WO2020133813A1 - 一种摄像模组及其所在的显示模组和终端器件 - Google Patents

一种摄像模组及其所在的显示模组和终端器件 Download PDF

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高洪
金武谦
赵勇
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    • H04N23/50—Constructional details
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    • H04N23/57—Mechanical or electrical details of cameras or camera modules specially adapted for being embedded in other devices

Definitions

  • the present invention relates to the technical field of camera components, and in particular, to a camera module placed under a display screen and a display module and terminal device applied thereto.
  • One aspect of the present invention is to provide a camera module which adopts a new optical path design so that it can cooperate well with the display screen provided thereon, so that the display screen provided above it can realize Screen" display effect.
  • the angle of incidence ⁇ 3 of the incident light entering the lower lens is greater than the angle of refraction ⁇ 4 after passing through the lower lens, wherein the angle of incidence ⁇ 3 is the incident light and the incident light
  • the included angle between the tangents of the convex surface of the lower lens curved surface, the refraction angle ⁇ 4 is the included angle between the incident light rays exiting the convex surface of the curved surface and the normal of the convex surface of the curved surface of the lower lens, the tangent and the normal
  • the lines are perpendicular to each other.
  • a terminal device which includes a body, and the body is provided with a display screen and the camera module according to the present invention.
  • the display screen includes a PI layer, and the camera module is disposed under the PI layer.
  • the display screen is an OLED display screen, preferably an AMOLED display screen, which includes a PI layer 100 and an OLED functional layer 110 and a glass layer 120 disposed thereon.
  • the camera module is disposed below the PI layer 100.
  • the invention relates to a camera module, the upper lens and the lower lens of the lens assembly adopt a new type of lens thinning design, and then introduce a new type of optical path design, so that it can be better with the display provided on it Screen matching, to a certain extent, to achieve the "full screen” display effect of the display screen set on it.

Abstract

本发明提供了一种摄像模组，其包括镜头组件和影像传感器，其中所述镜头组件包括壳体和设置在所述壳体上的上透镜和下透镜，其中所述上透镜和下透镜相对设置，入射光通过所述上透镜和下透镜后进入到所述影像传感器。其中所述上透镜和所述下透镜中的至少一个为平凸镜，所述平凸镜一面为平面形状，另一面为曲面凸面形状。本发明提供了一种摄像模组，其采用新型的光路设计，能够很好的与显示屏配合，在一定程度上使其上方设置的显示屏能够实现"全面屏"的显示效果。

