專利名稱：鏡頭模組的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種鏡頭模組，尤其涉及一種可變焦的鏡頭模組。
技術背景隨著多媒體技術的發(fā)展，數碼相機、攝像機越來越為廣大消費者青睞，人 們對數碼相機、攝像機追求小型化的同時，人們希望在同一位置可拍攝遠近距 離不同的物體，且獲得的影像畫面清晰，由此數碼相機的變焦功能應運而生， 而相機的變焦是通過相機內的鏡頭模組的變焦實現的。一般而言，數碼相機鏡頭的變焦方式分為數碼變焦與光學變焦兩種。數碼 變焦是利用影像傳感器的電荷耦合器局部成像，即在原來拍攝的照片中選取一 塊放大，數碼相機雖可通過插值等方式在一定程度上改善成像質量，但數碼變 焦是以犧牲分辨率及圖像質量為代價的變焦。數碼相機的光學變焦是依靠改變 鏡頭模組的結構來實現變焦，即通過改變變焦鏡頭中各鏡片的相對位置，從而 改變鏡頭的焦距，使被拍攝的景物放大或縮小，這種變焦方式容易實現，且成 本較低。由此， 一般相機通常采用光學變焦方式。光學變焦需改變鏡頭模組的 各鏡片的相對位置，因此鏡頭模組變焦時通常還需要一驅動機構以使鏡片發(fā)生 相對移動。現有技術中的變焦鏡頭模組的驅動機構通常采用音圈馬達或步進馬達等機 構驅動鏡片移動，而馬達機構需要占用較大的空間，同時馬達工作時會產生一 定程度的噪音。發(fā)明內容鑒于以上內容，有必要提供一種不用驅動機構即可實現變焦的鏡頭模組。 一種鏡頭模組，其包括一鏡筒及至少一變焦元件，所述變焦元件容置于所 述鏡筒內，且其具有一第一電極及一第二電極，該第一電極與該第二電極之間 夾設有一光折變材料層，該第一電極與該第二電極連接于一電源，以對該光折 變材料層施加一控制電壓。相較現有技術，本發(fā)明所述的變焦元件釆用光折變材料，通過光折變材料
到鏡頭模組焦距的變化，因此在鏡頭結構上不需要驅動元件，使鏡頭結構更緊 湊。


圖l是本發(fā)明第一實施方式所述的鏡頭模組的示意圖； 圖2是本發(fā)明所述的電極的示意圖； 圖3是本發(fā)明所述的電極的另一實施方式的示意圖； 圖4是本發(fā)明第二實施方式所述的鏡頭模組的示意圖； 圖5是本發(fā)明第三實施方式所述的鏡頭模組的示意圖。
具體實施方式
請參閱圖1,本發(fā)明第一實施方式的鏡頭模組10包括一鏡筒11、 一定焦 鏡片12、 一上封蓋13、 一下封蓋14及兩組變焦元件15。定焦鏡片12為玻璃鏡片或塑膠鏡片，其可為凸透鏡，也可為凹透鏡，且 具有固定的焦距。所述定焦鏡片12固持于鏡筒11內。上封蓋13及下封蓋14為透明的玻璃板或塑膠板，其分別設于鏡筒11兩 端，使鏡筒11內形成一封閉空間。每一變焦元件15包括兩電極151及填充于所述電極151之間的光折變材料 層153。電極151為透明電極，其可為氧化銦錫薄膜(Indium Tin Oxide， ITO)。所述電才及151分別連接于一電源17，以在所述電極151之間產生一電 場，且所述電才及151及該電源之間有一開關18控制且所述電才及151與該電源的 接通或斷開。請參照圖2所示，所述電極151的形狀可設計為由多個寬度依次變化的同 心圓環(huán)1511組成的近似盤狀的結構，其中由外至內，各圓環(huán)1511寬度依次變 小，各圓環(huán)1511之間以導電細條1512連接。所述電極151也可由圖3所示的 電極152替代。電極152為由多個寬度依次變化的同心圓環(huán)1521組成的近似盤 狀的結構，其中由外至內，各圓環(huán)1521的寬度由外至內依次增大，各圓壞 1521之間以導電細條1522連接。光折變材料層153可選自具有光折變效應的光電晶體材料，如鈮酸鋰 (Lithium Niobate， LiNb03)、砷化鎵(GaAs )及鉭酸鋰(LiTa03)，光折變 材料層153也可為液晶材料，其填充于所述電極151之間。所述光電晶體材料 或液晶村料在外加電場的作用下會發(fā)生折射率的變化，即為光折變效應因jt匕，當開關184妻通時，光4斤變材沖+層153在所述電4及151之間的電場作用下， 折射率發(fā)生改變，使變焦元件15的焦距發(fā)生變化。