CN118613760A - 可变光圈光学镜头以及摄像模组 - Google Patents

Abstract

本申请公开了可变光圈光学镜头以及摄像模组。其中，可变光圈光学镜头包括：可变光圈装置，其包括叶片，叶片被配置为旋转以形成孔径可调的入射孔，可变光圈装置还具有通光孔，通光孔位于入射孔的像侧；以及光学镜头，光学镜头的一端从通光孔的像侧延伸到通光孔内，光学镜头的周侧具有光圈承载部，可变光圈装置承靠所述光圈承载部。本申请的可变光圈光学镜头应用在摄像模组中，可使摄像模组在拍摄过程中根据外界光线情况调节进光量，可以在不同拍摄环境下均获得较好的成像效果。本申请的可变光圈装置与光学镜头嵌套安装一方面有利于降低可变光圈光学镜头的整体高度，另一方面也使得光学镜头的上端得到可变光圈装置的保护。

Description

可变光圈光学镜头以及摄像模组 技术领域

本申请涉及光学成像技术领域，具体地涉及可变光圈光学镜头以及摄像模组。

背景技术

随着人机交互技术的发展，用以进行人脸识别或者图片摄取的摄像模组，成为移动终端不可或缺的电子配件。一般情况下，摄像模组的成像环境比较复杂，如在天气晴朗的室外光线较为充足，则摄像模组拍摄时获取的被摄物体的光线信息较多，图片的成像质量将会提升；而在光线不足的夜晚或者阴雨天，摄像模组获取的光线信息不足，使得被摄物体的光线获取信息不足，图片的成像质量相应的下降。为了有效提升摄像模组在不同的拍摄环境中的成像质量，即在光线明亮的情况下不会过度曝光，在光线不足的情况下也可以成像清晰，可以在摄像模组中增加可变光圈装置来调节镜头的进光量，但是直接将现有的可变光圈装置应用在镜头上会显著增加摄像模组的体积，不符合目前摄像模组小型化的发展趋势。

发明内容

本申请的一个目的在于提供一种结构紧凑的可变光圈光学镜头。

本申请的另一个目的在于提供一种小尺寸且具有可变光圈功能的摄像模组。

为达到以上目的，本申请提供一种可变光圈光学镜头，包括：

可变光圈装置，其包括叶片，所述叶片被配置为旋转以形成孔径可调的入射孔，所述可变光圈装置还具有通光孔，所述通光孔位于所述入射孔的像侧；以及

光学镜头，所述光学镜头的一端从所述通光孔的像侧延伸到所述通光孔内，所述光学镜头的周侧具有光圈承载部，所述可变光圈装置承靠所述光圈承载部。

进一步地，所述光学镜头包括镜筒以及设置在所述镜筒内的若干镜片，所述镜筒包括靠近像侧第一镜筒部和靠近物侧的第二镜筒部，所述第一镜筒部的外径大于所述第二镜筒部的外径，所述第二镜筒部整体地或部分地延伸到所述通光孔内。

进一步地，所述第一镜筒部和所述第二镜筒部为一体结构；或者，所述第一镜筒部和所述第二镜筒部为分体结构。

进一步地，所述可变光圈装置的底面承靠所述光圈承载部，和/或所述可变光圈装置的所述通光孔的内壁承靠所述光圈承载部。。

进一步地，所述可变光圈装置与所述光圈承载部之间设置胶水进行粘接。

进一步地，所述可变光圈光学镜头还包括第二光学镜头，所述第二光学镜头设置在所述可变光圈装置的物侧。

进一步地，所述可变光圈装置包括固定部以及设置于所述固定部的驱动机构，所述固定部的中部形成所述通光孔，所述叶片活动设置在所述固定部上，所述驱动机构配置为驱动所述叶片旋转以调节所述入射孔的孔径。

进一步地，所述固定部包括安装壳体和线路板，所述安装壳体的中部形成通光孔，所述线路板和所述驱动机构避让所述通光孔设置在所述安装壳体上，所述叶片活动设置在所述安装壳体上，以使得所述叶片形成的所述入射孔与所述通光孔相对，所述叶片、所述驱动机构以及所述线路板沿着光轴方向依次设置。

进一步地，所述驱动机构包括沿光轴方向依次设置的驱动件、驱动磁铁和驱动线圈，所述驱动件活动设置在所述安装壳体与所述叶片之间，被配置为移动时带动所述叶片旋转，所述驱动件呈圆环形，所述驱动磁铁设置在所述驱动件底面，所述驱动线圈与所述驱动磁铁相对地设置在所述安装壳体或所述线路板上，所述驱动线圈与所述线路板导电连接。

进一步地，所述可变光圈装置包括多个所述叶片，各所述叶片的一端与所述安装壳体可转动地连接，另一端延伸到所述通光孔上方，从而多个所述叶片组合界定所述入射孔，各所述叶片与所述驱动件连接以使得所述驱动件旋转时带动各所述叶片旋转以调节所述入射孔的孔径。

进一步地，所述叶片上具有定位孔，所述安装壳体上具有与所述定位孔配合的定位柱，所述叶片转动时以所述定位柱为轴，所述叶片上还具有活动孔，所述驱动件上具有与所述活动孔滑动配合的限位柱，所述活动孔具有供限位柱滑动的行程空间，所述驱动件旋转时所述限位柱在所述活动孔内移动并带动所述叶片旋转。

进一步地，所述线路板与所述驱动件分别位于所述安装壳体的两侧，所述安装壳体的底面上具有用于容纳所述驱动线圈的线圈通孔，所述驱动线圈设置在所述线路板上并从所述线路板延伸到所述线圈通孔内，以使得所述驱动线圈与设置在所述驱动件底面的所述驱动磁铁相对，所述驱动件的底 面具有安装槽，所述驱动磁铁嵌入所述安装槽内。

进一步地，所述线路板为柔性印刷电路板，所述固定部还包括安装板，所述安装板设置在所述安装壳体安装所述线路板的一侧，并将所述线路板保持在所述安装板与所述安装壳体之间。

