CN115334214A - 光学组件、摄像头及移动终端 - Google Patents

Abstract

本公开是关于一种光学组件、摄像头及移动终端，其中，光学组件包括光感元件以及柔性的导光结构，导光结构包括第一安置槽，光感元件位于第一安置槽内，第一安置槽的底壁形成光感元件的感光面。该光学组件中，设柔性的导光结构可以有效的缓解冲击变形，当导光结构受到猛烈冲击时，不易发生破损，更不会撞击光感元件，导致光学功能失效。另外，由于导光结构为柔性结构，导光结构与光感元件之间无需设置间隙，更加方便光感元件与导光结构之间的装配，更好地确保光学性能。

Description

光学组件、摄像头及移动终端

技术领域

本公开涉及终端技术领域，尤其涉及一种光学组件、摄像头及移动终端。

背景技术

目前，为了实现移动终端可以检测环境光的亮度，以及为拍摄图像提供补光。移动终端一般会设置光学组件，光学组件中，通过光感元件与导光柱的配合，实现对环境光亮度的检测；通过闪光灯与导光柱的配合，实现对拍摄图像过程中的补光。

为了提高光学组件的上述性能，一般要求导光柱的中心与光感元件的中心不能有较大偏差，重合度越高，其检测结果越准确，光学组件的性能越好。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种光学组件、摄像头及移动终端。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种光学组件，所述光学组件包括光感元件以及柔性的导光结构，所述导光结构包括第一安置槽，所述光感元件位于所述第一安置槽内，所述第一安置槽的底壁形成所述光感元件的感光面。

可选地，所述光感元件与所述第一安置槽的侧壁和/或底壁抵接。

可选地，所述光感元件与所述导光结构过盈配合。

可选地，所述光学组件还包括补光元件，所述导光结构包括第二安置槽，所述补光元件位于所述第二安置槽内，所述第二安置槽的底壁形成所述补光元件的补光面。

可选地，所述第一安置槽和所述第二安置槽均位于所述导光结构的第一端面。

可选地，所述导光结构包括隔光层，所述隔光层设置在以下至少一个位置：所述导光结构的侧面、所述第一端面、所述第一安置槽的侧壁、所述第二安置槽的侧壁。

可选地，所述导光结构包括橡胶结构。

可选地，所述导光结构包括油压成型结构。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种摄像头，所述摄像头包括镜片以及如第一方面所述的光学组件，所述光学组件的导光结构的第二端面与所述镜片固定连接，其中，所述第二端面是与所述导光结构的第一端面的相反的端面。

根据本公开实施例的第三方面，提供一种移动终端，所述移动终端包括如第二方面所述的摄像头。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：该光学组件中，柔性的导光结构可以有效的缓解冲击变形，当导光结构受到猛烈冲击时，不易发生破损，更不会撞击光感元件，导致光学功能失效。另外，由于导光结构为柔性结构，导光结构与光感元件之间无需设置间隙，更加方便光感元件与导光结构之间的装配，更好地确保光学性能。

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，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的摄像头的局部剖面图。

图2是根据一示例性实施例示出的光学组件的分解示意图(图中包括电路板)。

图3是根据一示例性实施例示出的导光结构的第一视角的示意图。

图4是根据一示例性实施例示出的导光结构的第二视角的示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。

相关技术中，光学组件的导光柱一般采用亚克力(PMMA)材质或者塑料(PC)材质，这就导致以下缺陷：

1、导光柱各处的壁厚需要均匀一致，而且，根据行业规范，光感元件的侧面与导光柱必须存在至少0.5mm的间隙，光感元件的顶面与导光柱必须至少存在0.3mm的间隙，这种避让需要占据较大的结构空间，为移动终端内部零部件的布置造成困难，也会影响移动终端的尺寸；

2、导光柱无法与光感元件之间不存在直接的定位关系，容易导致光感元件与导光柱的中心重合度发生偏差，使其累计公差至少0.2mm以上，影响光感元件与导光柱形成的整体结构的光学性能；

3、移动终端跌落受到冲击时，导光柱容易发生变形与破裂，并且导光柱变形容易撞击光感元件；

4、PC材质的熔点在90-95摄氏度左右，PMMA材质的熔点在70-75摄氏度左右，当需要闪光灯提供更高的亮度时，则会加大闪光灯的电流，电流加大会造成闪光灯的温度比较高，可能达到200多摄氏度，长时间处于上述状态，容易导致导光柱变形；

5、PC或者PMMA等硬质材质的导光柱，一般需要采用注塑成型工艺，注塑成型工艺要求结构壁厚一般至少0.5mm，某些局部最小可0.4mm，导光柱的尺寸较大，空间占用较多。

本公开提供了一种光学组件，该光学组件中，柔性的导光结构可以有效的缓解冲击变形，当导光结构受到猛烈冲击时，不易发生破损，更不会撞击光感元件，导致光学功能失效。另外，由于导光结构为柔性结构，导光结构与光感元件之间无需设置间隙，更加方便光感元件与导光结构之间的装配，更好地确保光学性能。

在一个示例性实施例中，提供了一种光学组件。参考图1-4所示，该光学组件1包括光感元件12以及柔性的导光结构11，导光结构11包括第一安置槽111，光感元件12位于第一安置槽111内，第一安置槽111的底壁形成光感元件12的感光面。光感元件12通过感光面感应环境光，以实现对环境光亮度的检测。

其中，光感元件12可以是用于检测光线强度的光传感器，或者其他可检测环境光的亮度情况的元件，在此不做赘述。

导光结构11又可称为导光柱，其可以是橡胶(rubber)加工制作而成的橡胶结构，可提高导光结构11的抗冲击性能，无需在导光结构11与光感元件12之间设置间隙，可以很好的保护光感元件12，也更加便于光感元件12与导光结构11之间的装配，更好地确定光学性能。其中，导光结构11可以油压成型结构，即，导光结构11可以是由油压成型工艺加工制作而成的结构，油压成型工艺一般要求结构壁厚至少0.2mm，某些局部可以是0.1mm，可以减小导光结构11的尺寸，节省很大的空间占用，更好的满足空间要求。

需要注意的是，由于导光结构11与光感元件12之间无需设置间隙，因此，可直接在导光结构11中设置第一安置槽111，然后将光感元件12安置于第一安置槽111内，即导光结构11可直接套设在光感元件12上。

该光学组件1中，光感元件12可直接与第一安置槽111的侧壁和/或底壁抵接，导光结构11与光感元件12直接发生定位关系，以更好地实现导光结构11的中心与光感元件12的中心重合，更好地确定光感元件12与导光结构11的中心重合度达到100％，更好地确保整个光学组件1的光学性能，提高光感元件12检测环境光亮度的准确性。

其中，第一安置槽111的侧壁和底壁可同时与光感元件12的侧面115接触，以更好地实现导光结构11的中心与光感元件12的中心重合，提高整个光学组件1的光学性能。

另外，光感元件12可与导光结构11过盈配合，即，光感元件12与第一安置槽111的侧壁压紧接触，以更好的确保光感元件12与导光结构11之间连接的可靠性，更好地避免导光结构11的脱落。

例如，光感元件12的长宽分别为A和B，则可设置第一安置槽111的长和宽分别为A-0.1mm、B-0.1mm，以使得光感元件12插入第一安置槽111后，使得光感元件12与第一安置槽111的侧壁压紧接触，提高二者中心的重合度，且可提高二者连接的可靠性。

该光学组件1中，设置柔性的导光结构11，可以有效的缓解冲击变形，当导光结构11受到猛烈冲击时，不易发生破损，更不会撞击光感元件12，导致光学功能失效。导光结构11与光感元件12之间无需设置间隙，甚至可设置导光结构11套设在光感元件12上，使得导光结构11与光感元件12过盈配合，即更加方便光感元件12与导光结构11之间的装配，避免导光结构11的脱落，又能更好地实现导光结构11的中心与光感元件12的中心重合，提高整个光学组件1的光学性能。

在一个示例性实施例中，提供了一种光学组件。参考图1-4所示，该光学组件1还包括补光元件13，导光结构11包括第二安置槽112，补光元件13位于第二安置槽112内，第二安置槽112的底壁形成补光元件13的补光面。补光元件13通过补光面实现用户的补光需求。

其中，补光元件13可以是能够发光的闪光灯，也可以是其他能够实现补光功能的结构，在此不做赘述。

当该光学组件1应用于摄像头中时，可以理解的，在拍摄图像时，有时会存在需要补光的需求，因此，通过设置补光元件13可以很好地为拍摄图像过程进行补光，以提高图像拍摄效果。

需要注意的是，该光学组件1中，可通过光感元件12检测环境光的亮度情况。在拍摄图像时，可根据检测结果，控制补光元件13发出所需亮度的光，以使得补光元件13所补的光，能够更好地满足图像拍摄的需求，更好地提高图像拍摄效果。

其中，导光结构11的第一安置槽111和第二安置槽112均设置于导光结构11的同一端面，该端面记为第一端面114。导光结构11中，第一端面114相反的端面记为第二端面116，导光结构11其余面记为侧面115。该导光结构11中，将第一安置槽111和第二安置槽112设置在同一端面，可以使其更加适应光感元件12和补光元件13的安装和电连接，更加便于该光学组件1应用于摄像头中。

另外，导光结构11包括隔光层，隔光层可设置在一下至少一个位置：导光结构11的第一端面114、导光结构11的侧面115、第一安置槽111的侧壁、第二安置槽112的侧壁，以避免漏光，以此来提高光学组件1的光学性能。

示例：

光学组件1应用于摄像头，光学组件1包括光感元件12、补光元件13以及柔性的导光结构11。其中，导光结构11可以设置为一个整体结构，导光结构11包括第一安置槽111和第二安置槽112，第一安置槽111用于安置光感元件12，第二安置槽112用于安置补光元件13，且第一安置槽111和第二安置槽112可位于导光结构11的第一端面114。另外，导光结构11中，第一端面114相反的端面记为第二端面116，第二端面116为一完整的端面，即该第二端面116未设置孔和槽，导光结构11的其余面记为侧面115。

需要说明的是，导光结构11中设置的槽(例如第一安置槽和第二安置槽等)形成面不属于上述侧面115。

摄像头还可包括电路板3和镜片2，其中，光感元件12和补光元件13需要与电路板3电连接。因此，光学组件1可位于电路板3和镜片2之间，导光结构11的第二端面116朝向镜片2，并与镜片2固定连接(例如粘接连接)，导光结构11的第一端面114朝向电路板3设置，光感元件12和补光元件13均可与电路点焊连接，通过电路板3为光感元件12和补光元件13提供电源，以实现其光学功能。

其中，在导光结构11成型后，对导光结构11进行全部喷黑处理，形成喷黑层。然后对导光结构11的顶面、第一安置槽111的底壁和第二安置槽112的底壁进行镭雕处理，去掉喷黑层。至此，导光结构11的底面、侧面115、第一安置槽111的侧壁和第二安置槽112的侧壁便均保留喷黑层，即，导光结构11的底面、侧面115、第一安置槽111的侧壁和第二安置槽112的侧壁均设置隔光层，以避免从上述位置漏光。

该摄像头中，光感元件12只能通过导光结构11的顶面以及第一安置槽111的底壁检测环境光的亮度，补光元件13只能通过导光结构11的顶面以及第二安置槽112的底壁为图像拍摄提供补光，更好地提高了光学组件1的光学性能，进而提高设置有该光学组件1的摄像头的拍摄效果，提升用户的使用体验。

另外，该摄像头中，导光结构11的第一端面114还可设置避让槽113。电路板3上会存在部分线路朝向导光结构11所在侧凸出，因此，设置避让槽113可以很好地避让上述线路，避免导光结构11与电路板3之间产生挤压。

需要说明的是，由于上述避让槽113的尺寸较小，几乎不会造成漏光，因此，避让槽113的位置可无需设置隔光层。当然，也可在避让槽113位置设置隔光层，即，对避让槽113的侧壁和底壁进行喷黑处理，形成喷黑层，以更好地避免漏光，更好地提升光学组件1的光学性能，提升摄像头的图像拍摄效果。

该摄像头中，通过设置上述光学组件1，可以更好提高对环境光亮度的检测准确性，以及对图像拍摄的补光效果，进而更好地提高图像拍摄效果。

本公开还提出了一种摄像头，该摄像头包括上述的光学组件，使其具有与上述光学组件1相同的效果。

在一个示例性实施例中，提供了一种摄像头。参考图1-4所示，摄像头包括镜片2以及上述的光学组件1，光学组件1中导光结构11的第二端面116与镜片2固定连接。

相对相关技术，该摄像头的导光结构11无需分体设置，该摄像头中，光感元件12可直接安置在导光结构11的第一安置槽111内，导光结构11可设置为一个整体结构，第二端面116设置为一个完整的端面。第二端面116可通过在胶粘连接方式与镜片2固定连接，以提高镜片2与导光结构11之间连接的便利性和可靠性。

其中，摄像头还包括电路板3，电路板3例如为柔性电路板3(FPC)。光学组件1的第一端面114朝向电路板3，光感元件12可与电路板3通过点焊固定连接，补光元件13也可与电路板3通过点焊固定连接。

摄像头还可包括支架4，支架4的具体结构形式，可参考相关技术中，在此不做赘述。

镜片2与支架4通过胶粘连接的方式固定连接，且镜片2与支架4围合形成了用于安置光学组件1和电路板3的空腔，光学组件1和电路板3位于所述空腔内。其中，电路板3可通过胶粘连接的方式与支架4固定连接，导光结构11可与光感元件12通过过盈配合的插接方式实现固定连接，由此，便可实现了镜片2、支架4、光学组件1以及电路板3的装配。

需要说明的是，镜片2与支架4的固定连接方式、支架4与电路板3的固定连接方式、电路板3与光感元件12的固定连接方式、电路板3与补光元件13的固定连接方式等，均可采用其他相关技术的连接方式，在此不做赘述。

该摄像头中，设置柔性的导光结构11，可以有效的缓解冲击变形，当导光结构11受到猛烈冲击时，不易发生破损，更不会撞击光感元件12，导致光学功能失效。另外，由于导光结构11为柔性结构，导光结构11与光感元件12之间无需设置间隙，更加方便光感元件12与导光结构11之间的装配，更好地提高光学组件1的性能。

为了更好地介绍本公开的技术方案，下面通过一个具体示例进行详细的介绍。

示例：

参考图1-4所示，本示例提供了一种摄像头，摄像头包括镜片2、支架4、电路板3以及光学组件1等。其中，电路板3可以为柔性电路板3，光学组件1包括导光结构11、光感元件12以及补光元件13，导光结构11的第一端面114设置第一安置槽111和第二安置槽112，用于安置光感元件12和补光元件13。且，第一安置槽111的尺寸略小于光感元件12的尺寸，来实现光感元件12与导光结构11的过盈配合，以更地确保导光结构11与光感元件12的可靠连接，避免摄像头组装时导光结构11脱落。

镜片2通过镜片背胶5与支架4固定连接，并形成用于安置电路板3和光学组件1的空腔。电路板3位于空腔内，并以其外形与支架4配合，实现电路板3的安装定位，然后与支架4通过电路板背胶6粘接连接。

光学组件1中，光感元件12与电路板3点焊连接，补光元件13与电路板3也可点焊连接，导光结构11通过第一安置槽111和第二安置槽112套设在光感元件12和补光元件13上，同时，导光结构11的第二端面116与镜片2通过导光结构背胶14粘接连接。

导光结构11的底面、侧面115、第一安置槽111的侧壁和第二安置槽112的侧壁均设置隔光层，以避免从上述位置漏光。导光结构11的顶面、第一安置槽111的底壁和第二安置槽112的底壁设置为透光面，用于实现光感元件12的光线强度的检测，以及补光结构对图像拍摄的补光。

该摄像头中，导光结构11无需避让光感元件12，二者可直接定位在一起，可实现导光结构11的中心与光感元件12的中心偏心度为0，累计公差为0，提高了摄像头的光学性能，更好地满足用户的需求。

导光结构11可由橡胶通过油压成型工艺制作，符合要求的导光结构11的壁厚最小可以做到均匀的0.2mm，可更好地减小导光结构11的尺寸，进而减小光学组件1对摄像头的空间占用，便于摄像头各零部件的安置。

需要注意的是，导光结构11的尺寸可根据需求进行适当调整，以满足更多的结构需求。

本公开还提供了一种移动终端，该移动终端包括上述的摄像头，使得该移动终端具有与上述摄像头相同的效果，在此不作赘述。

在一个示例性实施例中，提供了一种移动终端。移动终端例如可以包括手机、平板电脑、笔记本电脑、台式电脑等具有图像拍摄需求的终端，该移动终端包括上述的摄像头，通过上述摄像头实现图像拍摄功能。

其中，摄像头可设置在移动终端的显示屏所在侧，此时的摄像头记为前置摄像头，相应的，摄像头中包括的补光元件记为前置补光元件(例如前置闪光灯)，光感元件记为前置光感元件(例如前置光传感器)。

当然，摄像头也可设置在移动终端的其他位置，例如摄像头设置在移动终端的后壳所在侧，此时的摄像头记为后置摄像头，相应的，摄像头包括的补光元件记为后置补光元件(例如后置闪光灯)，光感元件记为后置光感元件(例如后置光传感器)。

该移动终端中，通过设置上述的摄像头，可以更好地减小摄像头所占用移动终端的空间，给整机节省较大的结构空间，应用范围广，满足整机更多性能。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、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发明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，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种光学组件，其特征在于，所述光学组件包括光感元件以及柔性的导光结构，所述导光结构包括第一安置槽，所述光感元件位于所述第一安置槽内，所述第一安置槽的底壁形成所述光感元件的感光面。

2.根据权利要求1所述的光学组件，其特征在于，所述光感元件与所述第一安置槽的侧壁和/或底壁抵接。

3.根据权利要求1所述的光学组件，其特征在于，所述光感元件与所述导光结构过盈配合。

4.根据权利要求1所述的光学组件，其特征在于，所述光学组件还包括补光元件，所述导光结构包括第二安置槽，所述补光元件位于所述第二安置槽内，所述第二安置槽的底壁形成所述补光元件的补光面。

5.根据权利要求4所述的光学组件，其特征在于，所述第一安置槽和所述第二安置槽均位于所述导光结构的第一端面。

6.根据权利要求5所述的光学组件，其特征在于，所述导光结构包括隔光层，所述隔光层设置在以下至少一个位置：所述导光结构的侧面、所述第一端面、所述第一安置槽的侧壁、所述第二安置槽的侧壁。

7.根据权利要求1-6任一项所述的光学组件，其特征在于，所述导光结构包括橡胶结构。

8.根据权利要求1-6任一项所述的光学组件，其特征在于，所述导光结构包括油压成型结构。

9.一种摄像头，其特征在于，所述摄像头包括镜片以及如权利要求1-8任一项所述的光学组件，所述光学组件的导光结构的第二端面与所述镜片固定连接，其中，所述第二端面是与所述导光结构的第一端面的相反的端面。

10.一种移动终端，其特征在于，所述移动终端包括如权利要求9所述的摄像头。

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