光学镜头、潜望式摄像模组、潜望式阵列模组以及电子设备的制作方法

文档序号:16553461发布日期:2019-01-08 21:19阅读:197来源:国知局
光学镜头、潜望式摄像模组、潜望式阵列模组以及电子设备的制作方法

本实用新型涉及摄像模组技术领域,特别地涉及一光学镜头、潜望式摄像模组、潜望式阵列模组以及电子设备。



背景技术:

随着科术的进步和经济的发展,人们对于便携式电子设备(比如平板电脑、Ipad、智能手机等等)的摄像功能的要求越来越高,不仅要求该电子设备所配置的摄像模组能够实现背景虚化、夜间拍着清晰,而且更要求该电子设备所配置的摄像模组能够实现光学变焦。与此同时,为了顺应目前电子设备的轻薄化发展潮流,还不能增加该电子设备所配置的摄像模组的高度,以防因模组高度增加而增加该电子设备的高度,因此,市场上出现了潜望式阵列摄像模组(以下简称潜望式阵列模组)。

目前,现有的潜望式阵列模组通常是由潜望式长焦摄像模组和直立式广角摄像模组组合而成。潜望式长焦摄像模组则是通过在常规的长焦摄像模组的前端加棱镜的方式,将入射到摄像模组端部的光线进行反射或折射以转变光线的方向,进而入射到摄像模组内部,从而可以将常规的长焦摄像模组横放(即将常规的长焦摄像模组以“横卧”的方式安装),以降低摄像模组的高度,使得由潜望式长焦摄像模组与直立式广角摄像模组组合而成的潜望式阵列模组在具备光学变焦能力的同时,还不会增加阵列模组的整体高度。

然而,在现有的潜望式长焦摄像模组的设计中,由于该现有的潜望式长焦摄像模组的长焦镜头具有较长的焦距,并且该现有的潜望式长焦摄像模组的模组后焦很大,因此,该现有的潜望式长焦摄像模组中长焦镜头的后端表面与感光芯片之间相距较远,即该现有的潜望式长焦摄像模组的镜座较高且较大,不可避免地造成该现有的潜望式长焦摄像模组的长度较长,这与该潜望式长焦摄像模组的小型化发展方向背道而驰,极大地限制了该潜望式长焦摄像模组在各种应用场景中的应用和推广。



技术实现要素:

本实用新型的一目的在于提供一光学镜头、潜望式摄像模组、潜望式阵列模组以及电子设备,其能够在保证所述潜望式摄像模组的有效焦距不变的情况下,减少所述潜望式摄像模组的整体长度,以便顺应当前各种电子设备的小型化发展潮流。

本实用新型的另一目的在于提供一光学镜头、潜望式摄像模组、潜望式阵列模组以及电子设备,其中,在本实用新型的一些实施例中,通过适当的光学设计,使得所述潜望式摄像模组的模组后焦变小,而不改变所述潜望式摄像模组的有效焦距,进而实现减小所述潜望式摄像模组的整体长度的效果。换句话说,由于所述潜望式摄像模组的模组后焦变小,因此,所述潜望式摄像模组的一光学镜头的一后端面与所述潜望式摄像模组的一感光元件之间的距离相应地被缩短,从而使得所述潜望式摄像模组具有较小的整体长度。

本实用新型的另一目的在于提供一光学镜头、潜望式摄像模组、潜望式阵列模组以及电子设备,其中,在本实用新型的一些实施例中,所述光学镜头包括一正透镜组和一负透镜组,并使所述光学镜头等效地替代一长焦镜头,以缩短所述潜望式摄像模组的后焦长度,从而减小所述潜望式摄像模组的整体长度。换句话说,所述光学镜头采用在一短焦镜头后端设置一负透镜组的方式来等效地替代一长焦镜头,以缩短所述潜望式摄像模组的后焦长度,从而减小所述潜望式摄像模组的整体长度。

本实用新型的另一目的在于提供一光学镜头、潜望式摄像模组、潜望式阵列模组以及电子设备,其中,在本实用新型的一些实施例中,所述光学镜头的一镜筒具有一体式结构,并且所述正透镜组和所述负透镜组分别被组装于所述镜筒,有助于所述光学镜头的校准和组装。

本实用新型的另一目的在于提供一光学镜头、潜望式摄像模组、潜望式阵列模组以及电子设备,其中,在本实用新型的一些实施例中,所述光学镜头的所述镜筒具有分体式结构,并且所述正透镜组被组装于所述镜筒的一第一镜筒,所述负透镜组被组装于所述镜筒的一第二镜筒,有助于调整所述正透镜组和所述负透镜组之间的距离,从而减小所述潜望式摄像模组的模组后焦长度。

本实用新型的另一目的在于提供一光学镜头、潜望式摄像模组、潜望式阵列模组以及电子设备,其中,在本实用新型的一些实施例中,所述镜筒的所述第二镜筒被安装于所述潜望式摄像模组的一感光组件的一基座的表面,有助于减小所述负透镜组与所述感光组件之间的距离,从而减小所述潜望式摄像模组的模组后焦长度。

本实用新型的另一目的在于提供一光学镜头、潜望式摄像模组、潜望式阵列模组以及电子设备,其中,在本实用新型的一些实施例中,所述光学镜头的所述负透镜组被直接安装于所述感光组件的所述基座,以便进一步减小所述负透镜组与所述感光组件之间的距离,从而进一步减小所述潜望式摄像模组的模组后焦长度。

本实用新型的另一目的在于提供一光学镜头、潜望式摄像模组、潜望式阵列模组以及电子设备,其中,在本实用新型的一些实施例中,所述感光组件的一滤光元件被叠置于所述感光组件的一感光元件,以消除所述滤光元件与所述感光元件之间的间隙,以便最大限度减小所述负透镜组与所述感光组件之间的距离,从而最大限度减小所述潜望式摄像模组的模组后焦长度。

