CN113382129A - 摄像头模组和电子设备 - Google Patents

Abstract

本公开是关于一种摄像头模组和电子设备。摄像头模组包括镜头、图像传感器和第一反射组件，所述第一反射组件用于形成位于所述镜头和所述图像传感器之间的光学传输路径，以将来自所述镜头的入射光线反射至所述图像传感器；所述第一反射组包括可移动反射单元，所述可移动反射单元用于改变所述光学传输路径的长度，且所述光学传输路径的路径长度变化量大于所述可移动反射单元的位移变化量。

Description

摄像头模组和电子设备

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和电子设备。

背景技术

随着市场竞争日益激烈，各大厂商纷纷着力于强大电子设备的各项功能，尤其是电子设备的拍照功能。各大厂商为了提升电子设备拍摄远距离物体时的清晰度，往往会配置长焦镜头。但由此带来的问题是电子设备内能够用于变焦的空间有限，如何协调电子设备内的空间与电子设备的变焦需求，已然成为设计人员需要思考的问题。

发明内容

本公开提供一种摄像头模组和电子设备，以解决相关技术中的不足。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种包括镜头、图像传感器和第一反射组件，所述第一反射组件用于形成位于所述镜头和所述图像传感器之间的光学传输路径，以将来自所述镜头的入射光线反射至所述图像传感器；

所述第一反射组件包括可移动反射单元，所述可移动反射单元用于改变所述光学传输路径的长度，且所述光学传输路径的路径长度变化量大于所述可移动反射单元的位移变化量。

可选的，所述图像传感器的光线入射面所处的平面与所述镜头的出射光线平行或者垂直，所述可移动反射单元的每一反射面对应的出射光线和入射光线相垂直，所述光学传输路径的路径长度变化量为所述可移动反射单元的位移变化量的整数倍。

可选的，所述可移动反射单元形成的光线路径对称。

可选的，所述可移动反射单元包括至少一片三棱镜。

可选的，来自所述镜头的光线被所述至少一片三棱镜反射至所述图像传感器，所述可移动反射单元的平移方向与所述镜头出射的光线的延伸方向平行或者垂直。

可选的，所述可移动反射单元的平移方向与所述镜头出射的光线的延伸方向平行，所述可移动反射单元包括第一等腰直角三棱镜，所述第一等腰直角三棱镜的斜边朝向所述镜头设置并与所述镜头出射的光线的延伸方向垂直。

可选的，所述可移动反射单元的平移方向与所述镜头出射的光线的延伸方向平行，所述可移动反射单元包括第一等腰直角三棱镜和第二等腰直角三棱镜；

其中，所述镜头出射的光线被所述第一等腰直角三棱镜的斜边反射至所述第二等腰直角三棱镜的斜边、并经第二等腰直角三棱镜的斜边反射至所述图像传感器。

可选的，所述可移动反射单元的平移方向与所述镜头出射的光线的延伸方向垂直，所述可移动反射单元包括第一等腰三棱镜，所述摄像头模组还包括第二等腰直角三棱镜和第一反射镜；

其中，所述镜头出射的光线被所述第二等腰直角三棱镜的斜边反射至所述第一等腰直角三棱镜的第一直角边、经所述第一直角边反射至所述第一等腰直角三棱镜的第二直角边、经所述第二直角边反射至所述第一反射镜、经所述第一反射镜反射至所述图像传感器。

可选的，所述可移动反射单元的平移方向与所述镜头出射的光线的延伸方向垂直，所述可移动反射单元包括第一等腰直角三棱镜，所述摄像头模组还包括第一反射镜和第二反射镜；

其中，所述镜头出射的光线被所述第一反射镜反射至所述第一等腰直角三棱镜的第一直角边、经所述第一直角边反射至所述第一等腰直角三棱镜的第二直角边、经所述第二直角边反射至所述第二反射镜、经所述第二反射镜反射至所述图像传感器。

可选的，所述可移动反射单元的平移方向与所述镜头出射的光线的延伸方向垂直，所述可移动反射单元包括第一等腰直角三棱镜和第二等腰直角三棱镜，所述摄像头模组还包括第一反射镜；

所述镜头出射的光线被所述第一反射镜反射至所述第一等腰直角三棱镜的斜边、经所述第一等腰直角三棱镜的斜边反射至所述第二等腰直角三棱镜的斜边、经所述第二等腰直角三棱镜的斜边反射至所述图像传感器。

