CN219999487U - 一种小型化定焦模组结构及终端 - Google Patents

Abstract

本申请提出一种小型化定焦模组结构及终端，小型化定焦摄像模组结构包括：支架、微型透镜、芯片和电路板；微型透镜与芯片一体集成设置，并安装在电路板上；支架安装在电路板上，且支架覆盖在微型透镜和芯片上；本申请中，微型透镜与芯片一体集成设置，形成一集成组件，以此优化镜头和芯片的结构，从而降低镜头的厚度，最终降低定焦模组结构的整体高度，使其实现小型化设计；同时，本申请中，微型透镜与芯片一体集成设置，形成一集成组件，可减少灰尘进入微型透镜和芯片的内部，从而减少积尘污染。

Description

一种小型化定焦模组结构及终端

技术领域

本实用新型涉及摄像头技术领域，尤其是涉及一种小型化定焦模组结构及终端。

背景技术

随着社会的发展，科技的进步，电子设备越来越倾向于轻薄化、小型化发展，同时，装载到电子设备上的摄像模组也要求往小型化、轻薄化方向生产设计。

在手机摄像头行业中，定焦摄像头一般由镜头、塑胶支架、电路板、连接器等器件组成。但现有技术中，上述器件组成的摄像头依然存在镜头结构较为高大，导致整个摄像模组尺寸偏大、性价比较高的问题。

如说明书附图1－2中的摄像模组，其包括镜头1、支架2、滤光片3、芯片4、电路板5和电子器件6；镜头1和滤光片3均安装在支架2的内孔中，且滤光片3位于镜头1的下方；芯片4和电子器件6安装在电路板5的上端面处，同时将支架2安装在电路板5的上端面，并使芯片4对应位于滤光片3的下方，其中，电路板5上设置有连接器7，摄像模组通过连接器7与手机的其它部件连接。但上述的摄像模组结构中，镜头较厚，因此会使得摄像模组整体结构较大，不符合现在手机轻薄化发展的设计。

此外，现有的摄像模组内部，摄像模组长期工作，芯片与镜头处容易积尘，积尘后难以清洗，因此会影响摄像模组的质量。

因而，有必要提供一种可以优化摄像头结构的技术方案。

实用新型内容

本实用新型提出一种小型化定焦模组结构及终端，以解决现有的摄像头镜片结构厚而导致摄像头整体结构较为高大、以及积尘难以清理的问题。

本实用新型采用的技术方案如下：一种小型化定焦模组结构，包括：支架、微型透镜、芯片和电路板；所述微型透镜与所述芯片一体集成设置，并安装在所述电路板上；所述支架安装在所述电路板上，且所述支架覆盖在所述微型透镜和所述芯片上。

在一实施方式中，所述微型透镜包括透明的支撑件、第一镜片、镜头件、第二镜片和滤光片；所述支撑件设置在所述芯片上，所述第一镜片设置在所述支撑件的上端面处，所述第二镜片设置在所述支撑件的下端面处，所述镜头件设置在所述支撑件的中间位置；所述滤光片设置在所述支撑件的下端面处，且所述滤光片覆盖在所述第二镜片的下方；

所述定焦模组结构工作时，光线依次经过第一镜片、支撑件的上部、镜头件、支撑件的下部、第二镜片和滤光片。

在一实施方式中，所述支撑件包括第一基板和第二基板；所述第一基板的下端面处设置有卡槽，所述第二基板的上端面处设置有卡槽；所述第一基板设置在所述第二基板的上端面处，且所述第一基板的卡槽和所述第二基板的卡槽相对应，以使两个所述卡槽组成内腔，在所述内腔中安装所述镜头件。

