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相机模块及包括相机模块的便携式终端的制作方法

时间:2022-02-03 阅读: 作者:专利查询

相机模块及包括相机模块的便携式终端的制作方法
相机模块及包括相机模块的便携式终端
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2020年7月24日在韩国知识产权局提交的第10-2020-0092208号韩国专利申请的优先权的权益,该韩国专利申请的全部公开内容通过引用并入本文中以用于所有目的。
技术领域
3.以下描述涉及相机模块以及具有该相机模块的便携式终端,该相机模块配置成捕获位于其前面和后面的对象的图像。


背景技术:

4.相机模块可以安装在便携式终端中。例如,相机模块可以设置在便携式终端的前表面或后表面上,以捕获位于便携式终端的前面或后面的对象的图像。由于相机模块配置成仅对位于便携式终端的一侧上的对象进行成像,因此需要多个相机模块来分别捕获位于便携式终端的前面和后面的图像。此外,由于相机模块仅具有一个焦距,因此需要具有不同特性的透镜模块或相机模块以进行高质量成像。然而,由于便携式终端的小的内部空间,可能难以设置多个相机模块。


技术实现要素:

5.提供本发明内容部分旨在以简要的形式介绍对发明构思的选择,而在下面的具体实施方式部分中将进一步描述这些发明构思。本发明内容部分目的不在于确认所要求保护的主题的关键特征或必要特征,也不籍此帮助确定所要求保护的主题的范围。
6.提供了相机模块和包括该相机模块的便携式终端,该相机模块配置成通过不同的光学性能选择性地捕获位于其前面和后面的对象的图像。
7.在一个总的方面,相机模块包括限定第一光轴的第一透镜模块;限定第二光轴的第二透镜模块;以及第一光路改变单元,设置在第一透镜模块和第二透镜模块之间,并且配置成将沿着与第一光轴和第二光轴相交的第三光轴入射的光选择性地反射或折射到第一透镜模块或第二透镜模块。
8.第一透镜模块和第二透镜模块可以具有不同的光学特性。
9.第一光轴和第二光轴可以是共线的。
10.第一光路改变单元可以设置在第一透镜模块的远端和第二透镜模块的远端之间。
11.相机模块可以包括第一图像传感器,通过第一透镜模块入射的光的图像形成在该第一图像传感器中;以及第二图像传感器,其中通过第二透镜模块入射的光的图像形成在该第二图像传感器中。
12.第一透镜模块的远端和第一图像传感器之间的距离可以不同于第二透镜模块的远端和第二图像传感器之间的距离。
13.相机模块可以包括设置在第一透镜模块和第一图像传感器之间的第二光路改变
单元。
14.相机模块可以包括设置在第二透镜模块和第二图像传感器之间的第三光路改变单元。
15.第一光路改变单元可以包括:可移动构件,配置成相对于第一光轴和第三光轴相交的点旋转;第一光路改变构件,设置在可移动构件的第一表面上;以及第二光路改变构件,设置在可移动构件的第二表面上。
16.相机模块可以包括配置成驱动第一光路改变单元的驱动机构。
17.相机模块可以包括容纳第一透镜模块、第二透镜模块和第一光路改变单元的壳体,并且壳体可以限定入射窗口,沿着第三光轴入射的光穿过该入射窗口。
18.相机模块可以包括缓冲机构,该缓冲机构设置在壳体中并且配置成防止第一光路改变单元与第一透镜模块和第二透镜模块之间的碰撞。
19.缓冲机构可以包括:设置在壳体中的支承构件;以及设置在支承构件中的可弹性变形的缓冲构件。
20.相机模块可以包括驱动机构,该驱动机构配置成沿着第一光轴移动第一透镜模块。
21.驱动机构可以包括设置在第一透镜模块中的驱动磁体;以及设置在壳体中的驱动线圈。
22.相机模块可以设置在便携式终端中。
23.在另一个总的方面,相机模块包括:第一透镜模块,包括沿着第一光轴对准的一个或多个透镜;第二透镜模块,包括沿着平行于第一光轴的第二光轴对准的一个或多个透镜;以及光路改变机构,设置在第一透镜模块和第二透镜模块之间,并且配置成将从与第一光轴和第二光轴相交的第一方向入射的光和从与第一光轴和第二光轴相交且不同于第一方向的第二方向入射的光同时或者选择性地反射或折射到第一透镜模块和第二透镜模块。
24.光路改变机构配置成在第一位置与第二位置之间移动,在第一位置中,从第一方向入射的光沿着第一光轴朝向第一透镜模块反射或折射,并且从第二方向入射的光沿着第二光轴朝向第二透镜模块反射或折射,在第二位置中,从第一方向入射的光沿着第二光轴朝向第二透镜模块反射或折射,并且从第二方向入射的光沿着第一光轴朝向第一透镜模块反射或折射。
25.相机模块还可以包括驱动机构,该驱动机构配置成相对于第一光轴或第二光轴与对应于第一方向的轴和对应于第二方向的轴中的一个轴相交的点,在第一位置和第二位置之间旋转光路改变机构。
26.第一透镜模块具有比第二透镜模块更窄的视角。
27.根据下面的具体实施方式、附图和所附权利要求,其它特征和方面将变得显而易见。
附图说明
28.图1是示出根据示例的相机模块的配置的图。
29.图2是示出图1所示的光路改变单元的配置的图。
30.图3a、图3b和图3c是示出图1所示的相机模块的使用状态的图。
31.图4是示出根据另一示例的相机模块的配置的图。
32.图5是示出根据另一示例的相机模块的配置的图。
