專(zhuān)利名稱(chēng):特別是攝像機(jī)或者照像機(jī)的小尺寸成像設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種特別是攝像機(jī)或者照像機(jī)的小尺寸成像設(shè)備,在該成像設(shè)備中,設(shè)計(jì)了一個(gè)由多個(gè)檢測(cè)圖像的像素構(gòu)成的敏感元件。該設(shè)備包括至少一個(gè)焦距調(diào)整透鏡,該透鏡的光軸大致在該敏感元件的感光表面的幾何中心穿過(guò)。
特別地,根據(jù)本發(fā)明的成像設(shè)備用來(lái)結(jié)合在多功能便攜式裝置中,特別是移動(dòng)電話,手表或者手提電腦。
在US5,130,804中公知一種成像設(shè)備,它包括一個(gè)敏感元件,一個(gè)設(shè)置在遮光格中的透鏡,和一個(gè)具有一個(gè)開(kāi)口的支架,對(duì)著該開(kāi)口,在該支架上設(shè)置該透鏡和一個(gè)敏感元件的感光表面。該敏感元件本身由限定了感光表面的基體構(gòu)成,該基體安裝在一個(gè)盒子的底部,基體以傳統(tǒng)地電連接方式連接到該盒子上。該盒子包括將該基體連接到該盒子的外部接觸極板上的電連接,以便允許電連接到支架上,在該支架上,安裝有電子裝置。這樣的成像設(shè)備具有一個(gè)缺點(diǎn),因?yàn)樵诎惭b時(shí),不易于將物鏡的光軸和開(kāi)口中心精確對(duì)準(zhǔn)。同樣,不能確信該敏感元件相對(duì)于開(kāi)口的定位。另外,不易于在支架上安裝該敏感元件,并確保相應(yīng)的接觸極板正確對(duì)準(zhǔn)。
本發(fā)明的目的是解決上述的缺點(diǎn)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種小尺寸成像設(shè)備,其中在該成像設(shè)備的生產(chǎn)時(shí),在敏感元件的像素和由像素提供的電子信號(hào)的使用和/或者處理的電子裝置之間很容易建立電子連接。
因此,本發(fā)明涉及一種由所附的權(quán)利要求1所限定的成像設(shè)備。
本發(fā)明將借助于下面的說(shuō)明書(shū),參照附圖進(jìn)行描述,該附圖不做限定只作示范,附圖包括
圖1表示根據(jù)本發(fā)明的成像設(shè)備的實(shí)施例的簡(jiǎn)示圖;和圖2表示圖1的設(shè)備的第二實(shí)施例。
在圖1中,示出了一個(gè)成像設(shè)備2,該成像設(shè)備2形成一個(gè)小巧的并且自主的模塊。但是,它是用來(lái)集成在一個(gè)便攜式裝置中,特別是電話或者帶在手腕上的便攜式物品如手表。這樣的成像設(shè)備由一個(gè)圖像敏感元件4和一個(gè)物鏡構(gòu)成,該圖像敏感元件具有一個(gè)感光表面6,該物鏡包括至少平行安裝在一個(gè)遮光格12中的焦距調(diào)整透鏡8,9,10,11,該遮光格限定了一個(gè)管子13,該管子13具有一個(gè)橫向的開(kāi)口和一個(gè)位于該管子的內(nèi)部端部處,即靠近敏感元件處的側(cè)板14。該管子的外部端部由透鏡8封閉。該敏感元件4安裝在一個(gè)支架18的內(nèi)表面16上,該支架18具有一個(gè)開(kāi)口20,其尺寸大致等于或者大于感光表面6的尺寸,該感光表面,通過(guò)大致在該開(kāi)口上對(duì)中,而位于對(duì)著該開(kāi)口20處。
將注意到某些透鏡還可以具有一個(gè)過(guò)濾紅外線或者紫外線的功能,特別是透鏡11。在實(shí)施例的一個(gè)變形中,光學(xué)元件11僅僅由一個(gè)具有兩個(gè)平行的平表面的濾光器構(gòu)成。該光學(xué)元件11可以固定在物鏡的遮光格12上,或者通過(guò)簡(jiǎn)單地嵌入開(kāi)口20中固定到基體上,或者還可以直接固定到敏感元件4上。這些不同的可能性允許了普通技術(shù)人員進(jìn)行多種實(shí)施變形。
根據(jù)本發(fā)明,設(shè)計(jì)了多個(gè)在物鏡安裝時(shí),相對(duì)于開(kāi)口20和/或者敏感元件4的物鏡的定位裝置。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,這些定位裝置還用來(lái)將敏感元件相對(duì)所述的開(kāi)口定位,以便物鏡的光軸24和敏感元件的感光表面的中心大致對(duì)準(zhǔn)。
在第一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述的定位裝置由光學(xué)元件11構(gòu)成,該光學(xué)元件11通過(guò)其橫向壁達(dá)到該支架18的上表面22上方,固定安裝在開(kāi)口20中。該開(kāi)口20的尺寸設(shè)定為使光學(xué)元件通過(guò)其壁定位在開(kāi)口中。
在一個(gè)變形中,光學(xué)元件11在安裝前固定在敏感元件4上,這個(gè)光學(xué)元件可以在安裝時(shí),將敏感元件定位在該基體18上。此外,在這種情況下,元件11用來(lái)定位遮光格12,然后相對(duì)敏感元件4定位物鏡。例如,元件11粘合在感光表面6上。這個(gè)變形不排除可能該開(kāi)口的尺寸大于光學(xué)元件11的尺寸。
還將注意到,這里簡(jiǎn)示的遮光格12可以具有不同的形式,特別是具有非直線的內(nèi)部或者外部型面。該遮光格12可以由普通技術(shù)人員設(shè)計(jì)以不同的方式,特別是粘合固定到基體18上。
