DE112020004536T5

DE112020004536T5 - Dynamische flexschaltung für kamera mit bewegbarem bildsensor

Info

Publication number: DE112020004536T5
Application number: DE112020004536.6T
Authority: DE
Inventors: Nicholas D. Smyth; Jian OUYANG; Scott W. Miller
Original assignee: Apple Inc
Current assignee: Apple Inc
Priority date: 2019-09-25
Filing date: 2020-09-21
Publication date: 2022-06-09
Also published as: AU2020352455A1; US11223765B2; WO2021061563A1; CN114402700A; US20210092297A1; KR20220047616A

Abstract

Verschiedene Ausführungsformen schließen eine dynamische Flexschaltung ein, die in einer Kamera mit einem bewegbaren Bildsensor verwendet werden kann. Die dynamische Flexschaltung kann einen oder mehrere feste Endabschnitte, einen bewegbaren Endabschnitt und einen Zwischenabschnitt einschließen. In einigen Ausführungsformen kann der feste Endabschnitt mit einer anderen Flexschaltung der Kamera verbunden sein. Der bewegbare Endabschnitt kann mit dem bewegbaren Bildsensor gekoppelt sein. Der Zwischenabschnitt kann konfiguriert sein, um es dem bewegbaren Endabschnitt zu ermöglichen, sich mit dem bewegbaren Bildsensor zu bewegen. Einige Ausführungsformen schließen eine Verstärkungsanordnung ein, die einen oder mehrere Abschnitte der dynamischen Flexschaltung verstärkt.

Description

HINTERGRUND
Technisches Gebiet
Diese Offenbarung bezieht sich allgemein auf eine dynamische Flexschaltung für eine Kamera mit einem bewegbaren Bildsensor.
Beschreibung des Stands der Technik
Das Aufkommen kleiner mobiler Mehrzweckvorrichtungen, wie Smartphones und Tablet- oder Pad-Vorrichtungen, hat zu einem Bedarf an hochauflösenden Kameras mit kleinem Formfaktor zur Integration in die Vorrichtungen geführt. Einige Kameras können Mechanismen zur optischen Bildstabilisierung (OIS-Mechanismen) aufnehmen, die eine externe Anregung/Störung erfassen und darauf reagieren können, indem sie die Position der optischen Linse auf der X- und/oder Y-Achse einstellen, um zu versuchen, eine unerwünschte Bewegung der Linse zu kompensieren. Des Weiteren können einige Kameras einen Autofokusmechanismus (AF-Mechanismus) aufnehmen, wodurch der Objektfokusabstand eingestellt werden kann, um eine Objektebene vor der Kamera auf einer Bildebene zu fokussieren, die durch den Bildsensor erfasst werden soll. In einigen solchen AF-Mechanismen wird die optische Linse als ein einzelner starrer Körper entlang der optischen Achse der Kamera bewegt, um die Kamera neu zu fokussieren.
Figurenliste

1 veranschaulicht ein schematisches Blockdiagramm von einigen Komponenten einer beispielhaften Kamera mit einem bewegbaren Bildsensor und eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften dynamischen Flexschaltung, die mit dem bewegbaren Bildsensor verwendet werden kann, gemäß einigen Ausführungsformen.
2 veranschaulicht eine perspektivische Ansicht von Abschnitten einer beispielhaften Kamera, die eine dynamische Flexschaltung einschließt, die mit einem bewegbaren Bildsensor verwendet werden kann, gemäß einigen Ausführungsformen.
3-4 veranschaulichen perspektivische Ansichten einer beispielhaften dynamischen Flexschaltung für eine Kamera mit einem bewegbaren Bildsensor gemäß einigen Ausführungsformen. 3 zeigt die dynamische Flexschaltung in einem beispielhaften flachen Zustand. 4 zeigt die dynamische Flexschaltung in einem beispielhaften geklappten Zustand.
5 veranschaulicht eine beispielhafte Verstärkungsanordnung zum Verstärken von einem oder mehreren Abschnitten einer dynamischen Flexschaltung in einer Kamera mit einem bewegbaren Bildsensor gemäß einigen Ausführungsformen.
6 veranschaulicht eine Seitenansicht einer beispielhaften Verstärkungsschicht, die in einer Verstärkungsanordnung zum Verstärken von einem oder mehreren Abschnitten einer dynamischen Flexschaltung in einer Kamera mit einem bewegbaren Bildsensor verwendet werden kann, gemäß einigen Ausführungsformen.
7 veranschaulicht ein Blockdiagramm einer tragbaren Multifunktionsvorrichtung, die eine dynamische Flexschaltung für eine Kamera mit einem bewegbaren Bildsensor einschließen kann, gemäß einigen Ausführungsformen.
8 veranschaulicht eine tragbare Multifunktionsvorrichtung, die eine dynamische Flexschaltung für eine Kamera mit einem bewegbaren Bildsensor einschließen kann, gemäß einigen Ausführungsformen.
9 veranschaulicht ein beispielhaftes Computersystem, das eine dynamische Flexschaltung für eine Kamera mit einem bewegbaren Bildsensor einschließen kann, gemäß einigen Ausführungsformen.

