CN109327580A - 成像模组及电子装置 - Google Patents
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Abstract
本申请的电子装置及成像模组包括具有基板及影像感测器的芯片组件、设置在芯片组件上的透镜组件、设置在透镜组件上的可调透镜组件及设置在透镜组件上并电性连接可调透镜组件及基板的连接线路。影像感测器接收穿过可调透镜组件及透镜组件的光线,可调透镜组件包括压电致动器模组及可调透镜,压电致动器模组在电信号的作用下驱动可调透镜形变以改变可调透镜的折射表面的曲率。连接线路传输施加在压电致动器模组上的电信号以改变成像模组的焦距,可调透镜只会形变而不会相对芯片组件移动,从而可以省略音圈马达等额外驱动装置,以减小成像模组的尺寸,且其他电子元器件产生的外围磁场不会对可调透镜组件的工作产生影响,成像模组的抗干扰能力较强。
Description
技术领域
本申请涉及成像设备技术领域,更具体而言,涉及一种成像模组及电子装置。
背景技术
目前手机镜头模组均采用音圈马达驱动透镜移动,以进行场景对焦,音圈马达的存在大大增加了镜头模组的体积,阻碍了镜头模组做小做薄,同时,音圈马达通过磁力作用带动透镜移动以完成对焦,其他电子元器件产生的外围磁场会干扰音圈马达的正常工作。
发明内容
本申请实施方式提供一种成像模组及电子装置。
本申请的成像模组包括芯片组件、透镜组件、可调透镜组件及连接线路。所述芯片组件包括基板及设置在所述基板上的影像感测器。所述透镜组件设置在所述芯片组件上。所述可调透镜组件设置在所述透镜组件上,所述影像感测器用于接收穿过所述可调透镜组件及所述透镜组件的光线,所述可调透镜组件包括压电致动器模组及可调透镜,所述压电致动器模组用于在电信号的作用下驱动所述可调透镜发生形变以改变所述可调透镜的折射表面的曲率。所述连接线路设置在所述透镜组件上并电性连接所述可调透镜组件及所述基板。
本申请的电子装置包括壳体及上述实施方式的成像模组,所述成像模组设置在所述壳体上。
本申请实施方式的电子装置及成像模组通过在透镜组件上设置可调透镜组件,并在可调透镜组件上设置电性连接可调透镜组件和基板的连接线路,从而能够通过连接线路传输施加在可调致动器组件上的电信号以改变可调透镜的折射表面的曲率,并能够改变成像模组的焦距以实现成像模组的对焦功能;成像模组在对焦时,可调透镜组件只会发生形变而不会相对芯片组件发生移动,从而可以省略音圈马达等额外驱动装置,以减小成像模组的体积;同时,由于可调透镜组件的形变是直接由电信号驱动产生的而不受到磁场的影响,因而可调透镜组件在工作时不会受到外界其他电子元器件产生的外围磁场的影响,成像模组的抗干扰能力较强;进一步地,可调透镜组件在电信号的作用下不会产生磁滞现象,从而可调透镜组件在电信号作用下发生形变的速度较快以能够快速地实现对焦。
本申请的实施方式的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本申请的实施方式的实践了解到。
附图说明
本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是本申请实施方式的成像模组的立体结构示意图。
图2是本申请实施方式的成像模组的立体分解示意图。
图3是图2中的成像模组沿III-III线的剖面示意图。
图4及图5是本申请实施方式的成像模组的可调透镜组件的立体结构示意图。
图6是本申请实施方式的成像模组的可调透镜组件的立体分解示意图。
图7是图4中的成像模组的可调透镜组件沿IIV-IIV线的剖面示意图。
图8及图9是本申请实施方式的电子装置的立体结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本申请的实施方式作进一步说明。附图中相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。
另外,下面结合附图描述的本申请的实施方式是示例性的,仅用于解释本申请的实施方式,而不能理解为对本申请的限制。