可选的，所述可移动反射单元包括至少两片反射镜。

可选的，所述可移动反射单元包括两片反射镜，所述可移动反射单元的平可选的，所述可移动反射单元的平移方向与所述镜头出射的光线的延伸方向平行；

所述可移动反射单元包括第三反射镜和第四反射镜，所述镜头出射的光线被所述第三反射镜反射至所述第四反射镜、且经所述第四反射镜反射后入射至所述图像传感器。

可选的，所述可移动反射单元的平移方向与所述镜头出射的光线的延伸方向垂直，所述可移动反射单元包括第三反射镜和第四反射镜，所述摄像头模组还包括第一反射镜和第二反射镜；

所述镜头出射的光线经所述第一反射镜被反射至所述第三反射镜、经所述第三反射镜反射至所述第四反射镜、经所述第四反射镜反射至所述第二反射镜、经所述第二反射镜反射至所述图像传感器。

可选的，所述可移动反射单元包括至少一片三棱镜和至少一片反射镜。

可选的，所述可移动反射单元的平移方向与所述镜头出射的光线的延伸方向平行。

可选的，所述可移动反射单元包括第一等腰直角三棱镜和第三反射镜，所述镜头出射的光线经所述第一等腰直角三棱镜的斜边反射至所述第三反射镜、并经所述第三反射镜反射至所述图像传感器；

或者，所述镜头出射的光线经所述第三反射镜反射至所述第一等腰直角三棱镜的斜边、并经所述第一等腰直角三棱镜的斜边反射至所述图像传感器。

可选的，所述摄像头模组还包括第二反射组件，所述第二反射组件用于接收外部光线，并将所述外部光线反射至所述镜头。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种电子设备，包括如上述中任一项实施例所述的摄像头模组。

可选的，所述电子设备还包括：

处理器，所述处理器用于根据对焦指令生成驱动指令，所述驱动指令用于驱动所述摄像头模组的可移动反射单元进行移动，以进行对焦。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

由上述实施例可知，本公开中通过可移动反射单元的位移变化实现从镜头至图像传感器之间光学传输路径的路径长度的改变，并且由于路径长度的改变量大于可移动反射单元的位移变化量，从而在调整相同的焦距时，能够降低对电子设备内的空间要求，有利于实现更长的光学变焦。

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

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的一种摄像头模组的结构示意图之一。

图2是根据一示例性实施例示出的一种摄像头模组的结构示意图之二。

图3是根据一示例性实施例示出的一种摄像头模组的结构示意图之三。

图4是根据一示例性实施例示出的一种摄像头模组的结构示意图之四。

图5是根据一示例性实施例示出的一种摄像头模组的结构示意图之五。

图6是根据一示例性实施例示出的一种摄像头模组的结构示意图之六。

图7是根据一示例性实施例示出的一种摄像头模组的结构示意图之七。

图8是根据一示例性实施例示出的一种摄像头模组的结构示意图之八。

图9是根据一示例性实施例示出的一种摄像头模组的结构示意图之九。

图10是根据一示例性实施例示出的一种摄像头模组的结构示意图之十。

图11是根据一示例性实施例示出的一种摄像头模组的结构示意图之十一。

图12是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本公开。在本公开和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

图1是根据一示例性实施例示出的一种摄像头模组100的结构示意图之一。如图1所示，该摄像头模组100可以包括镜头1、第一反射组件2和图像传感器3。该第一反射组件2用于形成位于镜头1和图像传感器3之间的光学传输路径，从而将来自镜头1的入射光线反射至图像传感器3，以进一步进行成像。该第一反射组件2可以包括可移动反射单元2，该可移动反射单元2可以用于改变光学传输路径的长度，并且该光学传输路径的路径长度变化量大于可以可移动反射单元2的位移变化量。如图1中所示，当可移动反射单元2从实线所处的位置处平移L的距离至虚线所处的位置处时，光学传输路径也相应的增长，如图2中光学传输路径的路径长度变化量为可移动反射单元2的平移距离的两倍，即为2L。该实施例中仅以图1中由上至下的方向平移可移动反射单元2，在其他实施例中固然还可以时由下至上进行平移，本公开对此并不进行限制。

由上述实施例可知，本公开中通过可移动反射单元2的位移变化实现从镜头1至图像传感器3之间光学传输路径的路径长度的改变，并且由于路径长度的改变量大于可移动反射单元2的位移变化量，从而在调整相同的焦距时，能够降低对电子设备内的空间要求，有利于实现更长的光学变焦。

而由于光线的入射角度可以随反射面的设置角度不同而发生改变，例如图1中以光线的入射角和反射角均为45°为例进行说明。在另一实施例中，如图2所示，光线的入射角也可以为非45°，例如可以为30°或者40°等，以此当可移动反射单元2移动时，依旧可以改变光学传输路径的路径长度。而相对于图2所示的实施例，图1所示实施例的技术方案中更容易确定光学传输路径的变化长度，有利于实现对焦的准确度。

