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光学镜头、摄像模组和电子设备以及光学镜头的组装方法

文献发布时间:2023-06-19 18:53:06


光学镜头、摄像模组和电子设备以及光学镜头的组装方法

技术领域

本发明涉及光学成像装置,特别涉及一光学镜头、摄像模组和电子设备以及光学镜头的组装方法。

背景技术

近年来,配置有CCD(Charge Coupled Device)型图像传感器或CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)型图像传感器等成像元件的小型摄像模组在便携式电子设备(例如,智能手机)领域被广泛地应用,并且市场对于配置于便携式电子设备的摄像模组的成像品质要求越来越高、尺寸要求越来越小。现有的摄像模组包括感光组件和被设置于感光组件的光学镜头,光学镜头通常包括沿着光轴方向依次布置的3-5片镜片,入射光线在穿过这些镜片时能够被汇聚后到达感光组件的图像传感器而成像。对于变焦摄像模组来说,光学镜头需要被可驱动地安装于驱动器(例如,音圈马达),驱动器通过驱动光学镜头整体运动的方式实现摄像模组的对焦,虽然变焦摄像模组具有成像品质更佳的优势,但是其缺点在于:首先,驱动器的设置会增加摄像模组的体积而导致摄像模组无法被应用于追求轻薄化的便携式电子设备的前侧,因此市面上的便携式电子设备的前置摄像模组均采用定焦摄像模组的方案而导致其成像能力受限;其次,驱动器通过驱动光学镜头整体运动而实现摄像模组的对焦,如此一方面会导致光学镜头的光学总长被改变而不利于摄像模组的小型化,另一方面在摄像模组被配置于便携式电子设备时,尤其是在摄像模组作为便携式电子设备的前置摄像模组时,便携式电子设备的内部需要预留供光学镜头运动的空间,进而导致便携式电子设备的厚度尺寸无法被减小。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一光学镜头、摄像模组和电子设备以及光学镜头的组装方法,其中所述光学镜头提供一物侧镜头群、一对焦镜头群以及一像侧镜头群,通过驱动所述对焦镜头群沿着所述摄像模组的光轴方向运动的方式能够实现所述摄像模组的对焦,并且在对焦过程中不会影响所述光学镜头的光学总长,以有利于降低所述摄像模组的高度尺寸而实现小型化。

本发明的一个目的在于提供一光学镜头、摄像模组和电子设备以及光学镜头的组装方法,其中所述光学镜头提供一外壳,所述对焦镜头群被可驱动地保持于所述外壳的一壳体空间,以允许所述光学镜头内置对焦功能。

本发明的一个目的在于提供一光学镜头、摄像模组和电子设备以及光学镜头的组装方法,其中通过允许所述光学镜头内置对焦功能的方式,在所述摄像模组作为便携式电子设备的前置摄像模组时,便携式电子设备不需要预留供所述光学镜头运动的空间,如此有利于减小便携式电子设备的厚度而使便携式电子设备轻薄化。

本发明的一个目的在于提供一光学镜头、摄像模组和电子设备以及光学镜头的组装方法,其中所述物侧镜头群被贴装且凸出于所述外壳,以允许所述光学镜头采用“小头”的设计方案,如此在所述摄像模组作为便携式电子设备的前置摄像模组时,所述物侧镜头群能够更靠近便携式电子设备的屏幕的开孔位置,从而有利于使所述摄像模组获得更大的视场角和通光量,以提高所述摄像模组的成像品质。

本发明的一个目的在于提供一光学镜头、摄像模组和电子设备以及光学镜头的组装方法,其中所述光学镜头采用“小头”的设计方案,使得所述摄像模组在作为便携式电子设备的前置摄像模组时,不会增加屏幕的开孔尺寸,满足开孔小型化的要求。

本发明的一个目的在于提供一光学镜头、摄像模组和电子设备以及光学镜头的组装方法,其中所述光学镜头提供一驱动单元,所述驱动单元允许所述对焦镜头群以悬浮方式被保持于所述外壳的所述壳体空间,并且所述驱动单元用于驱动所述对焦镜头群沿着所述摄像模组的光轴方向运动而实现所述摄像模组的对焦。

本发明的一个目的在于提供一光学镜头、摄像模组和电子设备以及光学镜头的组装方法,其中所述驱动单元的一线圈下沉,例如所述线圈可以环绕于所述像侧镜头群,如此有利于降低所述摄像模组的高度尺寸,从而使所述摄像模组适用于追求轻薄化的电子设备。

本发明的一个目的在于提供一光学镜头、摄像模组和电子设备以及光学镜头的组装方法,其中所述外壳提供至少一装配空间,以供装配所述对焦镜头群,其中所述装配空间能够避让所述驱动单元的至少一延伸臂,如此所述对焦镜头群具有更大的行程范围而有利于提高所述摄像模组的成像品质。

本发明的一个目的在于提供一光学镜头、摄像模组和电子设备以及光学镜头的组装方法,其中所述物侧镜头群能够避让所述对焦镜头群,以进一步增加所述对焦镜头群的行程范围。

本发明的一个目的在于提供一光学镜头、摄像模组和电子设备以及光学镜头的组装方法,其中所述对焦镜头群的厚度能够被减小,例如所述对焦镜头群可以不设置镜筒,以进一步增加所述对焦镜头群的行程范围。

本发明的一个目的在于提供一光学镜头、摄像模组和电子设备以及光学镜头的组装方法,其中在组装所述光学镜头时,所述组装方法引入所述标准镜头群,以在高阈值表现下对所述光学镜头进行校准,以精准地校准偏心而弥补所述物侧镜头群、所述对焦镜头群和所述像侧镜头群的组装误差。

