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相机模块实质审查 发明

技术领域

[0003] 以下描述涉及相机模块。

相关背景技术

[0004] 相机模块可以包括用于将从物体反射的光成像在图像传感器上的透镜模块。此外,相机模块可以包括用于聚焦调整和光学图像稳定的组件。例如,相机模块可以包括用于在光轴方向或与光轴相交的方向上驱动透镜模块的驱动器。通常,相机模块具有光学特性。例如,用于短距离成像的相机模块可能难以对设置在长距离处的物体进行成像,并且相反地,用于长距离成像的相机模块可能难以对设置在短距离处的物体进行成像。作为另一示例,用于短距离成像的相机模块可能难以以窄角进行成像,并且用于长距离成像的相机模块可能难以以广角进行成像。

具体实施方式

[0040] 提供以下详细描述以帮助读者获得对本文中描述的方法、装置和/或系统的全面理解。然而,在理解本申请的公开内容之后,本文中描述的方法、装置和/或系统的各种改变、修改和等同物将是显而易见的。例如,本文中描述的操作的顺序仅仅是示例,并且不限于本文中阐述的顺序,而是除了必须按一定的顺序发生的操作之外,可以如在理解本申请的公开内容之后将显而易见地改变。此外,为了增加清晰度和简洁性,可以省略在理解本申请的公开内容之后获知的特征的描述。
[0041] 本文中描述的特征可以以不同的形式实现,并且不应被解释为限于本文中描述的示例。更确切地说,提供本文中描述的示例仅仅是为了说明在理解本申请的公开内容之后将显而易见的实现本文中描述的方法、装置和/或系统的许多可能的方式中的一些。
[0042] 在整个说明书中,当诸如层、区域或基板的元件被描述为在另一元件“上”、“连接至”或“联接至”另一元件时,其可以直接在所述另一元件“上”、直接“连接至”或直接“联接至”所述另一元件,或可以存在介于其间的一个或多个其它元件。相反,当元件被描述为“直接”在另一元件“上”、“直接连接至”或“直接联接至”另一元件时,不能存在介于其间的其它元件。
[0043] 如本文中所用,术语“和/或”包括相关列出项目中的任何一个以及任何两个或更多个的任何组合。
[0044] 尽管本文中可以使用诸如“第一”、“第二”和“第三”的术语来描述各种构件、组件、区域、层或部分,但是这些构件、组件、区域、层或部分不受这些术语的限制。更确切地说,这些术语仅用于将一个构件、组件、区域、层或部分与另一构件、组件、区域、层或部分区分开。因此,本文中描述的示例中提及的第一构件、第一组件、第一区域、第一层或第一部分也可以被称为第二构件、第二组件、第二区域、第二层或第二部分,而不背离这些示例的教导。
[0045] 为了便于描述,本文中可以使用诸如“上方”、“上部”、“下方”和“下部”的空间相对术语来描述如附图中所示的一个元件与另一元件的关系。除了附图中描绘的定向之外,这种空间相对术语旨在也包含设备在使用或操作中的不同定向。例如,如果附图中的设备被翻转,则被描述为相对于另一元件在“上方”或“上部”的元件将随之相对于所述另一元件在“下方”或“下部”。因此,术语“上方”包括上方和下方两种定向,这取决于设备的空间定向。设备也可以以其它方式定向(例如,旋转90度或处于其它定向),并且本文中使用的空间相对术语将进行相应地解释。
[0046] 本文中使用的术语仅用于描述各种示例,并且不用于限制本公开。冠词“一个”、“一种”和“该”旨在也包括复数形式,除非上下文清楚地另有指示。术语“包含”、“包括”和“具有”表示所述特征、数量、操作、构件、元件和/或其组合的存在,但是不排除一个或多个其它特征、数量、操作、构件、元件和/或其组合的存在或添加。
[0047] 由于制造技术和/或公差,可能出现附图中所示的形状的变化。因此,本文中描述的示例不限于附图中所示的特定形状,而是包括在制造期间出现的形状的改变。
[0048] 如在理解了本申请的公开内容之后将显而易见的,本文中描述的示例的特征可以以各种方式组合。此外,尽管本文中描述的示例具有各种配置,但是如在理解本申请的公开内容之后将显而易见的,其它配置也是可能的。
[0049] 可能期望开发配置成能够实现各种成像类型而不更换透镜模块的相机模块。
[0050] 示例性实施方式中的相机模块可以安装在电子设备上。例如,相机模块可以安装在便携式终端、笔记本计算机、VR设备、眼镜等上。然而,相机模块可以安装在其中的电子设备不限于上述设备。例如,相机模块可以安装在诸如便携式游戏机的便携式电子设备上。
[0051] 此外,示例性实施方式中的相机模块可以安装在结构、传输设备等上。例如,相机模块可以安装在安全监控设备、移动设备的前后监控设备等上。
[0052] 根据第一示例性实施方式的相机模块可以包括多个透镜模块。例如,相机模块可以包括设置在与光轴相交的第一方向上的第一透镜模块和第二透镜模块。然而,包括在相机模块中的透镜模块的数量不限于两个。例如,相机模块可以包括在与光轴相交的第一方向上按顺序设置的三个透镜模块(第一透镜模块、第二透镜模块和第三透镜模块)。
[0053] 透镜模块可以配置成具有不同的光学特性。例如,第一透镜模块可以配置为广角光学成像系统,第二透镜模块可以配置为长焦光学成像系统,并且第三透镜模块可以配置为具有广角和长焦之间的中间特性的光学成像系统。然而,包括在第一透镜模块至第三透镜模块中的光学成像系统不限于上述示例。
[0054] 根据第一示例性实施方式,相机模块可以包括图像传感器。图像传感器可以配置成将光信号转换为电信号。例如,图像传感器可以配置成将通过第一透镜模块和第二透镜模块入射的光信号转换为电信号。通过第一透镜模块入射的光信号可以与通过第二透镜模块入射的光信号不同。
