CN112305728A - 变焦镜头、相机模组和电子装置 - Google Patents

变焦镜头、相机模组和电子装置 Download PDF

Info

Publication number
CN112305728A
CN112305728A CN201910711415.2A CN201910711415A CN112305728A CN 112305728 A CN112305728 A CN 112305728A CN 201910711415 A CN201910711415 A CN 201910711415A CN 112305728 A CN112305728 A CN 112305728A
Authority
CN
China
Prior art keywords
lens
lens group
group
zoom lens
optical axis
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910711415.2A
Other languages
English (en)
Inventor
徐青
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp Ltd
Original Assignee
Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp Ltd filed Critical Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp Ltd
Priority to CN201910711415.2A priority Critical patent/CN112305728A/zh
Publication of CN112305728A publication Critical patent/CN112305728A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/14Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/04Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of organic materials, e.g. plastics
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50Constructional details
    • H04N23/55Optical parts specially adapted for electronic image sensors; Mounting thereof

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Studio Devices (AREA)

Abstract

本申请公开一种变焦镜头、相机模组和电子装置。变焦镜头包括第一透镜组、第二透镜组、及第三透镜组,所述第二透镜组和所述第三透镜组均可相对所述第一透镜组移动,所述第一透镜组包括一个或多个第一透镜、所述第二透镜组包括一个或多个第二透镜,所述第三透镜组包括一个或多个第三透镜,所述第一透镜、所述第二透镜和所述第三透镜中的至少一个的形状为回转体的一部分。本申请实施方式的变焦镜头、相机模组和电子装置中,第二透镜组和第三透镜组均可相对第一透镜组移动,可使得变焦镜头实现光学变焦,且第一透镜、第二透镜和第三透镜的形状至少一个为回转体的一部分,相比较每个透镜均为完整的回转体的镜头而言,变焦镜头的体积较小。

