本公開涉及一種透鏡組件和包括該透鏡組件的電子裝置。例如,本公開涉及一種被提供在電子裝置中的透鏡組件。
背景技術(shù):
光學(xué)裝置(例如,能夠拍攝靜止圖像或視頻的相機(jī))已經(jīng)被廣泛使用。近來,使用固態(tài)圖像傳感器(例如,電荷耦合器件(CCD)或互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS))的數(shù)字相機(jī)或攝像機(jī)已廣泛普及。使用固態(tài)圖像傳感器(CCD或CMOS)的這樣的光學(xué)裝置由于簡(jiǎn)單的圖像存儲(chǔ)和復(fù)制以及更小的尺寸而取代了使用膠片的其它光學(xué)裝置。
為了獲得高質(zhì)量圖像和/或視頻圖像,多個(gè)透鏡可被用于這些光學(xué)裝置。由多個(gè)透鏡的組合構(gòu)成的透鏡組件可具有例如較低的F數(shù)和較小的像差,從而允許更高質(zhì)量和/或更高分辨率圖像和/或視頻被獲得。為了獲取較低的F數(shù)和較小的像差(例如,為了獲得具有高分辨率的亮像)通常需要大量的透鏡。這樣的光學(xué)裝置在過去已通常被配置為專用于拍攝的裝置(諸如,DSLR相機(jī)),但最近也已被用在小型化電子裝置(諸如,移動(dòng)通信終端或智能電話)中。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了在小型化電子裝置(諸如,智能電話)中裝備光學(xué)裝置(諸如,透鏡組件),必須減小透鏡組件的尺寸(諸如,透鏡組件的長(zhǎng)度、寬度和/或高度)。但這樣做會(huì)限制包括在透鏡組件中的透鏡的數(shù)量。當(dāng)透鏡組件中裝備的透鏡的數(shù)量被限制時(shí),可能難以獲得高質(zhì)量圖像和/或視頻圖像。例如,利用限制數(shù)量的透鏡會(huì)難以制造具有較低的F數(shù)和較小的像差的透鏡組件。
本公開提供一種裝備有少量(例如,五(5)個(gè))透鏡的小型化透鏡組件,并且還提供一種包括該透鏡組件的電子裝置。
另外,本公開中公開的實(shí)施例提供一種即使透鏡組件裝備有少量(例如,五(5)個(gè))透鏡也具有優(yōu)異的光學(xué)特性(例如,像差特性、廣角特性和/或亮度特性)的透鏡組件,并且還提供一種包括該透鏡組件的電子裝置。
此外,本公開中公開的實(shí)施例可提供一種即使透鏡組件裝備有少量(例如,五(5)個(gè))透鏡也具有優(yōu)異的光學(xué)特性的透鏡組件,從而允許透鏡組件被容易地裝備在小型化電子裝置中并獲得高分辨率靜止圖像和/或視頻。
根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例的透鏡組件可包括:第一透鏡,具有負(fù)屈光力并具有面向用于圖像捕捉的對(duì)象的凹面;第二透鏡,與第一透鏡鄰近并具有正屈光力;第三透鏡,與第二透鏡鄰近;第四透鏡,與第三透鏡鄰近并具有正屈光力;第五透鏡,與第四透鏡鄰近,具有負(fù)屈光力并具有面向圖像傳感器的凹面,其中,第五透鏡位于與圖像傳感器鄰近的位置。該透鏡組件可具有大于70度的視場(chǎng)角。
根據(jù)本公開的另一實(shí)施例的透鏡組件可包括:第一透鏡,具有負(fù)屈光力并具有面向用于圖像捕捉的對(duì)象的凹面;第二透鏡,與第一透鏡鄰近并具有正屈光力;第三透鏡,與第二透鏡鄰近;第四透鏡,與第三透鏡鄰近并具有正屈光力;第五透鏡,與第四透鏡鄰近,具有負(fù)屈光力并具有面向圖像傳感器的凹面,其中,第五透鏡位于與圖像傳感器鄰近的位置。
根據(jù)本公開的實(shí)施例的電子裝置可包括:透鏡組件;圖像傳感器,檢測(cè)穿過所述透鏡組件的對(duì)象的像,其中,所述透鏡組件包括:第一透鏡,具有負(fù)屈光力并具有面向用于圖像捕捉的對(duì)象的凹面;第二透鏡,與第一透鏡鄰近并具有正屈光力;第三透鏡,與第二透鏡鄰近;第四透鏡,與第三透鏡鄰近并具有正屈光力;第五透鏡,與第四透鏡鄰近,具有負(fù)屈光力并具有面向圖像傳感器的凹面,其中,第五透鏡位于與圖像傳感器鄰近的位置。
根據(jù)本公開中公開的實(shí)施例,即使透鏡組件安裝有少量(例如,五(5)個(gè))透鏡,透鏡組件也可通過調(diào)節(jié)透鏡組件中的每個(gè)透鏡的折射面的曲率半徑以及按照非球面形狀形成折射面來獲得具有廣角和高分辨率的亮像。此外,因?yàn)橥哥R組件安裝有少量透鏡,故透鏡組件的尺寸(例如,沿光軸方向的透鏡組件的長(zhǎng)度)被減小,使透鏡組件能夠容易地被安裝在諸如智能手機(jī)的小型化電子裝置中。
附圖說明
從以下結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述中,本公開的上述和其他方面、特征和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)更加清楚,其中:
圖1是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的一個(gè)實(shí)施例的透鏡組件的配置的視圖;
圖2是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的一個(gè)實(shí)施例的透鏡組件的球差的圖表;
圖3是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的一個(gè)實(shí)施例的透鏡組件的像散的圖表;
圖4是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的一個(gè)實(shí)施例的透鏡組件的畸變率的圖表;
圖5是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的另一實(shí)施例的透鏡組件的配置的視圖;
圖6是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的另一實(shí)施例的透鏡組件的球差的圖表;
圖7是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的另一實(shí)施例的透鏡組件的像散的圖表;
圖8是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的另一實(shí)施例的透鏡組件的畸變率的圖表;
圖9是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的另一實(shí)施例的透鏡組件的配置的視圖;
圖10是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的另一實(shí)施例的透鏡組件的球差的圖表;
圖11是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的另一實(shí)施例的透鏡組件的像散的圖表;
圖12是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的另一實(shí)施例的透鏡組件的畸變率的圖表;
圖13是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的另一實(shí)施例的透鏡組件的配置的視圖;
圖14是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的另一實(shí)施例的透鏡組件的球差的圖表;
圖15是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的另一實(shí)施例的透鏡組件的像散的圖表;
圖16是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的另一實(shí)施例的透鏡組件的畸變率的圖表;
圖17是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的一個(gè)實(shí)施例的包括透鏡組件的電子裝置的透視圖;
圖18是示出包括根據(jù)本公開的各種實(shí)施例的包括透鏡組件的電子裝置的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的示圖;
圖19是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例的包括透鏡組件的電子裝置的框圖;
圖20示出使用根據(jù)本公開的各種實(shí)施例的電子裝置中的透鏡組件執(zhí)行圖像捕捉的方法的高級(jí)流程圖。
具體實(shí)施方式
以下,將參照附圖對(duì)本公開的各種實(shí)施例進(jìn)行描述。然而,應(yīng)當(dāng)理解,沒有意圖將本公開限制于這里公開的具體形式;相反,本公開應(yīng)當(dāng)被解釋為覆蓋體本公開的實(shí)施例的各種修改、等同物和/或替代。在描述附圖中,類似的參考標(biāo)號(hào)可以用于表示類似的組成元件。
如這里所使用的,術(shù)語“具有”、“可以具有”、“包括”或者“可以包括”表示相應(yīng)特征(例如,數(shù)字、功能、操作、或諸如組件的組成元件)的存在,并且不排除一個(gè)或更多個(gè)附加的特征。
在本公開中,表述“A或B”、“A和/或B中的至少一個(gè)”或“A或/和B中的一個(gè)或更多個(gè)”可以包括列出的項(xiàng)的所有可能的組合。例如,表述“A或B”、“A和B中的至少一個(gè)”、或“A或B中的至少一個(gè)”表示所有的以下表述:(1)包括至少一個(gè)A,(2)包括至少一個(gè)B,或(3)包括至少一個(gè)A和至少一個(gè)B的全部。
在本公開的各種實(shí)施例中使用的表述“第一”、“第二”、“所述第一”或“所述第二”可以修飾各種組件而不論順序和/或重要性如何,但不限制相應(yīng)的組件。例如,雖然第一用戶裝置和第二用戶裝置兩者都是用戶裝置,但它們指示不同的用戶裝置。例如,在不脫離本公開的范圍的情況下,第一元件可以被稱為第二元件,類似地,第二元件可以被稱為第一元件。
應(yīng)當(dāng)理解,當(dāng)元件(例如,第一元件)被稱為被(操作地或通信地)“連接”或“耦合”到另一元件(例如,第二元件)時(shí),它可以被直接連接或直接耦合到另一元件或者任何其它元件(例如,第三元件)可以是它們之間的插入器件。相反,可以理解,當(dāng)元件(例如,第一元件)被稱為被“直接連接”或“直接耦合”到另一元件(第二元件)時(shí),它們之間沒有插入的元件(例如,第三元件)。
本公開中使用的表述“配置為”可以根據(jù)情況與例如“適合于”、“具有…的能力”、“設(shè)計(jì)用于”、“適于”、“做出”或“能夠”進(jìn)行交換。術(shù)語“配置為”在硬件中可以未必表示“專門設(shè)計(jì)用于”??蛇x擇地,在一些情況下,表述“裝置被配置用于”可以表示該裝置與其他裝置或組件一起“能夠…”。例如,短語“適于(或配置為)執(zhí)行A、B和C的處理器”可以表示僅用于執(zhí)行相應(yīng)的操作的專用處理器(例如,嵌入式處理器)或可以通過執(zhí)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置中的一個(gè)或更多個(gè)軟件程序來執(zhí)行相應(yīng)的操作的通用處理器(例如,中央處理單元(CPU)或應(yīng)用處理器(AP))。
