CN109005328B - 摄像头模组及电子设备 - Google Patents

Abstract

本公开是关于摄像头模组及电子设备。该摄像头模组设置在电子设备外壳中，摄像头模组包括：基板；感光芯片，与基板连接；光导向组件，包括光线入射端；第一驱动装置，包括第一驱动端，第一驱动装置的外壳与基板连接，第一驱动端与光导向组件连接，第一驱动装置用于通过第一驱动端驱动光导向组件的光线入射端从电子设备外壳上的第一通孔伸出电子设备外壳，使照射在光线入射端上的光线经光导向组件反射后照射在感光芯片上。该技术方案可以在电子设备的正面未开设通孔的前提下拍摄电子设备的正面正对的画面，并且由于无需移动感光芯片，因此摄像头模组的体积较小，并且不会对感光芯片的感光精度造成损害，从而改善了用户体验。

Description

摄像头模组及电子设备

技术领域

本公开涉及电子技术领域，尤其涉及摄像头模组及电子设备。

背景技术

近年来随着科技的发展，越来越多的电子设备制造商开始为电子设备配备摄像头模组，使电子设备具有摄像功能。相关技术中，摄像头模组一般包括感光元件以及马达，其中感光元件设置在电子设备外壳内，电子设备外壳上开设有通孔，通过该通孔射入电子设备外壳的光线可以照射的感光元件上，使感光元件能够对通孔正对的画面进行拍摄。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本公开的实施例提供一种摄像头模组及电子设备。技术方案如下：

根据本公开的实施例的第一方面，提供一种摄像头模组，摄像头模组设置在电子设备外壳中，摄像头模组包括：

基板；

感光芯片，与基板连接；

光导向组件，包括光线入射端；

第一驱动装置，包括第一驱动端，第一驱动装置的外壳与基板连接，第一驱动端与光导向组件连接，第一驱动装置用于通过第一驱动端驱动光导向组件的光线入射端从电子设备外壳上的第一通孔伸出电子设备外壳，使照射在光线入射端上的光线经光导向组件反射后照射在感光芯片上。

本公开的实施例提供的技术方案中，摄像头模组设置在电子设备外壳中，摄像头模组包括基板、感光芯片、光导向组件以及第一驱动装置。其中感光芯片，与基板连接；光导向组件，包括光线入射端；第一驱动装置，包括第一驱动端，第一驱动装置的外壳与基板连接，第一驱动端与光导向组件连接，第一驱动装置用于通过第一驱动端驱动光导向组件的光线入射端从电子设备外壳上的第一通孔伸出电子设备外壳，使照射在光线入射端上的光线经光导向组件反射后照射在感光芯片上。由于光导向组件在反射照射在光线入射端上的光线时可以改变光线的传播方向，因此上述摄像头模组可以在第一通孔设置在电子设备外壳的侧面或顶面时，将从电子设备外壳的正面射来的光线反射至感光芯片，达到在电子设备的正面未开设通孔的前提下拍摄电子设备的正面正对的画面的目的，并且在上述方案中由于无需移动感光芯片，因此摄像头模组的体积较小，并且不会对感光芯片的感光精度造成损害，从而改善了用户体验。

在一个实施例中，光导向组件包括第一支架与第一反光镜，第一反光镜设置在光线入射端并通过第一支架与第一驱动端连接，第一反光镜用于当光线入射端从第一通孔伸出电子设备外壳时将照射在光线入射端的光线反射至感光芯片。

在一个实施例中，摄像头模组还包括：

第一遮光罩；

第二驱动装置，包括第二驱动端，第二驱动装置的外壳与基板连接，第二驱动端与遮光罩连接，第二驱动装置用于当光线入射端从第一通孔缩入电子设备外壳时，通过第二驱动端驱动第一遮光罩封闭第一通孔。

在一个实施例中，光导向组件包括第二支架、第二反光镜与第三反光镜，第二反光镜设置在光线入射端且通过第二支架与第一驱动端连接，第三反光镜与第二支架连接；

第二反光镜用于当光线入射端从第一通孔伸出电子设备外壳时将照射在光线入射端的光线反射至第三反光镜，第三反光镜用将第二反光镜反射的光线反射至感光芯片。

在一个实施例中，感光芯片设置在与电子设备外壳上的第二通孔正对的位置；

第三反光镜，用于当光线入射端从第一通孔缩入电子设备外壳时，从第二通孔与感光芯片间移开，使从第二通孔射入电子设备外壳的光线照射在感光芯片上；

第三反光镜，还用于当光线入射端从第一通孔伸出电子设备外壳时，移动至第二通孔与感光芯片间，以遮挡从第二通孔射入电子设备外壳的光线，并将照射在光线入射端的光线反射至感光芯片。

