CN208299900U - 多摄像头模组及电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种多摄像头模组及电子设备，包括：一第一摄像头组件，包括依次设置的第一镜头、第一快门及第一分光镜；至少一第二摄像头组件，每个第二摄像头组件均包括依次设置的第二镜头、第二快门及光引导组件；及一图像传感器；其中，所述光引导组件用于将对应第二快门出射的光线反射至所述第一分光镜，所述第一分光镜用于将来自所述第一快门及所述光引导组件的光线引导至所述图像传感器。所述多摄像头模组中的第一镜头或第二镜头收集的光线照射至所述图像传感器，从而减少了所述多摄像头模组中图像传感器的使用数量，有利于降低所述多摄像头模组成本及设计难度，并且有利于所述多摄像头模组的小型化与高度集成化。

Description

多摄像头模组及电子设备

技术领域

本实用新型涉及摄影设备技术领域，尤其涉及一种多摄像头模组及电子设备。

背景技术

本部分旨在为权利要求书中陈述的本实用新型的具体实施方式提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

随着用户对成像图片的质量要求越来越高，迫使摄像、摄影设备技术不断发展，以获得高质量、高清晰度的图片。单个摄像头的像素在往高品质发展时面临瓶颈，不可能依靠提高像素来获取高质量图片，而靠单摄像头，即使辅助一些算法也无法完全实现。因此，多摄像头应运而生。在多摄像头领域中，双摄像头的发展最为迅速，当两个摄像头之间离得足够远，得到的两张图片之间相差足够大，可以用算法来取得景深信息，然后利用景深(距离)信息来做背景虚化，物体分割，3D扫描，辅助对焦，动作识别等应用；如果两个摄像头之间离得足够近，两个摄像头取景范围相差很小，则可以利用两个摄像头不同的曝光和色彩信息做HDR，低光拍照等应用使最终成像质量更好。

但是，现有的双摄像头模组中，往往一个摄像头配置一个图像传感器，即摄像头与图像传感器为一对一配置，由于图像传感器的成本较高，这种结构的摄像头模组不仅成本高、设计复杂、功能单一，还导致整个摄像头模组体积较大，不利于小型化与高度集成化。

实用新型内容

为解决现有技术中双摄像头模组成本高、设计复杂、体积较大的技术问题，本实用新型提供一种多摄像头模组，所述多摄像头模组成本低、设计简单并且体积小，本实用新型还提供一种包括所述多摄像头模组的电子设备。

