CN105472223A - 摄像头制作方法和摄像头 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种摄像头制作方法，该方法包括：将为第一预定形状的至少一个镜片与第一滤光片进行组装，得到第一光学组件；将第一光学组件容置于第一容置体中；将容置有第一光学组件的第一容置体与线路连接基板进行胶固处理；旋转所述第一容置体，使第一光学组件进行对焦；确定第一传感器在线路连接基板的第一方向上的第一边界线；沿着第一边界线对所述第一容置体进行切割，得到所述至少一个镜片为第二预定形状的摄像头；所述第一预定形状与第二预定形状不同。同时，还公开了一种由前述方法制作而成的摄像头及包括这种摄像头的电子设备。可保证对焦准确度。

Description

摄像头制作方法和摄像头

技术领域

本发明涉及摄像头技术领域，具体涉及一种摄像头制作方法和摄像头。

背景技术

在手机、平板电脑PAD、相机中，可通过摄像头实现对拍摄场面的采集并经过一系列的图像处理得到相应的拍摄图像。通常，摄像头包括有镜头、滤光片、图像传感器等几个关键组件。在传统的摄像头生产工序中，镜头大都采用圆形，多个圆形镜片组装固定后套入于镜筒中，对镜筒进行旋转，以进行镜头的对焦，将对焦好的镜头与用于滤掉光线中红外线的滤光片、焊接于PCB板上的用于将光信号转换为电信号的图像传感器芯片进行定位组装进而形成摄像头。其中，因为采用的是圆形镜头，利用镜头是圆形的这一物理特性，通过螺牙式旋转方式可顺利的完成对焦工序且对焦准确度较高。如果镜头不是圆形的，例如长方形或正方形的镜头，因为镜头形状本身的特性，无法进行螺牙式旋转，这样便无法实现镜头的准确对焦，而对焦不准确的摄像头制作成后将会大大降低图像的拍摄质量。

发明内容

为解决现有存在的技术问题，本发明实施例提供一种摄像头制作方法和摄像头，以至少实现对采用非圆形镜片的摄像头的精确对焦，保证拍摄图像的质量。

本发明实施例的技术方案是这样实现的：

本发明实施例提供一种摄像头制作方法，所述方法包括：

将为第一预定形状的至少一个镜片与第一滤光片进行组装，得到第一光学组件；

将所述第一光学组件容置于第一容置体中；

将容置有第一光学组件的第一容置体与线路连接基板进行胶固处理，使所述线路连接基板上的第一传感器与所述第一光学组件进行连接；

旋转所述第一容置体，使所述第一光学组件进行对焦；

确定第一传感器在所述线路连接基板的第一方向上的第一边界线；

沿着第一边界线对所述第一容置体进行切割，得到所述至少一个镜片为第二预定形状的摄像头；

所述第一预定形状与第二预定形状不同。

上述方案中，在所述线路连接基板上所述第一传感器呈现第一形状，且在第一形状下第一传感器在所述线路连接基板的第一方向上的长度大于等于在所述线路连接基板的第二方向上的长度。

上述方案中，所述第一容置体能够容置于第一固定件中，所述第一固定件的内边缘设置有螺牙，所述第一容置体通过与所述螺牙进行咬合而容置于所述第一固定件中；

在旋转所述第一容置体，使所述第一光学组件进行对焦时所述第一容置体在第一固定件中处于第一深度；

所述方法还包括：

通过再次旋转所述第一容置体而改变所述第一容置体在所述第一固定件中的容置深度。

上述方案中，在对所述第一容置体进行切割之后，所述方法还包括：

通过超声波震动方式去除由于对第一容置体的切割而产生的碎屑与灰尘。

上述方案中，在得到为第二预定形状的所述至少一个镜片之后，所述方法还包括：

对所述至少一个镜片进行包裹。

上述方案中，利用激光方式或水刀方式沿着第一边界线对所述第一容置体进行切割。

上述方案中，所述第一预定形状为圆形，所述第二预定形状为长方形或正方形。

上述方案中，所述第一容置体为圆柱体形状。

本发明实施例还提供一种摄像头，所述摄像头通过前述摄像头制作方法而制成。

本发明实施例还提供一种电子设备，所述电子设备至少包括通过前述摄像头制作方法而制成的摄像头。

本发明实施例提供的摄像头制作方法及摄像头，将为第一预定形状的至少一个镜片与第一滤光片进行组装，得到第一光学组件；将所述第一光学组件容置于第一容置体中；将容置有第一光学组件的第一容置体与线路连接基板进行胶固处理，使所述线路连接基板上的第一传感器与所述第一光学组件进行连接；旋转所述第一容置体，使所述第一光学组件进行对焦；确定第一传感器在所述线路连接基板的第一方向上的第一边界线；沿着第一边界线对所述第一容置体进行切割，得到所述至少一个镜片为第二预定形状的摄像头；所述第一预定形状与第二预定形状不同。这种先利用圆形镜片进行对焦后将圆形镜片切割为非圆形镜片的制作工艺，可最大程度保证对焦准确度，保证图像的拍摄质量。

