潜望式摄像模组制造技术

本发明专利技术提供了一种潜望式摄像模组，其包括：光路转折元件；晶圆级镜头，其设置于所述光路转折元件的出射端，所述晶圆级镜头通过切割镜头晶圆获得，其中，所述镜头晶圆是将多个镜片晶圆组立在一起得到的组合体，每片所述镜片晶圆包括多个镜片单元组成的镜片阵列，每个所述镜片单元具有的至少一个表面是具有透光曲面，且所述透光曲面的外轮廓呈圆形；以及感光组件，其用于接收通过所述晶圆级镜头的光信号并输出成像数据。本申请可以避免D

【技术实现步骤摘要】
潜望式摄像模组


[0001]本专利技术涉及光学
，具体地说，本专利技术涉及潜望式摄像模组。

技术介绍

[0002]随着生活水平的升高，消费者对于手机、平板等终端设备的摄像功能要求越来越高，不仅要求实现背景虚化、夜间拍摄等效果，还对远摄提出了需求，消费者需要能够清楚地拍摄远处画面的终端设备，为实现远摄功能，终端设备中开始引入带有长焦镜头的长焦摄像模组。
[0003]长焦镜头通常具有较长的光学总长，依常规的摄像模组组装方式，长焦镜头难以放入厚度较薄的终端设备中。目前市场上通过设置棱镜，将长焦摄像模组的光学系统进行折叠，成为潜望式模组，使其能够横向的放入手机中，解决了长焦镜头光学总长过长导致长焦摄像模组高度过高的问题。然而，随着消费者需求的提升，潜望式摄像模组的参数规格不断地增加，镜片的尺寸也在变大，使得潜望式摄像模组的高度又不可避免的增加，手机内部空间越发难以满足潜望式摄像模组因性能提升而带来的模组高度提升。
[0004]具体来说，人们期待潜望式摄像模组在实现长焦拍摄的同时，还兼具高解像力、大光圈、大进光量等优势。然而，由于电子设备(例如手机)的厚度限制了潜望式摄像模组的高度，导致潜望式模组的镜片的直径受限，较小的镜片直径自然限制了光圈和进光量的提升。为解决这一问题，出现了一种D-cut形状的镜片。D-cut形状即切割圆形状，例如可以将完整圆的顶部和底部切除，从而形成顶部和底部均为直线的切割圆形状。理论上说，采用这种切割圆形状的镜片，可以在不增加模组高度的前提下，增加镜片的直径，从而提高光学系统的进光量并增大光圈。然而，申请人研究发现，这种D-cut形状在实际制作过程中引入了较大的制造误差，可能导致模组的解像力下降，并且此类制作误差难以通过现有的技术工艺进行校正或补偿。在下文中，还将结合实施例对这一问题做更深入的分析。
[0005]另一方面，近年来出现了一种新的镜头制造工艺，即晶圆级镜头制造工艺。该制造工艺中，可以将镜片制作在玻璃基板上，多个镜片可以直接堆叠在一起组立成晶圆级镜头。晶圆级镜头取消了传统镜头的镜筒，从而有助于减小镜头的径向尺寸(径向即垂直于光轴的方向)。然而，晶圆级镜头制造工艺是一种新型的制造工艺，相比镜片单独成型再由镜筒组立的传统镜头制造工艺，其工艺成熟度还存在一定不足。例如，对于晶圆级镜头，其中将多个晶圆级的镜片阵列组装成镜头阵列的组装过程，可能会引入相对较大的公差。因此，目前市场上(例如智能手机市场上)广泛使用的仍是传统镜头。尤其是在具有高解像力的产品领域，主要的摄像模组厂商采用的仍是传统的具有通过镜筒进行镜片组立的镜头。
[0006]综上所示，潜望式模组面临较为严苛的高度限制，如何在保证高解像力前提下，提升镜头的进光量以及增大光圈，是人们迫切期待解决的技术问题。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于，克服现有技术的不足，提供一种高度低且保证高解像力前提
下，能够提升镜头的进光量以及/或增大光圈的潜望式模组解决方案。
