專利名稱：相機(jī)模組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種相機(jī)模組，尤其涉及一種具抖動(dòng)校正功能的相機(jī)模組。
背景技術(shù)：
隨著攝像技術(shù)的發(fā)展，相機(jī)模組在各種用途的攝像裝置中得到廣泛的應(yīng)用，相機(jī)模組與 各種便攜式電子裝置如手機(jī)、攝像機(jī)、電腦等的結(jié)合，更是得到眾多消費(fèi)者的青睞。
然而，由于在握持拍攝裝置時(shí)，由于手抖動(dòng)會(huì)造成拍攝出來的照片或視頻畫面出現(xiàn)模糊 的現(xiàn)象。這是由于在曝光時(shí)間內(nèi)，鏡頭模組相對于被拍攝的物體的方位不停的發(fā)生變化，物 體成像在影像感測器上的像也不停的發(fā)生變化，在將曝光時(shí)間內(nèi)所有的影像數(shù)據(jù)疊加時(shí)就發(fā) 生了模糊的現(xiàn)象。
通常抖動(dòng)校正方法為移動(dòng)或傾斜鏡頭中的鏡片或影像感測器，使拍攝過程中，因手造成 的晃動(dòng)可藉由鏡片或是影像感測器的移動(dòng)或傾斜來達(dá)到補(bǔ)償?shù)墓τ?，使拍攝出來的影像清晰 。而此兩種校正方法在機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)上均較為復(fù)雜，且精度要求較嚴(yán)格。
因此，有必要提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡單的具抖動(dòng)校正功能的相機(jī)模組。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡單的具抖動(dòng)校正功能的相機(jī)模組實(shí)為必要。 本發(fā)明提供一種相機(jī)模組，包括至少一個(gè)鏡片、 一個(gè)影像感測器及一個(gè)光學(xué)補(bǔ)償單元， 所述光學(xué)補(bǔ)償單元設(shè)置于鏡片與影像感測器之間，用于調(diào)節(jié)入射至影像感測器上的光。所述 光學(xué)補(bǔ)償單元包括一第一透光板、 一第二透光板及至少一電致伸縮件，所述至少一電致伸縮 件夾設(shè)于第一透光板與第二透光板之間，所述第一及第二透光板與該至少一電致伸縮件之間 形成一密閉腔室，所述密閉腔室內(nèi)填充有與所述第一及第二透光板的折射率基本相同的液體 ，當(dāng)施加在所述至少一電致伸縮件上的電壓改變時(shí)，所述至少一電致伸縮件可產(chǎn)生形變，從 而引起第二透光板與第一透光板相對位置改變。
相較于現(xiàn)有技術(shù)，所述相機(jī)模組具有一個(gè)光學(xué)補(bǔ)償單元，該光學(xué)補(bǔ)償單元設(shè)置于鏡片和 影像感測器之間，通過對該光學(xué)補(bǔ)償單元施加電壓，可以使得其形狀發(fā)生改變，從而控制其 對通過光學(xué)補(bǔ)償單元的光線進(jìn)行調(diào)節(jié)，補(bǔ)償由于相機(jī)振動(dòng)引起的光學(xué)誤差。所述相機(jī)模組機(jī) 構(gòu)設(shè)計(jì)簡單，與現(xiàn)有的采用移動(dòng)鏡片或影像感測器的方式來補(bǔ)償振動(dòng)的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)相比，其復(fù) 雜度大大降低，從而可以簡化相機(jī)模組的整體結(jié)構(gòu)，減小整體體積及降低成本。


圖l是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的相機(jī)模組的剖面示意圖。
圖2是圖1中的相機(jī)模組沿II-II方向的截面圖。
圖3是圖1中的光學(xué)補(bǔ)償單元在對振動(dòng)補(bǔ)償時(shí)的光路示意圖。
圖4是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的相機(jī)模組的剖面示意圖。
圖5是圖4中的相機(jī)模組沿IV-IV方向的截面圖。
具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
請參閱圖l，為本發(fā)明的第一實(shí)施例提供的相機(jī)模組100，其包括一個(gè)鏡座IO、 一個(gè)鏡筒 20、至少一個(gè)容置于鏡筒20內(nèi)的鏡片30、 一個(gè)設(shè)置于鏡座10底部的影像感測器40及一個(gè)光學(xué) 補(bǔ)償單元50，所述光學(xué)補(bǔ)償單元50設(shè)置于鏡座10中，并位于鏡片30與影像感測器40之間。
