相机组件和终端设备制造技术

本申请实施例公开了一种相机组件和终端设备，属于光谱成像技术领域。所述相机组件包括固定部件、微机电系统MEMS扫描镜、光学镜头、滤波器和光电转换器，其中：所述固定部件包括进光口，所述MEMS扫描镜、所述光学镜头、所述滤波器和所述光电转换器均安装在所述固定部件中；所述MEMS扫描镜的位置与所述进光口的位置相对应，所述光学镜头位于所述MEMS扫描镜和所述光电转换器之间，所述滤波器位于所述光学镜头和所述光电转换器之间；所述MEMS扫描镜、所述滤波器和所述光电转换器均位于所述光学镜头的主光线轴上。采用本申请，可以提高FPI的滤波效果，从而可以提高光谱图像的分析结果的准确性。

【技术实现步骤摘要】
相机组件和终端设备
本申请涉及光谱成像
，特别涉及一种相机组件和终端设备。
技术介绍
光谱图像尤其是高光谱图像通常应用在医学、食品检测等领域中，可以获取到待检测物的内外部结构特征，光谱图像也即是包含某个波段的光谱信息的图像。相关技术中，拍摄光谱图像的相机组件通常包括光学镜头、滤波器和成像传感器等，其中，光学镜头用于将采集到的光线汇聚在成像传感器上，滤波器用于对采集到的混合光线进行滤波处理，保留指定波长的光线，使指定波长的光线传播到成像传感器上，成像传感器用于得到与指定波长的光线相对应的图像。其中，所使用的滤波器通常是法布里珀罗干涉仪(fabry-perotinterferometer，FPI)，在结构上主要包括两个相平行的反射镜面，混合光光线在两个反射镜面之间经过多次反射之后，可以将指定波长对应的光线保留下来，将其余波长对应的光线衰减掉，保留下来的光线进而传播到成像传感器上。所使用的成像传感器为阵列式成像传感器，阵列式成像传感器也即是，所包括的光电转换器呈阵列式分布的成像传感器，其中，一个光电转换器与该相机组件拍摄出来的图像的一个像素相对应，例如，如果该相机组件的像素为1920×1080，则该阵列式成像传感器包括1920×1080个光电转换器。这样，进入到光学镜头的混合光线，通过FPI之后，只保留指定波长对应的光线，这些光线进入到成像传感器，再经过处理器的处理，便可以得到指定波长对应的光谱图像。在实现本申请的过程中，专利技术人发现相关技术至少存在以下问题：成像传感器为阵列式成像传感器，尺寸较大，FPI的尺寸与成像传感器的尺寸呈正相关，相应的，FPI的尺寸也较大，大尺寸的FPI，其反射镜面的平整度较差，导致FPI的滤波效果较差，这样得到的指定波长对应光谱图像中混杂有其它波长的光谱信息，从而降低光谱图像的分析结果的准确性。
技术实现思路
本申请实施例提供了一种相机组件和终端设备，能够解决相关技术的问题，所述技术方案如下：第一方面，提供了一种相机组件，所述相机组件包括固定部件、微机电系统MEMS扫描镜、光学镜头、滤波器和光电转换器，其中：所述MEMS扫描镜、所述光学镜头、所述滤波器和所述光电转换器均安装在所述固定部件中；所述固定部件包括进光口，所述MEMS扫描镜的位置与所述进光口的位置相对应，所述光学镜头位于所述MEMS扫描镜和所述光电转换器之间，所述滤波器位于所述光学镜头和所述光电转换器之间；所述MEMS扫描镜、所述滤波器和所述光电转换器均位于所述光学镜头的主光线轴上。本申请实施例所示的方案，该相机组件是具备图像采集功能的终端设备的部件，相应的，如图所示，该相机组件可以安装在终端设备的主板上，例如，相机组件的固定部件安装在主板上。相机组件的固定部件可以包括多个侧壁，这多个侧壁围合成安装空间，MEMS扫描镜、光学镜头、滤波器和光电转换器均固定在安装空间中，其中一个面向终端壳体外部的侧壁上可以设置有进光口，MEMS扫描镜的在固定部件中的位置与进光口的位置相对应，以使被拍摄对象的反射光经由进光口，进入到相机组件中，入射到MEMS扫描镜的反射镜上。入射到MEMS扫描镜上的光线再进行反射，传播到光学镜头中。然后穿过光学镜头的光线经过滤波器，汇聚在光电转换器上，光电转换器接收到光信号之后，可以将光信号转换为用于合成图像的电信号。该相机组件拍摄被拍摄对象的过程可以是，可以参考图2所示(图2中的虚线为光线传播的线路的示意)，技术人员将具有该相机组件的终端设备对准被拍摄对象之后，按下拍摄按钮时，如图2所示，MEMS扫描镜便开始对被拍摄对象进行扫描，被拍摄对象中每一个扫描点处的反射光，经由MEMS扫描镜，反射至光学镜头中，再经由光学镜头和滤波器传播至光电转换器上。