[0055] 根据第一示例性实施方式,相机模块可以包括驱动器。例如,相机模块可以包括配置成在与光轴相交的第一方向上移动图像传感器的驱动器。驱动器可以配置成使图像传感器的光轴与透镜模块的光轴相匹配。例如,驱动器可以将图像传感器移动到一侧,使得图像传感器的光轴可以与第一透镜模块的光轴相匹配,或驱动器可以将图像传感器移动到另一侧,使得图像传感器的光轴可以与第二透镜模块的光轴相匹配。
[0056] 根据第二示例性实施方式,相机模块可以包括多个透镜模块。例如,相机模块可以包括围绕虚拟轴设置的第一透镜模块至第三透镜模块。然而,包括在相机模块中的透镜模块的数量不限于三个。例如,相机模块可以包括围绕虚拟轴设置的四个透镜模块。
[0057] 透镜模块可以围绕虚拟轴形成为其间具有相等的距离。例如,第一透镜模块至第三透镜模块可以以对称的圆形形状设置。然而,第一透镜模块至第三透镜模块不必以对称的圆形形状设置。透镜模块可以配置成具有不同的光学特性。例如,第一透镜模块可以配置为广角光学成像系统,第二透镜模块可以配置为长焦光学成像系统,并且第三透镜模块可以配置为具有广角和长焦之间的中间特性的光学成像系统。然而,包括在第一透镜模块至第三透镜模块中的光学成像系统不限于上述示例。
[0058] 根据第二示例性实施方式,相机模块可以包括图像传感器。图像传感器可以配置成将光信号转换为电信号。例如,图像传感器可以配置成将通过第一透镜模块至第三透镜模块入射的光信号转换为电信号。
[0059] 根据第二示例性实施方式,相机模块可以包括用于支承图像传感器的组件。例如,根据第二示例性实施方式,相机模块可以包括图像传感器安装其上或图像传感器嵌入其中的第一基板构件。第一基板构件可以配置成可驱动。例如,第一基板构件可以围绕固定轴在顺时针方向或逆时针方向上旋转。
[0060] 根据第二示例性实施方式,相机模块可以包括用于旋转第一基板构件的组件。例如,相机模块可以包括配置成向第一基板构件提供旋转驱动力的驱动器。驱动器可以直接或间接地提供第一基板构件的旋转运动所需的驱动力,并且可以实现第一基板构件的旋转运动。驱动器可以操作,使得图像传感器的光轴可以与透镜模块的光轴相匹配。例如,驱动器可以将第一基板构件旋转到第一位置,使得图像传感器的光轴可以与第一透镜模块的光轴相匹配。作为另一示例,驱动器可以将第一基板构件旋转到第二位置,使得图像传感器的光轴可以与第二透镜模块的光轴相匹配。作为另一示例,驱动器可以将第一基板构件旋转到第三位置,使得图像传感器的光轴可以与第三透镜模块的光轴相匹配。
[0061] 下文中将参考附图描述根据示例性实施方式的相机模块。首先,将参考图1至图4描述根据示例性实施方式的相机模块。
[0062] 根据示例性实施方式的相机模块10可以包括第一透镜模块110、第二透镜模块120、图像传感器200和驱动器500。然而,相机模块10的组件不限于上述构件。例如,相机模块10还可以包括用于将图像传感器200电连接至主板(未示出)的连接器810。
[0063] 第一透镜模块110可以包括透镜L11和L12以及透镜镜筒112。然而,第一透镜模块110的组件不限于上述构件。例如,第一透镜模块110还可以包括空间保持构件和光阑,其中,空间保持构件用于保持透镜L11和L12之间的恒定距离,光阑用于控制入射到第一透镜L11的光量或选择性地阻挡入射到第一透镜L11的光。
[0064] 第一透镜模块110可以包括多个透镜L11和L12。例如,第一透镜模块110可以包括沿着第一光轴C1按顺序设置的两个透镜L11和L12。然而,包括在第一透镜模块110中的透镜的数量不限于两个。透镜L11和L12中的每个可以具有预定的屈光力。例如,第一透镜L11和第二透镜L12中的每个可以具有正屈光力。然而,第一透镜L11和第二透镜L12的屈光力不限于正屈光力。第一透镜模块110可以配置成具有预定的光学特性。例如,第一透镜模块110可以包括具有小于30度的视场或可以执行长距离成像的光学成像系统。
[0065] 第二透镜模块120可以包括透镜L21、L22和L23以及透镜镜筒122。然而,第二透镜模块120的组件不限于上述构件。例如,第二透镜模块120还可以包括空间保持构件和光阑,其中,空间保持构件用于保持透镜L21、L22和L23之间的恒定距离,光阑用于控制入射到第一透镜L21的光量或选择性地阻挡入射到第一透镜L21的光。
[0066] 第二透镜模块120可以包括多个透镜L21、L22和L23。例如,第二透镜模块120可以包括沿着第二光轴C2按顺序设置的三个透镜L21、L22和L23。然而,包括在第二透镜模块120中的透镜的数量不限于三个。透镜L21、L22和L23中的每个可以具有预定的屈光力。例如,第一透镜L21和第三透镜L23可以具有正屈光力,并且第二透镜L22可以具有负屈光力。然而,第一透镜L21至第三透镜L23的屈光力不限于上述示例。第二透镜模块120可以配置成具有预定的光学特性。例如,第二透镜模块120可以配置成具有与第一透镜模块110的光学特性不同的光学特性。作为特定示例,第二透镜模块120可以包括具有40度或更大的视场或能够执行短距离成像的光学成像系统。
[0067] 图像传感器200可以配置成将光信号转换为电信号。例如,图像传感器200可以将通过第一透镜模块110和第二透镜模块120获得的光信号转换为电信号。图像传感器200可以以CMOS、CCD等的形式制造。
