CN114076999B

CN114076999B - 潜望式摄像模组

Info

Publication number: CN114076999B
Application number: CN202010847292.8A
Authority: CN
Inventors: 梅哲文; 王启; 常树杭
Original assignee: Ningbo Sunny Opotech Co Ltd
Current assignee: Ningbo Sunny Opotech Co Ltd
Priority date: 2020-08-21
Filing date: 2020-08-21
Publication date: 2023-08-11
Anticipated expiration: 2040-08-21
Also published as: CN114076999A

Abstract

本发明提供了一种潜望式摄像模组，其包括：光路转折元件，其用于将入射光由第一光轴转折至第二光轴；成像镜头，其设置于所述光路转折元件的出射端，所述成像镜头包括布置于所述第二光轴的晶圆级镜头和非晶圆级镜头，所述晶圆级镜头通过切割镜头晶圆获得，其中，所述镜头晶圆是将多个镜片晶圆组立在一起得到的组合体，每片所述镜片晶圆包括多个镜片单元组成的镜片阵列，每个所述镜片单元的至少一个表面具有透光曲面；以及感光组件，其用于接收所述成像镜头出射端的光信号并输出成像数据。本申请可以避免D‑cut镜片成型过程所导致的相垂直的两方向的面型精度不一致的问题，从而保证成像品质。

Description

潜望式摄像模组

技术领域

本发明涉及光学技术领域，具体地说，本发明涉及潜望式摄像模组。

背景技术

随着生活水平的升高，消费者对于手机、平板等终端设备的摄像功能要求越来越高，不仅要求实现背景虚化、夜间拍摄等效果，还对远摄提出了需求，消费者需要能够清楚地拍摄远处画面的终端设备，为实现远摄功能，终端设备中开始引入带有长焦镜头的长焦摄像模组。

长焦镜头通常具有较长的光学总长，依常规的摄像模组组装方式，长焦镜头难以放入厚度较薄的终端设备中。目前市场上通过设置棱镜，将长焦摄像模组的光学系统进行折叠，成为潜望式模组，使其能够横向的放入手机中，解决了长焦镜头光学总长过长导致长焦摄像模组高度过高的问题。然而，随着消费者需求的提升，潜望式摄像模组的参数规格不断地增加，镜片的尺寸也在变大，使得潜望式摄像模组的高度又不可避免的增加，手机内部空间越发难以满足潜望式摄像模组因性能提升而带来的模组高度提升。

具体来说，人们期待潜望式摄像模组在实现长焦拍摄的同时，还兼具高解像力、大光圈、大进光量等优势。然而，由于电子设备(例如手机)的厚度限制了潜望式摄像模组的高度，导致潜望式模组的镜片的直径受限，较小的镜片直径自然限制了光圈和进光量的提升。为解决这一问题，出现了一种D-cut形状的镜片。D-cut形状即切割圆形状，例如可以将完整圆的顶部和底部切除，从而形成顶部和底部均为直线的切割圆形状。理论上说，采用这种切割圆形状的镜片，可以在不增加模组高度的前提下，增加镜片的直径，从而提高光学系统的进光量并增大光圈。然而，申请人研究发现，这种D-cut形状在实际制作过程中引入了较大的制造误差，可能导致模组的解像力下降，并且此类制作误差难以通过现有的技术工艺进行校正或补偿。在下文中，还将结合实施例对这一问题做更深入的分析。

另一方面，近年来出现了一种新的镜头制造工艺，即晶圆级镜头制造工艺。该制造工艺中，可以将镜片制作在玻璃基板上，多个镜片可以直接堆叠在一起组立成晶圆级镜头。晶圆级镜头取消了传统镜头的镜筒，从而有助于减小镜头的径向尺寸(径向即垂直于光轴的方向)。然而，晶圆级镜头制造工艺是一种新型的制造工艺，相比镜片单独成型再由镜筒组立的传统镜头制造工艺，其工艺成熟度还存在一定不足。例如，对于晶圆级镜头，其中将多个晶圆级的镜片阵列组装成镜头阵列的组装过程，可能会引入相对较大的公差。因此，目前市场上(例如智能手机市场上)广泛使用的仍是传统镜头。尤其是在具有高解像力的产品领域，主要的摄像模组厂商采用的仍是传统的具有通过镜筒进行镜片组立的镜头。

综上所示，潜望式模组面临较为严苛的高度限制，如何在保证高解像力前提下，提升镜头的进光量以及增大光圈，是人们迫切期待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术的不足，提供一种高度低且保证高解像力前提下，能够提升镜头的进光量以及/或增大光圈的潜望式模组解决方案。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种潜望式摄像模组，其包括：光路转折元件，其用于将入射光由第一光轴转折至第二光轴；成像镜头，其设置于所述光路转折元件的出射端，所述成像镜头包括布置于所述第二光轴的晶圆级镜头和非晶圆级镜头，所述晶圆级镜头通过切割镜头晶圆获得，其中，所述镜头晶圆是将多个镜片晶圆组立在一起得到的组合体，每片所述镜片晶圆包括多个镜片单元组成的镜片阵列，每个所述镜片单元的至少一个表面具有透光曲面；以及感光组件，其用于接收所述成像镜头出射端的光信号并输出成像数据。

其中，所述晶圆级镜头的顶面和/或底面与所述晶圆级镜头中的至少一个镜片的所述透光曲面的圆形外轮廓相切，其中所述第二光轴呈水平姿态，所述晶圆级镜头的顶面和底面分别位于所述第二光轴的上方和下方。

其中，所述晶圆级镜头中的至少一个镜片的所述透光曲面的外轮廓呈切割圆状，且所述切割圆状通过切割所述镜头晶圆的所述镜片单元获得，其中所述晶圆级镜头的顶面和/或底面为切割面，其中所述第二光轴呈水平姿态，所述晶圆级镜头的顶面和底面分别位于所述第二光轴的上方和下方。

其中，所述晶圆级镜头的宽高比为1.1-3。

其中，所述晶圆级镜头的宽高比为1.2-2。

其中，所述晶圆级镜头包括多个晶圆级镜片和位于相邻晶圆级镜片之间的间隔件,所述晶圆级镜片的至少一个表面具有所述的透光曲面，并且所述间隔件围绕在所述透光曲面周围。

其中，所述晶圆级镜头包括一个晶圆级镜片、位于所述晶圆级镜片物侧表面的遮光件，以及位于所述晶圆级镜片像侧表面的支撑件。

其中，所述晶圆级镜头的至少一个晶圆级镜片的光学孔径大于所述非晶圆级镜头中所有透镜的光学孔径。

其中，所述晶圆级镜头的端面与所述非晶圆级镜头的端面连接。

其中，所述晶圆级镜头的端面与所述非晶圆级镜头的端面互相承靠并粘合固定。

其中，所述晶圆级镜头和所述非晶圆级镜头通过镜头保持件连接固定，所述镜头保持件位于所述晶圆级镜头和所述非晶圆级镜头外侧。

其中，所述镜头保持件位于所述晶圆级镜头和所述非晶圆级镜头的X轴方向上的两侧，且避开所述晶圆级镜头和所述非晶圆级镜头的Z轴方向上的两侧；其中，所述晶圆级镜头的光轴方向定义为Y轴，所述潜望式摄像模组的高度方向定义为Z轴，所述X轴垂直于所述Y轴和所述Z轴。

其中，所述晶圆级镜头和所述非晶圆级镜头之间具有校准间隙，且所述晶圆级镜头和所述非晶圆级镜头之间的相对位置由主动校准所确定，所述主动校准是根据所述感光组件的实际输出的成像结果，来对所述晶圆级镜头和非晶圆级镜头的相对位置进行调整。

其中，所述潜望式摄像模组还包括镜头驱动机构，所述镜头驱动机构的载体位于所述晶圆级镜头和所述非晶圆级镜头的X轴方向上的两侧；其中，所述晶圆级镜头的光轴方向定义为Y轴，所述潜望式摄像模组的高度方向定义为Z轴，所述Z轴垂直于所述Y轴，X轴为垂直于所述Y轴和所述Z轴的坐标轴。

其中，所述光路转折元件为棱镜，所述晶圆级镜头的光轴方向定义为Y轴，所述潜望式摄像模组的高度方向定义为Z轴，所述Z轴垂直于所述Y轴，X轴为垂直于所述Y轴和所述Z轴的坐标轴；

