CN114994858A - 摄像头模组和电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种摄像头模组和电子设备，涉及摄像装置技术领域。摄像头模组包括：多个光学镜片和至少一个伸缩组件，沿光轴由物侧至像侧，多个光学镜片依次设置；伸缩组件包括第一驱动件和依次铰接的多个联动杆，所述依次铰接的多个联动杆的两端分别与两个所述光学镜片铰接，所述依次铰接的多个联动杆能够沿所述光轴伸缩，所述第一驱动件与一个或多个所述联动杆连接，所述第一驱动件用于驱动所述联动杆移动，以使所述依次铰接的多个联动杆伸缩带动两个所述光学镜片沿所述光轴相向运动或相背运动。

Description

摄像头模组和电子设备

技术领域

本申请属于摄像装置技术领域，具体涉及一种摄像头模组和电子设备。

背景技术

目前，摄像已成为电子设备的一项不可或缺的功能，并且在日常生活中越来越多的被使用，随之用户对摄像质量的要求也越来越高。随着用户对摄像质量要求的提高，摄像头模组采用对焦马达沿光轴方向带动整个镜头移动，从而实现自动对焦的功能，进而使用户可以拍摄出更清晰的影像。然而，为了满足用户对摄像质量的要求，镜头所需移动的距离也越来越长，这就需要预留较大的空间供对焦马达伸缩。因此，上述问题导致现有的摄像头模组的整体尺寸较大。

发明内容

本申请旨在提供一种摄像头模组和电子设备，至少解决目前摄像头模组整体尺寸较大的技术问题。

为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提出了一种摄像头模组，包括：

多个光学镜片，沿光轴由物侧至像侧，多个光学镜片依次设置；

至少一个伸缩组件，伸缩组件包括第一驱动件和依次铰接的多个联动杆，依次铰接的多个联动杆的两端分别与两个光学镜片铰接，依次铰接的多个联动杆能够沿光轴伸缩，第一驱动件与一个或多个联动杆连接，第一驱动件用于驱动联动杆移动，以使依次铰接的多个联动杆伸缩带动两个光学镜片沿光轴相向运动或相背运动。

第二方面，本申请实施例提出了一种电子设备，包括第一方面提供的任一项摄像头模组。

在本申请的实施例中，通过设置伸缩组件连接两个光学镜片，使得伸缩组件可以驱动两个光学镜片沿光轴相向运动或相背运动，从而改变摄像头模组的焦距，以实现摄像头模组对焦的功能；通过设置第一驱动件驱动多个联动杆伸缩，以改变两个光学镜片的间距，使得多个铰接的联动杆可放大第一驱动件的伸缩行程，从而减小预留给第一驱动件伸缩的空间，减小摄像头模组整体占用空间。

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是根据本申请的发声装置的实施例的立体结构示意图；

图2是根据本申请的发声装置的实施例的拆解结构示意图；

图3是根据本申请的发声装置的实施例的部分立体结构示意图；

图4是根据本申请的伸缩组件的实施例的立体结构示意图；

图5是根据本申请的发声装置的实施例的另一立体结构示意图；

图6是根据本申请的发声装置的实施例的另一立体结构示意图；

图7是根据图5所示A-A线的剖面结构示意图。

具体实施方式

下面将详细描述本申请的实施例，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至图7描述根据本申请实施例的摄像头模组。

请参阅图1至图3，本申请实施例提供一种摄像头模组10，该摄像头模组10包括多个光学镜片1和至少一个伸缩组件2，沿光轴由物侧至像侧，多个光学镜片1依次设置，伸缩组件2包括第一驱动件23和依次铰接的多个联动杆20，依次铰接的多个联动杆20的两端分别与两个光学镜片1铰接，依次铰接的多个联动杆20能够沿光轴伸缩，第一驱动件23与一个或多个联动杆20连接，第一驱动件23用于驱动联动杆20移动，以使依次铰接的多个联动杆20伸缩带动两个光学镜片1沿光轴相向运动或相背运动。

本领域技术人员可以理解的是，摄像头模组10还可以包括镜筒3和图像传感器4，镜筒3可以作为摄像头模组10所包含零部件的安装基础，多个光学镜片1设置于镜筒3内，该镜筒3的轴线方向可与整个摄像头模组10的光轴方向平行甚至共线。镜筒3可以包括上盖31和下盖32，上盖31和下盖32合围形成收容光学镜片1的容置空间。光学镜片1的数量为多个，各光学镜片1可以沿光轴依次间隔排布，光学镜片1的数量可以灵活设置，例如光学镜片1的数量可以是两个、三个、四个甚至更多，本申请实施例对此不作限制。图像传感器4与其中一个光学镜片1相对，具体地，最靠近图像传感器4的光学镜片1与图像传感器4相对，穿过该光学镜片1的光线即可到达图像传感器4。多个光学镜片1中，靠近图像传感器4的一侧为像侧，那么远离图像传感器4的一侧为物侧，光线从物测射入镜筒3，并经过多个光学镜片1到达图像传感器4。光学镜片1可以是凸透镜、凹透镜、反光镜等，通过将不同光学镜片1进行组合，以使得图像传感器4生成的图像满足用户需求。