仍以图1所示，图像传感器3的光线入射面所处的平面与镜头1的出射光线平行，可移动反射单元2的每一反射面的出射光线和入射光线相垂直，从而当可移动反射单元2移动时，光学传输路径的路径长度变化量为可移动反射单元2的位移变化量的整数倍，以此可以降低对焦难度，有利于提升对焦精准度。如图1中，光学传输路径的路径长度变化量为可移动反射单元2的位移变化量的两倍，在另一实施例中，如图3所示，图像传感器3的光线入射面所处的平面与镜头1的出射光线垂直，可移动反射单元2的每一反射面的出射光线和入射光线相垂直，从而当可移动反射单元2移动时，光学传输路径的路径长度变化量为可移动反射单元2的位移变化量的三倍。图1和图3仅作为示例性说明，实际上，无论，图像传感器3的光线入射面所处的平面与镜头1的出射光线平行或者垂直，光学传输路径的路径长度变化量均可以是可移动反射单元2的位移变化量的两倍或者三倍，或者其他倍数关系，本公开对此并不进行限制。

进一步地，如图4所示，该可移动反射单元2可以的光线路径对称，如图4中所示，可移动反射单元2的入射光线经两次反射后得到出射光线，且该出射光线和入射光线平行，光学路径称对称状设置，从而在对焦时不会引起光线垂直于对焦轴线的方向上的移动。

基于本公开的技术方案，由于摄像头模组100可以被应用于电子设备，而电子设备厚度有限，所以，如图4所示，该摄像头模组100还可以包括第二反射组件4，该第二反射组件4可以用于接收外部光线，并将该外部光线反射至镜头1，以此镜头1可以沿垂直于电子设备厚度的方向进行设置，有利于加长摄像头模组100的调焦空间，降低对电子设备的厚度要求。

本公开技术方案中可移动反射单元2可以具有多种结构，其可以是有三棱镜和反射镜中一种或者多种共同构成，且三棱镜和反射镜的数量分别可以为一片或者多片，下述将分别以一具体实施例进行说明。

在一实施例中，来自镜头1的光线被可移动反射单元2所包括的至少一片三棱镜反射至图像传感器2，并且该可移动反射单元2的平移方向与镜头1的出射的光线的延伸方向平行或者垂直，有利于适应电子设备内的空间结构，提升空间利用率。下述将以其中的几种实施例为例进行说明：

如图1所示，可移动反射单元2的平移方向与镜头1出射的光线的延伸方向垂直，该可移动反射单元2包括第一等腰直角三棱镜21和第二等腰直角三棱镜22，摄像头模组100还可以包括第一反射镜5。并且，镜头1出射的光线可以被第一反射镜5反射至第一等腰直角三棱镜21的斜边、经第一等腰直角三棱镜21的斜边反射至第二等腰直角三棱镜22的斜边、经第二等腰直角三棱镜22的斜边反射至图像传感器进行成像，可以降低电子设备内平行于镜头1的出射光线的方向上的空间要求。

如图4所示，可移动反射单元2的平移方向与镜头1出射的光线的延伸方向垂直，该可移动反射单元2包括第一等腰直角三棱镜21，摄像头模组100还包括第二等腰直角三棱镜6和第一反射镜5。其中，镜头1出射的光线被第二等腰直角三棱镜6的斜边反射至第一等腰直角三棱镜21的第一直角边211、经第一直角边211反射至第一等腰直角三棱镜21的第二直角边212、经第二直角边反射212反射至所述第一反射镜5、经第一反射镜5反射至所述图像传感器5进行成像。

如图5所示，可移动反射单元2的平移方向与镜头1出射的光线的延伸方向平行，该可移动反射单元2包括第一等腰直角三棱镜21，第一等腰直角三棱镜21的斜边朝向镜头1设置并与镜头1出射的光线的延伸方向垂直。基于此，镜头1出射的光线可以被第一等腰直角三棱镜21的一条直角边反射至另一直角边，并被另一直角边反射至图像传感器3进行成像。

如图6所示，可移动反射单元2的平移方向与镜头1出射的光线的延伸方向平行，该可移动反射单元2包括第一等腰直角三棱镜21和第二等腰直角三棱镜22。其中，镜头1出射的光线被第一等腰直角三棱镜21的斜边反射至第二等腰直角三棱镜22的斜边、并经第二等腰直角三棱镜22的斜边反射至图像传感器3进行成像。