其中，所述晶圆级镜头的尺寸在所述Z方向上小于所述棱镜，而在所述X方向上大于所述棱镜。

其中，所述晶圆级镜片的至少一个表面具有透光曲面，所述透光曲面包括位于中央区域的成像区和位于边缘区域的非成像区，所述晶圆级镜片的所述透光曲面的外轮廓呈切割圆状，并且所述切割圆状通过切割所述镜片晶圆的所述镜片单元的具有圆形外轮廓的透光曲面得到，且切割线穿过所述非成像区但避开所述成像区。

其中，所述透光曲面包括位于中央区域的成像区和位于边缘区域的非成像区，所述晶圆级镜片的所述透光曲面的外轮廓呈切割圆状，并且所述切割圆状通过切割所述镜片晶圆的所述镜片单元的具有圆形外轮廓的透光曲面得到，且切割线穿过所述非成像区和所述成像区。

其中，所述晶圆级镜头还包括遮光件，所述遮光件位于所述晶圆级镜头中物侧第一个所述晶圆级镜片的物侧表面，并且所述遮光件围绕在物侧第一个所述晶圆级镜片的所述透光曲面周围。

其中，所述晶圆级镜头还包括支撑件，所述支撑件位于所述晶圆级镜头中像侧第一个所述晶圆级镜片的像侧表面，并且所述支撑件围绕在像侧第一个所述晶圆级镜片的所述透光曲面周围。

其中，所述晶圆级镜头的周侧具有遮光层。

其中，所述晶圆级镜片包括基板、形成于基板单侧或双侧表面的一个或两个所述镜片单元，每个所述镜片单元包括镜片部分和平坦部分，所述镜片部分具有所述透光曲面。

其中，所述镜片晶圆包括一基板，所述镜片单元通过嵌入式注塑工艺直接在所述基板上成型。

其中，所述镜片晶圆包括一基板，所述镜片单元贴附于所述基板的表面。

其中，所述镜片晶圆包括一基板，所述镜片单元在所述基板上压制成型。

其中，所述基板具有通孔，所述镜片单元的所述镜片部分制作在所述通孔的位置。

其中，所述晶圆级镜头和所述非晶圆级镜头分离，所述潜望式摄像模组还包括镜头驱动机构，所述镜头驱动机构适于驱动所述晶圆级镜头或者所述非晶圆级镜头沿着其光轴移动以实现对焦，或者适于驱动所述晶圆级镜头或者所述非晶圆级镜头在垂直于其光轴的方向上移动，以实现光学防抖。

其中，所述晶圆级镜头和所述非晶圆级镜头分离，所述潜望式摄像模组还包括第一镜头驱动机构和第二镜头驱动机构，所述第一镜头驱动机构适于驱动所述晶圆级镜头沿着其光轴移动，所述第二镜头驱动机构适于驱动所述非晶圆级镜头沿着其光轴移动；其中，所述晶圆级镜头和所述非晶圆级镜头中一项为变焦镜头，另一项是用于补偿变焦所导致的像面移动的对焦镜头。

其中，所述非晶圆级镜头是通过镜筒将多个预先成型的透镜组立以构成镜片组的镜头。

与现有技术相比，本申请具有下列至少一个技术效果：

1.本申请可以通过切割镜片的方式来减小潜望式模组的尺寸，尤其是模组高度方向(Z轴方向)和宽度方向(X轴方向)。

2.本申请可以避免D-cut镜片成型过程所导致的相垂直的两方向(例如经度方向和纬度方向)的面型精度不一致的问题，从而保证成像品质。面型精度不一致将带来像散等问题，且难以通过后续的模组组装工艺进行补偿。

3.本申请可以保证晶圆级镜头的相对照度达标，从而保障模组的成像品质。

4.本申请可以在减小模组高度的同时保证高解像力，同时还保证模组具有高进光量和大光圈等优势。

附图说明

图1示出了本申请一个实施例的潜望式摄像模组的纵向剖面示意图；

图2示出了图1所示潜望式摄像模组的外观立体示意图；

图3a示出了晶圆级镜头制造工艺中用于镜片晶圆注塑成型的成型腔；

图3b示出了注入液态镜片材料后的成型腔；

图4a示出了本申请一个实施例中的成型后镜片晶圆的俯视图；

图4b示出了本申请一个实施例中的成型后镜片晶圆的剖面示意图；

图5示出了本申请一个实施例中由多个镜片晶圆组成的镜头晶圆的剖面示意图；

图6示出了本申请一个实施例中切割所述镜头晶圆的剖面示意图；

图7示出了本申请一个实施例中切割所述镜头晶圆的俯视示意图；

图8a示出了本申请一个实施例中的晶圆级镜头的剖面示意图；

图8b示出了本申请一个实施例中的晶圆级镜头的立体示意图；

图9a示出了本申请一个实施例中的对晶圆级镜头进行切割以使其透光曲面接近于D-cut形状的示意图；

图9b示出了本申请一个实施例中的对晶圆级镜头进行切割以使其透光曲面形成D-cut形状的示意图；

图9c示出了本申请一个实施例中切割后得到的接近于D-cut形状的镜头级晶圆的俯视示意图；

图9d示出了本申请一个实施例中切割后得到的D-cut形状的镜头级晶圆的俯视示意图；

图10a示出了本申请一个实施例中由晶圆级镜头和非晶圆级镜头共同组成的成像镜头的剖面示意图；

图10b示出了图10a中成像镜头的立体示意图；

图10c示出了图10a中成像镜头的像侧视角下的视图；

图11a示出了本申请一个实施例中的具有驱动机构的潜望式模组；

图11b示出了本申请一个实施例中的具有驱动机构的成像镜头的像侧视角下的视图；

图11c示出了本申请另一实施例中的成像镜头的剖面示意图；

图12示出了本申请一个实施例中相邻晶圆级镜片直接相互固定的示意图；

图13示出了本申请的一个实施例中光路转折组件的分解示意图；

图14a示出了本申请一个实施例中间隔件的部分由磁性材料构成的成像镜头的剖面示意图；

图14b示出了图14a所示的成像镜头装入潜望式模组后的剖面示意图；

图15a示出了本申请一个实施例中的镜头驱动机构的载体形状及布置方式的立体示意图；

图15b示出了图15a的镜头驱动机构的载体形状及布置方式的侧视示意图；

图16a示出了本申请一个实施例中晶圆级镜头与非晶圆级镜头分离式设计的潜望式摄像模组；

图16b示出了本申请另一个实施例中的晶圆级镜头与非晶圆级镜头分离式设计的光学变焦潜望式摄像模组；

图17a示出了本申请一个实施例中带通孔基板置于成型腔内的示意图；

图17b示出了本申请一个实施例中在图17a的成型腔中注入液态成型材料后的示意图；

图18a示出了本申请一个实施例中具有带通孔基板的镜片晶圆的示例；

图18b示出了基于图18a所示的镜片晶圆的镜头晶圆的示例；

图19示出了本申请一个实施例中切割基板具通孔的镜头晶圆的剖面示意图；

图20示出了本申请一个实施例中具通孔的晶圆级镜头的剖面示意图；

图21a示出了本申请一个实施例中的通过在基板上粘接镜片单元形成镜片晶圆的示意图；

图21b示出了本申请一个实施例中的在基板的两侧固定镜片单元的镜片晶圆的示例；

图21c示出了本申请一个实施例中的镜头晶圆的示例；

图22示出了本申请一个实施例中的切割镜头晶圆的示例；

图23示出了本申请一个实施例中的切割后的镜头级晶圆的示例；

图24a示出了本申请一个实施例中的基于压制工艺的基板和模具；

图24b示出了本申请一个实施例中的将镜片晶圆压制成型的示意图；

图25a示出了本申请一个实施例中的成型后的镜片晶圆；

图25b示出了本申请一个实施例中的镜头晶圆；

图26示出了本申请一个实施例中的切割镜头晶圆的示意图；

图27示出了本申请一个实施例中的切割后得到的晶圆级镜头。

具体实施方式

为了更好地理解本申请，将参考附图对本申请的各个方面做出更详细的说明。应理解，这些详细说明只是对本申请的示例性实施方式的描述，而非以任何方式限制本申请的范围。在说明书全文中，相同的附图标号指代相同的元件。表述“和/或”包括相关联的所列项目中的一个或多个的任何和全部组合。

应注意，在本说明书中，第一、第二等的表述仅用于将一个特征与另一个特征区分开来，而不表示对特征的任何限制。因此，在不背离本申请的教导的情况下，下文中讨论的第一主体也可被称作第二主体。

在附图中，为了便于说明，已稍微夸大了物体的厚度、尺寸和形状。附图仅为示例而并非严格按比例绘制。

还应理解的是，用语“包括”、“包括有”、“具有”、“包含”和/或“包含有”，当在本说明书中使用时表示存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件，但不排除存在或附加有一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组合。此外，当诸如“...中的至少一个”的表述出现在所列特征的列表之后时，修饰整个所列特征，而不是修饰列表中的单独元件。此外，当描述本申请的实施方式时，使用“可以”表示“本申请的一个或多个实施方式”。并且，用语“示例性的”旨在指代示例或举例说明。

