CN114125205A - 用于相机系统中的透镜和图像传感器的独立移动控制的光学设备 - Google Patents

用于相机系统中的透镜和图像传感器的独立移动控制的光学设备 Download PDF

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CN114125205A CN202110273273.3A CN202110273273A CN114125205A CN 114125205 A CN114125205 A CN 114125205A CN 202110273273 A CN202110273273 A CN 202110273273A CN 114125205 A CN114125205 A CN 114125205A
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Abstract

本发明题为“用于相机系统中的透镜和图像传感器的独立移动控制的光学设备”。本公开的方面涉及有利于独立控制相机系统中的透镜和图像传感器的移动的光学设备和相关方法。在一个示例中，图像传感器能够独立于透镜并且相对于该透镜移动，并且该透镜能够独立于该图像传感器移动。在一个示例中，光学设备包括透镜和设置在该透镜下方的图像传感器。该图像传感器能够相对于该透镜移动。该光学设备包括围绕该透镜设置的多个磁体、在一个或多个竖直平面中盘绕的多个竖直线圈结构以及在一个或多个水平平面中盘绕的一个或多个水平线圈结构。该多个竖直线圈结构被配置为在通电时使该图像传感器相对于该透镜移动。该一个或多个水平线圈结构被配置为在通电时使该透镜移动。

Description

用于相机系统中的透镜和图像传感器的独立移动控制的光学 设备
背景技术
技术领域
本公开的方面整体涉及有利于独立控制相机系统中的透镜和图像传感器的移动的光学设备和相关方法。在一个示例中，图像传感器能够独立于透镜并且相对于该透镜移动，并且该透镜能够独立于该图像传感器移动。
相关领域的描述
相机用于在各种情景和环境中拍摄目标(诸如，人或物体)的图像和/或视频。然而，由相机拍摄的图像和视频可能变得不稳定或失焦，诸如当相机被移动或摇动时，或者当制造导致相机部件不对准时。相机可能有时无法充分解决不稳定性或变得失焦的问题，从而导致图像缺陷并使相机的图像质量劣化。相机可能有时无法建立透镜的最佳光学路径以及图像传感器的最佳图像。
相机的图像传感器也可以是不能够移动的。相机的部件也可能不能够倾斜。
因此，本领域需要有利于能够相对于透镜独立移动的图像传感器并且有利于相机系统的倾斜、最佳图像稳定(OIS)和自动对焦(AF)的光学设备和相关方法。
发明内容
本公开的方面整体涉及有利于独立控制相机系统中的透镜和图像传感器的移动的光学设备和相关方法。在一个示例中，图像传感器能够独立于透镜并且相对于该透镜移动，并且该透镜能够独立于该图像传感器移动。在一个示例中，光学设备包括透镜和设置在该透镜下方的图像传感器。该图像传感器能够相对于该透镜移动。该光学设备包括围绕该透镜设置的多个磁体、在一个或多个竖直平面中盘绕的多个竖直线圈结构以及在一个或多个水平平面中盘绕的一个或多个水平线圈结构。当施加电力时，这些线圈结构可产生磁场，这些磁场在存在磁体的情况下引起这些线圈结构和相关联结构的相对移动。所产生的磁场吸引或排斥磁体，从而有利于这些线圈结构的相对移动。该多个竖直线圈结构被配置为在通电时使该图像传感器相对于该透镜移动。该一个或多个水平线圈结构被配置为在通电时使该透镜移动。此外，各种实施方案涉及此类线圈结构和磁体的布置以及磁体组成和设计，以提高整个系统的效率。
在一个具体实施中，光学设备包括透镜和设置在该透镜下方的图像传感器。该图像传感器能够相对于该透镜移动。该光学设备包括多个磁体，该多个磁体围绕透镜设置，并且朝向透镜水平地磁化以在水平方向上朝向透镜水平地产生磁场。该光学设备包括在一个或多个竖直平面中盘绕的多个竖直线圈结构以及在一个或多个水平平面中盘绕的一个或多个水平线圈结构。
在一个具体实施中，光学设备包括透镜和设置在该透镜下方的图像传感器。该图像传感器能够相对于该透镜移动。该光学设备包括第一多个磁体和第二多个磁体，该第一多个磁体围绕透镜并在正方形图案的拐角处设置，该第二多个磁体围绕透镜并在正方形图案的侧面处设置。该光学设备包括在一个或多个竖直平面中盘绕的多个竖直线圈结构，这些多个竖直线圈结构在通电时使图像传感器或透镜水平移动。多个竖直线圈结构中的每个竖直线圈结构设置在第二多个磁体中的相应磁体的内表面的向内侧。该光学设备包括在一个或多个水平平面中盘绕的多个水平线圈结构，这些多个水平线圈结构在通电时使透镜或图像传感器移动。多个水平线圈结构中的每个水平线圈结构包括在第一多个磁体中的相应磁体上方或下方对准的中心。
在一个具体实施中，光学设备包括透镜和设置在该透镜下方的图像传感器。该图像传感器能够相对于该透镜移动。该光学设备包括第一多个磁体和第二多个磁体，该第一多个磁体围绕透镜设置，并且朝向透镜水平地磁化以在水平方向上朝向透镜水平地产生磁场，该第二多个磁体围绕透镜设置，并且背离透镜水平地磁化以在水平方向上背离透镜水平地产生磁场。第二多个磁体中的每个磁体设置在第一多个磁体中的相应磁体的上方或下方。该光学设备还包括在一个或多个水平平面中盘绕的一个或多个水平线圈结构，这些一个或多个水平线圈结构在通电时使透镜或图像传感器水平移动。
附图说明
因此，通过参考实施方案，可以获得详细理解本公开的上述特征的方式、本公开的更具体描述、上述简要概述，所述实施方案中的一些在附图中示出。然而，应当注意的是，附图仅示出了本公开的典型实施方案并且因此不应视为限制其范围，因为本公开可以允许其他同等有效的实施方案。
图1是根据所公开实施方案的容纳相机的设备的示意图。
图2A是根据所公开实施方案的相机系统的顶部等轴视图的示意图。
图2B是根据所公开实施方案的图2A所示的相机系统的底部等轴视图的示意图。
图3是根据所公开实施方案的包括光学设备的相机系统的侧视图的示意图。
图4A至图4C是根据所公开实施方案的相机系统的光学设备的多个线圈布置的侧视图的示意图。
图5至图13是根据所公开实施方案的多个磁体和多个线圈的定位的顶视图的示意图。
图14A示出了根据所公开实施方案的光学设备的多线圈布置的示意性顶视图。
图14B示出了根据所公开实施方案的图14A所示的多线圈布置1400的示意性局部侧视图。
图15至图17是根据所公开实施方案的相机系统的光学设备的多个线圈布置的侧视图的示意图。
为了有助于理解，在可能的情况下，使用相同的参考标号来表示附图中共有的相同元件。可以设想是，在一个实施方案中公开的元件可以有利地用于其他实施方案而无需具体叙述。
具体实施方式
在下文中，参考本公开的实施方案。然而，应当理解的是，本公开不限于具体描述的实施方案。相反，思考以下特征和元件的任何组合(无论是否与不同实施方案相关)以实现和实践本公开。此外，尽管本公开的实施方案可以实现优于其他可能解决方案和/或优于现有技术的优点，但是否通过给定实施方案来实现特定优点不是对本公开的限制。因此，以下方面、特征、实施方案和优点仅是说明性的，并且不被认为是所附权利要求书的要素或限制，除非在权利要求书中明确地叙述。同样地，对“本公开”的引用不应当被解释为本文公开的任何发明主题的概括，并且不应当被认为是所附权利要求书的要素或限制，除非在权利要求书中明确地叙述。
本公开的方面整体涉及有利于独立控制相机系统中的透镜和图像传感器的移动的光学设备和相关方法。在一个示例中，图像传感器能够独立于透镜并且相对于该透镜移动，并且该透镜能够独立于该图像传感器移动。在一个示例中，光学设备包括透镜和设置在该透镜下方的图像传感器。该图像传感器能够相对于该透镜移动。该光学设备还包括围绕该透镜设置的多个磁体、在一个或多个竖直平面中盘绕的多个竖直线圈结构以及在一个或多个水平平面中盘绕的一个或多个水平线圈结构。当施加电力时，这些线圈结构可产生磁场，这些磁场在存在磁体的情况下引起这些线圈结构和相关联结构的相对移动。所产生的磁场吸引或排斥磁体，从而有利于这些线圈结构的相对移动。该多个竖直线圈结构被配置为在通电时使该图像传感器相对于该透镜移动。该一个或多个水平线圈结构被配置为在通电时使该透镜移动。此外，各种实施方案涉及此类线圈结构和磁体的布置以及磁体组成和设计，以提高整个系统的效率。
竖直移动透镜和倾斜透镜的该多个水平线圈结构有利于相机系统的自动对焦(AF)功能，有利于调节透镜与图像传感器之间的不对准(例如，非平行)，有利于获得透镜的更宽视角，并且有利于透镜的最佳光学路径。水平移动图像传感器的该多个竖直线圈结构有利于相机系统的光学图像稳定(OIS)功能和图像传感器的最佳图像。
应当理解，本文使用的相关术语诸如“水平”、“竖直”、“上方”、“下方”、“下”和“上”应被理解为与相关的相机系统相关。例如，相机系统可被定位成使得水平平面平行于重力并且竖直平面垂直于重力。
本文所述的光学设备和相机系统被描述为智能电话设备的一部分。应当理解，本文所述的方面可用作其他个人设备(诸如，其他移动设备(例如，平板电脑))或个人计算机(例如，膝上型电脑或台式计算机)或其他系统(诸如，监视相机系统、航空相机系统或车辆相机系统)的一部分。本公开设想本文所述的方面可用于任何相机系统中。
