CN114296209A - 成像组件及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及电子设备技术领域，具体是关于一种成像组件及电子设备，所述成像组件包括：底座、透镜组和压电限位件，所述透镜组设于所述底座，且所述透镜组能够相对于所述底座运动；所述压电限位件设于所述底座，所述压电限位件至少具有第一状态和第二状态，当所述压电限位件处于第一状态时，所述压电限位件对所述透镜组进行限位，当所述压电限位件处于第二状态时，所述压电限位件解除对所述透镜组的限位。能够解决电子设备存在异响的问题。
Description
技术领域
本公开涉及电子设备技术领域，具体而言，涉及一种成像组件及电子设备。
背景技术
随着技术的发展和进步，人们对电子设备的成像功能的要求越来越高，为了适应这一要求在手机等电子设备中，成像组件往往具有自动对焦功能。为了实现自动对焦，成像组件中的透镜组能够滑动。能够滑动的透镜组件容易在电子设备使用时产生异响。
需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本公开的目的在于提供一种成像组件及电子设备，进而一定程度上解决电子设备存在异响的问题。
根据本公开的第一个方面，提供一种成像组件，所述成像组件包括：
底座；
透镜组，所述透镜组设于所述底座，且所述透镜组能够相对于所述底座运动；
压电限位件，所述压电限位件设于所述底座，所述压电限位件包括第一状态和第二状态，当所述压电限位件处于第一状态时，所述压电限位件和所述透镜组接触，当所述压电限位件处于第二状态时，所述压电限位件和所述透镜组不接触。
根据本公开的第二个方面，提供另一种成像组件，所述成像组件包括：
底座；
透镜组，所述透镜组设于所述底座，且所述透镜组能够相对于所述底座运动；
压电限位件，所述压电限位件设于所述透镜组，所述压电限位件包括第一状态和第二状态，当所述压电限位件处于第一状态时，所述压电限位件对所述透镜组进行限位，当所述压电限位件处于第二状态时，所述压电限位件解除对所述透镜组的限位。
根据本公开的第三个方面，提供一种电子设备，所述电子设备包括上述的成像组件。
本公开实施例提供的成像组件，通过在底座和透镜组之间设置压电限位件，压电限位件包括第一状态和第二状态，当压电限位件处于第一状态时，压电限位件对所述透镜组进行接触限位，以避免所述透镜组相对于所述底座运动，解决了电子设备存在异响的问题；当压电限位件处于第二状态时，透镜组能够相对于底座运动，也即是在自动对焦时压电限位件不影响透镜组运动，能够实现自动对焦。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本公开示例性实施例提供的第一种成像组件的示意图；
图2为本公开示例性实施例提供的第二种成像组件的示意图；
图3为本公开示例性实施例提供的第三种成像组件的示意图；
图4为本公开示例性实施例提供的一种成像组件的爆炸示意图；
图5为本公开示例性实施例提供的第四种成像组件的示意图
图6为本公开示例性实施例提供的第五种成像组件的示意图
图7为本公开示例性实施例提供的一种压电限位件的示意图；
图8为本公开示例性实施例提供的一种压电体的示意图；
图9为本公开示例性实施例提供的第六种成像组件的示意图；
图10为本公开示例性实施例提供的一种电子设备的示意图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。
虽然本说明书中使用相对性的用语，例如“上”“下”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系，但是这些术语用于本说明书中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。能理解的是，如果将图标的装置翻转使其上下颠倒，则所叙述在“上”的组件将会成为在“下”的组件。当某结构在其它结构“上”时，有可能是指某结构一体形成于其它结构上，或指某结构“直接”设置在其它结构上，或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。
手机等电子设备中通常设置有成像组件，成像组件用于采集图像信息(比如，拍摄射频或者照片)。随着技术的发展和进步，人们对电子设备成像功能的要求日益提高。为了提高电子设备的成像质量电子设备的成像组件具有自动对焦功能，也即是，成像组件中的透镜组能够运动。
在自动对焦时马达驱动透镜组运动，当不拍照时透镜组具有一定的自由度。这导致用户运动或者摇晃电子设备时，透镜组容易和电子设备中的其他器件碰撞而产生异响。该类异响容易使用户产生电子设备存在质量问题的误解，降低用户体验。并且透镜组和电子设备其他器件发生碰撞时容易产生粉尘异物，粉尘异物落到透镜组或者其他成像区，会导致图像上产生黑点或者黑斑，影响成像质量。