如在本文中使用的，用语“基本上”、“大约”以及类似的用语用作表近似的用语，而不用作表程度的用语，并且旨在说明将由本领域普通技术人员认识到的、测量值或计算值中的固有偏差。

除非另外限定，否则本文中使用的所有用语(包括技术用语和科学用语)均具有与本申请所属领域普通技术人员的通常理解相同的含义。还应理解的是，用语(例如在常用词典中定义的用语)应被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义一致的含义，并且将不被以理想化或过度正式意义解释，除非本文中明确如此限定。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步地描述。

图1示出了本申请一个实施例的潜望式摄像模组的纵向剖面示意图。图2示出了图1所示潜望式摄像模组的外观立体示意图。为便于描述，本文中有时会将潜望式摄像模组简称为潜望式模组，下文中不再赘述。参考图1和图2，本实施例中，所述潜望式摄像模组包括：壳体10和安装于壳体10内部的光路转折组件20、晶圆级镜头30、非晶圆级镜头70和感光组件40。其中，所述光路转折组件20包括一光转折元件21，该光转折元件21可以是反射镜或棱镜，该反射镜或棱镜能够将入射摄像模组的光线进行反射，从而改变光轴方向(例如将第一光轴11转折至第二光轴12)。光转折元件21的入射端可以具有一个对应的入射窗21a以便入射光入射(参考图2)。所述晶圆级镜头30通过晶圆级工艺制造，与常规镜头的组立方式不同，其不需要镜筒来承载多个镜片，可以有效的减小镜头的径向尺寸(径向即垂直于第二光轴12的方向)。而非晶圆级镜头70即常规镜头，其由镜筒来承载多个镜片，通过镜筒将多个镜片组立成镜片组。感光组件40则包括线路板41和安装于线路板41的感光芯片42。本实施例中，所述感光组件40还可以包括设置在所述非晶圆级镜头70与所述感光芯片42之间的滤光片43。本实施例中，晶圆级镜头30和非晶圆级镜头70沿着第二光轴12依次排列，二者共同构成模组的成像镜头。因此，晶圆级镜头30可以视为成像镜头的第一子镜头，非晶圆级镜头70可以视为成像镜头的第二子镜头。本实施例中，晶圆级镜头30的右端面(即像侧端面)与非晶圆级镜头70的左端面(即物侧端面)粘结，从而结合成完整的成像镜头。其中，所述晶圆级镜头30的端面与所述非晶圆级镜头70的端面可以互相承靠并粘合固定。但需注意，晶圆级镜头30与非晶圆级镜头70也可以通过激光焊接等其他方式连接固定。

本实施例中，将D-cut思想与晶圆级镜头相结合，以便在潜望式摄像模组高度受限的情形下，使其兼具高解像力、大光圈、大进光量等优势。如背景技术部分所述，D-cut形状即切割圆形状，例如可以将完整圆的顶部和底部切除，从而形成顶部和底部均为直线的切割圆形状。理论上说，采用这种切割圆形状的镜片，可以在不增加模组高度的前提下，增加镜片的直径，从而提高光学系统的进光量并增大光圈。然而，本申请的发明人研究发现，这种D-cut形状在实际制作过程中引入了较大的制造误差。传统的镜头中，先通过注塑工艺分别制作各个镜片，然后再将各个镜片依次装入镜筒从而完成镜片群的组立。当镜片的俯视形状呈D-cut状时，需要把注塑模具制作成相应的D-cut状，即在注塑模具中形成D-cut状的成型腔。注塑材料注入后，可以在该成型腔中冷却成型，开模后得到具有D-cut形状的镜片。然而，发明人发现，常规注塑D-cut镜片存在如下缺陷：由于注塑材料在成型时，会存在一定的收缩，而D-cut形状下，镜片的各个方向的注塑材料的量是不一致的。例如，在两个互相垂直的径向方向上，假设第一径向方向平行于D-cut形状的切口，第二径向方向垂直于D-cut形状的切口，那么在平行于D-cut形状的切口的第一径向方向上，注塑材料的量将多于第二径向方向上的量，因此在注塑材料成型时，这两个互相垂直的径向方向上的收缩量是不一致的。这将导致镜片在这两个互相垂直方向上的加工精度不同，从而产生不同的面型精度。同一镜片的不同方向具有不同的面型精度，将导致整个镜头出现像差(特别是像散偏差)，导致模组的解像力下降。并且，此类面型精度的差异难以在后续的镜头组立工序中通过现有的技术工艺进行校正或补偿。而另一方面，在智能手机等应用领域，镜片的尺寸往往较小，传统的注塑镜片也难以进行切割。具体来说，由于镜片尺寸较小，其夹持难度较大。如果夹持力度过小，可能稳定性较差，影响镜片切割精度，从而增加制造误差；如果夹持力度过大，镜片又会因受力过大而导致面型受到影响，从而增加制造误差。因此，现有技术中，通常都是在具有D-cut形状的成型腔中以直接注塑成型的方式来得到所述的D-cut状的镜片。而本实施例中，由于意识到了上述直接注塑成型的D-cut状镜片存在面型精度方面的缺陷，因此摒弃了直接注塑成型的方案，而是将D-cut思想与晶圆级镜头相结合，以便在潜望式摄像模组高度受限的情形下，使其兼具高解像力、大光圈、大进光量等优势。具体来说，在成像镜片组中，可以将直径较大的镜片组成第一群组，将直径较小的镜片组成第二群组，第一群组由所述晶圆级镜头实现，第二群组由所述非晶圆级镜头(即传统的常规镜头)实现。这种设计方式可以综合利用晶圆级镜头和常规镜头各自的优势，一方面减小了具有较大直径镜片的第一群组所占用的径向空间，从而减小了模组高度和宽度，另一方面基于成熟的生产工艺来制作和组立第二群组，有助于降低第二群组的制造和组装公差。本实施例中，镜片的直径通常与其光学孔径相关，光学孔径越大，镜片的直径通常也越大。进一步地，在一个实施例中，所述晶圆级镜头的至少一个晶圆级镜片的光学孔径大于所述非晶圆级镜头中所有透镜的光学孔径。这样，对一套光学设计方案来说，可以将较大光学孔径的镜片通过晶圆级镜头制作工艺制造，从而减小对径向空间的占用(尤其是减小对模组高度方向上空间的占用)。而其余光学孔径较小的镜片，则可以由常规的非晶圆级镜头制作工艺制造并组立，由于这些镜片的直径较小，因此不会成为降低模组高度以及宽度的瓶颈。

需注意，虽然上述实施例中，成像镜头由一个晶圆级镜头和一个非晶圆级镜头组成。但本申请并不限于此，例如在另一实施例中，当光学设计中光学孔径较大的透镜位于两端时，所述成像镜头可以包括两个所述晶圆级镜头和一个非晶圆级镜头，在又一实施例中，当光学设计中光学孔径较大的透镜位于中间时，所述成像镜头可以包括一个所述晶圆级镜头和两个非晶圆级镜头。换句话说，晶圆级镜头或非晶圆级镜头的数量均可以大于一个。

进步一步地，为便于理解，下面结合实施例对晶圆级镜头制造方法进行简要描述。

在一个实施例中，晶圆级镜头制造方法包括：提供成型模具。图3a示出了晶圆级镜头制造工艺中用于镜片晶圆注塑成型的成型腔。参考图3a，所述成型模具包括一上模具31及一下模具32。所述上、下模具31和32夹持一基板33并形成一成型腔34，通过上、下模具31和32形成的注入口35注入液态镜片材料(例如树脂)，使成型腔34内部充满镜片材料。图3b示出了注入液态镜片材料后的成型腔。进一步地，在注入液态镜片材料后，固化镜片材料，使基板的一侧或者两侧(这里一侧或者两侧是指基板的上表面侧和/或下表面侧，下文不再赘述)形成树脂层，镜片晶圆成型，上模具31及下模具32分离，取出镜片晶圆(以上过程即嵌入式注塑工艺，Insert Molding)。图4a示出了本申请一个实施例中的成型后镜片晶圆的俯视图，图4b示出了本申请一个实施例中的成型后镜片晶圆的剖面示意图。参考图4a和图4b，镜片晶圆39的所述基板33通常为圆形(但需注意，该基板也可以是其他形状，例如矩形)。所述基板33材料优选为适于透过可见光的材料，例如玻璃材料。所述镜片晶圆39包括位于基板33两侧的树脂层36(包括第一树脂层36a及第二树脂层36b)。其中，第一树脂层36a(或第二树脂层36b)可以包括多个镜片部分37a及连接多个镜片部分的平坦部分37b，镜片部分37a及平坦部分37b连续成型固定在在基板33上。根据镜头光学设计所需，可以获取多个镜片晶圆39，然后再将这些镜片晶圆39组立为镜头晶圆。上述镜片部分37a是指镜片单元的具有透光曲面(例如凸面或凹面)的部分，该透光曲面的外轮廓通常呈圆形，如图4a所示，其中图中镜片部分37a即对应于透光曲面，其外轮廓为圆形。