请参阅图1至图3,本申请实施方式提供一种成像模组100,该成像模组100可以是依靠可见光成像的可见光成像模组(包括彩色图像成像模组及黑白图像成像模组),也可以是依靠红外光成像的红外成像模组。成像模组100包括芯片组件10、透镜组件20、可调透镜组件30及连接线路40。芯片组件10包括基板11及设置在基板11上的影像感测器12。透镜组件20设置在芯片组件10上。可调透镜组件30设置在透镜组件20上,影像感测器12用于接收穿过可调透镜组件30及透镜组件20的光线,可调透镜组件30包括压电致动器模组31及可调透镜32,压电致动器模组31用于在电信号的作用下驱动可调透镜32发生形变以改变可调透镜32的折射表面的曲率。连接线路40设置在透镜组件20上并电性连接可调透镜组件30及基板10。
具体地,可调透镜32的折射表面321为光线经过可调透镜32的表面,当光线经过折射表面321时,光线会发生折射。当压电致动器模组31施加有电信号时,压电致动器31会发生变形并带动可调透镜32发生变形,而可调透镜32发生变形会使可调透镜32的折射表面321的曲率发生变化。折射表面321的曲率与压电致动器模组31受到的电信号的强度相关,例如,施加在压电致动器模组31上的电压越大,折射表面321的曲率越大。连接线路40电性连接可调透镜组件30及基板10上的电路,该电路用于给可调透镜组件30提供电信号。由于可调透镜32的折射表面321的曲率发生改变时,成像模组100的焦距也随之改变,并且折射表面321的曲率与压电致动器模组31受到的电信号的强度相关,因而通过改变施加到压电致动器模组31上的电信号大小能够改变折射表面321的曲率以改变成像模组100的焦距。
由于不需要驱动整个可调透镜32及透镜组件20移动来改变焦距,使用成像模组100具有如下有益效果:(1)可调透镜组件30在改变焦距时的功耗较低,例如改变可调透镜组件30的焦距可以仅需要5毫瓦的功耗;(2)可调透镜组件30不会因成像模组100的放置方向不同,而导致驱动透镜组件20移动的难易程度有差异的问题,即改变焦距时不会受到重力的影响;(3)可调透镜32和透镜组件20不需要移动,也就不会因可调透镜32和透镜组件20在移动时发生偏移,而导致光轴不稳定的问题;(4)在对可调透镜组件30进行测试及校正时,只需要对一个可调透镜32进行测试及校正即可,不需要对透镜组件20上的多个透镜22进行测试及校正,降低测试及校正的成本;(5)可调透镜32在电信号的作用下不会产生磁滞现象。
在需要调节成像模组100的焦距时,依据需要调节的焦距的大小,向压电致动器组件31施加对应大小的电信号,以使压电致动器组件31产生相应的形变,压电致动器组件31的形变导致可调透镜32受到外力的作用,可调透镜32产生相应的形变,并最终达到调节焦距的目的。可以理解,由于在整个调节焦距的过程中,并不需要传统机械结构进行驱动,可调透镜组件30工作时不会产生噪声,且调节焦距所需的时间较短,可实现快速对焦。
另外,在利用可调透镜组件30实现变焦的过程中,可调透镜32与影像感测器12之间的距离不会发生改变,成像模组100的视场范围不会发生改变,结合可调透镜组件30可快速对焦的特性,可以在短时间内拍摄得到多张不同物方焦面的图像。将该多张图像进行合成,即可得到视场范围内所有物体均清晰的图像;或者可以在该多张图像中,选定需要成像清晰的面或深度范围,然后进行背景虚化,以利用单个成像模组100实现背景虚化。
本申请实施方式的成像模组100通过在透镜组件20上设置可调透镜组件30,并在可调透镜组件30上设置电性连接可调透镜组件30和基板11的连接线路40,从而能够通过连接线路40传输施加在可调致动器组件31上的电信号以改变可调透镜32的折射表面321的曲率,并能够改变成像模组100的焦距以实现成像模组100的对焦功能;成像模组100在对焦时,可调透镜组件30只会发生形变而不会相对芯片组件10发生移动,从而可以省略音圈马达等额外驱动装置,以减小成像模组100的体积;同时,由于可调透镜组件30的形变是直接由电信号驱动产生的而不受到磁场的影响,因而可调透镜组件30在工作时不会受到外界其他电子元器件产生的外围磁场的影响,成像模组的抗干扰能力较强;进一步地,可调透镜组件30在电信号的作用下不会产生磁滞现象,从而可调透镜组件30在电信号作用下发生形变的速度较快以能够快速地实现对焦。
