CN113014788A - 摄像头模组和电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种摄像头模组和电子设备，属于摄像技术领域。所述摄像头模组包括：透镜、透镜固定组件、感光组件以及驱动组件；所述透镜固定组件包括壳体和基板，所述壳体设置于所述基板上，所述壳体设有安装孔，所述透镜安装在所述安装孔内；所述透镜、所述壳体以及所述基板之间围合形成容置腔体，所述感光组件设置于所述容置腔体内，所述感光组件包括载体和图像传感器，所述图像传感器设置于所述载体上；所述驱动组件用于驱动所述载体在所述容置腔体内沿所述透镜的光轴方向移动。在本申请实施例中，通过固定透镜、移动图像传感器的方式实现自动对焦，可以降低驱动功耗，提升成像效果，减小摄像头模组体积以及增强摄像头模组的可靠性。

Description

摄像头模组和电子设备

技术领域

本申请属于摄像技术领域，具体涉及一种摄像头模组和电子设备。

背景技术

随着市场对于手机摄像头功能要求的日益提高，自动对焦功能作为拍照时最常用的功能已成为手机拍照、录像的必备选项。现有摄像头的自动对焦功能主要通过音圈电机驱动透镜移动，使透镜与传感器之间的相对位置产生变化来实现。但是，上述驱动方式至少存在以下缺陷：由于透镜重量大，可活动的透镜的可靠性较差，在跌落过程中与其他结构撞击更加严重。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种摄像头模组和电子设备，能够解决现有技术中摄像头采用活动透镜时，由于透镜重量大，可活动的透镜的可靠性较差，在跌落过程中与其他结构撞击更加严重的问题。

为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提供了一种摄像头模组，该摄像头模组包括：透镜、透镜固定组件、感光组件以及驱动组件；

所述透镜固定组件包括壳体和基板，所述壳体设置于所述基板上，所述壳体设有安装孔，所述透镜安装在所述安装孔内；

所述透镜、所述壳体以及所述基板之间围合形成容置腔体，所述感光组件设置于所述容置腔体内，所述感光组件包括载体和图像传感器，所述图像传感器设置于所述载体上且与所述透镜正对设置；

所述驱动组件用于驱动所述载体带动所述图像传感器在所述容置腔体内沿所述透镜的光轴方向移动。

可选的，所述驱动组件包括线圈和驱动磁体，所述驱动磁体设置于所述壳体内，所述线圈设置于所述载体上，所述线圈在通电的情况下可被所述驱动磁体驱动，以带动所述载体在所述容置腔体内沿所述透镜的光轴移动。

可选的，所述感光组件还包括第一电路板，所述图像传感器设置于所述第一电路板一侧，且所述图像传感器与所述第一电路板电连接。

可选的，所述载体设有第一台阶槽，所述第一电路板安装在所述第一台阶槽内。

可选的，所述摄像头模组还包括第二电路板，所述第二电路板为柔性电路板，所述第二电路板设置于所述基板上，所述第二电路板靠近所述基板的侧面的外缘区域与所述基板连接，所述第一电路板远离所述图像传感器的侧面与所述第二电路板远离所述基板的侧面的中心区域连接。

可选的，所述摄像头模组还包括位置感知模块和感测磁体，所述位置感知模块设置于所述第一电路板上，所述感测磁体设置于所述壳体内，在所述载体带动所述图像传感器沿所述透镜的光轴移动的过程中，所述位置感知模块通过感知所述感测磁体产生的磁场的变化以确定所述图像传感器与所述透镜之间的相对位置。

可选的，所述摄像头模组还包括控制器，所述控制器用于根据所述图像传感器的成像结果以及所述图像传感器与所述透镜之间的相对位置控制所述驱动组件。

可选的，所述感光组件还包括滤光片，所述滤光片位于所述图像传感器和所述透镜之间，所述滤光片垂直于所述透镜的光轴。

可选的，所述载体设有第二台阶槽，所述滤光片安装在所述第二台阶槽内。

可选的，所述摄像头模组还包括弹片，所述弹片设置于所述壳体内，在所述载体沿所述透镜的光轴向所述透镜所在方向移动至预设位置的情况下，所述载体与所述弹片相抵。

第二方面，本申请实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括如第一方面所述的摄像头模组。

在本申请实施例中，通过固定透镜、移动图像传感器的方式实现自动对焦，可以减轻甚至避免在跌落过程中与其他结构撞击，还可以降低驱动功耗，提升成像效果，减小摄像头模组体积以及增强摄像头模组的可靠性。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种摄像头模组的***示意图；