在本公開中,術(shù)語被用于描述一個(gè)或更多個(gè)具體的實(shí)施例,并且不意于限制本公開。如這里所使用的,單數(shù)形式也意于包括復(fù)數(shù)形式,除非上下文另外明確指出。在描述中,應(yīng)當(dāng)理解,術(shù)語“包括”或“具有”指示特征、數(shù)字、步驟、操作、結(jié)構(gòu)元件、部件或它們的組合的存在,并且不預(yù)先排除一個(gè)或更多個(gè)另外的特征、數(shù)字、步驟、操作、結(jié)構(gòu)元件、部件或它們的組合的存在或添加的可能性。
除非被不同的定義,否則這里使用的包括技術(shù)術(shù)語或者科學(xué)術(shù)語的所有術(shù)語具有與本公開所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解的含義相同的含義。在通常使用的詞典中定義的那些這樣的術(shù)語被理解為具有與相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域中的語境含義相同的含義,并且不被理解為具有其他含義,除非在本說明書中被明確定義。在一些情況下,即使在本公開中定義的術(shù)語也不應(yīng)被理解為排除本公開的實(shí)施例。
根據(jù)本公開的一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例的電子裝置可以包括例如智能手機(jī)、平板個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)、移動(dòng)電話、視頻電話、電子書籍閱讀器(e-book閱讀器)、桌面型PC、膝上型PC、上網(wǎng)本計(jì)算機(jī)、工作站、服務(wù)器、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、便攜式多媒體播放器(PMP)、MPEG-1音頻層-3(MP3)播放器、移動(dòng)醫(yī)療裝置、相機(jī)和可穿戴裝置中的至少一個(gè)。根據(jù)一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例,可穿戴裝置可以包括附件類型(例如,手表、戒指、手鐲、腳鐲、項(xiàng)鏈、眼鏡、隱形眼鏡或者頭戴裝置(HMD))、織物或服裝集成類型(例如,電子服裝)、身體佩戴類型(例如,護(hù)皮墊或紋身)和生物可植入類型(例如,可植入的電路)中的至少一個(gè)。
根據(jù)一些實(shí)施例,電子裝置可以是家用電器。家用電器可以包括例如電視機(jī)、數(shù)字視頻盤(DVD)播放器、音響、冰箱、空調(diào)、真空吸塵器、烤箱、微波爐、洗衣機(jī)、空氣清潔器、機(jī)頂盒、家庭自動(dòng)化控制面板、安全控制面板、電視盒(例如,三星HomeSyncTM、蘋果TVTM或谷歌TVTM)、游戲控制器(例如,XboxTM和PlayStationTM)、電子詞典、電子鑰匙、攝像機(jī)和電子相框中的至少一個(gè)。
根據(jù)另一實(shí)施例,電子裝置可以包括各種醫(yī)療裝置(例如,各種便攜式醫(yī)療測(cè)量裝置(血糖監(jiān)測(cè)裝置、心率監(jiān)測(cè)裝置、血壓測(cè)量裝置、體溫測(cè)量裝置等)、磁共振血管成像(MRA)、磁共振成像(MRI)、計(jì)算機(jī)斷層攝影(CT)機(jī)以及超聲機(jī))、導(dǎo)航裝置、全球定位系統(tǒng)(GPS)接收器、事件數(shù)據(jù)記錄儀(EDR)、飛行數(shù)據(jù)記錄器(FDR)、車輛信息娛樂裝置、船用電子裝置(例如,船用導(dǎo)航裝置和陀螺羅盤)、航空電子設(shè)備、安全裝置、汽車頭部單元、家用機(jī)器人或工業(yè)用機(jī)器人、銀行的自動(dòng)取款機(jī)(ATM)、商店的銷售終端(POS)或事物(例如,燈泡、各種傳感器、電表或燃?xì)獗?、噴淋裝置、火災(zāi)報(bào)警器、自動(dòng)調(diào)溫器、路燈、烤箱、體育用品、熱水箱、加熱器和鍋爐等)的互聯(lián)網(wǎng)裝置中的至少一個(gè)。
根據(jù)一些實(shí)施例,電子裝置可以包括家具或大樓/建筑物的一部分、電子板、電子簽名接收裝置、投影機(jī)和各種測(cè)量?jī)x器(例如,水表、電表、煤氣表和無線電波計(jì))中的至少一個(gè)。在一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例中,電子裝置可以是上述各種裝置中的一個(gè)或更多個(gè)裝置的組合。根據(jù)一些實(shí)施例,電子裝置也可以是柔性裝置。此外,根據(jù)本公開的實(shí)施例的電子裝置不限于上述裝置,并且可以根據(jù)技術(shù)的發(fā)展包括新的電子裝置。
以下,將參照附圖對(duì)根據(jù)一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例的電子裝置進(jìn)行描述。在本公開中,術(shù)語“用戶”可以表示使用電子裝置的人或使用電子裝置的裝置(例如,人工智能電子裝置)。
雖然一些數(shù)值等可以出現(xiàn)在描述本公開的各種實(shí)施例中,但是注意只要這樣的數(shù)值未被定義在權(quán)利要求中,該數(shù)值就不限制本公開。
圖1是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的一個(gè)實(shí)施例的透鏡組件100的配置的視圖。
參照?qǐng)D1,根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的一個(gè)實(shí)施例,透鏡組件100可包括多個(gè)透鏡101、102、103、104和透105以及圖像傳感器107。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,圖像傳感器107可以被配置在光學(xué)裝置和/或電子裝置中,并且包括多個(gè)透鏡的透鏡組件可以與圖像傳感器107一起被安裝在光學(xué)裝置和/或電子裝置中。例如,在描述本公開的一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例中,將針對(duì)圖像傳感器107被提供在透鏡組件100中的示例進(jìn)行描述。然而,圖像傳感器107也可以被安裝在裝備有透鏡組件100的光學(xué)裝置和/或電子裝置中以便圖像傳感器107獨(dú)立于透鏡組件100。圖像傳感器107可以包括諸如互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)圖像傳感器或電荷耦合器件(CCD)的傳感器。圖像傳感器不限于這些,并且可以是將光(例如,對(duì)象的光)轉(zhuǎn)換為電圖像信號(hào)的裝置。透鏡組件100的透鏡可以包括一個(gè)或更多個(gè)塑料透鏡,并且透鏡組件100通過透鏡的組合可以具有大于70度的視場(chǎng)角。
多個(gè)透鏡可以包括按照從物側(cè)O到像側(cè)I的這個(gè)順序被布置的第一透鏡101、第二透鏡102、第三透鏡103、第四透鏡104和第五透鏡105。第五透鏡105可以具有與例如圖像傳感器107被布置的位置鄰近的面S10。第五透鏡105與圖像傳感器107鄰近的事實(shí)可以意味著當(dāng)?shù)谖逋哥R105和圖像傳感器107針對(duì)軸(在該示例中,即,光軸為O-I)一致的同時(shí)緊鄰彼此。第一透鏡101、第二透鏡102、第三透鏡103、第四透鏡104和第五透鏡105中的每一個(gè)透鏡可以是塑料透鏡(例如,第一透鏡101、第二透鏡102、第三透鏡103、第四透鏡104或第五透鏡105由塑料制成),并且第一透鏡101、第二透鏡102、第三透鏡103、第四透鏡104和第五透鏡105可以在與例如圖像傳感器107光軸對(duì)齊的狀態(tài)下被布置以形成透鏡組件100的光軸O-I。第一透鏡101可具有負(fù)(-)屈光力,第二透鏡102可以具有正(+)屈光力,第四透鏡104具有正的屈光力,第五透鏡105可以具有負(fù)屈光力。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,第三透鏡103可以具有正屈光力或負(fù)屈光力。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,第一透鏡101可以被形成使得面向物側(cè)O的面S1是凹的,并且第五透鏡105被形成使得面向像側(cè)I的面S10也是凹的。
在描述以下公開中的每個(gè)透鏡的配置中,像側(cè)可以表示例如朝向圖像傳感器107的成像面171的方向,其中,圖像在成像面171上形成。物側(cè)可以表示朝向用于圖像捕捉的物的方向。另外,透鏡的“物側(cè)面”可以表示在針對(duì)光軸O-I的物側(cè)的透鏡的透鏡面。作為示例,物側(cè)是圖1的左側(cè)。此外,“像側(cè)面”可以表示在針對(duì)光軸O-I的像側(cè)的透鏡的透鏡面。作為示例,像側(cè)是圖1的右側(cè)。成像面171可以是例如成像裝置或圖像傳感器的面。
當(dāng)平行光束入射到具有正屈光力的透鏡上時(shí),該光束可以在穿過透鏡的同時(shí)會(huì)聚。例如,具有正屈光力的透鏡可以是凸透鏡。另一方面,當(dāng)平行光束入射到具有負(fù)屈光力的透鏡上時(shí),該光束可以在穿過透鏡的同時(shí)發(fā)散。例如,具有負(fù)屈光力的透鏡可以是凹透鏡。
當(dāng)在第一透鏡101至第五透鏡105中的每對(duì)鄰近的透鏡之間的間隔(例如,空隙)被減小時(shí),透鏡組件100沿光軸O-I方向的長(zhǎng)度可以被減小。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,這些透鏡之間的間隔可以在透鏡組件100的設(shè)計(jì)期間根據(jù)透鏡組件100所需的光學(xué)特性(例如,像差特性、廣角特性和/或亮度特性)被改變。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,當(dāng)?shù)诙哥R102和第三透鏡103之間的間隔被設(shè)計(jì)和制造為0.1mm或更小(例如,0.05mm或更小)時(shí),不但能夠獲得具有高分辨率的亮像而且能夠使透鏡組件100小型化。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,透鏡組件100還可以包括被布置在第一透鏡101和第二透鏡102之間的光圈108。當(dāng)調(diào)節(jié)光圈108的大小時(shí),可調(diào)節(jié)到達(dá)圖像傳感器107的成像面171的光量。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,透鏡組件100還可以包括被布置在第五透鏡105和圖像傳感器107之間的紅外線阻擋濾光片106。紅外線阻擋濾光片106可阻擋對(duì)人類視覺不可見但由光學(xué)裝置的傳感器檢測(cè)到的光(例如,紅外線)。紅外線阻擋濾光片106可以包括例如低通濾光片和保護(hù)玻璃中的至少一個(gè)。作為結(jié)果,例如,當(dāng)紅外線阻擋濾光片106被安裝時(shí)由圖像傳感器107檢測(cè)和拍攝的顏色可類似于當(dāng)觀察實(shí)際對(duì)象時(shí)由人眼看到的顏色。在一個(gè)實(shí)施例中,紅外線阻擋濾光片106在偏轉(zhuǎn)紅外線以使得紅外線不被發(fā)送到成像面171的同時(shí)允許可見光通過。然而,在不使用紅外線阻擋濾光片106的情況下配置透鏡組件也是可能的。