进一步地，所述固定部还包括锁附片，所述锁附片避让所述通光孔设置在所述安装壳体上，并将所述叶片保持在所述锁附片与所述安装壳体之间。

进一步地，所述可变光圈光学镜头还包括第二光学镜头，所述第二光学镜头设置在所述锁附片上，所述锁附片中部具有锁附片通光孔，所述第二光学镜头与所述锁附片通光孔相对，所述第二光学镜头的底部向像侧延伸进入所述锁附片通光孔内。

进一步地，所述驱动件的底面具有第一部件，所述安装壳体上具有与所述第一部件相对的所述第二部件，所述驱动件和所述安装壳体在光轴方向上通过所述第一部件和所述第二部件接触，所述第一部件和所述第二部件用于减小所述驱动件位移时的摩擦力。

进一步地，所述可变光圈装置还包括位置检测单元以用于检测所述驱动件的位置，所述位置检测单元包括设置在所述驱动件上的位置检测磁铁以及与所述位置检测磁铁相对设置的位置检测传感器，所述安装壳体上具有传感器通孔，所述位置检测传感器设置在所述线路板上并延伸到所述传感器通孔内，所述驱动件的底面具有位置检测槽，所述位置检测磁铁嵌入所述位置检测槽内。

本申请还提供一种摄像模组，包括所述可变光圈光学镜头、马达结构以及感光组件，所述马达结构的中部具有一镜头安装腔，所述光学镜头设置在所述镜头安装腔内，所述马达结构用于驱动所述光学镜头位移，所述感光组件设置在所述光学镜头的像侧用于成像。

进一步地，所述可变光圈装置的底面与所述马达结构的上端面相对，所述马达结构包括马达可动部和马达固定部，所述光学镜头与所述马达可动部连接，所述可变光圈装置还包括驱动机构以及用于控制所述驱动机构的线路板，所述可变光圈装置的所述线路板与所述马达可动部的线路电连接。

进一步地，所述感光组件包括感光芯片、与所述感光芯片电连接的第二线路板、设置在所述感光芯片与所述光学镜头之间的滤色片以及用于支撑所述滤色片的滤色片支架，所述感光组件采用模塑工艺制得。

与现有技术相比，本申请的有益效果在于：

(1)本申请的可变光圈光学镜头应用在摄像模组中，可使摄像模组在拍摄过程中根据外界光线情况调节进光量，可以在不同拍摄环境下均获得较好的成像效果；

(2)本申请的可变光圈装置与光学镜头嵌套安装一方面有利于降低可变光圈光学镜头的整体高度，另一方面也使得光学镜头的上端得到可变光圈装置的保护。

(3)本申请提供的摄像模组中，可变光圈装置与马达可动部连接，在实现可变光圈装置线路导通的同时，还可以优化模组内部的线路设计。

(4)本申请提供的摄像模组中，光学镜头为分体式设计，相比于相同进光量的一体式镜头来说具有更小的模组体积。

(5)本申请提供的摄像模组中，光学镜头为分体式设计，在相同或相近规格小，镜头具有更小的端面尺寸。

本申请的以上有益效果以及其它有益效果将在具体实施方式中进行详细介绍。

附图说明

图1为本申请可变光圈光学镜头的一个实施例的示意图；

图2为本申请可变光圈光学镜头的一个实施例的爆炸图；

图3为本申请可变光圈光学镜头的一个实施例的截面图；

图4为3的局部放大图；

图5为本申请可变光圈光学镜头的一个实施例的简化示意图；

图6为本申请可变光圈光学镜头的另一个实施例的示意图；

图7为本申请可变光圈光学镜头的另一个实施例的爆炸图；

图8为本申请可变光圈光学镜头的另一个实施例的截面图；

图9为本申请的摄像模组的一个实施例的示意图；

图10为本申请的摄像模组的一个实施例的爆炸图；

图11为本申请的可变光圈装置的一个实施例的示意图；

图12为本申请的可变光圈装置的一个实施例的爆炸图；

图13为本申请的可变光圈装置的一个实施例的爆炸图；

图14为本申请的可变光圈装置的一个实施例的俯视图；

图15为图14的A-A剖面示意图；

图16为图14的B-B剖面示意图；

图17为本申请的可变光圈装置的一个实施例的仰视图；

图18为图17的C-C剖面示意图；

图19为本申请的可变光圈装置的一个实施例的示意图，其中锁附片未示出；

图20为本申请的可变光圈装置的一个实施例的示意图，其中锁附片、叶片未示出；

图21为本申请的可变光圈装置的一个实施例的示意图，其中锁附片、叶片以及驱动件未示出；

图22为本申请的可变光圈装置的驱动件的一个实施例的示意图；

图23为本申请的可变光圈装置的另一个实施例的示意图；

[根据细则91更正 05.09.2022] ]图24为本申请的可变光圈装置的另一个实施例的爆炸示意图 图25为本申请的可变光圈光学镜头另一实施例的截面图 图26A为与相同下群镜片组的一体式镜头相比，本申请的可变光圈光学镜头可以实现更大的入光孔径的示意图 图26B为与相同大小入光孔的一体式镜头相比，本申请的可变光圈光学镜头具有更小的直径的示意图

图中：100、可变光圈装置；1、固定部；11、安装壳体；110、通光孔；111、线圈通孔；112、第二部件；113、定位柱；114、电容通孔；115、传感器通孔；116、第一凸部；117、让位开口；118、定位块；119、镜头承靠部；12、线路板；121、电容；13、安装板；131、安装板分部；14、锁附片；141、避让孔；142、定位槽；151、定位件；152、线路板定位通孔；153、安装板定位通孔；2、驱动机构；21、驱动件；211、第一部件；212、配重块；213、限位柱；214、安装槽；215、扩大端；216、配重块槽；217、位置检测槽；218、第二凸部；22、驱动线圈；23、驱动磁铁；3、叶片；30、入射孔；31、定位孔；32、活动孔；4、位置检测单元；41、位置检测磁铁；42、位置检测传感器；500、光学镜头；501、第一镜筒部；502、第二镜筒部；503、光圈承载部；504、上群镜片组；505、下群镜片组；600、第二光学镜头；601、第三镜筒；602、第二镜头连接部；700、马达结构；701、镜头安装腔；800、感光组件。