Description

一种摄像模组及其所在的显示模组和终端器件 技术领域
本发明涉及摄像组件技术领域，尤其是，其中的一种用于放置在显示屏下的摄像模组及其应用的显示模组和终端器件。
 背景技术
已知，随着技术的不断进步，触屏手机已成为人们日常生活必不可少的一个工具。这其中手机的屏占比和拍摄性能，已成为人们购买手机的两个重要考量。
对此，业界开发出了“全面屏”手机，而随着技术的不断发展，这种“全面屏”的屏占比越来越高。但，由于用户拍摄需求的存在，使得屏幕下方始终需要设置一个前置摄像头，这就使得“全面屏”中始终会存在一个区域，为其屏下的摄像头提供光线入射的通道，从而使得“全面屏”不能成为真正意义的全面屏。
业界对此也是不断的进行研发，一方面是希望能提供一种既能保证光线入射又不影响显示的显示屏，另一方面则是提供一种性能更好的摄像模组，其能与显示屏配合，在保证拍摄性能的同时，还能配合所述显示屏实现全面屏的显示效果。
 技术问题
本发明的一个方面是提供一种摄像模组，其采用新型的光路设计，使其能够很好的与其上设置的显示屏配合，从而在一定程度上使其上方设置的显示屏能够实现“全面屏”的显示效果。
 技术解决方案
本发明采用的技术方案如下：
一种摄像模组，其包括镜头组件和影像传感器，其中所述镜头组件包括壳体和设置在所述壳体上的上透镜和下透镜，其中所述上透镜和下透镜相对设置，入射光通过所述上透镜和下透镜后进入到所述影像传感器。其中所述上透镜和所述下透镜中的至少一个为平凸镜，所述平凸镜一面为平面形状，另一面为曲面凸面形状。
其中，所述平透镜可以为全透镜的大致一半构型。例如，其可以是通过将全透镜切割一半形成，减薄后的半透镜曲面凸面的曲率大于或是等于减薄前的所在全透镜的曲率半径；但减薄后的平透镜采用的具体平面形状厚度以及凸面曲率半径，其可以随实际需要调整，并无限定。
进一步的，在不同实施方式中，其中所述上透镜为平凸镜，其曲面凸面朝向所述影像传感器。
进一步的，在不同实施方式中，其中所述入射光进入所述上透镜的入射角θ1大于其穿出所述上透镜后的折射角θ2，其中所述入射角θ1为所述入射光线与所述上透镜曲面凸面的法线间的夹角，所述折射角θ2为所述入射光线射出所述曲面凸面的射出光线与所述上透镜曲面凸面的切线间的夹角，所述法线和切线相互垂直。
进一步的，在不同实施方式中，其中所述上透镜的边缘凸伸于所述壳体外。如此设置，可使得所述上透镜不会因受到所述壳体的遮挡，从而能引入更多的入射光线。
进一步的，在不同实施方式中，其中所述下透镜为平凸镜，其曲面凸面背向所述影像传感器。
进一步的，在不同实施方式中，其中所述入射光进入所述下透镜的入射角θ3大于其穿出所述下透镜后的折射角θ4，其中所述入射角θ3为所述入射光线与所述下透镜曲面凸面的切线间的夹角，所述折射角θ4为所述入射光线射出所述曲面凸面的射出光线与所述下透镜曲面凸面的法线间的夹角，所述切线和法线相互垂直。
进一步的，在不同实施方式中，其中所述下透镜在俯视角度下的投影尺寸大于其后设置的所述影像传感器在相同角度下的投影尺寸。如此设置，可使得透过所述下透镜的光线能从更多的位置进入到所述影像传感器内，不会存在所述影像传感器的边缘位置因不会接收到入射光线，进而影响其成像质量的问题。
进一步的，在不同实施方式中，其中所述上透镜和下透镜均为平凸镜，其中所述上透镜的曲面凸面朝向所述下透镜的曲面凸面。
进一步的，在不同实施方式中，其中所述壳体内还设置有对焦组件，其能够根据指令移动所述上透镜和/或下透镜进行对焦。
进一步的，本发明的又一实施方式提供了一显示模组，其包括显示屏和位于所述显示屏一侧的本发明涉及的所述摄像模组。其中所述显示屏包括显示区和位于所述显示区内的透光区，所述摄像模组对准所述透光区。
进一步的，本发明的又一实施方式提供了一终端器件，其包括本体，所述本体上设置有显示屏和本发明涉及的所述摄像模组。其中所述显示屏包括PI层，所述摄像模组是设置在所述PI层下。
进一步的，在不同实施方式中，其中所述终端器件可以是任何需要设置显示面板以及在所述显示面板下设置摄像模组的智能终端器件。例如，手机、平板、电脑等等。
进一步的，在不同实施方式中，其中所述显示屏包括OLED显示屏，优选为AMOLED显示屏，其中所述PI层上设置有OLED功能层和玻璃层。
 有益效果
相对于现有技术，本发明的有益效果是：本发明涉及的一种摄像模组，其透镜组件中的上透镜和下透镜采用新型的透镜减薄设计，进而引入了一种新型的光路设计，使得其能更好的和其上设置的显示屏匹配，从而在一定程度上实现其上设置的显示屏的“全面屏”显示效果。
 附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的一个实施方式涉及的一种摄像模组的结构示意图；
图2为图1所示的摄像模组的光路示意图；
图3为图1所示的摄像模组，其与显示屏之间的位置关系示意图。
 本发明的实施方式
以下将结合附图和实施例，对本发明涉及的一种摄像模组及其所在的显示模组和终端器件的技术方案作进一步的详细描述。
请参阅图1所示，本发明的一个实施方式提供了一种摄像模组，其包括镜头组件和影像传感器20。
其中所述镜头组件包括壳体10，所述壳体10上相对设置有上透镜12、透光元件11和下透镜14。入射光通过所述镜头组件中的上透镜12、透光元件11和下透镜14后进入到所述影像传感器20。
其中所述上透镜12、下透镜14采用的是一种新型的平凸镜的构型，所述平凸镜一面为平面形状，另一面为曲面凸面形状。其中所述上透镜12和下透镜14两者的曲面凸面相互朝向设置；即所述下透镜14的平面朝向所述影像传感器20，其曲面凸面朝向所述上透镜的曲面凸面。
其中，所述平透镜可以为全透镜的大致一半构型。例如，其可以是通过将全透镜切割一半形成，减薄后的半透镜曲面凸面的曲率大于或是等于减薄前的全透镜的曲率半径。但减薄后的平透镜采用的具体平面形状厚度以及凸面曲率半径，其可以随实际需要调整，并无限定。
请参阅图2所示，其图示了入射光在所述摄像模组中的传播光路。如图中所示，其中入射光进入所述上透镜12的入射角θ1大于其穿出所述上透镜后的折射角θ2，其中所述入射角θ1为与所述上透镜12曲面凸面的法线间的夹角，所述折射角θ2为与所述上透镜12曲面凸面的切线间的夹角，所述法线和切线相互垂直。
其中入射光进入所述下透镜14的入射角θ3大于其穿出所述下透镜14后的折射角θ4，其中所述入射角θ3为与所述下透镜14曲面凸面的切线间的夹角，所述折射角θ4为与所述下透镜14曲面凸面的法线间的夹角，所述法线和切线相互垂直。
进一步的，在不同实施方式中，其中所述上透镜12的外围边缘122延伸出所述壳体10外，以便能够更好的聚光。而所述下透镜14的外围边缘142也是超出其后设置的所述影像传感器20的外围边缘，即，所述下透镜14在俯视角度下的投影尺寸大于所述影像传感器20在相同角度下的投影尺寸，如此设置，也是为了使所述影像传感器20的各个区域位置都能接收到透过所述下透镜14的入射光。
进一步的，在不同实施方式中，其中所述壳体10上还设置有对焦组件，其能够根据指令移动所述上透镜和/或下透镜进行对焦。这一对焦组件可以为业界习知的组件。所述上透镜12和下透镜14之间的设置的透光元件11，也是业界习知的组件，其在图1中仅为示意性图示。
进一步的，本发明的又一实施方式提供了一种显示模组，其包括显示屏和位于所述显示屏一侧的本发明涉及的所述摄像模组。其中所述显示屏包括显示区和位于所述显示区内的透光区，所述摄像模组对准所述透光区。
进一步的，本发明的又一实施方式提供了一种终端器件，其包括本体。所述本体上设置有显示屏和本发明涉及的所述摄像模组，其中所述摄像模组设置在所述显示屏下为前置摄像模组。
请参阅图3所示，其图示了本发明涉及的所述摄像模组和显示屏之间的位置关系。其中所述显示屏为一种OLED显示屏，优选为AMOLED显示屏，其包括PI层100和其上设置的OLED功能层110和玻璃层120。所述摄像模组设置在所述PI层100的下方。
其中所述摄像模组的上透镜12，其平面形状向外朝向所述PI层100，其曲面凸面形状向内朝向所述影像传感器20；而所述下透镜14的平面形状向外朝向所述影像传感器20，其曲面凸面形状向内朝向所述上透镜12的曲面凸面形状，即所述上透镜12和下透镜14的曲面凸面相互朝向设置。
进一步的，在不同实施方式中，其中所述终端器件可以是任何需要设置显示面板以及在所述显示面板下设置摄像模组的智能终端器件。例如，手机、平板、电脑等等。
本发明涉及的一种摄像模组，其透镜组件中的上透镜和下透镜采用新型的透镜减薄设计，进而引入了一种新型的光路设计，使得其能更好的和其上设置的显示屏匹配，从而在一定程度上实现其上设置的显示屏的“全面屏”显示效果。
本发明的技术范围不仅仅局限于上述说明中的内容，本领域技术人员可以在不脱离本发明技术思想的前提下，对上述实施例进行多种变形和修改，而这些变形和修改均应当属于本发明的范围内。