本实用新型的另一目的在于提供一光学镜头、潜望式摄像模组、潜望式阵列模组以及电子设备,其中,在本实用新型的一些实施例中,所述潜望式摄像模组采用MOC工艺来封装一感光元件,以制成具有较小高度的镜座,进而减小所述潜望式摄像模组的整体长度。

为了实现上述至少一实用新型目的或其他目的和优点,本实用新型提供了一潜望式摄像模组,包括:

一感光组件,其中所述感光组件具有一感光路径;

一光转向组件,其中所述光转向组件被保持于所述感光组件的所述感光路径,供对射入所述光转向组件的光线进行转向;以及

一光学镜头,其中所述光学镜头包括:

一正透镜组,其中所述正透镜组被保持于所述感光组件的所述感光路径,并位于所述感光组件和所述光转向组件之间;和

一负透镜组,其中所述负透镜组被保持于所述感光组件的所述感光路径,并位于所述正透镜组和所述感光组件之间。

在本实用新型的一实施例中,所述光学镜头还包括一镜筒,其中所述镜筒包括一第一镜筒,并且所述正透镜组被组装于所述第一镜筒。

在本实用新型的一实施例中,所述光学镜头的所述镜筒还包括一第二镜筒,并且所述负透镜组被组装于所述第二镜筒。

在本实用新型的一实施例中,所述第一镜筒自所述第二镜筒一体地延伸,以形成具有一体式结构的所述镜筒。

在本实用新型的一实施例中,所述第一镜筒和所述第二镜筒相互分离,以形成具有分体式结构的所述镜筒。

在本实用新型的一实施例中,所述感光组件包括一线路板、一感光元件和一基座,其中所述感光元件被导通地连接于所述线路板,所述基座被设置于所述线路板,并且所述基座包围在所述感光元件的周围,其中所述负透镜组被直接安装于所述感光组件的所述基座。

在本实用新型的一实施例中,所述感光组件还包括一滤光元件,其中所述滤光元件被设置于所述基座,并且所述滤光元件位于所述负透镜组和所述感光元件之间。

在本实用新型的一实施例中,所述基座为一模塑基座,其中所述模塑基座包覆所述负透镜组的外周缘、所述滤光元件的一部分、所述感光元件的一部分和所述线路板的一部分,以使所述感光组件与所述负透镜组形成一体式结构。

在本实用新型的一实施例中,所述感光组件包括一线路板、一感光元件和一基座,其中所述感光元件被导通地连接于所述线路板,所述基座被设置于所述线路板,并且所述基座包围在所述感光元件的周围。

在本实用新型的一实施例中,所述感光组件还包括一滤光元件,其中所述滤光元件被叠置于所述感光元件,并使所述滤光元件位于所述感光元件的感光路径。

在本实用新型的一实施例中,所述基座为一模塑基座,其中所述模塑基座包覆所述负透镜组的外周缘和所述感光组件的一部分,以使所述感光组件与所述负透镜组形成一体式结构。

在本实用新型的一实施例中,还包括一具有一光窗的壳体,其中所述光转向组件、所述光学镜头和所述感光组件均被组装于所述壳体,并且所述光转向组件对应于所述壳体的所述光窗,以使经由所述光窗射入的光线先经由所述光转向组件转向后,再穿过所述光学镜头被所述感光组件的所述感光元件接收而成像。

根据本实用新型的另一方面,本实用新型还提供了一潜望式阵列模组,包括:

至少一直立式摄像模组;和

至少一潜望式摄像模组,其中所述至少一潜望式摄像模组与所述至少一直立式摄像模组进行组合,以形成所述潜望式阵列模组,其中,每一所述潜望式摄像模组为上述的潜望式摄像模组。

根据本实用新型的另一方面,本实用新型还提供了一电子设备,包括:

一电子设备本体;和

一潜望式阵列模组,其中所述潜望式阵列模组被装配于所述电子设备本体,以组装成所述带有潜望式阵列模组的电子设备,其中所述潜望式阵列模组为上述的潜望式阵列模组。

在本实用新型的一实施例中,所述潜望式阵列模组的所述直立式摄像模组沿着所述电子设备本体的一高度方向被布置,所述潜望式阵列模组的所述潜望式摄像模组沿着所述电子设备本体的一宽度方向被布置。

在本实用新型的一实施例中,所述潜望式阵列模组的所述直立式摄像模组沿着所述电子设备本体的一高度方向被布置,所述潜望式阵列模组的所述潜望式摄像模组沿着所述电子设备本体的一长度方向被布置。

根据本实用新型的另一方面,本实用新型还提供了一光学镜头,供与一感光组件和一光转向组件组装成一潜望式摄像模组,包括:

一正透镜组,其中所述正透镜组适于被设置于该感光组件的感光路径,并位于该感光组件和该光转向组件之间,用于汇聚经由该光转向组件转向后的光线;和

一负透镜组,其中所述负透镜组适于被设置于该感光组件的该感光路径,并位于所述正透镜组和该感光组件之间,用于发散经由所述正透镜组汇聚后的光线后,被该感光组件接收而成像,以在保持该潜望式摄像模组的等效较佳不变的情况下,减小该潜望式摄像模组的整体长度。

