CN102681140B - 具有集成保护膜的自动聚焦‑变焦致动器或照相机模块污染减少特征 - Google Patents

具有集成保护膜的自动聚焦‑变焦致动器或照相机模块污染减少特征 Download PDF

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Abstract

本发明涉及具有集成保护膜的自动聚焦‑变焦致动器或照相机模块污染减少特征。照相机模块包括透镜系统、图像传感器以及致动器。致动器相对于图像传感器被固定，并且致动器相对于图像传感器移动透镜系统以实现聚焦。相对于彼此移动的组件导致组件之间的间隙或空间，特别地，在透镜系统与致动器之间存在间隙。此类间隙提供用于外来材料或颗粒进入照相机模块并到达图像传感器或透镜系统与图像传感器之间的其它中间光学组件的行进路径。照相机污染减少设备被实现为防止外来材料通过行进路径到达内部光学组件的保护膜。

Description

具有集成保护膜的自动聚焦-变焦致动器或照相机模块污染 减少特征
技术领域
本发明涉及成像设备。更具体地，本发明涉及具有集成保护膜的自动聚焦-变焦致动器或照相机模块污染减少特征(feature)。
背景技术
最近，在数字照相机技术中存在许多发展。一个此类发展是光学和机械部分至微米和亚微米尺寸的进一步小型化。照相机的移动部分的缩小已允许在更大范围的设备中实现现代数字照相机和光学技术。这些设备还不断地被设计并构造成越来越小的形状系数实施例。例如，目前，诸如蜂窝式电话、个人数字助理(PDA)和腕和/或怀表的典型个人电子设备包括微型数字照相机。为了针对外来材料侵入进行保护，在电话级组装期间添加垫圈。然而，此类垫圈仅对利用固定位置透镜的照相机有效。
自动聚焦和变焦照相机特征部分地通过调整一个或多个透镜与图像传感器之间的相对距离来运行。在任一情况下，使用致动器来移动透镜。使得能够移动照相机内的组件引入了不期望的通道，通过该通道，外来颗粒能够进入照相机并可能到达照相机内的敏感的内部光学组件，诸如过滤器的图像传感器。光学组件上的颗粒负面地影响图像捕捉功能的有效性。在具有固定位置透镜的照相机中使用的垫圈在移动透镜和使用致动器时是无效的。此外，类似于垫圈的特征的任何引入可能增加照相机模块的尺寸，这违反小型化的目标，并且还冒着影响致动器特性和性能的风险。
发明内容
照相机模块包括透镜系统、图像传感器以及致动器。致动器相对于图像传感器被固定，并且致动器相对于图像传感器移动透镜系统以实现聚焦。相对于彼此移动的组件导致组件之间的间隙或空间，特别地，在透镜系统与致动器之间存在间隙。此类间隙提供用于外来材料或颗粒进入照相机模块并到达图像传感器或透镜系统与图像传感器之间的其它中间光学组件的行进路径。照相机污染减少设备被实现为防止外来材料通过行进路径到达内部光学组件的保护膜。
在一方面，公开了一种成像设备。该成像设备包括：透镜系统；图像传感器，其被对准以从透镜系统接收光；致动器系统，其被耦合到透镜系统和图像传感器，其中，致动器系统被构造为使透镜系统相对于图像传感器移动；以及保护膜，其被耦合到透镜系统和致动器系统，其中，保护膜被构造为过滤颗粒，进一步地，其中，保护膜被构造为是可扩张和可收缩的以容纳透镜系统相对于致动器系统的移动。致动器系统被构造为使透镜系统相对于图像传感器和致动器系统移动，并且保护膜被构造为容纳透镜系统相对于图像传感器和致动器系统的移动。透镜系统具有第一表面且致动器系统包括与第一表面对准的开口，使得第一表面被暴露于外部环境。