请参阅图1,本申请实施方式的成像模组100包括芯片组件10、透镜组件20、可调透镜组件30、连接线路40、垫圈50及导电块60。
芯片组件10包括基板11及设置在基板11上的影像感测器12。基板11可以是印刷线路板、柔性线路板或者软硬线路板。基板11上还可形成有电路及位于电路上的晶体管、电容、电感、连接端子111等电子元器件,该电路能够为可调透镜组件30提供电信号。影像感测器12用于感测由成像模组100外部进入的光线并将光信号转换为电信号以形成影像。影像感测器12可以是电荷耦合元件(Charge-coupled Device,CCD)或互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor,CMOS)影像传感器。芯片组件10可以用于将成像模组100连接至电子装置200(图8所示)的主板上,例如将影像感测器12与可调透镜组件30电连接到主板上,以使成像模组100与电子装置200的主板进行通信。
请参阅图2,透镜组件20设置在芯片组件10上,具体地,透镜组件20可以通过胶水粘接在芯片组件10上,芯片组件10与透镜组件20之间可以设置有垫圈50,垫圈50可以由具有弹性的材料制成,例如,垫圈50可以为橡胶垫圈。
请参阅图2及图3,透镜组件20包括镜筒21及设置在镜筒21内的透镜22。镜筒21包括镜筒本体211及自镜筒本体211的外周面延伸的凸出部212。沿镜筒组件20的入光方向上,镜筒本体211包括依次连接的第三本体215、第二本体214及第一本体213。第二本体214的横截面尺寸小于第一本体213的横截面尺寸,并且第二本体214的横截面尺寸大于第三本体215的横截面尺寸,其中,横截面尺寸为横截面的外轮廓尺寸。凸出部212设置在第二本体214及第三本体215的外周面上并与第一本体213的顶面2131连接。凸出部212包括凸出部顶面2121及凸出部侧面2122,凸出部顶面2121位于凸出部211的远离第一本体213一侧,凸出部侧面2122位于凸出部211的远离第三本体215的一侧并与凸出部顶面2121连接,凸出部侧面2122平行于镜筒本体211的轴线OO’,镜筒本体211的轴线OO’平行于镜筒组件20的光轴。
本实施方式的第三本体215横截面近似呈矩形,第三本体215包括四个依次连接呈环形的第三本体侧面2151,凸出部212的数量为两个,两个凸出部212均设置在同一个第三本体侧面2151上,并且两个凸出部212关于第三本体215的对称面P对称,第三本体215的对称面P平行于轴线OO’并垂直于两个相对的第三本体侧面2151。
请参阅图1及图2,镜筒21上开设有线槽210,线槽210包括第一子线槽2100,或者说,开设在镜筒21上的线槽210定义为第一子线槽2100。具体地,第一子线槽2100开设在凸出部顶面2121、凸出部顶面2122、第一本体213的顶面2131(定义为第一本体顶面2131)及第一本体213的侧面2132(定义为第一本体侧面2132)上。第一子线槽2100的数量为两个,两个第一子线槽2100关于对称面P对称。本实施方式的第一本体213近似呈方环形,两个第一子线槽2100在第一本体侧面2132的部分位于同一个第一本体侧面2132的相对两端。
透镜22的数量可以为一个或多个,透镜22可包括折射镜片、防尘镜片、滤光镜片中的一种或多种。
连接线路40包括第一子线路41,第一子线路41的数量为两条,两条第一子线路41分别设置在透镜组件20形成的两个第一子线槽2100内。第一子线路41包括相背的第一连接端411及第二连接端412。第一连接端411设置在凸出部顶面2121上,第一连接端411可以为焊垫。第二连接端412可以为焊垫并设置在第一本体侧面2132上;或者,第二连接端412也可以为管脚,管脚的一端设置在第一本体侧面2132上,另一端自第一本体侧面2132向外延伸并悬空设置;或者,第二连接端412也可以为弹片,弹片的一端设置在第一本体侧面2132上,另一端自第一本体侧面2132向外延伸并悬空设置。当透镜组件20设置在芯片组件10上时,第二连接端412与基板11上的连接端子111对准并电性连接,具体地,当第二连接端412为焊垫时,第二连接端412和连接端子111可以通过导电胶连接在一起。当第二连接端412为管脚或弹片时,第二连接端412和连接端子111既可以焊接在一起,也可以通过导电胶连接在一起。
