專利名稱：小型成像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
在此披露的本發(fā)明涉及一個小尺寸的成像裝置。
背景技術(shù)：
許多便攜式電子裝置，如手機(jī)和/或個人數(shù)字助理(PDA)，都包括一個小型照相機(jī) 模塊。這種模塊可以包括一個圖像感應(yīng)器、一個成像透鏡組件、和/或一個致動器以調(diào)整成 像透鏡組件關(guān)于圖像感應(yīng)器的位置。當(dāng)設(shè)計者傾向于推出更薄、更小型和/或更輕便的便 攜式電子裝置時，小型照相機(jī)模塊制造商就面對這樣的挑戰(zhàn)需要提供更小型相機(jī)模塊去 配合裝置中有限的空間。


參照以下描述，將描述非限制和非詳盡的實(shí)施例，其中在整個說明書里相同參照 碼表示相同部件，除非特別說明。圖1是本發(fā)明一個實(shí)施例的小型成像模塊的組件分解示意圖；圖2是本發(fā)明一個實(shí)施例的一個小型成像模塊的裝配圖；圖3是本發(fā)明一個實(shí)施例的一個彈簧的示意圖；圖4是本發(fā)明一個實(shí)施例的一個彈簧的俯視圖；圖5是本發(fā)明一個實(shí)施例的一個線圈的示意圖；圖6是本發(fā)明一個實(shí)施例的一個線圈的俯視圖；圖7是本發(fā)明一個實(shí)施例的一個線圈_彈簧組件的俯視圖；圖8是本發(fā)明另一個實(shí)施例的小型成像模塊的組件分解示意圖；圖9是本發(fā)明一個實(shí)施例的一個小型成像模塊的側(cè)視圖；圖10是本發(fā)明一個實(shí)施例的一個啟動的致動器的局部放大示意圖；圖11是本發(fā)明一個實(shí)施例的一個非啟動的致動器的局部放大示意圖；圖12是本發(fā)明另一個實(shí)施例的一個小型成像模塊的側(cè)視圖；圖13是本發(fā)明一個實(shí)施例的一個啟動的致動器的局部放大示意圖；圖14是本發(fā)明一個實(shí)施例的一個非啟動的致動器的局部放大示意圖；圖15是本發(fā)明一個實(shí)施例的小型成像模塊的組件分解示意圖；圖16是本發(fā)明另一個實(shí)施例的小型成像模塊的組件分解示意圖；圖17是本發(fā)明另一個實(shí)施例的小型成像模塊的組件分解示意圖；圖18是本發(fā)明另一個實(shí)施例的小型成像模塊的組件分解示意圖。發(fā)明詳述在以下的詳細(xì)描述里，闡述了眾多具體細(xì)節(jié)以便能夠完整地理解本發(fā)明。但是，本 領(lǐng)域技術(shù)人員將會理解，不需要這些具體細(xì)節(jié)也可以實(shí)施本發(fā)明。另外，為了不混淆本發(fā) 明，本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的方法、裝置或系統(tǒng)不會被詳細(xì)描述。在說明書里，“一個實(shí)施例”是指包含在本發(fā)明至少一個實(shí)施例內(nèi)的與一個特別實(shí) 施例有關(guān)而描述的特別特征、結(jié)構(gòu)或特性。因此，在說明書里不同地方出現(xiàn)的“在一個實(shí)施例里”不一定是指同一實(shí)施例或描述的任一特定實(shí)施例，此外，將會理解，在一個或多個實(shí) 施例里可以以各種方法合并所述的特別特征、結(jié)構(gòu)或特性。通常，當(dāng)然，這樣的或那樣的問 題可能會隨著特定使用的上下文的不同而不同。所以，上下文的具體描述和這些術(shù)語的使 用能夠有助于理解有關(guān)從上下文引申出來的推論。同樣，在此使用的“和”、“和/或”和“或”可以包括眾多涵義，其同樣至少部分依 賴于使用這些術(shù)語的上下文。通常，如果“或”和“和/或”被用來關(guān)聯(lián)一個列表，如A、B或 C，其可以是包含意義，意在是指A、B和C，也可以是排他涵義，是指A、B或C。另外，在此使 用的“一個或多個”可被用來描述任何單個特征、結(jié)構(gòu)或特性，或可被用來描述特征、結(jié)構(gòu)或 特性的一些組合。