CN115201995A - 镜头模组、相机模组和电子设备 - Google Patents

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韦怡
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于盼
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Abstract

本申请公开一种镜头模组、相机模组和电子设备。所述镜头模组包括镜头和驱动装置。所述驱动装置用于驱动所述镜头沿光轴移动，以使得所述镜头在回缩状态和凸出状态之间切换，在所述回缩状态下，沿入光方向，所述镜头位于所述相机模组的盖板之下，在所述凸出状态下，所述镜头穿过所述盖板并从所述盖板伸出。通过驱动装置驱动镜头沿光轴移动，使得镜头能够在回缩状态和凸出状态之间切换，在回缩状态下，镜头缩在相机模组内，并位于相机模组的盖板之下，从而保证手机的厚度较薄的同时避免镜头被刮擦；而在凸出状态下，镜头在驱动装置的驱动下，穿过盖板并从盖板伸出，从而提高了镜头模组的总长，保证了镜头模组的成像质量。

Description

镜头模组、相机模组和电子设备
技术领域
本申请涉及消费性电子技术领域，尤其是涉及一种镜头模组、相机模组和电子设备。
背景技术
在相关技术中，由于手机厚度空间所限，且一般的手机镜头都会使用cover glass(盖板)来保护镜头，这就使得分配到镜头的总长就受到很大的限制，而总长直接影响到成像质量或对成像质量有一定的限制。
发明内容
本申请的实施方式提供一种镜头模组、相机模组和电子设备。
本申请实施方式的镜头模组包括镜头和驱动装置。所述驱动装置用于驱动所述镜头沿光轴移动，以使得所述镜头在回缩状态和凸出状态之间切换，在所述回缩状态下，沿入光方向，所述镜头位于所述相机模组的盖板之下，在所述凸出状态下，所述镜头穿过所述盖板并从所述盖板伸出。
本申请实施方式的相机模组包括感光元件和镜头模组。所述镜头模组包括镜头和驱动装置。所述驱动装置用于驱动所述镜头沿光轴移动，以使得所述镜头在回缩状态和凸出状态之间切换，在所述回缩状态下，沿入光方向，所述镜头位于所述相机模组的盖板之下，在所述凸出状态下，所述镜头穿过所述盖板并从所述盖板伸出。所述盖板设置在所述镜头模组的物侧；及所述感光元件设置在所述镜头模组的像侧。
本申请的电子设备包括机壳和上述实施方式的相机模组。所述相机模组包括感光元件和镜头模组。所述镜头模组包括镜头和驱动装置。所述驱动装置用于驱动所述镜头沿光轴移动，以使得所述镜头在回缩状态和凸出状态之间切换，在所述回缩状态下，沿入光方向，所述镜头位于所述相机模组的盖板之下，在所述凸出状态下，所述镜头穿过所述盖板并从所述盖板伸出。所述盖板设置在所述镜头模组的物侧；及所述感光元件设置在所述镜头模组的像侧。所述相机模组安装在所述机壳上并从所述机壳暴露。
本申请实施方式的镜头模组、相机模组和电子设备通过驱动装置驱动镜头沿光轴移动，使得镜头能够在回缩状态和凸出状态之间切换，在回缩状态下，镜头缩在相机模组内，并位于相机模组的盖板之下，从而保证手机的厚度较薄的同时避免镜头被刮擦；而在凸出状态下，镜头在驱动装置的驱动下，穿过盖板并从盖板伸出，从而提高了镜头模组的总长，保证了镜头模组的成像质量。
本申请的实施方式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，或通过本申请的实施方式的实践了解到。
附图说明
本申请的实施方式的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本申请某些实施方式的相机模组处于回缩状态时，与电子设备的机壳配合的截面示意图。
图2是本申请某些实施方式的相机模组处于凸出状态时，与电子设备的机壳配合的截面示意图。
图3是本申请某些实施方式的电子设备的背面示意图。
图4是本申请某些实施方式的入射光线入射盖板和镜头的入射角的示意图。
图5是本申请某些实施方式的相机模组处于回缩状态时，与电子设备的机壳配合的截面示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本申请的实施方式作进一步说明。附图中相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。
另外，下面结合附图描述的本申请的实施方式是示例性的，仅用于解释本申请的实施方式，而不能理解为对本申请的限制。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