图5示出了本申请一个实施例中由多个镜片晶圆组成的镜头晶圆的剖面示意图。参考图5，将多个镜片晶圆39、遮光件层51、间隔件层52、支撑件层53依次叠加，并通过粘接剂相互固定，得到一镜头晶圆50。在所述镜头晶圆50中，相邻镜片晶圆39的镜片单元的光轴重叠(此处暂不考虑制造公差)。最后，可以通过锯切、激光切割、激光磨削、水冲切割、铣切、微机械加工、微切片、冲孔切割等方式中的至少一种分割镜头晶圆，获取晶圆级镜头，图6示出了本申请一个实施例中切割所述镜头晶圆的剖面示意图。图7示出了本申请一个实施例中切割所述镜头晶圆的俯视示意图。图6和图7中，虚线为切割线。切割后，即可得到多个独立的晶圆级镜头30。进一步地，还可以在晶圆级镜头30周侧设置遮光层(周侧即作为所述晶圆级镜头30的外侧面，该外侧面也可以称为外周面或周侧)，以便屏蔽杂散光。

进一步地，图8a示出了本申请一个实施例中的晶圆级镜头的剖面示意图。图8b示出了本申请一个实施例中的晶圆级镜头的立体示意图。参考图8a和图8b，晶圆级镜头30具有近似长方体的结构，所述晶圆级镜头30包括至少两个晶圆级镜片39a，所述晶圆级镜片39a包括一基板33及设置在所述基板33一侧或两侧的镜片单元39b，所述镜片单元39a可以由位于中间的镜片部分37a及位于镜片部分37a周围的平坦部分37b组成，所述镜片部分37a的形状适于为凸形或者凹形，其表面则为凸面或凹面；所述至少两个晶圆级镜片39a之间设有至少一间隔件52a，所述间隔件52a通过粘接剂固定相邻晶圆级镜片39a，并调整相邻晶圆级镜片39a之间的距离，所述间隔件52a优选使用不透光材料，以减少杂光从侧面进入晶圆级镜头30；所述晶圆级镜头30进一步包括一通过粘接剂粘接固定于镜头物侧的遮光件51a及镜头像侧的支撑件53a，所述遮光件51a及所述支撑件53a具有保护晶圆级镜片的作用，所述遮光件51a及所述支撑件53a优选使用不透光材料，以减少杂光的影响，其中所述遮光件51a具有内侧壁，该内侧壁的直径由物侧向像侧逐渐缩小。所述晶圆级镜头30的侧壁还可以设有例如油墨等不透光材料制成的遮光层，以进一步减小杂光的影响。所述晶圆级镜头30的多个晶圆级镜片39a中，其中位于物侧第一片的第一镜片的物侧镜片单元的镜片部分的直径相对其他镜片更大，换而言之，所述第一镜片物侧镜片单元的镜片部分在基板上的面积为所有镜片中最大的一片，从而接收更多的光线，提升镜头的进光量，提升潜望式模组成像的清晰度。通过设置晶圆级镜头30作为潜望式模组的长焦镜头，可以省去镜筒的厚度间隔，减小潜望式模组在高度方向(Z方向)上的尺寸。需注意，本申请的其他实施例中，晶圆级镜头30也可以仅包括一个晶圆级镜片39a，该实施例中，间隔件52a可以取消。

进一步地，在本申请的一个实施例中，所述晶圆级镜头在潜望式模组高度方向(Z方向)上的尺寸可以进一步降低。在镜头分割时，将晶圆级镜头的Z方向上的镜头部分进行切割，甚至将部分镜片部分进行切割，可以使晶圆级镜头在Z方向上具有两相对较窄的边，从而降低潜望式模组的高度。如前文所述，在传统的镜头组立中，镜片是直接在模具中注塑成型的，难以在后续进一步进行切割。因此，用传统方式形成镜片时，镜片在相垂直的两方向上的尺寸通常是接近的，如果具有较大的差距，会导致作为镜片制作材料的树脂会因固化收缩量不同而影响镜片的面型，特别是会导致在相垂直的两方向上的镜片面型精度不同，从而对镜头的成像品质造成较大的影响。而在本实施例中，晶圆级镜片上的镜片部分是先完整的在基板上成型，而后再进行切割的，因此，晶圆级镜片在Z方向上短于X方向上的尺寸并不会对晶圆级镜片的镜片部分的面型精度造成影响。设晶圆级镜头在X方向(可理解为模组的宽度方向)上的尺寸为L_X，在Z方向(可理解为模组的高度方向)上的尺寸为L_Z，本实施例中，L_X与L_Z的比值(即该晶圆级镜头的宽度和高度之比，有时也可以简称为宽高比)范围在1.1-3之间，优选地，该比值在1.2-2内，以使得在保证潜望式模组的解像力并减小其高度的同时，晶圆级镜头的相对照度的降低在允许的范围内。其中，相对照度是指在感光芯片的成像平面上视场角中心点与全视场角的照度比值。相对照度过低时，图像中心较亮而四周较暗，即出现渐晕现象，俗称暗角。本申请的发明人研究发现，在智能手机或类似电子设备中，潜望式模组的镜头宽高比较大时，晶圆级镜头相对于基于传统工艺的镜头在解像力方面是具有优势的，这一发现具有非显而易见性。

具体来说，按照常规理解，由于晶圆级镜头制造工艺成熟度低于传统的镜片单独成型再由镜筒组立的传统镜头制造工艺，其解像力相比传统镜头制作工艺未必会具有优势。例如，晶圆级镜头实际上是将多个镜片晶圆进行组装，然后再进行切割得到的。镜片晶圆实际上就是制作在同一基板上的多个镜片单元的阵列，而将相邻镜片晶圆进行组装时，可能会引入组装公差，导致相邻镜片晶圆的镜片单元的光轴不完全重叠(例如分别位于上下两个晶圆的两个镜片单元的光轴可能存在偏移或不为零的夹角)，从而导致解像力下降。然而，本申请的发明人发现，当智能手机或类似电子设备的厚度较薄，且对摄像模组的进光量、光圈、像高等方面要求较高时，有时不得不为潜望式模组设计具有较大宽高比的镜头，而此时，相比单独成型的D-cut镜片，引入晶圆级镜头在解像力方面将具有优势。其原因如前所述，当D-cut镜片的宽高比(即X方向尺寸与Z方向尺寸的比值)大到一定程度时，成型过程收缩会导致面型精度在不同方向上不一致，这个问题会导致整个光学系统出现像散，从而降低解像力。并且面型精度在不同方向上不一致的问题难以在模组后续组装过程中进行矫正或补偿。换句话说，在智能手机或类似电子设备中，潜望式模组的镜头宽高比较大时，晶圆级镜头相对于基于传统工艺的镜头在解像力方面可以具有优势。本实施例中，当镜头的宽高比在1.1以上时，在需要保证模组具有较小的高度，且保证大进光量、大光圈等优势的前提下，采用晶圆级镜头相比基于传统注塑工艺制作D-cut镜片更有利于确保解像力达到设计要求。当镜头的宽高比在1.2以上时，相比基于传统注塑工艺制作D-cut镜片，采用晶圆级镜头的方案在解像力方面的优势将更加明显。

