机模块及电子感光元件也随之蓬勃发展。但随着科技愈来愈进步，使用者对于相机模块的品质要求也愈来愈高，其中微透镜阵列层为影响成像品质的主要因素之一。
请参照图13A、图13B、图13C及图13D，其中图13A绘示依照现有技术中相机模块的示意图，图13B绘示依照图13A相机模块中微透镜阵列层ML的图片，图13C绘示依照图13A相机模块中微透镜阵列层ML产生杂散光SL的图片，图13D绘示依照图13C中杂散光SL强度模拟的示意图。由图13A、图13B、图13C及图13D所示的现有技术中，当一成像光线L进入相机模块时，相机模块的电子感光元件I会因设置于其物侧表面的微透镜阵列层ML产生光线的绕射现象，使得成像光线L沿光路L2在微透镜阵列层ML与光学平板F之间进行反射，进而产生杂散光SL，而桨形杂散光(paddle flare)可为杂散光SL的其中一种形式，严重影响成像品质。因此，发展一种可有效消除相机模块的杂散光，并且能够提升收光能力的相机模块遂成为产业上重要且急欲解决的问题。
实用新型内容
本实用新型提供一种相机模块、电子装置与车辆工具，相机模块的电子感光元件设置有抗反射膜层，借以可有效消除相机模块的杂散光，并且能够提升收光能力，可增强电子感光元件的色彩还原度。
依据本实用新型一实施方式提供一种相机模块，其包含一成像镜头模块及一电子感光元件。电子感光元件设置于成像镜头模块的一成像面上，且包含一光电转换层、一微透镜阵列层、一滤光层及一抗反射膜层。光电转换层用于将一成像光线的一光信号转换为一电子信号。微透镜阵列层用于将成像光线的一能量聚集至光电转换层上。滤光层设置于光电转换层与微透镜阵列层之间，且用于吸收成像光线中特定波段的一光线。抗反射膜层设置于滤光层以及微透镜阵列层其中至少一者的一表面上，其中抗反射膜层包含一不规则纳米晶粒结构层以及一光学连接膜层，光学连接膜层连接不规则纳米晶粒结构层。
依据前段所述实施方式的相机模块，其中抗反射膜层可设置于微透镜阵列层的一物侧表面。
依据前段所述实施方式的相机模块，其中抗反射膜层可设置于滤光层与微透镜阵列层之间。
依据前段所述实施方式的相机模块，其中不规则纳米晶粒结构层可由金属氧化物制成。
依据前段所述实施方式的相机模块，其中不规则纳米晶粒结构层的材料折射系数为Nc，光学连接膜层的材料折射系数为Nf，其可满足下列条件：Nf<Nc。
依据前段所述实施方式的相机模块，其中不规则纳米晶粒结构层的高度为Hc，光学连接膜层的膜厚为Hf，抗反射膜层的总高度为H，其可满足下列条件：Hf+Hc＝H；以及Hf<Hc。再者，其可满足下列条件：20nm<Hf<120nm。再者，其可满足下列条件：120nm<Hc<350nm。
依据前段所述实施方式的相机模块，其中光学连接膜层的一顶部可与空气部分接触。
依据前段所述实施方式的相机模块，其中微透镜阵列层中各微透镜的尺寸为Dp，其可满足下列条件：0.2μm<Dp<10μm。
依据前段所述实施方式的相机模块，其中微透镜阵列层中多个微透镜的数量为PN，其可满足下列条件：700万<PN<10亿。
依据前段所述实施方式的相机模块，可还包含一驱动装置，其用以驱动该电子感光元件。
依据本实用新型一实施方式提供一种电子装置，包含前述实施方式的相机模块。
依据本实用新型一实施方式提供一种车辆工具，包含前述实施方式的相机模块。
依据本实用新型一实施方式提供一种相机模块，其包含一成像镜头模块及一电子感光元件。电子感光元件设置于成像镜头模块的一成像面上，且包含一光电转换层、一微透镜阵列层、一滤光层及一抗反射膜层。光电转换层用于将一成像光线的一光信号转换为一电子信号。微透镜阵列层用于将成像光线的一能量聚集至光电转换层上。滤光层设置于光电转换层与微透镜阵列层之间，且用于吸收成像光线中特定波段的一光线。抗反射膜层设置于滤光层以及微透镜阵列层其中至少一者的一表面上，其中抗反射膜层包含一不规则纳米结构层，且不规则纳米结构层具有多个孔洞结构。
依据前段所述实施方式的相机模块，其中微透镜阵列层中各微透镜的尺寸为Dp，其可满足下列条件：0.2μm<Dp<10μm。
依据前段所述实施方式的相机模块，其中微透镜阵列层中多个微透镜的数量为PN，其可满足下列条件：700万<PN<10亿。
依据前段所述实施方式的相机模块，可还包含一驱动装置，其用以驱动该电子感光元件。
依据本实用新型一实施方式提供一种相机模块，其包含一成像镜头模块及一电子感光元件。电子感光元件设置于成像镜头模块的一成像面上，且包含一光电转换层、一微透镜阵列层、一滤光层及一抗反射膜层。光电转换层用于将一成像光线的一光信号转换为一电子信号。微透镜阵列层用于将成像光线的一能量聚集至光电转换层上。滤光层设置于光电转换层与微透镜阵列层之间，且用于吸收成像光线中特定波段的一光线。抗反射膜层设置于滤光层以及微透镜阵列层其中至少一者的一表面上，其中抗反射膜层包含一光学多膜层堆叠结构，光学多膜层堆叠结构由具有高低差异的材料折射系数的多个膜层交替堆叠，且高低交替的次数为至少三次。
依据前段所述实施方式的相机模块，其中微透镜阵列层中各微透镜的尺寸为Dp，其可满足下列条件：0.2μm<Dp<10μm。
依据前段所述实施方式的相机模块，其中微透镜阵列层中多个微透镜的数量为PN，其可满足下列条件：700万<PN<10亿。
依据前段所述实施方式的相机模块，可还包含一驱动装置，其用以驱动该电子感光元件。
依据本实用新型一实施方式提供一种电子装置，包含前述实施方式的相机模块。