Diese Patentschrift beinhaltet Bezugnahmen auf „eine Ausführungsform“. Wenn der Ausdruck „in einer Ausführungsform“ auftaucht, ist damit nicht unbedingt immer dieselbe Ausführungsform gemeint. Besondere Merkmale, Strukturen oder Eigenschaften können auf jegliche geeignete Weise kombiniert werden, die mit dieser Offenbarung im Einklang steht.
„Umfassen.“ Dies ist ein offener Begriff. Wenn er in den beigefügten Ansprüchen verwendet wird, schließt dieser Begriff zusätzliche Strukturen oder Schritt nicht aus. Dies soll am Beispiel des folgenden Anspruchs verdeutlicht werden: „Vorrichtung, eine oder mehrere Prozessoreinheiten umfassend...“ Ein solcher Anspruch schließt nicht aus, dass die Vorrichtung zusätzliche Komponenten aufweist (z. B. eine Netzwerkschnittstelleneinheit, Grafikschaltungen usw.).
„Dafür ausgelegt.“ Verschiedene Einheiten, Schaltungen oder andere Komponenten können als „dafür ausgelegt“, eine oder mehrere Aufgaben zu erfüllen, beschrieben oder beansprucht werden. In einem solchen Kontext wird „dafür ausgelegt“ verwendet, um eine Struktur näher zu bezeichnen, indem angegeben wird, dass die Einheiten/Schaltungen/Komponenten eine Struktur (z. B. eine Schaltung) aufweisen, die diese Aufgabe(n) während des Betriebs ausführt. Somit kann man sagen, dass die Einheit/Schaltung/Komponente dafür konfiguriert ist, die Ausgabe auszuführen, auch wenn die bezeichnete Einheit/Schaltung/Komponente gerade nicht in Betrieb ist (z. B. nicht eingeschaltet ist). Die Einheiten/Schaltungen/Komponenten, die mit dem Ausdruck „konfiguriert“ verwendet werden, beinhalten Hardware - zum Beispiel Schaltungen, Speicher, in dem Programmbefehle hinterlegt sind, die ausführbar sind, um den Betrieb zu implementieren, usw. Wenn angegeben wird, dass eine Einheit/Schaltung/Komponente „konfiguriert“ ist, um eine oder mehrere Aufgaben auszuführen, soll ausdrücklich nicht impliziert sein, dass 35 U.S.C. § 112, Absatz sechs, für diese Einheit/Schaltung/Komponente gilt. Außerdem kann „dafür ausgelegt“ eine allgemeine Struktur (z. B. eine allgemeine Schaltung) beinhalten, die durch Software und/oder Firmware (z. B. eine FPGA oder eine Universal-Prozessorausführungssoftware) manipuliert wird, um auf eine Weise zu arbeiten, die in der Lage ist, die anstehende(n) Aufgabe(n) zu lösen. „Dafür ausgelegt“ kann auch das Adaptieren eines Herstellungsverfahrens (z. B. einer Halbleiterherstellungsanlage) zur Herstellung von Vorrichtungen (z. B. integrierten Schaltungen) beinhalten, die daran angepasst sind, eine oder mehrere Aufgaben zu implementieren oder auszuführen.
„Erste“, „zweite“ usw. Wie hierin verwendet, werden diese Begriffe als Bezeichnungen für nachgestellte Nomina verwendet und implizieren keine Reihenfolge (z. B. räumlich, zeitlich, logisch usw.). Zum Beispiel kann eine Pufferschaltung hierin als eine beschrieben werden, die Schreiboperationen für „erste“ und „zweite“ Werte durchführt.
Die Begriffe „erste“ und „zweite“ implizieren nicht unbedingt, dass der erste Wert von dem zweiten Wert geschrieben werden muss.
„Basierend auf.“ Wie hierin verwendet, wird dieser Begriff verwendet, um einen oder mehrere Faktoren zu beschreiben, die eine Entscheidung beeinflussen. Dieser Begriff schließt zusätzliche Faktoren nicht aus, die eine Entscheidung beeinflussen können. Das heißt, eine Entscheidung kann ausschließlich auf diesen Faktoren basieren oder sie kann zumindest zum Teil auf diesen Faktoren basieren. Man betrachte den Ausdruck „Bestimmen von A auf Basis von B“. Obwohl in diesem Fall B ein Faktor ist, der die Bestimmung von A beeinflusst, schließt dieser Ausdruck nicht aus, dass A auch auf Basis von C bestimmt wird. In anderen Fällen kann A ausschließlich auf Basis von B bestimmt werden.
Es versteht sich auch, dass wenngleich die Begriffe erste/erster/erstes, zweite/zweiter/zweites etc. hierin verwendet werden können, um verschiedene Elemente zu beschreiben, diese Elemente nicht durch diese Begriffe eingeschränkt werden. Diese Begriffe werden nur verwendet, um ein Element von einem anderen zu unterscheiden. Beispielsweise könnte ein erster Kontakt als zweiter Kontakt bezeichnet werden und auf ähnliche Weise könnte ein zweiter Kontakt als erster Kontakt bezeichnet werden ohne vom angestrebten Schutzumfang abzuweichen. Der erste Kontakt und der zweite Kontakt sind beide Kontakte, aber es handelt sich dabei nicht um denselben Kontakt.
Die in der Beschreibung hierin verwendete Terminologie dient lediglich der Beschreibung bestimmter Ausführungsformen und soll nicht als Einschränkung verstanden werden. So wie sie in der Beschreibung und den beigefügten Ansprüche verwendet werden, sollen die Singularformen „ein“, „eine“, „eines“ und „die“, „der“, „das“ auch die Pluralformen einschließen, es sei denn der Kontext gibt ausdrücklich Gegenteiliges an. Es versteht sich auch, dass der Begriff „und/oder“, so wie er hier verwendet wird, sich auf jegliche und alle möglichen Kombinationen von einem oder mehreren der damit zusammenhängenden aufgeführten Begriffe bezieht und diese einschließt. Es versteht sich ferner, dass die Begriffe „einschließen“, „einschließend“, „umfasst“ und/oder „umfassend“, wenn sie in dieser Patentschrift verwendet werden, die Gegenwart von aufgeführten Merkmalen, ganzen Zahlen, Schritten, Vorgängen, Elementen und/oder Komponenten angeben, aber die Gegenwart oder das Hinzufügen von einem oder mehreren Merkmalen, ganzen Zahlen, Schritten, Vorgängen, Elementen, Komponenten und/oder Gruppen davon nicht ausschließen.
Wie hier verwendet, ist der Begriff „wenn“ so ausgelegt werden kann, dass er je nach Kontext „während“ oder „bei“ oder „als Reaktion auf das Feststellen“ oder „als Reaktion auf das Erfassen“ bedeutet. Auf ähnliche Weise kann die Wendung „wenn festgestellt wird“ oder „wenn [eine aufgeführte Bedingung oder ein aufgeführtes Ereignis] erfasst wird“ so ausgelegt werden, dass sie je nach Kontext „bei Bestimmung“ oder „als Reaktion auf das Bestimmen“ oder „bei Erfassen [der aufgeführten Bedingung oder des aufgeführten Ereignisses]“ oder „als Reaktion auf das Erfassen [der aufgeführten Bedingung oder des aufgeführten Ereignisses]“ bedeutet.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Verschiedene hierin beschriebene Ausführungsformen beziehen sich auf eine Flexschaltung (hierin auch als „dynamische Flexschaltung“ bezeichnet), die in einer Kamera mit einem bewegbaren Bildsensor verwendet werden kann. In einigen Beispielen kann die Kamera die dynamische Flexschaltung, eine stationäre Flexschaltung, einen bewegbaren Bildsensor, einen Aktuator und/oder ein oder mehrere optische Elemente einschließen. Der Bildsensor kann konfiguriert sein, um Licht zu erfassen, das das/die optische(n) Element(e) passiert hat. Der Aktuator kann konfiguriert sein, um den Bildsensor relativ zu dem/den optischen Element(en) zu bewegen, z. B. um eine Funktionalität für den Autofokus (AF) und/oder die optische Bildstabilisierung (OIS) bereitzustellen. Zusätzlich oder alternativ kann der Aktuator konfiguriert sein, um eines oder mehrere von dem/den optischen Element(en) relativ zum Bildsensor zu bewegen, z. B. um eine AF- und/oder OIS-Funktionalität bereitzustellen. In einigen nicht einschränkenden Beispielen kann der Aktuator konfiguriert sein, um den Bildsensor orthogonal zu einer durch den Bildsensor definierten Ebene zu bewegen. Zusätzlich oder alternativ kann der Aktuator konfiguriert sein, um den Bildsensor parallel zu der Ebene zu bewegen, die durch den Bildsensor definiert ist.
In verschiedenen Ausführungsformen kann die dynamische Flexschaltung einen oder mehrere feste Endabschnitte, einen bewegbaren Endabschnitt und einen Zwischenabschnitt einschließen. Die festen Endabschnitte können mit der stationären Flexschaltung verbunden sein. Der bewegbare Endabschnitt kann mit dem Bildsensor derart gekoppelt sein, dass sich der bewegbare Endabschnitt mit (z. B. im Gleichschritt mit) dem Bildsensor bewegt. Der Zwischenabschnitt kann sich von jedem der festen Endabschnitte zu dem bewegbaren Endabschnitt erstrecken. Der Zwischenabschnitt kann konfiguriert sein, um zu ermöglichen, dass sich der bewegbare Endabschnitt relativ zu den festen Endabschnitten bewegt (z. B. mit dem Bildsensor). In einigen Ausführungsformen kann die dynamische Flexschaltung konfiguriert sein, um elektrische Signale (z. B. Leistungs- und/oder Steuersignale) entlang mindestens eines Abschnitts eines elektrischen Verbindungswegs zwischen der stationären Flexschaltung und dem bewegbaren Bildsensor zu übertragen. Wie hierin unter Bezugnahme auf 1-6 erörtert wird, kann der Zwischenabschnitt der dynamischen Flexschaltung einen oder mehrere gerade Bereiche und einen oder mehrere Biegebereiche einschließen.
In einigen Ausführungsformen kann die dynamische Flexschaltung hohen Dehnungs- und/oder zyklischen Belastungsbedingungen ausgesetzt sein. Wie hierin unter Bezugnahme auf 5-6 erörtert, kann eine Verstärkungsanordnung verwendet werden, um Belastungen an dem/den Biegebereich(en) zu reduzieren. Zusätzlich oder alternativ können eine oder mehrere der geraden Bereiche der dynamischen Flexschaltung mit einer ausreichenden Serviceschleife ausgelegt sein, um Belastungen an dem/den Biegebereich(en) zu reduzieren. Zusätzlich oder alternativ können die Biegeradien der Biegebereiche dazu ausgelegt sein, Belastungen an den Biegebereichen zu reduzieren.
Es wird nun ausführlich auf Ausführungsformen Bezug genommen, von denen Beispiele in den beigefügten Zeichnungen veranschaulicht sind. In der folgenden ausführlichen Beschreibung werden zahlreiche spezifische Details aufgeführt, um für ein umfassendes Verständnis der vorliegenden Offenbarung zu sorgen. Es ist jedoch für den Fachmann ersichtlich, dass manche Ausführungsformen ohne diese spezifischen Details ausführbar sind. In anderen Fällen wurden hinlänglich bekannte Verfahren, Vorgehensweisen, Komponenten, Schaltungen und Netzwerke nicht ausführlich beschrieben, um Gesichtspunkte der Ausführungsformen nicht unnötig zu verschleiern.
Wie oben angegeben, schließen verschiedene Ausführungsformen eine dynamische Flexschaltung für eine Kamera mit einem bewegbaren Bildsensor ein. 1 zeigt ein schematisches Blockdiagramm von einigen Komponenten eine Kamera 100, einschließlich eines Beispiels einer solchen dynamischen Flexschaltung 102. Des Weiteren zeigt 1 eine perspektivische Ansicht der dynamischen Flexschaltung 102. Das in 1 gezeigte beispielhafte X-Y-Z-Koordinatensystem wird verwendet, um Gesichtspunkte von Komponenten und/oder Systemen zu erörtern, und kann auf Ausführungsformen anwendbar sein, die in dieser Offenbarung beschrieben sind.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Kamera 100 die dynamische Flexschaltung 102, eine stationäre Flexschaltung 104 (z. B. eine Flexschaltung eines Moduls der Kamera 100), einen bewegbaren Bildsensor 106, einen oder mehrere Aktuatoren 108, ein oder mehrere optische Elemente 110 und/oder eine Aufhängungsanordnung 112 einschließen. Der Bildsensor 106 kann konfiguriert sein, um Licht zu erfassen, das das/die optische(n) Element(e) 110 passiert hat. Der/die Aktuator(en) 108 können konfiguriert sein, um den Bildsensor 106 relativ zu dem/den optischen Element(en) 110 zu bewegen, z. B. um eine AF- und/oder OIS-Funktionalität bereitzustellen. Zusätzlich oder alternativ können der/die Aktuator(en) 108 konfiguriert sein, um eines oder mehrere von dem/den optischen Element(en) 110 relativ zu dem Bildsensor 106 zu bewegen, z. B. um eine AF- und/oder OIS-Funktionalität bereitzustellen. In einigen nicht einschränkenden Beispielen können der/die Aktuator(en) 108 konfiguriert sein, um den Bildsensor 106 orthogonal zu einer Ebene zu bewegen, die durch den Bildsensor 106 definiert ist (z. B. eine Bewegung in der Z-Achsen-Richtung). Zusätzlich oder alternativ können der/die Aktuator(en) 108 konfiguriert sein, um den Bildsensor 106 parallel zu der Ebene zu bewegen, die durch den Bildsensor 106 definiert ist (z. B. eine Bewegung in den X-Y-Ebenen-Richtungen).
In verschiedenen Ausführungsformen kann die dynamische Flexschaltung 102 einen oder mehrere feste Endabschnitte 114, einen oder mehrere bewegbare Endabschnitte 116 und/oder einen oder mehrere Zwischenabschnitte 118 einschließen. Wie in der perspektivischen Ansicht der dynamischen Flexschaltung 102 in 1 angegeben, kann die dynamische Flexschaltung 102 in einigen nicht einschränkenden Beispielen feste Endabschnitte 114(a) und 114(b), einen bewegbaren Endabschnitt 116 und einen Zwischenabschnitt 118 einschließen. Die festen Endabschnitte 114(a) und 114(b) können mit der stationären Flexschaltung 104 verbunden sein. Der bewegbare Endabschnitt 116 kann mit dem Bildsensor 106 derart gekoppelt sein, dass sich der bewegbare Endabschnitt 116 mit (z. B. im Gleichschritt mit) dem Bildsensor 106 bewegt. Der Zwischenabschnitt 118 kann sich von jedem der festen Endabschnitte 114(a) und 114(b) zu dem bewegbaren Endabschnitt 116 erstrecken. Der Zwischenabschnitt 118 kann konfiguriert sein, um zu ermöglichen, dass sich der bewegbare Endabschnitt 116 relativ zu den festen Endabschnitten 114(a) und 114(b) bewegt (z. B. mit dem Bildsensor 106). In einigen Ausführungsformen kann die dynamische Flexschaltung 102 konfiguriert sein, um elektrische Signale (z. B. Leistungs- und/oder Steuersignale) entlang mindestens eines Abschnitts eines elektrischen Verbindungswegs zwischen der stationären Flexschaltung 104 und dem bewegbaren Bildsensor 106 zu übertragen.
In einigen Ausführungsformen können die festen Endabschnitte 114(a) und 114(b) der dynamischen Flexschaltung 102 fest an der stationären Flexschaltung 104 (die als stationäre Struktur betrachtet werden kann) angebracht sein und/oder fest an einer anderen stationären Struktur (z. B. einer stationären Struktur 208 in 2) der Kamera 100 angebracht sein. Zum Beispiel können die festen Endabschnitte 114(a) und 114(b) an einer oder mehreren stationären Strukturen angebracht sein, und eine elektrische Verbindung kann zwischen den festen Endabschnitten 114(a) und 114(b) und der stationären Flexschaltung 104 über die stationäre(n) Struktur(en) bereitgestellt sein. In einigen Ausführungsformen kann jeder der festen Endabschnitte 114(a) und 114(b) eine erste Seite, die an der stationären Flexschaltung 104 angebracht ist, und eine zweite Seite (z. B. gegenüber der ersten Seite), die an einer anderen stationären Struktur angebracht ist, aufweisen.
Gemäß einigen Ausführungsformen können der feste Endabschnitt 114(a) und/oder der feste Endabschnitt 114(b) der dynamischen Flexschaltung 102 eine jeweilige Kontaktstelle zur elektrischen Verbindung (z. B. eine freiliegende Kupferverbindungsstelle) umfassen, die mit einer entsprechenden Komponente zur elektrischen Verbindung der stationären Flexschaltung 104 elektrisch verbunden sein kann (z. B. über Bügellöten). In einigen Ausführungsformen können der feste Endabschnitt 114(a) und/oder der feste Endabschnitt 114(b) eine jeweilige Ebene definieren, die orthogonal zu einer jeweiligen Ebene ist, die durch den bewegbaren Endabschnitt 116 und/oder den Bildsensor 106 definiert ist, z. B. wie in 1 angegeben. Es wird jedoch in Betracht gezogen, dass in einigen Ausführungsformen der feste Endabschnitt 114(a) und/oder der feste Endabschnitt 114(b) eine jeweilige Ebene definieren können, die relativ zu einer jeweiligen Ebene, die durch den bewegbaren Endabschnitt 116 und/oder den Bildsensor 106 definiert ist, unterschiedlich (z. B. parallel dazu) ausgerichtet ist.
In verschiedenen Ausführungsformen kann der bewegbare Endabschnitt 116 der dynamischen Flexschaltung 102 mit dem Bildsensor 106 gekoppelt sein. Zum Beispiel kann der Bildsensor 106 an einem Substrat (z. B. einem Substrat 206 in 2) der Kamera 100 angebracht (oder anderweitig damit gekoppelt) sein, und der bewegbare Endabschnitt 116 kann an dem Substrat angebracht sein. In einigen Ausführungsformen kann der bewegbare Endabschnitt 116 über das Substrat und/oder eine oder mehrere andere dazwischenliegende Komponenten elektrisch mit dem Bildsensor 106 verbunden sein.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann sich der Zwischenabschnitt 118 der dynamischen Flexschaltung 102 von dem bewegbaren Endabschnitt 116 zu jedem der festen Endabschnitte 114(a) und 114(b) erstrecken. Der Zwischenabschnitt 118 kann einen oder mehrere gerade Bereiche und/oder einen oder mehrere Biegebereiche einschließen. Wie in 1 angegeben, kann der Zwischenabschnitt 118 in einigen nicht einschränkenden Beispielen einen ersten geraden Bereich 120(a), einen zweiten geraden Bereich 120(b), einen dritten geraden Bereich 120(c) und/oder einen vierten geraden Bereich 120(d) einschließen. Des Weiteren kann der Zwischenabschnitt 118 einen ersten Biegebereich 122(a), einen zweiten Biegebereich 122(b) und/oder einen dritten Biegebereich 122(c) einschließen. Der erste Biegebereich 122(a) kann den ersten geraden Bereich 120(a) mit dem zweiten geraden Bereich 120(b) verbinden. Der zweite Biegebereich 122(b) kann den zweiten geraden Bereich 120(b) mit dem dritten geraden Bereich 120(c) verbinden. Der dritte Biegebereich 122(c) kann den zweiten geraden Bereich 120(b) mit dem vierten geraden Bereich 120(c) verbinden. Gemäß einigen Beispielen kann ein Paar benachbarter gerader Bereiche (z. B. der erste gerade Bereich 120(a) und der zweite gerade Bereich 120(b)) in einem jeweiligen Nicht-null-Biegewinkel (z. B. 90 Grad) in Bezug aufeinander positioniert sein, um eine Biegung über einen Biegebereich (z. B. den ersten Biegebereich 122(a)) zu umfassen. In verschiedenen Ausführungsformen kann sich der Biegewinkel geringfügig ändern, wenn der Bildsensor 106 bewegt wird, aber die Biegung kann durch den gesamten möglichen Bewegungsbereich des Bildsensors 106 vorhanden sein. In einigen nicht einschränkenden Beispielen kann der Biegewinkel innerhalb eines Bereichs von 45 Grad bis 135 Grad sein. In einigen anderen nicht einschränkenden Beispielen kann der Biegewinkel innerhalb eines Bereichs von 60 Grad und 120 Grad sein.