盡管應(yīng)該注意到這僅僅是一個描述例子，而權(quán)利要求主題并不受限于此 例子。在此描述的實(shí)施例包括一個小型成像模塊，其提供一個裝置和/或允許一個方法 過程來調(diào)整在成像透鏡和圖像感應(yīng)器之間的距離，其中小型模塊的覆蓋區(qū)域(footprint) 可以與圖像感應(yīng)器的覆蓋區(qū)域幾乎相同。換句話說，小型成像模塊的俯視面積接近或少于 圖像感應(yīng)器的俯視面積。這樣的小型成像模塊可以為設(shè)計者們提供一點(diǎn)優(yōu)勢將這樣的模 塊整合入愈加薄型、小型、和/或輕便的電子裝置內(nèi)，例如小型相機(jī)。當(dāng)被用來描述這些實(shí)施例時，術(shù)語“在...上”、“在...下”和“在...側(cè)”描述相對 這種小型成像模塊的光軸的位置。特別地，“在...上”和“在...下”是指沿著光軸的位置， 其中“在...上”是指一個元件的一側(cè)，而“在...下”是指元件的另一側(cè)。相對“在...上” 和“在...下”，“在...側(cè)”是指一個元件的側(cè)面，其偏離光軸，如透鏡的外圍。在一個特別實(shí)施例里，這種覆蓋區(qū)域(footprint)可以通過安置一個致動器在透 鏡組件上方和/或下方來實(shí)現(xiàn)，而不是安置一個致動器在透鏡組件的側(cè)旁。例如，在一個 特別實(shí)施例里，一個小型成像模塊的結(jié)構(gòu)，如小型照相機(jī)模塊，可以提供自動對焦和/或其 它成像功能，其中致動器被安裝在成像透鏡的上方和/或下方。這個致動器的俯視面積接 近或少于這個小型照相機(jī)模塊的圖像感應(yīng)器的俯視面積。相比較而言，例如，將小型照相機(jī) 模塊的致動器置于成像透鏡的一側(cè)就會導(dǎo)致一個相對較大的成像模塊尺寸。這種較大的外 觀尺寸會使小型照相機(jī)模塊的覆蓋區(qū)域明顯大于其圖像感應(yīng)器的覆蓋區(qū)。在一個實(shí)施里， 這個致動器可以包括磁鐵和線圈而賦予磁力在透鏡組件上。這個磁鐵可以是平坦或平面形 狀，如平面圓盤的形狀。磁鐵可以是永磁鐵或電磁場產(chǎn)生器，如線圈。這種線圈可以是線繞 線圈、印刷線圈、和/或一個基板上的電鍍線圈。小型成像模塊可以包括一個彈簧而提供回 復(fù)力給透鏡組件。在其它實(shí)施例里，小型成像模塊可以包括一個致動器，其有一個線圈，當(dāng)線圈被充 電時與透鏡組件一起移動。在另一個結(jié)構(gòu)里，小型成像模塊可以包括一個致動器，其有一個 線圈和一個磁鐵，其中當(dāng)線圈被充電時磁鐵可以與透鏡組件一起移動。在一個特別實(shí)施里，這個致動器可以包括四個磁鐵，其可以被安置在一個平面上。 在另一個特別實(shí)施里，這個致動器可以包括四個線圈，其可以被安置在一個平面上。這四個 線圈的電連接是串聯(lián)，或至少其中兩個線圈的電連接是并聯(lián)。在另一個特別實(shí)施里，這四個 線圈可以被安置在小型成像模塊的透鏡組件上。在另一個實(shí)施例里，小型成像模塊可以包括一個致動器，其包括至少兩組線圈以 產(chǎn)生電磁力，其中每組線圈位于兩個平行平面上。在一個特別實(shí)施里，可以安排這兩組線圈的磁極方向是平行于小型成像模塊透鏡組件的光軸。在另一個特別實(shí)施里，當(dāng)兩組線圈被 充電時，其中一組線圈可以與透鏡組件一起移動。當(dāng)然，小型成像模塊的這些細(xì)節(jié)僅僅是例 子，本發(fā)明的權(quán)利要求主題并不受此限制。在一個實(shí)施例里，將包括一個或多個透鏡的透鏡組件安裝到致動器的一部分、并 安置圖像感應(yīng)器以接受來自透鏡組件的光，而得到一個小型成像模塊，其中致動器可以包 括一個片彈簧(leaf spring)，其位于圖像感應(yīng)器和透鏡組件之間。在一個實(shí)施里，這個小 型成像模塊可以包括一個透鏡組件、至少一個致動器以調(diào)整透鏡組件的位置、和一個圖像 感應(yīng)器，其中至少一部分致動器可被安置在透鏡組件和圖像感應(yīng)器之間。