摄像头模组结构及电子设备的制作方法

1.本发明属于电子设备特别是电子设备成像技术领域，具体涉及一种摄像头模组结构及电子设备。


背景技术：

2.显微成像系统能够实现高放大率成像，满足人们对于微观世界观察的需求。传统显微系统成像基于物镜与筒镜，或物镜与目镜的多镜头组合结构，为了实现放大成像而进行拼接配合，整体系统体积过大，长度过长，只能在特定场合如：医院、实验室、质检所等地使用。
3.小型化显微系统是当前显微成像行业的一个高需求点，需求点在于，如果实现小型化显微系统，则可以大大拓宽显微成像的应用场景和应用领域。且小体积显微摄像头模组的实现，可以与现已广泛普及的便携性移动电子设备相结合，使显微成像技术普及到个人，对医疗，教育，公共卫生等领域的发展都有极大的推动作用。
4.但小型化显微系统存在难点，难点在于传统显微系统成像范围很小，简单的等比例缩小传统显微系统，虽然减小了设备体积，但同时等比例减小了成像范围，得到的效果与付出的代价之间得不偿失。专利申请cn111562661a，提供一种超微距镜头模组方案，通过自由曲面增大成像系统视场，解决了成像范围过小的问题。
5.但是在解决小型化显微系统难点的前提下，实现小型化显微系统与电子设备的结合还存在另一个问题，就是基于现有方案，无法实现该系统的良好对焦成像。因为现有电子设备镜头模组调焦方案，是光电传感器固定，光学成像镜头可移动调焦，通过调整光学成像镜头与光电传感器之间的距离实现物像共轭，这个方案移植到显微成像系统，会出现问题：
6.1)、在物距很小(微距
‑
超微距)，放大率较大时，调焦马达带动镜头移动产生的物理移动距离d与镜头移动产生的光学物面移动距离s相比，s接近甚至小于d，当待探测物面与设计物面偏差较大时，马达行程不足以实现调焦，容易出现待探测物面与光电传感器表面无法实现物像共轭的情况；
7.2)、由光学成像原理，一个已确知结构且内部相对固定的镜头，有且一组物面与像面的位置可以实现镜头完全的光学性能，此位置处待探测物面与镜头距离称为设计物距，光电传感器表面与镜头距离称为称为设计像距，调整光学成像镜头与光电传感器之间的距离，会使得镜头离开该位置，使成像分辨率急剧变差，且多次成像放大率不匹配，当物距很小(微距
‑
超微距)时，这种现象更为明显。而这恰恰是微距/超微距成像不能接受的问题
8.由于上述问题，现有电子设备配备的微距和超微距镜头(如：cn111562661a)，可以视为显微镜头的简化版，均不具备自动调焦的功能，拍摄时需要用户手动移动设备至自己感觉的图像质量最好的位置，操作麻烦，且操作时即便是轻微的抖动，对于微距/超微距成像来说，都会造成分辨率下降，放大率不一致的问题，这也是医学或实验室显微镜和被摄物都是静置的原因之一，这与普通手机的无限远镜头和防抖技术的使用感受完全不同；而调焦的方便性与成像效果的好坏，直接决定了设备的可操作性和用户体验。因此需要对现有
调焦方式需要进行创新。


技术实现要素：

9.针对现有技术以上缺陷或改进需求中的至少一种，本发明提供了一种摄像头模组结构及电子设备，进而克服在小型化显微成像领域所遇到的困难，进一步解决了现有电子设备在微距、超微距或显微成像领域无法解决的不能自动对焦，导致拍照时操作复杂，且图像质量不稳定的问题。
10.为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种摄像头模组结构，其中，包括：
11.成像模组，所述成像模组包括镜头部分及光电传感器部分，所述镜头部分与光电传感器部分之间为固定不变距离配置；
12.轴向整体对焦模组，所述轴向整体对焦模组与所述成像模组连接，轴向移动所述镜头部分与光电传感器部分这一整体进行对焦。
13.进一步优选地，所述光电传感器部分位于所述镜头部分成像的设计像面，此时固定不变距离为设计像距。
14.进一步优选地，所述轴向整体对焦模组调焦至被摄物位于设计物面。
15.进一步优选地，所述轴向整体对焦模组为自动调焦部件，当然也不排除手动调焦部件。
16.进一步优选地，所述摄像头模组结构还包括：
17.基板，所述基板包含前部硬件区和后部硬件区；
