一種安裝于移動終端有遮光功能的光學模塊的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及移動終端的攝像領(lǐng)域,特別是一種安裝于移動終端有遮光功能的光學模塊,現(xiàn)有技術(shù)中,用于移動終端內(nèi)的光學模塊一般屬于其攝像頭的一部分,光學模塊中需要利用鏡頭采集光線,再進行一系列處理,該光學成像過程中,像距越大,所得到的成像更清晰,當像距達到一定數(shù)值以上時,其成像數(shù)據(jù)甚至能夠進行虹膜識別功能,而移動終端中,攝像頭一般設(shè)置于設(shè)備的正面或背面,用鏡頭采集光線,像距越長,越會影響移動終端的厚度,而本專利加入了反射裝置的設(shè)計,把所述光線在移動終端厚度方向的傳播轉(zhuǎn)換到其扁平方向,解決了這個問題,其實用新型目的在于提供一種成像效果更清晰、同時優(yōu)化移動終端厚度的光學模塊。
【專利說明】一種安裝于移動終端有遮光功能的光學模塊
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及移動終端的攝像領(lǐng)域,特別是一種安裝于移動終端有遮光功能的光學模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]移動終端在現(xiàn)在社會的普及已非常廣泛,比如筆記本電腦、平板電腦、手機、相機等等,已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)大部分人們所需的常用職能,攝像、拍照為該職能的其中一部分,主要是通過移動終端上的攝像頭實現(xiàn),而隨著時代發(fā)展,移動終端上的涉及到用戶的保密技術(shù)日益成熟,其中生物識別技術(shù)漸漸占主導地位,生物識別技術(shù)中指紋識別、虹膜識別是未來的主流,而虹膜識別需要用到移動終端的攝像頭,光學成像中,要使移動終端的攝像頭采集完整的能夠識別的虹膜光學圖像,那么攝像頭成像過程中的像距需等于或大于2。?。?!,而現(xiàn)有技術(shù)中移動終端為滿足用戶的使用需求,攝像頭的采光面都位于移動終端上其安裝處的正面或反面,如果所述像距達到等于或大于2(3?。?!的需求,那么移動終端的厚度將會非常厚,這樣的移動終端從用戶體驗角度來說是不允許存在的,所以急需一種解決方案,使移動終端在做到盡量薄的工藝前提下,能夠?qū)崿F(xiàn)虹膜識別,同時,像距的增大能夠使移動終端收集到的光學圖像更清晰,其所生成的相片或者視頻片段也更清晰,使用戶體驗更好。
實用新型內(nèi)容
[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本實用新型的發(fā)明目的在于提供一種成像效果更清晰、同時優(yōu)化移動終端厚度、有遮光功能的光學模塊。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術(shù)方案為:
[0005]—種安裝于移動終端有遮光功能的光學模塊,其包括:
[0006]鏡頭,用于從移動終端外部收集光線;
[0007]傳感器,用于對鏡頭進入的光線進行成像;
[0008]其特征在于,所述光學模塊還包括反射裝置,在移動終端內(nèi)改變所述光線傳播方向,使所述移動終端在厚度不變的情況下能夠延長所述光線傳播路徑;所述鏡頭與移動終端背部外殼或前部外殼連通處設(shè)置有遮光罩,其能夠向移動終端外部伸出,起到遮光效果,提升所述光學模塊的最終成像效果。
[0009]其加入了反射裝置的設(shè)計,把所述光線在移動終端厚度方向的傳播轉(zhuǎn)換到其扁平方向,使其像距長度不會影響到移動終端的厚度,在保證移動終端盡量薄的工藝的同時,所成像更清晰。
[0010]作為本實用新型的優(yōu)選方案,所述傳感器為冗0傳感器或0103傳感器,所述傳感器為傳感器時,其上連接有03?,為常用的兩種傳感器,0108傳感器的成本比傳感器高,但是其性能更優(yōu)。
