CN111601026B - 摄像模组及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种摄像模组及电子设备，涉及通信技术领域，摄像模组包括：壳体；至少两个第一镜头模组，所述至少两个第一镜头模组安装于所述壳体，至少两个所述第一镜头模组沿第一方向间隔设置；感光芯片，所述感光芯片安装在所述壳体内，且所述感光芯片位于所述至少两个第一镜头模组的同一侧；光线切换组件，所述光线切换组件设置于所述感光芯片和所述至少两个第一镜头模组之间，所述光线切换组件用于切换从所述至少两个第一镜头模组透射的光线，以将从一个所述第一镜头模组透射的光线投射至所述感光芯片。本发明上述方案，多个第一镜头模组共用感光芯片，不仅节省成本，还缩短各个第一镜头模组之间的距离，减少摄像模组的占用面积。

Description

摄像模组及电子设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种摄像模组及电子设备。

背景技术

随着电子设备和通信的发展，电子设备的拍摄功能越来越强，摄像头的数量也越来越多，从原来功能机的定焦单摄像头到智能机的一前一后变焦摄像头，到现在出现了两前四后摄像头，前置主摄加广角，后置主摄加广角、人像、虚化、闪光灯等。每个摄像头结构相似，主要是镜头不同，传感器面积不同。一般情况下两个摄像头不会同时工作，每个摄像头一个光传感器增加了摄像头的占用空间，不利于整机的堆叠设计。

发明内容

本发明实施例提供一种摄像模组及电子设备，以解决摄像头占用空间较大的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

第一方面，本发明实施例提供了一种摄像模组，应用于电子设备，包括：

壳体；

至少两个第一镜头模组，所述至少两个第一镜头模组安装于所述壳体，至少两个所述第一镜头模组沿第一方向间隔设置；

感光芯片，所述感光芯片安装在所述壳体内，且所述感光芯片位于所述至少两个第一镜头模组的同一侧；

光线切换组件，所述光线切换组件设置于所述感光芯片和所述至少两个第一镜头模组之间，所述光线切换组件用于切换从所述至少两个第一镜头模组透射的光线，以将从一个所述第一镜头模组透射的光线投射至所述感光芯片。

第二方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括如上所述的摄像模组。

这样，本发明的上述方案，至少两个所述第一镜头模组沿第一方向间隔设置，所述感光芯片位于所述至少两个第一镜头模组的同一侧，所述光线切换组件设置于所述感光芯片和所述至少两个第一镜头模组之间，所述光线切换组件用于切换从所述至少两个第一镜头模组透射的光线，以将从一个所述第一镜头模组透射的光线投射至所述感光芯片上，多个第一镜头模组可以共用一个感光芯片，不仅节省成本，还缩短各个第一镜头模组之间的距离，减少摄像模组的占用面积。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的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，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1表示本发明实施例的摄像模组的结构示意图；

图2表示本发明实施例的摄像模组的内部结构示意图；

图3表示本发明实施例的移动机构的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

目前，定焦摄像头和可变焦摄像头两种类型的摄像头主要由光传感器和镜头两部分组成，不同的摄像头只有镜头的组合不同、焦距不同，光传感器部分几乎相似。各个摄像头独立使用光传感器会增加堆叠的空间，光传感器成本也很高，还会增加成本。光传感器数量越多，与光传感器相连的FPC和BTB越多，电子线路占用的面积越大，越容易引起干扰问题。柔性电路板(Flexible Printed Circuit，FPC)和电路板到电路板(Board to Board，BTB)越多即连接器越多，可靠性问题也就越多。除了虚化摄像头之外，其他几个摄像头不会同时工作。即使需要同时工作的两个摄像头，也可以分时工作，所以摄像头的光传感器可以共用。

因此，本发明实施例提供了一种摄像模组及电子设备，多个第一镜头模组共用感光芯片，不仅节省成本，还缩短各个第一镜头模组之间的距离，减少摄像模组的占用面积。

具体的，如图1至3所示，本发明实施例提供了一种摄像模组，应用于电子设备，包括：

壳体1；

至少两个第一镜头模组3，所述至少两个第一镜头模组3安装于所述壳体1，至少两个所述第一镜头模组3沿第一方向间隔设置；

感光芯片2，所述感光芯片2安装在所述壳体1内，且所述感光芯片2位于所述至少两个第一镜头模组3的同一侧；

光线切换组件，所述光线切换组件设置于所述感光芯片2和所述至少两个第一镜头模组3之间，所述光线切换组件用于切换从所述至少两个第一镜头模组3透射的光线，以将从一个所述第一镜头模组3透射的光线投射至所述感光芯片2。