图1是根据所公开实施方案的容纳相机104的设备100的示意图。设备100包括外壳102和相机104。设备100可包括多种设备中的任何一种，包括台式计算机、笔记本(例如，膝上型)计算机、平板计算机、机顶盒、电话手机诸如所谓的“智能”电话、所谓的“智能”平板电脑、电视、安全相机、显示设备、数字媒体播放器、视频游戏控制台、视频流设备等。
外壳102可使用任何材料通过将第一壁的第一端部接合到第二壁的第一端部、将第二壁的第二端部接合到第三壁的第一端部、将第三壁的第二端部接合到第四壁的第一端部以及将第四壁的第二端部接合到第一壁的第二端部来形成。此外，外壳102可通过包括第五壁和第六壁来形成。第六壁接合到第一壁的第一边缘、第二壁的第一边缘、第三壁的第一边缘和第四壁的第一边缘。第五壁接合到第一壁的第二边缘、第二壁的第二边缘、第三壁的第二边缘和第四壁的第二边缘。第一边缘和第二边缘位于每个壁的相对侧上。该多个壁、第六壁和第五壁可通过任何合适的结构诸如粘合剂、紧固件(例如，螺钉)、接头或它们的任何组合接合在一起。设想未列出的将材料接合在一起的其他方法可为适用的。
外壳102可容纳部件，诸如控制器、非易失性存储器、电源、易失性存储器、接口、缓冲器、印刷电路板等。此外，外壳102可具有用于附加存储器存储设备(诸如，单层单元存储器、多层单元存储器、三层单元存储器、四层单元存储器等)的插槽。外壳102还可具有到电源的或用于将数据传输到设备100或从该设备传输数据的连接单元。设备100的每个部件可机械地附接到外壳102或另一个部件，并且可包括将设备100的部件电互连的导电迹线。在一个示例中，设备100可直接连接到计算机服务器、网络附接存储单元等。
相机104可包括与用于记录图像和/或视频的光学仪器相关的任何功能。相机104捕获可见光子，其中这些可见光子可处于可见光谱和/或电磁光谱的其它部分(例如，红外光谱)中。相机104包括小开口(例如，孔口)以使光进入从而捕获感光表面或基底(例如，摄影胶片或数字传感器)上的图像。开口可为适于使光进入相机104的任何形状，诸如圆形开口。基底可包括过渡金属卤化物。在一个示例中，相机104被配置为调节小孔的尺寸以允许更多或更少的光进入相机104。相机104也可具有快门机构以确定感光表面暴露于光的时间量。在其他实施方案中，由相机捕获的图像可作为随时间推移的一系列图像(例如，视频)存储在存储器存储设备上。
图2A是根据所公开实施方案的相机系统200的顶部等轴视图的示意图。相机系统200可用作图1中所述的相机104。相机系统200包括框架202、透镜204、用于多个磁体206(示出了四个)的磁体外壳208，其中每个磁体206可耦接到一个或多个线圈，诸如光学图像稳定(OIS)线圈和/或自动聚焦(AF)线圈。每个磁体206可耦接到顶部面板210和多根导线212。
图2B是根据所公开实施方案的图2A所示的相机系统200的底部等轴视图的示意图。相机系统200还包括图像传感器214、底部面板216、可调节平台218、静态平台220、多个面板臂222、基座224和多个面板稳定器226。
相机系统200的框架202可由针对图1的外壳102所述的材料形成。框架202可为图1的外壳的一部分、与该外壳一体形成和/或耦接到该外壳。透镜204可包括一个或多个光学透镜元件，其中在图像传感器214处捕获穿过透镜204的光。穿过透镜204的光在图像传感器214上会聚为点。图像传感器214可位于基座224的底部面板216的静态平台220上。基座224可包括其他部件，诸如用于相机系统200的各种部件的功能的电路。
可调节平台218包括多个面板臂222和多个面板稳定器226。多个面板臂222可响应对通过OIS线圈和/或AF线圈的电流的变化而移位或调节多个磁体206。多个面板稳定器226可包括用于减振的任何合适的材料。多根导线212可将顶部面板210连接到底部面板216。顶部面板210和底部面板可由在相机系统200的操作期间可允许一定量的挠曲的任何适当材料构造。
图3是根据所公开实施方案的包括光学设备301的相机系统300的侧视图的示意图。相机系统300可类似于图1所示的相机104和/或图2所示的相机系统200，并且可包括该相机和/或该相机系统的方面、部件、特征和/或特性中的一者或多者。相机系统300包括透镜304、围绕透镜304设置的多个磁体302、第一多个竖直线圈结构320、第二多个竖直线圈结构306、第一多个水平线圈结构308、第二多个水平线圈结构311、图像传感器310和基座314。相机系统300可用作图2所示的相机系统200，并且基座314可用作图2的基座224。在本文的描述中，出于示例性目的，竖直线圈结构(诸如，第二多个竖直线圈结构306)可被称为透镜OIS线圈306，竖直线圈结构(诸如，第一多个竖直线圈结构320)可被称为图像传感器OIS线圈320，水平线圈结构(诸如，第一多个水平线圈结构308)可被称为透镜AF线圈308，并且水平线圈结构(诸如，第二多个水平线圈结构311)可被称为图像传感器AF线圈311。
在本文的描述中，出于示例性目的，第一多个竖直线圈结构320可被称为第一多个OIS线圈，第二多个竖直线圈结构306可被称为第二多个OIS线圈，第一多个水平线圈结构308可被称为第一多个AF线圈，并且第二多个水平线圈结构311可被称为第二多个AF线圈。
多个透镜OIS线圈306沿一个或多个竖直平面(例如，平行于y-z平面的竖直平面)取向并在该一个或多个竖直平面中盘绕，并且多个透镜AF线圈308沿一个或多个水平平面(例如，平行于x-y平面的水平平面)取向并在该一个或多个水平平面中盘绕。此外，多个图像传感器OIS线圈320沿平行于多个透镜OIS线圈306的一个或多个竖直平面(例如，平行于y-z平面的竖直平面)取向并在该一个或多个竖直平面中盘绕。多个图像传感器AF线圈311沿平行于多个透镜AF线圈308的一个或多个水平平面(例如，平行于x-y平面的水平平面)取向并在该一个或多个水平平面中盘绕。竖直平面和水平平面彼此垂直。图像传感器310设置在透镜304下方，并且该一个或多个磁体302围绕透镜设置。在可与其他实施方案组合的一个实施方案中，透镜304能够操作地耦接到一个或多个LiDAR传感器。
在图3中，示出了两个磁体302；然而，多于两个磁体(诸如，约两个磁体至约八个磁体之间的任何量的磁体(诸如，四个磁体))可适用于所公开的实施方案。此外，示出了两个透镜OIS线圈306、两个图像传感器OIS线圈320、两个透镜AF线圈308和图像传感器AF线圈311；然而，多于两个透镜OIS线圈306(诸如，约两个透镜OIS线圈至约八个透镜OIS线圈之间的任何量的透镜OIS线圈306(诸如，四个透镜OIS线圈))、多于两个图像传感器AF线圈311(诸如，约两个图像传感器AF线圈至约八个图像传感器AF线圈之间的任何量的图像传感器AF线圈311(诸如，四个图像传感器AF线圈))以及多于两个透镜AF线圈308(诸如，约两个透镜AF线圈至约八个透镜AF线圈之间的任何量的透镜AF线圈(诸如，四个透镜AF线圈))可适用于所公开的实施方案。此外，多于两个图像传感器OIS线圈320(诸如，约两个图像传感器OIS线圈至约八个OIS线圈之间的任何量的图像传感器OIS线圈(诸如，四个图像传感器OIS线圈))可适用于所公开的实施方案。
随着光312穿过可包括一个或多个透镜的透镜304，光312被折射并在图像传感器310上会聚为中心点316(例如，主焦点)。在可与其他实施方案组合的一个实施方案中，图像传感器310耦接到陀螺仪。中心点316处的竖直轴线可被称为图像传感器310的光轴318。在会聚光312的中心点316与图像传感器310相交时记录的图像的质量通常可比在会聚光312的中心点316不与图像传感器310相交时记录的图像的质量更好。
为了调节光312的中心点316所在的位置，利用了透镜OIS线圈306、图像传感器OIS线圈320、透镜AF线圈308和图像传感器AF线圈311。透镜304附接到能够在x-y平面和/或z方向上移动的第一磁悬浮结构350。第一磁悬浮结构350包括耦接在透镜304与透镜OIS线圈306之间的水平构件351，以及耦接在透镜OIS线圈306与透镜AF线圈308之间的竖直构件352。
透镜304和/或图像传感器310沿x-y平面和/或z方向的移动可用于使相机在相机操作期间的摇动或振动最小化。可利用一个或多个透镜OIS线圈306使透镜304沿x-y平面和/或z方向移动，由与透镜OIS线圈306相交的虚线箭头指示。此外，可通过利用一个或多个透镜AF线圈308使透镜304沿z方向移动(由与透镜AF线圈308相交的虚线箭头指示)，以改变光312的中心点316的位置。
图像传感器310能够移动地设置在光学设备301中，并且图像传感器310能够相对于透镜304移动。图像传感器310可在x方向、y方向、x方向和y方向两者和/或z方向上移位。图像传感器310通过第二磁悬浮结构360耦接到多个图像传感器OIS线圈320和多个图像传感器AF线圈311，该第二磁悬浮结构可在x-y平面内和/或沿z轴线移动。第二磁悬浮结构360可能够相对于第一磁悬浮结构350独立地移动或耦接到第一磁悬浮结构350。使用平行于x-y平面的图像传感器OIS线圈320使图像传感器310移动(由与图像传感器OIS线圈320相交的虚线箭头指示)，以使图像传感器310相对于光轴318和光312的中心点316更好地取向。第二磁悬浮结构360包括耦接在图像传感器310与图像传感器OIS线圈320之间的水平构件361和竖直构件367。还使用图像传感器AF线圈311使图像传感器310竖直移动。使用图像传感器AF线圈311，图像传感器310可沿Z轴线平移地竖直移动并且/或者可相对于Z轴线和/或光轴318倾斜。第二磁悬浮结构360包括耦接在图像传感器AF线圈311与水平构件361之间的竖直构件366。
