基于液体镜头的光学镜头组件、摄像模组及相应的组装方法技术

本发明专利技术提供了一种基于液体镜头的光学镜头组件，其包括：第一子镜头、第二子镜头和液体镜头。液体镜头包括驱动元件、镜片支撑件和液体镜片，镜片支撑件包括内环、外环和连接所述内环和所述外环的连接梁，所述内环、所述连接梁和所述外环是一体成型的，所述内环的外侧面、所述外环的内侧面以及所述连接梁构造出多个第一通孔；所述液体镜片安装于所述内环，所述驱动元件适于对所述外环施加驱动力并通过所述连接梁将该驱动力传递给所述内环，使得所述内环移动并改变所述液体镜片的形状，所述液体镜片位于所述第一透镜组和所述第二透镜组之间。其中，第一子镜头和第二子镜头直接粘结。本发明专利技术能够帮助减小镜头径向尺寸、便于组装、具有高成像品质。具有高成像品质。

【技术实现步骤摘要】
基于液体镜头的光学镜头组件、摄像模组及相应的组装方法


[0001]本专利技术涉及摄像模组
，具体地说，本专利技术涉及一种基于液体镜头的光学镜头组件、摄像模组及相应的组装方法。

技术介绍

[0002]手机摄像模组是智能装备的重要组成部分之一，其在市场上的应用范围和应用量不断增长。随着技术的进步，不管是工作还是生活都在提倡着智能化，而实现智能化的重要前提之一是能够实现与外界环境的良好交互,其中实现良好交互的一个重要方式就是视觉感知，视觉感知依赖的主要是摄像模组。可以说，摄像模组已从默默无闻的智能装备配件转变成为智能装备举足轻重的关键元器件之一。
[0003]随着消费者对手机拍照要求的不断提升，自动对焦和光学变焦等功能成为手机摄像模组中越来越重要的一环。传统的自动对焦镜头和光学变焦镜头都需要光学致动器来驱动整个镜头或一部分成像镜片沿着光轴方向在一定范围内移动。然而，此类方案将导致摄像模组的体积增大，不利于摄像模组的小型化。
[0004]近年来，基于液体镜头的光学镜头及摄像模组受到越来越多的关注。液体镜头基于液态透光材料制作。通过改变其液态变形体的月牙形表面的形状，可实现焦距的变化，进而在不移动液体镜头的光学元件的位置的前提下，实现焦距调整。将液体镜头的光学元件(例如液态变形体)加入光学镜头的透镜组中，即可实现整个光学镜头的自动对焦或光学变焦功能。由于只需要改变液态变形体的表面形状，不需要沿着光轴方向移动光学元件的位置，因此自动对焦或光学变焦镜头的高度(指z轴，即光轴方向的尺寸)可以显著减小。
[0005]然而，为驱动液体镜头改变其焦距，还需要配备相应的驱动装置和支撑结构，这些构件的占用空间也不容忽视，因此，如何以最小的体积代价将液体镜头组装到光学镜头或摄像模组中，成为模组厂所面临的重要难题之一。CN202022005735.7披露了一种基于液体镜头的摄像模组，其中液体镜头布置在致动器壳体的外部，液体镜头和致动器壳体内部的光学镜头共同构成成像光学系统。
[0006]另一方面，有一类用于自动对焦摄像模组的液体镜头，该液体镜头通常具有适中的光学敏感度，该液体镜头基于自身形变的变焦能力在整个光学系统中发挥对焦作用，同时这种形变对整个光学系统的总焦距影响较小，从而保持整个光学系统的总焦距基本不变。由于光学敏感度不能过高也不能过低，此类用于对焦的液体镜头通常不设置在光学系统的最前端和最后端，而是需要设置在光学系统的中间区段。这种设计下，摄像模组的镜头将被分成三个部分，透镜组上群、液体镜头和透镜组下群。如何在保证成像品质的前提下，以较高的良率组装这三个光学元件群，是本领域技术人员面临的另一重要难题。具体来说，液体镜头本身的公差、透镜组上群与液体镜头的组装公差、液体镜头与透镜组下群的组装公差等可能会产生公差积累效应，导致实际组装产品的成像品质明显下降。
[0007]进一步地，现有技术中，液体镜头通常包括基板、安装于所述基板的金属圆环、安装于所述金属圆环内侧的液态变形体以及安装于所述基板的驱动元件。其中基板的中央可
以具有通光孔。液态变形体可以包括膜结构和容纳于所述膜结构中的液态透光体。驱动元件可驱动所述金属圆环移动以调节所述膜结构和液态透光体的形状，从而改变该液态变形体的焦距。驱动元件和基板往往需要占用较大的径向空间(径向即垂直于光轴的方向)，当液体镜头位于摄像模组的中间时，其庞大的径向尺寸也会对摄像模组的组装带来极大困难。尤其是，液体镜头的阻隔可能对摄像模组组装中上群和下群的主动校准工艺带来困难(其中，主动校准是指基于感光芯片的实际成像结果对透镜组上群和下群的相对位置进行调整的光学镜头或摄像模组的组装工艺)，使得组装公差增加，模组的成像品质无法达到预期。
[0008]综上所述，当前迫切需要一种能够帮助减小镜头径向尺寸、便于组装、具有高成像品质的基于液体镜头的光学镜头及摄像模组解决方案。

