CN112887564B - 摄像模组及电子设备 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例提供了一种摄像模组及电子设备，所述摄像模组沿第一方向依次包括同轴设置的第一镜片、第二镜片和感光芯片，所述第一镜片远离所述第二镜片的一侧部分设置有第一反射膜，所述第一镜片靠近所述第二镜片的一侧部分设置有第二反射膜，所述第二镜片靠近所述感光芯片的一侧全部设置有第三反射膜，所述第二镜片靠近所述感光芯片的一侧中部设置有透光孔，所述透光孔内至少设置有两个调节镜片。利用第一镜片和第二镜片上设置的第一反射膜、第二反射膜和第三反射膜之间相互配合，使入射光多次折射和反射后被感光芯片接收，减小了摄像模组的镜头路径总长且不会影响到成像质量，实现了减小摄像模组体积的效果，且本申请结构简单，易于生产。

Description

摄像模组及电子设备
技术领域
本申请属于消费类电子设备技术领域，尤其涉及一种摄像模组及电子设备。
背景技术
随着电子设备技术的发展，电子设备的外观要求越来越高，尤其是电子设备的厚度方面，较薄的电子设备可以给用户提供更好的持握感，提高用户的使用品质，同时还需要满足用户使用电子设备进行拍照摄像的需求，所以厂商们会进一步通过改变摄像模组的结构从而提升成像效果。
针对于光学变焦的摄像模组来说，为了提高摄像模组的拍摄距离实现10倍以上的变焦，也就是需要摄像模组具有更长的焦距，通常也就需要增大摄像模组的体积，相应的也就会增加电子设备的厚度，导致用户使用体验较差。
因此，有必要对电子设备的摄像模组进行改进，以解决摄像模组体积较大导致电子设备厚度增加的问题。
发明内容
本申请实施例的目的是提供一种摄像模组及电子设备，能够解决摄像模组体积较大导致电子设备厚度增加的问题。
为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：
第一方面，本申请实施例提供了一种摄像模组，所述摄像模组沿第一方向依次包括同轴设置的第一镜片、第二镜片和感光芯片，所述第一方向为所述摄像模组的厚度方向，所述第一镜片、所述第二镜片和所述感光芯片之间均设置有间隙，所述第一镜片远离所述第二镜片的一侧部分设置有第一反射膜，所述第一镜片靠近所述第二镜片的一侧部分设置有第二反射膜，所述第二镜片靠近所述感光芯片的一侧全部设置有第三反射膜，所述第二镜片靠近所述感光芯片的一侧中部设置有透光孔，所述透光孔内至少设置有两个调节镜片。
第二方面，本申请实施例提供了一种电子设备，所述电子设备设置有上述所述的摄像模组。
在本申请实施例中，利用第一镜片和第二镜片上设置的第一反射膜、第二反射膜和第三反射膜之间相互配合，使入射光多次折射和反射后被感光芯片接收，感光芯片将光信号转换为电信号并成像，减小了摄像模组的镜头路径总长且不会影响到成像质量，实现了减小摄像模组体积的效果，且本申请结构简单，易于生产。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为本申请实施例提供的摄像模组的剖视图；
图2为图1中摄像模组的光路图。
附图标记说明：
1、镜头组件；11、第一镜片；111、第一反射膜；112、第二反射膜；113、第一弧面；114、第二弧面；12、第二镜片；121、第三反射膜；122、透光孔；123、第三弧面；13、调节镜片；131、第三镜片；132、第四镜片；2、感光芯片；3、防抖马达；4、滤波片；5、线路板；6、支架。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的一种电子设备，进行详细地说明。
