CN108803197A - 一种光学结构、成像装置、电子设备及光量调整方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种光学结构、成像装置、电子设备及光量调整方法。该光学结构应用于成像装置，成像装置包括镜头和具有感光面的感光模组，光学结构包括：液晶模块，设置于镜头和感光模组之间；控制模块，与液晶模块电连接，控制模块用于获取控制参数，并根据控制参数控制液晶模块的工作参数，以调整通过液晶模块投射到感光面的光量；其中，工作参数包括如下参数中的至少一个：透明区域的透过率、透明区域的面积和透明区域的透明持续时间。与现有技术相比，本发明实施例在保证电子设备的成像效果能够进行调整的前提下，简化了电子设备的结构。

Description

一种光学结构、成像装置、电子设备及光量调整方法

技术领域

本发明实施例涉及拍照技术领域，尤其涉及一种光学结构、成像装置、电子设备及光量调整方法。

背景技术

随着通信技术的迅速发展，电子设备的拍照技术日新月异，电子设备的摄像头像素越来越高。

为了调整电子设备的成像效果，目前常用的方式是在电子设备中设置可变光阑，以利用可变光阑调整光圈大小。一般而言，可变光阑为机械叶片式结构，机械叶片式结构的体积往往较大，并且，与该机械叶片式结构相匹配，电子设备中还需要设置繁琐的机械式驱动机构以及控制机构等，这样会导致电子设备的结构较为复杂。

另外，同样的问题也存在于快门结构上。

发明内容

本发明实施例提供一种光学结构、成像装置、电子设备及光量调整方法，以解决现有调整成像效果的方式会导致电子设备的结构复杂的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

第一方面，本发明实施例提供一种光学结构，应用于成像装置，所述成像装置包括镜头和具有感光面的感光模组，所述光学结构包括：

液晶模块，设置于所述镜头和所述感光模组之间；

控制模块，与所述液晶模块电连接，所述控制模块用于获取控制参数，并根据所述控制参数控制所述液晶模块的工作参数，以调整通过所述液晶模块投射到所述感光面的光量；

其中，所述工作参数包括如下参数中的至少一个：透明区域的透过率、透明区域的面积和透明区域的透明持续时间。

第二方面，本发明实施例提供一种成像装置，包括镜头和具有感光面的感光模组，还包括：上述的光学结构，所述光学结构中的液晶模块设置于所述镜头和所述感光模组之间。

第三方面，本发明实施例提供一种电子设备，包括上述的成像装置。

第四方面，本发明实施例提供一种光量调整方法，应用于成像装置，所述成像装置包括镜头和具有感光面的感光模组，所述镜头和所述感光模组之间设置有液晶模块；所述方法包括：

获取控制参数；

根据所述控制参数控制所述液晶模块的工作参数，以调整通过所述液晶模块投射到所述感光面的光量；

其中，所述工作参数包括如下参数中的至少一个：透明区域的透过率、透明区域的面积和透明区域的透明持续时间。

第五方面，本发明实施例提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现上述的光量调整方法的步骤。

本发明实施例中，电子设备的成像装置中可以设置包括液晶模块和控制模块的光学结构，液晶模块可以设置得尽可能轻薄，控制模块可以设置得尽可能小巧，通过控制模块对液晶模块的工作参数的控制，投射到成像装置的感光模组的感光面的光量能够得到调整，电子设备单次拍照过程中的总进光量能够得到调整，以使得电子设备的成像效果得到调整。可以看出，本发明实施例中，通过光学结构的设置，电子设备中无需设置机械叶片式结构、机械式驱动机构以及控制机构等即可实现成像效果的调整，因此，与现有技术相比，本发明实施例在保证电子设备的成像效果能够进行调整的前提下，简化了电子设备的结构。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例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性的前提下，还可以根据这些附图获取其他的附图。

图1是本发明实施例提供的成像装置的结构示意图之一；

图2是本发明实施例提供的成像装置的结构示意图之二；

图3是本发明实施例提供的成像装置的爆炸图；

图4是本发明实施例提供的成像装置的结构示意图之三；

图5是本发明实施例提供的成像装置的结构示意图之四；

图6是本发明实施例提供的成像装置的结构示意图之五；

图7是本发明实施例提供的成像装置的结构示意图之六；

图8是本发明实施例提供的成像装置的结构示意图之七；

图9是本发明实施例提供的成像装置的结构示意图之八；

图10是本发明实施例提供的成像结构中液晶模块为不透明状态的原理图；

图11是本发明实施例提供的成像结构中液晶模块为透明状态的原理图；

图12是本发明实施例提供的光学结构的工作原理图；

图13是本发明实施例提供的光量调整方法的流程图；

图14是本发明实施例提供的电子设备的硬件结构示意图。

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作出创造性劳动前提下所获取的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面首先对本发明实施例提供的光学结构进行说明。

