CN107561823A - 一种摄像装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种摄像装置，包括：硅基底；位于所述硅基底第一表面的线路层；位于所述线路层背离所述硅基底一侧的感光芯片，所述感光芯片包括多个感光二极管；位于所述感光芯片背离所述线路层一侧的液晶结构，所述液晶结构包括多个像素点和多个液晶单元，每个液晶单元对应所述摄像装置的一个像素点；位于所述液晶结构背离所述感光芯片一侧的镜头，以使得所述摄像装置在不同视角下同时达到各自的最佳分辨率，减小所述摄像模组输出的分辨率在不同位置的差异性，提高摄像效果。

Description

一种摄像装置

技术领域

本发明涉及摄像技术领域，尤其涉及一种摄像装置。

背景技术

车载、工业、消费等领域内使用摄像模组通常是利用感光传感器搭载镜头实现。但是，由于制造公差产生的偏心或倾斜以及场曲和像散等因素，使得现有摄像模组在不同视角下不能同时达到各自的最佳分辨率，造成所述摄像模组输出的分辨率在不同位置有差异，影响摄像效果。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种摄像装置，以使得所述摄像装置在不同视角下同时达到各自的最佳分辨率，减小所述摄像模组输出的分辨率在不同位置的差异性，提高摄像效果。

为解决上述问题，本发明实施例提供了如下技术方案：

一种摄像装置，包括：

硅基底；

位于所述硅基底第一表面的线路层；

位于所述线路层背离所述硅基底一侧的感光芯片，所述感光芯片包括多个感光二极管；

位于所述感光芯片背离所述线路层一侧的液晶结构，所述液晶结构包括多个像素点和多个液晶单元，每个液晶单元对应所述摄像装置的一个像素点；

位于所述液晶结构背离所述感光芯片一侧的镜头。

可选的，所述液晶结构包括：

相对设置的第一基板和第二基板；

位于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层，所述液晶层包括多个液晶分子；

位于所述第一基板朝向所述液晶层一侧的像素电极层，所述像素电极层包括多个像素电极，所述像素电极与所述像素点一一对应；

位于所述第二基板朝向所述液晶层一侧的公共电极层，所述公共电极层包括至少一个公共电极；

其中，所述像素电极与所述公共电极之间形成控制电场，控制所述像素电极对应的所述液晶单元中的液晶分子翻转。

可选的，所述液晶结构还包括：位于所述像素电极层朝向所述液晶层一侧的控制层，所述控制层用于在所述像素电极与所述公共电极之间形成控制电场时，调节所述像素电极对应的液晶分子排布方向和/或翻转速度。

可选的，所述多个像素点包括第一颜色子像素、第二颜色子像素和第三颜色子像素，所述液晶结构还包括：滤光膜，所述滤光膜包括第一滤光区域、第二滤光区域和第三滤光区域，其中，所述第一滤光区域和所述第一颜色子像素对应，所述第二滤光区域和所述第二颜色子像素对应，所述第三滤光区域和所述第三子像素对应。

可选的，所述滤光膜位于所述第一基板背离所述液晶层一侧。

可选的，所述滤光膜位于所述第二基板背离所述液晶层一侧。

可选的，所述滤光膜位于所述第一基板和所述第二基板之间任意两层结构之间。

与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点：

本发明实施例所提供的摄像装置包括位于所述感光芯片和所述镜头之间的液晶结构，所述液晶结构包括多个像素点和多个液晶单元，每个液晶单元对应一个所述像素点，通过可以通过控制各个液晶单元中液晶分子的翻转，控制各个像素点的光线会聚位置，从而调节各个像素点的对焦位置，以便于调节每个像素点的分辨率，使得每个像素点的分辨率同时达到各自对应的最佳分辨率，减小所述摄像装置输出的分辨率在不同位置的差异性，提高摄像效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有摄像模组不同位置处不同对焦位置对应的分辨率曲线示意图；

