潜望式摄像模组及用于该潜望式摄像模组的反射镜装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种潜望式摄像模组及用于该潜望式摄像模组的反射镜装置，其中所述潜望式摄像模组包括图像传感器和镜头，所述反射镜装置包括具有至少一块反射镜的反射镜组，还包括用于驱动所述反射镜组内的反射镜以其中心垂线上的一点为定点分别围绕反射镜所在平面的两个正交方向进行偏转的驱动机构。本发明专利技术可以在实现多倍光学变焦的同时实现较好的防抖功能，并且也有利于现有手机的超薄发展方向。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及手机、平板电脑、笔记本电脑等便携式电子设备的摄像模组，尤其涉及一种用于潜望式摄像模组的反射镜装置。
技术介绍
智能手机等便携式电子产品不仅仅作为人们的通讯工具、工作工具，也成为了人们记录生活和工作的拍摄工具，因为手机这些电子产品的便携性，使得人们将其作为相机使用的频率相当高，因此人们对智能手机等电子设备的拍摄要求也越来越高，期待手机的拍照效果能够达到数码相机的水平。数码相机目前领先于手机摄影的方面主要在于其具备光学防抖的多倍光学变焦能力。手机由于空间的限制，很难将传统的光学变焦机构集成在超薄的手机外壳内。因此，智能手机的厂商一直致力于此方面的研发。市场上以TDK,Mitsumi等主流马达厂商都已经能够生产带光学防抖（OIS）功能的马达，但是目前市场上还没有能实现多倍光学变焦的马达可以放置于最新超薄的手机外壳内。另外，目前手机摄像头用的反射角度控制马达都有其防抖角度限制，一般小于±1度。关于手机用光学变焦摄像模组的最新发展是潜望镜式光学变焦模组，它可以在8mm厚度内实现3倍光学变焦，但该厚度满足不了手机厂商对于厚度的苛刻要求，同时，该模组也不能实现光学防抖。因此，如何提供一种用于潜望镜式摄像模组中的反射镜装置，使得摄像模组可以实现多倍光学变焦的同时实现较好的防抖功能，且可以适应现有手机的壳体空间是业界亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述现有技术中存在的技术问题，提出一种用于潜望式摄像模组的反射镜装置，所述潜望式摄像模组包括图像传感器和镜头，所述反射镜装置包括具有至少一块反射镜的反射镜组，还包括用于驱动所述反射镜组内的反射镜以其中心垂线上的一点为定点分别围绕反射镜所在平面的两个正交方向进行偏转的驱动机构。本技术方案一共具有四个基础实施例，第一、第二实施例中均采用一个反射镜，驱动机构可以驱动反射镜在两个正交方向上进行偏转运动。该类实施例用到的部件少，产品尺寸可以做到最小，但是还需要对其旋转进行补偿。第三、第四实施例中均采用两个反射镜，因此驱动机构也相应地设有两个，每个驱动机构驱动一个反射镜在一个正交方向上进行偏转运动，两个反射镜所围绕的正交方向相互垂直。该类实施例用到的部件较多，产品尺寸对第一、第二实施例要大，但是可以做到更好的防抖。除了上述反射镜装置，本专利技术同时还提出了一种采用上述任意一种反射镜装置制成的潜望式摄像模组。本专利技术可实现对潜望镜式长焦镜头视角的高达1倍的扩展，同时可实现大角度光学防抖功能。该光学变焦和光学防抖机构非常节省空间，可满足日益苛刻的手机厚度要求，同时生产部件少，生产良率高，功耗低，更适宜量产。附图说明图1为本专利技术第一、第二实施例的光路原理图；图2为本专利技术第一实施例的爆炸图；图3是本专利技术第一实施例的剖视图；图4是本专利技术第二实施例的爆炸图；图5是本专利技术第二实施例的剖视图；图6是本专利技术第三、第四实施例的光路原理图。