CN115552305A - 镜头定位模块 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种镜头定位模块(101)，包括两个或更多个镜头承载单元(102‑105)，所述两个或更多个镜头承载单元(102‑105)围绕磁毂(108)的外周(109)隔开，每个镜头承载单元(102‑105)的纵向轴线垂直于基面(110)定向。每个镜头承载单元(102‑105)可通过相应的自动对焦(auto‑focus，AF)驱动装置沿着每个镜头承载单元(102‑105)的所述纵向轴线单独移动，所述AF驱动装置包括相应的第一线圈(301‑304)，所述第一线圈(301‑304)可与所述磁毂(108)协作。所述镜头承载单元(102‑105)可通过公共光学稳像(optical image stabilisation，OIS)驱动装置在平行于所述基面(110)的至少一个方向上统一移动，所述OIS驱动装置包括两个或更多个第二线圈(305‑308)，所述第二线圈(305‑308)可与所述磁毂(108)协作。本发明提供了一种设置镜头定位模块(101)的方法。本发明提供了一种摄像头(701)，包括所述镜头定位模块(101)。本发明提供了一种便携式电信设备(803)，包括摄像头(801)，所述摄像头(801)包括所述镜头定位模块(101)。

Description

镜头定位模块
技术领域
本发明涉及一种镜头定位模块以及一种包括镜头定位模块的摄像头。
背景技术
已知便携式电信设备配备包括至少一个数字摄像头的图像捕获装置。例如，除至少一个后置摄像头之外，智能手机还可以包括前置摄像头。智能手机的背面可以具有双摄像头***，其中用于提供或补充特写、广角、单色、微光或景深功能等特定功能的辅助摄像头与主摄像头一起提供。可以利用多个摄像头来提供不同的成像模式。例如，微距镜头、广角镜头、超广角镜头和远摄镜头可用于不同的摄影风格和技术。多摄像头布置可以包括不同的镜头和/或相同类型但具有不同分辨率的镜头的组合。
已知一种包含自动对焦(auto focus，AF)和光学稳像(optical imagestabilisation，OIS)功能的镜头致动器单元，其中，单个镜头支架由分立音圈电机(voicecoil motor，VCM)致动器驱动，分立VCM致动器由线圈和磁体***构成，线圈和磁体***包括相对于环绕镜头支架的一组四个磁体设置的多个线圈。已知一种用于控制两个镜头支架位置的双镜头或双腔致动器单元，其中，上述镜头致动器单元的布置基本上是重复的，但是每组四个磁体具有共同的磁体，该方法使用具有部分共享的两个单独的磁路来产生与移动线圈形成的电动势。
通过采用这些已知的致动器单元的布置，在智能手机内放置摄像头具有有限的自由度，并且必须适应相邻磁***之间的安全距离以避免干扰。
需要提供一种镜头定位模块，该镜头定位模块最大限度地减少关于在设备架构内放置多摄像头***的设计自由度的限制。
发明内容
根据第一方面，提供了一种镜头定位模块，包括：两个或更多个镜头承载单元，每个镜头承载单元具有纵向轴线；磁毂，包括至少一个磁性元件；所述两个或更多个镜头承载单元围绕所述磁毂的外周隔开，所述镜头承载单元的所述纵向轴线垂直于基面定向；每个镜头承载单元与相应的自动对焦(auto-focus，AF)驱动装置相关，每个自动对焦(auto-focus，AF)驱动装置包括相应的第一线圈，所述第一线圈可与所述磁毂协作，以沿着所述相关的镜头承载单元的所述纵向轴线单独移动所述相关的镜头承载单元；所述两个或更多个镜头承载单元共同地与公共光学稳像(optical image stabilisation，OIS)驱动装置相关，所述光学稳像(optical image stabilisation，OIS)驱动装置包括两个或更多个第二线圈，并且可与所述磁毂协作，以在平行于所述基面的至少一个方向上统一移动所述两个或更多个镜头承载单元。
多个镜头承载单元由公共致动器结构驱动，其中，所述镜头承载单元(以及由此承载的镜头)可在自动对焦(auto-focussing，AF)方向上单独移动，并且可在光学稳像(optical image stabilisation，OIS)方向上统一移动。
所述镜头承载单元可通过所述光学稳像(optical image stabilisation，OIS)驱动装置仅在平行于所述基面的一个方向上移动，也可在平行于所述基面的多个方向中的每一个方向上移动。
所述镜头定位模块还可以包括承载框架，用于通过所述光学稳像(optical imagestabilisation，OIS)驱动装置引导所述镜头承载单元的统一移动，其中，所述磁毂和每个镜头承载单元位于所述承载框架限定的相应容纳区域中。
这种布置用于确保所述镜头承载单元在光学稳像(optical imagestabilisation，OIS)方向上稳定、可重复地统一移动。
所述光学稳像(optical image stabilisation，OIS)驱动装置的所述第二线圈可以由基部承载；每个镜头承载单元的镜筒可以通过相应的挠曲装置悬挂在所述承载框架上；两根或更多根悬挂线可以在所述基部与所述承载框架之间延伸，用于通过所述光学稳像(optical image stabilisation，OIS)驱动装置引导所述承载框架相对于所述基部移动。
这种布置还用于确保所述镜头承载单元在光学稳像(optical imagestabilisation，OIS)方向上稳定、可重复地统一移动。
所述基面可以与所述基部的表面(例如，上表面)重合。
