本申请公开一种补光透镜、补光灯模组、镜头组件及电子设备。其中，补光透镜的结构根据镜头模组的视场范围对应设计得到，即补光透镜垂直于光轴的截面的第一尺寸与镜头的视场范围的第二尺寸负相关，且补光透镜的第二面的第三尺寸与镜头的视场范围的第二尺寸负相关，和/或补光透镜的用于收容光源的收容腔的腔底壁至第二面的第一距离与镜头的视场范围的第二尺寸正相关，从而保证补光灯模组的补光范围的形状、大小与镜头的视场范围的形状、大小基本相同，进而提高补光灯模组的光线利用率，减少能量的浪费，并更多的减少视场范围外的杂光，减少光污染。减少光污染。减少光污染。
【技术实现步骤摘要】
补光透镜、补光灯模组、镜头组件及电子设备
[0001]本申请实施方式涉及电子设备
，尤其涉及一种补光透镜、补光灯模组、镜头组件及电子设备。
技术介绍
[0002]一些电子设备中，常会将镜头与补光灯模组配对使用，通过补光灯模组为镜头的视场范围进行补光，以实现在低照度的场景下镜头也能够拍摄得到清晰的图像。
[0003]补光灯模组按照明方式分类可以分为：基础照明和重点照明。基础照明即环境照明，是指整个场景内全面的基本照明，基础照明用于补光的主要问题是光学效率低。重点照明是指对场景的特定部位有针对性的照明，镜头一般有特定的拍摄区域，在高效节能、低光污染环保的理念指引下，具有更高光学效率的重点照明补光灯模组在电子设备上的应用是必然趋势。一些镜头的拍摄视场边缘会产生桶形畸变或者枕形畸变，即镜头的视场范围一般为桶形或者枕形。现有的补光灯模组大部分是圆形的照明区域，少数是椭圆形或矩形的照明区域。采用传统圆形补光给监控设备镜头补光，则镜头视场范围外有大量的无效光能，从而造成补光灯模组能量浪费。如图1中所示，图1中所示为现有的补光灯模组的补光范围与镜头的视场范围的位置示意图。其中，实线围成的圆形区域为补光灯模组的补光范围，虚线围成的枕形区域为镜头的视场范围。
技术实现思路
[0004]本申请提供一种补光透镜、补光灯模组、镜头组件及电子设备。该补光灯模组能够形成与电子设备的镜头的视场范围相匹配的补光范围，减少补光灯模组能量的浪费，降低电子设备硬件功耗。
[0005]第一方面，本申请提供一种补光透镜，用于与光源配合以对镜头的视场范围进行补光。该补光透镜包括相对设置的第一面和第二面，以及连接于第一面与第二面之间的周面，周面为反射面，用于反射光源发出的光线；补光透镜的垂直于所述补光透镜的光轴的截面在第一方向上的尺寸为第一尺寸，所述第二面在所述第一方向上的尺寸为第三尺寸，镜头的视场范围在第一方向上的尺寸为第二尺寸，第一尺寸与第二尺寸负相关，第三尺寸与第二尺寸负相关。
[0006]其中，所述负相关，是相反方向的变化。例如，所述第一尺寸与第二尺寸负相关，即随着第一方向的变化，第二尺寸越大，则第一尺寸越小。所述第三尺寸与第二尺寸负相关，即随着第一方向的变化，第二尺寸越大，则第三尺寸越小。
[0007]其中，补光透镜的光轴是指补光透镜的中心线，沿补光透镜的光轴射入补光透镜的光线射出时方向不变。
[0008]其中，第一方向为与镜头的垂直视场方向呈第一夹角的方向，第一方向变化，则第一夹角变化。
[0009]本申请中，根据镜头的视场范围相对应的设计补光透镜，补光透镜的截面的第一
尺寸与镜头的视场范围的第二尺寸负相关，补光透镜的第二面的第三尺寸与镜头的视场范围的第二尺寸负相关，以使经补光透镜后出射的补光范围与镜头的视场范围基本相同，避免补光灯模组能量的浪费。例如，一些实施方式中，镜头的视场范围为枕形，根据枕形的镜头视场范围相对应的设计得到补光透镜，使得补光透镜的截面的第一尺寸与镜头的视场范围的第二尺寸负相关，且第二面的第三尺寸也与镜头的视场范围的第二尺寸负相关，从而能够使得经补光透镜出射的补光范围也为与镜头视场范围相对应的枕形，从而避免补光灯模组能量的浪费。