Claims (10)

  1. 一种摄像模组，其包括镜头组件和影像传感器，其中所述镜头组件包括壳体和设置在所述壳体上的上透镜和下透镜；
    其中所述上透镜和下透镜相对设置，入射光通过所述上透镜和下透镜后进入到所述影像传感器；
    其中所述上透镜和所述下透镜中的至少一个为平凸镜，所述平凸镜一面为平面形状，另一面为曲面凸面形状。
  2. 根据权利要求1所述的摄像模组，其中所述上透镜为平凸镜，其曲面凸面形状朝向所述影像传感器。
  3. 根据权利要求2所述的摄像模组，其中所述入射光进入所述上透镜的入射角θ1大于其穿出所述上透镜后的折射角θ2，其中所述入射角θ1为所述入射光线与所述上透镜曲面凸面的法线间的夹角，所述折射角θ2为所述入射光线射出所述曲面凸面的射出光线与所述上透镜曲面凸面的切线间的夹角，所述法线和切线相互垂直。
  4. 根据权利要求1所述的摄像模组，其中所述上透镜的边缘凸伸于所述壳体外。
  5. 根据权利要求1所述的摄像模组，其中所述下透镜为平凸镜，其曲面凸面形状背向所述影像传感器。
  6. 根据权利要求5所述的摄像模组，其中所述入射光进入所述下透镜的入射角θ3大于其穿出所述下透镜后的折射角θ4，其中所述入射角θ3为所述入射光线与所述下透镜曲面凸面的切线间的夹角，所述折射角θ4为所述入射光线射出所述曲面凸面的射出光线与所述下透镜曲面凸面的法线间的夹角，所述切线和法线相互垂直。
  7. 根据权利要求1所述的摄像模组，其中所述下透镜在俯视角度下的投影尺寸大于其后设置的所述影像传感器在相同角度下的投影尺寸。
  8. 根据权利要求1所述的摄像模组，其中所述壳体上还设置有对焦组件，所述对焦组件能够根据指令移动所述上透镜和/或下透镜进行自动对焦。
  9. 一种显示模组，包括：显示屏和位于所述显示屏一侧的摄像模组，其中所述显示屏包括显示区和位于所述显示区内的透光区；
    其中所述摄像模组为根据权利要求1-8中任一项所述的摄像模组，所述摄像模组对准所述透光区。
  10. 一种终端器件，其包括本体，其中所述本体上设置有显示屏和摄像模组；
    其中所述摄像模组为根据权利要求1-8中任一项所述的摄像模组；
    其中所述显示屏包括PI层，所述摄像模组是设置在所述PI层下。
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