低反射层、光学镜头组、取像装置及电子装置的制作方法

1.本发明是关于一种光学镜头组、取像装置及电子装置，特别是关于一种包含光学镜片或光学元件，且光学镜片或光学元件的表面具有低反射层的光学镜头组、取像装置及电子装置。


背景技术：

2.近年来日趋流行以移动装置的微型光学镜头进行摄影拍照，但移动装置常因在户外使用而受到强烈阳光光线影响，使得光学镜头被强烈非成像杂散光大幅降低成像品质。
3.习知策略在组成光学镜头的不透明光学元件表面进行涂墨、喷砂与镀膜等技术，以达到降低反射率与消除杂散光线效果，如此虽可提升光学成像品质但其效果仍不足消除高强度杂散光线。在非移动装置光学镜头领域具有其他降低反射率技术，其通过蚀刻膜层表面以产生具多孔洞的微结构，但其结构支撑性不足，易因外力导致膜层变形而大幅降低抗反射效果。进一步虽有习知技术以多层镀膜方式欲求达到更较佳的抗反射效果，但多层制作过程复杂且镀膜成本居高不下而无法于光学镜头产业广泛应用。


技术实现要素：

4.本揭示内容的光学镜头组于光学镜片或光学元件的至少一表面设置低反射层，低反射层表面是施以粗糙化工艺(例如干蚀刻)，再以适当材料在表面进行成核反应(如物理气象沉积(physical vapor deposition)或化学气相沉积(chemical vapor deposition)，又如真空蒸镀(vacuum evaporation)、溅镀(sputtering)与离子镀着(ion plating)等)，以通过结晶化过程制造出具有纳米结晶(nano-crystallization)的表面结构。再者，由于低反射层表面具有适当颗粒大小的纳米结晶颗粒，可破坏并削弱入射在所述表面的杂散光线强度，而选择适当折射率的纳米结晶材料，能够使光学镜片或光学元件的表面与空气间的折射率达到渐层分布，使光线顺利入射但却无法反射，有助维持光学镜片或光学元件表面的超低反射率，明显提升光学镜头组的光学成像品质。再者，通过外层疏水层设计，有助于防止组装光学镜头组时粘胶扩散导致反光严重，达到保护内部反射层结构且不影响超低反射效果。因此，本揭示内容的技术适合应用在移动装置中光学镜头组与取像装置的各种元件表面，具有明显提升光学成像品质效果与广泛应用的成本优势。
5.依据本揭示内容的一态样提供一种光学镜头组，包含至少一光学镜片以及至少一光学元件。光学镜片或光学元件的至少一表面具有一低反射层，低反射层包含一粗糙层、一纳米结晶颗粒与一疏水层，纳米结晶颗粒配置在粗糙层与疏水层间，且疏水层较纳米结晶颗粒远离光学镜片或光学元件的表面。纳米结晶颗粒的材料至少包含sio2。纳米结晶颗粒的平均粒径为dc，其满足下列条件：200nm《dc《1000nm。
6.依据本揭示内容的另一态样提供一种取像装置，包含一光学镜头组以及至少一载体。光学镜头组或载体的至少一表面具有一低反射层，低反射层包含一粗糙层、一纳米结晶颗粒与一疏水层，纳米结晶颗粒配置在粗糙层与疏水层间，且疏水层较纳米结晶颗粒远离
光学镜头组或载体的表面。纳米结晶颗粒的材料至少包含sio2。纳米结晶颗粒的平均粒径为dc，其满足下列条件：200nm《dc。
7.依据本揭示内容的另一态样提供一种电子装置，包含前段所述的取像装置。
8.依据本揭示内容的又一态样提供一种低反射层，包含一粗糙层、一纳米结晶颗粒以及一疏水层，其中纳米结晶颗粒配置在粗糙层与疏水层间。纳米结晶颗粒的材料至少包含sio2。纳米结晶颗粒的平均粒径为dc，具低反射层的一表面于波长400nm-1000nm的反射率为r40100，其满足下列条件：200nm《dc《1000nm；以及0％《r40100≤2.4％。
附图说明
9.为让本揭示内容的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的说明如下：
10.图1是第一比较例的基底表面的影像；
11.图2是绘示第一比较例中具反射层的表面的反射率与波长的关系图；
12.图3是绘示第二比较例中具反射层的表面的反射率与波长的关系图；
13.图4是第一实施例的基底表面的影像；
14.图5是绘示第一实施例中具低反射层的表面的反射率与波长的关系图；
15.图6是第二实施例的结晶表面影像；
16.图7是绘示第二实施例中具低反射层的表面的反射率与波长的关系图；
17.图8是绘示第三实施例中具低反射层的表面的反射率与波长的关系图；
18.图9是第四实施例的结晶表面影像；
19.图10是绘示第四实施例中具低反射层的表面的反射率与波长的关系图；
20.图11绘示依照本揭示内容第五实施例的一种取像装置的立体示意图；
21.图12a绘示依照本揭示内容第六实施例的一种电子装置的一侧的示意图；
22.图12b绘示依照图12a中电子装置的另一侧的示意图；
23.图12c绘示依照图12a中电子装置的系统示意图；
24.图13绘示依照本揭示内容第七实施例的一种电子装置的一侧的示意图；
25.图14绘示依照本揭示内容第八实施例的一种电子装置的一侧的示意图；
26.图15a绘示依照本揭示内容第九实施例的一种电子装置的一侧的示意图；
27.图15b绘示依照图15a中电子装置的另一侧的示意图；
28.图16a绘示依照本揭示内容的光路转折元件在光学镜头组中的一种配置关系示意图；
29.图16b绘示依照本揭示内容的光路转折元件在光学镜头组中的另一种配置关系示意图；
30.图16c绘示依照本揭示内容的二光路转折元件在光学镜头组中的一种配置关系示意图；
31.图16d绘示依照本揭示内容的二光路转折元件在光学镜头组中的另一种配置关系示意图；以及
32.图16e绘示依照本揭示内容的光路转折元件在光学镜头组中的又一种配置关系示意图。
33.【符号说明】