具体实施方式本专利技术的潜望式摄像模组的反射镜装置，其中潜望式摄像模组包括图像传感器5、长焦镜头3、驱动镜头运动的音圈马达4等部件，反射镜装置包括反射镜组2和驱动反射镜组以实现潜望式摄像模组的防抖功能的驱动机构1。下面结合具体的附图来对本专利技术的潜望式摄像模组的反射镜装置进行详细说明。如图1至图3所示，这是本专利技术的第一实施例的相关附图，在第一实施例中，反射镜组只设有一块反射镜200，该反射镜200的背后固定着驱动机构1，在驱动机构1的作用下，反射镜200可以以其中心垂线（Z轴）上的一点为定点分别围绕反射镜所在平面的两个正交方向进行偏转，这里所说的中心垂线为垂直于反射镜中心的垂直线。驱动机构1包括动子和定子以及设置在动子和定子之间的滚珠100、驱动动子围绕滚珠100运动的磁石线圈组，动子和定子之间具有一定的间隙可供动子围绕滚珠100进行两个正交方向上的偏转，也就是说，反射镜是以滚珠为中心在两个正交方向上进行偏转，滚珠的中心正好落在反射镜中心垂线上的一点。如图1所示，假设反射镜中心垂直为Z轴，则反射镜所在平面设有X轴（图中垂直于纸面，只呈现为一点）和Y轴，其中X轴或Y轴当中有一个轴将与图像传感器所在平面平行，一个轴与图像传感器所在平面呈45度，在驱动装置的作用下，反射镜可以围绕x轴或者Y轴作一定角度的旋转。具体的，本实施例的驱动机构1的定子包括底盖111，底盖111上固定着一个圆筒状的空心支架112，空心支架112内设有顶块113，顶块113的底部固定在底盖111上，顶块113上表面设有上球形槽。驱动机构1的动子包括一个倒T形的转动支架121，转动支架121的底部外径大于顶部外径，且大于空心支架112顶部的开口内径，转动支架121的下部位于空心支架112内，其下表面设有下球形槽，滚珠100就设置在上、下球形槽内，且转动支架121的底部与顶块113的顶部之间具有一定的间隙供转动支架121活动。转动支架121的顶部伸出空心支架112一段距离，然后与反射镜200的背面进行固定连接，金属磁轭122的上顶面也与反射镜200的背面固定连接，并且位于转动支架121的外围，该金属磁轭122与现有技术中音圈马达的金属磁轭结构相同，具有一个带通孔的顶面和四周的侧面。动子的金属磁轭122与定子的空心支架112之间分别通过一弹簧片130的外连接部分和内连接部分连接，该弹簧片130与现有技术中音圈马达的弹簧片结构也相同，外连接部分和内连接部分之间通过弹丝连接，以便在外界作用力消失后，为动子提供回归原位的回复力，并且弹丝在动子偏转时的偏角方向上弹性系数为可控的，用于给整个系统提供可控偏转。本实施例中，弹簧片的外连接部分和磁石组通过焊接或粘黏的方式顺次连接在金属磁轭的下顶面。在本实施例中的磁石线圈组包括四个线圈115和与四个线圈115一一正对设置的磁石组，每个磁石组由两块磁石123构成，两块磁石123面对着线圈115的一面的极性相反，使线圈115的上部导线（与Z轴垂直）与下部导线（与Z轴垂直）分别位于不同的磁场当中，且四个磁石组的极性设置完全相同，例如每个磁石组上面一块磁铁朝向线圈的一面极性为S极，下面一块磁石为N极，则其他磁石组上面一块磁石也均是S极，下面磁石也均是N极。当线圈通电时，根据左手定则，磁石组会对上部导线和下部导线产生沿着Z轴向上或向下的作用力，位于正交方向上的四组磁石就可以分别驱动动子围绕X轴或Y轴进行相应角度的旋转（偏转）。其中，顶块113会顶住滚珠100，滚珠100会顶起转动支架121，从而整体的动子部分及固定的弹簧片130外链接部分会高于固定在定子部分的内连接部分。这样动子部分会受到弹簧片130变形所产生的预应力，将动子部分拉住，及转动支架121会受到一个指向滚珠100的力，从而将转动支架121连同动子部分压在滚珠上。