请参阅图2,可调透镜组件30设置在透镜组件20的远离芯片组件10的一侧。具体地,可调透镜组件30可以通过胶水粘接在透镜组件20上,可调透镜组件30与透镜组件20之间也可以设置有垫圈50。
请参阅图4至6,可调透镜组件30为一个封装模组,可调透镜组件30包括中空的支撑架模组33、固定板35、压电致动器模组31、支撑基板34、可调透镜32及遮挡膜36。
支撑架模组33包括中空的支撑架331、多个引脚332及多个连接件333。支撑架331近似呈方环形。引脚332的一端设置在支撑架331内,引脚332的另一端设置在支撑架331外并悬空设置。
本实施方式的引脚332的数量为两个,两个引脚332设置在支撑架331的同一侧壁上并从同一侧面伸出至支撑架331外。连接件333设置在支撑架331的内壁上并与引脚332电性连接,本实施方式的连接件333的数量为四个,四个连接件333分别设置在支撑架331的四个内壁上,其中两个连接件333与一个引脚332电性连接,另外两个连接件333与另一个引脚电性连接。在其他实施方式中,连接件333的数量也可以为两个,两个连接件333分别与两个引脚332对应连接。
请结合图7,固定板35呈环状,固定板35设置在支撑架331的端面上,具体地,固定板35可以通过胶水粘接在支撑板331的端面上。
压电致动器模组31设置在支撑架331内,此时,固定板35可以用于将压电致动器模组31固定在支撑架331内,防止压电致动器模组31从支撑架331中脱出。压电致动器模组31包括衬底311、环形的压电致动器312及柔性的薄膜313。衬底311呈方环形并围成容置腔310,衬底311设置在固定板35上并位于支撑架331内,连接件333位于衬底311外周面与支撑架331的内壁之间。薄膜313设置在衬底311的与固定板35相背的一侧并封闭容置腔310的一端,薄膜313可以为玻璃薄膜。压电致动器312设置在薄膜313的远离衬底311的一侧,压电致动器312的内圈的尺寸小于衬底311的内圈的尺寸,压电致动器312包括压电陶瓷。压电致动器312通过连接件333与引脚332电性连接。在其他实施方式中,压电致动器312还可以通过导线37与引脚332电性连接。本实施方式的压电致动器模组31为一体结构,例如,压电致动器模组31在制造过程中,首先制造薄膜313,然后在薄膜313的两侧分别制造衬底311及压电致动器312。在另一实施方式中,可以先将压电致动器312(陶瓷)埋设在模具内,再通过双色成型工艺将薄膜313(玻璃材质)与衬底311(硅材质)一体成型在压电致动器312上以形成一体结构的压电致动器模组31。在其他实施方式中,压电致动器模组31由衬底311、压电致动器312及薄膜313这三个分体结构连接形成,薄膜313与衬底311之间可以通过胶水粘接在一起,薄膜313与压电致动器312也可以通过胶水粘接在一起。
可调透镜32可以由透明的柔性聚合物制成,可调透镜32在外力的挤压或拉扯作用下容易发生形变而使可调透镜32的外表面(折射表面321)的曲率发生变化,进而改变可调透镜32对光线的折射作用的大小,也即是改变成像模组100的焦距。可调透镜32设置在薄膜313上并收容在容置腔310内,可调透镜32的折射表面321与薄膜313粘结在一起。可调透镜32与衬底311的内壁相间隔以为可调透镜32提供形变空间。
支撑基板34设置在可调透镜32的远离薄膜313的一侧并收容在容置腔310内,支撑基板34与可调透镜32的与折射表面321相背的表面粘接在一起。支撑基板34由透光材料制成,支撑基板34包括玻璃基板。在可调透镜32发生形变时,由于支撑基板34的限制作用,可调透镜32与支撑基板34贴合的一面可以不发生形变,或者说可调透镜32与支撑基板34贴合的一面的曲率不发生改变,而使得形变量集中在折射表面321上。遮挡膜36呈环状结构。遮挡膜36设置在固定板35的远离衬底311的一侧。遮挡膜36由不透光的材料制成;或者,遮挡膜36的远离固定板35的一侧设置有遮光层,该遮光层可以为黑色油墨层。