图2为本申请实施例提供的透镜固定组件的连接示意图；

图3为本申请实施例提供的透镜与壳体的连接示意图；

图4为本申请实施例提供的感光组件的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的第一电路板的俯视示意图；

图6为本申请实施例提供的载体的结构示意图；

图7为本申请实施例提供的第二电路板的结构示意图；

图8为本申请实施例提供的第一电路板的仰视示意图；

图9为本申请实施例提供的感测磁体和驱动磁体的位置示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的摄像头模组和电子设备进行详细地说明。

请参考图1至图4，图1为本申请实施例提供的一种摄像头模组的***示意图，图2为本申请实施例提供的透镜固定组件的连接示意图，图3为本申请实施例提供的透镜与壳体的连接示意图，图4为本申请实施例提供的感光组件的结构示意图。如图1至图4所示，本申请实施例中的摄像头模组包括透镜11、透镜固定组件、感光组件以及驱动组件，其中，所述透镜固定组件用于固定透镜11，所述透镜固定组件包括壳体121和基板122，壳体121固定设置在基板122的一侧，壳体121设置有安装孔，透镜11即安装在所述安装孔内；而透镜11、壳体121以及基板122之间围合形成有一容置腔体，所述感光组件即设置于所述容置腔体内，所述感光组件包括载体131和图像传感器132，图像传感器132固定设置在载体131上，并且图像传感器132与透镜11正对设置，即透镜11的光轴与图像传感器132的感光面相垂直，以将接收到的光信号转换为电信号；所述驱动组件则用于驱动载体131带动其上固定的图像传感器132在所述容置腔体内沿透镜11的光轴方向移动，从而改变图像传感器132与透镜11之间的相对距离，实现摄像头模组的自动对焦功能。

由此，本申请实施例通过固定透镜、移动图像传感器的方式实现自动对焦，可以减轻甚至避免在跌落过程中与其他结构撞击，还可以降低驱动功耗，提升成像效果，减小摄像头模组体积以及增强摄像头模组的可靠性。

如图3所示，在本申请的一些实施例中，透镜11通过胶水111与壳体121固定，可以降低所述摄像头模组跌落过程中透镜11撞击其他部件时的二次冲击力。

本申请实施例的一些实施例中，所述驱动组件包括驱动磁体141和线圈142，其中，驱动磁体141固定设置于壳体121内，具体可以设置在壳体121的内壁，线圈142固定设置于载体131上，具体可以绕设在载体131的外壁，并且，线圈142位于驱动磁体141的围设区域内，线圈142的中心轴线与透镜11的光轴重合。在线圈142接通电源的情况下，线圈142可以被驱动磁体141所驱动，从而带动与所述线圈142固定的载体131在所述容置腔体内沿透镜11的光轴移动，以实现载体131上的图像传感器132与透镜11之间相对位置的改变。由此，本申请实施例采用分体设置的驱动磁体141和线圈142来代替现有技术中的音圈电机，可以有效减小驱动组件所占用的体积，从而减小摄像头模组的体积，并且所需要驱动的是图像传感器132，因此所需的驱动力较小，从而可以降低驱动功耗。

请参考图5，图5为本申请实施例提供的第一电路板的俯视示意图。如图5所示，本申请的另一些实施例中，所述感光组件还包括第一电路板133，图像传感器132即设置于第一电路板133上，并且图像传感器132与第一电路板133电连接，从而将图像传感器132产生的电信号进行传输转移。

请参考图6，图6为本申请实施例提供的载体的结构示意图。如图6所示，本申请的一些实施例中，载体131中部开设有通孔，在载体131的一端面上开设有第一台阶槽1311，第一电路板133即安装在载体131的第一台阶槽1311内。由此，透镜11透过的光线经由载体131中部的通孔照射到第一电路板133上的图像传感器131，实现感光。