34.100,110,120,130,140,310,320,330,410,420,430,440,450,460,470,480,490,510,520,530,540:取像装置
35.200,300,400,500:电子装置
36.101:光学镜头组
37.102:驱动装置组
38.103:电子感光元件
39.104:影像稳定模块
40.201,301,401:闪光灯模块
41.202:对焦辅助模块
42.203:影像信号处理器
43.204,504:使用者界面
44.205:影像软件处理器
45.206:被摄物
46.oa1:第一光轴
47.oa2:第二光轴
48.oa3:第三光轴
49.lf,lf1,lf2:光路转折元件
50.lg:透镜群
51.img:成像面
52.fl:滤光元件
53.dc:纳米结晶颗粒的平均粒径
54.tc:纳米结晶颗粒的高度
55.r40100:具低反射层的表面于波长400nm-1000nm的反射率
56.r70100:具低反射层的表面于波长700nm-1000nm的反射率
57.r80100:具低反射层的表面于波长800nm-1000nm的反射率
58.r90100:具低反射层的表面于波长900nm-1000nm的反射率
59.r4060:具低反射层的表面于波长400nm-600nm的反射率
60.r4070:具低反射层的表面于波长400nm-700nm的反射率
61.r5060:具低反射层的表面于波长500nm-600nm的反射率
62.r5070:具低反射层的表面于波长500nm-700nm的反射率
具体实施方式
63.本揭示内容的一实施方式提供一种光学镜头组，包含至少一光学镜片以及至少一光学元件。光学镜片或光学元件的至少一表面具有一低反射层，低反射层包含一粗糙层、一纳米结晶颗粒与一疏水层，纳米结晶颗粒配置在粗糙层与疏水层间，且疏水层较纳米结晶颗粒远离光学镜片或光学元件的表面。纳米结晶颗粒的材料至少包含sio2。纳米结晶颗粒的平均粒径为dc，其满足下列条件：200nm《dc《1000nm。借此，通过光学镜头组的光学镜片或光学元件的至少一表面设置低反射层，且低反射层表面施以粗糙化工艺，并再以适当材料
在表面进行成核反应，以通过结晶化过程制造出具有纳米结晶颗粒的表面结构，由于低反射层表面具有适当颗粒大小的纳米结晶颗粒，可破坏并削弱入射在所述表面的杂散光线强度，而选择适当折射率的纳米结晶材料，能够使光学镜片或光学元件的表面与空气间的折射率达到渐层分布，使光线顺利入射但却无法反射，有助维持光学镜片或光学元件表面的超低反射率，明显提升光学镜头组的光学成像品质，再通过低反射层的外层涂上疏水层，有助于防止组装光学镜头组时粘胶扩散导致反光严重，达到保护内部反射层结构且不影响超低反射效果。
64.本揭示内容的另一实施方式提供一种取像装置，包含一光学镜头组以及至少一载体。光学镜头组或载体的至少一表面具有一低反射层，低反射层包含一粗糙层、一纳米结晶颗粒与一疏水层，纳米结晶颗粒配置在粗糙层与疏水层间，且疏水层较纳米结晶颗粒远离光学镜头组或载体的表面。纳米结晶颗粒的材料至少包含sio2。纳米结晶颗粒的平均粒径为dc，其满足下列条件：200nm《dc。借此，通过取像装置的光学镜头组或载体至少一表面设置低反射层，且低反射层表面施以粗糙化工艺，并再以适当材料在表面进行成核反应，以通过结晶化过程制造出具有纳米结晶颗粒的表面结构，由于低反射层表面具有适当颗粒大小的纳米结晶颗粒，可破坏并削弱入射在表面的杂散光线强度，而选择适当折射率的纳米结晶材料，能够使光学镜头组或载体的表面与空气间的折射率达到渐层分布，使光线顺利入射但却无法反射，有助维持光学镜头组或载体表面的超低反射率，明显提升取像装置的光学成像品质。再者，通过外层涂上疏水层，有助于防止组装取像装置时粘胶扩散导致反光严重，达到保护内部反射层结构且不影响超低反射效果。
65.本揭示内容的又一实施方式提供一种低反射层，包含一粗糙层、一纳米结晶颗粒以及一疏水层，其中纳米结晶颗粒配置在粗糙层与疏水层间。纳米结晶颗粒的材料至少包含sio2。纳米结晶颗粒的平均粒径为dc，具低反射层的表面于波长400nm-1000nm的反射率为r40100，其满足下列条件：200nm《dc《1000nm；以及0％《r40100≤2.4％。借此，通过低反射层表面施以粗糙化工艺，并再以适当材料在表面进行成核反应，以通过结晶化过程制造出具有纳米结晶颗粒的表面结构，由于低反射层表面具有适当颗粒大小的纳米结晶颗粒，可破坏并削弱入射在表面的杂散光线强度，而选择适当折射率的纳米结晶材料，可使光线顺利入射表面但却无法反射，有助达到超低反射率。再者，通过外层涂上疏水层，有助于防止粘胶扩散导致反光严重，达到保护内部反射层结构且不影响超低反射效果。
66.本揭示内容的纳米结晶颗粒的平均粒径为dc，其可满足下列条件：200nm《dc《800nm。或者，其可满足下列条件：200nm《dc《600nm。或者，其可满足下列条件：200nm《dc《400nm。或者，其可满足下列条件：240nm《dc《350nm。
67.本揭示内容的疏水层可选自于至少一种聚胺酯化合物、聚酰亚胺化合物、有机硅烷化合物、氟烷化合物、氟烯基醚聚合物、含氟硅烷化合物或含氟丙烯酸酯化合物。借此，通过在外层涂上疏水层，有助于防止粘胶或含水溶液等在低反射层表面扩散导致反光严重，达到保护内部反射层结构且不影响超低反射效果。
68.本揭示内容的纳米结晶颗粒可为一多层结构，且纳米结晶颗粒包含至少一高折射率膜层与至少一低折射率膜层。高折射率膜层与低折射率膜层交替堆叠配置，低折射率膜层较高折射率膜层靠近疏水层，且低折射率膜层的主要材质为sio2。借此，通过高折射率膜层与低折射率膜层交替堆叠，使光线在膜层表面以破坏性干涉达到减少反射光目的。