在可与其他实施方案组合的一个实施方案中，第一磁悬浮结构350和第二磁悬浮结构360是单个磁悬浮结构的一部分。在可与其他实施方案组合的一个实施方案中，光学设备301包括耦接在水平构件361与透镜AF线圈308之间的可选竖直构件365。在可与其他实施方案组合的一个实施方案中，可选竖直构件365被省略使得第一磁悬浮结构350的移动和控制独立于第二磁悬浮结构362的移动和控制。
在操作期间，将电力施加到透镜OIS线圈306、图像传感器OIS线圈320、图像传感器AF线圈311和透镜AF线圈308以使这些线圈通电并产生磁场。每个磁体302具有从磁体的南极行进到北极的磁场(由延伸穿过磁体302的箭头指示)。基于在磁体302与透镜OIS线圈306、图像传感器OIS线圈320、透镜AF线圈308或图像传感器AF线圈311中的电流之间产生的洛伦兹力，透镜OIS线圈306、透镜AF线圈308、图像传感器AF线圈311和图像传感器OIS线圈320中的每一者均被磁体302吸引或排斥。使用磁体302进行的透镜OIS线圈306、图像传感器OIS线圈320、透镜AF线圈308和/或图像传感器AF线圈311的移动有利于第一磁悬浮结构350和/或第二磁悬浮结构360的移动。
通过调节行进通过透镜OIS线圈306、透镜AF线圈308或透镜OIS线圈306和透镜AF线圈308两者的电流(例如，电力)，可使透镜304移动到相对于图像传感器310的位置以实现OIS校正和/或AF校正。多个透镜AF线圈308中的每个透镜AF线圈可能够具有不同电力，使得一个透镜AF线圈308可独立于另一个透镜AF线圈308移动以产生透镜304倾斜，诸如透镜304的光轴318相对于竖直轴线(例如，z轴线)的倾斜。
此外，通过调节行进通过图像传感器OIS线圈320、图像传感器AF线圈311或图像传感器AF线圈311和图像传感器OIS线圈320两者的电流(例如，电力)，可使图像传感器310移动到相对于透镜304的位置以实现OIS校正和/或AF校正。多个图像传感器OIS线圈320中的每个图像传感器OIS线圈可能够具有不同电力，使得一个图像传感器OIS线圈320可独立于另一个图像传感器OIS线圈320移动以产生图像传感器310移位，诸如沿x-y平面相对于透镜304的移位。多个图像传感器AF线圈311中的每个图像传感器AF线圈可能够具有不同电力，使得一个图像传感器AF线圈311可独立于另一个图像传感器AF线圈311移动以产生图像传感器310移位，诸如沿z轴线相对于透镜304的移位和/或相对于z轴线的倾斜。
可通过利用透镜304倾斜或移位和/或通过利用图像传感器310倾斜或移位来补救在操作期间透镜304与图像传感器310之间的不对准(例如，非平行)或来自相机设备的运动。此外，在设备操作期间，可使透镜倾斜以实现相机系统的更宽视角。
在可与其他实施方案组合的一个实施方案中，透镜AF线圈308和透镜OIS线圈306可用于独立于图像传感器OIS线圈320和图像传感器AF线圈311控制图像传感器310的水平移动、竖直移动和/或倾斜来控制透镜304的水平移动、竖直移动和/或倾斜。
图4A至图4C是根据所公开实施方案的相机系统的光学设备的多个线圈布置400、425、450的侧视图的示意图。多个线圈布置400、425、450可用于本文所述的设备100、相机系统200和/或相机系统300中。在多个线圈布置400、425、450中，多个磁体中的磁体402的磁场由从磁体402的南极S行进到北极N的实线箭头示出。虽然多个线圈布置400、425、450示出了单个磁体402，但是所公开实施方案可反映在相机系统的多个磁体中的一些或全部磁体上。在所讨论的实施方案中，AF线圈可用作透镜AF线圈或图像传感器AF线圈，并且OIS线圈可用作AF OIS线圈或图像传感器OIS线圈。AF线圈沿z方向调节透镜或图像传感器，并且OIS线圈沿x-y平面调节透镜或图像传感器。
在图4A中，多线圈布置400包括OIS线圈404和第一AF线圈406a。OIS线圈404设置在相应磁体402的外表面412的向外侧，并且在竖直平面中(在Z方向上)盘绕并且邻近磁体402设置。本公开设想OIS线圈404可设置在内表面(诸如，相应磁体402的内表面411)的向内侧。第一AF线圈406a在水平平面中(在X-Y平面中)盘绕并且至少部分地设置在磁体402的下表面410下方。第一AF线圈406a包括在磁体402下方竖直对准的第一部分499和在磁体402的内表面411的向内侧对准的第二部分498。第一部分499的向外端部在磁体402的中心下方竖直对准。第一AF线圈406a在x-y平面中的中心在磁体402的内表面411下方竖直对准。电流以环路流过第一AF线圈406a。因此，电流在流过第一部分499时在离开页面的方向上流动(由点表示)，并且电流在流过第二部分498时在进入页面的方向上流动(由“x”表示)。用于电流方向的点和x约定将用于该附图和其他附图中。OIS线圈404包括电流在离开页面的方向上流过的第一部分497，以及电流在进入页面的方向上流过的第二部分496。
在可与其他实施方案组合的一个实施方案中，第一AF线圈406a的第一部分499在磁体402的外表面412的向外侧对准，并且第二部分498在磁体402的竖直下方和在磁体402的外表面412的向内侧对准。在此类实施方案中，第一AF线圈406a的中心在相应磁体402的外表面412下方竖直对准。第一AF线圈406a的位置有利于第一AF线圈406a所经受的磁场变得更大，从而有利于提高效率并减少第一AF线圈406a所需的电力(例如，电流)。第一AF线圈406a的位置有利于第一AF线圈406a经受较少的杂散磁场并且经受更多的直接磁场以(例如，竖直地)移动第一AF线圈406a。
在图4B所示的多线圈布置425中，多线圈布置425包括OIS线圈404和第二AF线圈406b。在图4B所示的多线圈布置425中，可省略第一AF线圈406a。OIS线圈404设置在内表面411的向内侧并且在竖直平面中盘绕并且邻近磁体402设置。第二AF线圈406b至少部分地设置在磁体402的上表面413上方。第二AF线圈406b包括在磁体402上方竖直对准的第一部分495和在磁体402的内表面411的向内侧对准的第二部分494。第一部分495的向外端部在磁体402的中心上方竖直对准。第二AF线圈406b的中心在磁体402的内表面411上方竖直对准。电流以环路流过第二AF线圈406b。因此，电流在流过第二部分494时在离开页面的方向上流动，并且电流在流过第一部分495时在进入页面的方向上流动。
在可与其他实施方案组合的一个实施方案中，第二AF线圈406b的第一部分495在磁体402的外表面412的向外侧对准，并且第二部分494在磁体402上方竖直对准并在磁体402的外表面412的向内侧对准。在此类实施方案中，第二AF线圈406b的中心在相应磁体402的外表面412上方竖直对准。
在图4C所示的多线圈布置450中，多线圈布置450包括OIS线圈404、图4A所示的第一AF线圈406a、以及图4B所示并且至少部分地设置在第一AF线圈406a上方的第二AF线圈406b。与通过仅使用一个AF线圈(诸如，仅使用第一AF线圈406a或仅使用第二AF线圈406b)相比，两个AF线圈406a、406b可一致地操作以使透镜在z方向上更快地移动或沿更大的距离移动。
在多个线圈布置400、425、450中，AF线圈406a、406b的中心可与相应磁体402的内表面411或外表面412对准。在多个线圈布置400、425、450中，AF线圈406a、406b的第一部分499、495的向外端部在相应磁体402的中心上方竖直对准或下方竖直对准，这导致使用电力和磁体402使AF线圈406a、406b所经受的磁力较大(如附图中的那些区域中的较高密度的磁场线所示)。AF线圈406a、406b所经受的较大磁力有利于提高能量效率并减少AF线圈406a、406b所需的电力(例如，电流)。AF线圈406a、406b的位置有利于AF线圈406a、406b经受较少的杂散磁场并且经受更多的直接磁场以(例如，竖直地)移动AF线圈406a、406b。
磁体402可具有与磁体402相关联的一个或多个AF线圈406a、406b，其中不同磁体402的每个AF线圈406a、406b可彼此独立地操作。OIS线圈404可在磁体402的内表面411的向内侧对准。
图5至图13是根据所公开实施方案的多个磁体和多个线圈的定位的顶视图的示意图。多个磁体520a-520d、620a-620d、720a-720d、820a-820d、920a-920d、1020a-1020d、1120a-1120d、1220a-1220h、1320a-1320c的位置、多个AF线圈522a-522d、622a-622d、722a-722d、822、922、1022a-1022d、1122a-1122d、1222e-1222h、1322a-1322c的位置，以及多个OIS线圈524a-524d、624a-624d、724a-724d、824a-824d、924a-924d、1024a-1024d、1124a-1124d、1224a-1224d、1324a-1324c的位置旨在示出部件可在相机系统的光学设备内所位于的一般区域。位置的变化可适用于在图5至图13中未具体示出的实施方案。图5至图13所示的磁体朝向透镜(诸如，透镜304)水平地磁化。