在本实用新型的一实施例中,还包括一镜筒,其中所述镜筒包括一第一镜筒,并且所述正透镜组被组装于所述第一镜筒。

在本实用新型的一实施例中,所述镜筒还包括一第二镜筒,并且所述负透镜组被组装于所述第二镜筒。

在本实用新型的一实施例中,所述第一镜筒自所述第二镜筒一体地延伸,以形成具有一体式结构的所述镜筒。

在本实用新型的一实施例中,所述第一镜筒和所述第二镜筒相互分离,以形成具有分体式结构的所述镜筒。

在本实用新型的一实施例中,所述负透镜组适于被直接安装于该感光组件的一基座。

通过对随后的描述和附图的理解,本实用新型进一步的目的和优势将得以充分体现。

本实用新型的这些和其它目的、特点和优势,通过下述的详细说明,附图和权利要求得以充分体现。

附图说明

图1是根据本实用新型的一较佳实施例的一潜望式阵列模组的剖视示意图。

图2A示出了一带有被横向配置的根据本实用新型的所述潜望式阵列模组的电子设备。

图2B示出了一带有被纵向配置的根据本实用新型的所述潜望式阵列模组的电子设备。

图3是根据本实用新型的上述较佳实施例的所述潜望式阵列模组的一潜望式摄像模组的剖视示意图。

图4是根据本实用新型的上述较佳实施例的所述潜望式摄像模组的结构分布示意图。

图5A是根据本实用新型的上述较佳实施例的所述潜望式摄像模组的光路原理示意图。

图5B是现有的潜望式长焦摄像模组的光路原理示意图。

图6是根据本实用新型的上述较佳实施例的所述潜望式摄像模组的一第一变形实施方式。

图7是根据本实用新型的上述较佳实施例的所述潜望式摄像模组的一第二变形实施方式。

图8是根据本实用新型的上述较佳实施例的所述潜望式摄像模组的一第三变形实施方式。

图9是根据本实用新型的上述较佳实施例的所述潜望式摄像模组的一第四变形实施方式。

图10是根据本实用新型的上述较佳实施例的所述潜望式摄像模组的一第五变形实施方式。

图11是根据本实用新型的上述较佳实施例的所述潜望式摄像模组的一第六变形实施方式。

图12是根据本实用新型的上述较佳实施例的所述潜望式摄像模组的组装方法的流程示意图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例,本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本实用新型的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本实用新型的精神和范围的其他技术方案。

本领域技术人员应理解的是,在本实用新型的揭露中,术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系,其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中,权利要求和说明书中术语“一”应理解为“一个或多个”,即在一个实施例,一个元件的数量可以为一个,而在另外的实施例中,该元件的数量可以为多个。除非在本实用新型的揭露中明确示意该元件的数量只有一个,否则术语“一”并不能理解为唯一或单一,术语“一”不能理解为对数量的限制。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,属于“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或者暗示相对重要性。本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,属于“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接或者一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接连接,也可以是通过媒介间接连结。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

参考附图之图1至图12所示,根据本实用新型的一较佳实施例的一潜望式阵列模组被阐明。如图1所示,所述潜望式阵列模组1包括至少一潜望式摄像模组10和至少一直立式摄像模组20,其中所述潜望式摄像模组10和所述直立式摄像模组20进行组合,以便形成具有不同组装布局的所述潜望式阵列模组1,并使所述潜望式阵列模组1具备“光学变焦”的功能。

值得一提的是,尽管在附图1至图12和接下来的描述中以所述潜望式阵列模组1仅包括一个所述潜望式摄像模组10和一个所述直立式摄像模组20为例,阐述本实用新型的所述潜望式阵列模组1的特征和优势,但本领域的技术人员可以理解的是,附图1至图12以及接下来的描述中揭露的所述潜望式阵列模组1仅为举例,其并不构成对本实用新型的内容和范围的限制,例如,在所述潜望式阵列模组的其他示例中,所述潜望式摄像模组10和所述直立式摄像模组20的数量均可以超过一个,以提高所述潜望式阵列模组1的拍摄效果。

值得注意的是,在本实用新型的所述较佳实施例中,所述直立式摄像模组20的有效焦距小于所述潜望式摄像模组10的有效焦距,也就是说,所述直立式摄像模组20的视场(Field of View,简称FOV)大于所述潜望式摄像模组10的视场。换句话说,在本实用新型中,所述直立式摄像模组20被配置为一广角摄像模组,所述潜望式摄像模组10被配置为一长焦摄像模组,在使用所述潜望式阵列模组进行拍摄的过程中,所述直立式摄像模组20的取景范围更宽更广,但是很难拍摄清楚远处物体的细节,而所述潜望式摄像模组10的取景范围较窄,但能拍摄到相对更远的物体,从而通过所述直立式摄像模组20和所述潜望式摄像模组10的互补搭配,实现“光学变焦”的功能。应当理解,在本实用新型中,所述直立式摄像模组20的类型可以不受限制,例如所述直立式摄像模组20可以为诸如广角摄像模组、标准摄像模组或长焦摄像模组等等公知的摄像模组,在此不再赘述。

根据本实用新型的所述较佳实施例,如图1所示,所述潜望式摄像模组10包括一感光组件11、一光学镜头12以及一光转向组件13,其中所述光学镜头12和所述光转向组件13均被保持于所述感光组件11的感光路径,并且所述光学镜头12位于所述感光组件11和所述光转向组件13之间。所述光转向组件13能够改变入射光线的方向,并使改变方向后的光线能沿着所述感光组件11的感光路径,在穿过所述光学镜头12后被所述感光组件11接收以成像。也就是说,所述光转向组件13能够使入射光线在转向后穿过所述光学镜头12,以被所述感光组件11接收而成像。应当理解,该入射光线可以被实施为经由一空间物体反射的环境光线,也可以被实施为该空间物体自身发出的光线,在本实用新型中对该入射光线的类型不做限制,只要能被所述感光模组11接收而成像即可。

优选地,如图1至图4所示,所述光转向组件13能够使光线转向90度,以使垂直于所述感光组件11的感光路径的光线经由所述光转向组件13转变方向后平行于所述感光组件11的感光路径,以便在将所述潜望式阵列模组1安装至一电子设备本体500以组装成一电子设备时,所述直立式摄像模组20以“立式”的安装方式被安装至所述电子设备本体500,所述潜望式摄像模组10以“横卧”的安装方式被安装至所述电子设备本体500,以降低所述潜望式阵列模组1的高度,防止所述潜望式阵列模组1高于所述电子设备本体500的高度,从而符合所述电子设备的轻薄化发展潮流。

