CN113114922B - 摄像模组和电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种摄像模组和电子设备。所述摄像模组包括镜筒、镜片、光圈调节组件和遮光液。所述镜片包括层叠设置于所述镜筒内的第一镜片和第二镜片，所述光圈调节组件设置于所述第一镜片和所述第二镜片之间，所述光圈调节组件包括相对设置的第一基板和第二基板，所述第一基板内侧设有电润湿层，所述第一基板和第二基板的周侧通过封装层形成密封腔。所述光圈调节组件的第一基板内侧铺设有电润湿层，并且所述第一基板和第二基板之间设置有所述遮光液，通过对所述第一基板和所述第二基板通电状态的控制，可以有效调节所述电润湿层的疏水性，达到对所述摄像模组进光量的有效调节，提高了所述摄像模组的摄像效果。

Description

摄像模组和电子设备

技术领域

本申请属于电子设备组件技术领域，具体涉及一种摄像模组和电子设备。

背景技术

随着通信技术的不断改进和升级，电子设备的功能也越来越多。同时，消费者对电子设备的功能也提出了更高的要求。以电子设备的摄像功能为例，电子设备摄像头的光圈可以有效控制摄像头的进光量。

而传统摄像头的光圈为固定大小的光圈，在需要对不同进光量要求的拍摄对象进行拍摄时，便无法对进光量进行调节，进而限制了摄像头的拍摄效果。比如拍摄流云、小溪、流水和长景深等场景时需要较低的进光量，而在拍摄夜景和短景深场景时，需要较高的进光量，这就给摄像头光圈的调节提出了更高的要求。

发明内容

本申请旨在提供一种摄像模组和电子设备，至少解决背景技术的问题之一。

为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提出了一种摄像模组，包括：

镜筒；

镜片，所述镜片包括沿所述镜筒的轴向层叠设置于所述镜筒内的第一镜片和第二镜片；

光圈调节组件，所述光圈调节组件设置于所述第一镜片和所述第二镜片之间，所述光圈调节组件包括沿所述镜筒的轴向相对设置的第一基板和第二基板，所述第一基板内侧设有电润湿层，所述第一基板和第二基板的周侧设置有封装层，以在所述第一基板、所述第二基板和所述封装层之间形成密封腔；

遮光液，所述遮光液位于所述密封腔内；

在所述第一基板和所述第二基板未通电的情况下，所述电润湿层的疏水性大于所述封装层，所述遮光液吸附于所述封装层上，所述遮光液中间形成第一光圈；

在所述第一基板和所述第二基板通电的情况下，所述遮光液润湿所述电润湿层，所述遮光液中间形成第二光圈，所述第二光圈小于所述第一光圈。

第二方面，本申请实施例提出了一种电子设备，包括第一方面所述的摄像模组。

在本申请的实施例中，提供了一种摄像模组。所述摄像模组包括镜筒、镜片、光圈调节组件和遮光液。所述摄像模组在所述第一镜片和所述第二镜片之间设置所述光圈调节组件，所述光圈调节组件的第一基板内侧设有电润湿层，并且所述第一基板和第二基板之间设置有所述遮光液，通过对所述第一基板和所述第二基板通电状态的控制，可以有效调节所述电润湿层的疏水性，进而调节所述遮光液润湿所述电润湿层的程度，达到对所述摄像模组进光量的有效调节，提高了所述摄像模组的摄像效果。

本申请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，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本申请实施例的一种摄像模组在第一基板和所述第二基板未通电时的示意图；

图2是根据本申请实施例的一种摄像模组在第一基板和所述第二基板通电时的示意图；

图3是根据本申请实施例的另一种摄像模组在第一基板和所述第二基板未通电时的示意图；

图4是根据本申请实施例的另一种摄像模组在第一基板和所述第二基板通电时的示意图一；

图5是根据本申请实施例的另一种摄像模组在第一基板和所述第二基板通电时的示意图二；

图6是根据本申请实施例的另一种摄像模组在第一基板和所述第二基板通电时的示意图三；

图7是根据本申请实施例的一种摄像模组的示意图一；

图8是根据本申请实施例的一种摄像模组的示意图二；

图9是根据本申请实施例的一种摄像模组的镜筒内部示意图。

附图标记：

1－镜筒；11－导电端口；2－镜片；21－第一镜片；22－第二镜片；23－第三镜片；24－第四镜片；25－遮光片；3－光圈调节组件；31－第一基板；311－第一基板主体；312－第一走线；3121－第一环形走线；3122－第二环形走线；3123－第三环形走线；32－第二基板；321－第二基板主体；322－第二走线；33－电润湿层；34－封装层；4－遮光液。

