CN112187971A - 潜望式摄像头模组及终端设备 - Google Patents

Abstract

本公开关于一种潜望式摄像头模组及终端设备，属于终端设备领域。该潜望式摄像头模组包括：壳体、第一摄像头、第二摄像头和光转向元件，所述第一摄像头、所述第二摄像头和所述光转向元件均位于所述壳体内，所述壳体的相对两侧面和上分别具有第一窗口和第二窗口，所述光转向元件被配置为能够将从所述第一窗口入射的光反射至所述第一摄像头并且将从所述第二窗口入射的光反射至所述第二摄像头。本公开可以提高摄像头模组的集成度，简化摄像头模组的安装步骤。

Description

潜望式摄像头模组及终端设备

技术领域

本公开涉及终端设备领域，特别涉及一种潜望式摄像头模组及终端设备。

背景技术

摄像头是当前终端设备必不可少的元件。终端设备通常至少有一前一后两个摄像头用于拍照和视频通话。作为独立的输入模块，前后摄像头一般采用各自独立的模组，且与主电路板单独连接。

终端设备的前后摄像头模组各自采用独立的模组，集成度较低，在安装时需要分别安装在终端设备壳体中，安装步骤复杂。

发明内容

本公开提供一种潜望式摄像头模组及终端设备，该潜望式摄像头模组集成度高，可以简化摄像头模组的安装步骤，提高组装效率。所述技术方案如下：

本公开实施例提供了一种潜望式摄像头模组，所述潜望式摄像头模组包括：壳体、第一摄像头、第二摄像头和光转向元件，所述第一摄像头、所述第二摄像头和所述光转向元件均位于所述壳体内，所述壳体的相对两侧面上分别具有第一窗口和第二窗口，所述光转向元件被配置为能够将从所述第一窗口入射的光反射至所述第一摄像头并且将从所述第二窗口入射的光反射至所述第二摄像头。

可选地，所述第一摄像头和所述第二摄像头的镜头朝向相反方向，所述光转向元件位于所述第一摄像头和所述第二摄像头之间。

可选地，所述第一摄像头的光轴和所述第二摄像头的光轴同轴或平行。

可选地，所述光转向元件为双面反射镜，所述双面反射镜与所述第一摄像头的光轴之间的夹角为45°。

可选地，所述第一窗口和所述第二窗口相对布置。

可选地，所述壳体为长方体结构，所述第一摄像头和所述第二摄像头分别位于所述长方体结构的相对两端。

可选地，所述壳体上还具有第三窗口，所述第三窗口和所述第一窗口位于所述壳体的同一侧面上，所述潜望式摄像头模组还包括第三摄像头，所述第三摄像头与所述第一摄像头并列设置，所述光转向元件还被配置为将从所述第三窗口入射的光反射至所述第三摄像头。

可选地，所述壳体内还具有隔板，所述隔板位于所述第一摄像头和所述第三摄像头之间。

可选地，所述第三窗口和所述第一窗口间隔布置，或者，所述第三窗口和所述第一窗口相互连通。

可选地，所述光转向元件可转动地位于所述壳体内，所述光转向元件的转动轴线与所述第一摄像头的镜头的光轴和所述第二摄像头的镜头的光轴垂直，且所述光转向元件的转动轴线穿过所述第一窗口和所述第二窗口。

另一方面，本公开实施例还提供了一种终端设备，包括前述潜望式摄像头模组。

本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过将第一摄像头和第二摄像头放置在同一个壳体中，使得同一摄像头模组中集成有两个摄像头，提高了摄像头模组的集成度，因而可以简化摄像头模组在终端设备中的安装步骤。并且，利用光转向元件将从壳体两侧入射的光分别反射至第一摄像头和第二摄像头，实现潜望式摄像头结构，可以降低摄像头模组的厚度，有利于减小终端设备的厚度。

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是本公开实施例提供的一种潜望式摄像头模组的剖面结构示意图；