当可调透镜组件30设置在透镜组件20上时,两个引脚332与两个第一连接端411分别相对,并且,由于引脚322与第一连接端411相间隔形成高度差,则引脚322与第一连接端411之间设置有导电块60,引脚322、导电块60和第一连接端411焊接在一起或通过导电胶连接在一起。在其他实施方式中,引脚322与第一连接端411没有形成高度差或者形成的高度差不大,则可以无需额外设置导电块60,而是引脚322与第一连接端411直接焊接在一起或通过导电胶连接在一起。
请结合图6及图7,进入成像模组100的光线在穿过可调透镜组件30时,光线可以依次穿过遮挡膜36上的第一通光孔361、固定板35上的第二通光孔351、支撑基板34、可调透镜32、薄膜313及压电致动器312上的第三通光孔315。
当压电致动器312在电信号(电压)作用下发生形变并带动薄膜313及可调透镜32发生形变,从而使可调透镜32的折射表面321的曲率发生变化,折射表面321的曲率与压电致动器312受到的电信号的强度相关,例如,施加在压电致动器312上的电压越大,折射表面321的曲率越大。当可调透镜32的折射表面321的曲率发生改变时,成像模组100的焦距也随之改变,从而通过改变施加到压电致动器模组31上的电信号大小能够改变成像模组100的焦距。换句话说,在需要调节成像模组100的焦距时,只需要依据需要调节的焦距的大小,向压电致动器312施加对应大小的电信号,以使压电致动器312产生相应的形变,压电致动器312的形变导致可调透镜32受到外力的作用,可调透镜32产生相应的形变,并最终达到调节焦距的目的。
由于不需要驱动整个可调透镜32及透镜组件20移动来改变焦距,使用成像模组100具有如下有益效果:(1)可调透镜组件30在改变焦距时的功耗较低,例如改变可调透镜组件30的焦距可以仅需要5毫瓦的功耗;(2)可调透镜组件30不会因成像模组100的放置方向不同,而导致驱动透镜组件20移动的难易程度有差异的问题,即改变焦距时不会受到重力的影响;(3)可调透镜32和透镜组件20不需要移动,也就不会因可调透镜32和透镜组件20在移动时发生偏移,而导致光轴不稳定的问题;(4)在对可调透镜组件30进行测试及校正时,只需要对一个可调透镜32进行测试及校正即可,不需要对透镜组件20上的多个透镜22进行测试及校正,降低测试及校正的成本;(5)可调透镜32在电信号的作用下不会产生磁滞现象。
在需要调节成像模组100的焦距时,依据需要调节的焦距的大小,向压电致动器组件31施加对应大小的电信号,以使压电致动器组件31产生相应的形变,压电致动器组件31的形变导致可调透镜32受到外力的作用,可调透镜32产生相应的形变,并最终达到调节焦距的目的。可以理解,由于在整个调节焦距的过程中,并不需要传统机械结构进行驱动,可调透镜组件30工作时不会产生噪声,且调节焦距所需的时间较短,可实现快速对焦。
另外,在利用可调透镜组件30实现变焦的过程中,可调透镜32与影像感测器12之间的距离不会发生改变,成像模组100的视场范围不会发生改变,结合可调透镜组件30可快速对焦的特性,可以在短时间内拍摄得到多张不同物方焦面的图像。将该多张图像进行合成,即可得到视场范围内所有物体均清晰的图像;或者可以在该多张图像中,选定需要成像清晰的面或深度范围,然后进行背景虚化,以利用单个成像模组100实现背景虚化。
本申请实施方式的成像模组100通过在透镜组件20上设置可调透镜组件30,并在可调透镜组件30上设置电性连接可调透镜组件30和基板11的连接线路40,从而能够通过连接线路40传输施加在可调致动器组件31上的电信号以改变可调透镜32的折射表面321的曲率,并能够改变成像模组100的焦距以实现成像模组100的对焦功能;成像模组100在对焦时,可调透镜组件30只会发生形变而不会相对芯片组件10发生移动,从而可以省略音圈马达等额外驱动装置,以减小成像模组100的体积;同时,由于可调透镜组件30的形变是直接由电信号驱动产生的而不受到磁场的影响,因而可调透镜组件30在工作时不会受到外界其他电子元器件产生的外围磁场的影响,成像模组的抗干扰能力较强;进一步地,可调透镜组件30在电信号的作用下不会产生磁滞现象,从而可调透镜组件30在电信号作用下发生形变的速度较快以能够快速地实现对焦。