在图5至图13所示的实施方案中，AF线圈522a-522d、622a-622d、722a-722d、822、922、1022a-1022d、1122a-1122d、1222e-1222h、1322a-1322c用于竖直移动，诸如竖直平移和/或倾斜。所示的AF线圈522a-522d、622a-622d、722a-722d、822、922、1022a-1022d、1122a-1122d、1222e-1222h、1322a-1322c可用于透镜(诸如，透镜304)的竖直移动和/或图像传感器(诸如，图像传感器310)的竖直移动。在图5至图13所示的实施方案中，OIS线圈524a-524d、624a-624d、724a-724d、824a-824d、924a-924d、1024a-1024d、1124a-1124d、1224a-1224d、1324a-1324c用于水平移动，诸如沿x-y平面的水平移动。所示的OIS线圈524a-524d、624a-624d、724a-724d、824a-824d、924a-924d、1024a-1024d、1124a-1124d、1224a-1224d、1324a-1324c可用于透镜(诸如，透镜304)的水平移动和/或图像传感器(诸如，图像传感器310)的水平移动。本公开设想，在图像传感器静止的同时，透镜可水平和/或竖直移动。本公开设想，在透镜静止的同时，图像传感器可水平和/或竖直移动。本公开设想，在透镜水平和/或竖直移动的同时，图像传感器可水平和/或竖直移动。本公开还设想，在图像传感器在竖直或水平中的一个方向上移动的同时，透镜在竖直或水平中的另一个方向上移动。在可与其他实施方案组合的一个实施方案中，AF线圈522a-522d、622a-622d、722a-722d、822、922、1022a-1022d、1122a-1122d、1222e-1222h、1322a-1322c用于竖直移动透镜，而OIS线圈524a-524d、624a-624d、724a-724d、824a-824d、924a-924d、1024a-1024d、1124a-1124d、1224a-1224d、1324a-1324c用于水平移动图像传感器。在可与其他实施方案组合的一个实施方案中，AF线圈522a-522d、622a-622d、722a-722d、822、922、1022a-1022d、1122a-1122d、1222e-1222h、1322a-1322c用于竖直移动图像传感器，而OIS线圈524a-524d、624a-624d、724a-724d、824a-824d、924a-924d、1024a-1024d、1124a-1124d、1224a-1224d、1324a-1324c用于水平移动透镜。
图5至图13的AF线圈522a-522d、622a-622d、722a-722d、822、922、1022a-1022d、1122a-1122d、1222e-1222h、1322a-1322c中的每一者可彼此独立地操作，使得实施方案的一个或多个AF线圈可具有与相同实施方案的另外一个或多个AF线圈不同的电力。供应到该一个或多个AF线圈的不均匀电力(例如，供应到至少一个但并非所有AF线圈的不同电力)可在z轴线上产生透镜倾斜，使得该倾斜改变透镜的中心点(例如，主焦点)的定位使其远离图像传感器的中心。可通过利用透镜倾斜来补偿透镜与图像传感器平面之间的不对准(例如，非平行)以及实现更宽视角。
图5至图13的多个OIS线圈524a-524d、624a-624d、724a-724d、824a-824d、924a-924d、1024a-1024d、1124a-1124d、1224a-1224d、1324a-1324c中的每一者可彼此独立地操作，使得实施方案的一个或多个OIS线圈可具有与相同实施方案的另外一个或多个OIS线圈不同的电力。供应到该一个或多个OIS线圈的不均匀电力(例如，供应到至少一个但并非所有OIS线圈的不同电力)可在x-y平面中产生图像传感器移位或透镜移位，以相对于图像传感器更好地对准光轴。
图3和图4的方面可类似于或可适用于图5至图13所述的实施方案。例如，AF线圈522a-522d、622a-622d、722a-722d、822、922、1022a-1022d、1122a-1122d、1222e-1222h、1322a-1322c可部分地设置在相应的相邻磁体下方，部分地设置在相应的相邻磁体上方，或者部分地设置在相应的相邻磁体下方并且部分地设置在相应的相邻磁体上方两者。磁体设置在某个形状(诸如，矩形形状或三角形形状)的拐角或侧面处。位于拐角中的磁体可具有八边形形状(如例如图5所示)，诸如具有等腰梯形形状的轮廓的不规则八边形形状。沿形状的侧面定位的磁体可具有矩形形状(如图9中的示例所示)。先前列出的磁体形状并非旨在进行限制，而是提供可能实施方案的示例。
图5示出了根据所公开实施方案的光学设备的多线圈布置500的示意性顶视图。多线圈布置500包括沿矩形图案590(诸如，正方形图案)设置的四个磁体520a-520d、四个AF线圈522a-522d和四个OIS线圈524a-524d。四个磁体520a-520d位于正方形图案的四个拐角处。第一磁体520a位于第二位置502，第二磁体520b位于第五位置505，第三磁体520c位于第八位置508，并且第四磁体520d位于第十一位置511。在可与其他实施方案组合的一个实施方案中，四个磁体520a-520d在x-y平面中的中心与矩形图案590的四个相应拐角对准。
在将不同的电力施加到多个AF线圈522a-522d中的至少两个线圈时，可使透镜和/或图像传感器倾斜。当将相同的电力施加到多个AF线圈522a-522d中的每个AF线圈时，可使透镜和/或图像传感器平行于z轴线竖直移动，而不会使透镜和/或图像传感器倾斜。施加到多个AF线圈522a-522d中的每个AF线圈和多个OIS线圈524a-524d中的每个OIS线圈的电力(例如，电流)可针对各种OIS位置、AF位置和倾斜角进行校准。
在可与其他实施方案组合的一个实施方案中，AF线圈522a-522d设置成与彼此具有间隙，并且OIS线圈524a-524d设置成与彼此具有间隙。
与第一磁体520a相关联的第一AF线圈522a位于第三位置503或第三位置503的向内侧。与第二磁体520b相关联的第二AF线圈522b位于第六位置506或第六位置506的向内侧。与第三磁体520c相关联的AF透镜线圈522c位于第九位置509或第九位置509的向内侧。与第四磁体520d相关联的第四AF线圈522d位于第十二位置512或第十二位置512的向内侧。
与第一磁体520a相关联的第一OIS线圈524a位于第一位置501。与第二磁体520b相关联的第二OIS线圈524b位于第四位置504。与第三磁体520c相关联的第三OIS线圈524c位于第七位置507。与第四磁体520d相关联的第四OIS线圈524d位于第十位置510。
在可与其他实施方案组合的一个实施方案中，位于相应位置501-512处、这些相应位置的向内侧、这些相应位置的向外侧或这些相应位置之间的磁体和线圈设置在相应位置501-512处、这些相应位置的向内侧、这些相应位置的向外侧或这些相应位置之间，使得磁体和线圈在x-y平面中的中心与相应位置501-512对准、在这些相应位置的向内侧对准、在这些相应位置的向外侧对准或在这些相应位置之间对准。
在可与其他实施方案组合的一个实施方案中，AF线圈522a-522d在x-y平面中的中心与相应的相邻磁体520a-520d在x-y平面中的中心竖直偏移。
多个磁体520a-520d中的一个或多个磁体中的每个磁体的表面(诸如，下表面)面向多个AF线圈522a-522d中的相应AF线圈。磁体520a-520d的表面包括第一表面区域，并且相应AF线圈522a-522d包括面向相应磁体的表面的第二表面区域。第二表面区域与第一表面区域的比率为比率R，并且比率R在0.8至1.2的范围内。
图6示出了根据所公开实施方案的光学设备的多线圈布置600的示意性顶视图。多线圈布置600包括沿正方形图案690设置的四个磁体620a-620d、四个AF线圈622a-622d和四个OIS线圈624a-624d。四个磁体620a-620d位于正方形图案690的拐角处。第一磁体620a位于第二位置602，第二磁体620b位于第五位置605，第三磁体620c位于第八位置608，并且第四磁体620d位于第十一位置611。
与第一磁体620a相关联的第一AF线圈622a位于第一位置601或第一位置601的向外侧。与第二磁体620b相关联的第二AF线圈622b位于第四位置604或第四位置604的向外侧，与第三磁体620c相关联的第三AF线圈622c位于第七位置607或第七位置607的向外侧。与第四磁体620d相关联的第四AF线圈622d位于第十位置610或第十位置610的向外侧。
与第一磁体620a相关联的第一OIS线圈624a位于第三位置603。与第二磁体620b相关联的第二OIS线圈624b位于第六位置606。与第三磁体620c相关联的第三OIS线圈624c位于第九位置609。与第四磁体620d相关联的第四OIS线圈624d位于第十二位置612。