附图说明

图1为本发明提供的摄像头制作方法的第一实施例；

图2为本发明实施例的摄像头各组成部分的侧视图；

图3为本发明实施例的摄像头各组成部分的俯视图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明，应当理解，以下所说明的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

由于传统的圆形镜片比较容易对焦，本发明实施例利用这一特性，先将传统的圆形镜片组装至镜筒中，并经过螺牙式旋转完成对焦后，沿着所选取的第一边界线对圆形镜片进行切割，得到镜片为非圆形如长方形或正方形的摄像头。这种先利用圆形镜片进行对焦后将圆形镜片切割为非圆形镜片的制作工艺，可最大程度保证对焦准确度，保证图像的拍摄质量。同时，镜片为非圆形的形状可体现摄像头的多样化、个性化，满足个性化需求。

图1为本发明提供的摄像头制作方法的第一实施例，如图1所示，所述方法包括：

步骤101：将为第一预定形状的至少一个镜片与第一滤光片进行组装，得到第一光学组件；

这里，所述第一预定形状为圆形，将至少一个圆形镜片如2或3个圆形镜片与第一滤光片进行组装，得到第一光学组件。其中，第一滤光片可以为红外滤光片、可滤掉光线中的红外线。

在步骤101之前，还需要对镜片进行射出成型处理，得到圆形镜片，即采用射出成型处理工艺制作圆形镜片。

步骤102：将所述第一光学组件容置于第一容置体中；

这里，所述第一容置体为镜筒，将第一光学组件组装至镜筒中，得到整体镜头。

在步骤102之前，还需要对镜筒进行射出成型处理，得到圆柱体形状的镜筒。

步骤103：将容置有第一光学组件的第一容置体与线路连接基板进行胶固处理，使所述线路连接基板上的第一传感器与所述第一光学组件进行连接；

这里，所述线路连接基板为印刷电路板PCB或者功率因素校正PFC板，优选为PCB板。在PCB板上定位组装整体镜头，并经整体镜头固定、点胶、胶固化等一系列处理后，PCB板上的图像传感器(第一传感器)与第一光学组件进行物理连接，以便后续的对拍摄到的图像进行处理。PCB板预先做好图像传感器的打件。

步骤104：旋转所述第一容置体，使所述第一光学组件进行对焦；

这里，由于镜片为圆形镜片，对镜筒进行对焦旋转时可采用螺牙式旋转方式，能够更好实现对焦。

步骤105：确定第一传感器在所述线路连接基板的第一方向上的第一边界线；

这里，设置在PCB板上的图像传感器(打件)为长方形或正方形，优选为长方形。在后续进行切割时需要保留图像传感器的完好，如此便需要沿着长方形或正方形的至少一条边(第一边界线)进行切割。第一方向可以为长方形的长边方向或短边方向、正方向的边长方向，不做具体限定。

步骤106：沿着第一边界线对所述第一容置体进行切割，得到所述至少一个镜片为第二预定形状的摄像头；所述第一预定形状与第二预定形状不同。

这里，利用激光或水刀等方式沿着第一边界线对第一容置体进行切割时内置于其中的镜片可被沿着第一边界线进行切割，如此，圆形的镜片就被切割为长方形镜片或正方形镜片，经前述制作而成的摄像头即为镜片为长方形或正方形的摄像头。第二预定形状为长方形或正方形，与传统的圆形镜片(第一预定形状的镜片)不同。

需要说明的是，步骤101～104为传统的采用圆形镜片的摄像头的光学组装、胶固、对焦等过程，具体请详见相关说明，本实施例中不赘述。

由于传统的圆形镜片比较容易对焦，本发明实施例中先将传统的圆形镜片套入于镜筒中，并经过对焦旋转如螺牙式旋转，对焦完成后沿着第一边界线对镜筒进行切割，得到镜片为非圆形如长方形或正方形的摄像头，如此，便保证了该摄像头的对焦准确度，还能够保证拍摄图像的质量。

