专利名称：闪光组件、摄影装置及便携终端的制作方法
技术领域：
本发明涉及摄影装置中使用的闪光组件、装有该闪光组件的摄影装置及装有该摄影装置的便携终端。
背景技术：
以往的照相机模组用的闪光灯，如图8A及图8B所示，由作为光源的闪光管24、配置在闪光管的后侧并将从闪光管射出的光向闪光管的前方反射的反射镜23、在闪光管侧的具有对从闪光管及反射镜发出的光进行聚光的波浪形凹凸面的聚光板22、以及收装这些部件的筐体21构成(参照特开平4-34423号公报第2-4页第1图)。另外，作为其他的方式，如图9A及图9B所示，有如下配置的装置，即，光源使用LED26(LEDLight Emitting Diode发光二极管)，配置有搭载LED的基板27、在LED一侧的面上涂布了深白色扩散印刷的板28(或由乳白色的树脂制成的板)，而不会从外部看到LED或搭载了LED的基板。
但是，在前者的图8A及图8B中所示的照相机模组用闪光灯中，由于光源使用的闪光管24自身较大，因此有闪光灯整体结构变大或变厚的问题。
另一方面，在后者的图9A及图9B中所示的内置于便携电话中的照相机模组用闪光灯中，虽然通过在光源中使用LED26，可以将闪光灯整体小型化，但是由于LED自身的光量较低，而且，为了防止从外部看到搭载LED的基板，设置有在LED侧的面上进行了深白色扩散印刷的板28，因此有不能获得作为闪光灯所需要的足够的光量的问题。
发明内容
因此，鉴于所述的问题，本发明的目的在于提供可以实现闪光灯整体小型化的同时还可以获得足够的光量的闪光组件、摄影装置及便携终端。
为了解决所述问题，本发明提出了具有如下特征的闪光组件，即，包括发光元件、聚光板，其中聚光板在该发光元件侧的面上设置使从该发光元件射出的光的光量均一化的扩散面，在另一面上设置了具有对从该发光元件射出的光进行聚光的凹凸形状的面。另外，最好在所述发光元件和所述聚光板之间设置防止从该发光元件射出的光的扩散的导光体(guide)。
本发明提出了具有包括如下部件的闪光组件的摄影装置，包括对被摄物体进行拍摄的照相机模组，和设有发光元件与聚光板的闪光组件，所述聚光板，在该发光元件侧的面上设置使从该发光元件射出的光的光量均一化的扩散面，在另一面上设置具有对从该发光元件射出的光进行聚光的凹凸形状的面。另外，最好具有使所述聚光板和所述照相机模组的透镜或透镜罩一体化的板。
另外，最好在所述发光元件和所述聚光板之间设置防止从该发光元件射出的光的扩散的导光体。另外，所述板的所述聚光板和照相机模组之间的最厚的部分的厚度T最好满足T≤1.0mm的关系。另外，所述发光元件相对于所述照相机模组的透镜面，以安装所述照相机模组的基板的面为基准，最好设置于较低位置。
本发明提出了具有如下特征的便携终端，具有包括发光元件与聚光板的闪光组件，所述聚光板，在该发光元件侧的面上设置使从该发光元件射出的光的光量均一化的扩散面，在另一面上设置具有对从该发光元件射出的光进行聚光的凹凸形状的面。另外，最好在所述发光元件和所述聚光板之间设置防止从该发光元件射出的光的扩散的导光体。
本发明提出了具有如下特征的便携终端，即，还包括对被摄物体进行拍照的照相机模组，并具有使所述聚光板和所述照相机模组的透镜或透镜罩一体化的板。
另外，所述板的所述聚光板和照相机模组之间的最厚的部分的厚度T最好满足T≤1.0mm的关系。而且，以安装了所述照相机模组的基板的面为基准，所述发光元件最好设置于相对于所述照相机模组的透镜面低的位置。
图1是实施方式1的闪光组件的剖视图。
图2是实施方式2的闪光组件的剖视图。
图3A及图3B是聚光板的剖视图及立体图。
图4A及图4B是表示实施方式2的闪光组件的导光体及聚光板的作用的图。
图5A及图5B是在便携终端中使用了实施方式2的闪光组件时的剖视图。
图6A～图6C是使聚光板和照相机模组的透镜罩一体化的板的构成图。
图7A～图7C是表示关于从闪光组件到照相机模组的光的衍射的实验图像的图。
图8A及图8B是表示使用闪光管的以往例子的图。
图9A及图9B是表示使用LED的以往例子的图。
具体实施例方式