图7示出了根据所公开实施方案的光学设备的多线圈布置700的示意性顶视图。多线圈布置700包括沿正方形图案790设置的四个磁体720a-720d、四个AF线圈722a-722d和四个OIS线圈724a-724d。四个磁体720a-720d设置在正方形图案790的四个拐角处。第一磁体720a位于第一位置701，第二磁体720b位于第三位置703，第三磁体720c位于第五位置705，并且第四磁体720d位于第七位置707。
与第一磁体720a相关联的第一AF线圈722a位于第二位置702。与第二磁体720b相关联的第二AF线圈722b位于第四位置704。与第三磁体702c相关联的第三AF线圈722c位于第六位置706。与第四磁体720d相关联的第四AF线圈722d位于第八位置708。
与第一磁体720a相关联的第一OIS线圈724a位于第二位置702的向内侧。与第二磁体720b相关联的第二OIS线圈724b位于第四位置704的向内侧。与第三磁体720c相关联的第三OIS线圈724c位于第六位置706的向内侧。与第四磁体720d相关联的第四OIS线圈724d位于第八位置708的向内侧。
图8示出了根据所公开实施方案的光学设备的多线圈布置800的示意性顶视图。多线圈布置800包括沿正方形图案890设置的四个磁体820a-820d、AF线圈822和四个OIS线圈824a-824d。AF线圈822是具有盘绕成矩形图案的线圈的单个AF线圈结构。四个磁体820a-820d设置在AF线圈822的单个AF线圈结构的矩形图案的四个拐角上方或下方。四个磁体820a-820d位于正方形图案890的四个拐角处。第一磁体820a位于第二位置802，第二磁体820b位于第五位置805，第三磁体820c位于第八位置808，并且第四磁体820d位于第十一位置811。OIS线圈824a-824d设置在磁体820a-820d的外表面的向外侧。本公开设想OIS线圈824a-824d可设置在磁体820a-820d的内表面的向内侧。
AF线圈822在第一磁体820a下方的区域处(在第三位置803处)与第一磁体820a相交，在第二磁体820b下方的区域处(在第六位置806处)与第二磁体820b相交，在第三磁体820c下方的区域处(在第九位置809处)与第三磁体820c相交，并且在第四磁体820d下方的区域处(在第十二位置812处)与第四磁体820d相交。AF线圈822沿循正方形图案890，并且四个磁体820a-820d中的一者位于正方形图案890的每个拐角处。
与第一磁体820a相关联的第一OIS线圈824a位于第一位置801。与第二磁体820b相关联的第二OIS线圈824b位于第四位置804。与第三磁体820c相关联的第三OIS线圈824c位于第七位置807。与第四磁体820d相关联的第四OIS线圈824d位于第十位置810。
图9示出了根据所公开实施方案的光学设备的多线圈布置900的示意性顶视图。多线圈布置900包括沿正方形图案990设置的四个磁体920a-920d、AF线圈922和四个OIS线圈924a-924d。AF线圈922是具有呈矩形图案的线圈的单个AF线圈结构。四个磁体920a-920d设置在AF线圈922的单个AF线圈结构的矩形图案的四个侧面上方或下方。正方形图案990的每一侧包括四个磁体920a-920d中的一者。第一磁体920a位于第一位置901，第二磁体920b位于第三位置903，第三磁体920c位于第五位置905，并且第四磁体920d位于第七位置907。
AF线圈922在第一磁体920a下方的区域处(在第一位置901处)与第一磁体920a相交，在第二磁体920b下方的区域处(在第三位置903处)与第二磁体920b相交，在第三磁体920c下方的区域处(在第五位置905处)与第三磁体920c相交，并且在第四磁体920d下方的区域处(在第七位置907处)与第四磁体920d相交。AF线圈922沿循正方形图案990，并且四个磁体920a-920d中的一者位于正方形图案990的每一侧。
与第一磁体920a相关联的第一OIS线圈924a位于第二位置902。与第二磁体920b相关联的第二OIS线圈924b位于第四位置904。与第三磁体920c相关联的第三OIS线圈924c位于第六位置906。与第四磁体920d相关联的第四OIS线圈924d位于第八位置908。本公开设想OIS线圈924a-924d可设置在磁体920a-920d的外表面的向外侧。
图10示出了根据所公开实施方案的光学设备的多线圈布置1000的示意性顶视图。多线圈布置1000包括沿正方形图案1090设置的四个磁体1020a-1020d、四个AF线圈1022a-1022d和四个OIS线圈1024a-1024d。正方形图案1090的每一侧包括四个磁体1020a-1020d中的一者。第一磁体1020a位于第一位置1001，第二磁体1020b位于第三位置1003，第三磁体1020c位于第五位置1005，并且第四磁体1020d位于第七位置1007。在可与其他实施方案组合的一个实施方案中，四个磁体1020a-1020d在x-y平面中的中心与正方形图案1090的四个相应侧面对准。
OIS线圈1024a-1024d和AF线圈1022a-1022d设置在磁体1020a-1020d的内表面的向内侧。本公开设想OIS线圈1024a-1024d和AF线圈1022a-1022d可设置在磁体1020a-1020d的外表面的向外侧。
与第一磁体1020a相关联的第一AF线圈1022a位于第二位置1002或第二位置1002的向内侧。与第二磁体1020b相关联的第二AF线圈1022b位于第四位置1004或第四位置1004的向内侧。与第三磁体1020c相关联的第三AF线圈1022c位于第六位置1006或第六位置1006的向内侧。与第四磁体1020d相关联的第四AF线圈1022d位于第八位置1008或第八位置1008的向内侧。
与第一磁体1002a相关联的第一OIS线圈1024a位于第二位置1002的向内侧。与第二磁体1020b相关联的第二OIS线圈1024b位于第四位置1004的向内侧。与第三磁体1020c相关联的第三OIS线圈1024c位于第六位置1006的向内侧。与第四磁体1020d相关联的第四OIS线圈1024d位于第八位置1008的向内侧。
图11示出了根据所公开实施方案的光学设备的多线圈布置1100的示意性顶视图。多线圈布置1100包括沿正方形图案1190设置的四个磁体1120a-1120d、四个AF线圈1122a-1122d和四个OIS线圈1124a-1124d。正方形图案1190的每一侧包括四个磁体1120a-1120d中的一者。第一磁体1120a位于第二位置1102，第二磁体1120b位于第五位置1105，第三磁体1120c位于第八位置1108，并且第四磁体1120d位于第十一位置1111。
OIS线圈1124a-1124d设置在磁体1120a-1120d的内表面的向内侧。本公开设想OIS线圈1124a-1124d可设置在磁体1120a-1120d的外表面的向外侧。
AF线圈1122a-1122d设置在磁体1120a-1120d的外表面的向外侧。本公开设想AF线圈1122a-1122d可设置在磁体1120a-1120d的内表面的向内侧。
与第一磁体1120a相关联的第一AF线圈1122a位于第一位置1101或第一位置1101的向外侧。与第二磁体1120b相关联的第二AF线圈1122b位于第四位置1104或第四位置1104的向外侧。与第三磁体1120c相关联的第三AF线圈1122c位于第七位置1107或第七位置1107的向外侧。与第四磁体1120d相关联的第四AF线圈1122d位于第十位置1110或第十位置1110的向外侧。
与第一磁体1120a相关联的第一OIS线圈1124a位于第三位置1103。与第二磁体1120b相关联的第二OIS线圈1124b位于第六位置1106。与第三磁体1120c相关联的第三OIS线圈1124c位于第九位置1109。与第四磁体1120d相关联的第四OIS线圈1124d位于第十二位置1112。
图12示出了根据所公开实施方案的光学设备的多线圈布置1200的示意性顶视图。多线圈布置1200包括沿正方形图案1290设置的八个磁体1220a-1220h、四个AF线圈1222e-1222h和四个OIS线圈1224a-1224d。第一多个磁体1220e-1220h(示出了四个)设置在正方形图案1290的四个拐角处。第二多个磁体1220a-1220d(示出了四个)设置在正方形图案1290的四个侧面处。第一磁体1220a位于第一位置1201，第二磁体1220b位于第三位置1203，第三磁体1220c位于第五位置1205，并且第四磁体1220d位于第七位置1207。第五磁体1220e位于第九位置1209，第六磁体1220f位于第十位置1210，第七磁体1220g位于第十一位置1211，并且第八磁体1220h位于第十二位置1212。第一多个磁体1220e-1220h的形状为不规则八边形形状，并且第二多个磁体1220a-1220d的形状为矩形形状。