请参阅图1和图2，本申请实施方式的镜头模组10应用于相机模组100，镜头模组10包括镜头11和驱动装置12。驱动装置12用于驱动镜头11沿光轴O移动，以使得镜头11在回缩状态和凸出状态之间切换，在回缩状态(如图1所示的状态)下，沿入光方向，镜头11位于相机模组100的盖板20之下，在凸出状态(如图2所示的状态)下，镜头11穿过相机模组100的盖板20并从盖板20伸出。
本申请实施方式的镜头模组10通过驱动装置12驱动镜头11沿光轴O移动，使得镜头11能够在回缩状态和凸出状态之间切换，在回缩状态下，镜头11缩在相机模组100内，并位于相机模组100的盖板20之下，从而保证手机的厚度较薄的同时避免镜头被刮擦；而在凸出状态下，镜头11在驱动装置12的驱动下，穿过盖板20并从盖板20伸出，从而提高了镜头模组10的总长，保证了镜头模组10的成像质量。
请结合图3，电子设备1000包括机壳200和相机模组100。相机模组100与机壳200结合。具体地，电子设备1000可以是手机、平板电脑、显示器、笔记本电脑、柜员机、闸机、智能手表、头显设备、游戏机等。本申请实施方式以电子设备1000是手机为例进行说明，可以理解，电子设备1000的具体形式并不限于手机。
机壳200可用于安装相机模组100，或者说，机壳200可作为相机模组100的安装载体。电子设备1000包括正面(如显示屏所在的表面)和背面(如背板所在的表面)，相机模组100可设置在正面作为前置摄像头，相机模组100还可设置在背面作为后置摄像头，本申请实施方式中，相机模组100设置在背面作为后置摄像头。机壳200还可用于安装电子设备1000的供电装置、通信装置等功能模块，以使机壳200为功能模块提供防尘、防摔、防水等保护。
请在此参阅图1，相机模组100设置在机壳200上，并从机壳200暴露，相机模组100能够接收外界的光线以进行成像。如相机模组100为前置摄像头时，可从电子设备1000的正面暴露；如相机模组100为后置摄像头时，可从电子设备1000的背面暴露。
相机模组100包括壳体30、盖板20、镜头模组10和感光元件40，壳体30和盖板20围成安装空间50，镜头模组10和感光元件40设置于安装空间50内，盖板20安装在镜头模组10的物侧，感光元件40安装在镜头模组10的像侧。
壳体30包括基板31和侧板32，感光元件40设置在基板31，侧板32设置在基板31上，基板31、侧板32和盖板20围成安装空间50。
盖板20可与机壳200齐平。如盖板20远离感光元件40的表面和电子设备1000的正面或背面齐平。如此，可使得相机模组100安装到电子设备1000之后，相机模组100不凸出，较为美观且握持手感较好。
或者，盖板20从机壳200凸出。如盖板20穿过机壳200，并伸出机壳200，也即是说，盖板20远离感光元件40的表面从电子设备1000的正面或背面凸出。如此，可提高镜头模组10的总长，提高了相机模组100的成像质量。
可选地，盖板20可与机壳200一体成型。
可选地，感光元件40可以采用互补金属氧化物半导体(Complementary MetalOxide Semiconductor，CMOS)感光元件，或者电荷耦合元件(Charge-coupled Device，CCD)感光元件。
请参阅图1和图2，本申请实施方式的镜头模组10包括镜头11和驱动装置12。镜头11设置在驱动装置12上，驱动装置12用于驱动镜头11沿光轴O移动，以使得镜头11在回缩状态和凸出状态之间切换，在回缩状态下，沿入光方向，镜头11位于相机模组100的盖板20之下，在凸出状态下，镜头11穿过盖板20并从盖板20伸出。
镜头11包括沿入光方向依次排布的第一透镜组111和第二透镜组112。在回缩状态下，第一透镜组111位于相机模组100内，在凸出状态下，第一透镜组111穿过盖板20并从盖板20伸出。第一透镜组11从盖板20伸出可以是，第一透镜组11部分或全部从盖板20伸出。
可选地，第一透镜组111的透镜和第二透镜组112的透镜可以是玻璃透镜或塑料透镜。
可选地，第一透镜组111可包括一个或多个第一透镜113，多个第一透镜113中，距离感光元件40最远或者说最靠近物侧的一个第一透镜113为玻璃透镜，从而在伸出盖板20后，和盖板20的入光孔结合(如该第一透镜113刚好密封入光孔)，起到对镜头模组10的保护作用。、
由于常规的盖板的表面为平面，导致大角度入射的光反射率高，损失大，如相对光轴O倾斜角度较大的入射光线有部分损失无法进入镜头11并参与成像，也导致超广角的镜头11存在照度损失。