所述兩組變焦元件15可分別形成于定焦鏡片12與上封蓋13之間、以及定 焦鏡片12與下封蓋14之間。其中，所述兩組變焦元件15的所述電極151分別 形成于定焦鏡片12、上封蓋13或下封蓋14的表面?？梢岳斫獾?，進行電極151的設計時，可通過改變各圓環(huán)的寬度及間距， 修正所述電極151之間形成的電場的分布，進而可修正或強化光折變材料層 153折射率的變化。在所述鏡頭模組10工作時，可選擇性的斷開或接通開關18,則因變焦元 件15的焦距之變化，所述鏡頭模組10可獲得四組不同的焦距。此外，所述鏡 頭模組IO還具有一伺服系統(圖未示)，所述伺服系統控制電源17的電壓及 開關18之接通或斷開，以此實現鏡頭模組10變焦的自動控制。請參照圖4，本發(fā)明第二實施方式中的鏡頭模組20具有兩組定焦鏡片12 及三組變焦元件15時，選擇性的斷開或接通開關18,則可使鏡頭模組20獲得 八組不同的焦距。請參照圖5,本發(fā)明第三實施方式中的鏡頭模組30具有三組定焦鏡片12 及四組變焦元件15，選擇性的斷開或接通開關18，則可使鏡頭模組30獲得十 六組不同的焦距。可以理解的，所述伺服系統也可以通過控制施加于所述電極151的電壓的 大小達到鏡頭模組IO、 20、 30的焦距的連續(xù)變化?？梢岳斫獾?，由于單一的變焦元件所能獲得的變焦范圍較小，在本發(fā)明各 實施方式中包含至少兩組變焦元件15,使所述本發(fā)明所述的鏡頭模組可獲得較 寬的變焦范圍。同時，通過多個定焦鏡片12及變焦元件15的組合可補償光折 變材料的雙折射效應所產生的影像失真。可以理解的，所述的上封蓋13及下封蓋14可為平面鏡片，也可為球形曲 面鏡片。其中，下蓋板14可為紅外截止濾光片，或下蓋板14表面鍍覆有紅外 截止濾光膜。上封蓋13及下封蓋14也可省略不要，而直接由定焦鏡片12作為 鏡筒11的封蓋元件。
權利要求
1.一種鏡頭模組，其包括一鏡筒，其特征在于所述鏡頭模組還包括至少一變焦元件，所述變焦元件容置于所述鏡筒內，且其具有兩電極，所述電極之間夾設有一光折變材料層，所述電極分別連接于一電源，以對該光折變材料層施加一控制電壓。
2. 如權利要求1所述的鏡頭模組，其特征在于所述鏡頭模組還具有至少 一定焦鏡片，所述定焦鏡片容置于所述鏡筒內且設于所述變焦元件之間，所述 定焦鏡片與所述變焦元件沿同一光軸設置。
3. 如權利要求2所述的鏡頭模組，其特征在于所述鏡頭模組還具有一第 一封蓋及一第二封蓋，分別設于所述鏡筒兩端，使所述鏡筒內形成一封閉空 間，所述變焦鏡頭的電極分別形成于定焦鏡片、第一封蓋或一第二封蓋的表 面。
4. 如權利要求2所述的鏡頭模組，其特征在于所述光折變材料層選自液 晶材料、鈮酸鋰材料、砷化鎵材料或鉭酸鋰材料;^一種。
5. 如權利要求2所述的鏡頭模組，其特征i于所述鏡頭模組具有兩組定 焦鏡片及三組變焦元件。
6. 如權利要求2所述的鏡頭模組， 上定焦鏡片及四組以上變焦元件。
7. 如權利要求2所述的鏡頭模組， 凹透鏡。
8. 如權利要求1所述的鏡頭模組，其特征在于所述鏡頭模組具有三組以其特征在于所述定焦鏡片為凸透鏡或其特征在于所述電極為透明氧化銦錫薄膜。
9. 如權利要求1所述的鏡頭模組，其特征在于 次變化的同心圓環(huán)組成，圓環(huán)之間以導電細條連接， 依次減小。
10. 如權利要求1所述的鏡頭模組，其特征在于 次變化的同心圓環(huán)組成，所述圓環(huán)之間以導電細條連接，所述圓環(huán)的寬度由夕i 至內依次增大。所述電極為由多個寬度依 所述圓環(huán)的寬度由外至內所述電極為由多個寬度依
全文摘要
一種鏡頭模組，其包括一鏡筒及至少一變焦元件，所述變焦元件容置于所述鏡筒內，且其具有一第一電極及一第二電極，該第一電極與該第二電極之間夾設有一光折變材料層，該第一電極與該第二電極連接于一電源，以對該光折變材料層施加一控制電壓。
文檔編號G02B7/02GK101153945SQ20061006290
公開日2008年4月2日 申請日期2006年9月29日 優(yōu)先權日2006年9月29日
發(fā)明者琛 馮, 銘 李 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;揚信科技股份有限公司