In einigen Ausführungsformen kann der erste gerade Bereich 120(a) eine Ebene definieren, die parallel zur X-Y-Ebene ist, und kann eine längste Abmessung aufweisen, die sich in der X-Achsen-Richtung von dem bewegbaren Endabschnitt 116 zu dem ersten Biegebereich 122(a) erstreckt. Der zweite gerade Bereich 120(b) kann eine Ebene definieren, die parallel zur Y-Z-Ebene ist, und kann eine längste Abmessung aufweisen, die sich in der Y-Achsen-Richtung von dem zweiten Biegebereich 122(b) zu dem dritten Biegebereich 122(c) erstreckt. Der dritte gerade Bereich 120(c) kann eine Ebene definieren, die parallel zur X-Z-Ebene ist, und kann eine längste Abmessung aufweisen, die sich in der X-Achsen-Richtung von dem zweiten Biegebereich 122(b) zu dem festen Endabschnitt 114(a) erstreckt. Der vierte gerade Bereich 120(d) kann eine Ebene definieren, die parallel zur X-Z-Ebene ist, und kann eine längste Abmessung aufweisen, die sich in der X-Achsen-Richtung von dem dritten Biegebereich 122(c) zu dem festen Endabschnitt 114(b) erstreckt. Wie in 1 angegeben, kann die dynamische Flexschaltung 102 symmetrisch sein (z. B. um eine Ebene, die parallel zur X-Z-Ebene ist). Die dynamische Flexschaltung 102 kann jedoch asymmetrisch um eine oder mehrere Ebenen sein, die parallel zur X-Z-Ebene, zur Y-Z-Ebene und/oder X-Z-Ebene sind.
Gemäß einigen Ausführungsformen kann die längste Abmessung des ersten geraden Bereichs 120(a) derart bemessen sein, dass die Steifigkeit der dynamischen Flexschaltung 102 in der Z-Achsen-Richtung reduziert wird, z. B. um eine Bewegung des bewegbaren Endabschnitts 116 in der Z-Achsen-Richtung zu ermöglichen. Die längste Abmessung des zweiten geraden Bereichs 120(b) kann derart bemessen sein, dass die Steifigkeit der dynamischen Flexschaltung 102 in der X-Achsen-Richtung reduziert wird, z. B. um eine Bewegung des bewegbaren Endabschnitts 116 in der X-Achsen-Richtung zu ermöglichen. Die längste Abmessung des dritten geraden Bereichs 120(c) kann derart bemessen sein, dass die Steifigkeit der dynamischen Flexschaltung 102 in der Y-Achsen-Richtung reduziert wird, z. B. um eine Bewegung des bewegbaren Endabschnitts 116 in der Y-Achsen-Richtung zu ermöglichen. In ähnlicher Weise kann die längste Abmessung des vierten geraden Bereichs 120(d) derart bemessen sein, dass die Steifigkeit der dynamischen Flexschaltung 102 in der Y-Achsen-Richtung reduziert wird, z. B. um eine Bewegung des bewegbaren Endabschnitts 116 in der Y-Achsen-Richtung zu ermöglichen.
In einigen Ausführungsformen kann der erste Biegebereich 122(a) ein Bereich sein, in dem sich die dynamische Flexschaltung 102 um eine erste Achse biegt. Der zweite Biegebereich 122(b) kann ein Bereich sein, in dem sich die dynamische Flexschaltung 102 um eine zweite Achse biegt. Der dritte Biegebereich 122(c) kann ein Bereich sein, in dem sich die dynamische Flexschaltung 102 um eine dritte Achse biegt. In einigen Ausführungsformen können eine oder mehrere der Achsen eine oder mehrere der anderen Achsen schneiden. In einigen nicht einschränkenden Beispielen kann die erste Achse (die dem ersten Biegebereich 122(a) entspricht) die zweite Achse (die dem zweiten Biegebereich 122(b) entspricht) und/oder die dritte Achse (die dem dritten Biegebereich 122(c) entspricht) schneiden. In einigen nicht einschränkenden Beispielen kann die erste Achse orthogonal zu jeder von der zweiten Achse und der dritten Achse sein. Des Weiteren können in einigen Ausführungsformen eine oder mehrere der Achsen parallel zu einer oder mehreren der anderen Achsen sein. In einigen nicht einschränkenden Beispielen kann die zweite Achse parallel zur dritten Achse sein. Gemäß einigen nicht einschränkenden Beispielen kann die erste Achse parallel zur Y-Achse (und/oder parallel zu einer jeweiligen Ebene, die durch den bewegbaren Endabschnitt 116 und/oder den Bildsensor 106 definiert ist) sein, kann die zweite Achse parallel zur Z-Achse (und/oder orthogonal zur jeweiligen Ebene, die durch den bewegbaren Endabschnitt 116 und/oder den Bildsensor 106 definiert ist) sein und/oder kann die dritte Achse parallel zur Z-Achse (und/oder orthogonal zur jeweiligen Ebene, die durch den bewegbaren Endabschnitt 116 und/oder den Bildsensor 106 definiert ist) sein.
In einigen Ausführungsformen können einer oder mehrere der geraden Bereiche und/oder der Biegebereiche der dynamischen Flexschaltung 102 mindestens teilweise in mehrere „Zweige“ geteilt sein. Als nicht einschränkendes Beispiel kann ein Abschnitt des ersten geraden Bereichs 120(a) in zwei Zweige 124(a) und 124(b) geteilt sein, die sich parallel von einem breiteren Abschnitt 126 des ersten geraden Bereichs 120(a) zu dem ersten Biegebereich 122(a) erstrecken, z. B. wie in 1 angegeben. In einigen Beispielen kann der erste Biegebereich 122(a) in zwei entsprechende Zweige 128(a) und 128(b) geteilt sein, die mit den Zweigen 124(a) bzw. 124(b) verbunden sind. In einigen Ausführungsformen kann der breitere Abschnitt 126 des ersten geraden Bereichs 120(a) einen Fan-Out-Raum für Leiterbahnen für ein elektrisches Signal (nicht gezeigt) bereitstellen, die von dem bewegbaren Endabschnitt 116 zu dem festen Endabschnitt 114(a) und/oder dem festen Endabschnitt 114(b) geführt werden. Zum Beispiel können eine oder mehrere Leiterbahnen für ein elektrisches Signal entlang des folgenden Wegs geführt werden: von dem bewegbaren Endabschnitt 116 zu dem breiteren Abschnitt 126 des ersten geraden Bereichs 120(a), von dem breiteren Abschnitt 126 zu dem Zweig 124(a) des ersten geraden Bereichs 120(a), von dem Zweig 124(a) zu dem entsprechenden Zweig 128(a) des ersten Biegebereichs 122(a), von dem entsprechenden Zweig 128(a) zu dem zweiten geraden Bereich 120(b) in einer ersten Richtung zu dem zweiten Biegebereich 122(b) (z. B. durch ein Segment des zweiten geraden Bereichs 120(b), der sich von seiner Verbindung zu dem ersten Biegebereich 122(a) zu seiner Verbindung zu dem zweiten Biegebereich 122(b) erstreckt), von dem zweiten Biegebereich 122(b) zu dem festen Endabschnitt 114(a). Zusätzlich oder alternativ können eine oder mehrere Leiterbahnen für ein elektrisches Signal entlang des folgenden Wegs geführt werden: von dem bewegbaren Endabschnitt 116 zu dem breiteren Abschnitt 126 des ersten geraden Bereichs 120(a), von dem breiteren Abschnitt 126 zu dem Zweig 124(b) des ersten geraden Bereichs 120(a), von dem Zweig 124(b) zu dem entsprechenden Zweig 128(b) des ersten Biegebereichs 122(a), von dem entsprechenden Zweig 128(b) zu dem zweiten geraden Bereich 120(b) in einer zweiten Richtung (z. B. gegenüber der ersten Richtung) zu dem dritten Biegebereich 122(c) (z. B. durch ein anderes Segment des zweiten geraden Bereichs 120(b), der sich von seiner Verbindung zu dem ersten Biegebereich 122(a) zu seiner Verbindung mit dem dritten Biegebereich 122(c) erstreckt) und von dem dritten Biegebereich 122(c) zu dem festen Endabschnitt 114(b).
In einigen Ausführungsformen können die Anzahl, der/die Typ(en), die Größe(n) und/oder die Anordnung von Leiterbahnen für ein elektrisches Signal, die über den Zweig 124(a) geführt werden, gleich sein wie diejenigen, die über den Zweig 124(b) geführt werden, oder können sich davon unterscheiden. In verschiedenen nicht einschränkenden Beispielen können Leiterbahnen für ein elektrisches Signal und/oder Dummy-Leiterbahnen (z. B. Elemente, die keine elektrischen Signale übermitteln) zwischen den Zweigen 124(a) und 124(b) verteilt sein, sodass die Gewichtssymmetrie, z. B. um eine Ebene, die die Geometriesymmetrie der dynamischen Flexschaltung 102 definiert, beibehalten wird.
Gemäß einigen Ausführungsformen kann ein Abschnitt des breiteren Abschnitts 126 verwendet werden, um einen Oberflächenbereich zur Anbringung des bewegbaren Endabschnitts 116 an einer oder mehreren Komponenten (z. B. am Substrat über einen Klebstoff) bereitzustellen, z. B. um die dynamische Flexschaltung 102 mit dem Bildsensor 106 zu koppeln. Zusätzlich oder alternativ kann der bewegbare Endabschnitt 116 einen Oberflächenbereich für dieselbe (oder eine ähnliche) Anbringung bereitstellen. In einigen nicht einschränkenden Beispielen kann der bewegbare Endabschnitt 116 um einen Umfangskantenabschnitt des Substrats und/oder einer anderen Komponente, die mit dem Bildsensor 106 gekoppelt ist, eine Schleife bilden.
Wie oben erörtert, kann die Kamera 100 den/die Aktuator(en) 108 und/oder eine Aufhängungsanordnung 112 einschließen. In einigen nicht einschränkenden Beispielen können der/die Aktuator(en) einen Schwingspulenmotoraktuator (VCM-Aktuator) umfassen. Der VCM-Aktuator kann einen oder mehrere Magnete und eine oder mehrere Spulen einschließen. Das/die Magnet(e) und die Spule(n) können magnetisch interagieren, um Lorentzkräfte zu erzeugen, die den Bildsensor 106 bewegen, z. B. um eine AF- und/oder OIS-Funktionalität bereitzustellen. Der/die Aktuator(en) 108 können jedoch einen beliebigen anderen Aktuator einschließen, der zum Bewegen des Bildsensors 106 geeignet ist. In verschiedenen Ausführungsformen kann die Aufhängungsanordnung 112 konfiguriert sein, um den Bildsensor 106 von einer oder mehreren stationären Strukturen (z. B. einer Basisstruktur 210 in 2) aufzuhängen. Des Weiteren kann die Aufhängungsanordnung 112 konfiguriert sein, um eine Bewegung des Bildsensors 106, z. B. gemäß einer durch den/die Aktuator(en) 108 verursachten Bewegung, zu ermöglichen. In einigen nicht einschränkenden Beispielen kann die Aufhängungsanordnung 112 eine oder mehrere Biegungen (z. B. (eine) Blattfeder(n), Aufhängungsdraht/-drähte, (einen) Biegearm(e) usw.) und/oder Lager (z. B. Kugellager) usw. einschließen.
Gemäß einigen Ausführungsformen können das/die optische(n) Element(e) 110 eine Linsengruppe einschließen. Zum Beispiel kann die Linsengruppe ein oder mehrere Linsenelemente einschließen, die eine optische Achse definieren. In einigen Ausführungsformen können das/die optische(n) Element(e) 100 zusätzlich oder alternativ ein oder mehrere lichtfaltende Elemente (z. B. ein Prisma, einen Spiegel usw.) einschließen, die konfiguriert sind, um einen Lichtweg zu falten, bevor das Licht den Bildsensor 106 erreicht. Somit kann in Betracht gezogen werden, dass die Kamera 100 eine Anordnung für eine gefaltete Optik aufweist, die einen Lichtweg eine oder mehrere Instanzen vor dem Erreichen des Bildsensors 106 faltet. In einigen Ausführungsformen kann eine Anordnung für eine gefaltete Optik Räume an bestimmten Stellen bereitstellen, die eine platzsparende Aufnahme der dynamischen Flexschaltung 102 ermöglichen. Als ein nicht einschränkendes Beispiel kann mindestens ein Teil des Zwischenabschnitts 118 innerhalb eines Raums unterhalb eines lichtfaltenden Elements und/oder unterhalb einer Linsengruppe angeordnet sein, ohne die Z-Achsen-Abmessung der Kamera 100 zu erhöhen. In einigen Ausführungsformen schließt die Kamera 100 möglicherweise keine lichtfaltenden Elemente ein.
Wie oben erörtert, können der/die Aktuator(en) 108 in einigen Beispielen konfiguriert sein, um eines oder mehrere von dem/den optischen Element(en) 110 relativ zu dem Bildsensor 106 zu bewegen. Des Weiteren können der/die Aktuator(en) 108 konfiguriert sein, um den Bildsensor 106 relativ zu dem/den optischen Element(en) 110 zu bewegen. In einem nicht einschränkenden Beispiel können das/die optische(n) Element(e) 110 eine Linsengruppe und ein oder mehrere lichtfaltende Elemente einschließen. Der/die Aktuator(en) 108 können konfiguriert sein, um die Linsengruppe und/oder das/die lichtfaltende(n) Element(e) relativ zu dem Bildsensor 106 zu bewegen, z. B. um eine AF-Funktionalität bereitzustellen. Des Weiteren können der/die Aktuator(en) 108 konfiguriert sein, um den Bildsensor 106 relativ zu dem/den optischen Element(en) 110 zu bewegen, z. B. um eine OIS-Funktionalität bereitzustellen. Gemäß einigen nicht einschränkenden Beispielen kann die Anzahl von Biegebereichen und/oder geraden Bereichen der dynamischen Flexschaltung 102 in Ausführungsformen reduziert sein, in denen die Anzahl von Bewegungsachsen des Bildsensors 106 reduziert ist, z. B. indem zusätzlich zum Bewirken, dass der/die Aktuator(en) 108 den Bildsensor 106 für AF und/oder OIS bewegen, bewirkt wird, dass der/die Aktuator(en) 108 eines oder mehrere von dem/den optischen Element(en) 110 relativ zu dem Bildsensor 106 für AF und/oder OIS bewegen.
2 veranschaulicht eine perspektivische Ansicht von Abschnitten einer beispielhaften Kamera 200, die eine dynamische Flexschaltung 202 einschließt, die mit einem bewegbaren Bildsensor 204 verwendet werden kann. In einigen Ausführungsformen können Gesichtspunkte der Kamera 200 dieselben (oder ähnlich) sein wie Gesichtspunkte der hierin unter Bezugnahme auf 1 beschriebenen Kamera 100. In einigen Ausführungsformen können Gesichtspunkte der dynamischen Flexschaltung 202 dieselben (oder ähnlich) sein wie Gesichtspunkte einer oder mehrerer der hierin unter Bezugnahme auf 1 und 3-6 beschriebenen dynamischen Flexschaltungen. Zur Vereinfachung der Erörterung werden die Begriffe, die verwendet werden, um Abschnitte der dynamischen Flexschaltung 100 von 1 zu beschreiben, hierin verwendet, um auf Abschnitte der dynamischen Flexschaltung 200 von 2 Bezug zu nehmen.
Gemäß einigen Ausführungsformen kann die Kamera 200 die dynamische Flexschaltung 202, einen Bildsensor 204, ein Substrat 206 und eine oder mehrere stationäre Strukturen (z. B. die stationäre Struktur 208, die Basisstruktur 210 usw.) einschließen. Der Bildsensor 204 kann an dem Substrat 206 und/oder einer oder mehreren anderen Komponenten, wie einer bewegbaren Plattform einer Aufhängungsanordnung der Kamera 200, angebracht sein.
In einigen Ausführungsformen kann die dynamische Flexschaltung 202 die festen Endabschnitte 114(a) und 114(b), den Zwischenabschnitt 118 und den bewegbaren Endabschnitt 116 (durch andere Komponenten in 2 aus der Sicht des Lesers verdeckt) einschließen. Die festen Endabschnitte 114(a) und 114(b) können an der stationären Struktur 208 angebracht sein. In einigen Ausführungsformen kann die stationäre Struktur 208 die stationäre Flexschaltung 104 umfassen, die hierin unter Bezugnahme auf 1 beschrieben ist. Zusätzlich oder alternativ kann die stationäre Struktur 208 eine elektrische Verbindung zwischen der stationären Flexschaltung 104 und jedem der festen Endabschnitte 114(a) und 114(b) der dynamischen Flexschaltung 202 bereitstellen. In einigen Ausführungsformen kann der bewegbare Endabschnitt 116 an dem Substrat 206 angebracht und/oder anderweitig mit dem Bildsensor 204 gekoppelt sein. Als ein nicht einschränkendes Beispiel kann der bewegbare Endabschnitt 116 an einer ersten Seite des Substrats 206 angebracht sein, und der Bildsensor 204 kann an einer zweiten Seite (z. B. gegenüber der ersten Seite) des Substrats 206 angebracht sein.
Gemäß einigen Ausführungsformen können sich ein oder mehrere Abschnitte der dynamischen Flexschaltung 202 entlang (und/oder nahe) einer oder mehrerer jeweiliger Seiten der Kamera 200 erstrecken, z. B. zur effizienten Verwendung von Raum. Zum Beispiel, wie in 2 angegeben, können sich der bewegbare Endabschnitt 116 und der erste gerade Abschnitt 120(a) entlang einer ersten Seite (z. B. einer oberen oder unteren Seite) der Kamera 200 erstrecken, kann sich der zweite gerade Abschnitt 120(b) entlang einer zweiten Seite der Kamera 200 erstrecken, kann sich der dritte gerade Abschnitt 120(c) entlang einer dritten Seite der Kamera 200 erstrecken und kann sich der vierte gerade Abschnitt 120(d) entlang einer vierten Seite (z. B. gegenüber der dritten Seite) der Kamera 200 erstrecken. Die erste Seite kann orthogonal zur zweiten Seite, zur dritten Seite und/oder zur vierten Seite sein.