本公开示例性实施例首先提供一种成像组件10，如图1所示，该成像组件10包括：底座110、透镜组120和压电限位件130，透镜组120设于底座110，且透镜组120能够相对于底座110运动；压电限位件130设于底座110，压电限位件130包括第一状态和第二状态，当压电限位件130处于第一状态时，压电限位件130和透镜组120接触，以避免透镜组120相对于底座110运动，当压电限位件130处于第二状态时，压电限位件130和透镜组120不接触。
本公开实施例提供的成像组件10，通过在底座110和透镜组120之间设置压电限位件130，压电限位件130包括第一状态和第二状态，当压电限位件130处于第一状态时，压电限位件130对透镜组120进行限位，以避免透镜组120相对于底座110运动，解决了电子设备存在异响的问题；当压电限位件130处于第二状态时，透镜组120能够相对于底座110运动，也即是在自动对焦时压电限位件130不影响透镜组120运动，能够实现自动对焦。并且避免了由于透镜组120和底座110等器件碰撞而产生粉尘异物影响成像质量的问题，提高了电子设备的成像质量。
进一步的，如图2和图3所示，本公开实施例提供的成像组件10还可以包括棱镜140和图像传感器150，棱镜140和底座110连接，棱镜140能够相对于底座110转动，且棱镜140位于透镜组120的进光侧；图像传感器150设于透镜组120的出光侧。
棱镜140位于底座110的一端，图像传感器150位于底座110的另一端。底座110上设置有预设空间，透镜组120在该预设空间内运动。棱镜140可以和底座110转动连接，棱镜140相对于底座110转动，以实现光学防抖。透镜组120在底座110上可以沿预设方向作往复直线运动，以实现自动对焦。
下面将对本公开实施例提供的成像组件10的各部分进行详细说明：
如图4所示，底座110用于安装棱镜140、透镜组120、图像传感器150和压电限位件130等器件。底座110上可以设置有第一安装部、第二安装部和第三安装部，第一安装部用于安装棱镜140，第二安装部用于安装透镜组120，第三安装部用于安装图像传感器150。
第一安装部设于底座110的一端，第三安装部设于底座110的另一端。第二安装部为底座110内部的空腔，第二安装部在透镜组120运动方向上的尺寸大于透镜组120在其运动方向上的尺寸。
示例的，底座110可以是矩形框状结构，底座110可以包括首尾相接的第一板、第二板、第三板和第四板。棱镜140可以位于第一板远离第三板的一侧，图像传感器150位于第三板远离第一板的一侧，透镜组120设于第一板和第三板之间。
其中，第一板、第二板、第三板和第四板的连接方式可以是焊接、螺栓连接或者胶连接等方式，或者第一板、第二板、第三板和第四板也可以是一体结构，比如，底座110可以通过铸造、注塑或者机加工等方式整体成型。
第一板上可以设置有第一通孔，第一通孔用于使棱镜140反射的光线进入透镜组120。第三板上设置有第二通孔，第二通孔用于使透镜组120中的光线进入图像传感器150。第一通孔和第二通孔可以是矩形孔或者圆形孔等。
在底座110上可以设置有导向结构，该导向结构沿透镜组120的运动方向设置。导向机构可以设于第二板或者第四板，或者可以在第二板和第四板上均设置导向结构。导向结构可以是直线滑槽或者直线导轨。
底座110的材料可以是塑料、橡胶、铝合金或者不锈钢等。当底座110的材料为铝合金或者不锈钢等导体材料时，可以在底座110的表面设置绝缘材料层。
如图5所示，透镜组120和底座110滑动连接，并且透镜组120能够相对于底座110沿第一方向运动，底座110具有沿第一方向设置的侧板111，压电限位件130设于侧板111朝向透镜组120的一侧。
其中，底座110沿第一方向设置的侧板111可以是第二板或者第四板。可以在第二板或者第四板中的一个上设置压电限位件130，或者在第二板和第四板上均设置压电限位件130。
可以理解的是，在本公开实施例中，如图6所示，底座110也可以包括镜筒112，透镜组120设于镜筒112内，且透镜组120能够相对于镜筒112运动，压电限位件130设于镜筒112的内壁。可以在镜筒112的内壁沿圆周布置多个压电限位件130，相应的，可以在透镜组120上设置有限位凹槽123。也即是，本公开实施例提供的成像组件可以用于潜望式成像，成像组件也可以用于直接式成像，本公开实施例对此不做具体限定。
透镜组120可以包括一个或者多个透镜121及镜片支架122，一个或多个透镜121安装于镜片支架122。镜片支架122可以呈筒状结构，镜片支架122上设置有安装通孔，安装通孔在第一方向上贯通，一个或者多个透镜121设于安装通孔。
其中，透镜可以是圆形透镜，此时，镜片支架122上的安装通孔为圆形通孔。或者透镜也可以是其他形状的透镜，比如，透镜为椭圆透镜，相应的，安装通孔也可以是椭圆孔，本公开实施例对此不做具体限定。