在某些实施例中，保护膜被定位为过滤通过致动器系统的开口进入的颗粒。在本实施例中，保护膜在致动器系统的开口的周围被耦合到致动器系统，并且保护膜被耦合到透镜系统的第一表面。致动器系统包括致动组件，其形成用于颗粒通过致动器系统的行进路径，并且保护膜被定位为截断并过滤行进路径。在某些实施例中，致动器系统还包括向其上面安装致动组件的致动器支撑结构，并且透镜系统还包括与第一表面相对的第二表面，致动器支撑结构包括与透镜系统的第二表面对准的开口，使得第二表面被暴露于图像传感器。在某些实施例中，保护膜在致动器支撑结构的开口的周围被耦合到致动器系统，并且保护膜被耦合到透镜系统的第二表面。在某些实施例中，成像设备包括两个或更多保护膜，第一保护膜在致动器系统的开口周围被耦合到致动器系统并耦合到透镜系统的第一表面，第二膜被耦合在致动器支撑结构的开口周围并耦合到透镜系统的第二表面。
在某些实施例中，成像设备还包括耦合在致动器系统与图像传感器之间的衬底，其中，衬底包括图像传感器位于其内部的凹陷部分。在某些实施例中，成像设备还包括被耦合到衬底并定位于透镜系统与图像传感器之间的滤光器，其中，保护膜被定位为在颗粒到达滤光器之前过滤颗粒。在某些实施例中，保护膜是多孔材料。在某些实施例中，保护膜是弹性材料。在某些实施例中，保护膜是根据锯齿形轮廓构造的。在某些实施例中，成像设备是自动聚焦照相机、变焦使能照相机或自动聚焦和变焦使能照相机。
在另一方面，公开了一种自动聚焦照相机模块。自动聚焦照相机模块包括透镜系统，其包括第一末端和第二末端；图像传感器，其被对准以从透镜系统的第二末端接收光；衬底，其包括图像传感器位于其内部的凹陷部分；致动器系统，其被耦合到透镜系统和衬底，其中，致动器系统包括与透镜系统的第一末端对准的外部开口，使得第一末端被暴露于外部环境以接收输入光，进一步地，其中，致动器系统包括被构造为使透镜系统相对于图像传感器和致动器系统移动的一个或多个致动组件，进一步地，其中，在一个或多个致动组件之间和透镜系统与一个或多个致动组件之间形成颗粒行进路径，该颗粒行进路径从致动器系统的外部开口延伸至图像传感器；以及保护膜，其被耦合在透镜系统的第一末端的周界周围并耦合在致动器系统的外部开口周围，其中，保护膜被构造为过滤通过外部开口进入的颗粒，进一步地，其中，保护膜被构造为是可扩张和可收缩的以容纳透镜系统相对于致动器系统的移动。
在仍另一方面，公开了另一自动聚焦照相机模块。自动聚焦照相机模块包括透镜系统，其包括第一末端和第二末端；图像传感器，其被对准以从透镜系统的第二末端接收光；衬底，其包括图像传感器位于其内部的凹陷部分；致动器系统，其被耦合到透镜系统和衬底，其中，致动器系统包括与透镜系统的第一末端对准的外部开口，使得第一末端被暴露于外部环境以接收输入光，进一步地，其中，致动器系统包括被构造为使透镜系统相对于图像传感器和致动器系统移动的一个或多个致动组件，进一步地，其中，在一个或多个致动组件之间和透镜系统与一个或多个致动组件之间形成颗粒行进路径，该颗粒行进路径从致动器系统的外部开口延伸至图像传感器，其中，致动器系统还包括向其上面安装一个或多个致动组件的致动器支撑结构，该致动器支撑结构包括与透镜系统的第二末端对准的开口，使得第二末端被暴露于图像传感器；以及保护膜，其被耦合在透镜系统的第二末端的周界周围并耦合在致动器支撑结构的开口周围，其中，保护膜被构造为过滤通过一个或多个行进路径的颗粒，进一步地，其中，保护膜被构造为是可扩张和可收缩的以容纳透镜系统相对于致动器系统的移动。
