一种可变光圈模组、潜望式摄像头及电子设备

文档序号:466852 发布日期:2021-12-31 浏览:14次 >En<

阅读说明:本技术 一种可变光圈模组、潜望式摄像头及电子设备 (Iris diaphragm module, periscopic camera and electronic equipment ) 是由 周凯 于 2020-06-11 设计创作,主要内容包括:本申请公开了一种可变光圈模组、潜望式摄像头及电子设备,所述可变光圈模组包括遮光叶片、滑块机构、复位弹簧和凸轮机构,所述遮光叶片组装于所述滑块机构上,所述复位弹簧和所述凸轮机构互相配合用于驱动所述滑块机构做往复运动。当需要调节光圈大小时,滑块机构在凸轮机构的驱动下做升程运动,在复位弹簧的作用下做回程运动,进而带动遮光叶片对潜望式摄像头进行遮挡,改变其入射光照强度和景深,增强了拍摄效果,同时还丰富了使用场景。(The application discloses but iris diaphragm module, periscopic camera and electronic equipment, but iris diaphragm module includes shading blade, slider mechanism, reset spring and cam mechanism, shading blade assembly in on the slider mechanism, reset spring with cam mechanism mutually cooperates and is used for the drive slider mechanism is reciprocating motion. When the aperture size needs to be adjusted, the sliding block mechanism is driven by the cam mechanism to move in a lifting mode, return stroke movement is carried out under the action of the reset spring, the shading blades are driven to shade the periscopic camera, the incident illumination intensity and the depth of field of the periscopic camera are changed, the shooting effect is enhanced, and meanwhile the use scene is enriched.)

一种可变光圈模组、潜望式摄像头及电子设备

技术领域

本发明一般涉及电子技术领域,具体涉及一种可变光圈模组、潜望式摄像头及电子设备。

背景技术

现代社会中,手机已经普及到千家万户,越来越多的人们都拥有了各自的手机。由于手机上设置有摄像头,人们可以方便快捷地使用该摄像头进行拍照,其中手机摄像头的光圈大小是影响拍照效果的重要因素。具体的,大光圈摄像头光圈尺寸大,使得较多光线可以进入相机模组内,缩短了快门时间,适合于拍摄运动物体,同时景深较浅,还可以用于虚化背景和突出主体等场景中;而小光圈摄像头快门时间较长,适合于拍摄车轨和星轨等,同时景深较深,保证了多景深范围内物体的清晰。

相较于传统摄像头的变焦能力,潜望式摄像头因光学变焦能力强大,比如可实现最大10倍的光学变焦,使其在手机行业得到了逐步应用。然而,在实现本发明的过程中,发明人发现相关技术中潜望式摄像头的光圈大小都是固定的,这也就意味着该潜望式摄像头无法对光圈大小进行调节,以改变入射光照强度和景深,进而影响了拍摄效果,同时也限制了使用场景。

发明内容

鉴于相关技术中的上述缺陷或不足,期望提供一种可变光圈模组、潜望式摄像头及电子设备,光圈大小能够调节,从而可以改变入射光照强度和景深,增强拍摄效果,同时丰富使用场景。

第一方面,本申请提供一种可变光圈模组,所述可变光圈模组包括遮光叶片、滑块机构、复位弹簧和凸轮机构,所述遮光叶片组装于所述滑块机构上,所述复位弹簧和所述凸轮机构互相配合用于驱动所述滑块机构做往复运动。

可选地,所述滑块机构的一端紧靠所述凸轮机构的边缘,以使所述凸轮机构驱动所述滑块机构做升程运动;

所述滑块机构的另一端连接所述复位弹簧,以使所述复位弹簧控制所述滑块机构做回程运动,直到所述凸轮机构复位。

可选地,所述滑块机构包括至少一个滑块;

相应地,所述凸轮机构包括电机和至少一个凸轮,所述电机用于驱动所述至少一个凸轮转动,所述凸轮与所述滑块一一对应。

可选地,当所述凸轮机构包括第一凸轮和第二凸轮时,所述第一凸轮和所述第二凸轮之间通过连接轴相互连接,且关于所述连接轴呈中心对称。

可选地,当所述滑块机构包括第一滑块和第二滑块,所述复位弹簧包括第一复位弹簧和第二复位弹簧时,所述第一滑块的一端紧靠所述第一凸轮的轮凸出边缘,所述第一滑块的另一端连接所述第一复位弹簧,以及,所述第二滑块的一端紧靠所述第二凸轮的轮边缘,所述第二滑块的另一端连接所述第二复位弹簧;