具体实施方式

下面将详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。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”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。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。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面结合图1－图9描述根据本申请实施例的摄像模组和电子设备。

如图1、图2和图7所示，根据本申请一些实施例提供了一种摄像模组，包括：

镜筒1、镜片2、光圈调节组件3和遮光液4。

所述镜筒1相当于所述摄像模组的壳体组件，可以给所述摄像模组的内部组件提供支撑、固定和保护；所述镜片2包括沿所述镜筒1的轴向层叠设置于所述镜筒1内的第一镜片21和第二镜片22，所述光圈调节组件3设置于所述第一镜片21和所述第二镜片22之间，所述第一镜片21和所述第二镜片22同样可以对所述光圈调节组件3进行防护。参见图1和图2，所述光圈调节组件3包括沿所述镜筒1的轴向相对设置的第一基板31和第二基板32，所述第一基板31和第二基板32均可以透光，所述第一基板31内侧设有可以透光的电润湿层33，所述第一基板31和第二基板32的周侧设置有封装层34，以在所述第一基板31、所述第二基板32和所述封装层34之间形成密封腔，所述封装层34可以对所述密封腔形成支撑。所述遮光液4位于所述密封腔内，所述第一基板31和第二基板32在通电的情况下，所述遮光液4在所述密封腔中的铺展状态会发生变化。

参见图1，在所述第一基板31和所述第二基板32未通电的情况下，所述电润湿层33的疏水性大于所述封装层34，所述遮光液4吸附于所述封装层34上，所述遮光液4中间形成第一光圈，此时所述第一光圈形成的光圈较大，可以给所述摄像模组提供较大的进光量。

参见图2，在所述第一基板31和所述第二基板32通电的情况下，所述遮光液4润湿所述电润湿层33，所述遮光液4中间形成第二光圈。由于部分所述遮光液4从所述封装层34上转移到了所述电润湿层33上，使得所述第二光圈小于所述第一光圈，这时可以减小所述摄像模组的进光量。而且根据所述遮光液4润湿所述电润湿层33的程度，可以对所述摄像模组的进光量进行有效调节。

具体地，所述封装层34可以为亲水的封装层，比如所述封装层34的接触角为65°－80°，在所述第一基板31和所述第二基板32未通电的情况下，所述电润湿层33呈疏水状态，比如所述电润湿层33的接触角可以大于或者等于120°，所述电润湿层33的疏水性显著大于所述封装层34的疏水性，也就保证了所述遮光液4在所述封装层34上的有效吸附。在所述第一基板31和所述第二基板32通电的情况下，随着所述第一基板31和所述第二基板32通电电压的逐渐提高，所述电润湿层33的接触角逐渐减小，比如所述电润湿层33的接触角可以降至60°或者更低，使得所述电润湿层33的疏水性显著小于所述封装层34的疏水性，所述遮光液4便可以从所述封装层34上逐渐转移到了所述电润湿层33上，达到了对所述摄像模组进光量的有效调节。另外，所述电润湿层33可以为PDMS(Polydimethylsiloxane，聚二甲基硅氧烷)或者PTFE(Polytetrafluoroethylene，聚四氟乙烯)，并且通过旋涂的方式涂覆于所述第一基板31的内侧。

本申请一些实施例提供的所述摄像模组在所述第一镜片21和所述第二镜片22之间设置所述光圈调节组件3，所述光圈调节组件3的第一基板31内侧设有电润湿层33，并且所述第一基板31和第二基板32之间设置有所述遮光液4，通过对所述第一基板31和所述第二基板32通电状态的控制，可以有效调节所述电润湿层33的疏水性，进而调节所述遮光液4润湿所述电润湿层33的程度，达到对所述摄像模组进光量的有效调节，提高了所述摄像模组的摄像效果。而且所述光圈调节组件3可进行连续的光圈调整，体积较小，可以在现有摄像模组内进行应用。另外，有了所述第一镜片21和所述第二镜片22的保护，进一步提高了所述光圈调节组件3的结构稳定性。

