CN108391038A - 电子装置及其摄像头组件 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种摄像头组件包括镜头座、设置于所述镜头座内的镜头、电路板、设置于所述电路板上的摄像头传感器，以及电性连接于所述电路板的环境光传感器，所述镜头座上开设有透光通道，所述摄像头传感器通过所述透光通道对应所述镜头，所述环境光传感器设置于所述摄像头传感器或所述镜头座上，环境光线穿过所述镜头及所述透光通道照射至所述环境光传感器。本发明还提供一种设置有所述摄像头组件的电子装置。
Description
技术领域
本发明涉及电子设备领域，尤其涉及一种摄像头组件，以及设置有所述摄像头组件的电子装置。
背景技术
随着技术的发展，如智能手机、平板电脑等便捷式电子装置使用越来越广泛，现有的智能手机或平板电脑的正面一般开设有摄像头开孔及环境光传感器开孔，所述智能手机或平板电脑内正对所述摄像头开孔及环境光传感器开孔分别设置有摄像头及环境光传感器。所述摄像头用于拍摄，所述环境光传感器可以感测电子装置周围的光线情况，并发送信号给所述电子装置的处理器，所述处理器接收信号并控制显示器背光的亮度，不仅能降低电子装置的功耗，且有助于显示器提供柔和的画面。然而，现有的摄像头及环境光传感器分别设置于所述电子装置的内部，且分别对应摄像头开孔及环境光传感器开孔，所述环境光传感器不仅占用了所述电子装置的内部空间，且所述环境光传感器的开孔影响了所述电子装置的外观的整体性，也不利于提高屏占比。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能增加电子装置的内部空间且能提高电子装置的屏占比的摄像头组件，以及设置有所述摄像头组件的电子装置。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种摄像头组件包括镜头座、设置于所述镜头座内的镜头、电路板、设置于所述电路板上的摄像头传感器，以及电性连接于所述电路板的环境光传感器，所述镜头座上开设有透光通道，所述摄像头传感器通过所述透光通道对应所述镜头，所述环境光传感器设置于所述摄像头传感器或所述镜头座上，环境光线穿过所述镜头及所述透光通道照射至所述环境光传感器。
本发明还提供了一种电子装置包括壳体及设置于所述壳体内的摄像头组件，所述壳体上开设有摄像头开孔，所述摄像头组件包括镜头座、设置于所述镜头座内的镜头、电路板、设置于所述电路板上的摄像头传感器，以及电性连接于所述电路板的环境光传感器，所述摄像头组件的镜头正对所述摄像头开孔，所述镜头座上开设有透光通道，所述摄像头传感器通过所述透光通道对应所述镜头，所述环境光传感器设置于所述摄像头传感器或所述镜头座上，环境光线穿过所述镜头及所述透光通道照射至所述环境光传感器。
本发明摄像头组件的摄像头传感器上设置有所述环境光传感器或镜头座，环境光线穿过所述摄像头开孔、所述镜头及所述透光通道能照射至所述环境光传感器，从而使所述环境光传感器能感测环境光线情况，并发送信号给电子装置的处理器，所述处理器接收信号并调节显示屏的背光的亮度。由于所述环境光传感器设置于所述摄像头传感器上，因此，设置有所述摄像头组件的电子装置的壳体上只需开设一个摄像头开孔，所述摄像头传感器及所述环境光传感器均能通过所述摄像头开孔感测光线，从而使所述电子装置的壳体的更具整体性，有利于提高所述电子装置的屏占比。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明一些实施方式，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是本发明的第一实施例提供的摄像头组件的结构示意图。
图2是图1的摄像头传感器的局部立体结构示意图。
图3是本发明的第二实施例提供的摄像头传感器的局部立体结构示意图。
图4是本发明的第三实施例提供的摄像头组件的结构示意图。
图5是本发明的第四实施例提供的摄像头组件的结构示意图。
图6是本发明的第五实施例提供的摄像头组件的结构示意图。
图7是本发明的第六实施例提供的摄像头组件的结构示意图。
图8是本发明的第七实施例提供的电子装置的结构示意图。
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付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。