本发明实施例提供了一种光学结构，该光学结构应用于成像装置，如图1至图3所示，成像装置包括镜头11和具有感光面120的感光模组12。

其中，成像装置可以为电子设备中的摄像头，例如为图1中的定焦(Fixed Focus，FF)摄像头，或者为图2中的自动变焦(Auto Focus，AF)摄像头(焦距可调，具有形象生动的景深效果)。感光模组12可以为红外互补金属氧化物半导体(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，CMOS)。

另外，如图1至图9所示，成像装置中除了包括镜头11和感光模组12之外，还可以包括摄像头底座13、滤光片14(例如红外滤光片，其设置于镜头11和感光模组12之间的光通道上)、硬质电路板(Printed Circuit Board，PCB)15、柔性电路板(Flexible PrintedCircuit，FPC)16、摄像头连接器17(例如BTB连接器)，以及屏蔽罩18等。其中，PCB15可以通过FPC16与摄像头连接器17电连接；摄像头底座13可以固定安装于PCB15顶面；镜头11、滤光片14和感光模组12可以分别固定安装于摄像头底座13。

本发明实施例中，光学结构可以包括：

液晶模块31，设置于镜头11和感光模组12之间；

控制模块32，与液晶模块31电连接，控制模块32用于获取控制参数，并根据控制参数控制液晶模块31的工作参数，以调整通过液晶模块31投射到感光面120的光量；

其中，工作参数可以包括如下参数中的至少一个：透明区域(例如图1至图2，以及图4至图5中的区域Q)的透过率、透明区域的面积和透明区域的透明持续时间。

其中，液晶模块31可以为液晶显示面板，例如扭曲向列(Twisted Nematic，TN)型液晶显示面板；液晶模块31具体可以设置于镜头11和滤光片14之间。

另外，控制模块32可以为控制芯片，控制模块32可以通过液晶FPC33与液晶模块31电连接。控制模块32获取的控制参数可以为人工方式输入的，也可以为控制模块32自动获取的。为了布局清楚，后续对控制参数的具体类型和来源方式进行举例介绍。

需要说明的是，透过液晶模块31的光量主要受到三个因素的影响，分别是透明区域的透过率、透明区域的面积和透明区域的透明持续时间。因此，本发明实施例中，控制模块32可以通过控制以上三个因素中的至少一个，控制透过液晶模块31的光量，从而实现对通过液晶模块31投射到感光面120的光量的调整。

为了便于本领域技术人员理解本方案，下面对控制模块32的几种控制方式进行举例介绍。

在第一种控制方式中，液晶模块31的透明区域的透过率、透明区域的面积和透明区域的透明持续时间中的两者保持不变，控制模块32可以通过对透明区域的透过率、透明区域的面积和透明区域的透明持续时间中的另一者的控制，实现对通过液晶模块31投射到感光面120的光量的调整。

在第一种控制方式的第一种实施方式中，透明区域的透过率和透明区域的透明持续时间可以保持不变，控制模块32可以仅控制透明区域的面积。可以理解的是，采用这种实施方式时，单次拍照过程中，液晶模块31的透明区域的面积越大，通过液晶模块31投射到感光面120的光量越多；液晶模块31的透明区域的面积越小，通过液晶模块31投射到感光面120的光量越少。

另外，透明区域的面积变化具体可以为以液晶模块31的中心点为中心，按照由内至外的方向增大，或者按照由外至内的方向缩小。可以看出，在仅控制透明区域的面积的情况下，本发明实施例提供的光学结构具体可以作为成像装置中的光圈结构，控制模块32通过对透明区域的面积的控制实现对光圈结构的光圈大小的控制。

本领域技术人员可以理解的是，光圈结构是一个用来控制光线透过镜头，进入机身感光面的装置，光圈大小可用F值来进行表示。一般而言，基于小孔成像原理，在快门不变的情况下，当F后面的数值越小时，光圈越大，进光量越多，画面越亮，焦平面越窄，主体背景虚化越大；当F后面的值越大，光圈越小，进光量越少，画面越暗，焦平面越宽，主体前后越清晰。

另外，对于成像装置而言，在小光圈下，焦外物体在成像屏上形成的弥散圆要比大光圈下形成的弥散圆的直径小，成像也较清晰，由于人眼对清晰度的认识有一定范围，在弥散圆小于一定的数值时，可以认为物体是清晰的。因此，光圈越大，焦外物体的弥散圆越小，清晰程度越大，景深也就越大；光圈越小，焦外物体的弥散圆越大，清晰程度越小，景深也就越小。

可见，这种实施方式中，通过对透明区域的面积进行控制可以实现对光圈大小F和对景深大小的控制，从镜头11处入射后投射到感光面120的光量能够得到调整，这样不仅能够实现对单次拍照过程中的总进光量的调整，以使得成像装置的成像效果得到调整，还能够实现不同景深的拍照效果。另外，通过控制光圈大小F调整至所需光圈大小的时间，本发明实施例提供的光学结构也可以兼快门结构的作用。