一种多摄像头模组，包括：

一第一摄像头组件，包括依次设置的第一镜头、第一快门及第一分光镜；

至少一第二摄像头组件，每个第二摄像头组件均包括依次设置的第二镜头、第二快门及光引导组件；及

一图像传感器；

其中，所述光引导组件用于将对应第二快门出射的光线反射至所述第一分光镜，所述第一分光镜用于将来自所述第一快门及所述光引导组件的光线引导至所述图像传感器。

进一步地，所述第一镜头与所述第二镜头分别为长焦镜头、广角镜头、微距镜头、鱼眼镜头中的任意一种。

进一步地，所述图像传感器设置于所述第一分光镜的远离所述第一快门的一侧，或者所述图像传感器设置于所述第一分光镜的远离所述光引导组件的一侧。

进一步地，所述第一分光镜包括两相互拼接的三棱镜。

进一步地，所述光引导组件包括第二分光镜。

进一步地，与所述第一分光镜之间距离最远的光引导组件包括反射镜。

进一步地，所述多摄像头模组包括多个第二摄像头组件，其中，多个光引导组件及所述第一分光镜依次排布，多个光引导组件中包括：

与所述第一分光镜之间距离最大的末端引导组件；及

设置于所述末端引导组件及所述第一分光镜之间的中间引导组件；

其中，任一中间引导组件还用于透射远离所述第一分光镜的相邻中间引导组件或末端引导组件出射的光线。

进一步地，所述多摄像头模组设置于包括控制器的电子设备中，所述第一快门及所述第二快门分别用于电连接所述控制器。

进一步地，所述控制器用于控制所述第一快门及所述第二快门中的一个处于开启状态，使得所述第一镜头或所述第二镜头出射的光线入射至所述图像传感器。

一种电子设备，包括控制器及如上任意一项所述的多摄像头模组，所述控制器与所述第一快门及所述第二快门分别电连接。

本实用新型提供的多摄像头模组中的第一镜头或第二镜头收集的光线照射至所述图像传感器，从而减少了所述多摄像头模组中图像传感器的使用数量，从而降低所述多摄像头模组成本及设计难度，并且有利于所述多摄像头模组及采用所述多摄像头模组的电子产品的小型化与高度集成化。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例/方式技术方案，下面将对实施例/方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例/方式，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为本实用新型优选实施方式提供的电子设备的立体结构示意图。

图2为第一实施方式提供的多摄像头模组的结构示意图。

图3为第二实施方式提供的多摄像头模组的结构示意图。

图4为第三实施方式提供的多摄像头模组的结构示意图。

主要元件符号说明

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本实用新型。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。

请参阅图1，为本实用新型优选实施方式提供的电子设备10的立体结构示意图。本实施方式提供的电子设备10具有多摄像头模组100，电子设备10可以是：平板电脑、手机、电子阅读器、个人计算机(Personal Computer，PC)、笔记本电脑、车载设备、网络电视、可穿戴设备等。以下实施方式以手机为例作说明，但以下实施方式并不限于手机，还可以为前述的其他电子设备。

电子设备10包括相对设置并相互扣合固定的显示模组800及壳体900。其中，显示模组800用于出射光线并显示图像，壳体900设置于显示模组800相对的一侧，显示模组800与壳体900之间形成用于容置电子设备10其他部件的容置空间。

电子设备10还包括用于设置于所述容置空间中的电路板、电池、按键模组及多摄像头模组100。其中，壳体900对应多摄像头模组100设置有摄像孔，多摄像头模组100的多个镜头分别对应所述摄像孔设置，以接收外部光线以拍摄形成图像或视频。

在一种实施方式中，显示模组800包括：保护层、自发光显示面板、光学指纹传感器及点状背光源。其中，所述自发光显示面板位于所述保护层下方，光线能够从上到下透过所述自发光显示面板，所述保护层下表面具有向上凹入的凹槽，所述凹槽位于所述自发光显示面板的斜上方；所述光学指纹传感器位于所述自发光显示面板下方；所述点状背光源至少部分位于所述凹槽内，所述点状背光源发出的光线从所述凹槽的至少其中一个表面进入所述保护层。显示模组800集成了指纹识别功能，从而在显示的同时，得到清晰的指纹图像。可以理解的是，在其他实施方式中，显示模组800还可以采用其他的分层结构，并不以此为限。

在一种实施方式中，壳体900包括周边框，所述周边框上设有至少一个微缝带，所述至少一个微缝带将所述周边框分割成至少一段框体，所述微缝带由至少两条间隔排列的微缝形成，相邻两条所述微缝之间具有金属部。金属材质的壳体900能够提升电子设备10的整体感及外观美感。

请一并参阅图2，图2为第一实施方式提供的多摄像头模组100的结构示意图。多摄像头模组100与控制器700电连接，多摄像头模组100在控制器700的控制下进行拍摄，并将形成的图像信息传输至控制器700。

控制器700可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，控制器700是电子设备10的控制中心，利用各种接口和线路连接整个电子设备10的各个部分。

在本实施方式中，多摄像头模组100为双摄像头模组，即多摄像头模组100包括第一摄像头组件110及第二摄像头组件120，多摄像头模组100还包括一图像传感器101。其中，第一摄像头组件110或第二摄像头组件120出射的光线入射至图像传感器101，图像传感器101用于将接收到的光线图像转换成电信号并传输至控制器700。

具体地，第一摄像头组件110，包括依次设置的第一镜头111、第一快门112及第一分光镜113。其中，第一镜头111收集的光线用于依次经过第一快门112及第一分光镜113照射至图像传感器101。第一快门112包括光圈孔，第一镜头111出射的光线用于穿过所述光圈孔照射至第一分光镜113。第一快门112通过调整所述光圈孔的大小从而控制照射至第一分光镜113的光量。

