照相机叶片快门模块制造技术

本发明专利技术是用于微型照相机应用中的微型照相机快门模块。本发明专利技术的一个目的在于提供具有螺线管控制叶片以改变通过布置在模块表面上的导管的光的量和质量的微型照相机快门模块。在本发明专利技术的一些实施例中，叶片包括快门以完全阻挡光。在其他实施例中，叶片包括光圈、中性滤光器、单色滤光器等。在本发明专利技术的一些实施例中，将微型照相机快门模块定位在更精心制成的微型照相机底座内。

【技术实现步骤摘要】
照相机叶片快门模块本申请为2008年4月25日递交的题为“照相机叶片快门模块”的第200880014884.9号中国专利申请的分案申请。相关申请本专利申请要求于2007年5月7日提交的题为“MINIATURECAMERASHUTTERANDFILTER/APERTURE”的共同未决美国临时专利申请第60/928,135号的根据35U.S.C.§119(e)的优先权。2007年5月7日提交的题为“MINIATURECAMERASHUTTERANDFILTER/APERTURE”的临时专利申请第60/928,135号的全部内容也结合于此作为参考。
本专利技术大体上涉及图像捕获系统的领域。更具体地，本专利技术涉及具有严格尺寸限制的照相机系统中的遮光、调整光圈尺寸和过滤光学曝光。
技术介绍
对于本申请而言，除非由描述的上下文特别或含蓄指示，否则术语“导管(conduit)”应指经设计以允许光通过其的照相机快门模块中的开口。同样，术语“光圈”应指用于允许少于光量的100％通过导管的装置。同样，术语“照相机快门模块”和“微型照相机快门模块”应指并入照相机光学系统内的装置，用以无论装置是否被配置成用于遮挡光都影响通过光学系统到成像表面的光的量和/或质量。例如，微型照相机快门模块可以指被配置成用于遮挡光的装置，或被配置成用于在不实际上遮挡光的情况下影响光的量和/或质量的装置。当然，微型照相机快门模块还可以指照相机光学系统中被配置成用于遮光、过滤和用于提供用于光的光圈的装置。照相机通常包括用于遮挡光、调整能够通过导管并入射在成像表面上的光的量和调整光的质量的机械结构。照相机快门是交替地允许光在某一时间周期通过导管到达成像表面以及阻挡光以限制光入射在成像表面上的时间的设备。有利的是，具有控制快门速度、或者成像表面暴露给光的时间的能力。另外，在数字照相机应用中，重要的是遮挡光以允许成像表面处理光的曝光。有利的是，控制暴露给成像表面的光量的百分比。光圈是可以用以限制能够通过导管到成像表面上的光的总量的设备。例如，较小的光圈让较少的光到达成像表面上从而使得明亮图像可以被处理，而较大光圈允许较多的光到达成像表面上以暴露较暗的图像。同样有利的是，通过利用滤光器来控制入射在成像表面上的光的质量。例如，可能会需要减少通过到成像表面的光的强度。中性滤光器减少所有有关波长的光进入成像表面。使用中性滤光器允许用户在保持恒定光圈设置的同时减少光的一部分。中性滤光器在防止明亮条件下的过度曝光方面特别有用。同样，在一些情况下，需要过滤光的特定波长。例如，使用紫外线滤光器来减少紫外光所产生的图像中的朦胧。在其他照相机应用中，使用滤色器来补偿照明的效果或补偿对比度增强。尽管在摄影应用中利用快门、光圈和滤光器提供了优点，但是在诸如并入蜂窝电话、个人数字助理设备等的照相机的微型照相机应用中尚未充分利用其作用。这是因为，时常情况是这些设备的照相机透镜底座被设计成使得其非常不适合包括快门、光圈和滤光器模块。例如，数字照相机应用通常要求使用敏感位置传感器来追踪光学序列中的某些分量的位置以及随着那些分量相对于图像传感器(诸如电荷耦合器件(CCD)或CMOS传感器的阵列)移动而调整系统设置。在这些应用中，重要的是不能挤满传感器，否则将不能正确处理图像。已知技术不能完全解决此问题。另外，通常情况是应将快门放置在尽可能靠近导管的平面以用于校准和图像处理目的。这样，将不能简单地通过将快门放置在沿光学序列较便利但是远离导管的位置来排除与传感器拥挤相关的问题。如以上所阐述，难以在微型照相机底座内与其他组件一起容纳用于控制快门、光圈和滤光器的模块。然而，在照相机应用中，这些组件的使用通常至关重要。例如，在成像传感器处理曝光时，要求快门阻挡光。同样，通常需要光圈和滤光器来减少和过滤光，以使得图像不会变得过度曝光或褪色。
