CN111726493A

CN111726493A - 摄像头模组及终端设备

Info

Publication number: CN111726493A
Application number: CN202010555144.9A
Authority: CN
Inventors: 陈嘉伟
Original assignee: Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp Ltd
Current assignee: Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp Ltd
Priority date: 2020-06-17
Filing date: 2020-06-17
Publication date: 2020-09-29

Abstract

本公开涉及终端技术领域，提供了一种摄像头模组及终端设备。该摄像头模组可以包括镜片、分光组件、线偏光片以及图像传感器。该分光组件设于镜片的出射光路上，用于将镜片的出射光分成多束图像光。该线偏光片的数量为多个，多个线偏光片设于分光组件的出射光路上，一一对应地用于接收多束图像光，且多个线偏光片中存在两个线偏光片的透光面存在夹角，其中，对于任一线偏光片，所述透光面与所述线偏光片的厚度方向以及所述线偏光片的透光轴均平行。该图像传感器的数量为多个，且多个图像传感器一一对应地设于多个线偏光片的出射光路上。本公开能够提高成像效果。

Description

摄像头模组及终端设备

技术领域

本公开涉及终端技术领域，尤其涉及一种摄像头模组及终端设备。

背景技术

随着科技的进步，手机、电脑等终端设备引起了人们越来越多的关注。

为了扩大终端设备的使用范围，常常在终端设备中设置摄像头模组，以实现摄像功能。其中，该终端设备可以设有一容置腔，该摄像头模组可以位于该容置腔内。该摄像头模组包括镜片，以对环境光进行聚焦。然而，环境光中常常包含一些具有特定偏振方向的干扰光，降低了摄像头模组的成像效果。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本公开的目的在于提供一种摄像头模组及终端设备，能够提高成像效果。

根据本公开的一个方面，提供一种摄像头模组，包括：

镜片；

分光组件，设于所述镜片的出射光路上，用于将所述镜片的出射光分成多束图像光；

多个线偏光片，设于所述分光组件的出射光路上，一一对应地用于接收多束所述图像光，且多个所述线偏光片中存在两个所述线偏光片的透光面存在夹角，其中，对于任一所述线偏光片，所述透光面与所述线偏光片的厚度方向以及所述线偏光片的透光轴均平行；

多个图像传感器，一一对应地设于多个所述线偏光片的出射光路上。

根据本公开的另一个方面，提供一种终端设备，包括上述的摄像头模组。

本公开的摄像头模组及终端设备，在使用过程中，镜片将环境光聚焦，设于镜片的出射光路上的分光组件将镜片的出射光分为多束图像光，多束图像光一一对应地穿过多个线偏光片以到达图像传感器，以形成图像。由于多个线偏光片中存在两个线偏光片的透光面存在夹角，从而使经过多个线偏光片的多束图像光中存在两束图像光的振动面不同，导致所述的振动面不同的两束图像光包含的干扰光的能量不同，也就是说，一束图像光中包含的干扰光的能量较低，进而提高了成像效果。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

通过参照附图来详细描述其示例性实施例，本公开的上述和其它特征及优点将变得更加明显。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开实施方式的摄像头模组的示意图；

图2为本公开实施方式的摄像头模组中线偏光片的示意图；

图3为本公开实施方式的摄像头模组中三个线偏光片对比示意图；

图4为本公开实施方式的包括平板式分束镜的摄像头模组的示意图；

图5为本公开实施方式的包括反光单元的摄像头模组的示意图。

图中：1、镜片；2、分光组件；201、第一子棱镜；202、第二子棱镜；203、第三子棱镜；3、线偏光片；301、透光轴；302、透光面；4、图像传感器；5、反光单元；6、平板式分束镜。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施例使得本公开将全面和完整，并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、材料、装置等。在其它情况下，不详细示出或描述公知技术方案以避免模糊本公开的各方面。

本公开实施方式提供一种摄像头模组。如图1和图2所示，该摄像头模组可以包括镜片1、分光组件2、线偏光片3以及图像传感器4，其中：

该分光组件2设于镜片1的出射光路上，用于将镜片1的出射光分成多束图像光。该线偏光片3的数量为多个，多个线偏光片3设于分光组件2的出射光路上，一一对应地用于接收多束图像光，且多个线偏光片3中存在两个线偏光片3的透光面302存在夹角，其中，对于任一线偏光片3，所述的透光面302与线偏光片3的厚度方向以及线偏光片3的透光轴301均平行。该图像传感器4的数量为多个，且多个图像传感器4一一对应地设于多个线偏光片3的出射光路上。

