專利名稱:相機模組及其組裝方法
技術領域:
本發明涉及一種相機模組及其組裝方法,尤其涉及一種可獲得高質量影像的相機
模組及其組裝方法。
背景技術:
隨著光學成像技術的發展,鏡頭模組在各種成像裝置如數碼相機、攝像機中 得到廣泛的應用,具體可參見Rahul Swaminathan等人發表于IEEE Transactions on Pattern Analysisand Machine Intelligence, Vol. 22, No. 10, October 2000中的文獻 Nonmetriccalibration of wide—angle lenses and polycameras。 人們在追求數碼相機、攝影機小型化的同時,對其拍攝出的影像質量提出了更高 的要求,如希望數碼相機、攝影機可獲取被攝物體的立體影像,并可全景攝影、高速攝影。
因此,有必要提供一種可獲得高質量影像的相機模組及其組裝方法。
發明內容
—種相機模組包括多個鏡頭、多個影像感測器、一個第一收容座、一個第二收容 座、至少一個保護玻璃和一個影像處理器。所述多個鏡頭設置于第一收容座。所述多個影像 感測器設置于所述第二收容座,且所述多個鏡頭與所述多個影像感測器一一光學對應。所 述至少一個保護玻璃位于第一收容座和第二收容座之間。所述影像處理器與所述多個影像 感測器相連接,用于統計處理來自所述多個影像感測器的影像信息。 —種如上所述的相機模組的組裝方法,包括步驟提供所述多個鏡頭、多個影像感 測器、一個第一收容座、一個第二收容座、至少一個保護玻璃和一個影像處理器;將所述多 個鏡頭收容于第一收容座,將多個影像感測器和影像處理器均收容于第二收容座,并多個 影像感測器使連接于影像處理器;將第一收容座、第二收容座和至少一個保護玻璃固定于 一起從而得到相機模組。 相對于現有技術,本技術方案的相機模組通過第一收容座和第二收容座將多個鏡 頭、多個影像感測器和一個影像處理器封裝于一體。結構簡單,便于組裝。該至少一個保護 玻璃可保護多個影像感測器不受灰塵污染,或允許不同波段光線通過并到達不同的影像感 測器,使得不同影像感測器獲得不同光線照射效果的影像。該多個鏡頭可具有相同或不同 的焦距。該影像處理器對該多個影像感測器獲取的影像信息進行統計處理,從而該相機模 組可獲取立體影像,并達到全景攝影、高速攝影的效果。
圖1是本技術方案第一實施例的相機模組的分解示意圖。
圖2是本技術方案第一實施例的相機模組的結構示意圖
圖3是圖2沿III-III線的剖視圖。 圖4是本技術方案第二實施例的相機模組的分解示意圖。
圖5是本技術方案第三實施例的相機模組的分解示意圖。
具體實施例方式
下面將結合附圖及多個實施例,對本技術方案的相機模組及其組裝方法作進一步 的詳細說明。 請一并參閱圖1至圖3,本技術方案第一實施例的相機模組10包括兩個鏡頭11、 一個第一收容座12、一個保護玻璃13、兩個影像感測器14、一個第二收容座15和一個影像 處理器16。所述第一收容座12用于收容鏡頭ll,第二收容座15與第一收容座12相對設 置,用于收容影像感測器14。保護玻璃13固定于第一收容座12與第二收容座15之間。