33.图6是示出根据另一示例的相机模块的配置的图。
34.图7和图8是图6所示的相机模块的局部立体图。
35.图9是示出图6所示的相机模块的组装的立体图。
36.图10a、图10b和图10c是示出图6所示的相机模块的使用状态的截面图。
37.图11是根据另一示例的相机模块的截面图。
38.图12和图13是根据示例的便携式终端的主视图和后视图。
39.图14是图12所示的便携式终端的截面图。
40.在整个附图和具体实施方式中,相同的附图标记指代相同的元件。出于清楚、说明和方便的目的,附图可能未按照比例绘制,并且附图中元件的相对尺寸、比例和描绘可能被夸大。
具体实施方式
41.提供以下具体实施方式以帮助读者获得对本技术中所描述的方法、装置和/或系统的全面理解。然而,本技术中所描述的方法、装置和/或系统的各种改变、修改和等同对本领域的普通技术人员来说将是显而易见的。本技术中所描述的操作的顺序仅仅是示例,并且除了必须以特定顺序发生的操作之外,不限于在本技术中所阐述的顺序,而是可以改变的,这对本领域的普通技术人员来说将是显而易见的。另外,为了更加清楚和简洁,可省略对本领域的普通技术人员来说将为公知内容的功能和构造的描述。
42.本技术中所描述的特征可以以不同的形式实施,而不应被理解为受限于本技术中所描述的示例。更确切地,已经提供了本技术中所描述的示例,以使得本公开将是透彻和完整的,并将本公开的范围完全传达给本领域的普通技术人员。
43.应注意,在本技术中,相对于示例或实施方式使用措辞“可以”,例如关于示例或实施方式可以包括或实现的内容,意味着存在其中包括或实现这样的特征的至少一个示例或实施方式,而所有示例和实施方式不限于此。
44.在整个说明书中,当诸如层、区域或基板的元件被描述为位于另一元件“上”、“连接到”或“联接到”另一元件时,该元件可直接位于该另一元件“上”、直接“连接到”或直接“联接到”另一元件,或者可存在介于该元件与该另一元件之间的一个或多个其它元件。相反地,当元件被描述为“直接位于”另一元件“上”、“直接连接到”或“直接联接到”另一元件时,则不存在介于该元件与该另一元件之间的其它元件。
45.如本技术中所使用的,措辞“和/或”包括相关联的所列项目中的任何一项以及任何两项或更多项的任何组合。
46.尽管在本技术中可以使用诸如“第一”、“第二”和“第三”的措辞来描述各种构件、部件、区域、层或部分,但是这些构件、部件、区域、层或部分不受这些措辞的限制。更确切地,这些措辞仅用于将一个构件、部件、区域、层或部分与另一个构件、部件、区域、层或部分区分开。因此,在不背离本技术中所描述的示例的教导的情况下,这些示例中提及的第一构件、第一部件、第一区域、第一层或第一部分也可以被称作第二构件、第二部件、第二区域、第二层或第二部分。
47.诸如“在
……
之上”、“较上”、“在
……
之下”和“较下”的空间相对措辞可以在本技术中为了描述便利而使用,以描述如附图中所示的一个元件相对于另一个元件的关系。除了涵盖附图中所描绘的定向之外,这些空间相对措辞旨在还涵盖设备在使用或操作中的不同的定向。例如,如果附图中的设备翻转,则描述为位于另一元件“之上”或相对于另一元件“较上”的元件将位于该另一元件“之下”或相对于该另一元件“较下”。因此,根据设备的空间定向,措辞“在
……
之上”涵盖“在......之上”和“在......之下”的两个定向。该设备还可以以其它方式定向(例如,旋转90度或在其它定向上),并且本技术中使用的空间相对措辞应被相应地解释。
48.本技术中使用的术语仅用于描述各种示例,而不用于限制本公开。除非上下文另有明确指示,否则冠词“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式。措辞“包括”、“包含”和“具有”说明存在所述特征、数字、操作、构件、元件和/或它们的组合,但不排除一个或多个其它特征、数字、操作、构件、元件和/或它们的组合的存在或添加。
49.由于制造技术和/或公差,可出现附图中所示形状的变化。因此,本技术中描述的示例不限于附图中所示的具体形状,而是包括在制造期间出现的形状变化。
50.可以以在理解本技术的公开内容之后将显而易见的各种方式组合本技术中描述的示例的特征。此外,尽管本技术中描述的示例具有多种配置,但是在理解本技术的公开内容之后将显而易见的其它配置也是可行的。
51.出于清楚、说明和方便的目的,附图可能未按照比例绘制,并且附图中元件的相对尺寸、比例和描绘可能被夸大。
52.在各种示例中描述的相机模块可以安装在便携式电子产品上。例如,相机模块可以安装在便携式电话、膝上型计算机等上。然而,根据示例的相机模块的使用范围不限于此。例如,相机模块可以安装在任何电子设备中,其中相机模块可以安装在电子设备的前表面和后表面中。
53.将参考图1描述根据示例的相机模块。
54.相机模块100可以包括多个透镜模块300和400、多个图像传感器380和480以及光路改变单元500。然而,相机模块100的配置不限于此。