位于正方形图案1290的每一侧上的第二多个磁体1220a-1220d朝向透镜(诸如，透镜304)水平或竖直地磁化以朝向正方形图案1290的中心并朝向透镜在水平方向上水平地(或在竖直方向上竖直地)产生磁场。多个磁体1220a-1220d中的每个磁体的北极面向内朝向正方形图案1290的中心(例如，透镜位置)，并且多个磁体1220a-1220d中的每个磁体的南极面向外背离正方形图案1290的中心(例如，透镜位置)。位于正方形图案1290的每个拐角上的多个磁体1220e-1220h在z方向(例如，平行于从透镜朝向图像传感器的方向)上、在竖直方向上竖直地产生磁场。在一个示例中，多个磁体1220e-1220h中的每个磁体的北极面向下朝向图像传感器，并且多个磁体1220e-1220h中的每个磁体的南极面向上朝向透镜。
与第五磁体1220e相关联的第一AF线圈1222e位于第九位置1209。与第六磁体1220f相关联的第二AF线圈1222f位于第十位置1210。与第七磁体1220g相关联的第三AF线圈1222g位于第十一位置1211。与第八磁体1220h相关联的第四AF线圈1222h位于第十二位置1212。
与第一磁体1220a相关联的第一OIS线圈1224a位于第二位置1202。与第二磁体1202b相关联的第二OIS线圈1224b位于第四位置1204。与第三磁体1220c相关联的第三OIS线圈1224c位于第六位置1206。与第四磁体1220d相关联的第四OIS线圈1224d位于第八位置1208。
在可与其他实施方案组合的一个实施方案中，第一多个磁体1220e-1220h与移动透镜相关联，并且第二多个磁体1220a-1220d与移动图像传感器相关联。在可与其他实施方案组合的一个实施方案中，第一多个磁体1220e-1220h与移动图像传感器相关联，并且第二多个磁体1220a-1220d与移动透镜相关联。
在可与其他实施方案组合的一个实施方案中，AF线圈1222e-1222h在第一多个磁体1220e-1220h中的相应磁体下方完全对准。在可与其他实施方案组合的一个实施方案中，AF线圈1222e-1222h中的每个AF线圈在第一多个磁体1220e-1220h中的相应磁体的内表面与外表面之间对准。在一个示例中，AF线圈1222e-1222h在x-y平面中的中心在第一多个磁体1220e-1220h中的相应磁体在x-y平面中的中心下方竖直对准。在一个示例中，AF线圈1222e-1222h中的每个AF线圈在x-y平面中的中心在第一多个磁体1220e-1220h中的每个相应磁体在x-y平面中的内表面与外表面之间对准。第一多个磁体1220e-1220h在竖直方向上竖直取向的磁化有利于使AF线圈1222e-1222h中的每个AF线圈在第一多个磁体1220e-1220h中的相应磁体的内表面与外表面之间对准。
通过包括针对多个AF线圈1222e-1222h中的每个AF线圈以及针对多个OIS线圈1224a-1224d中的每个OIS线圈的单独磁体，正方形图案的边缘和拐角被更充分地利用，从而有利于光学设备和相机系统的紧凑性。正方形图案1290内的空间也得到了节省，因为多个AF线圈1222e-1222h中的每个AF线圈位于与多个AF线圈1222e-1222h中的每个AF线圈相关联的多个磁体1220e-1220h的下方、上方或下方和上方两者。此外，可使针对多个AF线圈1222e-1222h和多个OIS线圈1224a-1224d两者的磁场最大化，使得每个线圈1222e-1222h与多个磁体1220a-1220h中的单个磁体相关联。通过使施加到多个OIS线圈1224a-1224d和多个AF线圈1222e-1222h中的每一者的磁场最大化，可节省电力。
图13示出了根据所公开实施方案的光学设备的多线圈布置1300的示意性顶视图。多线圈布置1300包括沿三角形图案1390设置的三个磁体1320a-1320c、三个AF线圈1322a-1322c和三个OIS线圈1324a-1324c。三角形图案1390的每个拐角包括来自三个磁体1320a-1320c中的磁体。第一磁体1320a位于第一位置1301，第二磁体1320b位于第三位置1303，并且第三磁体1320c位于第五位置1305。磁体1320a-1320c、AF线圈1322a-1322c和OIS线圈1324a-1324c朝向三角形图案1390的中心取向。在可与其他实施方案组合的一个实施方案中，三个磁体1320a-1320c在x-y平面中的中心与三角形图案1390的三个相应拐角对准。
与第一磁体1320a相关联的第一AF线圈1322a位于第一位置1301与第二位置1302之间。与第二磁体1320b相关联的第二AF线圈1322b位于第三位置1303与第四位置1304之间。与第三磁体1320c相关联的第三AF线圈1322c位于第五位置1305与第六位置1306之间。本公开设想，OIS线圈1324a-1324c可设置在每个相应磁体的向外侧上，诸如与磁体1320a-1320c的向外表面对准或设置在磁体的向外表面的向外侧。本公开设想，AF线圈1322a-1322c可设置在每个相应磁体的向外侧上，诸如与磁体1320a-1320c的向外表面对准或设置在磁体的向外表面的向外侧。与第一磁体1320a相关联的第一OIS线圈1324a位于第二位置1302。与第二磁体1320b相关联的第二OIS线圈1324b位于第四位置1304。与第三磁体1320c相关联的第三OIS线圈1324c位于第六位置1306。
图14A示出了根据所公开实施方案的光学设备的多线圈布置1400的示意性顶视图。多线圈布置1400包括围绕透镜设置的四个磁体1420a-1420d(多个磁体)、在一个或多个水平平面中盘绕的四个第一AF线圈1422a-1422d(第一多个水平线圈结构)以及在一个或多个竖直平面中盘绕的四个第一OIS线圈1426a-1426d(第二多个竖直线圈结构)。多线圈布置1400包括在一个或多个竖直平面中盘绕的四个第二OIS线圈1424a-1424d(第一多个竖直线圈结构)以及在一个或多个水平平面中盘绕的四个第二AF线圈1428a-1428d(第二多个水平线圈结构)。磁体1420a-1420d、第一AF线圈1422a-1422d、第一OIS线圈1426a-1426d、第二OIS线圈1424a-1424d和第二AF线圈1428a-1428d设置在正方形图案1490的拐角处。
出于示例性目的，本公开设想，第一AF线圈1422a-1422d可被称为第一透镜线圈，第一OIS线圈1426a-1426d可被称为第二透镜线圈，第二OIS线圈1424a-1424d可被称为第一IS线圈，并且第二AF线圈1428a-1428d可被称为第二IS线圈。
四个第一AF线圈1422a-1422d在通电时使透镜在z方向上移位，并且可彼此独立地操作(例如，具有不同的电流)。此外，四个第一OIS线圈1426a-1426d在通电时使透镜在x-y平面中移位，并且可彼此独立地操作(例如，具有不同的电流)。第二OIS线圈1424a-1424d在通电时使图像传感器在x-y平面中移位，并且第二AF线圈1428a-1428d在通电时使图像传感器在z方向上移位。第二OIS 1424a-1424d和第二AF线圈1428a-1428d可彼此独立地操作(例如，具有不同的电流)。在一个示例中，可通过将不同的电力施加到第一AF线圈1422a-1422d中的至少两个线圈来使透镜相对于Z轴线倾斜。在一个示例中，可通过将不同的电力施加到第二AF线圈1428a-1428d中的至少两个线圈来使图像传感器相对于Z轴线倾斜。设想了图14A中未具体示出的其他构型，并且这些构型可适用于所公开实施方案。
使透镜水平和/或竖直移动的竖直线圈和水平线圈(第一AF线圈1422a-1422d和第一OIS线圈1426a-1426d)位于多个磁体1420a-1420d中的每个相应磁体的同一侧(例如，向内侧)。使图像传感器水平和/或竖直移动的竖直线圈和水平线圈(第二OIS线圈1424a-1424d和第二AF线圈1428a-1428d)位于多个磁体1420a-1420d中的每个相应磁体的同一侧(例如，向外侧)。可交换各种线圈的位置，使得第一AF线圈1422a-1422d和第一OIS线圈1426a-1426d设置在每个相应磁体的向外侧上，并且第二OIS线圈1424a-1424d和第二AF线圈1428a-1428d设置在每个相应磁体的向内侧上。
第一磁体1420a位于第二位置1402，第二磁体1420b位于第五位置1405，第三磁体1420c位于第八位置1408，并且第四磁体1420d位于第十一位置1411。
与第一磁体1420a相关联的第一AF线圈1422a位于第二位置1402与第三位置1403之间。与第二磁体1420b相关联的第一AF线圈1422b位于第五位置1405与第六位置1406之间。与第三磁体1420c相关联的第一AF线圈1422c位于第八位置1408与第九位置1409之间。与第四磁体1420d相关联的第一AF线圈1422d位于第十一位置1411与第十二位置1412之间。
与第一磁体1420a相关联的第一OIS线圈1426a位于第三位置1403。与第二磁体1420b相关联的第一OIS线圈1426b位于第六位置1406。与第三磁体1420c相关联的第一OIS线圈1426c位于第九位置1409。与第四磁体1420d相关联的第一OIS线圈1426d位于第十二位置1412。
与第一磁体1420a相关联的第二OIS线圈1424a位于第一位置1401。与第二磁体1420b相关联的第二OIS线圈1424b位于第四位置1404。与第三磁体1420c相关联的第二OIS线圈1424c位于第七位置1407。与第四磁体1420d相关联的第二OIS线圈1424d位于第十位置1410。