下面将参照从图1到图7C，对本发明的实施方式中的闪光组件及摄影装置进行详细说明。
本发明的实施方式1的闪光组件，如图1所示，由基板1、LED2、聚光板3、筐体4构成。
基板1是搭载LED2的电路基板，使用以能够折弯或弯曲而配置在机器上的FPC(FPCFlexible Printed Circuitboard)或纸酚醛或者玻璃布环氧树脂等为基板材料的基板。另外，此基板1被密接固定于筐体4的一个面上。LED2是具有发光作用的半导体元件，通过加以正向电压而发光。
聚光板3，如图3A及3B所示，是对透明树脂进行成形而得到的构件31，在1个面上形成用于使从光源射出的光均一化的浅色印刷面32，在另1个面上设有用于对从光源射出的光进行聚光的凹凸形状。此凹凸形状只要具有聚光作用，既可以是用曲面组合而成的波浪形，也可以是用具有特定的角度的锐角的面组合而成的碎片形。
但是，为了防止在人的手指接触到表面时发生危险，应当采用去除了尖锐的棱形状的结构。而且，在LED2侧设置浅色印刷面32的原因是，当在相对一侧设置印刷面时，可以防止由于此印刷面与人的手指或其他物体接触而将印刷擦掉。另外，当在凹凸形状上进行浅色印刷时，光的扩散面积增加，所以，由于发射的光的量增加、及凹凸部分的角度与作为光源的LED2的发光面不平行，所以，光在凹凸形状上的反射次数增加，向被摄物体侧透过的光的量减少。筐体4是收装所述闪光组件的构成部件的盒体，形成在安装聚光板3的部分上具有开口部的箱型形状。而且，虽然从重量方面考虑，希望筐体4的材质为树脂，但是也可以是金属等制的。
本实施方式的闪光组件，按照使聚光板3的浅色印刷面与搭载在基板1上的LED2相对向的方式来配置聚光板3。从LED2射出的扩散光利用聚光板3的浅色印刷面而均一化，另外，利用设于另一个面上的凹凸形状的聚光作用聚光，向被摄物体侧射出。
从而，本实施方式利用聚光板3的浅色印刷面及形成于另一个面上的凹凸形状的作用，可以通过抑制从光源射出的光的扩散来确保合适的光量，同时，还具有从外部难以看到搭载了LED2的基板的作用，也可以使扩散印刷的颜色更浅。
另外，如图2所示，本发明的实施方式2的闪光组件，形成在实施方式1的LED2和聚光板3之间设置了导光体5的结构。导光体5采用由透明的树脂等构成的喇叭形状，对导光体5的外表面进行了镀膜处理，使得导光体的内表面成为镜面。具有喇叭形状的导光体5的LED2侧的开口部的大小大约与LED2的发光范围相等，并配置为与之靠近或接触。另一方面，聚光板3侧的开口部的大小与聚光板3的大小近似相等，并被固定在聚光板3的支撑构件上。
下面使用图4A～图4B对本实施方式的作用进行说明。
如图4A所示，从作为光源的LED2射出的扩散光的一部分直接到达聚光板3，其他的光在进行了镜面处理的导光体5的内表面反射而改变方向后到达聚光板3。另外，被聚光板3的浅色印刷面反射后回到LED2侧的光，在导光体5的内表面上反射后再次传送到聚光板3侧。图5A表示将本实施方式的闪光组件如图5B那样搭载于便携终端上时(图5B的A部)的B-B’方向的剖视图，如该图所示，导光体5被配置成与作为光源的2个LED2靠近或接触，导光体5的LED2侧的开口部的大小与LED2的发光范围近似相等，因此，基本不会产生来自LED2的发光面附近的光的泄漏，这样就没有必要如图2所示那样，用筐体4包围闪光灯整体。从而就可以用例如便携终端的筐体兼作筐体。
如图4B所示，到达聚光板3的光在浅色印刷面均一化，入射到内部的光由于形成于另一个面上的凹凸形状的作用而发生反射，这样就从整体上抑制了光的分散，并向被摄物体侧射出。从而，本实施方式利用导光体5的作用，还可以抑制从光源射出的光的扩散，从而可以确保合适的光量。另外，由于导光体5的LED2侧的开口部的大小与LED2的发光范围近似相等，而且被配置为与LED2靠近或接触，因此还具有使得从外部难以看到搭载了LED2的基板的作用。
下面将对设置了所述闪光组件和照相机模组7的摄影装置进行说明。
