成像系统及成像装置的制作方法

1.本技术涉及成像系统技术领域，具体涉及一种成像系统及成像装置。


背景技术：

2.随着技术的发展，带有成像装置的电子设备(例如手机、平板电脑、热成像仪等)的种类越来越丰富。人们在应用这类电子设备的同时，也对电子设备提出了防振的要求，以便于保护成像装置中的核心元器件——图像传感器。
3.相关技术中的成像装置大多采用整机外部减振和机芯模组整体减振，这样使得成像装置中的减振结构的体积和重量大，从而导致减冲过程中的振幅较大，而较大的振幅使得减振结构容易碰触到其它的元器件，从而增加了损坏其它的元器件的可能性，进而降低了成像装置的可靠性。按一般减冲理论，减冲后的振幅与被减冲物体重量正相关，因此有必要缩小被减冲物体重量，减小减冲振幅，提升成像装置的可靠性。
4.基于现有技术存在的问题以及减冲理论指导，开发一种具有高可靠性的减振结构的成像装置是十分有必要的。


技术实现要素：

5.本技术实施例的目的在于提供一种成像系统、成像装置及电子设备，具有高可靠性的减振结构的成像系统。具体技术方案如下：
6.本技术实施例提出了一种成像系统，包括：
7.支撑件；
8.镜头组件，所述镜头组件连接在所述支撑件的一端；
9.减振结构，所述减振结构包括支撑体、减振层和连接件，所述支撑体至少为两个，每相邻的两个所述支撑体之间均设置一个所述减振层，最靠近所述镜头组件的一个支撑体与所述支撑件连接，所述连接件穿设于全部所述支撑体和所述减振层；
10.安装有图像传感器的第一线路板，所述第一线路板设置在所述减振结构的靠近所述镜头组件的一侧，所述连接件还穿设于所述第一线路板，所述连接件的远离所述镜头组件的一端设置有第一限位部，所述第一限位部与最远离所述镜头组件的一个支撑体相抵，所述连接件的靠近所述镜头组件的一端设置有第二限位部，所述第二限位部与所述第一线路板相抵。
11.根据本技术实施例的成像系统，当成像系统受到外部冲击时，减振结构中的减振层发生压缩变形。一方面，在减振层压缩变形的过程中，第一线路板性对于与支撑件连接的支撑体发生相对运动，从而使支撑件上的冲击能量不会直接作用于第一线路板；另一方面，减振层在压缩变形的过程中，可以将冲击动能转换为内能，以进行释放。由此，通过减振结构对图像传感器进行保护。另外，相比于整机外部减振或机芯模组整体减振的方式，本技术实施例中所设置的减振结构体积较小，由此，使得减振过程中的振幅也相对较小，在减振过程中可以很好的避免碰触到成像装置中的其它元器件，由此不会导致对其它元器件的破
坏，进而提高了成像装置的可靠性。
12.另外，根据本技术实施例的成像系统，还可具有如下附加的技术特征：
13.在本技术的一些实施例中，所述支撑体的数量为两个，所述减振层的数量为一个且设置于两个所述支撑体之间，所述连接件穿设于两个所述支撑体和所述减振层。
14.在本技术的一些实施例中，所述减振结构还包括导向构件，所述导向构件设置在最靠近所述镜头组件的一个支撑体上，所述导向构件配置为限制所述第一线路板仅能沿第一方向运动，所述第一方向垂直于所述支撑体。
15.在本技术的一些实施例中，所述导向构件包括至少两个定位柱，所述定位柱平行于所述镜头组件的光轴，在所述第一线路板上设置有与所述定位柱相适配的定位孔。
16.在本技术的一些实施例中，各所述定位柱到所述光轴的距离相等，且各所述定位柱以所述光轴为中心呈均匀分布。
17.在本技术的一些实施例中，所述连接件的数量至少为两个，各所述连接件均平行于所述镜头组件的光轴，各所述连接件到所述光轴的距离相等。
18.在本技术的一些实施例中，所述成像系统还包括第二线路板，所述支撑件为筒状结构，所述减振结构设置在所述筒状结构的内腔中，所述第二线路板连接在所述筒状结构的远离所述镜头组件的一端。
19.在本技术的一些实施例中，所述支撑体为硬质的板状结构，所述减振层为阻尼橡胶层。
20.在本技术的一些实施例中，所述连接件包括螺栓和螺帽，所述螺栓的一端形成有螺栓头，所述螺帽配合在所述螺栓的另一端，所述螺栓头和所述螺帽中的一个构成所述第一限位部，所述螺栓头和所述螺帽中的另一个构成所述第二限位部。
21.本技术第二方面的实施例提出了一种成像装置，包括上述任一实施例所述的成像系统。
22.根据本技术实施例的成像装置，其成像系统受到外部冲击时，减振结构中的减振层发生压缩变形。一方面，在减振层压缩变形的过程中，第一线路板性对于与支撑件连接的支撑体发生相对运动，从而使支撑件上的冲击能量不会直接作用于第一线路板；另一方面，减振层在压缩变形的过程中，可以将冲击动能转换为内能，以进行释放。由此，通过减振结构对图像传感器进行保护。另外，相比于整机外部减振或机芯模组整体减振的方式，本技术实施例中所设置的减振结构体积较小，由此，使得减振过程中的振幅也相对较小，在减振过程中可以很好的避免碰触到成像装置中的其它元器件，由此不会导致对其它元器件的破坏，进而提高了成像装置的可靠性。
