基于液体镜头的光学镜头组件、摄像模组及相应的组装方法与流程

1.本发明涉及摄像模组技术领域，具体地说，本发明涉及一种基于液体镜头的光学镜头组件、摄像模组及相应的组装方法。


背景技术：

2.手机摄像模组是智能装备的重要组成部分之一，其在市场上的应用范围和应用量不断增长。随着技术的进步，不管是工作还是生活都在提倡着智能化，而实现智能化的重要前提之一是能够实现与外界环境的良好交互,其中实现良好交互的一个重要方式就是视觉感知，视觉感知依赖的主要是摄像模组。可以说，摄像模组已从默默无闻的智能装备配件转变成为智能装备举足轻重的关键元器件之一。
3.随着消费者对手机拍照要求的不断提升，自动对焦和光学变焦等功能成为手机摄像模组中越来越重要的一环。传统的自动对焦镜头和光学变焦镜头都需要光学致动器来驱动整个镜头或一部分成像镜片沿着光轴方向在一定范围内移动。然而，此类方案将导致摄像模组的体积增大，不利于摄像模组的小型化。
4.近年来，基于液体镜头的光学镜头及摄像模组受到越来越多的关注。液体镜头基于液态透光材料制作。通过改变其液态变形体的月牙形表面的形状，可实现焦距的变化，进而在不移动液体镜头的光学元件的位置的前提下，实现焦距调整。将液体镜头的光学元件(例如液态变形体)加入光学镜头的透镜组中，即可实现整个光学镜头的自动对焦或光学变焦功能。由于只需要改变液态变形体的表面形状，不需要沿着光轴方向移动光学元件的位置，因此自动对焦或光学变焦镜头的高度(指z轴，即光轴方向的尺寸)可以显著减小。
5.然而，为驱动液体镜头改变其焦距，还需要配备相应的驱动装置和支撑结构，这些构件的占用空间也不容忽视，因此，如何以最小的体积代价将液体镜头组装到光学镜头或摄像模组中，成为模组厂所面临的重要难题之一。cn202022005735.7披露了一种基于液体镜头的摄像模组，其中液体镜头布置在致动器壳体的外部，液体镜头和致动器壳体内部的光学镜头共同构成成像光学系统。
6.另一方面，有一类用于自动对焦摄像模组的液体镜头，该液体镜头通常具有适中的光学敏感度，该液体镜头基于自身形变的变焦能力在整个光学系统中发挥对焦作用，同时这种形变对整个光学系统的总焦距影响较小，从而保持整个光学系统的总焦距基本不变。由于光学敏感度不能过高也不能过低，此类用于对焦的液体镜头通常不设置在光学系统的最前端和最后端，而是需要设置在光学系统的中间区段。这种设计下，摄像模组的镜头将被分成三个部分，透镜组上群、液体镜头和透镜组下群。如何在保证成像品质的前提下，以较高的良率组装这三个光学元件群，是本领域技术人员面临的另一重要难题。具体来说，液体镜头本身的公差、透镜组上群与液体镜头的组装公差、液体镜头与透镜组下群的组装公差等可能会产生公差积累效应，导致实际组装产品的成像品质明显下降。
7.进一步地，现有技术中，液体镜头通常包括基板、安装于所述基板的金属圆环、安装于所述金属圆环内侧的液态变形体以及安装于所述基板的驱动元件。其中基板的中央可
以具有通光孔。液态变形体可以包括膜结构和容纳于所述膜结构中的液态透光体。驱动元件可驱动所述金属圆环移动以调节所述膜结构和液态透光体的形状，从而改变该液态变形体的焦距。驱动元件和基板往往需要占用较大的径向空间(径向即垂直于光轴的方向)，当液体镜头位于摄像模组的中间时，其庞大的径向尺寸也会对摄像模组的组装带来极大困难。尤其是，液体镜头的阻隔可能对摄像模组组装中上群和下群的主动校准工艺带来困难(其中，主动校准是指基于感光芯片的实际成像结果对透镜组上群和下群的相对位置进行调整的光学镜头或摄像模组的组装工艺)，使得组装公差增加，模组的成像品质无法达到预期。
8.综上所述，当前迫切需要一种能够帮助减小镜头径向尺寸、便于组装、具有高成像品质的基于液体镜头的光学镜头及摄像模组解决方案。


技术实现要素：

9.本发明的目的在于，克服现有技术的不足，提供一种能够帮助减小镜头径向尺寸、便于组装、具有高成像品质的基于液体镜头的光学镜头及摄像模组解决方案。