进一步地，本申请的一个实施例中，所述晶圆级镜头可以进行切割以使其透光曲面形成D-cut形状，或接近于D-cut形状。透光曲面即晶圆级镜头中用于成像的凸面或凹面。每个晶圆级镜头包括沿着光轴布置的多个晶圆级镜片，每个晶圆级镜片具有至少一个用于成像的凸面或凹面。在俯视角度下(即平行于光轴方向的视角)，在原有的镜片晶圆中，这些凸面或凹面的外轮廓通常呈圆形，它们是构成镜片单元的主要光学构件。经过切割后，这些凸面或凹面的外轮廓可以形成D-cut形状，或接近于D-cut形状。图9a示出了本申请一个实施例中的对晶圆级镜头进行切割以使其透光曲面接近于D-cut形状的示意图。此处接近于D-cut形状是指该晶圆级镜头的外侧面大致为其中直径最大的透光曲面的圆形外轮廓的切面。图9a中的虚线示出了切割线，其中切割线与透光曲面59的圆形外轮廓相切。这种方案中，晶圆级镜头的外侧面与其中直径最大的透光曲面的圆形外轮廓的最小距离可以是0。但需要注意，在实际制作中，这个最小距离只要小于所采用的切割工艺的公差，即可视为该晶圆级镜头的外侧面为其中直径最大透光曲面的圆形外轮廓的切面。不同的切割工艺可能具有不同的公差，因此上述最小距离的范围可以根据实际情况灵活确定。图9b示出了本申请一个实施例中的对晶圆级镜头进行切割以使其透光曲面形成D-cut形状的示意图。参考图9b，晶圆级镜头中，镜片部分(其具有透光曲面59)本身的一部分被切除，从而形成D-cut形状。进一步地，透光曲面可以具有光学区(或称为光学有效区)和位于光学区周围的非光学区(即光学无效区)。例如有时可以通过光阑对成像通道的孔径进行调整，使得透光曲面的边缘区域不参与成像，即这些边缘区域可以构成光学无效区，而位于成像通道的孔径内的中央区域则构成光学有效区。因此，光学有效区也可以称为成像区，光学无效区也可以称为非成像区。在对透光曲面进行切割时，可以仅切除非成像区的一部分，而成像区则完整保留。具体来说，可以通过切割所述镜片晶圆的所述镜片单元的具有圆形外轮廓的透光曲面得到所需的D-cut形状，在一个方案中，切割线可以穿过所述非成像区但避开所述成像区。这种方案对切割精度的要求相对较低，有助于降低成本，提高良率。而在另一方案中，除了切除非成像区的一部分外，还进一步地将成像区切除一部分，使得镜片光学区也具有D-cut的形状。即切割线既穿过所述非成像区也穿过所述成像区。这种设计将有助于进一步地降低晶圆级镜头的高度(即Z轴尺寸)，从而降低潜望式模组的高度，但对切割精度的要求也相对较高。上述实施例中，D-cut形状的切割可以在对镜头晶圆进行切割的步骤中完成，即上述实施例中的具有D-cut形状的透光曲面可以通过切割镜头晶圆直接获得，而不需要先将镜头晶圆切割成独立的晶圆级镜头，再对单个的晶圆级镜头切割形成具有D-cut形状的镜片。图9c示出了本申请一个实施例中切割后得到的接近于D-cut形状的镜头级晶圆的俯视示意图。图9d示出了本申请一个实施例中切割后得到的D-cut形状的镜头级晶圆的俯视示意图。需注意，在对晶圆级镜头(或镜头晶圆)进行切割时，可以仅切割其中部分镜片(例如仅切割直径最大的一个或数个透光曲面)，使其形成D-cut的形状或者接近D-cut的形状，而其他直径较小的透光曲面可以不被切割。

需注意，上述实施例中，D-cut形状是通过切割具有圆形外轮廓的透光曲面得到，但本申请并不限于此。在又一个实施例中，D-cut形状还可以是通过切割镜片单元的平坦部分得到。例如，镜片单元的平坦部分的外轮廓有时可以被制作成圆形，此时可以通过切割镜片单元的平坦部分(即切割线避开所述透光曲面)来得到D-cut形状。有时镜片单元的平坦部分的外轮廓被制作成方形，此时也可以切割镜片单元的平坦部分且切割线避开所述透光曲面。这些切割方式均可以帮助降低模组的高度。

进一步地，图10a示出了本申请一个实施例中由晶圆级镜头和非晶圆级镜头共同组成的成像镜头的剖面示意图。图10b示出了图10a中成像镜头的立体示意图。图10c示出了图10a中成像镜头的像侧视角下的视图。结合参考图10a、b、c，可以看出，本实施例中，晶圆级镜头30的外轮廓呈矩形，非晶圆级镜头70的外轮廓呈圆形。晶圆级镜头30在垂直于其光轴方向上的尺寸(包括长、宽方向)大于非晶圆级镜头70的直径(直径即垂直于其光轴方向上的尺寸)。

进一步地，在本申请的一个实施例中，所述光转折元件可以是棱镜(例如反射棱镜)。晶圆级镜头30可以在Z方向上被进一步切割以缩短高度，因此晶圆级镜头30在Z方向上的尺寸小于其在X方向行的尺寸。并且，在本实施例中，晶圆级镜头30的尺寸在Z方向上小于所述棱镜，而在X方向上大于所述棱镜。

进一步地，本申请的一个实施例中，所述晶圆级镜头至少一个晶圆级镜片的基板具有红外截止功能，从而使所述晶圆级镜头具有红外截止功能，使感光组件可以不需再设置红外滤光片。基板的红外截止功能可以通过例如所述基板材料本身具有吸收红外线的功能或者所述基板的表面镀有红外截止膜实现。

进一步地，图11a示出了本申请一个实施例中的具有驱动机构的潜望式模组。参考图11a，在本申请的一个实施例中，所述潜望式模组还包括一镜头驱动机构，所述镜头驱动机构包括驱动壳体(可以是壳体10的一部分)、载体61、至少一线圈-磁石对62，通过镜头驱动机构，可以驱动作为长焦镜头的晶圆级镜头30沿其光轴(指第二光轴12)方向或者垂直其光轴(指第二光轴12)方向运动，实现潜望式模组的对焦或者光学防抖功能。

进一步地，在本申请的一个实施例中，所述镜头驱动机构中还包括至少一用于连接载体及驱动壳体的弹性元件，使所述载体悬置于所述驱动壳体中，从而镜头驱动机构可以驱动载体相对驱动壳体移动。所述弹性元件可以是弹片、弹簧等部件。

在本申请的另一个实施例中，所述镜头驱动机构中也可以设有滚珠，滚珠设置于载体和驱动壳体之间，从而可以使载体相对驱动壳体移动。

进一步地，在本申请一个变形的实施例中，所述晶圆级镜头可以通过激光切割堆叠组装的晶圆而得到，并且可以使晶圆级镜头的外侧面形成矩形以外的其他形状，例如，可以使晶圆级镜头的外侧面可以呈圆柱面状，或切割的圆柱面状，以使其配合现有驱动机构，而不用改变驱动机构的结构(例如不用改变驱动机构的载体的形状和结构)。

进一步地，图11b示出了本申请一个实施例中的具有驱动机构的成像镜头的像侧视角下的视图。本实施例中，成像镜头包括非晶圆级镜头70和晶圆级镜头30。非晶圆级镜头70可以是传统的由镜筒组立镜片组的镜头。其中，非晶圆级镜头70的外侧面可以是圆形的，而晶圆级镜头30的外侧面可以是矩形的。晶圆级镜头30包括至少一个镜片，且该至少一个的直径大于非晶圆级镜头70中的任一镜片的直径。非晶圆级镜头70的像侧端面的四角区域可以具有一定空间，以将所述磁石62a或者所述线圈设置于该空间内。采用本实施例的磁石-线圈对布置方式，可以减小载体对潜望式模组尺寸的影响，从而进一步减小模组体积。

进一步地，图11c示出了本申请另一实施例中的成像镜头的剖面示意图。参考图11c，本实施例中，成像镜头包括非晶圆级镜头70和晶圆级镜头30。非晶圆级镜头70可以是传统的由镜筒组立镜片组的镜头。其中，非晶圆级镜头70的外侧面可以是圆形的，而晶圆级镜头30的外侧面可以是矩形的。晶圆级镜头30包括至少一个镜片，且该至少一个的直径大于非晶圆级镜头70中的任一镜片的直径。本实施例中，所述成像镜头还包括一镜头保持件71。所述镜头保持件71可以围绕在晶圆级镜头30和非晶圆级镜头70周围。晶圆级镜头30和非晶圆级镜头70的外侧面分别与所述镜头保持件71的内侧面的对应区段粘结(可以通过粘结剂72进行粘结)，从而将晶圆级镜头30和非晶圆级镜头70通过镜头保持件71固定成一个整体，构成完整的成像镜头。本实施例中的镜头保持件71无需承载镜片的组立，因此相较于常规镜头中的镜筒，其厚度可以相对较低，使得成像镜头整体径向尺寸得以降低。并且，进一步地，在另一实施例中，镜头保持件71可以是不封闭的，例如镜头保持件可以仅设置在成像镜头的X方向上的两侧，从而不增加成像镜头在Z方向上的尺寸。这样潜望式模组在Z方向上的尺寸(即高度)可以进一步减小。不论镜头保持件位于晶圆级镜头30和非晶圆级镜头70的周围，还是采用不封闭的镜头保持件，镜头保持件均可被视为位于所述晶圆级镜头30和所述非晶圆级镜头70外侧。