依据本实用新型一实施方式提供一种车辆工具，包含前述实施方式的相机模块。
依据本实用新型一实施方式提供一种相机模块，其包含一成像镜头模块及一电子感光元件。电子感光元件设置于成像镜头模块的一成像面上，且包含一光电转换层、一微透镜阵列层、一滤光层、一保护玻璃及一抗反射膜层。光电转换层用于将一成像光线的一光信号转换为一电子信号。微透镜阵列层用于将成像光线的一能量聚集至光电转换层上。滤光层设置于光电转换层与微透镜阵列层之间，且用于吸收成像光线中特定波段的一光线。保护玻璃与微透镜阵列层之间形成一内部空间层，内部空间层隔绝于电子感光元件的外部空间。抗反射膜层设置于保护玻璃的至少一表面上，其中抗反射膜层包含一不规则纳米晶粒结构层以及一光学连接膜层，光学连接膜层连接不规则纳米晶粒结构层。
依据前段所述实施方式的相机模块，其中保护玻璃可包含一物侧表面以及一像侧表面，且抗反射膜层设置于保护玻璃的物侧表面以及像侧表面。
依据前段所述实施方式的相机模块，其中微透镜阵列层中各微透镜的尺寸为Dp，其可满足下列条件：0.2μm<Dp<10μm。
依据前段所述实施方式的相机模块，其中微透镜阵列层中多个微透镜的数量为PN，其可满足下列条件：700万<PN<10亿。
依据前段所述实施方式的相机模块，可还包含一驱动装置，其用以驱动该电子感光元件。
附图说明
图1绘示依照本实用新型第一实施方式的第一实施例的相机模块的示意图；
图2A绘示依照图1第一实施方式的第一实施例中电子感光元件的示意图；
图2B绘示依照图2A第一实施方式的第一实施例中微透镜阵列层以电子显微镜拍摄的图片；
图2C绘示依照图2A第一实施方式的第一实施例中微透镜阵列层以电子显微镜拍摄的另一图片；
图2D绘示依照图2A第一实施方式的第一实施例中电子感光元件的侧剖面以电子显微镜拍摄的图片；
图3绘示依照图1第一实施方式的第二实施例中抗反射膜层的示意图；
图4绘示依照图1第一实施方式的第三实施例中抗反射膜层的示意图；
图5绘示依照图1第一实施方式的第四实施例中抗反射膜层的示意图；
图6绘示依照本实用新型第二实施方式的相机模块的示意图；
图7绘示依照本实用新型第三实施方式的相机模块的示意图；
图8A绘示依照本实用新型第四实施方式的相机模块的示意图；
图8B绘示依照图8A第四实施方式中电子感光元件的示意图；
图9绘示依照本实用新型第五实施方式的相机模块的示意图；
图10A绘示依照本实用新型第六实施方式中电子装置的示意图；
图10B绘示图10A第六实施方式中电子装置的另一示意图；
图10C绘示依照图10A第六实施方式中超广角相机模块拍摄的影像示意图；
图10D绘示依照图10A第六实施方式中高像素相机模块拍摄的影像示意图；
图10E绘示依照图10A第六实施方式中摄远相机模块拍摄的影像示意图；
图11绘示依照本实用新型第七实施方式中电子装置的示意图；
图12A绘示依照本实用新型第八实施方式的车辆工具的示意图；
图12B绘示依照图12A第八实施方式的车辆工具的上视图；
图12C绘示依照图12B第八实施方式的车辆工具的局部放大示意图；
图12D绘示依照图12A第八实施方式的车辆工具的另一示意图；
图13A绘示依照现有技术中相机模块的示意图；
图13B绘示依照图13A相机模块中微透镜阵列层的图片；
图13C绘示依照图13A相机模块中微透镜阵列层产生杂散光的图片；以及
图13D绘示依照图13C中杂散光强度模拟的示意图。
【符号说明】
10,10a,10b,10c,10d,41:相机模块
111,111a,111b,111c:镜筒
112,112a,112b,112c:透镜
120,120a,120b,120c,120d:光学平板
130,130d,230,330,430,530:电子感光元件
131,231,331,431,531:基板
132,232,332,432,532:光电转换层
133,233,333,433,533:滤光层
134,234,334,434,534:微透镜阵列层
1341:微透镜
135,235,435,535,537:抗反射膜层
1351,2351,5351,5371:不规则纳米晶粒结构层
1352,2352,5352,5372:光学连接膜层
140a:光线转折元件
140d:驱动装置
20,30:电子装置
21:使用者界面
22,31:超广角相机模块
23,33:高像素相机模块
24,34:摄远相机模块
32:广角相机模块
335:不规则纳米结构层
35:TOF模块
36:闪光灯模块
40:车辆工具
4351,4352:膜层
536:保护玻璃
L:成像光线
L1,L2:光路
H:抗反射膜层的总高度
Hc:不规则纳米晶粒结构层的高度
Hf:光学连接膜层的膜厚
S1,S2,S3,S4:外部空间信息
X:光轴
θ:视角
具体实施方式
本实用新型提供一种相机模块，其包含一成像镜头模块及一电子感光元件。电子感光元件设置于成像镜头模块的一成像面上且包含一光电转换层、一微透镜阵列层、一滤光层及一抗反射膜层。光电转换层用于将一成像光线的一光信号转换为一电子信号。微透镜阵列层用于将成像光线的一能量聚集至光电转换层上。滤光层设置于光电转换层与微透镜阵列层之间，且用于吸收成像光线中特定波段的一光线。抗反射膜层设置于滤光层以及微透镜阵列层其中至少一者的一表面上。设置有抗反射膜层的电子感光元件可有效消除相机模块的杂散光，进而提升收光能力，并且可提升滤光层的穿透率，增强电子感光元件的色彩还原度。借此，可提升成像品质。