可选地，距离感光元件40最远或者说最靠近物侧的一个第一透镜113的入射面为凸面，如图4所示，由于为凸面透镜，在镜头模组10处于凸出状态时，相对光轴O倾斜角度较大的入射光线入射至该第一透镜113时，相对于该第一透镜113的入射角较小，从而减少了光线损失，提高了光线的利用率，提高了大视场角下的相对照度。
如对于现有的镜头11无法从盖板20伸出的方案，相对光轴O倾斜角度较大的入射光线入射至该第一透镜113的入射角较大(如图4中的α1)，而本申请实施方式的镜头11从盖板20伸出，且伸出的透镜的表面为凸面，从而使得相对光轴O倾斜角度较大的入射光线入射至该第一透镜113的入射角较小(如图4中的α2)。
驱动装置12包括第一驱动装置121和第二驱动装置122。第一驱动装置121用于驱动第一透镜组111沿光轴O移动，第二驱动装置122用于驱动第二透镜组112沿光轴O移动，以改变第二透镜组112和成像面(即感光元件40的表面)之间的间距。
请再次参阅图1和图2，在电子设备1000拍摄图像之前，一般需要第一驱动装置121先驱动第一透镜组111移动，以使得第一透镜组111从盖板20伸出，相机模组100处于凸出状态。此时，相机模组100开始拍摄图像，在拍摄过程中，需要进行变焦和对焦，此时第二驱动装置122驱动第二透镜组112沿光轴O移动，从而通过改变第二透镜组112和成像面之间的间距，来实现对焦。
或者，第二驱动装置122配合第一驱动装置121，分别驱动第二透镜组112和第一透镜组111，从而改变第二透镜组112和第一透镜组111的间距，实现变焦。如此，由于第一透镜组111从盖板20伸出，使得第二透镜组112可活动的空间变得较大，从而提高了变焦范围，有利于相机模组100的变焦和对焦。
如此，第一透镜组111能够在第一驱动装置121的作用下，实现镜头模组10在回缩状态和凸出状态之间切换，在回缩状态下，第一透镜组111缩回盖板20之下，保证电子设备1000整体厚度较薄，而在凸出状态下，第一透镜组111穿过盖板20并从盖板20伸出，从而增加了镜头模组10的总长。而第二透镜组112则可在第二驱动装置122的作用下，改变第一透镜组111和第二透镜组112之间的间距实现变焦。
可选地，驱动装置12可以是音圈马达(Voice Coil Moto，VCM)等可以实现镜头11移动的装置。
在某些实施方式中，盖板20开设有入光孔21，入光孔21和镜头11对应设置。
具体可以是，入光孔21和第一透镜组111对应设置，在凸出状态下，第一透镜组111从入光孔21至少部分伸出，如第一透镜组111中距离感光元件40最远的第一透镜113从入光孔21伸出。可以理解，第一透镜组111从第一透镜组111伸出的部分越多，则镜头模组10的总长就越长。
其中，入光孔21和第一透镜组111对应设置指的是，光轴O可穿过入光孔21的中心和第一透镜组111的每个第一透镜113的中心。
可选地，为了保证第一透镜组111能够从入光孔21伸出，入光孔21的直径可根据第一透镜组111伸入入光孔21内的部分的直径确定，如以第一透镜组111中距离感光元件40最远的第一透镜113从入光孔21伸出为例，入光孔21的直径需大于该第一透镜113的直径。
在某些实施方式中，盖板20还开设有凹槽22，镜头模组10的驱动装置12至少部分位于凹槽22内。
具体地，为了进一步降低电子设备1000的厚度，可在盖板20上开槽，如环绕入光孔21开设环形凹槽22，以使得驱动装置12在安装时能够部分位于环形凹槽22内，相对于不在盖板20上开槽以设置部分驱动装置12，电子设备1000需要的厚度更大而言，盖板20开设环绕入光孔21的环形凹槽22以设置部分驱动装置12，减少了环形凹槽22沿光轴O方向厚度，降低了电子设备1000的厚度。
可选地，第一驱动装置121驱动的第一透镜组111件需要伸出入光孔21，因此，可将第一驱动装置121至少部分设置在环绕入光孔21的环形凹槽22内，不仅实现了第一驱动装置121的安装固定，而且降低了电子设备1000的整体厚度。
可选地，第一驱动装置121包括第一固定部1211和第一活动部1212，第一活动部1212相对第一固定部1211可移动，第一透镜组111设置在第一活动部1212上，第一驱动装置121通过驱动第一活动部1212移动以带动第一透镜组111沿光轴O移动。
请参阅图5，在某些实施方式中，镜头模组10还包括镜座13，第二透镜组112设置在镜座13内，镜座13设置在第二驱动装置122。第二驱动装置122通过驱动镜座13移动以带动第二透镜组112沿光轴O移动。
