一种摄像模组及终端设备

技术领域

本申请涉及终端设备技术领域，特别涉及一种摄像模组及终端设备。

背景技术

终端设备(比如手机、笔记本电脑、平板电脑等)可以包括前置摄像头和后置摄像头，后置摄像头通常设置在终端设备背面，前置摄像头通常设置在终端设备的显示屏上。然而，在全面屏的终端设备中，前置摄像头通常设置在显示屏的有效显示区内，导致显示屏的有效显示区内存在“挖孔”、“刘海”等无法用于显示图像的区域，破坏了有效显示区的完整性，导致显示屏显示的图像缺失，影响显示屏的观感。

发明内容

本申请实施例提供一种摄像模组及终端设备，可用于解决现有前置摄像头会破坏全面屏终端设备的有效显示区的完整性，进而导致显示屏显示的图像缺失，影响显示屏的观感的技术问题。

第一方面，本申请实施例提供一种摄像模组，包括：

设置在终端设备本体内部的成像组件；

设置在所述成像组件光轴上的镜座；所述镜座上开设有采集视窗，所述采集视窗用于采集光线；所述镜座内部还设置有反射镜，所述反射镜位于所述采集视窗的光路上，用于将透过所述采集视窗的光线反射至所述成像组件进行成像；

移动组件；所述移动组件用于驱动所述镜座产生运动；在所述移动组件驱动所述镜座运动至第一位置时，所述采集视窗位于所述终端设备本体外部，且朝向第一方向；在所述移动组件驱动所述镜座运动至第二位置时，所述采集视窗位于所述终端设备本体内部，且朝向第二方向；所述第一方向与所述第二方向不同。

本申请实施例提供的摄像模组，设置在终端设备本体内部，包括成像组件、镜座和移动组件，其中，移动组件可以驱动镜座产生运动，当镜座运动到第一位置时，镜座上开设的采集视窗位于终端设备本体外部，且朝向第一方向，当镜座运动到第二位置时，镜座上开设的采集视窗位于终端设备本体内部，且朝向第二方向。如此，摄像模组可以随着运动状态的变化，实现终端设备的前置拍摄功能，由于设置在终端设备本体内部，所以不会破坏终端设备有效显示区的完整性，从而使得图像可以全屏显示在终端设备的显示屏上，可以极大地提升显示屏的观感。

在一种实现方式中，所述移动组件包括传动子组件，所述传动子组件用于驱动所述镜座沿所述成像组件的光轴方向产生移动。

采用上述实现方式，可以驱动镜座沿成像组件的光轴方向产生直线移动，由于仅是镜座在终端设备本体内部进行升降，不仅不影响光线采集，而且相较于整个摄像模组都进行升降而言，占用空间更小，更有利于满足终端设备的轻薄化发展需求，此外，由于升降部分重量较小，升降所需的动力也较小，从而并不会耗费终端设备较多的电能。

在一种实现方式中，所述移动组件还包括旋转子组件，所述旋转子组件用于在所述镜座沿所述成像组件的光轴方向产生移动时，驱动所述镜座以所述成像组件的光轴为旋转轴产生旋转。

采用上述实现方式，可以驱动镜座在沿成像组件的光轴方向直线移动的过程中同时进行旋转，随着镜座运动状态的变化，采集视窗可以朝向不同的方向进行光线采集，使得摄像模组可以兼具各个方向的拍摄功能，从而取代其他方向上的摄像模组的设置，更有利于满足终端设备的轻薄化发展需求，而且各个方向不会存在成像质量的差别，也解决了目前前置摄像头的成像质量较低的问题。

在一种实现方式中，所述传动子组件包括：

升降推杆；所述升降推杆设置在所述镜座底部；

设置于所述升降推杆一侧的螺杆，以及与所述螺杆连接的驱动电机；所述驱动电机用于驱动螺杆产生转动；

穿设在所述螺杆上并且与所述升降推杆连接的滑块；所述滑块用于在所述螺杆转动时，沿所述螺杆的轴线方向产生运动，以带动所述升降推杆和所述镜座沿所述成像组件的光轴方向产生移动。