具体而言，光电转换层可包含光电二极管以及线路结构，光电二极管可用于将光信号转换为电子信号，线路结构可用于电子信号的传输与信号增益。
滤光层可由多种波长范围的滤光材料以二维阵列形式排列。详细来说，滤光层可以是以RGGB的形式排列，也可以是以RYYB的形式排列，但本实用新型不以此为限。借此，滤光层可使特定波长范围的光线通过，例如红光、黄光、绿光、蓝光、红外光，或上述多种的组合，但不以此为限。
抗反射膜层可包含一不规则纳米晶粒结构层及一光学连接膜层，且光学连接膜层连接不规则纳米晶粒结构层。具体而言，不规则纳米晶粒结构层可由金属氧化物制成。详细来说，不规则纳米晶粒结构层可由氧化铝(Al2O3)制成。借此，有利于加速制程及方便量产。
或者，抗反射膜层可包含不规则纳米结构层，其具有多个孔洞结构。借此，抗反射模层可透过电浆蚀刻的方式制成。
再者，抗反射膜层可包含一光学多膜层堆叠结构，光学多膜层堆叠结构由具有高低差异的材料折射系数的多个膜层交替堆叠，且高低交替的次数为至少三次。具体而言，具有高材料折射系数的膜层可由氧化铝制成，具有低材料折射系数的膜层可由氧化硅(SiO2)制成，但本实用新型不以此为限。借此，抗反射模层可透过化学气相沉积或是物理气相沉积的方式制成。
电子感光元件可还包含一保护玻璃。保护玻璃与微透镜阵列层之间形成一内部空间层，且内部空间层隔绝于电子感光元件的外部空间。抗反射膜层设置于保护玻璃的至少一表面上，其中抗反射膜层包含一不规则纳米晶粒结构层及一光学连接膜层，且光学连接膜层连接不规则纳米晶粒结构层。具体而言，保护玻璃可为一平板玻璃，平板玻璃和一感光晶片分别组装至一基板以形成电子感光元件，且基板可以是一电路基板，但本实用新型不以此为限。
抗反射膜层可设置于微透镜阵列层的一物侧表面。借此，可降低大角度的非成像光线产生的机率。
抗反射膜层可设置于滤光层与微透镜阵列层之间。借此，可加强滤光层辨色的效果。
当不规则纳米晶粒结构层的材料折射系数为Nc，光学连接膜层的材料折射系数为Nf，其可满足下列条件：Nf<Nc。透过材料折射系数较高的不规则纳米晶粒结构层作为外层，可提高穿透率，借以减少成像光线的反射。
当不规则纳米晶粒结构层的高度为Hc，光学连接膜层的膜厚为Hf，抗反射膜层的总高度为H，其可满足下列条件：Hf+Hc＝H；以及Hf<Hc。借此，光学连接膜层的顶部与不规则纳米晶粒结构层的底部之间无任何间隙，使得两层为紧密接合，进而具有较强的结构稳定度。
当光学连接膜层的膜厚为Hf，其可满足下列条件：20nm<Hf<120nm。透过设置特定厚度范围的光学连接膜层，可同时提高不规则纳米晶粒结构层的镀制良率及光学穿透率。
当不规则纳米晶粒结构层的高度为Hc，其可满足下列条件：120nm<Hc<350nm。借此，可提供与光学连接膜层有光学匹配性的高度范围。
光学连接膜层的顶部可与空气部分接触。搭配不规则纳米晶粒结构层整体为微小孔洞结构，借此，可调节光学连接膜层与不规则纳米晶粒结构层之间光学界面的光学匹配性。
当微透镜阵列层中各微透镜的尺寸为Dp，其可满足下列条件：0.2μm<Dp<10μm。借此，可提供兼顾收光量与影像解析能力的微透镜尺寸大小范围。
当微透镜阵列层中多个微透镜的数量为PN，其可满足下列条件：700万<PN<10亿。借此，可提供高影像清晰度的相机模块。
相机模块可还包含一驱动装置，其用以驱动电子感光元件。透过驱动装置的配置，可提供影像稳定的驱动能力于电子感光元件上。借此，可使电子感光元件达到影像稳定的功效。
保护玻璃可包含一物侧表面以及一像侧表面，且抗反射膜层设置于保护玻璃的物侧表面以及像侧表面。借此，可有效减少保护玻璃表面反射及内部的二次反射。
上述本实用新型的相机模块中的各技术特征皆可组合配置，而达到对应的功效。
具体而言，相机模块可以是车用的相机模块，也可以是移动装置的相机模块，也可以是头戴装置的相机模块，但本实用新型不以此为限。
抗反射膜层可于电子感光元件制造过程中的任一阶段进行镀制。详细来说，抗反射膜层的镀制程序可以是于感光晶片安装至电路基板前的阶段将抗反射膜层镀制于感光晶片，进一步来说，可以是在整面晶圆的制造阶段镀制，也可以是在晶圆切割后形成晶粒的制造阶段镀制，也可以是晶粒封装完成后将保护玻璃拆卸，使晶粒暴露于外界环境便进行镀制，接续再重新封装保护玻璃，最后再将镀制有抗反射膜层的感光晶片进行后续制程；抗反射膜层的镀制程序也可以是于感光晶片安装至电路基板后的阶段将抗反射膜层镀制于感光晶片，进一步来说，感光晶片以晶粒形式安装至电路基板，再把感光晶片与电路基板整体进行镀制，可依需求搭配遮板定义镀膜区域，最后再进行后续制程；抗反射膜层的镀制程序也可以是于感光晶片安装至电路基板并且完成打线工序的阶段，进一步来说，感光晶片以金线电性连接至电路基板，再把已打线的感光晶片与电路基板整体进行镀制，最后再进行后续制程。电子感光元件的制程可以包含晶粒粘合(die bond)、打线制程(wire bond)、封装制程、电路基板埋入射出成型、裁切，但本实用新型不以此为限。晶圆的制造阶段可以包含感光层制程、滤光层制程、微透镜层制程、光学薄膜制程、保护膜层制程、超颖透镜(Meta-Lens)制程、遮光层制程，但本实用新型不以此为限。
本实用新型提供一种电子装置包含前述的相机模块。
本实用新型提供一种车辆工具包含前述的相机模块。
