闪光灯及电子设备的制作方法

本申请涉及移动通信技术领域，特别是涉及一种闪光灯及电子设备。

背景技术：

随着技术的发展，手机等移动终端被广泛使用，目前手机大多数均配置了闪光灯，从而确保手机在光线不足的情况下也能拍出清晰、画质较高的照片，通常来说，闪光灯越亮照片质量越高。

目前手机上的闪光灯主要有以下几种方案：1)普通封装闪光灯：通过封装厂将芯片封装为闪光灯，体积及高度较小，外观不受限制，闪光灯的透镜(lens)可自由设计，通过封装后效率有所提高，是目前使用最广泛的一种闪光灯；2)模组式闪光灯：通过把闪光灯透镜和闪光灯模组化，提高闪光灯效率，特别是带反光杯的模组，可以做到较高的亮度，是目前效率最高的一种闪光灯，但由于模组尺寸高度较大，外观及透镜设计受限，使用并不广泛，主要手机有三星；3)csp(chipscalepackage，芯片级封装)闪光灯：芯片级封装可以进一步缩小led的封装尺寸，高度可以做得更矮，外观及透镜设计不受限，效率相对最低，使用也不广泛，主要手机有苹果。

目前手机上普遍使用的普通封装及csp闪光灯，手机闪光灯局部结构如图1所示，参考图1，闪光灯包括：pcb印刷电路板(printedcircuitboard)11、led(light-emittingdiode，发光二极管)光源12、手机外壳(covers)13和透镜14。

由于led的发光特性，自led光源12发射的光15向外发散(如图1虚线剪头所示)。现有的闪光灯结构中，由于很大角度及侧面发出的光并不能被透镜14收集利用，此部分光线被浪费，造成闪光灯效率较低。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本申请的目的在于提供一种闪光灯及电子设备，用于解决现有技术中由于光线利用率低导致的闪灯光效率低下的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本申请的第一方面提供一种闪光灯，包括：pcb板、设置于所述pcb板上的光源以及设置于所述光源上的透镜罩；所述透镜罩包括：设置于所述光源主出射方向且与所述pcb板的延伸方向平行的透镜部、以及自所述透镜部向所述pcb板延伸并与所述pcb板相交的反射镜部。

