CN110572555A - 光学模组及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种光学模组，其包括基板(100)、镜片支架(200)、至少两个镜片(300)、感光芯片(400)和至少一个滤光片(500)，其中，所述镜片支架(200)设置在所述基板(100)上，所述感光芯片(400)设置在所述基板(100)上、且位于所述镜片支架(200)围成的区域中，所述至少两个镜片(300)安装在所述镜片支架(200)上、且均与所述感光芯片(400)相对设置，所述滤光片(500)夹设在相邻的两个所述镜片(300)之间、且与所述感光芯片(400)相对设置。上述方案能解决目前的电子设备的光学模组中滤光片的装配方式存在工艺较为复杂、装配效率较低及不利于光学模组小型化设计的问题。本发明公开一种电子设备。

Description

光学模组及电子设备

技术领域

本发明涉及通信设备技术领域，尤其涉及一种光学模组及电子设备。

背景技术

随着用户需求的提升，电子设备的功能越来越多，与此同时，电子设备配置的光学模组也越来越多，例如摄像模组、光学指纹识别模组等。光学模组的光学性能会直接影响电子设备的整机性能。

目前的电子设备中，光学模组通常配置有滤光片，滤光片能够将光学模组感光造成不良干扰的光线滤除，例如，滤光片通常为红外滤光片，红外滤光片能够将环境光线中的红外光滤除，从而能够避免光学模组成像过程中受红外光的影响。

滤光片通常覆盖在光学模组的感光芯片的感光面上，当然也有部分光学模组中，滤光片安装在光学模组的镜片支架的内壁上，无论设置在哪一种位置均能够对投射到感光芯片上的环境光线进行提前滤除，达到相应的滤光效果。在实际的装配过程中，滤光片的组装需要额外的工艺实现，具体的，滤光片需要通过光学胶粘贴在感光芯片的感光面上，或者，滤光片通过专门的焊接工艺或粘接工艺固定在镜片支架的内壁上。很显然，在目前光学模组的装配过程中，滤光片需要专门的工艺或材料实现装配，这无疑导致装配工艺较为复杂，而且还会导致光学模组的整体装配效率较低。当然，上述滤光片的装配方式不利于光学模组的小型化设计。

发明内容

本发明公开一种光学模组及电子设备，以解决目前的电子设备的光学模组中滤光片的装配方式存在工艺较为复杂、装配效率较低及不利于光学模组小型化设计的问题。

为了解决上述问题，本发明采用下述技术方案：

一种光学模组，包括基板、镜片支架、至少两个镜片、感光芯片和至少一个滤光片，其中，所述镜片支架设置在所述基板上，所述感光芯片设置在所述基板上、且位于所述镜片支架围成的区域中，所述至少两个镜片安装在所述镜片支架上、且均与所述感光芯片相对设置，所述滤光片夹设在相邻的两个镜片之间、且与所述感光芯片相对设置。

优选的，上述光学模组中，任意相邻的两个所述镜片之间夹持有所述滤光片。

优选的，上述光学模组中，所述滤光片包括透明基材和叠置在所述透明基材上的滤光层。

优选的，上述光学模组中，所述滤光层的数量为一个，所述滤光层设置在所述透明基材背离所述感光芯片的表面上。

优选的，上述光学模组中，所述透明基材相背的两侧表面上均设置有所述滤光层。

优选的，上述光学模组中，所述透明基材为PET基材，和/或，所述滤光层为红外滤光层。

优选的，上述光学模组中，所述滤光层为镀膜层。

优选的，上述光学模组中，所述滤光层包括透光区域和遮光区域，所述遮光区域围绕所述透光区域设置，所述遮光区域设置有遮光层。

优选的，上述光学模组中，所述遮光层为丝印油墨层。

优选的，上述光学模组中，所述镜片支架的内壁设置有固定部，所述镜片支架的进光孔设置有限位部，所述至少两个镜片定位在所述限位部与所述固定部之间。

优选的，上述光学模组中，所述光学模组为摄像模组、光学指纹模组或环境光敏模组。

一种电子设备，包括上文所述的光学模组。

本发明采用的技术方案能够达到以下有益效果：

本发明公开的光学模组对现有的光学模组的结构实施改进，将滤光片夹设在相邻的两个镜片之间，并处于与感光芯片相对的位置，在相邻的两个镜片的夹持下完成滤光片的安装，然后将镜片安装在镜片支架上，可见，在不影响滤光片滤光功能的前提下，通过滤光片装配位置的调整，从而使得滤光片的安装无需额外的材料及固定工艺，从而能够提高滤光片的装配效率，简化滤光片的装配工艺。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例公开的光学模组的爆炸结构示意图；