光电转换器将各个扫描点的光信号转换为电信号，这些电信号再经过信号放大的处理后，存储在终端设备的存储器中，以便于终端设备的图像处理器使用这些电信号计算像素点并进行排序组合，合成被拍摄对象对应的图像。该相机组件中用于将光信号换转为电信号的部件，不是采用相关技术中的阵列式成像传感器，而是采取光电转换器，光电转换器可以是阵列式光电转换器中的一个。可见，一个光电转换器的尺寸远远小于整个阵列式光电转换器的尺寸，相应的，如果所使用的滤波器为FPI，则FPI的尺寸也远小于相关技术中FPI的尺寸。小尺寸的FPI在加工过程中，尺寸较小，所镀膜层基本不会出现凹陷的情况，进而可以提高膜层的均匀性和平整度，加工出的FPI的均匀性好、平整度高，进而，可以提高FPI的滤波效果，从而可以提高光谱图像的分析结果。在一种可能的实现方式中，所述滤波器为可调滤波器，用于当接收到允许目标波长通过的波长调整信号时，对除所述目标波长以外的波长进行过滤。本申请实施例所示的方案，可以使用该相机组件拍摄不同波长对应的光谱图像，在实现的过程中，当处理器检测到允许通过的波长为目标波长时，控制可以滤波器对除目标波长以外的波长进行过滤。具体的，处理器检测到允许通过的波长为目标波长时，向滤波器发送允许目标波长通过的波长调整信号，滤波器接收到允许目标波长通过的波长调整信号时，对除目标波长以外的波长进行过滤，其中，目标波长可以是目标波长范围内的任一波长，目标波长范围是该终端设备所能采集到的波长对应的光谱图像。在一种可能的实现方式中，所述光学镜头为可调光学镜头，包括一个或多个镜片和用于调整所述一个或多个镜片位置的驱动器。在一种可能的实现方式中，所述驱动器，用于当接收到镜片位置调整信号时，对所述一个或多个镜片的位置进行调整，以使所述目标波长对应的光线聚焦于所述光电转换器上。本申请实施例所示的方案，滤波器为可调滤波器和光学镜头为可调光学镜头，处理器通过调整滤波器的允许通过的波长，以及再根据允许通过的波长，调整光学镜头的镜片位置，使得允许通过的波长对应的光线能够顺利进入到光电转换器上，进而，可以提高光电转换器的采光率，提高光谱图像的清晰度。在一种可能的实现方式中，所述光电转换器的数量为多个，所述相机组件还包括多个半透镜，所述多个半透镜安装在所述固定部件中；所述多个光电转换器中的第一光电转换器位于所述光学镜头的主光线轴上，所述多个半透镜中的第一半透镜在所述滤波器和所述第一光电转换器之间，且位于所述光学镜头的主光线轴上；所述多个半透镜中除所述第一半透镜外的半透镜(可以简称其它半透镜)均位于所述第一半透镜的反射线路上，所述多个光电转换器中每个除所述第一光电转换器外的光电转换器(可以简称其它光电转换器)位于一个其它半透镜的反射线路上。其中，半透镜是既能够使光线在其上穿透，也能够使光线在其上发生反射的器件。本申请实施例所示的方案，该相机组件中可以通过安装多个光电转换器，实现更多波长对应的光谱图像，虽然安装多个光电转换器，但是，这多个光电转换器通过多个半透镜，来接收光线，而不是通过增大滤波器的尺寸的方式，来使各个光电转换器接收光线。可见，该相机组件的MEMS-FPI无需为了适应多个光电转换器而增大尺寸，进而，该相机组件既可以提升FPI的滤波效果，又可以合成多个波本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种相机组件，其特征在于，所述相机组件包括固定部件(1)、微机电系统MEMS扫描镜(2)、光学镜头(3)、滤波器(4)和光电转换器(5)，其中：/n所述MEMS扫描镜(2)、所述光学镜头(3)、所述滤波器(4)和所述光电转换器(5)均安装在所述固定部件(1)中；/n所述MEMS扫描镜(2)的位置与所述固定部件(1)的进光口(101)的位置相对应，所述光学镜头(3)位于所述MEMS扫描镜(2)和所述光电转换器(5)之间，所述滤波器(4)位于所述光学镜头(3)和所述光电转换器(5)之间；/n所述MEMS扫描镜(2)、所述滤波器(4)和所述光电转换器(5)均位于所述光学镜头(3)的主光线轴上。/n

