CN112740644A - 发光模块及相机模块 - Google Patents
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Abstract
本实施例涉及一种发光模块,该发光模块包括:基板;光源,设置在基板上并发射激光;保持器,设置在基板上;漫射透镜,设置在保持器中并且在光源的上方;以及漫射环,用于支撑漫射透镜,其中,漫射透镜包括多个微透镜,保持器包括形成在漫射透镜上方的开口和用于防止漫射透镜经由开口分离的止动突起。
Description
技术领域
本实施例涉及一种发光模块及相机模块。
背景技术
最近的智能手机被用于执行要求安全性的功能。因此,存在对智能手机采用更高级别的安全措施的趋势。
以往,已经使用了利用密码或特定形状的图案的安全装置,但是近年来,使用指纹识别的安全装置被广泛普及。
此外,对使用虹膜识别的安全装置的研究正在进行。由于虹膜具有比指纹更复杂的独特图案,因此,与指纹相比伪造的可能性较小,并因此具有很高的安全性。另外,指纹识别具有以下缺点:因为指纹的表面必须与传感器表面直接接触,所以无法识别使用者是否戴着手套或指纹上是否有异物,然而,作为非接触方法的虹膜识别具有即使戴着眼镜或隐形眼镜也可以识别的优点。面部识别也具有与虹膜识别相同的优点。
然而,除了用于虹膜识别和面部识别的相机以外还安装单独的装置是增加单价的因素,并且这是阻碍使智能手机变轻、变薄、变短和变小的因素,因此用于虹膜识别和面部识别的相机模块未被广泛应用。
发明内容
技术问题
本实施例旨在提供一种适合于使智能电话变轻、变薄、变短和变小的具有低肩高的发光模块。
此外,本发明旨在提供一种发光模块,其中,通过包括通过将漫射透镜从保持器的下侧插入而将漫射透镜耦接的结构,来防止漫射透镜向上分离。
本发明旨在提供一种相机模块,该相机模块包括发光模块以及用于感测从发光模块发射的光的光接收模块。
技术方案
根据本实施例的发光模块包括:基板;光源,所述光源设置在基板上并发射激光;保持器,所述保持器设置在基板上;漫射透镜,所述漫射透镜设置在保持器中并且设置在光源的上方;以及漫射环,所述漫射环用于支撑漫射透镜,其中,所述漫射透镜包括多个微透镜,并且保持器可以包括形成在漫射透镜的上方的开口以及用于防止漫射透镜经由开口分离的止动突起。
漫射透镜的上表面可以大于开口的尺寸。
开口的至少一部分可以由止动突起的至少一部分限定。
漫射环可以包括与漫射透镜的下部接触的支撑部以及从支撑部的外周突出的环部。
漫射透镜可以包括透镜部和设置在透镜部的外周上的凸缘部。
漫射透镜可以包括通过从凸缘部的下表面的一部分突出而形成的突起。
突起可以具有环形形状。
可以通过突起在漫射透镜与漫射环之间的至少一部分中形成间隙。
突起可以形成为相较于凸缘部的外周面更邻近内周面。
漫射环可以包括形成在支撑部上并且耦接到突起的凹部。
漫射透镜可以包括用于耦接引导件的突出部,保持器可以包括与突起相对应的凹槽,并且漫射透镜的突出部的至少一部分可以设置在保持器的凹槽中。
漫射透镜可以包括在垂直方向上与止动突起重叠的第一部分以及在垂直方向上与开口重叠的第二部分。
保持器的止动突起可以设置在漫射透镜与开口之间。
保持器的止动突起可以接触漫射透镜的上表面的一部分。
漫射透镜和漫射环可以彼此分离。
漫射透镜可以在垂直方向上向上插入从而耦接到保持器。
向上方向可以是从保持器的下部朝向保持器的上部的方向。
漫射透镜的一部分可以在向上方向上与保持器重叠。
漫射透镜的一部分可以在垂直方向上与保持器和漫射环重叠。
保持器包括在其上设置漫射透镜的镜筒部,并且保持器的止动突起从镜筒部朝向内侧延伸并且设置在漫射透镜上,并且漫射透镜的一部分可以在向上方向上与保持器的止动突起重叠。
漫射环的至少一部分可以设置在镜筒部上,并且漫射环可以设置在漫射透镜的下方。
保持器包括形成在漫射环的与环部的上表面面对的表面上的第二凹槽,并且保持器的第二凹槽可以形成与保持器和基板之间的内部空间连接的通道。
保持器的第二凹槽可以是连接保持器的内部空间和外部空间的通道。
漫射透镜的外周可以包括四个平面,并且保持器的镜筒部可以包括从镜筒部的内周突出并且与漫射透镜的四个平面中的每一个接触的突起。
四个平面中的两个可以设置在彼此的相对侧。
发光模块还包括屏蔽罩,所述屏蔽罩包括上板和从该上板向下延伸的侧板,保持器包括设置在基板的上表面上的主体部、从主体部的上表面突出的镜筒部以及形成在主体部的上表面上的第一凹槽,用于将屏蔽罩的上板固定到保持器的粘合剂被设置在保持器的第一凹槽中,并且第一凹槽可以包括在水平方向中的第一方向上延伸的第一部分以及在水平方向中的与第一方向垂直的第二方向上延伸的第二部分。
屏蔽罩可以覆盖保持器的主体部并且可以电连接到基板。
漫射透镜包括:透镜部,所述透镜部设置在从光源发射的光的光路上;以及凸缘部,所述凸缘部设置在透镜部的外周上,与漫射透镜的凸缘部的外周连接的粘合剂容纳部形成在漫射透镜的凸缘部的下表面上,并且将漫射透镜固定到保持器的粘合剂可以设置在漫射透镜的凸缘部的粘合剂容纳部中。
漫射透镜和漫射环可以一体地形成。
漫射透镜包括从漫射透镜的外周突出的突出部,漫射环包括从漫射环的外周突出的突出部,保持器包括与漫射透镜的突出部和漫射环的突出部中的每一者相对应的凹槽,并且漫射透镜的突出部和漫射环的突出部可以在垂直方向上相对应地设置。
根据本实施例的相机模块包括:基板;保持器,所述保持器包括分隔壁并且设置在基板上;光源,所述光源在基板上设置在分隔壁的一侧并且发射激光;传感器,所述传感器在分隔壁另一侧设置在基板上;透镜,所述透镜耦接到保持器并且设置在传感器上;漫射透镜,所述漫射透镜耦接到保持器并且设置在光源上;以及漫射环,所述漫射环支撑漫射透镜,其中,漫射透镜包括多个微透镜,并且其中,保持器可以包括形成在漫射透镜上的开口以及防止漫射透镜经由开口分离的止动突起。