55.透镜模块300和400可以配置成在图像传感器380和480中形成对象的图像。例如,第一透镜模块300配置成形成入射到第一图像传感器380上的光的图像,并且第二透镜模块400配置成形成入射到第二图像传感器480上的光的图像。透镜模块300和400可以包括一个或多个透镜310和410。例如,第一透镜模块300可以包括一个或多个第一透镜310,并且第二透镜模块400可以包括一个或多个第二透镜410。透镜310和410可以分别沿着透镜模块300和400的光轴c1和c2顺序设置。例如,(多个)第一透镜310可以沿着第一透镜模块300的第一光轴c1顺序设置,而(多个)第二透镜410可以沿着第二透镜模块400的第二光轴c2顺序设置。第一透镜模块300和第二透镜模块400可以具有不同的焦距。例如,第一透镜模块300的焦距f1可以大于第二透镜模块400的焦距f2。第一透镜模块300和第二透镜模块400可以基本上平行地设置。例如,第一透镜模块300的第一光轴c1和第二透镜模块400的第二光轴c2可以基本上平行和/或共线。第一光轴c1和第二光轴c2可以彼此连接。例如,第一光轴c1和第二光轴c2可以位于同一条线上。
56.第一透镜模块300和第二透镜模块400可以配置成具有不同的光学特性。例如,配
置第一透镜模块300的第一透镜310的屈光力分布可以不同于配置第二透镜模块400的第二透镜410的屈光力分布。配置第一透镜模块300的第一透镜310的数量可以不同于配置第二透镜模块400的第二透镜410的数量。第一透镜模块300沿着第一光轴c1的长度ml1可以不同于第二透镜模块400沿着第二光轴c2的长度ml2。从第一透镜模块300的远端到第一图像传感器380的距离tl1可以不同于从第二透镜模块400的远端到第二图像传感器480的距离tl2。从第一透镜模块300的近端到第一图像传感器380的距离bfl1可以不同于从第二透镜模块400的近端到第二图像传感器480的距离bfl2。第一透镜模块300可以配置成捕获位于长距离处的对象的图像,并且第二透镜模块400可以配置成捕获位于短距离处的对象的图像。第一透镜模块300可以配置成具有窄视角,而第二透镜模块400可以配置成具有宽视角。
57.图像传感器380和480配置成将由透镜模块300和400折射的光学信号转换为电信号。例如,第一图像传感器380将通过第一透镜模块300入射的光学信号转换为电信号,并且第二图像传感器480将通过第二透镜模块400入射的光学信号转换为电信号。图像传感器380和480可以以电荷耦合器件(ccd)的形式制造。图像传感器380和480中的每一个的一个表面可以形成成像面,在该成像面上形成由透镜模块300和400折射的光的图像。
58.光路改变单元500可以设置在第一透镜模块300和第二透镜模块400之间。例如,光路改变单元500可以设置在第一透镜模块300的远端和第二透镜模块400的远端之间。光路改变单元500可以配置成转换入射到相机模块100上的光的路径。例如,光路改变单元500可以将从与第一光轴c1和第二光轴c2相交的方向入射的光反射或折射到第一透镜模块300或第二透镜模块400。光路改变单元500可以配置成形成两个光路。作为示例,光路改变单元500将沿着第三光轴c3入射的光反射或折射在第一光轴c1的方向上,并且将沿着第四光轴c4入射的光反射或折射在第二光轴c2的方向上。作为另一示例,光路改变单元500将沿着第三光轴c3入射的光反射或折射在第二光轴c2的方向上,并且将沿着第四光轴c4入射的光反射或折射在第一光轴c1的方向上。光路改变单元500可以配置成可旋转的。例如,光路改变单元500可以相对于第一光轴c1和第三光轴c3相交的点p或第二光轴c2和第四光轴c4相交的点p旋转。
59.下面将参照图2描述光路改变单元的配置。
60.光路改变单元500可以包括可移动构件510、第一光路改变构件520和第二光路改变构件530。然而,光路改变单元500的配置不限于此。可移动构件510配置成可旋转的。例如,可移动构件510可以相对于固定轴512旋转。固定轴512可以连接到单独的驱动机构。例如,固定轴512可以连接到电动机的驱动轴。第一光路改变构件520和第二光路改变构件530可以设置在可移动构件510中。例如,第一光路改变构件520可以设置在可移动构件510的一个表面上,而第二光路改变构件530可以设置在可移动构件510的另一个表面上。第一光路改变构件520和第二光路改变构件530配置成改变光的路径。例如,第一光路改变构件520和第二光路改变构件530可以配置成反射或折射入射光的棱镜、反射器等的形式。
61.将参考图3a、图3b和图3c描述相机模块的使用的示例。
62.相机模块100可以通过透镜模块300和400同时或选择性地捕获位于不同方向和不同距离处的对象的图像。相机模块100可以通过第一透镜模块300或通过第二透镜模块400捕获位于一侧的第一物体ob1的图像。作为另一示例,相机模块100可以通过第一透镜模块300或通过第二透镜模块400捕获位于另一侧(例如,相对侧)的第二物体ob2的图像。
63.将参考图3a描述相机模块100的使用的示例。如图3a所示,相机模块100可以配置成捕获位于与第一光轴c1和第二光轴c2相交的方向上的物体ob1和ob2的图像。例如,相机模块100可以通过第一透镜模块300捕获第一物体ob1的图像,并且可以通过第二透镜模块400捕获第二物体ob2的图像。从物体ob1和ob2反射的光可以由光路改变单元500反射或折射到透镜模块300和400中的每一个。例如,从第一物体ob1反射的光可以由光路改变单元500的第一光路改变构件520反射或折射,以入射到第一透镜模块300上。同时或选择性地,从第二物体ob2反射的光可以由光路改变单元500的第二光路改变构件530反射或折射,以入射到第二透镜模块400上。