3-4 veranschaulichen perspektivische Ansichten einer beispielhaften dynamischen Flexschaltung 300 für eine Kamera mit einem bewegbaren Bildsensor. 3 veranschaulicht ein Beispiel der dynamischen Flexschaltung 300 in einem flachen Zustand. 4 veranschaulicht ein Beispiel für das Klappen der dynamischen Flexschaltung 300 in einen geklappten Zustand. In einigen Ausführungsformen können Gesichtspunkte der dynamischen Flexschaltung 300 dieselben (oder ähnlich) sein wie Gesichtspunkte einer oder mehrerer der hierin unter Bezugnahme auf 1-2 und 5-6 beschriebenen dynamischen Flexschaltungen. Zur Vereinfachung der Erörterung werden die Begriffe, die verwendet werden, um Abschnitte der dynamischen Flexschaltung 100 von 1 zu beschreiben, hierin verwendet, um auf Abschnitte der dynamischen Flexschaltung 300 von 3-4 Bezug zu nehmen.
In einigen Ausführungsformen kann die dynamische Flexschaltung 300 zu einem bestimmten flachen Muster (z. B. dem in 3 gezeigten flachen Muster) gebildet sein, das zum Klappen in den in 4 gezeigten geklappten Zustand geeignet ist. In einigen nicht einschränkenden Ausführungsformen kann die dynamische Flexschaltung 300 durch Ätzen oder anderweitiges Schneiden von Flexschaltungsmaterial(ien) in das bestimmte flache Muster gebildet werden.
In einigen nicht einschränkenden Ausführungsformen kann die dynamische Flexschaltung 300 vom flachen Zustand in einen geklappten Zustand transformiert werden, indem die dynamische Flexschaltung 300 einmal oder mehrere Male geklappt wird, z. B. wie in 4 angegeben. In einigen Ausführungsformen kann die dynamische Flexschaltung 300 an dem ersten Biegebereich 122(a) geklappt sein, z. B. wie durch die Pfeile 402 angegeben. Zusätzlich oder alternativ kann die dynamische Flexschaltung 300 an dem zweiten Biegebereich 122(b) geklappt sein, z. B. wie durch den Pfeil 404 angegeben. Zusätzlich oder alternativ kann die dynamische Flexschaltung 300 an dem dritten Biegebereich 122(c) geklappt sein, z. B. wie durch den Pfeil 406 angegeben. Es versteht sich jedoch, dass die dynamische Flexschaltung 300 an weniger oder mehr Stellen, durch Variieren von Graden, und/oder in anderen Ausrichtungen als in 4 angegeben geklappt werden kann. Des Weiteren kann die Reihenfolge des Klappens der dynamischen Flexschaltung 300 in verschiedenen Ausführungsformen unterschiedlich sein.
5 veranschaulicht eine beispielhafte Verstärkungsanordnung zum Verstärken von einem oder mehreren Abschnitten einer dynamischen Flexschaltung 500 in einer Kamera mit einem bewegbaren Bildsensor. In einigen Ausführungsformen können Gesichtspunkte der dynamischen Flexschaltung 500 dieselben (oder ähnlich) sein wie Gesichtspunkte einer oder mehrerer der hierin unter Bezugnahme auf 1-4 und 6 beschriebenen dynamischen Flexschaltungen. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die Verstärkungsanordnung 502 einen oder mehrere Biegebereiche der dynamischen Flexschaltung 500 einschließen, die relativ zu einem oder mehreren benachbarten geraden Bereichen der dynamischen Flexschaltung 500 lokal verbreitert sind. Zusätzlich oder alternativ kann die Verstärkungsanordnung 502 eine oder mehrere zusätzliche Materialschichten einschließen, die an der dynamischen Flexschaltung 500 an einem oder mehreren Biegebereichen angebracht sind. In einigen Ausführungsformen kann die dynamische Flexschaltung 500 hohen Dehnungs- und/oder zyklischen Belastungszuständen ausgesetzt sein, und die Verstärkungsanordnung 502 kann Belastungen an dem/den Biegebereich(en) reduzieren. Gemäß einigen Ausführungsformen kann mindestens ein Abschnitt der Verstärkungsanordnung 502 (z. B. umfassend eine oder mehrere zusätzliche Materialschichten, die an der dynamischen Flexschaltung 500 an einem oder mehreren Biegebereichen angebracht sind, zusätzlich oder alternativ verwendet werden, um eine Biegeform der dynamischen Flexschaltung 500 an dem/den Biegebereich(en) zu halten.
In einigen Ausführungsformen kann die dynamische Flexschaltung 500 feste Endabschnitte 504(a) und 504(b), einen Zwischenabschnitt 506 und einen bewegbaren Endabschnitt 508 einschließen. Der Zwischenabschnitt 506 kann einen ersten geraden Bereich 510(a), einen zweiten geraden Bereich 510(b), einen dritten geraden Bereich 510(c) und einen vierten geraden Bereich 510(d) einschließen. Wie in 5 angegeben, können einer oder mehrere der geraden Bereiche 510(a)-(d) mindestens teilweise in mehrere Zweige geteilt sein, indem z. B. ein oder mehrere Schlitze in dem/den geraden Bereich(en) gebildet werden.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann die dynamische Flexschaltung 500 ein oder mehrere Flexschaltungsmaterialien umfassen. Als ein nicht einschränkendes Beispiel kann die dynamische Flexschaltung 500 zusammengesetzte Schichten aus Polyimid (PI), Klebstoff und Kupfer umfassen. In einigen Ausführungsformen kann die Verstärkungsanordnung 502 einen zusammenhängenden Streifen von mindestens einem der Flexschaltungsmaterialien einschließen, der an einem Biegebereich breiter ist als jeweilige zusammenhängende Streifen des Flexschaltungsmaterials/der Flexschaltungsmaterialien an einem oder mehreren benachbarten geraden Bereichen. Zum Beispiel gibt 5 an, dass ein lokal verbreiterter zusammenhängender Streifen 512, der an einem benachbarten geraden Bereich breiter als ein zusammenhängender Streifen 514 ist. In einigen Ausführungsformen kann der lokal verbreiterte zusammenhängende Streifen 512 gebildet werden, indem der benachbarte gerade Bereich/die benachbarten geraden Bereiche in mehrere Zweige geteilt werden, z. B. wie in 5 angegeben. Zusätzlich oder alternativ kann der lokal verbreiterte zusammenhängende Streifen 512 gebildet werden, indem ein oder mehrere vorstehende Abschnitte 512' (z. B. über und/oder unter dem Biegebereich vorstehend) gebildet werden, die die Breite an dem Biegebereich relativ zu dem/den benachbarten geraden Bereich(en) erhöhen.
In einigen Ausführungsformen kann die Verstärkungsanordnung 502 zusätzlich oder alternativ eine oder mehrere zusätzliche Materialschichten 516 einschließen, die an der dynamischen Flexschaltung 500 an einem oder mehreren Biegebereichen angebracht sind. Zum Beispiel, wie in 5-6 gezeigt, kann eine zusätzliche Materialschicht 516 (z. B. PI, Aluminium, Edelstahl usw.) an dem/den Flexschaltungsmaterial(ien) an einem Biegebereich angebracht sein, sodass mindestens ein Abschnitt des Biegebereichs dicker als ein oder mehrere benachbarte gerade Bereiche ist. Wie oben angegeben, kann die zusätzliche Materialschicht 516 zusätzlich oder alternativ verwendet werden, um die Biegeform der dynamischen Flexschaltung 500 am Biegebereich zu halten. In einigen Ausführungsformen können eine oder mehrere der zusätzlichen Materialschichten 516 mit Klebstoff an der dynamischen Flexschaltung 500 angebracht sein. Zusätzlich oder alternativ können eine oder mehrere der zusätzlichen Materialschichten 516 auf der Flexschaltung 500 bereitgestellt sein, und (ein) Abschnitt(e) der zusätzlichen Materialschicht(en) 516 können weggeätzt werden, um nur die zusätzliche(n) Materialschicht(en) 516 an dem/den Biegebereich(en) zu belassen.
Während die Verstärkungsanordnung 502 in Bezug auf bestimmte Biegebereiche in 5 veranschaulicht ist, versteht es sich, dass verschiedene Kombinationen eines lokalen Verbreiterns und/oder Verdickens (z. B. durch Hinzufügen einer Materialschicht/von Materialschichten) in Bezug auf eine oder mehrere Biegebereiche der dynamischen Flexschaltung 500 verwendet werden können.
In einigen Ausführungsformen können eine oder mehrere der geraden Bereiche 510(a)-510(d) mit einer ausreichenden Serviceschleife ausgelegt sein, um niedrige Belastungen an einem oder mehreren der Biegebereiche beizubehalten. Des Weiteren können die Biegeradien der Biegebereiche dazu ausgelegt sein, niedrige Belastungen an den Biegebereichen beizubehalten. In einigen nicht einschränkenden Beispielen kann ein Biegeradius eines Biegebereichs größer oder gleich dreimal der Dicke der dynamischen Flexschaltung 500 sein. In einigen nicht einschränkenden Beispielen kann der Biegeradius eines Biegebereichs größer oder gleich fünfmal der Dicke der dynamischen Flexschaltung 500 sein.
Beispiele für Multifunktionsvorrichtungen
Es werden Ausführungsformen von elektronischen Vorrichtungen, von Benutzerschnittstellen für solche Vorrichtungen und von verknüpften Prozessen zur Verwendung solcher Vorrichtungen beschrieben. In einigen Ausführungsformen handelt es sich bei der Vorrichtung um eine tragbare Kommunikationsvorrichtung, wie ein Mobiltelefon, das auch andere Funktionen enthält, wie Funktionen eines PDA und/oder einer Musikwiedergabevorrichtung. Beispielhafte Ausführungsformen von tragbaren Multifunktionsvorrichtungen schließen unter anderem die iPhone®-, iPod Touch®- und iPad®-Vorrichtungen von Apple Inc., Cupertino, Kalifornien, USA, ein. Andere tragbare elektronische Vorrichtungen, wie Laptops, Kameras, Mobiltelefone oder Tablet-Computer, können ebenfalls verwendet werden. Es versteht sich ebenfalls, dass es sich in einigen Ausführungsformen bei der Vorrichtung nicht um eine tragbare Kommunikationsvorrichtung handelt, sondern um einen Desktop-Computer mit einer Kamera. In manchen Ausführungsformen ist die Vorrichtung ein Spielecomputer mit Ausrichtungssensoren (z. B. Ausrichtungssensoren in einem Spiele-Controller). In anderen Ausführungsformen ist die Vorrichtung keine tragbare Kommunikationsvorrichtung, sondern eine Kamera.
In der folgenden Erörterung wird eine elektronische Vorrichtung beschrieben, die eine Anzeige und eine berührungsempfindliche Oberfläche einschließt. Es sollte sich jedoch verstehen, dass die elektronische Vorrichtung eine oder mehrere physische Benutzerschnittstellenvorrichtungen, wie etwa eine physische Tastatur, eine Maus und/oder einen Joystick, beinhalten kann.
Die Vorrichtung unterstützt in der Regel eine Vielfalt von Anwendungen, wie eine oder mehrere der folgenden: eine Zeichnungsanwendung, eine Präsentationsanwendung, eine Textverarbeitungsanwendung, eine Anwendung zum Erstellen von Websites, eine Anwendung zur Entwicklung von Autorensoftware für Discs, eine Tabellenkalkulationsanwendung, eine Spieleanwendung, eine Telefonanwendung, eine Videokonferenzanwendung, eine E-Mail-Anwendung, eine Instant Messaging-Anwendung, eine Anwendung zu Unterstützung des Trainings, eine Fotoverwaltungsanwendung, eine Anwendung für digitale Kameras, eine Anwendung für digitale Videokameras, eine Anwendung zum Surfen im Internet, eine Anwendung für eine digitale Musikwiedergabevorrichtung und/oder eine Anwendung für eine digitale Videowiedergabe.
Die verschiedenen Anwendungen, die auf der Vorrichtung ausgeführt werden, können mindestens eine gemeinsame physische Benutzerschnittstellenvorrichtung, wie etwa die berührungsempfindliche Oberfläche, verwenden. Eine oder mehrere Funktionen der berührungsempfindlichen Oberfläche sowie auf der Vorrichtung angezeigte, entsprechende Informationen können von einer Anwendung zur anderen und/oder innerhalb einer jeweiligen Anwendung angepasst und/oder variiert werden. Auf diese Weise kann eine gemeinsame physische Architektur (wie etwa die berührungsempfindliche Oberfläche) der Vorrichtung die verschiedenen Anwendungen mit Benutzerschnittstellen, die für den Benutzer intuitiv und erkennbar sind, unterstützen.
Die Aufmerksamkeit wird nun auf Ausführungsformen von tragbaren Vorrichtungen mit Kameras gerichtet. 7 veranschaulicht ein Blockdiagramm einer beispielhaften tragbaren Multifunktionsvorrichtung 700, die eine Flexschaltung für eine Kamera mit einem bewegbaren Bildsensor (z. B. wie oben unter Bezugnahme auf 1-6 beschrieben) einschließen kann, gemäß einigen Ausführungsformen. Kameras 764 werden manchmal der Einfachheit halber „optische Sensoren“ genannt und können auch als optisches Sensorsystem bekannt sein oder so genannt werden. Die Vorrichtung 700 kann einen Speicher 702 (der ein oder mehrere computerlesbare Speichermedien einschließen kann), eine Speichersteuerung 722, eine oder mehrere Verarbeitungseinheiten (CPUs) 720, eine Peripherievorrichtungsschnittstelle 718, eine HF-Schaltlogik 708, eine Audioschaltlogik 710, Lautsprecher 711, ein berührungsempfindliches Anzeigeystem 712, ein Mikrofon 713, ein Eingabe-/Ausgabe-Subsystem (E/A-Subsystem) 706, andere Eingabesteuerungsvorrichtungen 716 und einen externen Anschluss 724 einschließen. Die Vorrichtung 700 kann mehrere optische Sensoren 764 einschließen. Diese Komponenten können über eine(n) oder mehrere Kommunikationsbusse oder Signalleitungen 703 kommunizieren.
Es versteht sich, dass die Vorrichtung 700 nur ein Beispiel einer tragbaren Multifunktionsvorrichtung ist und dass die Vorrichtung 700 mehr oder weniger Komponenten als gezeigt aufweisen kann, zwei oder mehr Komponenten kombinieren kann oder eine andere Konfiguration oder Anordnung der Komponenten aufweisen kann. Die verschiedenen in 7 gezeigten Komponenten können in Hardware, Software oder einer Kombination von Hardware und Software, einschließlich einer oder mehrerer integrierter Schaltungen für die Signalverarbeitung und/oder anwendungsspezifischer integrierter Schaltungen, implementiert sein.
Der Speicher 702 kann einen Hochgeschwindigkeitsdirektzugriffsspeicher einschließen und kann auch einen nichtflüchtigen Speicher, wie eine oder mehrere Magnetplattenspeicherungsvorrichtungen, Flash-Speicher-Vorrichtungen oder andere nichtflüchtige Festkörperspeichervorrichtungen, einschließen. Der Zugriff auf den Speicher 702 durch andere Komponenten der Vorrichtung 700, wie die CPU 720 und die Peripherievorrichtungsschnittstelle 718, kann durch die Speichersteuerung 722 gesteuert werden.
Die Peripherievorrichtungsschnittstelle 718 kann verwendet werden, um Eingabe- und Ausgabeperipherievorrichtungen der Vorrichtung an die CPU 720 und den Speicher 702 zu koppeln. Der eine oder die mehreren Prozessoren 720 führen verschiedene in dem Speicher 702 gespeicherte Softwareprogramme und/oder Anweisungssätze aus, um verschiedene Funktionen für die Vorrichtung 700 durchzuführen und Daten zu verarbeiten.
In einigen Ausführungsformen können die Peripherievorrichtungsschnittstelle 718, die CPU 720 und die Speichersteuerung 722 auf einem einzelnen Chip, wie einem Chip 704, implementiert sein. In einigen anderen Ausführungsformen können sie auf separaten Chips implementiert sein.
Die HF-Schaltlogik (Hochfrequenzschaltlogik) 708 empfängt und sendet HF-Signale, die auch elektromagnetische Signale genannt werden. Die HF-Schaltlogik 708 wandelt elektrische Signale in/aus elektromagnetische(n) Signale(n) um und kommuniziert mittels der elektromagnetischen Signale mit Kommunikationsnetzwerken und anderen Kommunikationsvorrichtungen. Die HF-Schaltlogik 708 kann eine hinlänglich bekannte Schaltlogik zum Durchführen dieser Funktionen einschließen, einschließlich, ohne darauf beschränkt zu sein, eines Antennensystems, eines HF-Transceivers, eines oder mehrerer Verstärker, eines Tuners, eines oder mehrerer Oszillatoren, eines Digitalsignalprozessors, eines Codec-Chipsatzes, einer Teilnehmeridentitätsmodulkarte (SIM-Karte), Speicher und dergleichen. Die HF-Schaltlogik 708 kann durch eine drahtlose Kommunikation mit Netzwerken, wie dem Internet, das auch als World Wide Web (WWW) bezeichnet wird, einem Intranet und/oder einem drahtlosen Netzwerk, wie einem Mobilfunknetz, einem drahtlosen lokalen Netzwerk (LAN) und/oder einem innerstädtischen Netzwerk (MAN) und anderen Vorrichtungen kommunizieren. Die drahtlose Kommunikation kann beliebige von mehreren Kommunikationsstandards, Kommunikationsprotokollen und -technologien, einschließlich unter anderem des Global System for Mobile Communications (GSM), Enhanced Data GSM Environment (EDGE), High Speed Downlink Packet Access (HSDPA), High Speed Uplink Packet Access (HSUPA), Wideband Code Division Multiple Access (W-CDMA), Code Division Multiple Access (CDMA), Time Division Multiple Access (TDMA), Bluetooth, Wireless Fidelity (Wi-Fi) (z. B. IEEE 802.11a, IEEE 802.11b, IEEE 802.11g und/oder IEEE 802.11n), Voice over Internet Protocol (VoIP), Wi-MAX, einem Protokoll für E-Mails (z. B. Internet Message Access Protocol (IMAP) und/oder Post Office Protocol (POP)), Instant Messaging (z. B. Extensible Messaging and Presence Protocol (XMPP), Session Initiation Protocol for Instant Messaging and Presence Leveraging Extensions (SIMPLE), Instant Messaging and Presence Service (IMPS)), und/oder Short Message Service (SMS), oder jegliches andere, geeignete Kommunikationsprotokoll, einschließlich zum Zeitpunkt der Einreichung dieses Dokuments noch nicht entwickelter Kommunikationsprotokolle verwenden.