其中,所述第一滑块和所述第二滑块设置于所述凸轮机构的同侧,以使所述第一滑块和所述第二滑块在所述凸轮机构的驱动下做相反方向的运动。

可选地,所述滑块包括第一构件、第二构件和滑块导轨,所述滑块导轨用于控制所述第二构件的运动方向,所述第二构件与所述复位弹簧连接。

可选地,所述第二构件与所述滑块导轨的组合方式包括贯穿或者卡合中的任意一种。

可选地,所述滑块上还设置有叶片导轨和电磁铁,所述电磁铁用于控制所述遮光叶片在所述叶片导轨上的运动方向。

可选地,所述遮光叶片与所述叶片导轨的组合方式包括贯穿或者卡扣中的任意一种。

可选地,所述遮光叶片的材料包括铁、钴或者镍中的任意一种或者多种。

第二方面,本申请提供一种潜望式摄像头,所述潜望式摄像头包括如第一方面所述的任意一项可变光圈模组。

第三方面,本申请提供一种电子设备,所述电子设备包括如第二方面所述的潜望式摄像头。

从以上技术方案可以看出,本申请实施例具有以下优点:

本申请实施例提供的可变光圈模组、潜望式摄像头及电子设备,该可变光圈模组包括遮光叶片、滑块机构、复位弹簧和凸轮机构,其中遮光叶片组装在滑块机构上。当需要调节光圈大小时,滑块机构在凸轮机构的驱动下做升程运动,在复位弹簧的作用下做回程运动,进而带动遮光叶片对潜望式摄像头进行遮挡,改变其入射光照强度和景深,增强了拍摄效果,同时还丰富了使用场景。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显:

图1为本申请实施例提供的一种可变光圈模组的结构示意图;

图2为本申请实施例提供的另一种可变光圈模组的结构示意图;

图3为本申请实施例提供的一种可变光圈模组中凸轮机构的示意图;

图4为本申请实施例提供的一种可变光圈模组中遮光叶片的工作状态示意图;

图5为本申请实施例提供的另一种可变光圈模组中遮光叶片的工作状态示意图;

图6为本申请实施例提供的又一种可变光圈模组中遮光叶片的工作状态示意图;

图7为本申请实施例提供的再一种可变光圈模组中遮光叶片的工作状态示意图;

图8为本申请实施例提供的一种潜望式摄像头示意图;

图9为本申请实施例提供的一种电子设备的结构框图。

附图标记:

100-可变光圈模组,101-遮光叶片,102-滑块机构,1021-滑块,1022-第一构件,1023-第二构件,1024-滑块导轨,1025-叶片导轨,1026-电磁铁,1027-第一滑块,1028-第二滑块,1029-第一电磁铁,1030-第二电磁铁,103-复位弹簧,1031-第一复位弹簧,1032-第二复位弹簧,104-凸轮机构,1041-电机,1042-凸轮,1043-第一凸轮,1044-第二凸轮,1045-连接轴,105-潜望式摄像头,1051-摄像头支架;

201-电子设备,2011-微处理器,2012-存储器,2013-外围设备接口,2014-射频电路,2015-显示屏,2016-传感器,2017-电源。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

此外,术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或模块的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或模块,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或模块。

需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

为了便于理解和说明,下面通过图1至图9详细的阐述本申请实施例提供的可变光圈模组、潜望式摄像头及电子设备。

请参考图1,其为本申请实施例提供的一种可变光圈模组的结构示意图。该可变光圈模组100包括遮光叶片101、滑块机构102、复位弹簧103和凸轮机构104。其中,遮光叶片101组装于滑块机构102上,复位弹簧103和凸轮机构104互相配合用于驱动滑块机构102做往复运动。

以图1所示为例,说明复位弹簧103和凸轮机构104的具体配合过程。滑块机构102的一端紧靠凸轮机构104的边缘,以使凸轮机构104驱动滑块机构102做升程运动,而滑块机构102的另一端连接复位弹簧103,以使复位弹簧103控制滑块机构102做回程运动,直到凸轮机构104复位。由于凸轮机构104中的凸轮形状不规则,因此滑块机构102能够在凸轮机构104的驱动下做升程运动,在复位弹簧103的作用下做回程运动,从而带动遮光叶片101对潜望式摄像头进行遮挡。