18.后端图像电路元件，所述成像模组安装于所述前部硬件区，所述后端图像电路元件安装于所述后部硬件区、与所述成像模组进行数据传输，所述后端图像电路元件与所述成像模组为距离可变配置。所述后端图像电路元件，其功能在于对所述成像模组产生之图像的电数据信号进行接收，初步处理，临时储存，以供负载该系统之电子设备后续继续使用。
19.进一步优选地，所述前部硬件区与后部硬件区之间，和/或，所述后端图像电路元件与所述成像模组之间，没有物理实体数据传输介质，采用无线方式进行数据传输。
20.进一步优选地，所述基板还包含中间柔性区；所述中间柔性区连接所述前部硬件区和所述后部硬件区，用于前后部硬件区之间距离自由伸缩。进一步优选地，所述中间柔性区为所述光电传感器部分与所述后端图像电路元件之间的物理实体数据传输介质。所述中间柔性区，用于实现前后部硬件区之间距离自由伸缩移动，且用于将所述前部硬件区负载之摄像头模组中光电传感器产生的数据信号传导至后部硬件区负载之后端图像电路元件，该柔性部件可为柔性电路板(fpc)或其他可传输数据的柔性可挠元器件。
21.进一步优选地，所述成像模组还包括套筒；
22.所述镜头部分及光电传感器部分封装于所述套筒中，所述轴向整体对焦模组致动所述套筒进行对焦。套筒的作用在于固定镜头部分及光电传感器部分之间的距离，使镜头部分满足成像于光电传感器时始终处于设计像面。
23.进一步优选地，所述轴向整体对焦模组，其功能在于控制成像模组轴向运动，以实现对物体成像进行自动对焦，为实现此功能而采用的元器件，包括但不限于音圈电机、超声
电机或直线电机等，均在此保护范围内。
24.进一步优选地，所述镜头部分为单镜头或多镜头。
25.进一步优选地，所述镜头部分为微距镜头、超微距镜头或显微镜头。
26.进一步优选地，所述光电传感器部分包括但不限于cmos光电传感器，ccd光电传感器，以及其他用于实现光电转换的电子器件。
27.为实现上述目的，按照本发明的另一个方面，还提供了一种电子设备，其中：所述电子设备包括所述的摄像头模组结构。
28.进一步优选地，所述电子设备包括但不限于便携式成像设备，便携式成像设备包括但不限于手机等。
29.上述优选技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
30.总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：
31.1、本发明的摄像头模组结构及电子设备，尤其适用于微距、超微距或显微成像，采用毫米级别的显微摄像头模组，可以实现放大率大于0.5的显微成像效果。该摄像头模组的实现，有助于解决亟待解决的显微系统小型化的难题，实现显微成像系统的低成本、高普及度，可以与电子设备进行结合，对于医疗，科普教育，公共卫生存在巨大前景。
32.2、针对现有的微距、超微距、显微模组配合电子设备，存在的无法自动调焦，调焦后成像质量差问题，本发明提出固定摄像头模组之成像模组中镜头和光电传感器距离，由轴向整体对焦模组带动镜头和光电传感器整体轴向移动进行调焦的方案。通过镜头和光电传感器距离的固定，此间距优选为设计像距，通过让轴向整体对焦模组带动成像模组整体移动，可使得调焦范围等于马达行程，避免出现传统调焦方案(调焦模组仅带动镜头移动)在近距离成像时出现的调焦范围小于马达行程导致调焦范围不够的问题。通过成像镜头与光电传感器的相对维持保持固定，且传感器始终位于镜头的设计像面，此时成像系统始终工作在设计的共轭物像面。轴向整体对焦模组带动成像模组轴向运动进行调焦时，使带探测物面位于镜头的设计物面，设计共轭物像关系始终保持，不会出现偏离设计共轭物像关系导致的分辨率下降和放大率变化等对显微成像来说不利的情况，且无需使用者自己凭感觉对焦，简化了操作且保持了高质量成像。
33.3、本发明的摄像头模组结构及电子设备，基于可调焦摄像头模组与后端电子元器件距离不固定，提出采用柔性电路元器件进行前后端硬件的互连，实现前后端光电子器件的任意移动，同时能保持稳定数据传输。
附图说明
34.图1是本发明实施例中一种摄像头模组的结构示意图；
35.图2是本发明实施例中另一种摄像头模组的结构示意图；
36.图3是本发明实施例中另一种轴向整体对焦模组的结构示意图；
