具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请作进一步地详细描述。

以下实施例中所使用的术语只是为了描述特定实施例的目的，而并非旨在作为对本申请的限制。如在本申请的说明书和所附权利要求书中所使用的那样，单数表达形式“一个”、“一种”、“上述”、“该”和“这一”旨在也包括例如“一个或多个”这种表达形式，除非其上下文中明确地有相反指示。

在本说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

为了方便理解本申请实施例提供的摄像模组，下面首先说明一下其应用场景。该摄像模组可设置于手机、平板电脑、穿戴设备、掌上电脑(personal digital assistant，PDA)等电子设备中，以用于实现电子设备的摄像功能。目前，为了顺应电子设备快速发展的要求，需要在电子设备中集成更多的功能，例如空气检测功能。但是受限于电子设备的结构设计，用于空气检测的装置的进气孔通常设置的较小，且由于未集成风扇等通风设备，从而导致气体检测效率低、精度低。本申请实施例的摄像模组旨在解决上述问题。为对本申请的摄像模组有充分的认识，下面结合附图对该摄像模组的结构进行详细的说明。

参照图1，本申请一个实施例提供的摄像模组，该摄像模组主要包括三大部分，分别为摄像头模块1、气体检测模块2以及控制模块3。其中，摄像头模块1包括镜筒101，第一透镜组件102、第二透镜组件103以及滤波组件104。第一透镜组件102设置于镜筒101内部，且与镜筒101的筒壁固定连接。在具体设置第一透镜组件102时，第一透镜组件102可以包括第一透镜1021以及第一支架1022，第一支架1022用于起到对第一透镜1021的支撑作用。这样可通过第一支架1022与镜筒101筒壁的连接，来实现第一透镜1021的位置的固定，另外，还可在将第一透镜1021固定于镜筒101的过程中，有效的避免对第一透镜1021造成损坏。

第二透镜组件103设置于第一透镜组件102与滤波组件104之间，第二透镜组件103可沿靠近或者远离第一透镜组件102的方向运动。第二透镜组件103与第一透镜组件102之间具有第一空腔105(图1中高度为H1的腔体)，第一空腔105可由镜筒101、第一透镜组件102以及第二透镜组件103构成，在第二透镜组件103沿靠近或者远离第一透镜组件102的方向运动的过程中，第一空腔105的气压会相应的增大或者减小。继续参照图1，第二透镜组件103可以包括第二透镜1031、第二支架1032以及滑块1033。其中，第二支架1032对第二透镜1031起到稳定支撑的作用，另外，第二支架1032与滑块1033固定连接，以通过滑块1033沿镜筒101筒壁的相对滑动，带动第二透镜1031沿靠近或者远离第一透镜组件102的方向运动，从而实现摄像头模块1的调焦。可以理解的是，在本申请实施例中，第一透镜组件102和第二透镜组件103的数量可以分别为一组、两组或者两组以上，其可以根据摄像头模块1的镜头调焦要求进行设置。为便于对本申请的摄像头模块1进行理解，在本申请各实施例中以第一透镜组件102和第二透镜组件103分别为一组为例，对摄像头模块1的结构进行说明。

在具体设置滑块1033时，可以参照图1，其可以但不限于包括环形柱状结构，以实现对第二透镜1031的稳定支撑。另外，还可使滑块1033与镜筒101的内壁相贴合，滑块1033与镜筒101相贴合的方式例如可为滑块1033的外径与镜筒101的内径相等，这样可有效的提高滑块1033沿镜筒101运动时的稳定性，并且在摄像头模块1调焦完成以后还可以使滑块1033卡设于镜筒101。