下面基于前述的摄像头制作方法的第一实施例，对本方案做进一步说明。

所述摄像头制作方法还包括：在所述线路连接基板上所述第一传感器呈现第一形状，且在第一形状下第一传感器在所述线路连接基板的第一方向上的长度大于等于在所述线路连接基板的第二方向上的长度。其中，第一形状可以为长方形或正方形，优选为长方形。当为长方形时，图像传感器在PCB板上的纵向方向(第一方向)上的长度大于横向方向上的长度，具体请参见后续对图3的描述。

所述摄像头制作方法还包括：所述第一容置体能够容置于第一固定件中，所述第一固定件的内边缘设置有螺牙，所述第一容置体通过与所述螺牙进行咬合而容置于所述第一固定件中；在旋转所述第一容置体，使所述第一光学组件进行对焦时所述第一容置体在第一固定件中处于第一深度；通过再次旋转所述第一容置体而改变所述第一容置体在所述第一固定件中的容置深度。其中，第一固定件为镜头固定件，用于固定镜筒与PCB板的连接，将镜筒套入于镜头固定件中，镜筒可通过与该镜筒固定件的内边缘上的螺牙进行咬合而卡扣于镜筒固定件的某个位置上。在利用圆形镜片进行螺牙旋转式对焦时，通过旋转镜筒，可改变镜筒在镜筒固定件中的容置深度，进而确定镜筒的对焦完成位置，使摄像头对焦更为准确。

在本发明一个优选的实施例中，在得到为第二预定形状的所述至少一个镜片之后，可对所述至少一个镜片进行包裹，为避免切割过程产生的碎屑与灰尘对镜头产生的不利影响，利用防尘胶带对镜头进行包裹。

图2为本发明实施例的摄像头各组成部分的侧视图。在图2中，选取两个圆形镜片，两个圆形镜片通过垫片进行叠加，将两个圆形镜片与红外滤光片进行光学组装，例如通过固定件进行固定，并容置于镜筒中。经镜筒固定、点胶、胶固化等处理后，镜筒贴合于PCB板上。该部分的描述请参见现有相关说明，此处不再赘述。

在图2中利用镜片是圆形这一特性，旋转镜筒进行螺牙式旋转对焦，以完成对焦工序。此时镜片还没有被切割仍然为圆形镜片，针对圆形镜片的螺牙式旋转可最大程度保证对焦准确度。

图3为本发明的摄像头各组成部分的俯视图；至少一个圆形镜片与红外滤光片进行组装得到第一光学组件后套入于镜筒中，再通过将镜筒与PCB板胶固处理而使得镜筒贴合于PCB板，得到如图3所示的俯视图。需要说明的是，在图3中圆形镜片与红外滤光片均未示意出。

在图3中，类似于十字架形状的斜线区域为PCB板，PCB板的这一形状可有利于镜筒固定件的定位和固定，本实施例中不限定镜筒固定件在PCB板上的对位固定方式，可以是自动对位机台对位，也可以是手工定位柱定位。预先设置在PCB板上的图像传感器包括有感光区域1和电路区域2。图3中的圆形区域是镜筒。在PCB板上图像传感器为第一形状即长方形，在PCB板上的横向方向(第二方向)的长度小于纵向方向(第一方向)上的长度。考虑到图像传感器的完整性且图像传感器占用面积最小，第一边界线(两条)可选取为沿着图像传感器的纵向边缘方向，且两条第一边界线在PCB板横向方向上的距离优选为等于图像传感器的短边长度，在摄像头的制作过程中，选取好如上所述的第一边界线后，利用激光方式或水刀工艺沿着第一边界线对镜筒进行切割，对镜筒进行切割时圆形镜片也被切割，经切割得到镜片为长方形的摄像头。在侧视图中两条第一边界线的选取位置如图2所示。当然，两条第一边界线在PCB板横向方向上的距离也可以稍长于图像传感器的短边长度，这样做可以使得图像传感器所占的面积最小，避免对PCB板的浪费。

在利用激光方式或水刀工艺进行切割的过程中，会产生碎屑与灰尘，本实施例中通过超声波震动方式去除碎屑与灰尘，以防止碎屑与灰尘对镜片的污染。在切割之前利用圆形镜片进行对焦的过程中，镜筒可通过与该镜筒固定件的内边缘上的螺牙进行咬合而卡扣于镜筒固定件的某个位置上，旋转镜筒进行螺牙式旋转，以在某个容置深度上完成最终对焦。通常镜筒固定件为长方体或正方体，该镜筒固定件的外部边缘即外框贴合于PCB板上。其中，前述如何完成圆形镜片的对焦过程具体请参见现有相关说明，此处不再赘述。

