图像传感器驱动模组、光学组件、摄像头模组及电子设备的制作方法

文档序号:35152810发布日期:2023-08-18 07:27阅读:37来源:国知局
图像传感器驱动模组、光学组件、摄像头模组及电子设备的制作方法

本技术可能的实施方式涉及拍摄,尤其涉及一种图像传感器驱动模组、光学组件、摄像头模组及电子设备。


背景技术:

1、具摄像功能的电子设备(例如手机、平板电脑等)进行摄像时,经常会因轻微抖动导致拍摄的照片会发虚、重影或模糊的情况,例如:人体在手持物体时,普遍存在一定程度的生理性抖动,在影像拍摄时人体往往处于移动状态,这些无规律的、非自主的抖动或运动震动会造成拍摄画面的模糊不清,用户体验感也差。因此,具有摄像功能的电子设备需要具有自动对焦(automatic focus,简称af)功能、光学防抖(optical image stabilization,简称ois)功能。

2、在摄像头模组的设计过程中,一定会考虑到设置用于驱动图像传感器移动的驱动结构,驱动结构带动图像传感器移动可以调节图像传感器的具体的位置和姿态,实现摄像头模组的防抖功能。

3、在电子设备的轻薄化及多功能的发展趋势下,摄像模组的设计过程中,针对图像传感器的驱动结构,如何设计可以实现图像传感器和图像传感器驱动结构之间解耦,提升摄像头模组制作良率,为业界持续探索的课题。


技术实现思路

1、本技术提供一种图像传感器驱动模组、光学组件、摄像头模组及电子设备,可以实现图像传感器和图像传感器驱动模组之间解耦,提升摄像头模组制作良率。

2、第一方面,本技术实施例提供一种图像传感器驱动模组,包括驱动单元、固定座和活动座,驱动单元包括能够相对移动的固定件和活动件,固定座包括固定平台和固定框,所述固定平台包括相对的内表面和第一底面,所述固定框连接至所述固定平台且突出于所述内表面,所述固定件固定至所述固定座,所述固定框远离所述内表面的一侧形成开口。活动座和所述固定平台的所述内表面悬空间隔设置或接触,所述活动座包括承载部、固定部及连接部,所述连接部用于实现所述承载部和所述固定部之间的机械和电连接,所述固定部连接至所述固定座,所述承载部包括第一承载区和第二承载区,所述活动件设置在所述第二承载区,所述第一承载区用于承载图像传感器,所述开口的尺寸大于所述图像传感器的尺寸,所述开口用于将所述图像传感器安装至所述第一承载区。

3、本技术通过将图像传感器驱动模组设计为独立于图像传感器的模组架构,图像传感器驱动模组的开口的尺寸大于图像传感器的尺寸,这样,可以使图像传感器驱动模组组装为一个整体后,再通过图像传感器驱动模组的开口,将图像传感器组装至图像传感器驱动模组的承载部。本技术将图像传感器驱动模组和图像传感器解耦,有利于控制图像传感器驱动模组的制作精度。由于图像传感器驱动模组制作及组装过程,图像传感器并未组装在其中,图像传感器驱动模组的制作过程对图像传感器的性能无影响,图像传感器驱动模组的测试过程也可以使用单独测试专用的图像传感器,图像传感器驱动模组应用在摄像头模组中,可以保证摄像头模组中的图像传感器的优质的性能,而且可以提升摄像头模组的制作良率,降低成本。

4、一种可能的实现方式中,所述图像传感器的底面固定连接所述活动座,所述图像传感器的侧面和所述活动座之间形成间隙。本方案通过图像传感器的侧面和活动座之间的间隙,可以为组装图像传感器带来便利,可以理解为活动座上为图像传感器预留的空间大于图像传感器的外轮廓的尺寸,将图像传感器从开口位置组装至图像传感器驱动模组的过程中,易于操作,精度要求较低。