本申请实施方式的成像模组100还具有以下有益效果:第一,镜筒21开设有线槽210,连接线路40设置在线槽210内,连接线路40不容易被外部的异物刮擦而影响其导电性能,且连接线路40被牢固地固定在线槽210内,不易脱出;第二,镜筒21通过在镜筒本体211上设置凸出部212,从而便于在镜筒21上开设线槽210;第三,凸出部212的凸出部侧面2122为平面并平行于镜筒本体211的轴线OO’,从而便于在凸出部212上开设线槽210;第三,成像模组100的引脚332与连接线路40之间设置导电块60,从而便于引脚332与连接线路40电性连接在一起;可调透镜组件30与透镜组件20设置垫圈50,当成像模组100在外力作用下产生振动时,能够减小可调透镜组件30受到的振动。
请参阅图2,在某些实施方式中,成像模组100还可进一步包括支架组件70,支架组件70设置在透镜组件20与芯片组件10之间。支架组件70包括中空的支架71及安装在支架71内的滤光片72。支架71近似呈矩形环状结构,支架71包括上表面711、下表面712及四个外侧面713。上表面711与下表面712位于支架71的相背两侧,上表面711位于支架71的靠近透镜组件20的一侧,下表面712位于支架71的靠近芯片组件10的一侧。四个外侧面713依次连接呈环形,四个外侧面713均连接上表面711及下表面712。支架71的横截面尺寸大于第一本体213的横截面尺寸。本实施方式的支架71上也开设有线槽210,开设在支架71上的线槽210定义为第二线槽2101,此时,线槽210包括开设在透镜组件20上的第一子线槽2100及开设在支架71上的第二子线槽2101。第二子线槽2101呈弯折形(例如L形)开设在上表面711及外侧面713上,第二子线槽2101的数量为两个,两个第二子线槽2101与两个第一子线槽2100分别对应,开设在外侧面713上的两个第二子线槽2101位于同一外侧面713的相对两端。
连接线路40还包括与第二子线槽2101对应的第二子线路42,第二子线路42也呈弯折形(例如L形),第二子线路42的数量为两条,两条第二子线路42分别设置在两个第二子线槽2101内并分别与两条第一子线槽42电性连接。第二子线路42包括相背的第三连接端421及第四连接端422。第三连接端421设置在上表面711上,第三连接端421可以为焊垫。第四连接端422可以为焊垫并设置在外侧面713上;或者,第四连接端422也可以为管脚,管脚的一端设置在外侧面713上,另一端自外侧面713向外延伸并悬空设置;或者,第四连接端422也可以为弹片,弹片的一端设置在外侧面713上,另一端自外侧面713向外延伸并悬空设置。
当支架组件70设置在芯片组件10上时,第四连接端422与基板11上的连接端子111对准并电性连接,具体地,当第四连接端422为焊垫时,第四连接端422和连接端子111可以通过导电胶连接在一起。当第四连接端422为管脚或弹片时,第四连接端422和连接端子111既可以焊接在一起,也可以通过导电胶连接在一起。
当透镜组件20设置在支架组件70上时,第二连接端412与第三连接端421对应且电性连接。具体地,当第二连接端412与第三连接端421均为焊垫时,第二连接端412与第三连接端421可以通过导电胶连接在一起,当第二连接端412为管脚或弹片时,第二连接端412和第三连接端421既可以焊接在一起,也可以通过导电胶连接在一起。在其他实施方式中,支架71开设有贯穿上表面711与下表面712的穿孔(图未示),第二子线路42穿设在穿孔内,第二子线路42的相反两端(第三连接端421及第四连接端422)分别外露在上表面711与下表面712上。当支架组件70设置在芯片组件10上并且透镜组件20设置在支架组件70上时,第三连接端421与第二连接端412电性连接,第四连接端422与连接端子111电性连接。具体地,当第二连接端412与第三连接端421均为焊垫时,第二连接端412与第三连接端421可以通过导电胶连接在一起,当第二连接端412为管脚或弹片时,第二连接端412和第三连接端421既可以焊接在一起,也可以通过导电胶连接在一起。