图2是本公开实施例提供的另一种潜望式摄像头模组的结构示意图；

图3是本公开实施例提供的另一种潜望式摄像头模组的部分结构示意图；

图4是本公开实施例提供的一种终端设备的截面结构示意图；

图5是本公开实施例提供的一种终端设备的俯视结构示意图。

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。

为了降低摄像头模组的高度，使终端设备趋于超薄化，终端设备可以采用潜望式摄像头模组。潜望式摄像头模组是通过在直立式摄像头模组前端放置光转向元件，该光转向元件对以垂直于终端设备的屏幕的方向入射的入射光线进行反射，将入射光线转变为平行于终端设备的屏幕的水平光线入射到摄像头模组内部，从而可以将摄像头模组横放(即摄像头模组的光轴平行于终端设备的屏幕)，降低模组高度，进而可以降低终端设备的厚度。相关技术中，终端设备中的各个摄像头模组均相互独立，需要分别安装，安装步骤较多，组装效率较低。

图1是本公开实施例提供的一种潜望式摄像头模组的剖面结构示意图。如图1所示，该潜望式摄像头模组包括壳体1、第一摄像头2、第二摄像头3和光转向元件4，所述第一摄像头2、所述第二摄像头3和所述光转向元件4均位于所述壳体1内，所述壳体1的相对两侧面1a和1b上分别具有第一窗口11和第二窗口12，所述光转向元件4被配置为能够将从所述第一窗口11入射的光S1反射至所述第一摄像头2并且将从所述第二窗口12入射的光S2反射至所述第二摄像头3。

通过将第一摄像头和第二摄像头放置在同一个壳体中，使得同一摄像头模组中集成有两个摄像头，提高了摄像头模组的集成度，因而可以简化摄像头模组在终端设备中的安装步骤。并且，利用同一光转向元件将从壳体两侧入射的光分别反射至第一摄像头和第二摄像头，实现潜望式摄像头结构，可以降低摄像头模组的厚度，有利于减小终端设备的厚度。

此外，在第一摄像头和第二摄像头共用一个光转向元件的情况下，可以使得潜望式摄像头模组的结构简单，成本较低。

在一种可能的实施方式中，如图1所示，所述第一摄像头2和所述第二摄像头3的镜头朝向相反方向，例如，在图1中，第一摄像头2的镜头朝右，第二摄像头3的镜头朝左。所述光转向元件4位于所述第一摄像头2和所述第二摄像头3之间。示例性地，双面光转向元件4可以位于第一摄像头2和第二摄像头3模组的正中间位置。也即是，距离第一摄像头2和第二摄像头3的距离相等。

可选地，如图1所示，所述第一摄像头2的镜头的光轴O1和所述第二摄像头3的镜头的光轴O2同轴，即重合，此时，第一摄像头2和第二摄像头3基本位于同一直线上，有利于进一步减小摄像头模组的体积。

需要说明的是，在其他实施例中，所述第一摄像头2的镜头的光轴O1和所述第二摄像头3的镜头的光轴O2也可以平行设置，以适应更多的电子产品的需求。

示例性地，所述壳体1可以为长方体结构，所述第一摄像头2和所述第二摄像头3分别位于所述长方体结构的相对两端。长方体结构的摄像头模组便于安装在终端设备中，并且有利于进一步减小潜望式摄像模组的体积。

需要说明的是，在其他实施例中，壳体也可以为其他形状，例如棱柱形、圆柱形等。第一窗口和第二窗口可以分别位于壳体1的相互平行的两侧面上，例如圆柱形的顶面和底面，使得第一窗口11和第二窗口12容易对应终端设备的正面和背面设置。

可选地，如图1所示，光转向元件4为双面反射镜，双面反射镜与第一摄像头2的光轴O1之间的夹角α为45°。双面反射镜可以用于反射光线以改变光路的方向，且具有结构紧凑体积小的优点，有利于摄像头模组的小型化。

需要说明的是，在其他实施例中个，光转向元件4也可以为其他光学器件，例如棱镜等，只要能够实现将从所述第一窗口11入射的光S1反射至所述第一摄像头2并且将从所述第二窗口12入射的光S2反射至所述第二摄像头3即可。此外，双面反射镜与第一摄像头2的光轴O1之间的夹角α也可以根据需要设置，只需要对应调整第一摄像头2和第三摄像头3的位置，使得能够将从所述第一窗口11入射的光S1反射至所述第一摄像头2并且将从所述第二窗口12入射的光S2反射至所述第二摄像头3即可。

可选地，所述第一窗口11和所述第二窗口12相对布置。也即是，第二窗口12在第一窗口11所在平面上的正投影与所述第一窗口11部分重合或者完全重合。

在本公开实施例中，第一窗口11和第二窗口12均包括位于所述壳体1的侧壁上的开口以及覆盖所述开口的透明盖板。一方面光线可以透过窗口，另一方面可以用于对壳体1进行封闭，以保护壳体1中的元件。透明盖板包括但不限于玻璃盖板、塑料盖板等，本公开对此不作限制。