本发明的摄影装置如图6A～图6C所示，照相机模组7和闪光组件靠近配置。顺便说明，在本实施方式中，照相机模组7和闪光组件的中心的距离为6.35mm(参照图6A)。另外，相对于照相机模组7的中心，闪光组件的光源被配置在略微向下侧偏出的位置上。在本实施方式中，照相机模组7和闪光组件的中心的上下的距离为2mm(参照图6A)。
图6B是组装在图6A上的板，也是与使用者的眼睛直接接触的装饰板。另外，如该图所示，照相机模组7的透镜罩6和聚光板3形成在相同的透明树脂制的装饰板上。这里，聚光板3和透镜罩6之间的部分的装饰板的厚度是由其成形条件及从闪光组件衍射到照相机模组7上的光的影响等所决定的。图6C是在基板1上配置照相机模组7及LED2的图。如该图所示，以基板1的面为基准，LED2的发光面被配置在比照相机模组7的透镜面更低的位置，从而使得闪光灯的光难以照射到照相机模组7的透镜上。
因此，为了对聚光板3和透镜罩6之间的装饰板的厚度中最厚的部分进行检验，利用以下的方法，对由从闪光组件衍射到照相机模组7的光所产生的对拍摄的图像的影响进行了实验。
作为检验方法，是使用吸收光的海绵或黑布等，使之与照相机模组7及闪光组件的聚光板3密接来遮光，通过对安装了闪光灯时的摄影图像和在完全黑暗的状态下未安装闪光灯时的摄影图像进行比较来评价。
即，这样做的原因为如果没有发生光从闪光组件衍射到照相机模组7的情况，则即使安装闪光灯，也会得到与未安装闪光灯时相同的摄影图像。对于以下的4种装饰板进行了评价。而且，关于光的透过特性，一般认为从材质上来说，丙烯酸比聚碳酸酯更好，光的衍射量会增多。
1) 厚0.8mm的聚碳酸酯制装饰板2) 厚1.0mm的丙烯酸制装饰板3) 厚2.0mm的丙烯酸制装饰板4) 厚3.0mm的丙烯酸制装饰板本实验的结果发现，如图7A～图7C所示，当厚度为3.0mm时，所拍摄的图像全发白，另外，即使厚度为2.0mm时，从所拍摄的图像的中央部分到上部，也可以看到发白的图像。另一方面，当厚度为1.0mm时，则看不到这样的发白的图像，得到与未安装闪光灯时相同的图像。未图示的厚度为0.8mm的聚碳酸酯装饰板的情况也是相同的。
从此实验中可以发现，对于光从闪光组件到照相机模组7的衍射，聚光板3的厚度越薄则越有利。这被认为是由于以下原因造成的，即，聚光板3的厚度较薄时，入射到聚光板3内的光的反射次数增多，因此光的衰减增大，结果到达照相机模组7的光减少。所以，当综合考虑本实验结果和聚光板3的成形条件时，在以丙烯酸为材质的情况下，认为最适合的聚光板3的厚度T应当如下T≤1.0mm。
而且，对于装饰板的厚度，虽然与其所用的材质有关，但是0.8mm左右的厚度的装饰板在强度上更为理想。
根据本实施方式，由于将照相机模组和闪光组件靠近配置，因此可以使摄影装置自身小型化，而且，可以用1个装饰板将照相机模组的透镜罩6和聚光板3一体化。另外，在将照相机模组和闪光组件靠近配置的情况下，虽然光从闪光组件到照相机模组的衍射会成为问题，但是如所述的检验结果所示，如果将装饰板的厚度设置在合适的范围中，则可以解决此类问题，而不损害聚光板3原有的功能。
以上虽然参照附图对本发明的实施方式进行了详细叙述，但是具体的构成并不局限于这些实施方式，也包含在未超出本发明的主要构思范围内的设计变更。例如，在本发明的实施方式中，虽然对用1个板将聚光板和摄像机模组的透镜罩一体化的例子进行了说明，但是，也可以用1个板将聚光板和照相机模组的透镜一体化。
另外，在本实施方式中，将在聚光板的一面上涂布的印刷设为浅色，没有对色彩进行特别的限定，但是，除了白色以外，也可以是浅黄色、浅蓝色等，只要是浅色，什么颜色都可以。
当采用本实施方式时，由于设置了聚光板，其在发光元件侧的面上具有进行使从发光元件射出的光的光量均一化的浅色扩散印刷的面，而在其相反一侧则设有具有对光进行聚光的凹凸形状的面，因此，从发光元件射出的发散光在聚光板的印刷面均一化。另外，利用相反一侧的具有凹凸形状的面的聚光作用，均一化的光被有效地汇聚，从而向被摄物体侧射出具有足够的光量的光。