技术实现思路

[0009]本专利技术的目的在于，克服现有技术的不足，提供一种能够帮助减小镜头径向尺寸、便于组装、具有高成像品质的基于液体镜头的光学镜头及摄像模组解决方案。
[0010]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种基于液体镜头的光学镜头组件，其包括：第一子镜头，其包括第一镜筒和安装于所述第一镜筒内侧的第一透镜组；第二子镜头，其包括第二镜筒和安装于所述第二镜筒内侧的第二透镜组；以及液体镜头，其包括驱动元件、镜片支撑件和液体镜片，其中所述镜片支撑件包括内环、外环和连接所述内环和所述外环的连接梁，所述内环、所述连接梁和所述外环是一体成型的，所述内环的外侧面、所述外环的内侧面以及所述连接梁构造出多个第一通孔；所述液体镜片安装于所述内环，所述驱动元件适于对所述外环施加驱动力并通过所述连接梁将该驱动力传递给所述内环，使得所述内环移动并改变所述液体镜片的形状，所述液体镜片位于所述第一透镜组和所述第二透镜组之间。其中，所述第一镜筒和所述第二镜筒直接粘结，并且在俯视角度下所述第一镜筒和所述第二镜筒的粘结区位于所述第一通孔内。
[0011]其中，在俯视角度下，所述多个第一通孔的总面积占所述外环的内侧面与所述内环的外侧面之间的环形区域的总面积的至少70％。
[0012]其中，所述第二镜筒的顶部具有多个凸台，所述凸台向上延伸穿过或伸入所述第一通孔，所述第一镜筒与所述第二镜筒的所述凸台粘结；多个所述凸台环绕在所述液体镜片周围，相邻的所述凸台之间形成避让槽，所述连接梁穿过所述避让槽。
[0013]其中，所述连接梁包括弯折段和处于不同高度的外分段、内分段，所述外分段的两端分别连接所述外环的内侧面和所述弯折段，所述内分段的两端分别连接所述内环的外侧面和所述弯折段。
[0014]其中，所述镜片支撑件通过嵌入式注塑工艺一体成型，其中所述内环为金属件，所述外环和所述连接梁为塑料件。
[0015]其中，所述镜片支撑件通过注塑或模塑工艺一体成型，其中所述内环、所述外环和所述连接件均为塑料件。
[0016]其中，所述第一镜筒的外侧面具有多个外延部，在俯视角度下，所述外延部与所述凸台至少部分重叠，所述外延部的底面粘结于所述凸台的顶面。
[0017]其中，所述第一镜筒和所述第二镜筒的相对位置基于主动校准确定，所述外延部
的底面与所述凸台的顶面具有间隙，并且通过布置在该间隙的胶材支撑所述第一镜筒和所述第二镜筒，使得二者保持在主动校准所确定的相对位置。
[0018]其中，所述凸台的顶部的边缘区域向上延伸形成外侧壁，所述外侧壁和所述凸台的顶面形成容纳槽，所述外延部位于所述容纳槽中，并且所述外延部的外侧面和所述凸台的所述外侧壁之间的间隙设置胶材以强化所述凸台与所述外延部的粘结。
[0019]其中，所述凸台的所述外侧壁的顶面、所述连接梁的顶面以及所述外延部的顶面平齐。
[0020]其中，所述液体镜片包括刚性透光板、两个柔性透光膜和液态透光材料，所述两个柔性透光膜的边缘区域分别固定于所述内环的上表面和下表面，所述内环和所述两个柔性透光膜构成封闭的容器以容纳所述液态透光材料，所述刚本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于液体镜头的光学镜头组件，其特征在于，包括：第一子镜头，其包括第一镜筒和安装于所述第一镜筒内侧的第一透镜组；第二子