在一个实施例中，光导向组件，还包括第二遮光罩，第二遮光罩与第二支架连接，第二遮光罩用于当光线入射端从第一通孔伸出电子设备外壳时封闭第二通孔，并当光线入射端从第一通孔缩入电子设备外壳时开放第二通孔。

在一个实施例中，第一通孔设置在电子设备外壳的顶部或侧面。

在一个实施例中，第二通孔设置在电子设备外壳的背面。

根据本公开的实施例的第二方面，提供一种电子设备，包括本公开的实施例的第一方面中任一项所述的摄像头模组。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的摄像头模组的结构示意图；

图2a是根据一示例性实施例示出的摄像头模组的结构示意图1；

图2b是根据一示例性实施例示出的摄像头模组的结构示意图2；

图2c1是根据一示例性实施例示出的摄像头模组的结构示意图3；

图2c2是根据一示例性实施例示出的摄像头模组的结构示意图4；

图2d是根据一示例性实施例示出的摄像头模组的结构示意图4；

图2e1是根据一示例性实施例示出的摄像头模组的结构示意图5；

图2e2是根据一示例性实施例示出的摄像头模组的结构示意图6；

图2f1是根据一示例性实施例示出的摄像头模组的结构示意图7；

图2f2是根据一示例性实施例示出的摄像头模组的结构示意图8；

图3是根据一示例性实施例示出的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

随着科学技术的高速发展和人们生活水平的不断提高，越来越多的电子设备制造商开始为电子设备例如智能手机、平板电脑等配备摄像头模组，使电子设备具有摄像功能。相关技术中，摄像头模组一般包括感光元件以及马达，其中感光元件设置在电子设备外壳内，电子设备外壳上开设有通孔，通过该通孔射入电子设备外壳的光线可以照射的感光元件上，使感光元件能够对通孔正对的画面进行拍摄。

近年来，为了提升电子设备的屏占比，电子设备的正面无开孔设计方案开始逐渐普及，由于在正面无开孔设计方案中，与摄像头模组匹配的通孔无法开设在电子设备的正面，因此为了拍摄电子设备的正面正对的画面，需要提供其他的设计方案。

相关技术中，当电子设备外壳的正面无开孔时，可以在电子设备外壳的其他面例如顶面或侧面开设通孔，并在电子设备外壳内设置摄像头模组，使其能够从开设在电子设备外壳的顶面或侧面的通孔伸出，对电子设备外壳的正面正对的画面进行拍摄。

如图1所示，摄像头模组设置在电子设备外壳101内，该摄像头模组包括基板1021、活动部1022、感光芯片1023以及驱动装置1024，感光芯片1023设置在活动部1022上，活动部1022与驱动装置1024的驱动端1124连接，驱动装置1024的外壳与基板1021连接。驱动装置1024可以通过驱动端1124驱动活动部1022从开设在电子设备外壳101上的通孔伸出电子设备外壳101，以达到对非正对该通孔的画面进行拍摄的目的。例如当需要拍摄电子设备外壳的正面正对的画面时，可以在电子设备外壳的侧面或顶面开设通孔，驱动装置可以通过驱动端驱动活动部从开设在电子设备外壳的侧面或顶面的通孔伸出电子设备外壳，使从电子设备外壳的正面射来的光线能够照射在设置在活动部上的感光芯片上，从而达到通过感光芯片拍摄对电子设备外壳的正面正对的画面进行拍摄的目的。

虽然上述方案能够在电子设备的正面未开设通孔的前提下拍摄电子设备的正面正对的画面，但由于设置有感光芯片的活动部体积较大，增大了摄像头模组整体的体积，并且频繁控制感光芯片进行移动会对感光芯片的感光精度造成损害，损害了拍摄效果，从而损害了用户体验。