例如，致動器可以 包括一個片彈簧，其被安置在透鏡組件和圖像感應(yīng)器之間。在一個特別實(shí)施里，這個致動器 可以包括一個磁鐵和一個線圈，它們也被安置在透鏡組件和圖像感應(yīng)器之間。例如，這個致 動器可以被安裝在圖像感應(yīng)器上和/或透鏡組件可被安裝在致動器上。在另一個特別實(shí)施 里，這個致動器可以包括一個磁鐵和一個線圈，其被安置在透鏡組件的上方，而片彈簧被安 置在透鏡組件的下方。在任一個實(shí)施里，這個致動器可以縱向地驅(qū)動透鏡組件而調(diào)整透鏡 組件相對圖像感應(yīng)器的位置。如在此使用的，“縱向地”是指一個幾乎平行于小型成像模塊 光軸的方向，而“橫向地”是指一個幾乎與小型成像模塊光軸垂直的方向。當(dāng)然，小型成像 模塊的這些細(xì)節(jié)僅僅是范例，而本發(fā)明的權(quán)利要求主題并不受此限制。致動器能夠比較精確地控制透鏡組件的運(yùn)動，從而各種成像功能，諸如對焦，可以 改善圖像質(zhì)量。這種小型模塊的優(yōu)點(diǎn)是其覆蓋區(qū)域可以幾乎等于或小于圖像感應(yīng)器的覆蓋 區(qū)域。此外，這種包括一個適當(dāng)設(shè)計的致動器的小型模塊，可以適用于批量制造過程。而批 量過程可以發(fā)生在晶圓級過程上。這種過程可以產(chǎn)生一個相對較高的制造效率，由于小型 模塊提供變焦功能，從而降低照相機(jī)的制造成本。圖1是本發(fā)明一個實(shí)施例的一個小型成像模塊的組件分解示意圖。這個成像模塊 包括一個圖像感應(yīng)器110，其有球狀網(wǎng)格陣列界面115(ball gridarray interface)，盡管 這個成像模塊可以包括許多不同類型的電連接。圖像感應(yīng)器110可以包括一個有效成像區(qū) 域117，其包括諸如一個像素電荷耦合器件(CXD)和/或一個或多個互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體 (CMOS)器件，這僅僅是兩個例子。在一個實(shí)施例里，成像模塊100還包括一個透鏡組件160，其可以包括一個或多個 透鏡而提供一個圖像到圖像感應(yīng)器110的有效成像區(qū)域117上。這個圖像不但可以包括可 視波長，也可以包括紅外線和/或紫外線波長。從而，這個圖像被聚焦到有效成像區(qū)域117 上，致動器135可以調(diào)整透鏡組件160相對圖像感應(yīng)器110的位置。在一個特別實(shí)施里，致 動器135可以調(diào)整至少一部分透鏡組件160相對圖像感應(yīng)器110的縱向位置。如上所述，這 個透鏡組件可以包括一個或多個透鏡，從而一個或多個透鏡的縱向位置可以作為一組來調(diào) 整。在一個特別實(shí)施里，致動器135可以包括一個磁鐵130、一個片彈簧140、和/或一個線 圈150。成像模塊100還可以包括一個置于致動器135和圖像感應(yīng)器110之間的墊片120。 盡管在本實(shí)施例里致動器135被描述為其所有元件都被安置在透鏡組件160下方，但在另 一個實(shí)施例里，如以下的詳細(xì)描述，致動器的元件可以被安置在透鏡組件的上方和/或下 方。圖2是本發(fā)明一個實(shí)施例的一個小型成像模塊200的裝配圖，這個模塊可以包括 圖1所示的小型成像模塊100。例如，小型成像模塊200可以包括一個外殼220以罩住小型成像模塊100的元件。這個外殼可以被安裝在圖像感應(yīng)器110上，其可以包括球狀網(wǎng)格陣 列210，從而在小型成像模塊200和一個或多個系統(tǒng)元件(圖中未顯示)如控制電路等之間 進(jìn)行電連接。圖3是本發(fā)明一個實(shí)施例的彈簧300的示意圖，而圖4是彈簧300的俯視圖。這 個彈簧可以是一個片彈簧，如圖1所示的片彈簧140。