專利名稱：一種用于攝像鏡頭的直線電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種攝像鏡頭，尤其涉及一種手機攝像鏡頭的驅(qū)動結(jié)構(gòu)的改進。
背景技術(shù)：
隨著數(shù)碼攝像技術(shù)的發(fā)展，實現(xiàn)不同功能的多個設備逐漸向同一設備合并發(fā)展，在技術(shù)上，這種多功能的設備出現(xiàn)是完全可能的。例如手機的攝像功能，由于手機的體積要求小，使得對攝像鏡頭的改進圍繞體積進行，在小體積多功能的鏡頭發(fā)展出來后，利用手機進行數(shù)碼照片的拍攝完全是可能的。
但現(xiàn)有技術(shù)的普通數(shù)碼相機的攝像鏡頭多沒有考慮體積問題，因此，其攝像鏡頭的對焦和變焦驅(qū)動結(jié)構(gòu)大多采用了鏡頭側(cè)邊增加驅(qū)動電機的方式，鏡頭結(jié)構(gòu)如圖1所示，一般是在透鏡組110的后端設置有感光元器件120，由該感光元器件120對成像進行感光和讀取；而在手機的攝像鏡頭發(fā)展過程中，為實現(xiàn)縮小體積增強功能，生產(chǎn)設計廠商絞盡腦汁，但在手機如此小的體積空間內(nèi)，依然無法實現(xiàn)優(yōu)秀的自動聚焦、自動變焦等功能?，F(xiàn)有技術(shù)的攝像鏡頭的自動對焦功能一般是采用傳統(tǒng)電磁電機、步進電機實現(xiàn)的，因此其體積一般很大。
目前手機定焦模組的成像功能通常實現(xiàn)流程如圖2所示，具體流程如下光學系統(tǒng)將從外界捕獲的光信號，成像在感光元器件上，所述光學系統(tǒng)后的感光元器件120感知并將光信號轉(zhuǎn)換為電信號，并向數(shù)字信號處理器(Digital Signal Processors，DSPs)發(fā)送數(shù)據(jù)，由該DSP(ISP)對數(shù)據(jù)進行處理，并顯示在LCD上。
上述成像過程中，由于焦距是固定的，當被拍攝物體不在景深范圍內(nèi)時，圖像會不清晰綜上述兩方面，現(xiàn)有技術(shù)存在缺陷，而有待于改進和發(fā)展。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種用于攝像鏡頭的直線電機，通過與光學鏡頭的一體設置的驅(qū)動直線電機，克服現(xiàn)有技術(shù)相機上的AF鏡頭體積大，無法應用到體積要求小的產(chǎn)品如手機的攝像鏡頭上的缺陷。
本實用新型的技術(shù)方案如下一種用于攝像鏡頭的直線電機，其包括一定子和一轉(zhuǎn)子，其中，所述轉(zhuǎn)子和所述定子為筒狀，所述轉(zhuǎn)子中設置有透鏡組，并位于所述定子內(nèi)，可與所述定子相對直線運動；所述透鏡組后設置有感光元器件；以及一控制電路，其包括一微處理芯片，用于對所述轉(zhuǎn)子的驅(qū)動控制。
所述的直線電機，其中，所述直線電機為超聲波電機。
所述的直線電機，其中，所述定子與所述轉(zhuǎn)子之間緊密壓合，以在所述定子與所述轉(zhuǎn)子之間產(chǎn)生預壓力。
所述的直線電機，其中，所述定子與所述轉(zhuǎn)子之間設置有連接面以及一輔助連接件，用于在所述連接面上產(chǎn)生預壓力。。
所述的直線電機，其中，所述定子可沿軸向設置為兩部分；同時所述轉(zhuǎn)子包括有前后兩個部分，每一部分設置有一透鏡組，并分別與所述定子的兩部分對應組成兩組的直線電機；所述兩組直線電機受不同控制電路的控制，使所述兩轉(zhuǎn)子可一同直線運動或做相對直線運動。
本實用新型所提供的一種用于攝像鏡頭的直線電機，由于采用了在攝像鏡頭上設置的內(nèi)、外筒，該內(nèi)、外筒即鏡頭的鏡筒，同時是驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)子和定子，這樣就節(jié)省了驅(qū)動電機在鏡頭上的設置空間，從而使整個攝像鏡頭體積縮小，并實現(xiàn)了自動對焦功能。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)的數(shù)碼攝像鏡頭的結(jié)構(gòu)原理示意圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)的定焦攝像鏡頭的成像原理示意圖；圖3A和圖3B為本實用新型的用于攝像鏡頭的直線電機的第一較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4A和圖4B為本本實用新型的用于攝像鏡頭的直線電機的第二較佳