所述基部可以承载模块控制电路，每个挠曲装置可以包括具有正极端子的第一挠曲部分和具有负极端子的第二挠曲部分，每个镜头承载单元通过其相应的挠曲装置电连接至其相关的第一线圈；与每个镜头承载单元相关的所述第一线圈通过所述相应的挠曲装置和所述两根或更多根悬挂线电连接至所述模块控制电路。
采用这种布置，所述挠曲装置和所述悬挂线有利地用于将电源路由至所述第一线圈。
在一个具体示例中，所述磁毂包括单个所述磁性元件，所述磁毂的所述外周为方形，包括四个外边和四个外角。所述两个或更多个镜头承载单元包括四个镜头承载单元，所述四个镜头承载单元中的相应一个沿着所述外周的所述四个外边中的相应一个设置。
然后，四个镜头承载单元可以由公共致动器结构驱动，其中，所述四个镜头承载单元中的每一个可在自动对焦(auto-focussing，AF)方向上单独移动，并且所有四个镜头承载单元可在光学稳像(optical image stabilisation，OIS)方向上统一移动。
所述四个镜头承载单元的所述第一线圈可以垂直于所述第二线圈定向。
所述两根或更多根悬挂线可以包括四对悬挂线，所述四对悬挂线中的每一对设置在所述外周的所述四个外角中的相应一个处。所述挠曲装置的所述正极端子可以通过所述悬挂线中的相应一根单独电连接至所述模块控制电路；所述挠曲装置的所述负极端子可以通过所述悬挂线中的相应一根单独电连接至所述模块控制电路，也可以彼此电连接，并且通过所述悬挂线中的另一根共同电连接至所述模块控制电路。
在另一个具体示例中，所述磁毂包括一组四个所述磁性元件，所述一组四个所述磁性元件用于形成中空、不连续的方形形状；所述磁毂的所述外周为方形，包括四个外边和四个外角；所述磁毂的内周限定了内部区域。所述两个或更多个镜头承载单元包括五个镜头承载单元，所述五个镜头承载单元中的一个镜头承载单元设置在所述内部区域中，所述五个镜头承载单元中的其它四个镜头承载单元中的相应一个沿着所述外周的所述四个外边中的相应一个设置。
设置在所述内部区域中的所述镜头承载单元的所述第一线圈可以平行于所述第二线圈，所述其它四个镜头承载单元的所述第一线圈可以垂直于所述第二线圈定向。
所述两根或更多根悬挂线可以包括四对悬挂线，所述四对悬挂线中的每一对设置在所述外周的所述四个外角中的相应一个处。所述挠曲装置的所述正极端子可以通过所述悬挂线中的相应一根单独电连接至所述模块控制电路；所述挠曲装置的所述负极端子可以彼此电连接，并且通过所述悬挂线中的另一根共同电连接至所述模块控制电路。
在一个示例中，所述光学稳像(optical image stabilisation，OIS)驱动装置包括滚珠导向***。在一个示例中，所述光学稳像(optical image stabilisation，OIS)驱动装置包括线性导向***。
与弹簧悬架***等相比，这些类型的导向***提供了额外的稳健性。
根据第二方面，提供了一种摄像头，包括镜头定位模块，所述镜头定位模块为根据第一方面所述的镜头定位模块。
在一个具体示例中，邻近所述镜头定位模块设置第二镜头定位模块，所述第二镜头定位模块为根据第一方面所述的第二镜头定位模块。
由于每个镜头定位模块的多个镜头承载单元由公共致动器结构(其中，所述镜头承载单元可在自动对焦(auto-focussing，AF)方向上单独移动，并且可在光学稳像(optical image stabilisation，OIS)方向上统一移动)驱动，类似单元可以有利地并排放置，而不会受到任何不必要的干扰。因此，与使用分立或双腔致动器相比，在将附加镜头承载单元集成到设备中时，除降低成本之外，所述镜头定位模块的致动器布置还能够减少体积空间。同时，还可最大限度地减少关于在设备架构内放置的设计自由度的限制。
根据第三方面，提供了一种便携式电信设备，包括摄像头，所述摄像头为根据第二方面所述的摄像头。
所述便携式电信设备可以是智能手机。
根据第四方面，提供了一种设置镜头定位模块的方法，包括以下步骤：容纳两个或更多个镜头承载单元，每个镜头承载单元具有纵向轴线；容纳磁毂，所述磁毂包括至少一个磁性元件；围绕所述磁毂的外周隔开所述两个或更多个镜头承载单元，所述镜头承载单元的所述纵向轴线垂直于基面定向；使每个镜头承载单元与相应的自动对焦(auto-focus，AF)驱动装置相关，每个自动对焦(auto-focus，AF)驱动装置包括相应的第一线圈，所述第一线圈可与所述磁毂协作，以沿着所述相关的镜头承载单元的所述纵向轴线单独移动所述相关的镜头承载单元；使所述两个或更多个镜头承载单元共同地与公共光学稳像(opticalimage stabilisation，OIS)驱动装置相关，所述光学稳像(optical imagestabilisation，OIS)驱动装置包括两个或更多个第二线圈，并且可与所述磁毂协作，以在平行于所述基面的至少一个方向上统一移动所述两个或更多个镜头承载单元。
在本文公开的示例中，利用已知分立或双腔VCM致动器中使用的磁体和线圈布置的原理，来有利地提供用于驱动多个镜头承载单元的公共致动器结构，从而显著地降低成本并改进集成。
因此，公开了一种用于AF-OIS致动器的多光学驱动***及相关方法。
本发明的其它特定优选方面如下所述。
附图说明
现在将结合附图更具体地描述本发明，其中：
图1示出了第一示例提供的镜头定位模块；
图2示出了所述第一示例提供的镜头定位模块的磁体和线圈布置的示意图；
图3示出了图1所示的镜头定位模块的组件；
图4示出了所述第一示例提供的镜头定位模块的磁体和线圈致动器提供的镜头承载单元定位方向的示意图；