37.图4是本发明实施例中又一种轴向整体对焦模组的结构示意图；
38.图5是本发明实施例中另一种基板柔性区连接方式结构示意图；
39.图6是本发明实施例中又一种基板柔性区连接方式结构示意图。
具体实施方式
40.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。下面结合具体实施方式对本发明进一步详细说明。
41.作为本发明的一种较佳实施方式，如图1
‑
6所示，本发明提供一种摄像头模组结构以及包含其的电子设备，包括：成像模组和轴向整体对焦模组。
42.所述成像模组包括镜头部分及光电传感器部分13，所述镜头部分与光电传感器部分13之间为固定不变距离配置。进一步优选地，所述光电传感器部分13位于所述镜头部分成像的设计像面。以有限共轭的凸透镜理想模型为例，该固定不变距离与镜头部分本身的属性有关，不同的镜头部分所确定的光电传感器部分的位置不同，只要都位于设计像面即可，此时该固定不变距离为镜头部分本身的设计像距v＝f(m+1)，其中f为焦距，m为放大倍率。
43.所述镜头部分为单镜头或多镜头。所述镜头部分为微距镜头、超微距镜头或显微镜头，下文实施例仅以显微镜头部分11作为代表进行举例说明，不代表对镜头类型的限定。所述光电传感器部分包括但不限于cmos光电传感器，ccd光电传感器，以及其他用于实现光电转换的电子器件。
44.所述轴向整体对焦模组与所述成像模组连接，轴向移动所述镜头部分与光电传感器部分13这一整体进行对焦。进一步优选地，所述轴向整体对焦模组调焦至被摄物位于设计物面。进一步优选地，所述轴向整体对焦模组为自动调焦部件，例如为音圈电机、超声电机或直线电机等，当然也不排除手动调焦部件。
45.进一步优选地，所述摄像头模组结构还包括：
46.基板，所述基板包含前部硬件区1和后部硬件区3；
47.后端图像电路元件，所述成像模组安装于所述前部硬件区1，所述后端图像电路元件安装于所述后部硬件区3、与所述成像模组进行数据传输，所述后端图像电路元件与所述成像模组为距离可变配置。所述后端图像电路元件，其功能在于对所述成像模组产生之图像的电数据信号进行接收，初步处理，临时储存，以供负载该系统之电子设备后续继续使用。
48.进一步优选地，所述前部硬件区1与后部硬件区3之间，和/或，所述后端图像电路元件与所述成像模组之间，没有物理实体数据传输介质，采用无线方式进行数据传输。
49.进一步优选地，所述基板还包含中间柔性区2；所述中间柔性区2连接所述前部硬件区1和所述后部硬件区3，用于前后部硬件区3之间距离自由伸缩。进一步优选地，所述中间柔性区2为所述光电传感器部分13与所述后端图像电路元件之间的物理实体数据传输介质。所述中间柔性区2，用于实现前后部硬件区3之间距离自由伸缩移动，且用于将所述前部硬件区1负载之摄像头模组中光电传感器产生的数据信号传导至后部硬件区3负载之后端图像电路元件，该柔性部件可为柔性电路板(fpc)或其他可传输数据的柔性可挠元器件。
50.进一步优选地，所述成像模组还包括套筒，例如硬质套筒10；
51.所述镜头部分及光电传感器部分13封装于所述套筒中，所述轴向整体对焦模组致动所述套筒进行对焦。套筒的作用在于固定镜头部分及光电传感器部分13之间的距离，使
镜头部分满足成像于光电传感器时始终处于设计像面。
52.在本发明中，成像模组包括显微镜头部分及光电传感器，其中显微镜头部分与光电传感器距离相对固定，保持显微镜头部分始终成像在设计像面位置。轴向整体对焦模组采用电机，成像模组由轴向整体对焦模组带动，拍照时使成像模组自动对焦到设计物面位置，操作方便快速，调焦行程足够覆盖设计物面。后端图像电路元件与成像模组存在机械连接和电路连接，用于将成像模组产生的数据信号进行接收、处理和存储。为解决成像模组与后端图像电路元件间距离不固定带来的影响，二者之间采用柔性电路元件进行连接，保证成像模组的自由运动和数据信号的稳定传输。上述所有器件安装于基板上，以保证整体结构稳定。
53.下面结合各种实施结构的相关附图进行详细说明。