每個鏡頭11均包括鏡筒110和收容于該鏡筒110內的多個光學鏡片111。所述鏡 筒110外壁具有外螺紋112。該兩個鏡頭11具有相同或不同的焦距。 兩個鏡頭11均設置于第一收容座12。第一收容座12為方形,其具有相對的第一 表面120和第二表面121。第一收容座12還具有兩個第一收容孔122和兩個第一點膠槽 123。所述第一收容孔122為貫穿第一表面120和第二表面121的通孔,其直徑與鏡頭ll 的外徑相當,且具有與鏡筒110的外螺紋112相匹配的內螺紋124。該內螺紋124與鏡筒 110的外螺紋112相配合以將該鏡頭11收容于第一收容孔122。所述第一點膠槽123為自 第二表面121向第一收容座12內開設的長條形盲槽,用于填充導熱膠或UV膠以將第一收 容座12與其它元件固定于一起。本實施例中,該兩個第一點膠槽123相互平行地開設于第 一收容座12的第二表面121的兩側。當然,該兩個第一點膠槽123還可開設于第一收容座 12的第二表面121的另外兩側,該兩個第一點膠槽123之間也可互成一定夾角。優選地,第 一點膠槽123內還可具有X型或圓形凸點以減少導熱膠或UV膠的成本。
保護玻璃13位于第一收容座12與第二收容座15之間,用于避免灰塵等污染影像 感測器14。保護玻璃13具有相對的第一接觸面130和第二接觸面131。第一接觸面130 用于第一收容座12相接觸,第二接觸面131用于與第二收容座15相接觸。本實施例中,保 護玻璃13的形狀與第一收容座12相對應。 該兩個影像感測器14分別與兩個鏡頭11 一一對應,每個影像感測器14與相應的 鏡頭11的多個光學鏡片111光學耦合。影像感測器14包括集成于一體的感光元件(Image Sensor)和影像信號處理芯片(Image Signal Processing Chip,簡稱ISP Chip),所述感光 元件可以是電荷耦合器件或互補式金屬氧化物半導體。所述影像感測器14可采用陶瓷引 線芯片載體封裝(Ceramic Leaded Chip Carrier, CLCC),塑料引線芯片載體封裝(Plastic Leaded ChipCarrier,PLCC)或芯片尺寸封裝(Chip Scale Package,CSP)。本實施例中,該 影像感測器14為方形。 兩個影像感測器14均設置于第二收容座15。第二收容座15具有與第一收容座12 的第二表面121相對的第三表面150。第二收容座15還具有兩個第二收容孔151和兩個第 二點膠槽152。該第二收容孔151為自第三表面150向內開設的盲孔,且其形狀與影像感測 器14相對應以可收容影像感測器14。該兩個第二收容孔151在第三表面150的位置與兩 個第一收容孔122的位置相對應以保證收容于其中的影像感測器14可與收容于第一收容 孔122內的鏡頭11光學耦合。所述第二點膠槽152也為自第三表面150向第二收容座15 內開設的盲槽,用于往其內填充入導熱膠或UV膠以將第二收容座15與其它元件固定于一起。該兩個第二點膠槽152可開設于第三表面150的兩側,也可開設于第三表面150的另 外兩側。該兩個第二點膠槽152的方向平行或互成任意夾角。本實施例中,該兩個第二點 膠槽152的形狀與位置均與兩個第一點膠槽123相對應。可以理解,第二點膠槽152內也 可具有X型凸起或圓形凸點以減少導熱膠或UV膠的成本。優選地,第二收容座15為陶瓷 材質。 影像處理器16同時連接于該兩個影像感測器14,并對該兩個影像感測器14獲取 的影像信息進行統計處理,從而可得到清晰、完整的影像。影像處理器16可設置于第一收 容座12或第二收容座15。本實施例中,影像處理器16位于第二收容座15以便與影像感測 器14相連接。 本實施例中,兩個鏡頭11均收容于第一收容座12,兩個影像感測器14均收容于第 二收容座15,僅需第一收容孔122和第二收容孔151的位置相對應即可保證兩個鏡頭11分 別與兩個影像感測器14光學耦合。 一個保護玻璃13不僅可以有效地保護兩個鏡頭11和 兩個影像感測器14不受灰塵污染,而且便于組裝。 本技術方案第一實施例的相機模組10的組裝方法可包括以下步驟 第一步,提供如上所述的兩個鏡頭11、一個第一收容座12、一個第二收容座15、一