[0011]作為本實用新型的優(yōu)選方案,所述反射裝置能夠為平面反射鏡、直角棱鏡、五棱鏡、直角屋脊棱鏡、反射膜,以及能實現(xiàn)所述反射裝置反射功能的任意不規(guī)則棱鏡或上述反射裝置采用方案之間的任意組合,根據(jù)移動終端內(nèi)部構(gòu)造的設(shè)計選擇所需的方案,適應(yīng)性更強。
[0012]作為本實用新型的優(yōu)選方案,所述光學模塊還包括濾光片,在所述光線在移動終端內(nèi)的傳播路徑上,所述濾光片設(shè)置于傳感器之前,所述濾光片與傳感器之間不設(shè)置反射裝置,所述濾光片表面與所述光線進入所述傳感器前的傳播方向垂直,濾光片用來過濾所述光線,選取所需輻射波段的光線。
[0013]作為本實用新型的優(yōu)選方案,所述鏡頭與所述移動終端外殼正面和/或背面連通,其包括出光面、收集光線的采光面,所述采光面能夠從所述移動終端外收集光線,所述出光面后設(shè)置有所述反射裝置,其為一個反射部件,其能夠改變所述鏡頭出光面射出的光線傳播方向,使其在移動終端內(nèi)所述外殼正面與背面之間的空間,與所述外殼正面或背面平行的方向上傳播,以延長所述光線傳播路徑,在被反射后的光線傳播方向上依次設(shè)置有所述濾光片、傳感器光線,這是該光學模塊的一種布置方式。
[0014]作為本實用新型的優(yōu)選方案,其特征在于,所述鏡頭與所述移動終端外殼正面和/或背面連通,其包括出光面、收集光線的采光面,所述采光面能夠從所述移動終端外收集光線,所述出光面后設(shè)置有所述反射裝置,其為一個反射部件,所述反射裝置包括第一反射部、第二反射部,所述第一反射部設(shè)置于所述鏡頭的出光面后,其能夠改變所述鏡頭出光面射出的光線傳播方向,使其在移動終端內(nèi)所述外殼正面與背面之間的空間,與所述外殼正面或背面平行的方向上傳播,在所述光線經(jīng)過所述第一反射部反射后的傳播方向上設(shè)置有所述第二反射部,其能夠使接收到的光線在移動終端內(nèi)所述外殼正面與背面之間的空間,與所述外殼正面或背面垂直的方向上傳播,在所述光線該次反射后的傳播方向上依次設(shè)置有所述濾光片、傳感器,傳感器一般承扁平狀,該結(jié)構(gòu)使所述傳感器能夠在移動終端的扁平方向布置,在保證了所述光線傳播路徑長度的情況下,使移動終端的厚度更薄。
[0015]本實用新型的有益效果是:
[0016]1、使光線的成像效果更清晰;
[0017]2、安裝在移動終端上時,在保證所述光線的成像效果更清晰的情況下,優(yōu)化移動終端厚度。
[0018]3、有遮光功能,提升所述光學模塊的最終成像效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1是本實用新型實施例1的第一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2是本實用新型實施例2的第一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖3是本實用新型實施例1的第二種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖4是本實用新型實施例2的第二種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖5是本實用新型實施例1的第三種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖6是本實用新型實施例2的第三種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖7是本實用新型的第一原理圖。
[0026]圖8是本實用新型的第二原理圖。
[0027]圖9是本實用新型的第三原理圖。
[0028]圖10是本實用新型的第四原理圖。
[0029]圖11是本實用新型的第五原理圖。
[0030]圖12是本實用新型的第六原理圖。
[0031〕 圖中標記:1-鏡頭,2-反射裝置,3-濾光片,4-傳感器,5-第一反射部,6-第二反射部,7-平面反射鏡,8-直角棱鏡,9-五棱鏡,10-直角屋脊棱鏡,11-反射膜,12-不規(guī)則棱鏡。