图5示出了所述第一示例提供的镜头单元的分解视图，所述镜头单元包括图1所示的镜头定位模块；
图6示出了图5所示的镜头单元的剖面图，其中示出了致动器定位方向；
图7示出了包括所述第一示例提供的镜头定位模块的摄像头的框图；
图8示出了两个镜头单元的布置，每个镜头单元包括所述第一示例提供的镜头定位模块；
图9示出了第二示例提供的镜头定位模块；
图10示出了第二示例提供的镜头单元，所述镜头单元包括图9所示的镜头定位模块；
图11示出了图9所示的镜头定位模块的组件；
图12示出了所述第二示例提供的镜头定位模块的磁体和线圈致动器提供的镜头承载单元定位方向的示意图；
图13示出了图10所示的镜头单元的剖面图，其中示出了致动器定位方向；
图14示出了所述第二示例提供的镜头单元的分解视图，所述镜头单元包括图9所示的镜头定位模块；
图15并排示出了所述第二示例提供的两个镜头定位模块。
具体实施方式
下面结合附图对示例进行详细描述，以使本领域普通技术人员能够实现本文所述的装置、***和/或过程。然而，应当理解的是，本发明不限于所描述和/或示出的精确示例，并且本领域技术人员可以在不脱离所附权利要求限定的本发明的范围的情况下进行各种更改和修改。
在以下描述中，所有定向术语(例如，上、下、径向和轴向)均结合附图使用，并且除非上下文中另有明确说明，否则不应解释为限制所附权利要求限定的本发明的范围。
附图不一定按比例绘制，并且在一些情况下，附图可能仅出于说明性目的而被夸大或简化。
除非另有定义，否则本文中使用的所有术语(包括技术和科学术语)都应当被解释为本领域的习惯用法。此外，除非上下文中另有明确说明，否则本文中以单数形式引用的特征可以是一个或多个特征。类似地，除非上下文中另有明确说明，否则本文中使用的术语“包括”和/或“具有”用于说明存在所述一个或多个特征，但并不排除存在或添加一个或多个其它特征。
本文公开了一种镜头定位模块，所述镜头定位模块包括：两个或更多个镜头承载单元，每个镜头承载单元具有纵向轴线；磁毂，包括至少一个磁性元件；所述两个或更多个镜头承载单元围绕所述磁毂的外周隔开，所述镜头承载单元的所述纵向轴线垂直于基面定向；每个镜头承载单元与相应的自动对焦(auto-focus，AF)驱动装置相关，每个自动对焦(auto-focus，AF)驱动装置包括相应的第一线圈，所述第一线圈可与所述磁毂协作，以沿着所述相关的镜头承载单元的所述纵向轴线单独移动所述相关的镜头承载单元；所述两个或更多个镜头承载单元共同地与公共光学稳像(optical image stabilisation，OIS)驱动装置相关，所述光学稳像(optical image stabilisation，OIS)驱动装置包括两个或更多个第二线圈，并且可与所述磁毂协作，以在平行于所述基面的至少一个方向上统一移动所述两个或更多个镜头承载单元。
现在将结合图1至图8描述第一具体示例提供的镜头定位模块101。
首先结合图1和图3进行描述。所述镜头定位模块101包括两个或更多个(在该示例中为四个)镜头承载单元(102-105)。所述镜头承载单元(102-105)中的每一个具有纵向轴线，例如所述镜头承载单元102的纵向轴线106和所述镜头承载单元104的纵向轴线107。所述镜头定位模块101还包括磁毂108。所述磁毂104具有外周109。所述镜头承载单元(102-105)围绕所述磁毂108的所述外周109隔开，所述镜头承载单元(102-105)的所述纵向轴线垂直于基面(如110处所示)定向。
图中示出的为笛卡尔坐标轴，Z轴表示所述镜头承载单元的所述纵向轴线，X轴和Y轴表示二维基面。
每个镜头承载单元(102-105)与相应的自动对焦(auto-focus，AF)驱动装置相关。每个自动对焦(auto-focus，AF)驱动装置包括相应的第一线圈(301-304)，所述第一线圈(301-304)可与所述磁毂108协作，以沿着所述相关的镜头承载单元(102-105)的所述纵向轴线单独移动所述相关的镜头承载单元(102-105)。因此，所述镜头承载单元102与相应的自动对焦(auto-focus，AF)驱动装置相关，所述自动对焦(auto-focus，AF)驱动装置包括第一线圈301，所述第一线圈301可与所述磁毂108协作，以沿着所述镜头承载单元102的所述纵向轴线106单独移动所述镜头承载单元102；所述镜头承载单元105与相应的自动对焦(auto-focus，AF)驱动装置相关，所述自动对焦(auto-focus，AF)驱动装置包括第一线圈304，所述第一线圈304可与所述磁毂108协作，以沿着所述镜头承载单元104的所述纵向轴线107单独移动所述镜头承载单元104。
所述镜头承载单元(102-105)共同地与公共光学稳像(optical imagestabilisation，OIS)驱动装置相关。所述光学稳像(optical image stabilisation，OIS)驱动装置包括两个或更多个(在该示例中为四个)第二线圈(305-308)，并且可与所述磁毂108协作，以在平行于所述基面110的至少一个方向上统一移动所述镜头承载单元(102-105)。
在该示例中，所述基面110与承载所述光学稳像(optical image stabilisation，OIS)驱动装置的所述第二线圈(305-308)的基部310的表面(在该示例中示为上表面309)重合。同样，在该示例中，所述光学稳像(optical image stabilisation，OIS)驱动装置的所述第二线圈(305-308)嵌入在所述基部310内。如图所示，所述第二线圈(305-308)不从所述上表面309突出。