技术实现思路
根据本专利技术的一些实施例，单个微型照相机快门模块被设计成装配在微型照相机底座内，其中模块对用户提供能够控制微型照相机应用中成像表面上的光的量、质量和曝光时间的能力。在本专利技术的一些实施例中，微型照相机快门模块被特别设计成适应特殊照相机底座设计。根据这些实施例，模块大小和形状、螺线管放置、轴放置、导向连同其他设计特征被定制设计以适应唯一底座。在本专利技术的一些实施例中，微型照相机快门模块包括具有用于光通过其的导管的框架。至少一个螺线管设备耦合到框架并且响应信号而被开动(actuate)。螺线管设备导致至少一个叶片在螺线管开动时至少部分地遮蔽导管。在本专利技术的一些实施例中，叶片包括快门以完全阻挡光。在其他实施例中，叶片包括光圈、中性滤光器、单色滤光器等。另外，揭示了一种微型照相机快门模块的制造方法，其对用户提供能够控制微型照相机应用中成像表面上的光的量、质量和曝光时间的能力。在一些实施例中，布置在框架的一个侧面上的螺线管设备用以控制与螺线管相同的框架侧面上的至少一个叶片。在其他实施例中，螺线管控制框架的相反侧面上的至少一个叶片。在本专利技术一些实施例中，一个螺线管在开动时控制多个叶片。根据这些实施例，螺线管、销、引导部等被精确放置，从而使得模块不会挤满照相机底座的其他组件(即，位置传感器)。在本专利技术的一些实施例中，模块设备包括具有放置在每个侧面上的至少一个螺线管设备的框架，其中每个至少一个螺线管具有将叶片定位在导管前面的能力。根据本专利技术的一些实施例，若干快门叶片、光圈叶片和滤光器与其他零件一起能够容纳在单个模块框架上并且在其上可控制。在本专利技术一些其他实施例中，揭示了配置具有唯一几何形状的用于遮光、调光圈或过滤光的一个或多个叶片以实现设计目标的方法。例如，在本专利技术的一些实施例中，螺线管被配置成在轴周围开动叶片，其中轴定位得非常靠近导管，从而允许模块更紧凑。根据这些实施例，用户能够控制微型照相机应用中的成像表面上的光的量、质量和曝光时间。在本专利技术的一些实施例中，微型照相机快门模块定位在具有图像记录能力的蜂窝电话的底座内或者现在已知或未来开发的其他公共消费者电子设备内。附图说明图1A示出根据本专利技术的一些实施例具有微型照相机快门模块的微型照相机底座的示意性等距视图。图1B示出根据本专利技术的一些实施例具有微型照相机快门模块的微型照相机外壳的示意性等距视图。图2A示出根据本专利技术的一些实施例具有无阻碍导管的微型照相机快门模块的示意性等距视图。图2B示出根据本专利技术的一些实施例具有有阻碍导管的微型照相机快门模块的示意性等距视图。图3A示出根据本专利技术的一些实施例具有替代微型照相机快门模块的替代微型照相机底座的示意性等距视图。图3B示出根据本专利技术的一些实施例具有叶片框架和滤光器的替代微型照相机快门模块的示意性等距视图。图3C示出根据本专利技术的一些实施例具有叶片框架和阻碍导管的滤光器的替代微型照相机快门模块的示意性等距视图。图3D示出具有“打开”位置的快门叶片的替代微型照相机快门模块的示意性等距视图。图3E示出具有“关闭”位置的快门叶片的替代微型照相机快门模块的示意性等距视图。图4A示出根据本专利技术的一些实施例容纳具有两个螺线管的微型照相机快门模块的微型照相机底座的示意性等距视图。图4B示出根据本专利技术的一些实施例具有多个螺线管且具有无阻碍导管的微型照相机快门模块本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微型照相机快门模块，包括：模块框架，包括具有通过其的导管的表面；第一螺线管，耦合到所述模块框架的第一侧面；第二螺线管，耦合到所述模块框架的第二侧面；销，耦合到所述第一螺线管；轴，耦合到所述模块框架；以及至少一个叶片，耦合到所述销和所述轴，并且布置在与所述导管相邻的至少一个平面中；以及其中所述第一螺线管被配置成接收用于开动所述螺线管的第一电信号；所述至少一个叶片被配置成使得所述第一螺线管的开动导致所述销移动，从而导致所述至少一个叶片围绕所述轴旋转并且至少部分地遮蔽所述导管；以及所述第一螺线管和所述第二螺线管基本上在垂直于所述模块框架的平面的平面上共平面。

【技术特征摘要】