Description

变焦镜头、相机模组和电子装置
技术领域
本申请涉及消费性电子技术领域,尤其是涉及一种变焦镜头、相机模组和电子装置。
背景技术
在手机等电子装置的镜头模组中,传统的设计为了降低制造和组装的难度,一般采用回转体透镜,且无论每个透镜所需的有效光学区域的大小是否相同,每个透镜的尺寸均相同,导致镜头模组整体的体积较大。
发明内容
本申请的实施方式提供一种变焦镜头、相机模组和电子装置。
本申请实施方式的变焦镜头包括第一透镜组、第二透镜组、及第三透镜组,所述第二透镜组和所述第三透镜组均可相对所述第一透镜组移动,所述第一透镜组包括一个或多个第一透镜、所述第二透镜组包括一个或多个第二透镜,所述第三透镜组包括一个或多个第三透镜,所述第一透镜、所述第二透镜和所述第三透镜中的至少一个的形状为回转体的一部分。
本申请实施方式的相机模组包括感光元件和变焦镜头。所述变焦镜头包括第一透镜组、第二透镜组、及第三透镜组,所述第二透镜组和所述第三透镜组均可相对所述第一透镜组移动,所述第一透镜组包括一个或多个第一透镜、所述第二透镜组包括一个或多个第二透镜,所述第三透镜组包括一个或多个第三透镜,所述第一透镜、所述第二透镜和所述第三透镜中的至少一个的形状为回转体的一部分。所述感光元件设置在所述变焦镜头的像侧。
本申请的电子装置包括机壳和上述实施方式的相机模组。所述相机模组包括感光元件和变焦镜头。所述变焦镜头包括第一透镜组、第二透镜组、及第三透镜组,所述第二透镜组和所述第三透镜组均可相对所述第一透镜组移动,所述第一透镜组包括一个或多个第一透镜、所述第二透镜组包括一个或多个第二透镜,所述第三透镜组包括一个或多个第三透镜,所述第一透镜、所述第二透镜和所述第三透镜中的至少一个的形状为回转体的一部分。所述感光元件设置在所述变焦镜头的像侧。所述相机模组安装在所述机壳上。
本申请实施方式的变焦镜头、相机模组和电子装置中,第二透镜组和第三透镜组均可相对第一透镜组移动,可使得变焦镜头实现光学变焦,且第一透镜、第二透镜和第三透镜的形状至少一个为回转体的一部分,相比较每个透镜均为完整的回转体的镜头而言,变焦镜头的体积较小。
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
本申请的实施方式的上述和/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是本申请某些实施方式的电子装置的平面示意图。
图2是本申请某些实施方式的电子装置另一视角的平面示意图。
图3是本申请某些实施方式的变焦镜头的立体装配示意图。
图4是本申请某些实施方式的变焦镜头的立体分解示意图。
图5(a)和图5(b)是图3中的变焦镜头在不同焦距状态下沿V-V线的截面示意图。
图6是图3中的变焦镜头沿VI-VI线的截面示意图。
图7是图3中的变焦镜头沿VII-VII线的部分截面示意图。
图8是某些实施方式中变焦镜头的透镜的平面示意图。
图9是图3中的变焦镜头沿IX-IX线的部分截面示意图。
图10是某些实施方式中变焦镜头被与图3中V-V线对应的剖面线截得的部分截面示意图。
图11是图3中的变焦镜头沿XI-XI线的部分截面示意图。
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。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
请参阅图1及图2,电子装置1000包括机壳200和相机模组100。相机模组100与机壳200结合。具体地,电子装置1000可以是手机、平板电脑、显示器、笔记本电脑、柜员机、闸机、智能手表、头显设备、游戏机等。本申请实施方式以电子装置1000是手机为例进行说明,可以理解,电子装置1000的具体形式并不限于手机。
机壳200可用于安装相机模组100,或者说,机壳200可作为相机模组100的安装载体。电子装置1000包括正面901和背面902,相机模组100可设置在正面901作为前置摄像头,相机模组100还可设置在背面902作为后置摄像头,本申请实施方式中,相机模组100设置在背面902作为后置摄像头。机壳200还可用于安装电子装置1000的相机模组100、供电装置、通信装置等功能模块,以使机壳200为功能模块提供防尘、防摔、防水等保护。
请参阅图3至图5,相机模组100包括变焦镜头10和感光元件50,感光元件50安装在变焦镜头10的像侧。感光元件50可以采用互补金属氧化物半导体(Complementary MetalOxide Semiconductor,CMOS)感光元件,或者电荷耦合元件(Charge-coupled Device,CCD)感光元件。
请参阅图3至图5,变焦镜头10包括第一透镜组122、第二透镜组142、第三透镜组162和棱镜132。第二透镜组142和第三透镜组162均可相对第一透镜组122移动,第一透镜组122包括一个或多个第一透镜1221、第二透镜组142包括一个或多个第二透镜1421,第三透镜组162包括一个或多个第三透镜1621,第一透镜1221、第二透镜1421和第三透镜1621中的至少一个的形状为回转体的一部分。
本申请实施方式的变焦镜头10中,第二透镜组142和第三透镜组162均可相对第一透镜组122移动,可使得变焦镜头10实现光学变焦,且第一透镜1221、第二透镜1421和第三透镜1621的形状至少一个为回转体的一部分,相比较每个透镜均为完整的回转体的镜头而言,变焦镜头10的体积较小。
如图3所示,为方便后续描述,第二透镜组142和第三透镜组162形成光轴O,平行于光轴O的方向被定义为x方向(第二透镜组142的光轴O和第三透镜组162的光轴O重合),垂直x方向的两个方向分别定义为y方向和z方向,即,x方向、y方向和z方向两两互相垂直。
请参阅图3至图5,变焦镜头10包括壳体11、棱镜组件13、镜头组件12、第一移动组件14、和第二移动组件16。棱镜组件13、镜头组件12、第一移动组件14、和第二移动组件16依次设置在壳体11内。第一移动组件14与第二移动组件16均可相对镜头组件12移动。
壳体11包括基板111、侧板112、和盖板113。基板111、侧板112和盖板113围成收容空间114,镜头组件12、棱镜组件13、第一移动组件14、和第二移动组件16均设置在收容空间114内。
基板111包括承载面1111。承载面1111用于承载侧板112和变焦镜头10。基板111可以是长方体结构、正方体结构、圆柱体结构、或其他形状的结构等,在此不作限制。本实施方式中,基板111为长方体结构。
承载面111上开设有滑轨1112。滑轨1112的延伸方向与x方向平行。滑轨1112的数量为一个或多个,例如,滑轨1112的数量为一个、两个、三个、四个、甚至更多个。本实施方式中,滑轨1112的数量为两个(两个滑轨1112分别以第一滑轨1113和第二滑轨1114表示)。第一滑轨1113和第二滑轨1114的延伸方向与x方向平行,第二滑轨1114和第一滑轨1113沿y方向依次设置。在x方向上,第一滑轨1113靠近棱镜组件13的一端与棱镜组件13之间的第一距离,和第二滑轨1114靠近棱镜组件13的一端与棱镜组件13之间的第二距离可相同,也可不相同。第一滑轨1113远离棱镜组件13的一端与棱镜组件13之间的第三距离,和第二滑轨1114远离棱镜组件13的一端与棱镜组件13之间的第四距离可相同,也可不相同。例如,第一距离与第二距离不同可以是:第一距离大于第二距离。或者,第一距离小于第二距离。第三距离与第四距离不同可以是:第三距离大于第四距离。或者,第三距离小于第四距离。本实施方式中,第一距离大于第二距离,第三距离大于第四距离。
侧板112自基板111的边缘环绕设置。侧板112垂直于基板111的承载面1111。侧板112可以通过胶合、螺合、卡合等方式设置在基板111上。侧板112还可以和基板111一体成型。
请结合图6,侧板112包括内侧面1121、外侧面1122、上表面1123和下表面1124。内侧面1121与外侧面1122相背,内侧面1121位于收容空间114内,外侧面1122位于收容空间114外,内侧面1121与上表面1123和下表面1124均连接,外侧面1122也与上表面1123和下表面1124均连接。上表面1123和下表面1124相背。下表面1124与基板111的承载面1111结合,上表面1123与基板111的承载面1111相背。
请参阅图4和图6,侧板112还包括平行于x方向的第一侧板1125和第二侧板1126。第一侧板1125和第二侧板1126相对。第一侧板1125的内侧面1121和/或第二侧板1126的内侧面1121上开设有滑槽1127和安装槽1128。例如,第一侧板1125的内侧面1121开设有滑槽1127和安装槽1128,或者,第二侧板1126的内侧面1121开设有滑槽1127和安装槽1128,或者,第一侧板1125的内侧面1121和第二侧板1126的内侧面1121上均开设有滑槽1127和安装槽1128。本实施方式中,第一侧板1125的内侧面1121和第二侧板1126的内侧面1121上均开设有滑槽1127和安装槽1128,滑槽1127的延伸方向与承载面1111平行。
滑槽1127与收容空间114连通,滑槽1127的延伸方向还与x方向平行,滑槽1127的槽深小于侧板112的厚度,也即是说,滑槽1127未贯穿侧板112的外侧面1122。在其他实施方式中,滑槽1127可贯穿侧板112的外侧面1122,以使得收容空间114与外界连通。第一侧板1125的内侧面1121和第二侧板1126的内侧面1121开设的滑槽1127的数量均可以是一个或多个。例如,第一侧板1125的内侧面1121开设有一个滑槽1127,第二侧板1126的内侧面1121开设有一个滑槽1127;再例如,第一侧板1125的内侧面1121开设有两个滑槽1127,第二侧板1126的内侧面1121开设有两个滑槽1127;又例如,第一侧板1125的内侧面1121开设有一个滑槽1127,第二侧板1126的内侧面1121开设有两个滑槽1127等等,在此不再一一列举。本实施方式中,第一侧板1125的内侧面1121和第二侧板1126的内侧面1121均开设有一个滑槽1127。滑槽1127被垂直于x方向的面截得的形状为矩形、半圆形、或其他形状,例如其他规则形状或非规则的异形形状。请参阅图7,本实施方式中,滑槽1127被垂直于x方向的面截得的形状为非规则的异形形状,该异形形状由一条直线和一条弧线围成封闭的“D”字形,其中,滑槽1127的内壁被截得的形状对应“D”字形的弧线部分。