所述镜头定位模块101还包括承载框架311，用于通过所述光学稳像(opticalimage stabilisation，OIS)驱动装置引导所述镜头承载单元(102-105)的统一移动。所述磁毂108和每个镜头承载单元(102-105)位于所述承载框架311限定的相应容纳区域(312-316)中。
每个镜头承载单元(102-105)的镜筒(317-320)通过相应的挠曲装置(321-324)悬挂在所述承载框架311上；所述挠曲装置(321-324)中的每一个包括第一上挠曲部分和第二上挠曲部分以及下挠曲部分，例如所述挠曲装置321的第一上挠曲部分325和第二上挠曲部分326以及下挠曲部分327。
如图所示，支撑框架328被示为固定到所述磁毂108上。
如图所示，两根或更多根悬挂线(例如，悬挂线(329、330))在所述基部310与所述承载框架311之间延伸(通过所述支撑框架328)，用于通过所述光学稳像(optical imagestabilisation，OIS)驱动装置引导所述承载框架311相对于所述基部310移动。
所述基部310承载模块控制电路，通常如331处所示。在该示例中，所述基部310为印刷线路板(printed wiring board，PWB)。
每个挠曲装置的第一挠曲部分具有正极端子，例如所述挠曲装置321的所述第一上挠曲部分325的正极端子332；每个挠曲装置的第二挠曲部分具有负极端子，例如所述挠曲装置321的所述第二上挠曲部分326的负极端子333。
每个镜头承载单元通过其相应的挠曲装置电连接至其相关的第一线圈，例如，所述镜头承载单元102通过其相应的挠曲装置321电连接至其相关的所述第一线圈301。
与每个镜头承载单元相关的所述第一线圈通过所述镜头承载单元的相应挠曲装置和两根或更多根悬挂线电连接至所述模块控制电路，例如，与所述镜头承载单元102相关的所述第一线圈301通过所述两根悬挂线(329、330)电连接至所述模块控制电路331。
在该第一示例中，所述磁毂108包括单个磁性元件334。所述磁毂108的所述外周109为方形，包括四个外边和四个外角。所述四个镜头承载单元(102-105)中的相应一个沿着所述磁毂108的所述外周109的所述四个外边中的相应一个设置。
在该示例中，所述四个镜头承载单元(102-105)的所述第一线圈(301-304)垂直于所述第二线圈(305-308)定向。这尤其可以从图1、图3和图4中看出。
在该第一示例中，所述镜头定位模块101包括四对悬挂线，所述四对悬挂线中的每一对设置在所述磁毂108的所述外周109的所述四个外角中的相应一个处。例如，所述一对悬挂线(329、330)位于所述磁毂108的所述外角335处。所述挠曲装置(321-324)的所述正极端子通过所述悬挂线中的相应一根单独电连接至所述模块控制电路331；所述挠曲装置(321-324)的所述负极端子通过所述悬挂线中的相应一根单独电连接至所述模块控制电路331。
尽管每个挠曲装置(321-324)的所述下挠曲部分提供所述相应的镜头承载单元(102-105)的机械导向，但是每个挠曲装置(321-324)的所述上挠曲部分可用于路由功率信号。
图2示出了所述镜头定位模块101的磁体和线圈布置的示意图，其示出了包括所述第一线圈(302、304)的所述自动对焦(auto-focusing，AF)驱动装置和包括所述第二线圈305的所述光学稳像(optical image stabilisation，OIS)驱动装置共享同一磁毂108。
所公开的镜头定位模块通过利用有关线圈放置的全局辐射磁通量来提供可驱动两个或更多个摄像头的公共致动器结构，以及用于自动对焦(auto-focussing，AF)和光学稳像(optical image stabilisation，OIS)的单个磁体和线圈***，从而降低多摄像头布置的致动器成本。这可实现高集成效率和零互干扰。
具体地，现在将参考图4，其中示出了所述第一示例提供的所述镜头定位模块101的磁体和线圈布置的镜头定位。
所述镜头承载单元中的每一个可沿着其纵向轴线单独移动。因此，所述镜头承载单元102沿着其纵向轴线106在箭头401所示的任一方向上的移动可以通过其相关的所述第一线圈301和所述磁毂108的协作来实现；所述镜头承载单元104沿着其纵向轴线107在箭头402所示的任一方向上的单独移动可以通过其相关的所述第一线圈303和所述磁毂108的协作来实现。然而，所述镜头承载单元在平行于所述基面的至少一个方向上在一起。因此，所述镜头承载单元(102、104)以及该图中未示出的镜头承载单元(103、105)可在箭头403所示的任一方向上移动。
在该示例中，所述磁性元件334包括多个磁体。俯视图404和仰视图405示出了所述磁毂108的示例性磁极布置。
所述镜头承载单元(102-105)可以为任何合适的类型(例如，所示的中空筒型)，并且可以包括任何合适的镜头布置。所述镜头定位模块101可以与一种或多种不同类型的摄像头配合使用，例如：微距镜头、广角镜头、超广角镜头和远摄镜头。热成像镜头和光谱摄像头镜头为可以选择的其它类型的镜头。
所述第一线圈(301-304)和所述第二线圈(305-308)可以为任何合适的类型，例如具有如图所示的圆圈形状的铜线圈。
在该示例中，所述挠曲装置(321-324)由合适的金属制成。
所述光学稳像(optical image stabilisation，OIS)驱动装置可以包括任何合适的导向***，例如滚珠导向***或线性导向***。