54.参照图1，其示出的显微摄像头模组的结构示意图，包括成像模组，轴向整体对焦模组，后端图像电路元件，以及基板。所述成像模组，包含用于光学成像的显微镜头部分11及用于光电转换的光电传感器部分13。所述基板包含前部硬件区1，中间柔性区2和后部硬件区3。所述成像模组安装于所述前部硬件区1，所述中间柔性区2连接所述前部硬件区1和所述后部硬件区3，用于实现前后部硬件区之间距离自由伸缩移动，所述后端图像电路元件安装于所述后部硬件区3。其中，各组件尺寸，具体位置，距离等仅作示意之用，在具体实施中可以为满足上述说明的任意结构，包括图1所描述结构。
55.具体地，在成像模组中，用于光学成像的显微镜头部分11及用于光电转换的光电传感器部分13，安装于硬质套筒10之上，硬质套筒10的作用在于固定显微镜头部分11及光电传感器部分13之间的距离，使显微镜头部分11满足成像于光电传感器13时始终处于设计像面。能够实现上述功能之结构，不因其形状尺寸之差异，均应视为硬质套筒10地同类变形。
56.具体地，轴向整体对焦模组，由对焦模组定子121和对焦模组动子122组成，其中，对焦模组定子121作用保持轴向整体对焦模组位置相对稳定，对焦模组动子122作用在于控制成像模组轴向运动，以实现对物体成像进行自动对焦，使显微镜头部分11满足成像时被摄物处于设计物面。
57.特别地，图1所示具体实施例中的轴向整体对焦模组，其中，对焦模组定子121和对焦模组动子122，以传统音圈马达对焦方式进行对焦调节，即对焦模组动子122悬浮于对焦模组定子121中间，通过电磁场控制，实现对焦模组动子122的轴向运动，从而带动成像模组同步运动。
58.具体地，基板之中间柔性区2，其主要结构为柔性电路元件21，其功能在于实现前后部硬件区之间距离自由伸缩移动，且用于将所述前部硬件区1负载之成像模组中光电传感器13产生的数据信号传导至后部硬件区3负载之后端图像电路元件。
59.特别地，为实现自由伸缩移动，柔性电路元件21被弯折为“之”字形分布，使该柔性电路元件21在伸缩过程中，不会受到机械应力影响，始终可以保持正常数据传输。
60.可选地，参照图2，是本发明实施例中另一种成像模组的结构示意图，其中包括成像模组，轴向整体对焦模组，后端图像电路元件，以及基板。所述成像模组，包含用于光学成像的显微镜头部分11及用于光电转换的光电传感器部分13。所述基板包含前部硬件区1，中间柔性区2和后部硬件区3。所述成像模组安装于所述前部硬件区1，所述中间柔性区2连接
所述前部硬件区1和所述后部硬件区3，用于实现前后部硬件区之间距离自由伸缩移动，所述后端图像电路元件安装于所述后部硬件区3。其中，各组件尺寸，具体位置，距离等仅作示意之用，在具体实施中可以为满足上述说明的任意结构，包括图1所描述结构。
61.具体地，在成像模组中，用于光学成像的显微镜头部分11及用于光电转换的光电传感器部分13，安装于硬质套筒10之上，硬质套筒10的作用在于固定显微镜头部分11及光电传感器部分13之间的距离，使显微镜头部分11满足成像于光电传感器13时始终处于设计像面。能够实现上述功能之结构，不因其形状尺寸之差异，均应视为硬质套筒10地同类变形。
62.特别地，显微镜头部分11由显微物镜111和显微像镜112组成其功能在于将设计物面信息共轭成像于设计像面，设计物面与设计像面由显微物镜111和显微像镜112分别控制，显微物镜111与显微像镜112之间距离较为自由，可以降低安装公差的影响。
63.具体地，轴向整体对焦模组，由对焦模组定子121和对焦模组动子122组成，其中，对焦模组定子121作用保持轴向整体对焦模组位置相对稳定，对焦模组动子122作用在于控制成像模组轴向运动，以实现对物体成像进行自动对焦，使显微镜头部分11满足成像时被摄物处于设计物面。
64.特别地，图2所示具体实施例中的轴向整体对焦模组，其中，对焦模组定子121和对焦模组动子122，以传统音圈马达对焦方式进行对焦调节，即对焦模组动子122悬浮于对焦模组定子121中间，通过电磁场控制，实现对焦模组动子122的轴向运动，从而带动成像模组同步运动。
65.具体地，基板之中间柔性区2，其主要结构为柔性电路元件21，其功能在于实现前后部硬件区之间距离自由伸缩移动，且用于将所述前部硬件区1负载之成像模组中光电传感器13产生的数据信号传导至后部硬件区3负载之后端图像电路元件。
