CN217332909U - 镜头模组及电子装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种镜头模组及电子装置，包括电路板、感光芯片、基座和镜头组件，感光芯片设置在电路板上；基座设置于电路板上，基座具有一容纳腔，感光芯片收容于容纳腔内。镜头组件包括镜筒、第一镜头和第二镜头，镜筒设置于基座上，镜筒具有一中心轴；第一镜头设置于镜筒内。第二镜头设置于镜筒内，且位于第一镜头和基座之间，第二镜头包括液态透镜和电连接件，液态透镜内包括不相溶的导电液体和绝缘液体，导电液体和绝缘液体之间具有交界面，电连接件包括沿中心轴方向相对设置的第一电极和第二电极，其中，第一电极和第二电极的一端均位于导电液体内，用于对电连接件施加电压，从而改变交界面的曲率，以调整镜头模组的焦距。

Description

镜头模组及电子装置

技术领域

本申请涉及镜头技术领域，尤其涉及一种镜头模组及电子装置。

背景技术

在镜头模组中一般设有多个镜片，每个镜片的形状及焦平面位置固定不变，因此，只能基于机械运动来改变各镜片的相对位置，以实现镜头模组焦距的变化，从而采集不同工作距离的图像。比如，镜头模组中安装音圈马达，音圈马达可驱动镜头中的镜片或镜组沿着光轴运动，通过改变镜片之间或镜片与焦平面之间的间距。

然而，由于需要对焦，因此，镜头模组整体体积较大。

实用新型内容

有鉴于此，本申请提供一种镜头模组，用以解决以上问题。

另外，还有必要提供一种具有该镜头模组的电子装置。

本申请提供了一种镜头模组，所述镜头模组包括电路板、感光芯片、基座和镜头组件，感光芯片设置在所述电路板上；基座设置于所述电路板上，所述基座具有一容纳腔，所述感光芯片收容于所述容纳腔内。

镜头组件包括镜筒、第一镜头和第二镜头，镜筒设置于所述基座上，所述镜筒具有一中心轴；第一镜头设置于所述镜筒内。第二镜头设置于所述镜筒内，且位于所述第一镜头和所述基座之间，所述第二镜头包括液态透镜和电连接件，所述液态透镜内包括不相溶的导电液体和绝缘液体，所述导电液体和所述绝缘液体之间具有交界面，所述电连接件包括沿所述中心轴方向相对设置的第一电极和第二电极，其中，所述第一电极和所述第二电极的一端均位于所述导电液体内，用于对所述电连接件施加电压，从而改变所述交界面的曲率，以调整所述镜头模组的焦距。

在一些实施方式中，所述第一电极和所述第二电极相互靠近的表面为绝缘层。

在一些实施方式中，所述镜头模组还包括承载件，所述承载件包括透明的底壁、从所述底壁朝向所述第一镜头延伸的侧壁以及围设在所述侧壁上且远离所述底壁的顶壁，所述底壁、所述侧壁和所述顶壁形成一容纳所述液态透镜的容纳槽。

在一些实施方式中，所述第一电极和所述第二电极均位于所述顶壁和所述底壁之间。

在一些实施方式中，所述第一电极和所述第二电极均为具有缺口的环状结构。

在一些实施方式中，所述液态透镜还包括具有弹性的透明密封体，所述导电液体包括盐水或硫酸钠中的一种，所述绝缘液体包括硅油或醇类中的一种。

在一些实施方式中，所述第一电极和所述第二电极固定于所述密封体的内侧壁上。

在一些实施方式中，所述第一镜头包括多个镜片，多个所述镜片之间还设有间隔环。

在一些实施方式中，所述基座与所述电路板之间还设有粘胶层。

本申请还提供一种电子装置，所述电子装置包括所述的镜头模组。

本申请中，第二镜头包括液态透镜，通过对液态透镜施加电压便可调整交界面的曲率，从而可改变镜头组件的焦距，因此，本申请中调焦过程无需机械驱动结构，相较于音圈马达驱动镜片的调焦方式，镜头模组的整体体积减小，且提高了调焦速度；同时，本申请中，液态透镜设置在第一镜头和基座之间，此种设置对液态透镜起到保护作用，避免镜头模组跌落时，液态透镜位于镜筒远离基座端部时受到刮伤，保护液态镜头。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种镜头模组的结构示意图。