第一透鏡101可以被形成以使得當(dāng)?shù)谝煌哥R具有負(fù)的屈光力的同時(shí)面向物側(cè)O的面S1是凹的。第五透鏡105可以被形成以使得面向物側(cè)I的面是凹的。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,第五透鏡105的面向像側(cè)I的面S10可以包括具有至少一個(gè)拐點(diǎn)的面。拐點(diǎn)可以表示例如曲率半徑從正(+)變?yōu)樨?fù)(-)或從負(fù)(-)變?yōu)檎?+)的點(diǎn)。換言之,拐點(diǎn)可以表示例如透鏡的形狀從凸?fàn)钭優(yōu)榘紶罨驈陌紶钭優(yōu)橥範(fàn)畹狞c(diǎn)。曲率半徑可以表示指示在例如曲面或平面的每個(gè)點(diǎn)處的曲度的值。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,第一透鏡101至第五透鏡105的面(S1至S10)中的每一個(gè)面可被形成為凹的或凸的,并且可以根據(jù)透鏡組件100的設(shè)計(jì)被不同地形成。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,如上所述,第一透鏡101可以具有負(fù)屈光力,第二透鏡102可以具有正屈光力,第三透鏡103可以具有正屈光力或負(fù)屈光力,第四透鏡104可以具有正屈光力,第五透鏡可以具有負(fù)屈光力。
在具有大于70度的視場(chǎng)角的同時(shí)滿足以下等式1和/等式2的情況下,上述透鏡組件100在被小型化的同時(shí)具有優(yōu)異的光學(xué)特性。
等式1
EDP/f<2
等式2
-1<f2/f1<0
這里,“EPD”可以表示入射光瞳的入瞳直徑,“f”可以表示透鏡組件100的焦距,“f1”可以表示第一透鏡101的焦距,“f2”可以表示第二透鏡102的焦距。例如,當(dāng)入射光瞳的尺寸與透鏡組件100的焦距的比值和/或第二透鏡102的焦距f2與第一透鏡101的焦距f1的比值被設(shè)計(jì)和制造在預(yù)定范圍內(nèi)時(shí),能夠保證透鏡組件100的良好的光學(xué)特性(例如,像差特性、廣角特性和/或亮度特性)。
即使透鏡組件100被小型化,滿足等式1和等式2的需求和/或與視場(chǎng)角的范圍相關(guān)的需求中的至少一個(gè)的透鏡組件(例如,上述的透鏡組件100)也可以保證良好的光學(xué)特性。
在下面的表1中示出透鏡組件100中的透鏡的各種特性的數(shù)據(jù),其中,“S1至S12”可指示相關(guān)的透鏡101、透鏡102、透鏡103、透鏡104和透鏡105和/或紅外線阻擋濾光片106的面。當(dāng)F數(shù)為1.84,半視場(chǎng)角為42.2度,焦距為2.38mm時(shí),透鏡組件100可滿足上述需求(和/或上述的需求中的至少一個(gè))。
表1
在下面的表2中示出第一透鏡101至第五透鏡105的非球面系數(shù),其中,非球面系數(shù)可以通過如下等式3來計(jì)算。
等式3
這里,“z”可以表示沿光軸方向距離透鏡頂點(diǎn)的距離,“c”可以表示透鏡的基本曲率,“Y”可以表示沿與光軸垂直的方向的距離,“K”可以表示二次常數(shù),“A”、“B”、“C”、“D”、“E”和“F”可以分別表示非球面系數(shù)。
表2
圖2是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的一個(gè)實(shí)施例的透鏡組件100的球差的圖表。
在圖2中,橫軸表示縱向球差系數(shù),縱軸表示距離光軸的中心的歸一化距離。在圖2中示出縱向球差根據(jù)光的波長(zhǎng)的變化??煞謩e針對(duì)具有例如656.2725nm、587.5618nm、546.0740nm、486.1327nm或435.8343nm的波長(zhǎng)的光來表示縱向球差。
圖3是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的一個(gè)實(shí)施例的透鏡組件100的像散的圖表。
在圖3中,在546.074nm的波長(zhǎng)獲得透鏡組件100的像散。在圖3中,實(shí)線表示沿切線方向(例如,子午場(chǎng)曲)的像散,虛線表示沿弧矢方向(例如,弧矢場(chǎng)曲)的象散。
圖4是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的一個(gè)實(shí)施例的透鏡組件100的畸變率的圖表。
參照?qǐng)D4,通過透鏡組件100拍攝的圖像可以在偏離光軸O-I的位置發(fā)生某種程度的畸變。然而,這樣的畸變?cè)谑褂苗R頭的光學(xué)裝置通常出現(xiàn)的畸變的范圍內(nèi),諸如小于2%。小于2%的畸變率通常表示良好的光學(xué)特性。
圖5是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的另一實(shí)施例的透鏡組件200的配置的視圖。圖6是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的另一實(shí)施例的透鏡組件200的球差的圖表。圖7是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的另一實(shí)施例的透鏡組件200的象散的圖表。圖8是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的另一實(shí)施例的透鏡組件200的畸變率的圖表。
以下,在描述本公開的一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例中,其中描述的通過前述的實(shí)施例的配置能夠被容易理解的組件可以由相同的參考標(biāo)號(hào)來表示或者參考標(biāo)號(hào)可以被省略,并且所述組件的詳細(xì)的描述也可以被省略。
參照?qǐng)D5至圖8,根據(jù)本公開的各種實(shí)例中的另一實(shí)施例,透鏡組件200可以包括多個(gè)透鏡201、202、203、204和205以及圖像傳感器107。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,圖像傳感器107可以被配置在光學(xué)裝置和/或電子裝置中,并且包括多個(gè)透鏡的透鏡組件可以與圖像傳感器一起被安裝在光學(xué)裝置和/或電子裝置中。例如,在描述本公開的一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例中,將對(duì)針對(duì)圖像傳感器107被提供在透鏡組件200中的示例進(jìn)行描述。然而,圖像傳感器107也可以被安裝在裝備有透鏡組件200的光學(xué)裝置和/或電子裝置中以使得圖像傳感器107獨(dú)立于透鏡組件200。圖像傳感器107可以包括諸如互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)圖像傳感器或電荷耦合器件(CCD)的傳感器。圖像傳感器不限于這些,并且可以是將物的像轉(zhuǎn)換為電圖像信號(hào)的裝置。透鏡組件200的透鏡可以包括一個(gè)或更多個(gè)塑料透鏡,并且通過透鏡的組合可以具有大于70度的視場(chǎng)角。
多個(gè)透鏡可以包括按照從物側(cè)O到像側(cè)I這樣的順序被布置的第一透鏡201、第二透202、第三透鏡203、第四透鏡204和第五透鏡205。第一透鏡201至第五透鏡205的每一個(gè)可以是塑料透鏡(例如,第一透鏡201、第二透202、第三透鏡203、第四透鏡204和/或第五透鏡205由塑料制成),并且第一透鏡201至第五透鏡205可以在與例如圖像傳感器107光軸對(duì)齊的狀態(tài)下被布置以便形成透鏡組件200的光軸O-I。第一透鏡201可以具有負(fù)屈光力,第二透鏡202可以具有正屈光力,第四透鏡204可以具有正屈光力,第五透鏡205可以具有負(fù)屈光力。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,第三透鏡203可以具有正屈光力或負(fù)屈光力。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,第一透鏡201可以被形成以使得面向物側(cè)O的面S1是凹的,第五透鏡205可以被形成以使得面向像側(cè)I的面S10是凹的。
在描述以下公開中的每個(gè)透鏡的配置中,像側(cè)可以表示例如朝向圖像傳感器107的成像面171的方向,其中,像形成在成像面171上。并且物側(cè)可以表示朝向用于圖像捕捉的物的方向。另外,透鏡的“物側(cè)面”可以表示在針對(duì)光軸O-I的物側(cè)的透鏡的透鏡面。作為示例,物側(cè)是圖5上的左側(cè)。此外,“像側(cè)面”可以表示在針對(duì)光軸O-I的像側(cè)的透鏡的透鏡面。作為示例,像側(cè)是圖5上的右側(cè)。成像面171可以是例如成像裝置或圖像傳感器的面。
當(dāng)平行光束入射到具有正屈光力的透鏡上時(shí),該光束可以在穿過透鏡的同時(shí)會(huì)聚。例如,具有正屈光力的透鏡可以是凸透鏡。另一方面,當(dāng)平行光束入射到具有負(fù)屈光力的透鏡上時(shí),該光束可以在穿過透鏡的同時(shí)發(fā)散。例如,具有負(fù)屈光力的透鏡可以是凹透鏡。
