CN216526687U - 相机-水坑灯集成装置和车辆侧镜 - Google Patents

相机-水坑灯集成装置和车辆侧镜 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种相机‑水坑灯集成装置和车辆侧镜。装置包括：透镜模块、图像传感器、光源、及反射镜模块，该光源布置成使光源发射的光与透镜模块的光轴在第一区域内相交，该光源布置在第一区域的外部的第二区域中，反射镜模块包括反射镜，该反射镜形成为以位于第二区域中的作为旋转轴的一侧为中心旋转，以在第一状态与第二状态之间切换，在第一状态下，反射镜的至少部分移向并布置在第一区域，在第二状态下，反射镜移向并布置在第二区域，透镜模块的光路布置成在第一状态下被反射镜反射并指向光源，并且透镜模块的光路布置成在第二状态下指向图像传感器，并且相机‑水坑灯集成装置在第一状态下作为水坑灯操作且在第二状态下作为相机操作。

Description

相机-水坑灯集成装置和车辆侧镜
相关申请的交叉引证
本申请要求于2020年6月11日提交的韩国专利申请号 10-2020-0070823的优先权，其全部公开内容通过引用并入本公开。
技术领域
本公开涉及一种相机-水坑灯集成装置和包括该装置的车辆侧镜。
背景技术
本节所描述的内容仅提供本实施方式的背景信息，并不构成现有技术。
在为驾驶员提供便利的各种功能中，存在水坑灯(puddle lamp)、环绕视图监视器(SVM)或环绕视图相机。
SVM是集成相机系统，用于在停车时提供关于车辆周围环境的信息，并且放置在车辆中以拍摄车辆所有方向的区域。通常，用于拍摄左右区域的SVM相机模块102安装在车辆的左右两侧的两个侧镜1中的每一个上 (参见图1)。
水坑灯104用于在夜间为驾驶员提供上车区域周围的照明和豪华图像。此外，各种便利和安全模块(例如，作为右信号灯和左信号灯的侧中继器(side repeater)106)可以安装在侧镜1上。
在空气动力学方面，优选地，侧镜1的尺寸较小，但是根据尺寸减小的内部空间的减小使得难以安装各种附加模块。具体地，在通过仅安装相机而不是反射镜来显著减小侧镜的尺寸以降低风噪声和提高燃料经济性的相机监视系统(CMS)的情况下，CMS具有小尺寸，该小尺寸不足以用于安装所有必要的功能模块。
同时，随着布置在侧镜1中的模块的数量增加，用于确保每个模块的水密性的设计考虑的数量增加，并且成本增加。
实用新型内容
本公开旨在提供一种侧镜，其中，通过将用于环绕视图监视器(SVM) 的相机与水坑灯集成到一部分，使的侧镜中的占用空间最小化，从而易于确保集成模块的水密性并降低制造成本，并且提供一种用于减小相机监视器系统(CMS)的尺寸的相机-水坑灯集成模块。
根据一个实施方式，本公开提供了一种相机-水坑灯集成装置，包括：透镜模块；图像传感器，与透镜模块间隔开，在图像传感器与透镜模块之间有一第一区域；光源，布置在第一区域外部的第二区域中，并且被配置为发射与第一区域中的透镜模块的光轴相交的光；以及反射镜模块，包括反射镜，反射镜具有位于第二区域中并且用作旋转轴功能的第一侧，反射镜被配置为绕第一侧旋转以在第一状态与第二状态之间切换，在第一状态下，反射镜的至少一部分位于第一区域中，在第二状态下，反射镜位于第二区域中，其中，入射在透镜模块上的光束由反射镜在第一状态下反射并且指向光源、并且在第二状态下指向图像传感器，并且相机-水坑灯集成装置被配置为在第一状态下作为水坑灯操作，并且在第二状态下作为相机操作。
根据相机-水坑灯集成装置的一方面，反射镜模块包括反射镜、反射镜旋转轴、凸轮杆、扭力弹簧、螺线管、以及推销，反射镜旋转轴与反射镜的旋转轴线共线，凸轮杆具有连接到反射镜旋转轴的第一端和与推销接触的第二端，螺线管被配置为移动推销，反射镜模块被配置为在螺线管向前移动时进入第一状态、并且在螺线管向后移动时进入第二状态，并且扭力弹簧在螺线管向前移动并且推销推动凸轮杆并使反射镜旋转时被压缩，使得反射镜在螺线管向后移动时移动到第二区域。
根据相机-水坑灯集成装置的一方面，反射镜包括平面全反射镜。
根据相机-水坑灯集成装置的一方面，反射镜在第一状态下相对于透镜模块的光轴以45°的角度倾斜。
根据相机-水坑灯集成装置的一方面，凸轮杆和推销中的至少一者包括超高分子量聚乙烯材料。
