CN109618080A - 摄像模组及移动终端 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种摄像模组及移动终端，摄像模组可以包括：感光芯片及设置在感光芯片的感光线路上的镜头；包括中空区域的电路板，感光芯片设置在中空区域中；多个形状记忆合金线，各形状记忆合金线的一端与感光芯片连接，另一端与电路板的中空区域的底部边缘连接；多个金属弹片，各金属弹片的一端与感光芯片连接，另一端与电路板的上表面连接；其中，多个形状记忆合金线在其上流经的电流发生变化时，其长度相应产生改变；多个形状记忆合金线的长度产生变化可使感光芯片在中空区域中相对入射光的光轴的位置和/或倾斜角度发生变化。本申请实施例减小了摄像模组的尺寸、重量和成本，同时也降低了摄像模组的功耗。

Description

摄像模组及移动终端

技术领域

本申请涉及摄像技术领域，尤其涉及一种摄像模组及移动终端。

背景技术

随着信息技术的发展，利用移动终端如手机、平板电脑等进行拍照也越来越普及，随着移动终端拍照像素的提高，移动终端的拍照效果已经可以和部分相机媲美。

目前，移动终端的设计更倾向于轻薄化。然而，在现有的移动终端中，摄像模组的尺寸已经成为限制移动终端向轻薄化发展的因素之一。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种摄像模组及移动终端，以解决现有移动终端中摄像模组的尺寸限制移动终端向轻薄化发展的问题。

为解决上述技术问题，本申请实施例是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提供了一种摄像模组，包括：

感光芯片及设置在所述感光芯片的感光线路上的镜头；以及，

电路板，所述电路板包括中空区域，所述感光芯片设置在所述中空区域中；

多个形状记忆合金线，各所述形状记忆合金线的一端与所述感光芯片连接，另一端与所述电路板的中空区域的底部边缘连接；

多个金属弹片，各所述金属弹片的一端与所述感光芯片连接，另一端与所述电路板的上表面连接，以将所述感光芯片悬空并实现所述感光芯片与所述电路板之间的信号传输；

其中，所述多个形状记忆合金线在其上流经的电流发生变化时，其长度相应产生改变；所述多个形状记忆合金线的长度产生变化可使所述感光芯片在所述中空区域中相对入射光的光轴的位置发生变化和/或倾斜角度发生变化。

第二方面，本申请实施例提供了一种移动终端，包括上述中所述的摄像模组。

本申请实施例中，由于通过多个形状记忆合金线控制感光芯片在中空区域中相对入射光的光轴的位置发生变化和/或倾斜角度发生变化，进而实现对焦和光学防抖功能，又由于在相关技术中，通过摄像模组中的对焦马达控制镜头移动和/或倾斜以实现对焦和光学防抖功能，因此，相比于相关技术，本申请实施例未采用对焦马达，减小了摄像模组的尺寸、重量和成本，同时也降低了摄像模组的功耗，进而使得移动终端更加轻薄化，也降低了移动终端的成本和功耗；此外，由于感光芯片在电路板中的中空区域中相对入射光的光轴的位置发生变化和/或倾斜角度发生变化，因此，无需在摄像模组中额外预留镜头移动和/或倾斜的空间，减小了摄像模组的高度，从而进一步的减小了摄像模组的尺寸。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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申请中记载的一些实施例，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得其他的附图。

图1为本申请一实施例提供的相关技术中的摄像模组的结构示意图；

图2为本申请一实施例提供的摄像模组的结构示意图；

图3为图2的俯视图，其中图3中未示出镜头；

图4为本申请一实施例提供的摄像模组对近距离的物体进行对焦的示意图；

图5为本申请一实施例提供的摄像模组对远距离的物体进行对焦的示意图；

图6为本申请一实施例提供的摄像模组沿着逆时针的方向倾斜时对物体对焦的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

图1中示出了相关技术中的移动终端中的摄像模组的结构示意图，从图1中可知，摄像模组包括电路板101、感光芯片102、镜头103以及对焦马达104。在对焦时，对焦马达104控制镜头103沿着入射光的光轴(即图1中的虚线箭头)的方向移动，以改变镜头103与感光芯片102之间的距离，进而实现对焦；在摄像模组发生抖动时，即摄像模组整体发生倾斜时，可以通过对焦马达104控制镜头103平移或者倾斜来补证抖动带来的偏移，进而实现光学防抖，从而使得成像更加清晰。