传感器可以检测光源的波长带中的光。
相机模块还包括滤光器,该滤光器设置在透镜与传感器之间,并且使在由光源发射的光的波长带中的光通过,其中,透镜被固定在镜筒中,镜筒被螺纹耦接到保持器,滤光器被耦接到保持器,保持器包括在与滤光器的上表面相对的表面上形成的第三凹槽,并且保持器的第三凹槽可以形成与基板之间的内部空间连接的通道。
保持器包括第一开口和第二开口,漫射透镜在第一方向上插入并耦接到保持器的第一开口,并且透镜可以在与第一方向相反的第二方向上插入并耦接到保持器的第二开口。
漫射透镜从保持器的下部插入到保持器的上部并且耦接到保持器的第一开口,透镜从保持器的上部插入到保持器的下部并且耦接到保持器的第二开口,保持器的止动突起可以被卡在漫射透镜的上端上。
有益效果
本实施例可以通过相机模块的低肩高,适合于使智能手机变轻、变薄、变短和变小。
在本实施例中,可以防止漫射透镜在相机模块的上侧方向上被移除的现象。
附图说明
图1是根据本实施例的相机模块的透视图。
图2是根据本实施例的相机模块的分解透视图。
图3是根据本实施例的相机模块的底部分解透视图。
图4是沿着图1的线X-X截取的剖视图。
图5是根据本实施例的用于封装相机模块的腔室和带的透视图。
图6是根据本实施例的相机模块的漫射透镜模块的透视图。
图7是根据本实施例的照相机模块的漫射透镜模块的侧视图。
图8是根据本实施例的相机模块的漫射透镜的平面图。
图9是根据本实施例的相机模块的漫射透镜的底部透视图。
图10是沿着图8的线Y-Y截取的剖视图。
图11是根据本实施例的相机模块的透镜和镜筒的透视图。
图12是根据本实施例的相机模块的保持器的透视图。
图13是根据本实施例的相机模块的保持器的底视图。
图14是根据变型实施例的相机模块的漫射透镜的透视图。
图15是根据变型实施例的漫射透镜应用于的相机模块的剖视图。
具体实施方式
在下文中,将参考附图详细描述本发明的优选实施例。
然而,本发明的技术思想不限于要描述的一些实施例,而是可以以各种形式实现,并且如果它们在本发明的技术思想的范围内,则可以在实施例之间选择、组合和替换一个或多个部件以供使用。
另外,除非明确定义和描述,否则本发明的实施例中使用的术语(包括技术术语和科学术语)通常是本发明所属技术领域的普通技术人员所理解的,并且其可以被解释为例如词典中定义的术语的通常使用的术语的含义,并且可以考虑在相关技术的上下文中的含义来解释。
另外,在本发明的实施例中使用的术语用于描述实施例,而不是旨在限制本发明。
在本说明书中,除非在短语中具体说明,否则单数形式可以包括复数形式,并且当描述为“A和B和C中的至少一个(或一个以上)”时,其可以包含可与A、B和C组合的所有组合中的一个或多个。
另外,诸如第一、第二、A、B、(a)、(b)等的术语可以用于描述本发明的实施例的部件。这些术语仅用于将部件与其他部件区分开,并且部件的性质、顺序或次序不受术语限制。
并且,当一个部件被描述为“连接”、“耦接”或“互连”到另一部件时,该部件不仅直接连接、耦接或互连到另一个部件,而且还可能包括因为又一部件在一个部件和其他部件之间而“连接”、“耦接”或“互连”的情况。
另外,当描述为形成或设置在每个部件的“顶部(上侧)或底部(下侧)”时,顶部(上侧)或底部(下侧)不仅包括两个部件彼此直接接触时的情况,而且还包括一个或多个其他部件形成或设置在两个部件之间的情况。另外,当表述为“顶部(上侧)或底部(下侧)”时,不仅可以包括基于一个部件的向上方向,而且还可以包括基于一个部件的向下方向的含义。
在下文中,将描述根据本实施例的光学设备的配置。
光学设备可以是移动电话、手机、智能手机、便携智能装置、数码相机、膝上型计算机、数字广播终端、个人数字助理(PDA)、便携式多媒体播放器(PMP)和导航装置中的任一种。然而,光学设备的类型不限于此,并且用于拍摄图像或图片的任何装置可以被包括在光学设备中。
光学设备可以包括主体。主体可以形成光学设备的外观。主体可以容纳相机模块。显示单元可以设置在主体的一个表面上。例如,显示单元和相机模块可以设置在主体的一个表面上。
光学设备可以包括显示单元。显示单元可以设置在主体的一个表面上。显示单元可以输出由相机模块检测到的结果。显示单元可以是触摸屏。
光学设备可以包括相机模块。相机模块可以是飞行时间(TOF:Time of Flight)模块或TOF装置。相机模块可以是TOF相机模块或TOF相机装置。相机模块可以是光学装置。相机模块可以提供TOF 3D检测技术。相机模块可以用于面部识别和/或虹膜识别。即,相机模块可以向光学设备提供面部识别功能和/或虹膜识别功能。相机模块可以提供用于安全性的生物认证(biometric authentication)功能。相机模块可以安装在光学设备的主体中。相机模块的保持器300的一部分和屏蔽罩500被容纳在光学设备的主体中,并且相机模块的漫射透镜410的一部分等和透镜700的一部分可以从光学设备的主体突出。
在本实施例中,可以包括以如下方式被耦接的结构:从光学设备的主体突出地设置的漫射透镜410从保持器300的下侧方向(内侧)插入,使得漫射透镜410不会朝向外侧移除。在本实施例中,从下侧(内侧)插入到保持器300中的漫射透镜410被保持器300的上端处的止动突起(突出部)330卡住,从而可以防止其朝向外侧移除的现象。
在下文中,将参照附图描述相机模块的配置。