具體實施方式
以下對本實用新型的較佳實施例加以詳細說明。
本實用新型的一種用于攝像鏡頭的直線電機，如圖3A和圖3B所示的，圖中僅示出了攝像鏡頭的樣式圖，其包括一定子210和一轉(zhuǎn)子220，所述轉(zhuǎn)子220和所述定子210都為筒狀，所述轉(zhuǎn)子220中設置有透鏡組230，并且所述轉(zhuǎn)子220位于所述定子210內(nèi)，可與所述定子210相對直線運動；所述透鏡組230后設置有感光元器件240；以及一控制電路，其包括一微處理芯片，用于對所述轉(zhuǎn)子220的驅(qū)動控制。本實用新型的上述設計是將內(nèi)、外鏡筒分別與驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)子或定子一體化設置，可以利用內(nèi)外鏡筒之間的相互驅(qū)動力實現(xiàn)內(nèi)外鏡筒的相對直線運動。較好的是，所述驅(qū)動電機可以采用超聲波直線電機，由于超聲波電機的控制精度更大，操控靈敏，顯然具有普通電機所沒有的有益效果。
由于超聲波電機在工作時需要在驅(qū)動力產(chǎn)生的平面上產(chǎn)生一個預壓力，因此，本實用新型的所述直線電機，在所述定子210與所述轉(zhuǎn)子220之間可以進行緊密壓合，并在接觸面涂覆一層耐磨材料，如圖5A和圖5B所示的；也可以將所述轉(zhuǎn)子220向所述定子的一側(cè)抵靠形成連接面，另一側(cè)增加驅(qū)動連接件260，以在連接面上產(chǎn)生預壓力；或者設置多個連接件，其中部分連接件為與定子一體材料制成，與所述轉(zhuǎn)子產(chǎn)生連接面，相對位置的連接件產(chǎn)生輔助預壓力，這樣可以在所述連接面上可以產(chǎn)生與所述定子和轉(zhuǎn)子的軸向平行的驅(qū)動力，從而使得所述透鏡組在鏡筒軸方向上直線位移，用以調(diào)整落在所述感光元器件上的成像清晰度，使成像面與所述感光元器件的位置相吻合，而且整個鏡頭因為驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)子和定子與鏡筒合二為一，體積大大縮小，可以應用于手機的攝像頭上。
如圖6所示的，本實用新型的所述攝像鏡頭的控制流程為首先在打開鏡頭后，光學系統(tǒng)成像在所述感光元器件240上，該感光元器件240根據(jù)鏡頭正對景物的成像情況，向數(shù)字信號處理器DSP發(fā)送所讀取的景物信號，在所述數(shù)字信號處理器中首先設置一AF(Auto Focus)判斷單元，對景物的清晰度進行判斷；如果不清晰則向控制所述攝像鏡頭驅(qū)動電機的微處理芯片發(fā)送信號，所述微處理芯片發(fā)出控制該攝像鏡頭伸縮微調(diào)的控制指令，以將內(nèi)筒即轉(zhuǎn)子向正確的方向直線運動調(diào)整，然后再由所述DSP的AF判斷單元進行判斷，循環(huán)上述操作直至使透鏡針對當前的景物能夠在所述感光元器件上成像清晰。然后，在所述DSP的AF判斷單元判斷成像滿意的情況下，將景物信號向數(shù)字信號處理器DSP(ISP)對數(shù)據(jù)進行處理，并顯示在LCD上。如此實現(xiàn)自動對焦過程。