滤光片72设置在支架71内,滤光片72可以用于滤除进入成像模组100的干扰光线,例如在成像模组100为可见光成像模组时,滤光片72可以用于滤除红外光,此时滤光片72具体可以是蓝玻璃,以减少红外光对成像质量的影响;在成像模组100为红外成像模组100时,滤光片72可以用于滤除可见光,以减少可见光对成像质量的影响。
请参阅图8及图9,本申请还提供一种电子装置200,电子装置200包括壳体201及上述任意一实施方式的成像模组100,成像模组100设置在壳体201上。
电子装置200可以利用成像模组100获取目标场景的影像,例如用于场景的拍摄照片或录制视频等。电子装置200具体可以是手机、平板电脑、笔记本电脑、监控摄像头、头显设备、智能手表、智能头盔等设备。本申请实施方式以电子装置200是手机为例进行说明,可以理解,电子装置200的具体形式并不限于手机,还可以是其他,在此不作限制。
壳体201可以是电子装置200的外壳。壳体201可以作为成像模组100的安装载体,壳体201可以为成像模组100提供防水、防尘、防摔的保护。在一个例子中,壳体201上可以开设有通孔,当成像模组100设置在壳体201上时,成像模组100的入光孔可以与通孔对准,而通孔可以开设在壳体201的正面或者背面。在另一个例子中,壳体201上还安装有显示屏204,成像模组100可以设置在显示屏204下方,即,光线穿过显示屏204后由成像模组100接收并用于成像。在又一个例子中,在不需要使用成像模组100时,成像模组100位于显示屏204下方,显示屏204遮挡成像模组100;在需要使用成像模组100时,驱动显示屏204与成像模组100相对运动(例如驱动显示屏204与成像模组100相对滑动或相对转动),使得显示屏204不再遮挡成像模组100,便于成像模组100接收环境光线。
在一个例子中,请参阅图9,成像模组100收容在壳体201内并能够从壳体201内伸出,此时,壳体201上不需要开设与成像模组100的进出光方向对应的孔,例如,壳体201包括主体202及可动部203,成像模组100安装在可动部203上,可动部203在驱动装置的驱动下可以相对于主体202运动,可动部203可以相对于主体202滑动,以滑入主体202(如图8所示)内部或从主体202中滑出(如图9所示)。当需要使用成像模组100时,可动部203带动成像模组100从壳体201内伸出到壳体201外;当不需要使用成像模组100时,可动部203带动成像模组100从壳体201外收容至壳体201内。
本申请实施方式的电子装置200的成像模组100通过在透镜组件20上设置可调透镜组件30,并在可调透镜组件30上设置电性连接可调透镜组件30和基板11的连接线路40,从而能够通过连接线路40传输施加在可调致动器组件31上的电信号以改变可调透镜32的折射表面321的曲率,并能够改变成像模组100的焦距以实现成像模组100的对焦功能;成像模组100在对焦时,可调透镜组件30只会发生形变而不会相对芯片组件10发生移动,从而可以省略音圈马达等额外驱动装置,以减小成像模组100的体积;同时,由于可调透镜组件30的形变是直接由电信号驱动产生的而不受到磁场的影响,因而可调透镜组件30在工作时不会受到外界其他电子元器件产生的外围磁场的影响,成像模组的抗干扰能力较强;进一步地,可调透镜组件30在电信号的作用下不会产生磁滞现象,从而可调透镜组件30在电信号作用下发生形变的速度较快以能够快速地实现对焦。
在本说明书的描述中,参考术语“某些实施方式”、“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个所述特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个,除非另有明确具体的限定。
尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本申请的限制,本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型,本申请的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (14)
