CN109951623A - 潜望式镜头、成像模组、摄像头组件及电子装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种潜望式镜头、成像模组、摄像头组件和电子装置。潜望式镜头包括：镜筒，镜筒具有进光口；和设置在镜筒内的棱镜，棱镜包括朝向进光口的入光面、连接入光面的出光面和与入光面和出光面连接的侧面，棱镜用于将从入光面入射的光线转向后从出光面出射，侧面设置有遮光材料。本申请实施方式的潜望式镜头、成像模组、摄像头组件及电子装置中，棱镜的侧面设置有遮光材料，遮光材料可以吸收到达棱镜侧面的光线，这样可以防止棱镜的侧面向潜望式镜头的外部反射光线，从而防止从潜望式镜头的外部通过进光口看到潜望式摄像头的内部结构，提高了用户体验。

Description

潜望式镜头、成像模组、摄像头组件及电子装置

技术领域

本申请涉及电子装置领域，尤其涉及一种潜望式镜头、成像模组、摄像头组件及电子装置。

背景技术

在相关技术中，为了提高手机的拍照效果，手机的摄像头采用潜望式摄像头，潜望式摄像头例如可以进行三倍光学焦距以获取品质更加的图像。潜望式镜头包括棱镜，棱镜折叠光路使得潜望式镜头的高度甚至整体尺寸更加紧凑，从而适用于对小型化要求比较高的手机上。然而，由于棱镜具有高透光度和反光能力，从潜望式镜头的外部某个角度通过潜望式镜头的入光口观察潜望式镜头时，棱镜可将潜望式摄像头的内部结构呈现，从而容易察觉潜望式摄像头的内部结构而形成异样现象，不利于用户体验。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种潜望式镜头、成像模组、摄像头组件及电子装置。

本申请实施方式的潜望式镜头包括：

镜筒，所述镜筒具有进光口；和

设置在所述镜筒内的棱镜，所述棱镜包括朝向所述进光口的入光面、连接所述入光面的出光面和与所述入光面和所述出光面连接的侧面，所述棱镜用于将从所述入光面入射的光线转向后从所述出光面出射，所述侧面设置有遮光材料。

本申请实施方式的成像模组包括以上所述的潜望式镜头和镜片组件和图像传感器，所述镜片组件位于所述棱镜和所述图像传感器之间。

本申请实施方式的摄像头组件包括：

第一成像模组，所述第一成像模组为以上所述的成像模组；和

靠近所述第一成像模组设置的第二成像模组；和

靠近所述第二成像模组设置的第三成像模组；

所述第二成像模组位于所述第一成像模组和所述第三成像模组之间，所述第三成像模组的视场角大于所述第一成像模组的视场角且小于所述第二成像模组的视场角。

本申请实施方式的电子装置包括：

机壳；和

以上所述的摄像头组件，所述摄像头组件设置在所述机壳。

本申请实施方式的潜望式镜头、成像模组、摄像头组件及电子装置中，棱镜的侧面设置有遮光材料，遮光材料可以吸收到达棱镜侧面的光线，这样可以防止棱镜的侧面向潜望式镜头的外部反射光线，从而防止从潜望式镜头的外部通过进光口看到潜望式摄像头的内部结构，提高了用户体验。

本申请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电子装置的平面示意图；

图2是本申请实施方式的摄像头组件的立体示意图；

图3是本申请实施方式的第一成像模组的立体示意图；

图4是本申请实施方式的第一成像模组的分解示意图；

图5是本申请实施方式的第一成像模组的剖面示意图；

图6是本申请实施方式的潜望式镜头的剖面示意图；

图7是本申请实施方式的潜望式镜头的另一个剖面示意图；

图8是本申请实施方式的棱镜的立体示意图；

图9是相关技术中的成像模组的光线反射成像示意图；

图10是本申请实施方式的第一成像模组的光线反射成像示意图；

图11是本申请实施方式的驱动装置的平面示意图；

图12是相关技术的感应元件的仿真结果示意图；

图13是本申请实施方式的感应元件的仿真结果示意图；

图14是本申请另一实施方式的第一成像模组的剖面示意图；

图15是本申请实施方式的第二成像模组的剖面示意图。

主要元件符号说明：

电子装置1000；

摄像头组件100、第一成像模组20、潜望式镜头10、进光轴101、成像光轴102、第一转轴103、镜筒11、进光口211、顶壁213、侧壁214、底壁216、第一安装槽112、转光元件12、棱镜22、入光面222、背光面224、遮光材料225、入光面226、出光面228、侧面229、安装座23、第二安装槽122；

二轴铰链13、连接件14、第一收容空间141、第二收容空间142、限制结构15、第一磁性元件151、第二磁性元件152、第一柔性元件153、第二柔性元件154、第一转动件16、第二转动件17；

驱动装置28、感应元件281、第一电磁元件282、第一中心线2821、第二中心线2822、第三磁性元件283、间隙284、距离A、尺寸B、驱动电路板285、第二电磁元件286、第四磁性元件287；

外壳21、第一镜片组件24、镜片241、装载元件25、夹片222、第一图像传感器26、驱动机构27、第二成像模组30、第二镜片组件31、第二图像传感器32、第三成像模组40、支架50。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

请参阅图1，本申请实施方式的电子装置1000包括机壳110和摄像头组件100。摄像头组件100通过机壳110露出。

示例性的，电子装置1000可以为移动或便携式并执行无线通信的各种类型的计算机系统设备中的任何一种(图1中只示例性的示出了一种形态)。

具体地，电子装置1000可以为移动电话或智能电话(例如，基于iPhone system(苹果系统)，基于Android system(安卓系统)的电话)，便携式游戏设备(例如iPhone(苹果手机))、膝上型电脑、掌上电脑(personal digital assistant，PDA)、便携式互联网设备、音乐播放器以及数据存储设备，其他手持设备以及诸如手表、入耳式耳机、吊坠、头戴式耳机等。