[0008]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种潜望式摄像模组，其包括：光路转折元件，其用于将入射光由第一光轴转折至第二光轴；晶圆级镜头，其设置于所述光路转折元件的出射端，所述晶圆级镜头通过切割镜头晶圆获得，其中，所述镜头晶圆是将多个镜片晶圆组立在一起得到的组合体，每片所述镜片晶圆包括多个镜片单元组成的镜片阵列，每个所述镜片单元的至少一个表面具有透光曲面；以及感光组件，其用于接收通过所述晶圆级镜头的光信号并输出成像数据。
[0009]其中，所述晶圆级镜头的顶面和/或底面与所述晶圆级镜头中的至少一个镜片的所述透光曲面的圆形外轮廓相切，其中所述第二光轴呈水平姿态，所述晶圆级镜头的顶面和底面分别位于所述第二光轴的上方和下方。
[0010]其中，所述晶圆级镜头中的至少一个镜片的所述透光曲面的外轮廓呈切割圆状，且所述切割圆状通过切割所述镜头晶圆的所述镜片单元获得，其中所述晶圆级镜头的顶面和/或底面为切割面，其中所述第二光轴呈水平姿态，所述晶圆级镜头的顶面和底面分别位于所述第二光轴的上方和下方。
[0011]其中，所述晶圆级镜头的宽高比为1.1-3。
[0012]其中，所述晶圆级镜头的宽高比为1.2-2。
[0013]其中，所述晶圆级镜头包括多个晶圆级镜片和位于相邻晶圆级镜片之间的间隔件,所述晶圆级镜片的至少一个表面具有所述的透光曲面，并且所述间隔件围绕在所述透光曲面周围。
[0014]其中，所述间隔件采用磁性材料制作或者包含磁性材料。
[0015]其中，所述间隔件包括注塑成型的模塑部和嵌入所述模塑部的磁石。
[0016]其中，所述潜望式摄像模组还包括镜头驱动机构，所述镜头驱动机构的载体位于所述晶圆级镜头的前后两侧；其中，所述晶圆级镜头的光轴方向定义为Y轴，所述潜望式摄像模组的高度方向定义为Z轴，所述Z轴垂直于所述Y轴，X轴为垂直于所述Y轴和所述Z轴的坐标轴，所述晶圆级镜头的前后两侧分别对应于所述X轴的正方向侧和负方向侧。
[0017]其中，所述晶圆级镜头的前侧面与后侧面均呈平面，所述镜头驱动机构的载体承靠于所述晶圆级镜头的前侧面与后侧面。
[0018]其中，所述晶圆级镜头的前侧面与后侧面均呈圆弧面，所述镜头驱动机构的载体承靠于所述晶圆级镜头的前侧面与后侧面。
[0019]其中，所述镜头驱动机构的载体具有扣合部，所述扣合部扣合于所述晶圆级镜头的左端面和右端面，所述左端面和右端面分别是位于Y轴负方向一端和正方向一端的两个端面。
[0020]其中，所述光路转折元件与所述晶圆级镜头之间，和/或所述晶圆级镜头与所述感光组件之间具有校准间隙，且所述光路转折元件与所述晶圆级镜头之间，和/或所述晶圆级镜头与所述感光组件之间的相对位置由主动校准所确定；其中，所述主动校准是根据所述感光组件的实际输出的成像结果，对所述光路转折元件与所述晶圆级镜头之间，和/或所述晶圆级镜头与所述感光组件之间的相对位置进行调整。
[0021]其中，所述光路转折元件为棱镜，所述晶圆级镜头的光轴方向定义为Y轴，所述潜望式摄像模组的高度方向定义为Z轴，所述Z轴垂直于所述Y轴，X轴为垂直于所述Y轴和所述
Z轴的坐标轴；其中，所述晶圆级镜头的尺寸在所述Z方向上小于所述棱镜，而在所述X方向上大于所述棱镜。
[0022]其中，所述晶圆级镜片的至少一个表面具有透光曲面，所述透光曲面包括位于中央区域的成像区和位于边缘区域的非成像区，所述晶圆级镜片的所述透光曲面的外轮廓呈切割圆状，并且所述切割圆状通过切割所述镜片晶圆的所述镜片单元的具有圆形外轮廓的透光曲面得到，且切割线穿过所述非成像区但避开所述成像区。