當(dāng)在第一透鏡201至第五透鏡205中的每對(duì)鄰近的透鏡之間的間隔(例如,空隙)被減小時(shí),透鏡組件100沿光軸O-I方向的長(zhǎng)度可以被減小。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,這些透鏡之間的間隔可以在透鏡組件200的設(shè)計(jì)期間根據(jù)透鏡組件200所需的光學(xué)特性(例如,像差特性、廣角特性和/或亮度特性)被改變。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,當(dāng)?shù)诙哥R202和第三透鏡203之間的間隔被設(shè)計(jì)和制造為0.1mm或更小(例如,0.05mm或更小)時(shí),不但能夠獲得具有高分辨率的亮像,而且能夠使透鏡組件200小型化。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,透鏡組件200還可以包括被布置在第一透鏡201和第二透鏡202之間的光圈(例如,圖1的光圈108)。當(dāng)調(diào)節(jié)光圈108的大小時(shí),可調(diào)節(jié)到達(dá)圖像傳感器107的成像面171的光量。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,透鏡組件200還可以包括被布置在第五透鏡205和圖像傳感器107之間的紅外線阻擋濾光片106。紅外線阻擋濾光片106可阻擋對(duì)人類視覺不可見但由光學(xué)裝置的傳感器檢測(cè)到的光。紅外線阻擋濾光片106可以包括例如低通濾光片和保護(hù)玻璃中的至少一個(gè)。作為結(jié)果,例如,當(dāng)紅外線阻擋濾光片106被安裝時(shí)由圖像傳感器107檢測(cè)和拍攝的顏色類似于當(dāng)觀察實(shí)際對(duì)象時(shí)由人眼看到的顏色。在一個(gè)實(shí)施例中,紅外線阻擋濾光片106在偏轉(zhuǎn)紅外線以使得紅外線不能被發(fā)送到成像面171的同時(shí)允許可見光通過。然而,在不使用紅外線阻擋濾光片106的情況下配置透鏡組件也是可能的。
第一透鏡201可以被形成以使得當(dāng)?shù)谝煌哥R201具有負(fù)的屈光力的同時(shí)面向物側(cè)O的面S1是凹的。第五透鏡205可以被形成以使得面向像側(cè)I的面是凹的。
據(jù)一個(gè)實(shí)施例,第五透鏡205的面向像側(cè)I的面S10可以包括具有至少一個(gè)拐點(diǎn)的面。拐點(diǎn)可以表示例如曲率半徑從正(+)變?yōu)樨?fù)(-)或從負(fù)(-)變?yōu)檎?+)的點(diǎn)。換言之,拐點(diǎn)可以表示例如透鏡的形狀從凸?fàn)钭優(yōu)榘紶罨驈陌紶钭優(yōu)橥範(fàn)畹狞c(diǎn)。曲率半徑可以表示指示在例如曲面或平面的每個(gè)點(diǎn)處的曲度的值。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,第一透鏡201至第五透鏡205的面(S1至S10)中的每一個(gè)面可被形成為凹的或凸的,并且可以根據(jù)透鏡組件200的設(shè)計(jì)被不同地形成。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,如上所述,第一透鏡201可以具有負(fù)屈光力,第二透鏡202可以具有正屈光力,第三透鏡203可以具有正屈光力或負(fù)屈光力,第四透鏡204可以具有正屈光力,第五透鏡可以具有負(fù)屈光力。
透鏡組件200可以滿足上述需求(例如,由等式1和等式2表示的條件和/或視場(chǎng)角的范圍)中的至少一個(gè)。
在下面的表3中示出透鏡組件200中的透鏡的各種特性的數(shù)據(jù),在下面的表4中示出第一透鏡201至第五透鏡205的非球面系數(shù)。當(dāng)F數(shù)為1.78,半視場(chǎng)角為42.0度,焦距為2.4mm時(shí),透鏡組件200可滿足上述需求(和/或上述的需求中的至少一個(gè))。
表3
表4
圖9是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的另一實(shí)施例的透鏡組件300的配置的視圖。圖10是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的另一實(shí)施例的透鏡組件300的球差的圖表。圖11是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的另一實(shí)施例的透鏡組件300的象散的圖表。圖12是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的另一實(shí)施例的透鏡組件300的畸變率的圖表。
參照?qǐng)D9至圖12,根據(jù)本公開的各種實(shí)例中的另一實(shí)施例,透鏡組件300可以包括多個(gè)透鏡301、302、303、304和305以及圖像傳感器107。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,圖像傳感器107可以被配置在光學(xué)裝置和/或電子裝置中,并且包括多個(gè)透鏡的透鏡組件可以與圖像傳感器107一起被安裝在光學(xué)裝置和/或電子裝置中。例如,在描述本公開的一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例中,將對(duì)針對(duì)圖像傳感器107被提供在透鏡組件300中的示例進(jìn)行描述。然而,圖像傳感器107也可以被安裝在裝備有透鏡組件300的光學(xué)裝置和/或電子裝置中以使得圖像傳感器107獨(dú)立于透鏡組件300。圖像傳感器107可以包括諸如互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)圖像傳感器或電荷耦合器件(CCD)的傳感器。圖像傳感器不限于這些,并且可以是將光(例如,對(duì)象的像)轉(zhuǎn)換為電圖像信號(hào)的裝置。透鏡組件300的透鏡可以包括一個(gè)或更多個(gè)塑料透鏡,并且通過透鏡的組合可以具有大于70度的視場(chǎng)角。
多個(gè)透鏡可以包括按照從物側(cè)O到像側(cè)I這樣的順序被布置的第一透鏡301、第二透302、第三透鏡303、第四透鏡304和第五透鏡305。第一透鏡301至第五透鏡305的每一個(gè)可以是塑料透鏡(例如,第一透鏡301、第二透302、第三透鏡303、第四透鏡304和/或第五透鏡305由塑料制成),并且第一透鏡301至第五透鏡305可以在與例如圖像傳感器107光軸對(duì)齊的狀態(tài)下被布置以便形成透鏡組件300的光軸O-I。第一透鏡301可以具有負(fù)屈光力,第二透鏡302可以具有正屈光力,第四透鏡304可以具有正屈光力,第五透鏡305可以具有負(fù)屈光力。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,第三透鏡303可以具有正屈光力或負(fù)屈光力。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,第一透鏡301可以被形成以使得面向物側(cè)O的面S1是凹的,第五透鏡305可以被形成以使得面向像側(cè)I的面S10是凹的。
在描述以下公開中的每個(gè)透鏡的配置中,像側(cè)可以表示例如朝向圖像傳感器107的成像面171的方向,其中,像形成在成像面171上。并且,物側(cè)可以表示朝向用于圖像捕捉的物的方向。另外,透鏡的“物側(cè)面”可以表示在針對(duì)光軸O-I的物側(cè)的透鏡的透鏡面。作為示例,物側(cè)是圖9的左側(cè)。此外,“像側(cè)面”可以表示在針對(duì)光軸O-I的像側(cè)的透鏡的透鏡面。作為示例,像側(cè)是圖9的右側(cè)。成像面171可以是例如成像裝置或圖像傳感器的面。
當(dāng)平行光束入射到具有正屈光力的透鏡上時(shí),該光束可以在穿過透鏡的同時(shí)會(huì)聚。例如,具有正屈光力的透鏡可以是凸透鏡。另一方面,當(dāng)平行光束入射到具有負(fù)屈光力的透鏡上時(shí),該光束可以在穿過透鏡的同時(shí)發(fā)散。例如,具有負(fù)屈光力的透鏡可以是凹透鏡。
當(dāng)在第一透鏡301至第五透鏡305中的每對(duì)鄰近的透鏡之間的間隔(例如,空隙)被減小時(shí),透鏡組件300沿光軸O-I方向的長(zhǎng)度可以被減小。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,這些透鏡之間的間隔可以在透鏡組件300的設(shè)計(jì)期間根據(jù)透鏡組件300所需的光學(xué)特性(例如,像差特性、廣角特性和/或亮度特性)被改變。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,當(dāng)?shù)诙哥R302和第三透鏡303之間的間隔被設(shè)計(jì)和制造為0.1mm或更小(例如,0.05mm或更小)時(shí),不但能夠獲得具有高分辨率的亮像而且能夠使透鏡組件300小型化。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,透鏡組件300還可以包括被布置在第一透鏡301和第二透鏡302之間的光圈(例如,圖1的光圈108)。當(dāng)調(diào)節(jié)光圈108的大小時(shí),可調(diào)節(jié)到達(dá)圖像傳感器107的成像面171的光量。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,透鏡組件300還可以包括被布置在第五透鏡305和圖像傳感器107之間的紅外線阻擋濾光片106。紅外線阻擋濾光片106可阻擋對(duì)人類視覺不可見但由光學(xué)裝置的傳感器檢測(cè)到的光。紅外線阻擋濾光片106可以包括例如低通濾光片和保護(hù)玻璃中的至少一個(gè)。作為結(jié)果,例如,當(dāng)紅外線阻擋濾光片106被安裝時(shí)由圖像傳感器107檢測(cè)和拍攝的顏色類似于當(dāng)觀察實(shí)際對(duì)象時(shí)由人眼看到的顏色。在一個(gè)實(shí)施例中,紅外線阻擋濾光片106在偏轉(zhuǎn)紅外線以使得紅外線不能被發(fā)送到成像面171的同時(shí)允許可見光通過。然而,在不使用紅外線阻擋濾光片106的情況下配置透鏡組件也是可能的。
第一透鏡301可以被形成以使得當(dāng)?shù)谝煌哥R301具有負(fù)的屈光力的同時(shí)面向物側(cè)O的面S1是凹的。第五透鏡305可以被形成以使得面向物側(cè)I的面S10是凹的。
據(jù)一個(gè)實(shí)施例,第五透鏡305的面向像側(cè)I的面S10可以包括具有至少一個(gè)拐點(diǎn)的面。拐點(diǎn)可以表示例如曲率半徑從正(+)變?yōu)樨?fù)(-)或從負(fù)(-)變?yōu)檎?+)的點(diǎn)。換言之,拐點(diǎn)可以表示例如透鏡的形狀從凸?fàn)钭優(yōu)榘紶罨驈陌紶钭優(yōu)橥範(fàn)畹狞c(diǎn)。曲率半徑可以表示指示在例如曲面或平面的每個(gè)點(diǎn)處的曲度的值。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,第一透鏡301至第五透鏡305的面(S1至S10)中的每一個(gè)面可被形成為凹的或凸的,并且可以根據(jù)透鏡組件300的設(shè)計(jì)被不同地形成。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,如上所述,第一透鏡301可以具有負(fù)屈光力,第二透鏡302可以具有正屈光力,第三透鏡303可以具有正屈光力或負(fù)屈光力,第四透鏡304可以具有正屈光力,第五透鏡305可以具有負(fù)屈光力。
