一种杂散光遮蔽结构、包含其的超微距成像模块制造技术

技术编号:28225073 阅读:20 留言:0更新日期:2021-04-28 09:57
本发明专利技术公开了一种杂散光遮蔽结构,其特征在于:杂散光遮蔽结构包括设置在导光结构的镜头安装通孔中的超微距镜头的物方端面前方的带有丝印的前保护视窗,设置在前保护视窗的边缘侧壁与镜头安装通孔之间,呈前后延伸状的遮光圈等。本发明专利技术采用遮光圈包围带丝印的保护视窗,杜绝了大量照明光进入保护视窗后打入镜头造成的成像炫光影响,且杜绝了照明光进入保护视窗后其散射光照亮表面杂质对成像质量造成的影响,进一步地,模块背部保护视窗采用丝印和背胶对杂散光进行遮蔽,杜绝了超微距模块与设备镜头间杂散光对成像效果的影响,总体成像质量提升。质量提升。质量提升。

【技术实现步骤摘要】
一种杂散光遮蔽结构、包含其的超微距成像模块


[0001]本专利技术属于外置光学成像领域,具体涉及一种杂散光遮蔽结构、包含其的超微距成像模块。

技术介绍

[0002]随着光学成像技术的发展,越来越多的仪器设备以及消费产品上增添了成像装置,其功能的多样性和重要性也越来越高,市面上各类成像模块层出不穷,但在超微距成像领域,目前尚无成熟的模块化产品出现。
[0003]关于成像模块方面,目前的普通微距模组多为安装有广角微距镜头的手动调焦模组,其为倪补照明不足的缺陷,往往在镜头周围简单布置照明灯珠对其成像视野内进行照明,如申请号为CN200720057106.0的中国技术专利公开文件,以及申请号为CN201320093315.6的中国技术专利公开文件,该方案的主要缺点是:
[0004]1)由于其自身广角微距镜头的限制,导致模块无法通过移动设备本身的镜头自动调焦实现对焦,实际使用中手动对焦操作不便,难以直接拍摄清晰的图像。
[0005]2)照明光源为灯珠直接照射,在物方移动过程中,实际照明效果均匀程度会发生很大的变化,特别是在物面极近的超微距成像环境下,照明会严重不足,且此种照明模式观察高反表面时会有较强且较为集中的反射,影响成像质量。
[0006]3)照明元件需要单独供电,而非直接使用目前移动设备上常见的闪光灯LED光源,存在电池电量耗尽后需要充电或更换同款电池的情况,使用较为不便。
[0007]改变照明光源出射角度,为光线添加导向部件,和控制LED发光角度等方法都可以使得照明问题得到改善,例如申请号为CN201720470643.1的中国技术专利公开了一种通过类似光纤的结构对微距成像模块光照进行改善的案例,其灯珠的具体发光角度也作出了要求,该方案的优点是解决了微距成像模块补光受限的问题,但其部件较多,结构过于复杂,安装难度较高,不利于模块的小型化和集成化,且成本上升。
[0008]申请号为CN201920098694.5的中国技术专利公布了一种通过导光结构对微距成像模块进行改善的方案,此方案的优点在于使得微距成像模组的照明均匀且控制了整体体积,但是此方案中所涉及的自动对焦模组一体的对称结构的光学镜头目前尚无成品,且模组整体设置于设备内部,需考虑到整机体积的占用及机身内部的杂散光遮蔽,其设计和制造难度和成本较高,申请号为CN201811055795.0的中国专利技术专利公布了一种外接于设备摄像头并利用导光结构照明的微距模块,此方案中照明光源为内置电路及发光二极管,并没有直接利用设备本身的LED闪光灯,使得产品本身成本增加,且需要更换电池,使用较为不便。
[0009]申请号为CN201811003701.5的中国专利技术专利发布了一种通过导光结构对物面进行照明的微距成像模块,其镜头外接与设备摄像头进行成像,所用光源为设备自身的闪光灯光源,做到了适配多种机型且结构简单易用,但此专利技术同上述技术或专利技术共有的缺陷是——模组镜头都直接与外界接触,最外部镜片易受损伤或污染,可靠性不高。
[0010]申请号为CN201922072118.6和CN201922072041.2的中国专利公布了一种移动终端,多个镜头中的至少一个为主摄镜头以及至少一个为超微距镜头,能够实现超微距拍摄,满足近景超微距拍摄的需求;但是该方案需要手机终端本身具有超微距镜头,无法满足本身没有超微距镜头的普通手机的超微距拍摄需求。
[0011]小型化的超微距成像模块及应用其的成像设备在生物医疗,智能制造,以及消费电子等领域都存在极大的应用前景和价值,目前正缺乏能全面解决上述问题的产品。