电子装置100还可以为其他的可穿戴设备(例如，诸如电子眼镜、电子衣服、电子手镯、电子项链、电子纹身、电子设备或智能手表的头戴式设备(head mount display，HMD))。

机壳110为电子装置1000的外部零部件，其起到了保护电子装置1000的内部零件的作用。机壳110可以为电子装置1000的后盖，后盖覆盖电子装置1000的电池等零部件。

本实施方式中，摄像头组件100后置，或者说，摄像头组件100设置在电子装置1000的背面以使得电子装置1000可以进行后置摄像。如图1的示例中，摄像头组件100设置在机壳110的中上位置部位。

当然，可以理解，摄像头组件100可以设置在机壳110的左上位置或右上位置等其他位置。摄像头组件100设置在机壳110的位置不限制于本申请的示例。

请参阅图2，摄像头组件100包括第一成像模组20、第二成像模组30、第三成像模组40和支架50。

第一成像模组20、第二成像模组30和第三成像模组40均设置在支架50内并与支架50固定连接。支架50可以减少第一成像模组20、第二成像模组30和第三成像模组40受到的冲击，提高第一成像模组20、第二成像模组30和第三成像模组40寿命。

本实施方式中，第三成像模组40的视场角FOV3大于第一成像模组20的视场角FOV1且小于第二成像模组30的视场角FOV2，也即是说，FOV1＜FOV3＜FOV2。如此，不同视场角的三个成像模组使得摄像头组件100可以满足不同场景下的拍摄需求。

在一个例子中，第一成像模组20的视场角FOV1为10-30度，第二成像模组30的视场角FOV2为110-130度，第三成像模组40的视场角FOV3为80-110度。

例如，第一成像模组20视场角FOV1为10度、12度、15度、20度、26度或30度等角度。第二成像模组30视场角FOV2为110度、112度、118度、120度、125度或130度等角度。第三成像模组40视场角FOV3为80度、85度、90度、100度、105度或110度等角度。

由于第一成像模组20的视场角FOV1较小，可以理解，第一成像模组20的焦距较大，因此，第一成像模组20可以用于拍摄拍摄远景，从而获得远景清晰的图像。第二成像模组30的视场角FOV2较大，可以理解，第二成像模组30的焦距较短，因此，第二成像模组30可以用于拍摄近景，从而获得物体的局部特写图像。第三成像模组40可以用于正常拍摄物体。

如此，通过第一成像模组20、第二成像模组30和第三成像模组40的结合，可以获得背景虚化、图片局部锐化等图像效果。

第二成像模组30靠近第一成像模组20设置。第三成像模组40靠近第二成像模组30设置。第二成像模组30设置在第一成像模组20和第三成像模组40之间。

第一成像模组20、第二成像模组30和第三成像模组40并列排布。本实施方式中，第一成像模组20、第二成像模组30和第三成像模组40排布呈L型。

由于第一成像模组20和第三成像模组40的视场角因素，为了使得第一成像模组20和第三成像模组40获得品质较佳的图像，第一成像模组20和第三成像模组40可以配置有光学防抖装置，而光学防抖装置一般配置有较多的磁性元件，因此，第一成像模组20和第三成像模组40可以产生磁场。

本实施方式中，将第二成像模组30位于第一成像模组20和第三成像模组40之间，使得第一成像模组20和第三成像模组40可以远离，防止第一成像模组20形成的磁场与第三成像模组40形成的磁场相互干扰而影响第一成像模组20及第三成像模组40的正常使用。

第一成像模组20、第二成像模组30和第三成像模组40排列呈L型可以指的是，第一成像模组20的成像光轴和进光轴形成的第一平面与第二成像模组30的进光轴和第三成像模组40的进光轴形成的第二平面基本垂直；也可以指第一成像模组20、第二成像模组30和第三成像模组40的进光口中心点的连线呈“L”型。

在其他实施方式中，第一成像模组20、第二成像模组30和第三成像模组40沿同一直线排布。

第一成像模组20、第二成像模组30和第三成像模组40沿同一直线排布可以指的是，第一成像模组20的成像光轴和进光轴形成的第一平面与第二成像模组30的进光轴和第三成像模组40的进光轴形成的第二平面共面设置。

第一成像模组20、第二成像模组30和第三成像模组40可以间隔设置，相邻的两个成像模组也可以相互抵靠在一起。

在第一成像模组20、第二成像模组30和第三成像模组30中，任意一个成像模组可以为黑白摄像头、RGB摄像头或红外摄像头。

需要指出的是，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一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图3-5，本实施方式中，第一成像模组20包括潜望式镜头10、外壳21、第一镜片组件24、装载元件25、第一图像传感器26、驱动机构27和驱动装置28。

第一镜片组件24、装载元件25均设置在外壳21内。第一镜片组件24固定在装载元件25上。装载元件25设置在第一图像传感器26一侧。进一步地，装载元件25位于潜望式镜头10及第一图像传感器26之间。

驱动机构27连接装载元件25与外壳21。入射光进入第一成像模组20后，经过潜望式镜头10转向，然后透过第一镜片组件24到达第一图像传感器26，从而使得第一图像传感器26获得外界图像。驱动机构27用于驱动装载元件25沿第一镜片组件24的光轴移动以使第一镜片组件24在第一图像传感器26上对焦成像。

请参阅图6及图7，本实施方式中，潜望式镜头10包括镜筒11、转光元件12和二轴铰链13。转光元件12设置在镜筒11内。转光元件12用于将光线从进光轴101转向成像光轴102，成像光轴102与进光轴101垂直。二轴铰链13转动地连接镜筒11与转光元件12。二轴铰链13包括第一转轴103和第二转轴104，第一转轴103垂直于进光轴101和成像光轴102，第二转轴104与进光轴101平行的第二转轴104。