具体实施方式

下面，结合具体实施方式，对本申请做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

在本申请的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”、“横向”、“纵向”、“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”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙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、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本申请的具体保护范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本申请中所说的轴向是指光轴的方向，径向是指垂直于光轴的方向。本申请所说的物侧是指镜头或摄像模组靠近拍摄物体的一侧，像侧是指镜头或摄像模组靠近感光芯片的一侧。

如图1、6所示，本申请的可变光圈光学镜头包括可变光圈装置100以及光学镜头500，可变光圈装置100用于调节光学镜头500的进光量，本申请的镜头应用在摄像模组中，可使摄像模组在拍摄过程中根据外界光线情况调节进光量，可以在不同拍摄环境下均获得较好的成像效果。

如图2、7所示，可变光圈装置100包括叶片3，叶片3被配置为旋转以形成孔径可调的入射孔30。如图3、8所示，可变光圈装置100具有通光孔110，通光孔110位于入射孔30的像侧，以使得入射孔30的孔径变化时，通光孔110的进光量相应地变化。光学镜头500的一端从通光孔110的像侧延伸到通光孔110内，也即可变光圈装置100与光学镜头500的上端嵌套在一起，从而通光孔110的进光量变化时，光学镜头500的进光量相应地变化。图5为本申请的可变光圈光学镜头的一个实施例的简化示意图，显示了光学镜头500的一端嵌套在可变光圈装置100的通光孔110内。本申请的可变光圈装置100与光学镜头500嵌套安装在实现进光量调节的同时，一方面可以降低可变光圈光学镜头的整体高度，另一方面也使得光学镜头500的上端得到可变光圈装置100的保护。

本领域技术人员可以理解的是，入射孔30的最大孔径等于或小于通光孔110的孔径，从而由入射孔30的孔径决定镜头的光通量。

如图3-5所示，光学镜头500包括镜筒以及设置在镜筒内的若干镜片。镜筒包括靠近像侧的第一镜筒部501和靠近物侧的第二镜筒部502。第一镜筒部501可以与摄像模组的马达结构连接，从而可由马达结构驱动光学镜头500进行位移。第二镜筒部502整体地或部分地延伸到通光孔110内。值得一提的是，第一镜筒部501和第二镜筒部502内分别设置若干镜片，第二镜筒部502内最靠近物侧的镜片可以完全处于第二镜筒部502内，也可以凸出于第二镜筒部502的端面，只要确保镜片的端面与叶片3不发生干涉即可。

在一些实施例中，第二镜筒部502的外径小于第一镜筒部501的外径，也即光学镜头500的镜筒呈上小下大的形状。在这些实施例中，可变光圈装置100可以充分利用第二镜筒部502外围的空间进行设置，有利于减小可变光圈光学镜头的径向尺寸。

第一镜筒部501和第二镜筒部502可以是一体结构，如图8所示，也即光学镜头500为一体式光学镜头；第一镜筒部501和第二镜筒部502也可以是分体结构，如图3所示，也即光学镜头500为分体式光学镜头。

在图3所示的实施例中，第一镜筒部501和第二镜筒部502为分体结构，第二镜筒部502承载于第一镜筒部501的上端面，第二镜筒部502与第一镜筒部501可以通过胶水粘接。进一步地，第二镜筒部502与第一镜筒部501也可以嵌套设置以降低镜筒的轴向高度，即，第一镜筒部501的上端延伸到第二镜筒部502内。

[根据细则91更正 05.09.2023] [0074]在一些实施例中，光学镜头500的第一镜筒部501进一步包括一下群镜片组505,第二镜筒部502进一步包括一上群镜片组504,该上群镜片组504包括第一镜片5041,该下群镜片组505包括但不限于第二镜片5051、第三镜片5052、第四镜片5053以及第五镜片5054,进一步地，下群镜片组505还可以包括第六镜片5055以及第七镜片5056,镜片的数量不作为本发明的限制。上述镜片包括光学区以及围绕该光学区的结构区，该结构区包括一组相互连接的结构顶面、结构侧面以及结构底面，用以在镜片安装时提供一安装基准。上群镜片组504被固定设置于第二镜筒部502内，下群镜片组505按第二镜片至第七镜片的顺序镜片直径依次增大，自物侧至像侧地以承靠镜筒或相互嵌合的方式被固定设置于第一镜筒部501内。

[根据细则91更正 05.09.2023] 如图25所示，第二镜筒部502包括一位于顶面的内延部5021、位于镜筒内侧的镜片安装部5022以及一自镜片安装部向下延伸而形成的延伸部5023,第一镜筒部501进一步包括一位于顶面的内延部5011以及一位于镜筒内侧的镜片安装部5012。该第一镜片5041包括光学区50411以及围绕该光学区的结构区50412,该结构区50412包括一组相互连接的结构顶面50412a、结构侧面50412b以及结构底面50412c。该第一镜片5041的结构顶面50412a与第二镜筒部502的内延部5021的底面5021a相耦合，在部分可选实施例中，可以在第一镜片的结构侧面50412b与镜片安装部的内侧面5022a之间设置一连接介质，将第一镜片5041固定于第二镜筒部502内，第一镜片5041的结构侧面50412b与第二镜筒部的镜片安装部的内侧面5022a也可以相互嵌合以将其固定。第二镜片5051的结构顶面50512a（未标出）与第一镜筒部501的内延部的底面5011b（未标出）相嵌合，第一镜筒部501的镜片安装部5012是位于镜筒内侧面具有内径与对应的镜片外径相匹配的台阶状结构，下群镜片组505按第二镜片到第七镜片的顺序沿光轴方向自物侧至像侧依次嵌合地设置于第一镜筒部501内，其中第二镜片安装部是自第一镜筒部501的镜片安装部5012延伸而形成的圆环结构，对应用于安装第二镜片5051,可以理解的是，第二镜片到第七镜片的外径为依次增大的关系，这样才能便于镜片逐次组装，牢固承靠于镜筒内。