[0068] 图像传感器200可以具有预定的尺寸。例如,图像传感器200可以具有其中图像传感器200可以仅将通过第一透镜模块110和第二透镜模块120中的一个获得的光信号转换为电信号的尺寸。更具体地,当图像传感器200设置成使得图像传感器200的光轴CS和第一透镜模块110的第一光轴C1彼此一致时,通过第二透镜模块120入射的光不能到达图像传感器200。相反,当图像传感器200设置成使得图像传感器200的光轴CS和第二透镜模块120的第二光轴C2彼此一致时,通过第一透镜模块110入射的光不能到达图像传感器200。因此,在根据示例性实施方式的相机模块10中,可以减轻或阻挡可能由通过第一透镜模块110和第二透镜模块120入射的光引起的闪光被同时提供给图像传感器200。
[0069] 驱动器500可以配置成驱动图像传感器200。例如,驱动器500可以在与图像传感器200的光轴CS相交的第一方向上移动图像传感器200。在下面的描述中,将参考图2和图3更详细地描述驱动器500的结构。
[0070] 驱动器500可以包括第一基板构件510、第二基板构件520、驱动线圈530、驱动磁体540和引导构件560。然而,驱动器500的组件不限于上述构件。例如,驱动器500还可以包括用于减小第一基板构件510和引导构件560之间的接触摩擦的组件。在非限制性示例中,驱动器500还可以包括设置在第一基板构件510和引导构件560之间的球轴承和滚动轴承。
[0071] 第一基板构件510可以配置成使得图像传感器200可以安装在其上。例如,其中可以安装图像传感器200的空间可以形成在第一基板构件510的一个表面上。第一基板构件510可以电连接至图像传感器200。例如,第一基板构件510可以通过形成在其中或表面上的印刷电路电连接至图像传感器200。第一基板构件510可以包括驱动线圈530。例如,驱动线圈530可以形成在第一基板构件510的一个表面(图2中的下表面)上。
[0072] 驱动线圈530可以在第一基板构件510的一个方向上形成为其间具有预定的距离。例如,驱动线圈530可以在图像传感器200的移动方向(第一方向)上在第一基板构件510的下表面上形成为其间具有相等的距离。作为特定示例,多个驱动线圈530可以线性地形成为具有第一距离Gc。然而,驱动线圈530形成在其中的位置和驱动线圈530之间的距离不限于图2中所示的示例。驱动线圈530可以配置成能够实现第一基板构件510的连续移动。例如,第一距离Gc可以小于驱动线圈530在第一方向上的长度Wc。然而,第一距离Gc不必小于长度Wc。例如,第一距离Gc可以在其中驱动线圈530和驱动磁体540之间可能相互作用的范围内变化。
[0073] 驱动线圈530可以电连接至相机模块10的主电路或主板。例如,驱动线圈530可以通过第一基板构件510和连接器810的印刷电路电连接至相机模块10的主电路或主板。图2中所示的连接器810可以修改为FPCB形式。
[0074] 第二基板构件520可以设置成与第一基板构件510相对。例如,第二基板构件520可以设置成与第一基板构件510的下表面相对。第二基板构件520可以包括驱动磁体540。例如,驱动磁体540可以形成在第二基板构件520的一个表面(图2中的上表面)上。
[0075] 驱动磁体540可以在第二基板构件520的一个方向上形成为其间具有预定的距离。例如,驱动磁体540可以在图像传感器200的移动方向(第一方向)上以相等的距离形成在第二基板构件520的上表面上。作为特定示例,多个驱动磁体540可以线性地形成其间具有第二距离Gm。然而,驱动磁体540形成在其中的位置和驱动磁体540之间的距离不限于图2中所示的示例。驱动磁体540可以配置成能够实现第一基板构件510的连续移动。例如,第二距离Gm可以小于驱动磁体540在第一方向上的长度Wm。然而,第二距离Gm不必小于长度Wm。例如,第二距离Gm可以在驱动线圈530和驱动磁体540之间可能相互作用的范围内变化。作为特定示例,在其中驱动线圈530和驱动磁体540之间可能相互作用的范围内,第二距离Gm可以形成为具有大于驱动磁体540的长度Wm的尺寸。
[0076] 引导构件560可以配置成支承第一基板构件510。更具体地,引导构件560可以联接至第一基板构件510,并且可以将第一基板构件510的位置保持恒定。例如,引导构件560可以联接至第一基板构件510的边缘,并且可以将第一基板构件510的水平保持恒定。作为另一示例,引导构件560可以联接至第一基板构件510的两个边缘,并且可以防止第一基板构件510在与图像传感器200的移动方向相交的方向上摆动。引导构件560可以包括用于联接至第一基板构件510的组件。例如,第一基板构件510插入其中的凹槽562可以形成在引导构件560的一个侧表面中。凹槽562可以形成为具有与第一基板构件510的厚度基本上相同的尺寸,并且可以形成为在图像传感器200的移动方向上伸长。
[0077] 如图2和图3中所示,如上配置的驱动器500可以通过驱动线圈530和驱动磁体540之间的相互作用来提供图像传感器200的移动所需的驱动力。因此,如图4中所示,图像传感器200可以选择性地设置成通过驱动器500的驱动力将从第一透镜模块110入射的光信号转换为电信号,或可以选择性地设置成通过驱动力将从第二透镜模块120入射的光信号转换为电信号。在示例中,驱动器500可以配置成驱动图像传感器200与第一透镜模块110或第二透镜模块120对准,以分别将来自第一透镜模块110的光信号或来自第二透镜模块120的另一光信号转换为电信号。
[0078] 根据示例性实施方式的相机模块10还可以包括用于使图像传感器200的光轴CS与透镜模块110和120的光轴C1和C2相匹配的组件。例如,相机模块10还可以包括感测设备600。感测设备600可以包括感测线圈610和感测磁体620。感测线圈610可以设置在第一基板构件510上,并且感测磁体620可以设置在第二基板构件520上。然而,感测线圈610和感测磁体620的布置位置不限于上述示例。例如,感测线圈610可以设置在第二基板构件520上,并且感测磁体620可以设置在第一基板构件510上。感测磁体620可以设置在与第一透镜模块