可选的，每个所述第一镜头模组3的主光轴垂直于所述第一方向设置。

具体的，至少两个所述第一镜头模组3以及感光芯片2沿第一方向间隔设置，所述光线切换组件用于切换从所述至少两个第一镜头模组3透射的光线，以将从所述第一镜头模组3透射的光线投射至所述感光芯片2上，可以使得至少两个第一镜头模组3可以共用一个感光芯片2，不仅节省成本，还缩短各个镜头模组3之间的距离，减少摄像模组的占用面积。

需要说明的是，所述至少两个第一镜头模组3可以包括主摄像头、人像镜头、广角镜头、虚化摄像头等摄像头中的至少两个，所述镜头模组3的种类、数量以及排列顺序并不限定。

本发明上述实施例中，至少两个所述第一镜头模组3沿第一方向间隔设置，所述感光芯片2位于所述至少两个第一镜头模组3的同一侧，所述光线切换组件设置于所述感光芯片2和所述至少两个第一镜头模组3之间，所述光线切换组件用于切换从所述至少两个第一镜头模组3透射的光线，以将从一个所述第一镜头模组3透射的光线投射至所述感光芯片2上，多个第一镜头模组3可以共用一个感光芯片2，不仅节省成本，还缩短各个第一镜头模组3之间的距离，减少摄像模组的占用面积。

可选的，所述光线切换组件包括至少两个反光装置4，每个所述反光装置4与一个所述第一镜头模组3对应设置，每个所述反光装置4在第一状态与第二状态之间可切换；

其中，在所述反光装置4处于所述第一状态的情况下，所述反光装置4将射入对应的所述第一镜头模组3的光线反射至所述感光芯片2。

具体的，在所述反光装置4处于所述第一状态的情况下，所述反光装置4用于改变相应的第一镜头模组3的入射光的传输方向，出射第一光线至所述感光芯片2上，即感光芯片2设置于由每一所述第一镜头模组3出射的第一光线的传输路径上，即多个第一镜头模组3可以共用一个感光芯片2，不仅节省成本，还缩短各个第一镜头模组3之间的距离，减少摄像模组的占用面积。

在所述反光装置4处于所述第二状态的情况下，所述反光装置4将射入对应的所述第一镜头模组3的光线反射至所述感光芯片2的其他位置，即在所述反光装置4处于所述第二状态的情况下，所述反光装置4用于改变相应的第一镜头模组3的入射光的传输方向，出射第二光线，即所述反光装置4在第二状态时，感光芯片2位于每一所述第一镜头模组3出射的第一光线的传输路径之外。

需要说明的是，反光装置4可以为反光镜，所述反光镜可以为具有反射作用的平面镜、凸透镜、凹透镜、全反射棱镜等。

可选的，至少两个第一镜头模组3和所述感光芯片2沿所述第一光线的出射方向依次间隔排列，即第一光线的出射方向为所述第一方向。

具体的，至少两个第一所述镜头模组3和所述感光芯片2排列成一行或者一列，可以减少感光芯片2的面积。每一个第一镜头模组3的入射光通过第一状态的反光装置4，均可以将该第一镜头模组3的入射光反射至感光芯片2上，以达到多个第一镜头模组3可以共用一个感光芯片2的效果。

可选的，所述第二光线的出射方向与所述第一镜头模组3的入射光的入射方向相反。

具体的，如图2所示，所述反光装置4在所述第二状态时(如图2中的覆盖在第一镜头模组3的一侧的虚线即为第二状态时的反光装置4)，所述第一镜头模组3的入射光被反光装置4反射，反射光路径与入射光路径平行且相反，此时第一镜头模组3处于不工作状态，即所述反光装置4覆盖在所述第一镜头模组3靠近所述壳体1内部的一侧，使得第一镜头模组3的入射光无法达到感光芯片2上。所述反光装置4在所述第一状态时(如图2中的实线即为第一状态时的反光装置4)，所述第一镜头模组3的入射光被反光装置4反射，反射光到达感光芯片2上，此时第一镜头模组3处于工作状态，即所述反光装置4移离所述第一镜头模组3靠近所述壳体1内部的一侧，使得第一镜头模组3的入射光通过反光装置4反射至感光芯片2上。