如此，通过二轴铰链13的第一转轴103和第二转轴104可以使得转光元件12实现两个方向上的转动并且转光元件12的转动精度较高，使得具有潜望式镜头10的摄像头可以在两个方向上实现较佳的光学防抖效果。另外，二轴铰链13的结构紧凑，可以减小潜望式镜头10的体积。

需要指的是，从进光轴101进入的光线指的是，以进光轴101为中心进入潜望式镜头10内的光线，光线与进光轴101可以平行，也可以与进光轴101形成以一定的夹角。

另外，转向成像光轴102的光线指的是，以成像光轴102为中心传播的光线，光线与成像光轴102可以平行，也可以与成像光轴102形成以一定的夹角。

可以理解，第一成像模组20为潜望式镜头模组。相较于立式镜头模组，潜望式镜头模组的高度较小，从而可以降低电子装置1000的整体厚度。立式镜头模组指的是镜头模组的成像光轴和进光轴为一条直线。或者说，入射光沿着一直线光轴的方向传导至镜头模组的感光器件上。

具体的，镜筒11大致呈方块形。镜筒11可以采用塑料、金属等材料制成。镜筒11具有进光口211，入射光从进光口211进入潜望式镜头10内。也就是说，转光元件12用于将从进光口211入射的入射光转向后并经第一镜片组件24后传至第一图像传感器26以使第一图像传感器26感测第一成像模组20外部的入射光。

请参图4及图6，镜筒11包括顶壁213、侧壁214和底壁216。侧壁214自顶壁213的侧边2131延伸形成。底壁216与顶壁213相对。顶壁213形成有进光口211，或者说，进光口211形成于顶壁213。顶壁213包括相背的两个侧边2131。侧壁214的数量为两个，每个侧壁214自对应的一个侧边2131延伸。或者说，侧壁214分别连接顶壁213相背的两侧。

转光元件12包括棱镜22和安装座23，棱镜22设置在安装座23上。棱镜22可以采用粘胶粘接固定在安装座23上以实现与安装座23固定连接。

棱镜22可以为三角棱镜，棱镜的截面为直角三角形，其中，光线从直角三角形中的其中一个直角面入射，然后经过反射后从另一个直角面出射。

当然，入射光可以经过棱镜折射后出射，而不经过反射。棱镜可以采用玻璃、塑料等透光性比较好的材料制成。在一个实施方式中，可以在棱镜的其中一个表面涂布银等反光材料以反射入射光。

更多的，请参阅图6与图8，棱镜22具有入光面222、背光面224、转光面226、出光面228和侧面229。入光面222靠近且朝向进光口211。背光面224远离进光口211且与入光面222相背。转光面226连接入光面222及背光面224。出光面228连接入光面222及背光面224。侧面229与入光面222和出光面228连接。出光面228朝向第一图像传感器26。转光面226相对于入光面222倾斜设置。出光面228与转光面226相背设置。

具体地，光线的转向过程中，光线穿过进光口211并由入光面222进入棱镜22中，最后从出光面228反射出棱镜22，完成光线转向的过程。或者说，棱镜22用于将从入光面222入射的光线转向后从出光面228出射。

而背光面224与安装座23固定设置，以使棱镜22在保持稳定。

如图9所示，在相关技术中，由于反射入射光线的需要，棱镜22a的转光面226a相对于水平方向倾斜，且在光线的反射方向上棱镜22a为非对称结构。因而，棱镜22a的下方相对棱镜22a上方的实际光学面积较小。这可以理解为，远离进光口的部分转光面226a较少或无法反射光线。

因此，请参图10，本申请实施方式的棱镜22相对于相关技术中的棱镜22a切除了远离进光口的棱角，这样不仅没有影响棱镜22的反射光线的效果，还降低了棱镜22的整体厚度。

请再次参阅图6，转光面226相对于入光面222的角度α呈45度倾斜。如此，使入射的光线更好的反射与转换，具备较好的光线转换效果。

进一步地，棱镜22可以采用玻璃、塑料等透光性比较好的材料制成。在一个实施方式中，可以在棱镜22的其中一个表面涂布银等反光材料以反射入射光。当然，棱镜22可以利用光线全反射原理实现入射光转向。此时，无需在棱镜22涂设反光材料。

如图6的示例中，入光面222与背光面224平行设置。如此，将背光面224与安装座23固定设置时，可使棱镜22保持平稳，入光面222也呈现为平面，入射的光线在棱镜22的转换过程也形成规则的光路，使光线的转换效率较好。

具体的，沿进光口211的入光方向，棱镜22的截面大致呈梯形，或者说，棱镜22大致呈梯形体。如图6的示例中，入光面222和背光面224均垂直于出光面228。如此，可形成较为规则的棱镜22，使入射光线的光路较为平直，提高光线的转换效率。

在一个例子中，入光面222与背光面224的距离范围为4.8-5.0mm。例如，入光面222与背光面224之间的距离可以为4.85mm、4.9mm、4.95mm等。或者说，入光面222与背光面224的距离范围可以理解为，棱镜22的高度为4.8-5.0mm。

以上距离范围的入光面222与背光面224所形成的棱镜22体积适中，可较好的切合入第一成像模组20中，形成更紧凑性与小型化的第一成像模组20、摄像头组件100与电子装置1000，满足消费者更多的需求。

在相关技术中，用户通过潜望式摄像头的进光口观察潜望式摄像头的内部时，当用户的观察角度朝向棱镜的侧面，由于潜望式摄像头的内部结构反射的光线经过出光面进入棱镜内，并且通过棱镜的侧面反射至潜望式摄像头外，因此，用户可以通过进光口观察到潜望式摄像头的内部结构的像，从而感觉到异样。潜望式摄像头的内部结构的像例如为潜望式摄像头的马达。