在一個實(shí)施里，彈簧300可以包括一 個中央部分330和一個臂部分320，作為一個彈簧適應(yīng)性地移動或彎曲。例如，如果中央部 分330和臂部分320偏移平衡位置時，中央部分330和臂部分320就可以提供一個回復(fù)力。 固定部分310可以包括彈簧300的外圍部分，其被固定安裝到小型成像模塊的一個或多個 元件上。例如，中央部分330和臂部分320可以像彈簧一樣彎曲，而固定部分310則保持在 一個相對固定的位置。彈簧300還可以包括一個孔340，以允許光沿著光軸穿過彈簧300。 當(dāng)然，彈簧300的這些細(xì)節(jié)僅是示例，本發(fā)明并不受此限制。圖5是本發(fā)明一個實(shí)施例的線圈500的示意圖，而圖6是線圈500的俯視圖。這個 線圈可以包括圖1所示的線圈150。在一個實(shí)施里，透鏡組件，如圖1所示的透鏡組件160， 可以被安裝到線圈500上，線圈500包括安裝在基板510上的電導(dǎo)體520。電導(dǎo)體520可以 是基板510的一層或多層上的多個線環(huán)。流經(jīng)電導(dǎo)體圓環(huán)520的電流可以產(chǎn)生一個磁場， 而產(chǎn)生一個作用力在磁鐵上，如圖1所示的磁鐵130。在此情況下，彈簧140可以提供一個 回復(fù)力以抵消這個磁作用力，由此提供一個機(jī)制來調(diào)整透鏡組件160關(guān)于圖像感應(yīng)器110 的縱向位置。線圈500還可以包括一個孔530，以允許光沿著光軸穿過線圈500。當(dāng)然，線 圈500的這些細(xì)節(jié)僅是示例，而本發(fā)明并不受此限制。在一個實(shí)施例里，彈簧和線圈可以合并為一個元件，圖7是這種線圈_彈簧元件 700例子的俯視圖。這個合并元件的彈簧部分可以提供電流到線圈部分。例如，這個合并元 件可以包括一個線圈710和一個電極720，其彈簧元件也可以是一個片彈簧，以從外部電源 (圖中未顯示)傳導(dǎo)電流到線圈710。部分730和740顯示連接區(qū)域，其中電流可從電導(dǎo)體 720傳導(dǎo)到線圈710，反之亦然。圖8是本發(fā)明一個實(shí)施例的包括線圈_彈簧元件700的一個小型成像模塊800的 組件分解示意圖。這個成像模塊可以包括一個圖像感應(yīng)器810，其可以類似于圖1所示的 圖像感應(yīng)器110。成像模塊800還可以包括一個透鏡組件860，其可以包括一個或多個透鏡 單元以提供圖像到圖像感應(yīng)器810的有效成像區(qū)域上(圖中未顯示)。這個圖像不但可以 包括可視波長，也可以包括紅外線和/或紫外線波長。從而，這個圖像被聚焦到圖像感應(yīng)器 810上，致動器835可以調(diào)整透鏡組件860關(guān)于圖像感應(yīng)器810的縱向位置。以另一種方 式描述，致動器835可以調(diào)整透鏡組件860和圖像感應(yīng)器810之間的距離來調(diào)整焦距。這 個透鏡組件可包括一個或多個透鏡，從而一個或多個這種透鏡的縱向位置可以調(diào)整。在一 個特別實(shí)施里，致動器835可以包括磁鐵830、彈簧-電導(dǎo)體840、和/或線圈850。如上所 述，彈簧_電導(dǎo)體840和線圈850可以是單個元件，如圖7所示的線圈-彈簧元件700。在 此單個元件里，彈簧_電導(dǎo)體840可以提供電流到線圈850。成像模塊800還可以包括一個 置于致動器835和圖像感應(yīng)器810之間的墊片820。線圈850被安置到透鏡組件860。如 果通電，由流經(jīng)線圈850的電流產(chǎn)生的磁場和安置在線圈850之下的磁鐵830相互作用，可 以提供一個作用力使透鏡組件860和線圈850沿著光軸移動。在另一個結(jié)構(gòu)里，磁鐵830 可以被安置在線圈850上方。當(dāng)然，小型成像模塊的這些細(xì)節(jié)僅是示例，而本發(fā)明并不受此限制。圖9是本發(fā)明一個實(shí)施例的一個小型成像模塊900的側(cè)視圖。