[根据细则91更正 05.09.2023] 本发明的一个优势之处在于，将上群镜片组504与下群镜片组505各自安装于第二镜筒部502和第一镜筒部501后，通过主动校准的方式将第二镜筒部502组装于第一镜筒部501的顶部并固定,或者直接将第一镜片5041通过主动校准的方式组装于第一镜筒部501的顶部并固定，使上群镜片组504与下群镜片组505共同组成完整的光学系统。在部分可选实施例中，第一镜片5041的结构底面50412c承托于第一镜筒部501的内延部的顶面5011a（未标出），进一步加固第一镜片5041与第二镜筒部502的连接关系。第二镜筒部502的延伸部5023自镜片安装部5022向下延伸，且具有比第二镜筒部502的镜片安装部5022更大的内径，使得第二镜筒部502的延伸部5023环绕第一镜筒部501的至少一部分，进一步的，第二镜筒部502的底面或内侧面固定连接于该第一镜筒部501的上部。进一步的，第二镜筒部502的延伸部5023环绕第二镜片安装部。

[根据细则91更正 05.09.2023] 值得一提的是，在部分可选实施例中，第二镜筒部502的镜片安装部5022对应为第一镜片安装部，该第二镜筒部502的第一镜片安装部和第二镜筒部的第二镜片安装部具有相近的内径尺寸，相近的范围为第一镜片安装部与第二镜片安装部的内径比值范围在95%-105%o在部分可选实施例中,该第二镜筒部502的第一镜片安装部和第一镜筒部501的第二镜片安装部具有相近的外径尺寸，相近的范围为第一镜片安装部与第二镜片安装部的外径比值范围在95%-105%,在部分可选实施例中，该第一镜片安装部的外径大于等于该第二镜片安装部的外径。在部分实施例中，第一镜片和第二镜片具有相近的外径尺寸，相近的范围为第一镜片与第二镜片的外径比值范围在95%-105%o在部分可选实施例中，第一镜片的外径大于等于第二镜片的外径，在部分可选实施例中，第一镜筒部的第一镜片安装部内径大于等于第二镜筒部的第二镜片安装部的内径尺寸。原因在于，在现有技术中，光学镜头的进光量是由孔径光阑决定，多数手机镜头的孔径光阑位于镜筒顶面或天面，同时在一体式镜头的组装过程中，镜片外径需要沿光轴方向自物侧至像侧依次增大，因此需要将镜头的镜筒顶面或天面孔径作为基础，在镜筒设置逐层直径放大的台阶，即类似本申请中的镜片安装位。在本发明中，由于镜头为分体式设计，即第一镜片采用与组装好的第二镜片组后组装的方式进行组立，如图26A和图26B所示，第一镜片可以与第二镜片具有相同或相近的直径或最大外径。与对应的具有相同下群镜片组的一体式镜头相比，首先，可以实现更大的入光孔径，在与可变光圈装置100相配合后，也可以具有更大的光圈变化范围；其次，由于分体式设计和组装，第一镜片承靠于第二镜头部502的镜片安装部，而第二镜片承靠于第一镜头部501的第二镜片安装部，对应的镜片安装部的直径可以不需要考虑台阶逐层扩大的设计，可以使得第二镜头部502的外径尺寸相较一体式设计更小；进一步的由于第二镜头部502的外径尺寸减小，可以使得可变光圈装置100对应需要的开口尺寸更小或第二镜头部尺寸减小,适于将该可变光圈装置100安装于镜头外侧，以实现更小的模组尺寸，或者说，与对应的具有相同大小入光孔的一体式镜头相比，镜头直径更小，后续与可变光圈装置100组装完成后模组整体体积更小。 如图3所示，所述可变光圈装置100邻接设置于第二镜筒部502的延伸部外侧壁并安装于该光学镜头500,以实现更紧凑小型化的模组设计。

在一些实施例中，如图11-13所示，可变光圈装置100包括固定部1以及驱动机构2，固定部1的中部形成通光孔110，叶片3活动设置在固定部1上，以使得叶片3形成的入射孔30位于通光孔110的物侧。驱动机构2配置为驱动叶片3旋转以调节入射孔30的孔径。固定部1围绕通光孔110的周侧形成安装驱动机构2的空间。

进一步地，固定部1包括安装壳体11和线路板12，安装壳体11的中部形成通光孔110，线路板12和驱动机构2避让通光孔110设置在安装壳体1上；叶片3活动设置在安装壳体11上，以使得叶片3形成的入射孔30与通光孔110相对；叶片3、驱动机构2以及线路板12沿着光轴方向依次设置于安装壳体11，如此可以充分利用安装壳体11的轴向空间设置各零部件，可以避免可变光圈装置100的径向尺寸过大。线路板12与驱动机构2连接以控制驱动机构2工作。

安装壳体11与线路板12相对的底面上具有用于容纳线路板12上元件的容纳孔，从而将线路 板12上凸出的、占据较大空间的元件容纳于安装壳体11上的容纳孔内，使得线路板12与安装壳体11紧密贴合，有利于减小可变光圈装置100的轴向尺寸。此外，将线路板12上的这些元件容纳在安装壳体11上的容纳孔内，也可以对元件起到一定的保护作用，还有利于提高整体结构的稳定性。

根据实际需求，本申请的容纳孔可以是两端贯穿的通孔，也可以是非贯穿的孔。本申请中的容纳孔可以是但不限于：用于容纳驱动线圈的线圈通孔、用于容纳位置检测传感器的通孔、用于容纳电容的电容通孔。

进一步地，驱动机构2包括沿光轴方向依次设置驱动件21、驱动线圈22和驱动磁铁23。驱动件21活动设置在安装壳体11与叶片3之间，被配置为移动时带动叶片3旋转；驱动磁铁23设置在驱动件21的底面，驱动线圈22设置在安装壳体11或线路板12上，从而通过驱动线圈22和驱动磁铁23的相互作用使驱动件21发生位移以带动叶片3旋转。驱动线圈22与线路板12导电连接，如此可通过线路板12向驱动线圈22供电。