图5示出了第一示例提供的镜头单元501的分解视图，所述镜头单元包括所述第一示例提供的镜头定位模块101。
所述镜头单元501还包括盖502、传感器盖503和传感器板504；在该示例中，所述盖502是由任何合适的金属材料制成的金属盖，所述传感器盖503包括红外线(infrared，IR)滤镜。
图6示出了组装后的镜头单元501的剖视图。
箭头601指示单个镜头承载单元通过其相应的自动对焦(auto-focussing，AF)驱动装置移动的方向；箭头602指示所述单个镜头承载单元可以通过公共光学稳像(opticalimage stabilisation，OIS)驱动装置移动的示例性方向。虽然每个自动对焦(auto-focussing，AF)驱动装置可以实现垂直方向上的移动，但是所述光学稳像(optical imagestabilisation，OIS)驱动装置可以实现水平方向上的移动。
摄像头701可以包括所述镜头定位模块101，如图7所示。所述摄像头701可以是便携式电信设备702的摄像头。
图8示出了包括镜头单元501和第二镜头单元802的摄像头801。所述镜头单元802与所述镜头单元501类似，因此两个镜头单元均包括所述第一示例提供的镜头定位模块101。所述第二镜头单元802的所述镜头定位模块101邻近所述镜头单元501的所述镜头定位模块101设置。因此，所述摄像头801包括彼此邻近设置的两个类似镜头定位模块。
在图8所示的示例中，智能手机或其它合适的手机等便携式电信设备803包括所述摄像头801。
所述镜头定位模块101使得多个摄像头能够彼此邻近设置，并提供在设备架构内放置的灵活性。
现在将结合图9至图15描述第二具体示例提供的镜头定位模块901。所述镜头定位模块901的描述主要侧重于与所述镜头定位模块101不同的特征，但也会提及共同的特征。
首先参考图9和图11。所述镜头定位模块901包括两个或更多个(在该示例中为五个)镜头承载单元(902-906)。所述镜头承载单元(902-905)中的每一个具有纵向轴线，例如，所述镜头承载单元902的纵向轴线907。所述镜头定位模块101还包括磁毂908。
所述磁毂908包括一组四个磁性元件(909、910、911、912)，所述一组四个磁性元件(909、910、911、912)用于形成中空、不连续的方形形状。
所述磁毂908具有外周(如913处所示)和内周(如914处所示)。所述磁毂908的所述外周913为方形，包括四个外边和四个外角。所述磁毂908的所述内周914限定了内部区域915。
所述五个镜头承载单元中的一个(即，所述镜头承载单元906)设置在所述内部区域915中；所述其它四个镜头承载单元中的相应一个(即，所述镜头承载单元(902-905))沿着所述外周913的所述四个外边中的相应一个设置。
因此，所述镜头承载单元(902-905)围绕所述磁毂908的所述外周913隔开，并且所述镜头承载单元906在所述磁毂908的所述内周914内。
所述镜头承载单元(902-906)的所述纵向轴线垂直于基面(如916处所示)定向。
图中示出的为笛卡尔坐标轴，Z轴表示所述镜头承载单元的所述纵向轴线，X轴和Y轴表示二维基面。
图10示出了第二示例提供的镜头单元1001，所述镜头单元包括所述第二示例提供的镜头定位模块901。
所述镜头单元1001还包括盖1002、传感器盖1003和传感器板1004。
每个镜头承载单元(902-906)与相应的自动对焦(auto-focus，AF)驱动装置相关，每个自动对焦(auto-focus，AF)驱动装置包括相应的第一线圈(1101-1105)，所述第一线圈(1101-1105)可与所述磁毂908协作，以沿着所述相关的镜头承载单元(902-906)的所述纵向轴线单独移动所述相关的镜头承载单元(902-906)。因此，所述镜头承载单元902与相应的自动对焦(auto-focus，AF)驱动装置相关，所述AF驱动装置包括第一线圈1101，所述第一线圈1101可与所述磁毂908协作，以沿着所述镜头承载单元902的所述纵向轴线106从所述其它镜头承载单元(903-906)中的任何一个单独移动所述镜头承载单元902。
所述镜头承载单元(902-906)共同地与公共光学稳像(optical imagestabilisation，OIS)驱动装置相关。所述光学稳像(optical image stabilisation，OIS)驱动装置包括两个或更多个(在该示例中为四个)第二线圈(1106-1109)，并且可与所述磁毂908协作，以在平行于所述基面916的至少一个方向上统一移动所述镜头承载单元(902-905)。
在该示例中，所述基面916与承载所述光学稳像(optical image stabilisation，OIS)驱动装置的所述第二线圈(1106-1109))的基部1112的表面(在该示例中示为上表面1111)重合。同样，在该示例中，所述光学稳像(optical image stabilisation，OIS)驱动装置的所述第二线圈(1106-1109)嵌入在所述基部1112内。
在该第二示例中，设置在所述内部区域915中的所述镜头承载单元906的所述第一线圈1105平行于所述第二线圈(1106-1109)，所述其它四个镜头承载单元(902-905)的所述第一线圈(1101-1104)垂直于所述第二线圈(1106-1109)定向。