10.为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于液体镜头的光学镜头组件，其包括：第一子镜头，其包括第一镜筒和安装于所述第一镜筒内侧的第一透镜组；第二子镜头，其包括第二镜筒和安装于所述第二镜筒内侧的第二透镜组；以及液体镜头，其包括驱动元件、镜片支撑件和液体镜片，其中所述镜片支撑件包括内环、外环和连接所述内环和所述外环的连接梁，所述内环、所述连接梁和所述外环是一体成型的，所述内环的外侧面、所述外环的内侧面以及所述连接梁构造出多个第一通孔；所述液体镜片安装于所述内环，所述驱动元件适于对所述外环施加驱动力并通过所述连接梁将该驱动力传递给所述内环，使得所述内环移动并改变所述液体镜片的形状，所述液体镜片位于所述第一透镜组和所述第二透镜组之间。其中，所述第一镜筒和所述第二镜筒直接粘结，并且在俯视角度下所述第一镜筒和所述第二镜筒的粘结区位于所述第一通孔内。
11.其中，在俯视角度下，所述多个第一通孔的总面积占所述外环的内侧面与所述内环的外侧面之间的环形区域的总面积的至少70％。
12.其中，所述第二镜筒的顶部具有多个凸台，所述凸台向上延伸穿过或伸入所述第一通孔，所述第一镜筒与所述第二镜筒的所述凸台粘结；多个所述凸台环绕在所述液体镜片周围，相邻的所述凸台之间形成避让槽，所述连接梁穿过所述避让槽。
13.其中，所述连接梁包括弯折段和处于不同高度的外分段、内分段，所述外分段的两端分别连接所述外环的内侧面和所述弯折段，所述内分段的两端分别连接所述内环的外侧面和所述弯折段。
14.其中，所述镜片支撑件通过嵌入式注塑工艺一体成型，其中所述内环为金属件，所述外环和所述连接梁为塑料件。
15.其中，所述镜片支撑件通过注塑或模塑工艺一体成型，其中所述内环、所述外环和所述连接件均为塑料件。
16.其中，所述第一镜筒的外侧面具有多个外延部，在俯视角度下，所述外延部与所述凸台至少部分重叠，所述外延部的底面粘结于所述凸台的顶面。
17.其中，所述第一镜筒和所述第二镜筒的相对位置基于主动校准确定，所述外延部
的底面与所述凸台的顶面具有间隙，并且通过布置在该间隙的胶材支撑所述第一镜筒和所述第二镜筒，使得二者保持在主动校准所确定的相对位置。
18.其中，所述凸台的顶部的边缘区域向上延伸形成外侧壁，所述外侧壁和所述凸台的顶面形成容纳槽，所述外延部位于所述容纳槽中，并且所述外延部的外侧面和所述凸台的所述外侧壁之间的间隙设置胶材以强化所述凸台与所述外延部的粘结。
19.其中，所述凸台的所述外侧壁的顶面、所述连接梁的顶面以及所述外延部的顶面平齐。
20.其中，所述液体镜片包括刚性透光板、两个柔性透光膜和液态透光材料，所述两个柔性透光膜的边缘区域分别固定于所述内环的上表面和下表面，所述内环和所述两个柔性透光膜构成封闭的容器以容纳所述液态透光材料，所述刚性透光板贴附于其中一个所述柔性透光膜的表面。
21.其中，所述两个柔性透光膜为一个上层柔性透光膜和一个下层柔性透光膜，所述刚性透光板粘贴于所述上层柔性透光膜的上表面，所述刚性透光板的顶面粘贴于所述第一子镜头的底面，所述内环适于在所述光学镜头组件的光轴方向上移动，以改变所述柔性透光膜和所述液态透光材料表面的形状。
22.其中，所述光学镜头组件还包括致动器壳体，所述第二透镜组位于所述致动器壳体内，所述致动器壳体具有致动器通孔，所述凸台从所述致动器通孔伸出所述致动器壳体，所述驱动元件位于所述致动器壳体内部，并且直接或间接地与所述外环连接。
23.其中，所述光学镜头组件还包括液体镜片驱动载体，所述驱动元件通过所述液体镜片驱动载体连接所述外环。