值得指出的是，本动磁式反射角度控制驱动机构的结构为有固定滚珠支点的设计，且转动中心在驱动机构的中间位置，如图3所示的线圈和磁石与滚珠的位置。并且在驱动机构内部有霍尔元件进行精确的反馈和定位，从而能够支持大角度的偏转定位和大角度的光学防抖。在本实施例中，四个磁石组还可以采用四块平面两极注磁的磁石，同样可以使线圈的上部导线（与Z轴垂直）与下部导线（与Z轴垂直）分别位于不同的磁场当中。四个线圈两组线圈相互垂直，在垂直的两组线圈中的其中一个线圈的中心可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于潜望式摄像模组的反射镜装置，所述潜望式摄像模组包括图像传感器和镜头，所述反射镜装置包括具有至少一块反射镜的反射镜组，其特征在于，还包括用于驱动所述反射镜组内的反射镜以其中心垂线上的一点为定点分别围绕反射镜所在平面的两个正交方向进行偏转的驱动机构。

【技术特征摘要】
1.一种用于潜望式摄像模组的反射镜装置，所述潜望式摄像模组包括图像传感器和镜头，所述反射镜装置包括具有至少一块反射镜的反射镜组，其特征在于，还包括用于驱动所述反射镜组内的反射镜以其中心垂线上的一点为定点分别围绕反射镜所在平面的两个正交方向进行偏转的驱动机构。2.如权利要求1所述的用于潜望式摄像模组的反射镜装置，其特征在于，所述驱动机构包括固定在反射镜背面的动子，与动子之间具有一定间隙的定子，夹持在所述动子与定子之间且圆心落在反射镜中心垂线上的滚珠，驱动所述动子围绕所述滚珠在至少一个正交方向上进行偏转的磁石线圈组。3.如权利要求2所述的用于潜望式摄像模组的反射镜装置，其特征在于，所述反射镜组中设有一块反射镜；所述定子包括：底盖，固定在底盖上的空心支架，固定底盖上空心支架内的顶块，设置在顶块上表面用于容纳所述滚珠底部的上球形槽；所述动子包括：设置在所述空心支架内且顶部伸出所述空心支架与所述反射镜的背面固定连接的转动支架，设置在所述转动支架的下表面用于容纳滚珠顶部的下球形槽，固定在所述反射镜背面转动支架外围的金属磁轭；所述动子的金属磁轭与定子的空心支架之间分别通过一弹簧片的外连接部分和内连接部分连接；所述磁石线圈组包括：间隔均匀地固定在所述空心支架四周外壁上的四个线圈，与所述线圈一一正对地固定在所述金属磁轭内的四个磁石组，分别设置在相互垂直的两组线圈当中的其中一个线圈中心的霍尔传感器，每个磁石组朝向线圈的一面具有两个极性，使对应线圈的两段导线分别位于两个极性内。4.如权利要求2所述的用于潜望式摄像模组的反射镜装置，其特征在于，所述反射镜组中设有一块反射镜；所述定子包括：由底盖和金属磁轭连接而成的壳体；所述动子包括：位于所述壳体内且顶部伸出至金属磁轭外用于连接反射镜的支架；所述定子的金属磁轭与动子的支架之间分别通过一弹簧片的外连接部分和内连接部分连接；所述磁石线圈组包括：间隔均匀地固定在所述支架四周外壁上的四个线圈，与所述线圈一一正对地固定在所述金属磁轭内的四个磁石组，分别设置在相互垂直的两组线圈当中的其中一个线圈中心的霍尔传感器，每个磁石组朝向线圈的一面具有两个极性，使对应线圈的两段导线分别位于两个极性内。5.如权利要求2所述的用于潜望式摄像模组的反射镜装置，其特征在于，所述反射镜组由用于反射入射光并生成中间反射光的第一反射镜和接收中间反射光并生成最终传递给所述图像传感器的出射光的第二反射镜构成，所述入射光沿着第一轴入射后经第一反射镜反射生成沿着第二轴的中间反射光，所述中间反射光...

【专利技术属性】
技术研发人员：钞晨，
申请(专利权)人：深圳市世尊科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44