示例性地,如图2A所示,在所述潜望式阵列模组1被装配于一电子设备本体500,以组装成一电子设备后,所述直立式摄像模组20沿着所述电子设备本体500的高度方向被布置,而所述潜望式摄像模组10的所述感光组件11、所述光学镜头12和所述光转向组件13分别沿着所述电子设备本体500的宽度方向被布置,以使所述光学镜头12的光轴方向垂直于所述电子设备本体500的高度方向,从而能够避免因所述光学镜头12的体形过长而导致所述光学镜头12的端面突出于所述电子设备本体500的前表面或后表面的情况。换句话说,所述光学镜头12的体形长度仅受限于所述电子设备本体500的宽度,而不受限于所述电子设备本体500的高度,使得本实用新型的所述潜望式摄像模组10的这种结构特别适于长焦的所述光学镜头12。

再如,如图2B所示,在所述潜望式阵列模组1被装配于一电子设备本体500,以组装成一电子设备后,所述直立式摄像模组20沿着所述电子设备本体500的高度方向被布置,而所述潜望式摄像模组10的所述感光组件11、所述光学镜头12和所述光转向组件13分别沿着所述电子设备本体500的长度方向被布置,以使所述光学镜头12的光轴方向垂直于所述电子设备本体500的高度方向,从而能够避免因所述光学镜头12的体形过长而导致所述光学镜头12的端面突出于所述电子设备本体500的前表面或后表面的情况。换句话说,所述光学镜头12的体形长度仅受限于所述电子设备本体500的长度,而不受限于所述电子设备本体500的高度,使得本实用新型的所述潜望式摄像模组10的这种结构特别适于长焦的所述光学镜头12。

值得注意的是,尽管在附图之图2A和图2B中以所述电子设备本体500为一智能手机本体为例,阐述本实用新型的所述潜望式阵列模组1的特征和优势,但本领域技术人员应当理解,附图2A和图2B中所述智能手机本体仅为举例,其并不构成对本实用新型的内容和范围的限制,例如,在本实用新型的其他实施例中,所述电子设备本体500也可被实施为诸如Ipad、平板电脑、笔记本电脑等等其他电子设备本体。

然而,尽管所述潜望式阵列模组1的所述潜望式摄像模组10以“横卧”的方式被安装至所述电子设备本体500,不会增加组装而成的电子设备的高度或者自所述电子设备本体的外表面凸出,但是随着电子设备的小型化发展进程的加深,所述潜望式摄像模组10的较大长度将会成为所述电子设备的宽度或长度变小的重大障碍。特别地,随着所述潜望式阵列模组1的光学变焦倍率的增加,所述潜望式摄像模组10的有效焦距将随之变大,使得所述潜望式摄像模组10的长度进一步变长,使得所述电子设备内部本就紧凑的结构变得更加紧凑,甚至没有足够的安装空间来安装长度较大的所述潜望式摄像模组10。

因此,如图5A所示,本实用新型通过适当的光学设计,能够在保证所述潜望式摄像模组10的模组焦距(即模组有效焦距)不变的情况下,使所述光学镜头12的一像方主面1201位于所述光学镜头12之外,并且远离所述感光组件10,以减小所述潜望式摄像模组10的模组后焦,从而使得所述感光组件10能够更为临近地安装于所述光学镜头12的后方,以减小所述潜望式摄像模组10的长度,有助于符合当今电子设备的小型化发展潮流。

具体地,如图3和图4所示,所述潜望式摄像模组10的所述光学镜头12包括一正透镜组121和一负透镜组122,其中所述正透镜组121位于所述光转向组件13和所述负透镜组122之间,并且所述正透镜组121的光轴与所述负透镜组122的光轴相互重合,也就是说,所述正透镜组121和所述负透镜组122均位于所述感光组件11的所述感光路径,所述负透镜组122位于所述感光组件11和所述正透镜组121之间,使得经由所述光转向组件13转向的光线先穿过所述正透镜组121被汇聚,再穿过所述负透镜组122被发散,最后被所述感光组件11接收而成像。

值得注意的是,如图5A所示,所述光学镜头12的所述正透镜组121用于汇聚经由所述光转向组件13转向后的光线,以形成具有一第一汇聚角θ1的光线,所述光学镜头12的所述负透镜组122用于发散经由所述正透镜组121汇聚后的光线,以形成具有一第二汇聚角θ2的光线,并且所述第一汇聚角θ1大于所述第二汇聚角θ2,使得所述光学镜头12的所述像方主面1201位于所述光学镜头12之外且远离所述光学镜头12的一像方焦面1202的位置,以减小所述光学镜头12的一后端面与所述像方焦面1202之间的距离,即减小所述潜望式摄像模组10的模组后焦的长度,从而减小所述潜望式摄像模组10的整体长度。

换句话说,所述光学镜头12的所述正透镜组121能被等效地实施为一凸透镜片,用于汇聚经由所述光转向组件13转向后的光线,以增大该被转向后的光线的汇聚角,使得被汇聚后的光线具有所述第一汇聚角θ1,所述光学镜头12的所述负透镜组122能被等效地实施为一凹透镜片,用于发散经由所述正透镜组121发散后的光线,以减小该被汇聚后的光线的汇聚角,使得被发散后的光线具有所述第二汇聚角θ2,以满足所述潜望式摄像模组10对被汇聚后光线的汇聚角的要求,即所述第二汇聚角θ2小于所述第一汇聚角θ1,从而在保证所述潜望式摄像模组10的有效焦距不变的情况下,减小所述光学镜头12与所述感光组件11之间的距离,以减小所述潜望式摄像模组10的整体长度。