在第一种控制方式的第二种实施方式中，透明区域的透过率和透明区域的面积可以保持不变，控制模块32可以仅控制透明区域的透明持续时间。可以理解的是，采用这种实施方式时，单次拍照过程中，液晶模块31的透明区域的透明持续时间越长，通过液晶模块31投射到感光面120的光量越多；液晶模块31的透明区域的透明持续时间越短，通过液晶模块31投射到感光面120的光量越少。

可见，这种实施方式中，本发明实施例提供的光学结构具体可以作为成像装置中的快门结构，控制模块32通过对透明区域的透明持续时间的控制可以实现对快门结构的曝光时间的控制，从镜头11处入射后投射到感光面120的光量能够得到控制，这样能够实现对单次拍照过程中的总进光量的调整，以使得成像装置的成像效果得到调整。

在第一种控制方式的第三种实施方式中，透明区域的面积和透明区域的透明持续时间可以保持不变，控制模块32可以仅控制透明区域的透过率。可以理解的是，采用这种实施方式时，单次拍照过程中，液晶模块31的透明区域的透过率越大，通过液晶模块31投射到感光面120的光量越多；液晶模块31的透明区域的透过率越小，通过液晶模块31投射到感光面120的光量越少。

可见，这种实施方式中，本发明实施例提供的光学结构具体可以作为成像装置中的光圈结构，通过对透明区域的透过率的大小进行控制可以实现对光圈大小F和对景深大小的控制，从镜头11处入射后投射到感光面120的光量能够得到调整，这样不仅能够实现对单次拍照过程中的总进光量的调整，以使得成像装置的成像效果得到调整，还能够实现不同景深的拍照效果。

在第二种控制方式中，液晶模块31的透明区域的透过率、透明区域的面积和透明区域的透明持续时间中的一者保持不变，控制模块32可以通过对透明区域的透过率、透明区域的面积和透明区域的透明持续时间中的另外两者的控制，实现对通过液晶模块31投射到感光面120的光量的调整。

在第二种控制方式的一种实施方式中，透明区域的透过率可以保持不变，控制模块32可以同时控制透明区域的面积和透明区域的透明持续时间。这样，本发明实施例提供的光学结构可以同时作为成像装置中的光圈结构和快门结构，控制模块32通过对液晶模块31的控制可以同时实现对光圈大小和曝光时间的控制，从而实现对单次拍照过程中的总进光量的调整，以使得成像装置的成像效果得到调整。

在第二种控制方式的另一种实施方式中，液晶模块31的透明区域的透明持续时间可以保持不变，控制模块32可以同时控制透明区域的透过率和透明区域的面积。

在第三种控制方式中，控制模块32可以同时控制透明区域的透过率、透明区域的面积和透明区域的透明持续时间。

本发明实施例中，电子设备的成像装置中可以设置包括液晶模块31和控制模块32的光学结构，液晶模块31可以设置得尽可能轻薄，控制模块32可以设置得尽可能小巧，通过控制模块32对液晶模块31的工作参数的控制，投射到成像装置的感光模组12的感光面120的光量能够得到调整，电子设备单次拍照过程中的总进光量能够得到调整，以使得电子设备的成像效果得到调整。可以看出，本发明实施例中，通过光学结构的设置，电子设备中无需设置机械叶片式结构、机械式驱动机构以及控制机构等即可实现成像效果的调整，因此，与现有技术相比，本发明实施例在保证电子设备的成像效果能够进行调整的前提下，简化了电子设备的结构。

为了便于本领域技术人员更好地理解本方案，下面以液晶模块31为TN型液晶显示面板的情况为例，对液晶模块31的透明区域的透过率、透明区域的面积和透明区域的透明持续时间的控制原理进行介绍。

如图10、图11所示，TN型液晶显示面板可以包括相互平行的偏光片61和偏光片63，以及设置于偏光片61和偏光片63之间的TN型液晶盒62。

其中，偏光片61和偏光片63均可以为玻璃片，偏光片61和偏光片63的偏光轴可以相互平行。可以理解的是，对于偏光片61和偏光片63中的任一者而言，其仅允许振动方向与自身偏光轴方向相同的光透过，而振动方向与自身偏光轴方向垂直的光则被吸收。

需要指出的是，TN型液晶显示面板一般具有扭曲电场效应，该扭曲电场效应是指：如果偏光片61和偏光片63这两块玻璃片上的电极未被施加电压，TN型液晶盒62中的液晶分子会形成一种扭曲结构，这时，从偏光片61处入射的光将顺着液晶分子的扭曲方向旋转，液晶分子沿长轴90度的旋转会导致90度的旋光；如果偏光片61和偏光片63这两块玻璃片上的电极被施加电压，上述扭曲结构会消失，这样会导致旋光作用的消失。