在已阅读在各种图中举例说明的实施例的以下详细说明之后，本领域的技术人员将清楚这些及其它优点。
附图说明
被结合进来并构成本说明书的一部分的附图举例说明照相机污染减少设备的实施例并与本说明一起用于解释照相机污染减少设备的原理，但不将本发明限于公开的示例。
图1举例说明根据实施例的包括照相机污染减少设备的示例性照相机模块的截断(cut-out)等角视图。
图2举例说明图1的照相机模块的分解视图。
图3举例说明图1的致动器组件与透镜系统之间的示例性接口的截断侧视图。
图4举例说明图1的保护膜、致动器系统与透镜系统之间的接口的放大部分。
图5举例说明根据实施例的具有被耦合到致动器系统的表面的额外长度的示例性保护膜的截断侧视图。
图6举例说明根据另一实施例的包括照相机污染减少设备的示例性照相机模块的截断等角视图。
图7举例说明图6的照相机模块的分解视图。
图8举例说明图6的保护膜、致动器系统与透镜系统之间的接口的放大部分。
具体实施方式
本申请的实施例针对照相机污染减少设备。本领域的技术人员将认识到照相机污染减少设备的以下详细说明仅仅是说明性的且绝不意图是限制性的。照相机污染减少设备的其它实施例将很容易将其呈现在受益于本公开的此类技术人员眼前。
现在将对在附图中举例说明的照相机污染减少设备的实施方式更详细地进行参考。遍及各图和以下详细说明将使用相同的附图标记来指示相同或类似部分。为了明了起见，未示出和描述在本文中描述的实施方式的所有常规特征。当然，将认识到在任何此类实施方式的开发中，必须进行许多实施方式特定的判定以便实现开发者的特定目标，诸如与应用和商业相关约束的符合性，并且这些特定目标对于不同的实施方式和不同的开发者将是不同的。此外，将认识到此类开发努力可能是复杂且耗时的，但是虽然如此，对于受益于本公开的本领域的技术人员而言将存在工程的例行任务。
照相机污染减少设备提供具有灰尘减少(如果不是防尘的话)致动器组件的封装解决方案。保护膜被附着于作为完整照相机模块的一部分的致动器或与之集成。照相机污染减少设备减少(如果不是消除的话)外来材料到达内部图像感测或其它光学敏感组件。减少污染物导致改善的光学/图像捕捉性能。照相机污染减少设备在组装过程和运输期间提供改善的外来材料控制。在其中将照相机模块包括在诸如照相机电话的另一设备内的某些应用中，照相机污染减少设备在设备级组装期间提供改善的外来材料控制。通常，减少污染物改善了制造产率，因为存在较少由于接近于图像传感器或在其上面的外来材料污染而引起的不合格产品(reject)。
照相机模块包括透镜系统、图像传感器以及致动器。致动器相对于图像传感器被固定，并且致动器相对于图像传感器移动透镜系统以实现聚焦。相对于彼此移动的组件导致组件之间的间隙或空间，特别地，在透镜系统与致动器之间存在间隙。此类间隙提供用于外来材料或颗粒进入照相机模块并到达图像传感器或透镜系统与图像传感器之间的其它中间光学组件的行进路径。照相机污染减少设备被实现为防止外来材料通过行进路径到达内部光学组件的保护膜。在某些实施例中，在行进路径的入口处添加保护膜以减少/防止外来材料进入照相机模块。在其它实施例中，在行进路径的某个内部部分处添加保护膜，其足以减少/防止外来材料到达图像传感器和/或中间光学组件。在仍其它实施例中，添加多个保护膜。例如，将一个保护膜定位于行进路径的入口处并将至少一个保护膜定位于行进路径的某个内部部分处。