为了解决上述问题，本公开的实施例提供的技术方案中，摄像头模组设置在电子设备外壳中，摄像头模组包括基板、感光芯片、光导向组件以及第一驱动装置。其中感光芯片，与基板连接；光导向组件，包括光线入射端；第一驱动装置，包括第一驱动端，第一驱动装置的外壳与基板连接，第一驱动端与光导向组件连接，第一驱动装置用于通过第一驱动端驱动光导向组件的光线入射端从电子设备外壳上的第一通孔伸出电子设备外壳，使照射在光线入射端上的光线经光导向组件反射后照射在感光芯片上。由于光导向组件在反射照射在光线入射端上的光线时可以改变光线的传播方向，因此上述摄像头模组可以在第一通孔设置在电子设备外壳的侧面或顶面时，将从电子设备外壳的正面射来的光线反射至感光芯片，达到在电子设备的正面未开设通孔的前提下拍摄电子设备的正面正对的画面的目的，并且在上述方案中由于无需移动感光芯片，因此摄像头模组的体积较小，并且不会对感光芯片的感光精度造成损害，从而改善了用户体验。

本公开的实施例提供了一种摄像头模组，如图2a所示，摄像头模组设置在电子设备200的外壳中，摄像头模组包括基板202、感光芯片203、光导向组件204以及第一驱动装置205，其中感光芯片203与基板202连接，光导向组件204包括光线入射端2041，第一驱动装置205包括第一驱动端2051，第一驱动装置205的外壳与基板202连接，第一驱动端2051与光导向组件204连接，第一驱动装置205用于通过第一驱动端2051驱动光导向组件204的光线入射端2041从电子设备200的外壳上的第一通孔220伸出电子设备200的外壳，使照射在光线入射端2041上的光线经光导向组件204反射后照射在感光芯片203上。

示例性的，光导向组件可以包括一个反光镜，也可以包括多个反光镜，其中反光镜也可以被替换为全反射棱镜。

第一驱动装置可以为直线电机，直线电机的动子可以被理解为第一驱动端。第一驱动装置也可以包括步进电机、齿轮组以及伸缩杆，其中步进电机的驱动轴与齿轮组啮合，齿轮组与伸缩杆啮合，当步进电机的驱动轴转动时，驱动轴可以带动齿轮组，齿轮组可以带动伸缩杆做直线运动。

第一通孔，可以设置在电子设备外壳的顶部或侧面。

本公开的实施例提供的技术方案中，摄像头模组设置在电子设备外壳中，摄像头模组包括基板、感光芯片、光导向组件以及第一驱动装置。其中感光芯片，与基板连接；光导向组件，包括光线入射端；第一驱动装置，包括第一驱动端，第一驱动装置的外壳与基板连接，第一驱动端与光导向组件连接，第一驱动装置用于通过第一驱动端驱动光导向组件的光线入射端从电子设备外壳上的第一通孔伸出电子设备外壳，使照射在光线入射端上的光线经光导向组件反射后照射在感光芯片上。由于光导向组件在反射照射在光线入射端上的光线时可以改变光线的传播方向，因此上述摄像头模组可以在第一通孔设置在电子设备外壳的侧面或顶面时，将从电子设备外壳的正面射来的光线反射至感光芯片，达到在电子设备的正面未开设通孔的前提下拍摄电子设备的正面正对的画面的目的，并且在上述方案中由于无需移动感光芯片，因此摄像头模组的体积较小，并且不会对感光芯片的感光精度造成损害，从而改善了用户体验。

在一个实施例中，如图2b所示，光导向组件包括第一支架2042与第一反光镜2043，第一反光镜2043设置在光线入射端2041并通过第一支架2042与第一驱动端2051连接，第一反光镜2043用于当光线入射端2041从第一通孔220伸出电子设备200的外壳时将照射在光线入射端2041的光线反射至感光芯片203。

通过使光导向组件包括第一支架与第一反光镜，其中第一反光镜设置在光线入射端并通过第一支架与第一驱动端连接，第一反光镜用于当光线入射端从第一通孔伸出电子设备外壳时将照射在光线入射端的光线反射至感光芯片，可以增强第一反光镜与第一驱动端之间的结构强度，避免第一反光镜发生松动，从而提高了摄像头模组，改善了用户体验。

在一个实施例中，如图2c1以及图2c2所示，摄像头模组还包括第一遮光罩206以及第二驱动装置207，其中第二驱动装置207包括第二驱动端2071，第二驱动装置207的外壳与基板202连接，第二驱动端2071与遮光罩206连接，第二驱动装置207用于当光线入射端2041从第一通孔220缩入电子设备200的外壳时，通过第二驱动端207驱动第一遮光罩206封闭第一通孔220。