本发明实施例的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”“左”“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是暗示或指示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
本发明实施例的描述中，需要理解的是，术语“厚度”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是暗示或指示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
请一并参阅图1及图2，图1是本发明的第一实施例提供的摄像头组件的结构示意图，图2是图1的摄像头传感器的局部立体图。本发明提供一种摄像头组件10，所述摄像头组件10包括一镜头座12、设置于所述镜头座12内的一镜头14、一电路板15、设置于所述电路板15上的一摄像头传感器16，以及电性连接于所述电路板15的一环境光传感器17。所述镜头座12上开设有一透光通道121，所述摄像头传感器16通过所述透光通道121对应所述镜头14。所述环境光传感器17设置于所述摄像头传感器16的内部，环境光线穿过所述镜头14及所述透光通道121照射至所述摄像头传感器16及所述环境光传感器17。
本发明的摄像头组件10可以安装于任何带有显示屏的电子装置上，即，所述摄像头组件10可以装设于智能手机、平板电脑、笔记本电脑、车载设备、网络电视、可穿戴设备等智能设备上。本实施例中，所述摄像头组件10用于智能手机上。所述环境光传感器17能感测所述智能手机周围的光线情况，并发送信号给所述智能手机上的处理器，所述理器接收信号并控制所述智能手机的显示屏的背光的亮度，从而达到降低所述智能手机的功耗和使所述显示屏提供柔和的画面。
所述摄像头传感器16是CMOS传感器，本实施例中，所述摄像头传感器16是背照式CMOS传感器。所述摄像头传感器16控测的光的波长是400－700nm。
所述环境光传感器17可以是光电晶体管、光敏电阻或光电二极管，本实施例中，所述环境光传感器16是光电二极管，所述光电二极管探测的光的波长是400－700nm。
本发明摄像头组件10的摄像头传感器16上设置有所述环境光传感器17，环境光线穿过所述镜头14及所述透光通道121能照射至所述环境光传感器17，从而使所述环境光传感器17能感测环境光线情况，并发送信号给处理器，所述处理器接收信号并调节显示屏的背光的亮度。由于所述环境光传感器17设置于所述摄像头传感器16上，因此，设置有所述摄像头组件10的电子装置的壳体上只需开设一个摄像头开孔，所述摄像头传感器16及所述环境光传感器17均能通过所述摄像头开孔感测光线，即，所述电子装置的壳体上不需要为所述环境光传感器17另外开设一个环境光传感器开孔，从而使所述电子装置的壳体的更具整体性，所述环境光传感器不需占用所述电子装置的正面面积，从而有利于提高所述电子装置的屏占比。
所述镜头座12由橡胶或塑料等材料制成，所述镜头座12面朝所述电路板15的一侧开设有一收容空间123，所述摄像头传感器16收容于所述收容空间123内并电性连接于所述电路板15。所述透光通道121沿垂直于所述摄像头传感器16的方向开设于所述镜头座12的中部，所述透光通道121的一端穿通所述收容空间123，所述透光通道121的另一端延伸至所述镜头座12背朝所述摄像头传感器16的表面。所述镜头14设置于所述镜头座12远离所述摄像头传感器16的一侧，即，所述摄像头传感器16设置于所述镜头座12的底侧，所述镜头14设置于所述镜头座12的顶侧。所述镜头14的轴心线L与所述透光通道121的中心线重合，且正对所述摄像头传感器16的中心。本实施例中，所述镜头座12的底侧是指背朝所述摄像头开孔的一侧，所述镜头座12的顶侧是指面朝所述摄像头开孔的一侧。
所述摄像头组件10还包括设置于所述镜头座12上的一红外滤光片18，环境光线能穿过所述镜头14、所述透光通道121及所述红外滤光片18后入射至所述摄像头传感器16及所述环境光传感器17上。
本实施例中，所述红外滤光片18设置于所述镜头座12的收容空间123的顶侧，即，所述收容空间123面朝所述摄像头传感器16的侧面上，所述红外滤光片18遮挡所述透光通道121。