如图1所示，一种摄像模组，所述摄像模组沿第一方向依次包括同轴设置的第一镜片11、第二镜片12和感光芯片2，所述第一方向为所述摄像模组的厚度方向，所述第一镜片11、所述第二镜片12和感光芯片2之间均设置有间隙，所述第一镜片11远离所述第二镜片12的一侧部分设置有第一反射膜111，所述第一镜片11靠近所述第二镜片12的一侧部分设置有第二反射膜112，所述第二镜片12靠近感光芯片2的一侧全部设置有第三反射膜121，所述第二镜片12靠近所述感光芯片2的一侧中部设置有透光孔122，所述透光孔122内至少设置有两个调节镜片13。如图1所示，第一镜片11设置在第二镜片12的上方，第一镜片11的顶面是入光面，同时第一镜片11顶面的第一反射膜111能够阻挡光线直接射入透光孔122。光线从第一镜片11顶面的周侧射入第二镜片12，由于第二镜片12的底面设置有第三反射膜121，光线无法直接射入摄像模组内部被感光芯片2接收。光线反射至第一镜片11的底面，第一镜片11底面的第二反射膜112将光线反射至透光孔122内，光线穿过透光孔122内的调节镜片13，调节镜片13能够透光孔122内的光线分散，使感光芯片2能够最大面积的接收到光信号，感光芯片2接收到光信号后将光信号处理转变成电信号。经过多次反射后被感光芯片2接收的光信号具有较大的放大倍率，同时保证了感光芯片2较大的面积能够接收光线，保证了优良的成像效果，同时也能够减小摄像模组的厚度。当摄像模组安装在电子设备内时，不会出现由于摄像模组厚度较大而影响到电子设备厚度的情况，在保证摄像模组拍摄距离增加的同时，还能够减小电子设备的厚度。
具体的，第一反射膜111和第三反射膜121配合能够避免光线直接射入透光孔122内被感光芯片2所接收，从而导致成像效果无法达到预设的变焦倍数，进一步提高了摄像模组的成像效果。
可选地，如图1所示，所述第一镜片11远离所述第二镜片12的一侧中部具有第一弧面113，所述第一镜片11远离所述第二镜片12一侧的周侧为平面，所述第一反射膜111覆盖于所述第一弧面113，所述第一镜片11靠近所述第二镜片12的一侧具有第二弧面114，所述第二镜片12远离所述感光芯片2的一侧为平面，所述第二镜片12靠近所述感光芯片2的一侧具有第三弧面123，所述第一弧面113、所述第二弧面114和所述第三弧面123均朝向所述第一方向设置。第一弧面113能够接收更多的入射光的同时，入射光被第一弧面113反射后能够呈分散状射出，避免入射光垂直射入并垂直射出。第一镜片11的顶面周侧为平面，同时第二镜片12的顶面同样为平面，能够保证更多的入射光能够的射至第三反射膜121上。第一镜片11的底面为弧面，且第一镜片11的底面具有第二弧面114，第一镜片11能够将入射光折射，使入射光尽可能多的射在第三反射膜121上。第三反射膜121能够将更多的光线反射在第二反射膜112上，第二反射膜112是设置于第二弧面114上的，弧形的第二反射膜112能够将接收的光线聚拢并反射至透光孔122内，使感光芯片2能够接收的光信号数量提升，从而提升摄像模组的成像品质。
可选地，如图1所示，沿所述第一方向所述调节镜片13依次包括第三镜片131和第四镜片132，所述第三镜片131的中部朝向第二方向突出设置，所述第四镜片132的中部向所述第一方向突出设置，所述第四镜片132的中心区域朝向所述第一方向突出设置，所述第一方向和所述第二方向相反。光线经由第二反射膜112反射后射向透光区中的第三镜片131，第三镜片131将光线进一步聚拢，避免光线由于折射射至透光孔122的孔壁上造成光线的损失。光线经第三镜片131的聚拢后均射至第四镜片132上，光线穿过第四镜片132后被折射分散，感光芯片2与第四镜片132之间具有一定的间隙，第四镜片132靠近透光孔122的底部设置，光线被分散后，感光芯片2能够更大面积的接收光信号。其中，第三镜片131和第四镜片132的形状并不局限于本实施例中所涉及的形状，其中设置两个调节镜片13，光路的设计可以更加灵活，可以根据光路反射需求设计不同的第三镜片131和第四镜片132的形状。