安装槽1128与收容空间114连通,安装槽1128的一端贯穿侧板112的上表面1123,安装槽1128的另一端连通滑槽1127。安装槽1128的延伸方向可与滑槽1127的延伸方向垂直或倾斜,例如,安装槽1128的延伸方向与x方向垂直,或者,安装槽1128的延伸方向与x方向呈一定的倾斜角度(不为0度,可为30度、60度、75度等等)。本实施方式中,安装槽1128的延伸方向与x方向垂直。第一侧板1125的内侧面1121和第二侧板1126的内侧面1121开设的安装槽1128的数量均可以是一个或多个。例如,第一侧板1125的内侧面1121开设有一个安装槽1128,第二侧板1126的内侧面1121开设有一个安装槽1128;再例如,第一侧板1125的内侧面1121开设有两个安装槽1128,第二侧板1126的内侧面1121开设有两个安装槽1128;又例如,第一侧板1125的内侧面1121开设有一个安装槽1128,第二侧板1126的内侧面1121开设有两个安装槽1128等等,在此不在一一列举。本实施方式中,第一侧板1125的内侧面1121和第二侧板1126的内侧面1121均开设有两个安装槽1128。
请参阅图4至图6,盖板113设置在侧板112上,具体地,盖板113可通过卡合、螺合、胶合等方式安装在侧板112的上表面1123。盖板113包括盖板本体1131和抵持部1132。
盖板本体1131与侧板112的上表面1123结合。盖板本体1131与侧板112相背的表面开设有入光口1134,入光口1134的深度方向可以与x方向垂直,以使相机模组100整体呈潜望式的结构。
抵持部1132设置在盖板本体1131的两侧,具体地,抵持部1132位于盖板本体1131的与第一侧板1125和第二侧板1126分别对应的两侧。当盖板113安装在侧板112上时,抵持部1132位于安装槽1128内,抵持部1132沿z方向的长度L等于安装槽1128沿z方向的深度H。抵持部1132位于安装槽1128内可以是:抵持部1132位于安装槽1128内并占据安装槽1128的部分空间;抵持部1132位于安装槽1128内还可以是:抵持部1132位于安装槽1128内并完全填充安装槽1128。本实施方式中,在抵持部1132安装在安装槽1128内时,抵持部1132完全填充安装槽1128,抵持部1132与安装槽1128结合更为牢固,以使得盖板113和侧板112的连接更为牢固。在其他实施方式中,入光口1134并非为通孔,而是一个透光实体结构,光线可从该透光实体结构入射进收容空间114内并进入棱镜组件13。
请参阅4和图5,棱镜组件13设置在基板111的承载面1111上并位于收容空间114内,棱镜组件13包括安装台131和棱镜132。
安装台131设置在基板111的承载面1111上,具体地,安装台131可通过胶合、螺合、卡合等方式安装在承载面1111上,安装台131还可与基板111一体成型。安装台131包括进光通孔133、出光通孔134和容置腔135。进光通孔133和出光通孔134将容置腔135与收容空间114连通。进光通孔133和入光口1134相对,出光通孔134与镜头组件12相对。
棱镜132设置在容置腔135内,棱镜132可通过胶合、卡合等方式安装在安装台131上。棱镜132包括入射面136、反射面137和出射面138,反射面137倾斜连接入射面136和出射面138,反射面137与承载面1111的夹角可以是15度、30度、45度、60度、75度等等,本实施方式中,反射面137与承载面1111的夹角为45度。入射面136与进光通孔133相对,出射面138与出光通孔134相对。棱镜132用于改变从进光通孔133进入的光线的出射方向。棱镜132可以是三角棱镜132,具体地,棱镜132的截面为直角三角形,直角三角形的两条直角边分别由入射面136和出射面138形成,直角三角形的斜边由反射面137形成。
请参阅4和图5,镜头组件12包括固定壳121和第一透镜组122。第一透镜组122设置在固定壳121内。
固定壳121设置在收容空间114内,具体地,固定壳121可通过胶合、螺合、卡合等方式安装在承载面1111上,固定壳121还可与基板111一体成型。固定壳121包括进光孔123、出光孔124和收容腔125。进光孔123和出光孔124将收容腔125与收容空间114连通。进光孔123和棱镜组件13的出光通孔134相对,出光孔124与第一移动组件14相对。
第一透镜组122位于收容腔125内,第一透镜组122可通过胶合、螺合、卡合等方式安装在固定壳121内。第一透镜组122和棱镜132的出射面138相对。第一透镜组122可具有正光焦度或负光焦度,本实施方式中,第一透镜组122具有负光焦度。
第一透镜组122包括一个或多个第一透镜1221。例如,第一透镜组122可以仅包括一枚第一透镜1221,第一透镜1221为凸透镜或凹透镜;或者第一透镜组122包括多枚第一透镜1221(如两枚、三枚等),多枚第一透镜1221可均为凸透镜或凹透镜,或部分为凸透镜,部分为凹透镜。本实施方式中,第一透镜组122包括两枚第一透镜1221。第一透镜1221可以是玻璃透镜或塑料透镜。
一个或多个第一透镜1221可以均为回转体的一部分,或者,部分为回转体,部分为回转体的一部分。本实施方式中,每个第一透镜1221均为回转体的一部分。例如,如图8所示,第一透镜1221首先通过模具形成回转体透镜S1,回转体透镜S1被垂直于光轴O的面截得的形状为圆形,该圆形的直径为R,然后对回转体透镜S1的边缘进行切割,以形成第一透镜1221。第一透镜1221被垂直于光轴O的面截得的形状为矩形,矩形的两条边长分别为T1和T2,T1/R∈[0.5,1),T2/R∈[0.5,1)。例如,T1/R可以是0.5、0.6、0.7、0.75、0.8、0.95等等,T2/R可以是0.55、0.65、0.7、0.75、0.85、0.9等等。可以理解,T1/R和T2/R的具体比例根据电子装置1000的内部空间的大小、变焦镜头10的光学参数(如第一透镜1221有效光学区域大小)等因素确定。或者,第一透镜组122中的透镜均使用特制的模具直接制作,模具的模腔即为已经确定好T1/R和T2/R的具体比例的回转体的一部分,从而直接制成第一透镜1221。如此,第一透镜1221为回转体透镜S1的一部分,相较于完整的回转体透镜S1而言,体积较小,从而使得变焦镜头10的整体体积减小,有利于电子装置1000的小型化。
请参阅图4至图6,第一移动组件14包括第一外壳141、第二透镜组142和第一滚珠150。第二透镜组142安装在第一外壳141上。在第一外壳141滑动时,第一外壳141带动第二透镜组142滑动。
第一外壳141包括第一主体143和第一滑块144。第一滑块144与第一主体143固定连接。
第一主体143开设有与第二透镜组142对应的第一进光口145和第一出光口146。第一主体143形成有第一容置空间147以收容第二透镜组142,第一容置空间147通过第一进光口145和第一出光口146与收容空间114连通。第一进光口145和镜头组件12的出光孔124相对,第一出光口146和第二移动组件16相对。
第一主体143还包括相背的第一顶面148和第一底面149。第一顶面148与盖板113相对。第一底面149与基板111的承载面1111相对。第一底面149开设有第一凹槽1491,第一滚珠150设置在第一凹槽1491内并与滑轨1112的底部抵触。
具体地,第一凹槽1491与第一滚珠150的形状相匹配,例如,第一滚珠150为球形,移动阻力较小,第一凹槽1491为半圆形凹槽,第一滚珠150的直径和第一凹槽1491的直径相等,也即是说,第一滚珠150的一半位于第一凹槽1491内。第一滚珠150和第一凹槽1491的结合较为紧密,在第一滚珠150移动时,可带动第一移动组件14的第一外壳141移动。滑轨1112可以是承载面1111上形成的延伸方向与x方向平行的凹槽,滑轨1112也可以是设置在承载面1111上的延伸方向与x方向平行的凸块,凸块的与第一外壳141的底面相对的表面形成有与第一滚珠150配合的凹槽。本实施方式中,滑轨1112为承载面1111上形成的延伸方向与x方向平行的凹槽。在第一移动组件14安装在收容空间114后,第一滚珠150的一部分位于滑轨1112内,并与滑轨1112的底部抵触。滑轨1112的内壁被垂直x方向的面截得的形状呈第一弧形,第一滚珠150的被垂直x方向的面截得的外轮廓呈第二弧形,且第一弧形的曲率和第二弧形的曲率相同。如此,在y方向上,第一滚珠150的外壁和滑轨1112的内壁结合较为紧密,第一滚珠150的外壁的相背两侧被滑轨1112的内壁的相背两侧抵触。
第一凹槽1491的数量为一个或多个。例如,第一凹槽1491的数量为一个、两个、三个、四个、甚至更多个等,本实施方式中,第一凹槽1491的数量为三个。第一滚珠150的数量也可以是一个或多个。本实施方式中,第一滚珠150的数量与第一凹槽1491的数量相同,也为三个。三个第一凹槽1491间隔设置在第一底面149。
滑轨1112的数量可根据三个第一凹槽1491的位置确定,例如,三个第一凹槽1491的连线平行于光轴O,则只需要设置一个滑轨1112即可;再例如,三个第一凹槽1491分两组(下称第一组和第二组),第一组包括一个第一凹槽1491,第二组包括两个第一凹槽1491,且第一组的第一凹槽1491不在第二组的两个第一凹槽1491的连线上(即,三个第一凹槽1491可围成三角形),则需要两个滑轨1112与第一组和第二组分别对应。本实施方式中,三个第一凹槽1491分第一组和第二组,第一组包括一个第一凹槽1491,第二组包括两个第一凹槽1491,第一组和第一滑轨1113对应,第二组和第二滑轨1114对应。如此,第一组对应的第一滚珠150在第一滑轨1113内滑动,第二组对应的第一滚珠150在第二滑轨1113内滑动,第一组对应的第一滚珠150和第二组对应的第一滚珠150分别被限制在第一滑轨1113和第二滑轨1114内,三个第一滚珠150围成三角形(位于第一滑轨1113内的第一滚珠150的中心为三角形的顶点),在保证滑动稳定性的前提下,尽量减少第一滚珠150的数量,可减小滑动阻力。且由于在y方向上,第一组对应的第一滚珠150的外壁的相背两侧被第一滑轨1113的内壁的相背两侧抵触,第二组对应的第一滚珠150的外壁的相背两侧被第二滑轨1114的内壁的相背两侧抵触,三个第一滚珠150围成三角形,可防止第一移动组件14在y方向上发生晃动或倾斜,从而保证相机模组100的成像质量不受影响。另外,由于第一距离大于第二距离,在第一移动组件14沿x方向滑动时(即,滑向镜头组件12时),第一组对应的第一滚珠150被第一滑轨1114靠近棱镜组件13的一端抵触,以限制第一移动组件14继续滑向镜头组件12,从而起到限制第一移动组件14的移动行程的作用。