本发明的一个目的在于提供一光学镜头、摄像模组和电子设备以及光学镜头的组装方法,其中所述组装方法允许所述标准镜头群被横向移除和允许所述对焦镜头群被横向移入,如此在用所述对焦镜头群替代所述标准镜头群时,不会影响所述物侧镜头群和所述像侧镜头群的相对位置,从而保证所述光学镜头的可靠性。

本发明的一个目的在于提供一光学镜头、摄像模组和电子设备以及光学镜头的组装方法,其中在用所述对焦镜头群替代所述标准镜头群后,所述组装方法封闭所述外壳的用于移除所述标准镜头群和移入所述对焦镜头群的所述装配空间,以避免灰尘等污染物自所述外壳的所述避让空间进入所述壳体空间而污染所述对焦镜头群和所述像侧镜头群。

依本发明的一个方面,本发明提供一光学镜头的组装方法,其中所述组装方法包括如下步骤:

(a)设置一像侧镜头群于一外壳的一壳体空间;

(b)以一物侧镜头群凸出于所述外壳的方式,贴装所述物侧镜头群于所述外壳;以及

(c)以所述像侧镜头群和所述物侧镜头群为基准,在校准一对焦镜头群后,固定所述对焦镜头群于被可驱动地设置于所述外壳的所述壳体空间的一承载部,以得到所述光学镜头。

根据本发明的一个实施例,在所述步骤(c)之前,所述组装方法进一步包括步骤:(d)经所述外壳的一装配通道,移动所述对焦镜头群于所述外壳的所述壳体空间。

根据本发明的一个实施例,在所述步骤(c)之后,所述组装方法进一步包括步骤:(e)贴装一封盖于所述外壳和所述物侧镜头群,以封闭所述外壳的所述装配通道。

根据本发明的一个实施例,在所述步骤(d)之前,所述组装方法进一步包括步骤:(f)经所述外壳的所述装配通道,自所述外壳的所述壳体空间移除一标准镜头群。

根据本发明的一个实施例,所述步骤(b)在所述步骤(f)之前,并且在所述步骤(b)之前,所述组装方法进一步包括步骤:

(g)预固定所述物侧镜头群于所述外壳;

(h)以所述像侧镜头群为基准,校准所述标准镜头群;以及

(i)以所述像侧镜头群和所述标准镜头群为基准,校准所述物侧镜头群。

依本发明的另一个方面,本发明进一步提供一光学镜头,其包括:

一物侧镜头群;

一像侧镜头群;

一对焦镜头群;以及

一外壳,其中所述外壳包括一主壳体和具有一壳体空间,所述主壳体具有连通于所述壳体空间的一顶部中心开口和至少一装配通道,并且所述主壳体具有至少一凸缘,所述凸缘用于界定所述顶部中心开口和所述装配通道,其中所述物侧镜头群被贴装于所述主壳体的所述凸缘,所述像侧镜头群被设置于所述外壳的所述壳体空间,所述对焦镜头群经所述主壳体的所述装配通道被可驱动地保持在所述外壳的所述壳体空间。

根据本发明的一个实施例,所述光学镜头进一步包括一封盖,所述封盖的底侧延伸至所述主壳体,所述封盖的内侧延伸至所述物侧镜头群,并且所述封盖封闭所述主壳体的所述装配通道。

根据本发明的一个实施例,所述物侧镜头群的直径大于所述变焦镜头群的直径。

根据本发明的一个实施例,所述光学镜头进一步包括一驱动单元,所述驱动单元包括一固定部、一承载部以及用于驱动所述承载部做相对于所述固定部的运动的一驱动部,其中所述固定部被设置于所述主壳体或者所述固定部和所述主壳体一体地形成,其中所述承载部具有一承载外侧和对应于所述承载外侧的一承载内侧,所述承载部的所述承载外侧向外延伸至邻近所述固定部的位置,所述承载部的所述承载内侧向内延伸至所述像侧镜头群的上方,所述对焦镜头群被安装于所述承载部的所述承载内侧。

根据本发明的一个实施例,所述驱动部包括至少一磁铁和至少一线圈,所述磁铁被设置于所述固定部,所述线圈被设置于所述承载部,所述线圈的位置和所述磁铁的位置相对应。

根据本发明的一个实施例,所述承载部的所述承载外侧的高度位置低于所述承载部的所述承载内侧的高度位置。

根据本发明的一个实施例,所述承载部包括一受驱环、一承载环以及延伸于所述受驱环和所述承载环之间的至少一延伸臂,所述受驱环形成所述承载部的所述承载外侧,所述承载环形成所述承载部的所述承载内侧,其中所述延伸臂的至少一部分是倾斜的。

根据本发明的一个实施例,所述承载部的所述延伸臂具有一下侧水平延伸部分、一上侧水平延伸部分以及一倾斜延伸部分,所述下侧水平延伸部分自所述受驱件一体地向内延伸,所述上侧水平延伸部分自所述承载环一体地向外延伸,所述倾斜延伸部分的相对两端分别延伸至和被连接于所述下侧水平延伸部分和所述上侧水平延伸部分;或者,所述承载部的所述延伸臂具有一下侧水平延伸部分和一倾斜延伸部分,所述下侧水平延伸部分自所述受驱件一体地向内延伸,所述倾斜延伸部分的相对两端分别延伸至和被连接于所述下侧水平延伸部分和所述承载环;或者,所述承载部的所述延伸臂具有一倾斜延伸部分和一上侧水平延伸部分,所述上侧水平延伸部分自所述承载环一体地向外延伸,所述倾斜延伸部分的相对两端分别延伸至和被连接于所述受驱件和所述上侧水平延伸部分;或者,所述承载部的所述延伸臂整体倾斜。