透镜组120中透镜的数量可以是1、2、3、4或者5等。当透镜组120中包括多个透镜时，多个透镜可以是平面镜、凹面镜或者凸面镜的任意组合。比如，透镜组120中透镜的数量可以是三个。透镜组120包括第一透镜、第二透镜和第三透镜，第一透镜、第二透镜和第三透镜依次设于镜片支架122，并且第一透镜靠近棱镜140。
第一透镜具有凸面，凸面朝向棱镜140；第二透镜设于第一透镜远离棱镜140的一侧，并且第二透镜靠近第一透镜的一侧具有凹面；第三透镜设于第二透镜远离第一透镜的一侧，第三透镜双面为非球面；第三透镜靠近第二透镜的一侧在光轴处具有凹面，第三透镜靠近图像传感器150的一侧在光轴处具有凸面。
第一透镜在光轴处凸面朝向棱镜140并且具有正的光焦度。第二透镜靠近第一透镜的一面在光轴处具有凹面，并且具有负的光焦度。第三透镜在光轴附近凹面朝向第二透镜侧且具有负的光焦度。能够良好地校正球面色差、场曲和畸变。
透镜组120中的透镜可以是塑料透镜、树脂透镜或者玻璃透镜。多个透镜的材料可以相同，或者多个透镜的材料可以不同，比如透镜组120可以是玻璃透镜和树脂透镜的组合。
在本公开实施例提供的成像组件10中还可以包括对焦马达，对焦马达设于底座110，对焦马达用于驱动透镜组120沿第一方向运动，以实现自动对焦。对焦马达可以是音圈马达。
压电限位件130设于底座110，压电限位件130包括第一状态和第二状态，当压电限位件130处于第一状态时，压电限位件130对透镜组120进行限位，以避免透镜组120相对于底座110运动，当压电限位件130处于第二状态时，透镜组120能够相对于底座110运动。
其中，第一状态可以是膨胀状态，第二状态是收缩状态。当向压电限位件130施加正向电信号时，压电限位件130膨胀，膨胀的压电限位件130抵于透镜组120，对透镜组120进行限位。当向限位件施加反向电信号时，压电限位件130收缩，收缩的压电限位件130解除对透镜组120的限位，透镜组120能够自由运动。
在压电限位件130膨胀时，压电限位件130和底座110接触。可以通过压电限位件130和底座110之间的摩擦力实现对透镜组120的限位。或者膨胀的压电限位件130可以至少部分伸入底座上的限位凹槽实现对透镜组120的限位。
压电限位件130可以设于底座110的侧板111朝向透镜组120的一侧，相应的，透镜组120朝向侧板111的一面上设置有限位凹槽，当压电限位件130处于第一状态时，压电限位件130至少部分位于限位凹槽。
当成像组件10处于自动对焦过程中，压电限位件130处于第二状态，也即是压电限位件130接收反向电信号，压电限位件130收缩，透镜组120处于自由状态，对焦马达驱动透镜组120自动对焦。当成像组件10不工作时，压电限位件130处于第二状态，也即是压电限位件130接收正向电信号，压电限位件130膨胀，透镜组120被锁定，无法运动。
如图7所示，压电限位件130包括：压电控制器131和压电体132，压电控制器131设于底座110；压电体132和压电控制器131连接，压电体132响应压电控制器131输出的电源信号在第一状态和第二状态之间切换。
其中，压电控制器131可以嵌于底座110，压电体132设于压电控制器131远离底座110的一侧。压电控制器131和压电体132电连接，压电控制器131向压电体132提供电源信号。
压电控制器131包括壳体和控制电路，壳体和底座110连接；控制电路设于壳体内，控制电路连接压电体132，控制电路向压电体132提供电信号。
压电控制器131还可以包括电路板，电路板设于壳体内，控制电路设于电路板上。电路板上可以设置有电源接口，电源接口用于连接电源，比如，电源接口可以和电子设备的电池或者电源管理电路连接。控制电路和电源接口连接，控制电路能够将电源信号转换为正向电信号或者反向电信号。
如图8所示，压电体132可以包括：第一电极层31、压电材料层32和第二电极层33，第一电极层31和压电控制器131连接，用于接收第一电源信号；压电材料层32设于第一电极层31的一侧；第二电极层33设于压电材料层32远离第一电极层31的一侧，和压电控制器131连接，用于接收第二电源信号。
第一电极层31设于底座110，压电材料层32被配置为当第一电极层31接收正极信号，第二电极层33接收负极信号时，压电材料膨胀。当第一电极层31接收负极信号，第二电极层33接收正极信号时，压电材料膨胀。
第一电极层31和第二电极层33分别连接控制电路，第一电极层31从控制电路接收第一电源信号，第二电极层33从控制电路接收第二电源信号。示例的，当压电限位件130处于第一状态时，第一电源信号为正极信号，第二电源信号为负极信号。当压电限位件130处于第二状态时，第一电源信号为负极信号，第二电源信号为正极信号。
第一电极层31的材料是导电材料，比如，第一电极材料可以是铝、铜、银、铝合金、不锈钢、氧化铟锡、钛合金和铝镁合金中的一种或者多种。第二电极层33的材料是导电材料，比如，第二电极材料可以是铝、铜、银、铝合金、不锈钢、氧化铟锡、钛合金和铝镁合金中的一种或者多种。第一导电层和第二导电层的材料可以相同或者不同。