根据相机-水坑灯集成装置的一方面，入射在透镜模块上的光束的截面的尺寸小于从透镜模块投射的像圈。
根据相机-水坑灯集成装置的一方面，光束的截面的中心与像圈的中心间隔开。
根据相机-水坑灯集成装置的一方面，在第一状态下，反射镜将从光源发射的光束反射以入射在透镜模块上，光束偏离透镜模块的光轴，使得相机的拍摄区域的第一中心与水坑灯的照明区域的第二中心不同。
根据相机-水坑灯集成装置的一方面，反射镜被配置为显示透镜效果。
根据相机-水坑灯集成装置的一方面，透镜效果包括凹面镜效果。
根据相机-水坑灯集成装置的一方面，凹面镜效果以抛物线形状实现。
根据一个实施方式，本公开还提供了一种车辆侧镜，该车辆侧镜包括上述相机-水坑灯集成装置。
根据车辆侧镜的一方面，在相机-水坑灯集成装置中，相机的拍摄区域的中心比水坑灯的照明区域的中心更朝向车辆的外部。
根据车辆侧镜的一方面，在相机-水坑灯集成装置中，相机的拍摄区域的大小大于水坑灯的照明区域的大小。
根据车辆侧镜的一方面，透镜模块的光轴相对于从相机竖直延伸到地面的虚拟线以预定角度朝向车辆的外部旋转。
根据车辆侧镜的一方面，图像传感器从与透镜模块的光轴垂直的平面倾斜，以与透镜模块的后像圈一起布置，透镜模块的后像圈与相机要拍摄的地面相对应。
根据车辆侧镜的一方面，反射镜的反射面包括图案掩模，图案掩模被配置为在水坑灯的照明区域中显示标志、字符、图案和颜色图案中的至少一者。
附图说明
图1是包括各种模块的一般侧镜的透视图。
图2是示出根据本公开的第一实施方式的相机-水坑灯集成装置的透视图。
图3是示出根据本公开的第一实施方式的相机-水坑灯集成装置的操作的概念图。
图4是根据本公开的第一实施方式的相机-水坑灯集成装置的反射器结构的透视图。
图5是示出根据本公开的第一实施方式的相机-水坑灯集成装置的光学功能的概念图。
图6是示出根据本公开的第一实施方式的相机-水坑灯集成装置的控制系统的概念图。
图7是根据本公开的第二实施方式的相机-水坑灯集成装置的概念图。
图8是示出根据本公开的第二实施方式的相机-水坑灯集成装置的控制系统的概念图。
图9是根据本公开的第三实施方式的相机-水坑灯集成装置的侧视图。
图10是示出根据本公开的第三实施方式的相机-水坑灯集成装置的操作的概念图。
图11是根据本公开的第四实施方式的相机-水坑灯集成装置的侧视图。
图12是根据本公开的第四实施方式的相机-水坑灯集成装置的透视图。
具体实施方式
此外，例如“部分”和“模块”的术语表示处理至少一个功能或操作并且可以通过硬件或软件、或者硬件和软件的组合来实施的单元。
图2是示出根据本公开的第一实施方式的相机-水坑灯集成装置的透视图。
参照图2，根据本公开的第一实施方式的相机-水坑灯集成装置10包括透镜模块110、图像传感器120、光源130和反射镜模块140。相机模块 20和水坑灯模块30共用透镜模块110，并且图像传感器120与透镜模块 110的后部间隔开，其间存在第一区域。反射镜模块140布置在透镜模块 110的后部与相机模块20的图像传感器120之间。反射镜模块140包括反射镜142，并且反射镜142以其一侧为旋转轴旋转，从而切换集成装置10 的操作状态。
将反射镜模块140的反射镜142下降到透镜模块110的后部与图像传感器120之间的第一区域，使得透镜模块110的光轴被折射以指向水坑灯模块30的光源130的状态定义为第一状态。将反射镜模块140的反射镜 142旋转并移动到第一区域的外部的第二区域，并且折叠成靠近水坑灯模块30的光源130，使得透镜模块110的光轴行进到透镜模块110的图像传感器120而不干扰反射镜142的状态定义为第二状态。
根据本公开的第一实施方式的相机-水坑灯集成装置10在反射镜模块 140处于第一状态时以水坑灯模式操作，并且在反射镜模块140处于第二状态时以相机模式操作。
图3是示出根据本公开的第一实施方式的相机-水坑灯集成装置的操作的概念图。
图3示出了根据本公开的第一实施方式的相机-水坑灯集成装置10的最基本布局。图3的(a)示出相机模式，图3的(b)示出水坑灯模式。
在根据一个实施方式的最基本布局中，图像传感器120布置在透镜模块110的后面以与透镜模块110的光轴垂直，并且水坑灯模块30的光源 130被布置成在与图像传感器120垂直并且位于透镜模块110后面的成像光通过的区域之外的平坦表面上。