第一滑块144位于第一主体143的与第一侧板1125和/或第二侧板1126的内侧面1121相对的表面。例如,第一滑块144位于第一主体143的与第一侧板1125的内侧面1121相对的表面;或,第一滑块144位于第一主体143的与第二侧板1126的内侧面1121相对的表面;或,第一滑块144位于第一主体143的与第一侧板1125和第二侧板1126的内侧面1121相对的表面。本实施方式中,第一滑块144位于第一主体143的与第一侧板1125和第二侧板1126的内侧面1121相对的表面。第一滑块144穿设安装槽1128后滑入滑槽1127内,以使得第一滑块144可滑动地设置在滑槽1127内。
第一滑块144的数量和对应的安装槽1128的数量相匹配。第一滑块144的数量和对应的安装槽1128的数量相匹配指的是:位于第一主体143的与第一侧板1125的内侧面1121相对的表面的第一滑块144的数量与第一侧板1125的内侧面1121开设的安装槽1128的数量相同,均为两个;位于第一主体143的与第二侧板1126的内侧面1121相对的表面的第一滑块144的数量与第二侧板1126的内侧面1121开设的安装槽1128的数量相同,均为两个,两个第一滑块144与两个安装槽1128一一对应。当然,在其他实施方式中,第一滑块144的数量可少于安装槽1128的数量,例如位于第一主体143的与第一侧板1125的内侧面1121相对的表面的第一滑块144的数量少于第一侧板1125的内侧面1121开设的安装槽1128的数量,位于第一主体143的与第二侧板1126的内侧面1121相对的表面的第一滑块144的数量少于第二侧板1126的内侧面1121开设的安装槽1128的数量。而且,第一滑块144沿x方向的长度d1小于或等于安装槽1128沿x方向的长度d2,从而方便第一滑块144穿设安装槽1128后滑入滑槽1127内。
第一滑块144被垂直于x方向的面截得的形状可为矩形、半圆形、或其他形状,例如其他规则形状或非规则的异形形状,只要满足第一滑块144的形状与对应的滑槽1127的形状相匹配即可。具体地,第一滑块144与对应的滑槽1127的形状相匹配是指:当第一侧板1125的内侧面1121上开设的滑槽1127被垂直于x方向的面截得的截面为矩形,则位于第一主体143的与第一侧板1125的内侧面1121相对的表面的第一滑块144被垂直于x方向的面截得的截面也为矩形;当第二侧板1126的内侧面1121上开设的滑槽1127被垂直于x方向的面截得的截面为矩形,则位于第一主体143的与第二侧板1126的内侧面1121相对的表面的第一滑块144被垂直于x方向的面截得的截面也为矩形;当第一侧板1125的内侧面1121上开设的滑槽1127被垂直于x方向的面截得的截面为半圆形,则位于第一主体143的与第一侧板1125的内侧面1121相对的表面的第一滑块144被垂直于x方向的面截得的截面也为半圆形;当第二侧板1126的内侧面1121上开设的滑槽1127被垂直于x方向的面截得的截面为半圆形,则位于第一主体143的与第二侧板1126的内侧面1121相对的表面的第一滑块144被垂直于x方向的面截得的截面也为半圆形等等,在此不再一一列举。
请结合图7,本实施方式中,第一滑块144被垂直于x方向的面截得的形状为非规则的异形形状,该异形形状由一条直线和一条弧线围成封闭的“D”字形,其中,第一滑块144的外壁被截得的形状对应“D”字形的弧线部分。第一滑块144的形状与对应的滑槽1127的形状相匹配指的是:滑槽1127的内壁对应的弧线和第一滑块144的外壁对应的弧线的曲率相同。如此,第一滑块144和滑槽1127可更好的配合。
在z方向上,第一滑块144的相背两端与滑槽1127的内壁的相背两端抵触。具体地,在第一滑块144安装在滑槽1127内时,在z方向上,与第一侧板1125对应的第一滑块144的相背两端被第一侧板1125的内侧面1121上的滑槽1127的内壁的相背两端抵触,与第二侧板1126对应的第一滑块144的相背两端被第二侧板1126的内侧面1121上的滑槽1127的内壁的相背两端抵触,从而使得第一滑块144在z方向的移动被限制,防止第一滑块144沿z方向发生晃动或倾斜(tilt),保证变焦镜头10的成像质量不受影响。
第二透镜组142设置在第一容置空间147内。具体地,第二透镜组142可通过胶合、螺合、卡合等方式安装在第一容置空间147内。第二透镜组142可具有正光焦度或负光焦度,本实施方式中,第二透镜组142具有正光焦度。
第二透镜组142包括一个或多个第二透镜1421。第二透镜组142可以仅包含一枚第二透镜1421,第二透镜1421为凸透镜或凹透镜;或者第二透镜组142包括多枚第二透镜1421(如两枚、三枚等),多枚第二透镜1421可均为凸透镜或凹透镜,或部分为凸透镜,部分为凹透镜。本实施方式中,第二透镜组142包括三枚第二透镜1421。第二透镜1421可以是玻璃透镜或塑料透镜。
请再次参阅图8,一个或多个第二透镜1421可以均为回转体的一部分,或者,部分为回转体,部分为回转体的一部分。本实施方式中,每个第二透镜1421均为回转体的一部分。例如,第二透镜1421首先通过模具形成回转体透镜S1,回转体透镜S1被垂直于光轴O的面截得的形状为圆形,该圆形的直径为R,然后对回转体透镜S1的边缘进行切割,以形成第二透镜1421。第二透镜1421被垂直于光轴O的面截得的形状为矩形,矩形的两条边长分别为T1和T2,T1/R∈[0.5,1),T2/R∈[0.5,1)。例如,T1/R可以是0.5、0.6、0.7、0.75、0.8、0.95等等,T2/R可以是0.55、0.65、0.7、0.75、0.85、0.9等等。可以理解,T1/R和T2/R的具体比例根据电子装置1000的内部空间的大小、变焦镜头10的光学参数(如第二透镜1421有效光学区域大小)等因素确定;或者,第二透镜1421均使用特制的模具直接制作,模具的模腔即为已经确定好T1/R和T2/R的具体比例的回转体的一部分,从而直接制成第二透镜1421。如此,第二透镜1421为回转体透镜S1的一部分,相较于完整的回转体透镜S1而言,体积较小,从而使得变焦镜头10的整体体积减小,有利于电子装置1000的小型化。需要注意的是:图8仅用于示意第一透镜1221和第二透镜1421,并不用于表示第二透镜1421的尺寸,更不应理解为第二透镜1421的尺寸和第一透镜1221的尺寸相同。
请参阅图4至图6,第二移动组件16包括第二外壳161、第三透镜组162和第三滚珠170。第三透镜组162安装在第二外壳161上。在第二外壳161滑动时,第二外壳161带动第三透镜组162滑动。
第二外壳161包括第二主体163和第二滑块164。第二滑块164与第二主体163固定连接。
第二主体163开设有与第三透镜组162对应的第二进光口165和第二出光口166。第二主体163形成有第二容置空间167以收容第三透镜组162,第二容置空间167通过第二进光口165和第二出光口166与收容空间114连通。第二进光口165和第一移动组件14的第一出光口146相对,第二出光口165和感光元件50相对(其中,感光元件50设置在侧板112的与第二出光口165相对的内侧面1121上)。
第二主体163还包括相背的第二顶面168和第二底面169。第二顶面168与盖板113相对。第二底面169与基板111的承载面1111相对。第二底面169开设有第三凹槽1691,第三滚珠170设置在第三凹槽1691内并与滑轨1112的底部抵触。
具体地,第三凹槽1691与第三滚珠170的形状相匹配,例如,第三滚珠170为球形,移动阻力较小,第三凹槽1691为半圆形凹槽,第三滚珠170的直径和第三凹槽1691的直径相等,也即是说,第三滚珠170的一半位于第三凹槽1691内。第三滚珠170和第三凹槽1691的结合较为紧密,在第三滚珠170移动时,可带动第二移动组件16的第二外壳161移动。在第二移动组件16安装在收容空间114后,第三滚珠170的一部分位于滑轨1112内并与滑轨1112的底部抵触。滑轨1112的内壁被垂直x方向的面截得的形状呈第一弧形,第三滚珠170的被垂直x方向的面截得的外轮廓呈第二弧形,且第一弧形的曲率和第二弧形的曲率相同。如此,在y方向上,第三滚珠170的外壁和滑轨1112的内壁结合较为紧密,第三滚珠170的外壁的相背两侧被滑轨1112的内壁的相背两侧抵触。
第三凹槽1691的数量为一个或多个。例如,第三凹槽1691的数量为一个、两个、三个、四个、甚至更多个等,本实施方式中,第三凹槽1691的数量为三个。第三滚珠170的数量也可以是一个或多个。本实施方式中,第三滚珠170的数量与第三凹槽1691的数量相同,也为三个。三个第三凹槽1691间隔设置在第二底面169。
本实施方式中,三个第三凹槽1691分第三组和第四组,第三组包括一个第三凹槽1691,第四组包括两个第三凹槽1691,第三组和第一滑轨1113对应,第四组和第二滑轨1114对应。如此,第三组的第三凹槽1691对应的第三滚珠170在第一滑轨1113内滑动,第四组的第三凹槽1691对应的第三滚珠170在第二滑轨1113内滑动,第三组对应的第三滚珠170和第四组对应的第三滚珠170分别被限制在第一滑轨1113和第二滑轨1114内,三个第三滚珠170围成三角形,在保证滑动稳定性的前提下,尽量减少第三滚珠170的数量,可减小滑动阻力。且由于在y方向上,第三组对应的第三滚珠170的外壁的相背两侧被第一滑轨1113的内壁的相背两侧抵触,第四组对应的第三滚珠170的外壁的相背两侧被第二滑轨1114的内壁的相背两侧抵触,三个第三滚珠170围成三角形,可防止第二移动组件16在y方向上发生晃动或倾斜,从而保证相机模组100的成像质量不受影响。另外,在第二移动组件16沿x方向的反方向滑动时(即,滑向感光元件50时),第三组对应的第三滚珠170会先接触第一滑轨1113的靠近感光元件50的一端,从而限制第二移动组件16继续沿x方向的反方向滑动,第一滑轨1113可起到限制第二移动组件16的移动行程的作用。第三组对应的第三滚珠170被第一滑轨1114远离棱镜组件13的一端抵触,以限制第一移动组件14继续滑向镜头组件12,从而起到限制第一移动组件14的移动行程的作用。且相较于第一距离等于第二距离,第三距离等于第四距离而言,第一距离大于第二距离、及第三距离大于第四距离时,第一滑轨1113的长度较小。