66.特别地，为实现自由伸缩移动，柔性电路元件21被弯折为“之”字形分布，使该柔性电路元件21在伸缩过程中，不会受到机械应力影响，始终可以保持正常数据传输。
67.可选地，参照图3，是本发明实施例中另一种成像模组的结构示意图，其中包括成像模组，轴向整体对焦模组，后端图像电路元件，以及基板。所述成像模组，包含用于光学成像的显微镜头部分11及用于光电转换的光电传感器部分13。所述基板包含前部硬件区1，中间柔性区2和后部硬件区3。所述成像模组安装于所述前部硬件区1，所述中间柔性区2连接所述前部硬件区1和所述后部硬件区3，用于实现前后部硬件区之间距离自由伸缩移动，所述后端图像电路元件安装于所述后部硬件区3。其中，各组件尺寸，具体位置，距离等仅作示意之用，在具体实施中可以为满足上述说明的任意结构，包括图1所描述结构。
68.具体地，在成像模组中，用于光学成像的显微镜头部分11及用于光电转换的光电传感器部分13，安装于硬质套筒10之上，硬质套筒10的作用在于固定显微镜头部分11及光电传感器部分13之间的距离，使显微镜头部分11满足成像于光电传感器13时始终处于设计像面。能够实现上述功能之结构，不因其形状尺寸之差异，均应视为硬质套筒10地同类变形。
69.具体地，轴向整体对焦模组，由对焦模组前定子121、对焦模组动子122和对焦模组后定子123组成，其中，对焦模组前定子121和对焦模组后定子123，作用在于保持轴向整体对焦模组位置相对稳定，对焦模组动子122作用在于控制成像模组轴向运动，以实现对物体
成像进行自动对焦，使显微镜头部分11满足成像时被摄物处于设计物面。
70.特别地，图3所示具体实施例中的轴向整体对焦模组，其中，对焦模组前定子121、对焦模组动子122和对焦模组后定子123，以传统超声马达对焦方式进行对焦调节，即对焦模组动子122包含在对焦模组前定子121中间和对焦模组后定子123，通过压电陶瓷控制，实现对焦模组动子122的轴向运动，从而带动成像模组同步运动。
71.具体地，基板之中间柔性区2，其主要结构为柔性电路元件21，其功能在于实现前后部硬件区之间距离自由伸缩移动，且用于将所述前部硬件区1负载之成像模组中光电传感器13产生的数据信号传导至后部硬件区3负载之后端图像电路元件。
72.特别地，为实现自由伸缩移动，柔性电路元件21被弯折为“之”字形分布，使该柔性电路元件21在伸缩过程中，不会受到机械应力影响，始终可以保持正常数据传输。
73.可选地，参照图4，是本发明实施例中另一种成像模组的结构示意图，其中包括成像模组，轴向整体对焦模组，后端图像电路元件，以及基板。所述成像模组，包含用于光学成像的显微镜头部分11及用于光电转换的光电传感器部分13。所述基板包含前部硬件区1，中间柔性区2和后部硬件区3。所述成像模组安装于所述前部硬件区1，所述中间柔性区2连接所述前部硬件区1和所述后部硬件区3，用于实现前后部硬件区之间距离自由伸缩移动，所述后端图像电路元件安装于所述后部硬件区3。其中，各组件尺寸，具体位置，距离等仅作示意之用，在具体实施中可以为满足上述说明的任意结构，包括图1所描述结构。
74.具体地，在成像模组中，用于光学成像的显微镜头部分11及用于光电转换的光电传感器部分13，安装于硬质套筒10之上，硬质套筒10的作用在于固定显微镜头部分11及光电传感器部分13之间的距离，使显微镜头部分11满足成像于光电传感器13时始终处于设计像面。能够实现上述功能之结构，不因其形状尺寸之差异，均应视为硬质套筒10地同类变形。
75.具体地，轴向整体对焦模组，由对焦模组定子121和对焦模组动子122组成，其中，对焦模组定子121作用保持轴向整体对焦模组位置相对稳定，对焦模组动子122作用在于控制成像模组轴向运动，以实现对物体成像进行自动对焦，使显微镜头部分11满足成像时被摄物处于设计物面。
76.特别地，图4所示具体实施例中的轴向整体对焦模组，其中，对焦模组定子121和对焦模组动子122，以传统步进电机对焦方式进行对焦调节，即对焦模组动子122旋接于对焦模组定子121突出部位上，通过将电脉冲信号转换成相应角位移或线位移控制，实现对焦模组动子122的轴向运动，从而带动成像模组同步运动。