110的第一光轴C1以及第二透镜模块120的第二光轴C2对应的位置处。作为示例,多个感测磁体620可以围绕第一光轴C1和第二光轴C2以预定的距离设置。
[0079] 如上配置的感测设备600可以通过感测线圈610和感测磁体620之间的相互作用来感测图像传感器200的位置,该相互作用产生在第一光轴C1或第二光轴C2所设置的点处。因此,在根据示例性实施方式的相机模块10中,可以确定图像传感器200的移动位移,使得图像传感器200的光轴CS可以通过由感测设备600获得的图像传感器200的位置信息而与第一光轴C1或第二光轴C2相匹配。
[0080] 在下面的描述中,将参考图5至图10B描述根据另一示例性实施方式的相机模块。
[0081] 根据示例性实施方式的相机模块12可以包括第一透镜模块110、第二透镜模块120、第三透镜模块130、图像传感器200和驱动器501。然而,相机模块12的组件不限于上述构件。例如,相机模块12还可以包括用于将图像传感器200电连接至主板(未示出)的连接器
810。
[0082] 第一透镜模块110可以包括透镜L11和L12以及透镜镜筒112。然而,第一透镜模块110的组件不限于上述构件。例如,第一透镜模块110可以包括空间保持构件和光阑,其中,空间保持构件用于保持透镜L11和L12之间的恒定距离,光阑用于控制入射到第一透镜L11的光量或选择性地阻挡入射到第一透镜L11的光。
[0083] 第一透镜模块110可以包括多个透镜L11和L12。例如,第一透镜模块110可以包括沿着第一光轴C1按顺序设置的两个透镜L11和L12。然而,包括在第一透镜模块110中的透镜的数量不限于两个。透镜L11和L12中的每个可以具有预定的屈光力。例如,第一透镜L11和第二透镜L12中的每个可以具有正屈光力。然而,第一透镜L11和第二透镜L12的屈光力不限于正屈光力。第一透镜模块110可以配置成具有预定的光学特性。例如,第一透镜模块110可以包括具有小于30度的视场或可以执行长距离成像的光学成像系统。
[0084] 第二透镜模块120可以包括透镜L21、L22和L23以及透镜镜筒122。然而,第二透镜模块120的组件不限于上述构件。例如,第二透镜模块120还可以包括空间保持构件和光阑,其中,空间保持构件用于保持透镜L21、L22和L23之间的恒定距离,光阑用于控制入射到第一透镜L21的光量或选择性地阻挡入射到第一透镜L21的光。
[0085] 第二透镜模块120可以包括多个透镜L21、L22和L23。例如,第二透镜模块120可以包括沿着第二光轴C2按顺序设置的三个透镜L21、L22和L23。然而,包括在第二透镜模块120中的透镜的数量不限于三个。透镜L21、L22和L23中的每个可以具有预定的屈光力。例如,第一透镜L21和第三透镜L23中的每个可以具有正屈光力,并且第二透镜L22可以具有负屈光力。然而,第一透镜L21至第三透镜L23的屈光力不限于上述示例。第二透镜模块120可以配置成具有预定的光学特性。例如,第二透镜模块120可以配置成具有与第一透镜模块110的光学特性不同的光学特性。作为特定示例,第二透镜模块120可以包括具有在40度至80度范围内的视场或能够执行短距离成像的光学成像系统。
[0086] 第三透镜模块130可以包括多个透镜L31、L32、L33和L34。例如,第三透镜模块130可以包括沿着第三光轴C3按顺序设置的四个透镜L31、L32、L33和L34。然而,包括在第三透镜模块130中的透镜的数量不限于四个。透镜L31、L32、L33和L34中的每个可以具有预定的屈光力。例如,第一透镜L31、第三透镜L33和第四透镜L34中的每个可以具有正屈光力,并且第二透镜L32可以具有负屈光力。然而,第一透镜L31至第四透镜L34的屈光力不限于上述示例。第三透镜模块130可以配置成具有预定的光学特性。例如,第三透镜模块130可以配置成具有与第一透镜模块110和第二透镜模块120的光学特性不同的光学特性。作为特定示例,第三透镜模块130可以包括具有90度或更大的视场或能够以高分辨率成像的光学成像系统。
[0087] 第三透镜模块130可以包括透镜L31、L32、L33和L34以及透镜镜筒132。然而,第三透镜模块130的组件不限于上述构件。例如,第三透镜模块130还可以包括空间保持构件和光阑,其中,空间保持构件用于保持透镜L31、L32、L33和L34之间的恒定距离,光阑用于控制入射到第一透镜L31的光量或选择性地阻挡入射到第一透镜L31的光。
[0088] 图像传感器200可以配置成将光信号转换为电信号。例如,图像传感器200可以将通过第一透镜模块110至第三透镜模块130获得的光信号转换为电信号。图像传感器200可以以CMOS、CCD等的形式制造。
[0089] 图像传感器200可以具有预定的尺寸。例如,图像传感器200可以其中图像传感器200可以仅将通过第一透镜模块110至第三透镜模块130中的一个获得的光信号转换为电信号的尺寸。例如,当图像传感器200设置成使得图像传感器200的光轴CS和第一透镜模块110的第一光轴C1一致时,通过第二透镜模块120和第三透镜模块130入射的光不能到达图像传感器200。作为另一示例,当图像传感器200设置成使得图像传感器200的光轴CS和第二透镜模块120的第二光轴C2一致时,通过第一透镜模块110和第三透镜模块130入射的光不能到达图像传感器200。作为另一示例,当图像传感器200设置成使得图像传感器200的光轴CS和第三透镜模块130的第三光轴C3一致时,通过第一透镜模块110和第二透镜模块120入射的光不能到达图像传感器200。