透鏡組件300可以滿足上述需求(例如,由等式1和等式2表示的需求和/或視場(chǎng)角的范圍)中的至少一個(gè)。
在下面的表5中示出透鏡組件300中的透鏡的各種特性的數(shù)據(jù),在下面的表6中示出第一透鏡301至第五透鏡305的非球面系數(shù)。當(dāng)F數(shù)為1.80,半視場(chǎng)角為42.1度,焦距為2.38mm時(shí),透鏡組件300可滿足上述需求(和/或上述的需求中的至少一個(gè))。
表5
表6
圖13是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的另一實(shí)施例的透鏡組件400的配置的視圖。圖14是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的另一實(shí)施例的透鏡組件400的球差的圖表。圖15是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的另一實(shí)施例的透鏡組件400的象散的圖表。圖16是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的另一實(shí)施例的透鏡組件400的畸變率的圖表。
參照?qǐng)D13至圖16,根據(jù)本公開的各種實(shí)例中的另一實(shí)施例,透鏡組件400可以包括多個(gè)透鏡401、402、403、404和405以及圖像傳感器107。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,圖像傳感器107可以被配置在光學(xué)裝置和/或電子裝置中,并且包括多個(gè)透鏡的透鏡組件可以與圖像傳感器107一起被安裝在光學(xué)裝置和/或電子裝置中。例如,在描述本公開的一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例中,將對(duì)針對(duì)圖像傳感器107被提供在透鏡組件400中的示例進(jìn)行描述。然而,圖像傳感器107也可以被安裝在裝備有透鏡組件400的光學(xué)裝置和/或電子裝置中以使得圖像傳感器107獨(dú)立于透鏡組件400。圖像傳感器107可以包括諸如互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)圖像傳感器或電荷耦合器件(CCD)的傳感器。圖像傳感器不限于這些,并且可以是將對(duì)象的像轉(zhuǎn)換為電圖像信號(hào)的裝置。透鏡組件400中的透鏡可以包括一個(gè)或更多個(gè)塑料透鏡,并且通過透鏡的組合可以具有大于70度的視場(chǎng)角。
多個(gè)透鏡可以包括按照從物側(cè)O到像側(cè)I這樣的順序被布置的第一透鏡401、第二透402、第三透鏡403、第四透鏡404和第五透鏡405。第一透鏡401至第五透鏡405可以是塑料透鏡(例如,第一透鏡401、第二透402、第三透鏡403、第四透鏡404和/或第五透鏡405由塑料制成),并且第一透鏡401至第五透鏡405可以在與例如圖像傳感器107光軸對(duì)齊的狀態(tài)下被布置以便形成透鏡組件400的光軸O-I。第一透鏡401可以具有負(fù)屈光力,第二透鏡402可以具有正屈光力,第四透鏡404可以具有正屈光力,第五透鏡405可以具有負(fù)屈光力。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,第三透鏡403可以具有正屈光力或負(fù)屈光力。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,第一透鏡401可以被形成以使得面向物側(cè)O的面S1是凹的,第五透鏡405可以被形成以使得面向像側(cè)I的面S10也是凹的。
在描述以下公開中的每個(gè)透鏡的配置中,像側(cè)可以表示例如朝向圖像傳感器107的成像面171的方向,其中,像形成在成像面171上。并且,物側(cè)可以表示朝向用于圖像捕捉的物的方向。另外,透鏡的“物側(cè)面”可以表示在針對(duì)光軸O-I的物側(cè)的透鏡的透鏡面。作為示例,物側(cè)是圖13的左側(cè)。此外,“像側(cè)面”可以表示在針對(duì)光軸O-I的像側(cè)的透鏡的透鏡面。作為示例,像側(cè)是圖13的右側(cè)。成像面171可以是例如圖像拾取裝置或圖像傳感器的面。
當(dāng)平行光束入射到具有正屈光力的透鏡上時(shí),該光束可以在穿過透鏡的同時(shí)會(huì)聚。例如,具有正屈光力的透鏡可以是凸透鏡。另一方面,當(dāng)平行光束入射到具有負(fù)屈光力的透鏡上時(shí),該光束可以在穿過透鏡的同時(shí)發(fā)散。例如,具有負(fù)屈光力的透鏡可以是凹透鏡。
當(dāng)在第一透鏡401至第五透鏡405中的每對(duì)鄰近的透鏡之間的間隔(例如,空隙)被減小時(shí),透鏡組件400沿光軸O-I方向的長(zhǎng)度可以被減小。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,這些透鏡之間的間隔可以在透鏡組件400的設(shè)計(jì)期間根據(jù)透鏡組件400所需的光學(xué)特性(例如,像差特性、廣角特性和/或亮度特性)被改變。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,當(dāng)?shù)诙哥R402和第三透鏡403之間的間隔被設(shè)計(jì)和制造為0.1mm或更小(例如,0.05mm或更小)時(shí),不但能夠獲得具有好分辨率的亮像而且能夠使透鏡組件400小型化。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,透鏡組件400還可以包括被布置在第一透鏡401和第二透鏡402之間的光圈(例如,圖1的光圈108)。當(dāng)調(diào)節(jié)光圈108的大小時(shí),可調(diào)節(jié)到達(dá)圖像傳感器107的成像面171的光量。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,透鏡組件400還可以包括被布置在第五透鏡405和圖像傳感器107之間的紅外線阻擋濾光片106。紅外線阻擋濾光片106可阻擋對(duì)人類視覺不可見但由光學(xué)裝置的傳感器檢測(cè)到的光(例如,紅外線)。紅外線阻擋濾光片106可以包括例如低通濾光片和保護(hù)玻璃中的至少一個(gè)。作為結(jié)果,例如,當(dāng)紅外線阻擋濾光片106被安裝時(shí)由圖像傳感器107檢測(cè)和拍攝的顏色類似于當(dāng)觀察實(shí)際對(duì)象時(shí)由人眼看到的顏色。在一個(gè)實(shí)施例中,紅外線阻擋濾光片106在偏轉(zhuǎn)紅外線以使得紅外線不能被發(fā)送到成像面171的同時(shí)允許可見光通過。然而,在不使用紅外線阻擋濾光片106的情況下配置透鏡組件也是可能的。
第一透鏡401可以被形成以使得當(dāng)?shù)谝煌哥R具有負(fù)的屈光力的同時(shí)面向物側(cè)O的面S1是凹的。第五透鏡405可以被形成以使得面向物側(cè)I的面S10是凹的。
據(jù)一個(gè)實(shí)施例,第五透鏡405的面向像側(cè)I的面S10可以包括具有至少一個(gè)拐點(diǎn)的面。拐點(diǎn)可以表示例如曲率半徑從正(+)變?yōu)樨?fù)(-)或從負(fù)(-)變?yōu)檎?+)的點(diǎn)。換言之,拐點(diǎn)可以表示例如透鏡的形狀從凸?fàn)钭優(yōu)榘紶罨驈陌紶钭優(yōu)橥範(fàn)畹狞c(diǎn)。曲率半徑可以表示指示在例如曲面或平面的每個(gè)點(diǎn)處的曲度的值。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,第一透鏡401至第五透鏡405的面(S1至S10)中的每一個(gè)面可被形成為凹的或凸的,并且可以根據(jù)透鏡組件400的設(shè)計(jì)被不同地形成。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,如上所述,第一透鏡401可以具有負(fù)屈光力,第二透鏡402可以具有正屈光力,第三透鏡403可以具有正屈光力或負(fù)屈光力,第四透鏡404可以具有正屈光力,第五透鏡405可以具有負(fù)屈光力。
透鏡組件400可以滿足上述需求(例如,由等式1和等式2表示的需求和/或視場(chǎng)角的范圍)中的至少一個(gè)。
在下面的表7中示出透鏡組件400中的透鏡的各種特性的數(shù)據(jù),在下面的表8中示出第一透鏡401至第五透鏡405的非球面系數(shù)。當(dāng)F數(shù)為1.765,半視場(chǎng)角為40.6度,焦距為2.52mm時(shí),透鏡組件400可滿足上述需求(和/或上述的需求中的至少一個(gè))。
表7
表8
在下面的表9中示出上面參照實(shí)施例描述的透鏡組件100、透鏡組件200、透鏡組件300以及透鏡組件400和/或透鏡組件100、透鏡組件200、透鏡組件300和透鏡組件400中的每一個(gè)透鏡組件的透鏡的數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)可滿足上述需求(例如,等式1和等式2和/或視場(chǎng)角的范圍)中的至少一個(gè)。
表9
在上面的表9中,“實(shí)施例1”可以表示在圖1中示出的透鏡組件100,“實(shí)施例2”可以表示在圖5中示出的透鏡組件200,“實(shí)施例3”可以表示在圖9中示出的透鏡組件300,“實(shí)施例4”可以表示在圖13中示出的透鏡組件400。
另外,在上面的表9中,“f”可表示透鏡組件的焦距,“f1”可表示第一透鏡的焦距,“f2”可表示第二透鏡的焦距,“f3”可表示第三透鏡的焦距,“f4”可以表示第四透鏡的焦距,f5可以表示第五透鏡的焦距。“OAL”可表示每個(gè)透鏡組件的長(zhǎng)度(例如,從物側(cè)(O)面(例如,由“S1”指示的面)到成像面171的距離),“FNO”可表示F數(shù)。
如上所述,根據(jù)本公開的一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例,透鏡組件100、透鏡組件200、透鏡組件300或透鏡組件400裝備有少量的透鏡(例如,五(5)個(gè)透鏡)以被容易地小型化,并且通過調(diào)整每個(gè)透鏡的折射面的曲率半徑以及將折射面形成為非球面,可以容易獲得高質(zhì)量圖像或視頻,諸如,具有高分辨率的亮像。
圖17是示出包括根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的一個(gè)實(shí)施例的透鏡組件100的電子裝置500的透視圖。
