镜头模组、电子设备和景深拓展方法技术

本申请公开了一种镜头模组、电子设备和景深拓展方法，镜头模组包括镜片组件、超构透镜和偏振光图像传感器组件；入射光束经过所述镜片组件的会聚形成出射光束；所述超构透镜设置于所述镜片组件的远离入射光束的一侧，用于调整所述出射光束的焦距，使第一偏振态光的会聚焦距与第二偏振态光的会聚焦距之间的距离增加；所述偏振光图像传感器组件设置于所述超构透镜的远离所述镜片组件的一侧以接收经过所述超构透镜会聚后的光束。本申请提供的镜头模组、电子设备和景深拓展方法，不仅能够有效地扩展景深，而且符合用户对电子产品轻薄化的需求，使用舒适性较高。使用舒适性较高。使用舒适性较高。

【技术实现步骤摘要】
镜头模组、电子设备和景深拓展方法


[0001]本申请属于光学
，具体涉及一种镜头模组、电子设备和景深拓展方法。

技术介绍

[0002]随着电子产品功能的日益强大，用户对机体的轻薄化与成像画质的追求带动了电子产品的不断升级。目前的电子产品的拍摄结构包括镜头模组和图像传感器，经过镜头模组的光线会在图像传感器所处的像面上产生容许弥散圆，这与在被拍摄物体前后一段可清晰成像的景深范围相对应。随着电子产品光圈的不断变大，镜头模组的景深也在不断的变短。尤其对于高倍率的显微光学摄影的应用，通常由于物距很短，景深相对更浅，物方上轻微的移动都会使得成像模糊，大大影响用户体验。
[0003]相关技术中，通过使用可变光圈设计或自动对焦马达平衡对焦可有效改善浅景深。但是，这些组件的重量和体积都较大，不可避免地造成电子产品的重量和厚度增加，而这与用户对电子产品的轻薄化需求相违背，较大地影响了用户的使用体验。