显然，在上述摄像模组的结构中，一方面，由于需要对焦马达104控制镜头103移动和/或倾斜，以实现对焦和光学防抖功能，因此，对焦马达104的存在增加了摄像模组的尺寸和重量，同时也增加了摄像模组的成本；另一方面，由于通过控制镜头103的移动和/或倾斜实现对焦和防抖功能，因此需要预留镜头103移动和/或倾斜的空间，从而进一步的增加了摄像模组的尺寸。

为了解决上述问题，本申请实施例提供了一种摄像模组，如图2所示，该摄像模组可以包括：

感光芯片102及设置在感光芯片102的感光线路上的镜头103；以及，

电路板101，电路板包括中空区域105，感光芯片102设置在中空区域105中；

多个形状记忆合金线106，各形状记忆合金线106的一端与感光芯片102连接，另一端与电路板101的中空区域105的底部边缘连接；

多个金属弹片107，各金属弹片107的一端与感光芯片102连接，另一端与电路板101的上表面连接，以将感光芯片102悬空并实现感光芯片102与电路板101之间的信号传输；

其中，多个形状记忆合金线106在其上流经的电流发生变化时，其长度相应产生改变；多个形状记忆合金线106的长度产生变化可使感光芯片102在中空区域105中相对入射光的光轴(即图2中的虚线箭头)的位置发生变化和/或倾斜角度发生变化。

本申请实施例中，电路板101中的中空区域105可以由cavity工艺制造而成，中空区域105的大小可以根据感光芯片102的大小进行设置，本示例性实施例对此不做特殊限定。中空区域105的形状例如可以为长方形、正方形、圆形等，本示例性实施例对此不做特殊限定。

各形状记忆合金线106与感光芯片102和电路板101的具体连接方式可以包括：各形状记忆合金线106的一端与感光芯片102的上表面连接，各形状记忆合金线106的另一端与电路板101的中空区域105的底部边缘连接；各形状记忆合金线106的一端与感光芯片102的下表面连接，各形状记忆合金线106的另一端与电路板101的中空区域105的底部边缘连接。

需要说明的是，可以在电路板101和感光芯片102上均设置焊盘，且电路板101和感光芯片102上的焊盘的宽度要大于或者等于形状记忆合金线106的宽度，使得形状记忆合金线106可以通过与焊盘焊接，从而与电路板101和感光芯片102连接。

形状记忆合金线106的数量可以为2个、3个、4个或者5个等，本示例性实施例对此不做特殊限定。为了确保感光芯片102能够更加稳固的在中空区域105中相对入射光的光轴的位置发生变化和/或倾斜角度发生改变且使用数量最少的形状记忆合金线106，以降低成本，形状记忆合金线106的数量可以为4个，且4个形状记忆合金线106、感光芯片102以及电路板101的连接方式可以包括以下两种：

第一种，如图3所示，若中空区域105为矩形，则4个形状记忆合金线106的一端分别与感光芯片102的四个角连接，4个形状记忆合金线106的另一端分别与电路板101的中空区域105的底部边缘的四个角连接；第二种，若中空区域105为矩形，则4个形状记忆合金线106的一端分别与感光芯片102的四个边连接，4个形状记忆合金线106的另一端分别与电路板101的中空区域105的底部边缘的四个边连接。

下面，将对形状记忆合金线106的性质进行说明。形状记忆合金线106的温度发生变化时，其晶体结构也发生变化，进而使得其形状也发生改变。具体的，在形状记忆合金线106的温度变高时，形状记忆合金线106的长度变短，且其横截面积变大，在形状记忆合金线106的温度变低时，形状记忆合金线106的长度变长，且其横截面积变小。基于上述性质，可以通过向形状记忆合金线106提供电流，并通过改变电流的大小来改变形状记忆合金线106的温度，进而改变形状记忆合金线106的长度。需要说明的是，形状记忆合金线106的工作温度范围为100°到110°，且形状记忆合金线106的形状不受外界环境温度的影响。此外，由于形状记忆合金线106的形状发生时，其电阻也会发生改变，因此，可以通过测量形状记忆合金线106的电阻值得到形状记忆合金线106的长度。