所述第一线圈(1101-1105)和所述第二线圈(1106-1109)可以为任何合适的类型，例如具有圆圈形状或圆环形状的铜线圈；设置在所述内部区域915中的所述镜头承载单元906的所述第一线圈1105可以具有圆环形状，所述其它第一线圈(1101-1104)和所述第二线圈(1106-1109)可以具有圆圈形状。
所述镜头定位模块901还包括承载框架1113，用于通过所述光学稳像(opticalimage stabilisation，OIS)驱动装置引导所述镜头承载单元(902-906)的统一移动。所述磁毂908和每个镜头承载单元(902-906)位于所述承载框架1113限定的相应容纳区域中。
每个镜头承载单元(902-906)的镜筒(例如，所述镜头承载单元905的镜筒1114)通过相应的挠曲装置(1115-1119)悬挂在所述承载框架1113上；所述挠曲装置(1115-1119)中的每一个包括第一上挠曲部分和第二上挠曲部分以及下挠曲部分，例如所述挠曲装置1115的第一上挠曲部分1120和第二上挠曲部分1121以及下挠曲部分1122。
每个挠曲装置(1115-1119)的第一挠曲部分具有正极端子；每个挠曲装置(1115-1119)的第二挠曲部分具有负极端子。
每个镜头承载单元通过其相应的挠曲装置电连接至其相关的第一线圈，例如，所述镜头承载单元902通过其相应的挠曲装置1115电连接至其相关的所述第一线圈1101。
在该示例中，所述挠曲装置(1115-1119)的所述第一上挠曲部分连接至公共接地，正线穿过所述挠曲装置(1115-1119)的所述第二上挠曲部分。所述挠曲装置(1115-1119)的所述下挠曲部分提供所述镜头承载单元(902-906)的机械导向。
如图所示，两根或更多根悬挂线(例如，悬挂线(1123、1124))在所述基部1112与所述承载框架1113之间延伸，用于通过所述光学稳像(optical image stabilisation，OIS)驱动装置引导所述承载框架1113相对于所述基部1112移动。
所述基部1112承载模块控制电路，通常如1125处所示。在该示例中，所述基部1112为印刷线路板(printed wiring board，PWB)。
与每个镜头承载单元相关的所述第一线圈通过所述镜头承载单元的相应挠曲装置和两根或更多根悬挂线电连接至所述模块控制电路，例如，与所述镜头承载单元902相关的所述第一线圈1101通过所述两根悬挂线(1123、1124)电连接至所述模块控制电路1125。
在该第二示例中，所述镜头定位模块901包括四对悬挂线，所述四对悬挂线中的每一对设置在所述磁毂909的所述外周913的所述四个外角中的相应一个处。例如，所述一对悬挂线(1123、1124)位于所述磁毂908的所述外角1126处。因此，在该示例中，有8根悬挂线，其中5根用于处理正电压信号(每个所述第一线圈1根)，另1根用于处理公共负接地信号。
具体地，现在将参考图12，其中示出了所述第二示例提供的所述镜头定位模块901的磁体和线圈布置的镜头定位。
所述镜头承载单元中的每一个可沿着其纵向轴线单独移动。因此，所述镜头承载单元902沿着其纵向轴线907在箭头1201所示的任一方向上的移动可以通过其相关的所述第一线圈1101和所述磁毂908的协作来实现；所述镜头承载单元906沿着其纵向轴线1202在箭头1203所示的任一方向上的单独移动可以通过其相关的所述第一线圈1203和所述磁毂908的协作来实现。然而，所述镜头承载单元在平行于所述基面的至少一个方向上在一起。因此，所述镜头承载单元(902、906、904)以及该图中未示出的镜头承载单元(903、905)可在箭头1204所示的任一方向上移动。
在该示例中，所述磁性元件中的每一个(例如，所述磁性元件(909、911))包括多个磁体。视图1205示出了所述磁性元件(909-912)中的一个的示例性磁极布置。
图13示出了图10所示的组装后的镜头单元1001的剖视图。
箭头1301指示单个镜头承载单元通过其相应的自动对焦(auto-focussing，AF)驱动装置移动的方向；箭头1302指示所述单个镜头承载单元可以通过公共光学稳像(opticalimage stabilisation，OIS)驱动装置移动的示例性方向。虽然每个自动对焦(auto-focussing，AF)驱动装置可以实现垂直方向上的移动，但是所述光学稳像(optical imagestabilisation，OIS)驱动装置可以实现水平方向上的移动。
图14示出了图10所示的组装后的镜头单元1001的分解视图。
如图15所示，所述镜头单元1001中的两个(每一个均包括所述第二示例提供的镜头定位模块)可以彼此邻近并排布置，而不会受到干扰。
通过使用本文公开的镜头定位模块，可以将单个单元的4-5个单独的摄像头集成到设备中，同时降低致动器成本。此外，两个单元可以彼此邻近放置，而不会受到干扰，确保能够将8-10个摄像头集成到设备中，同时降低相关的致动器成本。本文公开的镜头定位模块能够在特定区域内以某种布置方式设置多个摄像头，这可能无法通过已知的致动器设计实现。
因此，公开了一种镜头定位模块，包括两个或更多个镜头承载单元，所述两个或更多个镜头承载单元围绕磁毂的外周隔开，每个镜头承载单元的纵向轴线垂直于基面定向。每个镜头承载单元可通过相应的自动对焦(auto-focus，AF)驱动装置沿着每个镜头承载单元的所述纵向轴线单独移动，所述AF驱动装置包括相应的第一线圈，所述第一线圈可与所述磁毂协作。所述镜头承载单元可通过公共光学稳像(optical image stabilisation，OIS)驱动装置在平行于所述基面的至少一个方向上统一移动，所述OIS驱动装置包括两个或更多个第二线圈，所述第二线圈可与所述磁毂协作。此外，还公开了一种摄像头，包括所述镜头定位模块。此外，还公开了一种便携式电信设备，包括摄像头，所述摄像头包括所述镜头定位模块。