在实际用于中，可以在第一电极层31远离压电材料层32的一侧设置绝缘膜，以实现第一电极层31和底座110的绝缘。在第二电极层33远离压电材料层32的一侧设置有绝缘膜，以实现第二电极层33和透镜组120的绝缘。
压电材料层32由压电材料制成，压电材料具有压电效应和逆压电效应。对压电材料施加压力，它会产生电位差，这种现象叫做正压电效应；对压电材料施加电压，它会产生机械应力，这种现象叫做逆压电效应。
当压电材料受到某个固定方向外力的作用时，内部就产生电极化现象，同时在某两个表面上产生符号相反的电荷；当外力撤去后，材料又恢复到不带电的状态；当外力作用方向改变时，电荷的极性也随之改变；材料受力所产生的电荷量与外力的大小成正比。当对压电材料施加电场时，材料的某些方向会出现机械形变的现象，并且其形变量与外电场强度成正比，这种现象称为逆压电效应。压电材料的受力变形有厚度变形型、长度变形型、体积变形型、厚度切变型、平面切变型5种基本形式。例如，石英晶体具有良好的厚度变形和长度变形压电效应。
压电材料可以是无机压电材料或者有机压电材料，无机压电材料可以包括压电晶体和压电陶瓷，压电晶体是指压电单晶体；压电陶瓷则指压电多晶体。压电陶瓷是指用必要成份的原料进行混合、成型、高温烧结，由粉粒之间的固相反应和烧结过程而获得的微细晶粒无规则集合而成的多晶体。具有压电性的陶瓷称压电陶瓷。比如，钛酸钡、锆钛酸铅、改性锆钛酸铅、偏铌酸铅、石英晶体、镓酸锂、锗酸锂、锗酸钛以及铁晶体管铌酸锂、钽酸锂等。有机压电材料又称压电聚合物，比如聚偏氟乙烯、偏氟乙烯一三氟乙烯共聚物、亚乙烯基二氰一醋酸乙烯交替共聚物等。
压电限位件130在膨胀时，至少部分伸入透镜组120上的凹槽内，为了使压电限位件130便于伸入凹槽，可以在压电体132上设置有导向部133，导向部133设于压电体132朝向透镜组120的一侧。
导向部133的截面积沿从侧板到透镜组120的方向逐渐减小，也即是导向部133呈渐变状，比如，导向部133可以具有相对的斜面，以便于压电限位件130伸入透镜组120上的凹槽内。
可以通过第二电极层33形成导向部133，比如，可以将第二电极层33弯折形成导向部133。或者导向部133可以是独立设于第二电极层33远离压电材料层32一侧的结构。
棱镜140和底座110连接，棱镜140能够相对于底座110转动，且棱镜140位于透镜组120的进光侧。棱镜140用于改变光线的传播方向，使得成像组件10可以用于潜望式成像。
棱镜140具有反射面，反射面将入射光线反射至透镜组120。比如，棱镜140可以是三棱镜140，并且棱镜140是直角三棱镜140。在直角三棱镜140的斜边所在的面上涂覆反射材料形成反射层，直角三棱镜140的一个直角边所在的面和电子设备上的进光孔相对，直角三菱镜的另一个直角边所在的面和透镜组120相对。
进一步的，为了驱动棱镜140转动，成像组件10还可以包括防抖马达和棱镜座141，棱镜座141设于底座110，棱镜140连接于棱镜座141。防抖马达和棱镜140连接，防抖马达驱动棱镜140转动。
图像传感器150设于透镜组120的出光侧。图像感器可以是CCD传感器或者CMOS传感器。传感器中包括阵列式分布的光电二极管、输出电路层和衬底，光电二极管和输出电路连接，光电二极管和输出电路封装于衬底。该光电二极管用于将光信号转为电信号，输出电路用于将电信号输出。
本公开实施例提供的成像组件还可以包括封装壳体160，封装壳体160覆盖于底座110，封装壳体160用于和底座110形成容置腔体，透镜组120设于该容置腔体。
本公开实施例提供的成像组件10，通过在底座110和透镜组120之间设置压电限位件130，压电限位件130包括第一状态和第二状态，当压电限位件130处于第一状态时，压电限位件130对透镜组120进行限位，以避免透镜组120相对于底座110运动，解决了电子设备存在异响的问题；当压电限位件130处于第二状态时，透镜组120能够相对于底座110运动，也即是在自动对焦时压电限位件130不影响透镜组120运动，能够实现自动对焦。并且避免了由于透镜组120和底座110等器件碰撞而产生粉尘异物影响成像质量的问题，提高了电子设备的成像质量。
本公开示例性实施例还提供另一种成像组件10，如图9所示，成像组件10包括：底座110、透镜组120和压电限位件130，透镜组120设于底座110，且透镜组120能够相对于底座110运动；压电限位件130设于透镜组120，压电限位件130包括第一状态和第二状态，当压电限位件130处于第一状态时，压电限位件130对透镜组120进行限位，以避免透镜组120相对于底座110运动，当压电限位件130处于第二状态时，透镜组120能够相对于底座110运动。