【具體實施方式】
[0032]下面結(jié)合實施例及【具體實施方式】對本實用新型作進一步的詳細描述。但不應(yīng)將此理解為本實用新型上述主題的范圍僅限于以下的實施例,凡基于本實用新型的
【發(fā)明內(nèi)容】
所實現(xiàn)的技術(shù)均屬于本實用新型的范圍。
[0033]實施例1
[0034]如圖1,所述的光學模塊安裝于筆記本電腦或平板電腦內(nèi),為其攝像頭的一部分,該攝像頭包括板、所述光學模塊,所述光學模塊包括鏡頭1、濾光片3、傳感器4、反射裝置2,所述傳感器4安裝于所述板上,該傳感器4為傳感器或0103傳感器,在為00)傳感器時,該傳感器旁還連接有03?,即數(shù)字信號處理芯片,并且所述板為軟硬結(jié)合板,當傳感器4為0103傳感器時,由于03?集成于0103傳感器內(nèi),所以不再需要裝配單獨的03?,并且所述板能夠為硬板或軟板或軟硬結(jié)合板;
[0035]所述鏡頭1由透鏡、鏡筒、間隔環(huán)組成,所述透鏡為塑膠透鏡或玻璃透鏡,所述鏡頭1安裝于筆記本電腦或平板電腦內(nèi),并與其背部外殼或前部外殼連通(如圖1、3、5?,該鏡頭1的采光面設(shè)置于該連通處,在所述鏡頭1的采光方向,所述鏡頭1的出光面后設(shè)置有所述反射裝置2,其將所述鏡頭1采集的光線在筆記本電腦或平板電腦內(nèi)往筆記本電腦或平板電腦的扁平方向反射,該反射方向能夠為水平方向,如圖1,也能夠為豎直方向,如圖3,也能夠為斜向,如圖5,根據(jù)筆記本電腦或平板電腦設(shè)計的不同需求,選擇不同的反射方向,如圖1、3、5,該反射方向上設(shè)置有所述濾光片3,所述濾光片3的表面與被反射后的光線的傳播方向垂直,濾光片3后方設(shè)置有傳感器或0103傳感器,其通過所述板與筆記本電腦或平板電腦的處理器連接;
[0036]所述鏡頭1的透鏡能夠在與光線的傳播方向垂直的平面上平移,所述鏡頭1旁設(shè)置有陀螺儀,能夠偵測筆記本電腦或平板電腦微小的移動,以該距離等比反饋給所述鏡頭1,鏡頭1在其移動平面上平移,補償光線在所述傳感器4上的成像,從而有效的克服因相機的振動產(chǎn)生的影像模糊;
[0037]所述光學模塊還包括遙控器、接收器,該接收器安裝在筆記本電腦或平板電腦內(nèi),位于所述鏡頭1旁,該接收器與所述遙控器能夠#丨丨或紅外連接,遙控器上設(shè)置有#丨丨芯片或紅外發(fā)射芯片,所述接收器能夠接收所遙控器的信號,控制所述傳感器4的開關(guān),實現(xiàn)所述光學模塊的開啟,實現(xiàn)遠程遙控照相、錄影等功能;
[0038]所述濾光片3內(nèi)部為一個腔體,該腔體內(nèi)填充有各色的濾光顆粒,單個的顆粒上設(shè)置有高磁導率、低磁滯性的微小軟磁性顆粒,所述濾光顆粒分為三種,分別為紅、綠、藍濾光顆粒,分別過濾綠色、紅色、藍色的光線,每種濾光顆粒上附帶的所述磁性顆粒大小不同,其受磁場的影響程度不同;所述腔體內(nèi)還填充有非導磁性液體,所述綠光顆粒和所述非導磁性液體組合為懸浮體,所述濾光片3四周設(shè)置有磁場產(chǎn)生裝置,該裝置能夠控制磁場方向與磁通密度,通過調(diào)整穿過所述懸浮體的磁場方向與磁通密度,改變集中在濾光片3腔體中部的三種濾光顆粒混合比例,由于綠色、紅色、藍色為三原色,能夠組合所有顏色,所以通過該結(jié)構(gòu),能夠選擇性的過濾所有顏色的光線,以方便后期特殊用途;
[0039]所述傳感器4或0103傳感器4的感光度范圍等于或大于600130,高感光度能夠使該光學模塊的成像時間大大減小,當出現(xiàn)抖動時,起到防抖的作用;
[0040]所述鏡頭1與筆記本電腦或平板電腦背部外殼或前部外殼連通處設(shè)置有能夠沿與光線傳播方向垂直的平面伸出或縮回的偏振鏡片,在背光使用所述光學模塊時,伸出的偏振鏡片能夠幫助傳感器4成像,不會出現(xiàn)曝光過度的情況,當正常光線下拍攝時,控制該偏振鏡片縮回,離開光線的傳播路徑,即可恢復(fù)正常拍攝狀態(tài);