图1是根据本实施例的相机模块的透视图,图2是根据本实施例的相机模块的分解透视图,图3是根据本实施例的相机模块的底部分解透视图,图4是沿着图1的线X-X截取的剖视图,图5是根据本实施例的用于封装相机模块的腔室和带的透视图,图6是根据本实施例的相机模块的漫射透镜模块的透视图,图7是根据本实施例的相机模块的漫射透镜模块的侧视图,图8是根据本实施例的相机模块的漫射透镜的平面图,图9是根据本实施例的相机模块的漫射透镜的底部透视图,图10是沿着图8的线Y-Y截取的剖视图,图11是根据本实施例的相机模块的透镜和镜筒的透视图,图12是根据本实施例的相机模块的保持器的透视图,图13是根据本实施例的相机模块的保持器的底视图,图14是根据变型实施例的相机模块的漫射透镜的透视图,图15是根据变型实施例的漫射透镜应用于的相机模块的剖视图。
相机模块可以包括发光模块和光接收模块。然而,由于基板100、保持器300和屏蔽罩500一体地形成并且与发光模块和光接收模块共同使用,因此可能难以区分发光模块和光接收模块。在这种情况下,每个上述部件可以被理解为发光模块和光接收模块中的每一者的部件。但是,作为变型实施例,也可以对发光模块和光接收模块分别设置基板100、保持器300和屏蔽罩500等的共同部件。
相机模块可以包括发光模块。发光模块能够发射光。从发光模块发射的光会撞击设置在发光模块的前侧方向(上侧方向)上的对象并被反射。发光模块可以包括基板100、光源200、保持器300、漫射透镜410、漫射环420以及屏蔽罩500。
相机模块可以包括光接收模块。光接收模块能够检测光。光接收模块可以检测从发光模块发射并通过撞击对象被反射的光。由此,光接收模块可以识别对象的深度信息(3D信息)和/或图案信息。光接收模块可以包括基板100、传感器600、滤光器800、保持器300、透镜700、镜筒710以及屏蔽罩500。
相机模块可以包括基板100。基板100可以包括印刷电路板(PCB)。基板100可以通过FPCB 910连接到连接器920。基板100和FPCB 910可以由刚性柔性PCB(RFPCB:rigidflexible PCB)形成。光源200和传感器600可以设置在基板100中。基板100可以设置在保持器300的下方。基板100可以包括端子110。基板100的端子110可以耦接到屏蔽罩500的耦接部530。基板100的端子110可以包括多个端子。基板100的端子110可以包括两个端子。
相机模块可以包括光源200。光源200可以设置在基板100上。光源200可以设置为与基板100接触。光源200可以设置在基板100的上方。光源200可以发射激光。光源200可以设置在基板100中。光源200可以在基板100上设置在保持器300的分隔壁340的一侧上。光源200可以发射光。光源200可以发射红外线。光源200可以包括红外激光器。光源200可以包括半导体激光二极管。光源200可以包括垂直腔表面发射激光器(VCSEL:vertical cavitysurface emitting laser)。从光源200发射的光可以在穿过漫射透镜410的同时被发射以形成大致矩形的截面。从光源200发射并穿过漫射透镜410的光的截面的形状可以对应于传感器600的有效区域的形状。然而,从光源200发射并穿过漫射透镜410的光的截面的尺寸可以比传感器600的有效区域的尺寸大规定尺寸。
相机模块可以包括保持器300。保持器300可以设置在基板100上。保持器300可以设置为与基板100接触。保持器300可以设置在基板100的上方。保持器300可以设置在基板100的上方。保持器300可以设置在基板100中。保持器300可以通过粘合剂固定到基板100。保持器300可以在其中容纳光源200、漫射透镜模块400、传感器600和滤光器800。保持器300可以是塑料注射产品。保持器300可以通过注射形成。
保持器300可以包括第一开口和第二开口。保持器300可以包括在其中设置漫射透镜410的第一开口以及在其中设置透镜700的第二开口。漫射透镜410在第一方向上插入到保持器300的第一开口中并且耦接到其上,并且透镜700可以在与第一方向相反的第二方向上插入到保持器300的第二开口中并且耦接到其上。漫射透镜410从保持器300的下部朝向保持器300的上部插入并且耦接到保持器300的第一开口,并且透镜700可以从保持器300的上部朝向保持器300的下部插入并且耦接到保持器300的第二开口。保持器300可以包括支撑漫射透镜410的上端的止动突起330以及支撑透镜700的下端的底表面。保持器300的止动突起330可以被卡在漫射透镜410的上端上。滤光器800可以设置在保持器300的底表面的相对侧上。保持器300可以包括设置在透镜700与滤光器800之间的止动突起。
保持器300可以包括主体部310。主体部310可以设置在基板100的上表面上。主体部310可以耦接到漫射透镜模块400。主体部310可以耦接到透镜700的镜筒710。主体部310可以耦接到滤光器800。
主体部310可以包括侧壁312。侧壁312可以设置在基板100上。侧壁312可以包括多个侧壁。侧壁312可以包括四个侧壁。侧壁312可以包括第一侧壁、与第一侧壁相对设置的第二侧壁以及在第一侧壁与第二侧壁之间彼此相对设置的第三侧壁和第四侧壁。
主体部310可以包括台阶部313。台阶部313可以通过在侧壁312的下端部处向外突出而形成。台阶部313可以在垂直方向上与屏蔽罩500的侧板520重叠。台阶部313可以提供增大保持器300的下表面的面积的效果。由此,保持器300与基板100之间的接触面积(通过粘合剂粘附的区域)变宽,因此,可以减少保持器300从基板100移除的现象。在本实施例中,台阶部313和屏蔽罩500的侧板520间隔开,但是在变型实施例中,屏蔽罩500的侧板520可以置于台阶部313上。
主体部310可以包括台阶314。台阶314可以形成在侧壁312的外表面上。台阶314可以包括被设置为向上看的底表面。此时,固定保持器300和屏蔽罩500的粘合剂可以从保持器300的主体部310的上表面沿着侧壁312的外表面向下布置到台阶314的底表面。