5、一种可能的实现方式中,所述固定框包括侧框和顶板,所述顶板和所述固定平台的所述内表面相对设置,所述侧框连接在所述顶板和所述固定平台之间,且与所述顶板和所述固定平台构成包围空间,所述驱动单元、所述连接部和所述第二承载区位于所述包围空间中,所述开口由所述顶板包围形成。本方案通过限定固定框包括顶板,顶板在固定平台相对的一侧且和侧框及固定平台共同形成包围空间,活动座的第二承载区和连接部及驱动单元均收容在此包围空间中,这样固定座对驱动单元和活动座上的电路部分具有保护的作用。而且顶板也可以用于组装摄像头模组的其它驱动单元。

6、一种可能的实现方式中,所述顶板为刚性材质,所述顶板包括第一顶面,所述第一顶面为所述顶板上远离所述固定平台的表面,所述第一顶面用于安装摄像头模组中的镜头驱动模组。由刚性材质构成的顶板的支撑力更稳固,可以更精确地限定镜头驱动模组的安装位置,有利于摄像头模组的镜头驱动模组的驱动精确性。

7、一种可能的实现方式中,所述第一承载区正对所述开口,开口正对第一承载区,可以理解为:在光轴的延伸方向上,开口在活动座上的垂直投影和第一承载区具有重叠的关系;也可以理解为:开口在活动座上的垂直投影的中心位置与第一承载区的中心位置重合;也可以理解为:开口在活动座上的垂直投影的边缘位于第一承载区的外围,或者开口在活动座上的垂直投影的边缘和第一承载区的边缘重合。本方案提供的图像传感器驱动模组的开口正对第一承载区,组装图像传感器的过程中,直接通过吸盘的吸力固定图像传感器,通过沿光轴方向移动吸盘,将图像传感器放置在第一承载区中,再固定连接图像传感器和承载部,使得组装图像传感器的过程更容易,能够提高图像传感器的定位精度,保证摄像头模组的成像质量。

8、一种可能的实现方式中,所述第一承载区包括第一中心区和第二中心区,所述第二中心区位于所述第一中心区的外围,所述第二中心区在所述固定平台的所述内表面上的投影位于所述第一中心区在所述固定平台的所述内表面上的投影和所述第二承载区在所述固定平台的所述内表面上的投影之间,所述第一中心区用于安装所述图像传感器,所述第二中心区用于安装光学元件。光学元件可以为ir滤光片。本实施方式在图像传感器驱动模组的第一承载区内即可以组装图像传感器,也可以组装光学元件,有利于降低摄像头模组在光轴方向上的尺寸,对于电子设备而言,可以实现电子设备的薄型化。

9、一种可能的实现方式中,所述活动座为一体式的电路板结构,具体而言,所述活动座在所述图像传感器的光轴方向上的尺寸为所述活动座的厚度,所述第二承载区的厚度、所述连接部的厚度和所述固定部的厚度相等。所述第二承载区连接在所述连接部和所述第一承载区之间,至少部分所述第一承载区的厚度小于所述第二承载区的厚度,以使至少部分所述第一承载区为内凹结构且构成用于收容所述图像传感器的收容空间。一体式的电路板结构指的是活动座通过电路板制作工艺一次制作而成,而不是多块电路板的拼接组合或者电路板与其它的板材的组成,活动座为一体式电路板结构,可以实现活动座在光轴方向上的尺寸最小化,而且图像传感器和电子设备中的处理器之间的信号交互、上电及驱动单元的上电均可以通过布置在活动座内的电路板走线实现,通过一体式的电路板结构内的电路板走线传送电信号和图像信号,可以保证信号的质量,减少信号损耗,也有利于实现降低外界对信号的干扰,能够提升摄像头模组的成像质量和成像效率。

10、本技术可以通过在一体式的电路板架构的活动座上设置凹槽结构,例如:第一中心区的厚度较小,第一中心区为内凹部;或者第一承载区的厚度较小,第一承载区为内凹部。内凹部用于承载图像传感器的方案,有利于实现摄像头模组光轴方向尺寸的薄型化。