24.根据本技术的另一方面，还提供了一种光学镜头组装方法，其包括如下步骤：1)准备彼此分离的第一子镜头和第二子镜头，所述第一子镜头包括第一镜筒和安装于所述第一镜筒内侧的第一透镜组，所述第二子镜头包括第二镜筒和安装于所述第二镜筒内侧的第二透镜组，所述第二镜筒的顶部具有多个凸台；2)一体成型地制作镜片支撑件，所述镜片支撑件包括内环、外环和连接所述内环和所述外环的连接梁，所述内环、所述连接梁和所述外环是一体成型的，所述内环的外侧面、所述外环的内侧面以及所述连接梁构造出多个第一通孔；3)将液体镜片安装于所述镜片支撑件的所述内环，构成镜片组合体；4)将所述镜片组合体安装于所述第一子镜头，构成上群组合体，其中所述液体镜片位于所述第一透镜组下方；5)将所述上群组合体移动至所述第二子镜头的上方，并使所述凸台穿过或伸入所述镜片支撑件的所述第一通孔，然后基于实际成像结果对所述上群组合体和所述第二子镜头的相对位置做主动校准；以及6)通过将所述凸台与所述第一子镜头粘结，使得所述上群组合体和所述第二子镜头保持在主动校准所确定的相对位置。
25.其中，所述步骤5)包括下列子步骤：51)将所述第二子镜头安装于一致动器，组成下群组合体；52)将所述上群组合体移动至所述第二子镜头的上方，并使所述凸台穿过或伸入所述镜片支撑件的所述第一通孔，然后基于实际成像结果对所述上群组合体和所述第二子镜头的相对位置做主动校准；53)沿着第一子镜头的光轴方向移动所述外环，根据实际成像结果，对所述外环的轴向位移与像面的轴向位置的关系进行标定。
26.其中，所述步骤6)包括下列子步骤：61)通过将所述凸台与所述第一子镜头粘结，使得所述上群组合体和所述第二子镜头保持在主动校准所确定的相对位置；62)将所述外
环粘结于所述致动器的液体镜片驱动载体，所述致动器的驱动元件适于驱动所述液体镜片驱动载体相对于致动器壳体上下移动，从而带动所述外环做轴向移动；所述驱动元件的驱动信号根据所述步骤53)中所标定的所述外环的轴向位移与像面的轴向位置的关系来确定。
27.根据本技术的又一方面，还提供了一种摄像模组，其包括：感光组件，其具有感光芯片；和前述任一方案中所述的光学镜头组件；所述光学镜头组件安装于所述感光组件，使得所述感光芯片适于接收穿过所述第一透镜组、所述液体镜片和所述第二透镜组的光线并输出成像数据。
28.与现有技术相比，本技术具有下列至少一个技术效果：
29.1.本技术通过特殊的镜片支撑件形状设计，使得被液体镜头分隔的上下群透镜组可以直接连接固定，从而减小组装过程中的公差积累，帮助提升摄像模组的成像品质。
30.2.本技术的一些实施例中，在镜片支撑件的内外环之间保留大面积的避让孔，从而允许下群透镜组的凸台可以具有较大的布胶面积，再配合主动校准工艺，可以对组装过程以及光学元件本身的各种公差进行补偿，从而提升成像品质。
31.3.本技术的一些实施例中，通过为主动校准工艺设置较大的布胶面积，可以避免或显著抑制胶材固化(例如烘烤固化)过程中的变形，从而使得各光学元件的相对位置可以保持在主动校准所确定的相对位置，进而提升成像品质。
32.4.本技术的一些实施例中，通过一体成型的制作工艺来制作具有内外环和连接梁的镜片支撑件，从而容许内外环之间具有较大的镂空区域以作为避让孔，允许下群透镜组的凸台表面可以具有较大的布胶面积。
33.5.本技术的一些实施例中，所述内环和外环之间的连接梁具有弯折结构，以在不增加连接梁厚度和重量的前提下提高连接梁的结构强度，从而抑制驱动力从外环向内环传递时产生的误差。
34.6.本技术的一些实施例中，可以在将外环与驱动元件组装前，基于感光芯片的实际成像数据对外环的轴向位移与像面的轴向位置的关系进行标定，从而抑制或避免了驱动力从外环经连接梁传递到内环这一过程而造成的积累误差，从而保证了整个摄像模组的成像品质和自动对焦的准确度。这种组装方案尤其适合于具有大面积的避让孔的镜片支撑件。
附图说明
35.图1示出了本技术一个实施例的基于液体镜头的摄像模组的立体剖视图；
36.图2示出了本技术一个实施例中的镜片支撑件的立体示意图；
37.图3示出了液体镜片和镜片支撑件的组合体的立体示意图；
38.图4示出了本技术的一个实施例中的第二子镜头的立体示意图；
39.图5示出了本技术的一个实施例中的第一子镜头的立体示意图；
40.图6示出了本技术的一个实施例中的摄像模组在俯视角度下的示意图；
41.图7示出了本技术的一个实施例中的摄像模组的立体爆炸图；
42.图8a示出了本技术一个实施例中的液体镜片在第一状态下的示意图；
43.图8b本技术一个实施例中的液体镜片在第二状态下的示意图。
