专利名称：Mems摄像头光圈控制装置及其应用的mems摄像头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及摄像头技术领域，特别是涉及一种MEMS摄像头的光圈控制装置及配置有该光圈控制装置的MEMS摄像头。
背景技术：
目前，微机电系统(MEMS)用于摄像头对焦，为摄像技术领域的一种新兴的技术。对于光圈的设计，在MEMS设计完后其大小就固定了，因此其光圈只能获取固定的入射光，如说明书附图1所示，在该图中，MENS马达组件20与镜头40连接在一起，其中MEMS马达组件开设有第一开孔21，而镜头40开设有第二开孔41，光圈安装在第二开孔41内，当摄像时，入射光经过第一开孔21、第二开孔41而射至光圈，其通光量不能根据需求而作改变，致使对焦成像单一，影响拍摄效果。那么，如果需要获取不同的入射光，按照一般的设计，则必须更改MEMS的设计，这样就带来了一个问题，因MEMS制作主要采用晶圆工艺，其设计最快也需要半年时间，而且备料周期长，灵活性极差，无疑影响着产品的上市进度，另外，MEMS的重新设计也加大了企业的成本预算。因此，有必要提供一种技术手段以解决上述缺陷。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种MEMS摄像头的光圈控制装置及其应用的MEMS摄像头，以解决现有技术的MEMS摄像头中的光圈只能获取固定的入射光的问题。为达此目的，本实用新型采用以下技术方案:一种MEMS摄像头的光圈控制装置，所述MEMS摄像头包括MEMS马达组件及镜头，所述镜头配置有光圈，所述光圈控制装置包括有用以控制进入所述光圈的入射光的大小的光圈控制件，该光圈控制件设置于所述MEMS马达组件与所述镜头之间。作为进一步的优选方案，所述MEMS马达组件开设有供入射光通过的第一开孔，所述镜头开设有供入射光通过的第二开孔，所述光圈安装于所述第二开孔，所述光圈控制件开设有与所述第一开孔、所述第二开孔对应连通的第三开孔；优选地，所述第一开孔的孔心、所述第二开孔的孔心及所述第三开孔的孔心设置于同一轴线上；优选地，所述光圈控制件为一薄片，所述第三开孔开设于该薄片的中心位置；优选地，所述薄片为黑色塑料材质或黑色金属材质。一种MEMS摄像头，包括MEMS马达组件、镜头、固定件、传感器及线路板，所述镜头固定于所述固定件，所述线路板分别与所述MEMS马达组件、所述传感器电连接，所述MEMS马达组件与所述镜头之间设有上述光圈控制装置。作为进一步的优选方案，所述传感器为CCD传感器或CMOS传感器。作为进一步的优选方案，所述固定件上配置有红外滤镜。作为进一步的优选方案，所述线路板为软性线路板。[0015]作为进一步的优选方案，所述MEMS摄像头还包括屏蔽罩，所述屏蔽罩依次覆盖住所述MEMS马达组件、所述镜头、所述固定件、所述传感器及所述线路板。本实用新型的有益效果为:其中，MEMS即为微机电系统，在MEMS器件设计中，其微型结构大多为与相关部件对应配置，那么在MEMS摄像头中，MEMS马达组件与光圈为固定对应配置，使到光圈只能获取固定大小的入射光，单一的入射光无疑影响着对焦成像，而本案中的光圈控制件，可根据需求以控制进入光圈的入射光的大小，从而改善了成像效果，而且还有效地避免因入射光的缘故而需重新设计MEMS器件，降低了成本预算。
图1是现有技术的MEMS摄像头的分解图，以展示MEMS马达组件与镜头之间的结构关系；图2是本实用新型MEMS摄像头的立体图，以展示其内部结构；图3是图1的分解图，以展示光圈控制装置安装于MEMS马达组件与镜头之间的结构；图4是本实用新型MEMS摄像头的光圈控制装置的示意图。图中:10、MEMS摄像头；20、MEMS马达组件；21、第一开孔；30、光圈控制装置；31、光圈控制件；32、第三开孔；40、镜头；41、第二开孔；50、固定件；60、红外滤镜；70、传感器；80、线路板；90、屏蔽罩。
具体实施方式
以下结合附图并通过具体实施方式