将保护膜与致动器集成避免在在Z高度方面的照相机模块尺寸的增加而不牺牲形状系数。集成保护膜的使用还消除了在照相机模块被包括在诸如照相机电话的较大设备内时对附加垫圈的需要。
图1举例说明根据实施例的包括照相机污染减少设备的示例性照相机模块的截断等角视图。照相机模块10包括保护膜2、透镜系统4、致动器系统6、衬底12以及图像传感器14。图2举例说明照相机模块10的分解图。致动器系统6包括透镜系统4被定位于其中的通孔。透镜系统4的第一末端24接近于致动器6的表面26中的第一开口22。透镜系统4的第一末端24在外部面对照相机模块10以捕捉外部图像。致动器系统6被耦合到衬底12的表面13。在某些实施例中，衬底12的表面11包括图像传感器14被定位于其中的凹陷区域17。凹陷区域17用于适当地对准并固定图像传感器14。衬底12包括从表面11延伸通过表面13的通孔15。透镜系统4的第二末端28与通孔15和图像传感器14对准。
在某些实施例中，照相机模块10还包括位于透镜系统4与图像传感器14之间的一个或多个过滤器。在图1所示的示例性结构中，单个红外(IR)切割过滤器8被包括在照相机模块10中。过滤器8被耦合到衬底12的表面13并在通孔15上对准。在某些实施例中，过滤器8被堆叠在表面13的顶部上，如图1所示。可以使用任何常规固定装置将过滤器8固定于表面13，所述固定装置包括但不限于夹子、摁扣配件、互锁通道、螺钉或粘合剂。在其它实施例中，表面13包括过滤器8被定位于其中的凹陷区域。凹陷区域用于适当地对准并固定过滤器8。
致动器系统6被构造为使透镜系统4相对于致动器系统6和图像传感器14移动。致动器系统6包括致动组件18，其被耦合到透镜系统4以在致动器系统6的通孔内使透镜系统4上下(称为z方向)移动。例如，致动器系统6能够使透镜系统4沿着第一方向移动，使得透镜系统4的第一末端24朝着致动器系统6中的开口22移动且第二末端28远离图像传感器14移动，并且致动器系统6能够使透镜系统4沿着第二方向移动，使得透镜系统4的第一末端24远离开口22移动且第二末端28朝着图像传感器14移动。在某些实施例中，致动器系统6包括一个或多个支撑体30。支撑体30提供致动组件中的一个或多个被安装到其上面的结构。支撑体30还提供用于致动器系统6被耦合到衬底12的结构。
使得能够实现透镜系统4在致动器系统6的通孔内的移动导致透镜系统4与各种致动组件18之间的间隙以及单独致动组件18之间的间隙。该间隙形成用于外来材料进入照相机模块和/或到达照相机模块内的敏感光学组件(诸如图像传感器14和过滤器8)的通道。图3举例说明图1的致动器组件18与透镜系统4之间的示例性接口的截断侧视图。在本示例性结构中，透镜系统4和致动器系统6的移动致动器组件18的物理结构形成由箭头所指示的行进路径，外来材料能够通过该行进路径进入照相机模块10。外来材料没有障碍地通过致动器系统6的开口22进入并穿过行进路径中的一个而到达过滤器8和/或图像传感器14。图3示出没有保护的示例性行进路径。在图1和2的照相机模块10中，保护膜2被定位于行进路径的入口处，从而减少(如果不是防止的话)外来材料进入照相机模块。
图1所示的保护膜2位于行进路径的出口处。保护膜2覆盖透镜系统4的第一末端24与致动器系统6的表面26之间的圆周间隙。图4举例说明图1的保护膜2、致动器6与透镜系统4之间的接口的放大部分。特别地，保护膜2的外部32被耦合到围绕开口22的致动器系统6的表面26。保护膜2的内部34被耦合到透镜系统4的第一末端24。如图4所示，保护膜2的外部32与致动器系统6的表面26的一部分重叠，并且保护膜2的内部34与透镜系统4的第一末端24的一部分重叠，从而基本上阻挡通过照相机模块10对行进路径的接近。内部34不覆盖在透镜系统4的第一末端24处暴露的透镜的任何部分，诸如图1所示的透镜36。