采用上述实现方式，结构简单，占用空间较小，同时精度较高，容易实现移动位置的精准控制，具有较高的实用性。

在一种实现方式中，所述升降推杆上设置有定位销，所述滑块上开设有定位槽，所述定位槽与所述定位销配合连接。

采用上述实现方式，升降推杆与滑块可以有效连接，且定位销和定位槽的配合方式不会额外占用终端设备内部的空间，更有利于满足终端设备的轻薄化发展需求。

在一种实现方式中，还包括：

基座；所述基座用于容纳所述升降推杆以及所述成像组件，所述基座的内径大于所述镜座的外径。

采用上述实现方式，可以保持成像组件固定不动，且可以对采集视窗从各个方向采集的光线进行成像，从而确保各个方向的拍摄像素都相同，可以实现潜望式摄像头的多方向使用。

在一种实现方式中，其特征在于，

所述镜座为圆柱体结构，所述终端设备本体包括与所述镜座的形状相匹配的腔体，所述镜座位于所述腔体内；

所述旋转子组件包括位于所述腔体内壁的内螺纹，以及位于所述镜座外表面的、与所述内螺纹相配合的外螺纹；

所述镜座与所述腔体通过所述内螺纹和所述外螺纹形成螺纹连接，用于在所述镜座沿所述成像组件的光轴方向产生移动时，驱动所述镜座以所述成像组件的光轴为旋转轴产生旋转。

采用上述实现方式，利用螺纹配合的方式来驱动镜座在直线移动的过程中产生旋转，结构精巧且有效，还不会额外占用终端设备内部的空间，更有利于满足终端设备的轻薄化发展需求。

在一种实现方式中，所述腔体的开口设置在所述终端设备本体的边框上。

采用上述实现方式，可以使得镜座在运动至第一位置时，采集视窗从终端设备本体的边框上伸出，整体较为美观。

在一种实现方式中，在所述镜座运动至所述第二位置时，所述镜座的顶部与所述终端设备本体的边框平齐。

采用上述实现方式，可以使得镜座在运动至第二位置时，顶部与终端设备本体的边框平齐，整体较为美观。

在一种实现方式中，所述第一方向朝向终端设备的正面，所述第二方向朝向所述终端设备的背面。

采用上述实现方式，使得镜座在运动至第一位置时，摄像模组实现前置摄像功能，镜座在运动至第二位置时，摄像模组实现后置摄像功能，从而实现了摄像模组前置摄像功能和后置摄像功能的二合一，不仅可以节约单独前置摄像头的占用空间和成本，而且可以提高前置摄像的拍摄像素。

第二方面，本申请实施例提供一种终端设备，该终端设备包括：如第一方面以及第一方面的任意一种实现方式示出的摄像模组。

本申请实施例提供的终端设备，由于摄像模组设置在终端设备本体内部，且同时兼具前置拍摄功能和后置拍摄功能，因此不仅有效显示区较为完整，图像可以在显示屏上全屏显示，显示屏的观感较好，而且整个终端设备更为轻薄，前置拍摄像素较高，整体用户体验较好。

附图说明

图1为目前一种终端设备的形态示意图；

图2为本申请实施例提供的一种摄像模组的部分结构示意图；

图3为本申请实施例提供的摄像模组的内部光学原理图；

图4为本申请实施例提供的镜座的不同状态所对应的终端设备外观形态示意图；

图5为本申请实施例提供的传动子组件的结构示意图；

图6为本申请实施例提供的旋转子组件的结构示意图；

图7为本申请实施例提供的镜座运动至第二位置时终端设备的形态示意图；

图8为本申请实施例提供的镜座运动至第一位置时终端设备的形态示意图。

图示说明：

其中：10-摄像模组，100-成像组件，200-镜座，210-采集视窗，220-反射镜，300-移动组件，310-传动子组件，311-升降推杆，3111-定位销，312-螺杆，313-驱动电机，314-滑块，3141-定位槽，320-旋转子组件，321-内螺纹，322-外螺纹，400-基座，20-终端设备本体，30-腔体。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请实施例中的技术方案，下面结合附图对本申请实施例中的技术方案作详细的说明。