具体实施方式
44.为了更好地理解本技术，将参考附图对本技术的各个方面做出更详细的说明。应理解，这些详细说明只是对本技术的示例性实施方式的描述，而非以任何方式限制本技术的范围。在说明书全文中，相同的附图标号指代相同的元件。表述“和/或”包括相关联的所列项目中的一个或多个的任何和全部组合。
45.应注意，在本说明书中，第一、第二等的表述仅用于将一个特征与另一个特征区分开来，而不表示对特征的任何限制。因此，在不背离本技术的教导的情况下，下文中讨论的第一主体也可被称作第二主体。
46.在附图中，为了便于说明，已稍微夸大了物体的厚度、尺寸和形状。附图仅为示例而并非严格按比例绘制。
47.还应理解的是，用语“包括”、“包括有”、“具有”、“包含”和/或“包含有”，当在本说明书中使用时表示存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件，但不排除存在或附加有一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组合。此外，当诸如“...中的至少一个”的表述出现在所列特征的列表之后时，修饰整个所列特征，而不是修饰列表中的单独元件。此外，当描述本技术的实施方式时，使用“可以”表示“本技术的一个或多个实施方式”。并且，用语“示例性的”旨在指代示例或举例说明。
48.如在本文中使用的，用语“基本上”、“大约”以及类似的用语用作表近似的用语，而不用作表程度的用语，并且旨在说明将由本领域普通技术人员认识到的、测量值或计算值中的固有偏差。
49.除非另外限定，否则本文中使用的所有用语(包括技术用语和科学用语)均具有与本技术所属领域普通技术人员的通常理解相同的含义。还应理解的是，用语(例如在常用词典中定义的用语)应被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义一致的含义，并且将不被以理想化或过度正式意义解释，除非本文中明确如此限定。
50.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
51.下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步地描述。
52.图1示出了本技术一个实施例的基于液体镜头的摄像模组的立体剖视图。该摄像模组包括感光组件和光学镜头组件。其中，光学镜头组件包括：第一子镜头10、第二子镜头20和液体镜头30。其中，第一子镜头10包括第一镜筒12和安装于所述第一镜筒12内侧的第一透镜组13。第二子镜头20包括第二镜筒22和安装于所述第二镜筒22内侧的第二透镜组(图1中未单独示出第二透镜组，实际上第二镜筒22呈筒状，第二透镜组安装于第二镜筒22的内侧，第二镜筒22的内侧面可以呈阶梯状，以便由小到大地将多个镜片组立成一个整体的第二透镜组，第二透镜组内部的各个镜片之间的相对位置由第二镜筒支撑和固定)。进一步地，本实施例中，液体镜头30包括驱动元件、镜片支撑件和液体镜片34。图2示出了本技术一个实施例中的镜片支撑件的立体示意图。参考图2，所述镜片支撑件包括内环32、外环31和连接所述内环32和所述外环31的连接梁33。本实施例中，所述内环32、所述连接梁33和所述外环31是一体成型的，所述内环32的外侧面、所述外环31的内侧面以及所述连接梁33构造出多个第一通孔30a。所述液体镜片34安装于所述内环32。图3示出了液体镜片和镜片支撑件的组合体的立体示意图。外环31可以连接一驱动元件(可称为液体镜片驱动元件)，所