在一些实施例中，线路板12与驱动件21沿光轴方向分别设置在安装壳体11的两侧，安装壳体11的底面上具有用于容纳驱动线圈22的线圈通孔111，驱动线圈22设置在线路板12上并从线路板12延伸到线圈通孔111内，以使得驱动线圈22与设置在驱动件21底面的驱动磁铁23相对。将驱动线圈22设置在线圈通孔111内，一方面可以节约内部空间，压缩可变光圈装置100的尺寸，另一方面还可以对驱动线圈22起到保护、定位的作用。

进一步地，驱动线圈22设置在线路板12靠近边缘的位置，线圈通孔111的侧面与外部连通。由于本申请的可变光圈装置100整体尺寸较小，为了简化安装壳体11的结构，可以将线圈通孔111的侧面设置为开放结构，这样做还可以减少安装壳体11的整体重量。

进一步地，驱动件21在与驱动线圈22相对的底面具有安装槽214，驱动磁铁23嵌入安装槽214内。将驱动磁铁23嵌入安装槽214内，充分利用驱动件21的空间，有利于进一步缩小可变光圈装置100的体积，提高可变光圈装置100的结构紧凑性，而且也有利于提高驱动磁铁23的安装稳定性。驱动磁铁23与驱动件21可以一体成型，也可以通过后续的组装工艺将驱动磁铁23安装在驱动件21预留的安装槽214内。

在一些实施例中，驱动件21呈圆环形，驱动件21活动地设置在安装壳体11上。

在一些实施例中，驱动件21设置驱动磁铁23的一段沿径向向外延伸以形成扩大端215，以 便提供足够的空间嵌入驱动磁铁23。进一步地，考虑到节约内部空间，安装壳体11与扩大端215相对地形成让位开口117，让位开口117的宽度大于扩大端215的宽度，从而驱动件21旋转时，扩大端215可在让位开口117内转动。让位开口117的设置有利于减小可变光圈装置100的尺寸，避免驱动件21旋转时与安装壳体11产生干涉，另外也可以对驱动件21的旋转角度起到限位作用。

进一步地，叶片3有多个，各叶片3的一端与安装壳体11可转动地连接，另一端延伸到通光孔110上方，从而多个叶片3组合界定孔径可调的入射孔30，各叶片3与驱动件21连接以使得驱动件21旋转时带动各叶片3旋转以调节入射孔30的孔径。

进一步地，叶片3上具有定位孔31，安装壳体11上具有与定位孔31配合的定位柱113，叶片3转动时以定位柱113为轴。也即，叶片3与安装壳体11通过定位孔31和定位柱113实现可转动地连接。叶片3上还具有活动孔32，驱动件21上具有与活动孔32滑动配合的限位柱213，活动孔32具有供限位柱213滑动的行程空间，驱动件21旋转时限位柱213在活动孔32内移动并带动叶片3旋转。值得一提的是，活动孔32的行程空间可以对叶片3的旋转角度进行限制，以确保叶片3在预设的角度范围之间进行旋转。

在一些实施例中，如图21所示，定位柱113位于安装壳体11靠近外侧的边缘。

在另一些实施例中，如图23所示，定位柱113位于安装壳体11靠近通光孔110的边缘。

定位柱113设置的位置不同，使得限位柱213在驱动件21上的设置位置也不同，进而使得叶片3的形状也不相同，而叶片3的形状会影响入射孔30孔径的可调节范围，在实际应用中，可根据实际需求选择不同形状的叶片3，同时配合设置在不同位置的定位柱113以及限位柱213实现叶片3的旋转。

进一步地，各定位孔31沿圆周等间隔地设置在安装壳体11上，各限位柱213沿圆周等间隔地设置在驱动件21上，各叶片3旋转对称地设置。

进一步地，可变光圈装置100包括偶数个叶片3，各叶片3沿圆周上下交替地设置，在各叶片3的中部形成孔径可调的入射孔30。入射孔30的孔径由小变大时，上下两层叶片3逐渐层叠。在一个具体实施例中，可变光圈装置100包括六个叶片3。

进一步地，与上层叶片3进行配合的定位柱113和限位柱213附近分别设置有第一凸部116和第二凸部218，第一凸部116和第二凸部218用于将上层的叶片3保持在下层的叶片3之上，以减 少叶片3在转动时上下两层叶片3之间的摩擦力。

在一些实施例中，线路板12为柔性印刷电路板(FPC软板)，通过贴合安装壳体11的底面，可以确保线路板12的平整性。进一步地，线路板12可以粘接固定在安装壳体11的底面，以增加线路板12的平整度。

在一些实施例中，固定部1还包括安装板13，安装板13设置在安装壳体11安装线路板12的一侧，并将线路板12保持在安装板13与安装壳体11之间。安装板13起到保护线路板12的作用，也可以增加线路板12的平整度。线路板12与安装板13也可以粘接固定。

在一个实施例中，安装板13为金属材质，其适于被磁铁吸引，从而安装板13与驱动件21上的磁铁相互作用，有利于将驱动件21保持在安装壳体11上，从而提高可变光圈装置100的结构稳定性。在一些实施例中，驱动件21与安装壳体11之间设置用于减小摩擦力的滚珠时，安装板13与驱动件21之间的相互作用力也有利于将滚珠限制在驱动件21与安装壳体11之间。值得一提的是，安装板13与驱动件21上的磁铁的相互作用是沿轴向的，而驱动件21的旋转方向垂直于轴向，因此安装板13与驱动件21上的磁铁的相互作用不会影响驱动件21的旋转。

进一步地，为了避免安装板13与驱动件21上磁铁之间的作用力太大影响驱动件21的旋转，安装板13为镂空结构，通过减小安装板13上金属材料的用量，来降低安装板13与驱动件21上磁铁的相互作用。

进一步地，安装板13为分体结构，也即安装板13包括多个互相分离的安装板分部131，各安装板分部131间隔地设置在线路板12一侧，既可以保证线路板12各区域的平整，也有利于减少安装板13的体积。

进一步地，如图13所示，安装壳体11的底面上设置有定位件151，在线路板12和安装板13相应的位置上分别设置有线路板定位通孔152和安装板定位通孔153，因此可通过线路板定位通孔152和定位件151的配合来定位线路板12的安装位置，可通过安装板定位通孔153和定位件151的配合来定位安装板13的安装位置，如此使得组装过程更加便捷。

在一些实施例中，固定部1还包括锁附片14，锁附片14避让通光孔110设置在安装壳体11上，并将叶片3保持在锁附片14与安装壳体11之间。通过设置锁附片14有利于提高可变光圈装置100的整体稳定性，也可以保护内部的元件。进一步地，锁附片14的物侧表面上设置有黑物，用于 防止光线反射。进一步地，安装壳体11在与锁附片14相对的表面上具有定位块118，锁附片14在与定位块118对应的位置处形成定位槽142，通过定位块118和定位槽142的配合，将锁附片14保持在安装壳体11的预设位置。

进一步地，锁附片14上设置有用于防止和定位柱113、限位柱213产生干涉的避让孔141。为了使可变光圈装置100的结构尽可能地紧凑，需要减小锁附片14与叶片3之间的空隙，而为了提高叶片3与定位柱113和限位柱213的安装稳定性，定位柱113和限位柱213的高度不宜过低，基于以上考虑，在锁附片14上设置避让孔，既可以使定位柱113和限位柱213的高度超过叶片3，也可以避免增加可变光圈装置100的整体厚度。

线路板12、安装板13、锁附片14可以为圆环构造，从而一体地围绕通光孔110设置在安装壳体11上，且圆环中心的孔径优选不小于入射孔30的最大孔径，从而由入射孔30的孔径决定光通量。线路板12、安装板13、锁附片14也可以设计为分体式，从而沿圆周分段地设置在安装壳体11上。

在一些实施例中，驱动件21的底面具有第一部件211，安装壳体11上具有与第一部件211相对的第二部件112，驱动件21和安装壳体11在光轴方向上通过第一部件211和第二部件112接触。驱动件21相对于安装壳体11旋转时，二者之间的摩擦力会增加对驱动力的要求，通过减小驱动件21与安装壳体11之间的接触面积，有利于减小两者之间的摩擦力，本实施例的驱动件21和安装壳体11通过第一部件211和第二部件112进行接触，可以减小驱动件21相对于安装壳体11移动时的摩擦力。

进一步地，第一部件211和第二部件112分别为凸台和滑槽，驱动件21相对于安装壳体11旋转时，凸台在滑槽内滑动。凸台和滑槽的设计，可以确保不增加整体厚度的情况下，减小驱动件21与安装壳体11之间的接触面积，实现了内部空间的充分利用，而且通过凸台与滑槽的配合，也可以对驱动件21的位移进行限位，以确保驱动件21沿着预设方向在预设角度范围内进行旋转。

在一些实施例中，第一部件211为凸台，第二部件112为滑槽；在另一些实施例中，第一部件211为滑槽，第二部件112为凸台。在图15所示的实施例中，第一部件211为凸台，第二部件112为滑槽，第一部件211的面向第二部件112的端部呈锥形，以进一步减小第一部件211与第二部件112之间的摩擦力。

在一些变形实施例中，第一部件211和第二部件112分别为滚珠和滚珠槽，滚珠适于在滚珠槽内滚动，滚珠槽可以对滚珠的位移进行限位，以确保驱动件21沿着预设方向在预设角度范围内进行旋转。

进一步地，第一部件211和第二部件112的数量至少为两对且沿着通光孔110的周向等间距设置，以保证支撑的稳定。

在一些实施例中，可变光圈装置100还包括位置检测单元4以用于检测驱动件21的旋转位置，位置检测单元4包括设置在驱动件21上的位置检测磁铁41以及与位置检测磁铁41相对设置的位置检测传感器42，当驱动件21旋转时，位置检测磁铁41与位置检测传感器42的相对位置发生变化，根据位置检测传感器42检测到的位置检测磁铁41的磁场强弱，可以确定驱动件21的位置，进而调整驱动线圈22的电流以将驱动件21移动到所需位置。

进一步地，位置检测传感器42设置在线路板12上并与线路板12电连接，安装壳体11上具有与位置检测传感器42相对的传感器通孔115，位置检测传感器42延伸到传感器通孔115内。

进一步地，驱动件21的底面设置有位置检测槽217，位置检测磁铁41嵌入位置检测槽217内。

进一步地，驱动件21上还设有配重块212，用于平衡驱动件21的重心。驱动件21的底面具有用于放置配重块212的配重块槽216，从而配重块212嵌入驱动件21内，以节约可变光圈装置100的内部空间。

在一些实施例中，驱动件21的底面对称地设置有两组驱动磁铁23，相应地线路板12上对称地设置有两组驱动线圈22。配重块212与位置检测磁铁41对称地设置在两组驱动磁铁23之间，以保证驱动件21的重心稳定。

在一些实施例中，配重块212为与位置检测磁铁41规格相同的磁铁。

线路板12上除了设置有驱动线圈22、位置检测传感器42，还可能设置有其它的电子元件，例如电容121等，安装壳体11的底面具有与各个电子元件相对应的多个容纳孔，例如电容通孔114，从而线路板12设置在安装壳体11的底面时，其上凸出的电子元件分别容纳在安装壳体11的容纳孔内，使得线路板12贴合于安装壳体11的底面，这一方面提高了可变光圈装置100内部的空间利用率，另一方面也对元器件起到一定的保护作用。

光学镜头500的周侧具有光圈承载部503，可变光圈装置100承靠光圈承载部503。换句话说，光学镜头500用于承载可变光圈装置100的部位位于光学镜头500的周侧，如此设置有利于充分利用光学镜头500周侧的空间，从而减小可变光圈光学镜头的轴向尺寸。

在一些实施例中，可变光圈装置100的底面承靠光圈承载部503，如图8所示，也即，光圈承载部503处于通光孔110之外。使可变光圈装置100的底面承靠光圈承载部503，可以有效将光学镜头500的上端容纳在通光孔110内，也可以充分利用光学镜头500周侧的空间。进一步地，安装壳体11的底面沿通光孔110的边缘向下延伸形成镜头承靠部119，镜头承靠部119承靠在光圈承载部503上。

[根据细则91更正 05.09.2023] 在另一些实施例中，可变光圈装置100的底面以及其通光孔110的内壁均承靠光圈承载部503,也即光圈承载部503的一部分延伸到通光孔110内，另一部分位于通光孔110之外，如此可以增加可变光圈装置100和光学镜头500的接触面积，增加连接稳定性。同时也可以充分利用光学镜头的周侧空间，减小轴向尺寸。

[根据细则91更正 05.09.2023]

[根据细则91更正 05.09.2023] [00121]具体地，光圈承载部503包括第二镜筒部502与第一镜筒部501顶部的至少一部分。第一镜筒部501的镜片安装部5012还包括一台阶状的外侧面5012b,该外侧面5012b与内侧面5012a的径向距离为第一镜筒部501的壁厚，可以理解的是，第一镜筒部501的壁厚在光轴方向上不是一成不变的，由于镜筒为注塑成型，若流道宽度存在较大突变会导致注塑不均匀，以至于成型后镜筒壁存在空壳和气泡等缺陷，因此第一镜筒部501具有较均匀的壁厚，最大壁厚与最小壁厚的比值在2〜7范围之间。可选的，最大壁厚位于第三镜片5052与第五镜片5054之间。

[根据细则91更正 05.09.2023] [00122]第一镜筒部501的镜片安装部5012还包括至少一水平的承载面5012c,该承载面5012c用以承载可变光圈装置100,可以在承载面5012c布置连接介质，将承载面5012c与可变光圈装置100的底面相粘接。此时，光圈承载部503包括第二镜筒部502与第一镜筒部501中位于承载面5012c之上的部分。为了获得最大的粘接面积，加大粘接的牢固程度，承载面5012c设置于壁厚较大处，可选的,位于第三镜片5052与第五镜片5054之间。

可变光圈装置100与光圈承载部503之间可以设置胶水进行粘接。为了提高粘接稳定性，光圈承载部503与可变光圈装置100的粘接面均具有一定的粗糙度，以提高胶水粘接时的稳定性。

光圈承载部503可以设置于第二镜头部502的侧壁，也可以设置于第一镜头部501的侧壁，还可以设置在第一镜头部501和第二镜头部502之间。

在一些实施例中，光学镜头500包括镜筒、设置在镜筒内的若干镜片以及设置在镜筒物侧端面的若干镜片，可变光圈装置100设置在镜筒上以将位于镜筒端面上的镜片容纳在通光孔110内。在这些实施例中，光学镜头500的镜筒并不延伸到通光孔110内，如此有利于进一步减小可变光圈装置100的整体体积。值得一提的是，设置在镜筒物侧端面的镜片可以通过胶水固定在镜筒端面上。此时光圈承载部503位于镜筒的上端面，镜筒的上端面位于设置在镜筒上镜片的周侧，因此就整体而言，光圈承载部503位于光学镜头500的周侧。

在一些实施例中，如图6、7所示，可变光圈光学镜头还包括第二光学镜头600，第二光学镜头600设置在可变光圈装置100的物侧，也即光学镜头500和第二光学镜头600分别位于可变光圈装置100的两侧，第二光学镜头600与光学镜头500共同实现对光线的汇聚，完成成像。

在一些实施例中，第二光学镜头600设置在可变光圈装置100的锁附片14上，锁附片14的中部具有锁附片通光孔，第二光学镜头600与锁附片通光孔相对。第二光学镜头600的底部可以向像侧延伸进入锁附片通光孔内，以充分利用可变光圈装置100的内部空间，降低镜头的整体高度。值得一提是，第二光学镜头600向像侧延伸时，应当确保其与叶片3不发生干涉。

进一步地，第二光学镜头600包括第三镜筒601、设置在第三镜筒601内的若干镜片以及设置在第三镜筒601外壁的第二镜头连接部602，第二镜头连接部602承靠在锁附片14上，第二镜头连接部602与锁附片14之间设置胶水以粘接固定。第二镜头连接部602和锁附片14的粘接面均具有一定的粗糙度，以保证粘接的稳定性。

第二光学镜头600可以通过胶水或其他方式固定在可变光圈装置100上，然后采用主动校准技术，将固定有第二光学镜头600的可变光圈装置100与光学镜头500对准并粘接。或者，先将可变光圈装置100与光学镜头500粘接固定，然后采用主动校准技术将第二光学镜头600安装在可变光圈 装置100上，以确保可变光圈光学镜头可正常成像。

分体式光学镜头本身具有较大的光圈，将其与可变光圈装置100进行相应的结合，可以得到光圈参数调节范围较大的光学镜头，有利于更好的成像。

如图9、10所示，本申请还提供一种摄像模组，包括前述可变光圈光学镜头、马达结构700以及感光组件800，马达结构700的中部具有镜头安装腔701，可变光圈光学镜头设置在镜头安装腔701内，马达结构700配置为驱动可变光圈光学镜头移动以实现光学防抖或者自动对焦的功能。感光组件800设置在可变光圈光学镜头的像侧，用于成像。

本申请的摄像模组通过可变光圈装置100可改变摄像模组内部的进光量，从而可以适应不同的环境，避免环境光线太足产生的过曝或环境光线不足导致的成像不清晰。

值得一提的是，感光组件800上的感光中心与可变光圈光学镜头的光轴重合。光线通过可变光圈装置100形成的入射孔30，再通过光学镜头500后到达感光组件800，并通过感光组件800的处理输出被摄物体的图像信息。

本申请提供的摄像模组中，可变光圈光学镜头整体地由马达结构700驱动，如此有利于减少可变光圈光学镜头位移时的摩擦阻力。

在一些实施例中，可变光圈装置100的底面与马达结构700的上端面相对，这样有利于防止外部的灰尘进入到马达结构700内部。

在一些实施例中，光学镜头500的侧壁具有螺纹结构，马达结构700的镜头安装腔701内壁具有相应的螺纹结构，光学镜头500与马达结构700通过螺纹结构连接固定。

在一些实施例中，可变光圈装置100包括线路板12，线路板12设置在安装壳体11上，线路板12与驱动机构2电连接，用于控制驱动机构2。线路板12还与马达结构700的线路电连接，从而由马达结构700向可变光圈装置100提供其工作的电流。