本实施方式中，请参阅7及图8，侧面229设置有遮光材料225。如此，遮光材料225可以吸收到达棱镜侧面229的光线，这样可以防止棱镜22的侧面229向潜望式镜头10的外部反射光线，从而防止用户从潜望式镜头10的外部通过进光口211看到潜望式摄像头的内部结构，提高了用户体验。

遮光材料225为黑色的材料。例如，遮光材料225包括油漆和泡棉中的至少一种。黑色材料吸光的效果较好，采用黑色材料制成遮光材料225，可以简单方便地实现吸光的效果。

在一个例子中，遮光材料225为油漆，在制造的过程中，可以先将黑色的油漆涂覆在棱镜22的侧面229，待油漆干燥后，再将棱镜22安装到安装座23上。进一步地，可以选用流动性较差的油漆，避免油漆流动到其他棱镜22的其他区域而影响棱镜22将光线转向。

在另一个例子中，遮光材料225为泡棉，在制造的过程中，可以选用黑色的泡棉，并将黑色的泡棉贴装在棱镜22的侧面229，然后棱镜22安装到安装座23上。

在再一个例子中，遮光材料225为油漆和泡棉，在制造的过程中，如果没有黑色的泡棉，可以先将普通的泡棉贴装在棱镜22的侧面229，再在泡棉上涂覆黑色的油漆。或者，先将泡棉涂覆黑色油漆，待油漆干燥后，再将泡棉贴装到棱镜22的侧面229。这样既可以实现吸光的效果，也可以为棱镜22提供缓冲和保护。当然，也可以在棱镜22的侧面229一部分设置泡棉，另一部分涂设油漆。

可选地，入光面222、背光面224、转光面226、出光面228和侧面229均硬化处理形成有硬化层。

棱镜22由玻璃等材质制成时，棱镜22本身的材质较脆，为了提高棱镜22的强度，可在对棱镜22的入光面222、背光面224、转光面226和出光面228做硬化处理。更多的，可对转光元件12的所有表面做硬化处理，以进一步提高转光元件12的强度。

进一步地，硬化处理可以是渗入锂离子，或在不影响棱镜22转换光线的前提下给以上各个表面贴膜等。

在一个例子中，棱镜22将从进光口211入射的入射光转向的角度为90度。当然，棱镜22将入射光转向的角度也可为其他角度，例如为80度、100度等，只要能将入射光转向后到达第一图像传感器26即可。

本实施方式中，棱镜22的数量为一个，此时，入射光经过一次转向后传至第一图像传感器26。在其他实施方式中，棱镜22的数量为多个，此时，入射光经过至少两次转向后传至第一图像传感器26。

安装座23用于安装棱镜22，或者说，安装座23为棱镜22的载体。棱镜22固定在安装座23上。这样使得棱镜22的位置可以确定，有利于棱镜22反射或折射入射光。

具体地，请参阅图4，本实施方式中，安装座23设置有限位结构232，限位结构232连接棱镜22以限制棱镜22在安装座23上的位置。

如此，限位结构232限制棱镜22在安装座23上的位置，使得棱镜22在受到撞击的情况下不会发生位置偏移，有利于第一成像模组20正常使用。

可以理解，在一个例子中，棱镜22通过粘接的方式固定在安装座23上，如果省略限位结构232，那么，第一成像模组20受到冲击时，如果棱镜2222与安装座23之间的粘接力不足，棱镜22容易从安装座23上脱落。

本实施方式中，安装座23形成有容置槽233，棱镜22设置在容置槽233中，限位结构232设置在容置槽233的边缘并抵靠棱镜22。

如此，容置槽233可以使得棱镜22容易安装在安装座23上。限位结构232设置在容置槽233的边缘并抵靠棱镜22的边缘，这样不仅可以限制棱镜22的位置，还不会妨碍棱镜22将入射光发射至第一图像传感器26。

进一步地，限位结构232包括自容置槽233的边缘凸出的凸起234，凸起234抵靠出光面228的边缘。

由于棱镜22通过转光面226安装在安装座23上，而出光面228与转光面226相背设置。因此，棱镜22在受到冲击时更加容易朝向出光面228的一侧发生位置。而本实施方式中，限位结构232抵靠出光面228的边缘，不仅可以防止棱镜22向出光面228一侧位移，还可以保证光线从出光面228正常出光。

当然，在其他的实施方式中，限位结构232可以包括其他结构，只要能够限制棱镜22的位置即可。例如，限位结构232形成有卡槽，棱镜22形成有限位柱，限位柱卡合在卡槽中从而限制棱镜22的位置。

本实施方式中，凸起234呈条状并沿出光面228的边缘延伸。如此，凸起234与出光面228的边缘的接触面积大，使得棱镜22可以更加稳固地位于安装座23。

当然，在其他实施方式中，凸起234也可以呈块状等其他结构。

可以理解，安装座23可以带动棱镜22一起朝向第一成像模组20的抖动的反方向转动，从而补偿进光口211的入射光的入射偏差，实现光学防抖的效果。

请参阅图5-图7，本实施方式中，二轴铰链13包括连接件14、限制结构15、第一转动件16和第二转动件17。限制结构15用于限制安装座23和连接件14在成像光轴102方向的自由度。第一转动件16转动连接镜筒11和连接件14。第一转动件16形成第一转轴103。第二转动件17转动连接安装座23和连接件14。第二转动件17形成第二转轴104。

如此，第一转动件16和第二转动件17可以实现转光元件12在两个方向上转动。具体地，第一转动件16形成有第一转轴103，使得转光元件12可以通过连接件14绕第一转轴103转动。第二转动件17形成有第二转轴104，使得转光元件12可以绕第二转轴104转动。