根据本发明的一个实施例,所述物侧镜头群包括一物侧镜筒和被安装于所述物侧镜筒的至少一物侧镜片,所述物侧镜筒的底侧具有一环形槽。

根据本发明的一个实施例,所述对焦镜头群包括一对焦镜筒和被安装于所述对焦镜筒的至少一对焦镜片,所述对焦镜筒的顶侧具有一突出部,所述突出部能够移动至所述物侧镜筒的所述环形槽。

根据本发明的一个实施例,所述对焦镜头群由一个对焦镜片组成,所述对焦镜片具有至少一夹持部。

依本发明的另一个方面,本发明进一步提供一摄像模组,其包括:

一感光组件;和

一光学镜头,其中所述光学镜头被设置于所述感光组件的感光路径,其中所述光学镜头进一步包括:

一物侧镜头群;

一像侧镜头群;

一对焦镜头群;以及

一外壳,其中所述外壳包括一主壳体和具有一壳体空间,所述主壳体具有连通于所述壳体空间的一顶部中心开口和至少一装配通道,并且所述主壳体具有至少一凸缘,所述凸缘用于界定所述顶部中心开口和所述装配通道,其中所述物侧镜头群被贴装于所述主壳体的所述凸缘,所述像侧镜头群被设置于所述外壳的所述壳体空间,所述对焦镜头群经所述主壳体的所述装配通道被可驱动地保持在所述外壳的所述壳体空间。

依本发明的另一个方面,本发明进一步提供一电子设备,其包括一电子设备本体和被设置于所述电子设备本体的一摄像模组,其中所述摄像模组进一步包括:

一感光组件;和

一光学镜头,其中所述光学镜头被设置于所述感光组件的感光路径,其中所述光学镜头进一步包括:

一物侧镜头群;

一像侧镜头群;

一对焦镜头群;以及

一外壳,其中所述外壳包括一主壳体和具有一壳体空间,所述主壳体具有连通于所述壳体空间的一顶部中心开口和至少一装配通道,并且所述主壳体具有至少一凸缘,所述凸缘用于界定所述顶部中心开口和所述装配通道,其中所述物侧镜头群被贴装于所述主壳体的所述凸缘,所述像侧镜头群被设置于所述外壳的所述壳体空间,所述对焦镜头群经所述主壳体的所述装配通道被可驱动地保持在所述外壳的所述壳体空间。

附图说明

图1A至图1I分别是依本发明的一较佳实施例的一光学镜头的组装过程的剖视示意图。

图2A和图2B分别是依本发明的上述较佳实施例的所述光学镜头的分解示意图。

图3是依本发明的一较佳实施例的一摄像模组的立体示意图。

图4是依本发明的上述较佳实施例的所述摄像模组的剖视示意图。

图5是依本发明的上述较佳实施例的所述摄像模组的应用状态示意图。

图6是依本发明的另一较佳实施例的一摄像模组的立体示意图。

图7A和图7B分别是依本发明的上述较佳实施例的所述摄像模组的剖视示意图。

具体实施方式

在详细说明本发明的任何实施方式之前,应理解的是,本发明在其应用中并不限于以下描述阐述或以下附图图示的部件的构造和布置细节。本发明能够具有其他实施方式并且能够以各种方式实践或进行。另外,应理解的是,这里使用的措辞和术语出于描述的目的并且不应该被认为是限制性的。本文中使用“包括”、“包括”或“具有”及其变型意在涵盖下文中陈列的条目及其等同物以及附加条目。除非另有指定或限制,否则术语“安装”、“连接”、“支撑”和“联接”及其变型被广泛地使用并且涵盖直接安装和间接的安装、连接、支撑和联接。此外,“连接”和“联接”不限于物理或机械的连接或联接。

并且,第一方面,在本发明的揭露中,术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系,其仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此上述术语不能理解为对本发明的限制;第二方面,术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”,即在一个实施例中,一个元件的数量可以为一个,而在另外的实施例中,该元件的数量可以为多个,术语“一”不能理解为对数量的限制。

附图1A至图1I示出了依本发明的一较佳实施例的一光学镜头100的组装过程,附图2A和图2B示出了所述光学镜头100的分解状态。

所述光学镜头100包括一物侧镜头群10、一对焦镜头群20、一像侧镜头群30以及一外壳40,其中所述物侧镜头群10被贴装于所述外壳40,且位于所述外壳40的外部,以允许所述光学镜头100采用“小头”的设计方案,其中所述对焦镜头群20被可驱动地设置于所述外壳40的内部,其中所述像侧镜头群30被固定地设置于所述外壳40的内部,并且所述物侧镜头群10、所述对焦镜头群20和所述像侧镜头群30被同光轴地设置,如此所述物侧镜头群10和所述外壳40形成所述光学镜头100的大致外观而允许所述光学镜头100内置对焦功能。当所述对焦镜头群20被驱动沿着所述光学镜头100的光轴方向运动时,所述光学镜头100的焦点位置能够被调整以实现对焦。

具体地,所述外壳40进一步包括一主壳体41和被安装于所述主壳体41的底侧的一底壳体42,并且所述外壳40具有形成于所述主壳体41和所述底壳体42之间的一壳体空间43,其中所述主壳体41形成一顶部中心开口411,其连通于所述壳体空间43,所述底壳体42形成一底部中心开口421,其连通于所述壳体空间43。

所述物侧镜头群10被贴装于所述外壳40的所述主壳体41的外侧,并且所述主壳体41的所述顶部中心开口411对应于所述物侧镜头群10,如此穿过所述物侧镜头群10的入射光线被允许经所述主壳体41的所述顶部中心开口411进入所述外壳40的内部。