所述鏡座10具有一頂部圓形容置腔13及一個(gè)底部方形容置腔14。所述鏡筒20容置于所述 頂部圓形容置腔13內(nèi)。所述影像感測器40容置于所述底部方形容置腔14內(nèi)。所述鏡座10的頂 部容置腔13的內(nèi)壁具有內(nèi)螺紋，所述鏡筒20的外壁具有外螺紋，所述鏡筒20外壁的外螺紋與 所述鏡座10的頂部容置腔13內(nèi)壁的內(nèi)螺紋相互嚙合，將所述鏡筒20旋入鏡座10，可將鏡筒 20固定于鏡座10中。
所述鏡片30為非球面鏡片、平面鏡片或球面鏡片。所述鏡片30的材料為塑膠或玻璃。所 述鏡筒20的材料可采用聚碳酸酯或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯中的一種或二者的混合。
所述影像感測器30可以是電荷耦合器件(Charge Coupled Device, CCD)或互補(bǔ)式金屬 氧化物半導(dǎo)體(Complementary Metal Oxide Semiconductor, CMOS)。所述景》像感測器30 可以采用陶瓷引線芯片載體封裝(Ceramic Leaded Chip Carrier, CLCC)，塑料引線芯片載 體封裝(Plastic Leaded Chip Carrier, PLCC)或芯片尺寸封裝(Chip Scale Package, CSP)。
請一并參閱圖2，所述光學(xué)補(bǔ)償單元50包括第一透光板51、第二透光板52及兩個(gè)電致伸 縮件53、 54。所述第一及第二透光板51、 52的形狀相同，均為矩形平板狀，并與所述鏡座 10的底部方形容置腔14形狀相配合。所述兩個(gè)透光板設(shè)置為一個(gè)固定一個(gè)可動(dòng)。在本實(shí)施例 中，所述第一透光板51設(shè)置為固定的，所述第二透光板52設(shè)置為可動(dòng)的。該兩個(gè)透光板51、 52的材質(zhì)相同，均采用透光性能良好的玻璃或塑膠材料制成。在本實(shí)施例中，該兩個(gè)透光板 51、 52采用折射率約為1.48的石英玻璃制成。
所述兩個(gè)電致伸縮件53、 54夾設(shè)于兩個(gè)透光板51、 52之間。本實(shí)施例中，所述電致伸縮件53、 54相對設(shè)置。所述電致伸縮件53、 54設(shè)置為長條狀，其形狀與兩透光板的形狀相配合 。在本實(shí)施例中，所述電致伸縮件53、 54采用粘合的方式固定于兩個(gè)透光板之間。
所述電致伸縮件53、 54采用壓電材料制成。其材料可以選自壓電陶瓷、壓電單晶材料 或壓電高分子材料。在本實(shí)施例中，該電致伸縮件53、 54的材料為壓電陶瓷。所謂壓電材料 ，即在外加電壓的作用下，該材料的形狀可以發(fā)生改變。在本實(shí)施例中，即是在電致伸縮件 53、 54上分別施加不同的電壓，使電致伸縮件53、 54的形狀發(fā)生改變，而引起可動(dòng)的第二透 光板52的傾斜，從而引起光路變化。
所述兩透光板51、 52的另外兩個(gè)相對的邊采用彈性材料55密封起來。所述彈性材料55為 有機(jī)硅密封膠、聚硫密封膠或聚氨酯密封膠。這樣，在該兩個(gè)透光板之間形成一密閉腔室 56，將該密閉腔室56內(nèi)填充與該兩個(gè)透光板的折射率基本相同的液體57。在本實(shí)施例中，該 液體57為甘油，其折射率約為1.475，與透光板51、 52的折射率相差無幾。因此，光線在透 光板51、 52形成的密閉腔室56內(nèi)光路改變很小。
所述相機(jī)模組100進(jìn)一步包括一振動(dòng)監(jiān)測模塊及一振動(dòng)量測模塊，該振動(dòng)監(jiān)測模塊用于 監(jiān)測當(dāng)前使用狀態(tài)是否存在振動(dòng)現(xiàn)象，而該振動(dòng)量測模塊則用于量測振動(dòng)所引起的光路誤差 偏移量的大小。該振動(dòng)監(jiān)測模塊和振動(dòng)量測模塊可以采用軟件，也可以采用硬件來實(shí)現(xiàn)。當(dāng) 振動(dòng)監(jiān)測模塊檢測到有振動(dòng)發(fā)生，則啟動(dòng)該振動(dòng)量測模塊對該振動(dòng)的偏移量大小進(jìn)行量測， 并將結(jié)果送入一主控制芯片中。