反射镜模块140的反射镜142可在其中旋转以处于第一状态的空间固定在透镜模块110的后部与图像传感器120之间。在一般的相机模块中，图像传感器120被布置成靠近透镜模块110的后部。同时，在根据一个实施方式的相机-水坑灯集成装置10中，由于用于容纳反射镜模块140的空间，透镜模块110的后部与图像传感器120间隔较大的距离。为此，根据一个实施方式的透镜模块110可以被设计成在向后方向上形成相对较长的焦距。
水坑灯模块30的光源130可以布置在与透镜模块110的光轴平行的一个平坦表面上。可以考虑透镜模块110的光学特征、侧镜1离地面的高度等，来确定光源130的位置，具体地，从透镜模块110的光轴到布置有光源130的平坦表面的距离。
即，在一个实施方式中，放置有水坑灯模块30的光源130的平坦表面和处于第二状态的反射镜142平行于透镜模块110的光轴，并且透镜模块110的图像传感器120与透镜模块110的光轴垂直布置。例如，在第一状态下，反射镜142可以相对于透镜模块110的光轴和图像传感器120的光轴以45°的角度斜或倾斜。为了便于描述，示出了放置有水坑灯模块 30的光源130的平坦表面与图像传感器120彼此垂直，并且在第一状态下，反射镜142放置在光源130与水坑灯模块30之间的45°处。然而，本公开不限于此，并且布置角度可以根据需要而不同。
图4是根据本公开的第一实施方式的相机-水坑灯集成装置的反射器结构的透视图。
反射镜模块140可包括反射镜142、反射镜旋转轴144、固定到反射镜旋转轴144一端的凸轮杆146、扭力弹簧147、螺线管148和推销149。然而，本公开不限于此，并且可以包括能够提供上述第一状态和第二状态的各种结构。
参照图4，图4的(a)示出了反射镜142被折叠成第二状态以与平坦表面平行的状态，在该平坦表面上放置有水坑灯模块30的光源130。通过螺线管148前后移动的推销149处于短状态，凸轮杆146通过扭力弹簧147 沿顺时针方向旋转。该位置可与螺线管148的最小冲程位置相对应。
图4的(b)示出了反射镜142旋转成第一状态以与透镜模块110的光轴相交的状态。连接到螺线管148的推销149处于已经移动到与最大长度相对应的位置的状态，并且推动凸轮杆146以使反射镜旋转轴144沿逆时针方向旋转，并且扭力弹簧147在第一状态下被压缩。因此，反射镜142 被旋转以相对于透镜模块110的光轴具有例如45°的角度。
凸轮杆146和/或推销149可由即使在频繁操作下磨损仍较小并且不会由于磨损而产生灰尘的材料制成。可替代地，材料之间可具有小的摩擦系数。例如，凸轮杆146和/或推销149可由超高分子量聚乙烯(UHMWPE) 材料制成。UHMWPE不仅具有非常低的摩擦系数，而且具有非常长的分子链。因此，即使发生磨损，从UHMWPE中脱落的颗粒量也非常小。在需要高水密性能等的根据本公开的一个实施方式的相机-水坑灯集成装置 10用于车辆的情况下，即使在集成装置10在完全密封状态下长时间操作时，也有必要防止内部产生灰尘。这是因为，当产生灰尘时，灰尘可以粘附在图像传感器120上，并因此，要拍摄的图像的质量可能降低。
同时，水坑灯模块30的光源130例如可以是发光二极管(LED)光源。通常，在水坑灯模式下的操作时间并不长。然而，由于光源130产生的热量，光源130及其周围的温度可能变成高温。因此，反射镜142的表面与光源130在第二状态下可被设计成具有适当的距离。
此外，可以在反射镜142的反射表面上蚀刻和/或层叠标志、字母、图案或颜色图案等。通常，水坑灯被形成为通过提供结合了这些设计元素的照明来向驾驶员提供美学价值。在根据一个实施方式的水坑灯模块30的情况下，可以通过使用添加到反射镜142的表面的图案掩模将设计元素包括在照明中。
图5是示出根据本公开的第一实施方式的相机-水坑灯集成装置的光学功能的概念图。
图5示出了根据第一实施方式的图像捕获和灯点亮的概念。在示出的示例中，假设从相机-水坑灯集成装置10到图像捕获区域的距离和从相机 -水坑灯集成装置10到由水坑灯模块30照明的区域的距离彼此相似。当光源130和图像传感器120由于反射镜142相对于图像传感器120倾斜 45°角而被布置成位于透镜模块110的后部的相同焦距处时，待拍摄的区域和被灯照明的区域可以形成为在相同距离处的相同区域。