在所述第一方面的某些实施方式中，所述反射镜部位于所述光源的次出射方向。

在所述第一方面的某些实施方式中，所述反射镜部与所述pcb板垂直相交。

在所述第一方面的某些实施方式中，所述反射镜部与所述透镜部呈阶梯状。

在所述第一方面的某些实施方式中，所述反射镜部呈阶梯状。

在所述第一方面的某些实施方式中，所述透镜部与反射镜部轴对称，所述光源位于对应轴线上。

在所述第一方面的某些实施方式中，所述反射镜部与所述透镜部一体成型。

在所述第一方面的某些实施方式中，所述闪光灯还包括：封装部，所述封装部沿所述透镜罩的外表面封装所述光源主出射方向之外的部分。

在所述第一方面的某些实施方式中，所述封装部高于所述透镜部表面。

在所述第一方面的某些实施方式中，所述封装部上设置有倾斜倒角，所述倾斜倒角与所述透镜部的外表面衔接。

在所述第一方面的某些实施方式中，所述倾斜倒角相对于所述封装部的外表面的倾角范围为10°～50°。

在所述第一方面的某些实施方式中，所述倾斜倒角为30°。

在所述第一方面的某些实施方式中，所述封装部的外表面高于所述透镜部的外表面的距离范围为0.1mm～0.2mm。

在所述第一方面的某些实施方式中，所述封装部的外表面高于所述透镜部的外表面的距离为0.15mm。

在所述第一方面的某些实施方式中，在所述封装部与透镜罩的贴合侧还设置有反射层。

在所述第一方面的某些实施方式中，所述pcb板被透镜罩所封闭的区域设有反射层。

在所述第一方面的某些实施方式中，所述反射层为白色油墨。

在所述第一方面的某些实施方式中，设置于所述pcb板与所述反射镜部之间的密封连接。

本申请第二方面还提供一种电子设备，包括如上述任一种所述的闪光灯。

如上所述，本申请的闪光灯及电子设备，具有以下有益效果：

本申请的闪光灯通过设置与透镜部相交的反射镜部，所述反射镜部可以有效的收集led光源发射出的较大角度的光源以及侧面的光源，从而有效的提高闪光灯的效率。

另外，本申请的闪光灯还包括封装部，所述封装部的上表面略高于透镜部的高度并且在封装部靠近透镜部的位置设置倾斜部，通过倾斜部的侧壁可以有效的反射部分不在摄像头视场角内的光线，从而有效的提高摄像头视场内的亮度。

另外，本申请的闪光灯还可以在pcb板上相对于透镜部的位置设置涂层，通过涂层进一步提高反射率，从而更加有效的提高闪光灯效率。

附图说明

图1显示为现有技术中led闪光灯的结构示意图。

图2显示为本申请闪光灯在一实现方式的结构示意图。

图3显示为本申请闪光灯在另一实现方式的结构示意图。

图4显示为本申请闪光灯中pcb板上的涂层的结构示意图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本申请的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点及功效。

在下述描述中，参考附图，附图描述了本申请的若干实施例。应当理解，还可使用其他实施例，并且可以在不背离本公开的精神和范围的情况下进行机械组成、结构、电气以及操作上的改变.下面的详细描述不应该被认为是限制性的，并且本申请的实施例的范围仅由公布的专利的权利要求书所限定.这里使用的术语仅是为了描述特定实施例，而并非旨在限制本申请。空间相关的术语，例如“上”、“下”、“左”、“右”、“下面”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”等，可在文中使用以便于说明图中所示的一个元件或特征与另一元件或特征的关系。

虽然在一些实例中术语第一、第二等在本文中用来描述各种元件，但是这些元件不应当被这些术语限制。这些术语仅用来将一个元件与另一个元件进行区分。例如，透镜部可以被称作反射镜部，并且类似地，反射镜部可以被称作透镜部，而不脱离各种所描述的实施例的范围。透镜部和反射镜部均是在描述一个部件，但是除非上下文以其他方式明确指出，否则它们不是同一个部件。

再者，如同在本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文中有相反的指示，应当进一步理解，术语“包含”、“包括”表明存在所述的特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组，但不排除一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加.此处使用的术语“或”和“和/或”被解释为包括性的，或意味着任一个或任何组合。因此，“a、b或c”或者“a、b和/或c”意味着“以下任一个：a；b；c；a和b；a和c；b和c；a、b和c”。仅当元件、功能、步骤或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时，才会出现该定义的例外。

请参阅图2，图2显示为本申请闪光灯在一实现方式的结构示意图，如图所示，所述闪光灯包括：pcb板21、设置于所述pcb板21上的光源22以及设置于所述光源22上的透镜罩24。

所述pcb板21(printedcircuitboard，印刷电路板)用于承载包含所述光源22在内的电路和集成电路。具体地，所述pcb板21上承载有所述光源、所述光源的供电电路及用于控制所述光源供电的控制电路等。所述pcb板21表面通常涂覆有绝缘层，如阻焊油，以保护线路不短路。在某些实施方式中，为了提高光源的光利用率，可以在所述pcb板21的光源周围设置反射层。所述反射层举例为涂覆材料，例如在所述pcb板21上涂覆白色油墨，由于白色油墨具有很高的反射率，因此可以有效的提高闪光灯的效率。

具体地，请参阅图4，其显示为本申请闪光灯pcb板上的涂层结构示意图，pcb板21、31上设置有光源22、32；在光源22、32的周围设置一圆形涂层，如白色油墨。该圆形涂层的位置与透镜部241相对应，尤其是可以与透镜部241对应，也就是说，该圆形涂层的直径范围与透镜部241的直径范围相等或者略大。例如，在实际应用中，所述透镜部241的开口直径为0.3mm，那么可以在所述pcb板21上与所述透镜部241相对的位置设置0.3mm的涂层，当然，也可以根据需要，将涂层的直径设置为略大，如0.35mm等，本申请对此不做限制。