述驱动元件适于对所述外环31施加驱动力并通过所述连接梁33将该驱动力传递给所述内环32，使得所述内环32移动并改变所述液体镜片34的形状，所述液体镜片34位于所述第一透镜组13和所述第二透镜组之间。本实施例中，所述第二镜筒22的顶部具有多个凸台21，所述凸台21向上延伸穿过或伸入所述第一通孔30a，所述第一镜筒12与所述第二镜筒22的所述凸台21粘结。本实施例中，将镜片支撑件设计为一体成型的具有内环32和外环31的支撑结构，使得内环32和外环31之间的空间可以被镜筒的凸台结构穿过或伸入，从而使得第一子镜头10和第二子镜头20可以直接粘结，相比第一子镜头10粘结液体镜头30，液体镜头30再粘结第二子镜头20的传统方案，本实施例的方案可以减小整个摄像模组的组装公差。具体来说，传统方案中，组装过程存在液体镜头公差、基板(supplate)公差、马达(致动器)公差等，各种公差存在累积效应，导致组装误差大。而本实施例的方案中，可以基于主动校准技术调整第一子镜头10和第二子镜头20的相对位置，并将第一子镜头10和第二子镜头20直接粘结，使二者可靠地保持在主动校准所确定的相对位置，因此可以有效地减小组装公差，进而提升成像品质。本实施例中，可变形的液体镜片34设置在第一子镜头10和第二子镜头20之间，其光学敏感度被配置为适于调整整个光学系统的像面位置(指轴向位置)，从而实现自动对焦功能。具体来说，当液体镜片34的形状改变时(即光学面的形状发生改变时)，液体镜片34本身的焦距发生变化，促使来自物方的光线通过光学系统后的成像的像面位置发生改变。而另一方面，所述液体镜片34并非光学敏感度较高的位于整个光学系统最前端的镜片，因此，在液体镜片34形状变化时，整个光学系统的焦距可以基本不变，从而保证最终的成像品质。
53.进一步地，仍然参考图1-3，在本技术的一个实施例中，所述液体镜头30的镜片支撑件中，所述第一通孔30a可以具有较大的开孔面积以便第一子镜头10和第二子镜头20以及液体镜头30的主动校准和牢固粘结。本技术的发明人研究发现，当第一子镜头10和第二子镜头的粘结面积过小，胶材在烘烤固化时容易变形，使得镜筒与镜片的间隙变大，产生误差。因此，本实施例中，所述多个第一通孔30a的总面积(指所有第一通孔在俯视角度下的总面积)占所述外环31的内侧面与所述内环32的外侧面之间的环形区域的总面积(指在俯视角度下的总面积)的至少70％，在一个优选实施例中，所述多个第一通孔的总面积占所述环形区域的总面积约80％。
54.进一步地，图4示出了本技术的一个实施例中的第二子镜头的立体示意图。参考图4，本实施例中，所述第二镜筒22中，多个所述凸台21环绕在所述液体镜片34周围，相邻的所述凸台21之间形成避让槽，所述镜片支撑件的连接梁33可以从所述避让槽穿过(结合参考图1)。进一步地，仍然参考图2和图3，在本技术的一个实施例中，所述连接梁33可以包括外分段、内分段和弯折段，所述外分段的两端分别连接所述外环31的内侧面和所述弯折段，所述内分段的两端分别连接所述内环32的外侧和所述弯折段，所述弯折段将处于不同高度的所述外分段和所述内分段连接。这种具有弯折部的设计可以提高连接梁33的结构强度(在不增加连接梁33厚度和重量的前提下提高连接梁33的结构强度)，从而抑制驱动力从外环31向内环32传递时产生的误差。本实施例中，外环31适于在驱动元件的带动下上下移动(即在摄像模组的光轴方向上移动)，这种上下移动通过连接梁33传递至内环32，通过内环32的带动使得液体镜片34的形状发生改变，进而调整实际成像面的轴向位置(即调整像面在光轴方向上的位置)，从而实现自动对焦功能。本实施例中，外环31和内环32的上下移动的行
程可以是100μm-200μm(指行程为sμm，s在100μm-200μm之间取值)。100μm-200μm的行程远远小于传统自动对焦镜头的移动行程，因此基于液体镜头30的自动对焦方案可以帮助减小摄像模组的高度(高度指光轴方向上的尺寸)。
55.进一步地，在本技术的一个实施例中，所述镜片支撑件通过嵌入式注塑工艺一体成型，其中所述内环32为金属件，所述外环31和所述连接梁33为塑料件。这种一体成型的制作工艺不同于常见的组装型镜片支撑件。常见的组装型镜片支撑件是将液体镜片34的金属环(相当于本发明中的内环32)和基板(subplate)分别成型，然后再将二者组装的。本实施例中，通过一体成型的制作工艺形成具有内环32和外环31的镜片支撑件，可以避免因第一子镜头10、第二子镜头20的粘结面积不足而造成的成像品质下降。