本申请以下实施例中所使用的术语只是为了描述特定实施例的目的，而并非旨在作为对本申请实施例的限制。如在本申请实施例的说明书和所附权利要求书中所使用的那样，单数表达形式“一个”、“一种”、“所述”、“上述”、“该”和“这一”旨在也包括复数表达形式，除非其上下文中明确地有相反指示。此外，术语“和/或”，用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系；例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B的情况，其中A、B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

图1为目前一种终端设备的形态示意图。如图1所示，在手机等终端设备中，通常都会包括前置摄像模块A和后置摄像模块B。其中，前置摄像模块A包括至少一个前置摄像头。后置摄像模块B包括至少一个后置摄像头，例如：主摄像头、潜望式摄像头b1、微距摄像头和广角摄像头。如图1中的虚线示出的潜望式摄像头b1在终端设备的机身内部的部分。具体地，潜望式摄像头b1是内变焦镜头，即光学变焦是在机身内部完成。这样，采用潜望式摄像头b1无需额外安装镜头筒，不仅整体所占空间相较于外变焦摄像头较小，有利于终端设备进一步轻薄化的发展，而且成像质量也较高。然而，受终端设备内部空间和成本所限，前置摄像头通常为像素较低的普通摄像头，成像质量较差，并且前置摄像头通常设置在终端显示屏的有效显示区内，导致显示屏的有效显示区内存在“挖孔”、“刘海”等无法用于显示图像的区域，破坏了有效显示区的完整性，导致显示屏显示的图像缺失，影响显示屏的观感。

为了解决现有摄像模块存在的问题，本申请实施例提供一种摄像模组。其中，该摄像模组应用于终端设备，所述终端设备可为手机、平板电脑、笔记本电脑、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer，UMPC)、手持计算机、上网本、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、智能可穿戴设备和虚拟现实设备等终端设备，本申请实施例对此不做任何限制。

以摄像模组在手机中应用为例，结合附图，通过各个实施例，对本申请所提供的方案进行介绍说明。

图2为本申请实施例提供的一种摄像模组的部分结构示意图。如图2所示，该摄像模组10包括：设置在终端设备本体20内部的成像组件100、设置在成像组件100光轴上的镜座200、以及移动组件300。其中：镜座200上开设有采集视窗210，采集视窗210用于采集光线。镜座200内部还设置有反射镜220，反射镜220位于采集视窗210的光路上，用于将透过采集视窗210的光线反射至成像组件100进行成像。需要说明的是，图2中仅示出了移动组件300的部分结构。为了更加清楚地进行说明摄像模组10的结构，终端设备本体20的结构暂未在图2中示出。

本申请实施例中，镜座200可以为圆柱体结构，镜座200具体位于成像组件100的进光侧，并且镜座200的侧壁平行于光轴。采集视窗210开设在镜座200的侧壁上靠近镜座200顶部的位置，其中，采集视窗210为透明的视窗，材质可以为透光性较好的玻璃等。采集视窗210可以为圆形结构。镜座200顶部是镜座200的远离成像组件100的一侧端面。反射镜220与镜座200顶部呈一定夹角，例如：45°，以确保可以将透过采集视窗210的光线反射至成像组件100进行成像。