示例性的，第二驱动装置可以为直线电机，直线电机的动子可以被理解为第二驱动端。第二驱动装置也可以包括步进电机、齿轮组以及伸缩杆，其中步进电机的驱动轴与齿轮组啮合，齿轮组与伸缩杆啮合，当步进电机的驱动轴转动时，驱动轴可以带动齿轮组，齿轮组可以带动伸缩杆做直线运动。

通过在摄像头模组中设置第一遮光罩与第二驱动装置，其中第二驱动装置，包括第二驱动端，第二驱动装置的外壳与基板连接，第二驱动端与遮光罩连接，第二驱动装置用于当光线入射端从第一通孔缩入电子设备外壳时，通过第二驱动端驱动第一遮光罩封闭第一通孔，可以在光线入射端从第一通孔缩入电子设备外壳时即无光线从第一通孔被反射至感光芯片上时，封闭第一通孔，以避免因灰尘或杂物通过第一通孔落进入电子设备外壳并落在感光芯片，造成摄像头模组故障。因此上述方案能够在不影响摄像头模组拍摄功能的前提下，降低摄像头模组的故障率，从而改善了用户体验。

在一个实施例中，如图2d所示，光导向组件204包括第二支架208、第二反光镜209与第三反光镜210，第二反光镜209设置在光线入射端2041且通过第二支架208与第一驱动端2051连接，第三反光镜210与第二支架208连接。第二反光镜209用于当光线入射端2041从第一通孔220伸出电子设备200的外壳时将照射在光线入射端2041的光线反射至第三反光镜210，第三反光镜210用将第二反光镜209反射的光线反射至感光芯片203。

通过使光导向组件包括第二支架、第二反光镜与第三反光镜，其中第二反光镜设置在光线入射端且通过第二支架与第一驱动端连接，第三反光镜与第二支架连接，第二反光镜用于当光线入射端从第一通孔伸出电子设备外壳时将照射在光线入射端的光线反射至第三反光镜，第三反光镜用将第二反光镜反射的光线反射至感光芯片，上述方案可以使照射在光线入射端的光线经过多次反射后反射至感光芯片，使感光芯片能够设置在电子设备中不同的位置处，增加了在电子设备中设置感光芯片的灵活性，降低了电子设备的结构设计难度，从而改善了用户体验。

在一个实施例中，如图2e1以及图2e2所示，感光芯片203设置在与电子设备200外壳上的第二通孔230正对的位置。第三反光镜210用于当光线入射端2041从第一通孔220缩入电子设备200外壳时，从第二通孔230与感光芯片203间移开，使从第二通孔230射入电子设备200外壳的光线照射在感光芯片203上。第三反光镜210，还用于当光线入射端2041从第一通孔220伸出电子设备200外壳时，移动至第二通孔230与感光芯片203间，以遮挡从第二通孔230射入电子设备200外壳的光线，并将照射在光线入射端2041的光线反射至感光芯片203。

示例性的，第二通孔可以设置在电子设备外壳的背面。

通过将感光芯片设置在与电子设备外壳上的第二通孔正对的位置，并使第三反光镜在光线入射端从第一通孔缩入电子设备外壳时，从第二通孔与感光芯片间移开，使从第二通孔射入电子设备外壳的光线照射在感光芯片上，而在光线入射端从第一通孔伸出电子设备外壳时，使第三反光镜移动至第二通孔与感光芯片间，以遮挡从第二通孔射入电子设备外壳的光线，并将照射在光线入射端的光线反射至感光芯片，从而使照射在不同通孔处的光线均反射或照射在感光芯片上，使同一个感光芯片能够拍摄不同通孔正对方向的画面，例如电子设备外壳的背面所正对的画面以及电子设备外壳的正面所正对的画面，在不影响电子设备多方向拍摄功能(例如前向拍摄与后向拍摄)的前提下，简化了电子设备中摄像头模组的结构，降低了摄像头模组的成本。

在一个实施例中，如图2f1以及图2f2所示，光导向组件204，还包括第二遮光罩211，第二遮光罩211与第二支架208连接，第二遮光罩211用于当光线入射端2041从第一通孔220伸出电子设备200外壳时封闭第二通孔230，并当光线入射端2041从第一通孔220缩入电子设备200外壳时开放第二通孔230。

