CN2713511Y - 一种手机摄像头的光学变焦结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型的一种手机摄像头的光学变焦结构，其固定于一手机上，包括一感光器件，位于至少一透镜或透镜组后，电性连接有一处理电路；所述透镜或透镜组包括至少两个，位于一镜筒内；以及该两透镜或透镜组在所述感光器件上清晰成像的同时相对可位移。本实用新型产品使得手机的摄像功能大大加强，摄像范围宽，变焦范围大。

Description

一种手机摄像头的光学变焦结构

技术领域

本实用新型涉及一种手机摄像装置，尤其涉及的是一种手机摄像头的光学变焦结构。

背景技术

随着彩屏手机的普及以及移动、联通的″彩信″和″彩E″业务的推广，手机摄像功能已经成为手机的标准功能，而且手机有无摄像功能，也已成为大多数人购买手机时的首要要求。然而现有手机的摄像头都是固定光学镜头，数码变焦结构，原因在于，光学变焦镜头的结构复杂而手机的安装空间又有限制，因此，目前现有技术中的手机摄像头尚没有光学变焦的结构。

虽然现在手机摄像头有内置和外接之分，但其基本原理是一样的，如图1所示，按照其采用的感光器件来分，有CCD和CMOS之分。其中CCD(Charge Coupled Device，电荷耦合组件)是应用在摄像、图像扫描方面的高端技术组件，CMOS(Complementary etal-Oxide Semiconductor，附加金属氧化物半导体组件)则大多应用在一些低端视频产品中。但是这样的定位并不表示在具体的摄像头使用时，两者有很大区别。事实上经过技术发展，目前CCD和CMOS的实际效果的差距已经大大的减小了。而CMOS的制造成本和功耗都要低于CCD不少，所以绝大多数的摄像头生产厂商采用的都是CMOS。现在，市面上大多数都采用的是CMOS，少数也采用了CCD的。

在技术上，CCD和CMOS有以下区别：

1、CCD传感器存储的电荷信息需在同步信号控制下一位一位的实施转移后读取，电荷信息转移和读取输出需要有时钟控制电路和三组不同的电源相配合，整个电路较为复杂。CMOS传感器经光电转换后直接产生电流(或电压)信号，信号读取十分简单。

2、CCD传感器需在同步时钟的控制下以行为单位一位一位的输出信息，速度较慢；而CMOS传感器采集光信号的同时就可以取出电信号，还能同时处理各单元的图象信息，速度比CCD快很多。

3、CCD传感器电荷耦合器大多需要三组电源供电，耗电量较大；CMOS传感器只需使用一个电源，耗电量非常小，仅为CCD电荷耦合器的1/8到1/10，这也就是为什么绝大多数的手机摄像头生产厂商采用CMOS的主要原因。

4、CCD传感器制作技术起步较早，技术相对成熟，采用PN结合二氧化硅隔离层隔离噪声，成像质量相对CMOS传感器有一定优势。由于CMOS传感器集成度高，光电传感元件与电路之间距离很近，相互之间的光、电、磁干扰较为严重，噪声对图象质量影响很大。

现有技术中手机摄像头尚只处于数码变焦阶段，至今市场上尚无手机光学变焦摄像头。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种手机摄像头的光学变焦结构，针对现有技术的上述问题，提出了光学变焦结构的解决方案，使手机的摄像头拍摄自由度更大，范围更宽。

本实用新型的技术方案如下：

一种手机摄像头的光学变焦结构，其固定于一手机上，包括一感光器件，位于变焦透镜或透镜组后；该感光器件电性连接有一处理电路；其中，所述透镜或透镜组包括至少两个，位于一镜筒内；以及该两透镜或透镜组在所述感光器件上清晰成像的同时相对可位移。