进一步的，本公开实施例提供的成像组件10还可以包括棱镜140和图像传感器150，棱镜140和底座110连接，棱镜140能够相对于底座110转动，且棱镜140位于透镜组120的进光侧；图像传感器150设于透镜组120的出光侧。
棱镜140位于底座110的一端，图像传感器150位于底座110的另一端。底座110上设置有预设空间，透镜组120在该预设空间内运动。棱镜140可以和底座110转动连接，棱镜140相对于底座110转动，以实现光学防抖。透镜组120在底座110上可以沿预设方向作往复直线运动，以实现自动对焦。
下面将对本公开实施例提供的成像组件10的各部分进行详细说明：
底座110用于安装棱镜140、透镜组120、图像传感器150和压电限位件130等器件。底座110上可以设置有第一安装部、第二安装部和第三安装部，第一安装部用于安装棱镜140，第二安装部用于安装透镜组120，第三安装部用于安装图像传感器150。
第一安装部设于底座110的一端，第三安装部设于底座110的另一端。第二安装部为底座110内部的空腔，第二安装部在透镜组120运动方向上的尺寸大于透镜组120在其运动方向上的尺寸。
示例的，底座110可以是矩形框状结构，底座110可以包括首尾相接的第一板、第二板、第三板和第四板。棱镜140可以位于第一板远离第三板的一侧，图像传感器150位于第三板远离第一板的一侧，透镜组120设于第一板和第三板之间。
其中，第一板、第二板、第三板和第四板的连接方式可以是焊接、螺栓连接或者胶连接等方式，或者第一板、第二板、第三板和第四板也可以是一体结构，比如，底座110可以通过铸造、注塑或者机加工等方式整体成型。
第一板上可以设置有第一通孔，第一通孔用于使棱镜140反射的光线进入透镜组120。第三板上设置有第二通孔，第二通孔用于使透镜组120中的光线进入图像传感器150。第一通孔和第二通孔可以是矩形孔或者圆形孔等。
底座110的材料可以是塑料、橡胶、铝合金或者不锈钢等。当底座110的材料为铝合金或者不锈钢等导体材料时，可以在底座110的表面设置绝缘材料层。
透镜组120和底座110滑动连接，并且透镜组120能够相对于底座110沿第一方向运动，底座110具有沿第一方向设置的侧板，压电限位件130设于侧板朝向透镜组120的一侧。
其中，底座110沿第一方向设置的侧板可以是第二板或者第四板。可以在第二板或者第四板中的一个上设置压电限位件130，或者在第二板和第四板上均设置压电限位件130。
透镜组120可以包括一个或者多个透镜及镜片支架122，一个或多个透镜安装于镜片支架122。镜片支架122可以呈筒状结构，镜片支架122上设置有安装通孔，安装通孔在第一方向上贯通，一个或者多个透镜设于安装通孔。
其中，透镜可以是圆形透镜，此时，镜片支架122上的安装通孔为圆形通孔。或者透镜也可以是其他形状的透镜，比如，透镜为椭圆透镜，相应的，安装通孔也可以是椭圆孔，本公开实施例对此不做具体限定。
透镜组120中透镜的数量可以是1、2、3、4或者5等。当透镜组120中包括多个透镜时，多个透镜可以是平面镜、凹面镜或者凸面镜的任意组合。比如，透镜组120中透镜的数量可以是三个。透镜组120包括第一透镜、第二透镜和第三透镜，第一透镜、第二透镜和第三透镜依次设于镜片支架122，并且第一透镜靠近棱镜140。
第一透镜具有凸面，凸面朝向棱镜140；第二透镜设于第一透镜远离棱镜140的一侧，并且第二透镜靠近第一透镜的一侧具有凹面；第三透镜设于第二透镜远离第一透镜的一侧，第三透镜双面为非球面；第三透镜靠近第二透镜的一侧在光轴处具有凹面，第三透镜靠近图像传感器150的一侧在光轴处具有凸面。
第一透镜在光轴处凸面朝向棱镜140并且具有正的光焦度。第二透镜靠近第一透镜的一面在光轴处具有凹面，并且具有负的光焦度。第三透镜在光轴附近凹面朝向第二透镜侧且具有负的光焦度。能够良好地校正球面色差、场曲和畸变。
透镜组120中的透镜可以是塑料透镜、树脂透镜或者玻璃透镜。多个透镜的材料可以相同，或者多个透镜的材料可以不同，比如透镜组120可以是玻璃透镜和树脂透镜的组合。
在本公开实施例提供的成像组件10中还可以包括对焦马达，对焦马达设于底座110，对焦马达用于驱动透镜组120沿第一方向运动，以实现自动对焦。对焦马达可以是音圈马达。
压电限位件130设于透镜组120，压电限位件130包括第一状态和第二状态，当压电限位件130处于第一状态时，压电限位件130对透镜组120进行限位，以避免透镜组120相对于底座110运动，当压电限位件130处于第二状态时，透镜组120能够相对于底座110运动。
其中，第一状态可以是膨胀状态，第二状态是收缩状态。当向压电限位件130施加正向电信号时，压电限位件130膨胀，膨胀的压电限位件130抵于底座110，对透镜组120进行限位。当向限位件施加反向电信号时，压电限位件130收缩，收缩的压电限位件130解除对透镜组120的限位，透镜组120能够自由运动。