下面将描述设置本文公开的镜头定位模块的方法。所述方法包括：容纳两个或更多个镜头承载单元，每个镜头承载单元具有纵向轴线；容纳磁毂，所述磁毂包括至少一个磁性元件。所述方法还包括：围绕所述磁毂的外周隔开所述两个或更多个镜头承载单元，所述镜头承载单元的所述纵向轴线垂直于基面定向。所述方法还包括：使每个镜头承载单元与相应的自动对焦(auto-focus，AF)驱动装置相关，每个自动对焦(auto-focus，AF)驱动装置包括相应的第一线圈，所述第一线圈可与所述磁毂协作，以沿着所述相关的镜头承载单元的所述纵向轴线单独移动所述相关的镜头承载单元；使所述两个或更多个镜头承载单元共同地与公共光学稳像(optical image stabilisation，OIS)驱动装置相关，所述光学稳像(optical image stabilisation，OIS)驱动装置包括两个或更多个第二线圈，并且可与所述磁毂协作，以在平行于所述基面的至少一个方向上统一移动所述两个或更多个镜头承载单元。因此，提供了一种镜头定位模块，其中，所述镜头承载单元可沿着其相应的纵向轴线单独移动，并且可在平行于所述基面的方向上统一移动。因此，如果所述镜头定位模块的定向使得所述镜头承载单元可沿着其相应的纵向轴线在垂直方向(AF)上单独移动，则所述镜头承载单元可在水平方向(OIS)上统一移动。这可通过使用提供成本和设备集成优势的公共致动器结构有利地实现。
因此，公开了一种用于AF-OIS致动器的多光学驱动***及相关方法。

Claims (16)

1.一种镜头定位模块(101；901)，其特征在于，包括：
两个或更多个镜头承载单元(102-105)，每个镜头承载单元(102-105)具有纵向轴线(106、107)；
磁毂(108)，包括至少一个磁性元件(334)；
所述两个或更多个镜头承载单元(102-105)围绕所述磁毂(108)的外周(109)隔开，所述镜头承载单元(102-105)的所述纵向轴线(106、107)垂直于基面(110)定向；
每个镜头承载单元(102-105)与相应的自动对焦(auto-focus，AF)驱动装置相关，每个自动对焦(auto-focus，AF)驱动装置包括相应的第一线圈(301-304)，所述第一线圈(301-304)可与所述磁毂(108)协作，以沿着所述相关的镜头承载单元(102-105)的所述纵向轴线(106、107)单独移动所述相关的镜头承载单元(102-105)；
所述两个或更多个镜头承载单元(102-105)共同地与公共光学稳像(optical imagestabilisation，OIS)驱动装置相关，所述光学稳像(optical image stabilisation，OIS)驱动装置包括两个或更多个第二线圈(305-308)，并且可与所述磁毂(108)协作，以在平行于所述基面(110)的至少一个方向(403)上统一移动所述两个或更多个镜头承载单元(102-105)。
2.根据权利要求1所述的镜头定位模块(101；901)，其特征在于，还包括承载框架(311)，用于通过所述光学稳像(optical image stabilisation，OIS)驱动装置引导所述镜头承载单元(102-105)的统一移动，其中，所述磁毂(108)和每个镜头承载单元(102-105)位于所述承载框架(311)限定的相应容纳区域(312-316)中。
3.根据权利要求2所述的镜头定位模块(101；901)，其特征在于，
所述光学稳像(optical image stabilisation，OIS)驱动装置的所述第二线圈(305-308)由基部(310)承载；
每个镜头承载单元(102-105)的镜筒(317-320)通过相应的挠曲装置(321-324)悬挂在所述承载框架(311)上；
两根或更多根悬挂线(329、330)在所述基部(310)与所述承载框架(311)之间延伸，用于通过所述光学稳像(optical image stabilisation，OIS)驱动装置引导所述承载框架(311)相对于所述基部(310)移动。
4.根据权利要求3所述的镜头定位模块(101；901)，其特征在于，所述基部(310)承载模块控制电路(331)，
每个挠曲装置(321-324)包括具有正极端子(332)的第一挠曲部分(325)和具有负极端子(333)的第二挠曲部分(326)，每个镜头承载单元(102-105)通过其相应的挠曲装置(321-324)电连接至其相关的所述第一线圈(301-304)；
与每个镜头承载单元(102-105)相关的所述第一线圈(301-304)通过所述相应的挠曲装置(321-324)和所述两根或更多根悬挂线(329、330)电连接至所述模块控制电路(331)。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的镜头定位模块(101)，其特征在于，所述磁毂(108)包括单个所述磁性元件(334)，所述磁毂(108)的所述外周(109)为方形，包括四个外边和四个外角；
所述两个或更多个镜头承载单元(102-105)包括四个镜头承载单元，所述四个镜头承载单元中的相应一个沿着所述外周(109)的所述四个外边中的相应一个设置。