69.本揭示内容的纳米结晶颗粒的高度为tc，其可满足下列条件：200nm《tc《800nm。借此，通过设计适当的纳米结晶颗粒高度，有助于维持纳米结晶颗粒结构的完整性，达到最佳低反射效果。或者，其可满足下列条件：200nm《tc《700nm。或者，其可满足下列条件：200nm《tc《600nm。或者，其可满足下列条件：200nm《tc《500nm。或者，其可满足下列条件：240nm《tc《400nm。
70.本揭示内容的具低反射层的表面于波长400nm-1000nm的反射率为r40100，其可满足下列条件：0％《r40100≤2.0％。借此，可有效控制广波域的光线在表面的反射效果，有助于增加广波长范围的低反射效果。或者，其可满足下列条件：0％《r40100≤1.5％。或者，其可满足下列条件：0％《r40100≤1.0％。或者，其可满足下列条件：0.1％≤r40100≤0.7％。
71.本揭示内容的具低反射层的表面于波长400nm-700nm的反射率为r4070，其可满足下列条件：0％《r4070≤2.5％。借此，可有效控制可见光波段的光线在表面的反射效果，有助于增加蓝、绿与红可见光区域的低反射效果。或者，其可满足下列条件：0％《r4070≤2.0％。或者，其可满足下列条件：0％《r4070≤1.5％。或者，其可满足下列条件：0％《r4070≤1.0％。或者，其可满足下列条件：0.1％≤r4070≤0.7％。
72.本揭示内容的具低反射层的表面于波长500nm-700nm的反射率为r5070，其可满足下列条件：0％《r5070≤2.4％。借此，可有效控制特定波长范围的光线在表面的反射效果，有助于增加特定波长范围的低反射效果。或者，其可满足下列条件：0％《r5070≤2.0％。或者，其可满足下列条件：0％《r5070≤1.5％。或者，其可满足下列条件：0％《r5070≤1.0％。或者，其可满足下列条件：0.1％≤r5070≤0.7％。
73.本揭示内容的具低反射层的表面于波长400nm-600nm的反射率为r4060，其可满足下列条件：0％《r4060≤2.5％。借此，可有效吸收杂散光线，维持表面特定波长范围的低反射率。或者，其可满足下列条件：0％《r4060≤2.0％。或者，其可满足下列条件：0％《r4060≤1.5％。或者，其可满足下列条件：0％《r4060≤1.0％。或者，其可满足下列条件：0.1％≤r4060≤0.7％。
74.本揭示内容的具低反射层的表面于波长500nm-600nm的反射率为r5060，其可满足下列条件：0％《r5060≤2.4％。借此，可有效吸收特定波长范围的杂散光线，如绿可见光波长范围杂散光线，维持表面的低反射率。或者，其可满足下列条件：0％《r5060≤2.0％。或者，其可满足下列条件：0％《r5060≤1.5％。或者，其可满足下列条件：0％《r5060≤1.0％。或者，其可满足下列条件：0.1％≤r5060≤0.7％。
75.本揭示内容的具低反射层的表面于波长700nm-1000nm的反射率为r70100，其可满足下列条件：0％《r70100≤2.2％。借此，可有效控制近红外光波段的光线在表面的反射效果，有助于增加长波长范围的低反射效果。或者，其可满足下列条件：0％《r70100≤2.0％。或者，其可满足下列条件：0％《r70100≤1.6％。或者，其可满足下列条件：0％《r70100≤1.2％。或者，其可满足下列条件：0.1％≤r70100≤1.0％。
76.本揭示内容的具低反射层的表面于波长800nm-1000nm的反射率为r80100，其可满足下列条件：0％《r80100≤2.2％。借此，可有效吸收近红外光波长范围的杂散光线，维持表面的低反射率。或者，其可满足下列条件：0％《r80100≤2.0％。或者，其可满足下列条件：0％《r80100≤1.6％。或者，其可满足下列条件：0％《r80100≤1.2％。或者，其可满足下列条件：0.1％≤r80100≤1.0％。
77.本揭示内容的具低反射层的表面于波长900nm-1000nm的反射率为r90100，其可满足下列条件：0％《r90100≤2.2％。借此，可有效吸收近红外光波长范围的杂散光线，维持表面的低反射率。或者，其可满足下列条件：0％《r90100≤2.0％。或者，其可满足下列条件：0％《r90100≤1.8％。或者，其可满足下列条件：0％《r90100≤1.5％。或者，其可满足下列条件：0.1％≤r90100≤1.3％。
78.本揭示内容所述的光学镜片，可在面向光学镜头组的物侧的物侧表面非有效区、面向光学镜头组的像侧的像侧表面非有效区或连接物侧表面及像侧表面的外周面具有低反射层，可有效减少光线在周边反射产生的杂散光。
79.本揭示内容可适当设置一个或多个光学元件，借以限制光线通过光学镜头组的形式。所述的光学元件可为一种遮光元件、环形间隔元件、镜筒元件、平板玻璃(cover glass)、蓝玻璃(blue glass)、滤光元件(filter,color filter)、光路转折元件、棱镜(prism)或反射镜(mirror)等，但不限于上述元件，且所述光学元件可为单片元件、复合组件或以薄膜等方式呈现，但不限于上述方式。所述光学元件可设置于光学镜头组的物侧、像侧或光学镜片间，借以控制特定形式的光线通过，进而符合应用需求。
80.本揭示内容所述的遮光元件可设置于光学镜片前后，通常为圆环的深色薄片，有助于吸收杂散光线。
81.本揭示内容所述的环形间隔元件可设置于光学镜片前后，提供光学镜片较大间距，有助调整光学镜片适当间距与稳固光学镜片组装。