64.因此,根据本示例的相机模块100可以通过第一透镜模块300和第二透镜模块400同时或选择性地捕获位于不同方向上的多个物体ob1和ob2的图像。
65.将参考图3b和图3c描述相机模块100的使用的另一示例。用于捕获物体ob1和ob2的图像的透镜模块300和400可以根据用户的选择或者当在先前描述的图像捕获状态下没有捕获到具有令人满意的质量的图像时而改变。例如,如图3b和图3c所示,相机模块100操作光路改变单元500以改变入射在第一透镜模块300和第二透镜模块400上的光的路径。在图3b所示的状态下,相机模块100可以从图3a所示的配置旋转到图3c所示的配置。在图3c所示的状态下,相机模块100可以通过第一透镜模块300捕获第二物体ob2的图像以及通过第二透镜模块400捕获第一物体ob1的图像。从物体ob1和ob2反射的光可以由光路改变单元500反射或折射到透镜模块300和400中的每一个。例如,从第一物体ob1反射的光可以由光路改变单元500的第二光路改变构件530反射或折射,以入射到第二透镜模块400上。同时或选择性地,从第二物体ob2反射的光可以由光路改变单元500的第一光路改变构件520反射或折射,以入射到第一透镜模块300上。
66.由于根据本示例的相机模块100的第一透镜模块300和第二透镜模块400具有不同的光学特性,所以可以通过图3a至图3c所示的一系列过程来捕获物体ob1和ob2的具有期望质量或条件的图像。例如,相机模块100可以通过第一透镜模块300清楚地捕获位于长距离处的第一物体ob1的图像,或者通过第二透镜模块400全面地捕获位于长距离处的第一物体ob1及其背景的图像。类似地,相机模块100通过第一透镜模块300放大并捕获位于短距离处的第二物体ob2的图像,或者通过第二透镜模块400清楚地捕获位于短距离处的第二物体ob2的图像。
67.如上所述配置的相机模块100可以同时捕获位于不同方向的对象。此外,根据本示例的相机模块100可以通过改变入射到透镜模块300和400上的光路来容易地改变对象的图像捕获形式。
68.将参考图4描述根据另一示例的相机模块。
69.相机模块102可以包括多个透镜模块300和400、多个图像传感器380和480以及第一光路改变单元500。此外,相机模块102还可以包括第二光路改变单元580。
70.透镜模块300和400可以配置成在图像传感器380和480中形成对象的图像。例如,第一透镜模块300配置成形成入射到第一图像传感器380上的光的图像,并且第二透镜模块400配置成形成入射到第二图像传感器480上的光的图像。透镜模块300和400可以包括一个或多个透镜310和410。例如,第一透镜模块300可以包括一个或多个第一透镜310,并且第二透镜模块400可以包括一个或多个第二透镜410。透镜310和410可以分别沿着透镜模块300
和400的光轴c1和c2顺序设置。例如,(多个)第一透镜310可以沿着第一透镜模块300的第一光轴c1顺序设置,而(多个)第二透镜410可以沿着第二透镜模块400的第二光轴c2顺序设置。
71.第一透镜模块300和第二透镜模块400可以具有不同的焦距。例如,第一透镜模块300可以具有比第二透镜模块400更大的焦距。第一透镜模块300和第二透镜模块400可以配置成捕获位于预定距离处的对象的图像。例如,第一透镜模块300可以配置成捕获位于长距离处的对象的图像,而第二透镜模块400可以配置成捕获位于短距离处的对象的图像。第一透镜模块300和第二透镜模块400可以配置成具有预定的视角。例如,第一透镜模块300可以配置成具有窄视角,而第二透镜模块400可以配置成具有宽视角。
72.第一透镜模块300和第二透镜模块400可以基本上平行地设置。例如,第一透镜模块300的第一光轴c1和第二透镜模块400的第二光轴c2可以基本上平行。第一光轴c1和第二光轴c2可以彼此连接。例如,第一光轴c1和第二光轴c2可以位于同一条线上。
73.图像传感器380和480配置成将由透镜模块300和400折射的光学信号转换为电信号。例如,第一图像传感器380将通过第一透镜模块300入射的光学信号转换为电信号,并且第二图像传感器480将通过第二透镜模块400入射的光学信号转换为电信号。图像传感器380和480可以以ccd的形式制造。图像传感器380和480的一个表面可以形成图像表面,在该图像表面上形成由透镜模块300和400折射的光的图像。
74.第一图像传感器380和第二图像传感器480可以设置在虚拟相交平面上。例如,其上设置有第一图像传感器380的平面可以与其上设置有第二图像传感器480的平面相交。