[0023]其中，所述透光曲面包括位于中央区域的成像区和位于边缘区域的非成像区，所述晶圆级镜片的所述透光曲面的外轮廓呈切割圆状，并且所述切割圆状通过切割所述镜片晶圆的所述镜片单元的具有圆形外轮廓的透光曲面得到，且切割线穿过所述非成像区和所述成像区。
[0024]其中，所述晶圆级镜头还包括遮本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种潜望式摄像模组，其特征在于，包括：光路转折元件，其用于将入射光由第一光轴转折至第二光轴；晶圆级镜头，其设置于所述光路转折元件的出射端，所述晶圆级镜头通过切割镜头晶圆获得，其中，所述镜头晶圆是将多个镜片晶圆组立在一起得到的组合体，每片所述镜片晶圆包括多个镜片单元组成的镜片阵列，每个所述镜片单元的至少一个表面具有透光曲面；以及感光组件，其用于接收通过所述晶圆级镜头的光信号并输出成像数据。2.根据权利要求1所述的潜望式摄像模组，其特征在于，所述晶圆级镜头的顶面和/或底面与所述晶圆级镜头中的至少一个镜片的所述透光曲面的圆形外轮廓相切，其中所述第二光轴呈水平姿态，所述晶圆级镜头的顶面和底面分别位于所述第二光轴的上方和下方。3.根据权利要求1所述的潜望式摄像模组，其特征在于，所述晶圆级镜头中的至少一个镜片的所述透光曲面的外轮廓呈切割圆状，且所述切割圆状通过切割所述镜头晶圆的所述镜片单元获得，其中所述晶圆级镜头的顶面和/或底面为切割面，其中所述第二光轴呈水平姿态，所述晶圆级镜头的顶面和底面分别位于所述第二光轴的上方和下方。4.根据权利要求1所述的潜望式摄像模组，其特征在于，所述晶圆级镜头的宽高比为1.1-3。5.根据权利要求1所述的潜望式摄像模组，其特征在于，所述晶圆级镜头的宽高比为1.2-2。6.根据权利要求1所述的潜望式摄像模组，其特征在于，所述晶圆级镜头包括多个晶圆级镜片和位于相邻晶圆级镜片之间的间隔件,所述晶圆级镜片的至少一个表面具有所述的透光曲面，并且所述间隔件围绕在所述透光曲面周围。7.根据权利要求6所述的潜望式摄像模组，其特征在于，所述间隔件采用磁性材料制作或者包含磁性材料。8.根据权利要求7所述的潜望式摄像模组，其特征在于，所述间隔件包括注塑成型的模塑部和嵌入所述模塑部的磁石。9.根据权利要求7所述的潜望式摄像模组，其特征在于，所述潜望式摄像模组还包括镜头驱动机构，所述镜头驱动机构的载体位于所述晶圆级镜头的前后两侧；其中，所述晶圆级镜头的光轴方向定义为Y轴，所述潜望式摄像模组的高度方向定义为Z轴，所述Z轴垂直于所述Y轴，X轴为垂直于所述Y轴和所述Z轴的坐标轴，所述晶圆级镜头的前后两侧分别对应于所述X轴的正方向侧和负方向侧。10.根据权利要求9所述的潜望式摄像模组，其特征在于，所述晶圆级镜头的前侧面与后侧面均呈平面，所述镜头驱动机构的载体承靠于所述晶圆级镜头的前侧面与后侧面。11.根据权利要求9所述的潜望式摄像模组，其特征在于，所述晶圆级镜头的前侧面与后侧面均呈圆弧面，所述镜头驱动机构的载体承靠于所述晶圆级镜头的前侧面与后侧面。12.根据权利要求9所述的潜望式摄像模组，其特征在于，所述镜头驱动机构的载体具有扣合部，所述扣合部扣合于所述晶圆级镜头的左端面和右端面，所述左端面和右端面分别是位于Y轴负方向一端和正方向一端的两个端面。13.根据权利要求1所述的潜望式摄像模组，其特征在于，所述光路转折元件与所述晶...

【专利技术属性】
技术研发人员：戎琦，郑程倡，孙鑫翔，王启，
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：