該電致伸縮件53、 54的兩端分別具有一電壓源(圖未示)。該電壓源的電壓大小和啟動(dòng) 關(guān)閉都可以由主控制芯片來控制。當(dāng)相機(jī)模組存在振動(dòng)時(shí)，主控制芯片將收到的振動(dòng)量測模 塊發(fā)出的偏移量的大小數(shù)值經(jīng)過一預(yù)設(shè)函數(shù)的轉(zhuǎn)化，從而得到需要施加于電致伸縮件53、 54的兩端的電壓大小，并控制該電壓源輸出相應(yīng)數(shù)值的電壓，從而引起電致伸縮件53、 54的 形狀變化，進(jìn)而引起該可動(dòng)的第二透光板52的傾斜。抖動(dòng)的光線經(jīng)過該光學(xué)補(bǔ)償單元50后， 即發(fā)生光路改變，恰可補(bǔ)償該振動(dòng)引起的光路偏移，從而可以實(shí)現(xiàn)對相機(jī)模組振動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)償 的功能。
如圖3所示，為該光學(xué)補(bǔ)償單元50進(jìn)行光路補(bǔ)償時(shí)的光路示意圖。在沒有振動(dòng)發(fā)生時(shí)， 光線1經(jīng)鏡片30和光學(xué)補(bǔ)償單元50后，投射在影像感測器40的M點(diǎn)上。而振動(dòng)發(fā)生時(shí)，如果沒 有該光學(xué)補(bǔ)償單元50，則由于振動(dòng)其光路偏移到了l'，而投射到了影像感測器40的M'點(diǎn)上。 這時(shí)，光路補(bǔ)償單元50通過對兩端的電致伸縮件53、 54施加電壓，使該電致伸縮件53厚度變 薄，該另一電致伸縮件54厚度變厚，由于第一透光板51固定，第二透光板52可動(dòng)，且兩透光 板的邊緣其余部分均為彈性密封材料，故第二透光板52會(huì)發(fā)生傾斜。則整個(gè)光學(xué)補(bǔ)償單元50截面形狀變成一個(gè)梯形，從而使得光線經(jīng)過光學(xué)補(bǔ)償單元50時(shí)的光路發(fā)生改變。通過加以 適當(dāng)?shù)碾妷菏沟霉鈱W(xué)補(bǔ)償單元50的形狀改變剛好可以補(bǔ)償振動(dòng)的光路偏差。就如圖3中所示 ，該偏移的光線l'經(jīng)過光學(xué)補(bǔ)償單元50后光線發(fā)生折射，剛好投射于影像感測器40的M點(diǎn)上 ，使得振動(dòng)發(fā)生的偏移得到了補(bǔ)償。
可以理解的是，所述電致伸縮件也可以僅為l個(gè)，該l個(gè)電致伸縮件僅設(shè)置在兩透光板 的一端即可。
另外，所述光學(xué)補(bǔ)償單元50也可以設(shè)置在所述鏡筒20中，此時(shí)僅需要將所述第一及第二 透光板51、 52的形狀設(shè)置為配合所述鏡筒20的形狀即可。
所述光學(xué)補(bǔ)償單元50的個(gè)數(shù)也可以設(shè)置為多個(gè)，分別置于鏡片30與影像感測器40之間， 從而在二維或多維方向上對該相機(jī)模組100進(jìn)行振動(dòng)補(bǔ)償。
如圖4所示，為本發(fā)明第二實(shí)施例提供的相機(jī)模組200，其也包括一個(gè)鏡座110、 一個(gè)鏡 筒120、至少一個(gè)鏡片130、 一個(gè)影像感測器140及一個(gè)光學(xué)補(bǔ)償單元150，所述光學(xué)補(bǔ)償單元 150設(shè)置于鏡筒120中，并位于鏡片130與影像感測器140之間。
請一并參閱圖5，所述光學(xué)補(bǔ)償單元150包括第一透光板151、第二透光板152及兩個(gè)電致 伸縮件153、 154。與第一實(shí)施例相比，其主要區(qū)別在于，該第一及第二透光板151、 152為圓 形平板狀，該電致伸縮件153、 154為半圓環(huán)形狀，該第一及第二透光板151、 152與兩個(gè)半圓 環(huán)形狀的電致伸縮件153、 154組合起來形成一密閉腔室156，在該密閉腔室156內(nèi)填充有與該 第一及第二透光板151、 152的折射率基本相同的液體157。該第一透光板151設(shè)置為固定的， 該第二透光板152設(shè)置為可動(dòng)的。
在該電致伸縮件153、 154上施加不同的電壓，從而引起電致伸縮件153、 154的形狀變化 ，進(jìn)而引起該可動(dòng)的第二透光板152的傾斜。抖動(dòng)的光線經(jīng)過該光學(xué)補(bǔ)償單元150后，即發(fā)生 光路改變，恰可補(bǔ)償該振動(dòng)引起的光路偏移，從而可以實(shí)現(xiàn)對相機(jī)模組振動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)償?shù)墓δ?br> 相較于現(xiàn)有技術(shù)，所述相機(jī)模組具有至少一個(gè)光學(xué)補(bǔ)償單元，該光學(xué)補(bǔ)償單元設(shè)置于鏡 片和影像感測器之間，通過對該光學(xué)補(bǔ)償單元施加電壓，可以使得其形狀發(fā)生改變，從而控 制其對通過光學(xué)補(bǔ)償單元的光線進(jìn)行調(diào)節(jié)，補(bǔ)償由于相機(jī)振動(dòng)引起的光學(xué)誤差。所述相機(jī)模 組機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)簡單，與現(xiàn)有的采用移動(dòng)鏡片或影像感測器的方式來補(bǔ)償振動(dòng)的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)相比， 其復(fù)雜度大大降低，從而可以簡化相機(jī)模組的整體結(jié)構(gòu)，減小整體體積及降低成本。