第二滑块164位于第二主体163的与第一侧板1125和/或第二侧板1126的内侧面1121相对的表面。例如,第二滑块164位于第二主体163的与第一侧板1125的内侧面1121相对的表面;或,第二滑块164位于第二主体163的与第二侧板1126的内侧面1121相对的表面;或,第二滑块164位于第二主体163的与第一侧板1125和第二侧板1126的内侧面1121相对的表面。本实施方式中,第二滑块164位于第二主体163的与第一侧板1125和第二侧板1126的内侧面1121相对的表面。第二滑块164穿设安装槽1128后滑入滑槽1127内,以使得第二滑块164可滑动地设置在滑槽1127内。
第二滑块164的数量和对应的安装槽1128的数量相匹配。第二滑块164的数量和对应的安装槽1128的数量相匹配指的是:位于第二主体163的与第一侧板1125的内侧面1121相对的表面的第二滑块164的数量与第一侧板1125的内侧面1121开设的安装槽1128的数量相同,均为两个;位于第二主体163的与第二侧板1126的内侧面1121相对的表面的第二滑块164的数量与第二侧板1126的内侧面1121开设的安装槽1128的数量相同,均为两个,两个第二滑块164与两个安装槽1128一一对应。当然,在其他实施方式中,第二滑块164的数量可少于安装槽1128的数量,例如位于第二主体163的与第一侧板1125的内侧面1121相对的表面的第二滑块164的数量少于第一侧板1125的内侧面1121开设的安装槽1128的数量,位于第二主体163的与第二侧板1126的内侧面1121相对的表面的第二滑块164的数量少于第二侧板1126的内侧面1121开设的安装槽1128的数量。而且,第二滑块164沿x方向的长度d3小于或等于安装槽1128沿x方向的长度d2,从而方便第二滑块164穿设安装槽1128后滑入滑槽1127内。
第二滑块164被垂直于x方向的面截得的形状可为矩形、半圆形、或其他形状,例如其他规则形状或非规则的异形形状,只要满足第二滑块164的形状与对应的滑槽1127的形状相匹配即可。具体地,第二滑块164与对应的滑槽1127的形状相匹配是指:当第一侧板1125的内侧面1121上开设的滑槽1127被垂直于x方向的面截得的截面为矩形,则位于第二主体163的与第一侧板1125的内侧面1121相对的表面的第二滑块164被垂直于x方向的面截得的截面也为矩形;当第二侧板1126的内侧面1121上开设的滑槽1127被垂直于x方向的面截得的截面为矩形,则位于第二主体163的与第二侧板1126的内侧面1121相对的表面的第二滑块164被垂直于x方向的面截得的截面也为矩形;当第一侧板1125的内侧面1121上开设的滑槽1127被垂直于x方向的面截得的截面为半圆形,则位于第二主体163的与第一侧板1125的内侧面1121相对的表面的第二滑块164被垂直于x方向的面截得的截面也为半圆形;当第二侧板1126的内侧面1121上开设的滑槽1127被垂直于x方向的面截得的截面为半圆形,则位于第二主体163的与第二侧板1126的内侧面1121相对的表面的第二滑块164被垂直于x方向的面截得的截面也为半圆形等等,在此不再一一列举。
请结合图9,本实施方式中,第二滑块164被垂直于x方向的面截得的形状为非规则的异形形状,该异形形状由一条直线和一条弧线围成封闭的“D”字形,其中,第二滑块164的外壁被截得的形状对应“D”字形的弧线部分。第二滑块164的形状与对应的滑槽1127的形状相匹配指的是:滑槽1127的内壁对应的弧线和第二滑块164的外壁对应的弧线的曲率相同。如此,第二滑块164和滑槽1127可更好的配合。
在z方向上,第二滑块164的相背两端与滑槽1127的内壁的相背两端抵触。具体地,在第二滑块164安装在滑槽1127内时,在z方向上,与第一侧板1125对应的第二滑块164的相背两端被第一侧板1125的内侧面1121上的滑槽1127的内壁的相背两端抵触,与第二侧板1126对应的第二滑块164的相背两端被第二侧板1126的内侧面1121上的滑槽1127的内壁的相背两端抵触,从而使得第二滑块164在z方向的移动被限制,防止第二滑块164沿z方向发生晃动或倾斜(tilt),保证变焦镜头10的成像质量不受影响。
第三透镜组162设置在第二容置空间167内。具体地,第三透镜组162可通过胶合、螺合、卡合等方式安装在第二容置空间167内。第三透镜组162可具有正光焦度或负光焦度,本实施方式中,第三透镜组162具有负光焦度。
第三透镜组162包括一个或多个第三透镜1621。第三透镜组162仅包含一枚第三透镜1621,第三透镜1621为凸透镜或凹透镜;或者第三透镜组162包括多枚第三透镜1621(如两枚、三枚等),多枚第三透镜1621可均为凸透镜或凹透镜,或部分为凸透镜,部分为凹透镜。本实施方式中,第三透镜组162包括两枚第三透镜1621。第三透镜1621可以是玻璃透镜或塑料透镜。
请再次参阅图8,一个或多个第三透镜1621可以均为回转体的一部分,或者,部分为回转体,部分为回转体的一部分。本实施方式中,每个第三透镜1621均为回转体的一部分。例如,第三透镜1621首先通过模具形成回转体透镜S1,回转体透镜S1被垂直于光轴O的面截得的形状为圆形,该圆形的直径为R,然后对回转体透镜S1的边缘进行切割,以形成第三透镜1621。第三透镜1621被垂直于光轴O的面截得的形状为矩形,矩形的两条边长分别为T1和T2,T1/R∈[0.5,1),T2/R∈[0.5,1)。例如,T1/R可以是0.5、0.6、0.7、0.75、0.8、0.95等等,T2/R可以是0.55、0.65、0.7、0.75、0.85、0.9等等。可以是可以理解,T1/R和T2/R的具体比例根据电子装置1000的内部空间的大小、变焦镜头10的光学参数(如第三透镜1621有效光学区域大小)等因素确定;或者,第三透镜1621均使用特制的模具直接制作,模具的模腔即为已经确定好T1/R和T2/R的具体比例的回转体的一部分,从而直接制成第三透镜1621。如此,第二透镜1421为回转体透镜S1的一部分,相较于完整的回转体透镜S1而言,体积较小,从而使得变焦镜头10的整体体积减小,有利于电子装置1000的小型化。需要注意的是:图8仅用于示意第一透镜1221、第二透镜1421和第三透镜1621,并不用于表示第三透镜1621的尺寸,更不应理解为第三透镜1621的尺寸、第二透镜1421的尺寸和第一透镜1221的尺寸相同。
请参阅图4至图6,本实施方式中,棱镜组件13、镜头组件12、第一移动组件14和第二移动组件16沿着光轴O方向依次设置在收容空间114内。棱镜组件13和镜头组件12固定设置基板111的承载面1111上,镜头组件12和棱镜组件13相对;第一移动组件14的第一滑块144穿设安装槽1128后滑入到滑槽1127内,第二移动组件16的第二滑块164穿设安装槽1128后滑入到滑槽1127内,以使得第一滑块144和第二滑块164可滑动地设置在滑槽1127内,从而使得第一移动组件14和第二移动组件16与侧板112滑动连接。第一滑块144与第一主体143固定连接,第二滑块164与第二主体163固定连接,在第一滑块144和第二滑块164在滑槽1127内滑动时,第一主体143带动第二透镜组142移动,第二主体163带动第三透镜组162移动,使得第二透镜组142与棱镜132之间的相对距离、和第三透镜组162与棱镜132之间的相对距离发生变化,同时,第二透镜组142与第一透镜组122在光轴O上的相对距离发生变化,第三透镜组162与第一透镜组122在光轴O上的相对距离发生变化,从而实现变焦镜头10的变焦。请参阅图5(a)和图5(b),本实施方式中,变焦镜头10处于广角状态时(如图5(a)所示的状态)第一透镜组122与第二透镜组142的第一轴上间距z11大于变焦镜头10处于长焦状态时(如图5(b)所示的状态)第一透镜组122与第二透镜组142的第一轴上间距z12,变焦镜头10处于广角状态时第二透镜组142与第三透镜组162的第二轴上间距z21大于变焦镜头10处于长焦状态时的第二透镜组142与第三透镜组162的第二轴上间距z21。也即是说,在变焦镜头10从广角状态变化到长焦状态时,第二透镜组142靠近第一透镜组122移动(第一轴上间距减小),第三透镜组162靠近第二透镜组142移动,且第二轴上间距减小。在其他实施方式中,变焦镜头10处于广角状态时的第一轴上间距z11小于变焦镜头10处于长焦状态时的的第一轴上间距z12,变焦镜头10处于广角状态时的第二轴上间距z21小于变焦镜头10处于长焦状态时的第二轴上间距z22;或者,变焦镜头10处于广角状态时的第一轴上间距z11小于变焦镜头10处于长焦状态时的第一轴上间距z12,变焦镜头10处于广角状态时的第二轴上间距z21大于变焦镜头10处于长焦状态时的第二轴上间距z22等等,变焦镜头10从广角状态切换为长焦状态时,第一轴上间距z1和第二轴上间距z2的变化趋势可根据第一透镜组122至第三透镜组162的参数(如面型参数、非球面系数参数等等)确定,在此不再一一列举。
可以理解,变焦镜头10根据第一轴上间距和第二轴上间距减小的幅度,焦距的变化幅度也不同,例如随着第一轴上间距和第二轴上间距均逐渐减小,变焦镜头10的焦距逐渐增大。再例如,随着第一轴上间距和第二轴上间距逐渐减小,变焦镜头10的焦距逐渐增大等。本实施方式中,随着第一轴上间距和第二轴上间距逐渐减小,变焦镜头10的焦距逐渐增大。如此,变焦镜头10可以控制焦距倍数逐渐变化,例如随着第一轴上间距和第二轴上间距逐渐减小,焦距从初始焦距的1倍逐渐变化为初始焦距(初始焦距为变焦镜头10处于广角状态时的焦距)的10倍,从而使得变焦镜头10实现10倍光学变焦。
在棱镜组件13、镜头组件12、第一移动组件14和第二移动组件16安装到收容空间114内后,将盖板113安装到侧板112上,盖板113的抵持部1132完全填充在安装槽1128内。可以理解,变焦镜头10在变焦时,第二滑块164在经过滑槽1127上与安装槽1128对应的位置时,由于没有滑槽1127的内壁抵触,可能会发生z方向的晃动或倾斜,因此在抵持部1132完全填充安装槽1128后,抵持部1132可抵触第二滑块164,从而防止滑块发生z方向的晃动或倾斜。