[0010]一些实施方式中，补光灯模组的补光范围与镜头的视场范围基本相同，或者补光灯模组的补光范围略大于镜头的视场范围，镜头的视场范围位于补光灯模组的补光范围内，从而保证补光灯模组能够对镜头的视场范围进行补光，并尽量避免补光灯模组能量的浪费。
[0011]一些实施方式中，所述镜头的视场范围为矩形、枕形或者桶形，所述第二面为类菱形或类方形，补光透镜的垂直于补光透镜的光轴的所述截面也为类菱形或类方形，所述第一面为圆形、椭圆形、类菱形或类方形，所述周面过渡连接所述第一面与所述第二面，即补光透镜的垂直于补光透镜的光轴的截面从第一面至第二面的方向上逐渐从与第一面相同的形状变化为与第二面相同形状。
[0012]当镜头的视场范围为矩形、枕形或者桶形时，根据第一尺寸及第三尺寸均与第二尺寸的负相关的关系，设计得到的补光透镜的垂直于补光透镜的光轴的截面及第二面为类菱形或者类方形。一般来说，任何镜头模组的视场范围靠近镜头模组的光轴处几乎不会有畸形失真，即镜头模组的近轴光线几乎能够无畸变成像，所以视场范围靠近镜头模组的光轴的区域适合用圆形或矩形的补光；而镜头模组的视场范围越远离镜头模组的光轴的位置畸形失真越大，即镜头模组越远离镜头模组光轴的位置，其成像畸变(桶形畸变或枕形畸变)越大，因此，对于离镜头模组的光轴较远的区域更适合用枕补光或桶形补光。其中，镜头模组的光轴是指镜头模组的中心线，沿镜头模组的光轴射入镜头模组的光线射出时方向不变。本申请一些实施方式中，可以将第一面设置为圆形或者椭圆形，第二面设置为类菱形或类方形，周面过渡连接第一面与第二面，使得补光灯模组的补光区域内的照度分布能够与镜头模组的视场范围内不同位置的不同畸变程度相对应，从而能够满足镜头模组的视场范围内不同位置的补光需求，使得补光能够更加的均匀。
[0013]一些实施方式中，所述第一面向所述第二面方向凹设有收容腔，所述收容腔用于收容所述光源；所述收容腔包括底壁面及周壁面，所述周壁面连接所述底壁面及所述第一面；所述第二面为平面，所述底壁面在所述第一方向上的边界至所述第二面的距离为第一距离，所述第一距离与所述第二尺寸正相关。其中，所述正相关，是相同方向的变化。例如，所述第一距离与第二尺寸正相关，即随着第一方向的变化，第二尺寸越大，则第一距离也越大。
[0014]本实施方式中，根据第一距离与第二尺寸正相关的对应关系，从而根据镜头的视场范围得到对应的收容腔的底壁面的结构，使得光线经补光透镜的底壁面入光并经第二面出光后形成的补光范围也能够与其对应的镜头的视场范围的形状基本相同，且光线经补光透镜的底壁面入光，并经第二面出光后形成的补光范围可以覆盖其对应的镜头的视场范围，从而保证包括该补光透镜的补光灯模组能够为镜头的视场范围内的各个位置进行补
光，同时又进一步提高包括该补光透镜的补光灯模组的光能利用率，并进一步减少镜头模组的视场范围外的杂光，降低光污染。
[0015]一些实施方式中，所述收容腔为圆台状或者椭圆台状，所述收容腔的开口面积大于所述收容腔的底壁面在所述第一面上的正投影的面积。其中，收容腔的底壁面在第一面上的正投影为平行于收容腔的中心轴的光线照射收容腔的底壁面时，收容腔的底壁面在第一面上的投影。