在本申请一些实施例中，参照图1，在第二透镜组件103和滤波组件104之间还设置有腔筒106，该腔筒106的一端与滑块1033滑动连接，另一端固定于滤波组件104。滤波组件104包括基座1041和滤波片1042，基座1041固定于镜筒101，以为滤波片1042起到支撑的作用，滤波片1042可滤除人眼无法识别的红外光，其分为反射式(白玻璃滤光片)及吸收式(蓝玻璃滤光片)两种。为避免腔筒106的设置对滤波片1042造成影响，可将腔筒106固定于基座1041。在第二透镜组件103、腔筒106、滑块1033、以及滤波组件104之间形成第二空腔107，腔筒106的内径大于等于第二透镜1031和滤波组件104的滤波片1042的外轮廓尺寸，以使第二透镜1031和滤波组件104的滤波片1042容置于第二空腔107内。另外，在滑块1033为环形柱状结构时，还可以使腔筒106插设于滑块1033围成的空间内，并使腔筒106的外表面与滑块1033的内表面相贴合，以使腔筒106的外表面与滑块1033的内表面滑动密封。从而使第二空腔107为一密闭的腔体，以避免气体进入第二空腔107，而造成对第二透镜1031以及滤波片1042等光学器件的污染。

为了能够驱动滑块1033沿镜筒101滑动，继续参照图1，可在镜筒101的内表面与腔筒106的外表面、滑块1033以及基座1041之间形成气腔108(图1中高度为H2的腔体)。这样，可通过在气腔108内进行充气或放气来推动滑块1033带动第二透镜1031上下移动。

参照图1，除了上述结构外，摄像模组还可以包括图像传感器109，图像传感器109固定于镜筒101，并设置于滤波组件104的远离第二透镜组件103的一侧。图像传感器109，可以但不限于分为电荷耦合器件(charge coupled device，CCD)及互补金属氧化物半导体(complementary metal oxide semiconductor，CMOS)两种。图像传感器109是一种可以接收通过第一透镜1021和第二透镜1031进入摄像头模块1的光线的感光元件，其可将光线的能量转换成电荷，从而实现摄像模组的摄像功能。

参照图1，在本申请实施例中，通过设置气体检测模块2，以实现摄像模组的气体检测功能。在具体设置摄像模组的气体检测模块2时，气体检测模块2包括气体检测腔202。在具体设置气体检测腔202时，气体检测腔202内设置有气泵205和气体传感器206。其中，气泵205可以但不限于为一种基于压电效应的有阀微型泵，以通过驱动电路施加电压，来控制气泵205内的气体流速，实现加压和排气功能。另外，可将气泵205选为体积较小的有阀微型泵，以有利于实现摄像模组的小型化设计。气体传感器206为可用于检测气体成分的传感器，可以是电化学气体传感器，也可以是金属氧化物半导体气体传感器等。

气体检测腔还与一进气气阀203连接，进气气阀203是一个可开关阀门，其设置有进气口2031，通过控制该进气口2031的开关以使环境空气进入气体检测腔202。气体检测腔202设置有排气口2021，气体检测腔202和气腔108内的气体可通过该排气口2021排出。另外，气体检测腔202与气腔108之间通过气腔气阀201连接，气腔气阀201用于控制气体检测腔202与气腔108之间的通断。

参照图1，通过该气体检测模块2的设置，可以使环境空气依次通过进气口2031、进气气阀203、气体检测腔202以及气腔气阀201后进入气腔108后，推动滑块1033带动第二透镜组件103朝靠近第一透镜组件102的方向运动；另外，当滑块1033带动第二透镜组件103朝远离第一透镜组件102的方向运动时，气腔108内的气体可通过气腔气阀201进入气体检测腔202，并通过气体检测腔202的排气口2021排出。

在本申请一些可能的实施例中，还可以使气腔108与气腔气阀201之间通过气道204连接，气腔气阀201与气体检测腔202之间通过气道204连接，以及气体检测腔202与进气气阀203之间通过气道204连接。这样可通过对气道204的长度等具体参数进行调整，以使气腔气阀201、气体检测模块2、进气气阀203的设置位置更加灵活。