根据上述实施方式，以下提出具体实施方式及实施例并配合附图予以详细说明。
<第一实施方式>
请参照图1，其绘示依照本实用新型第一实施方式的第一实施例的相机模块10的示意图。如图1所示，相机模块10包含一成像镜头模块(图未标示)、一光学平板120及一电子感光元件130。成像镜头模块具有一光轴X。光学平板120设置于成像镜头模块与电子感光元件130之间。电子感光元件130设置于成像镜头模块的一成像面(图未绘示)上，且包含一基板131、一光电转换层132(标示于图2A)、一微透镜阵列层134、一滤光层133(标示于图2A)及一抗反射膜层135(标示于图2A)。光电转换层132设置于基板131的一物侧表面上。光电转换层132用于将一成像光线L的一光信号转换为一电子信号。微透镜阵列层134用于将成像光线L的一能量聚集至光电转换层132上。滤光层133设置于光电转换层132与微透镜阵列层134之间，且用于吸收成像光线L中特定波段的一光线。当成像光线进入相机模块时，设置有抗反射膜层的电子感光元件可有效消除相机模块的杂散光，进而提升收光能力，并且可提升滤光层的穿透率，增强电子感光元件的色彩还原度。借此，可提升成像品质。
具体而言，成像镜头模块可包含一镜筒111以及多个透镜112，透镜112设置于镜筒111中，且由成像镜头模块的物侧至像侧依序排列。另外，镜筒111中另可依需求设置其他光学元件，如遮光片、间隔环、固定环等，在此不另赘述。
请配合参照图2A、图2B、图2C及图2D，其中图2A绘示依照图1第一实施方式的第一实施例中电子感光元件130的示意图，图2B绘示依照图2A第一实施方式的第一实施例中微透镜阵列层134以电子显微镜拍摄的图片，图2C绘示依照图2A第一实施方式的第一实施例中微透镜阵列层134以电子显微镜拍摄的另一图片，图2D绘示依照图2A第一实施方式的第一实施例中电子感光元件130的侧剖面以电子显微镜拍摄的图片。必须说明的是，在第一实施方式中电子感光元件依据不同的光学设计需求，可提供第一实施例、第二实施例、第三实施例及第四实施例四种不同结构的电子感光元件130、230(标示于图3)、330(标示于图4)、430(标示于图5)，而第一实施方式的第一实施例、第二实施例、第三实施例及第四实施例中其他元件与其配置关系皆相同，将不再赘述。
抗反射膜层135设置于滤光层133以及微透镜阵列层134其中至少一者的一表面上，其中抗反射膜层135包含一不规则纳米晶粒结构层1351以及一光学连接膜层1352，光学连接膜层1352连接不规则纳米晶粒结构层1351。如图2A及图2D所示，第一实施例中，抗反射膜层135设置于微透镜阵列层134的一物侧表面上。进一步来说，抗反射膜层135的光学连接膜层1352设置于微透镜阵列层134的物侧表面上。图2B及图2C为在不同倍率的电子显微镜下观测到的微透镜阵列层134的各微透镜1341的结构。
具体而言，不规则纳米晶粒结构层1351可由金属氧化物制成；第一实施例中，不规则纳米晶粒结构层1351可由氧化铝制成。再者，光学连接膜层1352可由氧化硅制成。借此，有利于加速制程及方便量产。
第一实施例中，光学连接膜层1352的一顶部与空气部分接触；也就是说，光学连接膜层1352与不规则纳米晶粒结构层1351连接的表面有部分与空气接触的外露部分1353。再者，不规则纳米晶粒结构层1351整体为微小孔洞结构。借此，可调节光学连接膜层1352与不规则纳米晶粒结构层1351之间光学界面的光学匹配性。
滤光层133可由多种波长范围的滤光材料以二维阵列形式排列。详细来说，滤光层133可以是以RGGB的形式排列，也可以是以RYYB的形式排列，但本实用新型不以此为限。第一实施例中，滤光层133由红绿蓝三种滤光材料以二维阵列的形式排列而成。借此，滤光层133可使特定波长范围的光线通过。
第一实施例中，不规则纳米晶粒结构层1351的材料折射系数为Nc，光学连接膜层1352的材料折射系数为Nf，不规则纳米晶粒结构层1351的高度为Hc，光学连接膜层1352的膜厚为Hf，抗反射膜层135的总高度为H，微透镜阵列层134中各微透镜1341的尺寸为Dp，微透镜阵列层134中多个微透镜1341的数量为PN，而所述参数满足下列表一条件。
Figure BDA0003477631200000111
Figure BDA0003477631200000121
值得一提的是，不规则纳米晶粒结构层1351的材料折射系数Nc是指由氧化铝制成的不规则纳米晶粒结构层1351以光学膜层形式呈现时所具有的折射系数。当不规则纳米晶粒结构层1351以不规则纳米晶粒结构的形式形成一薄膜，会因其结构的形状，有部分体积由空气所取代，使其薄膜的等效折射系数会依照晶粒结构疏密程度的不同往1.00的方向变动。
请配合参照图3，其绘示依照图1第一实施方式的第二实施例中电子感光元件230的示意图。如图3所示，第二实施例中，电子感光元件230包含一基板231、一光电转换层232、一微透镜阵列层234、一滤光层233及一抗反射膜层235。必须说明的是，基板231、光电转换层232、滤光层233、微透镜阵列层234的结构与配置与第一实施例中基板131、光电转换层132、滤光层133、微透镜阵列层134的结构与配置相同的部分，在此不另赘述。
滤光层233由红黄蓝三种滤光材料以二维阵列的形式排列而成。借此，滤光层233可使特定波长范围的光线通过。