參照?qǐng)D17,包括根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的一個(gè)實(shí)施例的透鏡組件100的電子裝置500可以包括殼體501、安裝在殼體501的正面上的前蓋體502以及可拆卸地安裝在殼體501的背面上的蓋體構(gòu)件(例如,后蓋體503)。安裝有各種電子組件的電路板可以被嵌入在殼體501中,任何一個(gè)和/或多個(gè)上述透鏡組件可被安裝在殼體501的背面上。
在后蓋體503被可拆卸地提供在殼體501上的情況下,拍攝開口531可以被形成在后蓋體503中以提供透鏡組件100的拍攝路徑。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,殼體501可以形成有凹槽511以安裝電池513,當(dāng)后蓋體503被移除時(shí),電池513可以被可拆卸地安裝在凹槽511中。此外,電池513可以被集成在殼體501內(nèi)以使得電池513是不可拆卸的。
前蓋體502可以包括安裝在其內(nèi)表面上的顯示器521,顯示器521可以沿與透鏡組件100的拍攝方向相反的方向輸出屏幕。雖然未被示出,但是電子裝置500可以包括能夠在與顯示器521的屏幕輸出方向相同的方向進(jìn)行拍攝的附加透鏡組件。
如上所述,根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例,透鏡組件可以包括:第一透鏡,具有負(fù)屈光力且具有面向用于圖像捕捉的對(duì)象的凹面;第二透鏡,與第一透鏡鄰近并具有正屈光力;第三透鏡,與第二透鏡鄰近;第四透鏡,與第三透鏡鄰近并具有正屈光力;第五透鏡,與第四透鏡鄰近,具有負(fù)屈光力并具有面向圖像傳感器的凹面,第五透鏡位于與圖像傳感器鄰近的位置。
透鏡組件可以具有大于70度的視場(chǎng)角。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,第三透鏡可以具有正屈光力或負(fù)屈光力。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,第四透鏡可以包括面向?qū)ο蟮陌济妗?/p>
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,透鏡組件的特性可以滿足等式
EDP/f<2
(這里,“EPD”表示入射光瞳的入瞳直徑,“f”表示透鏡組件的焦距)。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,透鏡組件的特性可以滿足等式
-1<f2/f1<0
(這里,“f1”表示第一透鏡的焦距,“f2”表示第二透鏡的焦距)。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,在第二透鏡和第三透鏡之間的空隙可以是0.1mm或更小。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,第五透鏡的面向圖像傳感器的凹面具有至少一個(gè)拐點(diǎn)。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡和/或第五透鏡可以由塑料制成。
根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例,透鏡組件可以包括:第一透鏡,具有負(fù)屈光力且具有面向用于圖像捕捉的對(duì)象的凹面;第二透鏡,與第一透鏡鄰近并具有正屈光力;第三透鏡,與第二透鏡鄰近;第四透鏡,與第三透鏡鄰近并具有正屈光力;第五透鏡,與第四透鏡鄰近,具有負(fù)屈光力并具有面向圖像傳感器的凹面,第五透鏡位于與圖像傳感器鄰近的位置。
根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例,電子裝置可以包括:透鏡組件;圖像傳感器,檢測(cè)穿過所述透鏡組件的對(duì)象的圖像。
透鏡組件可以包括:第一透鏡,具有負(fù)屈光力且具有面向?qū)ο蟮陌济?;第二透鏡,與第一透鏡鄰近并具有正屈光力;第三透鏡,與第二透鏡鄰近;第四透鏡,與第三透鏡鄰近并具有正屈光力;第五透鏡,與第四透鏡鄰近,具有負(fù)屈光力并具有面向圖像傳感器的凹面,第五透鏡位于與圖像傳感器鄰近的位置。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,電子裝置還可以包括:殼體,安裝有在該電子裝置的一個(gè)面上的透鏡組件,該殼體包括在電子裝置的一個(gè)面上的可拆卸的蓋體構(gòu)件;開口,被形成在可拆卸的蓋體構(gòu)件中以提供透鏡組件的拍攝路徑。
圖18是示出包括根據(jù)本公開的各種實(shí)施例的電子裝置11的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境10的示圖。
將參照?qǐng)D18對(duì)各種實(shí)施例中的在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境10之內(nèi)的的電子裝置11進(jìn)行描述。電子裝置11可以包括上述電子裝置500的部分和/或全部,電子裝置11可以包括總線11a、處理器11b、存儲(chǔ)器11c、輸入/輸出接口11e、顯示器11f以及通信接口11g。在特定實(shí)施例中,電子裝置11可以省略上述組件中的至少一個(gè),或者可以另外地包括其它組件。
總線11a可以包括例如將上述組件11a至11g連接并在組件之間發(fā)送通信(例如,控制消息和/或數(shù)據(jù))的電路。
處理器11b可以包括中央處理單元(CPU)、應(yīng)用處理器(AP)以及通信處理器(CP)中的一個(gè)或更多個(gè)。處理器11b可以執(zhí)行例如與電子裝置11的一個(gè)或更多個(gè)其它組件的控制和/或通信相關(guān)的算術(shù)操作或數(shù)據(jù)處理。
存儲(chǔ)器11c可以包括易失性存儲(chǔ)器和/或非易失性存儲(chǔ)器。存儲(chǔ)器11c可以存儲(chǔ)例如與電子裝置11的一個(gè)或更多個(gè)其它組件相關(guān)的命令或數(shù)據(jù)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,存儲(chǔ)器11c可以存儲(chǔ)軟件和/或程序11d。程序11d可以包括例如內(nèi)核11d-1、中間件11d-2、應(yīng)用編程接口(API)11d-3和/或應(yīng)用程序(或“應(yīng)用”)11d-4。內(nèi)核11d-1、中間件11d-2和API 11d-3中的至少一個(gè)可以被稱為操作系統(tǒng)(OS)。
內(nèi)核11d-1可以控制或管理例如用于執(zhí)行在其他程序(例如,中間件11d-2、API 11d-3或應(yīng)用程序11d-4)中實(shí)施的操作或功能的系統(tǒng)資源(例如,總線11a、處理器11b、存儲(chǔ)器11c和/或其它硬件資源和軟件資源)。此外,內(nèi)核11d-1可以提供允許中間件11d-2、API 11d-3或應(yīng)用程序11d-4來訪問電子裝置11的單個(gè)組件的接口以控制或管理系統(tǒng)資源。
中間件11d-2可以作為中介角色,使得例如API 11d-3或應(yīng)用程序11d-4可以與內(nèi)核11d-1進(jìn)行通信以交換數(shù)據(jù)。
另外,中間件11d-2可以根據(jù)優(yōu)先級(jí)處理一個(gè)或更多個(gè)任務(wù)請(qǐng)求。例如,中間件11d-2可以將能夠使用電子裝置11的系統(tǒng)資源(例如,總線11a、處理器11b或存儲(chǔ)器11c)的優(yōu)先級(jí)分配給至少一個(gè)應(yīng)用程序11d-4。例如,中間件11d-2可以根據(jù)分配的優(yōu)先級(jí)針對(duì)一個(gè)或更多個(gè)任務(wù)請(qǐng)求通過處理一個(gè)或更多個(gè)請(qǐng)求來執(zhí)行調(diào)度、負(fù)載平衡等。
API 11d-3是例如允許應(yīng)用11d-4控制從內(nèi)核11d-1或中間件11d-2提供的功能的接口,并且可包括例如用于文件控制、窗口控制、圖像處理或特征控制的一個(gè)或更多個(gè)接口或功能(例如,命令)。
輸入/輸出接口11e可以用作將從例如用戶或任何其他外部裝置輸入的命令或數(shù)據(jù)發(fā)送到電子裝置11的其他組件的接口。另外,輸入/輸出接口11e可以將從電子裝置11的其他組件接收的指令或數(shù)據(jù)輸出到用戶或其他外部裝置。
顯示器11f可以包括例如液晶顯示器(LCD)、發(fā)光二極管(LED)顯示器、有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示器、微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)顯示器或電子紙顯示器。顯示器11f可以將各種內(nèi)容(例如,文本、圖像、視頻、圖標(biāo)或符號(hào))顯示給例如用戶。顯示器11f可包括觸摸屏,并可使用電容技術(shù)、電阻技術(shù)或另一類型的技術(shù)接收使用例如電子筆或用戶身體的一部分做出的觸摸輸入、手勢(shì)輸入、接近輸入或者懸停輸入。
通信接口11g可以設(shè)置在電子裝置11和外部裝置(例如,第一外部電子裝置12、第二外部裝置13或服務(wù)器14)之間的通信。例如,通信接口11g可以經(jīng)由通過有線通信或無線通信與網(wǎng)絡(luò)15連接來與外部裝置(例如,第二外部電子裝置13或服務(wù)器14)進(jìn)行通信。
無線通信可以使用例如長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)、LTE高級(jí)(LTE-A)、碼分多址(CDMA)、寬帶CDMA(WCDMA)、通用移動(dòng)電信系統(tǒng)(UMTS)、無線寬帶(WiBro)或全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)中的至少一個(gè)作為蜂窩通信協(xié)議。此外,無線通信可以包括例如短程通信16。短程通信16可以包括例如無線保真(WiFi)、藍(lán)牙、近場(chǎng)通信(NFC)以及全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)中的至少一個(gè)。GNSS可以根據(jù)使用區(qū)域、帶寬等包括例如全球定位系統(tǒng)(GPS)、全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(Glonass)、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(以下,“北斗”)、伽利略和基于歐洲全球衛(wèi)星的導(dǎo)航系統(tǒng)中的至少一個(gè)。在這里,“GPS”在下面可以與“GNSS”互換使用。有線通信可以使用例如通用串行總線(USB)、高清晰度多媒體接口(HDMI)、推薦標(biāo)準(zhǔn)232(RS-232)和普通老式電話業(yè)務(wù)(POTS)中的至少一個(gè)。網(wǎng)絡(luò)15可包括電信網(wǎng)絡(luò),例如,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(例如,LAN或WAN)、互聯(lián)網(wǎng)和電話網(wǎng)絡(luò)中的至少一個(gè)。