可以将保护膜2可去除地或永久性地耦合到表面26和第一末端24。如图4所示，保护膜2的外部32覆盖表面26，并且保护膜2的内部覆盖第一末端24的顶面。在替换结构中，可以将外部32耦合到表面26的下侧，使得表面26在概念上覆盖外部32。同样地，可以将内部34耦合到透镜系统4的侧表面。使用包括但不限于粘合剂、夹子、夹钳或螺钉的任何常规方法，可以将外部32耦合到致动器系统6的表面且可以将内部34耦合到透镜系统4的表面。可以将保护膜的边缘和开口22处的致动器系统6的边缘构造为凸出部和凹槽。例如，可以将外部32的边缘和/或内部34的边缘构造为具有凹槽以分别接受表面26和/或第一末端24上的边缘。
保护膜2被构造为使得能够实现透镜系统4相对于致动器系统6、特别是相对于致动器系统6的表面26的移动。为了使得能够实现移动，在某些实施例中，保护膜2由弹性材料制成，其相对于透镜系统4的移动相对于表面26的扩张和收缩。在其它实施例中，保护膜2设计有被用作松弛部分(slack)的额外宽度。图5举例说明根据实施例的具有被耦合到致动器系统6的表面26的额外长度的示例性保护膜的截断侧视图。在图5的示例性结构中，保护膜2具有锯齿形轮廓。该额外宽度例如能够在透镜系统4移动而更接近于表面26时向内折叠且随着透镜系统4远离表面26移动能够向外折叠。通常，可以使用提供用于容纳透镜系统4相对于致动器系统6的相对移动的额外宽度的任何形状。在仍其它实施例中，可以将保护膜2构造为包括弹性材料与额外宽度的组合。保护膜2可以由高孔隙度聚四氟乙烯(PTFE)或等价物制成。应理解的是可以使用替换材料。
图1-图5示出具有定位于行进路径的入口处的保护膜的示例性结构，所述行进路径接近于透镜系统的第一末端处的照相机模块的外部开口。在其它实施例中，将保护膜定位于沿着行进路径的替换位置处。图6举例说明根据另一实施例的包括照相机污染减少设备的示例性照相机模块的截断等角视图。除了用保护膜16替换照相机模块10中的保护膜2之外，图6所示的照相机模块20与图1-图5所示的照相机模块10相同。图7举例说明照相机模块20的分解图。
如图6所示，保护膜16被定位于照相机模块20内部。特别地，保护膜16被定位于更接近行进路径的末端，该末端更接近于图像传感器14和过滤器8。在图6所示的示例性实施例中，保护膜16覆盖透镜系统4的第二末端28与支撑体30的表面42之间的周界间隙。图8举例说明图6的保护膜16、致动器系统6与透镜系统4之间的接口的放大部分。特别地，保护膜16的外部38被耦合到支撑体30的表面42。保护膜16的内部40被耦合到透镜系统4的第二末端28。如图8所示，保护膜16的外部38与支撑体30的表面42的一部分重叠，并且保护膜16的内部40与透镜系统4的第二末端28的一部分重叠，从而基本上阻挡照相机10内的行进路径。该内部40不覆盖在透镜系统4的第二末端28处暴露的透镜的任何部分。