抗反射膜层235设置于滤光层233以及微透镜阵列层234其中至少一者的一表面上，其中抗反射膜层235包含一不规则纳米晶粒结构层2351及一光学连接膜层2352，光学连接膜层2352连接不规则纳米晶粒结构层2351。具体而言，不规则纳米晶粒结构层2351可由金属氧化物制成；第二实施例中，不规则纳米晶粒结构层2351可由氧化铝制成。再者，光学连接膜层2352可由氧化硅制成。借此，有利于加速制程及方便量产。
具体而言，抗反射膜层235设置于滤光层233与微透镜阵列层234之间，且光学连接膜层2352设置于滤光层233的一物侧表面。借此，可加强滤光层233辨色的效果。
第二实施例中，不规则纳米晶粒结构层2351的材料折射系数为Nc，光学连接膜层2352的材料折射系数为Nf，不规则纳米晶粒结构层2351的高度为Hc，光学连接膜层2352的膜厚为Hf，抗反射膜层235的总高度为H，微透镜阵列层234中各微透镜的尺寸为Dp，微透镜阵列层234中多个微透镜的数量为PN，而所述参数满足下列表二条件。
Figure BDA0003477631200000122
Figure BDA0003477631200000131
请配合参照图4，其绘示依照图1第一实施方式的第三实施例中电子感光元件330的示意图。如图4所示，第三实施例中，电子感光元件330包含一基板331、一光电转换层332、一微透镜阵列层334、一滤光层333及一抗反射膜层(图未标示)。必须说明的是，基板331、光电转换层332、滤光层333、微透镜阵列层334的结构与配置与第一实施例中基板131、光电转换层132、滤光层133、微透镜阵列层134的结构与配置相同的部分，在此不另赘述。
滤光层333由红绿蓝三种滤光材料以二维阵列的形式排列而成。借此，滤光层333可使特定波长范围的光线通过。
抗反射膜层设置于滤光层333及微透镜阵列层334其中至少一者的一表面上，其中抗反射膜层包含一不规则纳米结构层335，其具有多个孔洞结构。借此，抗反射膜层可透过电浆蚀刻的方式制成。具体而言，抗反射膜层设置于微透镜阵列层334的一物侧表面上。借此，可降低大角度的非成像光线产生的机率。
第三实施例中，电子感光元件330的整体结构为一曲形结构。具体而言，电子感光元件330的一物侧表面为开口内凹的曲形表面。微透镜阵列层334中各微透镜的尺寸为Dp，Dp＝2.2μm，微透镜阵列层334中微透镜的数量为PN，PN＝7000万。
请配合参照图5，其绘示依照图1第一实施方式的第四实施例中电子感光元件430的示意图。如图5所示，第四实施例中，电子感光元件430包含一基板431、一光电转换层432、一微透镜阵列层434、一滤光层433及一抗反射膜层435。必须说明的是，基板431、光电转换层432、滤光层433、微透镜阵列层434的结构与配置与第一实施例中基板131、光电转换层132、滤光层133、微透镜阵列层134的结构与配置相同的部分，在此不另赘述。
滤光层433由红外光的滤光材料以二维阵列的形式排列而成。借此，滤光层433可使特定波长范围的光线通过。
抗反射膜层435设置于滤光层433及微透镜阵列层434其中至少一者的一表面上，其中抗反射膜层435包含一光学多膜层堆叠结构(图未标示)，光学多膜层堆叠结构由具有高低差异的材料折射系数的多个膜层4351、4352交替堆叠，且高低交替的次数为至少三次。详细来说，膜层4351具有高材料折射系数的膜层4351，膜层4352为具有低材料折射系数的膜层4352，且高低交替的次数即为膜层4351、4352之间形成交界面的数量。具体而言，具有高材料折射系数的膜层4351可由氧化铝制成，具有低材料折射系数的膜层4352可由氧化硅(SiO2)制成，但本实用新型不以此为限。第四实施例中，膜层4351、4352高低交替的次数为七次。借此，抗反射模层435可透过化学气相沉积或是物理气相沉积的方式制成。
第四实施例中，微透镜阵列层434中各微透镜的尺寸为Dp，Dp＝1.7μm，微透镜阵列层434中多个微透镜的数量为PN，PN＝800万。
<第二实施方式>
请参照图6，其绘示依照本实用新型第二实施方式的相机模块10a的示意图。如图6所示，相机模块10a包含一成像镜头模块(图未标示)、一光学平板120a、一电子感光元件130a及一光线转折元件140a。成像镜头模块具有一光轴X。光学平板120a设置于成像镜头模块与电子感光元件130a之间。电子感光元件130a设置于成像镜头模块的一成像面(图未绘示)上，且电子感光元件130a可以是如前述第一实施方式中第一实施例至第四实施例的电子感光元件130、230、330、430中的任一者，但本实用新型不以此为限。光线转折元件140a设置于成像镜头模块的一物侧表面，并用以将一成像光线由一光路L1转折至光轴X。当成像光线进入相机模块时，设置有抗反射膜层的电子感光元件可有效消除相机模块的杂散光，并且能够提升收光能力，增强电子感光元件的色彩还原度。
具体而言，成像镜头模块包含一镜筒111a及多个透镜112a，透镜112a设置于镜筒111a中，且由成像镜头模块的物侧至像侧依序排列。另外，镜筒111a中另可依需求设置其他光学元件，如遮光片、间隔环、固定环等，在此不另赘述。透过成像镜头模块、光学平板120a、电子感光元件130a及光线转折元件140a的配置，相机模块10a可拍摄远处的影像并放大至高倍，借此达成摄远相机的功能。
<第三实施方式>