【技术特征摘要】
1.一种相机组件，其特征在于，所述相机组件包括固定部件(1)、微机电系统MEMS扫描镜(2)、光学镜头(3)、滤波器(4)和光电转换器(5)，其中：
所述MEMS扫描镜(2)、所述光学镜头(3)、所述滤波器(4)和所述光电转换器(5)均安装在所述固定部件(1)中；
所述MEMS扫描镜(2)的位置与所述固定部件(1)的进光口(101)的位置相对应，所述光学镜头(3)位于所述MEMS扫描镜(2)和所述光电转换器(5)之间，所述滤波器(4)位于所述光学镜头(3)和所述光电转换器(5)之间；
所述MEMS扫描镜(2)、所述滤波器(4)和所述光电转换器(5)均位于所述光学镜头(3)的主光线轴上。


2.根据权利要求1所述的相机组件，其特征在于，所述滤波器(4)为可调滤波器，用于当接收到允许目标波长通过的波长调整信号时，对除所述目标波长以外的波长进行过滤。


3.根据权利要求2所述的相机组件，其特征在于，所述光学镜头为可调光学镜头，包括一个或多个镜片和用于调整所述一个或多个镜片位置的驱动器。


4.根据权利要求3所述的相机组件，其特征在于，所述驱动器，用于当接收到镜片位置调整信号时，对所述一个或多个镜片的位置进行调整，以使所述目标波长对应的光线聚焦于所述光电转换器(5)上。


5.根据权利要求1所述的相机组件，其特征在于，所述光电转换器(5)的数量为多个，所述相机组件还包括多个半透镜(7)，所述多个半透镜(7)安装在所述固定部件(1)中；
所述多个光电转换器(5)中的第一光电转换器(51)位于所述光学镜头(3)的主光线轴上，所述多个半透镜(7)中的第一半透镜(71)在所述滤波器(4)和所述第一光电转换器(51)之间，且位于所述光学镜头(3)的主光线轴上；
所述多个半透镜(7)中除所述第一半透镜(71)外的半透镜均位于所述第一半透镜(71)的反射线路上，所述多个光电转换器(5)中每个除所述第一光电转换器(51)外的光电转换器位于一个所述多个半透镜(7)中除所述第一半透镜(71)外的半透镜的反射线路上。


6.根据权利要求1所述的相机组件，其特征在于，所述相机组件还包括波长检测器(8)和两个半透镜(7)，所述波长检测器(8)和所述两个半透镜(7)均安装在所述固定部件(1)中；
所述两个半透镜(7)中的第一半透镜(71)在所述滤波器(4)和所述光电转换器(5)之间，且位于所述光学镜头(...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢勇，野村幸治，吕艳飞，董泳江，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44