具体地，所述摄像模组在拍摄流云、小溪、流水和长景深等场景时，可以给所述第一基板31和所述第二基板32通电，使得所述摄像模组获得较低的进光量；而在所述摄像模组拍摄夜景和短景深场景时，可以取消给所述第一基板31和所述第二基板32通电，使得所述摄像模组获得较高的进光量。而且所述遮光液4中间形成的光圈形状可以根据所述第一基板31和所述第二基板32上走线的形状调节，进而使得所述摄像模组拍摄出灯光的星芒效果。

可选地，参见图1和图2，所述第一基板31包括第一基板主体311和设置于所述第一基板主体311内侧的第一走线312；

在所述第一走线312通电的情况下，所述第一走线312用于调节所述电润湿层33的疏水性。

具体地，所述第一走线312可以是在所述第一基板主体311上镀的ITO(Indium TinOxides，铟锡氧化物半导体透明导电膜)走线层，使得所述第一基板31构成ITO玻璃基板。由于所述第一基板31内侧铺设有可以透光的电润湿层33，也就是所述第一走线312设置于所述第一基板主体311和所述电润湿层33之间。所述第一走线312在通电的情况下，由于所述第一走线312和所述电润湿层33紧贴，所述第一走线312可以有效调节所述电润湿层33的疏水性，以保证所述遮光液4在所述电润湿层33上的准确润湿。

可选地，参见图3和图4，所述第一走线312包括独立设置的第一环形走线3121和第二环形走线3122，所述第一环形走线3121和所述第二环形走线3122从所述第一基板主体311的边缘向内依次设置；

所述电润湿层33包括第一润湿区域和第二润湿区域，所述第一润湿区域与所述第一环形走线3121相对，所述第二润湿区域与所述第二环形走线3122相对；

在所述第一环形走线3121通电的情况下，所述第一环形走线3121用于调节所述第一润湿区域的疏水性；在所述第二环形走线3122通电的情况下，所述第二环形走线3122用于调节所述第二润湿区域的疏水性。

具体地，所述第一环形走线3121和所述第二环形走线3122在所述第一基板主体311上由外向内的独立设置，可以使得所述第一环形走线3121和所述第二环形走线3122同时通电或者同时不通电，也可以使所述第一环形走线3121和所述第二环形走线3122中一个通电而另一个不通电，达到了对所述电润湿层33疏水性的分阶段、分档位的独立控制，具体为对所述第一润湿区域和第二润湿区域疏水性的独立控制，也就给所述遮光液4中间形成的光圈大小提供了更多的选择，提高了所述摄像模组的拍摄多样性。

可选地，参见图3和图4，所述第一走线312还包括第三环形走线3123，所述第三环形走线3123设置于所述第二环形走线3122远离所述第一环形走线3121的一侧；

所述电润湿层33包括第三润湿区域，所述第三润湿区域与所述第三环形走线3123相对；

在所述第三环形走线3123通电的情况下，所述第三环形走线3123用于调节所述第三润湿区域的疏水性。

具体地，所述第一走线312的环形走线数量越多，所述电润湿层33疏水性调节的类型也就越多，这就提高了所述遮光液4中间形成的光圈大小的种类。所述第一走线312包括独立设置的第一环形走线3121、第二环形走线3122和第三环形走线3123这三个环形走线的情况下，所述第一环形走线3121、第二环形走线3122和第三环形走线3123可以选择均不通电，这时所述遮光液4吸附于所述封装层34上，所述遮光液4中间形成的光圈达到最大，如图3所示；所述第一环形走线3121通电，而所述第二环形走线3122和第三环形走线3123选择不通电时，所述第一润湿区域的疏水性降低，所述遮光液4少部分从所述封装层34上转移到了所述电润湿层33上，所述遮光液4中间形成的光圈变小，如图4所示；所述第一环形走线3121和所述第二环形走线3122通电，而所述第三环形走线3123选择不通电时，所述第一润湿区域和所述第二润湿区域的疏水性降低，所述遮光液4的部分从所述封装层34上转移到了所述电润湿层33上，所述遮光液4中间形成的光圈变的更小，如图5所示；而所述第一环形走线3121、所述第二环形走线3122和所述第三环形走线3123均选择通电时，所述第一润湿区域、所述第二润湿区域和所述第三润湿区域的疏水性降低，所述遮光液4的大部分从所述封装层34上转移到了所述电润湿层33上，所述遮光液4中间形成的光圈达到最小，如图6所示，这就可以对所述遮光液4中间形成的光圈进行分档位的调节，提高了所述摄像模组进光量的选择多样性。另外，所述第一走线312的环形走线数量还可以为四个或者更多，本申请实施例对此不做限制。