此成像模塊可以包 括一個圖像感應(yīng)器910，其可以類似于圖1所示的圖像感應(yīng)器110。成像模塊900還可以包 括一個透鏡組件960，其可以包括一個或多個透鏡單元970以提供一個圖像到圖像感應(yīng)器 910的有效成像區(qū)域(圖中未顯示)。如上所述，此圖像不但可以包括可視波長，也可以包 括紅外線和/或紫外線波長。從而，此圖象被聚焦到圖像感應(yīng)器910上，致動器可以調(diào)整透 鏡組件960關(guān)于圖像感應(yīng)器910的位置。此方位如箭頭980所示。這個致動器，被安置在 透鏡組件960之下，可以包括磁鐵930、片彈簧940和線圈950。這個透鏡組件可以包括一 個或多個透鏡，如以下的詳細(xì)描述，從而，一個或多個透鏡的縱向位置可以被調(diào)整。在一個 特別實(shí)施里，小型成像模塊900還包括一個置于在磁鐵930和圖像感應(yīng)器910之間的墊片 920。圖像感應(yīng)器910可以包括球狀網(wǎng)格陣列912，以便能夠電連接到一個或多個外部元件 (圖中未顯示)。部分990描述小型成像模塊900的一個部位，其對應(yīng)致動器操作可能在構(gòu)造上發(fā) 生變化。部分990的示例結(jié)構(gòu)如圖10和11詳細(xì)所示。為清晰地進(jìn)行描述，墊片920未在 圖10和11內(nèi)顯示。如圖10所示，當(dāng)電流流經(jīng)線圈950時，可以啟動此致動器。此電流可 以產(chǎn)生一個磁場而產(chǎn)生一個相對磁鐵930的排斥力。所以，安裝在線圈950上的透鏡組件 960可以移動并離開磁鐵930，沿著由箭頭980所示的方向增加透鏡組件960和圖像感應(yīng)器 910之間的距離。同時，片彈簧940可以安置到線圈950上而施加一個回復(fù)力到線圈950。在圖11里，當(dāng)沒有電流經(jīng)過線圈950時，此致動器未啟動。沒有電流，就沒有磁 場來產(chǎn)生相對磁鐵930的排斥力。所以，安裝在線圈950上的透鏡組件960仍然靠近磁鐵 930而保持透鏡組件960和圖像感應(yīng)器910之間的一個距離。此示例只限于啟動的或未啟 動的致動器。或者，至少部分基于線圈95里的電流變化幅度，致動器的啟動程度也是變化 的。不同的啟動程度變化可以改變透鏡組件960和圖像感應(yīng)器910之間的距離，從而準(zhǔn)確 地控制光到圖像感應(yīng)器910上的聚焦。例如，透鏡組件960和圖像感應(yīng)器910之間的距離 可以至少部分地取決于磁場，其中沿著透鏡組件的光軸可以測量此距離。當(dāng)然，小型成像模 塊的這些細(xì)節(jié)僅僅是示例，而本發(fā)明并不受此限制。圖12是本發(fā)明一個實(shí)施例的小型成像模塊905的側(cè)視圖。此成像模塊可以包括一 個圖像感應(yīng)器915，其可以類似于圖9所示的圖像感應(yīng)器910。成像模塊905還可以包括一 個透鏡組件965，其可以包括一個或多個透鏡單元975而提供圖像到圖像感應(yīng)器915的有效 成像區(qū)域(圖中未顯示)。在一個特別實(shí)施里，透鏡組件965可以包括至少一個透鏡977，透 鏡組件965可延伸超出任何致動器元件如磁鐵935和線圈955的位置。磁鐵935可以由一 個磁鐵支撐單元936來支撐。從而，此圖像被聚焦到圖像感應(yīng)器915上，致動器可以調(diào)整透 鏡組件965關(guān)于圖像感應(yīng)器915的位置。方位由箭頭985表示。安置在透鏡組件965之下 的這一部分致動器可以包括一個片彈簧945，而安置在至少一部分透鏡組件965之上的另 一部分致動器可以包括磁鐵935和線圈955。透鏡組件可以包括一個或多個透鏡，并且一個 或多個透鏡的縱向位置可以被致動器作為一組來調(diào)整。在一個特別實(shí)施里，小型成像模塊 905還可以包括一個墊片925，其被安置在片彈簧945和圖像感應(yīng)器915之間。圖像感應(yīng)器 915可以包括球狀網(wǎng)格陣列914，以便能夠電連接到一個或多個外部元件(圖中未顯示)。