本申请的另一些实施例中，所述感光组件还包括滤光片134，滤光片134位于图像传感器132和透镜11之间，且滤光片134垂直于透镜11的光轴，滤光片134用于过滤部分特定光线，以提高成像质量。如图6所示，可选的，所述载体131的开设有第一台阶槽1311的一端面还设有第二台阶槽1312，滤光片134即安装在所述第二台阶槽1312内。本申请实施例由于不需要固定滤光片的支架，并且透镜11与图像传感器132之间也不存在台阶，因此可以降低摄像头模组的高度。

在一些可选的实施方式中，载体131的外周还开设有线圈绕线槽1313，线圈绕线槽1313用于缠绕固定线圈142；载体131的外周还设置有线圈接线绕线柱1314，以方便线圈绕线槽1313中缠绕的线圈142可以通过线圈接线绕线柱1314与电源进行连接。

请参考图7和图8，图7为本申请实施例提供的第二电路板的结构示意图，图8为本申请实施例提供的第一电路板的仰视示意图。如图1-8所示，本申请的另一些实施例中，所述摄像头模组还包括第二电路板15，第二电路板15为柔性电路板，第二电路板15设置于基板122上，并且第二电路板15部分被壳体121盖住，也即第二电路板15部分位于所述容置腔体内；在第二电路板15的位于所述容置腔体内的部分中，靠近基板122的一侧面的外缘区域与基板122固定连接，而靠近基板122的一侧面的中心区域则不与基板122连接，第一电路板133远离图像传感器132的侧面与第二电路板15远离基板122的侧面的中心区域(即上述不与基板122连接的中心区域)连接，示例性的，第一电路板133背离图像传感器132的一侧设置有电路连接端口1331，第一电路板133即通过电路连接端口1331与位于所述容置腔体内的第二电路板15部分的中心区域(即图7中的黑色填充部分)连接。由此，载体131在所述容置腔体内沿透镜11的光轴移动过程中，在远离基板122时，载体131上固定的第一电路板133将同步远离基板122，而由于第一电路板133与第二电路板15连接，且由于第二电路板15为柔性电路板，具有一定的弯折度，因此，第二电路板15的连接第一电路板133的部分将被拉动，提供阻碍第一电路板133移动的阻力，当线圈142断电后，由于第二电路板15的恢复力的作用，载体131将被拉回，在上述过程中，第二电路板15相当于复位弹簧使用。

请参考图9，图9为本申请实施例提供的感测磁体和驱动磁体的位置示意图。如图9所示，本申请的一些实施例中，所述摄像头模组还包括位置感知模块(图中未示出)和感测磁体17，所述位置感知模块可以设置于所述第一电路板133上，所述感测磁体17设置于所述壳体121内，具体可以设置在壳体121的内壁并位于驱动磁体141上方，在载体131带动所述图像传感器132沿所述透镜11的光轴移动的过程中，所述位置感知模块可以通过感知所述感测磁体17产生的磁场的变化，从而确定所述图像传感器132与所述透镜11之间的相对位置，也即可以实时获取图像传感器132的位置信息，从而方便控制图像传感器132的位移量。需要说明的是，由于本申请实施例中采用的自动对焦方式是透镜不动而驱动图像传感器，而感测磁体17与驱动磁体141之间的相对位置固定不变，不存在两者之间相对运动而产生的磁干扰问题，因此可以确保所述位置感知模块测得的图像传感器132位置的准确度。

可选的，在一些实施例中，所述摄像头模组还包括控制器，所述控制器用于根据所述图像传感器的成像结果以及所述图像传感器与所述透镜之间的相对位置控制所述驱动组件。也就是说，所述位置感知模块将感测到的图像传感器132的位置信息反馈给控制器，控制器可以获取图像传感器的成像结果(例如成像质量)以及位置感知模块反馈的图像传感器的位置信息，然后根据成像结果以及图像传感器与透镜之间的相对位置是否满足要求，继而对驱动组件中的线圈142进行控制调整，以获得最佳的图像传感器与透镜之间的相对位置，实现良好的对焦，从而获得更好的成像效果。由此，本申请实施例中，通过设置位置感知模块实现双闭环反馈：即成像结果(成像质量)反馈以及图像传感器的位置反馈，可以有效提高摄像头模组的控制精度，提高成像质量。