可选地，所述调节镜片13包括第五镜片，所述第五镜片靠近所述感光芯片2设置，所述第五镜片与所述第四镜片132结构相同。第五镜片与第四镜片132的结构相同，能够进一步的将光线分散，使感光芯片2所接收的光线更多，进一步提升摄像模组的成像品质。其中，说明书附图中并未包括第五镜片，具体的，第五镜片应是设置于第四镜片132和滤光片之间。
可选地，如图1所示，在所述第一方向上，所述第一反射膜111在所述感光芯片2上的投影面积大于所述透光孔122的开设孔径。为了避免光线能够直接射至感光芯片2上被感光芯片2所接收，所以需要扩大第一反射膜111的面积，使有可能直接射入感光芯片2的入射光被反射出摄像模组之外。
可选地，如图1所示，所述摄像模组还包括镜头组件1、防抖马达3、滤波片4、线路板5和支架6，所述第一镜片11和第二镜片12安装于所述镜头组件1内，所述镜头组件1固定于所述防抖马达3内，所述防抖马达3和所述支架6固定连接，所述感光芯片2设置于所述固定支架6内，所述滤波片4设置于所述第二镜片12和所述感光芯片2之间，所述线路板5和所述感光芯片2电连接。镜头组件1的作用是传输、反射和折射光线的作用，入射光摄入镜头组件1后，摄入第一镜片11且部分光线被第一反射膜111反射无法透过第一镜片11，入射在第一镜片11顶面周侧的光线穿过第一镜片11，并经由第一镜片11折射后由第二镜片12的顶面摄至第二镜片12的底面，光线经由第二镜片12底面的第三反射膜121反射后，射至第一镜片11底面的第二反射膜112。第二反射膜112是具有朝向第一方向的弧面，能够接收更多的反射光的同时，可以将光线聚拢反射至透光孔122内。光线穿过第三镜片131后发生折射，光线向镜头组件1轴线方向聚拢，避免光线设置透光孔122的孔壁上。光线穿过第三镜片131后分别穿过第四镜片132和第五镜片，第四镜片132和第五镜片将光线向远离镜头组件1轴线方向分散，使光线尽可能均匀的散射在感光芯片2上。同时，在第五镜片和感光芯片2之间设置的滤光片是为了实现可见光透过并拦截近红外光的效果，进一步提高摄像模组的成像效果。同时由于摄像模组放大物体的倍率较大，在进行较高倍率的拍摄时，轻微的抖动都会导致成像模糊，所以增加了防抖马达3，在拍摄过程中防抖马达3感受到拍摄过程中的抖动后，驱动镜头组件1进行调整，从而抵消抖动，保证画面稳定，成像清晰。线路板5则是为感光芯片2提供电信号的传输作用。支架6则是为摄像模组的各个结构提供安装空间，同时也能够保护摄像模组内部的结构不收到破坏。
可选地，如图1所示，所述第一镜片11和所述第二镜片12为玻璃镜片。玻璃镜片的折射率是1.34～1.8，且透光率较高，在光线入射过程中，接收光线的第一镜片11尺寸较大，入射光的范围也就相对来说更广，需要通过折射率较高的玻璃镜片将光线尽可能多的射至第二镜片12上，第二镜片12在接收光线以及反射光线的过程中都会出现折射的现象，为了保证足够的光线能够射入第二反射面上，第二镜片12同样需要较高的透光率和折射率。
可选地，如图1所示，所述第三镜片131、所述第四镜片132和所述第五镜片为塑料镜片。塑料镜片的折射率为1.5～1.6，该折射率可以满足将光线引导至感光芯片2上的作用，同时塑料镜片便于安装且成本较低，减小了生产加工的难度。
可选地，如图1所示，在所述第一方向上，所述第一镜片11在所述感光芯片2上的投影面积小于所述第二镜片12在所述的感光芯片2上的投影面积。为了增加对入射光的利用率，且入射光穿过第一镜片11后会出现更加发散的折射效果，为了使第二反射面能够接收更多的光线，所以需要加大第二镜片12的体积。由于第一镜片11和第二镜片12是同轴设置，所以第二镜片12在感光芯片2上的投影应覆盖第一镜片11在感光芯片2上的投影，从而保证入射光经多次反射和折射后能够尽可能多的射入感光芯片2上，从而提高了成像效果。