金属弹片107的种类可以自行选择，但是为了保证金属弹片107与感光芯片102和电路板101之间连接的稳固性，可选择焊接性较好的金属弹片107，例如，铜合金板弹片或者镀镍不锈钢薄板弹片等，本示例性实施例对此不做特殊限定。金属弹片107的形状例如可以为条状、梳形(如图3中所示)等，本示例性实施例对此也不做特殊限定。需要说明的是，金属弹片107具有弹片的特性，即有弹力，并遵循胡可定律，基于上述特性，金属弹片107可以根据感光芯片102的移动进行形变。需要说明的是，可以在电路板101和感光芯片102上均设置焊盘，且电路板101和感光芯片102上的焊盘的宽度要大于或者等于金属弹片107的宽度，使得金属弹片107可以通过与焊盘焊接，从而与电路板101和感光芯片102连接。

进一步的，向形状记忆合金线106提供电流的方式可以包括以下两种：

第一种，各形状记忆合金线106分别与至少一个金属弹片107形成电回路，以使电路板101向各形状记忆合金线106提供电流。

第二种，在摄像模组中提供一控制模块，该控制模块用于向各形状记忆合金线106提供电流。

为了增加摄像模组的强度，摄像模组还可以包括：补强钢片108，设置在电路板101的下表面。具体的，可以通过焊接材料将补强钢片108焊接在电路板101的下表面，还可以通过导电胶将补强钢片108粘接在电路板101的下表面等，本示例性实施例对此不做特殊限定。

下面，将通过以下三种方式对如何通过改变多个形状记忆合金线106的长度而使感光芯片102在中空区域105中相对入射光的光轴的位置发生变化和/或倾斜角度发生变化的过程进行说明。

方式一：多个形状记忆合金线106的长度根据其上流经的电流同时伸长或者缩短相同的长度时，可使感光芯片102在中空区域105中相对入射光的光轴的位置发生变化，以改变感光芯片102与镜头103之间的距离。本申请实施例中，若实现不同距离的物体的对焦功能，则可以根据物体距摄像模组的距离同时向各形状记忆合金线106输入电流，以使各形状记忆合金线106同时伸长或者缩短相同的长度，进而使感光芯片102在中空区域105中相对入射光的光轴的位置发生变化，以改变感光芯片102与镜头103之间的距离，从而实现不同距离的物体的对焦功能。例如，图4为本申请一实施例提供的摄像模组对近距离的物体进行对焦的示意图，从图4中可知，在对近距离的物体109对焦时，通过同时使各形状记忆合金线106伸长相同的长度，以控制感光芯片102在中空区域105中相对入射光的光轴的位置发生变化，进而减小感光芯片102和镜头103之间的距离，以对近距离的物体109对焦。再例如，图5为本申请一实施例提供的摄像模组对远距离的物体进行对焦的示意图，从图5中可知，在对远距离的物体109对焦时，通过同时使各形状记忆合金线106缩短相同的长度，以控制感光芯片102在中空区域105中相对入射光的光轴的位置发生变化，进而增大感光芯片102和镜头103之间的距离，以对远距离的物体109对焦。

方式二：多个形状记忆合金线106的长度分别根据其上流经的电流同时伸长或者缩短不完全相同的长度时，可使感光芯片102在中空区域105中相对入射光的光轴的位置发生变化和倾斜角度发生改变。本申请实施例中，若同时实现不同距离的物体的对焦功能和防抖功能，则可以根据物体距摄像模组的距离和摄像模组的倾斜角度，向各形状记忆合金线106输入电流，以使各形状记忆合金线106同时伸长或者缩短不完全相同的长度，以使感光芯片102在中空区域105中相对入射光的光轴的位置发生变化，以改变感光芯片102与镜头103之间的距离，同时使感光芯片102相对入射光的光轴的倾斜角度发生改变，以同时完成不同距离的物体的对焦功能和光学防抖功能。

方式三：多个形状记忆合金线106中的部分形状记忆合金线106的长度分别根据其上流经的电流伸长或者缩短时，可使感光芯片102在中空区域105中相对入射光的光轴的倾斜角度发生改变。本申请实施例中，若实现光学防抖功能，即，在拍照或者录像的过程中，发生手抖的现象时，可以根据手抖导致的摄像模组的倾斜角度，向部分形状记忆合金线106输入电流，以使部分形状记忆合金线106伸长或者缩短，从而使感光芯片102相对入射光的光轴的倾斜角度发生改变，以补正手抖导致的倾斜，进而实现光学防抖功能。例如，从图6中可知，在手抖导致摄像模组沿着逆时针的方向倾斜时，可以通过使部分形状记忆合金线106伸长或者缩短来控制感光芯片102在中空区域105中沿顺时针方向倾斜，以补正手抖导致的倾斜，从而实现对焦，从而实现光学防抖功能。