本公开实施方式的摄像头模组，在使用过程中，镜片1将环境光聚焦，设于镜片1的出射光路上的分光组件2将镜片1的出射光分为多束图像光，多束图像光一一对应地穿过多个线偏光片3以到达图像传感器4，以形成图像。由于多个线偏光片3中存在两个线偏光片3的透光面302存在夹角，从而使经过多个线偏光片3的多束图像光中存在两束图像光的振动面不同，导致所述的振动面不同的两束图像光包含的干扰光的能量不同，也就是说，一束图像光中包含的干扰光的能量较低，进而提高了成像效果。

下面对本公开实施方式的摄像头模组各部分进行详细说明：

如图1所示，上述镜片1用于对环境光进行聚焦。该镜片1可以为透镜。该透镜可以包括凸透镜，当然，该透镜也可以包括凹透镜，但本公开实施方式对此不做特殊限定。本公开实施方式的摄像头模组还可以包括驱动元件，用于驱动镜片1移动，以实现对焦。该驱动元件可以为音圈马达。

如图1所示，上述分光组件2设于镜片1的出射光路上，用于接收镜片1的出射光，并将接收的出射光分为多束图像光。其中，该分光组件2可以包括一个分光面，以将接收的出射光分为两束图像光。当然，该分光组件2还可以包括两个分光面，在镜片1的出射光依次穿过两个分光面后，镜片1的出射光被分成三束图像光。其中，镜片1的出射光依次穿过两个分光面的具体过程为：镜片1的出射光首先传播到第一个分光面，使镜片1的出射光被分为两束图像光，一束图像光为反射光，另一束图像光为透射光；该透射光或反射光可以继续传播至另外一个分光面，以分为两束图像光，从而使镜片1的出射光被分为三束图像光。在本公开其它实施方式中，该分光组件2还可以包括三个或更多个分光面，本公开在此不再详述。

在本公开一实施方式中，如图1所示，上述分光组件2可以包括分光棱镜。该分光棱镜可以设于上述镜片1的出射光路上，用于将镜片1的出射光分成多束图像光。以包括一个分光面的分光组件2为例，该分光棱镜的数量可以为一个，该分光棱镜可以包括两个胶合的子棱镜以构成分光面。以包括多个分光面的分光组件2为例，该分光棱镜的数量可以为多个，以使分光组件2可以具有多个分光面，上述镜片1的出射光依次穿过多个分光棱镜，即上述镜片1的出射光依次穿过多个分光面。以镜片1为透镜为例，该分光棱镜的主截面与透镜的主光轴平行。其中，该分光棱镜的主截面与分光棱镜的全部侧面均垂直。多个分光棱镜可以包括多个子棱镜。该子棱镜的数量至少为三个。多个子棱镜中存在至少一个子棱镜与两个子棱镜胶合，从而可以通过三个子棱镜便可以形成两个分光面，减少了子棱镜的数量，降低了分光组件2的体积。进一步地，多个子棱镜中存在至少一个子棱镜与至少两个子棱镜胶合，例如，多个子棱镜存在至少一个子棱镜与三个子棱镜胶合。以分光棱镜的主截面与分光棱镜的全部侧面均垂直为例，每个子棱镜的主截面均与上述透镜的主光轴平行。此外，上述的子棱镜可以为三角形棱镜，例如直角棱镜，但本公开不限于此，还可以为四边形棱镜，例如梯形棱镜，当然，该子棱镜也可以为其它形状的棱镜，本公开在此不再详述。

举例而言，如图1所示，上述的分光组件2包括三个子棱镜，该三个子棱镜可以包括第一子棱镜201、第二子棱镜202以及第三子棱镜203。该第二子棱镜202与第一子棱镜201胶合以形成第一分光面，该第三子棱镜203与第二子棱镜202胶合以形成第二分光面，从而使三个子棱镜形成两个分光面。该第一子棱镜201和第二子棱镜202可以为直角棱镜，该第三子棱镜203可以为直角梯形棱镜。每个子棱镜均包括相对设置的底面和顶面以及设于底面和顶面之间的侧面。该第一子棱镜201的斜边所在的侧面可以为分光组件2的入光面。该第一子棱镜201的一个直角边所在的侧面可以与第二子棱镜202的斜边所在的侧面胶合以形成上述的第一分光面。该第二子棱镜202的一个直角边所在的侧面可以与第三子棱镜203的非直角腰所在的侧面胶合以形成上述的第二分光面。镜片1的出射光从第一子棱镜201的斜边所在的侧面进入，并传播至第一分光面，以形成一束反射光和一束透射光，该反射光可以作为第一束图像光，该透射光继续传播至第二分光面，以形成第二束图像光和第三束图像光。该第一束图像光能够从第一分光面传播至第一子棱镜201的斜边所在的侧面，且被再次反射，以从第一子棱镜201的另一直角边所在的侧面射出。