在一实施方式中，所述镜头件包括透明的支撑基板；所述支撑基板的上端面和下端面处均通过阵列的方式设置有多个微镜头，所述微镜头能接收光源并将光源呈面积式均匀投射下去。

在一实施方式中，所述支撑件的下端面处设置有多个微镜头，所述滤光片覆盖在所述微镜头上。

在一实施方式中，所述芯片和所述滤光片之间设置有透明基板，所述透明基板用于支撑所述微型透镜。

在一实施方式中，所述芯片包括分色滤色片、光电二极管和金属电路；所述分色滤色片设置在所述微型透镜的下方，所述分色滤色片用于过滤无效的色彩光源；所述光电二极管设置在所述分色滤色片的下方，且所述光电二极管与所述金属电路连接，所述金属电路设置在所述电路板上；所述光电二极管用于将光线转换为电荷，并通过所述金属电路储存。

在一实施方式中，所述电路板的下端面处设置有钢片，所述钢片用于支撑所述电路板并增强所述电路板的结构强度；所述电路板与所述钢片之间设置有导电胶，通过所述导电胶固定所述电路板和所述钢片。

在一实施方式中，所述芯片通过表面封装技术与所述电路板连接。

本申请的实施例还提供了一种终端，包括上述的小型化定焦模组结构。

本实用新型的有益效果是：

本申请中，微型透镜与芯片一体集成设置，形成一集成组件，以此优化镜头和芯片的结构，从而降低镜头的厚度，最终降低定焦模组结构的整体高度，使其实现小型化设计；同时，本申请中，微型透镜与芯片一体集成设置，形成一集成组件，可减少灰尘进入微型透镜和芯片的内部，从而减少积尘污染。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但不应构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为现有技术的摄像模组的爆炸视图；

图2为现有技术的摄像模组的剖视图；

图3为本实用新型一实施例的结构示意图；

图4为本实用新型一实施例的剖视图；

图5为本实用新型一实施例微型透镜的爆炸视图；

图6为本实用新型一实施例微型透镜和芯片的爆炸视图。

附图标注说明：1、镜头；2、支架；21、通孔；3、滤光片；4、芯片；5、电路板；6、电子器件；7、连接器；8、集成组件；9、微型透镜；11、支撑件；111、第一基板；112、第二基板；113、卡槽；12、第一镜片；13、镜头件；131、微镜头；132、支撑基板；14、第二镜片；15、透明基板；16、分色滤色片；17、光电二极管；18、金属电路；19、SCP封装件；20、导电胶；21、钢片。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

为了便于本领域技术人员的理解，本申请通过以下实施例对本申请提供的技术方案的具体实现过程进行说明。

请参阅图3－6，本实施例提供了一种小型化定焦模组结构，包括：支架2、微型透镜9、芯片4和电路板5；微型透镜9与芯片4一体集成设置，形成一集成组件8，并且集成组件8安装在电路板5上，微型透镜9集成设于芯片4的上方；支架2安装在电路板5上，且支架2覆盖在微型透镜9和芯片4上。本实施例中，微型透镜9与芯片4一体集成设置，形成一集成组件8，以此优化现有技术中镜头1、滤光片3和芯片4的结构，从而降低镜头1的厚度，最终降低定焦模组结构的整体高度，使其实现小型化设计；同时，本实施例中，支架2贴合覆盖在微型透镜9和芯片4上，能减少灰尘进入支架2内部造成污染，而且微型透镜9与芯片4一体集成设置，形成一集成组件8，可降低灰尘进入微型透镜9和芯片4的内部，从而减少积尘，提高小型化定焦模组的拍摄图像的质量和使用寿命。

进一步的，支架2上设置有通孔21，以此提供位置让微型透镜9在此进行摄像工作，具体地，支架2上通孔21的内壁与集成组件8的外侧边紧密贴合，以避免灰尘从两者的间隙中进入，影响拍摄质量。

进一步的，微型透镜9包括透明的支撑件11、第一镜片12、镜头件13、第二镜片14和滤光片3；支撑件11设置在芯片4上，第一镜片12设置在支撑件11的上端面处，第二镜片14设置在支撑件11的下端面处，镜头件13设置在支撑件11的中间位置；滤光片3设置在支撑件11的下端面处，且滤光片3覆盖在第二镜片14的下方；在定焦模组结构工作时，光线依次经过第一镜片12、支撑件11的上部、镜头件13、支撑件11的下部、第二镜片14和滤光片3。