可选地,本申请实施例中滑块机构102包括至少一个滑块1021。相应地,凸轮机构104包括电机1041和至少一个凸轮1042,其中电机1041用于驱动至少一个凸轮1042转动,而凸轮1042与滑块1021一一对应。这样设置的好处在于,凸轮1042能够将自身的旋转运动转化为滑块1021的直线运动,从而实现对遮光叶片101的控制,具有结构简单,制造成本低廉的优势。

需要说明的是,复位弹簧103可以连接于每个滑块1021的侧面,比如图1所示,这样设置的好处在于滑块1021的可运动范围大,控制更加精确。当然,复位弹簧103也可以连接于每个滑块1021的端面,比如图2所示,这样设置的好处在于可变光圈模组100的结构更加紧凑,节省空间和制造成本。

可选地,当复位弹簧103连接于每个滑块1021的侧面时,本申请实施例中滑块1021还包括第一构件1022、第二构件1023和滑块导轨1024,其中滑块导轨1024用于控制第二构件1023的运动方向,该第二构件1023与复位弹簧103连接。

需要说明的是,第二构件1023与滑块导轨1024的组合方式可以包括但不限于贯穿或者卡合中的任意一种。具体的,贯穿是指滑块导轨1024从第二构件1023的中心穿过,比如图1所示;卡合是指第二构件1023的底部与滑块导轨1024接触的部分是匹配机械结构,比如火车车轮和钢轨的方式。

可选地,本申请实施例中滑块1021上还设置有叶片导轨1025和电磁铁1026,该电磁铁1026用于控制遮光叶片101在叶片导轨1025上的运动方向。这样设置的好处在于滑块1021可以交替驱动遮光叶片101,扩大了遮光叶片101的可运动范围,使得控制方式更加灵活和多样,同时进一步地减小了凸轮机构104的尺寸,使得电子设备更加小型化。

需要说明的是,遮光叶片101与叶片导轨1025的组合方式可以包括但不限于贯穿或者卡扣中的任意一种。具体的,贯穿是指叶片导轨1025从遮光叶片101的末端穿过,比如图1所示;卡扣是指遮光叶片101扣在叶片导轨1025上,比如将遮光叶片101末端进行弯折之后形成的套环,套在叶片导轨1025表面。

可选地,如图3所示,本申请实施例中当凸轮机构104包括两个凸轮1042,即第一凸轮1043和第二凸轮1044时,这两个凸轮1042之间通过连接轴1045相互连接,且关于该连接轴1045呈中心对称。具体的,这两个凸轮1042组成的复合式凸轮机构104是由一对形状相同的凸轮1042,旋转180°所组装而成的一个零件。图3中虚线框所示为单个凸轮1042,可以看到凸轮形状不规则,左侧对应轮边缘,右侧对应轮凸出边缘。可以理解的是,此时每个凸轮1042分别对应一个滑块1021。

示例性地,以图1为例进行说明,当滑块机构102包括第一滑块1027和第二滑块1028,复位弹簧103包括第一复位弹簧1031和第二复位弹簧1032时,该第一滑块1027的一端紧靠第一凸轮1043的轮凸出边缘,第一滑块1027的另一端连接第一复位弹簧1031,以及,该第二滑块1028的一端紧靠第二凸轮1044的轮边缘,第二滑块1028的另一端连接第二复位弹簧1032。其中,第一滑块1027和第二滑块1028设置于凸轮机构104的同侧,以使第一滑块1027和第二滑块1028在凸轮机构104的驱动下做相反方向的运动。这样设置的好处在于,能够缩小单个凸轮的尺寸,避免占用过多的空间资源,使得电子设备更加小型化;并且,两个凸轮1042的结构对称,同时有一个升程和一个回程,使得两个滑块1021可以做方向相反的运动。

可选地,本申请实施例中遮光叶片101的材料具有磁性,包括铁、钴或者镍中的任意一种或者多种,以配合电磁铁1026的控制。需要说明的是,当遮光叶片101的材料为铁、钴、镍中的任意多种时,其表现形式为合金,比如铁镍合金、铁钴镍合金等。