尽管未示出，但图5所示的第一实施方式可以进行各种修改，以提高相机模块20和水坑灯模块30的性能，并更高效地操作相机模块20和水坑灯模块30。
被相机拍摄的区域和被水坑灯照明的区域可以相同。然而，区域可以彼此不同。例如，相机可形成为拍摄比水坑灯更宽的区域。此外，相机可形成为使得拍摄区域的中心比水坑灯照明区域的中心更远离车辆。
通常，安装在侧镜1上的相机被布置成使得相机的光轴不与地面垂直。由于优选的拍摄区域在车辆周围，光轴被布置成在与车辆间隔预定距离的位置面向前方和地面。此外，在水坑灯的情况下，可以希望形成水坑灯以照明比拍摄区域更窄的区域，以便高效地利用有限光源的光量。即，当使用相同的透镜模块110时，与图2至图5所示的角度布置不同的布置可能是有利的。例如，在第一状态下，透镜模块110的光轴和/或水坑灯模块 30的光源130的中心轴可以与反射镜具有不同于45°的角度，和/或来自光源130的光可形成为穿过透镜模块110的一部分或其它区域。即，通过在第一状态下调整反射镜142的尺寸或角度，与相机的拍摄区域相比，照明可以更集中在靠近车辆的区域中。
优选地，水坑灯照明的区域可小于拍摄区域，并且这种修改的设计还可提供了使反射镜142的尺寸小型化的优点。
在另一个修改的实施方式中，反射镜142可以以凹面镜的形式制造。凹面镜可具有抛物线形状。水坑灯模块30的一个或多个光源130可布置在平坦表面上，并且从多个光源130发射的光可以调节以使得由于反射镜 142的附加透镜效果而比相机的拍摄区域窄的区域和/或与相机的拍摄区域的中心不同的位置(例如，靠近车辆的门台阶的位置)可以是照明的中心。如果需要，布置有水坑灯模块30的光源130的平坦表面也可布置成相对于透镜模块110的光轴以预定角度倾斜。
即，作为修改的实施方式，使用第一状态下的反射镜142的角度、反射镜142的反射表面的形状、光源130的布局相对于光轴的倾斜设定等，可以在使用用于相机模块20的相同透镜模块的同时提供不同的优化特征。
同时，在相机模块20的图像传感器120的情况下，也可考虑图像传感器120以不与透镜模块110的光轴垂直的倾斜形状布置的实施方式。通常，环绕视图监视器(SVM)相机包括广角透镜或超广角透镜，以提供宽的成像区域和深的聚焦深度。此外，通常，由于从透镜模块110的后部到图像传感器的距离较短，因此不考虑通过调整图像传感器相对于透镜的光轴的位置而获得的光学效果。同时，在本公开的情况下，类似于SVM相机，应用广角透镜或超广角透镜。然而，由于从透镜模块110的后部到图像传感器120的距离相对较长，因此可以应用成像光学领域中公知的倾斜和移位的概念。
例如，在相机模块20被布置成从与侧镜1的位置处的地面垂直的虚拟竖直线向车辆外部倾斜的光轴的情况下，地面与图像传感器120彼此不平行并且倾斜。因此，在靠近车辆的地面与远离图像传感器120的车辆的位置之间发生显著的光路差异和焦点的差异。这意味着拍摄区域的光学深度区域穿过透镜模块110，并且以倾斜状态投影到图像传感器120。对于相对于图像传感器120倾斜一定程度的被拍摄物体，通常，超广角透镜的深度较深，并且因此，获得对焦图像没有问题。然而，大幅倾斜区域的摄影图像在尺寸和形状上包括较大的误差。这可通过对拍摄图像进行数字后处理来校正。然而，当考虑到作为拍摄区域的地面与透镜的光轴之间的倾斜角度而将图像传感器120倾斜到适当的水平时，可大大减少失真，并且可大大减少后期处理计算量。可以考虑透镜模块110的光学设计来选择图像传感器120倾斜的方向。例如，在以在透镜模块110中形成节点并且使图像反转的形式配置的透镜的情况下，通过最后透镜的投影图像在与地面相反的方向上倾斜，并且在这种情况下，图像传感器120倾斜为基于地面和透镜的表面的平面对称。在透镜模块110的情况下，透镜模块110倾斜以平行于图像传感器120和地面，在该透镜模块110中，节点形成在透镜模块110和图像传感器120的区域的外部。
此外，同样在移位的概念中，通过在与光轴垂直的平面上偏移图像传感器120的位置，可形成图像传感器120，以校正不同拍摄的近场和远场图像的大小的程度。