Die Audioschaltlogik 710, der Lautsprecher 711 und das Mikrofon 713 stellen eine Audioschnittstelle zwischen einem Benutzer und der Vorrichtung 700 bereit. Die Audioschaltlogik 710 empfängt Audiodaten von der Peripherievorrichtungsschnittstelle 718, wandelt die Audiodaten in ein elektrisches Signal um und überträgt das elektrische Signal an den Lautsprecher 711. Der Lautsprecher 711 wandelt das elektrische Signal in vom Menschen hörbare Schallwellen um. Die Audioschaltlogik 710 empfängt auch elektrische Signale, die durch das Mikrofon 713 aus Schallwellen umgewandelt werden. Die Audioschaltlogik 710 wandelt das elektrische Signal in Audiodaten um und überträgt die Audiodaten zur Verarbeitung an die Peripherievorrichtungsschnittstelle 718. Audiodaten können durch die Peripherievorrichtungsschnittstelle 718 aus dem Speicher 702 und/oder der HF-Schaltlogik 708 abgerufen und/oder an diese übertragen werden. In einigen Ausführungsformen schließt die Audioschaltlogik 710 auch einen Kopfhöreranschluss (z. B. 812, 8) ein. Der Kopfhöreranschluss stellt eine Schnittstelle zwischen der Audioschaltlogik 710 und entfernbaren Eingabe/Ausgabe-Peripherievorrichtungen, wie Nur-Ausgabe-Kopfhörern oder einem Kopfhörer sowohl mit Ausgabe (z. B. einem Kopfhörer für ein oder beide Ohren) als auch mit Eingabe (z. B. einem Mikrofon), bereit.
Das E/A-Subsystem 706 koppelt Eingabe/Ausgabe-Peripherievorrichtungen an der Vorrichtung 700, wie den Touchscreen 712 und andere Eingabesteuerungsvorrichtungen 716, an die Peripherievorrichtungsschnittstelle 718. Das E/A-Subsystem 706 kann eine Anzeigesteuerung 756 und eine oder mehrere Eingabesteuerungen 760 für andere Eingabe- oder Steuervorrichtungen einschließen. Die eine oder die mehreren Eingabesteuerungen 760 empfangen/senden elektrische Signale von/an andere(n) Eingabe- oder Steuervorrichtungen 716. Die anderen Eingabesteuerungsvorrichtungen 716 können physische Tasten (z. B. Drucktasten, Wipptasten usw.), Wählscheiben, Schiebeschalter, Joysticks, Klickräder und dergleichen einschließen. In einigen alternativen Ausführungsformen können die Eingabesteuerung(en) 760 an eine (oder keine) der Folgenden gekoppelt sein: eine Tastatur, einen Infrarotanschluss, einen USB-Anschluss und eine Zeigevorrichtung, wie eine Maus. Die eine oder die mehreren Tasten (z. B. 808, 8) können eine Aufwärts/Abwärts-Taste für die Lautstärkeregelung des Lautsprechers 711 und/oder des Mikrofons 713 einschließen. Die eine oder die mehreren Tasten können eine Drucktaste (z. B. 806, 8) einschließen.
Die berührungsempfindliche Anzeige 712 stellt eine Eingabeschnittstelle und eine Ausgabeschnittstelle zwischen der Vorrichtung und einem Benutzer bereit. Die Anzeigesteuerung 756 empfängt und/oder sendet elektrische Signale von dem/an den Touchscreen 712. Der Touchscreen 712 zeigt dem Benutzer eine visuelle Ausgabe an. Die visuelle Ausgabe kann wahlweise Grafiken, Text, Icons, Video und eine beliebige Kombination davon (insgesamt als „Grafiken“ bezeichnet) beinhalten. In manchen Ausführungsformen können einige oder alle der visuellen Ausgaben den Benutzerschnittstellenobjekten entsprechen.
Der Touchscreen 712 weist eine berührungsempfindliche Oberfläche, einen Sensor oder einen Satz von Sensoren auf, der/die eine Eingabe vom Benutzer basierend auf einem haptischen und/oder taktilen Kontakt annimmt. Der Touchscreen 712 und die Anzeigesteuerung 756 (zusammen mit zugehörigen Modulen und/oder Anweisungssätzen in dem Speicher 702) erfassen einen Kontakt (und eine Bewegung oder ein Abbrechen des Kontakts) auf dem Touchscreen 712 und wandeln den detektierten Kontakt in eine Interaktion mit Benutzerschnittstellenobjekten (z. B. einem oder mehreren Softkeys, Symbolen, Webseiten oder Bildern), die auf dem Touchscreen 712 angezeigt werden, um. In einer beispielhaften Ausführungsform entspricht ein Kontaktpunkt zwischen dem Touchscreen 712 und dem Benutzer einem Finger des Benutzers.
Der Touchscreen 712 kann eine LCD-Technologie (Flüssigkristallanzeigetechnologie), eine Technologie einer Licht emittierenden Polymeranzeige (LPD-Technologie) oder eine LED-Technologie (Leuchtdiodentechnologie) verwenden, wenngleich in anderen Ausführungsformen andere Anzeigetechnologien verwendet werden können. Der Touchscreen 712 und die Anzeigesteuerung 756 können einen Kontakt und eine Bewegung oder ein Abbrechen derselben unter Verwendung einer Vielfalt aktuell bekannter oder zu einem späteren Zeitpunkt entwickelter Berührungserfassungstechnologien, einschließlich, ohne darauf beschränkt zu sein, kapazitiver, resistiver, Infrarot- und Oberflächenschallwellentechnologien, sowie anderer Näherungssensoranordnungen oder anderer Elemente zum Bestimmen eines oder mehrerer Kontaktpunkte auf dem Touchscreen 712, detektieren. In einer beispielhaften Ausführungsform wird eine projizierte Betriebskapazitätsmesstechnologie verwendet, wie diejenige, die im iPhone®, iPod Touch® und iPad® von Apple Inc., Cupertino, Kalifornien, USA, zu finden ist.
Der Touchscreen 712 kann eine Videoauflösung von mehr als 800 dpi aufweisen. In einigen Ausführungsformen weist der Touchscreen eine Videoauflösung von etwa 860 dpi auf. Der Benutzer kann einen Kontakt mit dem Touchscreen 712 herstellen, indem er ein beliebiges geeignetes Objekt oder Körperteil, wie einen Eingabestift, einen Finger und dergleichen verwendet. In manchen Ausführungsformen ist die Benutzerschnittstelle dazu ausgelegt, hauptsächlich mit auf Fingern basierenden Kontakten und Handbewegungen zu arbeiten, die aufgrund der größeren Kontaktfläche eines Fingers auf dem Touchscreen weniger akkurat als eine Eingabe mit dem Eingabestift sein können. In einigen Ausführungsformen übersetzt die Vorrichtung die grobe fingerbasierte Eingabe in eine präzise Position des Mauszeigers/Cursors oder in einen Befehl zum Ausführen der von der Benutzerin gewünschten Aktionen.
In einigen Ausführungsformen kann die Vorrichtung 700 zusätzlich zum Touchscreen ein Touchpad (nicht gezeigt) zum Aktivieren oder Deaktivieren bestimmter Funktionen einschließen. In einigen Ausführungsformen ist das Touchpad ein berührungsempfindlicher Bereich der Vorrichtung, der im Gegensatz zum Touchscreen keine visuellen Ausgaben anzeigt. Das Touchpad kann eine berührungsempfindliche Oberfläche, die von dem Touchscreen 712 getrennt ist, oder eine Verlängerung der durch den Touchscreen gebildeten berührungsempfindlichen Oberfläche sein.
Die Vorrichtung 700 schließt auch ein Stromversorgungssystem 762 ein, um die verschiedenen Komponenten mit Strom zu versorgen. Das Stromversorgungssystem 762 kann ein Stromverwaltungssystem, eine oder mehrere Stromquellen (z. B. Batterie, Wechselstrom (AC)), ein Aufladesystem, eine Stromausfalldetektionsschaltung, einen Stromrichter oder Wechselrichter, eine Stromstatusanzeige (z. B. eine Leuchtdiode (LED)) und beliebige andere Komponenten, die der Stromerzeugung, -verwaltung und -verteilung in tragbaren Vorrichtungen zugeordnet sind, einschließen.
Die Vorrichtung 700 kann auch eine(n) oder mehrere optische Sensoren oder Kameras 764 einschließen. 7 zeigt einen optischen Sensor 764, der an die Steuerung für optische Sensoren 758 in dem E/A-Subsystem 706 gekoppelt ist. Der optische Sensor 764 kann Fototransistoren einer ladungsgekoppelten Vorrichtung (CCD) oder eines komplementären Metalloxid-Halbleiters (CMOS) einschließen. Der optische Sensor 764 empfängt Licht aus der Umgebung, das durch eine oder mehrere Linsen projiziert wird, und wandelt das Licht in ein Bild darstellende Daten um. In Verbindung mit dem Bildgebungsmodul 743 (auch Kameramodul genannt) kann der optische Sensor 764 Standbilder oder Video erfassen. In einigen Ausführungsformen befindet sich ein optischer Sensor 764 auf der Rückseite der Vorrichtung 700 gegenüber der Touchscreen-Anzeige 712 auf der Vorderseite der Vorrichtung, sodass die Touchscreen-Anzeige 712 als Bildsucher für die Standbild- und/oder Videobilderfassung verwendet werden kann. In einigen Ausführungsformen ist ein weiterer optischer Sensor auf der Vorderseite der Vorrichtung angeordnet, sodass das Bild des Benutzers für Videokonferenzen erhalten werden können, während der Benutzer die anderen Teilnehmer der Videokonferenz auf dem Touchscreenbildschirm sieht.
Die Vorrichtung 700 kann auch einen oder mehrere Näherungssensoren 766 einschließen. 7 zeigt einen Näherungssensor 766, der an die Peripherievorrichtungsschnittstelle 718 gekoppelt ist. Alternativ kann der Näherungssensor 766 an die Eingabesteuerung 760 in dem E/A-Subsystem 706 gekoppelt sein. In einigen Ausführungsformen schaltet der Näherungssensor 766 den Touchscreen 712 aus und deaktiviert diesen, wenn die Multifunktionsvorrichtung 700 in der Nähe des Ohrs des Benutzers platziert wird (z. B., wenn der Benutzer ein Telefongespräch führt).
Die Vorrichtung 700 schließt einen oder mehrere Ausrichtungssensoren 768 ein. In einigen Ausführungsformen schließen der eine oder die mehreren Ausrichtungssensoren 768 einen oder mehrere Beschleunigungsmesser (z. B. einen oder mehrere lineare Beschleunigungsmesser und/oder einen oder mehrere Rotationsbeschleunigungsmesser) ein. In einigen Ausführungsformen schließen der eine oder die mehreren Ausrichtungssensoren 768 ein oder mehrere Gyroskope ein. In einigen Ausführungsformen schließen der eine oder die mehreren Ausrichtungssensoren 768 einen oder mehrere Magnetometer ein. In einigen Ausführungsformen schließen der eine oder die mehreren Ausrichtungssensoren 768 eines oder mehrere von einem globalen Positionsbestimmungssystem (GPS), einem globalen Navigationssatellitensystem (GLONASS) und/oder anderen globalen Navigationssystemempfängern ein. Die Empfänger eines GPS, GLONASS und/oder anderen globalen Navigationssystems können verwendet werden, um Informationen über den Ort und die Ausrichtung (z. B. Hoch- oder Querformat) der Vorrichtung 700 zu erhalten. In einigen Ausführungsformen schließen der eine oder die mehreren Ausrichtungssensoren 768 eine beliebige Kombination von Ausrichtungs-/Rotationssensoren ein. 7 zeigt den einen oder die mehreren Ausrichtungssensoren 768, die an die Peripherievorrichtungsschnittstelle 718 gekoppelt sind. Alternativ können der eine oder die mehreren Ausrichtungssensoren 768 an die Eingabesteuerung 760 in dem E/A-Subsystem 706 gekoppelt sein. In einigen Ausführungsformen werden Informationen auf der Touchscreen-Anzeige 712 basierend auf einer Analyse von Daten, die von dem einen oder den mehreren Ausrichtungssensoren 768 empfangen werden, im Hochformat oder im Querformat angezeigt.
In einigen Ausführungsformen schließen die in dem Speicher 702 gespeicherten Softwarekomponenten ein Betriebssystem 726, ein Kommunikationsmodul (oder einen Anweisungssatz) 728, ein Kontakt-/Bewegungsmodul (oder einen Anweisungssatz) 730, ein Grafikmodul (oder einen Anweisungssatz) 732, ein Texteingabemodul (oder einen Anweisungssatz) 734, ein Modul eines globalen Positionierungssystems (GPS-Modul) (oder einen Anweisungssatz) 735, ein Arbiter-Modul 758 und Anwendungen (oder einen Anweisungssatz) 736 ein. Des Weiteren speichert der Speicher 702 in einigen Ausführungsformen einen vorrichtungsbezogenen/globalen internen Zustand 757. Der vorrichtungsbezogene/globale interne Zustand 757 schließt eines oder mehrere ein von: einem Zustand einer aktiven Anwendung, der angibt, welche Anwendungen, sofern zutreffend, aktuell aktiv sind; einem Anzeigezustand, der angibt, welche Anwendungen, Ansichten oder anderen Informationen verschiedene Bereiche der Touchscreen-Anzeige 712 einnehmen; einem Sensorzustand, einschließlich Informationen, die von den verschiedenen Sensoren und Eingabesteuerungsvorrichtungen 716 der Vorrichtung erhalten werden; und Positionsinformationen, die den Ort und/oder die Lage der Vorrichtung betreffen.
Das Betriebssystem 726 (z. B. Darwin, RTXC, LINUX, UNIX, OS X, WINDOWS oder ein eingebettetes Betriebssystem, wie VxWorks) schließt verschiedene Softwarekomponenten und/oder Treiber zum Steuern und Verwalten von allgemeinen Systemaufgaben (z. B. Speicherverwaltung, Speicherungsvorrichtungssteuerung, Stromverwaltung usw.) ein und unterstützt die Kommunikation zwischen verschiedenen Hardware- und Softwarekomponenten.
Das Kommunikationsmodul 728 unterstützt die Kommunikation mit anderen Vorrichtungen über einen oder mehrere externe Anschlüsse 724 und schließt auch verschiedene Softwarekomponenten zur Verarbeitung von Daten ein, die durch die HF-Schaltlogik 708 und/oder den externen Anschluss 724 empfangen werden. Der externe Anschluss 724 (z. B. Universal Serial Bus (USB), FIREWIRE usw.) ist dafür ausgelegt, direkt an andere Vorrichtungen oder indirekt über ein Netzwerk (z. B. das Internet, drahtloses LAN usw.) zu koppeln. In einigen Ausführungsformen ist der externe Anschluss ein mehrpoliger (z. B. 30-poliger) Steckverbinder.
Das Kontakt-/Bewegungsmodul 730 kann einen Kontakt mit dem Touchscreen 712 (in Verbindung mit der Anzeigesteuerung 756) und anderen berührungsempfindlichen Vorrichtungen (z. B. einem Touchpad oder einem physischen Klickrad) detektieren. Das Kontakt-/Bewegungsmodul 730 schließt verschiedene Softwarekomponenten zum Durchführen verschiedener Vorgänge, die mit der Detektion eines Kontakts in Zusammenhang stehen, wie ein Bestimmen, ob ein Kontakt erfolgt ist (z. B. Detektieren eines Finger-nach-unten-Ereignisses), ein Bestimmen, ob eine Bewegung des Kontakts vorliegt, und ein Nachverfolgen der Bewegung über die berührungsempfindliche Oberfläche (z. B. Detektieren eines oder mehrerer Fingerziehereignisse) und ein Bestimmen, ob der Kontakt aufgehört hat (z. B. Detektieren eines Finger-nach-oben-Ereignisses oder ein Abbrechen des Kontakts) ein. Das Kontakt-/Bewegungsmodul 730 empfängt Kontaktdaten von der berührungsempfindlichen Oberfläche. Das Bestimmen von Bewegung des Kontaktpunkts, die von einer Reihe von Kontaktdaten dargestellt wird, kann das Bestimmen von Schnelligkeit (Größenordnung), Geschwindigkeit (Größenordnung und Richtung) und/oder einer Beschleunigung (einer Veränderung der Größenordnung und/oder der Richtung) des Kontaktpunkts beinhalten. Diese Vorgänge können auf einzelne Kontakte (z. B. Ein-Fingerkontakt) oder auf mehrere gleichzeitige Kontakte (z. B. „Mehrfachberührung“/Kontakt von mehreren Fingern) angewendet werden. In einigen Ausführungsformen detektieren das Kontakt-/Bewegungsmodul 730 und die Anzeigesteuerung 756 einen Kontakt auf einem Touchpad.
Das Kontakt-/Bewegungsmodul 730 kann eine Gesteneingabe durch einen Benutzer detektieren. Verschiedene Handbewegungen auf der berührungsempfindlichen Oberfläche weisen unterschiedliche Kontaktmuster auf. Folglich kann eine Handbewegung durch Erfassen eines bestimmten Kontaktmusters erfasst werden. Beispielsweise schließt das Erfassen einer Fingertippbewegung das Erfassen eines Finger-nach-unten-Ereignisses gefolgt vom Erfassen eines Finger-nach-oben-Ereignisses an der gleichen Stelle (oder im Wesentlichen der gleichen Stelle) wie das Finger-nach-unten-Ereignis (z. B. an der Stelle eines Symbols) ein. Als ein weiteres Beispiel schließt das Erfassen einer Fingerwischgeste auf der berührungsempfindlichen Oberfläche das Erfassen eines Finger-nach-unten-Ereignisses gefolgt vom Erfassen eines oder mehrerer Fingerziehereignisse und schließlich gefolgt vom Erfassen eines Finger-nach-oben-Ereignisses (Abhebeereignisses) ein.
Das Grafikmodul 732 schließt verschiedene bekannte Softwarekomponenten zum Rendern und Anzeigen von Grafiken auf dem Touchscreen 712 oder einer anderen Anzeige, einschließlich Komponenten zum Ändern der Intensität angezeigter Grafiken, ein. Wie hierin verwendet, schließt der Begriff „Grafiken“ ein beliebiges Objekt ein, das einem Benutzer angezeigt werden kann, einschließlich unter anderem Text, Webseiten, Symbolen (wie Benutzerschnittstellenobjekten, einschließlich Softkeys), digitalen Bildern, Videos, Animationen und dergleichen.
In einigen Ausführungsformen speichert das Grafikmodul 732 Daten, die zu verwendende Grafiken darstellen. Jeder Grafik kann ein entsprechender Code zugewiesen werden. Das Grafikmodul 732 empfängt, von Anwendungen usw., einen oder mehrere Codes, die Grafiken angeben, die, falls erforderlich, zusammen mit Koordinatendaten und anderen Daten zu grafischen Eigenschaften angezeigt werden sollen, und erzeugt dann Bildschirmbilddaten zur Ausgabe an die Anzeigesteuerung 756.
Das Texteingabemodul 734, das eine Komponente des Grafikmoduls 732 sein kann, stellt Bildschirmtastaturen zum Eingeben von Text in verschiedenen Anwendungen (z. B. Kontakte 737, E-Mail 740, IM 741, Browser 747 und einer beliebigen anderen Anwendung, die eine Texteingabe erfordert) bereit.
Das GPS-Modul 735 bestimmt den Ort der Vorrichtung und stellt diese Informationen zur Verwendung in verschiedenen Anwendungen (z. B. dem Telefon 738 zur Verwendung beim standortbasierten Wählen, der Kamera 743 als Bild-/Video-Metadaten und Anwendungen, die standortbasierte Dienste bereitstellen, wie Wetter-Widgets, Widgets der örtlichen gelben Seiten und Karten-/Navigations-Widgets) bereit.
Die Anwendungen 736 können die folgenden Module (oder Anweisungssätze) oder eine Teilmenge oder eine Übermenge davon einschließen:

• Kontaktmodul 737 (manchmal Adressbuch oder Kontaktliste genannt);
• Telefonmodul 738,
• Videokonferenzmodul 739;
• E-Mail-Client-Modul 740,
• Instant Messaging-Modul (IM-Modul) 741;
• Trainingsunterstützungsmodul 742;
• Kameramodul 743 für Stand- und/oder Videobilder;
• Bildverwaltungsmodul 744;
• Browsermodul 747;
• Kalendermodul 748;
• Widget-Module 749, die eines oder mehrere einschließen können von: einem Wetter-Widget 749-1, einem Aktien-Widget 749-2, einem Taschenrechner-Widget 749-3, einem Wecker-Widget 749-4, einem Wörterbuch-Widget 749-5 und weiteren durch den Benutzer erhaltenen Widgets sowie durch den Benutzer erstellten Widgets 749-6;
• Widget-Erstellermodul 750 zum Erstellen von durch den Benutzer erstellten Widgets 749-6;
• Suchmodul 751;
• Video- und Musikwiedergabemodul 752, das aus einem Videowiedergabemodul und einem Musikwiedergabemodul bestehen kann;
• Notizenmodul 753;
• Kartenmodul 754 und/oder
• Online-Video-Modul 755.

Beispiele für andere Anwendungen 736, die in dem Speicher 702 gespeichert sein können, schließen andere Textverarbeitungsanwendungen, andere Bildbearbeitungsanwendungen, Zeichnungsanwendungen, Präsentationsanwendungen, JAVA-fähige Anwendungen, Verschlüsselung, digitale Rechteverwaltung, Spracherkennung und Stimmreplikation ein.
In Verbindung mit dem Touchscreen 712, der Anzeigesteuerung 756, dem Kontaktmodul 730, dem Grafikmodul 732 und dem Texteingabemodul 734 kann das Kontaktmodul 737 zum Verwalten eines Adressbuchs oder einer Kontaktliste (z. B. in dem anwendungsinternen Zustand 757 gespeichert), einschließlich: Hinzufügen eines Namens/von Namen zum Adressbuch; Löschen eines Namens/von Namen aus dem Adressbuch; Zuordnen einer/von Telefonnummer(n), E-Mail-Adresse(n), physischen Adresse(n) oder anderen Informationen zu einem Namen; Zuordnen eines Bilds zu einem Namen; Klassifizieren und Sortieren von Namen; Bereitstellen von Telefonnummern oder E-Mail-Adressen, um Kommunikationen über das Telefon 738, das Videokonferenzmodul 739, E-Mail 740 oder IM 741 zu initiieren und/oder zu unterstützen; und dergleichen, verwendet werden.
In Verbindung mit der HF-Schaltlogik 708, der Audioschaltlogik 710, dem Lautsprecher 711, dem Mikrofon 713, dem Touchscreen 712, der Anzeigesteuerung 756, dem Kontaktmodul 730, dem Grafikmodul 732 und dem Texteingabemodul 734 kann das Telefonmodul 738 verwendet werden, um eine Zeichenfolge einzugeben, die einer Telefonnummer entspricht, auf eine oder mehrere Telefonnummern in dem Adressbuch 737 zuzugreifen, eine eingegebene Telefonnummer zu modifizieren, eine jeweilige Telefonnummer zu wählen, ein Gespräch zu führen und die Verbindung zu beenden oder aufzulegen, wenn das Gespräch abgeschlossen ist. Wie oben erwähnt, kann die drahtlose Kommunikation beliebige von verschiedenen Kommunikationsstandards, -protokollen und -technologien verwenden.
In Verbindung mit der HF-Schaltlogik 708, der Audioschaltlogik 710, dem Lautsprecher 711, dem Mikrofon 713, dem Touchscreen 712, der Anzeigesteuerung 756, dem optischen Sensor 764, der Steuerung für optische Sensoren 758, dem Kontaktmodul 730, dem Grafikmodul 732, dem Texteingabemodul 734, der Kontaktliste 737 und dem Telefonmodul 738 schließt das Videokonferenzmodul 739 ausführbare Anweisungen zum Initiieren, Führen und Beenden einer Videokonferenz zwischen einem Benutzer und einem oder mehreren anderen Teilnehmern gemäß Benutzeranweisungen ein.
In Verbindung mit der HF-Schaltlogik 708, dem Touchscreen 712, der Anzeigesteuerung 756, dem Kontaktmodul 730, dem Grafikmodul 732 und dem Texteingabemodul 734 schließt das E-Mail-Client-Modul 740 ausführbare Anweisungen zum Erstellen, Senden, Empfangen und Verwalten von E-Mails als Reaktion auf Benutzeranweisungen ein. In Verbindung mit dem Bildverwaltungsmodul 744 macht es das E-Mail-Client-Modul 740 sehr leicht, E-Mails mit Stand- oder Videobildern, die mit dem Kameramodul 743 erfasst wurden, zu erstellen und zu senden.
In Verbindung mit der HF-Schaltlogik 708, dem Touchscreen 712, der Anzeigesteuerung 756, dem Kontaktmodul 730, dem Grafikmodul 732 und dem Texteingabemodul 734 schließt das Instant Messaging-Modul 741 ausführbare Anweisungen zum Eingeben einer Zeichenfolge, die einer Sofortnachricht entspricht, zum Modifizieren zuvor eingegebener Zeichen, zum Übertragen einer jeweiligen Sofortnachricht (zum Beispiel unter Verwendung eines Protokolls eines Kurznachrichtendiensts (SMS) oder eines Multimedianachrichtendiensts (MMS) für telefoniebasierte Sofortnachrichten oder unter Verwendung von XMPP, SIMPLE oder IMPS für internetbasierte Sofortnachrichten), zum Empfangen von Sofortnachrichten und zum Anzeigen von empfangenen Sofortnachrichten ein. In einigen Ausführungsformen können übermittelte und/oder empfangene Sofortnachrichten wahlweise Grafiken, Fotos, Audiodateien, Videodateien und/oder andere Anhänge beinhalten, die von einem MMS und/oder einem Erweiterten Nachrichtendienst (Enhanced Messaging Service - EMS) unterstützt werden. Wie hier verwendet, bezieht sich „Instant Messaging“ sowohl auf telefoniebasierte Nachrichten (z. B. per SMS oder MMS gesendete Nachrichten) als auch auf internetbasierte Nachrichten (z. B. per XMPP, SIMPLE oder IMPS gesendete Nachrichten).
In Verbindung mit der HF-Schaltlogik 708, dem Touchscreen 712, der Anzeigesteuerung 756, dem Kontaktmodul 730, dem Grafikmodul 732, dem Texteingabemodul 734, dem GPS-Modul 735, dem Kartenmodul 754 und dem Musikwiedergabemodul 746 schließt das Trainingsunterstützungsmodul 742 ausführbare Anweisungen zum Erstellen von Trainingseinheiten (z. B. mit Zeit-, Entfernungs- und/oder Kalorienverbrennungszielen); zur Kommunikation mit Trainingssensoren (Sportgeräten); Empfangen von Trainingssensordaten; Kalibrieren von Sensoren, die verwendet werden, um eine Trainingseinheit zu überwachen; Auswählen und Wiedergeben von Musik für eine Trainingseinheit und Anzeigen, Speichern und Übertragen von Trainingsdaten ein.
In Verbindung mit dem Touchscreen 712, der Anzeigesteuerung 756, dem/den optischen Sensor(en) 764, der Steuerung für optische Sensoren 758, dem Kontaktmodul 730, dem Grafikmodul 732 und dem Bildverwaltungsmodul 744 schließt das Kameramodul 743 ausführbare Anweisungen zum Erfassen von Standbildern oder Video (einschließlich eines Videostreams) und zum Speichern derselben in dem Speicher 702, zum Modifizieren von Eigenschaften eines Standbilds oder Videos oder zum Löschen eines Standbilds oder Videos aus dem Speicher 702 ein.
In Verbindung mit dem Touchscreen 712, der Anzeigesteuerung 756, dem Kontaktmodul 730, dem Grafikmodul 732, dem Texteingabemodul 734 und dem Kameramodul 743 schließt das Bildverwaltungsmodul 744 ausführbare Anweisungen zum Anordnen, Modifizieren (z. B. Bearbeiten) oder zum anderweitigen Verarbeiten, Kennzeichnen, Löschen, Präsentieren (z. B. in einer digitalen Diashow oder einem digitalen Album) und Speichern von Stand- und/oder Videobildern ein.
In Verbindung mit der HF-Schaltlogik 708, dem Touchscreen 712, der Anzeigesystemsteuerung 756, dem Kontaktmodul 730, dem Grafikmodul 732 und dem Texteingabemodul 734 schließt das Browsermodul 747 ausführbare Anweisungen zum Browsen des Internets gemäß Benutzeranweisungen, einschließlich eines Suchens von, Verknüpfens mit, Empfangens von und Anzeigens von Webseiten oder Abschnitten davon sowie Anhängen und anderen mit Webseiten verknüpften Dateien ein.
In Verbindung mit der HF-Schaltlogik 708, dem Touchscreen 712, der Anzeigesystemsteuerung 756, dem Kontaktmodul 730, dem Grafikmodul 732, dem Texteingabemodul 734, dem E-Mail-Client-Modul 740 und dem Browsermodul 747 schließt das Kalendermodul 748 ausführbare Anweisungen zum Erstellen, Anzeigen, Modifizieren und Speichern von Kalendern und Kalendern zugeordneten Daten (z. B. Kalendereinträgen, Aufgabenlisten usw.) gemäß Benutzeranweisungen ein.
In Verbindung mit der HF-Schaltlogik 708, dem Touchscreen 712, der Anzeigesystemsteuerung 756, dem Kontaktmodul 730, dem Grafikmodul 732, dem Texteingabemodul 734 und dem Browsermodul 747 sind die Widget-Module 749 Minianwendungen, die durch einen Benutzer heruntergeladen und verwendet werden können (z. B. Wetter-Widget 749-1, Aktien-Widget 749-2, Taschenrechner-Widget 749-3, Wecker-Widget 749-4 und Wörterbuch-Widget 749-5) oder durch den Benutzer erstellt werden können (z. B. benutzererstelltes Widget 749-6). In einigen Ausführungsformen schließt ein Widget eine HTML-Datei (Hypertext Markup Language-Datei), eine CSS-Datei (Cascading Style Sheets-Datei) und eine JavaScript-Datei ein. In einigen Ausführungsformen schließt ein Widget eine XML-Datei (Extensible Markup Language-Datei) und eine JavaScript-Datei (z. B. Yahoo!- Widgets) ein.
In Verbindung mit der HF-Schaltlogik 708, dem Touchscreen 712, der Anzeigesystemsteuerung 756, dem Kontaktmodul 730, dem Grafikmodul 732, dem Texteingabemodul 734 und dem Browsermodul 747 kann das Widget-Erstellermodul 750 durch einen Benutzer zum Erstellen von Widgets verwendet werden (z. B. zum Umwandeln eines von einem Benutzer angegebenen Abschnitts einer Webseite in ein Widget).
In Verbindung mit dem Touchscreen 712, der Anzeigesystemsteuerung 756, dem Kontaktmodul 730, dem Grafikmodul 732 und dem Texteingabemodul 734 schließt das Suchmodul 751 ausführbare Anweisungen zum Suchen nach Text, Musik, einem Klang, einem Bild, einem Video und/oder anderen Dateien in dem Speicher 702, die einem oder mehreren Suchkriterien (z. B. einem oder mehreren von einem Benutzer angegebenen Suchbegriffen) entsprechen gemäß Benutzeranweisungen ein.
In Verbindung mit dem Touchscreen 712, der Anzeigesystemsteuerung 756, dem Kontaktmodul 730, dem Grafikmodul 732, der Audioschaltlogik 710, dem Lautsprecher 711, der HF-Schaltlogik 708 und dem Browsermodul 747 schließt das Video- und Musikwiedergabemodul 752 ausführbare Anweisungen, die es dem Benutzer ermöglichen, aufgezeichnete Musik und andere in einem oder mehreren Dateiformaten, wie MP3- oder AAC-Dateien, gespeicherte Klangdateien herunterzuladen und wiederzugeben, und ausführbare Anweisungen zum Anzeigen, Präsentieren oder anderweitigen Wiedergeben von Videos (z. B. auf dem Touchscreen 712 oder auf einer externen, über den externen Anschluss 724 verbundenen Anzeige) ein. In einigen Ausführungsformen kann die Vorrichtung 700 die Funktionalität eines MP3-Players einschließen.
In Verbindung mit dem Touchscreen 712, der Anzeigesteuerung 756, dem Kontaktmodul 730, dem Grafikmodul 732 und dem Texteingabemodul 734 schließt das Notizenmodul 753 ausführbare Anweisungen zum Erstellen und Verwalten von Notizen, Aufgabenlisten und dergleichen gemäß Benutzeranweisungen ein.
In Verbindung mit der HF-Schaltlogik 708, dem Touchscreen 712, der Anzeigesystemsteuerung 756, dem Kontaktmodul 730, dem Grafikmodul 732, dem Texteingabemodul 734, dem GPS-Modul 735 und dem Browsermodul 747 kann das Kartenmodul 754 zum Empfangen, Anzeigen, Modifizieren und Speichern von Karten und Daten, die Karten zugeordnet sind (z. B. Wegbeschreibungen; Daten über Geschäfte und andere Sehenswürdigkeiten an oder nahe einem bestimmten Ort und andere ortsbasierte Daten) gemäß Benutzeranweisungen verwendet werden.
In Verbindung mit dem Touchscreen 712, der Anzeigesystemsteuerung 756, dem Kontaktmodul 730, dem Grafikmodul 732, der Audioschaltlogik 710, dem Lautsprecher 711, der HF-Schaltlogik 708, dem Texteingabemodul 734, dem E-Mail-Client-Modul 740 und dem Browsermodul 747 schließt das Online-Video-Modul 755 Anweisungen ein, die es dem Benutzer ermöglichen, auf Online-Videos zuzugreifen, diese zu durchsuchen, zu empfangen (z. B. durch Streamen und/oder Herunterladen), wiederzugeben (z. B. auf dem Touchscreen oder einer externen, über den externen Anschluss 724 verbundenen Anzeige), eine E-Mail mit einem Link zu einem bestimmten Online-Video zu senden und Online-Videos anderweitig in einem oder mehreren Dateiformaten, wie H.264, zu verwalten. In einigen Ausführungsformen wird das Instant Messaging-Modul 741 anstelle des E-Mail-Client-Moduls 740 verwendet, um einen Link zu einem bestimmten Online-Video zu senden.
Jedes/jede der vorstehend identifizierten Module und Anwendungen entspricht einem Satz von ausführbaren Anweisungen zum Ausführen einer oder mehrerer vorstehend beschriebener Funktionen und der in dieser Anmeldung beschriebenen Verfahren (z. B. der computerimplementierten Verfahren und anderer hierin beschriebener Informationsverarbeitungsverfahren). Diese Module (d.h. Anweisungssätze) müssen nicht als separate Softwareprogramme, -verfahren oder -module implementiert werden, und somit können verschiedene Teilmengen dieser Module in verschiedenen Ausführungsformen kombiniert oder anderweitig neu angeordnet werden. In einigen Ausführungsformen kann der Speicher 702 eine Teilmenge der oben identifizierten Module und Datenstrukturen speichern. Des Weiteren kann der Speicher 702 zusätzliche Module und Datenstrukturen speichern, die oben nicht beschrieben wurden.
In einigen Ausführungsformen ist die Vorrichtung 700 eine Vorrichtung, bei der der Betrieb eines vordefinierten Satzes von Funktionen auf der Vorrichtung ausschließlich durch einen Touchscreen und/oder ein Touchpad durchgeführt wird. Durch Verwenden eines Touchscreens und/oder Touchpads als primäre Eingabesteuerungsvorrichtung für den Betrieb der Vorrichtung 700 kann die Anzahl von physischen Eingabesteuerungsvorrichtungen (wie Drucktasten, Wählscheiben und dergleichen) auf der Vorrichtung 700 reduziert werden.
Der vordefinierte Satz von Funktionen, die ausschließlich durch einen Touchscreen und/oder ein Touchpad ausgeführt werden, kann das Navigieren zwischen Benutzerschnittstellen beinhalten. In einigen Ausführungsformen navigiert das Touchpad, wenn es vom Benutzer berührt wird, die Vorrichtung 700 von einer Benutzerschnittstelle, die auf der Vorrichtung 700 angezeigt werden kann, zu einem Haupt- oder Startmenü. In manchen Ausführungsformen kann das Touchpad als „Menütaste“ bezeichnet werden. In einigen weiteren Ausführungsformen kann die Menütaste eine physische Drucktaste oder eine andere physische Eingabesteuerungsvorrichtung anstelle eines Touchpads sein.
8 stellt eine beispielhafte tragbare Multifunktionsvorrichtung 700, die eine Flexschaltung für eine Kamera mit einem bewegbaren Bildsensor (z. B., wie oben unter Bezugnahme auf 1-6 beschrieben) einschließen kann, gemäß einigen Ausführungsformen dar. Die Vorrichtung 700 kann einen Touchscreen 712 aufweisen. Der Touchscreen 712 kann eine oder mehrere Grafiken innerhalb der Benutzerschnittstelle (UI) 800 anzeigen. In dieser Ausführungsform sowie anderen nachstehend beschriebenen kann ein Benutzer eine oder mehrere der Grafiken auswählen, indem er eine Geste auf den Grafiken ausführt, zum Beispiel mit einem oder mehreren Fingern 802 (in der Figur nicht maßstabsgetreu gezeichnet) oder einem oder mehreren Eingabestiften 803 (in der Figur nicht maßstabsgetreu gezeichnet).
Die Vorrichtung 700 kann auch eine oder mehrere physische Tasten, wie eine Start- oder Menütaste 804, einschließen. Wie zuvor beschrieben, kann die Menütaste 804 verwendet werden, um zu einer beliebigen Anwendung 736 in einem Satz von Anwendungen, die auf der Vorrichtung 700 ausführbar sind, zu navigieren. Alternativ ist die Menütaste 804 in einigen Ausführungsformen als Softkey in einer GUI implementiert, die auf dem Touchscreen 712 angezeigt wird.
In einer Ausführungsform schließt die Vorrichtung 700 den Touchscreen 712, die Menütaste 804, die Drucktaste 806 zum Ein-/Ausschalten und zum Sperren der Vorrichtung, die Lautstärkeregelungstaste(n) 808, den Subscriber Identity Module-Kartensteckplatz (SIM-Kartensteckplatz) 810, den Kopfhöreranschluss 812 und einen externen Docking-/Ladeanschluss 824 ein. Die Drucktaste 806 kann verwendet werden, um die Vorrichtung ein- und auszuschalten, indem die Taste gedrückt wird und die Taste für ein vordefiniertes Zeitintervall im gedrückten Zustand gehalten wird; um die Vorrichtung zu sperren, indem die Taste gedrückt und die Taste losgelassen wird, bevor das vordefinierte Zeitintervall verstrichen ist; und/oder um die Vorrichtung zu entriegeln oder einen Entriegelungsprozess zu initiieren. In einer alternativen Ausführungsform kann die Vorrichtung 700 auch eine gesprochene Eingabe zur Aktivierung oder Deaktivierung einiger Funktionen durch das Mikrofon 713 annehmen.
Es ist zu beachten, dass, obwohl viele der Beispiele hierin unter Bezugnahme auf (eine(n)) optischen Sensor(en)/Kamera(s) 764 (auf der Vorderseite einer Vorrichtung) gegebenen werden, ein(e) oder mehrere nach hinten gewandte Kameras oder optische Sensoren, die in die zur Anzeige entgegengesetzte Richtung gerichtet sind, anstelle von (einem) optischen Sensor(en)/(einer) Kamera(s) 764 auf der Vorderseite einer Vorrichtung oder zusätzlich dazu verwendet werden können.
Beispiel für ein Computersystem
9 veranschaulicht ein beispielhaftes Computersystem 900, das eine Flexschaltung für eine Kamera mit einem bewegbaren Bildsensor (z. B., wie oben unter Bezugnahme auf 1-6 beschrieben) einschließen kann, gemäß einigen Ausführungsformen. Das Computersystem 900 kann zum Ausführen beliebiger oder aller der oben beschriebenen Ausführungsformen konfiguriert sein. In verschiedenen Ausführungsformen kann das Computersystem 900 einer von verschiedenen Typen von Vorrichtungen sein, einschließlich, ohne darauf beschränkt zu sein, eines Personal Computer-Systems, eines Desktop-Computers, eines Laptops, eines Notebooks, eines Tablets, eines Slates, eines Pads oder eines Netbook-Computers, eines Mainframe-Computersystems, eines handgehaltenen Computers, einer Arbeitsstation, eines Netzwerkcomputers, einer Kamera, einer Set-Top-Box, einer mobilen Vorrichtung, einer Verbrauchervorrichtung, einer Videospielkonsole, einer handgehaltenen Videospielvorrichtung, eines Anwendungsservers, einer Speicherungsvorrichtung, eines Fernsehers, einer Videoaufnahmevorrichtung, einer Peripherievorrichtung, wie eines Switches, eines Modems, eines Routers oder allgemein eines beliebigen Typs von Rechen- oder elektronischer Vorrichtung.
Verschiedene Ausführungsformen eines Kamerabewegungssteuersystems wie hierin beschrieben, einschließlich Ausführungsformen einer magnetischen Positionserfassung, wie hierin beschrieben, können in einem oder mehreren Computersystemen 900 ausgeführt werden, die mit verschiedenen anderen Vorrichtungen interagieren können. Es sei darauf hingewiesen, dass eine beliebige Komponente, Aktion oder Funktionalität, die oben in Bezug auf 1-8 beschrieben wurde, gemäß verschiedenen Ausführungsformen auf einem oder mehreren Computern implementiert werden kann, die als das Computersystem 900 von 9 konfiguriert sind. In der veranschaulichten Ausführungsform schließt das Computersystem 900 einen oder mehrere Prozessoren 910 ein, die über eine Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle (E/A-Schnittstelle) 930 an einen Systemspeicher 920 gekoppelt sind. Das Computersystem 900 schließt ferner eine Netzwerkschnittstelle 940, die an die E/A-Schnittstelle 930 gekoppelt ist, und eine oder mehrere Eingabe/Ausgabe-Vorrichtungen 950, wie eine Cursor-Steuervorrichtung 960, eine Tastatur 970 und (eine) Anzeige(n) 980 ein. In einigen Fällen wird in Betracht gezogen, dass Ausführungsformen unter Verwendung eines Einzelinstanz des Computersystems 900 implementiert werden können, während in anderen Ausführungsformen mehrere solcher Systeme oder mehrere Knoten, aus denen das Computersystem 900 besteht, konfiguriert sein können, um verschiedene Abschnitte oder Instanzen von Ausführungsformen zu hosten. Zum Beispiel können in einer Ausführungsform einige Elemente über einen oder mehrere Knoten des Computersystems 900 implementiert werden, die sich von den Knoten unterscheiden, die andere Elemente implementieren.
In verschiedenen Ausführungsformen kann das Computersystem 900 ein Einprozessorsystem, das einen Prozessor 910 einschließt, oder ein Multiprozessorsystem, das mehrere Prozessoren 910 (z. B. zwei, vier, acht oder eine andere geeignete Anzahl) einschließt, sein. Die Prozessoren 910 können jeder geeignete Prozessor sein, der in der Lage ist, Anweisungen auszuführen. Zum Beispiel können die Prozessoren 910 in verschiedenen Ausführungsformen Universal- oder eingebettete Prozessoren sein, die beliebige einer Vielfalt von Anweisungssatzarchitekturen (ISAs), wie die x86-, PowerPC-, SPARC- oder MIPS-ISAs oder eine beliebige andere geeignete ISA, implementieren. In Multiprozessorsystemen kann jeder der Prozessoren 910 üblicherweise, aber nicht notwendigerweise die gleiche ISA implementieren.
Der Systemspeicher 920 kann konfiguriert sein, um Kamerasteuerprogrammanweisungen 922 und/oder Kamerasteuerdaten, auf die der Prozessor 910 zugreifen kann, zu speichern. In verschiedenen Ausführungsformen kann der Systemspeicher 920 unter Verwendung einer beliebigen geeigneten Speichertechnologie, wie eines statischen Speichers mit wahlfreiem Zugriff (SRAM), eines synchronen dynamischen RAM (SDRAM), eines nichtflüchtigen/Flash-Speichers oder eines beliebigen anderen Typs von Speicher, implementiert werden. In der veranschaulichten Ausführungsform können die Programmanweisungen 922 konfiguriert sein, um eine Linsensteueranwendung 924 zu implementieren, die eine beliebige der oben beschriebenen Funktionalität enthält. Zusätzlich können bestehende Kamerasteuerdaten 932 des Speichers 920 beliebige der oben beschriebenen Informationen oder Datenstrukturen einschließen. In einigen Ausführungsformen können Programmanweisungen und/oder Daten auf verschiedenen Typen von computerzugänglichen Medien oder auf ähnlichen Medien, die von dem Systemspeicher 920 oder dem Computersystem 900 getrennt sind, empfangen, gesendet oder gespeichert werden. Während das Computersystem 900 derart beschrieben ist, dass es die Funktionalität von Funktionsblöcken vorhergehender Figuren implementiert, kann eine beliebige der hierin beschriebenen Funktionalität über ein solches Computersystem implementiert werden.
In einer Ausführungsform kann die E/A-Schnittstelle 930 konfiguriert sein, um E/A-Verkehr zwischen dem Prozessor 910, dem Systemspeicher 920 und beliebigen Peripherievorrichtungen in der Vorrichtung, einschließlich der Netzwerkschnittstelle 940 oder anderer Peripherieschnittstellen, wie der Eingabe-/Ausgabevorrichtungen 950, zu koordinieren. In einigen Ausführungsformen kann die E/A-Schnittstelle 930 beliebige erforderliche Protokoll-, Zeitsteuerungs- oder andere Datentransformationen durchführen, um Datensignale von einer Komponente (z. B. dem Systemspeicher 920) in ein Format zu konvertieren, das für die Verwendung durch eine andere Komponente (z. B. den Prozessor 910) geeignet ist. In einigen Ausführungsformen kann die E/A-Schnittstelle 930 Unterstützung für Vorrichtungen einschließen, die über verschiedene Typen von Peripheriebussen angeschlossen werden, wie zum Beispiel eine Variante des Peripheral Component Interconnect-Busstandards (PCI-Busstandards) oder des Universal Serial Bus-Standards (USB-Standards). In einigen Ausführungsformen kann die Funktion der E/A-Schnittstelle 930 in zwei oder mehr separate Komponenten, wie zum Beispiel eine Northbridge und eine Southbridge, geteilt sein. Außerdem kann in einigen Ausführungsformen ein Teil oder die Gesamtheit der Funktionalität der E/A-Schnittstelle 930, wie eine Schnittstelle zu einem Systemspeicher 920, direkt in den Prozessor 910 aufgenommen sein.
Die Netzwerkschnittstelle 940 kann konfiguriert sein, um einen Datenaustausch zwischen dem Computersystem 900 und anderen Vorrichtungen, die an ein Netzwerk 985 angeschlossen sind (z. B. Träger- oder Agentenvorrichtungen), oder zwischen Knoten des Computersystems 900 zu ermöglichen. Das Netzwerk 985 kann in verschiedenen Ausführungsformen ein oder mehrere Netzwerke einschließen, einschließlich, ohne darauf beschränkt zu sein, lokaler Netzwerke (LANs) (z. B. eines Ethernet- oder Unternehmensnetzwerks), Weitverkehrsnetzwerken (WANs) (z. B. des Internets), drahtloser Datennetzwerke, einiger anderer elektronischer Datennetzwerke oder einiger Kombinationen davon. In verschiedenen Ausführungsformen kann die Netzwerkschnittstelle 940 eine Kommunikation über drahtgebundene oder drahtlose allgemeine Datennetzwerke, wie zum Beispiel einen beliebigen geeigneten Typ von Ethernet-Netzwerk, über Telekommunikations-/Telefonienetzwerke wie etwa analoge Sprachnetzwerke oder digitale Faser-Kommunikationsnetzwerke; über Speichernetzwerke wie etwa Fibre-Channel-SANs oder über jede andere geeignete Art von Netzwerk und/oder Protokoll unterstützen.
Die Eingabe/Ausgabe-Vorrichtungen 950 können in einigen Ausführungsformen einen oder mehrere Anzeigeendgeräte, Tastaturen, Wähltastaturen, Touchpads, Scanvorrichtungen, Sprach- oder optische Erkennungsvorrichtungen oder beliebige andere Vorrichtungen, die für eine Dateneingabe oder einen Datenzugriff durch ein oder mehrere Computersysteme 900 geeignet sind, einschließen. Mehrere Eingabe/Ausgabe-Vorrichtungen 950 können in dem Computersystem 900 vorhanden oder können auf verschiedene Knoten des Computersystems 900 verteilt sein. In einigen Ausführungsformen können ähnliche Eingabe/Ausgabe-Vorrichtungen von dem Computersystem 900 getrennt sein und können mit einem oder mehreren Knoten des Computersystems 900 über eine drahtgebundene oder drahtlose Verbindung, wie über eine Netzwerkschnittstelle 940, interagieren.
Wie in 9 gezeigt, kann der Speicher 920 die Programmanweisungen 922 einschließen, die prozessorausführbar sein können, um ein(e) beliebige(s) oben beschriebene(s) Element oder Aktion zu implementieren. In einer Ausführungsform können die Programmbefehle die oben beschriebenen Verfahren implementieren. In anderen Ausführungsformen können andere Elemente und Daten enthalten sein. Man beachte, dass Daten jegliche der oben beschriebenen Daten oder Informationen beinhalten können.
Der Fachmann wird erkennen, dass das Computersystem 900 lediglich veranschaulichend ist und den Schutzumfang von Ausführungsformen nicht einschränken soll. Insbesondere können das Computersystem und die Vorrichtungen eine beliebige Kombination von Hardware und Software einschließen, die die angegebenen Funktionen durchführen kann, einschließlich Computern, Netzwerkvorrichtungen, Internetgeräten, PDAs, drahtlosen Telefonen, Pagern usw. Das Computersystem 900 kann auch mit anderen Vorrichtungen verbunden sein, die nicht veranschaulicht sind, oder kann stattdessen als eigenständiges System arbeiten. Außerdem kann die Funktionalität, die von den dargestellten Komponenten bereitgestellt wird, in manchen Ausführungsformen in weniger Komponenten kombiniert oder in zusätzlichen Komponenten verteilt sein. Ebenso kann in manchen Ausführungsformen die Funktionalität von manchen der dargestellten Komponenten nicht bereitgestellt werden, und/oder es kann eine zusätzliche Funktionalität verfügbar sein.
Der Fachmann wird außerdem erkennen, dass zwar wie dargestellt verschiedene Dinge im Speicher gespeichert oder in einer Speichervorrichtung abgelegt sein können, während sie verwendet werden, dass diese Dinge oder Teile davon aber für die Zwecke der Speicherverwaltung und Datenintegrität auch zwischen einem Speicher und anderen Speichervorrichtungen übertragen werden können. Alternativ dazu können in anderen Ausführungsformen einige oder alle von den Software-Komponenten im Speicher oder einer anderen Vorrichtung ausgeführt werden und mit dem dargestellten Computersystem über Inter-Computer-Kommunikation kommunizieren. Einige oder alle von den Systemkomponenten oder Datenstrukturen können auch auf einem für Computer zugänglichen Medium oder einem tragbaren Gegenstand gespeichert werden (z. B. als Befehle oder strukturierte Daten), um von einem geeigneten Laufwerk gelesen zu werden, wofür Beispiele oben beschrieben sind. In einigen Ausführungsformen können Anweisungen, die auf einem computerzugänglichen Medium getrennt von dem Computersystem 900 gespeichert sind, über Übertragungsmedien oder -signale, wie elektrische, elektromagnetische oder digitale Signale, die über ein Kommunikationsmedium, wie ein Netzwerk und/oder eine drahtlose Verbindung, übermittelt werden, an das Computersystem 900 übertragen werden. Verschiedene Ausführungsformen können ferner das Empfangen, Verschicken oder Speichern von Befehlen und/oder Daten, die gemäß der obigen Beschreibung implementiert werden, auf einem für Computer zugänglichen Medium beinhalten. Allgemein gesprochen kann ein für Computer zugängliches Medium ein nicht-transitorisches, computerlesbares Speichermedium oder Speichermedium beinhalten, wie magnetische oder optische Medien, z. B. eine Disk oder DVD/CD-ROM, flüchtige oder nicht-flüchtige Medien wie RAM (z. B. SDRAM, DDR, RDRAM, SRAM usw.), ROM usw. In manchen Ausführungsformen kann ein für Computer zugängliches Medium Sendemedien oder -signale beinhalten, wie beispielsweise elektrische, elektromagnetische oder digitale Signale, die über ein Kommunikationsmedium, wie ein Netz und/oder eine drahtlose Strecke übermittelt werden.
Die hierin beschriebenen Verfahren können in Software, Hardware oder einer Kombination davon in verschiedenen Ausführungsformen implementiert werden. Außerdem kann die Reihenfolge der Blöcke der Verfahren geändert werden, und verschiedene Elemente können hinzugefügt, aufgezeichnet, kombiniert, weggelassen, modifiziert werden usw. Verschiedene Modifikationen und Änderungen können vorgenommen werden, wie dies für einen Fachmann, der sich dieser Offenbarung bedient, naheliegen würde. Die verschiedenen, hierin beschriebenen Ausführungsformen sollen veranschaulichend und nicht einschränkend sein. Es sind viele Variationen, Modifikationen, Hinzufügungen und Verbesserungen möglich. Dementsprechend können für Komponenten, die hierin als einzelne Instanz beschrieben sind, mehrere Instanzen bereitgestellt werden. Grenzen zwischen verschiedenen Komponenten, Vorgänge und Datenspeicherungen sind in gewissem Maß willkürlich, und bestimmte Vorgänge sind im Kontext spezifischer, veranschaulichender Konfigurationen veranschaulicht.
Zusätzliche Beschreibungen von Ausführungsformen (beispielhafte Klauseln):