具体的，支撑件11大致呈方形，采用玻璃、树脂等透明材料制成，能对第一镜片12、第二镜片14和镜头件13起隔离保护作用，并使不协和的光源进入后能均匀投射下去，同时，支撑件11上具有内腔，镜头件13安装在内腔中，第一镜片12表面蚀刻凸出或下凹设置，且第一镜片12安装在支撑件11的上部，而第二镜片14的底部蚀刻凸出或下凹设置，安装在支撑件11的下部；滤光片3设置在支撑件11的下端面处，并覆盖在第二镜片14上；其中，第一镜片12用于接收光源并将光源投射在支撑件11上，通过支撑件11对光源进行协调，使光源均匀投射到支撑件11，接着通过支撑件11将光源调制成面积式均匀地投射到第二镜片14上，通过第二镜片14将光源均匀的投射到芯片4的每个角落，同时，通过滤光片3过滤掉多余波段的光源，增加需要波段光源的透过率，并消除投射到芯片4感光组件上的非可见光谱，防止感光组件产生伪色/波纹，以便提高其有效分辨率和彩色还原能力。

进一步的，支撑件11包括第一基板111和第二基板112；第一基板111的下端面处设置有卡槽113，第二基板112的上端面处设置有卡槽113；第一基板111设置在第二基板112的上端面处，且第一基板111的卡槽113和第二基板112的卡槽113相对应，以使两个卡槽113组成内腔，在内腔中安装镜头件13。同时，芯片4和滤光片3的第二基板112之间设置有透明基板15，透明基板15用于支撑微型透镜9和上面的滤光片3，透明基板15采用玻璃、树脂等材料制成，能使光源更加均匀投射下去。

进一步的，镜头件13包括透明的支撑基板132；支撑基板132的上端面和下端面处均通过阵列的方式设置有多个微镜头131(micro lens)，其中，微镜头131采用纳米技术制成，能接收光源并将光源呈面积式均匀投射到第二镜片14中。值得说明的是，支撑基板132上通过阵列的方式设置多个微镜头131，当光线经过众多的微镜头131时，每个微镜头131都可以把光源信息单独传递到芯片4上，然后经过芯片4内一系列的算法将每个微镜头131的光源信息进行融合，以此得到最终的图像信息，而相比传统摄像头中的单独镜头，本实施例能将更加的光源信息传递到芯片4上。

进一步的，支撑件11的下端面处同样设置有多个微镜头131，滤光片3覆盖在微镜头131上，以此通过此处的微镜头131进一步确保将光源信息均匀传递到芯片4处，并通过滤光片3过滤掉无效光源。

进一步的，芯片4通过表面封装技术与电路板5连接，如chip scale package芯片级封装技术，通常采用SMT制程将芯片4焊盘和电路板5的基板连接，并在两者之间形成SCP封装件19，实现芯片4与电路板5的电气连接。

进一步的，芯片4包括分色滤色片16、光电二极管17和金属电路18；分色滤色片16设置在微型透镜9的下方，分色滤色片16用于过滤无效的色彩光源；光电二极管17设置在分色滤色片16的下方，且光电二极管17与金属电路18连接，金属电路18设置在电路板5上；光电二极管17用于将光线转换为电荷，并通过金属电路18储存。

具体的，分色滤色片16用于过滤掉无效的色彩光源；光电二极管17为感光组件，主要材质为硅和锗组成的半导体，通过光电效应，可以将穿过第二镜片14和分色滤色片16的光线转换为光电，即将光线的能量转换成电荷；金属电路18相当于缓存器，能对光电二极管17的电荷进行储存。

进一步的，电路板5的下端面处设置有钢片21，钢片21用于支撑电路板5并增强所述电路板5的结构强度。同时，电路板5与钢片21之间设置有导电胶20，通过导电胶20固定电路板5和钢片21，以使两者连接稳定。