图2为图1所示一实施例中镜头模组中，承载件与液态透镜连接的结构示意图。

图3为图1所示一实施例中镜头模组未施加电压时，液态透镜的状态示意图。

图4为图1所示一实施例中镜头模组施加电压时，液态透镜的状态示意图。

图5为图1所示一实施例中镜头模组施加反向电压时，液态透镜的状态示意图。

图6为本申请实施例提供的应用镜头模组的电子装置的结构示意图。

主要元件符号说明

镜头模组 100

电路板 10

感光芯片 11

基座 20

容纳腔 21

粘胶层 22

镜头组件 30

镜筒 31

中心轴 311

凸沿 312

第一镜头 32

镜片 321

间隔环 322

第二镜头 33

电连接件 331

第一电极 3311

第二电极 3312

绝缘层 3313

供电部 332

控制器 3321

电源 3322

液态透镜 333

密封体 3331

导电液体 3332

绝缘液体 3333

交界面 3334

承载件 334

底壁 3341

侧壁 3342

顶壁 3343

容纳槽 3344

滤光片 40

电子装置 200

外壳 210

如下具体实施方式将结合上述附图1-6进一步说明本申请。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。当一个元件被认为是“设置于”另一个元件，它可以是直接设置在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。

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申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请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，不是旨在于限制本申请。

为能进一步阐述本申请达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施方式，对本申请作出如下详细说明。

请参阅图1，本申请实施例提供一种镜头模组100，镜头模组100包括电路板10、感光芯片11、基座20、镜头组件30和滤光片40，感光芯片11和基座20均设置在电路板10上。基座20具有一容纳腔21，感光芯片11收容于容纳腔21内。镜头组件30设置于基座20上。

在一些实施例中，基座20与电路板10之间还设有粘胶层22，以使基座20固定于电路板10上。

参阅图1，镜头组件30包括镜筒31、第一镜头32和第二镜头33，镜筒31设置在基座20上，镜筒31具有一中心轴311。在一些实施例中，镜筒31可以与基座20螺纹连接。镜筒31的内壁向中心轴311延伸形成凸沿312，滤光片40设置在凸沿312上。第一镜头32和第二镜头33间隔设置于镜筒31内。第一镜头32位于镜筒31远离基座20的一端。第一镜头32包括多个镜片321，多个镜片321为球面镜片或非球面镜片，镜片321的数量可以根据实际需要而定。其中，镜片321可以通过粘结的方式固定于镜筒31内壁或通过螺纹连接于镜筒31内，镜片321设置于镜筒31内的连接方式不受限制。

在一些实施例中，在相邻的镜片321之间还设有间隔环322，间隔环322的中心轴311与镜筒31的中心轴311共轴。间隔环322的设置用以使多个镜片321间隔设置并控制光通量的大小。

参阅图1和图2，第二镜头33间隔设置在滤光片40和第一镜头32之间。第二镜头33包括液态透镜333、承载件334和电连接件331。承载件334具有底壁3341、从底壁3341朝向第一镜头32延伸的侧壁3342以及围设在侧壁3342上且远离底壁3341的顶壁3343。底壁3341、侧壁3342和顶壁3343围设形成一密封的容纳槽3344。顶壁3343和底壁3341为透明的材质制得，不影响外界的光线透过。液态透镜333容置于容纳槽3344内，液态透镜333的中心轴与镜筒31的中心轴311共线。在一些实施例中，顶壁3343和底壁3341均采用透明的树脂或聚酰亚胺，或者整个承载件334均采用透明材质。在一些实施例中，液态透镜333完全容置于承载件334的容纳槽3344中。