6.根据权利要求5所述的镜头定位模块(101)，其特征在于，所述四个镜头承载单元(102-105)的所述第一线圈(301-304)垂直于所述第二线圈(305-308)定向。
7.根据从属于权利要求4的权利要求5所述的镜头定位模块(101)，其特征在于，所述两根或更多根悬挂线(329、330)包括四对悬挂线，所述四对悬挂线中的每一对设置在所述外周(109)的所述四个外角(334)中的相应一个处；
所述挠曲装置(321-324)的所述正极端子(332)通过所述悬挂线(329、330)中的相应一根单独电连接至所述模块控制电路(331)；
所述挠曲装置(321-324)的所述负极端子(333)通过所述悬挂线(329、330)中的相应一根单独电连接至所述模块控制电路(331)。
8.根据从属于权利要求4的权利要求5所述的镜头定位模块(101)，其特征在于，所述两根或更多根悬挂线(329、330)包括四对悬挂线，所述四对悬挂线中的每一对设置在所述外周(109)的所述四个外角中的相应一个处；
所述挠曲装置(321-324)的所述正极端子(332)通过所述悬挂线(329、330)中的相应一根单独电连接至所述模块控制电路(331)；
所述挠曲装置(321-324)的所述负极端子(333)彼此电连接，并且通过所述悬挂线(329、330)中的另一根共同电连接至所述模块控制电路(331)。
9.根据权利要求1至4中任一项所述的镜头定位模块(901)，其特征在于，所述磁毂(908)包括一组四个所述磁性元件(909-912)，所述一组四个所述磁性元件(909-912)用于形成中空、不连续的方形形状；
所述磁毂(908)的所述外周(913)为方形，包括四个外边和四个外角；
所述磁毂(908)的内周(914)限定了内部区域(915)；
所述两个或更多个镜头承载单元(902-906)包括五个镜头承载单元，所述五个镜头承载单元中的一个镜头承载单元(906)设置在所述内部区域(915)中，所述五个镜头承载单元中的其它四个镜头承载单元(902-905)中的相应一个沿着所述外周(913)的所述四个外边中的相应一个设置。
10.根据权利要求9所述的镜头定位模块(101)，其特征在于，设置在所述内部区域(915)中的所述镜头承载单元(906)的所述第一线圈(1105)平行于所述第二线圈(1106-1109)，所述其它四个镜头承载单元(902-905)的所述第一线圈(1101-1104)垂直于所述第二线圈(1106-1109)定向。
11.根据从属于权利要求4的权利要求9所述的镜头定位模块(101)，其特征在于，所述两根或更多根悬挂线(1123、1124)包括四对悬挂线，所述四对悬挂线中的每一对设置在所述外周(913)的所述四个外角(1126)中的相应一个处；
所述挠曲装置(1115-1119)的所述正极端子通过所述悬挂线(1123、1124)中的相应一根单独电连接至所述模块控制电路(1125)；
所述挠曲装置(1115-1119)的所述负极端子彼此电连接，并且通过所述悬挂线(1123、1124)中的另一根共同电连接至所述模块控制电路(1125)。
12.根据上述权利要求中任一项所述的镜头定位模块(101；901)，其特征在于，所述光学稳像(optical image stabilisation，OIS)驱动装置包括滚珠导向***或线性导向***中的一个。
13.一种摄像头(701；801)，其特征在于，包括镜头定位模块，所述镜头定位模块为根据权利要求1至12中任一项所述的镜头定位模块(101；901)。
14.根据权利要求13所述的摄像头(801)，其特征在于，还包括邻近所述镜头定位模块(101；901)设置的第二镜头定位模块，所述第二镜头定位模块为根据权利要求1至12中任一项所述的第二镜头定位模块(101；901)。
15.一种便携式电信设备(702、803)，其特征在于，包括摄像头，所述摄像头为根据权利要求13或14所述的摄像头(701；801)。
16.一种设置镜头定位模块(101；901)的方法，其特征在于，包括以下步骤：
容纳两个或更多个镜头承载单元(102-105)，每个镜头承载单元(102-105)具有纵向轴线(106、107)；
容纳磁毂(108)，所述磁毂(108)包括至少一个磁性元件(334)；
围绕所述磁毂(108)的外周(109)隔开所述两个或更多个镜头承载单元(102-105)，所述镜头承载单元(102-105)的所述纵向轴线垂直于基面(110)定向；
使每个镜头承载单元(102-105)与相应的自动对焦(auto-focus，AF)驱动装置相关，每个自动对焦(auto-focus，AF)驱动装置包括相应的第一线圈(301-304)，所述第一线圈(301-304)可与所述磁毂(108)协作，以沿着所述相关的镜头承载单元(102-105)的所述纵向轴线(106、107)单独移动所述相关的镜头承载单元(102-105)；
使所述两个或更多个镜头承载单元(102-105)共同地与公共光学稳像(optical imagestabilisation，OIS)驱动装置相关，所述光学稳像(optical image stabilisation，OIS)驱动装置包括两个或更多个第二线圈(305-308)，并且可与所述磁毂(108)协作，以在平行于所述基面(110)的至少一个方向(403)上统一移动所述两个或更多个镜头承载单元(102-105)。
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