图2为本发明一个实施例所提供的摄像装置的结构示意图；

图3为本发明一个实施例所提供的摄像装置中液晶结构的结构示意图；

图4为本发明一个实施例所提供的摄像装置中液晶结构未施加电压时，液晶分子的状态示意图；

图5为本发明一个实施例所提供的摄像装置中液晶结构施加电压时，液晶分子的状态示意图；

图6为本发明另一个实施例所提供的摄像装置中液晶结构的结构示意图；

图7为本发明又一个实施例所提供的摄像装置的局部结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

正如背景技术部分所述，现有摄像模组在不同视角下不能同时达到各自的最佳分辨率，造成所述摄像模组输出的分辨率在不同位置有差异，影响摄像效果。

如图1所示，图1示出了现有摄像模组不同位置处不同对焦位置对应的分辨率曲线示意图，其中，曲线a为所述摄像模组中感光芯片中心位置的分辨率及其对应的对焦位置曲线示意图，曲线b为位于所述摄像模组中感光芯片的中心位置的一边0.7视场处的分辨率及其对应的对焦位置的曲线示意图；曲线c为位于所述摄像模组中感光芯片的中心位置的另一边0.7视场处的分辨率及其对应的对焦位置的曲线示意图。从该图1中可以看出，现有摄像模组中只有所述摄像模组中感光芯片的中心位置A处的分辨率可以达到其最佳分辨率(即曲线a的波峰位置)，而位于所述中心位置两侧的0.7视场处B和C的分辨率并非其对应的分辨率曲线的峰值，从而使得现有摄像模组在不同视角下不能同时达到各自的最佳分辨率。

有鉴于此，本发明实施例提供了一种摄像装置，如图2所示，所述摄像装置包括：

硅基底10；

位于所述硅基底10第一表面的线路层20；

位于所述线路层20背离所述硅基底10一侧的感光芯片30，所述感光芯片30包括多个感光二极管31；

位于所述感光芯片背离所述线路层20一侧的液晶结构40，所述液晶结构40包括多个像素点和多个液晶单元41，每个液晶单元41对应一个所述像素点；

位于所述液晶结构40背离所述感光芯片30一侧的镜头50。

具体工作时，所述液晶结构40用于采集外界光线，所述感光芯片30用于在所述线路层20的控制下将所述液晶结构40采集的光信号转换成电信号，并通过所述线路层20基于所述电信号生成图像。

需要说明的是，在本发明实施例中，由于所述液晶结构40包括多个像素点和多个液晶单元41，每个液晶单元41对应一个所述像素点，通过可以通过控制各个液晶单元41中液晶分子的翻转，控制各个像素点的光线会聚位置，从而调节各个像素点的对焦位置，以便于调节每个像素点的分辨率，使得每个像素点的分辨率同时达到各自对应的最佳分辨率，提高摄像效果。

可选的，在上述实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，所述感光芯片30中的感光二极管31与所述像素点一一对应。

具体的，在上述任一实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，如图3所示，所述液晶结构40包括：

相对设置的第一基板42和第二基板43；

位于所述第一基板42和所述第二基板43之间的液晶层44，所述液晶层44包括多个液晶分子；

位于所述第一基板42朝向所述液晶层44一侧的像素电极层45，所述像素电极层42包括多个像素电极，所述像素电极与所述像素点一一对应；

位于所述第二基板43朝向所述液晶层44一侧的公共电极层46，所述公共电极层46包括至少一个公共电极；

其中，所述像素电极与所述公共电极之间形成控制电场，控制所述像素电极对应的所述液晶单元41中的液晶分子翻转。

需要说明的是，在本发明实施例中，所述公共电极层46可以为一整块电极，也可以由多块电连接的公共电极构成，本发明对此并不做限定，具体视情况而定。

还需要说明的是，在本发明实施例中，所述线路层20还用于为所述像素电极和所述公共电极提供电压信号，可选的，所述像素电极和所述公共电极上所施加的电压都为正电压，所述像素电极上施加的电压越大，所述像素电极与所述公共电极之间的电压差越大，所述像素电极和所述公共电极之间的电场越强，所述像素电极对应的液晶单元41中液晶分子翻转的角度越大；所述像素电极上施加的电压越小，所述像素电极和所述公共电极之间的电压差越小，所述像素电极和所述公共电极之间的电场越弱，所述像素电极对应的液晶单元41中液晶分子翻转的角度越小。

具体工作时，当所述像素电极和/或所述公共电极上未施加电压时，如图4所示，各所述液晶单元41中的液晶分子凌乱分布，处于一种无序排布的状态；如图5所示，当所述像素电极和所述公共电极上施加电压时，所述像素电极和所述公共电极之间的电场控制所述像素电极对应的液晶单元41中液晶分子规律排布，实现对焦。

