【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】弹出式变焦相机
[0001]与现有申请案的交互参考
[0002]本申请案主张2020年9月18日提交申请的第63/080,047号以及2021年4月11日提交申请的第63/173,446号的美国临时专利申请案的优先权，这两者的整体通过引用的方式并入本文。
[0003]本公开的主题一般地涉及数字相机领域，且特别是多个变焦小型多孔径相机。
技术介绍
[0004]小型多相机及其在多个手持式电子装置(在此也称为“装置”)中的整合，如多个平板电脑极多个移动电话(后者在以下泛指“智能手机”)是已知的。这些相机提供先进的成像能力，如变焦，见例如共同拥有的PCT专利申请号PCT/IB2063/060356。一个典型的三相机系统示例性地包括一超广角(或“超宽”或“UW”)相机，广角(或“宽”或“W”)相机及一长焦(或“望远”或“T”)相机，其中它们的视场(Field of Views,FOVs)满足FOV
UW
>FOV
W
>FOV
T
。
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种相机，其特征在于：包括：一镜头，包括N个透镜元件L1至L
N
，自一物侧从L1开始沿一镜头光轴排布至一像侧结束于L
N
，其中N≥5，其中所述多个透镜元件分为两个或更多个透镜组，且其中两个相邻的透镜组沿所述镜头光轴通过各自的一气隙d1分开；一影像感测器，沿所述镜头光轴通过一气隙d2与透镜元件L
N
分开，所述影像感测器具有介于7至20毫米之间的一感测器对角线S
D
；以及一致动器，操作用以控制所述多个气隙d1及d2，以切换所述相机在M≥1个操作弹出状态及一折叠状态之间，以及将所述相机聚焦在一物体
‑
镜头距离u小于30公分的一物体上，其中在每一个操作弹出状态m∈{1,2,...M}中，所述镜头具有各自的一有效焦距EFL
m
及一总轨道长度TTL
m
，其中在所述折叠状态，所述镜头具有一总轨道长度c
‑
TTL，其中所述M个有效焦距EFL
m
的一最小值EFL
min
等于或大于7毫米，且其中c
‑
TTL<0.65
·
EFL
min
。2.如权利要求1所述的相机，其特征在于：M＝2。3.如权利要求1所述的相机，其特征在于：M＝3。4.如权利要求1所述的相机，其特征在于：M＝4。5.如权利要求1所述的相机，其特征在于：所述多个操作弹出状态是连续的，使得所述EFL
m
从EFL1至EFL
M
连续地变化。6.如权利要求1所述的相机，其特征在于：c
‑
TTL<0.7
·
EFL
min
。7.如权利要求1所述的相机，其特征在于：所述致动器操作用以将所述镜头聚焦到一距离小于25公分的一物体上。8.如权利要求1所述的相机，其特征在于：所述致动器操作用以将所述镜头聚焦到一距离小于15公分的一物体上。9.如权利要求1所述的相机，其特征在于：所述致动器包括一个或更多个弹簧。10.如权利要求1所述的相机，其特征在于：d1大于TTL
m
/6。11.如权利要求1所述的相机，其特征在于：d1大于TTL
m
/5。12.如权利要求1所述的相机，其特征在于：所述相机还包括一光学窗口，所述光学窗口不与所述镜头直接接触。13.如权利要求1至12中的任一权利要求所述的相机，其特征在于：所述致动器包括多个弹簧及一导引定位机构，其中所述导引机构使在所述操作状态的所述多个透镜元件之间有足够的z
‑
偏心及xy
‑
偏心精度，在操作状态及折叠状态之间切换时有重复性，其中所述足够的偏心精度小于0.1毫米偏心，且所述重复性小于0.05毫米偏心。14.如权利要求13所述的相机，其特征在于：所述足够的偏心精度小于0.8毫米偏心，且其中所述重复性小于0.04毫米偏心。15.如权利要求1至12中的任一权利要求所述的相机，其特征在于：从所述操作状态至所述折叠状态的所述切换是通过一窗框压在所述光学模块上来进行，以使所述相机达到一折叠状态高度。16.如权利要求14所述的相机，其特征在于：从所述操作状态至所述折叠状态的所述切换是通过一窗框压在所述光学模块上来进行，以使所述相机达到一折叠状态高度。17.如权利要求1所述的相机，其特征在于：所述镜头是可移动的，用于纠正偏航及俯仰的非期望手部旋转运动。
18.如权利要求1所述的相机，其特征在于：所述影像感测器是可移动的，用于纠正偏航及俯仰的非期望手部旋转运动。19.如权利要求1所述的相机，其特征在于：所述相机的在一物体
‑
镜头距离小于30公分的一物体上的所述聚焦是连续的。20.如权利要求1所述的相机，其特征在于：所述致动器还操作用以：在一第一操作弹出状态，将所述相机聚焦到一物体
‑
镜头距离等于或小于100公分的一物体上，且其中所述相机的在一物体
‑
镜头距离小于30公分的所述聚焦是在不同于所述第一弹出状态的一第二弹出状态。21.如权利要求1所述的相机，其特征在于：TTL
m
/EFL
m
小于1.0且大于0.7。22.如权利要求1所述的相机，其特征在于：S
D