压电限位件130可以设于透镜组120朝向侧板的一侧，相应的，底座110的侧板的上设置有限位凹槽，当压电限位件130处于第一状态时，压电限位件130至少部分位于限位凹槽。
当成像组件10处于自动对焦过程中，压电限位件130处于第二状态，也即是压电限位件130接收反向电信号，压电限位件130收缩，透镜组120处于自由状态，对焦马达驱动透镜组120自动对焦。当成像组件10不工作时，压电限位件130处于第二状态，也即是压电限位件130接收正向电信号，压电限位件130膨胀，透镜组120被锁定，无法运动。
透镜组120和底座110滑动连接，并且透镜组120能够相对于底座110沿第一方向运动，底座110具有沿第一方向设置的侧板，侧板上设置有导电条191，导电条191沿第一方向设置，透镜组120上设置有导电触点192，导电触点192和压电限位件130连接，并且在透镜组120相对于底座110滑动时，导电触点192和导电条191接触。透镜组120沿第一方向的行程大于等于透镜组120沿第一方向的尺寸。通过将压电限位件130设于透镜组120，使得限位件在透镜组120在任意位置能够实现透镜组120的限位。
压电限位件130包括：压电控制器131和压电体132，压电控制器131设于透镜组120；压电体132和压电控制器131连接，压电体132响应压电控制器131输出的电源信号在第一状态和第二状态之间切换。
其中，压电控制器131可以嵌于透镜组120，压电体132设于压电控制器131远离透镜组120的一侧。压电控制器131和压电体132电连接，压电控制器131向压电体132提供电源信号。
压电控制器131包括壳体和控制电路，壳体和透镜组120连接；控制电路设于壳体内，控制电路连接压电体132，控制电路向压电体132提供电信号。
压电控制器131还可以包括电路板，电路板设于壳体内，控制电路设于电路板上。电路板上可以设置有电源接口，电源接口用于连接电源，比如，电源接口可以和电子设备的电池或者电源管理电路连接。控制电路和电源接口连接，控制电路能够将电源信号转换为正向电信号或者反向电信号。
压电体132可以包括：第一电极层31、压电材料层32和第二电极层33，第一电极层31和压电控制器131连接，用于接收第一电源信号；压电材料层32设于第一电极层31的一侧；第二电极层33设于压电材料层32远离第一电极层31的一侧，和压电控制器131连接，用于接收第二电源信号。
第一电极层31设于透镜组120，压电材料层32被配置为当第一电极层31接收正极信号，第二电极层33接收负极信号时，压电材料膨胀。当第一电极层31接收负极信号，第二电极层33接收正极信号时，压电材料膨胀。
第一电极层31和第二电极层33分别连接控制电路，第一电极层31从控制电路接收第一电源信号，第二电极层33从控制电路接收第二电源信号。示例的，当压电限位件130处于第一状态时，第一电源信号为正极信号，第二电源信号为负极信号。当压电限位件130处于第二状态时，第一电源信号为负极信号，第二电源信号为正极信号。
第一电极层31的材料是导电材料，比如，第一电极材料可以是铝、铜、银、铝合金、不锈钢、氧化铟锡、钛合金和铝镁合金中的一种或者多种。第二电极层33的材料是导电材料，比如，第二电极材料可以是铝、铜、银、铝合金、不锈钢、氧化铟锡、钛合金和铝镁合金中的一种或者多种。第一导电层和第二导电层的材料可以相同或者不同。
在实际用于中，可以在第一电极层31远离压电材料层32的一侧设置绝缘膜，以实现第一电极层31和底座110的绝缘。在第二电极层33远离压电材料层32的一侧设置有绝缘膜，以实现第二电极层33和透镜组120的绝缘。
压电限位件130在膨胀时，至少部分伸入底座110上的凹槽内，为了使压电限位件130便于伸入凹槽，可以在压电体132上设置有导向部133，导向部133设于压电体132朝向透镜组120的一侧。
导向部133的截面积沿从透镜组120到侧板的方向逐渐减小，也即是导向部133呈渐变状，比如，导向部133可以具有相对的斜面，以便于压电限位件130伸入透镜组120上的凹槽内。
可以通过第二电极层33形成导向部133，比如，可以将第二电极层33弯折形成导向部133。或者导向部133可以是独立设于第二电极层33远离压电材料层32一侧的结构。
当然在实际用应用中，压电限位件130也可以和底座110是一体结构，比如，压电限位件130形成于底座110的内壁，或者底座110可以由压电材料制成。
棱镜140和底座110连接，棱镜140能够相对于底座110转动，且棱镜140位于透镜组120的进光侧。棱镜140用于改变光线的传播方向，使得成像组件10可以用于潜望式成像。
棱镜140具有反射面，反射面将入射光线反射至透镜组120。比如，棱镜140可以是三棱镜140，并且棱镜140是直角三棱镜140。在直角三棱镜140的斜边所在的面上涂覆反射材料形成反射层，直角三棱镜140的一个直角边所在的面和电子设备上的进光孔相对，直角三菱镜的另一个直角边所在的面和透镜组120相对。