可选地，参见图3至图6，所述第一环形走线3121和第二环形走线3122均呈圆环形。

具体地，所述第一环形走线3121和第二环形走线3122均呈圆环形的情况下，可以在所述遮光液4润湿所述电润湿层33时形成圆环形的润湿层，也就是所述遮光液4中间形成的光圈呈圆形，这就在相同光圈面积的基础上，给所述摄像模组提供了最大的进光量。另外，所述第一环形走线3121和第二环形走线3122也可以呈方环形或者五角星环形等多边不规则环形，而且所述第一环形走线3121和第二环形走线3122的形状也可以不同，以提高所述遮光液4中间形成光圈形状的选择性。

可选地，参见图1，所述第二基板32包括第二基板主体321和设置于所述第二基板主体321内侧的第二走线322，所述第二走线322与所述第一走线312相对。

具体地，所述第一基板31上的第一走线312可以根据其形状以及环形走线数量来灵活调节所述电润湿层33上的疏水性分布。而所述第二走线322与所述第一走线312相对时，比如所述第二走线322同样通过形状和环形走线数量的调节，使得所述第二走线322的形状和环形走线数量与所述第一走线312的形状和环形走线数量相对应，便可以提高所述第一基板31和所述第二基板32之间电磁场的稳定性，进而保证所述电润湿层33的疏水性的稳定分布。

可选地，所述遮光液4的体积与所述密封腔的体积的比值范围为0.1－0.6。

具体地，所述遮光液4可以为导电的黑色液体，比如添加了黑色色素的水。所述遮光液4在润湿所述电润湿层33时，可以对进入摄像模组的光线进行有效遮挡。为了在保证所述遮光液4遮挡光线的基础上，保证所述遮光液4在所述密封腔内的流动性，需要将所述遮光液4体积与所述密封腔体积的比值控制在一定范围内，比如所述遮光液4体积与所述密封腔体积的比值范围为0.1－0.6，优选0.28－0.45。所述遮光液4体积与所述密封腔体积的比值过小时，所述遮光液4无法有效润湿所述电润湿层33，也就是所述遮光液4无法在所述电润湿层33上形成有效的遮光层，无法对进入所述摄像模组的光线进行有效遮挡；所述遮光液4体积与所述密封腔体积的比值过大时，所述遮光液4虽然可以润湿所述电润湿层33，但无法在所述容纳腔内灵活流动，比如所述封装层34无法对所述遮光液4进行有效吸附时，会有部分遮光液4在所述第一基板31和所述第二基板32未通电时便附着在所述电润湿层33上，达不到对进入所述摄像模组进光量的有效调节。

可选地，参见图7和图9，所述镜筒1的内侧设置有导电端口11，所述第一基板31和第二基板32均与所述导电端口11电连接。

具体地，所述第一基板31和第二基板32均可以通过金属导线与所述导电端口11电连接，具体可以使用Insert Molding(嵌件成型)工艺将金属导线嵌入至所述镜筒1的内部。所述镜筒1上可以设置与所述导电端口11相对的插电通孔，该插电通孔可以用于外接电路，以便于给所述第一基板31和第二基板32通电。

可选地，参见图8和图9，所述镜筒1的内侧呈台阶状，所述第一镜片21的边缘和所述第二镜片22的边缘粘接于所述镜筒1内。

具体地，所述镜筒1的内侧可以呈两层、三层、四层或者更多层的台阶状，所述镜片2还可以包括第三镜片23、第四镜片24和遮光片25，所述第三镜片23和第四镜片24依次设置于所述第二镜片22远离所述光圈调节组件3的一侧，并且所述第二镜片22的边缘和所述第三镜片23的边缘之间夹设有所述遮光片25，并且所述第三镜片23的边缘和所述第四镜片24的边缘之间设置有所述遮光片25，所述遮光片25用于将进入所述摄像模组的光线强度控制在适度范围之内。所述第一镜片21的边缘和所述第二镜片22的边缘可以通过点胶工艺粘接于所述镜筒1内，保证了所述镜片2在所述镜筒1内的稳定性。