[0090] 因此,在根据示例性实施方式的相机模块12中,可以减轻或阻挡可能由通过第一透镜模块110至第三透镜模块130入射的光引起的闪光被同时提供给图像传感器200。
[0091] 驱动器501可以配置成驱动图像传感器200。例如,驱动器501可以在与图像传感器200的光轴CS相交的第一方向上移动图像传感器200。在下面的描述中,将参考图6和图7更详细地描述驱动器501的结构。
[0092] 驱动器501可以包括第一基板构件510、第二基板构件520、驱动线圈530、驱动磁体540和引导构件560。然而,驱动器501的组件不限于上述构件。例如,驱动器501还可以包括用于减小第一基板构件510和引导构件560之间的接触摩擦的组件。作为特定示例,驱动器
501还可以包括设置在第一基板构件510和引导构件560之间的球轴承和滚动轴承。
[0093] 第一基板构件510可以配置成使得图像传感器200可以安装在其上。例如,其中可以安装图像传感器200的空间可以形成在第一基板构件510的一个表面上。第一基板构件510可以电连接至图像传感器200。例如,第一基板构件510可以通过形成在其中或表面上的印刷电路电连接至图像传感器200。第一基板构件510可以包括驱动线圈530(532和534)。例如,第一驱动线圈532和第二驱动线圈534可以分别形成在第一基板构件510的上表面和下表面上。
[0094] 第一驱动线圈532和第二驱动线圈534可以在第一基板构件510的一个方向上形成为其间具有预定的距离。例如,第一驱动线圈532和第二驱动线圈534可以在图像传感器200的移动方向(第一方向)上在第一基板构件510的上表面和下表面上分别形成为其间具有预定的距离。第一驱动线圈532和第二驱动线圈534可以配置成能够实现第一基板构件510的连续移动。例如,如图6中所示,第一驱动线圈532和第二驱动线圈534可以交替地形成。然而,第一驱动线圈532和第二驱动线圈534的布置不限于图6中所示的示例。例如,第一驱动线圈532和第二驱动线圈534可以形成为其间具有不同的距离,或者第一驱动线圈532和第二驱动线圈534可以形成为彼此竖直对称。第一驱动线圈532和第二驱动线圈534可以与第一基板构件510集成。例如,第一驱动线圈532和第二驱动线圈534可以以与第一基板构件510集成的印刷电路的形式形成。
[0095] 第一驱动线圈532和第二驱动线圈534可以电连接至相机模块12的主电路或主板。例如,第一驱动线圈532和第二驱动线圈534可以通过第一基板构件510的印刷电路以及连接器810电连接至相机模块12的主电路或主板。根据图6的连接器810以导线的形式示出,但是连接器810可以修改为FPCB或其它形式。
[0096] 可以设置多个第二基板构件520。例如,第二基板构件520可以包括设置在第一基板构件510下方的第二‑第一基板522和设置在第一基板构件510上方的第二‑第二基板524。然而,包括在第二基板构件520中的基板的数目不限于两个。例如,第二基板构件520可以配置为如上述示例性实施方式中的单个基板。
[0097] 第二‑第一基板522和第二‑第二基板524可以设置成与第一基板构件510相对。例如,第二‑第一基板522可以设置成与第一基板构件510的下表面相对,并且第二‑第二基板524可以设置成与第一基板构件510的上表面相对。第二‑第一基板522和第二‑第二基板524可以包括驱动磁体540。例如,第一驱动磁体542可以形成在第二‑第一基板522的一个表面(图6中的上表面)上,并且第二驱动磁体544可以形成在第二‑第二基板524的一个表面(图6中的下表面)上。
[0098] 第一驱动磁体542和第二驱动磁体544可以在第二‑第一基板522和第二‑第二基板524的一个方向上以预定的距离形成。例如,第一驱动磁体542和第二驱动磁体544可以在第一方向上以预定的距离形成在第二‑第一基板522的上表面和第二‑第二基板524的下表面上。第一驱动磁体542和第二驱动磁体544可以配置成能够实现第一基板构件510的连续移动。例如,如图6中所示,第一驱动磁体542和第二驱动磁体544可以以与第一驱动线圈532和第二驱动线圈534之间的距离相同的距离形成。然而,第一驱动磁体542和第二驱动磁体544的布置不限于图6中所示的示例。
[0099] 引导构件560可以配置成支承第一基板构件510。更具体地,引导构件560可以联接至第一基板构件510,并且可以将第一基板构件510的位置保持恒定。例如,引导构件560可以联接至第一基板构件510的边缘,并且可以将第一基板构件510的水平保持恒定。作为另一示例,引导构件560可以联接至第一基板构件510的两个边缘,并且可以防止第一基板构件510在与图像传感器200的移动方向相交的方向上摆动。引导构件560可以包括用于联接至第一基板构件510的组件。例如,第一基板构件510插入其中的凹槽562可以形成在引导构件560的一个侧表面中。凹槽562可以形成为具有与第一基板构件510的厚度基本上相同的尺寸,并且可以形成为在图像传感器200的移动方向上伸长。
[0100] 如图7中所示,如上配置的驱动器501可以通过驱动线圈530和驱动磁体540之间的相互作用来提供图像传感器200的移动所需的驱动力。因此,图像传感器200可以设置成通过驱动器501的驱动力将从第一透镜模块110至第三透镜模块130入射的光信号转换为电信号。
[0101] 根据示例性实施方式的相机模块12还可以包括用于使图像传感器200的光轴CS与透镜模块110、120和130的光轴C1、C2和C3相匹配的组件。例如,相机模块12还可以包括感测设备600。感测设备600可以包括感测线圈610和感测磁体620。感测线圈610可以设置在第一基板构件510上,并且感测磁体620可以设置在第二‑第一基板522上。然而,感测线圈610和感测磁体620的布置位置不限于上述示例。例如,感测线圈610可以设置在第二‑第一基板522上,并且感测磁体620可以设置在第一基板构件510上。感测磁体620可以设置在与第一透镜模块110至第三透镜模块130的光轴C1、C2和C3对应的位置处。例如,多个感测磁体620可以设置在与第一光轴C1至第三光轴C3一致的点处。作为另一示例,多个感测磁体620可以以预定的距离设置在第一方向上。作为特定示例,多个感测磁体620可以密集地设置在与第一光轴C1至第三光轴C3一致的点处,并且可以以预定的距离设置在其它点处。
[0102] 如上配置的感测设备600可以通过感测线圈610和感测磁体620之间的相互作用来感测图像传感器200的位置。因此,在根据示例性实施方式的相机模块12中,可以确定图像传感器200的移动位移,使得图像传感器200的光轴CS可以通过由感测设备600获得的图像传感器200的位置信息而与第一光轴C1至第三光轴C3相匹配。
[0103] 根据示例性实施方式的相机模块12还可以包括用于调整透镜模块110、120和130与图像传感器200之间在光轴方向上的距离的装置。例如,相机模块12还可以包括如图9和图10B中所示的升降器700和701。
[0104] 升降器700和701可以包括配置成在光轴方向上推动第一基板构件510或牵拉第一基板构件510的所有形式。例如,升降器700和701可以配置成如图9中所示的以销构件730的形式设置在第二基板‑第一522上,或者可以配置成如图10B中所示的以驱动磁体710和驱动线圈720的形式设置在第一基板构件510和第二‑第一基板522上。然而,升降器700和701的形式不限于图9和图10B中所示的销构件730、驱动磁体710和驱动线圈720。例如,升降器700和701可以修改为使用液压或气压的形式。
[0105] 将参考图9描述根据示例性实施方式的升降器700。
[0106] 升降器700可以配置成朝向透镜模块110、120和130移动第一基板构件510。例如,升降器700的销构件730可以从第二‑第一基板522突出并且可以向上推动第一基板构件510。第一基板构件510通过升降器700的竖直移动可以仅在预定的点处执行。例如,第一基板构件510的竖直移动可以在图像传感器200的光轴CS与透镜模块110、120和130的光轴C1、C2和C3相匹配的点(下文中称为升降允许点)处执行。此外,升降器700可以仅形成在升降允许点处。此外,如图9中所示,第二‑第二基板524的部分区域5242可以被切割或打开,使得第一基板构件510可以上下移动。
[0107] 将参考图10A和图10B描述根据另一示例性实施方式的升降器701。图10B是沿着图10A的线I‑I截取的剖面图。
[0108] 与上述示例类似,升降器701可以配置成朝向透镜模块110、120和130移动第一基板构件510。例如,升降器701可以通过在驱动磁体710和驱动线圈720之间产生的磁力(例如,吸引力或排斥力)向上推动第一基板构件510。第一基板构件510通过升降器701的竖直移动可以仅在预定的点处执行。例如,第一基板构件510的竖直移动可以在图像传感器200的光轴CS与透镜模块110、120和130的光轴C1、C2和C3相匹配的点(下文中称为升降允许点)处执行。此外,升降器701可以仅形成在上述升降允许点处。更具体地,驱动磁体710可以在第二‑第一基板522上仅形成在与升降允许点对应的区域中。此外,如图10A和图10B中所示,第二‑第二基板524的部分区域5242可以被切割或打开,使得第一基板构件510可以上下移动。驱动线圈720可以形成在第一基板构件510上,并且驱动磁体710可以设置在第二‑第一基板522上,但是如果需要,驱动磁体710和驱动线圈720的位置可以改变。
[0109] 包括如上配置的升降器700和701的相机模块12可以通过调整图像传感器200与透镜模块110、120和130之间的距离来调整焦距。作为另一示例,相机模块12可以将图像传感器200紧密地附接到透镜模块110、120和130,使得可以减少或防止穿过图像传感器200和透镜模块110、120和130之间的空间的异物或反射光。
[0110] 在下面的描述中,将参考图11至图14描述根据另一示例性实施方式的相机模块。图12是沿着图11的线Ⅱ‑Ⅱ截取的剖面图,以及图13是沿着图11的线Ⅲ‑Ⅲ截取的剖面图。
[0111] 根据示例性实施方式的相机模块14可以包括第一透镜模块110、第二透镜模块120、第三透镜模块130、第四透镜模块140、图像传感器200、第一基板构件510、第二基板构件520和驱动器503。然而,相机模块14的组件不限于上述构件。
[0112] 第一透镜模块110可以包括透镜L11和L12以及透镜镜筒112。然而,第一透镜模块110的组件不限于上述构件。例如,第一透镜模块110还可以包括空间保持构件和光阑,其中,空间保持构件用于保持透镜L11和L12之间的恒定距离,光阑用于控制入射到第一透镜L11的光量或选择性地阻挡入射到第一透镜L11的光。
[0113] 第一透镜模块110可以包括多个透镜L11和L12。例如,第一透镜模块110可以包括沿着第一光轴C1按顺序设置的两个透镜L11和L12。然而,包括在第一透镜模块110中的透镜的数量不限于两个。透镜L11和L12中的每个可以具有预定的屈光力。例如,第一透镜L11和第二透镜L12中的每个可以具有正屈光力。然而,第一透镜L11和第二透镜L12的屈光力不限于正屈光力。第一透镜模块110可以配置成具有预定的光学特性。例如,第一透镜模块110可以包括具有小于30度的视场或可以执行长距离成像的光学成像系统。