当第一快门112处于关闭状态时，第一快门112遮蔽其光圈孔，第一镜头111出射的光线被第一快门112遮挡，没有光线入射至第一分光镜113及图像传感器101；当第一快门112处于开启状态时，第一快门112开启其光圈孔，第一镜头111出射的至少部分光线穿过所述光圈孔照射至第一分光镜113及图像传感器101。

在一种实施方式中，第一快门112，包括：一个基座、至少一个驱动组件及一个控制装置，所述基座的基体上设置一个光圈孔以及一个用以遮蔽所述光圈孔的叶片，所述驱动组件设置在所述基座上并通过其一端与所述叶片相连接，所述控制装置设置在所述基座上并与所述驱动组件的另一端电连接，用以驱动所述驱动组件带动所述叶片运动以开启或关闭所述光圈孔从而控制光线的进入量。在一种变更实施方式中，第一快门112中不包括控制装置，第一快门112中的驱动组件用于接收来自控制器700的控制信号，所述控制信号用于驱动所述驱动组件带动叶片运动以开启或关闭所述光圈孔从而控制光线的进入量。

进一步地，第一镜头111可以为长焦镜头、广角镜头、微距镜头、鱼眼镜头中的任意一种。在一种实施方式中，第一镜头111由超薄且高通光量的六个广角透镜组成，第一镜头111从物侧开始依次配置有：具有正折射率的第一透镜、具有负折射率的第二透镜、具有负折射率的第三透镜、具有正折射率的第四透镜、具有正折射率的第五透镜、以及具有负折射率的第六透镜。

第二摄像头组件120，包括依次设置的第二镜头121、第二快门122及光引导组件123。其中，第二镜头121收集的光线用于依次经过第二快门122及光引导组件123照射至图像传感器101。第二快门122包括光圈孔，第二镜头121出射的光线用于穿过所述光圈孔照射至光引导组件123。第二快门122通过调整所述光圈孔的大小从而控制照射至光引导组件123的光量。当第二快门122处于关闭状态时，第二快门122遮蔽其光圈孔，第二镜头121出射的光线被第二快门122遮挡，没有光线入射至光引导组件123及图像传感器101；当第二快门122处于开启状态时，第二快门122开启其光圈孔，第二镜头121出射的至少部分光线穿过所述光圈孔照射至光引导组件123及图像传感器101。

在本实用新型的精神或基本特征的范围内，适用于第一镜头111及第一快门112的各具体方案也可以相应的适用于第二镜头121及第二快门122中，为节省篇幅及避免重复起见，在此就不再赘述。需要说明的是，本实用新型实施方式中的第一镜头111与第二镜头121相互独立，二者可以采用相同或不同类型及尺寸的镜头部件。本实用新型实施方式中的第一快门112与第二快门122相互独立，二者可以采用相同或不同类型及尺寸的快门部件。

光引导组件123用于将对应第二快门122出射的光线反射至第一分光镜113。在一种实施方式中，光引导组件123包括反射镜，所述反射镜将入射光线反射至第一分光镜113。在一种实施方式中，光引导组件123包括第二分光镜，所述第二分光镜用于将入射光线中的一束光线反射至第一分光镜113。进一步地，所述第二分光镜用于接收入射光线并出射多束沿不同光路传输光线，应用于本实施方式中，所述第二分光镜用于反射一部分入射光并透射另一部分入射光。如图2所示，第二镜头121出射的光线经光引导组件123反射后照射至第一分光镜113，光引导组件123透射出的光线没有入射至第一分光镜113。

本实施方式中，所述第二分光镜由两三棱镜拼接而成。入射光在所述两三棱镜的接触面上发生反射及透射。在一种实施方式中，所述两三棱镜的接触面经过镀膜等特殊处理，使得在所述接触面上的反射光与透射光比例相同。在一种优选实施方式中，对两三棱镜的接触面进行处理，使所述接触面上产生的反射光比例大于透射光，以提高多摄像头模组100光效。可以理解的是，在一种优选的实施方式中，上述两三棱镜均为45°直角三棱镜。可以理解的是，所述三棱镜的形状可以根据设计难度、定位精度、及空间条件等因素进行灵活选择。在一种优选的实施方式中，苏搜狐第二分光镜为呈片状的平面型分光镜，所述平面型分光镜在入光面进行特殊处理，使得入射光线在所述入光面进行反射及透射。