请参照图7，其绘示依照本实用新型第三实施方式的相机模块10b的示意图。如图7所示，相机模块10b包含一成像镜头模块(图未标示)、一光学平板120b、及一电子感光元件130b。成像镜头模块具有一光轴X。光学平板120b设置于成像镜头模块与电子感光元件130b之间。电子感光元件130b设置于成像镜头模块的一成像面(图未绘示)上，且电子感光元件130b可以是如前述第一实施方式中第一实施例至第四实施例的电子感光元件130、230、330、430中的任一者，但本实用新型不以此为限。当成像光线进入相机模块时，设置有抗反射膜层的电子感光元件可有效消除相机模块的杂散光，并且能够提升收光能力，增强电子感光元件的色彩还原度。
具体而言，成像镜头模块包含一镜筒111b以及多个透镜112b，透镜112b设置于镜筒111b中，且由成像镜头模块的物侧至像侧依序排列。另外，镜筒111b中另可依需求设置其他光学元件，如遮光片、间隔环、固定环等，在此不另赘述。透过成像镜头模块、光学平板120b及电子感光元件130b的配置，可提供应用于车辆工具的相机模块10b。
<第四实施方式>
请参照图8A，其绘示依照本实用新型第四实施方式的相机模块10c的示意图。如图8A所示，相机模块10c包含一成像镜头模块(图未标示)、一光学平板120c及一电子感光元件530。成像镜头模块具有一光轴X。光学平板120c设置于成像镜头模块与电子感光元件530之间。电子感光元件530设置于成像镜头模块的一成像面(图未绘示)上，且包含一基板531、一光电转换层532(标示于图8B)、一微透镜阵列层534、一滤光层533(标示于图8B)、一保护玻璃536及二抗反射膜层535、537(标示于图8B)。光电转换层532设置于基板531的一物侧表面上。光电转换层532用于将一成像光线L的一光信号转换为一电子信号。微透镜阵列层534用于将成像光线L的一能量聚集至光电转换层532上。滤光层533设置于光电转换层532与微透镜阵列层534之间，且用于吸收成像光线L中特定波段的一光线。保护玻璃536与微透镜阵列层534之间形成一内部空间层5341(标示于图8B)，内部空间层5341隔绝于电子感光元件530的外部空间。当成像光线进入相机模块时，设置有抗反射膜层的电子感光元件可有效消除相机模块的杂散光，进而提升收光能力，并且可提升滤光层的穿透率，可增强电子感光元件的色彩还原度。借此，可提升成像品质。
具体而言，成像镜头模块可包含一镜筒111c以及多个透镜112c，透镜112c设置于镜筒111c中，且由成像镜头模块的物侧至像侧依序排列。另外，镜筒111c中另可依需求设置其他光学元件，如遮光片、间隔环、固定环等，在此不另赘述。
请配合参照图8B，其绘示依照图8A第四实施方式中电子感光元件530的示意图。如图8B所示，抗反射膜层535设置于微透镜阵列层534的一物侧表面。抗反射膜层537设置于保护玻璃536的至少一表面上。抗反射膜层535包含一不规则纳米晶粒结构层5351及一光学连接膜层5352。抗反射膜层537包含一不规则纳米晶粒结构层5371及一光学连接膜层5372。光学连接膜层5352、5372分别连接不规则纳米晶粒结构层5351、5371。
具体而言，不规则纳米晶粒结构层5351、5371可由金属氧化物制成；第四实施方式中，不规则纳米晶粒结构层5351、5371可由氧化铝制成。再者，光学连接膜层5352、5372可由氧化硅制成。借此，有利于加速制程及方便量产。
进一步来说，保护玻璃536包含一物侧表面及一像侧表面，且抗反射膜层537设置于保护玻璃536的物侧表面以及像侧表面。借此，可有效减少保护玻璃536的表面反射以及内部的二次反射。
第四实施方式中，保护玻璃536可为一平板玻璃，平板玻璃和一感光晶片分别组装至基板531以形成电子感光元件530，且基板531可以是一电路基板，但本实用新型不以此为限。
滤光层533可由红绿蓝三种滤光材料以二维阵列的形式排列而成。借此，滤光层533可使特定波长范围的光线通过。
第四实施方式中，不规则纳米晶粒结构层5351、5371的材料折射系数为Nc，光学连接膜层5352、5372的材料折射系数为Nf，不规则纳米晶粒结构层5351、5371的高度为Hc，光学连接膜层5352、5372的膜厚为Hf，抗反射膜层535的总高度为H，微透镜阵列层534中各微透镜的尺寸为Dp，微透镜阵列层534中多个微透镜的数量为PN，而所述参数满足下列表三条件。
Figure BDA0003477631200000161
Figure BDA0003477631200000171
<第五实施方式>
请参照图9，其绘示依照本实用新型第五实施方式的相机模块10d的示意图。如图9所示，相机模块10d包含一成像镜头模块110d、一光学平板120d、一电子感光元件130d及四驱动装置140d。成像镜头模块110d具有一光轴X。光学平板120d设置于成像镜头模块110d与电子感光元件130d之间。电子感光元件130d设置于成像镜头模块的一成像面(图未绘示)上，且电子感光元件130d可以是如前述第一实施方式中第一实施例至第四实施例的电子感光元件130、230、330、430及第四实施方式中电子感光元件530中的任一者，但本实用新型不以此为限。驱动装置140d用以驱动电子感光元件130d。透过驱动装置140d的配置，可提供影像稳定的驱动能力于电子感光元件130d上。借此，可使电子感光元件130d达到影像稳定的功效。