本领域技术人员应当理解,以所述潜望式摄像模组10为例,所述潜望式摄像模组10的有效焦距取决于所述潜望式摄像模组10的有效焦距和所述潜望式摄像模组10的所述感光组件11的一感光芯片的尺寸两方面因素,而所述潜望式摄像模组10的有效焦距又取决于所述潜望式摄像模组10的所述光学镜头12的自身特征,具体地,所述潜望式摄像模组10的有效焦距与经由所述光学镜头12汇聚后的光线的汇聚角的大小成反比,也就是说,当经由所述光学镜头12汇聚后的光线的汇聚角越大时,则相应地所述潜望式摄像模组10的有效焦距就越短,而所述潜望式摄像模组10的有效焦距也越小;相反地,当经由所述光学镜头12汇聚后的光线的汇聚角越小时,则相应地所述潜望式摄像模组10的有效焦距就越长,而所述潜望式摄像模组10的有效焦距也越大。特别地,对于同一摄像模组,当经由该摄像模组的光学镜头汇聚后的光线的汇聚角保持不变时,则该摄像模组的有效焦距和有效焦距也保持不变。

然而,如图5B所示,现有的潜望式摄像模组通常具有较大的有效焦距,并且经由该现有的潜望式摄像模组的光学镜头12P汇聚后的光线具有较小的汇聚角θ(即对被转向后的光线进行轻微的汇聚),使得该现有的潜望式摄像模组的模组后焦较大,也就是说,该现有的潜望式摄像模组的该光学镜头12P的像方主面1201P位于该光学镜头12P之内,即该光学镜头12P的像方焦面1201P与该光学镜头12P相距较远,以导致该光学镜头12P的后端面与该现有的潜望式摄像模组的感光芯片相距较远,从而造成该现有的潜望式摄像模组的整体长度较长。

因此,在本实用新型的所述较佳实施例中,如图4和图5A所示,首先,通过所述潜望式摄像模组10的所述光学镜头12的所述正透镜组121将被转向后的光线进行过度汇聚,以使经由所述正透镜组121汇聚后的光线具有较大的所述第一汇聚角θ1,用于减小光线汇聚至焦点所需的路程或距离(即所述正透镜组121具有较短的有效焦距),然后,再通过所述所述光学镜头12的所述负透镜组122将被过度汇聚的光线进行发散,以使经由所述负透镜组122发散后的光线具有较小的所述第二汇聚角θ2,用于将过度汇聚的光线发散,以减轻该光线的汇聚程度(即减小该光线的汇聚角),使得最终到达所述潜望式摄像模组10的所述感光组件11的光线具有所需的较小汇聚角,从而在保证所述潜望式摄像模组10具有较大的有效焦距的情况下,仍能够大幅地减小所述潜望式摄像模组10的整体长度。

应当理解,所述光学镜头12的所述正透镜组121相当于一短焦距镜头,而所述光学镜头12的所述负透镜组122相当于一凹透镜,用于减轻所述正透镜组121对光线的汇聚程度(即该凹透镜能相互配合以等效于一长焦镜头),因此,通过所述正透镜组121和所述负透镜组122之间的相互配合,在保证经由所述光学镜头12汇聚后的光线的汇聚角变小的情况下,大幅减小所述潜望式摄像模组10的模组后焦长度,也就是说,在确保所述潜望式摄像模组10的所述光学镜头12整体相当于一长焦镜头的情况下,大幅减小所述潜望式摄像模组10的整体长度,以便适应当今电子设备的小型化发展潮流。

根据本实用新型的所述较佳实施例,如图4所示,所述光学镜头12还包括一镜筒123,其中所述正透镜组121和所述负透镜组122分别被组装于所述镜筒123,并且所述镜筒123被保持于所述感光组件11的所述感光路径,以保证所述正透镜组121和所述负透镜组122位于所述感光组件11的所述感光路径上,并且所述负透镜组122位于所述正透镜组121和所述感光组件11之间。

更具体地,如图4所示,所述镜筒123包括一靠近所述光转向组件13的第一镜筒1231和一靠近所述感光组件11的第二镜筒1232,其中所述第一镜筒1231和所述第二镜筒1232以一体成型的方式被制成,以形成具有一体式结构的所述镜筒123,其中所述正透镜组121被组装于所述镜筒123的所述第一镜筒1231,以使所述正透镜组121位于靠近所述光转向组件13的位置,所述负透镜组122被组装于所述镜筒123的所述第二镜筒1232,以使所述负透镜组122位于靠近所述感光组件11的位置,,以使经由所述光转向组件13转向后的光线先穿过所述正透镜组121进行汇聚,再穿过所述负透镜组122进行发散,最后被所述感光组件11接收而成像。

换句话说,所述第一镜筒1231自所述第二镜筒1232一体地向前延伸以形成所述镜筒123,以使所述第一镜筒1231作为所述镜筒123的一前端,所述第二镜筒1232作为所述镜筒123的一后端,从而使得所述正透镜组121被组装于所述镜筒123的所述前端,所述负透镜组122被组装于所述镜筒123的所述后端,以使经由所述光转向组件13转向后的光线依次穿过所述镜筒123的所述前端1231和所述后端1232后,被所述感光组件11接收而成像。应当理解,由于所述正透镜组121和所述负透镜组122被组装于同一镜筒内,以形成一体式光学镜头,因此,在组装所述潜望式摄像模组10时,便于整体地或同步地调整所述光学镜头12的所述正透镜组121和所述负透镜组122的位置,以使所述光学镜头12的所述正透镜组121和所述负透镜组122精确地位于所述感光组件11的感光路径上。

值得注意的是,所述光学镜头12的所述正透镜组121可以但不限于包括至少一凸透镜片,用于汇聚经由所述光转向组件13转向后的光线,所述光学镜头12的所述负透镜组122可以但不限于包括至少一凹透镜片,用于发散经由所述正透镜组121汇聚后的光线。本领域技术人员可以理解的是,尽管在附图1至图10中以具有五个凸透镜片的所述正透镜组121和具有一个凹透镜片的所述负透镜组122为例,阐述本实用新型的所述潜望式摄像模组的特征和优势,但其仅为举例,并不构成对本实用新型的内容和范围的限制,例如,在所述潜望式摄像模组的其他示例中,所述正透镜组121所包括的凸透镜片的数量也可以为一个,所述负透镜组122所包括的凹透镜片的数量也可以为两个或两个以上。特别地,所述正透镜组121还可以同时包括凸透镜片和凹透镜片,以通过凸透镜片和凹透镜片之间的相互配合来实现汇聚光线的效果;相应地,所述负透镜组122也可以同时包括凸透镜片和凹透镜片,以通过凸透镜片和凹透镜片之间的相互配合来实现发散光线的效果。