主体部310可以包括突起315。突起315可以形成在保持器300的内周面上。突起315可以形成在与保持器300的内周面的漫射环420相对应的表面上以支撑漫射环420。突起315可以与漫射环420的外表面进行面接触。由此,突起315可防止漫射环420旋转的现象。即,突起315可以将漫射环420固定在正确的位置。
主体部310可以包括凹槽316。凹槽316可以形成在与形成于漫射环420中的突出部423相对应的位置处。凹槽316可以容纳漫射环420的突出部423的至少一部分。
保持器300可以包括镜筒部320。漫射透镜410和漫射环420的至少一部分可以设置在镜筒部320中。镜筒部320可以容纳漫射透镜410。镜筒部320可以从主体部310的上表面突出。
在本实施例中,形成光学装置的肩部的保持器300的主体部310、以及屏蔽罩500的上板510可以设置在比镜筒部320的上端低的位置处。通过这种结构,即使将光学装置安装在诸如智能手机的光学设备上时,镜筒部320也可以从光学设备的主体突出。
镜筒部320可以包括突起321。突起321可以从镜筒部320的内周突出。突起321可以与漫射透镜410的四个平面413中的每一个接触。突起321可以分别形成在镜筒部320的内周面中的与漫射透镜410的四个平面413相对应的四个表面上。例如,突起321可以形成为总共八个,在镜筒部320的内周面的四个表面中的每个表面上具有两个突起。在变型实施例中,突起321可以形成为总共四个,在镜筒部320的内周面的四个表面中的每个表面上具有一个突起。突起321的外表面可以与漫射透镜410的平面413进行面接触。因此,突起321的外表面也可以包括平面。通过这种结构,镜筒部320的突起321可以防止漫射透镜410旋转的现象。即,镜筒部320的突起321可以将漫射透镜410固定在正确的位置。
镜筒部320可以包括台阶322。台阶322可以形成在镜筒部320的外侧表面上。由于镜筒部320的上部的宽度通过台阶322而变窄,因此可以减小突出到诸如智能手机的光学设备的主体的外部的部分的尺寸。
镜筒部320可以包括凹槽323。凹槽323可以形成在与漫射透镜410的突出部414相对应的位置处。凹槽323可以容纳漫射透镜410的突出部414的至少一部分。
保持器300可以包括止动突起330。保持器300可以包括形成在漫射透镜410上的开口以及防止漫射透镜410经由开口分离的止动突起330。此时,开口的至少一部分可以由止动突起330的至少一部分限定。开口可以是由止动突起330的至少一部分限定的开口。止动突起330可以形成开口的一部分。止动突起330可以形成为使得漫射透镜410不被移除。止动突起330可以从镜筒部320向内延伸。止动突起330可以设置在漫射透镜410的上方。止动突起330可以提供孔,使得穿过漫射透镜410的光可以穿过。止动突起330可以设置在漫射透镜410与开口之间。止动突起330可以与漫射透镜410的上表面的一部分接触。
在本实施例中,保持器300可以包括由止动突起330的内周形成的孔。保持器300的孔的水平方向上的尺寸可以小于漫射透镜410的上端的相应方向上的尺寸。由此,保持器300的止动突起330可以为漫射透镜410提供止动突起。因此,仅通过将漫射透镜410从保持器300的下侧插入,漫射透镜410就可以与止动突起330接触而放置在正确的位置。可以在漫射透镜410与镜筒部320的内周面之间施加粘合剂。
保持器300可以包括分隔壁340。分隔壁340可以分隔保持器300与基板100之间的空间。分隔壁340可以将保持器300与基板100之间的空间划分为在其中设置光源200的第一空间以及在其中设置传感器600的第二空间。由此,可以阻止从光源200发射的光不穿过漫射透镜410而直接进入传感器600。分隔壁340可以将彼此相对设置的两个侧壁312连接。
保持器300可以包括第一凹槽350。第一凹槽350可以形成在主体部310的上表面上。将屏蔽罩500的上板510固定到保持器300的粘合剂可以设置在保持器300的第一凹槽350中。保持器300的第一凹槽350可以是在其中设置粘合剂的粘合剂容纳凹槽。第一凹槽350可以提高粘合剂的固定力。即,即使当粘合剂设置在第一凹槽350中时外力作用于屏蔽罩500,也可以使屏蔽罩500被移除的现象最小化。
在本实施例中,保持器300的第一凹槽350可以包括第一部分351和第二部分352。更详细地,保持器300的第一凹槽350可以包括第一部分351和第二部分352,第一部分351的第一方向上的长度大于水平方向中的与第一方向垂直的第二方向上的长度,第二部分352的第二方向上的长度大于第一方向上的长度。此时,第一方向可以是x轴方向,第二方向可以是y轴方向。即,保持器300的第一凹槽350可以包括当在x轴方向上按压屏蔽罩500时其中容纳向屏蔽罩500提供固定力的粘合剂的部分以及当在y轴方向上按压屏蔽罩500时其中容纳向屏蔽罩500提供固定力的粘合剂的部分。因此,即使外力沿水平方向中的任一方向作用于屏蔽罩500,也可以使屏蔽罩500从保持器300被移除的现象最小化。第一凹槽350可以凹陷到比第五凹槽392更深的深度。
保持器300可以包括第二凹槽360。第二凹槽360可以形成在漫射环420的与环部422的上表面相对的表面上。第二凹槽360可以包括多个凹槽。保持器300的第二凹槽360可以在漫射环420的环部422的上表面与保持器300之间形成通道。保持器300的第二凹槽360可以形成将保持器300与基板100之间的内部空间和保持器300的外部空间连接的通道。由此,保持器300的第二凹槽360可以提供通孔,该通孔是在固化将基板100和保持器300粘合的粘合剂的过程中,在基板100与保持器300之间的内部空间中产生的气体经由其中排出的通道。