如图7所示，可移动反射单元2的平移方向与镜头1出射的光线的延伸方向垂直，可移动反射单元2包括第一等腰直角三棱镜21，摄像头模组100还可以包括第一反射镜5和第二反射镜7。其中，镜头1出射的光线被第一反射镜5反射至第一等腰直角三棱镜21的第一直角边211、经第一直角边211反射至第一等腰直角三棱镜21的第二直角边212、经第二直角边212反射至第二反射镜6、经第二反射镜7反射至图像传感器3进行成像。

在另一实施例中，该可移动反射单元2可以包括至少两片反射镜，由该至少两片反射镜构成可移动反射单元2的光路。例如，该可移动反射单元2可以包括两片或者四片反射镜，每一反射镜的拜访角度和位置可以根据具体需求进行确定，本公开对此并不进行限制。例如，可移动反射单元2包括两片反射镜，并且可移动反射单元2的平移方向与镜头1出射的光线的延伸方向平行或者垂直，有利于适应电子设备内的空间结构，提升空间利用率。

如图8所示，可移动反射单元2的平移方向与镜头1出射的光线的延伸方向平行；可移动反射单元2包括第三反射镜23和第四反射镜24，镜头1出射的光线被第三反射镜23反射至第四反射镜24、且经第四反射镜24反射后入射至图像传感器3进行成像。

如图9所示，可移动反射单元2的平移方向与镜头1出射的光线的延伸方向垂直，该可移动反射单元2包括第三反射镜23和第四反射镜24，摄像头模组还可以包括第一反射镜5和第二反射镜7。其中，镜头1出射的光线经第一反射镜5被反射至第三反射镜23、经第三反射镜23反射至第四反射镜24、经第四反射镜24反射至第二反射镜7、经第二反射镜7反射至图像传感器进行成像。

在另一实施例中，该可移动反射单元2可以包括至少一片三棱镜和至少一片反射镜。可移动反射单元2的平移方向述镜头1出射的光线的延伸方向平行。

如图10所示，可移动反射单元2可以包括第一等腰直角三棱镜21和第三反射镜23，镜头1出射的光线经第一等腰直角三棱镜21的斜边反射至第三反射镜23、并经第三反射镜23反射至图像传感器3进行成像。或者，如图11所示，镜头1出射的光线经第三反射镜23反射至第一等腰直角三棱镜21的斜边、并经第一等腰直角三棱镜21的斜边反射至图像传感器3进行成像。当然，除了图10、图11中可移动反射单元2包括一片反射镜和一片三棱镜的实施例以外，该可移动反射单元2还可以包括两片或者两片以上的反射镜，相类似的，该可移动反射单元2还可以包括两片或者两片以上的三棱镜，具体可以按需设计，本公开并不限制。

基于本公开的技术方案，如图12所示，还提供一种电子设备200，该电子设备200可以包括上述中任一项实施例中所述的摄像头模组100。该电子设备200还可以包括处理器201，该处理器201可以根据对焦指令生成驱动指令，该驱动指令用于驱动摄像头模组1的可移动反射单元2进行移动，实现对焦，获得清晰的图像信息。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开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公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手条。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下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (20)

1.一种摄像头模组，其特征在于，包括镜头、图像传感器和第一反射组件，所述第一反射组件用于形成位于所述镜头和所述图像传感器之间的光学传输路径，以将来自所述镜头的入射光线反射至所述图像传感器；

所述第一反射组件包括可移动反射单元，所述可移动反射单元用于改变所述光学传输路径的长度，且所述光学传输路径的路径长度变化量大于所述可移动反射单元的位移变化量。

2.根据权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，所述图像传感器的光线入射面所处的平面与所述镜头的出射光线平行或者垂直，所述可移动反射单元的每一反射面对应的出射光线和入射光线相垂直，所述光学传输路径的路径长度变化量为所述可移动反射单元的位移变化量的整数倍。

3.根据权利要求2所述的摄像头模组，其特征在于，所述可移动反射单元形成的光线路径对称。

4.根据权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，所述可移动反射单元包括至少一片三棱镜。

5.根据权利要求4所述的摄像头模组，其特征在于，来自所述镜头的光线被所述至少一片三棱镜反射至所述图像传感器，所述可移动反射单元的平移方向与所述镜头出射的光线的延伸方向平行或者垂直。

6.根据权利要求5所述的摄像头模组，其特征在于，所述可移动反射单元的平移方向与所述镜头出射的光线的延伸方向平行，所述可移动反射单元包括第一等腰直角三棱镜，所述第一等腰直角三棱镜的斜边朝向所述镜头设置并与所述镜头出射的光线的延伸方向垂直。