在本实用新型的所述较佳实施例中,如图4所示,所述潜望式摄像模组10的所述感光组件11包括一线路板111、一感光元件112和一滤光元件113,其中所述感光元件112被导通地连接于所述线路板111,所述滤光元件113被对应地设置于所述感光元件111,并且所述滤光元件113位于所述感光组件11的所述感光路径,以使自所述光学镜头12进入所述感光组件11的光线在穿过所述滤光元件113被过滤后,才能够被所述感光元件112接收以成像,从而改善所述潜望式摄像模组10的成像品质,例如,所述滤光元件113可以过滤自所述光学镜头10进入所述感光组件11的光线中红外线部分。

本领域的技术人员可以理解的是,在所述潜望式摄像模组10的不同示例中,所述滤光元件113能够被实施为不同的类型,例如所述滤光元件113能够被实施为红外截止滤光片、全透光谱滤光片以及其他的滤光片或者多个滤光片的组合,例如所述滤光元件113能够被实施为红外截止滤光片和全透光谱滤光片的组合,即所述红外截止滤光片和所述全透光谱滤光片能够被切换以选择性地位于所述感光元件112的感光路径上,例如在白天等光线较为充足的环境下使用所述摄像模组时,可以将所述红外截止滤光片切换至所述感光元件112的感光路径,以藉由所述红外截止滤光片过滤进入所述潜望式摄像模组10的被物体反射的光线中的红外线,当夜晚等光线较暗的环境中使用所述摄像模组时,可以将所述全透光谱滤光片切换至所述感光元件112的感光路径,以允许进入所述潜望式摄像模组10的被物体反射的光线中的红外线部分透过。

进一步地,如图4所示,所述感光组件11还包括一基座114,其中所述基座114被对应地设置于所述线路板111,并包围住位于所述线路板111上的所述感光元件112,其中所述滤光元件113被安装于所述基座114,以通过所述基座114将所述滤光元件113设置于所述感光元件112的感光路径上。应当理解,所述基座114可以但不限于以胶接的方式被安装于所述线路板111,还可以通过焊接、螺接等等方式被安装于所述线路板111上。

在本实用新型的所述较佳实施例中,如图3所示,所述潜望式摄像模组10还包括一具有一光窗141的壳体14,其中所述感光组件11、所述光学镜头12和所述光转向组件13均被组装于所述壳体14,其中所述光学镜头12位于所述感光组件11和所述光转向组件13之间,并且所述光转向组件13与所述壳体14的所述光窗141相对准,以使入射光线先经由所述光窗141进入所述光转向组件13被转向,再穿过所述光学镜头12后,被所述感光组件11的所述感光元件112接收而成像。

更具体地,如图3所示,所述壳体14具有一感光端142和一转光端143,其中所述光窗141位于所述壳体14的所述转光端143。所述光转向组件13被设置于所述壳体14的所述转光端143,并使所述光转向组件13与所述光窗141对准,以便将经由所述光窗141射入的光线进入所述光转向组件13被转向。所述感光组件12被设置于所述壳体14的所述感光端142,所述光学镜头12被设置于所述壳体14的所述感光端142和所述转光端143之间,以使所述光学镜头12位于所述光转向组件13和所述感光组件11之间,便于经由所述光转向组件13转向后的光线先穿过所述光学镜头12后,再被所述感光组件11接收而成像。

附图6示出了根据本实用新型的所述较佳实施例的所述潜望式摄像模组10的一第一变形实施方式,其中所述潜望式摄像模组10的所述光学镜头12的所述镜筒123被实施为一分体式镜筒,也就是说,在本实用新型的所述潜望式摄像模组10的所述第一变形实施方式中,所述第一镜筒1231和所述第二镜筒1232分别被独立制造,以形成所述分体式镜筒123,也就是说,所述镜筒123的所述第一镜筒1231和所述第二镜筒1232相互分离,不仅有助于将所述正透镜组121组装于所述第一镜筒1231,将所述负透镜组122组装于所述第二镜筒1232,以便减小所述光学镜头12的组装难度和制造成本,而且还便于将所述第一镜筒1231和所述第二镜筒1232分别安装于所述壳体14的适当位置。

值得注意的是,由于所述第一镜筒1231与所述第二镜筒1232相互分离,使得被安装于所述第一镜筒1231的所述正透镜组121与被安装于所述第二镜筒1232的所述负透镜组122相互分离,因此,在组装所述潜望式摄像模组10的过程中,所述正透镜组121与所述负透镜组122之间的距离能够根据具体需要来调整,也就是说,便于在组装的过程中进行所述光学镜头12的AA校准,以保证所述正透镜组121和所述负透镜组122能准确地位于所述感光组件11的感光路径,并且确保所述感光组件11精确地位于所述光学镜头12的像方焦面,以提高所述潜望式摄像模组10的拍摄质量。

值得一提的是,由于所述潜望式阵列模组1的光学变焦倍数为所述潜望式摄像模组10的有效焦距与所述直立式摄像模组20的有效焦距之间的比值,其中所述直立式摄像模组20通常具有较小的有效焦距,以使经由所述直立式摄像模组20的光学镜头汇聚后的光线具有较大的汇聚角,所述潜望式摄像模组10通常具有较大的有效焦距,以使经由所述潜望式摄像模组10的所述光学镜头12汇聚后的光线具有较小的汇聚角,而所述直立式摄像模组20作为一广角摄像模组,其有效焦距通常为一预定值,因此,要想提高所述潜望式阵列模组1的光学变焦倍数,需要增加所述潜望式摄像模组10的有效焦距。应当理解,当所述潜望式摄像模组10的所述光学镜头12的所述负透镜组122的曲率变大时,所述潜望式摄像模组10的所述感光组件11接收到的光线的汇聚角较小,以实现增大所述潜望式摄像模组10的有效焦距的效果,也就是说,只需要将所述光学镜头12中所述负透镜组122更换为具有较大曲率的负透镜组,以减小所述潜望式摄像模组10的所述感光组件11所接收到的光线的汇聚角,就能够增大所述潜望式摄像模组10的有效焦距。

