相机模块以及用于对相机模块进行自动调焦的方法技术

公开了一种相机模块以及用于对相机模块进行自动调焦的方法。所述相机模块包括：固定件；设置在所述固定件中并且包括至少一个镜头的移动件；包围所述固定件和所述移动件的盖；设置在所述移动件下方的基座；支承所述移动件的弹性构件；致动器，所述致动器包括设置在所述移动件上的第一驱动单元和设置在所述固定件上并且面向所述第一驱动单元的第二驱动单元；致动器驱动单元，所述致动器驱动单元控制所述致动器以朝向所述盖或朝向所述基座移动所述移动件；以及被分配在所述致动器驱动单元中的方向位。

Camera module and automatic focusing method for camera module

A camera module and a method for automatically focusing the camera module are disclosed. The camera module consists of a fixed piece, a movable part in the fixed part and at least one lens, a cover surrounding the fixed part and the moving part, a base at the bottom of the movable part, an elastic member supporting the moving part, an actuator, and the actuator, which includes the movable part. The first driving unit and the second driving unit on the fixed part and facing the first driving unit, the actuator drive unit, which controls the actuator to move the movable part toward the cover or toward the base, and is allocated in the actuator drive unit. The direction of the direction.

【技术实现步骤摘要】
相机模块以及用于对相机模块进行自动调焦的方法本专利申请是国际申请日为2013年4月26日、国家申请号为201380025716.0、专利技术名称为“相机模块以及用于对相机模块进行自动调焦的方法”的专利申请的分案申请。
根据本公开内容的示例性的且非限制性的实施例的教示大体上涉及相机模块(cameramodule)以及用于对相机模块进行自动调焦的方法。
技术介绍
近来，嵌入有超小尺寸的紧凑型相机模块的移动电话和平板PC得到发展。安装在移动电话上的传统的数码相机模块受到下述缺点的影响：不能调节镜头与用于将外部光转换成数字图像或数字视频的图像传感器之间的间隔。然而，近来开发了被配置成调节图像传感器与镜头之间的间隔的镜头驱动装置(例如VCM(音圈电机))，以使相机模块能够获得进一步改善的数字图像和数字视频。通常，安装在相机模块上的VCM被配置成使得安装有镜头的移动件(mover)从基座向上移动以调节镜头与被布置在基座的后表面的图像传感器之间的间隔。传统的VCM被配置成使得在不施加驱动信号的情况下弹性构件按压移动件以接触基座。即，传统的VCM被配置成使得在弹性构件按压移动件的状态下，用于驱动移动件的电磁力必须比弹性构件的弹力和移动件的自身重力更大，以便使移动件能够远离基座。此外，传统的VCM的移动件具有取决于VCM的姿势的大约30微米至50微米的位移。因此，传统的VCM中的移动件受到下述缺点的影响：其具有取决于VCM的姿势的位移，包括即使施加驱动信号移动件也不被驱动的非移动部分，并且移动件被没有反映到移动件的自动调焦算法所驱动，由此自动调焦花费了太多时间。
技术实现思路
技术问题因此，本公开内容的目标是提供相机模块以及用于对相机模块进行自动调焦的方法，该相机模块被配置成减少相机模块的消耗电流以提高相机模块的分辨率并且简化用于对致动器进行驱动的算法。问题的解决方案为了实现上述目标，在本公开内容的一个一般方面，提供了相机模块，该相机模块包括：致动器，用于移动移动件，移动件包括用于接收对象的光学图像的至少一个镜头；以及致动器驱动单元，用于控制致动器向正向或向反向驱动移动件，其中，在将向正向驱动移动件的搜索部分定义为第一搜索部分并将向反向驱动移动件的搜索部分定义为第二搜索部的情况下，单独的方向位用于驱动第一搜索部分和第二搜索部分。优选地，但不是必须地，被分配用于驱动第一搜索部分的位可以为LSB(最低有效位)至0，并且被分配用于驱动第二搜索部分的位可以为0至LSB。优选地，但不是必须地，被分配用于驱动第一搜索部分的位可以为0至MSB(最高有效位)，并且被分配用于驱动第二搜索部分的位可以为-LSB至0。优选地，但不是必须地，第一搜索部分与第二搜索部分可以对称或者不对称。