需要说明的是，上述三种方式仅为改变感光芯片102在中空区域105中相对入射光的光轴的位置和/或倾斜角度的多个方式中的三种方式，即上述三种方式仅为示例性的，并不用于限定本发明。

综上所述，由于通过多个形状记忆合金线106控制感光芯片102在中空区域105中相对入射光的光轴的位置发生变化和/或改变倾斜角度，进而实现对焦和光学防抖功能，又由于在相关技术中，通过摄像模组中的对焦马达104控制镜头103移动和/或倾斜以实现对焦和光学防抖功能，因此，相比于相关技术，本申请实施例未采用对焦马达104，减小了摄像模组的尺寸、重量和成本，同时也降低了摄像模组的功耗，进而使得移动终端更加轻薄化，也降低了移动终端的成本和功耗；此外，由于感光芯片102在电路板101中的中空区域105中相对入射光的光轴的位置发生变化和/或倾斜角度发生变化，因此，无需在摄像模组中额外预留镜头103移动和/或倾斜的空间，减小了摄像模组的高度，从而进一步的减小了摄像模组的尺寸。

基于本发明实施例公开的摄像模组，本发明实施例公开一种移动终端，所公开的移动终端包括壳体和上文实施例中的摄像模组，摄像模组设置在壳体内。

本发明实施例公开的移动终端可以是手机、平板电脑、电子书阅读器、游戏机等终端设备，本发明实施例不限制移动终端的具体种类。

本发明上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同，各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾，均可以组合形成更优的实施例，考虑到行文简洁，在此则不再赘述。

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 (10)

1.一种摄像模组，其特征在于，包括：

感光芯片及设置在所述感光芯片的感光线路上的镜头；以及，

电路板，所述电路板包括中空区域，所述感光芯片设置在所述中空区域中；

多个形状记忆合金线，各所述形状记忆合金线的一端与所述感光芯片连接，另一端与所述电路板的中空区域的底部边缘连接；

多个金属弹片，各所述金属弹片的一端与所述感光芯片连接，另一端与所述电路板的上表面连接，以将所述感光芯片悬空并实现所述感光芯片与所述电路板之间的信号传输；

其中，所述多个形状记忆合金线在其上流经的电流发生变化时，其长度相应产生改变；所述多个形状记忆合金线的长度产生变化可使所述感光芯片在所述中空区域中相对入射光的光轴的位置发生变化和/或倾斜角度发生变化。

2.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述中空区域由cavity工艺制造而成。

3.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述中空区域为矩形，所述形状记忆合金线的数量为4个，其中，4个所述形状记忆合金线的一端分别与所述感光芯片的四个角连接，4个所述形状记忆合金线的另一端分别与所述电路板的中空区域的底部边缘的四个角连接。

4.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述中空区域为矩形，所述形状记忆合金线的数量为4个，其中，4个所述形状记忆合金线的一端分别与所述感光芯片的四个边连接，4个所述形状记忆合金线的另一端分别与所述电路板的中空区域的底部边缘的四个边连接。

5.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述多个形状记忆合金线的长度产生变化可使所述感光芯片在所述中空区域中相对入射光的光轴的位置发生变化和/或倾斜角度发生变化包括：

所述多个形状记忆合金线的长度根据其上流经的电流同时伸长或者缩短相同的长度时，可使所述感光芯片在所述中空区域中相对入射光的光轴的位置发生变化，以改变所述感光芯片与所述镜头之间的距离；

所述多个形状记忆合金线的长度分别根据其上流经的电流同时伸长或者缩短不完全相同的长度时，可使所述感光芯片在所述中空区域中相对入射光的光轴的位置发生变化和倾斜角度发生变化；

所述多个形状记忆合金线中的部分形状记忆合金线的长度分别根据其上流经的电流伸长或者缩短时，可使所述感光芯片在所述中空区域中相对入射光的光轴的倾斜角度发生改变。

6.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，各所述形状记忆合金线分别与至少一个所述金属弹片形成电回路，以使所述电路板向各所述形状记忆合金线提供电流。

7.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述金属弹片为铜合金板弹片或镀镍不锈钢薄板弹片。

8.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述摄像模组还包括：

控制模块，用于向各所述形状记忆合金线提供电流。

9.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述摄像模组还包括：

补强钢片，设置在所述电路板的下表面。

10.一种移动终端，其特征在于，包括上述权利要求1～9中任意一项所述的摄像模组。