本實用新型所述的用于攝像鏡頭的直線電機，其另一實施例如圖4A和圖4B所示的，還可以同時實現(xiàn)自動對焦AF和變焦的功能，所述定子210沿軸向設置為兩部分211、212，這兩部分的大小比例可以有不同；同時所述轉(zhuǎn)子220則包括有前后兩個部分221和222，該轉(zhuǎn)子的每一部分都設置有一透鏡組，并分別與所述定子的兩部分對應組成兩組的直線電機；同時所述兩組直線電機受不同控制電路的控制，這樣，在控制過程中，可以控制所述前后兩部分轉(zhuǎn)子帶動各自的透鏡組相對運動，此時調(diào)整變焦；也可以控制所述前后兩部分轉(zhuǎn)子帶動各自的透鏡組做為一個整體移動，此時保持兩部分轉(zhuǎn)子之間的相對距離不變，為自動對焦AF功能的實現(xiàn)。本實施例中的具體每組直線電機之間的預壓力產(chǎn)生方式可以參照前述實施例的說明，在此不再贅述。
需要說明的是，上述直線電機在利用超聲波馬達時已對馬達的轉(zhuǎn)子和定子的結(jié)構(gòu)進行了大幅度改變，雖使用了現(xiàn)有技術(shù)超聲波馬達的原理，但馬達的結(jié)構(gòu)尤其是與攝像鏡頭內(nèi)外鏡筒一體設置的結(jié)構(gòu)特點是具有開創(chuàng)意義的。
同時須指出的是，在驅(qū)動電機的通常結(jié)構(gòu)描述時，定子指得是固定部分，而轉(zhuǎn)子往往指得是繞該定子旋轉(zhuǎn)的一可移動部分，而在本實用新型的所述直線電機中所述固定部分我們稱之為“定子”，而在該固定部分上直線移動的可移動部分我們稱之為“轉(zhuǎn)子”。
應當理解的是，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進或變換，而所有這些改進和變換都應屬于本實用新型所附權(quán)利要求的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種用于攝像鏡頭的直線電機，其包括一定子和一轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子和所述定子為筒狀，所述轉(zhuǎn)子中設置有透鏡組，并位于所述定子內(nèi)，可與所述定子相對直線運動；所述透鏡組后設置有感光元器件；以及一控制電路，其包括一微處理芯片，用于對所述轉(zhuǎn)子的驅(qū)動控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直線電機，其特征在于，所述直線電機為超聲波電機。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直線電機，其特征在于，所述定子與所述轉(zhuǎn)子之間緊密壓合，以在所述定子與所述轉(zhuǎn)子之間產(chǎn)生預壓力。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直線電機，其特征在于，所述定子與所述轉(zhuǎn)子之間設置有連接面以及一輔助連接件，用于在所述連接面上產(chǎn)生預壓力。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4任一權(quán)項所述的直線電機，其特征在于，所述定子沿軸向可設置為兩部分；同時所述轉(zhuǎn)子包括有前后兩個部分，每一部分設置有一透鏡組，并分別與所述定子的兩部分對應組成兩組的直線電機；所述兩組直線電機受不同控制電路的控制，使所述兩轉(zhuǎn)子可一同直線運動或做相對直線運動。
專利摘要本實用新型的一種用于攝像鏡頭的直線電機，其包括一定子和一轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子和所述定子為筒狀，所述轉(zhuǎn)子中設置有透鏡組，并位于所述定子內(nèi)，可與所述定子相對直線運動；所述透鏡組后設置有感光元器件；以及一控制電路，其包括一微處理芯片，用于對所述轉(zhuǎn)子的驅(qū)動控制。本實用新型產(chǎn)品節(jié)省了驅(qū)動電機在鏡頭上的設置空間，從而使整個攝像鏡頭體積縮小，并實現(xiàn)了自動對焦功能，尤其方便應用于手機攝像鏡頭中。
文檔編號H02N2/02GK2735643SQ20042007230
公開日2005年10月19日 申請日期2004年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月2日
發(fā)明者嚴松濤, 胡偉 申請人:維達力實業(yè)(深圳)有限公司