[0041]所述反射裝置2的角度可調(diào),從而控制所述光線在移動終端內(nèi)的傳播方向,以滿足不同結(jié)構(gòu)工藝,同時,所述傳感器4的數(shù)量為兩個,設(shè)置在不同的兩個方向,以成像效果相對比的優(yōu)劣區(qū)別,當下移動終端許多設(shè)置有省電功能,此時啟用成像效果相對較劣功耗較低的傳感器4,降低功耗,省電,當需要取消省電模式,需要好的成像效果時,控制所述反射裝置2,使其反射角度改變,使所述光線在移動終端內(nèi)最終投射在成像效果相對較優(yōu)的傳感器4上,滿足該情況下的用戶需求;
[0042]所述傳感器4的位置可調(diào),能夠在所述光線的傳播方向上前移或后移,以達到不同的成像效果;
[0043]所述鏡頭1與筆記本電腦或平板電腦背部外殼或前部外殼連通處設(shè)置有遮光罩,其能夠向筆記本電腦或平板電腦外部伸出,起到遮光效果,提升所述光學模塊的最終成像效果;
[0044]所述鏡頭1由透光率92%以上的膠片構(gòu)成,該膠片安裝在其四周設(shè)置的一圈可放大縮小直徑的圈狀體上,通過該圈狀體直徑的放大或縮小,改變所述鏡頭1的曲率,以調(diào)整該鏡頭1的取光角度,形成廣角鏡頭或窄角鏡頭,一個鏡頭1滿足更多需求,大大節(jié)約了用戶的成本;
[0045]所述鏡頭1能夠單獨調(diào)整角度,其鏡頭1與所述光線的夾角可調(diào),分為兩個模式:正常鏡頭、移軸鏡頭,通過該鏡頭1的可調(diào)實現(xiàn)正常鏡頭與移軸鏡頭的切換,使所述光學模塊能夠滿足更多的用戶需求,節(jié)約成本;
[0046]所述反射裝置2能夠為平面反射鏡7 (如圖直角棱鏡8 (如圖五棱鏡9 (如圖幻、直角屋脊棱鏡10 (如圖1(0、反射膜11 (如圖10,以及能實現(xiàn)所述反射裝置2反射功能的任意不規(guī)則棱鏡12 (如圖12)或上述裝置之間的任意組合,安裝棱鏡時,所述光線進入棱鏡的面必須與此時光線傳播方向垂直,所述光線射出棱鏡的面必須與此時光線傳播方向垂直,所述光線從所述鏡頭1的出光面到所述傳感器4的傳播路徑長度等于或大于2(3?。?!。
[0047]實施例2
[0048]如圖2,所述的光學模塊安裝于筆記本電腦或平板電腦內(nèi),為其攝像頭的一部分,該攝像頭包括?⑶板、所述光學模塊,所述光學模塊包括鏡頭1、濾光片3、傳感器4、反射裝置2,所述傳感器4安裝于所述板上,該傳感器4為傳感器或0103傳感器,在為00)傳感器時,該傳感器旁還連接有03?,即數(shù)字信號處理芯片,并且所述?⑶板為軟硬結(jié)合板,當傳感器4為0103傳感器時,由于03?集成于0103傳感器內(nèi),所以不再需要裝配單獨的03?,并且所述板能夠為硬板或軟板或軟硬結(jié)合板;
[0049]如圖2、4、6,所述鏡頭1由透鏡、鏡筒、間隔環(huán)組成,所述反射裝置2包括第一反射部5、第二反射部6,所述透鏡為塑膠透鏡或玻璃透鏡,所述鏡頭1安裝于筆記本電腦或平板電腦內(nèi),并與筆記本電腦或平板電腦的背部外殼或前部外殼連通,該鏡頭1的采光面設(shè)置于該連通處,在所述鏡頭1的采光方向,所述鏡頭1的出光面后設(shè)置有所述第一反射部5,其將所述鏡頭1采集的光線在筆記本電腦或平板電腦內(nèi)往筆記本電腦或平板電腦的扁平方向反射,該反射方向能夠為水平方向,如圖2,也能夠為豎直方向,如圖4,也能夠為斜向,如圖6,根據(jù)筆記本電腦或平板電腦設(shè)計的不同需求,選擇不同的反射方向,如圖2、4、6,該反射方向上設(shè)置有所述第二反射部6,其能夠使接收到的光線在筆記本電腦或平板電腦內(nèi)往筆記本電腦或平板電腦的厚度方向反射,該次反射后光線的傳播方向上設(shè)置有所述濾光片3,所述濾光片3的表面與該次被反射后的光線的傳播方向垂直,濾光片3后方設(shè)置有1X0傳感器或0103傳感器,其通過所述板與筆記本電腦或平板電腦的處理器連接;