来进一步说明本实用新型的技术方案。请参阅图3所示，本实用新型提供一种MEMS摄像头的光圈控制装置30，MEMS摄像头包括MEMS马达组件20及镜头40，镜头40配置有光圈，具体地，镜头40是将拍摄景物在传感器70上成像的器件，它通常由几片透镜组成，另外，镜头40有两个较为重要的参数:光圈和焦距。光圈是安装在镜头40上控制通过镜头40到达传感器70的光线多少的装置，除了控制通光量，光圈还具有控制景深的功能，光圈越大，景深越小，平时在拍人像时背景朦胧效果就是小景深的一种体现。光圈控制装置30包括有用以控制进入光圈的入射光的大小的光圈控制件31，光圈控制件31设置于MEMS马达组件20与镜头40之间。在MEMS器件设计中，其微型结构大多为与相关部件对应配置，那么在MEMS摄像头中，MEMS马达组件20与光圈为固定对应配置，使到光圈只能获取固定大小的入射光，单一的入射光无疑影响着对焦成像，而本案中的光圈控制件31，可根据需求以控制进入光圈的入射光的大小，从而改善了成像效果，而且还有效地避免因入射光的缘故而需重新设计MEMS器件，降低了成本预算。其中，MEMS即为微机电系统，MEMS是美国的叫法，在日本被称为微机械，在欧洲被称为微系统，它是指可批量制作的，集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路、直至接口、通信和电源等于一体的微型器件或系统。微机电系统MEMS(Micro-Electro-Mechanical Systems)是一种全新的技术，其必须同时考虑多种物理场混合作用的研发领域，相对于传统的机械，它们的尺寸更小，最大的不超过一个厘米，甚至仅仅为几个微米，其厚度就更加微小。完整的MEMS是由微传感器、微执行器、信号处理和控制电路、通讯接口和电源等部件组成的一体化的微型器件系统，其目标是把信息的获取、处理和执行集成在一起，组成具有多功能的微型系统，集成于大尺寸系统中，从而大幅度地提高系统的自动化、智能化和可靠性水平。具体地，MEMS马达组件20开设有供入射光通过的第一开孔21，镜头40开设有供入射光通过的第二开孔41，光圈安装于第二开孔41，光圈控制件31开设有与第一开孔21、第二开孔41对应连通的第三开孔32，其中，第三开孔32的开设，可根据实际需求而开设不同大小的孔径，从而使到光圈获取所需的通光量。优选地，第一开孔21的孔心、第二开孔41的孔心及第三开孔32的孔心设置于同一轴线上，具体为，MEMS马达组件20、光圈控制件31与镜头40之间具有同心度，以进一步保证通光量，避免实际进入光圈的入射光与理论值出现较大的偏差。请参阅图4所示，作为本案的优选实施例，光圈控制件31为一薄片31，第三开孔32开设于该薄片31的中心位置，通过采用薄片31，不但便于其安装于MEMS马达组件20与镜头40之间，而且还便于生产加工。另外，薄片31为黑色塑料材质或黑色金属材质。其中，任何物体都会接收光线，只不过它们的接收才干不同，有强有弱。白光是由7种可见光组成的，不同物体关于这7种可见光的接收和反射状况各不相同，而一般的黑色物体接收光线的才干都较强，其反射光线的才干都较弱，因此，薄片31选用黑色塑料材质或黑色金属材质，较好地弱化需要隔离的入射光，保证摄像头的对焦成像。请参阅图2及图3所示,本实用新型还提供一种MEMS摄像头10,包括MEMS马达组件20、镜头40、固定件50、传感器70及线路板80，镜头40固定于固定件50，线路板80分别与MEMS马达组件20、传感器70电连接，MEMS马达组件20与镜头40之间设有上述光圈控制装置30。具体地，传感器70为CXD传感器或CMOS传感器。传感器70，是摄像头组成的核心，也是最关键的技术，它是一种用来接收通过镜头的光线，并且将这些光信号转换成为电信号的装置。而C⑶传感器及CMOS传感器为常见的摄像头传感器，两者区别在于:(XD的优势在于成像质量好，但是由于制造工艺复杂，只有少数的厂商能够掌握，所以导致制造成本居高不下，特别是大型CCD，价格非常高昂。在相同分辨率下，CMOS价格比CCD便宜，但是CMOS器件产生的图像质量相比CXD来说要低一些。相对于CXD传感器，CMOS影像传感器的优点之一是电源消耗量比CCD低，CCD为提供优异的影像品质，付出代价即是较高的电源消耗量，为使电荷传输顺畅，噪声降低，需由高压差改善传输效果。但CMOS影像传感器将每一画素的电荷转换成电压，读取前便将其放大，利用3.3V的电源即可驱动，电源消耗量比CCD低。具体地，固定件50上配置有红外滤镜60。红外滤镜60的作用:根据镜片波长规格，阻挡过滤可见光通过的同时允许红外线通过。如使用红外滤镜60，便可以在可见光\红外线混合的光线环境中将红外效果分离出来，这样，红外滤镜60应用在MEMS摄像头10中的作用可理解为:白天日光中有大量的红外线，但可见光的并存，干扰了红外拍摄使画面曝光过度变白，所以需要加红外滤镜10过滤可见光从而得到纯真的红外效果。具体地，线路板80为软性线路板。线路板80分为硬板、软板、软硬结合板三种，当然，本案也可选择软硬结合板，但是其成本较高，不利于企业的成本预算。[0032]具体地，MEMS摄像头10还包括屏蔽罩90，屏蔽罩90依次覆盖住MEMS马达组件20、镜头40、固定件50、传感器70及线路板80。其中，手机屏蔽罩90的原理:用屏蔽体将元部件、电路、组合件、电缆或整个系统的干扰源包围起来，防止干扰电磁场向外扩散；用屏蔽体将接收电路、设备或系统包围起来，防止它们受到外界电磁场的影响。屏蔽罩90的材料通常采用0.2mm厚的不锈钢和洋白铜为材料。手机金属屏蔽罩10平整度严格控制在0.05mm的公差范围内以保证其容易上锡的性能，和优良的屏蔽效果。下面结合图示，对本实用新型的MEMS摄像头的光圈控制装置30的工作原理作进一步的描述。首先，准备一黑色薄片31，通过激光切割机或其它切割机将其加工成矩形，并在其中心位置开设第三开孔32，该第三开孔32的孔径主要根据所需入射光的通光量进行开设，完后，将该薄片31安装在MEMS马达组件20与镜头40之间，同时，保证MEMS马达组件20的第一开孔21的孔心、镜头40的第二开孔41的孔心与第三开孔32的孔心处于同一轴线上，此时，入射光通过第三开孔32时可改变其原来的通关量，具体为，入射光由第一开孔21进入第三开孔32时，所需的入射光按其规定通过第二开孔41射至光圈，而隔绝去除的入射光，其会照射至薄片31的黑色表面，并借由黑色的吸光功能致使该部分的入射光弱化，继而消失在镜头的外部。以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式
，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种MEMS摄像头的光圈控制装置，所述MEMS摄像头包括MEMS马达组件及镜头，所述镜头配置有光圈，其特征在于，所述光圈控制装置包括有用以控制进入所述光圈的入射光的大小的光圈控制件，该光圈控制件设置于所述MEMS马达组件与所述镜头之间。
2.根据权利要求1所述的MEMS摄像头的光圈控制装置，其特征在于，所述MEMS马达组件开设有供入射光通过的第一开孔，所述镜头开设有供入射光通过的第二开孔，所述光圈安装于所述第二开孔，所述光圈控制件开设有与所述第一开孔、所述第二开孔对应连通的第三开孔。
3.根据权利要求2所述的MEMS摄像头的光圈控制装置，其特征在于，所述第一开孔的孔心、所述第二开孔的孔心及所述第三开孔的孔心设置于同一轴线上。
4.根据权利要求2或3所述的MEMS摄像头的光圈控制装置，其特征在于，所述光圈控制件为一薄片，所述第三开孔开设于该薄片的中心位置。
5.根据权利要求4所述的MEMS摄像头的光圈控制装置，其特征在于，所述薄片为黑色塑料材质或黑色金属材质。
6.一种MEMS摄像头，包括MEMS马达组件、镜头、固定件、传感器及线路板，所述镜头固定于所述固定件，所述线路板分别与所述MEMS马达组件、所述传感器电连接，其特征在于，所述MEMS马达组件与所述镜头之间设有上述权利要求1至5任一项所述的光圈控制装置。
7.根据权利要求6所述的MEMS摄像头，其特征在于，所述传感器为CCD传感器或CMOS传感器。
8.根据权利要求6所述的MEMS摄像头，其特征在于，所述固定件上配置有红外滤镜。
9.根据权利要求6所述的MEMS摄像头，其特征在于，所述线路板为软性线路板。
10.根据权利要求6 9任一项所述的MEMS摄像头，其特征在于，所述MEMS摄像头还包括屏蔽罩，所述屏蔽罩依次覆盖住所述MEMS马达组件、所述镜头、所述固定件、所述传感器及所述线路板。
专利摘要本实用新型提供一种MEMS摄像头的光圈控制装置，MEMS摄像头包括MEMS马达组件及镜头，镜头配置有光圈，光圈控制装置包括有光圈控制件，该光圈控制件设置于MEMS马达组件与镜头之间。其中，MEMS即为微机电系统，在MEMS器件设计中，其微型结构大多为与相关部件对应配置，那么在MEMS摄像头中，MEMS马达组件与光圈为固定对应配置，使到光圈只能获取固定大小的入射光，单一的入射光无疑影响着对焦成像，而本案中的光圈控制件，可根据需求以控制进入光圈的入射光的大小，从而改善了成像效果，而且还有效地避免因入射光的缘故而需重新设计MEMS器件，降低了成本预算。本实用新型还提供一种MEMS摄像头。
文档编号G03B9/02GK203039785SQ20132002018
公开日2013年7月3日 申请日期2013年1月15日 优先权日2013年1月15日
发明者曾元清, 周奇群 申请人:广东欧珀移动通信有限公司