敏感元件4由半導(dǎo)體基體構(gòu)成,在該半導(dǎo)體基體的表面上設(shè)置多個(gè)像素,該像素限定了感光表面6。這些像素通過(guò)電通道連接在電接觸的接線柱28上,該電接觸的接線柱具有安裝在支架的內(nèi)表面16上的相應(yīng)的極板。在這個(gè)表面16上,安裝有多個(gè)導(dǎo)電通道,該導(dǎo)電通道將接觸極板連接到具有至少一個(gè)電子裝置30的敏感元件4。這些邊緣接觸極板32還可以設(shè)計(jì)來(lái)提供處理過(guò)的或者部分處理過(guò)的圖像給使用裝置,特別是由成像設(shè)備2所成的圖像的顯示裝置。
敏感元件4和電子設(shè)備30通過(guò)一種樹(shù)脂34被保護(hù)。這個(gè)樹(shù)脂34還使基體18的后面部分硬化并且確保接觸極板與敏感元件的接線柱或者連接極板28之間的電連接,該接觸極板設(shè)置在基體18上。將注意到,事實(shí)上該敏感元件4可以只有由細(xì)的表面金屬鍍層構(gòu)成的接觸極板,該電連接通過(guò)一種各向異性的導(dǎo)電粘合劑或者通過(guò)普通技術(shù)人員公知的中間裝置實(shí)施。
在圖2中所示的本發(fā)明的第二實(shí)施例中,上面已經(jīng)詳細(xì)描述的參考將不再出現(xiàn)。
成像設(shè)備3不同于圖1中的成像設(shè)備,因?yàn)槲镧R具有在管子13內(nèi)部的透明的光學(xué)元件組件,內(nèi)部光學(xué)元件11沒(méi)有穿過(guò)基體18的開(kāi)口20。在這里,當(dāng)安裝物鏡時(shí),通過(guò)遮光格12的內(nèi)部分40相對(duì)于開(kāi)口20進(jìn)行物鏡的定位,該遮光格12穿入到這個(gè)開(kāi)口中并且相對(duì)于該開(kāi)口調(diào)整。
當(dāng)安裝物鏡時(shí),可以設(shè)計(jì)相對(duì)于開(kāi)口20定位物鏡的其它裝置。也同樣適用于敏感元件4。
最后注意,該支架18可以有優(yōu)勢(shì)地具有一個(gè)可折疊地柔韌部分,該部分位于支撐該敏感元件和物鏡的一個(gè)第一部分和支撐其它裝置特別是電子裝置30的第二部分之間。因此可以將第二部分折疊在第一部分下面,以便獲得一個(gè)特別小巧的設(shè)備,其中裝置30特別位于敏感元件4的對(duì)面,在物鏡的延長(zhǎng)部分中。
權(quán)利要求
1.小尺寸成像設(shè)備,它由敏感元件(4)和物鏡(8,9,10,12)和支架(18)構(gòu)成,該物鏡彼此相應(yīng)的安裝,該支架具有一個(gè)開(kāi)口(20)以便用于所述的物鏡的聚焦光的穿過(guò),所述的敏感元件具有一個(gè)位于該開(kāi)口對(duì)面的感光表面(6),其特征在于,該設(shè)備包括所述的物鏡在安裝時(shí)相對(duì)于所述的開(kāi)口和/或者敏感元件的定位裝置(11,40)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其特征在于,所述的定位裝置(11)還用來(lái)在所述的敏感元件安裝時(shí)相對(duì)于所述的開(kāi)口定位該敏感元件,以便所述的物鏡的光軸(24)和所述的感光表面的中心大致對(duì)準(zhǔn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的設(shè)備,其特征在于,所述的物鏡由一個(gè)遮光格(12)構(gòu)成,在該遮光格(12)中設(shè)置至少一個(gè)第一光學(xué)透鏡(8,9,10),該遮光格具有一個(gè)橫向開(kāi)口,該橫向開(kāi)口具有由所述的第一透鏡封閉的外部端部和位于所述的開(kāi)口對(duì)面的內(nèi)部端部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備,其特征在于,它包括一個(gè)透明的光學(xué)元件(11),該元件(11)固定安裝在所述的支架的所述的開(kāi)口中,所述的定位裝置由該光學(xué)元件構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備,其特征在于,在將所述的敏感元件安裝在所述的支架上之前,所述的光學(xué)元件粘合在所述的感光表面上。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或者5所述的設(shè)備,其特征在于,所述的開(kāi)口的尺寸設(shè)定為使得所述的光學(xué)元件在該開(kāi)口中通過(guò)它們的相應(yīng)的橫向壁被定位。
全文摘要
一種小尺寸成象設(shè)備(3)包括一個(gè)敏感元件和一個(gè)帶有焦距調(diào)整透鏡(8,9,10)的物鏡,該透鏡(8,9,10)裝在一個(gè)遮光格(12)中。該敏感元件安裝在基體(18)的一個(gè)第一表面(16)上,該基體具有一個(gè)開(kāi)口(20),對(duì)著該開(kāi)口(20)設(shè)置有該敏感元件的感光表面(6)。設(shè)計(jì)了安裝物鏡時(shí)的定位裝置,特別是由光學(xué)元件(11)構(gòu)成的定位裝置。
文檔編號(hào)G03B17/02GK1446327SQ01814016
公開(kāi)日2003年10月1日 申請(qǐng)日期2001年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月11日
發(fā)明者E·德林, J·格魯普, B·普菲菲爾利 申請(qǐng)人:Em微電子馬林有限公司