[0016]本实施方式中，收容腔的开口面积大于收容腔的底壁面在第一面上的正投影的面积，使得收容腔具有拔模斜度，便于通过模具制作补光透镜时进行脱模等操作。收容腔为圆台状或者椭圆台状时，能够保证经收容腔的底壁面射入补光透镜内的光线与经补光透镜的周面反射的光线的光路能够实现相互解耦，从而使得补光灯模组可实现的目标补光范围大小及形状的自由度更高，减少设计变量，从而能够容易的精准设计得到所需的补光灯模组，以获得目标补光范围的形状及大小。
[0017]一些实施方式中，所述补光透本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种补光透镜，用于与光源配合以对镜头的视场范围进行补光，其特征在于，包括相对设置的第一面和第二面，以及连接于所述第一面与所述第二面之间的周面，所述周面为反射面，用于反射所述光源发出的光线；所述补光透镜的垂直于所述补光透镜的光轴的截面在第一方向上的尺寸为第一尺寸，所述第二面在所述第一方向上的尺寸为第三尺寸，所述镜头的视场范围在所述第一方向上的尺寸为第二尺寸，所述第一尺寸与所述第二尺寸负相关，所述第三尺寸与所述第二尺寸负相关。2.根据权利要求1所述的补光透镜，其特征在于，所述镜头的视场范围为矩形、枕形或者桶形，所述第二面及所述截面为类菱形或类方形，所述第一面为圆形、椭圆形、类菱形或类方形，所述周面过渡连接所述第一面与所述第二面。3.根据权利要求1或2所述的补光透镜，其特征在于，所述第一面向所述第二面方向凹设有收容腔，所述收容腔用于收容所述光源；所述收容腔包括底壁面及周壁面，所述周壁面连接所述底壁面及所述第一面；所述第二面为平面，所述底壁面在所述第一方向上的边界至所述第二面的距离为第一距离，所述第一距离与所述第二尺寸正相关。4.根据权利要求3所述的补光透镜，其特征在于，所述收容腔为圆台状，所述收容腔的开口面积大于所述收容腔的底壁面在所述第一面上的正投影的面积。5.根据权利要求1所述的补光透镜，其特征在于，所述补光透镜包括反光外壳及出光透镜，所述反光外壳的内表面为所述周面，所述反光外壳的底部轮廓围成的平面为所述第二面，所述反光外壳的顶部轮廓围成的平面为所述第一面；所述出光透镜固定于所述反光外壳内靠近所述第一面的一侧，所述光源的部分光线经所述出光透镜出射，部分光线经所述反光外壳反射后出射。6.根据权利要求5所述的补光透镜，其特征在于，所述出光透镜在所述第一方向上的边缘厚度为第一厚度，所述第一厚度与所述第二尺寸正相关。7.根据权利要求1-6任一项所述的补光透镜，其特征在于，所述第一方向至少包括所述镜头的垂直视场方向、所述镜头的水平视场方向以及所述镜头的对角视场方向。8.根据权利要求7所述的补光透镜，其特征在于，所述第一夹角为任意值，所述第一方向为与所述镜头的垂直视场方向呈任意夹角的方向，所述周面为连续曲面。9.一种补光透镜，用于与光源配合以对镜头的视场范围进行补光，其特征在于，包括相对设置的第一面和第二面，以及连接于所述第一面与所述第二面之间的周面，所述周面为反射面，用于反射所述光源发出的光线；所述第二面为出光面，所述第一面向所述第二面方向凹设有收容腔，所述收容腔用于收容所述光源；所述收容腔包括底壁面及周壁面，所述周壁面连接所述底壁面及所述第一面；所述第二面为平面，所述底壁面在所述第一方...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈传书，石昌寿，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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