另外，由于在发光元件和聚光板之间还设有防止光的扩散的导光体，因此可以利用导光体来防止从发光元件射出的发散光的扩散。另外，穿过导光体的光在被聚光板的印刷面均一化之后，利用凹凸形状的作用被有效地汇聚，从而向被摄物体侧射出具有足够的光量的光。
另外，由于将聚光板和照相机模组的透镜或透镜罩组装在一个薄型的板上，因此就可以通过使照相机模组和闪光组件接近配置来实现摄影装置整体的薄型化或小型化。
另外，由于将聚光板和照相机模组的透镜或透镜罩组装在一个板上，并将聚光板的厚度设定在一定的范围内，因此可以使摄影装置薄型化或小型化。另外，由于使聚光板的厚度较薄，所以可以通过增加入射到聚光板内的光的反射次数使光衰减，从而防止摄影装置内部的光的衍射。
另外，以安装了照相机模组的基板的面为基准，由于将发光元件的发光面设置在比照相机模组的透镜面更低的位置上，所以可以防止由光的散射造成的从发光元件射出的光衍射到照相机模组上的问题。
另外，由于作为闪光灯将可获得所需的足够光量的、小型且薄型的闪光组件或摄影装置搭载于便携终端上，因此可以满足便携终端所要求的便携性，并且可以获得良好的拍摄图像。
如上所示，根据本发明，由于可以使闪光组件及摄影装置小型化和薄型化，因此具有可以提供要求具有便携性的闪光组件、摄影装置及便携终端的效果。
权利要求
1.一种闪光组件，其特征在于具有发光元件和聚光板，所述聚光板，在该发光元件侧的面上设置使从该发光元件射出的光的光量均一化的扩散面，在另一面上设置具有对从该发光元件射出的光进行聚光的凹凸形状的面。
2.根据权利要求1所述的闪光组件，其特征在于在所述发光元件和所述聚光板之间具有防止从该发光元件射出的光扩散的导光体。
3.一种摄影装置，其特征在于包括对被摄物体进行拍摄的照相机模组，和具有发光元件与聚光板的闪光组件，所述聚光板，在该发光元件侧的面上设置使从该发光元件射出的光的光量均一化的扩散面，在另一面上设置具有对从该发光元件射出的光进行聚光的凹凸形状的面。
4.根据权利要求3所述的摄影装置，其特征在于还具有使所述聚光板和所述照相机模组的透镜或透镜罩成为一体的板。
5.根据权利要求3或4所述的摄影装置，其特征在于在所述发光元件和所述聚光板之间具有防止从该发光元件射出的光扩散的导光体。
6.根据权利要求4或5所述的摄影装置，其特征在于所述板的所述聚光板和照相机模组之间的最厚的部分的厚度T满足以下的关系，T≤1.0mm。
7.根据权利要求3～6中任意一项所述的摄影装置，其特征在于以安装所述照相机模组的基板的面为基准，所述发光元件相对于所述照相机模组的透镜面被设置在低位置。
8.一种便携终端，其特征在于具有包括发光元件与聚光板的闪光组件，所述聚光板，在该发光元件侧的面上设置使从该发光元件射出的光的光量均一化的扩散面，在另一面上设置具有对从该发光元件射出的光进行聚光的凹凸形状的面。
9.根据权利要求7所述的便携终端，其特征在于在所述发光元件和所述聚光板之间具有防止从该发光元件射出的光扩散的导光体。
10.根据权利要求8或9所述的便携终端，其特征在于所述便携终端还具有对被摄物体进行拍摄的照相机模组，并具有使所述聚光板和所述照相机模组的透镜或透镜罩成为一体的板。
11.根据权利要求9所述的便携终端，其特征在于所述板的所述聚光板和照相机模组之间的最厚的部分的厚度T满足以下的关系，T≤1.0mm。
12.根据权利要求10或11中任意一项所述的便携终端，其特征在于以安装所述照相机模组的基板的面为基准，所述发光元件相对于所述照相机模组的透镜面被设置在低位置。
全文摘要
一种闪光组件、摄影装置及便携终端，其特征在于具有闪光组件，该闪光组件，通过发光元件和聚光板而可以使闪光灯整体小型化，并且能够获得足够光量，其中该聚光板在该发光元件侧的面上施以使从该发光元件射出的光的光量均一化的浅色扩散面印刷、在另一面上设置具有对从该发光元件射出的光进行聚光的凹凸形状的面。利用这种构成，可使闪光灯整体小型化的同时还能够获得足够的光量。
文档编号H04N5/238GK1530730SQ20041000707
公开日2004年9月22日 申请日期2004年2月27日 优先权日2003年3月10日
发明者小林弘誉 申请人:京瓷株式会社