应用倾斜和/或移位概念的实施方式在侧镜1的尺寸极小的相机监视系统(CMS)的情况下可能特别有用。与常规的侧镜1相比，CMS的尺寸非常小，并且布置得更靠近车辆。因此，在CMS的情况下，相机模块 20可布置成使得光轴朝向离车辆更远的地面位置，以便提供适当的拍摄区域。即，地面与图像传感器120以较大的角度倾斜，并且与拍摄图像相对应的成像光以大幅倾斜的状态入射到图像传感器120上。因此，在应用倾斜和/或移位概念的修改实施方式中，减少了失真，并且因此可提供仅需要小水平校正的图像。
同时，参照图5，可在布置有光源130的平坦表面上的构件(未示出) 上布置止动件145，当处于被扭力弹簧147的力折叠的第二状态的反射镜 142旋转并移动以进入第一状态时，该止动件145吸收传递到反射镜142 的冲击并确定止动位置。
图6是示出根据本公开的第一实施方式的相机-水坑灯集成装置的控制系统的概念图。
参照图6，根据第一实施方式的相机-水坑灯集成装置10可通过在现有的SVM相机控制器上增加与水坑灯相关的LED驱动芯片组来配置。
水坑灯的控制可按以下顺序执行。
在控制器中，微控制器单元(MCU)接收用户信息(LVDS Tx)并产生用于螺线管控制的脉冲宽度调制(PWM)控制信号。接下来，驱动LED 驱动器产生多路高压PWM信号，以接通LED光源。即，处于第二状态的镜旋转移动进入第一状态，光源的光通过透镜模块110投射到外部。在 MCU中，可通过控制PWM信号的脉冲宽度来调节LED光源的强度。例如，可通过控制连接到MCU中的螺线管的金属氧化物半导体(MOS)晶体管开关来执行螺线管控制。
图7是根据本公开的第二实施方式的相机-水坑灯集成装置的概念图。
参照图7，在根据本公开的第二实施方式的相机-水坑灯集成装置12 中，相机模块22和水坑灯模块32共用透镜模块110，并且水坑灯模块32 布置在图像传感器120的外围部分。根据一个实施方式的水坑灯模块32 包括单独的光学单元132，使得从光源130发射的光被引导到透镜模块110 的后端。在图7中，光学单元132的一端被示出为具有楔形形状，但这仅用于概念性地示出一个实施方式的配置而不限于此，并且可使用包括能够改变发射光的路径的圆形透镜组的各种形状。
在根据一个实施方式的相机-水坑灯集成装置12中，水坑灯模块32 的光源130和相机模块22的图像传感器120安装在相同的部件(即，相同的印刷电路板)上，并且因此，该相机-水坑灯集成装置12结构简单并且易于制造。此外，通过简单地形成布置在印刷电路板(其上布置有图像传感器120)的后表面上的更宽的冷却结构(未示出)，还可冷却从光源130产生的热量。通常，具有高分辨率的图像传感器120产生高热量，并且为了冷却图像传感器120，印刷电路板(其上布置有图像传感器120) 的后表面上提供例如热辐射板的冷却结构。在一个实施方式中，水坑灯模块32的光源130布置在图像传感器120周围，并且冷却结构可形成在光源130的位置的后表面上。
此外，由于根据一个实施方式的相机-水坑灯集成装置12不包括驱动机构，并且在所有部件都固定的状态下操作，因此可提高产品耐久性。
优选地，根据一个实施方式的透镜模块110被设计成使得在透镜模块 110后面的图像传感器120的位置处的像圈大于图像传感器120的尺寸，并且因此，光源130包含在像圈中。
同时，为了有效地使用来自光源130的光量进行照明，光源130可布置成与图像传感器120共面，并且从光源130发射的光的中心轴可从与图像传感器120的表面垂直的虚拟线朝向透镜模块110的后部的中心倾斜。
包括在水坑灯模块32中的光学单元132可将从光源130发射的光引向透镜模块110的后部的中心，但不限于此，并且如果需要，光学单元132 可形成为将发射的光引向远离后部的中心的位置。例如，当相机模块22 的拍摄区域的中心和水坑灯模块32的照明区域的中心形成为彼此不同时，水坑灯模块32中包括的光学单元132可形成为将从光源130发射的光引向透镜模块110的后端的位置而不是中心。
此外，虽然在图7中示出了存在水坑灯模块32的两个光源130，但本公开不限于此，并且可根据需要布置一个或多个光源130。