图2为本发明实施例公开的光学模组的装配结构示意图；

图3为本发明实施例公开的滤光片的结构示意图；

图4为本发明实施例公开的光学模组的感光示意图。

附图标记说明：

100-基板、110-柔性电路板、120-补强板、

200-镜片支架、210-固定部、220-限位部、

300-镜片、

400-感光芯片、

500-滤光片、510-透明基材、520-滤光层、

600-遮光层。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

以下结合附图，详细说明本发明各个实施例公开的技术方案。

请参考图1-图4，本发明实施例公开一种光学模组，所公开的光学模组可应用于电子设备。所公开的光学模组可以为摄像模组、光学指纹模组、环境光敏模组等，本发明实施例不限制光学模组的具体种类。

所公开的光学模组包括基板100、镜片支架200、至少两个镜片300、感光芯片400和至少一个滤光片500。

基板100为光学模组的基础构件，基板100为光学模组的其它组成构件直接或间接提供安装基础。在较为优选的方案中，基板100可以包括电路板，在基板100为电路板的前提下，基板100不但能够为感光芯片400提供安装位置，而且还能够为感光芯片400供电以及实现感光芯片400与光学模组之外的其它功能器件之间的通信电连接。

请再次参考图1，为了方便连接，基板100可以包括柔性电路板110，柔性电路板110可以引出较长的接线部分，通过自身的变形来适应较为复杂的电子设备的内部环境，但是柔性电路板110的强度较弱会影响感光芯片400安装的稳定性，基于此，在更为优选的方案中，基板100还可以包括补强板120，补强板120叠置在柔性电路板110背离感光芯片400的一侧。具体的，补强板120可以为补强钢板，此种情况下，补强板120不但具有较好的强度，同时还具有良好的散热性能。

镜片支架200设置在基板100上，通常情况下，镜片支架200可以通过粘接的方式固定在基板100上，镜片支架200能够为镜片300提供安装基础。感光芯片400设置在基板100上，感光芯片400位于镜片支架200围成的区域中。此种情况下，镜片支架200还能够防护感光芯片400，同时起到遮挡的作用，镜片支架200具有进光孔，镜片支架200能够使得透过进光孔的环境光线被感光芯片400感应，同时镜片支架200围绕感光芯片400设置，能够防止其它方向的杂散光投射到感光芯片400造成的光线干扰。

在通常情况下，感光芯片400可以通过粘接的方式固定在基板100上。为了提高安装的稳定性，感光芯片400可以贴附在基板100上。在基板100包括电路板的前提下，感光芯片400可以与基板100通过导电胶层电连接，当然感光芯片400也可以通过金属导线实现与基板100之间的电连接。

所述的至少两个镜片300安装在镜片支架200上，经过镜片支架200的进光孔的环境光线能够依次通过各个镜片300之后再被感光芯片400感应，镜片300能够起到配光的作用。在本发明实施例中，所述的至少两个镜片300在进光孔的进光方向上依次设置。

滤光片500为能够滤光的构件，在本发明实施例中，滤光片500夹设在相邻的两个镜片300之间，滤光片500与感光芯片400相对设置，进入到镜片300的环境光线能够被滤光片500滤光，从而使得符合要求的环境光线最终被感光芯片400感应。

本发明实施例公开的光学模组对现有的光学模组的结构实施改进，将滤光片500夹设在相邻的两个镜片300之间，并处于与感光芯片400相对的位置，在相邻的两个镜片300的夹持下完成滤光片500的安装，然后将镜片300安装在镜片支架200上，可见，在不影响滤光片500滤光功能的前提下，通过滤光片500装配位置的调整，从而使得滤光片500的安装无需额外的材料及固定工艺，从而能够提高滤光片500的装配效率，简化滤光片500的装配工艺。

与此同时，滤光片500夹持在相邻的两个镜片300之间，充分利用镜片支架200的内部空间，因此不会造成整个光学模组的整体体积增大，更有利于光学模组的小型化设计。

在更为优选的方案中，任意相邻的两个镜片300之间夹持有滤光片500，从而能够通过增加滤光片500的数量，达到多层滤光的效果。请再次参考图1和图2，一种具体的实施方式中，滤光片500的数量可以为两个，镜片300的数量为三个。

滤光片500的结构可以有多种，请再次参考图3，滤光片500可以包括透明基材510和叠置在透明基材510上的滤光层520。透明基材510为滤光层520提供安装位置，滤光层520则发挥滤光的作用。透明基材510可以为PET(Polyethylene terephthalate，聚对苯二甲酸乙二醇酯)基材，当然也可以为其他透明基材，例如玻璃基材。滤光层520通常为红外滤光层，具体的，滤光层520具有多种成型方式，例如滤光层520为滤光涂层，可以为镀膜层，本发明实施例不限制滤光层520的具体成型方式。