保持器300可以包括第三凹槽370。第三凹槽370可以形成在面对滤光器800的上表面的表面上。第三凹槽370可以包括多个凹槽。保持器300的第三凹槽370可以在滤光器800的上表面与保持器300之间形成通道。保持器300的第三凹槽370可以形成连接保持器300与基板100之间的内部空间和保持器300的外部空间的通道。由此,保持器300的第三凹槽370可以提供通孔,该通孔是在固化将基板100和保持器300粘合的粘合剂的过程中,在基板100与保持器300之间的内部空间中产生的气体经由其中排出的通道。在本实施例中,保持器300与基板100之间的空间被分隔壁340划分为第一空间和第二空间,第一空间中的气体可以经由保持器300的第二凹槽360排出,并且第二空间中的气体可以经由保持器300的第三凹槽370排出。
保持器300可以包括透镜耦接部380。透镜700和镜筒710可以耦接到透镜耦接部380。透镜耦接部380可以包括镜筒710被插入其中的凹槽。透镜耦接部380可以包括镜筒710或与透镜700的下端接触的底表面。尽管未在图中示出,但是可以在透镜耦接部380的内周面上形成与镜筒710的螺纹711相对应的螺纹。然而,可以不形成该螺纹。透镜耦接部380可以包括从主体部310的上表面突出的突出部。透镜耦接部380可以包括形成在突出部的上表面上的凹槽381。用于将镜筒710和保持器300结合的粘合剂可以施加于透镜耦接部380的凹槽381。凹槽381可以在水平方向上设置在除x轴方向和y轴方向以外的对角线方向上。
在本实施例中,主体部310的上表面可以设置在透镜耦接部380的螺纹的上端与透镜耦接部380的螺纹的下端之间。另外,主体部310的上表面或屏蔽罩500的上板510可以设置在镜筒710的螺纹711的上端与镜筒710的螺纹711的下端之间。
保持器300可以包括滤光器耦接部385。滤光器800可以耦接到滤光器耦接部385。滤光器耦接部385可以包括具有与滤光器800相对应的尺寸的凹槽。滤光器800可以插入到滤光器耦接部385的凹槽中并用粘合剂固定。滤光器耦接部385可以包括与滤光器800的上表面接触的顶表面(ceiling surface)。第三凹槽370可以形成在滤光器耦接部385的顶表面中。
保持器300可以包括第四凹槽391。第四凹槽391可以形成在保持器300的侧壁312中。第四凹槽391可以是避开屏蔽罩500的耦接部530的凹槽。第四凹槽391可以形成在保持器300的彼此相对的两个侧表面上。在第四凹槽391中,可以设置屏蔽罩500的耦接部530以及将耦接部530与基板100连接的焊球540。第四凹槽391可以包括平坦表面和弯曲表面。
保持器300可以包括第五凹槽392。第五凹槽392可以形成在保持器300的主体部310的上表面上。第五凹槽392可以包括多个凹槽。第五凹槽392可以包括六个凹槽。第五凹槽392可以是在注射成型保持器300并将保持器300与模具分离的过程中由推针产生的推针凹槽。
相机模块可以包括漫射透镜模块400。漫射透镜模块400可以包括漫射透镜410和漫射环420。漫射透镜模块400可以如在变型实施例中那样一体地形成,但是在本实施例中,漫射透镜410和漫射环420可以分开制造,以提高注射成型期间的可塑性。漫射透镜410和漫射环420可以彼此分离。
相机模块可以包括漫射透镜410。漫射透镜410可以设置在保持器300中。漫射透镜410可以耦接到保持器300。漫射透镜410可以固定到保持器300。漫射透镜410可以设置在从光源200发射的光的光路上。漫射透镜410可以设置在光源200上。漫射透镜410可以设置在光源2000上。漫射透镜410可以是塑料注射产品。漫射透镜410可以通过塑料注射(plasticinjection)形成。漫射透镜410的上端的高度可以对应于透镜700的上端的高度。漫射透镜410可以设置在与设置在透镜700的上方的第一透镜至第三透镜701、702和703相对应的高度处。漫射透镜410可以在垂直方向中的向上方向上插入而耦接到保持器300。在这种情况下,向上方向可以是从保持器300的下部朝向保持器300的上部的方向。漫射透镜410的一部分可以在向上方向上与保持器300重叠。
在本实施例中,漫射透镜410的一部分可以在垂直方向上设置在保持器300与漫射环420之间。此时,垂直方向可以是z轴方向。更详细地,漫射透镜410的一部分可以在垂直方向上设置在保持器300的止动突起330与漫射环420之间。在这种情况下,漫射透镜410的一部分可以在垂直方向上与保持器300和漫射环420重叠。同时,漫射透镜410可以通过从保持器300的下侧插入来耦接。在这种情况下,漫射透镜410被保持器300卡住,从而防止其向上被移除,并且,由于其被漫射环420支撑,因此也可以防止其向下被移除的现象。也就是说,漫射透镜410的上端可以与保持器300接触,并且漫射透镜410的下端可以通过与漫射环420接触而被固定。此外,单独的粘合剂可以将漫射透镜410固定到保持器300。漫射透镜410的尺寸可以大于保持器300的止动突起330的开口。漫射透镜410的上表面可以大于保持器300的止动突起330的开口的尺寸。漫射透镜410可以包括在垂直方向上与止动突起330重叠的第一部分以及在垂直方向上与开口重叠的第二部分。
漫射透镜410可以包括透镜部411。透镜部411可以设置在从光源200发射的光的光路上。穿过透镜部411的光可以具有矩形截面。
漫射透镜410可以包括凸缘部412。凸缘部412可以设置在透镜部411的外周上。凸缘部412可以与透镜部411一体地形成。凸缘部412可以固定到保持器300的镜筒部320。凸缘部412可以固定到漫射环420。凸缘部412可以由漫射环420支撑。凸缘部412可以通过粘合剂固定到保持器300的镜筒部320的内周面。