进一步地，在本申请的一个实施例中，成像镜头的晶圆级镜头30和非晶圆级镜头70可以基于主动校准工艺组装，以构成所述成像镜头。主动校准是根据所述感光组件的实际输出的成像结果，对所述晶圆级镜头30和非晶圆级镜头70的相对位置进行调整。具体来说，可以先进行预定位，即将晶圆级镜头30和非晶圆级镜头70沿光轴(例如第二光轴)排布，使晶圆级镜头30和非晶圆级镜头70共同构成可成像光学系统，晶圆级镜头30和非晶圆级镜头70保留校准间隙。然后进行主动校准。在主动校准阶段，感光组件通电获取所述可成像光学系统所成图像，通过SFR、MTF等图像算法计算该可成像光学系统在当前状态下的成像品质，并根据该成像品质计算所述校准间隙的调整量，根据调整量在六轴方向的至少一个方向上实时主动调整晶圆级镜头30和非晶圆级镜头70之间的相对位置(即对所述校准间隙进行调整)，经一次或多次调整后使镜头的成像品质达到目标值。最后通过粘接剂粘结所述晶圆级镜头30和非晶圆级镜头70，使得它们保持在主动校准所确定的相对位置。其中，成像品质可以用解像力峰值、场曲和像散等光学参数中的一项或多项来表征，也可以用上述光学参数的加权综合值来表征。所述的六轴方向可以是：X轴、Y轴、Z轴，以及绕X轴、Y轴、Z轴旋转这六个方向。

进一步地，在本申请的一个实施例中，所述晶圆级镜头30和非晶圆级镜头70的组装过程中，通过粘接剂粘结所述晶圆级镜头30和非晶圆级镜头70的步骤可以包括两个子步骤：粘接剂布设步骤和固化步骤。粘接剂布设步骤可以在主动校准前完成，也可以在主动校准后完成(例如可以在主动校准完成后，移开其中一个子镜头，在另一子镜头上布设粘接剂，然后再根据记录的位置回复前一子镜头的位置，其中子镜头是指构成成像镜头的晶圆级镜头30或非晶圆级镜头70)。所述粘接剂适于为UV热固胶、UV胶或者热固胶等胶水。粘接剂固化步骤即通过照射UV光、加热等方式使对应类型的粘结剂固化，从而使得晶圆级镜头30和非晶圆级镜头70保持在主动校准所确定的相对位置。主动校准方式组装的镜头可以通过各镜头部分之间的相对位置调整，补偿各子镜头自身存在的制造公差，使成像镜头的成像品质满足需求。但也因为主动校准工艺中往往在多个自由度上调整子镜头的相对位置，因此组装完成的成像镜头中，晶圆级镜头的光轴30与非晶圆级镜头70的光轴之间可以具有一不为零的夹角。该夹角通常不大于1°。

进一步地，图12示出了本申请一个实施例中相邻晶圆级镜片直接相互固定的示意图。参考图12，在一个变形的实施例中，所述的晶圆级镜头30的两晶圆级镜片39a之间可以不设有间隔件，而是由这两晶圆级镜片39a直接相互固定(例如这两个晶圆级镜片的结构区39c可以互相承靠并固定在一起，结构区39c可以是由位于非成像区域的树脂或者其他镜片成型材料形成)，进而形成晶圆级镜头30。

进一步地，在本申请的一个实施例中，所述光路转折组件可以包括作为光路转折元件的棱镜和棱镜驱动机构。该棱镜可以是反射棱镜，其具有两个互相垂直的直角面和作为反射面的斜面，两个所述直角面可以分别作为入射面和出射面。图13示出了光路转折组件的分解示意图。结合参考图13和图11a，本实施例中，所述棱镜驱动机构包括支架13、弹性元件14、第一驱动器15、第二驱动器16、棱镜壳体17。所述棱镜21a(即光转折元件21，可结合参考图1)及所述弹性元件14固定于所述支架13，所述弹性元件14位于所述棱镜21a及所述支架13之间，所述弹性元件14进一步通过四条弹性臂14a与所述棱镜壳体17相连并固定。所述第一驱动器15可以为线圈-磁石对，其中所述线圈可以固定于所述棱镜壳体17，所述磁石可以固定在所述支架13；所述第二驱动器16可以为线圈-磁石对，其中所述线圈可以固定于所述棱镜壳体17，所述磁石可以固定在所述支架13。所述棱镜驱动机构适于驱动所述棱镜21a在X轴方向平移或驱动所述棱镜21a绕X轴方向旋转，从而改变入射光出射的角度，起到光学防抖的作用。

进一步地，在本申请的一些变形的实施例中，还可以用一系列变形的晶圆级镜头来代替前文中所提及的晶圆级镜头。下面结合多个实施例分别进行描述。

在本申请的一个实施例中，所述晶圆级镜头中，所述间隔件、支撑件、遮光件均可以与晶圆级镜片通过嵌入式注塑的方式一起成型，从而对工艺进行简化。进一步地，所述晶圆级镜头中的至少二镜片之间的间隔件可以全部或者部分采用磁性材料形成。图14a示出了本申请一个实施例中间隔件的部分由磁性材料构成的成像镜头的剖面示意图。图14b示出了图14a所示的成像镜头装入潜望式模组后的剖面示意图。参考图14a和图14b，所述晶圆级镜头30的间隔件52a的一部分可以由磁性材料62a构成，使所述间隔件52a具有磁性。通过使用具有磁性的间隔件52a，所述潜望式模组的镜头驱动机构的载体61上可以不设有磁石，从而进一步减薄载体61的厚度，甚至可以进一步取消载体61，从而达到潜望式模组尺寸减小的目的，特别是X方向上尺寸的减小。当载体61被取消，原设计中固定在载体61和驱动壳体10a上的弹性元件可以固定在晶圆级镜头30及驱动壳体10a上，使晶圆级镜头30悬置在驱动壳体10a中。

进一步地，在本申请的一些实施例中，还可以对镜头驱动机构结构进行改进，以便进一步降低带有镜头驱动机构的潜望式模组的高度。图15a示出了本申请一个实施例中的镜头驱动机构的载体形状及布置方式的立体示意图。图15b示出了图15a的镜头驱动机构的载体形状及布置方式的侧视示意图。参考图15a和图15b，所述镜头驱动机构的载体包括一第一载体61a及一第二载体61b，第一、第二载体61a和61b通过粘接的方式固定在晶圆级镜头30和非晶圆级镜头70的X方向的两侧。磁石62a或者线圈固定在载体61上，并且与固定在壳体上的线圈或磁石相对设置，从而使得载体、线圈、磁石、驱动壳体适于组成一镜头驱动机构，驱动成像镜头运动。进一步地，镜头驱动机构中还可以包括至少一用于连接载体及驱动壳体的弹性元件，使所述载体悬置于所述驱动壳体中，从而镜头驱动机构可以驱动载体相对驱动壳体移动。所述弹性元件可以是弹片、弹簧等部件。

进一步地，图16a示出了本申请一个实施例中晶圆级镜头与非晶圆级镜头分离式设计的潜望式摄像模组。参考图16a，本实施例中，晶圆级镜头30与非晶圆级镜头70分离。晶圆级镜头30安装于镜头驱动机构的载体61。非晶圆级镜头70可以是固定的。通过镜头驱动机构的驱动，晶圆级镜头30可沿第二光轴12方向或者垂直于第二光轴12的方向运动，实现潜望式模组的对焦(AF)或者光学防抖(OIS)功能。在另一实施例中，用于实现对焦(AF)或者光学防抖(OIS)功能也可以是非晶圆级镜头70。此时，非晶圆级镜头70安装于镜头驱动机构的载体61。晶圆级镜头70可以是固定的。通过镜头驱动机构的驱动，非晶圆级镜头70可沿第二光轴12方向或者垂直于第二光轴12的方向运动，实现潜望式模组的对焦(AF)或者光学防抖(OIS)功能。