进一步地,所述物侧镜头群10包括一物侧镜筒11和被安装于所述物侧镜筒11的至少一物侧镜片12,其中所述物侧镜筒11被贴装于所述主壳体41的外侧,所述主壳体41的所述顶部中心开口411对应于所述物侧镜片12,如此贴装所述物侧镜头群10于所述外壳40。优选地,所述物侧镜筒11的底侧被贴装于所述主壳体41的外侧,例如,所述物侧镜筒11的底侧可以通过胶水被贴装于所述主壳体41的外侧,此时,该胶水可以补偿所述物侧镜头群10的倾斜度。

优选地,所述主壳体41具有至少一凸缘412,其用于界定所述主壳体41的所述顶部中心开口411,其中所述物侧镜筒11被贴装于所述主壳体41的所述凸缘412,以由所述凸缘412抬高所述物侧镜头群10的位置。

进一步地,所述主壳体41具有一装配通道413,其由所述凸缘412界定,以允许所述装配通道413连通所述顶部中心开口411和所述壳体空间43,其中所述对焦镜头群20被允许经所述主壳体41的所述装配通道413装配于所述外壳40的所述壳体空间43。

可以理解的是,为了保证所述对焦镜头群20顺利地经所述主壳体41的所述装配通道413装配于所述外壳40的所述壳体空间43,所述主壳体41的所述装配通道413的高度尺寸稍大于所述对焦镜头群20的厚度尺寸,从而在经所述主壳体41的所述装配通道413装配所述对焦镜头群20于所述外壳40的所述壳体空间43的过程中,能够避免所述主壳体41剐蹭所述对焦镜头群20。还可以理解的是,所述主壳体41的所述装配通道413的高度尺寸受限于所述凸缘412的高度尺寸,因此,所述主壳体41的所述凸缘412的高度尺寸的设计由所述对焦镜头群20的厚度尺寸决定。

优选地,所述主壳体41的所述凸缘412的数量是两个,其相对地设置于所述顶部中心开口411的两侧,如此所述主壳体41可以在两个所述凸缘412之间形成两个相对的所述装配通道413。

所述对焦镜头群20以悬浮方式被可驱动地设置于所述外壳40的所述壳体空间43,以允许所述外壳40环绕于所述对焦镜头群20的周围而保护所述对焦镜头群20。值得一提的是,所述对焦镜头群20以悬浮方式被可驱动地设置于所述外壳40的所述壳体空间43的具体实施结构在后续描述中将被进一步揭露。

优选地,所述物侧镜头群10的直径大于所述对焦镜头群20的直径,如此在确保所述对焦镜头群20被允许经所述主壳体41的所述装配通道413装配于所述外壳40的所述壳体空间43的基础上,所述物侧额镜头群10的所述物侧镜筒11能够被贴装于所述主壳体41的所述凸缘412。

所述像侧镜头群30被安装于所述主壳体41,以固定地设置所述像侧镜头群30于所述外壳40的所述壳体空间43。具体地,参考附图2A和图2B,所述主壳体41具有至少一安装臂414,其位于所述外壳40的所述壳体空间43,其中所述像侧镜头群30通过被安装于所述安装臂414的方式被安装于所述主壳体41。可选地,在本发明的所述光学镜头100的其他示例中,所述像侧镜头群30可以被安装于所述底壳体42,以由所述底壳体42保持所述像侧镜头群30于所述外壳40的所述壳体空间43。

进一步地,所述像侧镜头群30包括一像侧镜筒31和被安装于所述像侧镜筒31的至少一像侧镜片32,其中所述像侧镜筒31被安装于所述主壳体41的所述安装臂414,以固定地设置所述像侧镜头群30于所述外壳40的所述壳体空间43。

值得一提的是,所述像侧镜头群30的所述像侧镜筒31和所述主壳体41的所述安装臂414的安装方式在本发明的所述光学镜头100中不受限制。例如,在本发明的所述光学镜头100的这个具体示例中,参考附图2A和图2B,所述主壳体41的所述安装臂414具有至少一卡槽4141,相应地,所述像侧镜头群30的所述像侧镜筒31具有至少一卡突311,其中所述像侧镜筒31的所述卡突311被卡入所述安装臂414的所述卡槽4141,以安装所述像侧镜头群30于所述主壳体41。可选地,在本发明的所述光学镜头100的其他具体示例中,所述卡槽4141可以被设于所述像侧镜筒31,相应地,所述卡突311可以被设于所述安装臂414,如此所述安装臂414的所述卡突311能够被卡入所述像侧镜筒31的所述卡槽4141,以安装所述像侧镜头群30于所述主壳体41。

继续参考附图1A至图2B,所述光学镜头100进一步包括一驱动单元50,以用于悬浮保持所述对焦镜头群20于所述外壳40的所述壳体空间43和用于驱动所述对焦镜头群20沿着所述光学镜头100的光轴方向运动而实现对焦。

具体地,所述驱动单元50包括一固定部51、一承载部52以及用于驱动所述承载部52沿着所述光学镜头100的光轴方向做相对于所述固定部51运动的一驱动部53,其中所述固定部51被固定地设置于所述外壳40,其中所述承载部52具有一承载外侧5201和对应于所述承载外侧5201的一承载内侧5202,所述承载部52的所述承载外侧5201向外延伸至邻近所述固定部51的位置,所述承载部52的所述承载内侧5202向内延伸至所述像侧镜头群30的上方,以允许被安装于所述承载部52的所述承载内侧5202的所述对焦镜头群20以悬浮方式被保持在所述像侧镜头群30的上方。当所述驱动部53驱动所述承载部52运动时,所述承载部52带动所述对焦镜头群20同步地运动以实现对焦。