可选地，第一窗口11和第二窗口12的形状可以相同，也可以不同。第一窗口11的形状和第二窗口12的形状可以为圆形、矩形、多边形等，本公开对此不作限制。

可选地，第一窗口11的开口的内壁上具有内凸缘11a，该内凸缘11a与壳体1的外侧壁构成第一止口，透明盖板(图未示)可以位于该第一止口上且通过胶粘接在该第一止口处。同样地，第二窗口12的开口的内壁上具有内凸缘12a，该内凸缘12a与壳体1的外侧壁构成第一止口，透明盖板(图未示)可以位于该第一止口上且通过胶粘接在该第一止口处。

可选地，该内凸缘11a与壳体1的内侧壁构成第二止口，第一窗口11的第二止口用于与光转向元件4的一端接触，第二窗口12的第二止口用于与光转向元件4的另一端接触，从而将光转向元件卡4接在壳体1中，该安装方式结构简单。

可选地，光转向元件4的两端可以通过胶粘接在第一窗口11的第二止口和第二窗口12的第二止口处。

可选地，第一摄像头2可以为定焦摄像头或者变焦摄像头，第二摄像头3可以为定焦摄像头或者变焦摄像头。第一摄像头2和第二摄像头3可以是相同类型的，也可以是不同类型的摄像头。

无论是定焦摄像头还是变焦摄像头，均包括沿着光轴方向依次布置的镜头组件和感光元件。如图1所示，第一摄像头2包括镜头组件21和感光元件22，第二摄像头3包括镜头组件31和感光元件32。其中，第一摄像头2中的镜头组件21用于采集光线并使采集到的光线照射在感光元件22上，感光元件22受到光照后将光信号转换为电信号。第二摄像头3中的镜头组件31和感光元件32的作用与第一摄像头2中的镜头组件21和感光元件22相同。示例性地，感光元件22、32均可以为由电荷耦合器件或者互补式金属氧化物半导体制成的感光传感器。

定焦摄像头和变焦摄像头的区别主要在于，定焦摄像头的镜头组件是固定不动的，变焦摄像头的镜头组件包括音圈马达，该音圈马达可以驱动镜头沿着光轴来回移动，从而实现变焦。

可选地，潜望式摄像头模组还可以包括电路板，第一摄像头2和第二摄像头3的感光元件22和32分别通过电路板与终端设备的主板连接。

示例性地，感光元件22和32各自与一个印刷电路板连接，然后各个印刷电路板通过柔性电路板与一个主柔性电路板电连接，该主柔性电路板用于与终端设备A中的主板电连接，这样，潜望式摄像头模组安装在终端设备A中时，只需将一个柔性电路板与主板连接即可，安装步骤简便。

可选地，在一些实施例中，摄像头还可以包括位于镜头组件和感光元件之间的滤光片。以上摄像头的结构仅为举例，本公开对此不作限制。

可选地，在一些实施例中，潜望式摄像头模组可以具有多个摄像头，下面以具有三个摄像头为例进行说明。

图2是本公开实施例提供的另一种潜望式摄像头模组的结构示意图。如图2所示，除了前述第一摄像头2和第二摄像头3，所述潜望式摄像头模组还包括第三摄像头5，所述第三摄像头5与所述第一摄像头2并列设置。这里，并列设置是指，第一摄像头2的光轴O1和第二摄像头3光轴O2相互平行且第一摄像头2的镜头朝向和第二摄像头3的镜头朝向相同方向。

所述壳体1上还具有第三窗口13，所述第三窗口13和所述第一窗口11位于所述壳体1的同一侧面上，所述光转向元件4还被配置为将从所述第三窗口13入射的光反射至所述第三摄像头5。

在一种可能的实施方式中，如图2所示，所述第一窗口2和所述第三窗口5相互连通。也即是，第一窗口2和第三窗口5构成一个完整的窗口。在这种方式中，只需要在壳体1的相对两侧面分别设置一个开口，封装一个透明盖板，简化了摄像头模组的组装过程。