进一步地，图16b示出了本申请另一个实施例中的晶圆级镜头与非晶圆级镜头分离式设计的光学变焦潜望式摄像模组。相比图16a，本实施例中，在晶圆级镜头的前端(物侧端)增设了一固定镜组80(该固定镜组80可以具有一个或多个固定透镜)，并且所述晶圆级镜头30和非晶圆级镜头70分别安装于第一镜头驱动机构和第二镜头驱动机构的载体61c、61d。本实施例中，晶圆级镜头30可以在第一镜头驱动机构的驱动下沿着第二光轴12的方向运动，以实现变焦功能，非晶圆级镜头70可以在第二镜头驱动机构的驱动下沿着第二光轴12的方向运动，以使得变焦过程中，成像系统的像面始终处于所述感光组件40的感光面上或者接近所述感光面的位置，即所述非晶圆级镜头70可以实现对焦功能，以补偿变焦所导致的像面移动。需注意，在另一变形的实施例中，所述晶圆级镜头30和非晶圆级镜头70的功能可以互换，即非晶圆级镜头70可以用于实现变焦功能，晶圆级镜头30可以用于实现对焦功能，以补偿变焦所导致的像面移动。本实施例中，所述固定镜组80可以是晶圆级镜头，也可以是非晶圆级镜头。当固定镜组80的光学孔径较大时，优选采用晶圆级镜头。

进一步地，在本申请的一个实施例中，所述晶圆级镜头可以采用具有通孔的基板。图17a示出了本申请一个实施例中带通孔基板置于成型腔内的示意图。图17b示出了本申请一个实施例中在图17a的成型腔中注入液态成型材料后的示意图。参考图17a和图17b，所述基板33具有至少一通孔33a，所述至少一通孔33a分布于镜片单元区域，从而所述基板33可以采用不透光的材质。由于具有通孔33a，基板33不会对镜片单元的透光率造成影响，基板33的厚度也不会对镜片单元的厚度造成影响，例如可以使镜片单元像侧面和物侧面在光轴处的距离小于基板的厚度。在制作时，可以提供一成型模具，所述成型模具包括一上模具31及一下模具32，所述上、下模具31和32夹持一基板33并形成一成型腔34，通过上、下模具31和32形成的注入口35注入液态镜片材料(例如树脂)，使成型腔34内部充满镜片材料，然后固化镜片材料，使基板33的一侧或者两侧形成树脂层36，使镜片晶圆成型，上模具31及下模具32分离，取出镜片晶圆。上述镜片晶圆的制作工艺即嵌入式注塑工艺(Insert Molding)。

图18a示出了本申请一个实施例中具有带通孔基板的镜片晶圆的示例。参考图18a，本实施例中，基板33具有至少一通孔33a，所述至少一通孔33a分布于基板33的镜片单元区域。在制作过程中，通过嵌入式注塑工艺，可以在所述基板33的镜片单元区域成型一镜片单元，所述镜片单元可以嵌于所述基板的通孔中。所述镜片单元由位于中间的镜片部分37a(即对应于透光曲面的部分，其外轮廓可以是圆形的)及位于镜片部分37a周围的平坦部分37b组成，所述镜片部分37a位于所述基板33的通孔33a中。进一步地，图18b示出了基于图18a所示的镜片晶圆的镜头晶圆的示例。参考图18b，根据镜头光学设计所需，可以获取多个镜片晶圆39，将多个镜片晶圆39、遮光件层51、间隔件层52、支撑件层53依次叠加，并通过粘接剂相互固定，得到一镜头晶圆50。在所述镜头晶圆50中，相邻镜片晶圆39的镜片单元的光轴重叠(此处不考虑制造公差)。需注意，本申请并不限于此，在其他实施方式中，镜头晶圆可以不设有遮光件层、支撑件层等。进一步地，可以通过锯切、激光切割、激光磨削、水冲切割、铣切、微机械加工、微切片、冲孔切割等方式中的至少一种分割镜头晶圆，获取晶圆级镜头。图19示出了本申请一个实施例中切割基板具通孔的镜头晶圆的剖面示意图。图20示出了本申请一个实施例中具通孔的晶圆级镜头的剖面示意图。进一步地，还可以在晶圆级镜头周侧设置遮光层。

进一步地，仍然参考图20，在本申请的一个实施例中，所述晶圆级镜头30包括至少两晶圆级镜片39a，所述晶圆级镜片39a包括一基板33及设置在所述基板33一侧或两侧的镜片单元，所述基板33的中心区域(即镜片单元区域)具有一通孔33a，所述镜片单元嵌于所述基板33的通孔33a内，所述镜片单元的镜片部分37a位于所述基板33的通孔33a内。其中，所述镜片单元由位于中间的镜片部分37a及位于镜片部分37a周围的平坦部分37b组成，所述镜片部分37a的形状适于为凸形或者凹形；所述至少两晶圆级镜片39a之间设有至少一间隔件52a，所述间隔件52a通过粘接剂固定相邻晶圆级镜片39a，并调整相邻晶圆级镜片39a之间的距离，所述间隔件52a优选使用不透光材料，减少杂光从侧面进入晶圆级镜头30；所述晶圆级镜头30进一步包括一通过粘接剂粘接固定于镜头物侧的遮光件51a及镜头像侧的支撑件53a，所述遮光件51a及所述支撑件53a优选使用不透光材料，减少杂光的影响，其中所述遮光件51a具有直径向镜头像侧方向逐渐缩小的内侧壁。

进一步地，在本申请的一个实施例中，所述晶圆级镜片可以不通过嵌入式注塑(Insert Molding)的方式形成，而通过在基板上粘接镜片单元形成。图21a示出了本申请一个实施例中的通过在基板上粘接镜片单元形成镜片晶圆的示意图。参考图21a，可以提供一基板33，多个镜片单元37，所述镜片单元37一侧为平面，另一侧具有凸面或凹面(即透光曲面，有时也可以称为成像曲面)，将多个镜片单元37的平面侧承靠并附接于基板33，例如可以使多个镜片单元37通过粘接剂固定于基板33的一侧或者两侧(图21b示出了本申请一个实施例中的在基板的两侧固定镜片单元的镜片晶圆的示例)，从而形成一镜片晶圆39。其中，所述基板33及所述镜片单元可以为玻璃、树脂等可以透过可见光的材质，所述粘接剂也优选采用适于通过可见光的粘接剂，例如光学胶。光学胶无色透明、光透过率在90％以上、胶结强度良好，可在室温或中温下固化，且固化收缩小。或者，镜片单元与基板之间的固定也可以采用其他方式，例如可以通过键合的方式，将镜片单元的平面侧固定于基板。将多片镜片晶圆39、遮光件层51、间隔层52、支撑层53依次序叠加，获得一镜头晶圆50(可参考图21c，图21c示出了本申请一个实施例中的镜头晶圆的示例)。需注意，在其他实施方式中，镜头晶圆50也可以不包括遮光件层或者支撑层。进一步地，参考图22(图22示出了本申请一个实施例中的切割镜头晶圆的示例，图中虚线表示切割线)，通过锯切、激光切割、激光磨削、水冲切割、铣切、微机械加工、微切片、冲孔切割等方式中的至少一种分割镜头晶圆，获取晶圆级镜头30。图23示出了本申请一个实施例中的切割后的镜头级晶圆的示例。进一步地，在切割后，还可以在晶圆级镜头周侧设置遮光层。

进一步地，在本申请的一个实施例中，还可以通过压制晶圆实现晶圆级镜片的制造。图24a示出了本申请一个实施例中的基于压制工艺的基板和模具。具体来说，可以提供一基板33和压制模具，所述压制模具包括上模具31和下模具32，所述基板33采用可透光材料。然后，移动上模具31或下模具32，通过压制模具将所述基板33的一侧表面或者两侧表面压制成预定的形状，形成镜片晶圆39。图24b示出了本申请一个实施例中的将镜片晶圆压制成型的示意图。接着，根据镜头光学设计所需，获取多个镜片晶圆39(图25a示出了本申请一个实施例中的成型后的镜片晶圆)，将多个镜片晶圆39、遮光件层51、间隔件层52、支撑件层53依次叠加，并通过粘接剂相互固定，得到一镜头晶圆50。图25b示出了本申请一个实施例中的镜头晶圆。在所述镜头晶圆50中，相邻镜片晶圆39的镜片单元的光轴重叠(不考虑制造公差)。最后，通过锯切、激光切割、激光磨削、水冲切割、铣切、微机械加工、微切片、冲孔切割等方式中的至少一种分割镜头晶圆，获取晶圆级镜头30。图26示出了本申请一个实施例中的切割镜头晶圆的示意图。图27示出了本申请一个实施例中的切割后得到的晶圆级镜头。进一步地，还可以在晶圆级镜头30周侧设置遮光层。