伸缩组件2设于镜筒3内，伸缩组件2与至少一个光学镜片1相连，具体地，可以仅设置一个伸缩组件2，该伸缩组件2与多个光学镜片1中的任意两个光学镜片1连接，以通过伸缩组件2改变该两个光学镜片1的间隔距离，从而实现调焦。第一驱动件23可以沿非光轴方向直线伸缩。多个联动杆20依次铰接，使得相邻联动杆20之间可以相对转动。多个联动杆20的两端分别与两个光学镜片1铰接，该两个光学镜片1沿第一方向X相对设置，该第一方向X与经过该两个光学镜片1光轴方向平行。在多个联动杆20中，相邻两个联动杆20之间的夹角越大，多个联动杆20的长度越长，与其连接的两个光学镜片1距离越远；相邻两个联动杆20之间的夹角越小，多个联动杆20的长度越短，与其连接的两个光学镜片1距离越近。在多个联动杆20中，相邻两个联动杆20之间的夹角均为180°时，两个光学镜片1距离达到最大值；相邻两个联动杆20之间的夹角为0°时，两个光学镜片1距离达到最小值。

第一驱动件23可以与一个或多个联动杆20连接，使得第一驱动件23可以驱动一个或多个联动杆20移动。第一驱动件23可以包括多个子件，每个子件与至少一个联动杆20连接，从而可以通过各个子件分别驱动各个联动杆20相对转动。每个子件也可以与相邻两个联动杆20的铰接处连接，以通过一个子件同时驱动两个联动杆20移动。

伸缩组件2的数量可以为多个，多个伸缩组件2可以分别与不同光学镜片1连接，以改变多对光学镜片1之间的间隔距离。如图3所示的摄像头模组10中，光学镜片1的数量为3个，2个伸缩组件中，一个伸缩组件2连接最靠近图像传感器4的光学镜片1以及位于中间的光学镜片1，另一个伸缩组件2连接最远离图像传感器4的光学镜片1以及位于中间的光学镜片1。

在本申请实施例中，通过设置伸缩组件2连接两个光学镜片1，使得伸缩组件2可以驱动两个光学镜片1沿光轴相向运动或相背运动，从而改变摄像头模组10的焦距，以实现摄像头模组10对焦的功能；通过设置第一驱动件23驱动多个联动杆20伸缩，以改变两个光学镜片1的间距，使得多个铰接的联动杆20可放大第一驱动件23的伸缩行程，从而减小预留给第一驱动件23伸缩的空间，减小摄像头模组10整体占用空间。

请结合参阅图4，在一些实施例中，依次铰接的多个联动杆20包括第一联动杆21和第二联动杆22，第一联动杆21和第二联动杆22分别与两个光学镜片1铰接，第一驱动件23用于驱动第一联动杆21绕与第一联动杆21铰接的光学镜片1转动，以使第一联动杆21和第二联动杆22带动两个光学镜片1沿光轴相向运动或相背运动。

为方便描述，以下以第一联动杆21与光学镜片A铰接，第二联动杆22与光学镜片B铰接为例进行说明。第一联动杆21的一端与光学镜片A铰接，另一端与第二联动杆22铰接，使得在第一驱动件23的驱动下，第一联动杆21绕光学镜片A转动，从而带动第二联动杆22绕光学镜片B转动，并向光学镜片B施加推力或拉力，以使光学镜片A和光学镜片B相向运动或相背运动。第一联动杆21和第二联动杆22同时沿光轴方向延伸的情况下，光学镜片A和光学镜片B之间的间隔距离最大，第一联动杆21和第二联动杆22折叠的情况下，光学镜片A和光学镜片B之间的间隔距离最小。本领域技术人员可以理解的是，第一驱动件23可以与第一联动杆21靠近第二联动杆22的端部铰接，使得第一驱动件23可以同时驱动第一联动杆21和第二联动杆22转动；第一驱动件23也可以与第一联动杆21的中部铰接，第一驱动件23可以驱动第一联动杆21转动，以使得第一联动杆21带动第二联动杆22移动。