部分995描述小型成像模塊905的一個部位，其對應(yīng)致動器運(yùn)作可能在構(gòu)造上發(fā)生變化。部分995的示例結(jié)構(gòu)在圖13和14內(nèi)被詳細(xì)顯示。在一個特別實(shí)施里，當(dāng)電流行 進(jìn)穿過線圈955時，可以啟動致動器。此電流可以導(dǎo)致一個磁場而產(chǎn)生一個相對磁鐵935 的排斥力。所以，安裝在線圈955之下的透鏡組件965可以移動并離開磁鐵935，沿著由箭 頭988指示的方向減小透鏡組件965和圖像感應(yīng)器915之間的距離。同時，片彈簧945安 置到透鏡組件965的底部，而產(chǎn)生一個向上的回復(fù)力到透鏡組件965上。在另一個特別實(shí) 施里，致動器可以由流經(jīng)線圈955的電流啟動，而產(chǎn)生對磁鐵935的一個吸引力。所以，安 裝在線圈955之下的透鏡組件965可以朝磁鐵935移動，沿著箭頭988指示的方向減小透 鏡組件965和圖像感應(yīng)器915之間的距離。在另一個特別實(shí)施里，當(dāng)沒有電流流經(jīng)線圈955 時，致動器尙未啟動。當(dāng)沒有電流時，線圈955不會產(chǎn)生相對磁鐵930的任何排斥力或吸引 力。所以，安裝在線圈955之下的透鏡組件965仍然靠近磁鐵935而保持透鏡組件965和 圖像感應(yīng)器915之間的一個距離。此示例僅限于啟動的或未啟動的致動器?；蛘?，基于至 少部分線圈955內(nèi)流動電流的變化幅度，致動器的啟動可以有不同的變化程度。這種啟動 變化程度可以改變透鏡組件965和圖像感應(yīng)器915之間的距離，從而準(zhǔn)確地控制光在圖像 感應(yīng)器915上的聚焦。當(dāng)然，小型成像模塊的這些細(xì)節(jié)僅是示例，本發(fā)明并不受此限制。圖15是本發(fā)明一個實(shí)施例的一個小型成像模塊170的組件分解示意圖。線圈部 件171可以包括多個單線圈172。在一個特別實(shí)施里，線圈部件171可以包括四個線圈172， 它們可以安裝在單個平板上，四個線圈172的電連接可以是串聯(lián)或至少兩個線圈的電連接 是并聯(lián)。小型成像模塊170也可以包括多個單磁鐵174。例如，小型成像模塊170可以包括 四個磁鐵，它們一對一對應(yīng)四個線圈172，盡管本發(fā)明并不受此限制。圖16是本發(fā)明另一個實(shí)施例的一個小型成像模塊175的組件分解示意圖。磁鐵 177安置在彈簧組件178和透鏡組件176之間。另外，一個或多個線圈179被安置在彈簧組 件178和圖像感應(yīng)器173之間。例如，這種配置可以與圖1所示的實(shí)施例比較。磁鐵177可 以安置到透鏡組件176上。當(dāng)通電時，由流經(jīng)磁鐵177下方的線圈179的電流產(chǎn)生的磁場 與磁鐵177相互作用，可以產(chǎn)生一個作用力使透鏡組件176和磁鐵177沿著光軸移動。在 另一個構(gòu)造里，線圈179可以安置在磁鐵177上方，盡管本發(fā)明并不受此限制。圖17是本發(fā)明另一個實(shí)施例的一個小型成像模塊180的組件分解示意圖。一個 或多個線圈184可以被安裝和/或直接覆蓋在透鏡組件表面182上，盡管本發(fā)明并不受此 限制。圖18是本發(fā)明另一個實(shí)施例的一個小型成像模塊185的組件分解示意圖。此模 塊可以包括線圈187和/或代替磁鐵的線圈189，它們可以包含在上述的其它實(shí)施例里。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會認(rèn)識到，對以上描述作出無數(shù)變化是可能的，示例和附圖僅 是用作描述一個或多個特別實(shí)施。盡管已經(jīng)描述了示范實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會理解，可以對其做出各種其它 修改以及等價物替換，而不會脫離本發(fā)明的范圍。另外，可以作出許多修改以調(diào)制一個特別 情況來適應(yīng)本發(fā)明的教義，而沒有脫離在此所述的中心概念。所以，本發(fā)明不受制于在此 披露的特別實(shí)施例，但本發(fā)明也可能包括屬于所附權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有實(shí)施例及其等價 物。