图3中图像传感器是以长方形为例做的说明，此外图像传感器还可以是正方形，那么第一边界线可以为图像传感器的任意边的边缘方向，优选为沿着PCB板的纵向方向的边。另外，所选取的第一边界线的数量通常为两条，还可以为四条，如在图3所示的两条第一边界线的基础上，选取另外两条第一边界线沿着图像传感器的横向边缘方向，此处不做具体限定。另外，本实施例中，将传感器的感光区域1优选设计为长条形，例如取其长宽比例为21:9或16:9，能够维持一定的像素点数量。此外，在利用激光方式或水刀工艺进行切割的过程中，会产生热量，利用自动散热方式如风扇散热或手动散热方式进行散热，以防止摄像头的各组成部分的变形和镀膜损伤。

需要说明的是，图2、图3中各结构的形状、大小等均只是示意说明本发明的实施例，并不是对结构的限定。

由于传统的圆形镜片比较容易对焦，本发明实施例中先将传统的圆形镜片套入于镜筒中，并经过对焦旋转如螺牙式旋转对焦完成后，选取第一边界线沿着图像传感器的长边方向，利用激光方式或水刀方式沿着第一边界线对镜筒进行切割，得到镜片为非圆形如长方形或正方形的摄像头。与相关技术中直接利用非圆形镜片进行对焦相比，本实施例中提出的先利用传统圆形镜片进行对焦然后将其切割成长方形或正方形的这一制作方法，可最大程度保证摄像头的对焦准确度，保证拍摄图像的质量。同时，镜片为非圆形的形状可体现摄像头的多样化、个性化，满足个性化需求。

本发明实施例还提供一种摄像头，所述摄像头通过前述的摄像头制作方法而制成。

本发明实施例还提供一种电子设备，所述电子设备至少包括通过前述摄像头制作方法而制成的摄像头。所述电子设备为任何具有摄像头的设备，如工业控制计算机、个人计算机等各种类型计算机、一体式电脑、平板电脑、手机、电子阅读器等；当然，也可以为智能眼镜、智能手套、智能手表、智能手环、智能服饰等可穿戴式电子设备，本实施例不做具体限定。

以上对本发明实施例所提供的摄像头制作方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用硬件实施例、软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种摄像头制作方法，所述方法包括：

将为第一预定形状的至少一个镜片与第一滤光片进行组装，得到第一光学组件；

将所述第一光学组件容置于第一容置体中；

将容置有第一光学组件的第一容置体与线路连接基板进行胶固处理，使所述线路连接基板上的第一传感器与所述第一光学组件进行连接；

旋转所述第一容置体，使所述第一光学组件进行对焦；

确定第一传感器在所述线路连接基板的第一方向上的第一边界线；

沿着第一边界线对所述第一容置体进行切割，得到所述至少一个镜片为第二预定形状的摄像头；

所述第一预定形状与第二预定形状不同。

2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，在所述线路连接基板上所述第一传感器呈现第一形状，且在第一形状下第一传感器在所述线路连接基板的第一方向上的长度大于等于在所述线路连接基板的第二方向上的长度。

3.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述第一容置体能够容置于第一固定件中，所述第一固定件的内边缘设置有螺牙，所述第一容置体通过与所述螺牙进行咬合而容置于所述第一固定件中；

在旋转所述第一容置体，使所述第一光学组件进行对焦时所述第一容置体在第一固定件中处于第一深度；

所述方法还包括：

通过再次旋转所述第一容置体而改变所述第一容置体在所述第一固定件中的容置深度。

4.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，在对所述第一容置体进行切割之后，所述方法还包括：

通过超声波震动方式去除由于对第一容置体的切割而产生的碎屑与灰尘。

5.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，在得到为第二预定形状的所述至少一个镜片之后，所述方法还包括：

对所述至少一个镜片进行包裹。

6.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，利用激光方式或水刀方式沿着第一边界线对所述第一容置体进行切割。

7.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述第一预定形状为圆形，所述第二预定形状为长方形或正方形。

8.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述第一容置体为圆柱体形状。

9.一种摄像头，其特征在于，所述摄像头通过前述权利要求1～权利要求8任一项所述的摄像头制作方法而制成。

10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备至少包括通过前述权利要求1～权利要求8任一项所述的摄像头制作方法而制成的摄像头。