在这种情况下，第二窗口3在第一窗口2上的正投影位于第一窗口2内。可选地，第二窗口3在第一窗口2上的正投影可以与第一窗口2重合，也可以为第一窗口2的一半。

在另一种可能的实施方式中，所述第三窗口5和所述第一窗口2间隔位于所述壳体1的同一侧面上。通过将第三窗口5和第一窗口2间隔设置，可以对入射至第三摄像头5和第一摄像头2的光线进行隔离，减少两者的相互干扰。

可选地，如图2所示，所述壳体1内还具有隔板14，所述隔板14位于所述第一摄像头2和所述第三摄像头5之间，以对入射至第三摄像头5和第一摄像头2的光线进行隔离，进一步减少两者的相互干扰。

在图2所示实施例中，外壳1可以为棱柱形、圆柱形等，只要能够容纳三个摄像头即可。

图3是本公开实施例提供的另一种潜望式摄像头模组的部分结构示意图。图3所示的该潜望式摄像头模组的结构与图1所示的潜望式摄像头模组的结构基本相同，区别在于，图1所A示实施例中光转向元件4是固定设置在壳体1中，图3所示实施例中，光转向元件4可转动地设置在壳体1中，所述光转向元件4的转动轴线与所述第一摄像头2的镜头的光轴O1和所述第二摄像头3的镜头的光轴O2垂直，且所述光转向元件4的转动轴线穿过所述第一窗口11和所述第二窗口12。

通过将光转向元件4可转动地设置在壳体1中，使得当将其选转180度时，可以对调第一摄像头2和第三摄像头3，这样，在第一摄像头2和第三摄像头3的分辨率(或像素)不同的情况下，用户可以根据需要选择使用哪个分辨率的摄像头作为当前使用的前置摄像头或后置摄像头。或者，当第一摄像头2和第三摄像头3中的一个摄像头损坏时，可以通过旋转光转向元件4，使用另一未损坏的摄像头。

在一种可能的实施方式中，潜望式摄像头模组可以包括两块安装板17，两块安装板分别可转动地安装在壳体1的相对两侧壁上，光转向元件4安装在两块安装板17之间。这样，通过转动安装板即可转动光转向元件，实现简单。

示例性地，如图3所示，安装板17上可以具有透光孔，安装板17的一侧具有与透光孔同轴的透明圆台结构18。壳体1的相对两侧面上分别设有与透明圆台结构18相适配的开口，两块安装板17的透明圆台结构18分别可转动地插设在对应的开口中，形成第一窗口和第二窗口。安装板17的另一侧可以具有插槽，光转向元件4通过插槽插装在两块安装板17上。

需要转动光转向元件4时，用户可以捏住两个透明圆台结构18，利用手指与透明圆台结构的端面之间的摩擦力转动透明圆台结构。

示例性地，两块安装板17的插槽可以关于透明圆台结构18的轴线中心对称，以使得光转向元件4的反射面可以与第一摄像头2的光轴O1之间的夹角呈45°。

可选地，壳体1的内壁上和安装板17上可以对应设有限位结构，该限位结构用于限制安装板17的转动范围。

可选地，限位结构可以包括限位槽和挡杆。例如，如图3所示，壳体1的内壁上可以设置有第一挡杆16a和第二挡杆16b，第一挡杆16a的轴线、第二挡杆16b的轴线、透明圆台结构18的轴线三者共面，且透明圆台结构18的轴线位于第一挡杆16a和第二挡杆16b之间，第一挡杆16a和第二挡杆16b与透明圆台结构18的轴线的间距不相等。安装板17的边缘可以共面连接有限位板15，限位板15上具有开口方向相反的第一限位槽151和第二限位槽152，第一限位槽151和第二限位槽152沿透明圆台结构18的径向排列。当光转向元件4处于第一位置时，第一挡杆16a位于第一限位槽151内，当将光转向元件4旋转180°至第二位置时，第二挡杆16b位于第二限位槽152内。

可选地，安装板17和透明圆台结构18可以为一体成型结构，也可以由两部分独立的结构连接而成。

可选地，透明圆台结构18可以突出于壳体1的外侧壁，以便于用户转动光转向元件。

可选地，透明圆台结构的端部还可以具有拨杆，拨杆位于壳体1的外侧壁上，进一步便于用户转动光转向元件。

本公开实施例还提供了一种终端设备A，包括前述潜望式摄像头模组。示例性地，终端设备A包括但不限于智能手机、平板电脑、笔记本电脑、可穿戴设备、照相机等。下面以智能手机和图1所示的潜望式摄像头模组为例进行示例性说明。