需要说明的是:电子装置1000可包括驱动结构,例如驱动结构可以是设置在收容空间114内的磁驱动结构,磁驱动结构包括磁线圈和磁铁,磁线圈可设置在镜头组件12与第一移动组件14之间,也可以位于第一移动组件14与第二移动组件16之间,还可以位于第二移动组件16与感光元件50之间;磁铁可设置在第一移动组件14的第一主体143和第二移动组件16的第二主体163上。本申请实施方式中,磁线圈有两个,分别设置在镜头组件12和第一移动组件14之间及设置在第一移动组件14和第二移动组件16之间,磁铁分别设置在第一移动组件14的第一主体143上和设置在第二移动组件16的第二主体163上。当位于镜头组件12和第一移动组件14之间的磁线圈通电流时,会产生相应的磁场,从而控制装有磁铁的第一主体143远离对应的磁线圈移动(第一滑块144沿着滑槽1127远离对应的磁线圈移动,同时第一滚珠150沿着滑轨1112远离对应的磁线圈移动)或靠近对应的磁线圈移动(第一滑块144沿着滑槽1127靠近对应的磁线圈移动,同时第一滚珠150沿着滑轨1112靠近对应的磁线圈移动);当位于第一移动组件14和第二移动组件16之间的磁线圈通电流时,会产生相应的磁场,从而控制装有磁铁的第二主体163远离对应的磁线圈移动(第二滑块164沿着滑槽1127远离对应的磁线圈移动,同时第三滚珠170沿着滑轨1112远离对应的磁线圈移动)或靠近对应磁线圈移动(第二滑块164沿着滑槽1127靠近对应的磁线圈移动,同时第三滚珠170沿着滑轨1112靠近对应的磁线圈移动)。
再例如,驱动结构还可以是线性电机,第一线性电机的定子可固定安装在侧板112的内侧面1121上,该线性电机的动子自定子延伸并与第一主体143连接,第二线性电机的定子也固定安装在内侧面1121上,该线性电机的动子自定子延伸并与第二主体163连接,当第一线性电机的动子做直线伸缩运动时,从而带动第一主体143能够直线移动(第一滑块144在滑槽1127内滑动),当第二线性电机的动子做直线伸缩运动时,从而带动第二主体163能够直线移动(第二滑块164在滑槽1127内滑动)。其中,第一线性电机可设置在第一侧板1125的内侧面1121上并位于镜头组件12与第一移动组件14之间,第二线性电机可设置在第二侧板1126的内侧面1121并位于第一移动组件14和第二移动组件16之间。在其他实施方式中,第一线性电机还可以设置在第一移动组件14和第二移动组件16之间,第二线性电机还可以设置在第二移动组件16与感光元件50之间。当然,驱动结构还可以是其他结构,例如液压结构、压电马达等,在此不再一一列举。
在成像时,光线依次经盖板113的入光口1134、棱镜组件13的进光通孔133后被棱镜132的反射面137反射后从出光通孔134射出,然后光线再依次经过镜头组件12的进光孔123、第一透镜组122、和出光孔124、第一移动组件14的第一进光口145、第二透镜组142和第一出光口146、及第二移动组件16的第二进光口165、第三透镜组162和第二出光口166,最终到达感光元件50上进行成像。变焦镜头10可通过第一滑块144和第二滑块164在滑槽1127内的相对移动、及第一滚珠150和第三滚珠170在滑轨1112内的相对移动,可改变第二透镜组142与镜头组件12在光轴O上的相对距离、及改变第三透镜组162与镜头组件12在光轴O上的相对距离,从而改变相机模组100的焦距,实现相机模组100的变焦。
请参阅图10,在某些实施方式中,盖板113还可包括凸台1133,凸台1133与盖板本体1131连接,镜头组件12设置在凸台1133内,镜头组件12的第一透镜组122与棱镜132的入射面136相对。
具体地,凸台1133开设有安装空间1135,安装空间1135与收容空间114连通,镜头组件12设置在安装空间1135内,镜头组件12形成有光轴O’,光轴O’和光轴O垂直。镜头组件12可通过胶合、螺合、卡合等方式安装在安装空间1135内,镜头组件12还可与凸台1133一体成型。凸台1133的与棱镜组件13相背的端面开设有入光口1134,入光口1134的深度方向可以与光轴O’平行,以使相机模组100整体呈潜望式的结构。入光口1134与固定壳121的进光孔123,出光孔124与棱镜组件13的进光通孔133相对。如此,可减少变焦镜头10某一方向(如x方向)上的长度。
请参阅图4和图5,在某些实施方式中,第一顶面148开设有第二凹槽1481,第一移动组件14还包括第二滚珠151,第二滚珠151设置在第二凹槽1481内并与盖板113抵触。
具体地,第二凹槽1481与第二滚珠151的形状相匹配,例如,第二滚珠151为球形,移动阻力较小,第二凹槽1481为半圆形凹槽,第二滚珠151的直径和第二凹槽1481的直径相等,也即是说,第二滚珠151的一半位于第二凹槽1481内。第二滚珠151和第二凹槽1481的结合较为紧密,在第二滚珠151移动时,可带动第一移动组件14的第一外壳141移动。第二凹槽1481的数量为一个或多个。例如,第二凹槽1481的数量为一个、两个、三个、四个、甚至更多个等,本实施方式中,第二凹槽1481的数量为三个。第二滚珠151的数量也可以是一个或多个。本实施方式中,第二滚珠151的数量与第二凹槽1481的数量相同,也为三个。三个第二凹槽1481间隔设置在第一外壳141的第一顶面148。第二滚珠151设置在第二凹槽1481内并与盖板113抵触,使得第一移动组件14被限制在盖板113和基板111之间,可防止第一移动组件14发生z方向的晃动或倾斜,从而保证成像质量不受影响。
请参阅图5和图11,在某些实施方式中,盖板113的与第一顶面148相对的表面形成有滑道1136,第二滚珠151设置在第二凹槽1481内并与滑道1136的底部抵触。
具体地,滑道1136可以是盖板113的与第一顶面148相对的表面上形成的延伸方向与x方向平行的凹槽,滑道1136也可以是设置在盖板113的与第一顶面148相对的表面上的延伸方向与x方向平行的凸块,凸块的与第一外壳141的第一顶面148相对的表面形成有与第二滚珠151配合的凹槽。本实施方式中,滑道1136为盖板113的与第一顶面148相对的表面上形成的延伸方向与x方向平行的凹槽。在第一移动组件14安装在收容空间114后,第二滚珠151的一部分位于滑道1136内,并与滑道1136的底部抵触。滑道1136的内壁被垂直x方向的面截得的形状呈第三弧形,第二滚珠151被垂直x方向的面截得的外轮廓呈第四弧形,且第三弧形的曲率和第四弧形的曲率相同。如此,在y方向上,第二滚珠151的外壁和滑道1136的内壁结合较为紧密,第二滚珠151的外壁的相背两侧被滑道1136的内壁的相背两侧抵触。
滑道1136的数量可根据三个第二凹槽1481的位置确定,例如,三个第二凹槽1481的连线平行于光轴O,则只需要设置一个滑道1136即可;再例如,三个第二凹槽1481分两组(下称第五组和第六组),第五组包括一个第二凹槽1481,第六组包括两个第二凹槽1481,且第五组的第二凹槽1481不在第六组的两个第二凹槽1481的连线上(即,三个第二凹槽1481可围成三角形),则需要两个滑道1136与第五组和第六组分别对应。本实施方式中,三个第二凹槽1481分第五组和第六组,第五组包括一个第二凹槽1481,第六组包括两个第二凹槽1481,滑道1136的数量为两个(下称第一滑道1137和第二滑道1138),第五组和第一滑道1137对应,第六组和第二滑道1138对应。如此,第五组对应的第二滚珠151在第一滑道1137内滑动,第六组对应的第二滚珠151在第二滑轨1113内滑动,第五组对应的第二滚珠151和第六组对应的第二滚珠151分别被限制在第一滑道1137和第二滑道1138内,三个第二滚珠151围成三角形,在保证滑动稳定性的前提下,尽量减少第二滚珠151的数量,可减小滑动阻力。且由于在y方向上,第五组对应的第二滚珠151的外壁的相背两侧被第一滑道1137的内壁的相背两侧抵触,第六组对应的第二滚珠151的外壁的相背两侧被第二滑道1138的内壁的相背两侧抵触,三个第二滚珠151围成三角形,可防止第一移动组件14在y方向上发生晃动或倾斜,从而保证相机模组100的成像质量不受影响。
请参阅图4和5,在某些实施方式中,第二顶面168开设有第四凹槽1681,第二移动组件16还包括第四滚珠171,第四滚珠171设置在第四凹槽1681内并与盖板113抵触。
具体地,第四凹槽1681与第四滚珠171的形状相匹配,例如,第四滚珠171为球形,移动阻力较小,第四凹槽1681为半圆形凹槽,第四滚珠171的直径和第四凹槽1681的直径相等,也即是说,第四滚珠171的一半位于第四凹槽1681内。第四滚珠171和第四凹槽1681的结合较为紧密,在第四滚珠171移动时,可带动第二移动组件16的第二外壳161移动。第四凹槽1681的数量为一个或多个。例如,第四凹槽1681的数量为一个、两个、三个、四个、甚至更多个等,本实施方式中,第四凹槽1681的数量为三个。第四滚珠171的数量也可以是一个或多个。本实施方式中,第四滚珠171的数量与第四凹槽1681的数量相同,也为三个。三个第四凹槽1681间隔设置在第二外壳161的第二顶面168。第四滚珠171设置在第四凹槽1681内并与盖板113抵触,使得第二移动组件16被限制在盖板113和基板111之间,可防止第二移动组件16发生z方向的晃动或倾斜,从而保证成像质量不受影响。
请参阅图5和图11,在某些实施方式中,盖板113的与第二顶面168相对的表面形成有滑道1136,第四滚珠171设置在第四凹槽1681内并与滑道1136的底部抵触。
在第二移动组件16安装在收容空间114后,第四滚珠171的一部分位于滑道1136内并与滑道1136的底部抵触。滑道1136的内壁被垂直x方向的面截得的形状呈第三弧形,第四滚珠171被垂直x方向的面截得的外轮廓呈第四弧形,且第三弧形的曲率和第四弧形的曲率相同。在y方向上,第四滚珠171的外壁和滑道1136的内壁结合的较为紧密,第四滚珠171的外壁的相背两侧被滑道1136的内壁的相背两侧抵触。
本实施方式中,三个第四凹槽1681分第七组和第八组,第七组包括一个第四凹槽1681,第八组包括两个第四凹槽1681,第七组和第一滑道1137对应,第八组和第二滑道1138对应。如此,第七组对应的第四滚珠171在第一滑道1137内滑动,第八组对应的第四滚珠171在第二滑轨1113内滑动,第七组对应的第四滚珠171和第八组对应的第四滚珠171分别被限制在第一滑道1137和第二滑道1138内,三个第四滚珠171围成三角形,在保证滑动稳定性的前提下,尽量减少第四滚珠171的数量,可减小滑动阻力。且由于在y方向上,第七组对应的第四滚珠171的外壁的相背两侧被第一滑道1137的内壁的相背两侧抵触,第八组对应的第四滚珠171的外壁的相背两侧被第二滑道1138的内壁的相背两侧抵触,三个第四滚珠171围成三角形,可防止第一移动组件14在y方向上发生晃动或倾斜,从而保证相机模组100的成像质量不受影响。
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 (10)

1.一种变焦镜头,其特征在于,所述变焦镜头包括第一透镜组、第二透镜组、及第三透镜组,所述第二透镜组和所述第三透镜组均可相对所述第一透镜组移动,所述第一透镜组包括一个或多个第一透镜、所述第二透镜组包括一个或多个第二透镜,所述第三透镜组包括一个或多个第三透镜,所述第一透镜、所述第二透镜和所述第三透镜中的至少一个的形状为回转体的一部分。
2.根据权利要求1所述的变焦镜头,其特征在于,所述第一透镜组、所述第二透镜组和所述第三透镜组形成光轴,所述第一透镜被垂直于所述光轴的面截得的形状为矩形;所述第二透镜被垂直于所述光轴的面截得的形状为矩形;所述第三透镜被垂直于所述光轴的面截得的形状为矩形。
3.根据权利要求2所述的变焦镜头,其特征在于,所述第一透镜对应的矩形的边长,和所述第一透镜对应的回转体被垂直于所述光轴的面截得的圆形的直径的比例位于区间[0.5,1)内;和/或
所述第二透镜对应的矩形的边长,和所述第二透镜对应的回转体被垂直于所述光轴的面截得的圆形的直径的比例位于区间[0.5,1)内;和/或
所述第三透镜对应的矩形的边长,和所述第三透镜对应的回转体被垂直于所述光轴的面截得的圆形的直径的比例位于区间[0.5,1)内。
4.根据权利要求2所述的变焦镜头,其特征在于,所述变焦镜头处于广角状态时的所述第一透镜组与所述第二透镜组在所述光轴上的第一轴上间距大于所述变焦镜头处于长焦状态时的所述第一透镜组与所述第二透镜组在所述光轴上的所述第一轴上间距,所述变焦镜头处于广角状态时的所述第二透镜组与所述第三透镜组在所述光轴上的第二轴上间距大于所述变焦镜头处于长焦状态时的所述第二透镜组与所述第三透镜组在所述光轴上的所述第二轴上间距。
5.根据权利要求1所述的变焦镜头,其特征在于,所述变焦镜头还包括棱镜,所述棱镜包括依次连接的入射面、反射面和出射面,所述第一透镜组与所述入射面或所述出射面相对。
6.根据权利要求1所述的变焦镜头,其特征在于,所述第一透镜组具有负光焦度,所述第二透镜组具有正光焦度,所述第三透镜组具有负光焦度。
7.根据权利要求1所述的变焦镜头,其特征在于,所述第一透镜、所述第二透镜、和所述第三透镜为塑料透镜或玻璃透镜。
8.根据权利要求1所述的变焦镜头,其特征在于,所述变焦镜头包括壳体、第一移动组件和第二移动组件,所述壳体包括基板与设置在所述基板上的侧板,所述侧板上开设有滑槽;
所述第一移动组件包括所述第二透镜组和第一外壳,所述第二透镜组安装在所述第一外壳上,所述第二移动组件包括所述第三透镜组和第二外壳,所述第三透镜组安装在所述第二外壳上;
所述第一外壳包括第一主体和与所述第一主体连接的第一滑块,所述第二外壳包括第二主体和与所述第二主体连接的第二滑块,所述滑槽沿所述第二透镜组和所述第三透镜组的光轴方向延伸,所述第一滑块和所述第二滑块可滑动地安装在所述滑槽内,所述第一外壳和所述第二外壳滑动时分别带动所述第二透镜组和所述第三透镜组滑动。
9.一种相机模组,其特征在于,所述相机模组包括:
感光元件;和
权利要求1-8任意一项所述的变焦镜头,所述感光元件设置在所述变焦镜头的像侧。
10.一种电子装置,其特征在于,所述电子装置包括:
机壳;和
权利要求9所述的相机模组,所述相机模组安装在所述机壳上。
CN201910711415.2A 2019-08-02 2019-08-02 变焦镜头、相机模组和电子装置 Pending CN112305728A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910711415.2A CN112305728A (zh) 2019-08-02 2019-08-02 变焦镜头、相机模组和电子装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910711415.2A CN112305728A (zh) 2019-08-02 2019-08-02 变焦镜头、相机模组和电子装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112305728A true CN112305728A (zh) 2021-02-02