77.特别地基于步进电机的结构形式，除了图中所示之丝杆滑块结构之外，还可以为齿轮齿条结构，其特点均为轴向移动的细分化，其他采用步进电机的轴向调焦模式，也应视为图4所述结构的同类变形。
78.具体地，基板之中间柔性区2，其主要结构为柔性电路元件21，其功能在于实现前后部硬件区之间距离自由伸缩移动，且用于将所述前部硬件区1负载之成像模组中光电传感器13产生的数据信号传导至后部硬件区3负载之后端图像电路元件。
79.特别地，为实现自由伸缩移动，柔性电路元件21被弯折为“之”字形分布，使该柔性电路元件21在伸缩过程中，不会受到机械应力影响，始终可以保持正常数据传输。
80.参照图5，其示出的显微摄像头模组的结构示意图，其中包括成像模组，轴向整体
对焦模组，后端图像电路元件，以及基板。所述成像模组，包含用于光学成像的显微镜头部分11及用于光电转换的光电传感器部分13。所述基板包含前部硬件区1，中间柔性区2和后部硬件区3。所述成像模组安装于所述前部硬件区1，所述中间柔性区2连接所述前部硬件区1和所述后部硬件区3，用于实现前后部硬件区之间距离自由伸缩移动，所述后端图像电路元件安装于所述后部硬件区3。其中，各组件尺寸，具体位置，距离等仅作示意之用，在具体实施中可以为满足上述说明的任意结构，包括图1所描述结构。
81.具体地，在成像模组中，用于光学成像的显微镜头部分11及用于光电转换的光电传感器部分13，安装于硬质套筒10之上，硬质套筒10的作用在于固定显微镜头部分11及光电传感器部分13之间的距离，使显微镜头部分11满足成像于光电传感器13时始终处于设计像面。能够实现上述功能之结构，不因其形状尺寸之差异，均应视为硬质套筒10地同类变形。
82.具体地，轴向整体对焦模组，由对焦模组定子121和对焦模组动子122组成，其中，对焦模组定子121作用保持轴向整体对焦模组位置相对稳定，对焦模组动子122作用在于控制成像模组轴向运动，以实现对物体成像进行自动对焦，使显微镜头部分11满足成像时被摄物处于设计物面。
83.特别地，图5所示具体实施例中的轴向整体对焦模组，其中，对焦模组定子121和对焦模组动子122，以传统音圈马达对焦方式进行对焦调节，即对焦模组动子122悬浮于对焦模组定子121中间，通过电磁场控制，实现对焦模组动子122的轴向运动，从而带动成像模组同步运动。
84.具体地，基板之中间柔性区2，其主要结构为柔性电路元件21，其功能在于实现前后部硬件区之间距离自由伸缩移动，且用于将所述前部硬件区1负载之成像模组中光电传感器13产生的数据信号传导至后部硬件区3负载之后端图像电路元件。
85.特别地，为实现自由伸缩移动，柔性电路元件21被弯折为带多个u形的“山”字形分布，使该柔性电路元件21在伸缩过程中，不会受到机械应力影响，始终可以保持正常数据传输。
86.参照图6，其示出的显微摄像头模组的结构示意图，其中包括成像模组，轴向整体对焦模组，后端图像电路元件，以及基板。所述成像模组，包含用于光学成像的显微镜头部分11及用于光电转换的光电传感器部分13。所述基板包含前部硬件区1，中间柔性区2和后部硬件区3。所述成像模组安装于所述前部硬件区1，所述中间柔性区2连接所述前部硬件区1和所述后部硬件区3，用于实现前后部硬件区之间距离自由伸缩移动，所述后端图像电路元件安装于所述后部硬件区3。其中，各组件尺寸，具体位置，距离等仅作示意之用，在具体实施中可以为满足上述说明的任意结构，包括图1所描述结构。
87.具体地，在成像模组中，用于光学成像的显微镜头部分11及用于光电转换的光电传感器部分13，安装于硬质套筒10之上，硬质套筒10的作用在于固定显微镜头部分11及光电传感器部分13之间的距离，使显微镜头部分11满足成像于光电传感器13时始终处于设计像面。能够实现上述功能之结构，不因其形状尺寸之差异，均应视为硬质套筒10地同类变形。
88.具体地，轴向整体对焦模组，由对焦模组定子121和对焦模组动子122组成，其中，对焦模组定子121作用保持轴向整体对焦模组位置相对稳定，对焦模组动子122作用在于控
制成像模组轴向运动，以实现对物体成像进行自动对焦，使显微镜头部分11满足成像时被摄物处于设计物面。