本实施例介绍了一种电子设备，所述电子设备设置有上述任一实施例所述的摄像模组。以手机为例，现如今市场的手机越来越薄，提高了用户的持握感也就是进一步提高了用户的使用体验，但是市场对手机拍照摄影的效果也越来越严格，手机的成像效果一定程度上影响了手机的销量，通过在手机上使用上述实施例的摄像模组，在不改变手机厚度的前提下，同样可以实现远距离的清晰拍照效果。既满足了用户对手机手感方面的要求，同时也能够满足用户对手机拍照效果的要求。
具体地，图2为本申请中摄像模组的光路图，光线由第一镜片11的顶面摄入后，射入第二镜片12内，并经由第三反射膜121反射至第二反射膜112，最终穿过透光孔122内的第四镜片132和第五镜片摄入至感光芯片2，由感光芯片2将光信号转换为电信号，并经由线路板5传输至电子设备内。
上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (10)

1.一种摄像模组，其特征在于，所述摄像模组沿第一方向依次包括同轴设置的第一镜片、第二镜片和感光芯片，所述第一方向为所述摄像模组的厚度方向，所述第一镜片、所述第二镜片和所述感光芯片之间均设置有间隙，所述第一镜片远离所述第二镜片的一侧部分设置有第一反射膜，所述第一镜片靠近所述第二镜片的一侧部分设置有第二反射膜，所述第二镜片靠近所述感光芯片的一侧全部设置有第三反射膜，所述第二镜片靠近所述感光芯片的一侧中部设置有透光孔，所述透光孔内至少设置有两个调节镜片。
2.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述第一镜片远离所述第二镜片的一侧中部具有第一弧面，所述第一镜片远离所述第二镜片一侧的周侧为平面，所述第一反射膜覆盖于所述第一弧面，所述第一镜片的靠近所述第二镜片的一侧具有第二弧面，所述第二镜片远离所述感光芯片的一侧为平面，所述第二镜片靠近所述感光芯片的一侧具有第三弧面，所述第一弧面、所述第二弧面和所述第三弧面均朝向所述第一方向设置。
3.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，沿所述第一方向所述调节镜片依次包括第三镜片和第四镜片，所述第三镜片的中部朝向第二方向突出设置，所述第四镜片的中部向所述第一方向突出设置，所述第四镜片的中心区域朝向所述第一方向突出设置，所述第一方向和所述第二方向相反。
4.根据权利要求3所述的摄像模组，其特征在于，所述调节镜片包括第五镜片，所述第五镜片靠近所述感光芯片设置，所述第五镜片与所述第四镜片结构相同。
5.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，在所述第一方向上，所述第一反射膜在所述感光芯片上的投影面积大于所述透光孔的孔径。
6.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述摄像模组还包括镜头组件、防抖马达、滤波片、线路板和支架，所述第一镜片和第二镜片安装于所述镜头组件内，所述镜头组件固定于所述防抖马达内，所述防抖马达和所述支架固定连接，所述感光芯片设置于所述支架内，所述滤波片设置于所述第二镜片和所述感光芯片之间，所述线路板和所述感光芯片电连接。
7.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述第一镜片和所述第二镜片为玻璃镜片。
8.根据权利要求4所述的摄像模组，其特征在于，所述第三镜片、所述第四镜片和所述第五镜片为塑料镜片。
9.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，在所述第一方向上，所述第一镜片在所述感光芯片上的投影面积小于所述第二镜片在所述的感光芯片上的投影面积。
10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备设置有上述权利要求1-9任一所述的摄像模组。
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