附图说明
23.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的实施例。
24.图1为本技术实施例的成像系统的分解图；
25.图2为本技术实施例的成像系统的剖视图；
26.图3为本技术实施例的减振结构和第一线路板的剖视图(连接件穿设于第一线路板以及全部支撑体和减振层)；
27.图4为本技术实施例的第一线路板的结构示意图(图像传感器安装于第一线路板)；
28.图5为本技术实施例的减振结构的结构示意图；
29.图6为本技术实施例的减振结构的剖视图。
具体实施方式
30.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员基于本技术所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
31.如图1至3所示，本技术第一方面的实施例提出了一种成像系统100。该成像系统100包括支撑件110、镜头组件120、减振结构130、第一线路板140和图像传感器150。具体地，镜头组件120连接在支撑件110的一端。减振结构130包括支撑体131、减振层132和连接件133，支撑体131至少为两个，每相邻的两个支撑体131之间均设置一个减振层132，最靠近镜头组件120的一个支撑体131与支撑件110连接，连接件133穿设于全部支撑体131和减振层132。图像传感器150安装在第一线路板140上，第一线路板140设置在减振结构130的靠近镜头组件120的一侧，连接件133还穿设于第一线路板140，连接件133的远离镜头组件120的一端设置有第一限位部1331，第一限位部1331与最远离镜头组件120的一个支撑体131相抵，连接件133的靠近镜头组件120的一端设置有第二限位部1332，第二限位部1332与第一线路板140相抵。可以理解的是，图像传感器150与镜头组件120相对。
32.根据本技术实施例的成像系统100，当成像系统100受到外部冲击时，减振结构130中的减振层132发生压缩变形。一方面，在减振层132压缩变形的过程中，第一线路板140性对于与支撑件110连接的支撑体131发生相对运动，从而使支撑件110上的冲击能量不会直接作用于第一线路板140；另一方面，减振层132在压缩变形的过程中，可以将冲击动能转换为内能，以进行释放。由此，通过减振结构130对图像传感器150进行保护。另外，相比于整机外部减振或机芯模组整体减振的方式，本技术实施例中所设置的减振结构130体积较小，由此，使得减振过程中的振幅也相对较小，在减振过程中可以很好的避免碰触到成像装置中的其它元器件，由此不会导致对其它元器件的破坏，进而提高了成像装置的可靠性。
33.另一方面，在本技术实施例中的成像系统100中，连接件133穿设于第一线路板140以及全部支撑体131和减振层132，连接件133上的第一限位部1331与最远离镜头组件120的一个支撑体131相抵，连接件133上的第二限位部1332与第一线路板140相抵，通过调节第一限位部1331或第二限位部1332可使减振结构130中的减振层132具有预压缩量，这样，可使第一线路板140保持在减振结构130的最靠近镜头组件120的一个支撑体131上，即使发生振动冲击存在位移时也会恢复到此位置，从而使得安装有图像传感器150的第一线路板140在冲击方向上位置保持稳定，进而使得成像系统100的位置保持可靠性高，可有效规避图像虚焦问题。
34.可以理解的是，本技术实施例中的图像传感器150可以是红外图像传感器，也可以
是可见光图像传感器，本技术对此不做限制。
35.在本技术的一些实施例中，如图2、图6所示，支撑体131的数量为两个，减振层132的数量为一个且设置于两个支撑体131之间，连接件133穿设于两个支撑体131和减振层132。由此有利于进一步减小减振结构130的体积和重量，从而减小整个成像系统100等构成的被减冲物体的体积和重量，进而减小减冲振幅，提升成像系统100的可靠性。
36.在本技术其它的一些实施例中，支撑体131的数量也可以多于两个，例如，三个、四个或更多个。当支撑体131的数量为三个时，减振层132的数量为两个，当支撑体131的数量为四个时，减振层132的数量为三个，以此类推。
37.在本技术的一些实施例中，如图1所示，减振结构130还包括导向构件134，导向构件134设置在最靠近镜头组件120的一个支撑体131上，导向构件134配置为限制第一线路板140仅能沿第一方向运动，第一方向垂直于支撑体131；可理解的是，第一方向即为冲击方向。由此，可有效防止安装有图像传感器150的第一线路板140在成像系统100受到冲击时发生平行于支撑体131的方向的运动，从而保证图像不发生偏移，使得减振结构130的减振更精准，安装更简单可靠。
