專利名稱:超薄型數(shù)碼相機(jī)鏡頭模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是關(guān)于一種超薄型數(shù)碼相機(jī)鏡頭模塊,尤其是關(guān)于一種用于便攜式電子裝置的超薄型數(shù)碼相機(jī)鏡頭模塊。
背景技術(shù):
隨著數(shù)碼相機(jī)等數(shù)碼產(chǎn)品的普及,數(shù)碼產(chǎn)品型式趨于多樣化,移動(dòng)電話、PDA等便攜式電子裝置上的數(shù)碼相機(jī)模塊設(shè)計(jì)愈來(lái)愈小,但由于其成像鏡頭模塊為顧及影像品質(zhì),并且CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor,補(bǔ)充性氧化金屬半導(dǎo)體)或CCD(Charge Coupled Device,電荷耦合器)影像傳感器需要一定的接收角度,故一般其鏡頭模塊設(shè)計(jì)的極限最小高度約為5mm。
一般超薄型數(shù)碼相機(jī)鏡頭模塊其鏡頭組所用鏡片通常為非球面曲面,透過(guò)數(shù)片鏡片可組成鏡頭組,限于鏡片成像需一定入射角度且CMOS或CCD影像傳感器需要一定的接收角度,故鏡頭焦距很難壓縮。如圖1所示為一具有單片鏡片組的數(shù)碼相機(jī)成像示意圖。該數(shù)碼相機(jī)鏡頭模塊包括一鏡筒1、一具有非球面曲面的單片鏡片2、一濾波片3及一影像傳感器4(CCD或CMOS),該非球面曲面透鏡2的焦距為圖1中所示A。其成像過(guò)程如下成像物體的光線透過(guò)該鏡片2后匯聚成像,透過(guò)濾光片3后成像于影像傳感器4上。其成像范圍如圖2中區(qū)域6所示,為獲取清晰全真影像,該成像范圍6應(yīng)該小于影像傳感器4的感測(cè)面積5,圖2中所示為成像區(qū)域6剛好覆蓋影像傳感器4感測(cè)面積5的情況,又由于影像傳感器4需要一定的接收角度,故此時(shí)的焦距已不能壓縮,此時(shí)的焦距便為該數(shù)碼相機(jī)鏡頭模塊的最小焦距??梢?jiàn),此種設(shè)計(jì)的數(shù)碼相機(jī)鏡頭模塊因其焦距的極限高度,使得應(yīng)用該種鏡頭模塊的便攜式電子裝置厚度偏厚,影響其便攜方便性。
有鑒于此,提供一種焦距可縮短且不影響成像質(zhì)量的應(yīng)用于便攜式電子裝置的超薄型數(shù)碼相機(jī)鏡頭模塊實(shí)為必要。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種應(yīng)用于便攜式電子裝置的超薄型數(shù)碼相機(jī)鏡頭模塊,其鏡頭焦距可縮短且不影響影像質(zhì)量。
為了實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的,本實(shí)用新型提供一種超薄型數(shù)碼相機(jī)鏡頭模塊,包括一鏡筒、一透鏡組、一濾波片及一影像傳感器,所述透鏡組由處于同一平面的四片相同的非球面曲面鏡片組成,該鏡頭組位于所述鏡筒內(nèi),鏡筒的下半部分為一底座,而影像傳感器位于該底座內(nèi),而濾波片位于透鏡組與影像傳感器之間。拍攝物體的光線通過(guò)透鏡組的四個(gè)非球面曲面鏡片分別成像于影像傳感器的不同區(qū)域,影像傳感器對(duì)不同區(qū)域的成像信號(hào)處理后便可得到拍攝物體的完整影像。
相較現(xiàn)有的數(shù)碼相機(jī)鏡頭模塊,本實(shí)用新型數(shù)碼相機(jī)鏡頭模塊可縮短焦距且不影像成像質(zhì)量,從而使數(shù)碼相機(jī)做的更薄。
圖1是現(xiàn)有的數(shù)碼相機(jī)鏡頭模塊圖。
圖2是圖1中鏡片的成像區(qū)域與影像傳感器的感測(cè)區(qū)域圖。
圖3是本實(shí)用新型超薄型數(shù)碼相機(jī)鏡頭模塊圖。
圖4是本實(shí)用新型鏡片成像區(qū)域與影像傳感器感測(cè)區(qū)域圖。
圖5是本實(shí)用新型超薄型數(shù)碼相機(jī)鏡頭模塊的透鏡組立體圖。
圖6是第五圖中VI-VI處剖視圖。
圖7是本實(shí)用新型所用透鏡組的制造所用的模具模仁圖。
圖8是本實(shí)用新型所用透鏡組的制作圖。
具體實(shí)施方式本實(shí)用新型超薄型數(shù)碼相機(jī)鏡頭模塊,適用于具有可拍照功能的移動(dòng)電話、PDA等便攜式電子裝置。
請(qǐng)參照?qǐng)D3所示,本實(shí)用新型超薄型數(shù)碼相機(jī)鏡頭模塊包括鏡筒1、透鏡組2、濾波片3及CMOS影像傳感器4,所述透鏡組2由處于同一平面的四片相同的非球面曲面鏡片22組成(如圖5及圖6所示)。該鏡頭組2位于所述鏡筒1內(nèi),鏡筒1的下半部分為一底座12,CMOS影像傳感器4位于該底座12內(nèi),而濾波片3位于透鏡組2與CMOS影像傳感器4之間。
所述透鏡組2為塑料透鏡,可以通過(guò)以下方法制成,先以電鑄方式形成如圖7所示的非球面曲面鏡片22的模仁7,該模仁7包括一外表面為一凸面700的公模仁70及一外表面為一凹面720的母模仁72。將該公模70與該母模72分別置與兩多孔基座80及82中(如圖8所示),形成相對(duì)應(yīng)的公母模矩陣列,在公模矩陣列與母模矩陣列之間提供一制造所述透鏡組2的塑料板材90,將該板材90加熱軟化,加壓,合模,開(kāi)模,即形成具有非球面曲面鏡片的透鏡矩陣,將該透鏡矩陣切割即可得到所述的透鏡組2。
透鏡組2上的四個(gè)非球面曲面鏡片22的焦距為B(如圖3所示),由于該非球面曲面鏡片22較圖1中的單一鏡片為小,故其在同樣的鏡片厚度下,該鏡片22的焦距可壓縮至小于單一鏡片的焦距,即CMOS影像傳感器可更加靠近該透鏡組2,則B<A。其成像過(guò)程如圖3所示,拍照物體的光線通過(guò)四個(gè)非球面曲面鏡片22后匯聚,再通過(guò)濾光片3濾除不需要的光線,最后成像于CMOS影像傳感器4上。由于光線是通過(guò)四個(gè)非球面曲面鏡片22成像,故其在CMOS影像傳感器4上形成有四個(gè)成像區(qū)域6(如圖4所示),該四個(gè)成像區(qū)域6覆蓋于CMOS影像傳感器4的感測(cè)區(qū)域5上,然后CMOS影像傳感器4再對(duì)此四個(gè)成像區(qū)域6的成像光信號(hào)進(jìn)行處理,濾除重復(fù)光信號(hào),進(jìn)而將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)從而組成一完整影像。此具有四個(gè)非球面曲面鏡片22的透鏡組2的焦距B相較于單一鏡片的焦距A可縮短,但成像質(zhì)量并沒(méi)有因此而降低,故此可通過(guò)本實(shí)用新型的鏡頭模塊作為超薄型數(shù)碼相機(jī)的鏡頭模塊,從而可降低數(shù)碼相機(jī)的厚度。
可以理解,本實(shí)用新型的透鏡組2還可具有3×3、4×4、N×N等矩陣列鏡片,而N的大小以制造技術(shù)能力為限。這樣可更大壓縮透鏡組2的焦距,得到超薄型的數(shù)碼相機(jī)鏡頭模塊。
權(quán)利要求1.一種超薄型數(shù)碼相機(jī)鏡頭模塊,包括一鏡筒、一透鏡組、一濾波片及一影像傳感器,其特征在于所述透鏡組是由形成于同一平面上的數(shù)個(gè)相同的非球面曲面鏡片組成,所述透鏡組位于所述鏡筒內(nèi),鏡筒的下半部分為一底座,影像傳感器位于該底座內(nèi),而濾波片位于透鏡組與影像傳感器之間。
2.如權(quán)利要求1所述的超薄型數(shù)碼相機(jī)鏡頭模塊,其特征在于所述透鏡組是塑料透鏡組。
3.如權(quán)利要求2所述的超薄型數(shù)碼相機(jī)鏡頭模塊,其特征在于所述透鏡組上鏡片排列為矩陣列。
4.如權(quán)利要求3所述的超薄型數(shù)碼相機(jī)鏡頭模塊,其特征在于所述的濾波片是紅外濾波片。
5.如權(quán)利要求3所述的超薄型數(shù)碼相機(jī)鏡頭模塊,其特征在于所述的濾波片是紫外濾波片。
6.如權(quán)利要求4所述的超薄型數(shù)碼相機(jī)鏡頭模塊,其特征在于所述的影像傳感器是補(bǔ)充性氧化金屬半導(dǎo)體(CMOS)影像傳感器。
7.如權(quán)利要求4所述的超薄型數(shù)碼相機(jī)鏡頭模塊,其特征在于所述的影像傳感器是電荷耦合器(CCD)影像傳感器。
專利摘要一種超薄型數(shù)碼相機(jī)鏡頭模塊,包括一鏡筒、一透鏡組、一濾波片及一補(bǔ)充性氧化金屬半導(dǎo)體影像傳感器(Complementary Metal-OxideSemiconductor,即CMOS),所述透鏡組由處于同一平面的四片相同的非球面曲面鏡片組成,該鏡頭組位于所述鏡筒內(nèi),鏡筒的下半部分為一底座,CMOS影像傳感器位于該底座內(nèi),而濾波片位于透鏡組與CMOS影像傳感器之間。該數(shù)碼相機(jī)鏡頭模塊可縮短鏡頭焦距且不影響其成像質(zhì)量。
文檔編號(hào)G02B13/18GK2657029SQ200320117730
公開(kāi)日2004年11月17日 申請(qǐng)日期2003年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月1日
發(fā)明者蔡明江, 李俊佑, 江宗韋 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司