还可以同样地将保护膜16构造为保护膜2，除了保护膜16根据透镜系统4的第二末端28、支撑体30以及其之间的任何间隙来成形和定位。特别地，可以将保护膜16可去除地或永久地耦合到表面42和第二末端28。如图8所示，保护膜16的外部38覆盖表面42，并且保护膜16的内部40覆盖第二末端28的底面。在替换结构中，可以将外部38耦合到支撑体30的侧表面。同样地，可以将内部40耦合到透镜系统4的侧表面。使用包括但不限于粘合剂、夹子、夹钳或螺钉的任何常规方法，可以将外部38耦合到致动器系统6的表面且可以将内部40耦合到透镜系统4的表面。可以将第二末端28和/或支撑体30构造为具有用于与保护膜的凸出部和凹槽结合的边缘。另外，保护膜16被同样地构造为保护膜2以使得能够实现透镜系统4相对于致动器系统6的移动。
在图6-图8的照相机模块20中，保护膜16被定位于行进路径的末端附近。此位置不防止外来材料通过开口22进入照相机模块，然而，保护膜16在照相机模块20中的位置确实减少(如果不是防止的话)外来材料到达照相机模块20内的敏感光学组件，诸如过滤器8和图像传感器14。
图1-图8所示的照相机模块10和20举例说明单个保护膜的使用。在其它实施例中，可以将照相机模块构造为具有不止一个保护膜。例如，可以将照相机模块构造为包括如图1-图5所示地定位的保护膜2和如图6-图8所示地定位的保护膜16两者。在仍其它实施例中，可以将一个或多个保护膜定位为在处在图1-图8中指示的那些之外的位置处阻挡行进路径。
已经按照结合了细节的特定实施例描述了照相机污染减少设备以促进对照相机污染减少设备的构造和操作原理的理解。相对于各种模块以及其之间的互连所述的方法和所示的特定结构仅仅是出于示例性目的。在本文中对特定实施例及其细节的此类参考并不意图限制所附权利要求的范围。对于本领域的技术人员来说显而易见的是在不脱离照相机污染减少设备的精神和范围的情况下可以在为了举例说明而选择的实施例中进行修改。

Claims (32)

1.一种成像设备，包括：
a.透镜系统，所述透镜系统包括第一表面；
b.图像传感器，其被对准以从透镜系统接收光；
c.致动器系统，其被耦合到透镜系统和图像传感器，其中所述致动器系统被构造为使透镜系统相对于图像传感器移动，且所述致动器系统包括与第一表面对准的开口，使得第一表面被暴露于外部环境；以及
d.保护膜，其被耦合到透镜系统和致动器系统，所述保护膜在致动器系统的开口周围被耦合到致动器系统，并且所述保护膜被耦合到透镜系统的第一表面；其中所述保护膜被定位为过滤通过致动器系统的开口进入的颗粒；所述保护膜被构造为是可扩张和可收缩的以容纳透镜系统相对于致动器系统的移动。
2.根据权利要求1所述的成像设备，其中所述致动器系统被构造为使透镜系统相对于图像传感器和致动器系统移动，并且所述保护膜被构造为容纳透镜系统相对于图像传感器和致动器系统的移动。
3.根据权利要求1所述的成像设备，其中所述致动器系统包括致动组件，其形成用于颗粒通过致动器系统的行进路径，其中所述保护膜被定位为截断并过滤行进路径。
4.根据权利要求1所述的成像设备，其中所述致动器系统还包括向其上面安装致动组件的致动器支撑结构，并且所述透镜系统还包括与第一表面相对的第二表面，所述致动器支撑结构包括与透镜系统的第二表面对准的开口，使得第二表面被暴露于图像传感器。
5.根据权利要求4所述的成像设备，所述成像设备还包括另一保护膜；其中所述另一保护膜在致动器支撑结构的开口周围被耦合到致动器系统，并且所述另一保护膜被耦合到透镜系统的第二表面。
6.根据权利要求1所述的成像设备，其中所述保护膜包括多孔材料。
7.根据权利要求1所述的成像设备，其中所述保护膜包括弹性材料。