2007.05.07 US 60/928,1351.一种微型照相机快门模块，包括：模块框架，包括具有通过其的导管的表面；第一螺线管，耦合到所述模块框架的第一侧面；第二螺线管，耦合到所述模块框架的第二侧面；销，耦合到所述第一螺线管；轴，耦合到所述模块框架；以及至少一个叶片，耦合到所述销和所述轴，并且布置在与所述导管相邻的至少一个平面中；以及其中所述第一螺线管被配置成接收用于开动所述第一螺线管的第一电信号；所述至少一个叶片被配置成使得所述第一螺线管的开动导致所述销移动，从而导致所述至少一个叶片围绕所述轴旋转并且至少部分地遮蔽所述导管；以及所述第一螺线管和所述第二螺线管基本上在垂直于所述模块框架的平面的平面上共平面。2.根据权利要求1所述的微型照相机快门模块，其中所述第二螺线管被配置成耦合到至少一个辅助叶片并且接收第二电信号，所述第二螺线管响应接收所述第二电信号操作用于移动所述至少一个辅助叶片。3.根据权利要求2所述的微型照相机快门模块，还包括：至少一个辅助销，耦合到所述第二螺线管；至少一个辅助轴，耦合到所述模块框架；以及至少一个辅助叶片，耦合到所述至少一个辅助销和所述至少一个辅助轴，并且布置在与所述导管相邻的至少一个平面中；以及其中所述第二电信号开动所述第二螺线管，从而导致所述至少一个辅助销移动并且导致所述至少一个辅助叶片至少部分地遮蔽所述导管。4.根据权利要求3所述的微型照相机快门模块，其中所述第一电信号和所述第二电信号被同时传递到所述第一螺线管和所述第二螺线管。5.根据权利要求3所述的微型照相机快门模块，其中所述第一电信号和所述第二电信号被分别及时传递到所述第一螺线管和所述第二螺线管。6.根据权利要求3所述的微型照相机快门模块，还包括：由所述模块框架中的通道构成的至少一个辅助通道；并且其中所述至少一个辅助销通过所述至少一个辅助叶片并且至少部分地延伸到所述至少一个辅助通道中，从而使得在所述第二螺线管移动所述至少一个辅助销时，所述至少一个辅助销的移动的方向由所述至少一个辅助通道引导。7.根据权利要求3所述的微型照相机快门模块，其中：所述至少一个辅助叶片包括具有定位在所述至少一个辅助叶片的表面上的光圈的叶片；并且所述光圈比所述导管小，从而使得当所述至少一个辅助叶片遮蔽所述导管时，所述光圈至少部分地阻碍光使其不通过所述导管。8.根据权利要求3所述的微型照相机快门模块，其中所述至少一个辅助叶片包括具有耦合到所述至少一个辅助叶片的滤光器的叶片，使得在所述至少一个辅助叶片遮蔽所述导管时，所述滤光器至少部分地过滤光使其不通过所述导管。9.根据权利要求1所述的微型照相机快门模块，还包括所述模块框架中的通道，其中所述销通过所述至少一个叶片并且至少部分地延伸到所述通道中，从而使得在所述第一螺线管开动所述销时，所述销在所述通道内移动。10.根据权利要求1所述的微型照相机快门模块，其中所述至少一个叶片包括不透明快门，使得当所述至少一个叶片遮蔽所述导管时，所述至少一个叶片阻碍通过所述导管的光。11.根据权利要求1所述的微型照相机快门模块，其中：所述至少一个叶片包括光圈叶片，其具有定位在所述光圈叶片的表面上的光圈；以及所述光圈比所述导管小，从而使得在所述至少一个叶片遮蔽所述导管时，所述光圈至少部分地阻碍光通过所述导管。12.根据权利要求1所述的微型照相机快门模块，其中所述至少一个叶片包括滤光器叶片，其具有耦合到所述至少一个叶片的滤光器，从而使得在所述至少一个叶片遮蔽所述导管时，所述滤光器至少部分地过滤光使其不通过所述导管。13.根据权利要求12所述的微型照相机快门模块，其中所述滤光器是中性滤光器或单色滤光器。14.根据权利要求1所述的微型照相机快门模块，还包括：微型照相机底座，包括：外壳，具有在所述外壳的第一侧面上的开口，用于允许光进入微型照相机底座，和成像表面，布置在所述外壳的第二侧面上，其中通过所述开口进入所述微型照相机底座的光被引导朝向所述成像表面，其中所述开口和所述成像表面在第一轴上共轴；移动包装件，适应于在所述第一轴上移动，所述移动包装件包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：L·韦斯特韦克，
申请(专利权)人：弗莱克斯电子有限责任公司，
类型：发明
国别省市：