进一步的，为了驱动棱镜140转动，成像组件10还可以包括防抖马达和棱镜座141，棱镜座141设于底座110，棱镜140连接于棱镜座141。防抖马达和棱镜140连接，防抖马达驱动棱镜140转动。
图像传感器150设于透镜组120的出光侧。图像感器可以是CCD传感器或者CMOS传感器。传感器中包括阵列式分布的光电二极管、输出电路层和衬底，光电二极管和输出电路连接，光电二极管和输出电路封装于衬底。该光电二极管用于将光信号转为电信号，输出电路用于将电信号输出。
本公开实施例提供的成像组件10，通过在底座110和透镜组120之间设置压电限位件130，压电限位件130包括第一状态和第二状态，当压电限位件130处于第一状态时，压电限位件130对透镜组120进行限位，以避免透镜组120相对于底座110运动，解决了电子设备存在异响的问题；当压电限位件130处于第二状态时，透镜组120能够相对于底座110运动，也即是在自动对焦时压电限位件130不影响透镜组120运动，能够实现自动对焦。并且避免了由于透镜组120和底座110等器件碰撞而产生粉尘异物影响成像质量的问题，提高了电子设备的成像质量。
本公开示例性实施例还提供一种电子设备，电子设备可以包括上述的成像组件10。
其中，成像组件10包括可以底座110、透镜组120和压电限位件130，透镜组120设于底座110，且透镜组120能够相对于底座110运动；压电限位件130设于底座110，压电限位件130包括第一状态和第二状态，当压电限位件130处于第一状态时，压电限位件130对透镜组120进行限位，以避免透镜组120相对于底座110运动，当压电限位件130处于第二状态时，透镜组120能够相对于底座110运动。
或者成像组件10包括可以底座110、透镜组120和压电限位件130，透镜组120设于底座110，且透镜组120能够相对于底座110运动；压电限位件130设于透镜组120，压电限位件130包括第一状态和第二状态，当压电限位件130处于第一状态时，压电限位件130对透镜组120进行限位，以避免透镜组120相对于底座110运动，当压电限位件130处于第二状态时，透镜组120能够相对于底座110运动。
本公开实施例提供的电子设备包括成像组件10，在成像组件10中通过在底座110和透镜组120之间设置压电限位件130，压电限位件130包括第一状态和第二状态，当压电限位件130处于第一状态时，压电限位件130对透镜组120进行限位，以避免透镜组120相对于底座110运动，解决了电子设备存在异响的问题；当压电限位件130处于第二状态时，透镜组120能够相对于底座110运动，也即是在自动对焦时压电限位件130不影响透镜组120运动，能够实现自动对焦。并且避免了由于透镜组120和底座110等器件碰撞而产生粉尘异物影响成像质量的问题，提高了电子设备的成像质量。
本公开实施例提供的电子设备可以是手机、平板电脑、笔记本电脑、台式电脑、个人数字助理、电子阅读器、智能手表、智能眼镜等具有成像功能的电子设备。
下面以电子设备为手机为例对本公开实施例提供的电子设备进行说明：
如图10所示，本公开实施例提供的电子设备还可以包括显示屏20、中框30、主板40、电池50以及后盖60。其中，显示屏20安装在中框30上，以形成电子设备的显示面，显示屏20作为电子设备的前壳。后盖60通过双面胶粘贴在中框30上，显示屏2010、中框30与后盖60形成一收容空间，用于容纳电子设备的其他电子元件或功能模块。同时，显示屏20形成电子设备的显示面，用于显示图像、文本等信息。
电子设备中的摄像头、接近传感器等功能模块可以隐藏在显示屏2010下方，而电子设备的指纹识别模组可以设置在电子设备的背面。
中框30可以为中空的框体结构。其中，中框30的材质可以包括金属或塑胶。主板40安装在上述收容空间内部。例如，主板40可以安装在中框30上，并随中框30一同收容在上述收容空间中。主板40上设置有接地点，以实现主板40的接地。主板40上可以集成有马达、麦克风、扬声器、受话器、耳机接口、通用串行总线接口(USB接口)、摄像头、接近传感器、环境光传感器、陀螺仪以及处理器等功能模块中的一个或多个。
同时，显示屏20可以电连接至主板40。主板40上设置有显示控制电路。显示控制电路向显示屏20输出电信号，以控制显示屏20显示信息。
电池50安装在上述收容空间内部。例如，电池50可以安装在中框30上，并随中框30一同收容在上述收容空间中。电池50可以电连接至主板40，以实现电池50为电子设备供电。其中，主板40上可以设置有电源管理电路。电源管理电路用于将电池50提供的电压分配到电子设备中的各个电子元件。
后盖60用于形成电子设备的外部轮廓。后盖60可以一体成型。在后盖60的成型过程中，可以在后盖60上形成后置摄像头孔、指纹识别模组安装孔等结构。
