CN108632518A - 一种共用传感器的摄像头装置及其移动终端 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种共用传感器的摄像头装置及其移动终端。该摄像头装置包括前摄像镜头、后摄像镜头、传感器和反光镜，反光镜用于将前摄像镜头或者后摄像镜头入射的光反射至所述传感器上。本发明的装置能够解决现有分离式前后摄像头模组成本高、占用空间大的问题，通过将前后摄像头共用同一像素传感器，可以保证前后摄像头有同样的高像素，并且能降低成本、提高性价比、节约空间。
Description
技术领域
本发明涉及一种共用传感器的摄像头装置及其移动终端，属于光学成像的技术领域。
背景技术
摄像头是手机、iPad等智能产品的最基本功能。目前这些智能产品上的摄像头分为前置摄像头和后置摄像头，由于传感器的成本高并且不同像素的传感器成本也不相同，因此，前置和后置摄像头需分开采用两个分离的模组，并且这两个摄像头的像素偏重点也不相同。
采用两个分离的摄像头模组不仅成本高，而且占用空间也很大。因此，如何实现前后摄像头合二为一共用一个传感器，是降低手机成本，减小摄像头占用空间的一种有效的途径。
发明内容
为了更好地解决上述问题，本发明的目的在于提供一种共用传感器的摄像头装置及其移动终端。
本发明摄像头装置采用的技术方案如下：
一种共用传感器的摄像头装置，包括前摄像镜头、后摄像镜头、传感器和反光镜，反光镜用于将前摄像镜头或者后摄像镜头入射的光反射至所述传感器上。
进一步地，所述装置还包括支架平台，用于放置反光镜；所述支架平台设置在前摄像镜头和后摄像镜头之间。
进一步地，所述传感器为单一器件或者为组合模块。
进一步地，所述传感器的实际有效像素大于等于前摄像镜头与后摄像镜头两者中的最大像素。
进一步地，所述摄像头装置还设有滤镜，由反光镜反射的光经过所述滤镜后传输至传感器。
进一步地，所述摄像头装置还包括支架底座。
进一步地，所述支架平台与支架底座为一体成型，或者所述支架平台与支架底座为独立部件，支架平台固定在支架底座上。所述摄像头装置还设有滤镜，滤镜和所述传感器均固定在支架底座上。
进一步地，所述反光镜为可调节角度的结构。
进一步地，所述反光镜的两端各设置一个滑轮，所述滑轮通过传输带连接，所述传输带的一端链接电动马达。
进一步地，所述反光镜为折叠式结构或者可伸缩结构。
本发明的一种移动终端，包括上述的摄像头装置。
本发明的装置能够解决现有分离式前后摄像头模组成本高、占用空间大的问题，通过将前后摄像头共用同一像素传感器，可以保证前后摄像头有同样的高像素，并且能降低成本、提高性价比；同时，该装置简化了前后摄像头的光通路，可以实现前后摄像头同时采光，进行图像合成，减少了摄像头的空间体积，为智能产品节省空间。
附图说明
图1是本发明实施例1的装置结构示意图。
图2是本发明实施例1中的镜头结构示意图，上图为侧视图，下图为俯视图。
图3是本发明实施例2的一种装置结构示意图。
图4是本发明实施例2的另一种装置结构示意图。
图5是本发明实施例3中调整反光镜角度的结构示意图。
图中，1-前摄像头，2-后摄像头，3-反光镜，4-IR滤镜，5-传感器，6-支架底座，7-支架平台，8-视场角，9-镜筒罩，10-可收缩遮光片，11-镜头组群，12-滑轮，13-传输带。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方法作进一步地详细描述。
实施例1
如图1所示为本实施例共用同一传感器的摄像头模组示意图，包括前摄像镜头1、后摄像镜头2、反光镜3、传感器5和支架平台7。
其中，前摄像镜头1和后摄像镜头2的位置横向平行，纵向可以对齐也可以错开。前摄像镜头1和后摄像镜头2可以选用相同的也可以为不同镜头，优选为AF、FF中的一种或两种。前摄像镜头1和后摄像镜头2可以是同像素，也可以不是同像素。传感器5的实际有效像素等于前摄像镜头1和后摄像镜头2两者中的最大像素。