<第六实施方式>
请参照图10A及图10B，其中图10A绘示依照本实用新型第六实施方式中电子装置20的示意图，图10B绘示图10A第六实施方式中电子装置20的另一示意图。由图10A与图10B可知，第六实施方式的电子装置20是一智能手机，电子装置20包含至少一相机模块，第六实施方式中，相机模块的数量为三，其中三相机模块分别为超广角相机模块22、高像素相机模块23、摄远相机模块24。进一步来说，相机模块可为前述第一实施方式至第五实施方式中的任一相机模块，但本实用新型不以此为限。借此，有助于满足现今电子装置市场对于搭载于其上的相机模块的量产及外观要求。
进一步来说，使用者透过电子装置20的使用者界面21进入拍摄模式，其中第六实施方式中使用者界面21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相机模块。此时相机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)25。
此外，电子装置20可进一步包含但不限于显示单元(Display)、控制单元(ControlUnit)、储存单元(Storage Unit)、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)或其组合。
图10C绘示依照图10A第六实施方式中超广角相机模块22拍摄的影像示意图。由图10C可知，以超广角相机模块22可拍摄到较大范围的影像，具有容纳更多景色的功能。
图10D绘示依照图10A第六实施方式中高像素相机模块23拍摄的影像示意图。由图10D可知，以高像素相机模块23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。
图10E绘示依照图10A第六实施方式中摄远相机模块24拍摄的影像示意图。由图10E可知，以摄远相机模块24具有高倍数的放大功能，可拍摄远处的影像并放大至高倍。
由图10C至图10E可知，由具有不同焦距的相机模块进行取景，并搭配影像处理的技术，可于电子装置20实现变焦的功能。
<第七实施方式>
请参照图11，其绘示依照本实用新型第七实施方式中电子装置30的示意图。由图11可知，第七实施方式的电子装置30是一智能手机，电子装置30包含至少一相机模块，第七实施方式中，相机模块的数量为九，其中九相机模块分别为二超广角相机模块31、二广角相机模块32、二高像素相机模块33、二摄远相机模块34及一TOF模块35(Time-Of-Flight:飞时测距模块)。进一步来说，相机模块可为前述第一实施方式至第五实施方式中的任一相机模块，但本实用新型不以此为限。借此，有助于满足现今电子装置市场对于搭载于其上的相机模块的量产及外观要求。
因应电子装置30的相机规格，电子装置30可还包含至少一辅助光学元件(图未标示)。第七实施方式中，辅助光学元件为闪光灯模块36。闪光灯模块36可用以补偿色温。借此，搭配本实用新型的相机模块可提供较佳的拍摄体验。
<第八实施方式>
请参照图12A，其绘示依照本实用新型第八实施方式的车辆工具40的示意图。如图12A所示，车辆工具40包含多个相机模块41。相机模块41可为前述第一实施方式至第五实施方式中的任一者，但本实用新型不以此为限。
第八实施方式中，二相机模块41分别位于车辆工具40左右后照镜下方，且撷取一视角θ的影像信息。具体而言，视角θ可满足下列条件：40度<θ<90度。借此，可撷取左右两旁车道范围内的影像信息。
请配合参照图12B、图12C及图12D，其中图12B绘示依照图12A第八实施方式的车辆工具40的上视图，图12C绘示依照图12B第八实施方式的车辆工具40的局部放大示意图，图12D绘示依照图12A第八实施方式的车辆工具40的另一示意图。如图12B及图12C所示，二相机模块41可设置于车辆工具40内部的空间。具体而言，所述二相机模块41分别设置于靠近车内后视镜的位置以及靠近后车窗的位置。再者，二相机模块41可分别设置于车辆工具40左右后照镜的非镜面。如图12D所示，透过相机模块41的配置，有助于驾驶人借此获得驾驶舱以外的外部空间信息，例如是外部空间信息S1、S2、S3、S4，但本实用新型不以此为限。借此，可提供更多视角以减少死角，进而有助于提升行车安全。
虽然本实用新型已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本实用新型的保护范围当视所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (29)

1.一种相机模块，其特征在于，包含：
一成像镜头模块；以及
一电子感光元件，设置于该成像镜头模块的一成像面上，该电子感光元件包含：
一光电转换层，用于将一成像光线的一光信号转换为一电子信号；
一微透镜阵列层，用于将该成像光线的一能量聚集至该光电转换层上；
一滤光层，设置于该光电转换层与该微透镜阵列层之间，用于吸收该成像光线中特定波段的一光线；以及
一抗反射膜层，设置于该滤光层以及该微透镜阵列层其中至少一者的一表面上，其中该抗反射膜层包含一不规则纳米晶粒结构层以及一光学连接膜层，该光学连接膜层连接该不规则纳米晶粒结构层。
2.根据权利要求1所述的相机模块，其特征在于，该抗反射膜层设置于该微透镜阵列层的一物侧表面。