Klausel 1: Kamera, umfassend: ein oder mehrere optische Elemente; einen Bildsensor zum Erfassen von Licht, das das eine oder die mehreren optischen Elemente passiert hat; einen Aktuator zum Bewegen des Bildsensors relativ zu dem einen oder den mehreren optischen Elementen; eine stationäre Struktur und eine Flexschaltung, umfassend: einen festen Endabschnitt, der fest an der stationären Struktur angebracht ist; einen bewegbaren Endabschnitt, der mit dem Bildsensor derart gekoppelt ist, dass sich der bewegbare Endabschnitt mit dem Bildsensor relativ zum festen Endabschnitt bewegt; und einen Zwischenabschnitt, der sich vom festen Endabschnitt zum bewegbaren Endabschnitt erstreckt und der es dem bewegbaren Endabschnitt ermöglicht, sich mit dem Bildsensor zu bewegen, der Zwischenabschnitt umfassend: gerade Bereiche und einen oder mehrere Biegebereiche, an denen sich die Flexschaltung biegt, wobei die eine oder die mehreren Biegebereiche einen Biegebereich umfassen, der zwei der geraden Bereiche miteinander verbindet; wobei die Kamera konfiguriert ist, um elektrische Signale zwischen der stationären Struktur und dem Bildsensor über die Flexschaltung zu übermitteln.
Klausel 2: Kamera von Klausel 1, wobei: der Biegebereich ein erster Biegebereich ist, an dem sich die Flexschaltung um eine erste Achse biegt; und der eine oder die mehreren Biegebereiche ferner umfassen: einen zweiten Biegebereich, an dem sich die Flexschaltung um eine zweite Achse biegt, die die erste Achse schneidet.
Klausel 3: Kamera von Klausel 2, wobei: die geraden Bereiche umfassen: einen ersten geraden Bereich, der sich in einer ersten Richtung erstreckt; und einen zweiten geraden Bereich, der sich in einer zweiten Richtung erstreckt, die sich von der ersten Richtung unterscheidet; und der erste Biegebereich den ersten geraden Bereich mit dem zweiten geraden Bereich verbindet.
Klausel 4: Kamera von Klausel 3, wobei: die Flexschaltung ein oder mehrere Flexschaltungsmaterialien umfasst und die Kamera ferner umfasst: eine Verstärkungsanordnung am ersten Biegebereich, die den ersten Biegebereich relativ zu jedem von dem ersten geraden Bereich und dem zweiten geraden Bereich verstärkt, wobei die Verstärkungsanordnung mindestens eines umfasst von: einem zusammenhängenden Streifen von mindestens einem Flexschaltungsmaterial des einen oder der mehreren Flexschaltungsmaterialien, der am ersten Biegebereich breiter ist als jeweilige zusammenhängende Streifen des mindestens einen Flexschaltungsmaterials am ersten geraden Bereich und am zweiten geraden Bereich; oder eine zusätzliche Materialschicht, die an dem einen oder den mehreren Flexschaltungsmaterialien am Biegebereich angebracht ist, sodass mindestens ein Abschnitt des Biegebereichs dicker ist als jeder von dem ersten geraden Bereich und dem zweiten geraden Bereich.
Klausel 5: Kamera von einer der Klauseln 1-4, wobei: der Bildsensor eine Ebene definiert und der Aktuator konfiguriert ist, um den Bildsensor in Richtungen orthogonal zur Ebene und parallel zur Ebene zu bewegen.
Klausel 6: Kamera von einer der Klauseln 1-5, ferner umfassend: ein Substrat, das am Bildsensor angebracht ist; wobei: der bewegbare Endabschnitt der Flexschaltung am Substrat angebracht ist und das Substrat konfiguriert ist, um die elektrischen Signale zwischen dem bewegbaren Endabschnitt und dem Bildsensor zu übermitteln.
Klausel 7: Kamera von einer der Klauseln 1-6, wobei: der feste Endabschnitt ein erster fester Endabschnitt ist, der nahe einer ersten Seite der Kamera positioniert ist; die Flexschaltung ferner einen zweiten festen Endabschnitt umfasst, der nahe einer zweiten Seite der Kamera gegenüber der ersten Seite positioniert ist und das erste feste Ende und das zweite feste Ende elektrische Verbindungen zwischen der Flexschaltung und einer anderen Flexschaltung bereitstellen.
Klausel 8: Vorrichtung, umfassend: einen oder mehrere Prozessoren; Speicher, der Programmanweisungen speichert, die durch den einen oder die mehreren Prozessoren ausführbar sind, um den Betrieb einer Kamera zu steuern; und die Kamera, umfassend: ein oder mehrere optische Elemente; einen Bildsensor zum Erfassen von Licht, das das eine oder die mehreren optischen Elemente passiert hat; einen Aktuator zum Bewegen des Bildsensors relativ zu dem einen oder den mehreren optischen Elementen; eine stationäre Struktur, die relativ zur Bewegung des Bildsensors stationär ist; und eine Flexschaltung, umfassend: einen festen Endabschnitt, der fest an der stationären Struktur angebracht ist; einen bewegbaren Endabschnitt, der mit dem Bildsensor derart gekoppelt ist, dass sich der bewegbare Endabschnitt mit dem Bildsensor relativ zum festen Endabschnitt bewegt; und einen Zwischenabschnitt, der es dem bewegbaren Endabschnitt ermöglicht, sich mit dem Bildsensor zu bewegen, und der elektrische Signale zwischen dem festen Endabschnitt und dem bewegbaren Endabschnitt übermittelt, der Zwischenabschnitt umfassend: gerade Bereiche und einen oder mehrere Biegebereiche, an denen sich die Flexschaltung biegt, wobei die eine oder die mehreren Biegebereiche einen Biegebereich umfassen, der zwei der geraden Bereiche miteinander verbindet.
Klausel 9: Vorrichtung von Klausel 8, wobei: der Bildsensor eine Ebene definiert und der eine oder die mehreren Prozessoren konfiguriert sind, um den Aktuator zu veranlassen, den Bildsensor in Richtungen orthogonal zur Ebene und parallel zur Ebene zu bewegen.
Klausel 10: Vorrichtung von einer der Klauseln 8 oder 9, wobei: der Biegebereich ein erster Biegebereich ist, an dem sich die Flexschaltung um eine erste Achse biegt; und der eine oder die mehreren Biegebereiche ferner umfassen: einen zweiten Biegebereich, an dem sich die Flexschaltung um eine zweite Achse biegt, die die erste Achse schneidet; und einen dritten Biegebereich, an dem sich die Flexschaltung um eine dritte Achse biegt, die parallel zur ersten Achse oder zur zweiten Achse ist.
Klausel 11: Vorrichtung von Klausel 10, wobei: die geraden Bereiche umfassen: einen ersten geraden Bereich, der sich in einer ersten Richtung erstreckt; und einen zweiten geraden Bereich, der sich in einer zweiten Richtung erstreckt, die sich von der ersten Richtung unterscheidet; und der erste Biegebereich den ersten geraden Bereich mit dem zweiten geraden Bereich verbindet.
Klausel 12: Vorrichtung von Klausel 11, wobei: die Flexschaltung ein oder mehrere Flexschaltungsmaterialien umfasst und ein zusammenhängender Streifen von mindestens einem Flexschaltungsmaterial des einen oder der mehreren Flexschaltungsmaterialien am ersten Biegebereich breiter als jeweilige zusammenhängende Streifen des mindestens einen Flexschaltungsmaterials am ersten geraden Bereich und am zweiten geraden Bereich ist, um den Biegebereich relativ zu jedem von dem ersten geraden Bereich und dem zweiten geraden Bereich zu verstärken.
Klausel 13: Vorrichtung von einer der Klauseln 11 oder 12, wobei: die Flexschaltung ein oder mehrere Flexschaltungsmaterialien umfasst und die Kamera ferner umfasst: eine Verstärkungsmaterialschicht, die an dem einen oder den mehreren Flexschaltungsmaterialien am Biegebereich angebracht ist, sodass mindestens ein Abschnitt des ersten Bereichs dicker ist als mindestens einer von dem ersten geraden Bereich oder dem zweiten geraden Bereich.
Klausel 14: Vorrichtung von einer der Klauseln 8-13, wobei das eine oder die mehreren optischen Elemente umfassen: ein optisches Element, um einen Weg des Lichts zu falten, bevor das Licht den Bildsensor erreicht; wobei der Bildsensor zwischen dem optischen Element und dem bewegbaren Endabschnitt der Flexschaltung positioniert ist.
Klausel 15: Vorrichtung von einer der Klauseln 8-14, wobei die Kamera ferner umfasst: eine Aufhängungsanordnung, die den Bildsensor von einer Basisstruktur aufhängt und die es dem Bildsensor ermöglicht, sich relativ zur Basisstruktur zu bewegen; wobei mindestens ein Abschnitt der Flexschaltung von der Aufhängungsanordnung beabstandet ist.
Klausel 16: Flexschaltung für eine Kamera, wobei die Flexschaltung umfasst: einen festen Endabschnitt zum Anbringen an einer stationären Struktur der Kamera; einen bewegbaren Endabschnitt zum Koppeln mit einem bewegbaren Bildsensor der Kamera, wobei ein Aktuator der Kamera den bewegbaren Bildsensor relativ zu einem oder mehreren optischen Elementen der Kamera bewegen soll; und einen Zwischenabschnitt zum Übermitteln von elektrischen Signalen zwischen dem festen Endabschnitt und dem bewegbaren Endabschnitt, der Zwischenabschnitt umfassend: einen ersten geraden Bereich, der sich in einer ersten Richtung erstreckt; einen zweiten geraden Bereich, der sich in einer zweiten Richtung erstreckt, die sich von der ersten Richtung unterscheidet; und einen Biegebereich, der den ersten geraden Bereich mit dem zweiten geraden Bereich verbindet; wobei es der Zwischenabschnitt dem bewegbaren Endabschnitt ermöglichen soll, sich mit dem Bildsensor zu bewegen.
Klausel 17: Flexschaltung von Klausel 16, wobei sich ein Abschnitt des ersten geraden Bereichs in mehrere Zweige teilt, die sich parallel in der ersten Richtung erstrecken. Klausel 18: Flexschaltung von Klausel 17, wobei: der erste gerade Bereich einen breiteren Abschnitt umfasst, der sich zwischen dem bewegbaren Endabschnitt und den mehreren Zweigen erstreckt, wobei der breitere Abschnitt einen Fan-Out von Leiterbahnen für ein elektrisches Signal von dem bewegbaren Endabschnitt umfasst und die Leiterbahnen für ein elektrisches Signal über einen oder mehrere der mehreren Zweige zum festen Endabschnitt geführt werden.
Klausel 19: Flexschaltung von einer der Klauseln 16-18, wobei: der feste Endabschnitt ein erster fester Endabschnitt zum Anbringen nahe einer ersten Seite der Kamera ist und die Flexschaltung ferner umfasst: einen zweiten festen Endabschnitt zum Anbringen nahe einer zweiten Seite der Kamera, wobei die zweite Seite der ersten Seite gegenüberliegt.
Klausel 20: Flexschaltung von einer der Klauseln 16-19, wobei sich der Zwischenabschnitt entlang mindestens drei Ebenen erstreckt, die sich miteinander schneiden, wobei jede der Ebenen einem jeweiligen Freiheitsgrad entspricht, um es dem bewegbaren Endabschnitt zu ermöglichen, sich entlang mindestens drei Achsen zu bewegen.