38.在本技术的一些实施例中，如图4、图5所示，导向构件134包括至少两个定位柱1341，定位柱1341平行于镜头组件120的光轴，在第一线路板140上设置有与定位柱1341相适配的定位孔1342。由此，在两个定位柱1341和两个定位孔1342的限位作用下，可避免第一线路板140沿第一方向运动时发生转动，提高第一线路板140沿第一方向运动的稳定性。
39.在本技术的一些实施例中，各定位柱1341到镜头组件120的光轴的距离相等，且各定位柱以光轴为中心呈均匀分布，由此可使第一线路板140在沿第一方向运动时各处受力均匀，从而进一步提高第一线路板140沿第一方向运动的稳定性。
40.在本技术的一些实施例中，连接件133的数量至少为两个，各连接件133均平行于镜头组件120的光轴，各连接件133到光轴的距离相等，由此，使得减振层132始终平行于镜头组件120的光轴方向发生压缩变形，从而实现对安装有图像传感器150的第一线路板140的精确减振隔冲，进而保证成像系统100的成像精度。
41.在本技术的一些实施例中，如图3所示，连接件133包括螺栓133
‑
1和螺帽133
‑
2，螺栓133
‑
1的一端形成有螺栓头133
‑
3，螺帽133
‑
2配合在螺栓133
‑
1的另一端，螺栓头133
‑
3和螺帽133
‑
2中的一个构成第一限位部1331，螺栓头133
‑
3和螺帽133
‑
2中的另一个构成第二限位部1332；由此，可通过预紧螺帽133
‑
2的方式使得减振结构130中的减振层132具有具有预压缩量，这样，可使第一线路板140保持在减振结构130的最靠近镜头组件120的一个支撑体131上，即使发生振动冲击存在位移时也会恢复到此位置，而且受阻尼材料性能衰减影响较小，从而使得安装有图像传感器150的第一线路板140在冲击方向上位置保持稳定，进而使得成像系统100的位置保持可靠性高，可有效规避图像虚焦问题。
42.在本技术的一些实施例中，在第一线路板140和支撑体131上形成有供螺栓133
‑
1穿过的通孔，以方便连接件133穿设于第一线路板140、支撑体131和减振层132。
43.在本技术的一些实施例中，支撑体131可采用板状结构，主要起支撑稳定作用，不具备减振作用，可采用硬质材料。
44.在本技术的一些实施例中，减振层132可采用阻尼橡胶层，其刚度较小容易变形、局部一定阻尼的特性，可以在压缩变形过程中将冲击动能转换为内能释放，使得减振结构
130可在较短时间内恢复振动前的状态，实现精准减振隔冲，使得成像系统100受到一次振动或冲击后可尽快稳定下来，提升成像系统100的稳定性，保证使用精度。此外，可通过调整减振层132的不同刚度、阻尼比参数，使得减振结构130可按指定振幅范围和指定减冲目标进行使用，大大提高设计验证周期。
45.在本技术的一些实施例中，如图2所示，该成像系统100还包括第二线路板160，支撑件110为筒状结构，减振结构130设置在筒状结构的内腔中，第二线路板160连接在筒状结构的远离镜头组件120的一端，由此，使得整个成像系统100结构紧凑，减少不必要的结构，体积、重量小，减小减冲振幅，提升可靠性。
46.本技术第二方面的实施例提出了一种成像装置，包括上述任一实施例中的成像系统100。
47.根据本技术实施例的成像装置，其成像系统100受到外部冲击时，减振结构130中的减振层132发生压缩变形。一方面，在减振层132压缩变形的过程中，第一线路板140性对于与支撑件110连接的支撑体131发生相对运动，从而使支撑件110上的冲击能量不会直接作用于第一线路板140；另一方面，减振层132在压缩变形的过程中，可以将冲击动能转换为内能，以进行释放。由此，通过减振结构130对图像传感器150进行保护。另外，相比于整机外部减振或机芯模组整体减振的方式，本技术实施例中所设置的减振结构130体积较小，由此，使得减振过程中的振幅也相对较小，在减振过程中可以很好的避免碰触到成像装置中的其它元器件，由此不会导致对其它元器件的破坏，进而提高了成像装置的可靠性。
48.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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。
49.本技术的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。
50.以上所述仅为本技术的较佳实施例，并非用于限定本技术的保护范围。凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本技术的保护范围内。