個保護玻璃13、兩個影像感測器14和影像處理器16。 第二步,使所述兩個鏡頭11通過外螺紋112與內螺紋124的配合組裝于第一收容 座12,所述兩個影像感測器14分別收容于第二收容座15的兩個第二收容孔151,并將兩個 影像感測器14電連接于影像處理器16。 第三步,往第二點膠槽152內點膠并使得第三表面150與保護玻璃13接觸從而將 保護玻璃13固定于第二收容座15,再往第一點膠槽123內點膠并使第二表面121與保護 玻璃13接觸從而將第一收容座12固定組裝于第二收容座15,即可獲得組裝好的相機模組 10。 請參閱圖4,本技術方案第二實施例的相機模組20與第一實施例的相機模組10 大致相同,其區別在于,相機模組20包括四個鏡頭21、四個影像感測器24和四個保護玻璃 23。本實施例中,該四個保護玻璃23為具有不同的濾光性質的濾光片。例如,該四個保護 玻璃23分別為紅光通過濾光片、黃光通過濾光片、藍光通過濾光片和紅外截止濾光片。每 個保護玻璃23分別對應一個鏡頭21和一個影像感測器24。相應地,第一收容座22具有四 個第一收容孔222和兩個第一點膠槽223。該四個第一收容孔222陣列式地分布于第二表 面221。該兩個第一點膠槽223垂直相交于第二表面221的中心處。第二收容座25具有四 個第二收容孔251和兩個第二點膠槽252。所述四個第二收容孔251與該四個第一收容孔 222相對應。該兩個第二點膠槽252的形狀與位置均與兩個第一點膠槽223相對應。
本實施例中,由于該四個保護玻璃23分別只允許某個波段的光線通過,對于同一 被攝物體,每個鏡頭21可以拍攝到不同光線照射效果的影像,最后由影像處理器26對該四 種不同光線照射效果的影像進行整合,從而可獲得具有不同效果的影像。
本技術方案第二實施例的相機模組20的組裝方法與第一實施例的相機模組10的 組裝方法大致相同,其區別在于,第三步驟中,往第二收容座25上放置保護玻璃23時,需將 該四個保護玻璃23分別放置于與之對應的影像感測器24上方,然后,點膠將第一收容座22 和第二收容座25固定于一起即可。
請參閱圖5,本技術方案第三實施例的相機模組30與第一實施例的相機模組10大 致相同,其區別在于,相機模組30包括七個鏡頭31和七個影像感測器34。該第一收容座 32、第二收容座35和保護玻璃33均為正六邊形。相應地,第一收容座32具有七個第一收 容孔322和一個第一點膠槽323。七個第一收容孔322中,一個第一收容孔322位于第一 收容座32的中心處,其余六個第一收容孔322分別靠近第一收容座32的一條邊設置,且環 繞該位于第二表面321中心處的第一收容孔322。所述第一點膠槽323位于該七個第一收 容孔322外圍,并且環繞該七個第一收容孔322圍成一個與第二表面321相似的正六邊形。 第二收容座35具有七個第二收容孔351和一個第二點膠槽352。所述七個第二收容孔351 與該七個第一收容孔322相對應。該第二點膠槽352的形狀與位置均與第一點膠槽323相 對應。 本實施例中,第一收容座32和第二收容座35的形狀均為正六邊形,且封裝于其上 的鏡頭31和影像感測器34的數目進一步增加,該相機模組30可拍攝到更為全面的影像信 息。 可以理解,第一收容座和第二收容座的形狀并不限于方形或正六邊形,還可以為 三角形、五邊形、七邊形、圓形或其他不規則形狀。第一收容座和第二收容座的形狀也不一 定相同,僅需收容于其上的鏡頭與影像感測器可光學耦合即可。保護玻璃也不一定全部覆 蓋第一收容座的第二表面或第二收容座的第三表面。 相對于現有技術,本技術方案的相機模組通過第一收容座和第二收容座將多個鏡 頭、多個影像感測器和一個影像處理器封裝于一體。結構簡單,便于組裝。該至少一個保護 玻璃可保護多個影像感測器不受灰塵污染,或允許不同波段光線通過并到達不同的影像感 測器,使得不同影像感測器獲得不同光線照射效果的影像。該多個鏡頭可具有相同或不同 的焦距。該影像處理器對該多個影像感測器獲取的影像信息進行統計處理,從而該相機模 組可獲取立體影像,并達到全景攝影、高速攝影的效果。 另外,本領域技術人員還可在本發明精神內做其它變化,當然,這些依據本發明精 神所做的變化,都應包含在本發明所要求保護的范圍之內。