所述环境光传感器17嵌设于所述摄像头传感器16的内部，且所述环境光传感器17贴接于所述摄像头传感器16面朝所述透光通道121的表面。所述摄像头传感器16面朝所述透光通道121的表面开设有一嵌入孔162，所述环境光传感器17嵌设于所述嵌入孔162孔内。本实施例中，所述嵌入孔162开设于所述摄像头传感器16的面朝所述透光通道121的表面的中部，即，所述嵌入孔162正对所述镜头14的轴心线L。
在其他实施例中，嵌入孔162也可以设置为偏离所述镜头14的轴心线L，只需所述嵌入孔162对应所述透光通道121即可。
所述摄像头组件10还包括一镜头盖板19，所述镜头盖板19盖设于所述镜头座12上，用于防止灰尘或杂质进入所述镜头14内。所述镜头盖板19的中部对应所述镜头14开设有一入光孔191，环境光线自所述入光孔191入射至所述镜头14内。本实施例中，所述镜头盖板19由透明材料制成。
如图2所示，所述摄像头传感器16包括一布线层163及阵列于所述布线层163上的若干光电二极管165，所述布线层163上设置有由若干所述光电二极管165围成的用于收容所述环境光传感器17的所述嵌入孔162，即，所述布线层163上对应所述环境光传感器17处不设置所述摄像头传感器16的光电二极管165，以形成所述嵌入孔162，所述环境光传感器17设置于所述嵌入孔162内。
本实施例中，所述摄像头传感器14及所述环境光传感器17共用I2C总线。
使用所述摄像头组件10时，先将所述摄像头组件10装设于电子装置的壳体内，所述壳体上对应所述摄像头组件10的镜头开设有摄像头开孔。拍摄时，待拍摄物通过所述镜头14将生成的光学图像投射至所述摄像头传感器16上、所述摄像头传感器16将光学图像转换成电信号，所述电信号再经过模数转换变为数字信号，所述数字信号经过DSP加工处理，再被送到电子装置的处理器中进行处理，从而转换成在所述电子装置的屏幕上能够看到的图像。所述环境光传感器17感测穿过所述摄像头开孔、镜头14及所述透光通道121的环境光线情况，并发送信号给所述电子装置的处理器，所述处理器接收信号并调节所述电子装置的显示屏的背光的亮度。
由于所述摄像头组件10的环境光传感器17设置于摄像头传感器16上，因此，装设有所述摄像头组件10的电子装置的壳体只需开设一个摄像头开孔，不需再开设环境光传感器开孔，从而使所述电子装置的壳体的更具整体性，节省开环境光传感器开孔的生产成本，且所述环境光传感器不占用电子装置的壳体的内部空间，更方便壳体内的电子元器件的布局，同时，也有利于提高所述电子装置的屏占比。
请参阅图3，图3是本发明的第二实施例提供的摄像头传感器的局部立体结构示意图。本发明的第二实施例的摄像头传感器的结构与第一实施例的摄像头传感器的结构相似，不同之处在于：在第二实施例中，将第一实施例中的布线层163上的正对所述透光通道121的其中一光电二极管设置成环境光传感器17a，即，在设计及制造摄像头传感器16a时，将所述摄像头传感器16的其中一光电二极管设置为环境光传感器。使用时，环境光线穿过所述镜头14、所述透光通道121及所述红外滤光片18入射至所述摄像头传感器16上，所述其中一光电二极管感测环境光线情况，即，所述环境光传感器17a感测环境光线的情况，并发送信号给电子装置的处理器，所述处理器接收信号并调节显示屏的背光的亮度；所述摄像头传感器16上的其他光电二极管用于拍摄。
请参阅图4，图4是本发明的第三实施例提供的摄像头组件的结构示意图。本发明的第三实施例的摄像头组件的结构与第一实施例的摄像头组件的结构相似，不同之处在于：在第三实施例中，摄像头组件10a的所述环境光传感器17设置于所述摄像头传感器16面朝所述透光通道121的表面上，所述环境光传感器17正对所述镜头14的轴心线L，所述环境光传感器17电性连接于所述电路板15。
请参阅图5，图5是本发明的第四实施例提供的摄像头组件的结构示意图。本发明的第四实施例的摄像头组件的结构与第三实施例的摄像头组件的结构相似，不同之处在于：在第四实施例中，摄像头组件10b的所述环境光传感器17设置于所述摄像头传感器16面朝所述透光通道121的表面上，所述环境光传感器17偏离所述镜头14的轴心线L，仅需所述环境光传感器17对应所述透光通道121即可。