[0050]所述反射裝置2能夠為平面反射鏡7 (如圖直角棱鏡8 (如圖五棱鏡9 (如圖幻、直角屋脊棱鏡10 (如圖1(0、反射膜11 (如圖10,以及能實現(xiàn)所述反射裝置2反射功能的任意不規(guī)則棱鏡12 (如圖12)或上述裝置之間的任意組合,安裝棱鏡時,所述光線進入棱鏡的面必須與此時光線傳播方向垂直,所述光線射出棱鏡的面必須與此時光線傳播方向垂直,所述光線從所述鏡頭1的出光面到所述傳感器4的傳播路徑長度等于或大于2(3?。?!。
[0051]上述實施例1-2的工作原理:所述鏡頭1采集的光線通過所述反射裝置2的反射,所述濾光片3的過濾后,投射到傳感器4上,然后光線被轉(zhuǎn)換成電信號,電信號再經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換變?yōu)閿?shù)字信號,數(shù)字信號經(jīng)過03?加工處理,再被送到移動終端的處理器中進行處理,而所述的反射裝置2的設(shè)計方式,使移動終端整體在盡可能滿足薄的工藝要求下,其攝像頭中的光學模塊,能夠使其收集到的光線更清晰,方便擴展下序的某些職能,比如虹膜識另I1、超聞清相片與視頻。
【權(quán)利要求】
1.一種安裝于移動終端有遮光功能的光學模塊,其包括: 鏡頭,用于從移動終端外部收集光線; 傳感器,用于對鏡頭進入的光線進行成像; 其特征在于,所述光學模塊還包括反射裝置,在移動終端內(nèi)改變所述光線傳播方向,使所述移動終端在厚度不變的情況下能夠延長所述光線傳播路徑;所述鏡頭與移動終端背部外殼或前部外殼連通處設(shè)置有遮光罩,其能夠向移動終端外部伸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種安裝于移動終端有遮光功能的光學模塊,其特征在于,所述傳感器為CCD傳感器或CMOS傳感器,所述傳感器為CCD傳感器時,其上連接有DSP。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種安裝于移動終端有遮光功能的光學模塊,其特征在于,所述反射裝置能夠為平面反射鏡、直角棱鏡、五棱鏡、直角屋脊棱鏡、反射膜,以及能實現(xiàn)所述反射裝置反射功能的任意不規(guī)則棱鏡或上述反射裝置采用方案之間的任意組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種安裝于移動終端有遮光功能的光學模塊,其特征在于,所述鏡頭與所述移動終端外殼正面和/或背面連通,其包括出光面、收集光線的采光面,所述采光面能夠從所述移動終端外收集光線,所述出光面后設(shè)置有所述反射裝置,其為一個反射部件,其能夠改變所述鏡頭出光面射出的光線傳播方向,使其在移動終端內(nèi)所述外殼正面與背面之間的空間,與所述外殼正面或背面平行的方向上傳播,以延長所述光線傳播路徑,在被反射后的光線傳播方向上設(shè)置有所述傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種安裝于移動終端有遮光功能的光學模塊,其特征在于,所述鏡頭與所述移動終端外殼正面和/或背面連通,其包括出光面、收集光線的采光面,所述采光面能夠從所述移動終端外收集光線,所述出光面后設(shè)置有所述反射裝置,所述反射裝置包括第一反射部、第二反射部,所述第一反射部設(shè)置于所述鏡頭的出光面后,其能夠改變所述鏡頭出光面射出的光線傳播方向,使其在移動終端內(nèi)所述外殼正面與背面之間的空間,與所述外殼正面或背面平行的方向上傳播,在所述光線經(jīng)過所述第一反射部反射后的傳播方向上設(shè)置有所述第二反射部,其能夠使接收到的光線在移動終端內(nèi)所述外殼正面與背面之間的空間,與所述外殼正面或背面垂直的方向上傳播,在所述光線該次反射后的傳播方向上設(shè)置有所述傳感器。
【文檔編號】G03B17/17GK204129418SQ201420509236
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月4日
【發(fā)明者】劉若凡 申請人:成都凱裕電子電器有限公司