89.特别地，图6所示具体实施例中的轴向整体对焦模组，其中，对焦模组定子121和对焦模组动子122，以传统音圈马达对焦方式进行对焦调节，即对焦模组动子122悬浮于对焦模组定子121中间，通过电磁场控制，实现对焦模组动子122的轴向运动，从而带动成像模组同步运动。
90.具体地，基板之中间柔性区2，其主要结构为柔性电路元件21，其功能在于实现前后部硬件区之间距离自由伸缩移动，且用于将所述前部硬件区1负载之成像模组中光电传感器13产生的数据信号传导至后部硬件区3负载之后端图像电路元件。
91.特别地，为实现自由伸缩移动，柔性电路元件21被弯折为螺旋状形分布，使该柔性电路元件21在伸缩过程中，不会受到机械应力影响，始终可以保持正常数据传输。
92.综上所述，与现有技术相比，本发明的方案具有如下显著优势：
93.本发明的摄像头模组结构及电子设备，尤其适用于微距、超微距或显微成像，采用毫米级别的显微摄像头模组，可以实现放大率大于0.5的显微成像效果。该摄像头模组的实现，有助于解决亟待解决的显微系统小型化的难题，实现显微成像系统的低成本、高普及度，可以与电子设备进行结合，对于医疗，科普教育，公共卫生存在巨大前景。
94.针对现有的微距、超微距、显微模组配合电子设备，存在的无法自动调焦，调焦后成像质量差问题，本发明提出固定摄像头模组之成像模组中镜头和光电传感器距离，由轴向整体对焦模组带动镜头和光电传感器整体轴向移动进行调焦的方案。通过镜头和光电传感器距离的固定，此间距优选为设计像距，通过让轴向整体对焦模组带动成像模组整体移动，可使得调焦范围等于马达行程，避免出现传统调焦方案(调焦模组仅带动镜头移动)在近距离成像时出现的调焦范围小于马达行程导致调焦范围不够的问题。通过成像镜头与光电传感器的相对维持保持固定，且传感器始终位于镜头的设计像面，此时成像系统始终工作在设计的共轭物像面。轴向整体对焦模组带动成像模组轴向运动进行调焦时，使带探测物面位于镜头的设计物面，设计共轭物像关系始终保持，不会出现偏离设计共轭物像关系导致的分辨率下降和放大率变化等对显微成像来说不利的情况，且无需使用者自己凭感觉对焦，简化了操作且保持了高质量成像。
95.本发明的摄像头模组结构及电子设备，基于可调焦摄像头模组与后端电子元器件距离不固定，提出采用柔性电路元器件进行前后端硬件的互连，实现前后端光电子器件的任意移动，同时能保持稳定数据传输。
96.可以理解的是，以上所描述的系统的实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，既可以位于一个地方，或者也可以分布到不同网络单元上。可以根据实际需要选择其中的部分或全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
97.另外，本领域内的技术人员应当理解的是，在本发明实施例的申请文件中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中
还存在另外的相同要素。
98.本发明实施例的说明书中，说明了大量具体细节。然而应当理解的是，本发明实施例的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。类似地，应当理解，为了精简本发明实施例公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明实施例的示例性实施例的描述中，本发明实施例的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。
99.然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明实施例要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明实施例的单独实施例。
100.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明实施例进行了详细的说明，本领域的技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例各实施例技术方案的精神和范围。