请参阅图6，图6是本发明的第五实施例提供的摄像头组件的结构示意图。本发明的第五实施例的摄像头组件的结构与第一实施例的摄像头组件的结构相似，不同之处在于：在第五实施例中，摄像头组件10c的镜头座12内于邻近透光通道121处开设有一收容孔124，所述环境光传感器17收容于所述收容孔124内，环境光线能穿过所述镜头14照射至所述环境光传感器17上。所述镜头座12背朝所述摄像头传感器16的侧面的中部开设有一安装空间125，所述安装空间125连通所述透光通道121，所述镜头14收容于所述安装空间125内。所述镜头座12于所述安装空间125与所述收容空间123之间形成一台阶部126。
本实施例中，所述收容孔124开设于所述台阶部126背朝所述摄像头传感器16的侧面上，且所述收容孔124邻近所述透光通道121，所述环境光传感器17收容于所述收容孔124内。
所述台阶部126上还设置有红外滤光片18，所述红外滤光片18盖设于所述环境光传感器17上，所述镜头14设置于所述红外滤光片18上。
在其他实施例中，所述收容孔124也可以开设于所述台阶部126背朝所述摄像头传感器16的侧面远离所述透光通道121处，只需环境光线经过所述镜头14及所述红外滤光片18的传导后能照射至收容于所述收容孔124内的环境光传感器17上即可。
所述镜头座12上还开设有连通于所述收容孔124与所述收容空间123的一通槽127，所述环境光传感器17通过一导线穿过所述通槽127电性连接于所述电路板15。
使用时，将所述摄像头组件10c安装于一电子装置上，环境光线穿过所述电子装置的摄像头开孔、所述镜头14及所述红外滤光片18照射至所述环境光传感器17上，所述环境光传感器17感测所述环境光线情况，并发送信号给所述电子装置的处理器，所述理器接收信号并控制所述电子装置的显示屏的背光的亮度，从而达到降低所述电子装置的功耗和使所述显示屏提供柔和的画面。
由于本发明的摄像头组件10c的环境光传感器17设置于所述镜头座12的台阶部126上，不仅方便所述环境光传感器17感测所述摄像头组件10c的外部的环境光线，而且所述环境光传感器17没有挡住所述摄像头传感器16，更有利于所述摄像头组件10c拍摄。
请参阅图7，图7是本发明的第六实施例提供的摄像头组件的结构示意图。本发明的第六实施例的摄像头组件的结构与第五实施例的摄像头组件的结构相似，不同之处在于：在第六实施例中，摄像头组件10d的所述镜头座12内于所述透光通道121的内周壁面朝所述镜头14的一端设置有一倒角128，所述环境光传感器17贴接于所述倒角128的表面上，即，所述台阶部126面朝所述镜头14的侧面与所述透光通道121的内周壁的相交处设置所述倒角128，所述环境光传感器17贴接于所述倒角128的表面上。所述镜头座12上开设有所述通槽127，所述通槽127的一端连通于所述收容空间123，所述通槽127的另一端延伸至所述倒角128的表面，所述环境光传感器17通过一导线穿过所述通槽127电性连接于所述电路板15。
使用时，将所述摄像头组件10d安装于一电子装置上，环境光线穿过所述电子装置的摄像头开孔、所述镜头14及所述红外滤光片18照射至所述环境光传感器17上，所述环境光传感器17感测所述环境光线情况，并发送信号给所述电子装置的处理器，所述理器接收信号并控制所述电子装置的显示屏的背光的亮度，从而达到降低所述电子装置的功耗和使所述显示屏提供柔和的画面。
由于本发明的摄像头组件10d的环境光传感器17设置于所述镜头座12的台阶部126的倒角128上，所述环境光传感器17能感测更多所述摄像头组件10c外的环境光线，且所述环境光传感器17没有挡住所述摄像头传感器16，有利于所述摄像头组件10c拍摄。
在其他实施例中，所述台阶部126面朝所述镜头14的侧面与所述透光通道121的内周壁的相交处可以开设一缺口，所述环境光传感器17收容于所述缺口内，环境光线穿过所述电子装置的摄像头开孔、所述镜头14及所述红外滤光片18照射至所述环境光传感器17上。
请参阅图8，图8是本发明的第七实施例提供的电子装置的结构示意图。电子装置100包括一壳体30、设置于所述壳体30的正面的一显示屏40、设置于所述壳体30内的一主板50，以及上述的其中一摄像头组件10。所述壳体30的正面于所述显示屏40的顶部开设有一摄像头开孔302，所述摄像头组件10安装于所述壳体30内，所述摄像头组件10的镜头正对所述摄像头开孔302，且所述摄像头组件10的电路板电性连接于所述主板50。