在附图1A至图2B示出的所述光学镜头100的这个具体示例中,所述固定部51被固定地设置于所述外壳40的所述主壳体41。可选地,在本发明的所述光学镜头100的其他示例中,所述固定部51可以被固定地设置于所述外壳40的所述底壳体42,或者所述固定部51和所述主壳体41是一体式结构,或者所述固定部51和所述底壳体42是一体式结构。

继续参考附图1A至图2B,所述驱动单元50进一步包括至少一弹片54,其中所述弹片54的外侧向外延伸以被连接于所述固定部51,所述弹片54的内侧向内延伸以被连接于所述承载部52,如此在所述驱动部53未驱动所述承载部52时,所述固定部51、所述承载部52和所述弹片54使所述对焦镜头群20处于一个相对稳定的状态,当所述驱动部53驱动所述承载部52时,所述弹片54能够产生变形。

值得一提的是,所述弹片54的数量在本发明的所述光学镜头100中不受限制,例如,所述弹片54的数量可以是一个,所述弹片54的外侧和内侧分别被连接于所述固定部51的上侧和所述承载部52的上侧,或者所述弹片54的内侧和外侧分别被连接于所述固定部51的下侧和所述承载部52的下侧;或者,所述弹片54的数量是两个,一个所述弹片54的外侧和内侧分别被连接于所述固定部51的上侧和所述承载部52的上侧,另一个所述弹片54的外侧和内侧分别被连接于所述固定部51的下侧和所述承载部52的下侧。

可选地,在本发明的所述光学镜头100的其他示例中,所述驱动单元50可以利用至少一滚珠替代所述弹片54,以使所述对焦镜头群20以悬浮方式被保持在所述外壳40的所述壳体空间43。具体地,所述滚珠被保持在所述固定部51和所述承载部52之间,在所述驱动部53未驱动所述承载部52时,所述固定部51、所述承载部52和所述滚珠使所述对焦镜头群20处于一个相对稳定的状态,当所述驱动部53驱动所述承载部52时,所述滚珠能够滚动,以使所述承载部52的运动更顺滑。具体地,所述固定部51设有至少一个第一凹槽,以用于容纳所述滚珠的一部分,相应地,所述承载部52设有至少一个第二凹槽,以用于容纳所述滚珠的一部分,如此可靠地保持所述滚珠于所述固定部51和所述承载部52之间,并且避免所述承载部52和所述固定部51直接接触。

继续参考附图1A至图2B,所述驱动部53包括至少一磁铁531和至少一线圈532,其中所述磁铁531被设置于所述固定部51,所述线圈532被设置于所述承载部52的所述承载外侧5201,并且所述磁铁531的位置和所述线圈532的位置相对应,这样,当所述线圈532被供电时,所述线圈532产生的磁场和所述磁铁531相互作用,以能够驱动所述承载部52运动,从而带动所述对焦镜头群20运动而实现对焦。

优选地,所述固定部51呈环形,其位于所述对焦镜头群20的外侧,其中所述驱动部53包括两个所述磁铁531,两个所述磁铁531以相对的方式被设置于所述固定部51的相对两侧,如此两个所述磁铁531能够以相对的方式被保持在所述对焦镜头群20的外侧。所述承载部52的所述承载外侧5201呈环形,其位于所述对焦镜头群20的外侧,其中所述驱动部53包括一个所述线圈532,其绕射在所述承载部52的所述承载外侧5201,如此所述线圈532呈环形且位于所述对焦镜头群20的外侧。通过上述这样的结构,当所述线圈532被供电时,环形的所述线圈532产生的磁场和两个相对设置的所述磁铁531相互作用而能够均衡地驱动所述承载部52,以避免所述承载部52在运动的过程中出现倾斜,从而保证所述光学镜头100的光学性能。

优选地,所述承载部52在所述承载外侧5201形成一环形的绕线槽5203,其中所述线圈532绕设在所述承载部52的所述绕线槽5203,以保证所述线圈532被设置于所述承载部52的所述承载外侧5201。并且,通过允许所述线圈532绕设在所述承载部52的所述绕线槽5203的方式能够避免所述线圈532凸出所述承载部52的所述承载外侧5201的侧壁,以有利于减小所述光学镜头100的长宽尺寸。

可选地,在本发明的所述光学镜头100的其他示例中,所述驱动部53可以包括三个以上的所述磁铁531,例如所述驱动部53可以包括四个所述磁铁531,这些所述磁铁531以相互间隔且环绕于所述对焦镜头群20的方式被设置于所述固定部51。

值得一提的是,所述驱动部53的所述磁铁531和所述固定部51的装配方式在本发明的所述光学镜头100中不受限制,例如,所述磁铁531可以被粘贴于所述固定部51的内壁,以固定地设置所述磁铁531于所述固定部51,或者所述固定部51设有至少一个嵌装槽511以供嵌装所述磁铁531,以固定地设置所述磁铁531于所述固定部51。

优选地,继续参考附图1A至图2B,所述固定部51环绕于所述像侧镜头群30,如此两个所述磁铁531被相对地设置于所述像侧镜头群30的相对两侧,相应地,所述承载部52的所述承载外侧5201的高度位置低于所述承载内侧5202的高度位置,如此所述承载部52在承载所述对焦镜头群20于所述像侧镜头群30的上侧的基础上,能够使绕设于所述承载部52的所述承载外侧5201的所述线圈532绕设于所述像侧镜头群30,通过这样的方式,所述驱动单元50的所述线圈532能够下沉而减小所述光学镜头100的高度尺寸。