与第一磁体1420a相关联的第二AF线圈1428a位于第一位置1401与第二位置1402之间。与第二磁体1420b相关联的第二AF线圈1428b位于第四位置1404与第五位置1405之间。与第三磁体1420c相关联的第二AF线圈1428c位于第七位置1407与第八位置1408之间。与第四磁体1420d相关联的第二AF线圈1428d位于第十位置1410与第十一位置1411之间。
图14B示出了根据所公开实施方案的图14A所示的多线圈布置1400的示意性局部侧视图。光学设备的多线圈布置1400是相机系统(诸如，设备100的相机104、相机系统200和/或相机系统300)的一部分。在多线圈布置1400中，磁体1452的磁场由从磁体1452的南极S行进到北极N的实线箭头示出。尽管多线圈布置1400示出了单个磁体1452，但所公开实施方案可反映相机系统的所有磁体上，诸如图3至图14A所示的磁体。第一AF线圈1422a可沿z方向并相对于z方向调节透镜，并且第一OIS线圈1426a可相对于x-y平面调节透镜。第二OIS线圈1424a可沿x-y平面调节图像传感器，并且第二AF线圈1428a可沿z方向并相对于z方向调节图像传感器。设想线圈1422a、1424a、1426a、1428a的其他构型可适用于所公开实施方案。
在图14B中，分体式线圈设计1400包括第一AF线圈1422a、第一OIS线圈1426a、第二OIS线圈1424a和第二AF线圈1428a。第二OIS线圈1424a设置在磁体1452的外表面1421的向外侧，并且在邻近磁体1452的竖直平面中盘绕。第二AF线圈1428a至少部分地设置在磁体1452的下表面1419下方并且至少部分地在该下方对准。第二AF线圈1428a包括在磁体1452下方竖直对准的第一部分和在磁体1452的外表面1421的向外侧竖直对准的第二部分。第二AF线圈1428a的中心在磁体1452的外表面1421的下方或向外侧竖直对准。
第一AF线圈1422a在磁体1452的下表面1419下方部分地竖直对准。第一AF线圈1422a包括在磁体1452下方竖直对准的第一部分和在磁体1452的内表面1418的向内侧竖直对准的第二部分。第一AF线圈1422a的中心在磁体1452的内表面1418的下方或向内侧竖直对准。
在一个示例中，第一AF线圈1422a的位置(例如，向内位置)与第二AF线圈1428a的位置(例如，向外位置)切换，并且第一OIS线圈1426a的位置(例如，向内位置)与第二OIS线圈1424a的位置(例如，向外位置)切换。在一个示例中，第一AF线圈1422a和/或第二AF线圈1428a可位于磁体1452上方。在一个示例中，第一AF线圈1422a和/或第二AF线圈1428a可位于磁体1452上方和下方。在一个示例中，第一AF线圈1422a或第二AF线圈1428a中的一者位于磁体1452上方，并且第一AF线圈1422a或第二AF线圈1428a中的另一者位于磁体1452下方。
图15至图17是根据所公开实施方案的相机系统的光学设备的多个线圈布置1500、1600、1700的侧视图的示意图。多个线圈布置1500、1600、1700中的每个磁体装置可包括耦接在一起的两个或更多个磁体。在包括用于每个磁体装置的单个磁体的相机系统的多线圈布置的一个示例中，所产生的磁场向内指向透镜的中心，使得磁体的北极面向内朝向透镜，并且磁体的南极面向外背离透镜。在一个示例中，磁体的北极面向内朝向透镜，并且磁体的南极面向外背离透镜与北极成180°相反(如图16所示)。在一个示例中，磁体相对于水平平面以一定角度朝向透镜向内磁化，并且该角度是与水平平面成约45°的倾斜角度。在磁体以倾斜角度磁化的此类示例中，磁体朝向透镜并朝向OIS线圈水平向内磁化。磁体也朝向图像传感器并朝向AF线圈竖直(例如，向下)磁化。在一个示例中，磁体相对于水平平面以一定角度磁化，并且该角度与水平平面成约90°(如图15所示)。所列出的角度并非旨在进行限制，而是提供可能实施方案的示例。在另一个实施方案中，磁体可产生指向z方向的磁场。
在包括耦接到第二磁体的第一磁体的多线圈布置中，第一磁体可产生与由第二磁体产生的磁场反平行的磁场。在一个示例中，第一磁体可产生与由第二磁体产生的磁场垂直的磁场。
图15所示的多线圈布置1500示出了具有在负z方向上竖直向下指向的磁场1510的第一磁体1502。磁场1510垂直指向，诸如相对于水平平面(例如，x-y平面)成90°角度。AF线圈1504在水平平面中盘绕并且设置在第一磁体1502下方。AF线圈1504可耦接到图像传感器或透镜以使图像传感器或透镜竖直移动。OIS线圈1506在竖直平面中盘绕并且设置在第一磁体1502的向内侧。OIS线圈1506可耦接到图像传感器或透镜以使图像传感器或透镜水平(例如，在x-y平面中)移动。平行于z轴线取向的磁场1510有利于在图像传感器或透镜附接到AF线圈1504的情况下该图像传感器或透镜沿z轴线移动，并且/或者在图像传感器或透镜附接到OIS线圈1506的情况下沿x-y平面移动。OIS线圈1506的中心与第一磁体1502的上表面1509水平对准。
图16所示的多线圈布置1600示出了具有指向水平方向(例如，向内并朝向透镜)的磁场1610的第一磁体1602a和具有指向竖直方向(例如，向下并朝向图像传感器)的磁场1611的第二磁体1602b。第一磁体1602a的北极面向内朝向透镜，并且第一磁体1602a的南极面向外背离透镜。第二磁体1602b的北极面向下(例如，平行于从透镜朝向图像传感器的方向)，并且第二磁体1602b的南极面向上(例如，平行于从图像传感器朝向透镜的方向)。第一磁体1602a的磁场1610垂直于第二磁体1602b的磁场1611。AF线圈1604被定位成平行于第二磁体1602b的水平平面。OIS线圈1606被定位成平行于第一磁体1602a的竖直平面。通过具有作用于AF线圈1604的专用第二磁体1602b，AF线圈1604所经受的磁场更大，从而有利于提高效率并减少AF线圈所需的电力(例如，电流)。因此，减少了调节AF线圈1604所需的电流量。
图17所示的多线圈布置1700示出了具有指向水平方向的磁场1710的第一磁体1702a和具有指向相反水平方向的磁场1711的第二磁体1702b。第一磁体1702a的磁化与第二磁体1702b的磁化反平行。第一磁体1702a的磁场1710与第二磁体1702b的磁场1711反平行。AF线圈1706被定位成平行于第一磁体1702a和第二磁体1702b两者的竖直平面。第一磁体1702a和第二磁体1702b的反平行磁场1710、1711将AF线圈1706的力方向改变90°。通过将AF线圈1706的力方向改变90°，AF线圈1706能够在z方向上移动，使得AF线圈1706用于使透镜或图像传感器在z方向上竖直移动。AF线圈1706设置在第一磁体1702a和第二磁体1702b的向内侧(如图17所示)或第一磁体1702a和第二磁体1702b的向外侧。OIS线圈1704位于第二磁体1702b下方并且平行于第二磁体1702b的水平平面。OIS线圈1704用于使透镜或图像传感器在水平方向上(诸如，沿x-y平面)移动。第一磁体1702a和第二磁体1702b的反平行磁场1710、1711将OIS线圈1704的力方向改变90°。通过将OIS线圈1704的力方向改变90°，OIS线圈1704能够在水平方向上移动。通过具有作用于OIS线圈1704的专用第二磁体1702b，OIS线圈1704所经受的磁场更大，诸如在AF线圈和OIS线圈共享相同磁场的情况下。因此，减少了调节OIS线圈1704所需的电流量。在可与其他实施方案组合的一个实施方案中，第二磁体1702b设置成与第一磁体1702a接触。在一个示例中，第二磁体1702b耦接到第一磁体1702a。
虽然多个线圈布置1500、1600、1700示出了单个磁体1502、单对磁体1602a、1602b和单对磁体1702a、1702b，但是所公开实施方案可反映在相机系统的多个磁体或多对磁体中的一些或全部磁体上。
本公开的益处包括利用线圈结构(诸如，竖直线圈结构)来有利于使图像传感器相对于透镜独立移动，并且有利于相机系统的倾斜、最佳图像稳定(OIS)和自动聚焦(AF)功能。通过将本文针对磁体所述的磁场方向或者通过具有用于多个透镜线圈和/或多个IS线圈中的每一者的专用磁体，可节省电力和光学设备与相机系统内的空间。此外，通过单独调节IS线圈的电流，实现了图像传感器倾斜和/或移位。响应于陀螺仪所检测到的运动，图像传感器倾斜和/或移位以及透镜倾斜可实现用于自动聚焦功能的透镜到图像传感器的最佳光学路径，以及图像传感器上的最佳图像。
设想可组合本文所公开的一个或多个方面。此外，设想本文所公开的一个或多个方面可包括前述益处中的一些或全部。例如，本公开设想可组合透镜304、图像传感器310、多个线圈布置400、425、450、多个线圈布置500-1400和/或多个线圈布置1500-1700的方面、特征、部件和/或特性中的一者或多者。