图3为本申请实施例提供的摄像模组的内部光学原理图。如图3所示，本申请实施例中，成像组件100可以为潜望式摄像头的成像组件，具体包括感光元件传感器110和内镜面透镜组120。其中，感光元件传感器110的类型可以为CMOS传感器、红外光传感器等。内镜面透镜组120可以包括多个透镜，透镜的类型可以包括凸透镜和凹透镜，内镜面透镜组120用于将光线传递到感光元件传感器110上。本申请实施例中，摄像模组的内部光学原理为：外部景物光线从采集视窗210进入后，经反射镜220反射至内镜面透镜组120传递调焦，最终被感光元件传感器110采集成像。其中，调节反射镜220与内镜面透镜组120的距离，可以改变摄像模组的焦距。这样，本申请实施例提供的摄像模组是一种潜望式摄像模组，拍摄效果较好，而且可以放大局部细节。

图4为本申请实施例提供的镜座的不同状态所对应的终端设备外观形态示意图。本申请实施例中，移动组件300用于驱动镜座200产生运动，具体地，包括驱动镜座200产生沿光轴方向的移动和绕光轴方向的转动。在移动组件300驱动镜座200运动至第一位置时，采集视窗210位于终端设备本体20外部，且朝向第一方向。第一位置可以根据终端设备本体20的边框位置确定，在镜座200运动至第一位置时，采集视窗210应超出边框且完全位于终端设备本体20外部。在移动组件300驱动镜座200运动至第二位置时，采集视窗210位于终端设备本体20内部，且朝向第二方向。第二位置可以设置为镜座200运动的初始位置，具体可以根据终端设备背面的后置摄像头视窗的位置来确定，在镜座200位于第二位置时，采集视窗210位于后置摄像头视窗内的中心位置。其中，第一方向与第二方向不同。在一种实现方式中，如图4所示，第一方向可以朝向终端设备的正面，第二方向可以朝向终端设备的背面。其中，状态a为镜座200运动至第二位置时终端设备正面的外观形态；状态b为镜座200运动至第二位置时终端设备背面的外观形态。在镜座200运动至第二位置时，采集视窗210位于终端设备本体20内部，且朝向终端设备的背面。状态c为镜座200运动至第一位置时终端设备正面的外观形态；状态d为镜座200运动至第一位置时终端设备背面的外观形态。在镜座200运动至第一位置时，采集视窗210位于终端设备本体20外部，且朝向终端设备的正面。

采用上述实现方式，使得镜座在运动至第一位置时，摄像模组实现前置摄像功能，镜座在运动至第二位置时，摄像模组实现后置摄像功能，从而实现了摄像模组前置摄像功能和后置摄像功能的二合一，不仅可以节约单独前置摄像头的占用空间和成本，而且可以提高前置摄像的拍摄像素。

在其他实现方式中，根据需求和实际情况，第一方向也可以朝向终端设备的一侧，第二方向也可以朝向终端设备的背面，或者，第一方向也可以朝向终端设备的任意一侧，第二方向也可以朝向终端设备的背面，本申请实施例对此不做限定。

图5为本申请实施例提供的传动子组件的结构示意图。如图5所示，本申请实施例中，移动组件300可以包括传动子组件310，传动子组件310用于驱动镜座200沿成像组件100的光轴方向产生移动。这样，由于仅是镜座在终端设备本体内部进行升降，不仅不影响光线采集，而且相较于整个摄像模组都进行升降而言，占用空间更小，更有利于满足终端设备的轻薄化发展需求，此外，由于升降部分重量较小，升降所需的动力也较小，从而并不会耗费终端设备较多的电能。