本公开实施例提供的成像组件10可以安装于主板40、中框30或者后盖60。比如，底座110可以连接于主板40、中框30或者后盖60。在后盖60上设置有进光孔，棱镜140和进光孔相对，棱镜140将进光孔输出的光线改变方向传输至透镜组120。图像传感器150可以连接于底座110，或者图像传感器150也可以连接于主板40或者中框30等。进光孔上可以覆盖有镜头装饰件。
本公开实施例提供的电子设备包括成像组件10，在成像组件10中通过在底座110和透镜组120之间设置压电限位件130，压电限位件130包括第一状态和第二状态，当压电限位件130处于第一状态时，压电限位件130对透镜组120进行限位，以避免透镜组120相对于底座110运动，解决了电子设备存在异响的问题；当压电限位件130处于第二状态时，透镜组120能够相对于底座110运动，也即是在自动对焦时压电限位件130不影响透镜组120运动，能够实现自动对焦。并且避免了由于透镜组120和底座110等器件碰撞而产生粉尘异物影响成像质量的问题，提高了电子设备的成像质量。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。
Claims (14)
1.一种成像组件，其特征在于，所述成像组件包括：
底座；
透镜组，所述透镜组设于所述底座，且所述透镜组能够相对于所述底座运动；
压电限位件，所述压电限位件设于所述底座，所述压电限位件包括第一状态和第二状态，当所述压电限位件处于第一状态时，所述压电限位件和所述透镜组进行限位接触，当所述压电限位件处于第二状态时，所述压电限位件和所述透镜组不接触。
2.如权利要求1所述的成像组件，其特征在于，所述透镜组和所述底座滑动连接，并且所述透镜组能够相对于所述底座沿第一方向运动，所述底座具有沿所述第一方向设置的侧板，所述压电限位件设于所述侧板朝向所述透镜组的一侧。
3.如权利要求2所述的成像组件，其特征在于，所述透镜组朝向所述侧板的一面上设置有限位凹槽，当所述压电限位件处于所述第一状态时，所述压电限位件至少部分位于所述限位凹槽。
4.如权利要求1所述的成像组件，其特征在于，所述底座包括镜筒，所述透镜组设于所述镜筒内，且所述透镜组能够相对于所述镜筒运动，所述压电限位件设于所述镜筒的内壁。
5.如权利要求1所述的成像组件，其特征在于，所述压电限位件包括：
压电控制器，所述压电控制器设于所述底座；
压电体，所述压电体和所述压电控制器连接，所述压电体响应所述压电控制器输出的电源信号在所述第一状态和所述第二状态之间切换。
6.如权利要求5所述的成像组件，其特征在于，所述压电体包括：
第一电极层，所述第一电极层和所述压电控制器连接，用于接收第一电源信号；
压电材料层，所述压电材料层设于所述第一电极层的一侧；
第二电极层，所述第二电极层设于所述压电材料层远离所述第一电极层的一侧，和所述压电控制器连接，用于接收第二电源信号。
7.如权利要求6所述的成像组件，其特征在于，所述第一电极层设于所述底座，并且所述压电材料层被配置为当所述第一电极层接收正极信号，且所述第二电极层接收负极信号时，所述压电材料层膨胀。
8.如权利要求7所述的成像组件，其特征在于，所述压电控制器包括：
壳体，所述壳体和所述底座连接；
控制电路，所述控制电路设于所述壳体内，所述控制电路分别连接所述第一电极层和所述第二电极层。
9.如权利要求5所述的成像组件，其特征在于，所述压电体上设置有导向部，所述导向部设于所述压电体朝向所述透镜组的一侧。
10.如权利要求1所述的成像组件，其特征在于，所述成像组件还包括：
棱镜，所述棱镜和所述底座连接，所述棱镜能够相对于所述底座转动，且所述棱镜位于所述透镜组的进光侧；
图像传感器，所述图像传感器设于所述透镜组的出光侧。
11.一种成像组件，其特征在于，所述成像组件包括：
底座；
透镜组，所述透镜组设于所述底座，且所述透镜组能够相对于所述底座运动；
压电限位件，所述压电限位件设于所述透镜组，所述压电限位件至少具有第一状态和第二状态，当所述压电限位件处于第一状态时，所述压电限位件和所述透镜组接触，当所述压电限位件处于第二状态时，所述压电限位件和所述透镜组不接触。
12.如权利要求11所述的成像组件，其特征在于，所述透镜组和所述底座滑动连接，并且所述透镜组能够相对于所述底座沿第一方向运动，所述底座具有沿所述第一方向设置的侧板，所述侧板上设置有导电条，所述导电条沿所述第一方向设置，所述透镜组上设置有导电触点，所述导电触点和所述压电限位件电连接，并且在所述透镜组相对于所述底座滑动时，所述导电触点和所述导电条接触。
13.如权利要求11所述的成像组件，其特征在于，所述透镜组沿所述第一方向的行程大于等于所述透镜组沿所述第一方向的尺寸。
14.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括权利要求1-13任一所述的成像组件。
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