进一步地，第一分光镜113用于将来自第一快门112及光引导组件123出射的光线引导至图像传感器101。本实施方式中，图像传感器101设置于第一分光镜113的远离第一快门112的一侧，第一镜头111、第一快门112、第一分光镜113及图像传感器101依次排布呈线形。第一快门112出射光线的一部分穿过第一分光镜113照射至图像传感器101，经光引导组件123反射后出射的一部分光线，经过第一分光镜113的反射后照射至图像传感器101。在本实用新型的精神或基本特征的范围内，适用于所述第二分光镜中的各具体方案也可以相应的适用于第一分光镜113中，为节省篇幅及避免重复起见，在此就不再赘述。第一分光镜113与所述第二分光镜的类型与尺寸可以根据需要灵活选择。

本实用新型实施方式中，控制器700与第一快门112及第二快门122电连接，用于控制第一快门112及第二快门122中的一个处于开启状态，使得第一镜头111或第二镜头121出射的光线入射至图像传感器101。

如图2所示，第一摄像头组件110与第二摄像头组件120均呈线形排布，即第一摄像头组件110中的各个光学元件的光轴重合，第二摄像头组件120中的各个光学元件的光轴重合。并且第一摄像头组件110与第二摄像头组件120相互平行设置，换句话说，第一摄像头组件110与第二摄像头组件120的光轴平行。在一种变化的实施方式中，第一摄像头组件110与第二摄像头组件120均呈线形排布，且第一摄像头组件110与第二摄像头组件120之间夹角呈预设角度，通过调整光引导组件123的反射面角度，使得光引导组件123出射的光线能够入射至第一分光镜113及图像传感器101。可以理解的是，在其他实施方式中，第一摄像头组件110与第二摄像头组件120可以呈非线形排布，第一摄像头组件110与第二摄像头组件120中可以根据需要灵活设置其他本领域公知的光学器件以引导光线传输至图像传感器101。

本实施方式提供的多摄像头模组100中的第一镜头111或第二镜头121收集的光线照射至图像传感器101，从而减少了多摄像头模组100中图像传感器的使用数量，有利于降低多摄像头模组100成本及设计难度，并且有利于多摄像头模组100及采用多摄像头模组100的电子设备10的小型化与高度集成化。

请参阅图3，为本实用新型第二实施方式提供的多摄像头模组200的结构示意图。本实施方式中的多摄像头模组200相对于第一实施方式中的多摄像头模组100，主要区别在于，图像传感器201设置于第一分光镜213的远离光引导组件223的一侧，光引导组件223、第一分光镜213及图像传感器201依次设置。第二快门222出射的光线依次经过光引导组件223反射、第一分光镜213透射后照射至图像传感器201。

需要说明的是，在本实用新型的精神或基本特征的范围内，适用于第一实施方式中的各具体方案也可以相应的适用于第二实施方式中，为节省篇幅及避免重复起见，在此就不再赘述。

请参阅图4，为本实用新型第三实施方式提供的多摄像头模组300的结构示意图。本实施方式提供的多摄像头模组300相对于第一实施方式提供的多摄像头模组100，主要区别在于：多摄像头模组300包括一第一摄像头组件310、第二摄像头组件320、第二摄像头组件330及图像传感器301。图像传感器301用于接收来自第一摄像头组件310、第二摄像头组件320或第二摄像头组件330出射的光线。

具体地，光引导组件323、光引导组件333及第一分光镜313依次设置，与第一分光镜313之间距离最大的光引导组件333为末端引导组件，所述末端引导组件可以包括反射镜或分光镜；设置于所述末端引导组件及第一分光镜313之间的光引导组件323为中间引导组件。其中，光引导组件323(中间引导组件)还用于透射远离第一分光镜313的光引导组件333(末端引导组件)出射的光线，使得光引导组件333出射的光线依次经过光引导组件323的透射及第一分光镜313的反射后照射至图像传感器301。