82.本揭示内容所述的镜筒元件，为可承载光学镜片、遮光元件与环形间隔元件的筒状外壳，具有固定与保护内部元件的功能。
83.本揭示内容所述的载体可为取像装置中光路所能触及的任一非光学镜片或非光学元件，可以是光学镜头组的镜座，用于固定或承载取像装置与光学镜头组，亦可是设置感光元件上的微透镜(micro lens)、感光元件基板周边或是用于保护感光元件的玻璃片，所述载体可设置于取像装置的物侧、像侧或围绕取像装置，有助于减少因周边光线入射到载体表面后产生的反射光。
84.本揭示内容所述的干蚀刻技术为一种粗糙化工艺，可为一种没有液态的蚀刻技术，分为物理溅击(离子铣削)、活性离子蚀刻与电浆蚀刻。如物理溅击又称离子铣削或离子研磨(ion milling)，通过物理动能传输进行非等向性蚀刻与表面破坏，环境通常为小于100millitorr，可使用氩气(ar)与氧气(oxygen)作为气体，再以高激发能量的离子撞击和溅射效应倾斜轰击工件，将材料表面的原子逐个剥离，属毫微米与原子尺度的加工工艺。
85.本揭示内容所述的粗糙层，可使用干蚀刻技术的粗糙化工艺而使粗糙层内部结构与表面形成多个不规则孔隙以达到粗糙化效果，提供光线因内部结构与表面起伏不平整产生多重反射效果，形成光陷阱结构，有助于增加吸收光区域面积和减少全反射的目的。
86.本揭示内容所述的粗糙层材料可为环氧树脂为基底的速干型墨水形成的黑色涂墨层(black ink spraying layer)、化学气相沉积的黑化镀膜层或是光阻墨层(photoresistive coating layer)等具有光线吸收效果的深色涂层，涂层具容易涂覆与粘着在元件表面的特性并适合大量加工制造。
87.本揭示内容所述的成核反应，可根据欲镀膜材料的表面粗糙程度，形成均匀纳米层状薄膜或是形成具有多层结构的纳米结晶颗粒。
88.本揭示内容所述的纳米结晶颗粒的平均粒径，是以电子显微镜观察低反射层的俯视面，优先选择较靠近空气且符合粒状或球状的颗粒，测量单一颗粒的最大直径，并于36μm2内的面积范围至少选取5颗以进行平均计算。
89.本揭示内容的每张结晶表面影像皆为约宽6μm与长6μm，总面积约36μm2。
90.本揭示内容所述的纳米结晶颗粒的高度，其计算方式为以电子显微镜观察低反射层的横切面，若选择待测的纳米结晶颗粒与粗糙层接触，量测垂直于待测的纳米结晶颗粒与粗糙层接触表面的方向上的最大高度；若选择待测的纳米结晶颗粒与另外至少一颗纳米结晶颗粒接触，量测垂直于待测的纳米结晶颗粒与另外至少一颗纳米结晶颗粒接触表面的方向上的最大高度。
91.本揭示内容所述的纳米结晶颗粒的材料可为金属或非金属氧化物，如sio2、al2o3、tio2、ta2o5、teo2、zno、zro2、geo2、mgo等；纳米结晶材料亦可为金属氮化物，如aln、sin、si3n4等；纳米结晶材料亦可为金属氟化物，如mgf2、caf2等。
92.本揭示内容所述的疏水层，可为含异氰酸酯基的聚胺酯化合物、含环状酰亚胺基的聚酰亚胺化合物、含烷氧基的有机硅烷化合物、氟化聚胺酯化合物、全氟烷化合物、氟烯基醚聚合物、含氟硅烷化合物或含氟丙烯酸酯化合物等氟取代烷基聚合物。如聚胺基甲酸乙酯树脂{polyurethane；pur}、聚异丙基丙烯酞胺{poly(n-isopropylacrylamide)；pnipa}、聚四氟乙烯{poly(1,1,2,2-tetrafluoroethylene)；ptfe}、全氟辛酸{pentadecafluorooctanoic acid；pfoa}、全氟辛烷磺酸{1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-heptadecafluorooctane-1-sulfonic acid；pfos}、九氟己基三乙氧基硅烷{triethoxy(1h,1h,2h,2h-nonafluorohexyl)silane}、甲基丙烯酸三氟乙酯{2,2,2-trifluoroethyl 2-methylprop-2-enoate}。
93.本揭示内容提供的光学镜头组中，亦可于光路上在被摄物至成像面间选择性设置至少一具有转折光路功能的元件，如棱镜或反射镜等，以提供光学镜头组较高弹性的空间配置，使电子装置的轻薄化不受制于光学镜头组的光学总长度。进一步说明，请参照图16a以及图16b，其中图16a绘示依照本揭示内容的光路转折元件lf在光学镜头组中的一种配置关系示意图，图16b绘示依照本揭示内容的光路转折元件lf在光学镜头组中的另一种配置关系示意图。如图16a以及图16b所示，光学镜头组可沿光路由被摄物(未绘示)至成像面img，依序具有第一光轴oa1、光路转折元件lf、第二光轴oa2与滤光元件fl，其中光路转折元件lf是设置于被摄物与光学镜头组的透镜群lg间，且光路转折元件lf的入射面与出射面可以如图16a所示是呈平面，或者如图16b所示是呈曲面。此外，请参照图16c以及图16d，其中图16c绘示依照本揭示内容的二光路转折元件lf1、lf2在光学镜头组中的一种配置关系示意图，图16d绘示依照本揭示内容的二光路转折元件lf1、lf2在光学镜头组中的另一种配置关系示意图。如图16c以及图16d所示，光学镜头组亦可沿光路由被摄物(未绘示)至成像面img，依序具有第一光轴oa1、光路转折元件lf1、第二光轴oa2、光路转折元件lf2、滤光元件fl与第三光轴oa3，其中光路转折元件lf1是设置于被摄物与光学镜头组的透镜群lg间，光路转折元件lf2是设置于光学镜头组的透镜群lg与成像面img间，且光路转折元件lf2可以如图16c所示是为一棱镜(prism)，或者如图16d所示是为一镜子。此外，请参照图16e，其中图16e绘示依照本揭示内容的光路转折元件lf在光学镜头组中的又一种配置关系示意图。如图16e所示，光学镜头组亦可沿光路由被摄物(未绘示)至成像面img，依序具有第一光轴