56.进一步地，在本技术的另一个实施例中，所述镜片支撑件通过注塑或模塑工艺一体成型，其中所述内环32、所述外环31和所述连接件均为塑料件。这种一体成型的制作工艺不同于常见的组装型镜片支撑件，可以避免因第一子镜头10、第二子镜头20的粘结面积不足而造成的成像品质下降。
57.进一步地，图5示出了本技术的一个实施例中的第一子镜头的立体示意图。参考图5，本实施例中，所述第一镜筒12的外侧面具有多个外延部11(图4中为四个)，在俯视角度下，所述外延部11与所述凸台21重叠(至少是部分重叠)，所述外延部11的底面粘结于所述凸台21的顶面。所述第一镜筒12和所述第二镜筒22的相对位置基于主动校准确定，所述外延部11的底面与所述凸台21的顶面之间具有30μm-100μm的间隙，并且通过布置在该间隙的胶材支撑所述第一镜筒12和所述第二镜筒22，使得二者保持在主动校准所确定的相对位置。
58.进一步地，在本技术的一个实施例中，所述凸台21的顶部的边缘区域向上延伸形成外侧壁21a，所述外侧壁21a和所述凸台21的顶面形成容纳槽，所述外延部11位于所述容纳槽中，并且所述外延部11的外侧面和所述凸台21的所述外侧壁21a之间的间隙设置胶材以强化所述凸台21与所述外延部11的粘结。该容纳槽的设置还可以帮助阻挡粘结胶材，避免胶材污染光学系统的光路。
59.进一步地，在本技术的一个实施例中，所述凸台21的所述外侧壁21a的顶面、所述连接梁33的顶面以及所述外延部11的顶面平齐(可结合参考图1和图4)。这种设计可以减小摄像模组顶部的缝隙，避免灰尘进入摄像模组，同时也可以使摄像模组的外形更加美观。
60.进一步地，图8a示出了本技术一个实施例中的液体镜片在第一状态下的示意图，图8b本技术一个实施例中的液体镜片在第二状态下的示意图。所述液体镜片包括刚性透光板35、上层柔性透光膜36、下层柔性透光膜37、填充在两个透光膜(即上层柔性透光膜36和下层柔性透光膜37)之间的液态透光材料38。所述上层柔性透光膜36和下层柔性透光膜37均固定于所述镜片支撑件的内环32。具体来说，上层柔性透光膜36的边缘区域可以固定于内环32的上表面，下层柔性透光膜37的边缘区域可以固定于内环32的下表面。进一步地，本实施例中，所述刚性透光板35可以粘贴于所述上层柔性透光膜36的上表面，且在俯视角度下刚性透光板35位于所述上层柔性透光膜36的中央区域。所述内环32围绕在所述刚性透光板35的周围。所述内环32、上层柔性透光膜36和下层柔性透光膜37共同构成封闭的容器以容纳所述液态透光材料38。本实施例中，刚性透光板35位于液体镜片34的上方，其顶面粘贴于所述第一子镜头10的底面(例如可以粘贴于第一镜筒12的底面)。所述下层柔性透光膜37
则可以在驱动元件的驱动下，通过内环32带动而向上移动并改变其表面形状，从而改变液态透光材料38的液面形状。本实施例中，所述透光板35可以为玻璃板。液体镜头30的高度可以是400μm-800μm。本实施例中，液体镜头30的高度为500μm。液体镜头30的高度即液体镜片的厚度，即刚性透光板35的上表面到下层柔性透光膜37下表面的距离。内环32可在200μm范围内上下移动。在第一状态下，内环32处于原始位置。刚性透光板35固定于第一子镜头，在摄像模组的对焦过程中是保持不动的。第二状态下，内环32向上移动(例如在驱动元件的作用下向上移动)，使得下层柔性透光膜37的形状改变(例如改变下层柔性透光膜37表面的曲率)，进而改变可变性透光体(即液态透光材料38)的形状，进而实现整个光学镜头或摄像模组的自动对焦。
61.在另一实施例中，所述透光板35可以位于所述下层柔性透光膜的下方，所述透光板35的底面粘贴于所述第二子镜头20，所述内环32适于在所述光学镜头组件的光轴方向上移动，以改变所述透光膜和所述液态透光材料38表面的形状。所述透光板35粘贴于所述第二镜筒22的顶面并且被所述凸台21所环绕。