技术实现思路

[0012]针对现有技术以上缺陷或改进需求中的至少一种,本专利技术提供了一种杂散光遮蔽结构及包含其的超微距成像模块,采用了遮光圈包围带丝印的保护视窗,杜绝了大量照明光进入保护视窗后打入镜头造成的成像炫光影响,且杜绝了照明光进入保护视窗后其散射光照亮表面杂质对成像质量造成的影响,进一步地,模块背部保护视窗采用丝印和背胶对杂散光进行遮蔽,杜绝了超微距模块与设备镜头间杂散光对成像效果的影响,总体成像质量提升。
[0013]为实现上述目的,按照本专利技术的一个方面,提供了一种杂散光遮蔽结构,所述杂散光遮蔽结构包括设置在导光结构的镜头安装通孔中的超微距镜头的物方端面前方的前保护视窗;
[0014]所述导光结构为半透明或透明的固体材料制成,其可拆卸地连接到具有摄像头和照明器的便携成像设备,其镜头安装通孔正对于所述摄像头,导光结构物方端面比前保护视窗凸前更靠近物面,凸前的环形内侧形成出光型面;导光结构覆盖照明器、导入照明器的照射光,并从出光型面导出至物面;
[0015]所述前保护视窗由透光固体材料制成,前保护视窗像方端面外周及其边缘侧壁具有前保护视窗丝印,且前保护视窗丝印不遮挡镜头的视角;
[0016]所述杂散光遮蔽结构还包括遮光圈,设置在前保护视窗的边缘侧壁与镜头安装通孔之间,呈前后延伸状,且遮光圈物方端面到物面的距离小于或等于前保护视窗物方端面到物面的距离。
[0017]优选地,前保护视窗由玻璃,蓝宝石或透明塑料等透光性能较好的固体材料制成,厚度均匀,其位于镜头物方端面前。且其厚度应不影响镜头的焦面范围和成像质量。其尺寸大小应不得使其边缘进入镜头视野,保护视窗可使用背胶或点胶粘接于镜头或其他结构上,也可直接机械配合或埋入于其他结构。
[0018]优选地,所述遮光圈可为所述镜头封装物方侧的一部分,也可作为一个独立部件,其材料为金属,非透明塑料等不透光固体,其结构包围保护视窗边缘侧壁,也可具有台阶面以包围保护视窗像方端面的边缘区域部分表面,所述遮光圈的物方端面到物面的距离小于等于保护视窗物方端面到物面的距离。
[0019]优选地,所述杂散光遮蔽结构还包括背部保护视窗,由透光固体材料制成,设置在镜头像方端面后方,前后保护视窗将镜头封闭在所述导光结构中,背部保护视窗的边缘不进入便携成像设备的摄像头的视野范围内。具体地,所述背部保护视窗由玻璃,蓝宝石或透明塑料等透光性能较好的固体材料制成,厚度均匀,其位于镜头像方端面后方。且其厚度应不影响镜头的焦面范围和成像质量,其尺寸大小应在安装状态下不得使其边缘进入便携成
像设备的摄像头视野范围内。
[0020]优选地,所述背部保护视窗的物方端面具有背部保护视窗丝印,且背部保护视窗丝印不进入便携成像设备的摄像头的视野范围内,形成有丝印镜头通孔。若在安装状态下背部保护视窗若覆盖住便携成像设备的照明器,则照明器前方部分区域应不得有丝印。
[0021]优选地,所述背部保护视窗丝印不覆盖便携成像设备的照明器,形成有丝印照明通孔。
[0022]优选地,所述背部保护视窗的物方端面具有背胶,用于粘接背部保护视窗与导光结构,且背胶投影面积不大于背部保护视窗丝印的面积。
[0023]优选地,所述前保护视窗和/或背部保护视窗的前后端面具有功能性镀膜,如增透膜(减反膜),增硬膜,疏水疏油膜等。
[0024]优选地,导光结构像方端本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种杂散光遮蔽结构,其特征在于:所述杂散光遮蔽结构包括设置在导光结构的镜头安装通孔中的超微距镜头的物方端面前方的前保护视窗;所述导光结构为半透明或透明的固体材料制成,其可拆卸地连接到具有摄像头和照明器的便携成像设备,其镜头安装通孔正对于所述摄像头,导光结构物方端面比前保护视窗凸前更靠近物面,凸前的环形内侧形成出光型面;导光结构覆盖照明器、导入照明器的照射光,并从出光型面导出至物面;所述前保护视窗由透光固体材料制成,前保护视窗像方端面外周及其边缘侧壁具有前保护视窗丝印,且前保护视窗丝印不遮挡镜头的视角;所述杂散光遮蔽结构还包括遮光圈,设置在前保护视窗的边缘侧壁与镜头安装通孔之间,呈前后延伸状,且遮光圈物方端面到物面的距离小于或等于前保护视窗物方端面到物面的距离。2.如权利要求1所述的杂散光遮蔽结构,其特征在于:所述杂散光遮蔽结构还包括背部保护视窗,由透光固体材料制成,设置在镜头像方端面后方,前后保护视窗将镜头封闭在所述导光结构中,背部保护视窗的边缘不进入便携成像设备的摄像头的视野范围内。3.如权利要求2所述的杂散光遮蔽结构,其特征在于:所述背部保护视窗的物方端面具有背部保护视窗丝印,且背部保护视窗丝印不进入便携成像设备的摄像头的视野范围内,形成有丝印镜头通孔。4.如权利要求3所述的杂散光遮蔽结构,其特征在于:所述背部保护视窗丝印不覆盖便携成像设备的照明器,形成有丝印照明通孔。5.如权利要求3所述的杂散光遮蔽结构,其特征在于:所述背部保护视窗的物方端面具有背胶,用于粘接背部保护视窗与导光结构,且背胶投影面积不大于背部保护视窗丝印的面积。6.如权利要求2所述的杂散光遮蔽结构,其特征在于:所述前保护视窗和/或背部保护视窗的前后端面具有功能性镀膜。7.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡庆磊黄凯李宁李梦婷丁昶杰
申请(专利权)人:肯维捷斯武汉科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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