具体地,所述承载部52进一步包括一受驱环521、一承载环522以及延伸于所述受驱环521和所述承载环522之间的至少一延伸臂523,其中所述受驱环521形成所述承载部52的所述承载外侧5201,以允许所述线圈532绕设地设置于所述受驱环521,其中所述承载环522形成所述承载部52的所述承载内侧5202,以用于安装所述对焦镜头群20,其中所述延伸臂523的至少一部分是倾斜的,以允许所述承载部52的所述承载外侧5201的高度位置低于所述承载内侧5202的高度位置。

优选地,所述承载部52的所述延伸臂523对应于所述主壳体41的所述装配通道413,在所述承载部52被驱动时,所述承载部52的所述延伸臂523的至少一部分能够移动至所述主壳体41的所述装配通道413,以避免所述延伸臂523碰触所述主壳体41,从而增加所述承载部52的行程范围而增加所述对焦镜头群20的行程范围。换言之,所述主壳体41的所述装配通道413能够形成避让空间,以避让所述承载部52的所述延伸臂523,从而增加所述对焦镜头群20的行程范围。优选地,所述主壳体41的所述装配通道413的宽度尺寸稍大于所述承载部52的所述延伸臂523的宽度尺寸,以避免所述延伸臂523剐蹭所述主壳体41而保证所述光学镜头100的可靠性。

优选地,所述主壳体41进一步具有至少一活动通道415,其连通所述安装臂414的相对两侧,其中所述承载部52的所述延伸臂523被可活动地保持在所述主壳体41的所述活动通道415,通过这样的方式,所述承载部52的所述受驱环521和所述承载环522能够分别被保持在所述安装臂414的相对两侧。优选地,所述主壳体41的所述活动通道415的宽度尺寸大于所述承载部52的所述延伸臂523的宽度尺寸,从而在所述驱动部53驱动所述承载部52运动时,能够避免所述延伸臂523剐蹭所述主壳体41的所述安装臂414。

更具体地,所述承载部52包括两个所述延伸臂523,其以相互对称的方式连接所述受驱环521和所述承载环522,相应地,所述主壳体41具有两个所述活动通道415,其中所述承载部52的每个所述延伸臂523分别被可活动地安装于所述主壳体41的每个所述活动通道415。

继续参考附图1A至图2B,所述承载部52的所述延伸臂523具有一下侧水平延伸部分5231、一上侧水平延伸部分5232以及一倾斜延伸部分5233,其中所述下侧水平延伸部分5231自所述受驱环521一体地向内延伸,所述上侧水平延伸部分5232自所述承载环522一体地向外延伸,所述倾斜延伸部分5233的相对两端分别延伸至和被连接于所述下侧水平延伸部分5231和所述上侧水平延伸部分5232,如此所述承载部52的所述受驱环521的高度位置低于所述承载环522的高度位置而使所述驱动部53的所述线圈532下沉,以有利于降低所述光学镜头100的高度尺寸。

在本发明的所述光学镜头100的一个可选示例中,所述承载部52的所述延伸臂523由所述下侧水平延伸部分5231和所述倾斜延伸部分5233组成,其中所述下侧水平延伸部分5231自所述受驱环521一体地向内延伸,所述倾斜延伸部分5233的相对两端分别延伸至和被连接于所述下侧水平延伸部分5231和所述承载环522。

在本发明的所述光学镜头100的另一个可选示例中,所述承载部52的所述延伸臂523由所述上侧水平延伸部分5232和所述倾斜延伸部分5233组成,其中所述上侧水平延伸部分5232自所述承载环522一体地向外延伸,所述倾斜延伸部分5233的相对两端分别延伸至和被连接于所述上侧水平延伸部分5232和所述受驱环521。

在本发明的所述光学镜头100的另一个可选示例中,所述承载部52的所述延伸臂523整体是倾斜的,即,所述延伸臂523的相对两端以所述延伸臂523整体倾斜的方式分别延伸至和被连接于所述受驱环521和所述承载环522。

进一步地,所述驱动单元50包括一载体55,其中所述载体55环绕于所述对焦镜头群20,并且所述载体55被安装于所述承载部52的所述承载环522,由所述载体55固定地安装所述对焦镜头群20于所述承载部52。

进一步地,所述光学镜头100包括一封盖60,其中所述封盖60的底侧延伸至和被贴装于所述主壳体41,所述封盖60的内侧延伸至和被贴装于所述物侧镜头群10的所述物侧镜筒11,以允许所述封盖60封闭所述主壳体41的所述装配通道413,如此避免灰尘等污染物经所述主壳体41的所述装配通道413进入所述外壳40的所述壳体空间43而污染所述对焦镜头群20和所述像侧镜头群30。

附图1A至图1I示出的所述光学镜头100的组装过程,其包括下述阶段。

参考附图1A,预固定一标准镜头群300于所述承载部52的所述承载环522。

参考附图1B,通过所述弹片54连接所述承载环52和所述固定部51,其中所述固定部51被安装于所述外壳40的所述主壳体41,以使所述承载部52和所述标准镜头群300被保持在所述外壳40的所述壳体空间43,其中所述标准镜头群300对应于所述主壳体41的所述装配通道413。

参考附图1C,安装所述像侧镜头群30于所述外壳40的所述壳体空间43。

参考附图1D,贴装所述物侧镜头群10于所述主壳体41的所述凸缘412,此时,所述物侧镜头群10、所述标准镜头群300和所述像侧镜头群30大致同光轴。

接着,按照所述物侧镜头群10、所述标准镜头群300和所述像侧镜头群30在所述光学镜头100的整体中的敏感度对所述物侧镜头群10、所述标准镜头群300和所述像侧镜头群30进行校准。