oa1、滤光元件fl、光路转折元件lf、第二光轴oa2与第三光轴oa3，其中光路转折元件lf是设置于光学镜头组的透镜群lg与成像面img间，且光路可以如图16e所示于光路转折元件lf内进行二次转折。光学镜头组亦可选择性配置三个以上的光路转折元件，本揭示内容不以附图所揭露的光路转折元件的种类、数量与位置为限。
94.本揭示内容提供的光学镜头组亦可多方面应用于三维(3d)影像撷取、数字相机、移动产品、数字平板、智能电视、网络监控设备、体感游戏机、行车记录仪、倒车显影装置、穿戴式产品、空拍机等电子装置中。
95.上述本揭示内容的各技术特征皆可组合配置，而达到对应的功效。
96.本揭示内容的再一实施方式提供一种电子装置，包含前述的取像装置。借此，可提升成像品质。再者，电子装置可进一步包含控制单元、显示单元、储存单元、暂储存单元或其组合。
97.根据上述实施方式，以下提出具体实施例予以详细说明。
98.《第一比较例》
99.请参照图1，其是第一比较例的基底表面的影像。第一比较例的基底的表面具有一反射层，反射层由基底的表面向上依序包含一粗糙层与一纳米结晶颗粒，并于反射层上涂上一层胶水，且纳米结晶颗粒配置在粗糙层与胶水间。具体而言，第一比较例的反射层设计所使用的基底，可为本揭示内容所述的任一光学镜片、任一光学元件或任一载体。而如图1所示，由于第一比较例的基底的表面不具有本揭示内容的低反射层设计，致使基底的上半部表面因胶水而导致反光情形严重。
100.在第一比较例中，纳米结晶颗粒为一多层结构，而第一比较例的反射层的各层细节请参表1a。
[0101][0102]
请一并参照图2与表1b，图2是绘示第一比较例中具反射层的表面的反射率与波长的关系图，而表1b是第一比较例的具反射层的表面于波长400nm至1000nm的反射率数值。
[0103]
[0104]
[0105]
[0106]
[0107][0108]
请再参照表1c，其是第一比较例的具反射层的表面的r4060、r4070、r5060、r5070、r40100、r70100、r80100与r90100的数值，其中r4060为具低反射层的表面于波长400nm-600nm的反射率，r4070为具低反射层的表面于波长400nm-700nm的反射率，r5060为具低反射层的表面于波长500nm-600nm的反射率，r5070为具低反射层的表面于波长500nm-700nm的反射率，r40100为具低反射层的表面于波长400nm-1000nm的反射率，r70100为具低反射层的表面于波长700nm-1000nm的反射率，r80100为具低反射层的表面于波长800nm-1000nm的反射率，r90100为具低反射层的表面于波长900nm-1000nm的反射率。再者，以下各比较例或实施例表格中数据的定义若与表1c的定义相同者，将不再加以赘述。
[0109][0110]
《第二比较例》
[0111]
第二比较例的基底的表面具有一反射层，反射层由基底的表面向上依序包含一粗糙层与一纳米结晶颗粒，并于反射层上涂上一层胶水，且纳米结晶颗粒配置在粗糙层与胶水间。具体而言，第二比较例的反射层设计所使用的基底，可为本揭示内容所述的任一光学镜片、任一光学元件或任一载体。
[0112]
在第二比较例中，纳米结晶颗粒为一多层结构，而第二比较例的反射层的各层细节请参表2a。
[0113][0114]
请一并参照图3与表2b，图3是绘示第二比较例中具反射层的表面的反射率与波长的关系图，而表2b是第二比较例的具反射层的表面于波长400nm至1000nm的反射率数值。
[0115]
[0116]
[0117]
[0118]
[0119]
[0120][0121]
请再参照表2c，其是第二比较例的具反射层的表面的r4060、r4070、r5060、r5070、r40100、r70100、r80100与r90100的数值。
[0122][0123]
《第一实施例》
[0124]
请参照图4，其是第一实施例的基底表面的影像。第一实施例的基底的表面具有一低反射层，低反射层由基底的表面向上依序包含一粗糙层、一纳米结晶颗粒与一疏水层，并于低反射层上涂上一层胶水，且纳米结晶颗粒配置在粗糙层与疏水层间。具体而言，第一实施例的低反射层设计所使用的基底，可为本揭示内容所述的任一光学镜片、任一光学元件或任一载体。而如图4所示，第一实施例的基底的表面可有效维持外观黑度与超低反射率。
[0125]
在第一实施例中，纳米结晶颗粒为一多层结构，而第一实施例的低反射层的各层细节请参表3a。
[0126]
[0127][0128]
请一并参照图5与表3b，图5是绘示第一实施例中具低反射层的表面的反射率与波长的关系图，而表3b是第一实施例的具低反射层的表面于波长400nm至1000nm的反射率数值。
[0129]
[0130]
[0131]
[0132]
[0133][0134]
请再参照表3c，其是第一实施例的具低反射层的表面的r4060、r4070、r5060、r5070、r40100、r70100、r80100与r90100的数值。
[0135][0136]
《第二实施例》
[0137]
第二实施例的基底的表面具有一低反射层，低反射层由基底的表面向上依序包含一粗糙层、一纳米结晶颗粒与一疏水层，且纳米结晶颗粒配置在粗糙层与疏水层间。具体而言，第二实施例的低反射层设计所使用的基底，可为本揭示内容所述的任一光学镜片、任一光学元件或任一载体。
[0138]
在第二实施例中，纳米结晶颗粒为一多层结构，而第二实施例的低反射层的各层细节请参表4a。