Andere Zuordnungen von Funktionalitäten sind denkbar und können innerhalb des Schutzumfangs der folgenden Ansprüche fallen. Schließlich können Strukturen und Funktionalitäten, die in den Beispielkonfigurationen als diskrete Komponenten dargestellt werden, als eine kombinierte Struktur oder Komponente implementiert werden. Diese und andere Variationen, Modifikationen, Erweiterungen und Verbesserungen können in den Umfang der Ausführungsformen fallen, wie er in den folgenden Ansprüchen definiert ist.

Claims

Kamera, umfassend: ein oder mehrere optische Elemente; einen Bildsensor zum Erfassen von Licht, das das eine oder die mehreren optischen Elemente passiert hat; einen Aktuator zum Bewegen des Bildsensors relativ zu dem einen oder den mehreren optischen Elementen; eine stationäre Struktur und eine Flexschaltung, umfassend: einen festen Endabschnitt, der fest an der stationären Struktur angebracht ist; einen bewegbaren Endabschnitt, der mit dem Bildsensor derart gekoppelt ist, dass sich der bewegbare Endabschnitt mit dem Bildsensor relativ zum festen Endabschnitt bewegt; und einen Zwischenabschnitt, der sich vom festen Endabschnitt zum bewegbaren Endabschnitt erstreckt und der es dem bewegbaren Endabschnitt ermöglicht, sich mit dem Bildsensor zu bewegen, der Zwischenabschnitt umfassend: gerade Bereiche und einen oder mehrere Biegebereiche, an denen sich die Flexschaltung biegt, wobei die eine oder die mehreren Biegebereiche einen Biegebereich umfassen, der zwei der geraden Bereiche miteinander verbindet; wobei die Kamera konfiguriert ist, um elektrische Signale zwischen der stationären Struktur und dem Bildsensor über die Flexschaltung zu übermitteln.
Kamera nach Anspruch 1, wobei: der Biegebereich ein erster Biegebereich ist, an dem sich die Flexschaltung um eine erste Achse biegt; und der eine oder die mehreren Biegebereiche ferner umfassen: einen zweiten Biegebereich, an dem sich die Flexschaltung um eine zweite Achse biegt, die die erste Achse schneidet.
Kamera nach Anspruch 2, wobei: die geraden Bereiche umfassen: einen ersten geraden Bereich, der sich in einer ersten Richtung erstreckt; und einen zweiten geraden Bereich, der sich in einer zweiten Richtung erstreckt, die sich von der ersten Richtung unterscheidet; und der erste Biegebereich den ersten geraden Bereich mit dem zweiten geraden Bereich verbindet.
Kamera nach Anspruch 3, wobei: die Flexschaltung ein oder mehrere Flexschaltungsmaterialien umfasst und die Kamera ferner umfasst: eine Verstärkungsanordnung am ersten Biegebereich, die den ersten Biegebereich relativ zu jedem von dem ersten geraden Bereich und dem zweiten geraden Bereich verstärkt, die Verstärkungsanordnung umfassend mindestens eines von: einem zusammenhängenden Streifen von mindestens einem Flexschaltungsmaterial des einen oder der mehreren Flexschaltungsmaterialien, der am ersten Biegebereich breiter ist als jeweilige zusammenhängende Streifen des mindestens einen Flexschaltungsmaterials am ersten geraden Bereich und am zweiten geraden Bereich; oder eine zusätzliche Materialschicht, die an dem einen oder den mehreren Flexschaltungsmaterialien am Biegebereich angebracht ist, sodass mindestens ein Abschnitt des Biegebereichs dicker ist als jeder von dem ersten geraden Bereich und dem zweiten geraden Bereich.
Kamera nach Anspruch 1, wobei: der Bildsensor eine Ebene definiert und der Aktuator konfiguriert ist, um den Bildsensor in Richtungen orthogonal zur Ebene und parallel zur Ebene zu bewegen.
Kamera nach Anspruch 1, ferner umfassend: ein Substrat, das am Bildsensor angebracht ist; wobei: der bewegbare Endabschnitt der Flexschaltung am Substrat angebracht ist und das Substrat konfiguriert ist, um die elektrischen Signale zwischen dem bewegbaren Endabschnitt und dem Bildsensor zu übermitteln.
Kamera nach Anspruch 1, wobei: der feste Endabschnitt ein erster fester Endabschnitt ist, der nahe einer ersten Seite der Kamera positioniert ist; die Flexschaltung ferner einen zweiten festen Endabschnitt umfasst, der nahe einer zweiten Seite der Kamera gegenüber der ersten Seite positioniert ist und das erste feste Ende und das zweite feste Ende elektrische Verbindungen zwischen der Flexschaltung und einer anderen Flexschaltung bereitstellen.
Vorrichtung, umfassend: einen oder mehrere Prozessoren; Speicher, der Programmanweisungen speichert, die durch den einen oder die mehreren Prozessoren ausführbar sind, um den Betrieb einer Kamera zu steuern; und die Kamera, umfassend: ein oder mehrere optische Elemente; einen Bildsensor zum Erfassen von Licht, das das eine oder die mehreren optischen Elemente passiert hat; einen Aktuator zum Bewegen des Bildsensors relativ zu dem einen oder den mehreren optischen Elementen; eine stationäre Struktur, die relativ zur Bewegung des Bildsensors stationär ist, und eine Flexschaltung, umfassend: einen festen Endabschnitt, der fest an der stationären Struktur angebracht ist; einen bewegbaren Endabschnitt, der mit dem Bildsensor derart gekoppelt ist, dass sich der bewegbare Endabschnitt mit dem Bildsensor relativ zum festen Endabschnitt bewegt; und einen Zwischenabschnitt, der es dem bewegbaren Endabschnitt ermöglicht, sich mit dem Bildsensor zu bewegen der elektrische Signale zwischen dem festen Endabschnitt und dem bewegbaren Endabschnitt übermittelt, der Zwischenabschnitt umfassend: gerade Bereiche und einen oder mehrere Biegebereiche, an denen sich die Flexschaltung biegt, wobei die eine oder die mehreren Biegebereiche einen Biegebereich umfassen, der zwei der geraden Bereiche miteinander verbindet.
Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei: der Bildsensor eine Ebene definiert und der eine oder die mehreren Prozessoren konfiguriert sind, um den Aktuator zu veranlassen, den Bildsensor in Richtungen orthogonal zur Ebene und parallel zur Ebene zu bewegen.
Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei: der Biegebereich ein erster Biegebereich ist, an dem sich die Flexschaltung um eine erste Achse biegt; und der eine oder die mehreren Biegebereiche ferner umfassen: einen zweiten Biegebereich, an dem sich die Flexschaltung um eine zweite Achse biegt, die die erste Achse schneidet; und einen dritten Biegebereich, an dem sich die Flexschaltung um eine dritte Achse biegt, die parallel zur ersten Achse oder zur zweiten Achse ist.
Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei: die geraden Bereiche umfassen: einen ersten geraden Bereich, der sich in einer ersten Richtung erstreckt; und einen zweiten geraden Bereich, der sich in einer zweiten Richtung erstreckt, die sich von der ersten Richtung unterscheidet; und der erste Biegebereich den ersten geraden Bereich mit dem zweiten geraden Bereich verbindet.
Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei: die Flexschaltung ein oder mehrere Flexschaltungsmaterialien umfasst und ein zusammenhängender Streifen von mindestens einem Flexschaltungsmaterial des einen oder der mehreren Flexschaltungsmaterialien am ersten Biegebereich breiter als jeweilige zusammenhängende Streifen des mindestens einen Flexschaltungsmaterials am ersten geraden Bereich und am zweiten geraden Bereich ist, um den Biegebereich relativ zu jedem von dem ersten geraden Bereich und dem zweiten geraden Bereich zu verstärken.
Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei: die Flexschaltung ein oder mehrere Flexschaltungsmaterialien umfasst und die Kamera ferner umfasst: eine Verstärkungsmaterialschicht, die an dem einen oder den mehreren Flexschaltungsmaterialien am Biegebereich angebracht ist, sodass mindestens ein Abschnitt des ersten Bereichs dicker ist als mindestens einer von dem ersten geraden Bereich oder dem zweiten geraden Bereich.
Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei das eine oder die mehreren optischen Elemente umfassen: ein optisches Element, um einen Weg des Lichts zu falten, bevor das Licht den Bildsensor erreicht; wobei der Bildsensor zwischen dem optischen Element und dem bewegbaren Endabschnitt der Flexschaltung positioniert ist.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei die Kamera ferner umfasst: eine Aufhängungsanordnung, die den Bildsensor von einer Basisstruktur aufhängt und die es dem Bildsensor ermöglicht, sich relativ zur Basisstruktur zu bewegen; wobei mindestens ein Abschnitt der Flexschaltung von der Aufhängungsanordnung beabstandet ist.
Flexschaltung für eine Kamera, die Flexschaltung umfassend: einen festen Endabschnitt zum Anbringen an einer stationären Struktur der Kamera; einen bewegbaren Endabschnitt zum Koppeln mit einem bewegbaren Bildsensor der Kamera, wobei ein Aktuator der Kamera den bewegbaren Bildsensor relativ zu einem oder mehreren optischen Elementen der Kamera bewegen soll; und einen Zwischenabschnitt zum Übermitteln von elektrischen Signalen zwischen dem festen Endabschnitt und dem bewegbaren Endabschnitt, der Zwischenabschnitt umfassend: einen ersten geraden Bereich, der sich in einer ersten Richtung erstreckt; einen zweiten geraden Bereich, der sich in einer zweiten Richtung erstreckt, die sich von der ersten Richtung unterscheidet; und einen Biegebereich, der den ersten geraden Bereich mit dem zweiten geraden Bereich verbindet; wobei es der Zwischenabschnitt dem bewegbaren Endabschnitt ermöglichen soll, sich mit dem Bildsensor zu bewegen.
Flexschaltung nach Anspruch 16, wobei sich ein Abschnitt des ersten geraden Bereichs in mehrere Zweige teilt, die sich parallel in der ersten Richtung erstrecken.
Flexschaltung nach Anspruch 17, wobei: der erste gerade Bereich einen breiteren Abschnitt umfasst, der sich zwischen dem bewegbaren Endabschnitt und den mehreren Zweigen erstreckt, wobei der breitere Abschnitt einen Fan-Out von Leiterbahnen für ein elektrisches Signal von dem bewegbaren Endabschnitt umfasst und die Leiterbahnen für ein elektrisches Signal über einen oder mehrere der mehreren Zweige zum festen Endabschnitt geführt werden.
Flexschaltung nach Anspruch 16, wobei: der feste Endabschnitt ein erster fester Endabschnitt zum Anbringen nahe einer ersten Seite der Kamera ist und die Flexschaltung ferner umfasst: einen zweiten festen Endabschnitt zum Anbringen nahe einer zweiten Seite der Kamera, wobei die zweite Seite der ersten Seite gegenüberliegt.
Flexschaltung nach Anspruch 16, wobei sich der Zwischenabschnitt entlang mindestens drei Ebenen erstreckt, die sich miteinander schneiden, wobei jede der Ebenen einem jeweiligen Freiheitsgrad entspricht, um es dem bewegbaren Endabschnitt zu ermöglichen, sich entlang mindestens drei Achsen zu bewegen.