8.根据权利要求1所述的成像设备，其中所述保护膜是根据锯齿形轮廓构造的。
9.根据权利要求1所述的成像设备，其中所述成像设备包括自动聚焦照相机、变焦使能照相机或自动聚焦和变焦使能照相机。
10.一种自动聚焦照相机模块，包括：
a.透镜系统，包括第一末端和第二末端；
b.图像传感器，其被对准以从透镜系统的第二末端接收光；
c.衬底，其包括图像传感器被定位于其内部的凹陷部分；
d.致动器系统，其被耦合到透镜系统和衬底，其中所述致动器系统包括与透镜系统的第一末端对准的外部开口，使得第一末端被暴露于外部环境以接收输入光，其中所述致动器系统包括被构造为使透镜系统相对于图像传感器和致动器系统移动的一个或多个致动组件，其中在一个或多个致动组件之间和透镜系统与一个或多个致动组件之间形成颗粒行进路径，所述颗粒行进路径从致动器系统的外部开口延伸至图像传感器；以及
e.保护膜，其被耦合在透镜系统的第一末端的周界周围并被耦合在致动器系统的外部开口周围，其中所述保护膜被构造为过滤通过外部开口进入的颗粒，其中所述保护膜被构造为是可扩张和可收缩的以容纳透镜系统相对于致动器系统的移动。
11.一种自动聚焦照相机模块，包括：
a.透镜系统，包括第一末端和第二末端；
b.图像传感器，其被对准以从透镜系统的第二末端接收光；
c.衬底，其包括图像传感器被定位于其内部的凹陷部分；
d.致动器系统，其被耦合到透镜系统和衬底，其中致动器系统包括与透镜系统的第一末端对准的外部开口，使得第一末端被暴露于外部环境以接收输入光，其中致动器系统包括被构造为使透镜系统相对于图像传感器和致动器系统移动的一个或多个致动组件，其中，在一个或多个致动组件之间和透镜系统与一个或多个致动组件之间形成颗粒行进路径，所述颗粒行进路径从致动器系统的外部开口延伸至图像传感器，其中致动器系统还包括向其上面安装一个或多个致动组件的致动器支撑结构，所述致动器支撑结构包括与透镜系统的第二末端对准的开口，使得第二末端被暴露于图像传感器；以及
e.保护膜，其被耦合在透镜系统的第二末端的周界周围并被耦合在致动器支撑结构的开口周围，其中所述保护膜被构造为过滤通过一个或多个行进路径的颗粒，其中所述保护膜被构造为是可扩张和可收缩的以容纳透镜系统相对于致动器系统的移动。
12.一种成像设备，包括：
透镜系统，所述透镜系统包括第一表面；
图像传感器，其被对准以从透镜系统接收光；
致动器系统，其被耦合到透镜系统和图像传感器，其中，所述致动器系统被构造为使透镜系统相对于图像传感器移动；所述致动器系统包括与第一表面对准的开口，使得第一表面被暴露于外部环境；
保护膜，其被耦合到透镜系统和致动器系统，其中所述保护膜被定位为过滤通过致动器系统的开口进入的颗粒，且所述保护膜在致动器系统的开口周围被耦合到致动器系统，并且所述保护膜被耦合到透镜系统的第一表面；其中所述保护膜被构造为是可扩张和可收缩的以容纳透镜系统相对于致动器系统的移动；以及
衬底，其耦合在致动器系统与图像传感器之间，其中所述衬底包括图像传感器位于其内部的凹陷部分。
13.根据权利要求12所述的成像设备，其中所述致动器系统被构造为使透镜系统相对于图像传感器和致动器系统移动，并且所述保护膜被构造为容纳透镜系统相对于图像传感器和致动器系统的移动。
14.根据权利要求12所述的成像设备，其中：
所述透镜系统包括第一表面且所述致动器系统包括与第一表面对准的开口，使得第一表面被暴露于外部环境；
所述致动器系统包括致动组件，其形成用于颗粒通过致动器系统的行进路径；并且
所述保护膜被定位为截断并过滤行进路径。