3.根据权利要求1所述的相机模块，其特征在于，该抗反射膜层设置于该滤光层与该微透镜阵列层之间。
4.根据权利要求1所述的相机模块，其特征在于，该不规则纳米晶粒结构层由金属氧化物制成。
5.根据权利要求1所述的相机模块，其特征在于，该不规则纳米晶粒结构层的材料折射系数为Nc，该光学连接膜层的材料折射系数为Nf，其满足下列条件：
Nf<Nc。
6.根据权利要求1所述的相机模块，其特征在于，该不规则纳米晶粒结构层的高度为Hc，该光学连接膜层的膜厚为Hf，该抗反射膜层的总高度为H，其满足下列条件：
Hf+Hc＝H；以及
Hf<Hc。
7.根据权利要求1所述的相机模块，其特征在于，该光学连接膜层的膜厚为Hf，其满足下列条件：
20nm<Hf<120nm。
8.根据权利要求1所述的相机模块，其特征在于，该不规则纳米晶粒结构层的高度为Hc，其满足下列条件：
120nm<Hc<350nm。
9.根据权利要求1所述的相机模块，其特征在于，该光学连接膜层的一顶部与空气部分接触。
10.根据权利要求1所述的相机模块，其特征在于，该微透镜阵列层中各微透镜的尺寸为Dp，其满足下列条件：
0.2μm<Dp<10μm。
11.根据权利要求1所述的相机模块，其特征在于，该微透镜阵列层中多个微透镜的数量为PN，其满足下列条件：
700万<PN<10亿。
12.根据权利要求1所述的相机模块，其特征在于，还包含：
一驱动装置，用以驱动该电子感光元件。
13.一种电子装置，其特征在于，包含：
如权利要求1所述的相机模块。
14.一种车辆工具，其特征在于，包含：
如权利要求1所述的相机模块。
15.一种相机模块，其特征在于，包含：
一成像镜头模块；以及
一电子感光元件，设置于该成像镜头模块的一成像面上，该电子感光元件包含：
一光电转换层，用于将一成像光线的一光信号转换为一电子信号；
一微透镜阵列层，用于将该成像光线的一能量聚集至该光电转换层上；
一滤光层，设置于该光电转换层与该微透镜阵列层之间，用于吸收该成像光线中特定波段的一光线；以及
一抗反射膜层，设置于该滤光层以及该微透镜阵列层其中至少一者的一表面上，其中该抗反射膜层包含一不规则纳米结构层，该不规则纳米结构层具有多个孔洞结构。
16.根据权利要求15所述的相机模块，其特征在于，该微透镜阵列层中各微透镜的尺寸为Dp，其满足下列条件：
0.2μm<Dp<10μm。
17.根据权利要求15所述的相机模块，其特征在于，该微透镜阵列层中多个微透镜的数量为PN，其满足下列条件：
700万<PN<10亿。
18.根据权利要求15所述的相机模块，其特征在于，还包含：
一驱动装置，用以驱动该电子感光元件。
19.一种相机模块，其特征在于，包含：
一成像镜头模块；以及
一电子感光元件，设置于该成像镜头模块的一成像面上，该电子感光元件包含：
一光电转换层，用于将一成像光线的一光信号转换为一电子信号；
一微透镜阵列层，用于将该成像光线的一能量聚集至该光电转换层上；
一滤光层，设置于该光电转换层与该微透镜阵列层之间，用于吸收该成像光线中特定波段的一光线；以及
一抗反射膜层，设置于该滤光层以及该微透镜阵列层其中至少一者的一表面上，其中该抗反射膜层包含一光学多膜层堆叠结构，该光学多膜层堆叠结构由具有高低差异的材料折射系数的多个膜层交替堆叠，且高低交替的次数为至少三次。
20.根据权利要求19所述的相机模块，其特征在于，该微透镜阵列层中各微透镜的尺寸为Dp，其满足下列条件：
0.2μm<Dp<10μm。
21.根据权利要求19所述的相机模块，其特征在于，该微透镜阵列层中多个微透镜的数量为PN，其满足下列条件：
700万<PN<10亿。
22.根据权利要求19所述的相机模块，其特征在于，还包含：
一驱动装置，用以驱动该电子感光元件。
23.一种电子装置，其特征在于，包含：
如权利要求19所述的相机模块。
24.一种车辆工具，其特征在于，包含：
如权利要求19所述的相机模块。
25.一种相机模块，其特征在于，包含：
一成像镜头模块；以及
一电子感光元件，设置于该成像镜头模块的一成像面上，该电子感光元件包含：
一光电转换层，用于将一成像光线的一光信号转换为一电子信号；
一微透镜阵列层，用于将该成像光线的一能量聚集至该光电转换层上；
一滤光层，设置于该光电转换层与该微透镜阵列层之间，用于吸收该成像光线中特定波段的一光线；
一保护玻璃，该保护玻璃与该微透镜阵列层之间形成一内部空间层，该内部空间层隔绝于该电子感光元件的外部空间；以及
一抗反射膜层，设置于该保护玻璃的至少一表面上，其中该抗反射膜层包含一不规则纳米晶粒结构层以及一光学连接膜层，该光学连接膜层连接该不规则纳米晶粒结构层。
26.根据权利要求25所述的相机模块，其特征在于，该保护玻璃包含一物侧表面以及一像侧表面，该抗反射膜层设置于该保护玻璃的该物侧表面以及该像侧表面。
27.根据权利要求25所述的相机模块，其特征在于，该微透镜阵列层中各微透镜的尺寸为Dp，其满足下列条件：
0.2μm<Dp<10μm。
28.根据权利要求25所述的相机模块，其特征在于，该微透镜阵列层中多个微透镜的数量为PN，其满足下列条件：
700万<PN<10亿。
29.根据权利要求25所述的相机模块，其特征在于，还包含：
一驱动装置，用以驱动该电子感光元件。
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