權利要求
一種相機模組,包括多個鏡頭、多個影像感測器、一個第一收容座、一個第二收容座、至少一個保護玻璃和一個影像處理器,所述多個鏡頭設置于第一收容座,所述多個影像感測器設置于所述第二收容座,且所述多個鏡頭與所述多個影像感測器一一光學對應,所述至少一個保護玻璃位于第一收容座和第二收容座之間,所述影像處理器與所述多個影像感測器相連接,用于統計處理來自所述多個影像感測器的影像信息。
2. 如權利要求1所述的相機模組,其特征在于,所述第一收容座具有多個第一收容孔,所述多個第一收容孔與所述多個鏡頭相對應,所述多個鏡頭收容于多個第一收容孔內。
3. 如權利要求2所述的相機模組,其特征在于,所述第一收容孔為貫穿第一收容座的通孔。
4. 如權利要求2所述的相機模組,其特征在于,每個鏡頭具有外螺紋,每個第一收容孔具有與鏡頭的外螺紋相匹配的內螺紋,所述外螺紋與內螺紋相配合。
5. 如權利要求1所述的相機模組,其特征在于,所述第一收容座具有與第二收容座相對的第二表面,第一收容座自第二表面向內開設有至少一個第一點膠槽,用于通過點膠將第一收容座固定于第二收容座或保護玻璃。
6. 如權利要求1所述的相機模組,其特征在于,所述第二收容座具有多個第二收容孔,該多個影像感測器收容于多個第二收容孔內。
7. 如權利要求1所述的相機模組,其特征在于,所述第二收容座具有與第一收容座相對的第三表面,第二收容座自第三表面向內開設有至少一個第三點膠槽,用于通過點膠將第二收容座固定于第一收容座或保護玻璃。
8. 如權利要求1所述的相機模組,其特征在于,所述至少一個保護玻璃為一片光學玻璃,用于避免灰塵污染多個影像感測器。
9. 如權利要求1所述的相機模組,其特征在于,所述至少一個保護玻璃為具有不同濾光性能的多個濾光片,所述多個濾光片與所述多個鏡頭一一對應,以使多個影像感測器形成具有不同光學效果的影像。
10. —種如權利要求1所述的相機模組的組裝方法,包括步驟提供所述多個鏡頭、多個影像感測器、一個第一收容座、一個第二收容座、至少一個保護玻璃和一個影像處理器;將所述多個鏡頭組裝于所述第一收容座,將所述多個影像感測器組裝于第二收容座,并使所述影像處理器與多個影像感測器相連接;將所述至少一個保護玻璃固設于第一收容座和第二收容座之間,并使所述至少一個保護玻璃與第一收容座和第二收容座均相互接觸從而得到相機模組。
全文摘要
一種相機模組包括多個鏡頭、多個影像感測器、一個第一收容座、一個第二收容座、至少一個保護玻璃和一個影像處理器。所述多個鏡頭設置于第一收容座。所述多個影像感測器設置于所述第二收容座,且所述多個鏡頭與所述多個影像感測器一一光學對應。所述至少一個保護玻璃位于第一收容座和第二收容座之間。所述影像處理器與所述多個影像感測器相連接,用于統計處理來自所述多個影像感測器的影像信息。本技術方案還提供該相機模組之組裝方法。
文檔編號H04N5/225GK101770060SQ20081030659
公開日2010年7月7日 申請日期2008年12月27日 優先權日2008年12月27日
發明者張仁淙 申請人:鴻富錦精密工業(深圳)有限公司;鴻海精密工業股份有限公司