特别地,在本实用新型的这个变形实施方式中,由于所述潜望式摄像模组10的所述光学镜头12的所述正透镜组121与所述负透镜组122相互独立地分离,因此在不拆卸所述正透镜组121的情况下,就能够更换所述负透镜组122,或者在不拆卸所述负透镜组122的情况下,更换所述正透镜组121,极大地简化了所述潜望式摄像模组10的维修和保养。

应当理解,在本实用新型的一些其他实施例中,所述第一镜筒1231和所述第二镜筒1232也能以胶接的方式被连接在一起,以便在将所述正透镜组121和所述负透镜组122对应地安装于所述第一镜筒1231和所述第二镜筒1232后,将所述第一镜筒1231和所述第二镜筒1232胶接在一起,以形成具有一整体结构的所述光学镜头12,有助于在将所述光学镜头12组装于所述壳体14之前,保证所述正透镜组121和所述负透镜组122的光轴重合,以提高所述潜望式摄像模组10的组装效率和组装质量。

附图7示出了根据本实用新型的所述较佳实施例的所述潜望式摄像模组10的一第二变形实施方式,其中所述镜筒123的所述第一镜筒1231和所述第二镜筒1232相互分离,并且所述第二镜筒1232被设置于所述感光组件11的所述基座114,使得被安装于所述第二镜筒1232的所述负透镜组122位于所述感光组件11的感光路径,以减小所述负透镜组122和所述感光组件11的所述感光元件112之间的距离。

值得注意的是,由于所述镜筒123的所述第一镜筒1231和所述第二镜筒1232相互分离,有助于所述正透镜组121和所述负透镜组122能相互远离,以进一步减小所述潜望式摄像模组10的模组后焦,从而减小所述潜望式摄像模组10的整体长度。

应当理解的是,根据光学知识可知,当所述潜望式摄像模组10的所述光学镜头12的所述正透镜组121和所述负透镜组122的自身特性确定后,虽然经由所述正透镜组121汇聚后的光线的汇聚角保持不变,且经由所述负透镜组122发散后的光线的汇聚角也保持不变,但随着所述负透镜组122自所述正透镜组121的后端面朝向靠近所述正透镜组121的像方焦面的方向移动(即所述负透镜组122远离所述正透镜组121),所述光学镜头12的物方焦面将朝向靠近所述正透镜组121的方向移动,以进一步减小所述潜望式摄像模组10的模组后焦,从而使得所述潜望式摄像模组10的整体长度变小。也就是说,当所述负透镜组122在一定程度内远离所述正透镜组121而靠近所述感光组件11的所述感光元件112时,所述潜望式摄像模组10的模组后焦能被进一步减小,以便减小所述潜望式摄像模组10的整体长度。

值得注意的是,所述第二镜筒1232可以但不限于以胶接的方式被安装于所述感光组件11的所述基座114的表面,以减小被安装于所述第二镜筒1232的所述负透镜组122与所述感光组件11的所述感光元件112之间的距离。

附图8示出了根据本实用新型的所述较佳实施例的所述潜望式摄像模组10的一第三变形实施方式,其中所述潜望式摄像模组10的所述光学镜头12的所述镜筒123仅包括所述第一镜筒1231,也就是说,在本实用新型的所述潜望式摄像模组10的这个变形实施方式中可以没有所述第二镜筒1232。具体地说,所述光学镜头12的所述负透镜组122直接被安装于所述感光组件11的所述基座114,并且所述感光组件11的所述滤光元件113位于所述负透镜组122和所述感光元件112之间,以通过所述基座114将所述负透镜组122和所述滤光元件113结合为一体,便于进一步减小所述负透镜组122和所述感光元件112之间的距离,使得所述潜望式摄像模组10的模组后焦变小,从而减小所述潜望式摄像模组10的整体长度。

值得注意的是,正是由于所述光学镜头12中包括所述负透镜组122,才使得在所述潜望式摄像模组10具有较大有效焦距的情况下,所述潜望式摄像模组10的模组后焦仍然很小,也就是说,所述潜望式摄像模组10的所述负透镜组122与所述感光组件11的所述感光元件112可以被临近地设置,因此,所述负透镜组122才适于被直接安装于所述感光组件11的所述基座114,而不会影响所述潜望式摄像模组10的有效焦距,从而能够实现进一步减小所述潜望式摄像模组10整体长度的效果。

附图9示出了根据本实用新型的所述较佳实施例的所述潜望式摄像模组10的一第四变形实施方式,其中所述潜望式摄像模组10的所述感光组件11的所述滤光元件113被安装于所述感光元件112的表面,以减小所述滤光元件113与所述感光元件112之间的距离,而所述光学镜头12的所述负透镜组122仍被直接安装于所述感光组件11的所述基座114,从而减小所述负透镜组122与所述感光元件112之间的距离,以尽可能减小所述潜望式摄像模组10的整体长度。

优选地,所述滤光元件113被叠置于所述感光元件112的表面,以消除所述滤光元件113与所述感光元件112之间的间隙,从而最大限度地减小所述负透镜组122与所述感光元件112之间的距离,以进一步减小所述潜望式摄像模组10的整体长度。