例如，尽管未示出，但可围绕图像传感器120以环形布置多个光源 130。通过收集和使用来自多个光源130的光量，可以使用均具有低输出的多个光源，结果，可以期望从光源130产生的热量在整个印刷电路板上均匀分布的效果。此外，与光源130仅布置在像圈的圆周的一部分上的情况相比，可简化透镜模块110或用于实现圆形照明区域的光源130的布置的困难设计以及光源130上的光学单元132的设计。此外，通过实现多个光源130以发射不同颜色，可以通过颜色组合提供各种颜色的照明。
图8是示出根据本公开的第二实施方式的相机-水坑灯集成装置的控制系统的概念图。
与根据本公开的第一实施方式的控制系统相比，在第二实施方式的情况下，不需要用于控制操作机构(例如，螺线管)的部件，并且可容易地电控制水坑灯模块32和相机模块22的操作状态的切换。
图9是根据本公开的第三实施方式的相机-水坑灯集成装置的侧视图。
参照图9，在根据本公开的第三实施方式的相机-水坑灯集成装置14 中，相机模块24和水坑灯模块34共用透镜模块110，并且图像传感器120 与透镜模块110的后部间隔开，第一区域位于其间。水坑灯模块34的光源130布置在透镜模块110的后面，并且布置在第一区域的外部的第二区域中。光源130的光路和入射到图像传感器120上的图像光路形成为使用布置在透镜模块110后部的半透明镜143穿过透镜模块110。半透明镜143 可固定到相机模块32的前壳体，其上安装有透镜模块110。
此外，为了更高效地使用从水坑灯模块34的光源130发射的光，包括透镜效果的反射器160布置在第一位置处，以从水坑灯模块34的光源 130发射的光的行进方向离开在半透明镜143而与图像传感器120间隔开。从光源130发射的光的中心轴布置在朝向反射器160的中心的方向上，并且反射器160形成以将从光源130发射的光反射向透镜模块110的后部。
图10是示出根据本公开的第三实施方式的相机-水坑灯集成装置的操作的概念图。
参照图10，当根据一个实施方式的相机-水坑灯集成装置14在相机模式下操作时，在水坑灯模块34的光源130关闭的状态下，通过透镜模块110入射的图像穿过半透明镜143并且传输到图像传感器120，并且因此，图像被图像传感器120捕获。
穿过半透明镜143或从半透明镜143反射的光量减少。当入射到图像传感器120上的图像穿过半透明镜143时，光量减少。然而，可通过增加图像传感器120的灵敏度来确保适当水平的图像质量。
在水坑灯模块34的情况下，从光源130发射的光的一部分被半透明镜143反射以进入透镜模块110，其余的光穿过半透明镜143。反射器160 用于将已经穿过半透明镜143的光源的光反射以入射到透镜模块110的后部。穿过半透明镜143的光的至少一部分通过反射器160再次入射到透镜上，因此，可以更高效地使用来自水坑灯的光源的光。同时，例如，反射器160可形成为包括聚焦或扩展反射光的透镜效果，使得最终从反射器 160通过透镜模块110投射的光密度增加或光投射区域变宽。反射器160 可以是凹面镜，并且该凹面镜也可形成以提供抛物线反射透镜效果。
在第三实施方式的情况下，其中没有机械操作部件，并且控制相机模块24和水坑灯模块34的操作状态的方法可以采用与第二实施方式的方法类似的方法。
在根据本公开的第四实施方式的相机-水坑灯集成装置16中，相机模块26和水坑灯模块36共用透镜模块110。水坑灯模块36包括光源130，并且光源130形成为在与透镜模块110的光轴垂直的方向上移动。图像传感器120与透镜模块110的后部间隔开，其间具有第一区域。集成装置10 形成以在光源130移动并且布置在第一区域中时以水坑灯模式操作，并且在光源130移动并且布置在第一区域外部的第二区域中时以相机模式操作。在第四实施方式中，由于光源130在与透镜模块110的光轴垂直的方向上移动，因此第四实施方式中的第一区域的尺寸可小于第一实施方式中的第一区域的尺寸。即，在第四实施方式中，透镜模块110和图像传感器 120之间的间隙可形成为比第一实施方式中的间隙更窄。
水坑灯模块36包括光源130、弹簧147a、滑动杆146a和螺线管148。光源130固定到滑动杆146a的一侧，并且通过控制信号操作的螺线管148 的移动部分可连接到滑动杆146a的另一侧。弹簧147a可以是压缩弹簧或拉伸弹簧，以在解除水坑灯模式并且水坑灯模块36的光源130被移动并从透镜模块110的后部移除以在相机模式下操作时推动或拉动滑动杆146a。