在本申请的一些可选实施例中，所述摄像头模组还包括弹片16，所述弹片16设置于所述壳体121内，在所述载体131沿所述透镜11的光轴向所述透镜11所在方向移动至预设位置的情况下，所述载体131与所述弹片16相抵，弹片16发生弹性形变以提供阻碍载体131继续前移的阻力。由此，在所述摄像头模组发生跌落时，弹片16可以对载体131及其上的图像传感器132进行保护，并且，由于本申请的驱动组件具有较大的推力，因而可以适当增强弹片16的刚性，以提升其可靠性。

在本申请实施例中，通过固定透镜、移动图像传感器的方式实现自动对焦，可以减轻甚至避免在跌落过程中与其他结构撞击，还可以降低驱动功耗，提升成像效果，减小摄像头模组体积以及增强摄像头模组的可靠性。

可选的，本申请实施例还提供一种电子设备，包括上述任一实施例中所述的摄像头模组，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。

本申请实施例中的电子设备可以是移动电子设备，也可以为非移动电子设备。示例性的，移动电子设备可以为手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载电子设备、可穿戴设备、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer，UMPC)、上网本或者个人数字助理(personal digital assistant，PDA)等，非移动电子设备可以为个人计算机(personal computer，PC)、电视机(television，TV)、柜员机或者自助机等，本申请实施例不作具体限定。

需要说明的是，在本文中，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、物品或者装置不仅包括那些要素，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、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外，需要指出的是，本申请实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能，还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能，例如，可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法，并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外，参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (11)

1.一种摄像头模组，其特征在于，包括：透镜、透镜固定组件、感光组件以及驱动组件；

所述透镜固定组件包括壳体和基板，所述壳体设置于所述基板上，所述壳体设有安装孔，所述透镜安装在所述安装孔内；

所述透镜、所述壳体以及所述基板之间围合形成容置腔体，所述感光组件设置于所述容置腔体内，所述感光组件包括载体和图像传感器，所述图像传感器设置于所述载体上且与所述透镜正对设置；

所述驱动组件用于驱动所述载体带动所述图像传感器在所述容置腔体内沿所述透镜的光轴方向移动。

2.根据权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，所述驱动组件包括线圈和驱动磁体，所述驱动磁体设置于所述壳体内，所述线圈设置于所述载体上，所述线圈在通电的情况下可被所述驱动磁体驱动，以带动所述载体在所述容置腔体内沿所述透镜的光轴移动。

3.根据权利要求1或2所述的摄像头模组，其特征在于，所述感光组件还包括第一电路板，所述图像传感器设置于所述第一电路板一侧，且所述图像传感器与所述第一电路板电连接。

4.根据权利要求3所述的摄像头模组，其特征在于，所述载体设有第一台阶槽，所述第一电路板安装在所述第一台阶槽内。

5.根据权利要求3所述的摄像头模组，其特征在于，还包括第二电路板，所述第二电路板为柔性电路板，所述第二电路板设置于所述基板上，所述第二电路板靠近所述基板的侧面的外缘区域与所述基板连接，所述第一电路板远离所述图像传感器的侧面与所述第二电路板远离所述基板的侧面的中心区域连接。

6.根据权利要求3所述的摄像头模组，其特征在于，还包括位置感知模块和感测磁体，所述位置感知模块设置于所述第一电路板上，所述感测磁体设置于所述壳体内，在所述载体带动所述图像传感器沿所述透镜的光轴移动的过程中，所述位置感知模块通过感知所述感测磁体产生的磁场的变化以确定所述图像传感器与所述透镜之间的相对位置。

7.根据权利要求6所述的摄像头模组，其特征在于，还包括控制器，所述控制器用于根据所述图像传感器的成像结果以及所述图像传感器与所述透镜之间的相对位置控制所述驱动组件。

8.根据权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，所述感光组件还包括滤光片，所述滤光片位于所述图像传感器和所述透镜之间，所述滤光片垂直于所述透镜的光轴。

9.根据权利要求8所述的摄像头模组，其特征在于，所述载体设有第二台阶槽，所述滤光片安装在所述第二台阶槽内。

10.根据权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，还包括弹片，所述弹片设置于所述壳体内，在所述载体沿所述透镜的光轴向所述透镜所在方向移动至预设位置的情况下，所述载体与所述弹片相抵。

11.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1-10任一项所述的摄像头模组。

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