具体地，如图5所示，在一种实现方式中，传动子组件310可以包括升降推杆311、设置于升降推杆311一侧的螺杆312、与螺杆312连接的驱动电机313以及穿设在螺杆312上并且与升降推杆311连接的滑块314。其中：升降推杆311设置在镜座200底部，镜座200底部为镜座200的靠近成像组件100的一侧端面。升降推杆311的形状可以为柱体，也可以为其他形状，只要与镜座200底部相接触的面的面积大于镜座200的底面面积，可以完全承载镜座200即可，本申请实施例对此不做限定。螺杆312的轴线方向平行于光轴。驱动电机313安装在螺杆312的一端，用于驱动螺杆312产生转动。滑块314用于在螺杆312转动时，沿螺杆312的轴线方向产生运动，以带动升降推杆311和镜座200沿成像组件100的光轴方向产生移动。本申请实施例中，升降推杆311与滑块314的连接方式有多种。如图5所示，在一种实现方式中，升降推杆311上可以设置有定位销3111，滑块314上可以开设有与定位销3111的形状和尺寸相匹配的定位槽3141。升降推杆311与滑块314可以通过定位槽3141与定位销3111配合实现连接。这样，此种定位销和定位槽的配合实现连接的方式不会额外占用终端设备内部的空间，更有利于满足终端设备的轻薄化发展需求。在其他的实现方式中，升降推杆311还可以与滑块314螺栓连接、焊接或者粘贴连接，本申请实施例对此不做限定。

采用上述实现方式，传动子组件的结构较为简单，占用空间较小，同时精度较高，容易实现移动位置的精准控制，具有较高的实用性。

在其他实现方式中，传动子组件310也可以包括其他结构，比如，包括设置在镜座200一侧的螺杆以及与螺杆连接的驱动电机，还包括穿设在螺杆上的推板，推板还与镜座200的底面相连接，在驱动电机驱动螺杆产生转动时，推板沿螺杆的轴线方向产生运动，以带动镜座200沿成像组件100的光轴方向产生移动。本申请实施例对传动子组件310的结构不做具体限定。

另外，如图5所示，本申请实施例提供的摄像模组10还包括：基座400。基座400用于容纳升降推杆311以及成像组件100，基座400的内径大于镜座200的外径。具体地，基座400的结构可以为空心腔体，也可以为具备一定深度的凹槽结构，本申请实施例对此不做限定。这样，成像组件固定不动地设置在基座中，可以对采集视窗从各个方向采集的光线进行成像，从而确保各个方向的成像质量都相同，可以实现潜望式摄像头的多方向使用。

图6为本申请实施例提供的旋转子组件的结构示意图。如图6所示，本申请实施例中，移动组件300可以还包括旋转子组件320，旋转子组件320用于在镜座200沿成像组件100的光轴方向产生移动时，驱动镜座200以成像组件100的光轴为旋转轴产生旋转。这样，随着镜座运动状态的变化，采集视窗可以朝向不同的方向进行光线采集，使得摄像模组可以兼具各个方向的拍摄功能，从而取代其他方向上的摄像模组的设置，更有利于满足终端设备的轻薄化发展需求，而且各个方向不会存在成像质量的差别，也解决了目前前置摄像头成像质量较低的问题。

具体地，如图6所示，为了容纳本申请实施例提供的摄像模组10，终端设备本体20可以包括开设在内部的腔体30，其中，腔体30与镜座200的形状相匹配，且镜座200位于腔体30内。此外，腔体30还可以包括与升降推杆311和基座400的形状相匹配的部分，升降推杆311和基座400也设置于腔体30内部。本申请实施例中，腔体30的开口可以设置在终端设备本体20的边框上。可选地，在镜座200运动至第二位置时，镜座200的顶部可以与终端设备本体20的边框平齐。这样，可以使得镜座在运动至第一位置时，采集视窗从终端设备本体的边框上伸出，镜座在运动至第二位置时，顶部与终端设备本体的边框平齐，整体较为美观。

如图6所示，在一种实现方式中，旋转子组件320可以包括位于腔体30内壁的内螺纹321，以及位于镜座200外表面的、与内螺纹321相配合的外螺纹322。其中，内螺纹321的螺距是根据第二位置与第一位置之间的距离，以及采集视窗210从第二位置运动到第一位置的过程中设置的旋转圈数确定的。内螺纹321的直径与外螺纹322的直径相匹配，外螺纹322的直径根据镜座200的外径确定。镜座200与腔体30通过内螺纹321和外螺纹322配合形成螺纹连接。这样，镜座200与腔体30之间的螺纹连接，使得在镜座200沿成像组件100的光轴方向产生移动时，镜座200还可以同时以成像组件100的光轴为旋转轴产生旋转。