如图1所示，该第一子棱镜201的两个直角边的长度不同，第一子棱镜201的长度较大的直角边所在的侧面可以与第二子棱镜202的斜边所在的侧面胶合，且第一子棱镜201的长度较大的直角边的长度大于第二子棱镜202的斜边的长度，以延长上述第一束图像光在第一子棱镜201中的传播路径。由于第一束图像光形成时间早于第二束图像光和第三束图像光的形成时间，通过延长第一束图像光在第一子棱镜201中的传播路径，有利于三束图像光同时到达对应的图像传感器4。该第二子棱镜202的一个直角边的长度可以与第三子棱镜203的非直角腰的长度相同，且上述的第二分光面是由与第三子棱镜203的非直角腰的长度相同的第二子棱镜202的直角边所在的侧面与第三子棱镜203的非直角腰所在的侧面胶合形成。此外，该第一子棱镜201的斜边所在的侧面可以与第三子棱镜203的直角腰所在的侧面相对设置。

上述任意胶合的两个子棱镜的胶合面均设有分光膜，以构成分光面。该分光膜在分光时可以按光的能量进行分光，例如，通过一个分光膜形成的透射光的能量与反射光的能量的比值为1/1，并且分光的比例可以按照实际需求进行调整。该分光膜的材料可以为金属等。其中，本公开实施方式可以通过调整分光膜的厚度来调整分光的比例。在本公开其它实施方式中，该分光膜还可以按照其它方式进行分光，本公开在此不再详述。

在本公开其它实施方式中，如图4所示，该分光组件2可以包括平板式分束镜6。该平板式分束镜6设于上述镜片1的出射光路上，用于将镜片1的出射光分成多束图像光。该平板式分束镜6可以包括透明基底以及覆盖于透明基底的分光膜。该透明基底可以为玻璃基底。以上述线偏光片3和上述图像传感器4的数量均为两个为例，该平板式分束镜6的数量可以为一个，该平板式分束镜6将镜片1的出射光分成两束图像光，两束图像光一一对应地传播至两个所述线偏光片3，两个图像传感器4一一对应地设于两个线偏光片3的出射光路上，以接收穿过两个线偏光片3的图像光。

如图1所示，上述线偏光片3的数量为多个，且多个线偏光片3设于分光组件2的出射光路上，一一对应地用于接收多束图像光。如图2所示，该线偏光片3的厚度方向为X方向，本公开可以将与X方向和线偏光片3的透光轴301均平行的平面作为线偏光片3的透光面302，即线偏光片3的透光面302不仅与X方向平行，还与线偏光片3的透光轴301平行。多个线偏光片3中存在两个线偏光片3的透光面302存在夹角，即多个线偏光片3中存在两个线偏光片3的透光面302不平行，进而使经过多个线偏光片3的多束图像光中存在两束图像光的振动面不平行。其中，该振动面为线偏振光的振动方向和光波前进方向构成的平面。

如图1和图2所示，上述的两个线偏光片3的透光面302的夹角可以为锐角或直角。举例而言，上述的两个线偏光片3的透光面302的夹角为直角，也就是说，多个线偏光片3中存在两个线偏光片3的透光面302垂直，从而使经过多个线偏光片3的多束图像光中存在两束图像光的振动面垂直。在环境光所包含的干扰光的振动面与垂直的两个透光面302中一个透光面302的夹角不等于45⁰时，该干扰光在垂直的两个透光面302上的分量便会不同，从而使经过多个线偏光片3的多束图像光中存在两束图像光所包含的干扰光的能量便不同，也就是说，只要环境光所包含的干扰光的振动面与垂直的两个透光面302中一个透光面的夹角不等于45⁰，本公开的摄像头模组便可以提高成像效果。

图3示出了线偏光片3在其厚度方向上的平面示意图，也就是说，图3中透光轴301的夹角即为透光面302的夹角。以上述分光组件2可以包括两个或更多个分光面为例，该线偏光片3的数量至少为三个，且多个所述线偏光片3中任意两个线偏光片3的透光面302均存在夹角。在本公开一实施方式中，如图3所示，该分光组件2包括两个分光面，该线偏光片3的数量为三个，且三个线偏光片3中任意两个线偏光片3的透光面302均存在夹角。其中，三个线偏光片3中存在两个线偏光片3的透光面302垂直，剩余一个线偏光片3的透光面302与其余两个线偏光片3中的一个线偏光片3的透光面302的夹角可以为45⁰或30⁰，但本公开实施方式对此不做特殊限定。在本公开其它实施方式中，该分光组件2包括三个分光面，该线偏光片3的数量为四个，且四个线偏光片3中任意两个线偏光片3的透光面302均存在夹角。其中，四个线偏光片3可以包括第一线偏光片、第二线偏光片、第三线偏光片以及第四线偏光片。该第一线偏光片和第二线偏光片的透光面302垂直，该第三线偏光片和第四线偏光片的透光面302垂直，该第一线偏光片和第三线偏光片的透光面302的夹角为45⁰，从而使本公开的摄像头模组可以对偏振方向为任意角度的干扰光进行过滤，进一步扩大了摄像头的使用范围。