[0139][0140]
请一并参照图6与表4b，图6是第二实施例的结晶表面影像，而表4b是第二实施例的纳米结晶颗粒的粒径数值。
[0141][0142]
请一并参照图7与表4c，图7是绘示第二实施例中具低反射层的表面的反射率与波长的关系图，而表4c是第二实施例的具低反射层的表面于波长400nm至1000nm的反射率数值。
[0143]
[0144]
[0145]
[0146]
[0147]
[0148][0149]
请再参照表4d，其是第二实施例的具反射层的表面的r4060、r4070、r5060、r5070、r40100、r70100、r80100与r90100的数值。
[0150][0151]
《第三实施例》
[0152]
第三实施例的基底的表面具有一低反射层，低反射层由基底的表面向上依序包含一粗糙层、一纳米结晶颗粒与一疏水层，并于低反射层上涂上一层胶水，且纳米结晶颗粒配置在粗糙层与疏水层间。具体而言，第三实施例的低反射层设计所使用的基底，可为本揭示内容所述的任一光学镜片、任一光学元件或任一载体。
[0153]
在第三实施例中，纳米结晶颗粒为一多层结构，而第三实施例的低反射层的各层细节请参表5a。
[0154][0155]
请一并参照图8与表5b，图8是绘示第三实施例中具低反射层的表面的反射率与波长的关系图，而表5b是第三实施例的具低反射层的表面于波长400nm至1000nm的反射率数值。
[0156]
[0157]
[0158]
[0159]
[0160][0161]
请再参照表5c，其是第三实施例的具反射层的表面的r4060、r4070、r5060、r5070、r40100、r70100、r80100与r90100的数值。
[0162][0163]
《第四实施例》
[0164]
第四实施例的基底的表面具有一低反射层，低反射层由基底的表面向上依序包含一粗糙层、一纳米结晶颗粒与一疏水层，且纳米结晶颗粒配置在粗糙层与疏水层间。具体而言，第四实施例的低反射层设计所使用的基底，可为本揭示内容所述的任一光学镜片、任一光学元件或任一载体。
[0165]
在第四实施例中，纳米结晶颗粒为一多层结构，而第四实施例的低反射层的各层细节请参表6a。
[0166][0167]
[0168]
请一并参照图9与表6b，图9是第四实施例的结晶表面影像，而表6b是第四实施例的纳米结晶颗粒的粒径数值。
[0169][0170]
请一并参照图10与表6c，图10是绘示第四实施例中具低反射层的表面的反射率与波长的关系图，而表6c是第四实施例的具低反射层的表面于波长400nm至1000nm的反射率数值。
[0171]
[0172]
[0173]
[0174]
[0175][0176]
请再参照表6d，其是第四实施例的具反射层的表面的r4060、r4070、r5060、r5070、r40100、r70100、r80100与r90100的数值。
[0177][0178]
《第五实施例》
[0179]
请参照图11，其是绘示依照本揭示内容第五实施例的一种取像装置100的立体示意图。由图11可知，第五实施例的取像装置100为一相机模块，取像装置100包含光学镜头组101、驱动装置组102以及电子感光元件103，其中光学镜头组101包含本揭示内容的光学镜
片与光学元件，且取像装置100还包含一载体(未另标号)。取像装置100利用光学镜头组101聚光且对被摄物进行摄像并配合驱动装置组102进行影像对焦，最后成像于电子感光元件103，并将影像数据输出。
[0180]
驱动装置组102可为自动对焦模块，其驱动方式可使用如音圈马达、微机电系统、压电系统、或记忆金属等驱动系统。驱动装置组102可让光学镜头组101取得较佳的成像位置，可提供被摄物于不同物距的状态下，皆能拍摄清晰影像。
[0181]
取像装置100可搭载一感光度佳及低杂讯的电子感光元件103(如cmos、ccd)设置于光学镜头组101的成像面，可真实呈现光学镜头组101的良好成像品质。此外，取像装置100更可包含影像稳定模块104，其可为加速计、陀螺仪或霍尔元件(hall effect sensor)等动能感测元件，而第五实施例中，影像稳定模块104为陀螺仪，但不以此为限。通过调整光学镜头组101不同轴向的变化以补偿拍摄瞬间因晃动而产生的模糊影像，进一步提升动态以及低照度场景拍摄的成像品质，并提供例如光学防手震(optical image stabilization；ois)、电子防手震(electronic image stabilization；eis)等进阶的影像补偿功能。
[0182]
《第六实施例》
[0183]
请参照图12a、图12b及图12c，其中图12a绘示依照本揭示内容第六实施例的一种电子装置200的一侧的示意图，图12b绘示依照图12a中电子装置200的另一侧的示意图，图12c绘示依照图12a中电子装置200的系统示意图。由图12a、图12b及图12c可知，第六实施例的电子装置200是一智能手机，电子装置200包含取像装置100、110、120、130、140、闪光灯模块201、对焦辅助模块202、影像信号处理器203(image signal processor；isp)、使用者界面204以及影像软件处理器205，其中取像装置120、130、140为前置镜头。当使用者通过使用者界面204对被摄物206进行拍摄，电子装置200利用取像装置100、110、120、130、140聚光取像，启动闪光灯模块201进行补光，并使用对焦辅助模块202提供的被摄物物距资讯进行快速对焦，再加上影像信号处理器203以及影像软件处理器205进行影像最佳化处理，来进一步提升影像镜头所产生的影像品质。对焦辅助模块202可采用红外线或激光对焦辅助系统来达到快速对焦，使用者界面204可采用触控屏幕或实体拍摄按钮，配合影像处理软件的多样化功能进行影像拍摄以及影像处理。