權(quán)利要求
1.一個裝置，包括一個透鏡組件，其包括一個或多個透鏡； 一個圖像感應(yīng)器，從所述透鏡組件接收光；和一個致動器，用來調(diào)整所述透鏡組件的位置，所述致動器包括至少一個磁鐵和至少一 個線圈來產(chǎn)生電磁作用力，其中至少一部分所述致動器被安置在所述透鏡組件和所述圖像 感應(yīng)器之間，其中所述致動器被安裝在所述圖像感應(yīng)器上，其中所述致動器的俯視面積接 近或少于所述圖像感應(yīng)器的俯視面積，其中所述線圈的磁極方向和所述磁鐵的磁極方向是 平行于所述透鏡組件的光軸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述裝置包括至少一個彈簧。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中當(dāng)所述線圈被通電時，所述線圈與所述透鏡組件 是可一起移動的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中當(dāng)所述線圈被通電時，所述磁鐵與所述透鏡組件 是可一起移動的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述磁鐵包括四個磁鐵。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述線圈包括四個線圈。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其中所述四個線圈的電連接是串聯(lián)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其中所述四個線圈中的至少兩個線圈的電連接是并聯(lián)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述線圈位于所述透鏡組件上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述磁鐵包括一個線圈或被線圈所替代。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中當(dāng)所述線圈被通電時，所述線圈與所述透鏡組 件是可一起移動的。
12.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其中所述彈簧可以和所述線圈形成單個組件，其包括 一個線圈部分和一個彈簧部分。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其中所述彈簧部分被調(diào)配以提供電流到所述線圈部分。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述透鏡組件和所述圖像感應(yīng)器之間的距離是 可調(diào)整的，至少部分地對應(yīng)所述電磁作用力，其中所述距離沿著所述透鏡組件的光軸是可 測量的。
15.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其中至少一部分所述透鏡組件被安置在所述磁鐵和 所述彈簧之間以及所述線圈和所述彈簧之間。