7.根据权利要求5所述的摄像头模组，其特征在于，所述可移动反射单元的平移方向与所述镜头出射的光线的延伸方向平行，所述可移动反射单元包括第一等腰直角三棱镜和第二等腰直角三棱镜；

其中，所述镜头出射的光线被所述第一等腰直角三棱镜的斜边反射至所述第二等腰直角三棱镜的斜边、并经第二等腰直角三棱镜的斜边反射至所述图像传感器。

8.根据权利要求5所述的摄像头模组，其特征在于，所述可移动反射单元的平移方向与所述镜头出射的光线的延伸方向垂直，所述可移动反射单元包括第一等腰三棱镜，所述摄像头模组还包括第二等腰直角三棱镜和第一反射镜；

其中，所述镜头出射的光线被所述第二等腰直角三棱镜的斜边反射至所述第一等腰直角三棱镜的第一直角边、经所述第一直角边反射至所述第一等腰直角三棱镜的第二直角边、经所述第二直角边反射至所述第一反射镜、经所述第一反射镜反射至所述图像传感器。

9.根据权利要求5所述的摄像头模组，其特征在于，所述可移动反射单元的平移方向与所述镜头出射的光线的延伸方向垂直，所述可移动反射单元包括第一等腰直角三棱镜，所述摄像头模组还包括第一反射镜和第二反射镜；

其中，所述镜头出射的光线被所述第一反射镜反射至所述第一等腰直角三棱镜的第一直角边、经所述第一直角边反射至所述第一等腰直角三棱镜的第二直角边、经所述第二直角边反射至所述第二反射镜、经所述第二反射镜反射至所述图像传感器。

10.根据权利要求5所述的摄像头模组，其特征在于，所述可移动反射单元的平移方向与所述镜头出射的光线的延伸方向垂直，所述可移动反射单元包括第一等腰直角三棱镜和第二等腰直角三棱镜，所述摄像头模组还包括第一反射镜；

所述镜头出射的光线被所述第一反射镜反射至所述第一等腰直角三棱镜的斜边、经所述第一等腰直角三棱镜的斜边反射至所述第二等腰直角三棱镜的斜边、经所述第二等腰直角三棱镜的斜边反射至所述图像传感器。

11.根据权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，所述可移动反射单元包括至少两片反射镜。

12.根据权利要求11所述的摄像头模组，其特征在于，所述可移动反射单元包括两片反射镜，所述可移动反射单元的平移方向与所述镜头出射的光线的延伸方向平行或者垂直。

13.根据权利要求12所述的摄像头模组，其特征在于，所述可移动反射单元的平移方向与所述镜头出射的光线的延伸方向平行；

所述可移动反射单元包括第三反射镜和第四反射镜，所述镜头出射的光线被所述第三反射镜反射至所述第四反射镜、且经所述第四反射镜反射后入射至所述图像传感器。

14.根据权利要求12所述的摄像头模组，其特征在于，所述可移动反射单元的平移方向与所述镜头出射的光线的延伸方向垂直，所述可移动反射单元包括第三反射镜和第四反射镜，所述摄像头模组还包括第一反射镜和第二反射镜；

所述镜头出射的光线经所述第一反射镜被反射至所述第三反射镜、经所述第三反射镜反射至所述第四反射镜、经所述第四反射镜反射至所述第二反射镜、经所述第二反射镜反射至所述图像传感器。

15.根据权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，所述可移动反射单元包括至少一片三棱镜和至少一片反射镜。

16.根据权利要求15所述的摄像头模组，其特征在于，所述可移动反射单元的平移方向与所述镜头出射的光线的延伸方向平行。

17.根据权利要求16所述的摄像头模组，其特征在于，所述可移动反射单元包括第一等腰直角三棱镜和第三反射镜，所述镜头出射的光线经所述第一等腰直角三棱镜的斜边反射至所述第三反射镜、并经所述第三反射镜反射至所述图像传感器；

或者，所述镜头出射的光线经所述第三反射镜反射至所述第一等腰直角三棱镜的斜边、并经所述第一等腰直角三棱镜的斜边反射至所述图像传感器。

18.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第二反射组件，所述第二反射组件用于接收外部光线，并将所述外部光线反射至所述镜头。

19.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1-18中任一项所述的摄像头模组。

20.根据权利要求19所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括：

处理器，所述处理器用于根据对焦指令生成驱动指令，所述驱动指令用于驱动所述摄像头模组的可移动反射单元进行移动，以进行对焦。

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