[0184]
第六实施例中的取像装置100、110、120、130、140中至少一者可包含本揭示内容的光学镜头组，且可与前述第五实施例中的取像装置100相同或具有类似的结构，在此不另赘述。详细来说，第六实施例中的取像装置100、110可分别为广角取像装置与超广角取像装置，亦可分别为广角取像装置与望远取像装置，而取像装置120、130、140可分别为广角取像装置、超广角取像装置以及tof模块(time-of-flight；飞时测距模块)，但并不以此配置为限。另外，取像装置110、120、130、140与其他构件的连接关系皆可与图11中绘示的取像装置100相同，或依照取像装置的类型适应性调整，在此不另绘示及详述。
[0185]
《第七实施例》
[0186]
请参照图13，其绘示依照本揭示内容第七实施例的一种电子装置300的一侧的示意图。第七实施例的电子装置300是一智能手机，电子装置300包含取像装置310、320、330以及闪光灯模块301。
[0187]
第七实施例的电子装置300可包含与前述第六实施例中相同或相似的元件，且取
像装置310、320、330与其他元件的连接关系也可与第六实施例所揭露的相同或相似，在此不另赘述。第七实施例中的取像装置310、320、330皆可包含本揭示内容的光学镜头组，且皆可与前述第五实施例中的取像装置100相同或具有类似的结构，在此不另赘述。详细来说，取像装置310可为超广角取像装置，取像装置320可为广角取像装置，取像装置330可为望远取像装置(可包含光路转折元件)，或另可为其他种类的取像装置，并不限于此配置方式。
[0188]
《第八实施例》
[0189]
请参照图14，其绘示依照本揭示内容第八实施例的一种电子装置400的一侧的示意图。第八实施例的电子装置400是一智能手机，电子装置400包含取像装置410、420、430、440、450、460、470、480、490以及闪光灯模块401。
[0190]
第八实施例的电子装置400可包含与前述第六实施例中相同或相似的元件，且取像装置410、420、430、440、450、460、470、480、490以及闪光灯模块401与其他元件的连接关系也可与第六实施例所揭露的相同或相似，在此不另赘述。第八实施例中的取像装置410、420、430、440、450、460、470、480、490皆可包含本揭示内容的光学镜头组，且皆可与前述第五实施例中的取像装置100相同或具有类似的结构，在此不另赘述。
[0191]
详细来说，取像装置410、420可分别为超广角取像装置，取像装置430、440可分别为广角取像装置，取像装置450、460可分别为望远取像装置，取像装置470、480可分别为望远取像装置(可包含光路转折元件)，取像装置490可为tof模块，或另可为其他种类的取像装置，并不限于此配置方式。
[0192]
《第九实施例》
[0193]
请参照图15a以及图15b，其中图15a绘示依照本揭示内容第九实施例的一种电子装置500的一侧的示意图，图15b绘示依照图15a中电子装置500的另一侧的示意图。由图15a以及图15b可知，第九实施例的电子装置500是一智能手机，电子装置500包含取像装置510、520、530、540以及使用者界面504。
[0194]
第九实施例的电子装置500可包含与前述第六实施例中相同或相似的元件，且取像装置510、520、530、540以及使用者界面504与其他元件的连接关系也可与第六实施例所揭露的相同或相似，在此不另赘述。详细来说，取像装置510可对应电子装置外侧的一非圆形开口进行取像，取像装置520、530、540则分别为望远取像装置、广角取像装置以及超广角取像装置，或另可为其他种类的取像装置，并不限于此配置方式。
[0195]
虽然本揭示内容已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本揭示内容，任何熟悉此技艺者，在不脱离本揭示内容的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本揭示内容的保护范围当视所附的权利要求所界定者为准。

技术特征：
1.一种光学镜头组，其特征在于，包含：至少一光学镜片；以及至少一光学元件；其中，该光学镜片或该光学元件的至少一表面具有一低反射层，该低反射层包含一粗糙层、一纳米结晶颗粒与一疏水层，该纳米结晶颗粒配置在该粗糙层与该疏水层间，且该疏水层较该纳米结晶颗粒远离该光学镜片或该光学元件的该表面；其中，该纳米结晶颗粒的材料至少包含sio2；其中，该纳米结晶颗粒的平均粒径为dc，其满足下列条件：200nm<dc<1000nm。2.如权利要求1所述的光学镜头组，其特征在于，该疏水层是选自于至少一种聚胺酯化合物、聚酰亚胺化合物、有机硅烷化合物、氟烷化合物、氟烯基醚聚合物、含氟硅烷化合物或含氟丙烯酸酯化合物。3.如权利要求1所述的光学镜头组，其特征在于，该纳米结晶颗粒为一多层结构，且该纳米结晶颗粒包含至少一高折射率膜层与至少一低折射率膜层；其中，该高折射率膜层与该低折射率膜层交替堆叠配置，该低折射率膜层较该高折射率膜层靠近该疏水层，且该低折射率膜层的主要材质为sio2。4.如权利要求1所述的光学镜头组，其特征在于，该纳米结晶颗粒的高度为tc，其满足下列条件：200nm<tc<800nm。5.如权利要求1所述的光学镜头组，其特征在于，具该低反射层的该表面于波长400nm-1000nm的反射率为r40100，其满足下列条件：0％<r40100≤2.4％。