本实施例中，前摄像镜头1和后摄像镜头2均为AF镜头，该镜头采用数码相机的结构，包括镜筒罩9、镜头组群11，以及每个镜头的镜片表面设置一层类似数码相机的可收缩的机械膜片作为遮光片。每个镜头由马达独立供电。通过控制对应镜头的马达供电来控制可收缩遮光片10，从而控制镜头的进光量。当供电的马达打开时，可收缩遮光片10收缩，镜片暴露在外而使光得以进入镜头。
在前摄像镜头1和后摄像镜头2之间的光通路上放置支架平台7，支架平台7的材料可以为金属、聚合物等。在前摄像镜头1和中间支架平台7之间斜放一个反光镜3，在后摄像镜头2与中间支架平台7之间也斜放一个反光镜3，两个反光镜3的一端固定在支架平台7上，固定方式不限，可以采用粘贴、卡接等方式。本实施例的反光镜3选用凹面镜。
传感器5为单一器件或者为组合模块，组合模块可以为由传感器和DSP处理模块合二为一的模块。
当前摄像镜头1或后摄像镜头2只有一个开启时，打开拍照APP，选择前摄拍照或者后摄拍照，传感器5的相应电源为其供电。对于本实施例的AF镜头，在打开传感器5供电的同时，打开前摄或者后摄的马达供电，通过调整反光镜3的可收缩遮光片10来控制镜头的进光，同时调整反光镜3与水平面的夹角，使光通过镜头直接反射到传感器5上，该夹角要保证镜头进入的光通量完全反射到传感器5上，本实施例的夹角约为80度，可根据实际情况调整。
当需要前摄像镜头1和后摄像镜头2同时工作时，打开拍照APP，选择前后合成拍照，传感器5的相应电源为其供电。对于本实施例的前摄像镜头1和后摄像镜头2都是AF镜头，(1)如果是采用调整反光镜3来切换光通路的镜头，则在传感器5供电使能后，前后镜头的马达供电使能，通过轮流调整前后镜头通路上的反光镜3来分时采光，然后通过算法合成图片；(2)如果均是采用可收缩遮光片10切换光通路的镜头，则前后镜头的马达轮流为可收缩遮光片10供电，传感器5轮流采集前后摄镜头对应的景物，然后通过算法合成图片。
本实施例通过以上方法，实现了前后摄像头共用一个传感器的目的。
实施例2
如图2所示为本实施例共用同一传感器的摄像头模组示意图，包括前摄像镜头1、后摄像镜头2、反光镜3、红外IR滤镜4和传感器5，通过支架底座6连接并固定形成二合一模组。其中，前摄像镜头1和后摄像镜头2平行设置，分别固定在支架底座6上，前后摄像镜头可以是AF/FF的一种或两种。前摄像镜头1和后摄像镜头2可以是同像素，也可以不是同像素。传感器5的实际有效像素大于前摄像镜头1和后摄像镜头2两者中的最大像素。
本实施例中，前摄像镜头1和后摄像镜头2中的一个镜头采用AF镜头，另外一个采用FF镜头。采用AF镜头的结构和实施例1的相同。采用FF镜头的结构中没有马达，在其通路同样设置一个能通过供电来控制的可收缩膜片，通过供电的开启来实现膜片的收缩打开，进而控制镜头进光。
在两平行镜头的光通路之间设置一个支架平台7，作为反光镜3一端的放置平台。本实施例中支架平台7和支架底座6为一个整体，可以是一体成型(如图3)，或者支架平台7与支架底座6为独立部件，支架平台7固定在支架底座6上(如图4)。
在前摄像镜头1和中间支架平台7之间斜放一个反光镜3，在后摄像镜头2与中间支架平台7之间也斜放一个反光镜3，两个反光镜3的一端分别固定在支架平台7上，另外一端分别固定在支架底座6的侧壁上。其中，固定方式不限，可以采用粘贴、卡接等方式。本实施例中的反光镜3采用平面镜。
红外IR滤镜4和传感器5固定在支架底座6的侧壁上，红外IR滤镜4与传感器5的接收端面平行。传感器5的放置位置以及两个反光镜3与水平面的夹角要保证前后两镜头进入的光通量完全反射到传感器5上。本实施例的夹角约为80度，可根据实际情况调整。
当前摄像镜头1或后摄像镜头2只有一个开启时，打开拍照APP，选择前摄拍照或者后摄拍照，传感器5的相应电源为其供电。对于本实施例其中一个镜头采用AF镜头的，其工作方式与实施例1相同。对于另一个镜头采用FF镜头的，在打开传感器5供电的同时，(1)如果是采用调整反光镜3来切换光通路的镜头，则同时调整反光镜3的角度来控制进光，使光通过镜头反射到传感器5上；(2)如果是采用可收缩遮光片10切换光通路的镜头，则通过供电的开启来实现可收缩膜片的收缩打开，进而控制镜头的进光，同时调整反光镜3与水平面的夹角，使光通过镜头经红外IR滤镜4反射到传感器5上。