[0114] 第二透镜模块120可以包括多个透镜L21、L22和L23。例如,第二透镜模块120可以包括沿着第二光轴C2按顺序设置的三个透镜L21、L22和L23。然而,包括在第二透镜模块120中的透镜的数量不限于三个。透镜L21、L22和L23中的每个可以具有预定的屈光力。例如,第一透镜L21和第三透镜L23中的每个可以具有正屈光力,并且第二透镜L22可以具有负屈光力。然而,第一透镜L21至第三透镜L23的屈光力不限于上述示例。第二透镜模块120可以配置成具有预定的光学特性。例如,第二透镜模块120可以配置成具有与第一透镜模块110的光学特性不同的光学特性。作为特定示例,第二透镜模块120可以包括具有在40度至80度的范围内的视场或可以执行短距离成像的光学成像系统。
[0115] 第三透镜模块130可以包括多个透镜L31、L32、L33和L34。例如,第三透镜模块130可以包括沿着第三光轴C3按顺序设置的四个透镜L31、L32、L33和L34。然而,包括在第三透镜模块130中的透镜的数量不限于四个。透镜L31、L32、L33和L34中的每个可以具有预定的屈光力。例如,第一透镜L31、第三透镜L33和第四透镜L34中的每个可以具有正屈光力,并且第二透镜L32可以具有负屈光力。然而,第一透镜L31至第四透镜L34的屈光力不限于上述示例。第三透镜模块130可以配置成具有预定的光学特性。例如,第三透镜模块130可以配置成具有与第一透镜模块110和第二透镜模块120的光学特性不同的光学特性。作为特定示例,第三透镜模块130可以包括具有90度或更大的视场或能够以高分辨率成像的光学成像系统。
[0116] 第四透镜模块140可以包括多个透镜L41、L42、L43、L44和L45。例如,第四透镜模块140可以包括沿着第四光轴C4按顺序设置的五个透镜L41、L42、L43、L44和L45。然而,包括在第四透镜模块140中的透镜的数量不限于五个。透镜L41、L42、L43、L44和L45中的每个可以具有预定的屈光力。例如,第一透镜L41和第四透镜L44中的每个可以具有正屈光力,并且第二透镜L42、第三透镜L43和第五透镜L45可以具有负屈光力。然而,第一透镜L41至第五透镜L45的屈光力不限于上述示例。第四透镜模块140可以配置成具有预定的光学特性。例如,第四透镜模块140可以配置成具有与第一透镜模块110至第三透镜模块130的光学特性不同的光学特性。作为特定示例,第四透镜模块140可以配置为具有比第一透镜模块110至第三透镜模块130的分辨率更高的分辨率的光学成像系统。
[0117] 第一透镜模块110至第四透镜模块140可以围绕虚拟轴设置。例如,第一透镜模块110至第四透镜模块140可以围绕固定轴FS以对称的圆形形状设置。作为另一示例,第一透镜模块110至第四透镜模块140的光轴C1、C2、C3和C4可以围绕固定轴FS以对称的圆形形状设置。
[0118] 图像传感器200可以配置成将光信号转换为电信号。例如,图像传感器200可以将通过第一透镜模块110至第四透镜模块140获得的光信号转换为电信号。图像传感器200可以以CMOS、CCD等的形式制造。
[0119] 图像传感器200可以具有预定的尺寸。例如,图像传感器200可以具有其中图像传感器200可以仅将通过第一透镜模块110至第四透镜模块140中的一个获得的光信号转换为电信号的尺寸。例如,当图像传感器200设置成使得图像传感器200的光轴CS和第一透镜模块110的第一光轴C1一致时,通过第二透镜模块120至第四透镜模块140入射的光不能到达图像传感器200。作为另一示例,当图像传感器200设置成使得图像传感器200的光轴CS和第二透镜模块120的第二光轴C2一致时,通过第一透镜模块110、第三透镜模块130和第四透镜模块140入射的光不能到达图像传感器200。作为另一示例,当图像传感器200设置成使得图像传感器200的光轴CS和第三透镜模块130的第三光轴C3一致时,通过第一透镜模块110、第二透镜模块120和第四透镜模块140入射的光不能到达图像传感器200。作为另一示例,当图像传感器200设置成使得图像传感器200的光轴CS和第四透镜模块140的第四光轴C4一致时,通过第一透镜模块110至第三透镜模块130入射的光不能到达图像传感器200。
[0120] 因此,在根据示例性实施方式的相机模块14中,可以减轻或阻挡可能由通过第一透镜模块110至第四透镜模块140入射的光引起的闪光被同时提供给图像传感器200。
[0121] 第一基板构件510可以配置成使得可以安装图像传感器200。例如,其中可以安装图像传感器200的空间可以形成在第一基板构件510的一个表面中。第一基板构件510可以电连接至图像传感器200。例如,第一基板构件510可以通过形成在其中或表面上的印刷电路电连接至图像传感器200。第一基板构件510可以以圆盘形状形成。然而,第一基板构件510的形状不限于圆盘形状。第一基板构件510可以配置成旋转。例如,第一基板构件510可以围绕固定轴FS旋转。固定轴FS所插入的孔512可以形成在第一基板构件510中。
[0122] 第二基板构件520可以设置成与第一基板构件510相对。例如,第二基板构件520可以设置成与第一基板构件510的下表面相对。第二基板构件520可以配置成支承第一基板构件510。例如,作为第一基板构件510的旋转中心工作的固定轴FS可以联接至第二基板构件520。固定轴FS可以包括防止第一基板构件510的分离的组件。例如,具有直径大于第一基板构件510的孔512的直径的头部部分FSH可以形成在固定轴FS的上端上。