除了上述的结构外，参照图1，在本申请一些实施例中，还可以在进气气阀203的进气口2031处设置防水防尘膜207，以将通过该进气口2031进入气体检测模块2的环境空气中可能存在的水分和灰尘过滤掉，从而避免对摄像模组中的器件造成污染。

继续参照图1，在具体设置控制模块3时，控制模块3可以包括微处理器301、气腔气阀控制单元302、气泵控制单元303、气体传感器控制单元304和进气气阀控制单元305。其中，微处理器301(microcontroller unit，MCU)能完成控制指令、读取指令或执行指令等操作。

气腔气阀控制单元302可与气腔气阀201连接，以用于控制实现气腔气阀201的开关；气泵控制单元303可与气泵205相连接，以用于实现气泵205的开关、加压及排气功能；气体传感器控制单元304与气体传感器206连接，以用于实现气体传感器206的开关以及检测数据的获取；进气气阀控制单元305与进气气阀203连接，以用于实现进气气阀203的开关。气腔气阀控制单元302、气泵控制单元303、气体传感器控制单元304和进气气阀控制单元305与微处理器301连接，以通过微处理器301对各控制单元进行控制，来实现对气腔气阀201、进气气阀203、气泵205及气体传感器206的控制，和检测数据的获取及处理，从而实现摄像模组的气体检测与透镜调焦功能。

在本申请一些实施例中，该摄像模组在使用时，可参照图2，图2给出了一种实施例的摄像模组的气体检测过程流程图。另外，在图1中的气体检测模块2中，用椭圆形是否具有网格填充来表示该处的气道204或者进气口2031、排气口2021所处的状态。示例性的，在本申请实施例中以椭圆形具有网格填充表示该处的气道204中没有气体流通，或者进气口2031、排气口2021处于关闭状态；以椭圆形没有网格填充表示该处的气道204中有气体流通，或者进气口2031、排气口2021处于开启状态。在图1所示的实施例中，各个气道204中没有气体流通，且进气口2031、排气口2021处于关闭状态。以图1中所示的摄像模组所处的状态作为气体检测的起始状态，该气体检测过程可以包括：

步骤S1：关闭气腔气阀201；

步骤S2：打开气泵205，通过气泵205将气体检测腔202中的残留气体由排气口2021排出，此时排气口2021处于开启状态；

步骤S3：打开进气气阀203；

步骤S4：通过气泵205将环境空气由进气口2031抽到气体检测腔202，可以理解的是，此时气体检测模块2处于图3所示的状态，排气口2021处于关闭状态，进气口2031处于开启状态，进气气阀203与气体检测腔202之间的气道204有环境空气流通；

步骤S5：关闭进气气阀203；

步骤S6：气泵205停止抽气；

此时气体检测模块2处于图4所示的状态，排气口2021处于关闭状态，进气口2031处于关闭状态，各个气道204均没有气体流通。

步骤S7：气体传感器206对气体检测腔202内的环境空气进行检测，并将检测数据传输给气体传感器控制单元304，气体传感器控制单元304上报气体检测数据到微处理器301；

步骤S8：通过气泵205将气体检测腔202中的气体由排气口2021排出，此时排气口2021开启，气体检测模块2处于图5所示的状态。

可以理解的是，上述气体检测过程只是本申请给出的一种示例性的说明，在本申请另一些实施例中，还可以将步骤S2和步骤S3的顺序对调，即先将进气气阀203打开，再打开气泵205将气体检测腔202中的残留气体由排气口2021排出。这样可使被气泵205抽入气体检测腔202内的环境空气，将气体检测腔202中原有的残留气体通过排气口2021排挤出，从而提高气体检测精度。