下面对本申请实施例中可变光圈模组100的工作原理进行说明,以图4为例,假设潜望式摄像头105的初始状态是大光圈,此时遮光叶片101不需要对该潜望式摄像头105进行遮挡,第一电磁铁1029开始通电工作,第二电磁铁1030断电,其中虚线表示潜望式摄像头105的视野范围。

当需要调节光圈大小时,在电机1041和复位弹簧103的驱动下,两个凸轮1042转动了180°,而第一滑块1027和第二滑块1028运动至图5所示的位置。此时,第二电磁铁1030开始通电工作,第一电磁铁1029断电,遮光叶片101在第二电磁铁1030的吸力下随着第二滑块1028继续朝之前的方向运动。当两个凸轮1042继续转动了180°之后,第一滑块1027和第二滑块1028运动至图6所示的位置,此时在遮光叶片101的遮挡下,潜望式摄像头105处于小光圈状态,从而实现了光圈大小的切换。

同理,保持第一电磁铁1029断电,第二电磁铁1030通电工作,两个凸轮1042继续转动了180°之后,第一滑块1027和第二滑块1028运动至图7所示的位置。此时,第一电磁铁1029开始通电工作,第二电磁铁1030断电,遮光叶片101在第一电磁铁1029的吸力下随着第一滑块1027继续运动,直到图4所示的位置,由此遮光叶片101完成了复位,而潜望式摄像头105也实现了从小光圈状态到大光圈状态的切换。

本申请实施例提供的可变光圈模组,该可变光圈模组包括遮光叶片、滑块机构、复位弹簧和凸轮机构,其中遮光叶片组装在滑块机构上。当需要调节光圈大小时,滑块机构在凸轮机构的驱动下做升程运动,在复位弹簧的作用下做回程运动,进而带动遮光叶片对潜望式摄像头进行遮挡,改变其入射光照强度和景深,增强了拍摄效果,同时还丰富了使用场景。

基于前述实施例,本申请实施例提供一种潜望式摄像头,该潜望式摄像头105包括上述实施例的可变光圈模组100。实际使用的过程中,如图8所示,将可变光圈模组100安装在潜望式摄像头105的摄像头支架1051上。当需要调节光圈大小时,通过复位弹簧103和凸轮机构104互相配合驱动滑块机构102做往复运动,进而带动遮光叶片101对该潜望式摄像头105进行遮挡,改变其入射光照强度和景深,增强了拍摄效果,同时还丰富了使用场景。

基于前述实施例,本申请实施例提供一种电子设备,该电子设备201包括上述实施例的潜望式摄像头105。请参考图9,其为本申请实施例提供的一种电子设备的结构框图。除此之外,该电子设备201还包括微处理器2011和存储器2012,其中微处理器2011可以包括一个或多个处理核心,比如4核心微处理器、8核心微处理器等。微处理器2011可以采用数字信号处理(Digital Signal Processing,DSP)、现场可编程门阵列(Field ProgrammableGate Array,FPGA)、可编程逻辑阵列(Programmable Logic Array,PLA)中的至少一种硬件形式来实现。

微处理器2011也可以包括主处理器和协处理器,主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器,也称为中央处理器(Central Processing Unit,CPU);协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。

另外,微处理器2011可以集成有图像处理器(Graphics Processing Unit,GPU),GPU用于对显示屏所需要显示的内容进行渲染和绘制。在一些实施例中,微处理器2011还可以包括人工智能(Artificial Intelligence,AI)处理器,该AI处理器用于处理有关机器学习的计算操作。

存储器2012可以包括一个或多个计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器2012还可以包括高速随机存取存储器,以及非易失性存储器,比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。

在一些实施例中,电子设备201还可以包括外围设备接口2013和至少一个外围设备。微处理器2011、存储器2012和外围设备接口2013之间可以通过总线或信号线相连。各个外围设备可以通过总线、信号线或电路板与外围设备接口2013相连。

具体地,外围设备包括但不限于射频电路2014、显示屏2015、潜望式摄像头104、传感器2016和电源2017等。外围设备接口2013可以被用于将输入/输出(Input/Output,I/O)相关的至少一个外围设备连接到微处理器2011和存储器2012。在一些实施例中,微处理器2011、存储器2012和外围设备接口2013被集成在同一芯片或电路板上;在一些其他实施例中,微处理器2011、存储器2012和外围设备接口2013中的任意一个或两个可以在单独的芯片或电路板上实现,本申请实施例对此不进行限定。