请参图4-图6，为了方便描述，将第一成像模组20的宽度方向定义为X向，高度方向定义为Y向，长度方向定义为Z向。由此，进光轴101沿Y向延伸，成像光轴102沿Z向延伸，第一转轴103沿X向延伸，第二转轴104沿Y向延伸。

也即是说，转光元件12可以通过第一转动件16绕X向转动，从而使得第一成像模组20实现Y方向上的光学防抖。另外，转光元件12可以通过第二转动件17绕Y向转动，从而使得第一成像模组20实现X方向上的光学防抖。

当然，在其他实施方式中，第一转动件16可以形成第二转轴104，第二转动件17可以形成第一转轴103。也即是说，可以通过第一转动件16使得第一成像模组20实现X方向上的光学防抖，通过第二转动件17使得第一成像模组20实现Y方向上的光学防抖。

本实施方式中，连接件14可以呈方块型、不规则型等形状。另外，连接件14可以采用塑料、金属等材料制成。为了减轻潜望式镜头10的重量，连接件14可以采用密度较低的材料制成。因此，本申请实施方式中，不对连接件14的形状和材料作限制。

限制结构15可以限制连接件14和转光元件12在Z方向的自由度，从而可以防止连接件14和转光元件12出现散架的情况。

请参阅图6，在一个例子中，限制结构15包括第一磁性元件151和第二磁性元件152，第一磁性元件151设置在镜筒11，第二磁性元件152设置在转光元件12，第一磁性元件151与第二磁性元件152相吸。

如此，通过磁性元件相吸，从而可以限制连接件14和转光元件12在Z方向的自由度。具体地，镜筒11形成有第一安装槽112。第一磁性元件151设置在第一安装槽112中。转光元件12形成有第二安装槽122，第二磁性元件152设置在第二安装槽122中。这样使得限制结构15、镜筒11和转光元件12三者之间的结构更加紧凑，从而可以减小潜望式镜头的体积。

本实施方式中，第一安装槽112形成于镜筒11的侧壁214。第二安装槽122形成于安装座23。

请参阅图7，在另一个例子中，限制结构15包括第一柔性元件153和第二柔性元件154，第一柔性元件153连接镜筒11和连接件14，第二柔性元件154连接连接件14和转光元件12。第一柔性元件153和第二柔性元件154例如为金属丝、塑胶件等具有弹性的元件。

如图6及图7所示，本实施方式中，连接件14和镜筒11共同限定出第一收容空间141，第一转动件16设置在第一收容空间141中。另外，转光元件12和连接件14共同限定出第二收容空间142，第二转动件17设置在第二收容空间142中。第一收容空间141和第二收容空间142可以使得二轴铰链13的结构更加紧凑，从而减小潜望式镜头10的体积。

具体地，连接件14和侧壁214共同限定出第一收容空间141。连接件14和安装座23共同限定出第二收容空间142。第一收容空间141和第二收容空间142可以呈圆柱状，也可以呈球状等形状。

第一转动件16转动地连接侧壁214和连接件14。第一转动件16包括滚轴和/或滚珠。也即是说，第一转动件16可以为滚轴，也可以为滚珠，或者第一转动件16包括滚轴和滚珠。可以理解，滚轴呈长条状。滚珠呈球状。第一转动件16可以采用金属或者塑料制成。为了减小第一转动件16的摩擦力，第一转动件16的表面可以设置有聚四氟乙烯等由低摩擦系数制成的膜层。

第一转动件16的数量为多个，多个第一转动件16沿第一转轴103间隔设置。例如，第一转动件16的数量为2个、3个或者4个等数量。如以上所说的，可以理解，其中部分第一转动件16可以为滚轴，另一部分第一转动件16可以为滚珠。

第二转动件17转动地连接安装座23和连接件14。第二转动件17包括滚轴和/或滚珠。也即是说，第二转动件17可以为滚轴，也可以为滚珠，或者第二转动件17包括滚轴和滚珠。可以理解，滚轴呈长条状。滚珠呈球状。第二转动件17可以采用金属或者塑料制成。为了减小第二转动件17的摩擦力，第二转动件17的表面可以设置有聚四氟乙烯等由低摩擦系数制成的膜层。

第二转动件17的数量为多个，多个第二转动件17沿第二转轴104间隔设置。例如，第二转动件17的数量为2个、3个或者4个等数量。如以上所说的，可以理解，其中部分第二转动件17可以为滚轴，另一部分第二转动件17可以为滚珠。

请再次参阅图6及图7，进一步地，潜望式镜头10还包括驱动装置28，驱动装置28用于驱动带有棱镜22的安装座23绕第一转轴103及第二转轴104转动。

如此，驱动装置28驱动安装座23在两个方向上运动，不仅可以实现第一成像模组20在两个方向的光学防抖效果，还可以使得第一成像模组20的体积较小。

驱动装置28驱动安装座23转动，从而使得棱镜22绕X向转动，以使第一成像模组20实现Y向光学防抖的效果。另外，驱动装置28驱动安装座23沿转动轴线29的轴向移动，从而使得第一成像模组20实现X向光学防抖的效果。另外，第一镜片组件24可以沿着Z向以实现第一镜片组件24在第一图像传感器26上对焦。

具体地，棱镜22绕X向转动时，棱镜22转向的光线在Y向上移动，从而使得第一图像传感器26在Y向上形成不同的图像以实现Y向的防抖效果。棱镜22沿着X向移动时，棱镜22转向的光线在X向上移动，从而使得第一图像传感器26在X向上形成不同的图像以实现X向的防抖效果。

请再次参阅图6-7及图11，驱动装置28包括感应元件281、第一电磁元件282、第三磁性元件283、驱动电路板285、第二电磁元件286和第四磁性元件287。

感应元件281设置在第一电磁元件282外侧。感应元件281用于检测棱镜22的转动角度。第一电磁元件282设置在棱镜22一侧。第一电磁元件282用于根据感应元件281检测到的数据驱动棱镜22转动以使第一成像模组20实现光学防抖。