优选地，但不是必须地，相机模块还可以包括：姿势检测单元，用于通过检测移动件的姿势来输出姿势数据；以及控制器，用于接收由姿势检测单元输出的姿势数据，并且将控制信号输出到致动器驱动单元。优选地，但不是必须地，移动件的姿势可以是下述之一：镜头的“上”姿势、镜头的“侧”姿势以及镜头的“下”姿势。优选地，但不是必须地，致动器可以包括：移动件，该移动件包括镜头并且形成有第一驱动单元；固定件(stator)，该固定件形成有第二驱动单元，第二驱动单元用于使用与第一驱动单元的电磁交互来驱动移动件；下制动器，该下制动器固定在固定件处以停止移动件；以及上制动器，该上制动器停止移动件。优选地，但不是必须地，致动器还可以包括弹性构件，该弹性构件在一侧固定到移动件，并且在与该一侧相对的另一侧固定到固定件，以弹性地支承移动件。在本公开内容的另一一般方面中，提供了相机模块，该相机模块包括：致动器，用于移动移动件，移动件包括用于接收对象的光学图像的至少一个镜头；以及致动器驱动单元，用于控制致动器向正向或向反向驱动移动件，其中，在将向正向驱动移动件的搜索部分定义为第一搜索部分并将向反向驱动移动件的搜索部分定义为第二搜索部分的情况下，移动件的驱动范围包括第一搜索部分和第二搜索部分。优选地，但不是必须地，一半可以被分配用于驱动第一搜索部分并且另一半分可以被分配用于驱动第二搜索部分。优选地，但不是必须地，第一搜索部分与第二搜索部可以对称分。优选地，但不是必须地，第一搜索部分与第二搜索部分可以不对称。优选地，但不是必须地，在第一搜索部分与第二搜索部分之间分配的LSB(最低有效位)可以在300至500的LSB范围内。优选地，但不是必须地，在第一搜索部与第二搜索部之间分配的LSB(最低有效位)可以在500至1000的LSB范围内。在本公开内容的又一一般方面中，提供了用于对相机模块进行自动调焦的方法，该方法包括：将包括镜头的移动件移动到无限远或微距；通过在无限远中或微距中开始移动移动件来搜索最佳聚焦点；以及使用所搜索的最佳聚焦点进行调焦。优选地，但不是必须地，可以使用单独的方向位向正向进行调焦。在本公开内容的再一一般方面中，提供了用于对相机模块进行自动调焦的方法，该方法包括：通过移动包括镜头的移动件来进行第一搜索；使用第一搜索来确定聚焦值的增大是无限远方向还是微距方向；如果确定聚焦值向无限远方向增大，则将移动件向无限远移动来搜索最佳聚焦点；以及向所搜索的最佳聚焦点进行调焦。优选地，但不是必须地，方法还可以包括：在使用第一搜索来确定聚焦值的增大是无限远方向还是微距方向的步骤中聚焦值向微距方向增大的情况下，通过将移动件向微距移动来搜索最佳聚焦点。优选地，但不是必须地，方法还可以包括：通过将初始步骤中向无限远方向或微距方向移动移动件的时间延长超过其他步骤中向无限远方向或微距方向移动移动件的时间延来减小机械冲击声。优选地，但不是必须地，方法还可以包括：通过将向无限远方向或微距方向初始地移动移动件的步长划分成多个阶段来减小机械冲击声。专利技术的有益效果在有益效果中，可以通过针对每个地址指定电流值、并且通过使用正向位和反向位而在-1023至1023的位范围中分配可以向正向和反向驱动移动件的搜索部分来简化用于驱动致动器的算法。在另一有益效果中，可以通过向两个方向驱动移动件来提高分辨率。在又一有益效果中，通过检测VCM或镜头的姿势并且通过使用姿势数据来控制VCM，可以减少消耗的电流并且可以最佳地驱动相机模块。在再一有益效果中，即使在弹簧中由于移动件可以被向两个方向驱动而存在变化，也可以通过向反向施加电流来解决散焦问题。在再一有益效果中，可以通过针对每个地址指定电流值、并且通过使用正向位和反向位来分配移动件可以被向正向和反向驱动的搜索部分来简化用于驱动致动器的算法。附图说明图1是示出了根据本公开内容的示例性实施例的相机模块的配置的示意性框图；图2是示出了根据本公开内容的示例性实施例的位于上表面方向的相机模块的镜头的示意性截面图；图3是示出了根据本公开内容的示例性实施例的位于侧表面方向的相机模块的镜头的示意性截面图；图4是示出了根据本公开内容的示例性实施例的位于底表面方向的相机模块的镜头的示意性截面图；图5是示出了根据本公开内容的示例性实施例的相机模块的电流-距离特性的图；图6是用于示出根据本公开内容的示例性实施例的用于对相机模块进行自动调焦的方法的流程图；图7是示出了根据本公开内容的示例性实施例的相机模块的配置的示意性框图；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种相机模块，所述相机模块包括：固定件；设置在所述固定件中并且包括至少一个镜头的移动件；包围所述固定件和所述移动件的盖；设置在所述移动件下方的基座；支承所述移动件的弹性构件；致动器，所述致动器包括设置在所述移动件上的第一驱动单元和设置在所述固定件上并且面向所述第一驱动单元的第二驱动单元；致动器驱动单元，所述致动器驱动单元控制所述致动器以朝向所述盖或朝向所述基座移动所述移动件；以及被分配在所述致动器驱动单元中的方向位，其中，在没有向所述致动器施加用于驱动所述相机模块的电流时，所述移动件在初始位置处与所述盖相距第一间隔并且与所述基座相距第二间隔；以及其中，所述方向位包括被定义为如下的数据：朝向所述盖以减小所述第一间隔的方向或朝向所述基座以减小所述第二间隔的方向。