本领域技术人员可以理解的是，马达结构700包括马达可动部和马达固定部，镜头安装腔701形成于马达可动部，可变光圈光学镜头500与马达可动部连接。进一步地，可变光圈装置100的底面承靠于马达可动部的上端面，从而在马达可动部带动光学镜头500移动时，带动可变光圈装置100一起移动，可以保证可变光圈光学镜头对焦时的稳定性，此外，还可以避免外部的灰尘进入镜头安装腔701内。

感光组件800包括感光芯片、与感光芯片电连接的第二线路板、设置在感光芯片与可变光圈光学镜头之间的滤色片、用于将滤色片保持在感光芯片与可变光圈光学镜头之间的滤色片支架。光线经过可变光圈光学镜头汇聚后，先经过滤色片滤除杂光，然后到达感光芯片，感光芯片将光信号转换为电信号并将电信号传输至第二线路板。

具体的，感光芯片设置在第二线路板的上表面，感光芯片与第二线路板之间通过金线进行导通。第二线路板上还设置有若干的电子元器件，例如电容，这些电子元器件围绕感光芯片设置。滤色片支架设置在第二线路板上，从而将感光芯片容纳在滤色片支架和第二线路板形成的空间中。滤色片设置在滤色片支架上。

为了进一步地降低感光组件800的高度，感光组件800可采用模塑的方式，也即：先将感光芯片设置于第二线路板的上表面，感光芯片与第二线路板利用金线导通，然后在金线以及第二线路板上电子元器件所处的位置利用模塑工艺进行模塑，使得模塑座形成可安装滤色片的滤色片支架。此种方式，不仅可以有效降低感光组件800的高度，还可以有效保护感光组件上的部分电子元器件，使得其与第二线路板保持稳定地连接。

在一个具体实施例中，如图所示，摄像模组的感光组件800采用模塑的方式制得。光学镜头500设置在马达结构700的镜头安装腔701内，并且光学镜头500的上端面延伸到镜头安装腔701外，也即光学镜头500的物侧一端凸出于马达结构。可变光圈装置100承靠在马达结构700外壳的上表面，并将光学镜头500凸出于马达结构的部分容纳在其通光孔110内，使得叶片3覆盖在光学镜头的端面上，通过驱动机构2控制叶片3进行旋转以调节入射孔30的孔径。线路板12与马达结构700的线路进行通电，马达结构700的线路与第二线路板进行通电，摄像模组整体结构通过第二线路板与外部的供电装置电连接，以提供驱动机构2、马达结构700、感光组件800工作所需的电流。

本申请的可变光圈光学镜头可以先组装成半成品，然后将其整体组装在马达结构700上，组装后，可变光学光学镜头的可变光圈装置100承靠在马达结构700外壳的上表面，如此可以阻挡外部的灰尘进入镜头安装腔701，进而到达感光组件800。可变光圈装置100将光学镜头500凸出于马达结构700的部分容纳在其内部空间中，在不增加模组高度的情况下可以有效保护光学镜头500。此外，可变光圈装置100的线路板12可与马达结构700的线路导通，具体地，线路板12与马达可动部连接，可以减小可变光圈装置100在马达可动部移动过程中产生的阻力。

以上描述了本申请的基本原理、主要特征和本申请的优点。本行业的技术人员应该了解，本申请不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本申请的原理，在不脱离本申请精神和范围的前提下本申请还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本申请的范围内。本申请要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1. 一种可变光圈光学镜头，其特征在于，包括：

   可变光圈装置，以及

   光学镜头，所述光学镜头的一端从所述通光孔的像侧延伸到所述通光孔内，所述光学镜头的周侧具有光圈承载部，所述可变光圈装置承靠所述光圈承载部，所述光学镜头包括镜筒与镜片，所述镜筒包括靠近像侧的第一镜筒部与靠近物侧的第二镜筒部，所述第二镜筒部具有一向下延伸形成的延伸部，其中，所述可变光圈装置邻接设置于第二镜筒部的延伸部外侧壁。
2. 如权利要求1所述的可变光圈光学镜头，其特征在于，所述第一镜筒部包括第一镜片，所述第二镜筒部包括一第二镜片，所述第一镜片和第二镜片具有相似的外径尺寸，相近的范围为第一镜片与第二镜片的外径比值范围在95％-105％。
3. 如权利要求2所述的可变光圈光学镜头，其特征在于，所述第一镜片大于等于所述第二镜片的外径。
4. 如权利要求1所述的可变光圈光学镜头，其特征在于，所述第二镜筒部具有第一镜片安装部，所述第一镜筒部具有一第二镜片安装部，所述第一镜片安装部与第二镜片的镜片安装部的内径具有相近的内径尺寸，相近的范围为比值范围在95％-105％。
5. 如权利要求4所述的可变光圈光学镜头，其特征在于，所述第一镜片安装部内径大于等于第二镜片安装部的内径。
6. 如权利要求4所述的可变光圈光学镜头，其特征在于，所述第二镜筒部的延伸部环绕所述第一镜筒部的第二镜片安装部。
7. 如权利要求1所述的可变光圈光学镜头，其特征在于，所述第二镜筒部具有第一镜片安装部，所述第一镜筒部具有一第二镜片安装部，所述第一镜片安装部和所述第二镜片安装部具有相近的外径尺寸，相近的范围为第一镜片安装部与第二镜片的镜片安装部的外径比值范围在95％-105％。
8. 如权利要求7所述的可变光圈光学镜头，其特征在于，该第一镜片安装部的外径大于等于该第二镜片安装部的外径。
9. 如权利要求1所述的可变光圈光学镜头，其特征在于，所述可变光圈装置的底面承靠所述光圈承载部，和/或所述可变光圈装置的所述通光孔的内壁承靠所述光圈承载部。
10. 如权利要求1所述的可变光圈光学镜头，其特征在于，所述光学镜头进一步包括第一镜片、第二镜片、第三镜片、第四镜片、第五镜片、第六镜片和第七镜片，所述第一镜筒部具有一最大壁厚，所述最大壁厚位于所述第三镜片与所述第五镜片之间。