通过使光导向组件还包括第二遮光罩，其中第二遮光罩与第二支架连接，第二遮光罩用于当光线入射端从第一通孔伸出电子设备外壳时，即有光线从第一通孔被反射至感光芯片上时封闭第二通孔，避免从第二通孔射入的光线对感光芯片的图像采集产生干扰，并避免因灰尘或杂物通过第二通孔落进入电子设备外壳并落在感光芯片，造成摄像头模组故障；并当光线入射端从第一通孔缩入电子设备外壳时，即无光线从第一通孔被反射至感光芯片上时开放第二通孔，以感光芯片能够采集第二通孔正对方向的画面。因此上述方案能够在不影响摄像头模组拍摄功能的前提下，降低摄像头模组的故障率，从而改善了用户体验。

本公开的实施例提供了一种电子设备，如图3所示，电子设备300包括上述图2a至图2f任一项所对应的摄像头模组301。

本公开的实施例提供的技术方案中，电子设备包括摄像头模组，摄像头模组设置在电子设备外壳中，摄像头模组包括基板、感光芯片、光导向组件以及第一驱动装置。其中感光芯片，与基板连接；光导向组件，包括光线入射端；第一驱动装置，包括第一驱动端，第一驱动装置的外壳与基板连接，第一驱动端与光导向组件连接，第一驱动装置用于通过第一驱动端驱动光导向组件的光线入射端从电子设备外壳上的第一通孔伸出电子设备外壳，使照射在光线入射端上的光线经光导向组件反射后照射在感光芯片上。由于光导向组件在反射照射在光线入射端上的光线时可以改变光线的传播方向，因此上述摄像头模组可以在第一通孔设置在电子设备外壳的侧面或顶面时，将从电子设备外壳的正面射来的光线反射至感光芯片，达到在电子设备的正面未开设通孔的前提下拍摄电子设备的正面正对的画面的目的，并且在上述方案中由于无需移动感光芯片，因此摄像头模组的体积较小，并且不会对感光芯片的感光精度造成损害，从而改善了用户体验。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (5)

1.一种摄像头模组，其特征在于，所述摄像头模组设置在电子设备外壳中，所述摄像头模组包括：

基板；

感光芯片，与所述基板连接；

光导向组件，包括光线入射端；

第一驱动装置，包括第一驱动端，所述第一驱动装置的外壳与所述基板连接，所述第一驱动端与所述光导向组件连接，所述第一驱动装置用于通过所述第一驱动端驱动所述光导向组件的光线入射端从所述电子设备外壳上的第一通孔伸出所述电子设备外壳，使照射在所述光线入射端上的光线经所述光导向组件反射后照射在所述感光芯片上；

所述光导向组件包括第二支架、第二反光镜与第三反光镜，所述第二反光镜设置在所述光线入射端且通过所述第二支架与所述第一驱动端连接，所述第三反光镜与所述第二支架连接；

所述第二反光镜用于当所述光线入射端从所述第一通孔伸出所述电子设备外壳时将照射在所述光线入射端的光线反射至所述第三反光镜，所述第三反光镜用将所述第二反光镜反射的光线反射至所述感光芯片；

所述感光芯片设置在与所述电子设备外壳上的第二通孔正对的位置；

所述第三反光镜，用于当所述光线入射端从所述第一通孔缩入所述电子设备外壳时，从第二通孔与所述感光芯片间移开，使从所述第二通孔射入所述电子设备外壳的光线照射在所述感光芯片上；

所述第三反光镜，还用于当所述光线入射端从所述第一通孔伸出所述电子设备外壳时，移动至所述第二通孔与所述感光芯片间，以遮挡从所述第二通孔射入所述电子设备外壳的光线，并将照射在所述光线入射端的光线反射至所述感光芯片。

2.根据权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，所述光导向组件，还包括第二遮光罩，所述第二遮光罩与所述第二支架连接，所述第二遮光罩用于当所述光线入射端从所述第一通孔伸出所述电子设备外壳时封闭所述第二通孔，并当所述光线入射端从所述第一通孔缩入所述电子设备外壳时开放所述第二通孔。

3.根据权利要求1或2所述的摄像头模组，其特征在于，所述第一通孔设置在所述电子设备外壳的顶部或侧面。

4.根据权利要求1或2所述的摄像头模组，其特征在于，所述第二通孔设置在所述电子设备外壳的背面。

5.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1-4中任一项所述的摄像头模组。

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