成像模组、成像装置和移动终端的制作方法_3

文档序号:9911580阅读:来源:国知局
中驱动机构0042与旋转机构0041之间的传动部采用直线齿条,然而本发明并不以此为限,其也可以用蜗杆或者齿轮代替。对于用齿轮替代的情况,使驱动机构的齿轮与旋转机构0041的齿接合,通过电机驱动齿轮旋转,再带动弧形齿条旋转实现滤光片的切换动作。
[0076]本实施例中的滤光片003的厚度仅为0.3-1.1mm,而且将其置于成像镜头001中,相比较现有技术中将滤光片003设置在成像镜头001前端的方式而言,通过在成像镜头001中对不同波长范围的光进行滤光的膜层仅需要一片滤光片,相比较于现有技术中对不同滤光范围的光进行滤光的膜层形成在两片滤光片上,本实施例可以减少滤光片的厚度,同时将滤光片设置在透镜之间,整体长度较现有技术有所减小,从而减小成像模组所占用的空间,使得该成像模组非常适合应用在既要满足虹膜图像采集和人脸图像采集于一体,同时空间大小又受到限制的设备上。
[0077]本实施例提供的成像模组的结构示意图如图5所示,成像镜头001中包含4片透镜但是并不以此为限,在本发明的其他实施例中透镜的数目在2片以上均可。
[0078]本实施例中滤光片设置在多片透镜之间,可以将滤光片设置在光阑005处,如图5所示;还可以将其设置在光阑005处以外的位置,如图6所示,在实际应用中可以根据需要选择滤光片003的设置位置。
[0079]当滤光片设置在光阑005处时,例如可以是滤光片003与光阑005相邻设置,使得通光孔与滤光片的位置相对应,而在光线方向上滤光片003与光阑005之间的距离可大可小,并不做具体限定。根据光学镜头的设计原理,若要将滤光片003设置在光阑005处,由于光阑005的位置就是透镜组中间通光孔径最小的位置,因此所需要的滤光片003的尺寸就是最小的。除了将滤光片003设置在光阑005处之外,还可以将滤光片003设置在其他位置,如图6所示,光阑005位于第二片透镜和第三片透镜之间,而将滤光片003设置在光阑005的后端,SP位于第三片透镜和第四片透镜之间。虽然此时滤光片的尺寸并不是最小的,但是相较于现有技术将滤光片设置在成像镜头的前端所需的滤光片的尺寸也是大大减小。在其他实施例中还可以将滤光片003设置在光阑005的前端,即位于第一片透镜和第二片透镜之间,结构和原理与将滤光片设置在光阑处、光阑后端类似,此处不再赘述。
[0080]无论将滤光片003设置在光阑处、光阑前端还是光阑后端,均将切换机构004设置在与滤光片003相应的位置。切换机构004与滤光片003连接,用于对滤光片003对应通光孔的不同膜层进行切换,以实现不同滤光模式,例如通过控制切换机构004,当图3所示的滤光片中的红外滤光片0031对应通光孔时,滤光模组工作在红外滤光模式下;而当图3所示的滤光片中的可见光滤光片0032对应通光孔时,滤光模组工作在可见光滤光模式下。需要说明的是,图5和图6中光阑005设置在第二片透镜和第三片透镜之间仅为示例,并不以此限定光阑005的位置,光阑005在成像镜头001中的位置也可以根据需要进行调整,例如还可以将光阑005设置在第一片透镜和第二片透镜之间;或者还可以将光阑005设置在第三片透镜和第四片透镜之间。
[0081 ]还需要说明的是,本实施例中所述的“第一片透镜”、“第二片透镜”、“第三片透镜”和“第四片透镜”均是以图5和图6所示透镜从左侧数起依次是第一、第二、第三和第四片透
Ho
[0082]为得到高质量的虹膜图像和人脸图像,成像镜头001多采用高分辨率的镜头,成像镜头001中的镜片设计多采用非球面设计,因此本实施例中多片透镜为非球面透镜。
[0083]除上述成像镜头001、至少一滤光片003、切换机构004和图像采集传感器006以外,在成像模组10中还包括镜筒、镜头座以及电路板(图中未示出),并通过镜头座将成像镜头固定在电路板上。另外,图像采集传感器006用于在红外滤光模式下采集虹膜图像,在可见光滤光模式下采集人脸图像。本实施例中的图像采集传感器006可以为CCD(Charge-coupled Device,电荷親合元件)图像传感器,还可以为CMOS(Complementary Metal OxideSemiconductor,互补金属氧化物半导体)图像传感器。
[0084]基于上述,本实施例的技术效果在于:与现有技术中将滤光片设置在成像镜头前端或者成像镜头与图像采集传感器之间的方式相比,本发明可以将滤光片以及切换机构置于成像镜头中,在未增加成像镜头整体的长度的前提下,使得兼具虹膜图像采集和人脸图像采集双通道模式的成像模组的体积尽可能的小型化,可以应用在更多的空间受限的设备中。
[0085]另外,还由于光线进入成像镜头之后较进入成像镜头之前通光孔有所减小,这样可以减少滤光片的尺寸,使得安装在成像镜头中比现有技术安装在成像镜头之前的滤光片在尺寸方面也有所减小。
[0086]实施例二
[0087]基于上述实施例一,本实施例还提供了一种成像装置,组成示意图如图7所示,除了包括上述实施例一中的成像模组10,还可以包括控制模块11和处理单元12,用于根据图像采集指令控制切换机构004,从而使至少一片滤光片切换至不同的滤光模式。参见图7所示,成像装置中控制模块11与成像模组10中切换机构004连接,用于接收图像采集指令并传递给切换机构004,切换机构004根据图像采集指令控制滤光片003的切换,以使成像装置工作在不同的滤光模式下。
[0088]图像采集指令包括两种,一种是采集虹膜图像命令,另一种是采集人脸图像命令。当收到采集虹膜图像命令时,控制模块11控制切换机构004从而使滤光片切换至红外滤光片模式;当收到采集人脸图像命令时,控制模块11控制切换机构004从而使滤光片切换至可见光滤光片模式。
[0089]除了上述,成像模组10中图像采集传感器006采集到虹膜或者人脸图像后,将图像传输至处理单元12进行图像的处理和比对,从而得到识别结果。为了节省空间,成像模组中的电路板还可以根据成像装置所应用的设备中所包含主体电路板集成在一起。在成像装置中还可以根据需要增加设置其他部件或模块(如电源等),此处予以省略,并未一一详述。
[0090]基于上述,本实施例的技术效果在于:通过控制模块向成像模组中的切换机构发送图像采集指令,从而根据图像采集指令使得成像模组工作在不同的滤光模式下。与现有技术中将滤光片设置在成像镜头前端或者成像镜头与图像采集传感器之间的方式相比,本实施例的成像模组可以将滤光片以及切换机构置于成像镜头中,在未增加成像镜头整体的长度的前提下,使得兼具虹膜图像采集和人脸图像采集双通道模式的成像模组的体积尽可能的小型化,从而使成像装置的体积更小,可以应用在更多的空间受限的设备中。
[0091]另外,还由于光线进入成像镜头之后较进入成像镜头之前通光孔有所减小,这样可以减少滤光片的尺寸,使得安装在成像镜头中比现有技术安装在成像镜头之前的滤光片在尺寸方面也有所减小,节省成像装置的制造成本。
[0092]实施例三
[0093]本实施例还提供了一种移动终端200,参见图8,该移动终端中包括实施例二中的成像装置100。除成像装置100之外,移动终端还可以包括成像装置工作所需的光源,例如可以包括红
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