所述光源22采用一个或多个led光源。例如，由三色led光源组成。又如，所述光源22为单一led灯珠。当然，在其他实施例中，还可以采用氙气闪光灯等其他光源，本申请对此不做限制。本申请的led闪光灯具有频闪速度快、更低功耗及更长时间点亮等特点。首先，led闪光灯的频闪速度要快于任何其它光源，包括氙气闪光灯，它具有很短的上升时间，范围在10ns-100ns之间；白光led的照明质量甚至可与冷白色荧光灯媲美；其次，led闪光灯具有更低的功耗：在闪光灯应用中，可以用占空比很小的脉冲电流来驱动led，这使得在实际脉冲期间电流以及电流产生的光输出显著增加，同时仍然保持led的平均电流水平和功耗在其安全额定值内。最后，led闪光灯可以长时间点亮，因此可以作为手机的手电筒使用。

在此，所述光源22主出射方向是指光源直接照射到拍摄范围内的光照方向。例如，在照相机补光拍摄时，所述光源22将光照射到照相机的镜头摄取图像视场角范围内，以提高镜头整体摄光量。在光学仪器中，视场角指的是以光学仪器的镜头为顶点，以被测目标的物象可通过镜头的最大范围的两条边缘构成的夹角。视场角的大小决定了光学仪器的视野范围，视场角越大，视野就越大，光学倍率就越小。通俗地说，目标物体超过这个角就不会被收在镜头里。

视场角与焦距的关系：一般情况下，视场角越大，焦距就越短。以下列举几个实例：长焦距镜头视场角窄于40°，例如镜头焦距2.5mm，视场角为45°左右。镜头焦距5.0mm，视场角为23°左右。镜头焦距7.5mm，视场角为14°左右。镜头焦距10mm，视场角为12°左右。镜头焦距15mm，视场角为8°左右。

另外，视场角分物方视场角和像方视场角。一般光学设备的使用者关心的是物方视场角。对于照相机、摄像机类的光学设备，由于其感光面是矩形的，因此常以矩形感光面对角线的成像物直径计算视场角，当然也有以矩形的长边尺寸计算视场角的。

所述透镜罩24包括：设置于所述光源22主出射方向且与所述pcb板21的延伸方向平行的透镜部241、以及自所述透镜部241向所述pcb板21延伸并与所述pcb板21相交的反射镜部242。

在此，所述透镜部241可为圆形，其直径与视场角范围的直径尺寸相关。所述透镜部241可为平面透镜、或凸透镜，例如，所述透镜部241的靠近光源的内表面侧为凸面、外表面侧为平面的凸透镜，其既作为闪光灯外壳保护光源，又能将光源所发出的光较会聚地射出。

所述反射镜部242自所述透镜部241向所述pcb板21延伸并与所述pcb板21相交。本实施例中，所述反射镜部242用于将光源22的次出射方向的光会聚至主出射方向，并通过透镜部241予以射出。在此，所述次出射方向是指光源未沿主出射方向照射的其他光照方向，例如，所述次出射方向为图1中所示虚线方向。

具体地，所述反射镜部242的形状可利用漫射原理而设置。其中，所述反射镜部242可为一透镜，所述反射镜部242借助反光涂层、反光薄片或闪光灯内的其他部件实现光反射。为了便于制造所述透镜罩并减少透镜罩的光损失率，所述透镜部241与反射镜部242可为一体成型。

在此，所述闪光灯可利用反射镜部242内嵌在闪光灯外壳、或电子设备外壳内(均未于图示)。在某些实施方式中，所述反射镜部242与所述透镜部241整体呈阶梯状。例如，所述反射镜部242与所述透镜部241整体构成轴对称的多阶梯形状，所述透镜部241位于阶梯顶部，反射镜部242位于阶梯底部并与pcb板密封固定，如此所形成的透镜罩将光源密封在其中。所述光源位于透明罩的对称轴上为佳。所述反射镜部242呈具有至少一个台阶的阶梯状，例如，所述反射镜部242为菲涅尔镜。

在另一些实施方式中，所述反射镜部242与所述pcb板21垂直相交。需要说明的是，在其他实施例中，所述反射镜部242还可以根据收集光线的实际需求做其他方向上的设置，比如说不与pcb板垂直，而是采用一定的倾角连接，从而更好的实现光线收集以提高闪光灯的利用率。

另外，所述反射镜部242可粘贴在pcb板41上，甚至与pcb板41密封连接。参考图3，所述闪光灯还可以包括密封层36，所述密封层36设置于反射镜部342与pcb板31之间，由于该密封层36的密封作用，可以有效的防止灰尘、粉尘等的进入，从而影响闪光灯的效率。所述密封层36可以是泡胶棉等密封材料。

本申请还提供一种闪光灯的示例，仍参见图2，所述闪光灯包括：pcb板21、设置于所述pcb板21上的光源22、设置于所述光源22上的透镜罩24、以及封装部23。

所述pcb板21(printedcircuitboard，印刷电路板)用于承载包含所述光源22在内的电路和集成电路。具体地，所述pcb板21上承载有所述光源22、所述光源22的供电电路及用于控制所述供电电路的控制电路等。所述pcb板21表面通常涂覆有绝缘层，如阻焊油，以保护线路不短路。在某些实施方式中，为了提高光源的光利用率，可以在所述pcb板21的光源周围设置反射层。所述反射层举例为涂覆材料，例如在所述pcb板21上涂覆白色油墨，由于白色油墨具有很高的反射率，因此可以有效的提高闪光灯的效率。

具体地，请参阅图4，其显示为本申请闪光灯pcb板上的涂层结构示意图，pcb板21、31上设置有光源22、32；在光源22、32的周围设置一圆形涂层，如白色油墨。该圆形涂层的位置与透镜部241相对应，尤其是可以与透镜部241对应，也就是说，该圆形涂层的直径范围与透镜部241的直径范围相等或者略大。例如，在实际应用中，所述透镜部241的开口直径为0.3mm，那么可以在所述pcb板上与所述透镜部241相对的位置设置0.3mm的涂层，当然，也可以根据需要，将涂层的直径设置为略大，如0.35mm等，本申请对此不做限制。

所述光源22采用一个或多个led光源。例如，由三色led光源组成。又如，所述光源22为单一led灯珠。当然，在其他实施例中，还可以采用氙气闪光灯等其他光源，本申请对此不做限制。本申请的led闪光灯具有频闪速度快、更低功耗及更长时间点亮等特点。首先，led闪光灯的频闪速度要快于任何其它光源，包括氙气闪光灯，它具有很短的上升时间，范围在10ns-100ns之间；白光led的照明质量甚至可与冷白色荧光灯媲美；其次，led闪光灯具有更低的功耗：在闪光灯应用中，可以用占空比很小的脉冲电流来驱动led，这使得在实际脉冲期间电流以及电流产生的光输出显著增加，同时仍然保持led的平均电流水平和功耗在其安全额定值内。最后，led闪光灯可以长时间点亮，因此可以作为手机的手电筒使用。

在此，所述光源主出射方向是指光源直接照射到拍摄范围内的光照方向。例如，在照相机补光拍摄时，所述光源将光照射到照相机的镜头摄取图像视场角范围内，以提高镜头整体摄光量。在光学仪器中，视场角指的是以光学仪器的镜头为顶点，以被测目标的物象可通过镜头的最大范围的两条边缘构成的夹角。视场角的大小决定了光学仪器的视野范围，视场角越大，视野就越大，光学倍率就越小。通俗地说，目标物体超过这个角就不会被收在镜头里。