进一步的，电路板5上设置有连接器7，通过连接器7与外部连接，电路板5能实现固定芯片4，并起线路连接、电气连接及信号传输等作用。

本申请的实施例还提供了一种终端，包括上述的小型化定焦模组结构，该终端具备上述实施例中小型化定焦模组结构所具有的有益效果，在此不再赘述，本申请的实施例中的终端包括但不限于手机、平板电脑、手提电脑、行车记录仪等具有摄像功能的设备。

与现有技术相比：

本申请中，微型透镜9与芯片4一体集成设置，形成一集成组件8，以此优化镜头和芯片4的结构，从而降低镜头的厚度，最终降低定焦模组结构的整体高度，使其实现小型化设计；同时，本申请中，支架2贴合覆盖在微型透镜9和芯片4上，能减少灰尘进入支架2内部造成污染，而且微型透镜9与芯片4一体集成设置，形成一集成组件8，可降低灰尘进入微型透镜9和芯片4的内部，从而减少积尘。

只要不违背本实用新型创造的思想，对本实用新型的各种不同实施例进行任意组合，均应当视为本实用新型公开的内容；在本实用新型的技术构思范围内，对技术方案进行多种简单的变型及不同实施例进行的不违背本实用新型创造的思想的任意组合，均应在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种小型化定焦模组结构，其特征在于，包括：支架、微型透镜、芯片和电路板；所述微型透镜与所述芯片一体集成设置，并安装在所述电路板上；所述支架安装在所述电路板上，且所述支架覆盖在所述微型透镜和所述芯片上。

2.根据权利要求1所述的小型化定焦模组结构，其特征在于：所述微型透镜包括透明的支撑件、第一镜片、镜头件、第二镜片和滤光片；所述支撑件设置在所述芯片上，所述第一镜片设置在所述支撑件的上端面处，所述第二镜片设置在所述支撑件的下端面处，所述镜头件设置在所述支撑件的中间位置；所述滤光片设置在所述支撑件的下端面处，且所述滤光片覆盖在所述第二镜片的下方；

所述定焦模组结构工作时，光线依次经过第一镜片、支撑件的上部、镜头件、支撑件的下部、第二镜片和滤光片。

3.根据权利要求2所述的小型化定焦模组结构，其特征在于：所述支撑件包括第一基板和第二基板；所述第一基板的下端面处设置有卡槽，所述第二基板的上端面处设置有卡槽；所述第一基板设置在所述第二基板的上端面处，且所述第一基板的卡槽和所述第二基板的卡槽相对应，以使两个所述卡槽组成内腔，在所述内腔中安装所述镜头件。

4.根据权利要求2所述的小型化定焦模组结构，其特征在于：所述镜头件包括透明的支撑基板；所述支撑基板的上端面和下端面处均通过阵列的方式设置有多个微镜头，所述微镜头能接收光源并将光源呈面积式均匀投射下去。

5.根据权利要求2所述的小型化定焦模组结构，其特征在于：所述支撑件的下端面处设置有多个微镜头，所述滤光片覆盖在所述微镜头上。

6.根据权利要求2所述的小型化定焦模组结构，其特征在于：所述芯片和所述滤光片之间设置有透明基板，所述透明基板用于支撑所述微型透镜。

7.根据权利要求1所述的小型化定焦模组结构，其特征在于：所述芯片包括分色滤色片、光电二极管和金属电路；所述分色滤色片设置在所述微型透镜的下方，所述分色滤色片用于过滤无效的色彩光源；所述光电二极管设置在所述分色滤色片的下方，且所述光电二极管与所述金属电路连接，所述金属电路设置在所述电路板上；所述光电二极管用于将光线转换为电荷，并通过所述金属电路储存。

8.根据权利要求1所述的小型化定焦模组结构，其特征在于：所述电路板的下端面处设置有钢片，所述钢片用于支撑所述电路板并增强所述电路板的结构强度；所述电路板与所述钢片之间设置有导电胶，通过所述导电胶固定所述电路板和所述钢片。

9.根据权利要求1所述的小型化定焦模组结构，其特征在于：所述芯片通过表面封装技术与所述电路板连接。

10.一种终端，其特征在于，包括权利要求1－9任一项所述的小型化定焦摄像模组结构。