11、一种可能的实现方式中,所述固定件固定至所述顶板,所述活动件固定至所述第二承载区且朝向所述顶板。本方案限定了驱动单元的具体的位置布局,有利于实现图像传感器驱动模组小尺寸的设计。

12、一种可能的实现方式中,所述第二承载区和所述连接部层叠设置,沿光轴方向,所述连接部位于所述第二承载区和所述固定平台之间。本实施方式通过将承载部设计为两块板结构(即第二承载区和连接部分别形成在两块电路板上),而且第二承载区和连接部层叠设置的架构,可以实现活动座在垂直于光轴的方向上的小尺寸的设计。本方案应用在电子设备中时,可以节约摄像头模组所在的电路板的占板面积。

13、一种可能的实现方式中,所述第一承载区包括组装一区和组装二区,所述组装一区用于承载图像传感器,所述连接部环绕所述组装一区且连接至所述组装一区的边缘,所述组装二区和所述第二承载区互连为一体,所述组装二区和部分所述组装一区重叠设置且构成重叠区域,所述组装一区和所述组装二区之间的机械连接和电连接的位置均在所述重叠区域内。

14、一种可能的实现方式中,所述组装一区和所述连接部为一体式的电路板结构。本方案限定了一种具体的活动座的设计方案,通过第一承载区的组装一区和组装二区的位置关系的设计,有利于实现活动座结构紧凑,节约图像传感器驱动模组的内部空间,有利于实现活动座在垂直于光轴的方向上的小尺寸的设计。本方案应用在电子设备中时,可以节约摄像头模组所在的电路板的占板面积。

15、一种可能的实现方式中,所述固定件固定至所述固定平台,所述活动件固定至所述第二承载区朝向所述固定平台。本方案提供一种具体的驱动单元的布置架构,通过活动平面承载固定件,有利于节约空间,可以实现轴向方向尺寸小型化的图像传感器驱动模组。

16、一种可能的实现方式中,所述第二承载区和所述连接部层叠设置,在光轴方向上,所述第二承载区位于所述固定平台和所述连接部之间。本实施方式通过将承载部设计为两块板结构(即第二承载区和连接部分别形成在两块电路板上),而且第二承载区和连接部层叠设置的架构,可以实现活动座在垂直于光轴的方向上的小尺寸的设计。本方案应用在电子设备中时,可以节约摄像头模组所在的电路板的占板面积。

17、一种可能的实现方式中,所述承载部包括第一板和第二板,所述第一板连接至所述连接部,所述第一板的内边缘外围形成收容空间,所述第二承载区位于所述第一板上,所述第二板包括第一部分和第二部分,所述第一部分与所述第一板层叠设置,所述第二部分位于所述收容空间的底部,所述第二部分用于承载所述图像传感器,所述图像传感器电连接接至所述第一板,通过所述第一板、所述连接部和所述固定部传送所述图像传感器的信号。本方案通过第二板连接图像传感器,通过第一板承载活动件,图像传感器容纳在收容空间中,有利于实现光轴方向的尺寸,使得图像传感器驱动模组在光轴方向易于实现小尺寸架构,而且活动座上的所述的用于传送电流和图像信号的电连接走线均设置在第一板中,图像传感器电连接至第一板,有利于保证信号传送的精度及稳定性。