漫射透镜410可以包括平面413。平面413可以被称为引导部。漫射透镜410可以包括多个平面413。漫射透镜410可以包括四个平面413。此时,四个平面413可以设置在彼此的相对侧上。另外,四个平面413可以对称地设置。四个平面413可以包括第一平面、与第一平面相对设置的第二平面以及在第一平面和第二平面之间设置在相对侧上的第三平面和第四平面。第一平面和第二平面的面积可以小于第三平面和第四平面的面积。即,第一平面和第二平面的水平方向上的长度可以小于第三平面和第四平面的水平方向上的长度。然而,通过使延伸第一平面和第二平面中的每个平面的虚拟平面和延伸第三平面和第四平面中的每个平面的虚拟平面相遇而形成的形状的横截面可以是正方形。即,弯曲表面的长度可以在第一平面和第二平面所在的一侧上是长的。在本实施例中,通过平面之间的长度和/或面积不同的特征,在将漫射透镜410插入到保持器300中的过程中,可以防止错误的插入。突出部414可以设置在与第三平面和第四平面相对应的部分中。
漫射透镜410可以包括突出部414。突出部414可以是浇口(gate)突出部。然而,突出部414可以是与浇口无关的突起。突出部414可以在对漫射透镜410进行注射成型的过程中产生。突出部414可以设置在镜筒部320的凹槽323中。突出部414可以包括突起。突出部414的下表面可以设置在与漫射透镜410的下表面相同的表面上。
漫射透镜410可以包括微透镜阵列415。漫射透镜410可以包括多个微透镜。微透镜阵列415可以包括多个微透镜。多个微透镜可以以相等的间隔设置在漫射透镜410的透镜部411的下表面上。多个微透镜可以具有相同的形状。然而,与凸缘部412相邻的部分处的微透镜可以具有一些不同的形状。每个微透镜的曲率可以在微数值范围内。
在本实施例中,传感器600的有效感测区域可以是矩形的,并且漫射透镜410的透镜部411可以是近似正方形的。因此,多个微透镜中的每一个可以在x轴方向和y轴方向上具有不同的曲率。通过这种结构,穿过漫射透镜410的光可以具有矩形的截面。
漫射透镜410可以包括粘合剂容纳部416。粘合剂容纳部416可以形成在漫射透镜410的凸缘部412的下表面上。粘合剂容纳部416可以连接到漫射透镜410的凸缘部412的外周。粘合剂容纳部416可以从漫射透镜410的凸缘部412的外周凹陷。在本实施例中,将漫射透镜410固定到保持器300的粘合剂可以设置在漫射透镜410的凸缘部412的粘合剂容纳部416中。施加到粘合剂容纳部416的一部分粘合剂可以在漫射透镜410的凸缘部412的外周面与镜筒部320的内周面之间流动。粘合剂容纳部416可以包括多个凹槽。粘合剂容纳部416可以包括四个凹槽。然而,粘合剂容纳部416与突起417相比具有凹陷结构,并且突起417从漫射透镜410的凸缘部412的下表面突出,并且粘合剂容纳部416可以由漫射透镜410的凸缘部412的下表面形成。
漫射透镜410可以包括突起417。突起417可以通过从凸缘部412的下表面的一部分突出而形成。突起417可以具有环形。突起417可以是矩形环、圆形环或多边形环。突起417可以形成在漫射透镜410的下表面上的内周面上。突起417可以被理解为从漫射透镜410的下表面突出,或者可以被理解为其中在漫射透镜410的下表面上形成有粘合剂容纳部416的剩余部分。突起417可以阻止设置在粘合剂容纳部416上的粘合剂流入到透镜部411中的现象。然而,少量的粘合剂也可以设置在突起417上。在本实施例中,可以通过突起417在漫射透镜410与漫射环420之间的至少一部分中形成间隙。突起417可以形成为相较于凸缘部412的外周面更靠近内周面。
相机模块可以包括漫射环420。漫射环420可以设置在保持器300中。漫射环420可以固定到保持器300。漫射环420可以耦接到保持器300。漫射环420可以设置在漫射透镜410下方。漫射环420可以支撑漫射透镜410。漫射环420可以与漫射透镜410接触。漫射环420可以是塑料注射产品。漫射环420可以通过塑料注射而形成。
漫射环420可以包括支撑部421。支撑部421可以与漫射透镜410的下部接触。支撑部421可以支撑漫射透镜410的凸缘部412。支撑部421的上表面可以与漫射透镜410的凸缘部412的下表面接触。支撑部421的至少一部分可以设置在保持器300的镜筒部320中。支撑部421的一部分可以被理解为设置在保持器300的主体部310内。支撑部421的水平方向上的尺寸可以小于环部422的水平方向上的尺寸。
在变型实施例中,漫射环420可以包括形成在支撑部421的上表面上并且耦接到漫射透镜410的突起417的凹部(未示出)或凹槽。漫射环420的凹部和漫射透镜410的突起417可以具有彼此相对应的形状。然而,漫射环420的凹部的深度可以比漫射透镜410的突起417的高度更深。粘合剂可以设置在由凹部的深度与突起417的高度之间的差形成的空间中。
漫射环420可以包括环部422。环部422可以从支撑部421的外周突出。在本实施例中,漫射环420的环部422的水平方向上的尺寸可以大于镜筒部320的下端的相应方向上的尺寸。由此,镜筒部320的下端可以用作相对于漫射环420的环部422的上表面的止动突起。环部422可以通过粘合剂固定到保持器300。环部422可以包括平坦表面。环部422的平面可以与突起315面接触。
漫射环420可以包括突出部423。突出部423可以是浇口突出部。然而,突出部423可以是与浇口无关的突起。突出部423可以在对漫射环420进行注射成型的过程中产生。突出部423可以设置在保持器300的凹槽316中。突出部423可以包括突起。突出部423可以从环部422的侧表面朝向侧方向突出。突出部423可以从环部422的上表面朝向向上方向突出。