【技术特征摘要】
2012.05.17 KR 10-2012-0052338;2012.05.17 KR 10-2011.一种相机模块，所述相机模块包括：固定件；设置在所述固定件中并且包括至少一个镜头的移动件；包围所述固定件和所述移动件的盖；设置在所述移动件下方的基座；支承所述移动件的弹性构件；致动器，所述致动器包括设置在所述移动件上的第一驱动单元和设置在所述固定件上并且面向所述第一驱动单元的第二驱动单元；致动器驱动单元，所述致动器驱动单元控制所述致动器以朝向所述盖或朝向所述基座移动所述移动件；以及被分配在所述致动器驱动单元中的方向位，其中，在没有向所述致动器施加用于驱动所述相机模块的电流时，所述移动件在初始位置处与所述盖相距第一间隔并且与所述基座相距第二间隔；以及其中，所述方向位包括被定义为如下的数据：朝向所述盖以减小所述第一间隔的方向或朝向所述基座以减小所述第二间隔的方向。2.一种相机模块，所述相机模块包括：盖；设置在所述盖中的移动件；设置在所述移动件下方的基座；支承所述移动件的弹性构件；致动器，所述致动器包括设置在所述移动件上的第一驱动单元和设置成面向所述第一驱动单元的第二驱动单元；以及致动器驱动单元，所述致动器驱动单元控制所述致动器以向上或向下移动所述移动件；其中，方向位被分配在所述致动器驱动单元中，其中，在没有向所述致动器施加用于驱动所述相机模块的电流时，所述移动件在初始位置处远离所述盖和所述基座两者；以及其中，在所述方向位被分配为反向方向位时，所述移动件被配置成向下移动，并且在所述方向位被分配为正向方向位时，所述移动件被配置成向上移动。3.根据权利要求1所述的相机模块，其中，所述致动器驱动单元被配置成控制所述致动器以在第一搜索部分和第二搜索部分中移动所述移动件，以及其中，所述第一搜索部分被定义为使所述移动件向反向移动并且所述第二搜索部分被定义为使所述移动件向正向移动。4.根据权利要求3所述的相机模块，还包括控制数据，所述控制数据包括添加到所述方向位的控制位，使得根据所述控制数据、通过所述方向位，在减小所述第一间隔的情况下所述移动件被向正向驱动并且在减小所述第二间隔的情况下所述移动件被向反向驱动；以及其中，通过所述方向位来确定所述第一搜索部分或所述第二搜索部分。5.根据权利要求4所述的相机模块，其中，所述方向位包括正向方向位和反向方向位，其中，所述正向方向位被分配用于驱动所述第一搜索部分，并且所述反向方向位被分配用于驱动所述第二搜索部分，以及其中，所述第一搜索部分的大小与所述第二搜索部分的大小相同。6.根据权利要求5所述的相机模块，其中，所述正向方向位或所述反向方向位是添加到所述致动器驱动单元的单独的方向位。7.根据权利要求4...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴相沃，赵铉来，李圣民，
申请(专利权)人：LG伊诺特有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR