光学防抖摄像模组制造技术

技术编号:33338037 阅读:8 留言:0更新日期:2022-05-08 09:21
本申请涉及一种光学防抖摄像模组,其包括:镜头;感光组件;第一驱动部,其适于安装所述镜头并驱动所述镜头在在x轴和y轴方向平移;以及第二驱动部,其适于驱动感光芯片在x轴和y轴方向平移,第二驱动部包括第二基础部和第二可动部,第二基础部包括基座和盖,基座的至少一部分位于感光组件下方,盖的底部连接基座,盖的顶部连接第一驱动部;第二可动部通过滚珠与第二基础部实现活动连接,并且通过滚珠将移动自由度限制在xoy平面内;其中,镜头与感光芯片被配置为同时驱动,且朝向相反的方向移动;滚珠位于所述感光组件的外侧面的外侧。本申请能够提高摄像模组的防抖行程以及防抖响应速度,同时可以有助于减小摄像模组的高度。同时可以有助于减小摄像模组的高度。同时可以有助于减小摄像模组的高度。

【技术实现步骤摘要】
光学防抖摄像模组


[0001]本专利技术涉及摄像器材
,具体地说,本专利技术涉及一种光学防抖摄像模组。

技术介绍

[0002]随着消费者对于手机拍照需求的增加,手机摄像头(即摄像模组)的功能越来越丰富,人像拍摄、远距拍摄、光学变焦、光学防抖等功能都集成在了体积有限的摄像头中,而其中自动对焦、光学防抖、光学变焦等功能往往都需要依靠光学致动器(有时也可以称为马达)来实现。
[0003]图1示出了现有技术中一种典型的具有马达的摄像模组。参考图1,该摄像模组通常包括镜头1、马达机构2(可简称为马达)和感光组件3。该摄像模组在拍摄状态下,来自拍摄对象的光线通过镜头1聚焦到感光组件3的感光元件3a上。在结构上,镜头1固定于马达的马达载体(图1中为具体示出)上,该马达载体是可活动部件,它通常可在马达的驱动元件的作用下,带动镜头1在光轴方向上移动以实现对焦功能。而对于具有光学防抖(OIS)功能的摄像模组,其马达往往具有更复杂的结构。这是因为该马达除了要驱动镜头在光轴方向上移动外,还需要驱动镜头1在其他自由度上(例如垂直于光轴的方向上)移动以补偿拍摄时的抖动。通常来说,摄像模组的抖动包括在垂直于光轴的方向上平移(x轴、y轴方向的平移)和旋转(指在xoy平面内的旋转,其转轴方向可以与光轴大致相同),以及倾斜抖动(指绕x、y 轴的旋转,在摄像模组领域中,倾斜抖动又称为tilt抖动)。当模组中的陀螺仪(或其他位置感测元件)检测到某一方向的抖动时,可以发出指令使马达驱动镜头朝相反的方向运动一距离,从而补偿镜头的抖动。通常来说,镜头只在垂直于光轴的方向上进行平移和/或旋转来补偿摄像模组的抖动,这是因为如果让镜头绕x、y轴旋转,即如果通过镜头的tilt调节来实现防抖效果,可能会导致模组的成像品质下降,甚至会造成像糊而难以达到基本的成像品质要求。
[0004]然而,随着手机摄像模组的成像质量要求越来越高,镜头的体积和重量越来越大,对马达的驱动力要求也越来越高。而当前电子设备(例如手机)对摄像模组的体积也有很大的限制,马达的占用体积随着镜头的增大而相应的增加。换句话说,在镜头向更大体积、更大重量发展的趋势下,马达所能提供的驱动力却难以相应地增加。在驱动力受限的前提下,镜头越重,马达能够驱动镜头移动的行程越短,影响防抖能力。另一方面,镜头越重,马达能够驱动镜头移动的速度也越慢,镜头到达预定的补偿位置的时间也越长,这也会影响防抖效果。
[0005]因此,当前迫切需要一种能够提高摄像模组的防抖行程以及防抖响应速度的解决方案。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于,克服现有技术的不足,提供一种能够提高摄像模组的防抖行程以及防抖响应速度的解决方案。
[0007]为解决上述技术问题,本专利技术提供了一种光学防抖摄像模组,其包括:镜头;感光组件,其具有感光芯片;第一驱动部,其适于安装所述镜头并驱动所述镜头在在x轴和y轴方向平移;以及第二驱动部,其适于驱动所述感光芯片在x轴和y轴方向平移,所述第二驱动部包括第二基础部和第二可动部,所述第二基础部包括基座和盖,所述基座的至少一部分位于所述感光组件下方,所述盖的底部连接所述基座,所述盖的顶部连接所述第一驱动部;所述第二可动部通过滚珠与所述第二基础部实现活动连接,并且通过所述滚珠将移动自由度限制在xoy平面内;其中,所述镜头与所述感光芯片被配置为同时驱动,且朝向相反的方向移动;所述滚珠位于所述感光组件的外侧面的外侧。
[0008]其中,所述第二驱动部还用于驱动所述感光芯片在xoy平面上旋转。
[0009]其中,根据所检测到的摄像模组的倾斜抖动角度a,确定所述第一驱动模块驱动所述镜头移动的镜头移动距离b,以及所述第二驱动模块驱动所述感光芯片移动的感光芯片移动距离c;其中,所述镜头移动距离b、所述感光芯片移动距离c以及所述摄像模组的像方焦距f之间满足:a=arctan(b/f)+arctan(c/f)。
[0010]其中,所述驱动结构还包括驱动逻辑模块,其用于使所述镜头移动距离b和所述感光芯片移动距离c的比例保持在预设的固定比例。
[0011]其中,所述驱动结构还包括驱动逻辑模块,其具有一防抖阈值K,所述驱动逻辑模块用于在所述倾斜抖动角度a小于等于所述防抖阈值K时,使所述镜头移动距离b 和所述感光芯片移动距离c的比例保持在预设的固定比例,在所述倾斜抖动角度a 大于所述防抖阈值K时,使所述感光芯片移动距离c到达其移动行程的最大值c
max
,所述镜头移动距离b根据关系式b=tan(a/f)-c
max
计算获得。
[0012]其中,所述镜头移动距离和所述感光芯片移动距离的预设的固定比例根据所述镜头的重量、所述第一驱动部的驱动力、所述感光芯片或感光组件的重量以及所述第二驱动部的驱动力进行设定,以使得所述镜头和所述感光芯片移动到各自防抖目标位置的时间一致。
[0013]其中,所述第一驱动部包括第一基础部和第一可动部;所述盖的顶部与所述第一基础部固定在一起,所述第二可动部位于所述基座上方并与所述第二基础部活动连接,所述感光组件固定于所述第二可动部的上表面;所述第二可动部通过所述滚珠与所述第二基础部活动连接,其中所述第二基础部的上表面、所述滚珠和所述第二可动部的下表面在z轴方向上依次承靠,使得所述第二可动部相对于所述第二基础部的移动自由度限制在xoy平面以内,其中所述z轴垂直于所述xoy平面。
[0014]其中,在俯视角度下所述滚珠布置在所述第二驱动部的四角区域。
[0015]其中,所述第二基础部设置至少三个凹槽,至少三个滚珠设置于所述至少三个凹槽,以在所述xoy平面上承载所述第二可动部。
[0016]其中,所述第二可动部包括可动部底板和可动部侧壁,所述可动部侧壁自所述可动部底板的边缘区域向上延伸而形成;所述感光组件置于所述可动部底板和所述可动部侧壁形成的容纳槽中;所述可动部侧壁的内侧面与所述感光组件的外侧面之间具有胶水,以将所述第二可动部与所述感光组件固定在一起。
[0017]其中,所述盖包括盖侧壁和自所述盖侧壁的顶部向内延伸而形成的承靠台;所述第二可动部还包括自所述可动部侧壁向外延伸而形成的外延结构;所述基座包括基板和自
所述基板的边缘区域向上延伸而形成的基座侧壁,所述基板位于所述感光组件下方,所述基座侧壁的顶面具有第一凹槽,所述滚珠位于所述第一凹槽中,并且所述外延结构的下表面由所述滚珠支撑。
[0018]其中,所述盖侧壁与所述基座侧壁连接构成完整的基础部侧壁。
[0019]其中,所述外延结构自所述可动部侧壁的顶部向外延伸而形成。
[0020]其中,所述承靠台的下表面与所述外延结构的上表面之间具有第四间隙,所述第四间隙小于10μm。
[0021]其中,所述滚珠包括第一滚珠和第二滚珠;所述第一滚珠位于所述第一凹槽中,所述外延结构自所述可动部侧壁的中部向外延伸而形成,所述外延结构的上表面具有第二凹槽,所述第二滚珠位于所述第二凹槽中,所述承靠台的下表面由所述第二滚珠支撑。<本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光学防抖摄像模组,其特征在于,包括:镜头;感光组件,其具有感光芯片;第一驱动部,其适于安装所述镜头并驱动所述镜头在在x轴和y轴方向平移;以及第二驱动部,其适于驱动所述感光芯片在x轴和y轴方向平移,所述第二驱动部包括第二基础部和第二可动部,所述第二基础部包括基座和盖,所述基座的至少一部分位于所述感光组件下方,所述盖的底部连接所述基座,所述盖的顶部连接所述第一驱动部;所述第二可动部通过滚珠与所述第二基础部实现活动连接,并且通过所述滚珠将移动自由度限制在xoy平面内;其中,所述镜头与所述感光芯片被配置为同时驱动,且朝向相反的方向移动;所述滚珠位于所述感光组件的外侧面的外侧。2.根据权利要求1所述的光学防抖摄像模组,其特征在于,所述第二驱动部还用于驱动所述感光芯片在xoy平面上旋转。3.根据权利要求1所述的光学防抖摄像模组,其特征在于,根据所检测到的摄像模组的倾斜抖动角度a,确定所述第一驱动模块驱动所述镜头移动的镜头移动距离b,以及所述第二驱动模块驱动所述感光芯片移动的感光芯片移动距离c;其中,所述镜头移动距离b、所述感光芯片移动距离c以及所述摄像模组的像方焦距f之间满足:a=arctan(b/f)+arctan(c/f)。4.根据权利要求3所述的光学防抖摄像模组,其特征在于,所述驱动结构还包括驱动逻辑模块,其用于使所述镜头移动距离b和所述感光芯片移动距离c的比例保持在预设的固定比例。5.根据权利要求3所述的光学防抖摄像模组,其特征在于,所述驱动结构还包括驱动逻辑模块,其具有一防抖阈值K,所述驱动逻辑模块用于在所述倾斜抖动角度a小于等于所述防抖阈值K时,使所述镜头移动距离b和所述感光芯片移动距离c的比例保持在预设的固定比例,在所述倾斜抖动角度a大于所述防抖阈值K时,使所述感光芯片移动距离c到达其移动行程的最大值c
max
,所述镜头移动距离b根据关系式b=tan(a/f)-c
max
计算获得。6.根据权利要求4或5所述的光学防抖摄像模组,其特征在于,所述镜头移动距离和所述感光芯片移动距离的预设的固定比例根据所述镜头的重量、所述第一驱动部的驱动力、所述感光芯片或感光组件的重量以及所述第二驱动部的驱动力进行设定,以使得所述镜头和所述感光芯片移动到各自防抖目标位置的时间一致。7.根据权利要求1或2所述的光学防抖摄像模组,其特征在于,所述第一驱动部包括第一基础部和第一可动部;所述盖的顶部与所述第一基础部固定在一起,所述第二可动部位于所述基座上方并与所述第二基础部活动连接,所述感光组件固定于所述第二可动部的上表面;所述第二可动部通过所述滚珠与所述第二基础部活动连接,其中所述第二基础部的上表面、所述滚珠和所述第二可动部的下表面在z轴方向上依次承靠,使得所述第二可动部相对于所述第二基础部的移动自由度限制在xoy平面以内,其中所述z轴垂直于所述xoy平面。8.根据权利要求7所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:魏罕钢卞强龙刘佳袁栋立
申请(专利权)人:宁波舜宇光电信息有限公司
类型:发明
国别省市:

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