漫射环420可以包括突起424。突起424可以形成在环部422的上表面上。突起424可以与保持器300的上表面或顶表面间隔开。然而,在变型实施例中,突起424可以通过与保持器300的上表面或顶表面接触而用作组件基准表面。
在本实施例中,漫射透镜410的突出部414和漫射环420的突出部414可以设置为在垂直方向上彼此相对应。而且,保持器300可以包括相对应的凹槽316和323。由此,可以防止漫射透镜410和漫射环420在错误方向上的错误的插入。
在变型实施例中,相机模块可以包括替代漫射透镜模块400的漫射透镜400a。变型实施例的漫射透镜400a可以具有本实施例的漫射透镜410和漫射环420一体地形成的形式。然而,变型实施例的漫射透镜400a的一部分的形状可以与本实施例的漫射透镜410和漫射环420的一部分的形状不同。漫射透镜400a可以是塑料注射产品。漫射透镜400a可以通过塑料注射形成。
漫射透镜400a可以包括透镜部410a。变型实施例的透镜部410a可以对应于本实施例的透镜部411。漫射透镜400a可以包括凸缘部420a。变型实施例的凸缘部420a可以对应于本实施例的凸缘部412和漫射环420的支撑部421。漫射透镜400a可以包括环部430a。变型实施例的环部430a可以对应于本实施例的环部422。漫射透镜400a可以包括突起440a。突起440a可以是在注射成型漫射透镜400a的过程中产生的浇口。在本实施例中,在漫射透镜410和漫射环420的每一个上形成有通过注射成型产生的浇口突起,但在变型实施例中可以仅形成一个浇口突起。漫射透镜400a可以包括突起450a。突起450a可以形成在环部430a的上表面上。凸缘部420a的倾斜表面的角度可以比镜筒710的倾斜表面的角度更陡。突起450a可以通过与保持器300的上表面或顶表面接触而用作组件基准表面。
与本实施例相比,变型实施例的优点是工艺简单并且可以降低制造成本。但是,本实施例的优点在于,与变形实施例相比,通过塑料注射形成的漫射透镜的可塑性更好。特别地,在本实施例的情况下,具有收缩率在x轴方向和y轴方向上几乎相同的优点。
相机模块可以包括屏蔽罩500。屏蔽罩500可以覆盖保持器300的主体310。屏蔽罩500可以包括盖。屏蔽罩500可以包括盖罩。屏蔽罩500可以是非磁性材料。屏蔽罩500可以由金属材料形成。屏蔽罩500可以由金属板形成。屏蔽罩500可以电连接到基板100。屏蔽罩500可以通过焊球540连接到基板100。由此,屏蔽罩500可以接地。屏蔽罩500可以阻挡电磁干扰(EMI)。在这种情况下,屏蔽罩500可以被称为“EMI屏蔽罩”。在本实施例中,由于在光学装置的内部使用高电压,所以电磁干扰噪声可能会增加。屏蔽罩500可以阻挡电磁干扰噪声。
屏蔽罩500可以包括上板510和侧板520。屏蔽罩500可以包括上板510以及从上板510向下延伸的侧板520。屏蔽罩500可以包括设置在保持器300上的上板510,以及从上板510的外周或边缘向下延伸的侧板520。屏蔽罩500的上板510可以包括孔或开口。屏蔽罩500的上板510可以包括与漫射透镜410相对应的第一孔以及与透镜700相对应的第二孔。上板510可以在保持器300的第一开口侧和保持器300的第二开口侧处以相同的高度设置。屏蔽罩500的侧板520可以固定到保持器300。屏蔽罩500的侧板520的下端可以设置在保持器300的台阶部313上。屏蔽罩500的侧板520的下端可以与保持器300的台阶部313间隔开。屏蔽罩500的侧板520的内表面可以通过粘合剂固定到保持器300。
屏蔽罩500可以包括耦接部530。耦接部530可以是接地端子。屏蔽罩500可以包括通过切割侧板520的一部分而形成的耦接部530。耦接部530可以与侧板520和上板510一体地形成。耦接部530可以电连接到基板100和焊球540。耦接部530的下端可以延伸到屏蔽罩500的侧板520的下端的下方。耦接部530可以设置成相对于侧板520向内倾斜。耦接部530可以包括多个耦接部。耦接部530可以包括两个耦接部。两个耦接部530可以朝向屏蔽罩500的拐角侧偏置并且可以彼此相对设置。
相机模块可以包括传感器600。传感器600可以设置在基板100上。传感器600可以设置在基板100上的保持器300的分隔壁340的另一侧。即,传感器600可以相对于保持器300的分隔壁340设置在光源200的相反侧。传感器600可以检测红外线。传感器600可以检测红外线中的特定波长的光。传感器600可以检测穿过滤光器800的光。传感器600可以检测光源200的波长带中的光。由此,传感器600感测从光源200发射并反射在对象上的光,以感测对象的3D图像信息。传感器600的有效感测区域设置为与漫射透镜410相对应,但是传感器600可以设置为整体上朝向分隔壁340偏置。传感器600等的电路图案可以设置在传感器600的朝向分隔壁340偏置的部分中。
传感器600可以包括有效感测区域。传感器600可以具有在第一方向上长而在与第一方向垂直的第二方向上短的矩形形状。此时,有效感测区域可以具有在第二方向上长而在第一方向上短的矩形形状。传感器600的有效感测区域可以包括长边和短边。在这种情况下,微透镜的曲率可以在与传感器600的有效感测区域的长边相对应的方向上具有小曲率,而在与传感器600的有效感测区域的短边相对应的方向上具有大曲率。微透镜的表面可以在曲率小的方向上陡峭地形成并且在曲率大的方向上平滑地形成。在本实施例中,微透镜可以在从中心朝向突出部423的方向上具有小曲率,而在与朝向突出部423的方向垂直的方向上具有大曲率。
相机模块可以包括透镜700。透镜700可以固定在镜筒710内。透镜700可以是塑料注射产品。透镜700可以通过塑料注射形成。透镜700可以包括多个透镜。透镜700可以包括总共5个或6个透镜。透镜700可以包括第一透镜至第五透镜701、702、703、704和705。