本实施方式中，光引导组件323、光引导组件333及第一分光镜313依次呈线性排布。在一种实施方式中，第一摄像头组件310设置于第二摄像头组件320、330之间，即第一分光镜313设置于光引导组件323及光引导组件333之间，光引导组件323及光引导组件333分别用于将对应第二快门322、332出射的光线反射至第一分光镜313。在一种变化的实施方式中，光引导组件323、光引导组件333及第一分光镜313排布位置不共线，调整光引导组件323及光引导组件333反射面的朝向，使得光引导组件323及光引导组件333分别将对应第二快门322、332出射的光线反射至第一分光镜313。可以理解的是，多摄像头模组300还可以包括更多的摄像头组件，具体摄像头组件及对应中间引导组件的数量，可以根据需要灵活设置。在一种实施方式中，多摄像头模组300中包括多个中间引导组件，其中任一中间引导组件还用于透射远离第一分光镜313的相邻中间引导组件或末端引导组件出射的光线。

本实施方式提供的多摄像头模组300中多个摄像头组件出射的光线分时照射至图像传感器301，减少了多摄像头模组300中图像传感器的使用数量，有利于降低多摄像头模组300成本及设计难度，并且有利于多摄像头模组300及采用多摄像头模组100的电子设备10的小型化与高度集成化。

需要说明的是，在本实用新型的精神或基本特征的范围内，适用于前述实施方式中的各具体方案也可以相应的适用于第三实施方式中，为节省篇幅及避免重复起见，在此就不再赘述。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。装置权利要求中陈述的多个装置也可以由同一个装置或系统通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种多摄像头模组，其特征在于，包括：

一第一摄像头组件，包括依次设置的第一镜头、第一快门及第一分光镜；

至少一第二摄像头组件，每个第二摄像头组件均包括依次设置的第二镜头、第二快门及光引导组件；及

一图像传感器；

其中，所述光引导组件用于将对应第二快门出射的光线反射至所述第一分光镜，所述第一分光镜用于将来自所述第一快门及所述光引导组件的光线引导至所述图像传感器。

2.如权利要求1所述的多摄像头模组，其特征在于，所述第一镜头与所述第二镜头分别为长焦镜头、广角镜头、微距镜头、鱼眼镜头中的任意一种。

3.如权利要求1所述的多摄像头模组，其特征在于，所述图像传感器设置于所述第一分光镜的远离所述第一快门的一侧，或者所述图像传感器设置于所述第一分光镜的远离所述光引导组件的一侧。

4.如权利要求1所述的多摄像头模组，其特征在于，所述第一分光镜包括两相互拼接的三棱镜。

5.如权利要求1所述的多摄像头模组，其特征在于，所述光引导组件包括第二分光镜。

6.如权利要求1所述的多摄像头模组，其特征在于，与所述第一分光镜之间距离最远的光引导组件包括反射镜。

7.如权利要求1所述的多摄像头模组，其特征在于，所述多摄像头模组包括多个第二摄像头组件，其中，多个光引导组件及所述第一分光镜依次排布，多个光引导组件中包括：

与所述第一分光镜之间距离最大的末端引导组件；及

设置于所述末端引导组件及所述第一分光镜之间的中间引导组件；

其中，任一中间引导组件还用于透射远离所述第一分光镜的相邻中间引导组件或末端引导组件出射的光线。

8.如权利要求1-7任意一项所述的多摄像头模组，其特征在于，所述多摄像头模组设置于包括控制器的电子设备中，所述第一快门及所述第二快门分别用于电连接所述控制器。

9.如权利要求8所述的多摄像头模组，其特征在于，所述控制器用于控制所述第一快门及所述第二快门中的一个处于开启状态，使得所述第一镜头或所述第二镜头出射的光线入射至所述图像传感器。

10.一种电子设备，其特征在于，包括控制器及如权利要求1-9任意一项所述的多摄像头模组，所述控制器与所述第一快门及所述第二快门分别电连接。