75.第一光路改变单元500可以设置在第一透镜模块300和第二透镜模块400之间。例如,第一光路改变单元500可以设置在第一透镜模块300的远端和第二透镜模块400的远端之间。第一光路改变单元500可以配置成转换入射到相机模块100上的光的路径。例如,第一光路改变单元500可以将从与第一光轴c1和第二光轴c2相交的方向入射的光反射或折射到第一透镜模块300或第二透镜模块400。光路改变单元500可以配置成形成两个光路。作为示例,第一光路改变单元500将沿着第三光轴c3入射的光反射或折射在第一光轴c1的方向上,并且将沿着第四光轴c4入射的光反射或折射在第二光轴c2的方向上。作为另一示例,第一光路改变单元500将沿着第三光轴c3入射的光反射或折射在第二光轴c2的方向上,并且将沿着第四光轴c4入射的光反射或折射在第一光轴c1的方向上。第一光路改变单元500可以配置成可旋转的。例如,第一光路改变单元500可以相对于第一光轴c1和第三光轴c3相交的点p或第二光轴c2和第四光轴c4相交的点p旋转。
76.第二光路改变单元580可以设置在第一透镜模块300和第一图像传感器380之间。第二光路改变单元580可以将沿着第一光轴c1入射的光反射或折射到第一图像传感器380。例如,第二光路改变单元580可以将沿着第一光轴c1入射的光反射或折射在第五光轴c5的方向上。第二光路改变单元580可以延长从第一透镜模块300到第一图像传感器380的距离(光轴参考距离)。例如,从第一透镜模块300的近端到第一图像传感器380的距离(bfl1=lp1+pl1)可以大于从第二透镜模块400的近端到第二图像传感器480的距离(bfl2)。因此,相机模块102可以通过第一透镜模块300和第二光路改变单元580实现具有长后焦距的摄远成像光学系统。
77.如上所述配置的相机模块102可以通过第一透镜模块300和第二透镜模块400选择
性地捕获位于短距离或长距离处的对象的图像。此外,相机模块102可以同时捕获位于短距离和长距离处的对象的图像。
78.作为示例,相机模块102可以通过第一透镜模块300捕获位于长距离处的第一物体ob1的图像,并且同时利用第二透镜模块400捕获位于短距离处的第二物体ob2的图像。作为另一示例,相机模块102可以旋转第一光路改变单元500以利用第一透镜模块300放大和捕获位于短距离处的第二物体ob2的图像,并且可以利用第二透镜模块400整体地捕获位于长距离处的第一物体ob1及其背景的图像。
79.将参考图5描述根据另一示例的相机模块。
80.相机模块104可以包括多个透镜模块300和400、多个图像传感器380和480以及第一光路改变单元500。此外,相机模块104还可以包括第二光路改变单元580和第三光路改变单元590。
81.透镜模块300和400可以配置成在图像传感器380和480中形成对象的图像。例如,第一透镜模块300配置成形成入射到第一图像传感器380上的光的图像,并且第二透镜模块400配置成形成入射到第二图像传感器480上的光的图像。透镜模块300和400可以包括一个或多个透镜310和410。例如,第一透镜模块300可以包括一个或多个第一透镜310,并且第二透镜模块400可以包括一个或多个第二透镜410。透镜310和410可以分别沿着透镜模块300和400的光轴c1和c2顺序设置。例如,(多个)第一透镜310可以沿着第一透镜模块300的第一光轴c1顺序设置,而(多个)第二透镜410可以沿着第二透镜模块400的第二光轴c2顺序设置。
82.第一透镜模块300和第二透镜模块400可以具有不同的焦距。例如,第一透镜模块300可以具有比第二透镜模块400更大的焦距。第一透镜模块300和第二透镜模块400可以配置成捕获位于预定距离处的对象的图像。例如,第一透镜模块300可以配置成捕获位于长距离处的对象的图像,而第二透镜模块400可以配置成捕获位于短距离处的对象的图像。第一透镜模块300和第二透镜模块400可以配置成具有预定的视角。例如,第一透镜模块300可以配置成具有窄视角,而第二透镜模块400可以配置成具有宽视角。从第一透镜模块300到第一图像传感器380的距离可以不同于从第二透镜模块400到第二图像传感器480的距离。例如,从第一透镜模块300的近端到第一图像传感器380的距离(bfl1=lp1+pl1)可以大于从第二透镜模块400的近端到第二图像传感器480的距离(bfl2=lp2+pl2)。
83.第一透镜模块300和第二透镜模块400可以基本上平行地设置。例如,第一透镜模块300的第一光轴c1和第二透镜模块400的第二光轴c2可以基本上平行。第一光轴c1和第二光轴c2可以彼此连接。例如,第一光轴c1和第二光轴c2可以位于同一条线上。
84.图像传感器380和480配置成将由透镜模块300和400折射的光学信号转换为电信号。例如,第一图像传感器380将通过第一透镜模块300入射的光学信号转换为电信号,并且第二图像传感器480将通过第二透镜模块400入射的光学信号转换为电信号。图像传感器380和480可以以ccd的形式制造。图像传感器380和480中的每一个的一个表面可以形成图像表面,在该图像表面上形成由透镜模块300和400折射的光的图像。
85.第一图像传感器380和第二图像传感器480可以设置在基本上相同的平面上。例如,第一图像传感器380和第二图像传感器480可以设置在单个基板上。然而,第一图像传感器380和第二图像传感器480不是必需设置在单个基板上。例如,第一图像传感器380和第二
图像传感器480可以设置在不同的基板上。
86.第一光路改变单元500可以设置在第一透镜模块300和第二透镜模块400之间。例如,第一光路改变单元500可以设置在第一透镜模块300的远端和第二透镜模块400的远端之间。第一光路改变单元500可以配置成转换入射到相机模块104上的光的路径。例如,第一光路改变单元500可以将从与第一光轴c1和第二光轴c2相交的方向上入射的光反射或折射到第一透镜模块300或第二透镜模块400。光路改变单元500可以配置成形成两个光路。作为示例,第一光路改变单元500将沿着第三光轴c3入射的光反射或折射在第一光轴c1的方向上,并且将沿着第四光轴c4入射的光反射或折射在第二光轴c2的方向上。作为另一示例,第一光路改变单元500将沿着第三光轴c3入射的光反射或折射在第二光轴c2的方向上,并且将沿着第四光轴c4入射的光反射或折射在第一光轴c1的方向上。第一光路改变单元500可以配置成可旋转的。例如,第一光路改变单元500可以相对于第一光轴c1和第三光轴c3相交的点p或第二光轴c2和第四光轴c4相交的点p旋转。
87.第二光路改变单元580可以设置在第一透镜模块300和第一图像传感器380之间。第二光路改变单元580可以将沿着第一光轴c1入射的光反射或折射到第一图像传感器380。例如,第二光路改变单元580可以将沿着第一光轴c1入射的光反射或折射在第五光轴c5的方向上。第二光路改变单元580可以延长从第一透镜模块300到第一图像传感器380的距离(光轴参考距离)。例如,第二光路改变单元580可以增加从第一透镜模块300的远端到第一图像传感器380的距离(ml1+lp1+pl1)以及从第一透镜模块300的近端到第一图像传感器380的距离(lp1+pl1)。因此,相机模块104可以实现难以安装在小型相机模块中的具有长后焦距的光学成像系统。
88.第三光路改变单元590可以设置在第二透镜模块400和第二图像传感器480之间。第三光路改变单元590可以将沿着第二光轴c2入射的光反射或折射到第二图像传感器480。例如,第三光路改变单元590可以将沿着第二光轴c2入射的光反射或折射在第六光轴c6的方向上。第三光路改变单元590可以增加从第二透镜模块400到第二图像传感器480的距离(光轴参考距离)。例如,第三光路改变单元590可以增加从第二透镜模块400的远端到第二图像传感器480的距离(ml2+lp2+pl2)以及从第二透镜模块400的近端到第二图像传感器480的距离(lp2+pl2)。因此,相机模块104可以包括多个具有长焦距的光学成像系统。
89.如上所述配置的相机模块104可以利用第一透镜模块300和第二透镜模块400选择性地捕获位于长距离处或中间距离处的对象的图像。此外,相机模块104可以同时捕获位于短距离和长距离处的对象的图像。
90.将参考图6至图9描述根据另一示例的相机模块。
91.相机模块106可以包括壳体200、第一透镜模块300、第二透镜模块400、第一图像传感器380、第二图像传感器480和光路改变单元500。相机模块106还可以包括第一驱动机构610和缓冲机构700。
92.壳体200可以配置成在其中容纳配置相机模块106的主要部件。例如,壳体200可以在其中容纳透镜模块300和400、图像传感器380和480、光路改变单元500和缓冲机构700。壳体200可以包括第一壳体210和第二壳体220。然而,壳体200的配置不限于第一壳体210和第二壳体220。例如,如果需要的话,壳体200还可以包括附加的辅助壳体。
93.可以在第一壳体210和第二壳体220中分别形成通过其传输光的窗口212和222。例
如,第一窗口212可以形成在第一壳体210中,并且第二窗口222可以形成在第二壳体220中。保护盖216和226可以分别设置在窗口212和222上。保护盖216和226可以由透明材料形成,使得光可以透过。例如,保护盖216和226可以由玻璃材料形成。用于支承光路改变单元500的联接槽214和224可以形成在第一壳体210和第二壳体220中。例如,第一壳体210的联接槽214和第二壳体220的联接槽224可以通过插入其中的光路改变单元500的固定轴512固定。
94.透镜模块300和400可以配置成在图像传感器380和480中形成对象的图像。例如,第一透镜模块300配置成形成入射到第一图像传感器380上的光的图像,并且第二透镜模块400配置成形成入射到第二图像传感器480上的光的图像。透镜模块300和400可以包括一个或多个透镜310和410。例如,第一透镜模块300可以包括一个或多个第一透镜310,并且第二透镜模块400可以包括一个或多个第二透镜410。透镜310和410可以分别沿着透镜模块300和400的光轴c1和c2顺序设置。例如,(多个)第一透镜310可以沿着第一透镜模块300的第一光轴c1顺序设置,而(多个)第二透镜410可以沿着第二透镜模块400的第二光轴c2顺序设置。
95.第一透镜模块300和第二透镜模块400可以具有不同的焦距。例如,第一透镜模块300可以具有比第二透镜模块400更大的焦距。第一透镜模块300和第二透镜模块400可以配置成捕获位于预定距离处的对象的图像。例如,第一透镜模块300可以配置成捕获位于长距离处的对象的图像,而第二透镜模块400可以配置成捕获位于中间距离处的对象的图像。第一透镜模块300和第二透镜模块400可以配置成具有预定的视角。例如,第一透镜模块300可以配置成具有窄视角,而第二透镜模块400可以配置成具有宽视角。第一透镜模块300和第二透镜模块400可以基本上平行地设置。例如,第一透镜模块300的第一光轴c1和第二透镜模块400的第二光轴c2可以基本上平行。第一光轴c1和第二光轴c2可以彼此连接。例如,第一光轴c1和第二光轴c2可以位于同一条线上。
96.图像传感器380和480配置成将由透镜模块300和400折射的光学信号转换为电信号。例如,第一图像传感器380将通过第一透镜模块300入射的光学信号转换为电信号,并且第二图像传感器480将通过第二透镜模块400入射的光学信号转换为电信号。图像传感器380和480可以以ccd的形式制造。图像传感器380和480中的每一个的一个表面可以形成图像表面,在该图像表面上形成由透镜模块300和400折射的光的图像。
97.光路改变单元500可以设置在第一透镜模块300和第二透镜模块400之间。例如,光路改变单元500可以设置在第一透镜模块300的远端和第二透镜模块400的远端之间。光路改变单元500可以配置成转换入射到相机模块106上的光的路径。例如,光路改变单元500可以将从与第一光轴c1和第二光轴c2相交的方向(例如,沿着第三光轴c3或第四光轴c4)入射的光反射或折射到第一透镜模块300或第二透镜模块400。
98.光路改变单元500可以包括可移动构件510、第一光路改变构件520和第二光路改变构件530。然而,光路改变单元500的配置不限于此。可移动构件510可配置成可旋转的。例如,可移动构件510可以相对于固定轴512旋转。固定轴512可以连接到第一驱动机构610。例如,固定轴512可以连接到第一驱动机构610的驱动轴。第一光路改变构件520和第二光路改变构件530可以设置在可移动构件510上。例如,第一光路改变构件520可以设置在可移动构件510的一个表面上,并且第二光路改变构件530可以设置在可移动构件510的另一个(相对的)表面上。第一光路改变构件520和第二光路改变构件530配置成转换光的路径。例如,第
一光路改变构件520和第二光路改变构件530可以配置成反射或折射入射光的棱镜、反射器等的形式。
99.第一驱动机构610配置成驱动光路改变单元500。例如,第一驱动机构610设置在壳体200的一侧以旋转光路改变单元500。第一驱动机构610可以是电动机的形式。然而,第一驱动机构610的配置不限于电动机。例如,第一驱动机构610可以是除压电元件之外的驱动设备。
100.缓冲机构700可以形成在壳体200中,并且可以包括第一缓冲部分710和第二缓冲部分720。例如,第一缓冲部分710可以设置在第一壳体210中,并且第二缓冲部分720可以设置在第二壳体220中。缓冲机构700可以包括支承构件712和722以及缓冲构件714和724。支承构件712和722设置在壳体200中。例如,第一支承构件712可形成在第一窗口212的边缘处,而第二支承构件722可形成在第二窗口222的边缘处。支承构件712和722可以支承缓冲构件714和724,以便将缓冲构件714和724定位在光路改变单元500的旋转路径上。例如,第一支承构件712可支承第一缓冲构件714,使得可移动构件510的一端与第一缓冲构件714在可移动构件510的静止位置处接触。此外,第二支承构件722可支承第二缓冲构件724,使得可移动构件510的另一端与第二缓冲构件724在可移动构件510的静止位置处接触。
101.如上所述配置的相机模块106可以通过以下方式来实现:将透镜模块300和400、图像传感器380和480以及光路改变单元500如图7和图8所示顺序地布置在第一壳体210中,并且如图9所示利用第二壳体220覆盖第一壳体210的上部。因此,根据本示例的相机模块106在其快速组装和小型化方面可能是有利的。
102.将参考图10a、图10b和图10c描述相机模块的使用的示例。
103.如图10a所示,相机模块106可以配置成捕获位于与第一光轴c1和第二光轴c2相交的方向上的物体ob1和ob2的图像。例如,相机模块106可以利用第一透镜模块300捕获第一物体ob1的图像以及利用第二透镜模块400捕获第二物体ob2的图像。从物体ob1和ob2反射的光可以由光路改变单元500反射或折射到透镜模块300和400中的每一个。例如,从第一物体ob1反射的光可以由光路改变单元500的第一光路改变构件520反射或折射,以入射到第一透镜模块300上。同时或选择性地,从第二物体ob2反射的光可以由光路改变单元500的第二光路改变构件530反射或折射,以入射到第二透镜模块400上。在先前描述的图像捕获状态中,光路改变单元500可以由缓冲构件714和724稳定地支承,并且可以减少由于光路改变单元500的频繁旋转操作而导致的第一光路改变构件520和第二光路改变构件530的损坏。
104.因此,根据本示例的相机模块106可以利用第一透镜模块300和第二透镜模块400同时或选择性地捕获位于不同方向上的物体ob1和ob2的图像。
105.相机模块106可以根据用户的选择改变透镜模块300和400以捕获物体ob1和ob2的图像。例如,如图10b和图10c所示,相机模块106操作光路改变单元500以改变入射在第一透镜模块300和第二透镜模块400上的光的路径。在图10b所示的状态下,相机模块106可以从图10a所示的配置旋转至图10c所示的配置。在图10c所示的状态下,相机模块106可以利用第一透镜模块300捕获第二物体ob2的图像以及利用第二透镜模块400捕获第一物体ob1的图像。从物体ob1和ob2反射的光可以由光路改变单元500反射或折射到透镜模块300和400中的每一个。例如,从第一物体ob1反射的光可以由光路改变单元500的第二光路改变构件530反射或折射,以入射到第二透镜模块400上。同时或选择性地,从第二物体ob2反射的光