相机模块可以包括镜筒710。可以在镜筒710中形成螺纹711。镜筒710可以螺纹耦接到保持器300。镜筒710可以包括形成在镜筒710的上表面上的凹槽712。镜筒710可以包括形成在镜筒710的外周面上的台阶713。镜筒710可以包括形成在镜筒710的外周面中的凹槽714。镜筒710可以包括在镜筒710的外周面上形成在螺纹711下方的弯曲表面715。
相机模块可以包括滤光器800。滤光器800可以设置在透镜700与传感器600之间。滤光器800可以是使特定波长带的光通过的带通滤光器。滤光器800可以使红外线通过。滤光器800可以使红外线中的特定波长的光通过。滤光器800可以使由光源200发射的光的波长带中的光通过。滤光器800可以阻挡可见光。滤光器800可以耦接到保持器300。在保持器300中形成具有与滤光器800相对应的尺寸的凹槽,并且滤光器800可以插入到凹槽中并使用粘合剂固定。用于在滤光器800与保持器300之间注入粘合剂的粘合剂注入槽可以一起形成在保持器300的凹槽中。滤光器800可以设置在比漫射环420的位置低的位置处。
相机模块可以包括FPCB 910。FPCB 910可以连接基板100和连接器920。相机模块可以包括连接器920。连接器920可以连接到光学装置的外部部件。
在本实施例和变型实施例中描述的粘合剂可以包括环氧树脂。
相机模块可以被封装从而在组装状态下递送。即,可以另外设置用于防止损坏光学装置的封装构件(保护构件)。在本实施例中,可以在光学设备中在安装过程中移除封装构件腔室(cab)940和带(tape)930。
相机模块可以包括腔室940。腔室940可以覆盖漫射透镜410和透镜700以及保持器300和屏蔽罩500等全部配置。由此,可以防止突出的镜筒部320等损坏的现象。
相机模块可以包括带930。带930可以设置在腔室940的上表面上。带930可以防止异物经由腔室940的孔渗入到光学装置中。
在下文中,将描述根据本实施例的相机模块的组装过程。
首先,将与漫射透镜410和透镜700耦接的镜筒710耦接到保持器300。之后,屏蔽罩500通过粘合剂耦接到保持器300。之后,在漫射透镜410与保持器300之间施加粘合剂。之后,将漫射环420插入到保持器300中,并且在漫射环420与保持器300之间施加粘合剂。之后,通过粘合剂将滤光器800耦接到保持器300。由此,完成壳体组装。
同时,以RFPCB状态一体地制备基板100、FPCB 910以及连接器920。之后,将作为光源200的VCSEL粘附到基板100的上表面。之后,传感器600通过与光源200间隔开而耦接到基板100的上表面。之后,在基板100与传感器600之间进行引线键合(wire bonding)。之后,将上面组装的壳体组件安装在基板100的上表面上。之后,在屏蔽罩500的耦接部530和基板100上进行自动焊接。之后,透镜700根据螺纹而旋转以进行聚焦(自动聚焦)。之后,当达到聚焦时,在透镜700与保持器300之间施加粘合剂。之后,通过Tx测试器调节光源200的设定。之后,将发光模块和光接收模块一起操作以校准和调节设定。
上面已经参考附图描述了本发明的实施例,但是本发明所属领域的技术人员可以理解,在不改变技术精神或实质特征的情况下,可以以其他的特定形式来实现本发明。因此,应当理解,上述实施例在所有方面都是说明性的而非限制性的。
Claims (10)
1.一种发光模块,包括:
基板;
光源,所述光源设置在所述基板上方并且发射激光;
保持器,所述保持器设置在所述基板上方;
漫射透镜,所述漫射透镜设置在所述保持器中并且设置在所述光源上方;以及
漫射环,所述漫射环支撑所述漫射透镜,
其中,所述漫射透镜包括多个微透镜,并且
其中,所述保持器包括形成在所述漫射透镜上方的开口以及被配置成防止所述漫射透镜经由所述开口分离的止动突起。
2.根据权利要求1所述的发光模块,其中,所述漫射透镜的上表面的尺寸大于所述开口的尺寸。
3.根据权利要求1所述的发光模块,其中,所述开口的至少一部分由所述止动突起的至少一部分限定。
4.根据权利要求1所述的发光模块,其中,所述漫射环包括与所述漫射透镜的下部接触的支撑部以及从所述支撑部的外周突出的环部。
5.根据权利要求4所述的发光模块,其中,所述漫射透镜包括透镜部以及设置在所述透镜部的外周上的凸缘部。
6.根据权利要求5所述的发光模块,其中,所述漫射透镜包括从所述凸缘部的下表面的一部分突出的突起。
7.根据权利要求6所述的发光模块,其中,所述突起具有环形形状。
8.根据权利要求6所述的发光模块,其中,通过所述突起在所述漫射透镜与所述漫射环之间的至少一部分中形成间隙。
9.根据权利要求6所述的发光模块,其中,所述突起形成为相较于所述凸缘部的外周面更邻近所述凸缘部的内周面。
10.一种相机模块,包括:
基板;
保持器,所述保持器包括分隔壁并且设置在所述基板上方;
光源,所述光源设置在所述分隔壁的一侧并且设置在所述基板上方,并且所述光源发射激光;
传感器,所述传感器设置在所述基板上方并且设置在所述分隔壁的另一侧;
透镜,所述透镜耦接到所述保持器并且设置在所述传感器上方;
漫射透镜,所述漫射透镜耦接到所述保持器并且设置在所述光源上方;以及
漫射环,所述漫射环支撑所述漫射透镜,
其中,所述漫射透镜包括多个微透镜,并且
其中,所述保持器包括形成在所述漫射透镜上方的开口以及被配置成防止所述漫射透镜经由所述开口分离的止动突起。
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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