16.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其中所述線圈和所述彈簧至少被部份所述透鏡組件 隔開。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述磁鐵和所述圖像感應(yīng)器之間的距離是可調(diào) 整的，至少部分對應(yīng)所述電磁作用力，其中所述距離沿著所述透鏡組件的光軸是可測量的。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述圖像感應(yīng)器包括一個像素電荷耦合器件 (CXD)或一個互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CM0Q器件。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置，其中所述線圈被安置到所述透鏡組件。
20.一種方法，包括安裝一個包括一個或多個透鏡的透鏡組件到一部分致動器上，致動器包括至少一個磁 鐵和至少一個線圈以產(chǎn)生電磁作用力；固定一個圖像感應(yīng)器以從所述透鏡組件接收光；和安裝所述致動器在所述圖像感應(yīng)器上，其中所述致動器的俯視面積接近或少于所述圖 像感應(yīng)器的俯視面積，其中所述線圈的磁極方向和所述磁鐵的磁極方向是平行于所述透鏡 組件的光軸。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，還包括安裝至少一個彈簧在所述圖像感應(yīng)器上。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，還包括安裝至少一個彈簧在所述透鏡組件上。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，還包括安置所述線圈到所述透鏡組件上。
24.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中當(dāng)所述線圈通電時，所述線圈與所述透鏡組件可一起移動。
25.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中當(dāng)所述線圈通電時，所述磁鐵與所述透鏡組件可一起移動。
26.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中所述彈簧可以和所述線圈形成單個組件，其包 括一個線圈部分和一個彈簧部分。
27.根據(jù)權(quán)利要求沈所述的方法，還包括經(jīng)由所述彈簧部分提供電流到所述線圈部分。
28.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中所述透鏡組件和所述圖像感應(yīng)器之間的距離是 可調(diào)整的，至少部分對應(yīng)所述電磁作用力，其中所述距離沿著所述透鏡組件的光軸是可測量的。
29.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，還包括安裝所述透鏡組件在所述磁鐵和所述彈簧 之間以及在所述線圈和所述彈簧之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一個小尺寸的成像裝置和安裝方法。成像裝置包括一個透鏡組件，其包括一個或多個透鏡；一個圖像感應(yīng)器，從所述透鏡組件接收光；和一個致動器，用來調(diào)整所述透鏡組件的位置，所述致動器包括至少一個磁鐵和至少一個線圈來產(chǎn)生電磁作用力，其中至少一部分所述致動器被安置在所述透鏡組件和所述圖像感應(yīng)器之間，其中所述致動器被安裝在所述圖像感應(yīng)器上，其中所述致動器的表面積接近或少于所述圖像感應(yīng)器的表面積，其中所述線圈和所述磁鐵被安置垂直于所述透鏡組件的光軸。
文檔編號G02B7/04GK102124390SQ200980000084
公開日2011年7月13日 申請日期2009年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月31日
發(fā)明者關(guān)啟昌, 林小軍, 范健明, 鄭國星 申請人:香港應(yīng)用科技研究院有限公司