在8毫米至14毫米的所述范围内。23.如权利要求1所述的相机，其特征在于：所述致动器包括基于一运动耦合机构的一导引定位机构。24.一种手持式电子装置，其特征在于：包括如权利要求1至12及17至23中的任一权利要求所述的相机。25.一种相机系统，其特征在于：包括如权利要求1至12及17至23中的任一权利要求所述的相机以及一第二相机，所述第二相机包括具有至少一气隙的一第二镜头系统，其中所述致动器还进一步操作用以控制所述第二相机的所述至少一气隙，以切换所述第二相机在O≥1个第二相机操作弹出状态及一第二相机折叠状态之间，且其中所述致动器还操作用以控制所述第二相机的所述至少一气隙，以同时切换如权利要求1至12及17至23中的任一权利要求所述的相机以及所述第二相机在所述O≥1个第二相机操作弹出状态及所述第二相机折叠状态之间。26.如权利要求25所述的相机系统，其特征在于：在所述第二相机折叠状态，所述第二镜头具有一总轨道长度c
‑
TTL2且其中cTTL2＝cTTL
±
10％。27.一种手持式电子装置，其特征在于：包括如权利要求25所述的相机系统。28.如权利要求25所述的手持式电子装置，其特征在于：所述装置具有一装置外表面，其中在一操作状态，所述第一或第二相机中的一个超出所述装置外表面2毫米至10毫米，且其中在一非操作状态，所述第一或第二相机中的一个超出所述装置外表面小于2毫米。29.一种手持式电子装置，其特征在于：包括：一望远相机，具有一相机光轴，且包括一影像感测器及一镜头，所述镜头具有一镜头轴实质上平行于所述相机光轴，所述望远相机具有一有效焦距EFL
T
≥9毫米；一运动感测器，用于感测所述手持式电子装置的一非期望线性运动；一深度估计器，用于估计所述望远相机与一物体之间的距离；以及一致动器，操作用以移动所述望远相机或所述望远相机的一部件，以补偿所述手持式电子装置的所述非期望线性运动，其中当所述距离小于50公分时，所述补偿取决于所述非期望线性运动以及所述望远相机与所述物体之间的所述距离。30.如权利要求29所述的手持式电子装置，其特征在于：所述手持装置还包括一超广角相机，所述超广角相机具有一视场FOV
UW
大于所述望远相机的一视场FOV
T
。31.如权利要求29所述的手持式电子装置，其特征在于：所述手持装置还包括一广角相机，所述广角相机具有一视场FOV
W
大于所述望远相机的一视场FOV
T
。
32.如权利要求29所述的手持式电子装置，其特征在于：所述深度估计器使用相位检测自动对焦来估计所述望远相机及所述物体之间的所述距离。33.如权利要求29所述的手持式电子装置，其特征在于：所述深度估计器使用飞行时间影像数据来估计所述望远相机及所述物体之间的所述距离。34.如权利要求29所述的手持式电子装置，其特征在于：所述深度估计器使用来自运动的深度来估计所述望远相机及所述物体之间的所述距离。35.如权利要求29所述的手持式电子装置，其特征在于：所述深度估计器使用来自散焦的深度来估计所述望远相机及所述物体之间的所述距离。36.如权利要求30至35中的任一权利要求所述的手持式电子装置，其特征在于：所述深度估计器使用选自由所述广角相机及所述望远相机的影像数据、来自所述超广角相机与所述望远相机的影像数据以及来自所述广角相机及所述超广角相机的影像数据所组成的群组的立体影像数据来估计所述望远相机及所述物体之间的所述距离。37.如权利要求29所述的手持式电子装置，其特征在于：对所述手持式电子装置的所述非期望线性运动的所述补偿是在一个方向上的。38.如权利要求29所述的手持式电子装置，其特征在于：对所述手持式电子装置的所述非期望线性运动的所述补偿是在两个或更多个方向上的。39.如权利要求29所述的手持式电子装置，其特征在于：所述移动部件是所述镜头。40.如权利要求39所述的手持式电子装置，其特征在于：一镜头移动量d
Lens
以计算，其中d0是所述装置的一非期望线性运动，EFL是所述有效焦距，且u是一物体
‑
镜头距离。41.如权利要求29所述的手持式电子装置，其特征在于：所述移动部件是所述影像感测器。42.如权利要求41所述的手持式电子装置，其特征在于：一影像感测器移动量d
Sensor
以计算，其中d0是所述装置的一非期望线性运动，且u是一物体
‑
镜头距离。43.如权利要求29所述的手持式电子装置，其特征在于：所述运动感测器包括一惯性测量单元。44.如权利要求29所述的手持式电子装置，其特征在于：所述望远相机是一弹出式望远相机。45.如权利要求29所述的手持式电子装置，其特征在于：所述望远相机是一折叠式望远相机，包括一光路折叠元件。46.如权利要求29所述的手持式电子装置，其特征在于：所述望远相机是一双折叠式望远相机，包括两个光路折叠元件。47.一种镜头系统，其特征在于：包括：一影像感测器；以及一镜头，与所述影像感测器距离一后焦距(BFL)并具有一视场FOV<40度、一有效焦距(EFL)及一镜头平均玻璃厚度(MGT)，所述镜头包括i个透镜元件L1
‑
Li，自一物侧从L1开始朝向一像侧，其中1≤i≤N，其中每个透镜元件Li具有各自的一厚度T
i
及具有一大小|f
i
|的一焦距f
i
，其中至少一些透镜元件被组织在被一大间隙(BG)分开的两个透镜组...
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