参阅图1和图2，液态透镜333包括密封体3331和设置于密封体3331内的导电液体3332和绝缘液体3333。其中，导电液体3332和绝缘液体3333之间互不相溶且具有不同的折射率。在一些实施例中，导电液体3332采用盐水或硫酸钠中的一种，绝缘液体3333包括硅油或醇类中的一种，其中，绝缘液体3333位于导电液体3332上。密封体3331为具有弹性的材质制得。在一些实施例中，密封体3331可以为具有较高透光率的聚碳酸酯薄膜或聚酰亚胺薄膜。

参阅图1和图2，电连接件331包括沿中心轴311方向相对设置的第一电极3311、第二电极3312以及设置在电路板10上的供电部332，其中，第一电极3311和第二电极3312的一端均与液态透镜333中导电液体3332接触，第一电极3311和第二电极3312的另一端均伸出液态透镜333并连接有导线(图未示)，导线穿过承载件334对应的侧壁3342并沿着镜筒31的内壁(如设置凹槽)延伸至电路板10，并与电路板10上的供电部332连通。第一电极3311和第二电极3312位于顶壁3343和底壁3341之间。在一些实施例中，供电部332包括控制器3321和电源3322，控制器3321用于控制电源3322向第一电极3311和第二电极3312提供电压。控制器3321容置于基座20的容纳腔21内，电源3322可以设置于基座20外也可共用电路板10上的其他电源。如此设置，相较于将液态透镜333设置在镜筒31远离基座20的一端部，本申请设置的方式一方面减小了单独设置电源3322于镜筒31内的占有的体积，同时，液态透镜333靠近电路板10也进一步减小了导线的长度。另一方面由于液态透镜333设置于第一镜头32和滤光片40之间，跌落时，第一镜头32还能够阻挡了对液态透镜333的损坏，进一步对液态透镜333起到保护作用，避免液态透镜333靠近镜筒31的远离基座20的端部时，在使用过程中使密封体3331表面发生刮伤。在一些实施例中，基座20和第二镜头33一体成型，第一镜头32通过螺纹或粘结等其他方式固定于第二镜头33上，能够根据需求调整第二镜头33上第一镜头32的各种结构，实用性强。

参阅图1和图2，在一些实施例中，电源3322上还连接有AC/DC转换器，可以改变电源3322为第一电极3311和第二电极3312提供电压值。当电源3322对液态透镜333施加电压时，在电场的作用下，导电液体3332中的离子，朝向对应的第一电极3311或第二电极3312运动，使得液态透镜333相对的两个表面上电量发生变化，从而使得液态透镜333中导电液体3332和绝缘液体3333之间，以及导电液体3332和绝缘液体3333与液态透镜333内壁之间达到稳定状态所需要的表面张力发生变化，从而改变导电液体3332和绝缘液体3333之间交界面3334的曲率，进而改变镜头组件30的曲率。

参阅图2和图3，在第一电极3311和第二电极3312之间不加电压时，由于导电液体3332和绝缘液体3333之间互不相容，导电液体3332和绝缘液体3333之间的交界面3334在相互作用的表面张力下自然形成一层膜，此时，交界面3334的焦距是固定的。

参阅图2和图4，当对第一电极3311和第二电极3312施加电压时，第一电极3311与电源3322的正极连通，第一电极3311上吸附有更多的导电液体3332中阴离子，使得导电液体3332与第一电极3311之间产生相互吸引的静电力，在静电力的作用下调整交界面3334的形状，交界面3334朝向滤光片40方向内凹，改变交界面3334的曲率。

参阅图2和图5，反之，在第一电极3311和第二电极3312之间施加反向电压，第一电极3311与电源3322负极连通，调整第一电极3311和第二电极3312之间的电压，交界面3334朝向远离了滤光片40的方向外凸，进而改变交界面3334的曲率，从而实现对镜头组件30焦距的调整。

参阅图2，第一电极3311和第二电极3312相互靠近的表面为绝缘层3313，其中通过涂覆方式涂在第一电极3311和第二电极3312上，以防止第一电极3311和第二电极3312接触而发生短路。

参阅图2，在一些实施例中，第一电极3311和第二电极3312均为具有一缺口的环，如此设置以使导电液体3332中更多离子被吸附在第一电极3311或第二电极3312上。