由于伸缩组件2只需驱动光学镜片1移动，并且通过第一驱动件23驱动第一联动杆21转动，以改变两个光学镜片1的间距，使得铰接的第一联动杆21和第二联动杆22可放大第一驱动件23的伸缩行程，从而减小预留给第一驱动件23伸缩的空间，减小摄像头模组10整体占用空间。

在一些实施例中，多个光学镜片1包括依次叠设的第一镜片11，伸缩组件2连接相邻两个第一镜片11，使得每个第一镜片11的位置均能通过伸缩组件2进行调节。

第一镜片11包括镜片载体111和镜片本体112，镜片本体112承载于镜片载体111上，同一伸缩组件2的第一驱动件23和第一联动杆21分别与同一镜片载体111铰接。如果伸缩组件2直接驱动镜片本体112移动，由于镜片本体112本身的结构强度通常较低，采用直接连接的方式会影响镜片本体112与伸缩组件2之间的连接强度。因此，将镜片本体112安装于镜片载体111，镜片载体111可以与镜筒3滑动连接，伸缩组件2与镜片载体111连接，并通过镜片载体111带动镜片本体112移动。通过采用镜片载体111连接镜片本体112和伸缩组件2的方式，可以在不改变镜片本体112材质的情况下提升第一镜片11与伸缩组件2之间的连接强度。

两个第一镜片11通过多个伸缩组件2连接，多个伸缩组件2沿第一镜片11周向设置。连接相同第一镜片11的伸缩组件2可以两两相对设置，从而使得第一镜片11移动过程稳定。多个伸缩组件2沿第一镜片11周向设置，从而避免伸缩组件2影响多个光学镜片1之间的光线射入或射出。在图3所示实施例中，镜片载体111为四边形，镜片载体111的4个侧边均连接有伸缩组件2，4个伸缩组件2两两相对设置。

请参阅图5至图7，在一些实施例中，多个光学镜片1还包括第一反射件12和至少一个第二反射件13，从第一镜片11出射的光线经由第一反射件12反射后入射到第二反射件13，从第二反射件13出射后的光线入射至图像传感器4。

当然在第一反射件12和第二反射件13还可以放置一个或多个第一镜片11，以调节成像。第一反射件12和第二反射件13为三棱锥、五棱锥等可通过反射作用改变光路方向的结构。通过设置第一反射件12和第二反射件13，可以改变光路方向，从而使得图像传感器4的光轴可以与多个第一镜片11的光轴不在同一直线上，减小摄像头模组10在沿第一镜片11的光轴方向上的长度，丰富摄像头模组10的外形。

在一些实施例中，第二反射件13接收的入射光和第二反射件13反射的出射光平行间隔设置，摄像头模组10还包括与第二反射件13连接的第二驱动件5，第二驱动件5用于驱动第二反射件13沿第二反射件13接收的入射光的光路方向移动。第二反射件13接收的入射光和第二反射件13反射的出射光平行间隔设置，使得在第二驱动件5驱动第二反射件13移动的距离为d的情况下，光的等效位移为2d。所以第二反射件13可以放大第二驱动件5的驱动位移，从而减小摄像头模组10预留给第二驱动件5的位移空间，减小摄像头模组10的整体尺寸。

第二反射件13包括第一反射面131和第二反射面132，第二反射件13接收的入射光经由第一反射面131入射至第二反射面132，经由第二反射面132反射的出射光从第二反射件13射出。本领域技术人员可以理解的是，第一反射面131和第二反射面132相对间隔设置，且第一反射面131的延伸方向和第二反射面132的延伸方向相交设置，可以使得第二反射件13接收的入射光和第二反射件13反射的出射光平行间隔设置。可选的，第一反射面131和第二反射面132为全反射面，以降低光传播过程中的衰减。

再进一步地，第二反射件13包括相对设置的第一表面133和第二表面134，从第一镜片11出射的光线经由第一表面133入射到第一反射面131，第二反射面132反射的出射光从第一表面133射出，第二驱动件5与第二表面134连接，以避免第二驱动件5遮挡从第一镜片11射出的光学。可选的，第二表面134为遮光面，以降低光传播过程中的衰减。

当然，第二反射件13的数量可以为多个，多个第二反射件13依次交错设置，一个第二反射件13的第一表面133与另一第二反射件13的第一表面133相对间隔设置，沿光轴由物侧至像侧方向，从第一镜片11出射的光线经由多个第二反射件13入射至图像传感器4。多个第二反射件13可以分别与第二驱动件5连接，从而可以通过各个第二驱动件5驱动第二反射件13移动。第二反射件13越多，光线在多个第二反射件13之间反射的次数越多，那么在沿第二驱动件5驱动第二反射件13移动方向的长度不变的情况下，通过各第二反射件13可实现的光的等效位置数值越大。如图7所示实施例中，第二反射件13的数量为2个，光线在2个第二反射件13的作用下经过4次反射再进入图像传感器4中。与不经过第二反射件13直接进入图像传感器4中相比较，经过2个第二反射件13的光线被折叠了3次，使得在第二驱动件5驱动各第二反射件13移动距离为d的情况下，光的等效位移为4d。