仍然参考图27，本申请的一个实施例中，所述晶圆级镜头30包括至少两晶圆级镜片39，所述晶圆级镜片39由压制模具压制基板形成，所述至少两晶圆级镜片之间设有至少一间隔件52a，所述间隔件52a通过粘接剂固定相邻晶圆级镜片39，并调整相邻晶圆级镜片39之间的距离，所述间隔件52a优选使用不透光材料，减少杂光从侧面进入晶圆级镜头30；所述晶圆级镜头30还可以进一步包括一通过粘接剂粘接固定于镜头物侧的遮光件51a及镜头像侧的支撑件53a，所述遮光件51a及所述支撑件53a优选使用不透光材料，以减少杂光的影响。其中所述遮光件51a具有直径由镜头物侧向镜头像侧方向逐渐缩小的内侧壁。

在本申请的另一实施例中，所述晶圆级镜头也可以通过先切割镜片晶圆，获取晶圆级镜片，而后将晶圆级镜片及遮光件、间隔件、支撑件等依次叠加固定，形成晶圆级镜头。

本申请中，非晶圆级镜头是相对于晶圆级镜头的概念，通常来说，非晶圆级镜头是指目前生产工艺已十分成熟的常规镜头，例如通过镜筒将多个预先成型的透镜组立以构成镜片组的镜头。其中镜筒的内侧面可以具有多级台阶，各个透镜可以按其直径由小到大依次装入所述镜筒，进而完成组立。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims

1.一种潜望式摄像模组，其特征在于，包括：

光路转折元件，其用于将入射光由第一光轴转折至第二光轴；

成像镜头，其设置于所述光路转折元件的出射端，所述成像镜头包括布置于所述第二光轴的晶圆级镜头和非晶圆级镜头，所述晶圆级镜头通过切割镜头晶圆获得，其中，所述镜头晶圆是将多个镜片晶圆组立在一起得到的组合体，每片所述镜片晶圆包括多个镜片单元组成的镜片阵列，每个所述镜片单元的至少一个表面具有透光曲面；以及

感光组件，其用于接收所述成像镜头出射端的光信号并输出成像数据；

所述晶圆级镜头包括多个晶圆级镜片和位于相邻晶圆级镜片之间的间隔件，所述间隔件全部或者部分采用磁性材料形成；

每个所述晶圆级镜片包括基板和一个或两个镜片单元，所述基板具有平坦的上表面和下表面，所述的一个或两个镜片单元附着于所述基板的上表面或下表面，或者附着于所述基板的上下双侧表面；所述镜片单元通过嵌入式注塑工艺直接在所述基板上成型，或者所述镜片单元贴附于所述基板的表面；

所述晶圆级镜片的至少一个表面具有所述的透光曲面，所述晶圆级镜片的所述透光曲面的外轮廓呈切割圆状，并且所述切割圆状通过切割所述镜片晶圆的所述镜片单元的具有圆形外轮廓的透光曲面得到。

2.根据权利要求1所述的潜望式摄像模组，其特征在于，所述晶圆级镜头的宽高比为1.1-3。

3.根据权利要求1所述的潜望式摄像模组，其特征在于，所述晶圆级镜头的宽高比为1.2-2。

4.根据权利要求1所述的潜望式摄像模组，其特征在于，所述晶圆级镜头包括一个晶圆级镜片、位于所述晶圆级镜片物侧表面的遮光件，以及位于所述晶圆级镜片像侧表面的支撑件。

5.根据权利要求1所述的潜望式摄像模组，其特征在于，所述晶圆级镜头的至少一个晶圆级镜片的光学孔径大于所述非晶圆级镜头中所有透镜的光学孔径。

6.根据权利要求1所述的潜望式摄像模组，其特征在于，所述晶圆级镜头的端面与所述非晶圆级镜头的端面连接。

7.根据权利要求6所述的潜望式摄像模组，其特征在于，所述晶圆级镜头的端面与所述非晶圆级镜头的端面互相承靠并粘合固定。

8.根据权利要求1所述的潜望式摄像模组，其特征在于，所述晶圆级镜头和所述非晶圆级镜头通过镜头保持件连接固定，所述镜头保持件位于所述晶圆级镜头和所述非晶圆级镜头外侧。

9.根据权利要求8所述的潜望式摄像模组，其特征在于，所述镜头保持件位于所述晶圆级镜头和所述非晶圆级镜头的X轴方向上的两侧，且避开所述晶圆级镜头和所述非晶圆级镜头的Z轴方向上的两侧；其中，所述晶圆级镜头的光轴方向定义为Y轴，所述潜望式摄像模组的高度方向定义为Z轴，所述X轴垂直于所述Y轴和所述Z轴。

10.根据权利要求1-9中任意一项所述的潜望式摄像模组，其特征在于，所述晶圆级镜头和所述非晶圆级镜头之间具有校准间隙，且所述晶圆级镜头和所述非晶圆级镜头之间的相对位置由主动校准所确定，所述主动校准是根据所述感光组件的实际输出的成像结果，来对所述晶圆级镜头和非晶圆级镜头的相对位置进行调整。

11.根据权利要求1所述的潜望式摄像模组，其特征在于，所述潜望式摄像模组还包括镜头驱动机构，所述镜头驱动机构的载体位于所述晶圆级镜头和所述非晶圆级镜头的X轴方向上的两侧；其中，所述晶圆级镜头的光轴方向定义为Y轴，所述潜望式摄像模组的高度方向定义为Z轴，所述Z轴垂直于所述Y轴，X轴为垂直于所述Y轴和所述Z轴的坐标轴。

12.根据权利要求1所述的潜望式摄像模组，其特征在于，所述光路转折元件为棱镜，所述晶圆级镜头的光轴方向定义为Y轴，所述潜望式摄像模组的高度方向定义为Z轴，所述Z轴垂直于所述Y轴，X轴为垂直于所述Y轴和所述Z轴的坐标轴；

其中，所述晶圆级镜头的尺寸在Z方向上小于所述棱镜，而在X方向上大于所述棱镜。

13.根据权利要求1所述的潜望式摄像模组，其特征在于，所述透光曲面包括位于中央区域的成像区和位于边缘区域的非成像区，所述晶圆级镜片的所述透光曲面的外轮廓呈切割圆状，并且所述切割圆状通过切割所述镜片晶圆的所述镜片单元的具有圆形外轮廓的透光曲面得到，且切割线穿过所述非成像区但避开所述成像区。

14.根据权利要求1所述的潜望式摄像模组，其特征在于，所述透光曲面包括位于中央区域的成像区和位于边缘区域的非成像区，所述晶圆级镜片的所述透光曲面的外轮廓呈切割圆状，并且所述切割圆状通过切割所述镜片晶圆的所述镜片单元的具有圆形外轮廓的透光曲面得到，且切割线穿过所述非成像区和所述成像区。

15.根据权利要求1所述的潜望式摄像模组，其特征在于，所述晶圆级镜头还包括遮光件，所述遮光件位于所述晶圆级镜头中物侧第一个所述晶圆级镜片的物侧表面，并且所述遮光件围绕在物侧第一个所述晶圆级镜片的所述透光曲面周围。

16.根据权利要求1所述的潜望式摄像模组，其特征在于，所述晶圆级镜头还包括支撑件，所述支撑件位于所述晶圆级镜头中像侧第一个所述晶圆级镜片的像侧表面，并且所述支撑件围绕在像侧第一个所述晶圆级镜片的所述透光曲面周围。

17.根据权利要求1所述的潜望式摄像模组，其特征在于，所述晶圆级镜头的周侧具有遮光层。

18.根据权利要求1所述的潜望式摄像模组，其特征在于，每个所述镜片单元包括镜片部分和平坦部分，所述镜片部分具有所述透光曲面。

19.根据权利要求1所述的潜望式摄像模组，其特征在于，所述晶圆级镜头和所述非晶圆级镜头分离，所述潜望式摄像模组还包括镜头驱动机构，所述镜头驱动机构适于驱动所述晶圆级镜头或者所述非晶圆级镜头沿着其光轴移动以实现对焦，或者适于驱动所述晶圆级镜头或者所述非晶圆级镜头在垂直于其光轴的方向上移动，以实现光学防抖。

20.根据权利要求1所述的潜望式摄像模组，其特征在于，所述晶圆级镜头和所述非晶圆级镜头分离，所述潜望式摄像模组还包括第一镜头驱动机构和第二镜头驱动机构，所述第一镜头驱动机构适于驱动所述晶圆级镜头沿着其光轴移动，所述第二镜头驱动机构适于驱动所述非晶圆级镜头沿着其光轴移动；其中，所述晶圆级镜头和所述非晶圆级镜头中一项为变焦镜头，另一项是用于补偿变焦所导致的像面移动的对焦镜头。

21.根据权利要求1-9和11-20中任意一项所述的潜望式摄像模组，其特征在于，所述非晶圆级镜头是通过镜筒将多个预先成型的透镜组立以构成镜片组的镜头。