值得一提的是,所述物侧镜头群10、所述标准镜头群300和所述像侧镜头群30的关系是:(1)Z方向的间隙主要影响所述光学镜头100的场曲;(2)XY方向的位置主要影响所述光学镜头100的峰值;(3)所述上镜头群10、所述标准镜头群300和所述下镜头群30之间的倾斜主要影响所述光学镜头100的倾斜和像散等。因此,在对所述光学镜头100进行光学设计时,需要均衡考虑所述光学镜头100的整体光学性能的敏感度,即不会导致某一具体镜片或者某一具体镜头群受到所述物侧镜头群10、所述标准镜头群300和所述像侧镜头群30的关系的影响而过于敏感,以至于导致所述光学镜头100的整体光学性能因为该镜片或者该镜头群的敏感度过高而造成整体光学性能的下降的问题。但是由于镜片的作用不同和光焦度不同,势必会存在敏感度从低到高的镜头群,通常情况下,按照从像侧到物侧的顺序,镜头群的敏感度依次升高,即,所述标准镜头群300的敏感度高于所述像侧镜头群30的敏感度,所述物侧镜头群10的敏感度高于所述标准镜头群300的敏感度。

因此,对所述物侧镜头群10、所述标准镜头群300和所述像侧镜头群30进行校准的具体步骤是:首先,以所述像侧镜头群30为基准,校准所述标准镜头群300;其次,以所述像侧镜头群30和所述标准镜头群300为基准,校准所物侧侧镜头群10。

具体地,在附图1C示出的阶段,所述像侧镜头群30可以被固定地安装于所述主壳体41的所述安装臂414,以设置所述像侧镜头群30于所述外壳40的所述壳体空间43,即,所述像侧镜头群30和所述外壳40的位置关系不再调整。由于在附图1A示出的阶段,所述标准镜头群300被预固定于所述承载部52的所述承载环522,因此,能够以所述像侧镜头群30为基准,通过调整所述标准镜头群300与所述承载环522的位置关系(包括Z方向和XY方向)校准所述标准镜头群300。在附图1D示出的阶段,所述物侧镜头群10被预贴装于所述主壳体41的所述凸缘412,在以所述像侧镜头群30和所述标准镜头群300为基准,校准所述物侧镜头群10后,再固定所述物侧镜头群10和所述主壳体41的贴装关系。例如,在附图1D示出的阶段,所述物侧镜头群10可以通过胶水被预贴装于所述主壳体41的所述凸缘412,在以所述像侧镜头群30和所述标准镜头群300为基准,校准所述物侧镜头群10后,通过固化胶水的方式固定所述物侧镜头群10和所述主壳体41的贴装关系。

参考附图1E和图1F,经所述主壳体41的所述装配通道413,移除所述标准镜头群300。在移除所述标准镜头群300的过程中,为了避免所述主壳体41剐蹭所述标准镜头群300,所述标准镜头群300被横向移除。即,经所述主壳体41的所述装配通道413,沿着垂直于所述光学镜头100的光轴方向移动所述标准镜头群300而对所述标准镜头群300执行移除操作。

参考附图1G和图1H,经所述主壳体41的所述装配通道413,移入所述对焦镜头群20,并预固定所述对焦镜头群20于所述承载部52的所述承载环522。在移入所述对焦镜头群20的过程中,为了避免所述主壳体41剐蹭所述对焦镜头群20,所述对焦镜头群20被横向移入。即,经所述主壳体41的所述装配通道413,沿着垂直于所述光学镜头100的光轴方向移动所述对焦镜头群20而对所述对焦镜头群20执行移入操作。

优选地,所述对焦镜头群20有一个对焦镜片21组成,其中所述对焦镜片21的厚度尺寸小于所述主壳体41的所述装配通道413的高度尺寸,所述对焦镜片21的宽度尺寸小于所述主壳体41的所述装配通道413的宽度尺寸,以允许所述对焦镜片21经所述主壳体41的所述装配通道413被顺利地移入所述外壳40的所述壳体空间43,和被预固定于所述承载部52的所述承载环522。

优选地,所述对焦镜片21具有至少一夹持部211,以在装配所述对焦镜片21时便于被夹具夹持。

在本发明的所述光学镜头100的一个具体示例中,所述对焦镜头群20通过胶水被预固定于所述承载部52的所述承载环522。

在所述对焦镜头群20被预固定于所述承载部52的所述承载环522后,以所述物侧镜头群10和所述像侧镜头群30为基准,校准所述对焦镜头群20,例如,通过调整所述对焦镜头群20与所述承载环522的位置关系(包括X方向和XY方向)校准所述对焦镜头群20,此时,用于预固定所述对焦镜头群20和所述承载环522的胶水能够弥补所述对焦镜头群20和所述承载环522的缝隙而调整所述对焦镜头群20和所述承载环522的相对位置。在所述对焦镜头群20被校准后,通过固化胶水的方式能够固定所述对焦镜头群20和所述承载环522。

参考附图1I,贴装所述封盖60,其中所述封盖60的底侧延伸至和被贴装于所述主壳体41,所述封盖60的内侧延伸至和被贴装于所述物侧镜头群10的所述物侧镜筒11,以允许所述封盖60封闭所述主壳体41的所述装配通道413,从而避免灰尘等污染物经所述主壳体41的所述装配通道413进入所述外壳40的所述壳体空间43而污染所述对焦镜头群20和所述像侧镜头群30,