Family

ID=74486496

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910711415.2A Pending CN112305728A (zh) 2019-08-02 2019-08-02 变焦镜头、相机模组和电子装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112305728A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023010695A1 (zh) * 2021-08-06 2023-02-09 深圳市泰衡诺科技有限公司 摄像模组及移动终端

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0328930A2 (en) * 1988-02-16 1989-08-23 Polaroid Corporation Zoom lens
US20070052833A1 (en) * 2005-09-02 2007-03-08 Konica Minolta Photo Imaging, Inc. Variable magnification optical system and image-taking apparatus
CN101241217A (zh) * 2007-02-08 2008-08-13 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 镜头模组
CN101581818A (zh) * 2008-05-16 2009-11-18 德昌电机(深圳)有限公司 镜头驱动装置
CN101855584A (zh) * 2007-11-15 2010-10-06 柯尼卡美能达精密光学株式会社 变倍光学系统、摄像装置以及数码设备
CN201749247U (zh) * 2009-08-21 2011-02-16 富士胶片株式会社 变焦透镜及摄像装置
CN203133369U (zh) * 2013-04-02 2013-08-14 嘉兴中润光学科技有限公司 一种防尘变焦镜头及其取像模组、移动通讯装置
CN203217151U (zh) * 2013-03-07 2013-09-25 华宏新技股份有限公司 镜头致动装置
CN105158871A (zh) * 2015-08-25 2015-12-16 南昌欧菲光电技术有限公司 镜头模组及摄像装置
CN106687848A (zh) * 2014-07-30 2017-05-17 株式会社尼康 变倍光学系统、光学装置以及变倍光学系统的制造方法
US20180364450A1 (en) * 2017-06-16 2018-12-20 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Camera module
CN109819149A (zh) * 2019-02-13 2019-05-28 Oppo广东移动通信有限公司 摄像模组及移动终端

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0328930A2 (en) * 1988-02-16 1989-08-23 Polaroid Corporation Zoom lens
US20070052833A1 (en) * 2005-09-02 2007-03-08 Konica Minolta Photo Imaging, Inc. Variable magnification optical system and image-taking apparatus
CN101241217A (zh) * 2007-02-08 2008-08-13 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 镜头模组
US20080192366A1 (en) * 2007-02-08 2008-08-14 Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. Optical lens module
CN101855584A (zh) * 2007-11-15 2010-10-06 柯尼卡美能达精密光学株式会社 变倍光学系统、摄像装置以及数码设备
CN101581818A (zh) * 2008-05-16 2009-11-18 德昌电机(深圳)有限公司 镜头驱动装置
CN201749247U (zh) * 2009-08-21 2011-02-16 富士胶片株式会社 变焦透镜及摄像装置
CN203217151U (zh) * 2013-03-07 2013-09-25 华宏新技股份有限公司 镜头致动装置
CN203133369U (zh) * 2013-04-02 2013-08-14 嘉兴中润光学科技有限公司 一种防尘变焦镜头及其取像模组、移动通讯装置
CN106687848A (zh) * 2014-07-30 2017-05-17 株式会社尼康 变倍光学系统、光学装置以及变倍光学系统的制造方法
CN105158871A (zh) * 2015-08-25 2015-12-16 南昌欧菲光电技术有限公司 镜头模组及摄像装置
US20180364450A1 (en) * 2017-06-16 2018-12-20 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Camera module
CN109819149A (zh) * 2019-02-13 2019-05-28 Oppo广东移动通信有限公司 摄像模组及移动终端

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023010695A1 (zh) * 2021-08-06 2023-02-09 深圳市泰衡诺科技有限公司 摄像模组及移动终端

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111158103B (zh) 变焦镜头、相机模组和电子装置
CN112394496A (zh) 变焦镜头、相机模组和电子装置
CN111045183B (zh) 变焦镜头、成像模组和电子设备
CN108600594B (zh) 成像模组、摄像头组件和电子装置
CN109951623B (zh) 潜望式镜头、成像模组、摄像头组件及电子装置
CN110989141B (zh) 镜头、成像模组和电子设备
CN210986196U (zh) 用于光学图像稳定的反射模块和包括其的相机模块
WO2021136280A1 (zh) 变焦镜头、相机模组和电子装置
CN108769325B (zh) 电子装置
CN111123490B (zh) 变焦镜头、成像模组和电子设备
WO2021023066A1 (zh) 变焦镜头、相机模组及电子装置
CN110764232A (zh) 光学镜头和电子装置
CN110798600B (zh) 镜头模组、控制方法和电子设备
CN112740102B (zh) 透镜驱动装置和包括透镜驱动装置的相机模块
CN110062071B (zh) 潜望式镜头、成像模组、摄像头组件及电子装置
CN110737077A (zh) 光学镜头和电子装置
CN112532818A (zh) 成像模组、成像方法和电子设备
US20210124145A1 (en) Camera Module, Camera Assembly, and Electronic Device
KR20230079320A (ko) 렌즈 구동장치 및 이를 포함하는 카메라 모듈
CN110062141B (zh) 转光装置、成像模组、摄像头组件及电子装置
CN112311976A (zh) 成像装置和电子设备
CN112305728A (zh) 变焦镜头、相机模组和电子装置
US20220155553A1 (en) Imaging device and electronic device
CN112327467B (zh) 光学镜头、相机模组及拍摄设备
CN108777761B (zh) 成像模组和电子装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210202