一种拍摄设备及其自动对焦模组的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及光电及半导体技术领域,特别涉及一种拍摄设备的自动对焦模组。本发明还涉及一种包括上述自动对焦模组的拍摄设备。
【背景技术】
[0002]随着中国工业技术的发展,高新技术产品层出不穷,同时人们对电子产品的要求也越来越极致。
[0003]比如手机的摄像头,目前手机上自动对焦模组技术一般采用的是爬坡算法。请参考图1,图1为现有技术中的自动对焦模组结构示意图。即从远景开始单方向搜索到近景(一般1cm左右),通常拍摄一个清晰的景物大概要花费Is左右的时间。每一次拍摄镜筒都要严格按照爬坡算法单方向运动一次,直到搜索到最清晰拍摄位置。
[0004]如此可见,通过爬坡算法技术虽然比较方便地实现了拍摄设备的自动对焦技术,但是由于每次拍摄都有较大部分时间浪费在对焦搜索过程上面,对焦速度较慢,因此在一些需要快速抓拍的场合则可能无法拍出清晰的照片,不利于拍摄设备的普及发展。另外,现有的拍摄设备的自动对焦模组为了克服在向下拍摄的特殊情况下可能产生的镜头受重力影响问题,镜头自动对焦时需要首先克服内部的弹片结构的预变形,因此耗电量较高。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种拍摄设备的自动对焦模组,能够使拍摄设备迅速完成自动对焦,即使在快速抓拍时也能拍摄出清晰照片。本发明的另一目的是提供一种包括上述自动对焦模组的拍摄设备。
[0006]为解决上述技术问题,本发明提供一种拍摄设备的自动对焦模组,包括模组装配筒、镜筒和用于驱动所述镜筒移动的马达,所述马达为双向驱动马达,所述镜筒可移动地内置于所述模组装配筒中,且所述镜筒的横向中心线与所述模组装配筒的横向中心线重合,且所述镜筒的运动方向平行于自身的轴向。
[0007]优选地,所述镜筒的外径与所述模组装配筒的内径相等。
[0008]优选地,所述模组装配筒的内壁上设置有与所述镜筒的外壁相配合的滑动槽轨。
[0009]优选地,所述模组装配筒的顶端和底端处各设置有标识所述镜筒双向运动的极限位置的限位块。
[0010]优选地,所述模组装配筒上还设置有用于检测所述镜筒位置信息的距离传感器。
[0011]优选地,所述模组装配筒上还设置有用于检测所述镜筒运动信息的速度传感器。
[0012]本发明还提供一种拍摄设备,包括机身和设置于所述机身内的自动对焦模组,其中,所述自动对焦模组为上述任一项所述的自动对焦模组。
[0013]优选地,所述拍摄设备具体为手机摄像头。
[0014]本发明所提供的拍摄设备的自动对焦模组,包括模组装配筒、镜筒和马达。其中,模组装配筒主要用于安装和承载镜筒及其余零部件,而马达主要用于驱动镜筒使其运动,重要的是,本发明中的马达是双向驱动马达,即可以驱动镜筒沿着两个相反的方向直线运动,并且该运动平行于镜筒自身的轴向方向。另外,镜筒设置在模组装配筒中,并且镜筒的横向中心线与模组装配筒的中心线重合。如此,镜筒的初始安装位置在轴向上,即在模组装配筒的中间位置。由于镜筒的尺寸一般都比模组装配筒小,因此当镜筒的初始位置在模组装配筒的中间位置(即成像中景位置)时,镜筒的上下沿与模组装配筒的顶底端之间均存在一段相等的间隙。然后,在双向驱动马达的带动下,就可驱动镜筒随意往两个方向进行移动,通过镜筒的伸缩即可实现自动对焦。重要的是,在其过程中,镜筒从成像中景位置处开始进行双向搜索,当检测到一个方向上的清晰度上升时,则继续方向不变地移动;而当检测到一个方向上的清晰度下降时,则马达立刻改变驱动方向,使镜筒反向移动。如此反复调整镜筒的位置,最终使镜筒搜索到最佳拍摄位置,完成自动对焦,并拍摄最清晰的照片。因此,本发明所提供的拍摄设备的自动对焦模组,通过从成像中景位置处开始进行双向搜索,相比于现有技术中的爬坡算法技术(即从成像远景处开始,单向逐渐往成像近景处搜索),理论上平均自动对焦速度能够提高一倍,快速完成自动对焦,可使人们即使在快速抓拍的情况下也能够拍摄出清晰的照片。
【附图说明】
[0015]为了更清楚地说明本发明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发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0016]图1为现有技术中的自动对焦模组结构示意图;
[0017]图2为本发明所提供的第一种【具体实施方式】的整体结构示意图;
[0018]图3为本发明所提供的第二种【具体实施方式】的整体结构示意图。
[0019]其中,图2中:
[0020]模组装配筒一 I,滑动槽轨一 101,镜筒一2,马达一3,限位块一4。
[0021]图3 中:
[0022]距离传感器一 5,速度传感器一 6。
【具体实施方式】
[0023]下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0024]请参考图2,图2为本发明所提供的第一种【具体实施方式】的整体结构示意图。
[0025]在本发明所提供的第一种【具体实施方式】中,拍摄设备的自动对焦模组主要包括模组装配筒1、镜筒2和马达3。
[0026]其中,模组装配筒I是用于安装和承载整个模组内的全部零件的部件,一般具有壳体和内部空腔,呈筒状,比如圆筒或方筒都可以。
[0027]镜筒2是自动对焦模组的核心部件,一般在镜筒2内部设置有各式各样的镜片。镜筒2设置在模组装配筒I内部,由于镜筒2和模组装配筒I两者都是筒状部件,因此两者安装时轴向互相平行一一当然也可以同轴安装,同样若不同轴安装也一样可行。镜筒2内部的镜片在拍照前的主要作用是对焦,或者说搜索景物最清晰点一一当刚打开拍摄设备时,镜筒2中所成的像往往是不清晰的,这是因为成像焦点没对正。为此,镜筒2需要可移动地设置在模组装配筒I内部。重要的是,本发明中的自动对焦模组,镜筒2在模组装配筒I中的初始安装位置是在模组装配筒I的“中心位置” 一一即镜筒2的横向中心线与模组装配筒I的横向中心线重合。也就是说,镜筒2的顶端到模组装配筒I的顶端存在一段距离a,而同时镜筒2的底端到模组装配筒I的底端也存在一段距离b,并且该距离a与距离b相等。其实该距离a与距离b便是镜筒2在模组装配筒I中,在自动对焦过程中的自由移动量。当然,镜筒2在模组装配筒I中移动时,其移动方向平行于自身的轴向,类似于轴向伸缩运动。
[0028]镜筒2的移动动力源便是马达3,拍摄设备中的马达3是一种微型电动机,其主要作用是驱动镜筒2进行移动。重要的是,本发