镜头，其包括第二镜筒和安装于所述第二镜筒内侧的第二透镜组；以及液体镜头，其包括驱动元件、镜片支撑件和液体镜片，其中所述镜片支撑件包括内环、外环和连接所述内环和所述外环的连接梁，所述内环、所述连接梁和所述外环是一体成型的，所述内环的外侧面、所述外环的内侧面以及所述连接梁构造出多个第一通孔；所述液体镜片安装于所述内环，所述驱动元件适于对所述外环施加驱动力并通过所述连接梁将该驱动力传递给所述内环，使得所述内环移动并改变所述液体镜片的形状，所述液体镜片位于所述第一透镜组和所述第二透镜组之间；其中，所述第一镜筒和所述第二镜筒直接粘结，并且在俯视角度下所述第一镜筒和所述第二镜筒的粘结区位于所述第一通孔内。2.根据权利要求1所述的光学镜头组件，其特征在于，在俯视角度下，所述多个第一通孔的总面积占所述外环的内侧面与所述内环的外侧面之间的环形区域的总面积的至少70％。3.根据权利要求1所述的光学镜头组件，其特征在于，所述第二镜筒的顶部具有多个凸台，所述凸台向上延伸穿过或伸入所述第一通孔，所述第一镜筒与所述第二镜筒的所述凸台粘结；多个所述凸台环绕在所述液体镜片周围，相邻的所述凸台之间形成避让槽，所述连接梁穿过所述避让槽。4.根据权利要求1所述的光学镜头组件，其特征在于，所述连接梁包括弯折段和处于不同高度的外分段、内分段，所述外分段的两端分别连接所述外环的内侧面和所述弯折段，所述内分段的两端分别连接所述内环的外侧面和所述弯折段。5.根据权利要求3或4所述的光学镜头组件，其特征在于，所述镜片支撑件通过嵌入式注塑工艺一体成型，其中所述内环为金属件，所述外环和所述连接梁为塑料件。6.根据权利要求3或4所述的光学镜头组件，其特征在于，所述镜片支撑件通过注塑或模塑工艺一体成型，其中所述内环、所述外环和所述连接件均为塑料件。7.根据权利要求3所述的光学镜头组件，其特征在于，所述第一镜筒的外侧面具有多个外延部，在俯视角度下，所述外延部与所述凸台至少部分重叠，所述外延部的底面粘结于所述凸台的顶面。8.根据权利要求7所述的光学镜头组件，其特征在于，所述第一镜筒和所述第二镜筒的相对位置基于主动校准确定，所述外延部的底面与所述凸台的顶面具有间隙，并且通过布置在该间隙的胶材支撑所述第一镜筒和所述第二镜筒，使得二者保持在主动校准所确定的相对位置。9.根据权利要求8所述的光学镜头组件，其特征在于，所述凸台的顶部的边缘区域向上延伸形成外侧壁，所述外侧壁和所述凸台的顶面形成容纳槽，所述外延部位于所述容纳槽中，并且所述外延部的外侧面和所述凸台的所述外侧壁之间的间隙设置胶材以强化所述凸台与所述外延部的粘结。10.根据权利要求9所述的光学镜头组件，其特征在于，所述凸台的所述外侧壁的顶面、所述连接梁的顶面以及所述外延部的顶面平齐。
11.根据权利要求1所述的光学镜头组件，其特征在于，所述液体镜片包括刚性透光板、两个柔性透光膜和液态透光材料，所述两个柔性透光膜的边缘区域分别固定于所述内环的上表面和下表面，所述内环和所述两个柔性透光膜构成封闭的容器以容纳所述液态透光材料，所述刚性透光板贴附于其中一个所述柔性透光膜的表面。12.根据权利要求11所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：周秀秀，周佳波，王永峰，
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：