由于偏光片61和偏光片63的偏光轴相互平行，在扭曲电场效应的作用下，如图10所示，如果偏光片61和偏光片63这两块玻璃片上的电极未被施加电压，从偏光片61处入射的光将不会从偏光片63处射出，这样，TN型液晶显示面板处于不透明状态(也可以称之为不透光的“暗”状态)；如图11所示，如果偏光片61和偏光片63这两块玻璃片上的电极被施加电压，从偏光片61处入射的光将会从偏光片63处射出，这样，TN型液晶显示面板处于透明状态(也可以称之为透光的“亮”状态)。

另外，TN型液晶显示面板的透过率具体与偏光片61和偏光片63这两块玻璃片上的电极被施加电压的大小相关联，TN型液晶显示面板的透过率随着电压大小的调整而调整。

可以看出，由于扭曲电场效应的存在，液晶模块31上施加有电压的区域为透明状态，液晶模块31上未施加电压的区域为不透明状态。具体而言，如图8所示，在整个液晶模块31上均施加有电压的情况下，液晶模块31是完全透明的；如图7所示，在整个液晶模块31上均未施加电压的情况下，液晶模块31是完全不透明的；液晶模块31处于图8和图7之间的状态时，液晶模块31的部分区域是透明的，另外部分区域是不透明的，即液晶模块31上同时存在透明区和非透明区。一般而言，液晶模块31从图7中所示的状态转换为图8中所示的状态需要0.01秒至0.1秒。

这样，液晶模块31上施加有电压的区域面积即为液晶模块31上透明区域的面积；液晶模块31上施加有电压的时长即为液晶模块31上透明区域的透明持续时间。因此，通过控制液晶模块31上施加有电压的区域面积，控制模块32可对液晶模块31上透明区域的面积进行控制；通过控制液晶模块31上施加有电压的时长，控制模块32可对液晶模块31上透明区域的透明持续时间进行控制；通过对所施加的电压大小的控制，控制模块32可对液晶模块31上透明区域的透过率进行控制。

需要强度的是，上述偏光片61和偏光片63的偏光轴也可以不相互平行，而是相互垂直。这种情况下，液晶模块31上未施加有电压的区域面积为液晶模块31上透明区域的面积；液晶模块31上未施加电压的时长为液晶模块31上透明区域的透明持续时间，这也是可行的。

可选地，控制模块32具体包括：

接收单元，用于接收控制参数；

确定单元，与接收单元电连接，确定单元用于根据控制参数确定控制信号；

输出单元，分别与确定单元和液晶模块31电连接，输出单元用于输出控制信号到液晶模块31，控制液晶模块31的工作参数。

需要说明的是，控制参数的类型和来源方式多样，下面进行举例介绍。

第一种情况中，控制参数可以为用户输入的参数。具体地，成像装置上可以预先设置有若干个操作按钮，每一操作按钮分别与一透明区域的面积对应。其中，成像装置上可以设置有N1、N2和N3这三个操作按钮，与N1对应的透明区域的面积为S1，与N2对应的透明区域的面积为S2，与N3对应的透明区域的面积为S3，S1大于S2，S2大于S3。

这种情况中，用户可以根据自身感知到的环境光的强弱，点击相应的操作按钮，以向控制模块32输入相应的参数，以使液晶模块31的透明区域面积与环境光的强弱相适配。

具体地，假设当前的透明区域(以液晶模块31的中心点为中心的圆形区域)的面积为S2，且成像装置处于弱光环境下，那么，成像装置拍摄得到的图片偏黑偏暗，无法较好地体现被拍摄对象的细节，即成像装置的成像效果较差。

为了改善弱光环境下的成像效果，用户可以点击N1，相应地，接收单元接收到的用户输入的参数为S1。接下来，确定单元根据用户输入的参数可以确定液晶模块31上需要施加电压的区域面积为S1。之后，输出单元将输出控制信号(具体为电压信号)到液晶模块31，以由内至外增加液晶模块31上施加电压的区域，从而使液晶模块31上透明区域的面积由S1增加至S2。这样，通过液晶模块31投射到感光面120的光量得以增加，成像装置拍摄得到的图片会由漆黑变透明，即成像效果得到改善。

假设当前的透明区域(以液晶模块31的中心点为中心的圆形区域)的面积为S2，且成像装置处于强光环境下，那么，成像装置拍摄得到的图片偏亮偏白，无法较好地体现被拍摄对象的细节，即成像装置的成像效果较差。

为了改善强光环境下的成像效果，用户可以点击N3，相应地，接收单元接收到的用户输入的参数为S3。接下来，确定单元根据用户输入的参数可以确定液晶模块31上需要施加电压的区域面积为S3。之后，输出单元将输出控制信号到液晶模块31，以由外至内减小液晶模块31上施加电压的区域，从而使液晶模块31上透明区域的面积由S1缩小至S3。这样，通过液晶模块31投射到感光面120的光量得以减少，成像装置拍摄得到的图片会由白茫变清晰，即成像效果得到改善。

可以看出，第一种情况中，用户可以根据实际需求输入相应的参数，以使控制模块32对液晶模块31的工作参数进行相应控制，从而改善弱光、强光环境下的成像效果。

第二种情况中，控制参数可以为表征环境光的光强的参数。具体地，成像装置中可以预先存储有光强范围与透明区域的面积之间的对应关系，该对应关系具体为下面的表1所示。

光强范围	透明区域的面积
		F1	S4
F2	S5
		F3	S6

表1

其中，S4大于S5，S5大于S6。

这种情况中，假设当前的透明区域(以液晶模块31的中心点为中心的圆形区域)的面积为S5，且成像装置处于弱光环境下，这时接收单元接收到的控制参数用于表征外界光的光强较弱。接下来，确定单元根据用于表征环境光的光强，确定出外界光的光强属于F1，根据上述对应关系，确定单元可以确定出液晶模块31上需要施加电压的区域面积为S4。之后，输出单元将输出控制信号到液晶模块31，以由内至外增加液晶模块31上施加电压的区域，从而使液晶模块31上透明区域的面积由S5增加至S4(例如增加至图5中所示的状态)。这样，通过液晶模块31投射到感光面120的光量得以增加，成像装置拍摄得到的图片会由漆黑变透明，即成像效果得到改善。

假设当前的透明区域(以液晶模块31的中心点为中心的圆形区域)的面积为S5，且成像装置处于强光环境下，这时，接收单元接收到的控制参数用于表征外界光的光强较强。接下来，确定单元根据用于表征环境光的光强，确定出外界光的光强属于F3，根据上述对应关系，确定单元可以确定出液晶模块31上需要施加电压的区域面积为S6。之后，输出单元将输出控制信号到液晶模块31，以由外至内缩小液晶模块31上施加电压的区域，从而使液晶模块31上透明区域的面积由S5缩小至S6(例如缩小至图4中所示的状态)。这样，通过液晶模块31投射到感光面120的光量得以减少，成像装置拍摄得到的图片会由白茫变清晰，即成像效果得到改善。

可以看出，第二种情况中，光学结构具有自动反馈机制以改善成像效果。这样，在逆光环境下，由于拍照方向的背景(例如太阳)的进光量较多，而拍摄对象的进光量较少，此时可以基于光学结构的自动反馈机制，调整通过液晶模块31投射到感光面120的光量，以更好地调整白平衡，以使得拍摄得到的图像不至于偏暗。因此，在弱光、强光、逆光等不利于拍照的环境下，成像装置拍摄得到的图像能够更好地体现拍摄对象的细节，提高成像清晰度。

需要指出的是，在上述第二种情况中，成像装置中也可以不存储光强范围与透明区域的面积之间的对应关系，成像装置中可以预先存储一参数阈值。在接收到表征环境光的光强的参数之后，控制模块32可以将该参数与参数阈值进行比较。如果该参数大于参数阈值，控制模块32可以通过输出控制信号到液晶模块31，由内至外增加液晶模块31上施加电压的区域，从而使液晶模块31上透明区域的面积增大；如果该参数小于参数阈值，控制模块32可以通过输出控制信号到液晶模块31，由外至内缩小液晶模块31上施加电压的区域，从而使液晶模块31上透明区域的面积缩小。

可见，不管是通过被动获取用户输入的参数的方式，还是通过自动获取用于表征环境光的参数的方式，控制模块32均能以非常简单的结构，实现对液晶模块31的工作参数的控制，从而达到改善成像效果的目的，以实现成像装置在弱光、强光、逆光等不利于拍照的环境下的清晰拍照。

可选地，接收单元与感光模组12电连接，控制参数为感光模组12检测到的电流强度值。

下面结合图12，以一种具体的例子对本实施例的具体实施过程进行说明。

当外界光进入成像装置内之后，外界光会通过液晶模块31投射到感光模组12的感光面120上。接下来，感光模组12可以根据投射到感光面120上的光，检测出相应的电流强度值。具体地，若投射到感光面120上的光的光强较强，则感光模组12检测到的电流强度值较大；若投射到感光面120上的光的光强较弱，则感光模组12检测到的电流强度值较小。

由于接收单元与感光模组12电连接，控制模块32可以非常便捷地获取到感光模组12检测到的电流强度值。之后，控制模块32可以对液晶模块31进行电压控制，例如控制液晶模块31上施加有电压的区域面积的大小、控制液晶模块31上施加有电压的时长等。这样，液晶模块31的透明区域的面积、透明区域的透明持续时间等工作参数会发生相应的变化，从而达到调整液晶模块31投射到感光面120的光量的目的。

可以看出，光学结构中无需设置专门的，用于获取控制参数的元件，控制模块32直接从成像装置中已有的感光模组12处获取电流强度值作为控制参数即可，因此，光学结构的整体结构较为简单。

可选地，该光学结构还包括：

光线传感器(未图示)，用于检测环境光的光强；

接收单元与光线传感器电连接，控制参数为光线传感器检测到的环境光的光强值。

其中，光线传感器可以为光敏电阻，光线传感器可以设置于镜头11外部。

本实施例中，光学结构可以直接通过设置于镜头11外部的光线传感器来检测环境光的光强，这样，光线传感器检测到的环境光的光强值较为精准，其能够较好地反映出成像装置所处的环境。因此，在控制模块32利用接收单元获取到环境光的光强值，并根据环境光的光强值对液晶模块31的工作参数进行调整后，通过液晶模块31投射到感光面120的光量能够较好地与成像装置所处的环境相匹配，成像装置的成像效果能够得到非常有效地改善。

可选地，本实施例中，如图3、图6、图7、图8、图9所示，屏蔽罩18与PCB15可以扣合形成屏蔽空间，控制模块32可以位于屏蔽空间内，这样，屏蔽罩18能够起到信号屏蔽作用，以较好地避免感光模组12与控制模块32相互之间产生信号干扰。

另外，光学结构中还可以包括一些其他的电子元件35，例如用于为控制模块32供电的电子元件。

需要说明的是，上述电子设备可以是具有成像功能的任何设备，例如：计算机(Computer)、手机、平板电脑(Tablet Personal Computer)、膝上型电脑(LaptopComputer)、个人数字助理(personal digital assistant，简称PDA)、移动上网电子设备(Mobile Internet Device，MID)、可穿戴式设备(Wearable Device)等。

综上，本实施例在保证电子设备的成像效果能够进行调整的前提下，简化了电子设备的结构。

下面对本发明实施例提供的成像装置进行说明。

参见图1至图9，图中示出了本发明实施例提供的成像装置的结构示意图。如图1至图9所示，该成像装置包括镜头11和具有感光面120的感光模组12，还包括上述光学结构，光学结构中的液晶模块31设置于镜头11和感光模组12之间。其中，光学结构的具体实施过程参照上述说明即可，本发明实施例对此不做任何限定。

本发明实施例中，电子设备的成像装置中可以设置包括液晶模块31和控制模块32的光学结构，液晶模块31可以设置得尽可能轻薄，控制模块32可以设置得尽可能小巧，通过控制模块32对液晶模块31的工作参数的控制，投射到成像装置的感光模组12的感光面120的光量能够得到调整，电子设备单次拍照过程中的总进光量能够得到调整，以使得电子设备的成像效果得到调整。可以看出，本发明实施例中，通过光学结构的设置，电子设备中无需设置机械叶片式结构、机械式驱动机构以及控制机构等即可实现成像效果的调整，因此，与现有技术相比，本发明实施例在保证电子设备的成像效果能够进行调整的前提下，简化了电子设备的结构。

可选地，该成像装置还包括：

滤光片14，液晶模块31设置于镜头11和滤光片14之间；

摄像头底座13，镜头11、液晶模块31、滤光片14和感光模组12分别固定安装于摄像头底座13。

可以看出，本实施例可以非常便捷地实现镜头11、液晶模块31、滤光片14和感光模组12的安装。

可选地，该成像装置还包括：

PCB15，摄像头底座13固定安装于PCB15；

屏蔽罩18，与PCB15扣合形成屏蔽空间，光学结构的控制模块32位于屏蔽空间内。

可以看出，本实施例中，屏蔽罩18能够起到信号屏蔽作用，这样可以较好地避免感光模组12与控制模块32相互之间产生信号干扰。

综上，本实施例在保证电子设备的成像效果能够进行调整的前提下，简化了电子设备的结构。

本发明实施例还提供了一种电子设备，包括上述成像装置。其中，成像装置的具体实施过程参照上述说明即可，本发明实施例对此不做任何限定。

由于成像装置具有上述技术效果，故具有该成像装置的电子设备也具有相应的技术效果，在此不再赘述。

参见图13，图中示出了本发明实施例提供的光量调整方法的流程图。该方法应用于成像装置，成像装置包括镜头和具有感光面的感光模组，镜头和感光模组之间设置有液晶模块；如图13所示，该方法包括如下步骤：

步骤1301，获取控制参数；

步骤1302，根据控制参数控制液晶模块的工作参数，以调整通过液晶模块投射到感光面的光量；

其中，工作参数包括如下参数中的至少一个：透明区域的透过率、透明区域的面积和透明区域的透明持续时间。

可选地，获取控制参数，包括：

接收控制参数；

根据控制参数控制液晶模块的工作参数，包括：

根据控制参数确定控制信号，输出控制信号到液晶模块，控制液晶模块的工作参数。

可选地，控制参数为：

用户输入的参数；或

表征环境光的光强的参数。

可选地，控制参数为感光模组检测到的电流强度值。

可选地，成像装置还包括用于检测环境光的光强的光线传感器，控制参数为光线传感器检测到的环境光的光强值。

与现有技术相比，本发明实施例在保证电子设备的成像效果能够进行调整的前提下，简化了电子设备的结构。

参见图14，图中示出了实现本发明各个实施例的电子设备1400的硬件结构示意图。如图14所示，电子设备1400包括但不限于：射频单元1401、网络模块1402、音频输出单元1403、输入单元1404、传感器1405、显示单元1406、用户输入单元1407、接口单元1408、存储器1409、处理器1410、以及电源1411等部件。本领域技术人员可以理解，图14中示出的电子设备结构并不构成对电子设备1400的限定，电子设备1400可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。在本发明实施例中，电子设备1400包括但不限于手机、平板电脑、掌上电脑、车载终端、可穿戴设备、以及计步器等，电子设备1400的成像装置包括：镜头和具有感光面的感光模组，镜头和感光模组之间设置有液晶模块。

其中，处理器1410，用于：

获取控制参数；

根据控制参数控制液晶模块的工作参数，以调整通过液晶模块投射到感光面的光量；

其中，工作参数包括如下参数中的至少一个：透明区域的透过率、透明区域的面积和透明区域的透明持续时间。

可选地，处理器1410，具体用于：

接收控制参数；

根据控制参数确定控制信号，输出控制信号到液晶模块，控制液晶模块的工作参数。

可选地，控制参数为：

用户输入的参数；或

表征环境光的光强的参数。

可选地，控制参数为感光模组检测到的电流强度值。

可选地，成像装置还包括用于检测环境光的光强的光线传感器，控制参数为光线传感器检测到的环境光的光强值。

应理解的是，本发明实施例中，射频单元1401可用于收发信息或通话过程中，信号的接收和发送，具体的，将来自基站的下行数据接收后，给处理器1410处理；另外，将上行的数据发送给基站。通常，射频单元1401包括但不限于天线、至少一个放大器、收发信机、耦合器、低噪声放大器、双工器等。此外，射频单元1401还可以通过无线通信系统与网络和其他设备通信。

电子设备通过网络模块1402为用户提供了无线的宽带互联网访问，如帮助用户收发电子邮件、浏览网页和访问流式媒体等。

音频输出单元1403可以将射频单元1401或网络模块1402接收的或者在存储器1409中存储的音频数据转换成音频信号并且输出为声音。而且，音频输出单元1403还可以提供与电子设备1400执行的特定功能相关的音频输出(例如，呼叫信号接收声音、消息接收声音等等)。音频输出单元1403包括扬声器、蜂鸣器以及受话器等。

输入单元1404用于接收音频或视频信号。输入单元1404可以包括图形处理器(Graphics Processing Unit，GPU)14041和麦克风14042，图形处理器14041对在视频捕获模式或图像捕获模式中由图像捕获装置(如摄像头)获得的静态图片或视频的图像数据进行处理。处理后的图像帧可以显示在显示单元1406上。经图形处理器14041处理后的图像帧可以存储在存储器1409(或其它存储介质)中或者经由射频单元1401或网络模块1402进行发送。麦克风14042可以接收声音，并且能够将这样的声音处理为音频数据。处理后的音频数据可以在电话通话模式的情况下转换为可经由射频单元1401发送到移动通信基站的格式输出。

电子设备1400还包括至少一种传感器1405，比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地，光传感器包括环境光传感器及接近传感器，其中，环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节显示面板14061的亮度，接近传感器可在电子设备1400移动到耳边时，关闭显示面板14061和/或背光。作为运动传感器的一种，加速计传感器可检测各个方向上(一般为三轴)加速度的大小，静止时可检测出重力的大小及方向，可用于识别电子设备姿态(比如横竖屏切换、相关游戏、磁力计姿态校准)、振动识别相关功能(比如计步器、敲击)等；传感器1405还可以包括指纹传感器、压力传感器、虹膜传感器、分子传感器、陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等，在此不再赘述。

显示单元1406用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息。显示单元1406可包括显示面板14061，可以采用液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)等形式来配置显示面板14061。

用户输入单元1407可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与电子设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。具体地，用户输入单元1407包括触控面板14071以及其他输入设备14072。触控面板14071，也称为触摸屏，可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触控面板14071上或在触控面板14071附近的操作)。触控面板14071可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中，触摸检测装置检测用户的触摸方位，并检测触摸操作带来的信号，将信号传送给触摸控制器；触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给处理器1410，接收处理器1410发来的命令并加以执行。此外，可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触控面板14071。除了触控面板14071，用户输入单元1407还可以包括其他输入设备14072。具体地，其他输入设备14072可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆，在此不再赘述。

进一步的，触控面板14071可覆盖在显示面板14061上，当触控面板14071检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器1410以确定触摸事件的类型，随后处理器1410根据触摸事件的类型在显示面板14061上提供相应的视觉输出。虽然在图14中，触控面板14071与显示面板14061是作为两个独立的部件来实现电子设备的输入和输出功能，但是在某些实施例中，可以将触控面板14071与显示面板14061集成而实现电子设备的输入和输出功能，具体此处不做限定。