滤光片500包括的滤光层520数量可以为一个，在滤光层520的数量为一个的前提下，滤光层520可以设置在透明基材510朝向感光芯片400的表面上，在更为优选的方案中，滤光层520可以设置在透明基材510背离感光芯片400的表面上，此种情况下，射入滤光片500中的环境光线可以优先被滤光层520滤除，然后再经过透明基材510，最终能够避免透明基材510对光线的反射、散射等作用而造成较多的干扰。

在更为优选的方案中，透明基材510相背的两侧表面上均可以设置有滤光层520，从而使得一个滤光片500实现双重滤光作用，进而能够提高滤光效果。

在具体的工作过程中，射入到进光孔的环境光线并非经过滤光片500所有的区域，也就是说，滤光片500的部分区域无透光需求，目前的滤光片500的全部区域均为透光区域，此种情况下，无需透光的区域对环境光线的反射、漫反射等作用会对滤光片500的工作区域产生影响，基于此，在更为优选的方案中，滤光片500可以包括透光区域和遮光区域，遮光区域围绕透光区域设置，遮光区域可以设置有遮光层600，遮光层600起到遮光的作用，进而避免环境光线射入遮光层600覆盖的遮光区域中，进而能够减少干扰。具体的，遮光层600可以为丝印油墨层，也可以为遮光材料制成的膜材。

在本发明实施例中，滤光片500夹设在相邻的两个镜片300之间，镜片300安装在镜片支架200上即可实现滤光片500的安装。镜片300通常固定在镜片支架200上，镜片300固定在镜片支架200上的方式有多种。请再次参考图1和图2，在优选的方案中，镜片支架200的内壁可以设置有固定部210，镜片支架200的进光孔的边缘设置有限位部220，镜片支架200的内壁可以设置有固定部210，所述的至少两个镜片300可以定位在限位部220与固定部210之间。固定部210通常为胶水连接部，上述结构有利于镜片300的快捷组装。在组装的过程中，操作人员将所有镜片300形成的镜片组的一侧抵靠在限位部220上，同时在镜片300形成的镜片组的另一侧通过固定部210固定在镜片支架200的内壁上，最终实现镜片300的安装。

为了对镜片300实施更好的定位，在更为优选的方案中，限位部220可以为环绕进光孔的边缘的限位台。

基于本发明实施例公开的光学模组，本发明实施例公开一种电子设备，所公开的电子设备包括上文所述的光学模组。

本发明实施例公开的电子设备可以是手机、平板电脑、电子书阅读器、游戏机、智能手表等设备，本发明实施例不限制电子设备的具体种类。

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。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (12)

1.一种光学模组，其特征在于，包括基板(100)、镜片支架(200)、至少两个镜片(300)、感光芯片(400)和至少一个滤光片(500)，其中，所述镜片支架(200)设置在所述基板(100)上，所述感光芯片(400)设置在所述基板(100)上、且位于所述镜片支架(200)围成的区域中，所述至少两个镜片(300)安装在所述镜片支架(200)上、且均与所述感光芯片(400)相对设置，所述滤光片(500)夹设在相邻的两个所述镜片(300)之间、且与所述感光芯片(400)相对设置。

2.根据权利要求1所述的光学模组，其特征在于，任意相邻的两个所述镜片(300)之间夹持有所述滤光片(500)。

3.根据权利要求1所述的光学模组，其特征在于，所述滤光片(500)包括透明基材(510)和叠置在所述透明基材(510)上的滤光层(520)。

4.根据权利要求3所述的光学模组，其特征在于，所述滤光层(520)的数量为一个，所述滤光层(520)设置在所述透明基材(510)背离所述感光芯片(400)的表面上。

5.根据权利要求3所述的光学模组，其特征在于，所述透明基材(510)相背的两侧表面上均设置有所述滤光层(520)。

6.根据权利要求3所述的光学模组，其特征在于，所述透明基材(510)为PET基材，和/或，所述滤光层(520)为红外滤光层。

7.根据权利要求3所述的光学模组，其特征在于，所述滤光层(520)为镀膜层。

8.根据权利要求3所述的光学模组，其特征在于，所述滤光层(520)包括透光区域和遮光区域，所述遮光区域围绕所述透光区域设置，所述遮光区域设置有遮光层(600)。

9.根据权利要求8所述的光学模组，其特征在于，所述遮光层(600)为丝印油墨层。

10.根据权利要求1所述的光学模组，其特征在于，所述镜片支架(200)的内壁设置有固定部(210)，所述镜片支架(200)的进光孔设置有限位部(220)，所述至少两个镜片(300)定位在所述限位部(220)与所述固定部(210)之间。

11.根据权利要求1-10中任一项所述的光学模组，其特征在于，所述光学模组为摄像模组、光学指纹模组或环境光敏模组。

12.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1-11中任一项所述的光学模组。