需要说明的是，在所述第一状态时的反光装置4的倾斜角度可以根据需要进行设定，保证通过第一状态时的反光装置4可以将第二光线反射至所述感光芯片2上。

可选的，至少两个所述反光装置4分别可转动地安装于所述壳体1上，所述光线切换组件还包括：

至少两个移动机构5，所述至少两个移动机构5沿所述第一方向间隔设置，所述至少两个移动机构5位于所述感光芯片2的邻近所述第一镜头模组3的一侧，且所述至少两个移动机构5沿所述第一方向分别可移动，每个所述移动机构5驱动对应的所述反光装置4转动，以在所述第一状态和所述第二状态之间切换。

可选的，每个所述反光装置4的旋转轴位于所述反光装置4的远离所述感光芯片2的一侧，每个所述移动机构5位于对应的所述第一镜头模组3的靠近所述感光芯片2的一侧，每个所述移动机构5与所述反光装置4抵接以驱动所述反光装置4转动。

具体的，每一个所述第一镜头模组3可以包括：

镜框31，所述反光装置4的一端与所述镜框31转动连接；

设置在所述镜框31中的镜头32。

具体的，一个第一镜头模组3可以包括镜头32，以及设置在镜头32周围的镜框31，所述镜框31处于所述第一壳体1内部的一侧与反光装置4的一端连接，连接方式可以为转轴、铰链等连接方式。如果镜框31与反光装置4通过转轴连接，使得反光装置4可以在移动机构5的作用下绕转轴(即旋转轴)转动，从而实现反光装置4在第一状态和第二状态之间的切换。

需要说明的是，所述镜头32可以为凸透镜，也可以为凹透镜，也可以为凸透镜和凹透镜的组合。

可选的，每个所述移动机构5的与所述反光装置4抵接的表面形成为斜面。

具体的，所述移动机构5的斜面与所述反光装置4抵接，可以通过斜面的作用推动所述反光装置4绕旋转轴转动。如图2所示的示例中，移动机构5的与反光装置4抵接的表面在朝向感光芯片2的方向上远离第一镜头模组3倾斜，从而利用移动机构5的斜面承载所述反光装置4，提升反光装置4的稳定性。

可选的，所述至少两个移动机构5中，除最远离所述感光芯片2的一个移动机构5外，其他移动机构5上均设置有透光孔51，所述透光孔51与所述感光芯片2对应设置，且所述透光孔51沿所述第一方向延伸。

具体的，所述第一光线可以通过透光孔51传输至所述感光芯片2上，防止所述移动机构5遮挡其他的第一镜头模组3对应出射的第一光线。

具体的，如图2所示，所述移动机构5在第一光线的出射方向上设置有透光孔51。如果第一个第一镜头模组3远离所述感光芯片2的一侧设置有第二个第一镜头模组3，由于多个所述第一镜头模组3和所述感光芯片2排列成一行或者一列，如果第二个第一镜头模组3对应的反光装置4处于第一状态时，第二个第一镜头模组3出射的第一光线可以穿过第一个第一镜头模组3对应的移动机构5上的透光孔51，并传输至所述感光芯片2上，避免第一个第一镜头模组3对应的移动机构5遮挡第二个第一镜头模组3的第一光线，避免发生第二个第一镜头模组3的第一光线无法到达感光芯片2上的问题，从而实现多个第一镜头模组3共用一个感光芯片2的效果，节省成本，且减小摄像模组的总体积。

需要说明的是，所述第二个第一镜头模组3的数量可以为一个或多个，在此不做具体限定。

例如：如图2所示，所述第一镜头模组3的数量为3个(仅为示例)，从左至右依次为人像镜头模组、主摄像头模组、广角镜头模组，即所述第一个第一镜头模组3为广角镜头模组，第二个第一镜头模组3包括人像镜头模组和主摄像头模组，所述主摄像头模组位于所述广角镜头模组和人像镜头模组之间。下面以第一个第一镜头模组3(如：广角镜头模组)和第二个第一镜头模组3(如：主摄像头模组和人像镜头模组)为例进行具体说明：