接口单元1408为外部装置与电子设备1400连接的接口。例如，外部装置可以包括有线或无线头戴式耳机端口、外部电源(或电池充电器)端口、有线或无线数据端口、存储卡端口、用于连接具有识别模块的装置的端口、音频输入/输出(I/O)端口、视频I/O端口、耳机端口等等。接口单元1408可以用于接收来自外部装置的输入(例如，数据信息、电力等等)并且将接收到的输入传输到电子设备1400内的一个或多个元件或者可以用于在电子设备1400和外部装置之间传输数据。

存储器1409可用于存储软件程序以及各种数据。存储器1409可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器1409可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

处理器1410是电子设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个电子设备的各个部分，通过运行或执行存储在存储器1409内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器1409内的数据，执行电子设备的各种功能和处理数据，从而对电子设备进行整体监控。处理器1410可包括一个或多个处理单元；优选的，处理器1410可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器1410中。

电子设备1400还可以包括给各个部件供电的电源1411(比如电池)，优选的，电源1411可以通过电源管理系统与处理器1410逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。

另外，电子设备1400包括一些未示出的功能模块，在此不再赘述。

优选的，本发明实施例还提供一种电子设备，包括处理器1410，存储器1409，存储在存储器1409上并可在所述处理器1410上运行的计算机程序，该计算机程序被处理器1410执行时实现上述光量调整方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述光量调整方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。其中，所述的计算机可读存储介质，如只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)、磁碟或者光盘等。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本发明的保护之内。

Claims (15)

1.一种光学结构，应用于成像装置，所述成像装置包括镜头和具有感光面的感光模组，其特征在于，所述光学结构包括：

液晶模块，设置于所述镜头和所述感光模组之间；

控制模块，与所述液晶模块电连接，所述控制模块用于获取控制参数，并根据所述控制参数控制所述液晶模块的工作参数，以调整通过所述液晶模块投射到所述感光面的光量；

其中，所述工作参数包括如下参数中的至少一个：透明区域的透过率、透明区域的面积和透明区域的透明持续时间。

2.根据权利要求1所述的光学结构，其特征在于，所述控制模块具体包括：

接收单元，用于接收控制参数；

确定单元，与所述接收单元电连接，所述确定单元用于根据所述控制参数确定控制信号；

输出单元，分别与所述确定单元和所述液晶模块电连接，所述输出单元用于输出所述控制信号到所述液晶模块，控制所述液晶模块的工作参数。

3.根据权利要求2所述的光学结构，其特征在于，所述控制参数为：

用户输入的参数；或

表征环境光的光强的参数。

4.根据权利要求3所述的光学结构，其特征在于，所述接收单元与所述感光模组电连接，所述控制参数为所述感光模组检测到的电流强度值。

5.根据权利要求3所述的光学结构，其特征在于，还包括：

光线传感器，用于检测环境光的光强；

所述接收单元与所述光线传感器电连接，所述控制参数为所述光线传感器检测到的环境光的光强值。

6.一种成像装置，包括镜头和具有感光面的感光模组，其特征在于，还包括：如权利要求1至5中任一项所述的光学结构，所述光学结构中的液晶模块设置于所述镜头和所述感光模组之间。

7.根据权利要求6所述的成像装置，其特征在于，所述成像装置还包括：

滤光片，所述液晶模块设置于所述镜头和所述滤光片之间；

摄像头底座，所述镜头、所述液晶模块、所述滤光片和所述感光模组分别固定安装于所述摄像头底座。

8.根据权利要求7所述的成像装置，其特征在于，所述成像装置还包括：

硬质电路板PCB，所述摄像头底座固定安装于所述PCB；

屏蔽罩，与所述PCB扣合形成屏蔽空间，所述光学结构的控制模块位于所述屏蔽空间内。

9.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求6至8中任一项所述的成像装置。

10.一种光量调整方法，应用于成像装置，所述成像装置包括镜头和具有感光面的感光模组，其特征在于，所述镜头和所述感光模组之间设置有液晶模块；所述方法包括：

获取控制参数；

根据所述控制参数控制所述液晶模块的工作参数，以调整通过所述液晶模块投射到所述感光面的光量；

其中，所述工作参数包括如下参数中的至少一个：透明区域的透过率、透明区域的面积和透明区域的透明持续时间。

11.根据权利要求10所述的光量调整方法，其特征在于，

所述获取控制参数，包括：

接收控制参数；

所述根据所述控制参数控制所述液晶模块的工作参数，包括：

根据所述控制参数确定控制信号，输出所述控制信号到所述液晶模块，控制所述液晶模块的工作参数。

12.根据权利要求11所述的光量调整方法，其特征在于，所述控制参数为：

用户输入的参数；或

表征环境光的光强的参数。

13.根据权利要求12所述的光量调整方法，其特征在于，所述控制参数为所述感光模组检测到的电流强度值。

14.根据权利要求12所述的光量调整方法，其特征在于，所述成像装置还包括用于检测环境光的光强的光线传感器，所述控制参数为所述光线传感器检测到的环境光的光强值。

15.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求10至14中任一项所述的光量调整方法的步骤。