[0123] 驱动器503可以包括驱动线圈530和驱动磁体540。可以设置多个驱动线圈530和多个驱动磁体540。例如,驱动线圈530可以包括四个线圈532、534、536和538,并且驱动磁体540可以包括四个磁体542、544、546和548。线圈532、534、536和538以及磁体542、544、546和
548可以围绕固定轴FS圆形地设置。然而,线圈532、534、536和538的数量以及磁体542、544、
546和548的数量不限于四个。例如,驱动线圈530和驱动磁体540可以分别包括三个或更少的线圈以及三个或更少的磁体,或者可以分别包括五个或更多的线圈以及五个或更多的磁体。线圈532、534、536和538以及磁体542、544、546和548可以设置成其间具有相等的距离。
例如,线圈532、534、536和538以及磁体542、544、546和548可以围绕固定轴FS设置成其间具有相等的距离。然而,线圈532、534、536和538以及磁体542、544、546和548不必设置成其间具有相等的距离。例如,驱动线圈530和驱动磁体540可以在其中可以快速地执行第一基板构件510的旋转驱动的范围内以非对称的形式设置。
[0124] 如上所述配置的驱动器503可以配置为旋转第一基板构件510。例如,驱动器503可以通过在驱动线圈530和驱动磁体540之间产生的磁力在顺时针方向或逆时针方向上旋转第一基板构件510。驱动器503可以旋转第一基板构件510,使得图像传感器200的光轴CS可以选择性地与第一透镜模块110至第四透镜模块140的光轴C1、C2、C3和C4一致。作为示例,在图12中所示的状态下,驱动器503可以将第一基板构件510在顺时针方向上旋转90度,使得图像传感器200的光轴CS可以与第三透镜模块130的第三光轴C3相匹配。作为另一示例,在图12中所示的状态下,驱动器503可以将第一基板构件510在顺时针方向上旋转180度,使得图像传感器200的光轴CS可以与第二透镜模块120的第二光轴C2相匹配。
[0125] 根据示例性实施方式的相机模块14还可以包括用于感测图像传感器200的位置的装置。例如,相机模块14还可以包括感测设备600。感测设备600可以包括感测线圈610和感测磁体620。感测线圈610可以设置在第一基板构件510上,并且感测磁体620可以设置在第二基板构件520上。感测磁体620可以设置在与第一透镜模块110至第四透镜模块140的光轴C1、C2、C3和C4对应的位置处。例如,多个感测磁体620可以围绕固定轴FS从第一透镜模块110至第四透镜模块140以相等的距离设置。
[0126] 感测设备600可以通过感测线圈610和感测磁体620之间的相互作用来感测图像传感器200的位置。例如,感测设备600可以基于通过感测线圈610接收的磁场的量来计算第一基板构件510的旋转角度和图像传感器200的位置。因此,根据示例性实施方式的相机模块14可以通过由感测设备600获得的第一基板构件510的旋转角度和图像传感器200的位置信息通过计算驱动器503的驱动量来使图像传感器200的光轴CS与第一光轴C1至第四光轴C4一致。
[0127] 根据示例性实施方式的驱动器503可以能够实现第一基板构件510的向上移动。例如,驱动器503可以通过向驱动线圈530提供电流而能够实现第一基板构件510的竖直移动,使得在多个线圈532、534、536和538与多个磁体542、544、546和548之间可以产生相同方向和相同量的磁力。
[0128] 根据示例性实施方式的相机模块14还可以包括用于第一基板构件510和第二基板构件520之间的电连接的组件。例如,如图14中所示,根据示例性实施方式的相机模块14可以包括连接端子820。连接端子820(822、824和826)可以通过模制互连设备(MID)方法与第一基板构件510、第二基板构件520和固定轴FS集成。例如,第一连接端子822可以与第一基板构件510集成,第二连接端子824可以与第二基板构件520集成,并且第三连接端子826可以与固定轴FS集成。然而,形成连接端子820(822、824和826)的方法不限于MID方法。
[0129] 由于多个透镜模块110、120、130和140可以设置在有限的空间中,所以如上配置的相机模块14可以容易地安装在小型电子设备中。此外,由于根据示例性实施方式的相机模块14能够通过图像传感器200实现各种类型的成像,因此可以降低相机模块14的制造成本。
[0130] 根据上述示例性实施方式,可以执行各种视场和各种类型的成像。
[0131] 此外,由于示例性实施方式中的相机模块使用单个图像传感器,因此可以简化相机模块的内部结构。
[0132] 本公开的示例性实施方式是配置成能够实现各种类型的成像的相机模块。
[0133] 虽然本公开包括特定的示例,但是在理解本申请的公开内容之后将显而易见的是,在不背离权利要求及其等同物的精神和范围的情况下,可以在这些示例中进行形式和细节上的各种改变。本文中描述的示例仅以描述性的意义进行考虑,并且不用于限制的目的。每个示例中的特征或方面的描述将被认为可应用于其它示例中的类似特征或方面。如果所描述的技术以不同的顺序执行,和/或如果在描述的系统、架构、设备或电路中的组件以不同的方式组合和/或被其它组件及其等同物替换或补充,则也可以实现合适的结果。因此,本公开的范围不是由详细描述而是由权利要求及其等同物限定,并且在权利要求及其等同物的范围内的所有变化将被解释为包括在本公开中。

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