操作螺线管148，使得滑动杆146a移动以在朝向透镜模块110的后部的方向上延伸，将水坑灯模块36的光源130插入到第一区域中，该第一区域被定义为透镜模块110的后部与图像传感器120之间的区域，以接近光轴的中心或与光轴相邻，并且因此，当光源130开启时水坑灯工作。
当切断供电并且关闭螺线管148时，滑动杆146a通过弹簧147a移动，并且水坑灯模块36的光源130从第一区域移动到第二区域。因此，仅图像传感器120存在于透镜模块110的后部，并且在该状态下作为相机操作。
水坑灯模块36布置在从透镜模块110的后部更靠近图像传感器120 的位置。考虑到这一点，在光源的前面可进一步提供光源透镜部分，以控制投射到透镜模块110前面的照明的光学特征。
此外，在用于操作水坑灯模块36的机构部分中，可使用作为具有“U”形状的部件的夹子150来减小机构部分的尺寸，并且可容易地将从光源 130产生的热量辐射到外部。
图11是根据本公开的第四实施方式的相机-水坑灯集成装置的侧视图。
图11的(A)示出了从两侧观看的装置作为水坑灯操作的状态的右视图和左视图。图11的(B)示出了从两侧观看的装置作为相机操作的状态的右视图和左视图。
在一个实施方式中，弹簧147a是压缩弹簧，并且布置在滑动杆146a 的一侧。
参照图11，根据一个实施方式的光源130可布置在“U”形夹子150 的一个突出端152的外表面上。在示出的示例中，滑动杆146a的一侧的一个表面可固定到夹子150的一个突出端152的内表面。夹子150的一个突出端152耦接到滑动杆146a的一侧，并且另一个突出端154组装成在按压包括图像传感器120的印刷电路板的后表面的同时可滑动。在包括夹子150的实施方式的情况下，光源130布置在夹子150的一个突出端152 的外表面上，而不是滑动杆146a的一侧。
图12是根据本公开的第四实施方式的相机-水坑灯集成装置的透视图。
参照图12，夹子150的另一个突出端154可被引导到印刷电路板(其上布置有图像传感器120)的后表面，并且在与螺线管148的移动方向平行的方向上移动。用于将图像传感器120产生的热量辐射到外部的热辐射结构(未示出)可设置在印刷电路板(其上布置有图像传感器120)。夹子 150的另一个突出端154可形成以沿着形成在散热结构中的滑动引导结构 (未示出)移动。滑动杆146a和印刷电路板可布置在夹子150的另一个突出端154的内部，并且由夹子150的弹簧力支撑。当该装置作为水坑灯操作时，夹子相对于印刷电路板后面的散热结构的接触面积比当该装置作为相机操作时宽。因此，由附接到夹子150的一个突出端152的光源130 产生的热量可通过夹子150有效地排放到散热结构。另一方面，当该装置作为相机操作时，夹子150与散热结构之间的接触面积减小，因此，由图像传感器120产生的热量可更少地向移动到第二区域的光源传递。
同时，根据一个实施方式，水坑灯模块36由滑动杆146a和夹子150 在水平和竖直两个方向上支撑，并且因此，可以确保结构稳定性。此外，与第一实施方式或第三实施方式相比，在第四实施方式中，由于水坑灯模块36的扁平并且薄的光源130从侧面插入，因此具有透镜模块110的后部与图像传感器120之间的距离可以短的优点。通常，当透镜模块110的后部与图像传感器120之间的距离较短时，透镜模块110的尺寸可形成为较小的尺寸。
此外，为了对与水坑灯模块36中的相机的拍摄区域不同的位置执行照明，根据第四实施方式的光源130可布置成不进入透镜模块110的光轴。由于光源130与光轴间隔开，光源130可形成为使得照明的中心偏离相机的拍摄区域的中心。例如，照明的中心可比相机的拍摄区域更靠近车辆。此外，光源130可布置成弯曲形状，使得滑动杆146a或夹子150的一个突出端152沿滑动杆146a的移动方向倾斜。因此，不是竖直的光而是的倾斜光可入射到透镜模块110上，以提供具有与相机的拍摄区域不同的中心位置、区域大小或形状的照明。
同时，尽管未示出，但为了在水坑灯的照明区域中显示标志、字符、图案和颜色图案中的任何一个，可在光源130的前面进一步提供用于显示这些的图案掩模。
与第一实施方式类似，在第四实施方式的情况下，可包括螺线管148，并且控制相机模块26和水坑灯模块36的操作状态的方法可与第一实施方式的方法类似。