在本发明的所述光学镜头100的组装过程中,通过引入所述标准镜头群300的方式能够在高阈值表现下对所述光学镜头100进行校准,以精准地校准偏心而弥补所述物侧镜头群10、所述对焦镜头群20和所述像侧镜头群30的组装误差。

附图3和图4示出了依本发明的一较佳实施例的一摄像模组1000,其中所述摄像模组1000包括一感光组件200和被设置于所述感光组件200的所述光学镜头100。

所述感光组件200包括一电路板201、一感光芯片202、一镜座203以及一滤光片204,其中所述感光芯片202被贴装于所述电路板201,其中所述镜座203以所述镜座203至少环绕在所述感光芯片202的感光区域的四周的方式被设置于所述电路板201,其中所述滤光片204以所述滤光片204被保持在所述感光芯片202的感光路径的方式被贴装于所述镜座203的顶侧,其中所述光学镜头100被直接地设置于所述镜座203。入射光线在依次穿过所述光学镜头100和所述感光组件200的所述滤光片204后能够被所述感光芯片202接收,以在后续,所述感光芯片202能够进行光电转化而成像。

优选地,所述镜座203一体地成型于所述电路板201,如此:一方面,在所述镜座203和所述电路板201之间不需要设置胶水层而能够降低所述摄像模组1000的高度尺寸,另一方面,所述镜座203能够补强所述电路板201的强度,以保证所述电路板201的平整度。优选地,所述镜座203可以进一步包埋所述感光芯片202的非感光区域的一部分,如此所述镜座203一体地结合于所述电路板201和所述感光芯片202。

另外,所述感光组件200进一步包括至少一电子元器件205,其中所述电子元器件205被贴装于所述电路板201,所述镜座203可以包埋所述电子元器件105。

附图5示出了依本发明的一较佳实施例的一电子设备,其中所述电子设备包括一电子设备本体2000和被设置于所述电子设备本体2000的所述摄像模组1000。优选地,所述摄像模组1000被设置于所述电子设备本体2000的前侧而形成前置摄像模组。

所述摄像模组1000的所述光学镜头100内置对焦功能,即,所述摄像模组1000通过驱动所述对焦镜头群20的方式实现对焦,如此在所述摄像模组1000对焦的过程中,所述物侧镜头群10和所述像侧镜头群30相对于所述感光组件200的位置不变,从而不会影响所述光学镜头100的光学总长,因此,所述电子设备本体2000不需要预留供所述摄像模组1000的所述光学镜头100移动的空间,以有利于所述电子设备的轻薄化。

并且,所述摄像模组1000的所述光学镜头100的所述物侧镜头群10的尺寸较小,并且所述物侧镜头群10凸出于所述外壳40而使所述摄像模组1000采用“小头”设计方案,如此在所述摄像模组1000作为所述电子设备的前置摄像模组时,一方面,所述物侧镜头群10能够更靠近所述电子设备的屏幕的开孔位置而有利于所述摄像模组1000获得更大的视场角和通光量,以提升所述摄像模组1000的成像品质,另一方面,不会增加屏幕的开孔尺寸,满足开孔小型化的要求。

附图6至图7B示出了依本发明的另一较佳实施例的所述摄像模组1000,与附图3和图4示出的所述摄像模组1000不同的是,在附图6至图7B示出的所述摄像模组1000的这个具体示例中,所述对焦镜头群20包括一对焦镜筒22和被设置于所述对焦镜筒22的至少一个所述对焦镜片21。

进一步地,所述物侧镜头群10的所述物侧镜筒11的底侧设有一环形槽111,如此在贴装所述封盖60时,用于粘接所述封盖60的内侧和所述物侧镜头群10的胶水在溢出后能够进入所述物侧镜筒11的所述环形槽111,通过这样的方式,一方面,能够避免溢出的胶水于所述外壳40的所述壳体空间43内污染所述物侧镜头群10、所述对焦镜头群20和所述像侧镜头群30,另一方面,能够避免溢出的胶水于所述外壳40的内壁或所述封盖60的内壁形成凸起而造成杂散光。

优选地,所述对焦镜头群20的所述对焦镜筒22的一突出部221对应于所述物侧镜筒11的所述环形槽111,并且在所述对焦镜头群20被驱动时,所述对焦镜筒22的所述突出部221能够进入所述物侧镜筒11的所述环形槽111,以允许所述物侧镜头群10避让所述像侧镜头群20,通过这样的方式,所述对焦镜头群20可以具有更大的行程范围。

值得一提的是,所述物侧镜筒11的底侧通过设置两个凸环112的方式形成所述环形槽111,所述物侧镜筒11的两个所述凸环112和所述对焦镜筒22的所述突出部221相互配合具有减少杂散光的作用,以提高所述摄像模组1000的成像效果。

依本发明的一个方面,本发明提供所述光学镜头100的组装方法,其中所述组装方法包括如下步骤:

(a)设置所述物侧镜头群10于所述外壳40的所述壳体空间43;

(b)以所述物侧镜头群10凸出于所述外壳40的方式,贴装所述物侧镜头群10于所述外壳40;以及

(c)以所述像侧镜头群30和所述物侧镜头群10为基准,在校准所述对焦镜头群20后,固定所述对焦镜头群20于被可驱动地设置于所述外壳40的所述壳体空间43的所述承载部52,以得到所述光学镜头100。

本领域的技术人员应理解,上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明,在没有背离所述原理下,本发明的实施方式可以有任何变形或修改。

相关技术
  • 光学镜头、摄像模组及其组装方法
  • 多群组镜头、摄像模组及其组装方法、电子设备
  • 一种光学成像镜头及应用该光学成像镜头的摄像装置
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  • 光学镜头的组装方法、光学镜头、摄像模组及电子设备
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技术分类

06120115723473