本实施例中，所述电子装置100是智能手机，所述摄像头组件10是所述智能手机的前置摄像头。
使用所述电子装置100时，所述电子装置100的环境光线穿过所述摄像头开孔302、所述镜头、所述红外滤光片及所述透光通道照射至所述环境光传感器上，所述环境光传感器感测环境光线情况，并发送信号给所述主板50上的处理器，所述处理器接收信号并调节所述显示屏40的背光的亮度，从而达到降低所述电子装置100的功耗和使所述显示屏40提供柔和的画面。
当需要使用所述电子装置100拍摄时，待拍摄物通过所述摄像头组件10的镜头将生成的光学图像投射至摄像头传感器上、所述摄像头传感器将光学图像转换成电信号，所述电信号再经过模数转换变为数字信号，所述数字信号经过DSP加工处理，再被送到所述主板50上的处理器中进行处理，从而转换成在所述电子装置100的屏幕上能够看到的图像。
由于所述壳体30的正面仅开设有所述摄像头开孔302，所述环境光传感器集成于所述摄像头组件10内，能使所述壳体30的更具整体性，能节省开环境光传感器开孔的生产成本，且所述环境光传感器不占用所述壳体30的内部空间，方便所述壳体30内的电子元器件的布局，同时，也有利于提高所述电子装置100的屏占比。
在其他实施例中，所述壳体30内可以装设上述摄像头组件10a、10b、10c或10d。
以上是本发明实施例的实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明实施例原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (14)
1.一种摄像头组件，其特征在于，其包括镜头座、设置于所述镜头座内的镜头、电路板、设置于所述电路板上的摄像头传感器，以及电性连接于所述电路板的环境光传感器，所述镜头座上开设有透光通道，所述摄像头传感器通过所述透光通道对应所述镜头，所述环境光传感器设置于所述摄像头传感器或所述镜头座上，环境光线穿过所述镜头及所述透光通道照射至所述摄像头传感器及所述环境光传感器。
2.根据权利要求1所述的摄像头组件，其特征在于，所述环境光传感器嵌设于所述摄像头传感器的内部，所述环境光传感器贴接于所述摄像头传感器面朝所述透光通道的表面。
3.根据权利要求2所述的摄像头组件，其特征在于，所述摄像头传感器的面朝所述透光通道的表面开设有嵌入孔，所述环境光传感器嵌设于所述嵌入孔孔内。
4.根据权利要求3所述的摄像头组件，其特征在于，所述摄像头传感器包括布线层及阵列于所述布线层上的若干光电二极管，所述布线层上设置有由若干所述光电二极管围成的所述嵌入孔。
5.根据权利要求3所述的摄像头组件，其特征在于，所述摄像头传感器包括布线层及阵列于所述布线层上的若干光电二极管，所述布线层上的正对所述透光通道的其中一光电二极管设置成所述环境光传感器。
6.根据权利要求1所述的摄像头组件，其特征在于，所述环境光传感器设置于所述摄像头传感器面朝所述透光通道的表面上。
7.根据权利要求1所述的摄像头组件，其特征在于，所述环境光传感器正对所述镜头的轴心线。
8.根据权利要求1所述的摄像头组件，其特征在于，所述镜头座内于邻近所述透光通道处开设有收容孔，所述环境光传感器收容于所述收容孔内，所述环境光线能照射至所述环境光传感器上。
9.根据权利要求1所述的摄像头组件，其特征在于，所述镜头座内于所述透光通道的内周壁面朝所述镜头的一端设置有倒角，所述环境光传感器贴接于所述倒角的表面上。
10.根据权利要求8或9所述的摄像头组件，其特征在于，所述镜头座上开设有通槽，导线穿过所述通槽电性连接于所述环境光传感器与所述电路板之间。
11.根据权利要求1所述的摄像头组件，其特征在于，所述环境光传感器是光电二极管或光敏电阻。
12.根据权利要求1所述的摄像头组件，其特征在于，所述摄像头传感器及所述环境光传感器共用I2C总线。
13.根据权利要求1所述的摄像头组件，其特征在于，所述摄像头组件还包括设置于所述镜头座上的红外滤光片，所述环境光线穿过所述红外滤光片后照射至所述摄像头传感器及所述环境光传感器上。
14.一种电子装置，其特征在于，其包括壳体及根据权利要求1－13中任一项所述的摄像头组件，所述壳体上开设有摄像头开孔，所述摄像头组件装设于所述壳体内，且所述摄像头组件的镜头正对所述摄像头开孔。
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