采用上述实现方式，旋转子组件是螺纹配合的方式来驱动镜座在直线移动的过程中产生旋转，旋转子组件的结构精巧且有效，还不会额外占用终端设备内部的空间，更有利于满足终端设备的轻薄化发展需求。

在其他实现方式中，旋转子组件320也可以包括其他结构，比如，驱动镜座200旋转的电机以及配套装置等，本申请实施例对旋转子组件320的结构不做具体限定。

如此，本申请实施例提供的摄像模组，设置在终端设备本体内部，包括成像组件、镜座和移动组件，其中，移动组件可以驱动镜座产生运动，当镜座运动到第一位置时，镜座上开设的采集视窗位于终端设备本体外部，且朝向第一方向，当镜座运动到第二位置时，镜座上开设的采集视窗位于终端设备本体内部，且朝向第二方向。如此，摄像模组可以随着运动状态的变化，实现终端设备的前置拍摄功能，同时由于可以放大局部细节，在前置拍摄时可以便于用户更加清晰地观察面部细节，此外，由于设置在终端设备本体内部，所以不会破坏终端设备有效显示区的完整性，从而使得图像可以全屏显示在终端设备的显示屏上，可以极大地提升显示屏的观感。

本申请实施例还提供一种终端设备，本申请实施例提供的一种终端设备包括本申请以上各个实施例及其各个实现方式提供的摄像模组10，还包括终端设备本体20。

图7为本申请实施例提供的镜座运动至第二位置时终端设备的形态示意图，如图7所示，终端设备本体20包括设置在背面的后置摄像头视窗、开设在内部的腔体30、开设在顶面边框上的通孔以及容纳传动子组件310的区域。其中，腔体30的开口设置在终端设备本体20的顶面边框上，并且腔体30的开口与所述通孔的位置相一致。摄像模组10中的镜座200、基座400和传动子组件310的部分结构，比如：升降推杆311，均设置于腔体30内部。在用户不使用摄像模组10，镜座200可以位于第二位置，此时镜座200的顶部与终端设备本体20的边框平齐，采集视窗210朝向终端设备的背面，且位于后置摄像头视窗内的中心位置。在用户需要使用摄像模组10进行后置拍摄时，镜座200可以在在第三位置和第四位置之间进行移动调焦，比如，镜座200在第三位置时，采集视窗210的顶部位于后置摄像头视窗内的顶部位置；镜座200在第四位置时，采集视窗210的底部位于后置摄像头视窗内的底部位置。

图8为本申请实施例提供的镜座运动至第一位置时终端设备的形态示意图，如图8所示，在用户需要使用摄像模组10进行前置拍摄时，比如需要进行自拍或者需要观察面部细节时，镜座200可以运动至第一位置。此时，采集视窗210从腔体30的开口伸出，且位于终端设备本体20外部，朝向终端设备的正面。

本申请实施例提供的终端设备，由于摄像模组设置在终端设备本体内部，且同时兼具前置拍摄功能和后置拍摄功能，因此不仅有效显示区较为完整，图像可以在显示屏上全屏显示，显示屏的观感较好，而且整个终端设备更为轻薄，前置拍摄像素较高，整体用户体验较好。

容易理解的是，本领域技术人员在本申请提供的几个实施例的基础上，可以对本申请的实施例进行结合、拆分、重组等得到其他实施例，这些实施例均没有超出本申请的保护范围。

以上的具体实施方式，对本申请的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本申请的具体实施方式而已，并不用于限定本申请的保护范围，凡在本申请的技术方案的基础之上，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本申请的保护范围之内。