62.进一步地，在本技术的一个实施例中，所述光学镜头组件还可以包括致动器壳体41，所述第二透镜组位于所述致动器壳体41内，所述致动器壳体41具有致动器通孔44，所述凸台21从所述致动器通孔44伸出所述致动器壳体41，液体镜片驱动元件43位于所述致动器壳体41内部，该液体镜片驱动元件43可以间接地与所述外环31连接。例如，所述光学镜头组件还可以包括液体镜片驱动载体42，所述驱动元件通过所述液体镜片驱动载体42连接所述外环31。当然，在另一些实施例中，该液体镜片驱动元件43可以直接与所述外环31连接。
63.进一步地，图6示出了本技术的一个实施例中的摄像模组在俯视角度下的示意图。参考图6，本实施例中，致动器通孔44位于致动器壳体41的中央区域，外环31和内环32之间具有四个连接梁33。图7示出了本技术的一个实施例中的摄像模组的立体爆炸图。参考图7，本实施例中，摄像模组包括致动器壳体41、第一子镜头10、液体镜头30(该图中未示出其驱动元件)、第二子镜头20、液体镜片驱动载体42和感光组件50。液态透光材料38即可变形透光体，该可变形透光体封装在所述液体镜头30的上层柔性透光膜36和下层柔性透光膜37之间。
64.进一步地，本技术还提供了上述基于液体镜头的光学镜头组装方法。本实施例中，所述组装方法包括：
65.步骤s10，准备彼此分离的第一子镜头10和第二子镜头20，所述第一子镜头10包括第一镜筒12和安装于所述第一镜筒12内侧的第一透镜组13，所述第二子镜头20包括第二镜筒22和安装于所述第二镜筒22内侧的第二透镜组，所述第二镜筒22的顶部具有多个凸台21。
66.步骤s20，一体成型地制作镜片支撑件，所述镜片支撑件包括内环32、外环31和连接所述内环32和所述外环31的连接梁33，所述内环32、所述连接梁33和所述外环31是一体成型的，所述内环32的外侧面、所述外环31的内侧面以及所述连接梁33构造出多个第一通孔。
67.步骤s30，将液体镜片34安装于所述镜片支撑件的所述内环32，构成镜片组合体。本步骤中，所述液体镜片34可以包括刚性透光板35、上层柔性透光膜36、上层柔性透光膜37、填充在所述上层柔性透光膜36和上层柔性透光膜37之间的液态透光材料38。具体来说，
上层柔性透光膜36的边缘区域可以固定于内环32的上表面，上层柔性透光膜37的边缘区域可以固定于内环32的下表面。所述内环32、上层柔性透光膜36和上层柔性透光膜37共同构成封闭的容器以容纳所述液态透光材料38。进一步地，本实施例中，所述刚性透光板35可以粘贴于所述上层柔性透光膜36的上表面，且在俯视角度下刚性透光板35位于所述上层柔性透光膜36的中央区域。
68.步骤s40，将所述镜片组合体安装于所述第一子镜头10。本实施例中，可以通过刚性透光板35将所述镜片组合体粘结于第一子镜头10的底面(例如第一镜筒12的底面)。即，所述刚性透光板35的上表面粘贴于第一镜筒12的底面，使得基于液体镜片34的所述镜片组合体和第一子镜头10构成一个复合半成品镜头部件，为便于描述，将其称为上群组合体。
69.步骤s50，将上群组合体移动至第二子镜头20(也可以称为下群组合体)上方，基于实际成像结果对所述第一子镜头10和所述下群组合体的相对位置做主动校准。
70.步骤s60，通过将所述凸台21与所述第一子镜头10粘结，使得所述上群组合体和所述第二子镜头20保持在主动校准所确定的相对位置。其中，所述凸台21可以自下而上地穿过或者伸入所述上群组合体的镜片支撑件的第一通孔，从而使得胶材可以方便地布置在凸台21的顶面，并粘结所述第一镜筒12。在一些实施例中，所述第一镜筒12的外侧面可以具有多个外延部11，在俯视角度下，所述外延部11与所述凸台21至少部分重叠，所述外延部11的底面粘结于所述凸台21的顶面。
71.进一步地，在本技术的一个实施例中，所述步骤s50可以包括下列子步骤。
72.步骤s51，将所述第二子镜头20安装于一致动器，组成下群组合体。所述致动器包括致动器壳体41和位于所述致动器壳体41内的所述驱动元件，所述致动器壳体41具有致动器通孔44。所述驱动元件可以连接一液体镜片驱动载体42，该液体镜片驱动载体42可以具有一环形连接部，该环形连接部可以从所述致动器通孔44伸出。