技术实现思路

[0004]本申请旨在提供一种镜头模组、电子设备和景深拓展方法，至少解决
技术介绍
的问题之一。
[0005]为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：
[0006]第一方面，本申请实施例提出了一种镜头模组，包括：
[0007]镜片组件，入射光束经过所述镜片组件的会聚形成出射光束；
[0008]超构透镜，所述超构透镜设置于所述镜片组件的远离入射光束的一侧，用于调整所述出射光束的焦距，使第一偏振态光的会聚焦距与第二偏振态光的会聚焦距之间的距离增加；
[0009]偏振光图像传感器组件，所述偏振光图像传感器组件设置于所述超构透镜的远离所述镜片组件的一侧以接收经过所述超构透镜会聚后的光束。
[0010]第二方面，本申请实施例提出了一种电子设备，包括：
[0011]上述的镜头模组。
[0012]第三方面，本申请实施例提出了一种景深拓展方法，应用于上述的景深拓展装置，包括如下步骤：
[0013]所述入射光束经过所述镜片组件的会聚形成所述出射光束；
[0014]所述出射光束经过所述超构透镜的会聚，使得所述第一偏振态光的会聚焦距减小，并使得所述第二偏振态光的会聚焦距增加；
[0015]识别经过所述超构透镜会聚后的光束中的所述第一偏振态光和所述第二偏振态光的光信号，并将所述光信号转化为电信号。
[0016]在本申请的实施例中，超构透镜用于调整出射光束的焦距，使第一偏振态光的会聚焦距与第二偏振态光的会聚焦距之间的距离增加；同时，偏振光图像传感器组件设置于
超构透镜的远离镜片组件的一侧以接收经过超构透镜会聚后的光束，用于识别经过超构透镜会聚后的光束中的第一偏振态光和第二偏振态光的光信号，并将光信号转化为电信号，从而实现对景深的扩展，而超构透镜和偏振光图像传感器组件结构简单，体积较小，实现了用户对电子产品的轻薄化需求，用户的体验较好。
[0017]本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
[0018]本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0019]图1是本申请中镜头模组的结构示意图；
[0020]图2是本申请镜头模组中超构透镜的结构示意图；
[0021]图3是图2中A处细节结构放大图；
[0022]图4是本申请中超构透镜对第一偏振态光和第二偏振态光的调节示意图；
[0023]图5是本申请中偏振片对进入图像传感器的光信号按照偏振态分类收集示意图；
[0024]图6是本申请实施例提供的景深拓展方法的的流程图。
[0025]附图标记：
[0026]图中：100、入射光束；200、出射光束；300、第一偏振态光；400、第二偏振态光；1011、第一位置；1012、第二位置；102、镜片组件；103、图像传感器；104、景深范围；105、超构透镜；106、偏振片；1061、偏振单元；107、亚波长结构单元；108、像素单元；109、信号处理器；10、偏振光传感器组件。
具体实施方式
[0027]下面将详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0028]本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。此外，说明书以及权利要求中“和/ 或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0029]在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
[0030]在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可
以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0031]下面结合图1－图6描述根据本申请实施例的镜头模组、电子设备和景深拓展方法。
[0032]参见图1至图6，本申请实施例提供一种镜头模组，其能够较好的拓展例如手机、相机、个人游戏机、平板电脑等具有拍照功能的电子设备的景深范围，而且，在此基础上，能够优化电子设备的结构，便于实现电子产品的轻薄化设计，提供用户的使用舒适度。
[0033]需要说明的是，在现有技术的拍摄结构中，经过镜头模组的光束会在图像传感器所处的像面上产生容许弥散圆，而容许弥散圆对应的就是在被拍摄物体前后一段可清晰成像的景深范围，这个景深范围是拍摄结构在现有技术中的景深范围，而景深范围较小。随着拍摄结构的光圈的不断变大，镜头模组的景深也在不断的变短。尤其对于高倍率的显微光学摄影的应用，通常由于物距很短，景深相对更浅，物方上轻微的移动都会使得成像模糊，大大影响用户体验。
[0034]本申请实施例提供的镜头模组能够较好地解决上述的拍摄结构的景深范围小的问题。
[0035]具体地，如图1所示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种镜头模组，其特征在于，包括：镜片组件，入射光束经过所述镜片组件的会聚形成出射光束；超构透镜，所述超构透镜设置于所述镜片组件的远离入射光束的一侧，用于调整所述出射光束的焦距，使第一偏振态光的会聚焦距与第二偏振态光的会聚焦距之间的距离增加；偏振光图像传感器组件，所述偏振光图像传感器组件设置于所述超构透镜的远离所述镜片组件的一侧以接收经过所述超构透镜会聚后的光束。2.根据权利要求1所述的镜头模组，其特征在于，所述偏振光图像传感器组件包括偏振片和图像传感器，所述偏振片位于所述超构透镜和所述图像传感器之间。3.根据权利要求1所述的镜头模组，其特征在于，所述超构透镜使所述第一偏振态光的会聚焦点移动至靠近所述超构透镜的第一位置处，且使所述第二偏振态光的会聚焦点移动至远离所述超构透镜的第二位置处。4.根据权利要求1所述的镜头模组，其特征在于，所述第一偏振态光为s偏振光，所述第二偏振态光为p偏振光，所述出射光束经过所述超构透镜后使所述s偏振光的会聚焦距与所述p偏振光的会聚焦距之间的距离增加。5.根据权利要求4所述的镜头模组，其特征在于，所述超构透镜使所述s偏振光的会聚焦点移动至靠近所述超构透镜的第一位置处，且使所述p偏振光的会聚焦点移动至远离所述超构透镜的第二位置处。6.根据权利要求4所述的镜头模组，其特征在于，所述偏振光图像传感器组件包括偏振片和图像传感器，所述偏振片位于所述超构透镜和所述图像传感器之间，所述偏振片包括第一偏振单元和第二偏振单元，所述第一偏振单元用于通过s偏振光，所述第二偏振单元用于通过p偏振光。7.根据权利要求6所述的镜头模组，其特征在于，所述第一偏振单元的偏振角度为0
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【专利技术属性】
技术研发人员：周常毅，
申请(专利权)人：维沃移动通信有限公司，
类型：发明
国别省市：