视场角与焦距的关系：一般情况下，视场角越大，焦距就越短。以下列举几个实例：长焦距镜头视场角窄于40°，例如镜头焦距2.5mm，视场角为45°左右。镜头焦距5.0mm，视场角为23°左右。镜头焦距7.5mm，视场角为14°左右。镜头焦距10mm，视场角为12°左右。镜头焦距15mm，视场角为8°左右。

另外，视场角分物方视场角和像方视场角。一般光学设备的使用者关心的是物方视场角。对于照相机、摄像机类的光学设备，由于其感光面是矩形的，因此常以矩形感光面对角线的成像物直径计算视场角，当然也有以矩形的长边尺寸计算视场角的。

所述透镜罩24包括：设置于所述光源22主出射方向且与所述pcb板21的延伸方向平行的透镜部241、以及自所述透镜部241向所述pcb板21延伸并与所述pcb板21相交的反射镜部242。

在此，所述透镜部241可为圆形，其直径与视场角范围的直径尺寸相关。所述透镜部241可为平面透镜、或凸透镜，例如，所述透镜部241的靠近光源的内表面侧为凸面、外表面侧为平面的凸透镜，其既作为闪光灯外壳保护光源，又能将光源所发出的光较会聚地射出。

所述反射镜部242自所述透镜部241向所述pcb板21延伸并与所述pcb板21相交。本实施例中，所述反射镜部242用于将光源22的次出射方向的光会聚至主出射方向，并通过透镜部241予以射出。在此，所述次出射方向是指光源未沿主出射方向照射的其他光照方向，例如，所述次出射方向为图1中所示虚线方向。

具体地，所述反射镜部242的形状可利用漫射原理而设置。其中，所述反射镜部242可为一透镜，所述反射镜部242借助反光涂层、反光薄片或闪光灯内的其他部件实现光反射。为了便于制造所述透镜罩并减少透镜罩的光损失率，所述透镜部241与反射镜部242可为一体成型。

在此，所述闪光灯可利用反射镜部242内嵌在闪光灯外壳、或电子设备外壳内(均未于图示)。在某些实施方式中，所述反射镜部242与所述透镜部241整体呈阶梯状。例如，所述反射镜部242与所述透镜部241整体构成轴对称的多阶梯形状，所述透镜部241位于阶梯顶部，反射镜部242位于阶梯底部并与pcb板密封固定，如此所形成的透镜罩将光源密封在其中。所述光源位于透明罩的对称轴上为佳。所述反射镜部242呈具有至少一个台阶的阶梯状，例如，所述反射镜部242为菲涅尔镜。

在另一些实施方式中，所述反射镜部242与所述pcb板21垂直相交。需要说明的是，在其他实施例中，所述反射镜部242还可以根据收集光线的实际需求做其他方向上的设置，比如说不与pcb板垂直，而是采用一定的倾角连接，从而更好的实现光线收集以提高闪光灯的利用率。

另外，所述反射镜部242可粘贴在pcb板41上，甚至与pcb板41密封连接。参考图3，所述闪光灯还可以包括密封层36，所述密封层36设置于反射镜部342与pcb板31之间，由于该密封层36的密封作用，可以有效的防止灰尘、粉尘等的进入，从而影响闪光灯的效率。所述密封层36可以是泡胶棉等密封材料。

所述封装部23沿所述透镜罩24的外表面封装所述光源主出射方向之外的部分。

在本实施例中，所述封装部23沿透镜罩的阶梯表面，封装透镜部241的侧表面及反射镜部242的外表面。由此，光源22在次出射方向投射至透镜罩24上光经由所述封装部23反射至主出射方向。

在此，所述透镜罩24中的反射镜部242为一透镜，借助装配在所述反射镜部242外表面的封装部23进行光反射。为了提高封装部23的反射能力，在所述封装部23与透镜罩贴合侧设置有反射层。所述反射层可涂覆或贴设于所述封装部或透镜罩的相应表面。所述反射层可为金属薄片，优选为白色油墨。