在上述检测的过程中，在对环境空气进行检测之前，通过气泵205先将气体检测腔202内的残留气体排出，之后再将环境空气通过进气气阀203的进气口2031抽入气体检测腔202，以实现对环境空气的检测，这样有利于提高该气体检测模块2的气体检测的精度。另外，由于在上述气体检测的过程中，气腔气阀201一直处于关闭的状态，因此该检测过程不会对摄像模组产生影响。

本申请实施例提供的摄像模组在进行摄像头模块1的镜头的调焦时，由于摄像头模块1的调焦过程包括第二透镜组件103朝靠近第一透镜组件102的方向运动的过程，和第二透镜组件103朝远离第一透镜组件102的方向运动的过程，故在本申请中分别针对上述两个运动过程对摄像头模块1的调焦进行说明。首先，参照图6，图6给出了一种实施例的摄像头模块1的第二透镜组件103朝靠近第一透镜组件102方向运动过程中的调焦流程图。可一并参照图7，该调焦过程可以包括：

S01：打开进气气阀203与气腔气阀201；

S02：打开气泵205，气泵205抽取环境空气，并使环境空气依次经过进气气阀203、气体检测腔202以及气腔气阀201后进入气腔108；

此时，可参照图7，进气气阀203的进气口2031处于开启的状态，气体检测腔202的排气口2021处于关闭的状态，各个气道204中均有气体流通，图7中的实心箭头为气体的流通方向。

S03：气腔108气压增大到一定程度时，推动滑块1033带动第二透镜组件103朝靠近第一透镜组件102的方向运动；

S04：当第二透镜组件103运动到满足摄像模组的调焦要求时，关闭气腔气阀201，第二透镜组件103停止运动；

S05：关闭进气气阀203；

S06：关闭气泵205，完成摄像头模块1的调焦。

另外，摄像头模块1的第二透镜组件103朝远离第一透镜组件102方向运动的过程可参照图8，可一并参照图9，该调焦过程可以包括：

S001：关闭进气气阀203；

S002：打开气腔气阀201；

S003：打开气泵205，气泵205将气腔108中的气体抽出，气体通过气腔气阀201进入气体检测模块2，并通过排气口2021排出；

此时，可参照图9，进气气阀203的进气口2031处于关闭的状态，气体检测腔202的排气口2021处于开启的状态，气腔108与气腔气阀201之间，以及气腔气阀201与气体检测腔202之间的气道204中有气体流通，图9中的实心箭头为气体的流通方向。

S004：气腔108内的气压减小到一定程度时，滑块1033在第一空腔105内气体压强作用下带动第二透镜组件103朝远离第一透镜组件102的方向运动；

S005：关闭气腔气阀201；

S006：关闭气泵205，完成摄像头模块1的调焦。

可以理解的是，上述摄像模组调焦的步骤顺序只是本申请给出的一种示例性的说明，在本申请另一些实施例中，还可以采用其它可能的步骤顺序来实现对摄像模组的调焦。

在上述摄像模组调焦的过程中，通过气泵205抽取环境空气，并将该环境空气压入气腔108的方式来实现第二透镜组件103朝靠近第一透镜组件102的方向运动；并通过气泵205将气腔108内的气体抽出的方式来实现第二透镜组件103朝远离第一透镜组件102的方向运动，从而实现摄像模组的调焦。其与通过音圈马达进行调焦的实施例相比，更有利于实现摄像头模块1的小型化设计。另外，通过在进气气阀203的进气口2031处设置防水防尘膜207，其可避免环境空气对摄像头模块1的第二透镜组件103、滤波组件104等光学器件的污染，其有利于提高该摄像模组的使用寿命。

另外，采用本申请实施例的摄像模组，可实现摄像头模块1的调焦，与气体检测过程的独立进行，其有利于提高摄像头模块1的调焦的准确性，以及气体检测的效率和精确性。

在本申请另一些可能的实施例中，在手机等智能终端中，可利用气泵205的抽放气作用，结合柔性传感技术，来模拟实体音量按键，并通过合理设计实现触控与反馈功能。

以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。