73.步骤s52，将上群组合体移动至第二子镜头20(也可以称为下群组合体)上方，基于实际成像结果对所述第一子镜头10和所述下群组合体的相对位置做主动校准。
74.步骤s53，沿着第一子镜头10的光轴方向移动外环31，根据光学系统(指第一透镜组13、液体镜片34和第二透镜组共同构成的光学系统)的实际成像结果，对外环31的轴向位移与像面的轴向位置的关系进行标定。轴向指光轴方向(例如第一子镜头10的光轴方向)。本实施例中，可变形的液体镜片34设置在第一子镜头10和第二子镜头20之间，其光学敏感度被配置为适于调整整个光学系统的像面位置(指轴向位置)，从而实现自动对焦功能。具体来说，当液体镜片34的形状改变时(即光学面的形状发生改变时)，液体镜片34本身的焦距发生变化，促使来自物方的光线通过光学系统后的成像的像面位置发生改变。而另一方面，所述液体镜片34并非光学敏感度较高的位于整个光学系统最前端的镜片，因此，在液体镜片34形状变化时，整个光学系统的焦距可以基本不变，从而保证最终的成像品质。进一步地，在步骤s52中，可以使用具有两对夹爪(两对夹爪可以分别称为第一夹爪和第二夹爪，在其他实施例中，夹爪也可以被吸附式摄取头等其他类型的摄取头)的移动机构来夹持上群组合体，其中第一夹爪(即其中一对夹爪)用于夹持第一子镜头10，第二夹爪(即另一对夹爪)用于夹持液体镜头30的外环31。首先对光学系统进行主动校准，确定第一子镜头10和第二子镜头20的相对位置，然后保持第一子镜头10和第二子镜头20的相对位置。在步骤s53中，在第一子镜头10和第二子镜头20的相对位置保持不变的前提下，用第二夹爪在轴向上
移动外环31，以改变液体镜片34的形状，然后基于实际成像结果确定外环31处于不同轴向位置时，所对应的光学系统的像面所处的轴向位置，从而得到外环31的轴向位移与像面的轴向位置的关系。这种对应关系可以记录在电子设备(例如手机)的固件中，也可以直接烧录在摄像模组的驱动电路中。
75.所述步骤s60可以包括下列子步骤。
76.步骤s61，通过将所述凸台21与所述第一子镜头10粘结，使得所述上群组合体和所述第二子镜头20保持在主动校准所确定的相对位置。其中，所述凸台21可以自下而上地穿过或伸入所述上群组合体的镜片支撑件的第一通孔，从而使得胶材可以方便地布置在凸台21的顶面，并粘结所述第一镜筒12。在一些实施例中，所述第一镜筒12的外侧面可以具有多个外延部11，在俯视角度下，所述外延部11与所述凸台21至少部分重叠，所述外延部11的底面粘结于所述凸台21的顶面。
77.步骤s62，将外环31粘结于液体镜片驱动载体42。所述驱动元件的运动部件安装于所述液体镜片驱动载体42，驱动元件的静态部件可以安装于致动器壳体41，在驱动元件的作用下，液体镜片驱动载体42可以相对于液体镜片驱动载体42上下移动(即沿着第一子镜头10的光轴方向移动)，从而带动所述外环31做轴向移动。所述驱动元件的驱动信号可以根据外环31的轴向位移与像面的轴向位置的关系(即步骤s53中所标定的外环31的轴向位移与像面的轴向位置的关系)来确定。
78.本实施例中，在将上群组合体和第二子镜头20粘合固定前，可以基于感光芯片的输出的实际成像数据对上群组合体和第二子镜头20的相对位置做主动校准，从而减少组装公差的积累。同时，在将外环31与驱动元件连接前，还可以通过移动外环31来对液体镜片34的实际变形情况进行校准，从而精准地确定外环31的轴向位移与像面的轴向位置的关系，抑制或避免了驱动力从外环31经连接梁33传递到内环32这一过程而造成的积累误差，从而保证了整个摄像模组的成像品质和自动对焦的准确度。这种组装方案尤其适合于具有大面积的避让孔的镜片支撑件。这里大面积的避让孔即前文中的第一通孔，该第一通孔可供第二子镜头20的凸台21穿过或伸入，并提供较大面积的布胶区域。
79.最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。