所述的光学变焦结构，其中，所述光学变焦结构还包括：

所述镜筒包括至少一内筒及至少一外筒，所述外筒沿壁面预先设置有对应每一透镜或透镜组的曲线开孔；

所述内筒沿壁面纵向预先设置有纵向开孔；

以及每一透镜或透镜组的侧面设置有凸柱滑块，同时在所述曲线开孔和纵向开孔内滑动。

所述的光学变焦结构，其中，所述光学变焦结构还包括一驱动装置，所述驱动装置包括一微小电机及其动力传输机构。

所述的光学变焦结构，其中，所述纵向开孔为直线。

所述的光学变焦结构，其中，所述外筒上还设置有横向开孔，以及所述内筒外壁上对应设置有突出部，可在所述横向开孔内滑动。

本实用新型所提供的一种手机摄像头的光学变焦结构，由于采用了光学变焦结构，使得手机的摄像功能大大加强，摄像范围宽，变焦范围大。

附图说明

图1为现有技术的数码相机的原理示意图；

图2为本实用新型的一种手机摄像头的光学变焦结构的较佳实施例的示意图；

图2A为本实用新型的手机摄像头的光学变焦结构的内筒局部剖面视图，用以显示透镜或透镜组的位置关系；

图2B为图2所示的本实用新型的手机摄像头的光学变焦结构的俯视图；

图3为具有本实用新型的手机摄像头的光学变焦结构的手机外形示意图。

具体实施方式

以下对本实用新型的较佳实施例加以详细说明。

本实用新型的一种手机摄像头的光学变焦结构，如图2及图3所示，其固定于一手机110上，可以内置或外置于所述手机110，包括一感光器件120，为CCD或CMOS，位于至少一透镜或透镜组后，该感光器件120电性连接有一处理电路；所述透镜或透镜组即通常所说的定焦模组，其镜头可以包括一个透镜或多个透镜组成的透镜组，通常，镜头是固定的，不能进行光学变焦。本实用新型所述的手机摄像头的光学变焦结构，其透镜或透镜组包括至少两个，位于一镜筒内；如图2A及图2B所示的，以及该两透镜或透镜组在所述感光器件上清晰成像的同时相对可位移。

如本较佳实施例中，所述镜筒包括一内筒131及一外筒132，所述外筒132沿壁面预先设置有对应每一透镜或透镜组的曲线开孔133；该曲线一般经过数字运算，即保证沿内筒轴线上的镜头组的清晰成像是落到所述感光器件上的，也就是说，各透镜或透镜组沿内筒轴线上排列时，保证所述感光器件的成像是清晰的。

本实用新型的所述内筒131沿壁面纵向预先设置了纵向开孔134，该纵向开口即沿所述内筒的轴线方向平行设置，一般设置为直线；以及每一透镜或透镜组的侧面都设置有凸柱滑块135，同时在所述曲线开孔133和纵向开孔134内可滑动设置，这样，当内筒与外筒相对旋转时，所述纵向开孔134即约束所述多组透镜或透镜组保持在内筒轴线上，而所述曲线开孔133是已经经过计算的壁面曲线，也就是说，根据透镜或透镜组的不同设置，分别沿上述曲线运动时，只要保证多个透镜或透镜组在所述内筒的轴线方向上即可保证聚焦的正确，因此，手机摄像头上的光学变焦就可以实现了。

须注意的是，上述内筒上的纵向开孔与外筒上的曲线开孔的位置设置是相对的，也可以在外筒上设置纵向开孔而在内筒上设置曲线开孔，这种变化形式显然仅是本实用新型技术方案的等同替换方式，应属于本实用新型的专利保护范围。

本实用新型所述的光学变焦结构，所述光学变焦结构中还可以包括一驱动装置140，所述驱动装置140包括一微小电机及其动力传输机构，用于带动外筒与内筒相对旋转，该动力传输机构一般为一个或多个齿轮。在驱动装置140被安装到手机上时，手动驱动所述内筒和外筒相对旋转也是可能的，只是因为手机摄像头的结构紧凑，最好增加突出部，以方便手的用力。

本实用新型的所述光学变焦结构，为防止所述内筒131与外筒132的在垂直方向上不应有的位移，因此而造成镜组整体不应有的位移，对成像造成不良影响，在所述外筒132上还设置有一沿截面外周缘的横向开孔136，以及在所述内筒131的对应位置上还设置有突出部137，该突出部137可滑动的适配于所述横向开孔136内，从而在所述内筒131与所述外筒132相对旋转，进行变焦操作的过程中，所述突出部137与横向开孔136的配合来防止外筒132与内筒131的脱落，并对可调节范围进行限位。

应当理解的是，上述对实施例的描述过于具体，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (5)

1、一种手机摄像头的光学变焦结构，其固定于一手机上，包括一感光器件，位于变焦透镜或透镜组后；该感光器件电性连接有一处理电路；其特征在于，所述透镜或透镜组包括至少两个，位于一镜筒内；以及该两透镜或透镜组在所述感光器件上清晰成像的同时相对可位移。

2、根据权利要求1所述的光学变焦结构，其特征在于，所述光学变焦结构还包括：

所述镜筒包括至少一内筒及至少一外筒，所述外筒沿壁面预先设置有对应每一透镜或透镜组的曲线开孔；

所述内筒沿壁面纵向预先设置有纵向开孔；

以及每一透镜或透镜组的侧面设置有凸柱滑块，同时在所述曲线开孔和纵向开孔内滑动。

3、根据权利要求2所述的光学变焦结构，其特征在于，所述光学变焦结构还包括一驱动装置，所述驱动装置包括一微小电机及其动力传输机构。

4、根据权利要求2所述的光学变焦结构，其特征在于，所述纵向开孔为直线。

5、根据权利要求4所述的光学变焦结构，其特征在于，所述外筒上还设置有横向开孔，以及所述内筒外壁上对应设置有突出部，可在所述横向开孔内滑动。

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