6.如权利要求5所述的光学镜头组，其特征在于，具该低反射层的该表面于波长400nm-700nm的反射率为r4070，其满足下列条件：0％<r4070≤2.5％。7.如权利要求6所述的光学镜头组，其特征在于，具该低反射层的该表面于波长500nm-700nm的反射率为r5070，其满足下列条件：0％<r5070≤2.4％。8.如权利要求6所述的光学镜头组，其特征在于，具该低反射层的该表面于波长400nm-600nm的反射率为r4060，其满足下列条件：0％<r4060≤2.5％。9.如权利要求6所述的光学镜头组，其特征在于，具该低反射层的该表面于波长500nm-600nm的反射率为r5060，其满足下列条件：0％<r5060≤2.4％。10.如权利要求5所述的光学镜头组，其特征在于，具该低反射层的该表面于波长700nm-1000nm的反射率为r70100，其满足下列条件：0％<r70100≤2.2％。11.一种取像装置，其特征在于，包含：一光学镜头组；以及
至少一载体；其中，该光学镜头组或该载体的至少一表面具有一低反射层，该低反射层包含一粗糙层、一纳米结晶颗粒与一疏水层，该纳米结晶颗粒配置在该粗糙层与该疏水层间，且该疏水层较该纳米结晶颗粒远离该光学镜头组或该载体的该表面；其中，该纳米结晶颗粒的材料至少包含sio2；其中，该纳米结晶颗粒的平均粒径为dc，其满足下列条件：200nm<dc。12.如权利要求11所述的取像装置，其特征在于，该疏水层是选自于至少一种聚胺酯化合物、聚酰亚胺化合物、有机硅烷化合物、氟烷化合物、氟烯基醚聚合物、含氟硅烷化合物或含氟丙烯酸酯化合物。13.如权利要求11所述的取像装置，其特征在于，该纳米结晶颗粒为一多层结构，且该纳米结晶颗粒包含至少一高折射率膜层与至少一低折射率膜层；其中，该高折射率膜层与该低折射率膜层交替堆叠配置，该低折射率膜层较该高折射率膜层靠近该疏水层，且该低折射率膜层的主要材质为sio2。14.如权利要求11所述的取像装置，其特征在于，该纳米结晶颗粒的高度为tc，其满足下列条件：200nm<tc<800nm。15.如权利要求11所述的取像装置，其特征在于，具该低反射层的该表面于波长400nm-1000nm的反射率为r40100，其满足下列条件：0％<r40100≤2.4％。16.如权利要求15所述的取像装置，其特征在于，具该低反射层的该表面于波长400nm-700nm的反射率为r4070，其满足下列条件：0％<r4070≤2.5％。17.如权利要求16所述的取像装置，其特征在于，具该低反射层的该表面于波长500nm-700nm的反射率为r5070，其满足下列条件：0％<r5070≤2.4％。18.如权利要求16所述的取像装置，其特征在于，具该低反射层的该表面于波长400nm-600nm的反射率为r4060，其满足下列条件：0％<r4060≤2.5％。19.如权利要求16所述的取像装置，其特征在于，具该低反射层的该表面于波长500nm-600nm的反射率为r5060，其满足下列条件：0％<r5060≤2.4％。20.如权利要求15所述的取像装置，其特征在于，具该低反射层的该表面于波长700nm-1000nm的反射率为r70100，其满足下列条件：0％<r70100≤2.2％。21.一种电子装置，其特征在于，包含：如权利要求11所述的取像装置。22.一种低反射层，其特征在于，包含：一粗糙层、一纳米结晶颗粒以及一疏水层，其中该纳米结晶颗粒配置在该粗糙层与该
疏水层间；其中，该纳米结晶颗粒的材料至少包含sio2；其中，该纳米结晶颗粒的平均粒径为dc，具该低反射层的一表面于波长400nm-1000nm的反射率为r40100，其满足下列条件：200nm<dc<1000nm；以及0％<r40100≤2.4％。23.如权利要求22所述的低反射层，其特征在于，该疏水层是选自于至少一种聚胺酯化合物、聚酰亚胺化合物、有机硅烷化合物、氟烷化合物、氟烯基醚聚合物、含氟硅烷化合物或含氟丙烯酸酯化合物。24.如权利要求22所述的低反射层，其特征在于，该纳米结晶颗粒为一多层结构，且该纳米结晶颗粒包含至少一高折射率膜层与至少一低折射率膜层；其中，该高折射率膜层与该低折射率膜层交替堆叠配置，该低折射率膜层较该高折射率膜层靠近该疏水层，且该低折射率膜层的主要材质为sio2。25.如权利要求22所述的低反射层，其特征在于，该纳米结晶颗粒的高度为tc，其满足下列条件：200nm<tc<800nm。26.如权利要求22所述的低反射层，其特征在于，具该低反射层的该表面于波长400nm-700nm的反射率为r4070，其满足下列条件：0％<r4070≤2.5％。27.如权利要求22所述的低反射层，其特征在于，具该低反射层的该表面于波长700nm-1000nm的反射率为r70100，其满足下列条件：0％<r70100≤2.2％。

技术总结
本揭示内容提供一种低反射层、光学镜头组、取像装置及电子装置，光学镜头组包含至少一光学镜片以及至少一光学元件。光学镜片或光学元件的至少一表面具有一低反射层，低反射层包含一粗糙层、一纳米结晶颗粒与一疏水层，纳米结晶颗粒配置在粗糙层与疏水层间，且疏水层较纳米结晶颗粒远离光学镜片或光学元件的表面。纳米结晶颗粒的材料至少包含SiO2。借此，有助于破坏并削弱入射在表面的杂散光线强度，有助维持光学镜片或光学元件表面的超低反射率，并明显提升光学镜头组的光学成像品质。并明显提升光学镜头组的光学成像品质。并明显提升光学镜头组的光学成像品质。


技术研发人员：蔡温祐 蔡承谕 邓钧鸿
受保护的技术使用者：大立光电股份有限公司
技术研发日：2023.03.22
技术公布日：2023/9/26