15.根据权利要求14所述的成像设备，其中所述致动器系统还包括向其上面安装致动组件的致动器支撑结构，并且所述透镜系统还包括与第一表面相对的第二表面，所述致动器支撑结构包括与透镜系统的第二表面对准的开口，使得第二表面被暴露于图像传感器。
16.根据权利要求15所述的成像设备，其中所述保护膜在致动器支撑结构的开口周围被耦合到致动器系统，并且所述保护膜被耦合到透镜系统的第二表面。
17.根据权利要求16所述的成像设备，还包括第二保护膜，其中所述第二保护膜在致动器系统的开口周围被耦合到致动器系统，并且所述第二保护膜被耦合到透镜系统的第一表面。
18.根据权利要求12所述的成像设备，还包括被耦合到衬底并定位于透镜系统与图像传感器之间的滤光器，其中所述保护膜被定位为在颗粒到达滤光器之前过滤颗粒。
19.根据权利要求12所述的成像设备，其中所述保护膜包括多孔材料。
20.根据权利要求12所述的成像设备，其中所述保护膜包括弹性材料。
21.根据权利要求12所述的成像设备，其中所述保护膜是根据锯齿形轮廓构造的。
22.根据权利要求12所述的成像设备，其中所述成像设备包括自动聚焦照相机、变焦使能照相机或自动聚焦和变焦使能照相机。
23.一种成像设备，包括：
透镜系统，包括第一透镜表面和与第一透镜表面相对的第二表面；
图像传感器，其被对准以从透镜系统接收光；
致动器系统，其被耦合到透镜系统，其中所述致动器系统被构造为使透镜系统相对于图像传感器移动，其中所述致动器系统包括与第一透镜表面对准的开口，使得第一透镜表面被暴露于外部环境；所述致动器系统包括致动组件和向其上面安装致动组件的致动器支撑结构，所述致动器支撑结构包括与所述第二表面对准的开口，使得第二表面被暴露于图像传感器；以及
保护膜，包括第一保护膜和第二保护膜，所述第一保护膜在致动器系统的开口周围被耦合到致动器系统并耦合到所述第一透镜表面；所述第二保护膜在致动器支撑结构的开口周围被耦合到致动器系统并耦合到所述第二表面；其中所述保护膜被构造为过滤颗粒并且是可扩张和可收缩的以容纳第一透镜表面相对于第二表面的移动。
24.根据权利要求23所述的成像设备，其中所述致动器系统被构造为使第一透镜表面相对于图像传感器和致动器系统移动，并且所述保护膜被构造为容纳第一透镜表面相对于图像传感器和致动器系统的移动。
25.根据权利要求23所述的成像设备，其中所述保护膜被定位为过滤通过致动器系统的开口进入的颗粒。
26.根据权利要求23所述的成像设备，其中所述致动器系统包括致动组件，其形成用于颗粒通过致动器系统的行进路径，其中所述保护膜被定位为截断并过滤行进路径。
27.根据权利要求23所述的成像设备，还包括耦合在致动器系统与图像传感器之间的衬底，其中所述衬底包括图像传感器位于其内部的凹陷部分。
28.根据权利要求27所述的成像设备，还包括被耦合到衬底并定位于透镜系统与图像传感器之间的滤光器，其中所述保护膜被定位为在颗粒到达滤光器之前过滤颗粒。
29.根据权利要求23所述的成像设备，其中所述保护膜包括多孔材料。
30.根据权利要求23所述的成像设备，其中所述保护膜包括弹性材料。
31.根据权利要求23所述的成像设备，其中所述保护膜是根据锯齿形轮廓构造的。
32.根据权利要求23所述的成像设备，其中所述成像设备包括自动聚焦照相机、变焦使能照相机或自动聚焦和变焦使能照相机。
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