参阅图2，在一些实施例中，第一电极3311和第二电极3312均固定于液态透镜333的密封体3331的内侧壁3342，以使液态透镜333中的交界面3334尽可能沿中心轴311方向发生形变。

参阅图1和图2，在一些实施例中，在中心轴311方向上，第一电极3311和第二电极3312完全将密封体3331抵持在顶壁3343和底壁3341上，以避免液态透镜333沿着朝向侧壁3342方向发生形变。

在一些实施例中，承载件334的侧壁3342通过螺纹或者粘胶的方式固定于镜筒31的内壁上，或镜筒31内壁朝向中心轴311延伸形成凸台(图未示)，以支撑固定承载件334。

参阅图6，本申请还提供一种电子装置200，电子装置200包括镜头模组100和外壳210，镜头模组100设置于外壳210。其中，镜头模组100能够应用到各种具有相机模块的电子装置200中，如手机、可穿戴设备、交通工具、照相机或监控装置等。镜头模组100可应用于车载、安防、平板、发射器或3D感测等双摄/多摄模块。在本实施方式中，镜头模组100应用于手机中。

本申请中，第二镜头33包括液态透镜333，通过对液态透镜333施加电压便可调整交界面3334的曲率，从而可改变镜头模组100的焦距，因此，本申请中调焦过程无需机械驱动结构，相较于音圈马达驱动镜片的调焦方式，镜头模组100的整体体积减小，且提高了调焦速度；同时，本申请中，液态透镜333设置在第一镜头32和基座20之间，此种设置对液态透镜333起到保护作用，避免在镜头模组100跌落时，液态透镜333位于镜筒31远离基座20端部时受到刮伤，保护液态透镜333。

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

Claims (10)

1.一种镜头模组，其特征在于，包括：

电路板；

感光芯片，设置在所述电路板上；

基座，设置于所述电路板上，所述基座具有一容纳腔，所述感光芯片收容于所述容纳腔内；

镜头组件，包括：

镜筒，设置于所述基座上，所述镜筒具有一中心轴；

第一镜头，设置于所述镜筒内；

第二镜头，设置于所述镜筒内，且位于所述第一镜头和所述基座之间，所述第二镜头包括液态透镜和电连接件，所述液态透镜内包括不相溶的导电液体和绝缘液体，所述导电液体和所述绝缘液体之间具有交界面，所述电连接件包括沿所述中心轴方向相对设置的第一电极和第二电极，其中，所述第一电极和所述第二电极的一端均位于所述导电液体内，用于对所述电连接件施加电压，从而改变所述交界面的曲率，以调整所述镜头模组的焦距。

2.如权利要求1所述的镜头模组，其特征在于，所述第一电极和所述第二电极相互靠近的表面为绝缘层。

3.如权利要求2所述的镜头模组，其特征在于，所述镜头模组还包括承载件，所述承载件包括透明的底壁、从所述底壁朝向所述第一镜头延伸的侧壁以及围设在所述侧壁上且远离所述底壁的顶壁，所述底壁、所述侧壁和所述顶壁形成一容纳所述液态透镜的容纳槽。

4.如权利要求3所述的镜头模组，其特征在于，所述第一电极和所述第二电极均位于所述顶壁和所述底壁之间。

5.如权利要求4所述的镜头模组，其特征在于，所述第一电极和所述第二电极均为具有缺口的环状结构。

6.如权利要求5所述的镜头模组，其特征在于，所述液态透镜还包括具有弹性的透明密封体，所述导电液体包括盐水或硫酸钠中的一种，所述绝缘液体包括硅油或醇类中的一种。

7.如权利要求6所述的镜头模组，其特征在于，所述第一电极和所述第二电极固定于所述密封体的内侧壁上。

8.如权利要求1所述的镜头模组，其特征在于，所述第一镜头包括多个镜片，多个所述镜片之间还设有间隔环。

9.如权利要求1所述的镜头模组，其特征在于，所述基座与所述电路板之间还设有粘胶层。

10.一种电子装置，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的镜头模组。

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