可以由光路改变单元500的第一光路改变构件520反射或折射,以入射到第一透镜模块300上。
106.由于相机模块106的第一透镜模块300和第二透镜模块400可以具有不同的光学特性,所以可以通过图10a至图10c所示的一系列过程来捕获物体ob1和ob2的图像,以具有期望的质量或条件。例如,相机模块106可以利用第一透镜模块300清楚地捕获位于长距离处的第一物体ob1的图像,或者利用第二透镜模块400全面地捕获位于长距离处的第一物体ob1及其背景的图像。类似地,相机模块106利用第一透镜模块300放大并捕获位于短距离处的第二物体ob2的图像,或者利用第二透镜模块400清楚地捕获位于短距离处的第二物体ob2的图像。
107.如上所述配置的相机模块106可以同时捕获位于不同方向的对象的图像。此外,相机模块106可以通过改变入射到透镜模块300和400上的光路来容易地改变对象的图像捕获形式。此外,相机模块106可以利用缓冲构件714和724稳定地支承光路改变单元500的反射位置,并且可以减少由光路改变单元500的频繁旋转操作引起的损坏。
108.将参考图11描述根据另一示例的相机模块的使用的示例。
109.相机模块108可以具有与上述相机模块106的配置基本相同的配置或类似的配置。例如,相机模块108的壳体200、透镜模块300和400、图像传感器380和480、光路改变单元500以及缓冲部分710和720可以与上述相机模块106的那些基本相同。因此,将省略对壳体200、透镜模块300和400、图像传感器380和480、光路改变单元500以及缓冲部分710和720的描述。
110.相机模块108还可以包括第二驱动机构620。第二驱动机构620可以包括第二驱动磁体622和第二驱动线圈624。第二驱动磁体622可以设置在第一透镜模块300中,并且第二驱动线圈624可以设置在壳体200中。第二驱动机构620可以配置成驱动第一透镜模块300。例如,第二驱动机构620可以通过沿着第一光轴c1移动第一透镜模块300来调整第一透镜模块300的焦距或改变第一透镜模块300的焦距。
111.作为参考,尽管在图11中仅示出了用于驱动第一透镜模块300的第二驱动机构620,但是还可以包括用于驱动第二透镜模块400的第二驱动机构。
112.如上所述配置的相机模块108可以利用第二驱动机构620来调整或改变第一透镜模块300的焦点,并且因此可以以各种形式捕获对象的图像。例如,根据本示例的相机模块108不仅可以利用第一透镜模块300或第二透镜模块400来捕获对象的图像,而且可以利用具有由第二驱动机构620调整或改变的焦点的第一透镜模块300来捕获对象的图像。因此,相机模块108不仅可以改善图像捕获的类型,而且可以改善图像捕获的质量。
113.将参考图12至图14描述根据示例的便携式终端。
114.便携式终端20可以包括相机模块。例如,便携式终端20可以包括前述相机模块100、102、104、106和108中的任何一个。便携式终端20可以包括液晶显示器(lcd)22。lcd22可以呈现由相机模块100、102、104、106和108捕获的静止图像或视频图像或预先捕获的静止图像或视频图像。
115.入射窗口24和26可以形成在便携式终端20中。例如,可以在便携式终端20的前表面上形成第一入射窗口24,并且可以在便携式终端20的后表面上形成第二入射窗口26。可以形成通过便携式终端20的入射窗口24和26连接到相机模块100、102、104、106和108的光
路。例如,可以通过第一入射窗口24形成沿着第三光轴c3的光路,并且可以通过第二入射窗口26形成沿着第四光轴c4的光路。沿着第三光轴c3和第四光轴c4入射到相机模块100、102、104、106和108上的光可以通过相机模块的光路改变单元500选择性地到达第一图像传感器380或第二图像传感器480。
116.如上所述配置的便携式终端20可以利用多个透镜模块300和400以及多个图像传感器380和480同时或选择性地捕获位于便携式终端20的前面和后面的对象的图像。
117.根据上述示例,公开的相机模块使得能够通过不同的光学特性来选择性地捕获位于其前面和后面的对象的图像。
118.虽然本公开包括具体的示例,但是对于本领域的普通技术人员来说将显而易见的是,在不背离权利要求及其等同方案的精神和范围的情况下,可对这些示例作出形式和细节上的各种改变。本技术中描述的示例应仅以描述性的意义进行理解,而不是出于限制的目的。每个示例中的特征或方面的描述应理解为可适用于其它示例中的类似特征或方面。如果所描述的技术被执行为具有不同的顺序,和/或如果所描述的系统、架构、设备或电路中的部件以不同的方式组合和/或由其它部件或其等同物替换或补充,则仍可实现适当的结果。因此,本公开的范围不由具体实施方式限定,而是由权利要求及其等同方案限定,并且在权利要求及其等同方案的范围内的所有变型都应被理解为包括在本公开中。