进一步地，第一电磁元件282用于根据感应元件281检测到的数据驱动安装座23转动以带动棱镜22转动。

可选地，感应元件281为霍尔传感器，第一电磁元件282为线圈，第三磁性元件283为永磁体。

如此，感应元件281设置在第一电磁元件282外侧，在组装过程中感应元件281的位置偏移时，可以避免检测到的感应数据偏差较大，在保证感应元件281正常参与光学防抖的同时，可以提高感应元件281采集到的数据的精度，有利于提高光学防抖的准确性。

相关技术一般将霍尔传感器设置在线圈的中央，以使霍尔传感器的初始值为0，从而使霍尔传感器的量程最大。然而，在各元件组装的过程中，元件的位置会发生偏移，导致霍尔传感器测得的数据有误差。例如，将霍尔传感器设置在线圈的中央，霍尔传感器初始值为0mv，组装后，位置的偏移导致霍尔传感器实际上出现10mv的偏差，此时偏差造成的影响是100％。

而如果将霍尔传感器设置在线圈的外侧，那么霍尔传感器则形成一个非零的初始值，这样可以降低偏差造成的影响。例如，将霍尔传感器设置在线圈的外侧后，霍尔传感器的初始值为140mv，组装后，位置的偏移导致霍尔传感器实际上出现10mv的偏差，此时偏差造成的影响是7％。

定义U方向是棱镜22沿X向移动的方向，V方向是棱镜22绕X向转动的方向。

请参阅图12和图13，定义U方向是棱镜22沿X向移动的方向，V方向是棱镜22绕X向转动的方向。

图12是相关技术中U方向和V方向霍尔传感器的偏差率的仿真结果。图13是本申请中U方向上和V方向上霍尔传感器的偏差率的仿真结果。其中，横轴为偏差率，纵轴为落入对应偏差率的样本的数量。偏差率(％)＝((实际值–中心值)/霍尔传感器的量程)×100％。霍尔传感器的量程在±1.5°的范围内。

从图12和图13可以看出，本申请相较于现有技术，在V方向上，数据更加集中，也即是说，偏差率更小。进一步地，本申请可以将霍尔传感器在V方向上的偏差率缩小为现有技术的偏差率的千分之一。

请参阅图11，第一电磁元件282设置在底壁216。第一电磁元件282为环形，第一电磁元件282具有第一中心线2821，感应元件281偏离第一中心线2821设置。感应元件281的中心与第一电磁元件282的第一中心线2821的距离A的范围为0.5mm-1.0mm。

在感应元件281的中心与第一电磁元件282的第一中心线2821的距离A的范围为0.5mm-1.0mm的情况下，偏移后的初始值较为合适。可以理解，偏移后的初始值不能过小，这样无法更多地降低偏差率；偏移后的初始值也不能过大，这样会导致霍尔传感器的量程不够。

优选地，感应元件281的中心与第一电磁元件282的第一中心线2821的距离为0.75mm。

在另一个例子中，感应元件281的中心与第一电磁元件282的第一中心线2821的距离A为0.5mm；在又一个例子中，感应元件281的中心与第一电磁元件282的第一中心线2821的距离A为0.8mm；在再一个例子中，感应元件281的中心与第一电磁元件282的第一中心线2821的距离A为1mm。在此不对感应元件281的中心与第一电磁元件282的第一中心线2821的距离A的具体数值进行限定。

可以理解，第一电磁元件282也可以为圆形、方形或其他任意形状，在此不对第一电磁元件282的具体形状进行限定。

另外，在图11的示例中，感应元件281位于第一电磁元件282的一侧，可以理解，在其他的例子中，感应元件281可以位于第一电磁元件282的另一侧。只要感应元件281不与第一成像模组20现有的结构发生干涉，在此不对感应元件281的具体位置进行限定。

第一电磁元件282具有第二中心线2822，第二中心线2822与第一中心线2821垂直，第二中心线2822与第一中心线2821相交于第一电磁元件282的中心，感应元件281的数量为两个，两个感应元件281关于第一电磁元件282的第二中心线2822对称设置。

这样，可以使得第一电磁元件282测得的数据更加准确。具体地，可以将两个第一电磁元件282输出的数据进行计算，例如求平均值，从而得到更加准确的数据。另外，在其中一个第一电磁元件282异常时，也可以通过另一个第一电磁元件282来保证光学防抖的正常进行，有利于提高驱动装置28的可靠性。

当然，在其他的例子中，感应元件281的数量也可以为3个、4个或其他任意数量，在此不对感应元件281的具体数量进行限定。

第三磁性元件283设置在转光元件12。具体地，第三磁性元件283设置在安装座23，第一电磁元件282与第三磁性元件283配合驱动转光元件12绕第一转轴103转动。

如此，可以通过驱动安装座23转动，来使得棱镜22转动，从而实现光学防抖。具体地，感应元件281在检测到转动角度后，处理器可以根据数据确定应当施加在第一电磁元件282的电压，第一电磁元件282在施加电压后产生磁场，第三磁性元件283受到磁场的作用，从而带动安装座23转动来补偿第一成像模组10的抖动。这样即可实现光学防抖。

感应元件281和第三磁性元件283之间形成有间隙284。间隙284的尺寸B范围为0.20mm-0.25mm，如图5所示。

这样，可以避让出第三磁性元件283和安装座23转动的空间，保证第三磁性元件283和安装座23在转动的过程中不会与感应元件281发生干涉。具体地，间隙284为空气间隙。