1.一种成像模组,其特征在于,包括:
芯片组件,所述芯片组件包括基板及设置在所述基板上的影像感测器;
透镜组件,所述透镜组件设置在所述芯片组件上;
可调透镜组件,所述可调透镜组件设置在所述透镜组件上,所述影像感测器用于接收穿过所述可调透镜组件及所述透镜组件的光线,所述可调透镜组件包括压电致动器模组及可调透镜,所述压电致动器模组用于在电信号的作用下驱动所述可调透镜发生形变以改变所述可调透镜的折射表面的曲率;及
连接线路,所述连接线路设置在所述透镜组件上并电性连接所述可调透镜组件及所述基板。
2.根据权利要求1所述的成像模组,其特征在于,所述透镜组件包括镜筒及设置在所述镜筒内的透镜,所述镜筒上开设有线槽,所述连接线路形成在所述线槽内。
3.根据权利要求2所述的成像模组,其特征在于,所述镜筒包括镜筒本体及自所述镜筒本体的外周面延伸形成的凸出部,所述线槽开设在所述凸出部上。
4.根据权利要求3所述的成像模组,其特征在于,所述凸出部包括的远离所述镜筒本体一侧的凸出部侧面,所述凸出部侧面为平面并平行与所述镜筒本体的轴线。
5.根据权利要求3所述的成像模组,其特征在于,沿入光方向,所述镜筒本体包括依次连接的第三本体、第二本体及第一本体,所述凸出部设置在所述第二本体及所述第三本体上,所述第二本体的横截面尺寸小于所述第一本体的横截面尺寸并大于所述第三本体的横截面尺寸,所述凸出部设置在所述第二本体及所述第三本体上,所述连接线路设置在所述第一本体的顶面及侧面上、及所述凸出部的顶面及侧面上。
6.根据权利要求1所述的成像模组,其特征在于,所述可调透镜组件还包括引脚,所述成像模组还包括导电块,所述导电块设置在所述引脚与所述透镜组件之间并电性连接所述引脚与位于所述透镜组件上的所述连接线路。
7.根据权利要求1所述的成像模组,其特征在于,所述成像模组还包括垫圈,所述垫圈设置在所述可调透镜组件与所述透镜组件之间。
8.根据权利要求1所述的成像模组,其特征在于,所述成像模组还包括支架组件,所述支架组件包括中空的支架及安装在所述支架内的滤光片,所述支架组件设置在所述芯片组件及所述透镜组件之间;所述连接线路包括第一子线路及第二子线路,所述第一子线路设置在所述透镜组件上并电性连接所述可调透镜组件,所述第二子线路设置在所述支架上,所述第二子线路电性连接所述第一子线路的远离所述可调透镜组件一端及所述基板。
9.根据权利要求8所述的成像模组,其特征在于,所述镜筒包括镜筒本体,所述镜筒本体包括靠近所述支架组件的一端的第一本体,所述第一本体的横截面尺寸小于所述支架的横截面尺寸,所述第二子线路设置在所述支架的上表面及外侧面上。
10.根据权利要求1所述的成像模组,其特征在于,所述压电致动器模组形成有容置腔,所述可调透镜设置在所述容置腔内,所述可调透镜组件还包括:
中空的支撑架模组,所述压电致动器模组设置在所述支撑架模组内;
支撑基板,所述支撑基板设置在所述可调透镜上并收容在所述容置腔内;及
环形的固定板,所述固定板设置在所述压电致动器模组及所述支撑架模组上。
11.根据权利要求10所述的成像模组,其特征在于,所述支撑架模组包括中空的支撑架、多个引脚及多个连接件;所述引脚的一端设置在所述支撑架内,所述引脚的另一端设置在所述支撑架外并悬空设置;所述连接件设置在所述支撑架的内壁上并位于所述支撑架与所述压电致动器模组之间,所述连接件电性连接所述引脚及所述压电致动器模组。
12.根据权利要求10所述的成像模组,其特征在于,所述压电致动器模组包括环形的衬底、环形的压电致动器及柔性的薄膜,所述衬底围成所述容置腔,所述薄膜设置在所述衬底上并封闭所述容置腔的一端,所述压电致动器设置在所述薄膜的远离所述衬底的一侧。
13.根据权利要求10所述的成像模组,其特征在于,所述可调透镜组件还包括遮挡膜,所述遮挡膜设置在所述固定板的远离所述压电致动器模组的一侧。
14.一种电子装置,其特征在于,包括:
壳体;及
权利要求1至13任意一项所述的成像模组,所述成像模组设置在所述壳体上。
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