可以理解的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思做出其它 各種相應(yīng)的改變與變形，而所有這些改變與變形都應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
權(quán)利要求1一種相機(jī)模組，包括至少一個(gè)鏡片、一個(gè)影像感測器及一個(gè)光學(xué)補(bǔ)償單元，所述光學(xué)補(bǔ)償單元設(shè)置于鏡片與影像感測器之間，用于調(diào)節(jié)入射至影像感測器上的光，其特征在于，所述光學(xué)補(bǔ)償單元包括一第一透光板、一第二透光板及至少一電致伸縮件，所述至少一電致伸縮件夾設(shè)于第一透光板與第二透光板之間，所述第一及第二透光板與該至少一電致伸縮件之間形成一密閉腔室，所述密閉腔室內(nèi)填充有與所述第一及第二透光板的折射率基本相同的液體，當(dāng)施加在所述至少一電致伸縮件上的電壓改變時(shí)，所述至少一電致伸縮件可產(chǎn)生形變，從而引起第二透光板與第一透光板相對位置改變。
2.如權(quán)利要求l所述的相機(jī)模組，其特征在于，所述第一及第二透 光板均為圓形平板狀，所述至少一電致伸縮件為環(huán)形形狀。
3.如權(quán)利要求l所述的相機(jī)模組，其特征在于， 光板均為方形平板，所述至少一電致伸縮件為方塊形狀，并設(shè)置于第-空隙周緣，該兩個(gè)透光板之間的空隙周緣其它部分采用彈性材料密封，所述第一及第二透 -及第二透光板之間的 從而形成一密閉腔室
4.如權(quán)利要求3所述的相機(jī)模組，其特征在于， 機(jī)硅密封膠、聚硫密封膠或聚氨酯密封膠。
5.如權(quán)利要求l所述的相機(jī)模組，其特征在于， 定，第二透光板可動(dòng)。
6.如權(quán)利要求l所述的相機(jī)模組，其特征在于， 光板的材料為玻璃或塑膠。
7.如權(quán)利要求l所述的相機(jī)模組，其特征在于， 步包括一鏡筒，所述光學(xué)補(bǔ)償單元設(shè)置于鏡筒中，所述第一及第二透光板形狀與所述鏡筒的 形狀相配合。
8.如權(quán)利要求l所述的相機(jī)模組，其特征在于，所述相機(jī)模組進(jìn)一 步包括一鏡座，所述光學(xué)補(bǔ)償單元設(shè)置于鏡座中，所述第一及第二透光板形狀與所述鏡座的所述彈性材料為有 所述第一透光板固 所述第一及第二透 所述相機(jī)模組進(jìn)一形狀相配合。
9. 如權(quán)利要求l所述的相機(jī)模組，其特征在于，所述至少一電致伸 縮件的材料為壓電陶瓷、壓電單晶材料或壓電高分子材料。
10. 如權(quán)利要求l所述的相機(jī)模組，其特征在于，所述光學(xué)補(bǔ)償單元 為多個(gè)，其分別設(shè)置于所述鏡片與所述影像感測器之間。
全文摘要
本發(fā)明提供一種相機(jī)模組，包括至少一鏡片、一影像感測器及一光學(xué)補(bǔ)償單元，所述光學(xué)補(bǔ)償單元設(shè)置于鏡片與影像感測器之間，用于調(diào)節(jié)入射至影像感測器上的光。所述光學(xué)補(bǔ)償單元包括一第一透光板、一第二透光板及至少一電致伸縮件，所述至少一電致伸縮件夾設(shè)于第一透光板與第二透光板之間，所述第一及第二透光板與該至少一電致伸縮件之間形成一密閉腔室，所述密閉腔室內(nèi)填充有與所述第一及第二透光板的折射率基本相同的液體，當(dāng)施加在所述至少一電致伸縮件上的電壓改變時(shí)，所述至少一電致伸縮件可產(chǎn)生形變，從而引起第二透光板與第一透光板相對位置改變。
文檔編號H02N2/00GK101419318SQ20071020226
公開日2009年4月29日 申請日期2007年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月25日
發(fā)明者袁崐益 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司