优选地，间隙284的尺寸B为0.22mm。在另一个例子中，间隙284的尺寸为0.20mm；在又一个例子中，间隙284的尺寸B为0.21mm；在再一个例子中，间隙284的尺寸B为0.25mm。在此不对间隙284的尺寸B的具体数值进行限定。

驱动电路板285设置在镜筒内。进一步地，驱动电路板285设置在底壁216。第一电磁元件282和感应元件281均设置在驱动电路板285。也即是说，第一电磁元件282和感应元件281通过驱动电路板285设置在底壁216。

这样，在保证驱动电路板285对第一电磁元件282供电的同时，可以使得第一成像模组20的结构更加紧凑，有利于第一成像模组20的小型化。具体地，驱动电路板285可以为柔性电路板、印制电路板或其他类型的电路板。

驱动电路板285可以通过焊接、粘接等方式在底壁216。在一个例子中，驱动电路板285可以通过胶带贴合在底壁216。

在组装的过程中，可以先将第一电磁元件282和感应元件281固定在驱动电路板285，再将驱动电路板285贴合在底壁216，最后将底壁216组装到外壳21。如此，简单方便，可以提高组装的效率。

需要指出的是，驱动电路板285设置在镜筒的底壁216。可以指驱动电路板285与外壳21的底壁216接触固定，也可以指驱动电路板285通过其他元件与外壳21的底壁216固定连接。

第二电磁元件286设置在侧壁214。如图7中的方位所示，第二电磁元件286设置在镜筒X方向的侧壁214。第四磁性元件287设置在安装座23。如图7中的方位所示，第二电磁元件286设置安装座23在X方向的部位。第四磁性元件287与第二电磁元件286配合驱动转光元件12绕第二转轴104转动。

如此，第四磁性元件287与第二电磁元件286配合使得第一成像模组可以实现X方向上的光学防抖效果。第二电磁元件286例如为线圈。第四磁性元件287例如为永磁铁。

本实施方式中，第二电磁元件286的数量为两个，分别设置在镜筒11的X方向的两个侧壁214。相应地，第四磁性元件287的数量为两个，分别设置在安装座23的X方向的两侧。两个第二电磁元件286配合驱动棱镜22绕第二转轴104转动。可以通过差分计算两个第二电磁元件286形成的电磁量，从而准确地控制棱镜22转动的角度。

本实施方式中，外壳21为第一成像模组20的保护元件，可以减少第一镜片组件24受到的冲击。本实施方式中，外壳21大致呈长方体状。外壳21和镜筒11连接。进一步地，外壳21和镜筒11为一体结构。或者说，潜望式镜头10集成至第一成像模组20中。当然，在其他实施方式中，外壳21和镜筒11为分体结构。

请参阅图5，第一镜片组件24收容于装载元件25内，进一步地，第一镜片组件24设置在棱镜22和第一图像传感器26之间。第一镜片组件24用于将入射光成像在第一图像传感器26上。这样使得第一图像传感器26可以获得品质较佳的图像。

第一镜片组件24沿着其光轴整体移动时可以在第一图像传感器26上成像，从而实现第一成像模组20对焦。第一镜片组件24包括多个镜片241，当至少一个镜片241移动时，第一镜片组件24的整体焦距改变，从而实现第一成像模组20变焦的功能，更多的，由驱动机构27驱动装载元件25在外壳21中运动以达到变焦目的。

在图5的示例中，装载元件25呈筒状，第一镜片组件24中的多个镜片241沿装载元件25的轴向间隔固定在装载元件25内。如图14的示例中,装载元件25包括两个夹片252，两个夹片252将镜片241夹设在两个夹片252之间。

可以理解，由于装载元件25用于固定设置多个镜片241，所需装载元件25的长度尺寸较大，装载元件25可以为圆筒状、方筒状等具备空腔的结构。如此装载元件25呈筒状，装载元件25可更好的设置多个镜片241，并且可更好的保护镜片241于空腔内，使镜片241不易发生晃动。

另外，在图14的示例中，装载元件25将多个镜片241夹持于两个夹片252之间，既具备一定的稳定性，也可降低装载元件25的重量，可以降低驱动机构27驱动装载元件25所需的功率，并且装载元件25的设计难度也较低，镜片241也较易设置于装载元件25上。

当然，装载元件25不限于上述提到的筒状与两个夹片252，在其他的实施方式中，装载元件25如可包括三片、四片等更多的夹片252形成更稳固的结构，或一片夹片252这样更为简单的结构；抑或为矩形体、圆形体等具备腔体以容置镜片241的各种规则或不规则的形状。在保证成像模组10正常成像和运行的前提下，具体选择即可。

第一图像传感器26可以采用互补金属氧化物半导体(CMOS，Complementary MetalOxide Semiconductor)感光元件或者电荷耦合元件(CCD，Charge-coupled Device)感光元件。

驱动机构27为电磁驱动机构、压电驱动机构或记忆合金驱动机构。

具体地，在驱动机构27为电磁驱动机构的情况下，驱动机构27包括磁体与导体，磁体用于产生磁场，导体用于带动装载元件25移动。当磁场相对于导体运动时，导体中产生感应电流，使导体受到安培力的作用从而驱动装载元件25运动。

在驱动机构27为压电驱动机构的情况下，基于压电陶瓷材料的逆压电效应，可以对驱动机构27施加电压，以使驱动机构27产生机械应力。也即是说，通过电能与机械能之间的转换，控制驱动机构27机械变形，从而驱动装载元件25运动。

在驱动机构27为记忆合金驱动机构的情况下，可以预先使驱动机构27记忆预设形状。在需要驱动装载元件25运动时，可以将驱动机构27加热到预设形状对应的温度，以使驱动机构27恢复到预设形状，从而驱动装载元件25运动。