射频电路2014用于接收和发射射频(Radio Frequency,RF)信号,也称电磁信号。射频电路2014通过电磁信号与通信网络以及其他通信设备进行通信。射频电路2014将电信号转换为电磁信号进行发送,或者,将接收到的电磁信号转换为电信号。可选地,射频电路2014包括天线系统、RF收发器、一个或多个放大器、调谐器、振荡器、数字信号处理器、编解码芯片组、用户身份模块卡等。射频电路4014可以通过至少一种无线通信协议来与其它设备进行通信。该无线通信协议包括但不限于城域网、各代移动通信网络(2G、3G、4G及5G)、无线局域网和/或无线保真(Wireless Fidelity,WiFi)网络。在一些实施例中,射频电路2014还可以包括近距离无线通信(Near Field Communication,NFC)有关的电路。

显示屏2015用于显示用户界面(User Interface,UI)。该UI可以包括图形、文本、图标、视频及其它们的任意组合。当显示屏2015是触摸显示屏时,显示屏2015还具有采集在显示屏2015的表面或表面上方的触摸信号的能力。该触摸信号可以作为控制信号输入至处理器2011进行处理。此时,显示屏2015还可以用于提供虚拟按钮和/或虚拟键盘,也称软按钮和/或软键盘。在一些实施例中,显示屏2015可以为一个,设置在电子设备201的前面板;在另一些实施例中,显示屏2015可以为至少两个,分别设置在电子设备201的不同表面或呈折叠设计;在又一些实施例中,显示屏2015可以是柔性显示屏,设置在电子设备201的弯曲表面上或折叠面上。甚至,显示屏2015还可以设置成非矩形的不规则图形,也即异形屏。显示屏2015可以采用液晶显示屏(Liquid Crystal Display,LCD)、有机发光二极管(OrganicLight-Emitting Diode,OLED)等材质制备。

潜望式摄像头105用于采集图像或视频。可选地,潜望式摄像头105包括前置摄像头和后置摄像头。通常,前置摄像头设置在电子设备201的前面板,后置摄像头设置在电子设备201的背面。在一些实施例中,后置摄像头为至少两个,分别为主摄像头、景深摄像头、广角摄像头、长焦摄像头中的任意一种,以实现主摄像头和景深摄像头融合实现背景虚化功能、主摄像头和广角摄像头融合实现全景拍摄以及虚拟现实(Virtual Reality,VR)拍摄功能或者其它融合拍摄功能。在一些实施例中,潜望式摄像头105还可以包括闪光灯。闪光灯可以是单色温闪光灯,也可以是双色温闪光灯。双色温闪光灯是指暖光闪光灯和冷光闪光灯的组合,可以用于不同色温下的光线补偿。

传感器2016包括一个或多个传感器,用于为电子设备201提供各个方面的状态评估。其中,传感器2016包括加速度传感器。比如,传感器2016可以检测到电子设备201的打开/关闭状态,还可以检测电子设备201的位置改变,用户与电子设备201接触的存在或不存在,电子设备201方位或加速/减速和电子设备201的温度变化。传感器2016可以包括接近传感器,被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器2016还可以包括光学传感器,比如互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor,CMOS)或电荷耦合元件(Charge-coupled Device,CCD)感光成像元件,用于在成像应用中使用。在一些实施例中,该传感器2016还可以包括压力传感器,陀螺仪传感器和磁传感器。

电源2017用于为电子设备201中的各个组件进行供电。电源2017可以是一次性电池或者可充电电池。当电源2017包括可充电电池时,该可充电电池可以支持有线充电或者无线充电。该可充电电池还可以用于支持快充技术。

本领域技术人员可以理解,图9中示出的结构并不构成对电子设备201的限定,可以包括比图示更多或更少的组件,或者组合某些组件,或者采用不同的组件布置。

需要说明的是,本申请实施例中所涉及的电子设备201可以包括但不限于个人数字助理(Personal Digital Assistant,PDA)、平板电脑(Tablet Computer)、无线手持设备和手机等。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

12页详细技术资料下载
上一篇:一种医用注射器针头装配设备
下一篇:一种可变光圈模组、潜望式摄像头及电子设备

网友询问留言

已有0条留言

还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!

精彩留言,会给你点赞!

技术分类