图4是本公开实施例提供的一种终端设备的截面结构示意图。图5是本公开实施例提供的终端设备的俯视结构示意图。如图4和图5所示，智能手机的一面为显示屏B，另一面为后壳C，显示屏B与后壳C之间连接有中框。

如图4和图5所示，潜望式摄像头模组中，两个摄像头的光轴可以平行于终端设备A的长边放置，终端设备A的长边是指终端设备A的平行于显示屏的长度方向的边。

可替代地，两个摄像头的光轴也可以平行于终端设备A的短边放置，终端设备A的短边是指终端设备A的平行于显示屏的宽度方向的边。

通过将第一摄像头和第二摄像头放置在同一个壳体中，使得同一摄像头模组中集成有两个摄像头，提高了摄像头模组的集成度，因而可以简化摄像头模组在终端设备中的安装步骤。并且，利用同一光转向元件将从壳体两侧入射的光分别反射至第一摄像头和第二摄像头，实现潜望式摄像头结构，可以降低摄像头模组的厚度，有利于减小终端设备的厚度。此外，由于第一摄像头和第二摄像头共用光转向元件，使得潜望式摄像头模组的结构简单，成本较低。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，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 (11)

1.一种潜望式摄像头模组，其特征在于，所述潜望式摄像头模组包括：壳体(1)、第一摄像头(2)、第二摄像头(3)和光转向元件(4)，所述第一摄像头(2)、所述第二摄像头(3)和所述光转向元件(4)均位于所述壳体(1)内，所述壳体(1)的相对两侧面(1a、1b)上分别具有第一窗口(11)和第二窗口(12)，所述光转向元件(4)被配置为能够将从所述第一窗口(11)入射的光(S1)反射至所述第一摄像头(2)并且将从所述第二窗口(12)入射的光(S2)反射至所述第二摄像头(3)。

2.根据权利要求1所述的潜望式摄像头模组，其特征在于，所述第一摄像头(2)和所述第二摄像头(3)的镜头朝向相反方向，所述光转向元件(4)位于所述第一摄像头(2)和所述第二摄像头(3)之间。

3.根据权利要求2所述的潜望式摄像头模组，其特征在于，所述第一摄像头(2)的光轴(O1)和所述第二摄像头(3)的光轴(O2)同轴或平行。

4.根据权利要求3所述的潜望式摄像头模组，其特征在于，所述光转向元件(4)为双面反射镜，所述双面反射镜与所述第一摄像头(2)的光轴(O1)之间的夹角(α)为45°。

5.根据权利要求4所述的潜望式摄像头模组，其特征在于，所述第一窗口(11)和所述第二窗口(12)相对布置。

6.根据权利要求1至5任一项所述的潜望式摄像头模组，其特征在于，所述壳体(1)为长方体结构，所述第一摄像头(2)和所述第二摄像头(3)分别位于所述长方体结构的相对两端。

7.根据权利要求1至5任一项所述的潜望式摄像头模组，其特征在于，所述壳体(1)上还具有第三窗口(13)，所述第三窗口(13)和所述第一窗口(11)位于所述壳体(1)的同一侧面(1a)上，所述潜望式摄像头模组还包括第三摄像头(5)，所述第三摄像头(5)与所述第一摄像头(2)并列设置，所述光转向元件(4)还被配置为将从所述第三窗口(13)入射的光反射至所述第三摄像头(5)。

8.根据权利要求7所述的潜望式摄像头模组，其特征在于，所述壳体(1)内还具有隔板(14)，所述隔板(14)位于所述第一摄像头(2)和所述第三摄像头(5)之间。

9.根据权利要求7所述的潜望式摄像头模组，其特征在于，所述第三窗口(13)和所述第一窗口(11)间隔布置，或者，所述第三窗口(13)和所述第一窗口(11)相互连通。

10.根据权利要求1至5任一项所述的潜望式摄像头模组，其特征在于，所述光转向元件(4)可转动地位于所述壳体(1)内，所述光转向元件(4)的转动轴线与所述第一摄像头(2)的镜头的光轴(O1)和所述第二摄像头(3)的镜头的光轴(O2)垂直，且所述光转向元件(4)的转动轴线穿过所述第一窗口(11)和所述第二窗口(12)。

11.一种终端设备，其特征在于，包括如权利要求1至10任一项所述的潜望式摄像头模组。

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