请参阅图15，本实施方式中，第二成像模组30为立式镜头模组，当然，在其他实施方式中，第二成像模组30也可以潜望式镜头模组。

第二成像模组30包括第二镜片组件31和第二图像传感器32，第二镜片组件31用于将光线在第二图像传感器32上成像，第二成像模组30的入射光轴与第二镜片组件31的光轴重合。

本实施方式中，第二成像模组30可以为定焦镜头模组，因此，第二镜片组件31的镜片241较少，以使第二成像模组30高度较低，有利于减小电子装置1000的厚度。

第二图像传感器32的类型可与第一图像传感器26的类型可为一样，在此不再赘述。

第三成像模组40的结构与第二成像模组30的结构类似，例如，第三成像模组40也为立式镜头模组。因此，第三成像模组40的特征请参考第二成像模组40的特征，在此不在赘述。

综上，本申请实施方式的一种潜望式镜头10包括镜筒11和设置在镜筒11内的棱镜22。镜筒11具有进光口211。棱镜22包括朝向进光口211的入光面222、连接入光面226的出光面228和与入光面226和出光面228连接的侧面229，棱镜22用于将从入光面222入射的光线转向后从出光面228出射，侧面229设置有遮光材料225。

如此，遮光材料225可以吸收到达棱镜侧面229的光线，这样可以防止棱镜的侧面229向潜望式镜头10的外部反射光线，从而防止用户从潜望式镜头10的外部通过进光口看到潜望式摄像头的内部结构，提高了用户体验。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等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。

尽管已经示出和描述了本申请的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、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 (19)

1.一种潜望式镜头，其特征在于包括：

镜筒，所述镜筒具有进光口；和

设置在所述镜筒内的棱镜，所述棱镜包括朝向所述进光口的入光面、连接所述入光面的出光面和与所述入光面和所述出光面连接的侧面，所述棱镜用于将从所述入光面入射的光线转向后从所述出光面出射，所述侧面设置有遮光材料。

2.根据权利要求1所述的潜望式镜头，其特征在于，所述遮光材料包括油漆和泡棉中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的潜望式镜头，其特征在于，所述潜望式镜头包括安装座，所述棱镜设置在所述安装座。

4.根据权利要求3所述的潜望式镜头，其特征在于，所述棱镜用于将光线从进光轴转向成像光轴，所述成像光轴与所述进光轴垂直；

所述潜望式镜头还包括转动连接所述镜筒与所述安装座的二轴铰链，所述二轴铰链包括垂直于所述进光轴和所述成像光轴的第一转轴和与所述进光轴平行的第二转轴。

5.根据权利要求4所述的潜望式镜头，其特征在于，所述二轴铰链包括：

连接件；

限制结构，用于限制所述安装座和所述连接件在所述成像光轴方向的自由度；

转动连接所述镜筒和所述连接件的第一转动件，所述第一转动件形成有所述第一转轴；和

转动连接所述安装座和所述连接件的第二转动件，所述第二转动件形成有所述第二转轴。

6.根据权利要求5所述的潜望式镜头，其特征在于，所述连接件和所述镜筒共同限定出第一收容空间，所述第一转动件设置在所述第一收容空间中。

7.根据权利要求5所述的潜望式镜头，其特征在于，所述第一转动件包括滚轴和/或滚珠。

8.根据权利要求5所述的潜望式镜头，其特征在于，所述安装座和所述连接件共同限定出第二收容空间，所述第二转动件设置在所述第二收容空间中。

9.根据权利要求5所述的潜望式镜头，其特征在于，所述第二转动件包括滚轴和/或滚珠。

10.根据权利要求5所述的潜望式镜头，其特征在于，所述镜筒包括底壁和连接底壁的侧壁，所述第一转动件转动地连接所述侧壁和所述连接件。

11.根据权利要求5所述的潜望式镜头，其特征在于，所述限制结构包括第一磁性元件和第二磁性元件，所述第一磁性元件设置在所述镜筒，所述第二磁性元件设置在所述安装座，所述第一磁性元件与所述第二磁性元件相吸。

12.根据权利要求11所述的潜望式镜头，其特征在于，所述镜筒形成有第一安装槽，所述第一磁性元件设置在所述第一安装槽中；和/或，所述安装座形成有第二安装槽，所述第二磁性元件设置在所述第二安装槽中。

13.根据权利要求5所述的潜望式镜头，其特征在于，所述限制结构包括第一柔性元件和第二柔性元件，所述第一柔性元件连接所述镜筒和所述连接件，所述第二柔性元件连接所述连接件和所述安装座。

14.根据权利要求3所述的潜望式镜头，其特征在于，所述安装座设置有限位结构，所述限位结构连接所述棱镜以限制所述棱镜在所述安装座上的位置。

15.根据权利要求14所述的潜望式镜头，其特征在于，所述安装座形成有容置槽，所述棱镜设置在所述容置槽中，所述限位结构设置在所述容置槽的边缘并抵靠所述棱镜的边缘。

16.根据权利要求15所述的潜望式镜头，其特征在于，所述限位结构包括自所述容置槽的边缘凸出的凸起，所述凸起抵靠所述出光面的边缘。

17.一种成像模组，其特征在于，包括：

根据权利要求1-16任一项所述的潜望式镜头；和

镜片组件和图像传感器，所述镜片组件位于所述棱镜和所述图像传感器之间。

18.一种摄像头组件，其特征在于，包括：

第一成像模组，所述第一成像模组为权利要求17所述的成像模组；和

靠近所述第一成像模组设置的第二成像模组；和

靠近所述第二成像模组设置的第三成像模组；

所述第二成像模组位于所述第一成像模组和所述第三成像模组之间，所述第三成像模组的视场角大于所述第一成像模组的视场角且小于所述第二成像模组的视场角。

19.一种电子装置，其特征在于，包括：

机壳；和

权利要求18所述的摄像头组件，所述摄像头组件设置在所述机壳。