本另一技术人员可以理解的是，摄像头模组10还包括变焦马达，变焦马达与镜筒3相连，变焦马达驱动镜筒3和多个光学镜片1一同沿靠近或远离图像传感器4的方向移动。通过加装变焦马达还可以实现摄像头模组10的多倍光学变焦功能，从而可以满足用户在更多的拍摄环境下使用该摄像头模组10。

本申请实施例还公开了一种电子设备，该电子设备包括上述任意实施例中的摄像头模组10。将上述任意实施例中的摄像头模组10应用于该电子设备可以通过减小摄像头模组10占用空间，从而提升电子设备中各零部件的紧密度。

本申请实施例公开的电子设备可以是智能手机、平板电脑、电子书阅读器、可穿戴设备(例如智能手表)、电子游戏机等设备，本申请实施例不限制电子设备的具体种类。

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 (11)

1.一种摄像头模组，其特征在于，包括：

多个光学镜片，沿光轴由物侧至像侧，多个光学镜片依次设置；

至少一个伸缩组件，所述伸缩组件包括第一驱动件和依次铰接的多个联动杆，所述依次铰接的多个联动杆的两端分别与两个所述光学镜片铰接，所述依次铰接的多个联动杆能够沿所述光轴伸缩，所述第一驱动件与一个或多个所述联动杆连接，所述第一驱动件用于驱动所述联动杆移动，以使所述依次铰接的多个联动杆伸缩带动两个所述光学镜片沿所述光轴相向运动或相背运动。

2.根据权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，所述依次铰接的多个联动杆包括第一联动杆和第二联动杆，所述第一联动杆和所述第二联动杆分别与两个所述光学镜片铰接，所述第一驱动件用于驱动所述第一联动杆绕与所述第一联动杆铰接的所述光学镜片转动，以使所述第一联动杆和所述第二联动杆带动两个所述光学镜片沿所述光轴相向运动或相背运动。

3.根据权利要求1或2所述的摄像头模组，其特征在于，所述多个光学镜片包括依次叠设的第一镜片，所述伸缩组件连接相邻两个所述第一镜片。

4.根据权利要求3所述的摄像头模组，其特征在于，所述第一镜片包括镜片载体和镜片本体，所述镜片本体承载于所述镜片载体上，同一所述伸缩组件的所述第一驱动件和所述第一联动杆分别与同一所述镜片载体铰接。

5.根据权利要求3所述的摄像头模组，其特征在于，两个所述第一镜片通过多个所述伸缩组件连接，多个所述伸缩组件沿所述第一镜片的周向设置。

6.根据权利要求3所述的摄像头模组，其特征在于，所述摄像头模组还包括图像传感器，所述多个光学镜片还包括第一反射件和至少一个第二反射件，从所述第一镜片出射的光线经由所述第一反射件反射后入射到所述第二反射件，从所述第二反射件出射后的光线入射至所述图像传感器。

7.根据权利要求6所述的摄像头模组，其特征在于，所述第二反射件接收的入射光和所述第二反射件反射的出射光平行间隔设置，所述摄像头模组还包括与所述第二反射件连接的第二驱动件，所述第二驱动件用于驱动所述第二反射件沿所述第二反射件接收的入射光的光路方向移动。

8.根据权利要求7所述的摄像头模组，其特征在于，所述第二反射件包括第一反射面和第二反射面，所述第二反射件接收的入射光经由所述第一反射面入射至所述第二反射面，经由所述第二反射面反射的出射光从所述第二反射件射出。

9.根据权利要求8所述的摄像头模组，其特征在于，所述第二反射件包括相对设置的第一表面和第二表面，从所述第一镜片出射的光线经由所述第一表面入射到所述第一反射面，所述第二反射面反射的出射光从所述第一表面射出，所述第二驱动件与所述第二表面连接。

10.根据权利要求9所述的摄像头模组，其特征在于，所述第二反射件的数量为多个，多个所述第二反射件依次交错设置，一个所述第二反射件的第一表面与另一所述第二反射件的第一表面相对间隔设置，沿光轴由物侧至像侧方向，从所述第一镜片出射的光线经由多个所述第二反射件入射至所述图像传感器。

11.一种电子设备，其特征在于，包括：

如权利要求1至10中任一项所述的摄像头模组。

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