如图2所示，广角镜头模组对应的反光装置4为第一反光装置，主摄像头模组对应的反光装置4为第二反光装置，广角镜头模组对应的移动机构5为第一移动机构，主摄像头模组对应的移动机构5为第二移动机构。在第一移动机构由第二状态向第一状态转换的过程(即第一移动机构向左边滑动过程)中，第一反光装置由关闭状态向打开状态转换，感光芯片2成像的是广角镜头模组传入的光线，广角镜头模组处于工作状态，摄像头变成广角摄像头。在第一移动机构由第一状态向第二状态转换的过程(即第一移动机构向右边滑动过程)中，第一反光装置由打开状态向关闭状态转换，广角镜头模组处于非工作状态，此时如果第二反光装置处于第二状态，则主摄像头模组入射光可以穿过第一移动机构的透光孔51到达感光芯片2上成像，即感光芯片2成像的是主摄像头模组传入的光线。同理，第一移动机构和第二移动机构都向右滑动，人像镜头模组对应的移动机构5向左滑动时，第一反光装置(即广角镜头模组对应的反光装置)和第二反光装置(即主摄像头模组对应的反光装置)都由打开状态向关闭状态转换，人像镜头模组对应的反光装置4打开，人像镜头模组处于工作状态，摄像头变成人像摄像头。第一移动机构和人像镜头模组对应的移动机构5向右滑动，第二移动机构向左滑动，主摄头模组处于工作状态，摄像头变成主摄头模组。

可选的，所述移动机构5可以为滑块与导轨的组成机构，滑块在与电源通电之后在所述滑轨中滑动，从而改变滑块与反光装置4的相对位置，进而设置在第一镜头模组3上的反光装置4可以在第一状态与第二状态之间切换。

可选的，所述摄像模组还包括：

第二镜头模组6，所述第二镜头模组6安装在所述壳体1内，所述第二镜头模组6位于所述感光芯片2的邻近所述第一镜头模组3的一侧，所述第二镜头模组6的主光轴沿所述第一方向延伸。

具体的，所述第二镜头模组6设置在所述第一镜头模组3与所述感光芯片2之间，所述第一光线穿过所述第二镜头模组6传输至所述感光芯片2上，即所述反光装置4在所述第一状态时，所述第一镜头模组3的入射光被反光装置4反射，反射光穿过所述第二镜头模组6到达感光芯片2上，此时第一镜头模组3处于工作状态。

具体的，所述第二镜头模组6为变焦透镜模组。所述第二镜头模组6可以为一个或多个凸透镜组成，所述第二镜头模组6也可以为一个或多个凹透镜组成，所述第二镜头模组6也可以为凸透镜和凹透镜的组合。

需要说明的是，所述第二镜头模组6为凸透镜和凹透镜的组合的情况下，所述凸透镜和凹透镜的具体数量并不限定。

可选的，所述摄像模组还包括：

变焦马达7，所述变焦马达7包括定子和转子，所述定子与所述壳体1连接，所述转子与所述第二镜头模组6连接，所述变焦马达用于驱动所述第二镜头模组6变焦。

具体的，所述变焦马达7可以为变焦马达线圈，所述变焦马达线圈环绕在所述第二镜头模组6的四周。所述变焦马达7与电源通电的情况下，所述变焦马达7的转子运动带动所述第二镜头模组6运动，从而改变第二镜头模组6的焦距，进而实现第二镜头模组6的变焦。

综上所述，本发明上述实施例中，多个第一镜头模组3共用感光芯片2，使得摄像模组总体积和占用面积都比分离的摄像头小，可以给主板和电池留更多的空间，提高电子设备的性能；并且，感光芯片2的占用空间小，降低了干扰源的空间大小，让电磁兼容(Electro-Magnetic Compatibility，EMC)设计更容易，同时摄像模组对射频天线的干扰也越小，另外感光芯片2数量和面积都比分离摄像头少，降低了整体的成本。