第一外部電子裝置12和第二外部電子裝置13中的每一個(gè)可以是與電子裝置11相同或不同類型的裝置。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,服務(wù)器14可以包括一個(gè)或更多個(gè)服務(wù)器的組。根據(jù)各種實(shí)施例,將由電子裝置11執(zhí)行的所有或一些操作可以由另一電子裝置或多個(gè)其他電子裝置(例如,第一外部電子裝置12和第二外部電子裝置13或服務(wù)器14)來執(zhí)行。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,在電子裝置11應(yīng)自動(dòng)或通過請(qǐng)求執(zhí)行特定功能或服務(wù)的情況下,電子裝置11可以從其它電子裝置(例如,第一外部電子裝置12和第二外部電子裝置13或服務(wù)器14)請(qǐng)求與此相關(guān)聯(lián)的一些功能或服務(wù),而不是獨(dú)自執(zhí)行功能或服務(wù),或者電子裝置11除了獨(dú)自執(zhí)行功能和服務(wù)之外,可從其它電子裝置請(qǐng)求與此相關(guān)聯(lián)的一些功能或服務(wù)。其它電子裝置(例如,第一外部電子裝置12和第二外部電子裝置13或服務(wù)器14)可以執(zhí)行所請(qǐng)求的功能或附加功能,并且可以將結(jié)果傳送給電子裝置11。電子裝置11可以通過原樣地或另外地處理所接收到的結(jié)果來提供所請(qǐng)求的功能或服務(wù)。為了這個(gè)目的,例如,可以使用云計(jì)算技術(shù)、分布式計(jì)算技術(shù)或客戶機(jī)-服務(wù)器計(jì)算技術(shù)。
圖19是示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例的電子裝置20的框圖。
參照?qǐng)D19,電子裝置20可以包括例如在圖17示出的電子裝置500和/或圖18中示出電子裝置11的全部或部分。電子裝置20可以包括至少一個(gè)處理器(例如,應(yīng)用處理器(AP))21、通信模塊22、用戶識(shí)別模塊22g、存儲(chǔ)器23、傳感器模塊24、輸入裝置25、顯示器26、接口27、音頻模塊28、相機(jī)模塊29a、電源管理模塊29d、電池29e、指示器29b以及馬達(dá)29c。
處理器21可以驅(qū)動(dòng)例如操作系統(tǒng)或應(yīng)用程序以控制與其連接的多個(gè)硬件組件或軟件組件,并且還可以執(zhí)行各種數(shù)據(jù)處理和算術(shù)操作。處理器21可由例如片上系統(tǒng)(SoC)來執(zhí)行。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,處理器21還可以包括圖形處理單元(GPU)和/或圖像信號(hào)處理器。處理器21可以包括圖19中所示的組件中的至少一些組件(例如,蜂窩模塊22a)。處理器21可以將從易失性存儲(chǔ)器的其他組件(例如,非易失性存儲(chǔ)器)中的至少一個(gè)接收的命令或數(shù)據(jù)載入到易失性存儲(chǔ)器以處理命令和數(shù)據(jù),并可將各種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在非易失性存儲(chǔ)器中??刂茊卧蛱幚砥骺砂ㄎ⑻幚砥骰蛉魏魏线m類型的處理電路,諸如一個(gè)或更多個(gè)通用處理器(例如,基于ARM的處理器)、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、可編程邏輯器件(PLD)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)、圖形處理單元(GPU)、視頻卡控制器等。另外,應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,當(dāng)通用計(jì)算機(jī)存取用于實(shí)施這里所示的處理的代碼時(shí),代碼的執(zhí)行將通用計(jì)算機(jī)轉(zhuǎn)換為用于執(zhí)行這里所示的處理的專用計(jì)算機(jī)。在附圖中提供的功能和步驟中的任何一個(gè)可以以硬件、軟件或兩者的組合來實(shí)施,并且可以在計(jì)算機(jī)的編程指令內(nèi)以整體或部分被執(zhí)行。另外,本領(lǐng)域技術(shù)人員理解且領(lǐng)會(huì)“處理器”或“微處理器”可以是在要求保護(hù)的公開中的硬件。根據(jù)最寬泛的合理解釋,所附權(quán)利要求是符合35U.S.C.§101的法定主題事項(xiàng)。
通信模塊22可以具有與圖18的通信接口11g相同或類似的配置。通信模塊22可包括例如蜂窩模塊22a、WiFi模塊22b、藍(lán)牙模塊22c、GNSS模塊22d(例如,GPS模塊、Glonass模塊、北斗模塊或伽利略模塊)、NFC模塊22e和射頻(RF)模塊22f。
蜂窩模塊22a可以通過例如通信網(wǎng)絡(luò)提供例如語音呼叫、視頻呼叫、消息服務(wù)或因特網(wǎng)服務(wù)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,蜂窩模塊22a可以通過使用用戶識(shí)別模塊(例如,SIM卡)22g來執(zhí)行在通信網(wǎng)絡(luò)之內(nèi)的電子裝置20的鑒別和驗(yàn)證。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,蜂窩模塊22a可以執(zhí)行可由處理器21提供的功能中的至少一些功能。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,蜂窩模塊22a可以包括通信處理器(CP)。
WiFi模塊22b、藍(lán)牙模塊22c、GNSS模塊22d以及NFC模塊22e中的每一個(gè)可以包括例如處理通過相應(yīng)模塊發(fā)送/接收的數(shù)據(jù)的處理器。根據(jù)特定實(shí)施例,蜂窩模塊22a、WiFi模塊22b、藍(lán)牙模塊22c、GNSS模塊22d以及NFC模塊22e中的至少一些(例如,兩個(gè)或更多個(gè))可以被合并在單個(gè)集成芯片(IC)或IC封裝中。
RF模塊22f可以發(fā)送/接收例如通信信號(hào)(例如,RF信號(hào))。RF模塊22f可以包括例如收發(fā)器、功率放大器模塊(PAM)、頻率濾波器、低噪聲放大器(LNA)或天線。根據(jù)另一實(shí)施例,蜂窩模塊22a、WiFi模塊22b、藍(lán)牙模塊22c、GNSS模塊22d以及NFC模塊22e中的至少一個(gè)可通過一個(gè)或更多個(gè)單獨(dú)的RF模塊發(fā)送/接收RF信號(hào)。
用戶識(shí)別模塊22g可以包括例如包括用戶識(shí)別模塊和/或嵌入式SIM的卡,并且還可以包括固有識(shí)別信息(例如,集成電路卡識(shí)別碼(ICCID))或用戶信息(例如,國(guó)際移動(dòng)用戶識(shí)別碼(IMSI))。
存儲(chǔ)器23(例如,存儲(chǔ)器11c)可以包括例如內(nèi)部存儲(chǔ)器23a或外部存儲(chǔ)器23b。內(nèi)部存儲(chǔ)器23a可以包括例如易失性存儲(chǔ)器(例如,動(dòng)態(tài)RAM(DRAM)、靜態(tài)RAM(SRAM)或同步DRAM(SDRAM))和非易失性存儲(chǔ)器(例如,一次性可編程ROM(OTPROM)、可編程ROM(PROM)、可擦除可編程ROM(EPROM)、電可擦除可編程ROM(EEPROM)、掩模ROM、閃速ROM、閃速存儲(chǔ)器(例如,NAND閃速存儲(chǔ)器或NOR閃速存儲(chǔ)器)、硬盤驅(qū)動(dòng)器或固態(tài)驅(qū)動(dòng)器(SSD))中的至少一個(gè)。
外部存儲(chǔ)器23b還可以包括閃存驅(qū)動(dòng)器(例如,緊湊型閃存(CF)、安全數(shù)字(SD)、微信安全數(shù)字(微型SD)、迷你安全數(shù)字(迷你SD)、極速數(shù)字(XD)、多媒體卡(MMC)或記憶棒)。外部存儲(chǔ)器23b可以通過各種接口被功能地和/或物理地連接到電子裝置20。
例如,傳感器模塊24可以測(cè)量物理量或者可以感測(cè)電子裝置20的操作狀態(tài),并且可以然后將所測(cè)量或感測(cè)的信息轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。傳感器模塊24可以包括例如手勢(shì)傳感器24a、陀螺傳感器24b、大氣壓力傳感器24c、磁傳感器24d、加速度傳感器24e、持握傳感器24f、接近傳感器24g、顏色傳感器24h(例如,RGB(紅、綠、藍(lán))傳感器)、生物傳感器24i、溫度/濕度傳感器24j、照度傳感器24k以及紫外(UV)傳感器24l中的至少一個(gè)。另外或可選擇地,傳感器模塊24可以包括例如電子鼻傳感器、肌電圖(EMG)傳感器(未示出)、腦電圖(EEG)傳感器、心電圖(ECG)傳感器、紅外(IR)傳感器、虹膜傳感器和/或指紋傳感器。傳感器模塊24還可以包括用于控制合并在其中的一個(gè)或更多個(gè)的傳感器的控制電路。在特定實(shí)施例中,電子裝置20還可以包括被配置用于控制作為處理器21的一部分或與處理器21分離的傳感器模塊24以當(dāng)處理器21處于睡眠狀態(tài)的同時(shí)控制傳感器模塊24的處理器。
輸入裝置25可以包括例如觸摸面板25a、(數(shù)字)筆傳感器25b、鍵25c或超聲輸入裝置25d。作為觸摸面板25a,例如電容式觸摸面板、電阻式觸摸面板、紅外式觸摸面板和超聲型面板中的至少一個(gè)可被使用。此外,觸摸面板25a還可以包括控制電路。觸摸面板25a還可以包括觸覺層以將觸覺反應(yīng)提供給用戶。
(數(shù)字)筆傳感器25b可以是例如觸摸面板的一部分或者可包括單獨(dú)的識(shí)別片。鍵25c可包括例如物理鍵、光學(xué)鍵或鍵區(qū)。超聲輸入裝置25d可通過麥克風(fēng)(例如,麥克風(fēng)28d)感測(cè)由輸入工具產(chǎn)生的超聲波以確認(rèn)與感測(cè)到的超聲波相應(yīng)的數(shù)據(jù)。
顯示器26(例如,顯示器11f)可以包括面板26a、全息裝置26b或者投影機(jī)26c。面板26a可以包括與圖17的顯示器521和/或圖18的顯示器11f的配置相同或相似的配置。面板26a可以被實(shí)施為柔性的、透明的或可穿戴的。面板26a可以被配置為具有觸摸面板25a的單個(gè)模塊。全息裝置26b可以使用光的干涉在空中顯示立體圖像。投影機(jī)26c可以將光投射到屏幕上以顯示圖像。屏幕可位于例如電子裝置20的內(nèi)部或外部。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,顯示器26還可以包括控制電路,用于控制面板26a、全息裝置26b或投影機(jī)26c。