在上述任一实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，如图6所示，所述液晶结构40还包括：位于所述像素电极层45朝向所述液晶层44一侧的控制层47，所述控制层47用于在所述像素电极与所述公共电极之间形成控制电场时，调节所述像素电极对应的液晶分子排布方向和/或翻转速度，以使得各液晶单元41中的液晶分子更快、更有序的排布。

需要说明的是，在本发明实施例中，所述摄像装置输出的图像可以为黑白图像，也可以为彩色图像，本发明对此并不做限定，具体视情况而定。

在上实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，当所述摄像装置输出的图像为彩色图像时，所述多个像素点包括第一颜色子像素、第二颜色子像素和第三颜色子像素，如图7所示，所述液晶结构40还包括：滤光膜48，所述滤光膜包括第一滤光区域481、所述第二滤光区域482和第三滤光区域483，其中，所述第一滤光区域481和所述第一颜色子像素对应，用于透过第一颜色的光线，滤掉其他颜色光线；所述第二滤光区域482和所述第二颜色子像素对应，用于透过第二颜色的光线，滤掉其他颜色的光线；所述第三滤光区域483和所述第三颜色子像素对应，用于透过第三颜色的光线，滤掉其他颜色的光线，以实现彩色显示。

在上述实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，所述滤光膜位于所述第一基板背离所述液晶层的一侧；在本发明的另一个实施例中，所述滤光膜位于所述第二基板背离所述液晶层的一侧；在本发明的又一个实施例中，所述滤光膜位于所述第一基板和第二基板之间任意两层结构之间，如所述第一基板和所述液晶层之间，或所述第二基板和所述液晶层之间，本发明对此并不做限定，具体视情况而定。

综上所述，本发明实施例所提供的摄像装置包括位于所述感光芯片和所述镜头之间的液晶结构，所述液晶结构包括多个像素点和多个液晶单元，每个液晶单元对应一个所述像素点，通过可以通过控制各个液晶单元中液晶分子的翻转，控制各个像素点的光线会聚位置，从而调节各个像素点的对焦位置，以便于调节每个像素点的分辨率，使得每个像素点的分辨率同时达到各自对应的最佳分辨率，提高摄像效果。

本说明书中各个部分采用递进的方式描述，每个部分重点说明的都是与其他部分的不同之处，各个部分之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种摄像装置，其特征在于，包括：

硅基底；

位于所述硅基底第一表面的线路层；

位于所述线路层背离所述硅基底一侧的感光芯片，所述感光芯片包括多个感光二极管；

位于所述感光芯片背离所述线路层一侧的液晶结构，所述液晶结构包括多个像素点和多个液晶单元，每个液晶单元对应所述摄像装置的一个像素点；

位于所述液晶结构背离所述感光芯片一侧的镜头。

2.根据权利要求1所述的摄像装置，其特征在于，所述液晶结构包括：

相对设置的第一基板和第二基板；

位于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层，所述液晶层包括多个液晶分子；

位于所述第一基板朝向所述液晶层一侧的像素电极层，所述像素电极层包括多个像素电极，所述像素电极与所述像素点一一对应；

位于所述第二基板朝向所述液晶层一侧的公共电极层，所述公共电极层包括至少一个公共电极；

其中，所述像素电极与所述公共电极之间形成控制电场，控制所述像素电极对应的所述液晶单元中的液晶分子翻转。

3.根据权利要求2所述的摄像装置，其特征在于，所述液晶结构还包括：位于所述像素电极层朝向所述液晶层一侧的控制层，所述控制层用于在所述像素电极与所述公共电极之间形成控制电场时，调节所述像素电极对应的液晶分子排布方向和/或翻转速度。

4.根据权利要求2所述的摄像装置，其特征在于，所述多个像素点包括第一颜色子像素、第二颜色子像素和第三颜色子像素，所述液晶结构还包括：滤光膜，所述滤光膜包括第一滤光区域、第二滤光区域和第三滤光区域，其中，所述第一滤光区域和所述第一颜色子像素对应，所述第二滤光区域和所述第二颜色子像素对应，所述第三滤光区域和所述第三子像素对应。

5.根据权利要求4所述的摄像装置，其特征在于，所述滤光膜位于所述第一基板背离所述液晶层一侧。

6.根据权利要求4所述的摄像装置，其特征在于，所述滤光膜位于所述第二基板背离所述液晶层一侧。

7.根据权利要求4所述的摄像装置，其特征在于，所述滤光膜位于所述第一基板和所述第二基板之间任意两层结构之间。