本发明实施例还提供了一种电子设备，包括如上任一实施例中所述的摄像模组。

为了便于说明，可以将手机作为本发明电子设备的具体实例进行说明，本领域技术人员可以理解，除了手机作为电子设备之外，亦可适用于其它具备显示屏的电子设备，如平板电脑、电子书阅读器、MP3(动态影像专家压缩标准音频层面3，Moving PictureExperts Group Audio Layer III)播放器、MP4(动态影像专家压缩标准音频层面4，MovingPicture Experts Group Audio Layer IV)播放器、膝上型便携计算机、车载电脑、台式计算机、机顶盒、智能电视机、可穿戴设备等等均在本发明实施例的保护范围之内。

可选的，所述电子设备还包括：

与电源连接的主板；

柔性电路板8，所述柔性电路板8的一端分别与所述摄像模组电连接，另一端通过电路板到电路板连接器9与所述主板连接。

具体的，所述柔性电路板8的其中一端分别与所述摄像模组中的感光芯片2、第一镜头模组3、移动机构5、变焦马达7等部件电连接，另一端通过电路板到电路板9与所述主板连接，即所述摄像模组中的感光芯片2、第一镜头模组3、移动机构5、变焦马达7等部件通过所述柔性电路板8与电源连接，在电源供电时，可以使得所述摄像模组处于工作状态，从而控制摄像模组的通光光路，从而口控制摄像模组的拍照模式。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上所述的是本发明的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本发明所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种摄像模组，应用于电子设备，其特征在于，包括：

壳体；

至少两个第一镜头模组，所述至少两个第一镜头模组安装于所述壳体，至少两个所述第一镜头模组沿第一方向间隔设置；

感光芯片，所述感光芯片安装在所述壳体内，且所述感光芯片位于所述至少两个第一镜头模组的同一侧；

光线切换组件，所述光线切换组件设置于所述感光芯片和所述至少两个第一镜头模组之间，所述光线切换组件用于切换从所述至少两个第一镜头模组透射的光线，以将从一个所述第一镜头模组透射的光线投射至所述感光芯片；

所述光线切换组件包括至少两个反光装置和至少两个移动机构，每个所述反光装置与一个所述第一镜头模组对应设置，每个所述反光装置在第一状态与第二状态之间可切换；所述至少两个移动机构沿所述第一方向间隔设置，所述至少两个移动机构位于所述感光芯片的邻近所述第一镜头模组的一侧，且所述至少两个移动机构沿所述第一方向分别可移动，以在所述第一状态和所述第二状态之间切换；

所述至少两个移动机构中，除最远离所述感光芯片的一个移动机构外，其他移动机构上均设置有透光孔，所述透光孔与所述感光芯片对应设置，且所述透光孔沿所述第一方向延伸，通过所述透光孔传递光线，从而避免所述移动机构遮挡光线。

2.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，在所述反光装置处于所述第一状态的情况下，所述反光装置将射入对应的所述第一镜头模组的光线反射至所述感光芯片。

3.根据权利要求2所述的摄像模组，其特征在于，至少两个所述反光装置分别可转动地安装于对应的所述第一镜头模组上，所述光线切换组件还包括：每个所述移动机构驱动对应的所述反光装置转动，以在所述第一状态和所述第二状态之间切换。

4.根据权利要求3所述的摄像模组，其特征在于，每个所述反光装置的旋转轴位于所述反光装置的远离所述感光芯片的一侧，每个所述移动机构位于对应的所述第一镜头模组的靠近所述感光芯片的一侧，每个所述移动机构与所述反光装置抵接以驱动所述反光装置转动。

5.根据权利要求4所述的摄像模组，其特征在于，每个所述移动机构的与所述反光装置抵接的表面形成为斜面。

6.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，每个所述第一镜头模组的主光轴垂直于所述第一方向设置。

7.根据权利要求6所述的摄像模组，其特征在于，还包括：

第二镜头模组，所述第二镜头模组安装在所述壳体内，所述第二镜头模组位于所述感光芯片的邻近所述第一镜头模组的一侧，所述第二镜头模组的主光轴沿所述第一方向延伸。

8.根据权利要求7所述的摄像模组，其特征在于，还包括：

变焦马达，所述变焦马达包括定子和转子，所述定子与所述壳体连接，所述转子与所述第二镜头模组连接，所述变焦马达用于驱动所述第二镜头模组变焦。

9.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1至8中任一项所述的摄像模组。

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