根据本公开的实施方式，用于SVM的相机和水坑灯共用透镜部分并且集成为一个模块。因此，降低了成本，重量小于单个模块的总重量，容易确保水密性和质量，并且具体地，安装空间最小化，从而减少了侧镜的尺寸。此外，根据本公开的集成模块有助于CMS的小型化。

Claims (17)

1.一种相机-水坑灯集成装置，其特征在于，包括：
透镜模块；
图像传感器，与所述透镜模块间隔开，在所述图像传感器与所述透镜模块之间有一第一区域；
光源，布置在所述第一区域外部的第二区域中，并且被配置为发射与所述透镜模块的光轴在所述第一区域中相交的光；以及
反射镜模块，包括反射镜，所述反射镜具有位于所述第二区域中并且用作旋转轴线功能的第一侧，所述反射镜被配置为绕所述第一侧旋转以在第一状态与第二状态之间切换，在所述第一状态下，所述反射镜的至少一部分位于所述第一区域中，在所述第二状态下，所述反射镜位于所述第二区域中，
其中，入射在所述透镜模块上的光束由所述反射镜在所述第一状态下反射并且指向所述光源、并且在所述第二状态下指向所述图像传感器，并且
所述相机-水坑灯集成装置被配置为在所述第一状态下作为水坑灯操作，并且在所述第二状态下作为相机操作。
2.根据权利要求1所述的相机-水坑灯集成装置，其特征在于：
所述反射镜模块包括所述反射镜、反射镜旋转轴、凸轮杆、扭力弹簧、螺线管、以及推销，
所述反射镜旋转轴与所述反射镜的旋转轴线共线，
所述凸轮杆具有连接到所述反射镜旋转轴的第一端和与所述推销接触的第二端，
所述螺线管被配置为移动所述推销，
所述反射镜模块被配置为在所述螺线管向前移动时进入所述第一状态、并且在所述螺线管向后移动时进入所述第二状态，并且
所述扭力弹簧在所述螺线管向前移动并且所述推销推动所述凸轮杆并使所述反射镜旋转时被压缩，使得所述反射镜在所述螺线管向后移动时移动到所述第二区域。
3.根据权利要求2所述的相机-水坑灯集成装置，其特征在于，所述反射镜包括平面全反射镜。
4.根据权利要求2所述的相机-水坑灯集成装置，其特征在于，所述反射镜在所述第一状态下相对于所述透镜模块的所述光轴以45°的角度倾斜。
5.根据权利要求2所述的相机-水坑灯集成装置，其特征在于，所述凸轮杆和所述推销中的至少一者由超高分子量聚乙烯材料制成。
6.根据权利要求1所述的相机-水坑灯集成装置，其特征在于，入射在所述透镜模块上的所述光束的截面的尺寸小于从所述透镜模块投射的像圈。
7.根据权利要求6所述的相机-水坑灯集成装置，其特征在于，所述光束的所述截面的中心与所述像圈的中心间隔开。
8.根据权利要求2所述的相机-水坑灯集成装置，其特征在于，在所述第一状态下，所述反射镜使从所述光源发射的所述光束反射以入射在所述透镜模块上，所述光束偏离所述透镜模块的所述光轴，使得所述相机的拍摄区域的第一中心与所述水坑灯的照明区域的第二中心不同。
9.根据权利要求1所述的相机-水坑灯集成装置，其特征在于，所述反射镜被配置为显示透镜效果。
10.根据权利要求9所述的相机-水坑灯集成装置，其特征在于，所述透镜效果包括凹面镜效果。
11.根据权利要求10所述的相机-水坑灯集成装置，其特征在于，所述凹面镜效果以抛物线形状实现。
12.一种车辆侧镜，其特征在于，包括根据权利要求1至11中任一项所述的相机-水坑灯集成装置。
13.根据权利要求12所述的车辆侧镜，其特征在于，在所述相机-水坑灯集成装置中，相机的拍摄区域的中心被定位成比水坑灯的照明区域的中心更朝向车辆的外部。
14.根据权利要求13所述的车辆侧镜，其特征在于，在所述相机-水坑灯集成装置中，所述相机的所述拍摄区域的大小大于所述水坑灯的所述照明区域的大小。
15.根据权利要求12所述的车辆侧镜，其特征在于，所述透镜模块的光轴相对于从所述相机竖直延伸到地面的虚拟线以预定角度朝向车辆的外部旋转。
16.根据权利要求15所述的车辆侧镜，其特征在于，所述图像传感器从与所述透镜模块的所述光轴垂直的平面倾斜，以与所述透镜模块的后像圈一起布置，所述透镜模块的所述后像圈与所述相机要拍摄的所述地面相对应。
17.根据权利要求13所述的车辆侧镜，其特征在于，所述反射镜的反射面包括图案掩模，所述图案掩模被配置为在所述水坑灯的所述照明区域中显示标志、字符、以及图案中的至少一者。
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