当需要前摄像镜头1和后摄像镜头2同时工作时，打开拍照APP，选择前后合成拍照，传感器5的相应电源为其供电。对于本实施例其中一个镜头采用AF镜头的，其工作方式与实施例1相同。对于另一个镜头采用FF镜头的，在打开传感器5供电的同时，(1)如果是采用调整反光镜3来切换光通路的镜头，通过轮流调整前后镜头通路上的反光镜3，传感器5轮流采集前后摄镜头对应的景物，然后通过算法合成图片；(2)如果是采用可收缩遮光片10切换光通路的镜头，则AF镜头的马达供电与FF镜头的遮光片收缩电机使能轮流打开，传感器5轮流采集前后摄镜头对应的景物，然后通过算法合成图片。
本实施例通过以上方法，实现了前后摄像头共用一个传感器的目的。
实施例3
本实施例另外提供几种可调整反光镜3的角度的实现结构。
反光镜3可以采用一段式的整体结构，通过调整其与水平面的夹角来控制进光。如图5所示，在反光镜3两端的底部各设置一个电控制的机械滑轮12，滑轮12通过传输带13连接，传输带13的一端由电动马达控制，通过马达的正转或反转带动反光镜3的一端上移或者下移，从而改变反光镜3与水平面的夹角来控制来自镜头的光是否反射到传感器5上。
反光镜3也可以采用两段或多段折叠式的结构。通过折叠结构展开的角度来控制光通路光线的改变。折叠式结构完全展开后，反光镜3可伸直处于一个水平面上，或者呈V字型。
反光镜3还可设计成收缩式结构，通过调整反光镜3的伸长或者收缩的方式来改变光通路光线的改变。
本发明利用反光镜3的反射原理，通过在复合模组中增加反光镜3实现前后摄像头模组共用同一传感器的功能，使得前后摄像头为同像素，降低成本，在节约近一倍成本下提高拍照性能，提高性价比，同时也能避免分离式模组占用空间的缺陷。
Claims (12)
1.一种共用传感器的摄像头装置，其特征在于，包括前摄像镜头、后摄像镜头、传感器和反光镜，反光镜用于将前摄像镜头或者后摄像镜头入射的光反射至所述传感器上。
2.根据权利要求1所述的一种共用传感器的摄像头装置，其特征在于，所述装置还包括支架平台，用于放置反光镜；所述支架平台设置在前摄像镜头和后摄像镜头之间。
3.根据权利要求1所述的一种共用传感器的摄像头装置，其特征在于，所述传感器为单一器件或者为组合模块。
4.根据权利要求1所述的一种共用传感器的摄像头装置，其特征在于，所述传感器的实际有效像素大于等于前摄像镜头与后摄像镜头两者中的最大像素。
5.根据权利要求1所述的一种共用传感器的摄像头装置，其特征在于，所述摄像头装置还设有滤镜，由反光镜反射的光经过所述滤镜后传输至传感器。
6.根据权利要求1所述的一种共用传感器的摄像头装置，其特征在于，所述摄像头装置还包括支架底座。
7.根据权利要求6所述的一种共用传感器的摄像头装置，其特征在于，所述支架平台与支架底座为一体成型，或者所述支架平台与支架底座为独立部件，支架平台固定在支架底座上。
8.根据权利要求6或7所述的一种共用传感器的摄像头装置，其特征在于，所述摄像头装置还设有滤镜，滤镜和所述传感器均固定在支架底座上。
9.根据权利要求1所述的一种共用传感器的摄像头装置，其特征在于，所述反光镜为可调节角度的结构。
10.根据权利要求9所述的一种共用传感器的摄像头装置，其特征在于，所述反光镜的两端各设置一个滑轮，所述滑轮通过传输带连接，所述传输带的一端链接电动马达。
11.根据权利要求9所述的一种共用传感器的摄像头装置，其特征在于，所述反光镜为折叠式结构或者可伸缩结构。
12.一种移动终端，包括摄像头装置，其特征在于，所述摄像头装置为权利要求1至11中任一项所述的摄像头装置。
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