接口27可包括例如高清晰度多媒體接口(HDMI)27a、通用串行總線(USB)27b、光學(xué)接口27c或D超小型(D-sub)27d。例如,接口27可以被包括在圖18所示的通信接口11g中。另外或可選擇地,接口27可以包括例如移動(dòng)高清鏈路(MHL)接口、安全數(shù)字(SD)卡/多媒體卡(MMC)接口或紅外數(shù)據(jù)協(xié)會(huì)(IrDA)標(biāo)準(zhǔn)接口。
音頻模塊28可雙向轉(zhuǎn)換例如聲音和電信號(hào)。音頻模塊28的組件中的至少一些組件可以被包括在例如圖18中所示的輸入/輸出接口11e中。音頻模塊28可處理通過例如揚(yáng)聲器28a、接收器28b、耳機(jī)28c或麥克風(fēng)28d輸入或輸出的聲音信息。
相機(jī)模塊29a是能夠拍攝例如靜止圖像和運(yùn)動(dòng)圖像的裝置。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,相機(jī)模塊29a可包括一個(gè)或更多個(gè)圖像傳感器(例如,前傳感器或后傳感器)、鏡頭、圖像信號(hào)處理器(ISP)或閃光燈(例如,LED或氙氣燈)。相機(jī)模塊29a可以包括上述透鏡組件100、透鏡組件200、透鏡組件300和透鏡組件400中的至少一個(gè)透鏡組件。
電源管理模塊29d可以管理例如電子裝置20的電力。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,電源管理模塊29d可以包括電源管理集成電路(PMIC)、充電器集成電路(IC)或者電池或燃料計(jì)。PMIC可以被配置為有線和/或無線充電類型。無線充電類型可以包括例如磁共振型、磁感應(yīng)型或電磁波型,并且還可以包括用于無線充電的附加電路(例如,線圈、諧振電路或整流器)。電池計(jì)可以測(cè)量電池29e的剩余容量和在充電期間的電壓、電流或溫度。電池29e可以包括例如可充電電池和/或太陽能電池。
指示器29b可指示電子裝置20或其部分(例如,處理器21)的具體狀態(tài),諸如,啟動(dòng)狀態(tài)、消息狀態(tài)或充電狀態(tài)。電機(jī)29c可以將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為機(jī)械振動(dòng),并且可以產(chǎn)生例如振動(dòng)或觸覺效果。雖然未被示出,但是電子裝置20可包括支持移動(dòng)TV的處理器(例如,GPU)。支持移動(dòng)TV的處理器可以根據(jù)例如數(shù)字多媒體廣播(DMB)、數(shù)字視頻廣播(DVB)或MediaFloTM的標(biāo)準(zhǔn)來處理媒體數(shù)據(jù)。
圖20示出根據(jù)本公開的各種實(shí)施例中的一個(gè)實(shí)施例的使用電子裝置中的透鏡組件(例如,圖1至圖16所示的透鏡組件件)執(zhí)行圖像捕捉的方法的高級(jí)流程圖2000。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,在操作2010,例如,透鏡組件(例如,在圖1、圖5、圖9和圖13中的任一個(gè)中示出的透鏡組件100、透鏡組件200、透鏡組件300或透鏡組件400)可以接收在面向第一透鏡101、201、301或401的物側(cè)的面上的光。
在操作2020,例如,包括在透鏡組件中的第一透鏡101、201、301或401可以通過光圈(例如,圖1的光圈108)將光折射到第二透鏡102、202、302或402。根據(jù)一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例,光圈108可以被布置在圖1、圖5、圖9或圖13的第一透鏡101、201、301或401和第二透鏡102、202、302或402之間。在特定實(shí)施例中,透鏡組件的光圈可以被布置在用于圖像捕捉的對(duì)象和第一透鏡之間。
在操作2030,例如,包括在透鏡組件中的第二透鏡102、202、302或402可以將光折射到第三透鏡103、203、303或403。
在操作2040,例如,包括在透鏡組件中的第三透鏡103、203、303或403可以將光折射到第四透鏡104、204、304或404。
在操作2050,例如,包括在光學(xué)透鏡組件中的第四透鏡104、204、304或404可以將光折射到第五透鏡105、205、305或405。
在操作2060,從第五透鏡105、205、305或405折射的光可以在成像面171上形成像。根據(jù)一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例,在紅外線阻擋濾光片(例如,圖1的紅外線阻擋濾光片106)阻擋紅外線向成像面171的傳輸之后,光可以在成像面171上形成像。紅外線阻擋濾光片106可以包括例如低通濾光片和保護(hù)玻璃中的至少一個(gè)。
在操作2070,例如,包括透鏡組件的電子裝置(例如,圖17的電子裝置500或圖18的電子裝置11)可以通過使用在成像面171上的光來捕捉圖像。例如,電子裝置可以通過使用構(gòu)成電子裝置中的相機(jī)模塊(例如,圖19的相機(jī)模塊29a)的至少一部分的照片傳感器(例如,圖1的圖像傳感器107)來捕捉圖像。
根據(jù)本公開的上述硬件的組成元件中的每一個(gè)可以配置有一個(gè)或更多個(gè)組件,相應(yīng)的組成元件的名稱可基于電子裝置的類型而改變。根據(jù)本公開的各種實(shí)施例的電子裝置可以包括上述元件中的至少一個(gè)。一些元件可以被省略或者其他附加的元件還可以被進(jìn)一步包括在電子裝置中。另外,根據(jù)各種實(shí)施例的硬件組件中的一些硬件組件可以被組合成可以執(zhí)行與組合之前的相關(guān)組件的功能相同的功能的一個(gè)實(shí)體。
如這里所使用的術(shù)語“模塊”可以例如表示包括硬件、軟件、固件或者它們中的兩個(gè)或更多個(gè)的組合中的一個(gè)的單元。“模塊”可與例如術(shù)語“單元”、“邏輯”、“邏輯塊”、“組件”或“電路”交換使用?!澳K”可以是集成的組成元件的最小單元或其部分。“模塊”可以是用于執(zhí)行一個(gè)或更多個(gè)功能或其部分的最小單元?!澳K”可以被機(jī)械地或電子地實(shí)施。例如,根據(jù)本公開的“模塊”可包括專用集成電路(ASIC)芯片、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)以及已知或以后將被開發(fā)的用于執(zhí)行操作的可編程邏輯裝置中的至少一個(gè)。
根據(jù)各種實(shí)施例,根據(jù)本公開的方法(例如,操作)或多個(gè)裝置(例如,模塊或功能體)中的至少一些裝置可以由以編程模塊形式存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中的命令來實(shí)施。當(dāng)指令由處理器(例如,處理器11b)執(zhí)行時(shí)可以使得一個(gè)或更多個(gè)處理器來執(zhí)行與該指令相應(yīng)的功能。計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)可以是例如存儲(chǔ)器11c。
計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)可以包括硬盤、軟盤、磁介質(zhì)(例如,磁帶)、光學(xué)介質(zhì)(例如,緊湊盤只讀存儲(chǔ)器(CD-ROM)和數(shù)字多功能盤(DVD))、磁光介質(zhì)(例如,光磁盤)、硬件裝置(例如,只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)和閃速存儲(chǔ)器)等。此外,程序指令可以包括可以在計(jì)算機(jī)中通過使用解釋器來執(zhí)行的高級(jí)語言代碼以及由編譯器形成的機(jī)器代碼。為了執(zhí)行本公開的操作,上述硬件裝置可被配置以作為一個(gè)或更多個(gè)軟件模塊來操作,反之亦然。
根據(jù)本公開的編程模塊可以包括上述組件中的一個(gè)或更多個(gè),或者還可以包括其他附加組件,或者上述組件中的一些可以被省略。根據(jù)本公開的各種實(shí)施例的由模塊、編程模塊或者其他組成元件執(zhí)行的操作可以順序地、并行地、重復(fù)地或按照啟發(fā)方式被執(zhí)行。此外,一些操作可以根據(jù)另一順序被執(zhí)行或可以被省略,或者可以添加其他操作。這里公開的各種實(shí)施例被提供僅是為了容易地描述本公開的技術(shù)細(xì)節(jié)并幫助對(duì)本公開的理解,而不意于限制本公開的范圍。因此,本公開的范圍應(yīng)被解釋為包括基于本公開的技術(shù)構(gòu)思的所有的修改或各種其它實(shí)施例。
本公開的上述實(shí)施例可以以硬件、固件來實(shí)施,或者可以通過軟件、能夠被存儲(chǔ)在記錄介質(zhì)(諸如,CD-ROM、數(shù)字多功能盤(DVD)、磁帶、RAM、軟盤、硬盤或磁光盤)中的計(jì)算機(jī)代碼或最初存儲(chǔ)在遠(yuǎn)程記錄介質(zhì)或非短暫性機(jī)器可讀介質(zhì)中的經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)下載的且將被存儲(chǔ)在本地記錄介質(zhì)上的計(jì)算機(jī)代碼的執(zhí)行來實(shí)施,以便這里所描述的方法可以通過存儲(chǔ)在使用通用計(jì)算機(jī)或?qū)S锰幚砥鞯牡挠涗浗橘|(zhì)上或存儲(chǔ)在可編程或?qū)S糜布?諸如,ASIC或FPGA)中的這樣的軟件來渲染。正如在本領(lǐng)域?qū)⒗斫獾?,?jì)算機(jī)、處理器、微處理器控制器或可編程硬件包括可存儲(chǔ)或接收當(dāng)被計(jì)算機(jī)、處理器或硬件訪問和執(zhí)行時(shí)實(shí)施這里所述的處理方法的軟件或計(jì)算機(jī)代碼的存儲(chǔ)器組件(例如,RAM、ROM、閃存等)。附圖中提供的任何的功能和步驟可以以硬件或者配置有機(jī)器可執(zhí)行代碼的組合硬件來實(shí)施,并且可以在計(jì)算機(jī)的編程指令內(nèi)被全部或部分執(zhí)行。這里沒有權(quán)利要求要素根據(jù)35U.S.C.112,第六段的規(guī)定來解釋,除非使用短語“預(yù)定作某種用途”對(duì)該要素進(jìn)行明確陳述。
雖然已參照本公開的特定實(shí)施例對(duì)本公開進(jìn)行了示出和描述,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解在不脫離如由所附權(quán)利要求定義的本公開的精神和范圍的情況下,可以在形式和細(xì)節(jié)上對(duì)其作出各種改變。