附图10示出了根据本实用新型的所述较佳实施例的所述潜望式摄像模组10的一第五变形实施方式,其中所述潜望式摄像模组10的所述感光组件11的所述基座114被实施为一模塑基座114,其中所述模塑基座114在成型后将所述感光组件11与所述负透镜组122结合为一体,以使所述感光组件11和所述负透镜组122形成一体式结构,其中所述负透镜组122和所述滤光元件113均位于所述感光元件112的感光路径,并且所述滤光元件113位于所述感光元件112和所述负透镜组122之间,使得经由所述负透镜组122扩散后的光线,先穿过所述滤光元件113进行过滤后被所述感光元件112接收而成像。

更具体地,所述滤光元件113被叠置于所述感光元件112,所述负透镜组122被对应地设置于所述滤光元件113,以在所述负透镜组122和所述滤光元件113之间形成一密封空间115,其中所述感光元件112的感光区域对应于所述密封空间115,以在进行模塑工艺而形成所述模塑基座114的过程中,用于形成所述模塑基座114的成型材料不会进入所述密封空间115,从而使得所述模塑基座114仅形成在所述密封空间115的外部,其中所述模塑基座114在成型后包覆所述线路板111的一部分、所述感光元件112的一部分、所述滤光元件113的一部分以及所述负透镜组122的外周缘,并且所述模塑基座114不会阻挡所述感光元件112的感光路径。

应当理解,所述模塑基座114不仅能够将所述感光组件11和所述负透镜组122结合为一体,以便将所述感光组价11和所述负透镜组122定位地安装于所述壳体14,而且还能够在成型时包覆位于所述线路板111上的电子元器件(图中未示出),以藉由所述模塑基座114隔离相邻所述电子元器件和隔离所述电子元器件与所述感光元件112,使得相邻所述电子元器件之间不会出现相互干扰的不良现象,即便是相邻所述电子元器件的距离较近时也能够保证所述潜望式摄像模组10的成像品质,这样,可以使小面积的所述线路板111上能够被贴装更多数量的所述电子元器件,从而使所述感光组件11的结构更加的紧凑,以有利于在控制所述潜望式摄像模组10的尺寸的基础上,提高所述潜望式摄像模组10的成像品质。

附图11示出了根据本实用新型的所述较佳实施例的所述潜望式摄像模组10的一第六变形实施方式,其中所述潜望式摄像模组10的所述感光组件11的所述基座114被实施为一模塑基座114,其中所述模塑基座114在成型后将所述感光组件11与所述负透镜组122结合为一体,以使所述感光组件11和所述负透镜组122形成一体式结构,其中所述滤光元件113被对应地设置于所述感光元件111,以在所述滤光元件113和所述感光元件111之间形成一封闭空间116,所述负透镜组122被对应地设置于所述滤光元件113,以在所述负透镜组122和所述滤光元件113之间形成所述密封空间115,并使所述滤光元件113和所述负透镜组122均位于所述感光元件112的感光路径,使得经由所述负透镜组122扩散后的光线,先穿过所述滤光元件113进行过滤后被所述感光元件112接收而成像。

应当理解,所述感光元件112的感光区域对应于所述密封空间115和所述封闭空间116,以在进行模塑工艺而形成所述模塑基座114的过程中,用于形成所述模塑基座114的成型材料不会进入所述密封空间115和所述封闭空间116,从而使得所述模塑基座114仅形成在所述密封空间115和所述封闭空间116的外部,其中所述模塑基座114在成型后包覆所述线路板111的一部分、所述感光元件112的一部分、所述滤光元件113的一部分以及所述负透镜组122的外周缘,并且所述模塑基座114不会阻挡所述感光元件112的感光路径。

根据本实用新型的另一方面,如图12所示,本实用新型进一步提供了所述潜望式摄像模组10的组装方法,包括步骤:

S1:组装一感光组件11于一壳体14的一感光端142;

S2:组装一光转向组件13于所述壳体14的一转光端143,其中所述光转向组件13对应于所述壳体14的一光窗141,并使所述光转向组件13位于所述感光组件11的感光路径;以及

S3:组装一光学镜头12于所述壳体14,其中所述光学镜头12的一正透镜组121靠近所述壳体14的所述转光端143,所述光学镜头13的一负透镜组122靠近所述壳体14的所述感光端142,并使所述光学镜头12的所述正透镜组121和所述负透镜组122均位于所述感光组件11的感光路径。

值得注意的是,所述潜望式摄像模组10的组装方法中,所述步骤S1、所述步骤S2以及所述步骤S3的次序在本实用新型中不做限制,例如,可以按照S1至S3的步骤次序来执行,也可以按照S3至S1的次序来执行,或者还可以执行所述步骤S2,再执行所述步骤S1或S3等等。

进一步地,所述潜望式摄像模组10的组装方法还包括步骤:

组装所述正透镜组121于所述光学镜头12的一镜筒123的一第一镜筒1231;和

组装所述负透镜组122于所述镜筒123的一第二镜筒1232,其中所述第二镜筒1232自所述第一镜筒1231一体地延伸,以组装成具有一体式结构的所述光学镜头12。

应当理解,在本实用新型的一些其他实施例中,所述潜望式摄像模组10的组装方法还包括步骤:

组装所述正透镜组121于所述光学镜头12的一镜筒123的一第一镜筒1231;和

组装所述负透镜组122于所述镜筒123的一第二镜筒1232,其中所述第二镜筒1232和所述第一镜筒1231相互分离,以组装成具有分体式结构的所述光学镜头12。

值得一提的是,在本实用新型的一些其他实施例中,所述潜望式摄像模组10的组装方法还包括步骤:

组装所述正透镜组121于所述光学镜头12的一镜筒123的一第一镜筒1231;和

安装所述负透镜组122于所述感光组件11的一基座114。

本领域的技术人员应理解,上述描述及附图中所示的本实用新型的实施例只作为举例而并不限制本实用新型。本实用新型的目的已经完整并有效地实现。本实用新型的功能及结构原理已在实施例中展示和说明,在没有背离所述原理下,本实用新型的实施方式可以有任何变形或修改。

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