在某些实施方式中，所述封装部23的外表面略高于所述透镜部241的外表面。例如高出0.1mm～0.2mm的范围，更具体地，所述封装部23的上表面高于所述透镜部241的上表面的距离为0.15mm。由于封装部23的上表面略高，因此不仅可以保证手感，还可以通过封装部的侧壁将不在摄像头视场角(fieldofview，fov)内(即主出射方向)的部分光线反射回视场范围内，从而提高摄像头视场内的亮度。

在具体应用中，所述封装部23可以由电子设备如手机的外壳组成。为了进一步收集光线，所述封装部23的侧壁可以具有较高的反射率，当然也可以对所述封装部23的侧壁上设置反射层，反射层的材质不限。

继续参考图3，所述封装部33上设有倾斜倒角331，所述倾斜倒角331与所述透镜部341的外表面衔接。

在本实施方式中，所述倾斜倒角331范围为10°～50°，具体地，所述倾斜倒角331为30°。这样不仅可以保证手感，而且还可以由于倒角的作用更多的收集光线，从而进一步提高闪光灯的效率。

本申请中所述的各闪光灯示例可以应用于多种电子设备中。例如，所述电子设备包括但不限于手持电脑、平板电脑、移动电话、智能手机、媒体播放器、个人数字助理(pda)、数码相机等带有操作系统的终端设备，还包括其中两项或多项的组合。在某些实施方式中，所述电子设备为基于安卓(android)操作系统的智能设备，在此，所述安卓操作系统包括：android原生操作系统及基于android内核改进的操作系统。其中，基于android内核改进的操作系统举例但不限于：华为开发的emui，小米开发的miui等。还包括其中两项或多项的组合。

所述电子设备还包括存储器、存储器控制器、一个或多个处理单元(cpu)、外设接口、rf电路、音频电路、扬声器、麦克风、输入/输出(i/o)子系统、触摸屏、其他输出或控制设备，以及外部端口。这些组件通过一条或多条通信总线或信号线进行通信。所述电子设备还包括用于为各种组件供电的电源系统。该电源系统可以包括电源管理系统、一个或多个电源(例如电池、交流电(ac))、充电系统、电源故障检测电路、电源转换器或逆变器、电源状态指示器(例如发光二极管(led))，以及与便携式设备中的电能生成、管理和分布相关联的其他任何组件。

此外，所述电子设备还包括：摄像头组和图像处理芯片(isp)等。其中，所述摄像头组的数量可以是一个或多个，例如两个。所述摄像头组用于摄取实际物理环境的图像，其视场角范围根据摄像头组内透镜组聚焦的成像范围而定。例如，视角约50度的标准镜头，其焦距多为40mm，50mm或55mm。又如，视角90度以上的镜头，其焦距为35mm左右。所述图像处理芯片用于对摄像镜头所摄取的影像进行数字化的图像处理，例如，滤波、平滑、亮度调整等。

所述摄像头组设置于所述电子设备的正面和/或背面。isp设置于所述pcb板上。所述闪光灯与摄像头组按照安装位置配对。例如设置在背面的摄像头组配置一个所述闪光灯。

综上所述，本申请的闪光灯通过设置与透镜部相交的反射镜部，所述反射镜部可以有效的收集led光源发射出的较大角度的光源以及侧面的光源，从而有效的提高闪光灯的效率。

另外，本申请的闪光灯还包括封装部，所述封装部的上表面略高于透镜部的高度并且在封装部靠近透镜部的位置设置倾斜部，通过倾斜部的侧壁可以有效的反射部分不在摄像头视场角内的光线，从而有效的提高摄像头视场内的亮度。

另外，本申请的闪光灯还可以在pcb板上相对于透镜部的位置设置涂层，通过涂层进一步提高反射率，从而更加有效的提高闪光灯效率。所以，本申请有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本申请的原理及其功效，而非用于限制本申请。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本申请的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本申请所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本申请的权利要求所涵盖。