本申请实施例还提供了一种电子设备，包括所述的摄像模组。

具体地，所述电子设备的摄像模组在所述第一镜片21和所述第二镜片22之间设置所述光圈调节组件3，所述光圈调节组件3的第一基板31内侧铺设有电润湿层33，并且所述第一基板31和第二基板32之间填充有所述遮光液4。通过对所述第一基板31和所述第二基板32通电状态的控制，可以有效调节所述电润湿层33的疏水性，进而调节所述遮光液4润湿所述电润湿层33的程度，达到对所述摄像模组进光量的有效调节，提高了所述电子设备的摄像效果。

另外，所述摄像模组可以为所述电子设备的前置摄像模组或者后置摄像模组，所述电子设备包括但不限于智能手表、手机、平板电脑、电子书阅读器、MP3播放器、MP4播放器、计算机、机顶盒、智能电视和可穿戴设备中的一种。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例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例或示例中。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例或示例。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例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本申请的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、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 (9)

1.一种摄像模组，其特征在于，包括：

镜筒(1)；

镜片(2)，所述镜片(2)包括沿所述镜筒(1)的轴向层叠设置于所述镜筒(1)内的第一镜片(21)和第二镜片(22)；

光圈调节组件(3)，所述光圈调节组件(3)设置于所述第一镜片(21)和所述第二镜片(22)之间，所述光圈调节组件(3)包括沿所述镜筒(1)的轴向相对设置的第一基板(31)和第二基板(32)，所述第一基板(31)内侧设有电润湿层(33)，所述第一基板(31)和第二基板(32)的周侧设置有封装层(34)，以在所述第一基板(31)、所述第二基板(32)和所述封装层(34)之间形成密封腔；

遮光液(4)，所述遮光液(4)位于所述密封腔内；

在所述第一基板(31)和所述第二基板(32)未通电的情况下，所述电润湿层(33)的疏水性大于所述封装层(34)，所述遮光液(4)吸附于所述封装层(34)上，所述遮光液(4)中间形成第一光圈；

在所述第一基板(31)和所述第二基板(32)通电的情况下，所述遮光液(4)润湿所述电润湿层(33)，所述遮光液(4)中间形成第二光圈，所述第二光圈小于所述第一光圈；

所述第一基板(31)包括第一基板主体(311)和第一走线(312)，所述第一走线(312)设置于所述第一基板主体(311)的内侧；

在所述第一走线(312)通电的情况下，所述第一走线(312)用于调节所述电润湿层(33)的疏水性。

2.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述第一走线(312)包括独立设置的第一环形走线(3121)和第二环形走线(3122)，所述第一环形走线(3121)和所述第二环形走线(3122)从所述第一基板主体(311)的边缘向内依次设置；

所述电润湿层(33)包括第一润湿区域和第二润湿区域，所述第一润湿区域与所述第一环形走线(3121)相对，所述第二润湿区域与所述第二环形走线(3122)相对；

在所述第一环形走线(3121)通电的情况下，所述第一环形走线(3121)用于调节所述第一润湿区域的疏水性；在所述第二环形走线(3122)通电的情况下，所述第二环形走线(3122)用于调节所述第二润湿区域的疏水性。

3.根据权利要求2所述的摄像模组，其特征在于，所述第一走线(312)还包括第三环形走线(3123)，所述第三环形走线(3123)设置于所述第二环形走线(3122)远离所述第一环形走线(3121)的一侧；

所述电润湿层(33)包括第三润湿区域，所述第三润湿区域与所述第三环形走线(3123)相对；

在所述第三环形走线(3123)通电的情况下，所述第三环形走线(3123)用于调节所述第三润湿区域的疏水性。

4.根据权利要求2所述的摄像模组，其特征在于，所述第一环形走线(3121)和第二环形走线(3122)均呈圆环形。

5.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述第二基板(32)包括第二基板主体(321)和设置于所述第二基板主体(321)内侧的第二走线(322)，所述第二走线(322)与所述第一走线(312)相对。

6.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述遮光液(4)的体积与所述密封腔的体积的比值范围为0.1－0.6。

7.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述镜筒(1)的内侧设置有导电端口(11)，所述第一基板(31)和第二基板(32)均与所述导电端口(11)电连接。

8.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述镜筒(1)的内侧呈台阶状，所述第一镜片(21)的边缘和所述第二镜片(22)的边缘粘接于所述镜筒(1)内。

9.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1－8任一项所述的摄像模组。

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