如图1所示，该图像传感器4用于接收经过线偏光片3的图像光，以生成图像。该图像传感器4可以包括电路板以及设于电路板的感光芯片。该感光芯片可以粘接于电路板，当然，该感光芯片也可以焊接于电路板，但本公开不限于此，该感光芯片还可以卡接于电路板。该感光芯片与电路板电连接。该感光芯片背向电路板的表面为光线感应面。该光线感应面朝向上述线偏光片3的出光侧。该光线感应面能够进行光电转换，也就是说，光线感应面能够将接收的光信号转换为电信号，并能够将电信号发送至电路板。该电路板可以是印刷电路板，当然，也可以是柔性电路板，但本公开实施方式不限于此。该电路板可以与图像信号处理电路连接，以将感光芯片生成的电信号发送至图像信号处理电路。其中，该图像信号处理电路可以设于终端设备的主板上，但本公开实施方式对此不做特殊限定。此外，上述分光组件2出射的多束图像光能够同时到达对应的图像传感器4，以使各图像传感器4可以同时形成图像。

本公开实施方式的摄像头模组还可以包括反光单元。如图5所示，该反光单元5可以设于镜片1的入光侧，用于将环境光反射至镜片1。在将包括反光单元5的摄像头模组用于终端设备时，反光单元5的反射光的传播方向可以与终端设备的厚度方向垂直，且由于镜片1和分光组件2的分布方向与反光单元5的反射光的传播方向相同，从而可以避免镜片1、分光组件2沿着终端设备的厚度方向分布，进而可以降低终端设备的厚度。该反光单元5可以为直角棱镜，且反光单元5的直角边所在的侧面正对镜片1，该反光单元5的另一直角边所在的侧面用于接收环境光。其中，该反光单元5用于接收环境光的侧面可以与终端设备的厚度方向垂直。进一步地，该反光单元5的两个直角边可以相同。

本公开实施方式还提供一种终端设备。该终端设备可以包括上述任一实施方式所述的摄像头模组。该终端设备可以包括壳体，该摄像头模组可以设于该壳体内。该终端设备还可以包括其它部件，本公开在此不再一一详述。该终端设备可以为手机，当然，该终端设备还可以为平板电脑，但本公开不限于此，该终端设备也可以为车载电脑、台式计算机、机顶盒、智能电视机、可穿戴设备等。由于本公开实施方式的终端设备所包括的摄像头模组同上述摄像头模组的实施方式中的摄像头模组相同，因此，其具有相同的有益效果，在此不再赘述。

本领域技术人员在考虑说明书及实践后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

Claims

1.一种摄像头模组，其特征在于，包括：

镜片；

2.根据权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，多个所述线偏光片中存在两个所述线偏光片的透光面垂直。

3.根据权利要求1或2所述的摄像头模组，其特征在于，所述线偏光片的数量至少为三个，且多个所述线偏光片中任意两个所述线偏光片的透光面均存在夹角。

4.根据权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，所述分光组件包括分光棱镜或平板式分束镜，所述分光棱镜或所述平板式分束镜设于所述镜片的出射光路上，用于将所述镜片的出射光分成多束图像光。

5.根据权利要求4所述的摄像头模组，其特征在于，所述分光组件包括分光棱镜，所述分光棱镜的数量为多个，所述镜片的所述出射光依次穿过多个所述分光棱镜。

6.根据权利要求5所述的摄像头模组，其特征在于，多个所述分光棱镜包括多个子棱镜，多个所述子棱镜中存在至少一个所述子棱镜与至少两个所述子棱镜胶合。

7.根据权利要求4所述的摄像头模组，其特征在于，所述分光组件包括分光棱镜，所述镜片为透镜，所述分光棱镜的主截面与所述透镜的主光轴平行。

8.根据权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，各所述图像光能够同时到达对应的所述图像传感器。

9.根据权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，所述摄像头模组还包括：

反光单元，设于所述镜片的入光侧，用于将环境光反射至所述镜片。

10.一种终端设备，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的摄像头模组。