在一个实施方案中，光学设备包括透镜和设置在该透镜下方的图像传感器。该图像传感器能够相对于该透镜移动。该光学设备包括多个磁体，该多个磁体围绕透镜设置，并且朝向透镜水平地磁化以在水平方向上朝向透镜水平地产生磁场。该光学设备包括在一个或多个竖直平面中盘绕的多个竖直线圈结构以及在一个或多个水平平面中盘绕的一个或多个水平线圈结构。该光学设备还包括设置在多个磁体上方或下方的第二多个磁体，其中第二多个磁体被竖直地磁化以在竖直方向上朝向一个或多个水平线圈结构竖直地产生磁场。在一个示例中，多个磁体中的每个磁体的北极面向内朝向透镜，并且多个磁体中的每个磁体的南极面向外背离透镜。在一个示例中，第二多个磁体中的每个磁体的北极面向下并且平行于从透镜朝向图像传感器的方向，并且第二多个磁体中的每个磁体的南极面向上并且平行于从图像传感器朝向透镜的方向。第二多个磁体中的每个磁体耦接到多个磁体中的相应磁体。该多个磁体设置在图案的拐角处或图案的侧面处。该图案为正方形图案或三角形图案。
多个磁体中的每个磁体的表面面向一个或多个水平线圈结构的相应水平线圈结构。每个磁体的表面包括第一表面区域，并且相应水平线圈结构包括面向磁体的表面的第二表面区域。第二表面区域与第一表面区域成比率，并且比率在0.8至1.2的范围内。在一个示例中，该多个竖直线圈结构中的每个竖直线圈结构设置在该多个磁体中的相应磁体的内表面的向内侧，或者设置在该多个磁体中的相应磁体的外表面的向外侧。在一个示例中，一个或多个水平线圈结构的每个水平线圈结构至少部分地设置在该多个磁体中的相应磁体的上表面上方，或者至少部分地设置在该多个磁体中的相应磁体的下表面下方。本发明还公开了一种包括该光学设备的相机系统。
在一个实施方案中，光学设备包括透镜和设置在该透镜下方的图像传感器。该图像传感器能够相对于该透镜移动。该光学设备包括第一多个磁体和第二多个磁体，该第一多个磁体围绕透镜并在正方形图案的拐角处设置，该第二多个磁体围绕透镜并在正方形图案的侧面处设置。该光学设备包括在一个或多个竖直平面中盘绕的多个竖直线圈结构，这些多个竖直线圈结构在通电时使图像传感器或透镜水平移动。多个竖直线圈结构中的每个竖直线圈结构设置在第二多个磁体中的相应磁体的内表面的向内侧。该光学设备包括在一个或多个水平平面中盘绕的多个水平线圈结构，这些多个水平线圈结构在通电时使透镜或图像传感器移动。多个水平线圈结构中的每个水平线圈结构包括在第一多个磁体中的相应磁体上方或下方对准的中心。第一多个磁体被竖直地磁化以在竖直方向上竖直地产生磁场，并且第二多个磁体朝向透镜被水平地磁化以在水平方向上朝向透镜水平地产生磁场。多个水平线圈结构中的每个水平线圈结构在第一多个磁体中的相应磁体的内表面与外表面之间对准。本发明还公开了一种包括该光学设备的相机系统。
在一个实施方案中，光学设备包括透镜和设置在该透镜下方的图像传感器。该图像传感器能够相对于该透镜移动。该光学设备包括第一多个磁体和第二多个磁体，该第一多个磁体围绕透镜设置，并且朝向透镜水平地磁化以在水平方向上朝向透镜水平地产生磁场，该第二多个磁体围绕透镜设置，并且背离透镜水平地磁化以在水平方向上背离透镜水平地产生磁场。第二多个磁体中的每个磁体设置在第一多个磁体中的相应磁体的上方或下方。该光学设备还包括在一个或多个水平平面中盘绕的一个或多个水平线圈结构，这些一个或多个水平线圈结构在通电时使透镜或图像传感器水平移动。该光学设备还包括在一个或多个竖直平面中盘绕的多个竖直线圈结构，这些多个竖直线圈结构在通电时使图像传感器相对于该透镜移动。在一个示例中，该多个竖直线圈结构中的每个竖直线圈结构设置在第一多个磁体中的相应磁体的内表面的向内侧以及第二多个磁体中的相应磁体的内表面的向内侧。在一个示例中，该多个竖直线圈结构中的每个竖直线圈结构设置在第一多个磁体中的相应磁体的外表面的向外侧以及第二多个磁体中的相应磁体的外表面的向外侧。第二多个磁体中的每个磁体耦接到第一多个磁体中的相应磁体。第一多个磁体中的每个磁体的磁化与第二多个磁体中的相应磁体的磁化反平行。本发明还公开了一种包括该光学设备的相机系统。
虽然前述内容针对本公开的实施方案，但是可以在不脱离本公开的基本范围的情况下设想本公开的其他和另外的实施方案，并且本公开的范围由所附权利要求书确定。

Claims (20)

1.一种光学设备，包括：
透镜；
图像传感器，所述图像传感器设置在所述透镜下方，其中所述图像传感器能够相对于所述透镜移动；
多个磁体，所述多个磁体围绕所述透镜设置，并且朝向所述透镜水平地磁化以在水平方向上朝向所述透镜水平地产生磁场；
多个竖直线圈结构，所述多个竖直线圈结构在一个或多个竖直平面中盘绕；
一个或多个水平线圈结构，所述一个或多个水平线圈结构在一个或多个水平平面中盘绕。
2.根据权利要求1所述的光学设备，还包括设置在所述多个磁体上方或下方的第二多个磁体，其中所述第二多个磁体被竖直地磁化以在竖直方向上朝向所述一个或多个水平线圈结构竖直地产生磁场。
3.根据权利要求2所述的光学设备，其中所述多个磁体中的每个磁体的北极面向内朝向所述透镜，并且所述多个磁体中的每个磁体的南极面向外背离所述透镜。
4.根据权利要求3所述的光学设备，其中所述第二多个磁体中的每个磁体的北极面向下并且平行于从所述透镜朝向所述图像传感器的方向，并且所述第二多个磁体中的每个磁体的南极面向上并且平行于从所述图像传感器朝向所述透镜的方向。
5.根据权利要求2所述的光学设备，其中所述第二多个磁体中的每个磁体耦接到所述多个磁体中的相应磁体。
6.根据权利要求1所述的光学设备，其中所述多个磁体设置在图案的拐角处或所述图案的侧面处，其中所述图案为正方形图案或三角形图案。
7.根据权利要求1所述的光学设备，其中所述多个磁体中的每个磁体的表面面向所述一个或多个水平线圈结构的相应水平线圈结构，每个磁体的所述表面包括第一表面区域，并且所述相应水平线圈结构包括面向所述磁体的所述表面的第二表面区域，其中所述第二表面区域与所述第一表面区域成比率，并且所述比率在0.8至1.2的范围内。
8.根据权利要求1所述的光学设备，其中所述多个竖直线圈结构中的每个竖直线圈结构设置在所述多个磁体中的相应磁体的内表面的向内侧，或者设置在所述多个磁体中的所述相应磁体的外表面的向外侧。
9.根据权利要求1所述的光学设备，其中所述一个或多个水平线圈结构的每个水平线圈结构至少部分地设置在所述多个磁体中的相应磁体的上表面上方，或者至少部分地设置在所述多个磁体中的所述相应磁体的下表面下方。
10.一种相机系统，包括根据权利要求1所述的光学设备。
11.一种光学设备，包括：
透镜；
图像传感器，所述图像传感器设置在所述透镜下方，其中所述图像传感器能够相对于所述透镜移动；
第一多个磁体，所述第一多个磁体围绕所述透镜并在正方形图案的拐角处设置；
第二多个磁体，所述第二多个磁体围绕所述透镜并在所述正方形图案的侧面处设置；
多个竖直线圈结构，所述多个竖直线圈结构在一个或多个竖直平面中盘绕，所述多个竖直线圈结构在通电时使所述图像传感器或所述透镜水平移动，所述多个竖直线圈结构中的每个竖直线圈结构设置在所述第二多个磁体中的相应磁体的内表面的向内侧；
多个水平线圈结构，所述多个水平线圈结构在一个或多个水平平面中盘绕，所述多个水平线圈结构在通电时使所述透镜或所述图像传感器移动，并且所述多个水平线圈结构中的每个水平线圈结构包括在所述第一多个磁体中的相应磁体上方或下方对准的中心。
12.根据权利要求11所述的光学设备，其中所述第一多个磁体被竖直地磁化以在竖直方向上竖直地产生磁场，并且所述第二多个磁体朝向所述透镜被水平地磁化以在水平方向上朝向所述透镜水平地产生磁场。
13.根据权利要求11所述的光学设备，其中所述多个水平线圈结构中的每个水平线圈结构在所述第一多个磁体中的相应磁体的内表面与外表面之间对准。
14.一种相机系统，包括根据权利要求11所述的光学设备。
15.一种光学设备，包括：
透镜；
图像传感器，所述图像传感器设置在所述透镜下方，其中所述图像传感器能够相对于所述透镜移动；
第一多个磁体，所述第一多个磁体围绕所述透镜设置，并且朝向所述透镜水平地磁化以在水平方向上朝向所述透镜水平地产生磁场；
第二多个磁体，所述第二多个磁体围绕所述透镜设置，并且背离所述透镜水平地磁化以在水平方向上背离所述透镜水平地产生磁场，其中所述第二多个磁体中的每个磁体设置在所述第一多个磁体中的相应磁体的上方或下方；和
一个或多个水平线圈结构，所述一个或多个水平线圈结构在一个或多个水平平面中盘绕，所述一个或多个水平线圈结构在通电时使所述透镜或所述图像传感器水平移动。
16.根据权利要求15所述的光学设备，还包括盘绕在一个或多个竖直平面中的多个竖直线圈结构，所述多个竖直线圈结构在通电时使所述透镜或所述图像传感器竖直移动，其中所述多个竖直线圈结构中的每个竖直线圈结构设置在所述第一多个磁体中的相应磁体的内表面的向内侧以及所述第二多个磁体中的相应磁体的内表面的向内侧。
17.根据权利要求15所述的光学设备，还包括盘绕在一个或多个竖直平面中的多个竖直线圈结构，所述多个竖直线圈结构在通电时使所述透镜或所述图像传感器竖直移动，其中所述多个竖直线圈结构中的每个竖直线圈结构设置在所述第一多个磁体中的相应磁体的外表面的向外侧以及所述第二多个磁体中的相应磁体的外表面的向外侧。
18.根据权利要求15所述的光学设备，其中所述第二多个磁体中的每个磁体耦接到所述第一多个磁体中的相应磁体。
19.根据权利要求15所述的光学设备，其中所述第一多个磁体中的每个磁体的磁化与所述第二多个磁体中的相应磁体的磁化反平行。
20.一种相机系统，包括根据权利要求15所述的光学设备。
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