可选地，第二驱动装置122包括第二固定部1221和第二活动部1222，第二活动部1222相对第二固定部1221可移动，镜座13设置在第二活动部1222上，第二驱动装置122通过驱动第二活动部1222移动以带动镜座13及镜座13内的第二透镜组112沿光轴O移动。
镜座13开设有通光孔131，通光孔131与第一透镜组111相对，如光轴O穿过通光孔131的中心和第一透镜组111的中心。在成像时，光线从第一透镜组111射入，经过第一透镜组111会聚后，从通光孔131射入第二透镜组112，最后经过第二透镜组112后进入感光元件40进行曝光，从而输出拍摄图像。
在某些实施方式中，第一驱动装置121固定设置在镜座13的顶壁上，在第一驱动装置121驱动第一透镜组111伸出入光孔21以进行图像拍摄时，第二驱动装置122可驱动镜座13移动，以带动第一透镜组111、第一驱动装置121以及设置在第一驱动装置121上的第一透镜组111沿光轴O移动，来实现拍摄时的对焦。
在某些实施方式中，相机模组100还包括滤光片60，如相机模组100为可见光相机时，滤光片60滤除可见光波段之外的光线，如相机模组100为红外相机时，滤光片60滤除红外波段之外的光线。光线经过第二透镜组112后，再经过滤光片60滤光，最终进入到感光元件40进行成像。
在本说明书的描述中，参考术语“某些实施方式”、“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”的描述意指结合实施方式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方式或示例中。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方式或示例。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方式或示例中以合适的方式结合。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个，除非另有明确具体的限定。
尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、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 (10)

1.一种镜头模组，其特征在于，应用于相机模组，所述镜头模组包括：
镜头；
驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述镜头沿光轴移动，以使得所述镜头在回缩状态和凸出状态之间切换，在所述回缩状态下，沿入光方向，所述镜头位于所述相机模组的盖板之下，在所述凸出状态下，所述镜头穿过所述盖板并从所述盖板伸出。
2.根据权利要求1所述的镜头模组，其特征在于，所述镜头包括沿入光方向依次排布的第一透镜组和第二透镜组，所述驱动装置包括第一驱动装置和第二驱动装置，所述第一驱动装置用于驱动所述第一透镜组沿所述光轴移动，所述第二驱动装置用于驱动所述第二透镜组沿所述光轴移动，以改变所述第二透镜组和成像面之间的间距。
3.根据权利要求2所述的镜头模组，其特征在于，在所述回缩状态下，所述第一透镜组位于所述相机模组内，在所述凸出状态下，所述第一透镜组穿过所述盖板并从所述盖板伸出。
4.根据权利要求2所述的镜头模组，其特征在于，所述第一透镜组包括一个或多个第一透镜，距离所述第二透镜组的最远的第一透镜的入射面为凸面。
5.根据权利要求2所述的镜头模组，其特征在于，所述镜头模组还包括镜座，所述第二透镜组设置在所述镜座内，所述镜座设置在所述第二驱动装置，所述第二驱动装置驱动所述镜座移动以带动所述第二透镜组沿所述光轴移动。
6.一种相机模组，其特征在于，所述相机模组包括：
权利要求1-5任意一项所述的镜头模组；
所述盖板设置在所述镜头模组的物侧；及
感光元件，设置在所述镜头模组的像侧。
7.根据权利要求6所述的相机模组，其特征在于，所述盖板开设有入光孔，所述入光孔与所述镜头对应设置。
8.根据权利要求7所述的相机模组，其特征在于，所述盖板开设有凹槽，所述镜头模组的所述驱动装置至少部分位于所述凹槽内。
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
机壳；和
权利要求6-8任一项所述的相机模组，所述相机模组安装在所述机壳上并从所述机壳暴露。
10.根据权利要求9所述的电子设备，其特征在于，所述盖板与所述机壳齐平或所述盖板从所述机壳凸出。
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