18、一种可能的实现方式中,所述承载部和所述固定平台之间接触,所述图像传感器驱动模组还包括保持结构,部分所述保持结构连接至所述承载部,部分所述保持结构位于所述固定座,所述保持结构用于提供保持力在所述承载部上,所述保持力用于使所述承载部和所述固定平台之间保持接触。本技术具体实施例通过设置保持结构,保证承载部和固定平台之间的接触,能够保证图像传感器移动过程中在光轴的方向上无位移,提高图像传感器移动过程的平稳性,可以将图像传感器移动的轨迹限定在稳定的平面中,能避免图像传感器在移动的过程中产生轴向的振动或倾斜(即减少了图像传感器光轴方向位移及图像传感器旋转方向的串扰),能够保证图像传感器获得的图像数据的质量和稳定性。在图像传感器移动台相对模组的底板悬空的设计方案中,需要在移动台上设置光轴方向的位置检测传感器。本方案由于图像传感器在光轴方向无位移,本技术不需要配置光轴方向位置检测的传感器,可以节约图像传感器驱动模组的成本,使得活动座上配置的器件结构简单化,有利于实现活动座的小尺寸。

19、第二方面,本技术实施例提供一种光学组件,包括镜头驱动模组和第一方面任一种可能的实施方式所述的图像传感器驱动模组,所述镜头驱动模组固定连接至所述固定座。所述图像传感器驱动模组用于驱动所述图像传感器在垂直于光轴的平面上移动,所述镜头驱动模组用于驱动镜头模组在轴向上移动或倾斜。本方案提供的光学组件即可以驱动图像传感器移动,也能实现带动镜头组件实现对焦,集成度高,有利于摄像头模组的小型化设计。

20、一种可能的实现方式中,所述镜头驱动模组包括外壳和安装在所述外壳内的驱动组件,所述驱动组件用于实现摄像头模组的对焦,所述外壳的外表面与所述固定座固定连接。本方案提供的光学组件中的镜头驱动模组和图像传感器驱动模组为两个彼此独立的模组化结构,镜头驱动模组和图像传感器驱动模组分别具有各自独立的驱动,二者之间实现了解耦。图像传感器驱动模组可以匹配不同类型的镜头驱动模组构成不同的驱动方案。

21、第三方面,本技术实施例提供一种摄像头模组,包括图像传感器、镜头组件和第二方面任一种可能的实现方式所述的光学组件,所述镜头组件连接至所述镜头驱动模组,所述图像传感器固定至所述图像传感器驱动模组,所述镜头组件位于所述图像传感器的入光侧。本方案提供的摄像头模组有利于组装,具有成本低的优势。

22、第四方面,本技术实施例提供一种摄像头模组,包括图像传感器、镜头组件和第一方面任一种可能的实施方式所述的图像传感器驱动模组,所述图像传感器固定至所述图像传感器驱动模组,所述镜头组件位于所述图像传感器的入光侧。本方案提供的摄像头模组有利于组装,具有成本低的优势。

23、第五方面,本技术实施例提供一种电子设备,包括处理器和第三方面或第四方面所述的摄像头模组,所述处理器与所述摄像头模组电连接,所述处理器用于对所述图像传感器输出的图像信号进行处理。

24、第六方面,本技术实施例提供一种摄像头模组,包括图像传感器、镜头组件、镜头驱动模组和图像传感器驱动模组,所述镜头组件位于所述图像传感器的入光侧;镜头驱动模组包括外壳和安装在所述外壳内的驱动组件,所述驱动组件用于驱动所述镜头组件移动;图像传感器驱动模组包括固定座、活动座和驱动单元,所述驱动单元包括能够相对移动的固定件和活动件,所述固定座包括固定平台和侧框,所述侧框连接至所述固定平台,所述固定件固定至所述固定座,所述活动座包括承载部、固定部及连接部,所述连接部用于实现所述承载部和所述固定部之间的机械和电连接,所述固定部连接至所述固定座,所述承载部用于承载所述图像传感器和所述活动件;所述镜头驱动模组位于所述侧框远离所述固定平台的一侧,所述外壳的外表面固定连接至所述固定座。本方案提供的光学组件中的镜头驱动模组和图像传感器驱动模组为两个彼此独立的模组化结构,镜头驱动模组和图像传感器驱动模组分别具有各自独立的驱动,二者之间实现了解耦。图像传感器驱动模组可以匹配不同类型的镜头驱动模组构成不同的驱动方案。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1