專利名稱:具有聚焦能力的圖像捕獲系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明的實施例一般來說涉及圖像捕獲系統(tǒng),且更具體來說(但非排它地)涉及增強或提供圖像捕獲系統(tǒng)的聚焦能力。
背景技術:
圖像捕獲單元(例如相機模塊)包含圖像傳感器和成像透鏡。成像透鏡將光聚焦到圖像傳感器上以形成圖像,且圖像傳感器將光轉(zhuǎn)換成電信號。從圖像捕獲單元向主電子系統(tǒng)中的其它單元輸出電信號。電子系統(tǒng)可為移動電話、計算機、數(shù)碼相機或醫(yī)療裝置。隨著電子系統(tǒng)中圖像捕獲單元的使用增加,對圖像捕獲功能、能力以及裝置效率的需求也增加。舉例來說,雖然尺寸或占據(jù)面積減小且制造成本較低,但用戶可期待圖像捕獲單元具有聚焦能力(例如自動聚焦)。
因此,有必要制造具有高級功能(例如自動聚焦)的以高可靠性和低成本為特征的圖像捕獲系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個方面涉及一種設備,其包括襯底,其包含電路;圖像傳感器,其安置在所述襯底上;透鏡單元,其安置在所述圖像傳感器上,所述圖像傳感器用以接收通過所述透鏡單元的光以形成圖像;固態(tài)裸片,其安置在所述透鏡單元上且以操作方式耦合到所述襯底的所述電路,所述固態(tài)裸片包含多個電極以從所述襯底的所述電路接收電壓以產(chǎn)生電場,所述固態(tài)裸片的折射率基于所述電場而改變以聚焦由通過所述透鏡單元接收到的光形成于所述圖像傳感器上的所述圖像;以及柔性印刷電路板(FPC),其具有第一端和第二端,其中所述固態(tài)裸片安置在所述FPC的所述第一端上且所述FPC的所述第二端安置在所述襯底上,且其中當所述FPC折疊時,所述固態(tài)裸片將安置在所述透鏡單元上。本發(fā)明的另一方面涉及一種設備,其包括襯底,其包含電路;圖像傳感器,其安置在所述襯底上;透鏡單元,其安置在所述圖像傳感器上,所述圖像傳感器用以接收通過所述透鏡單元的光以形成圖像;固態(tài)裸片,其安置在所述透鏡單元上,所述固態(tài)裸片包含多個電極以從所述電路接收電壓以產(chǎn)生電場,所述固態(tài)裸片的折射率基于所述電場而改變以聚焦由通過所述透鏡單元接收到的光形成于所述圖像傳感器上的所述圖像;以及外殼,其安置在所述襯底上,其中所述固態(tài)裸片安置在所述外殼的內(nèi)側(cè)上,所述外殼的所述內(nèi)側(cè)包含多個電極以將所述固態(tài)裸片的所述多個電極電耦合到所述襯底的所述電路。本發(fā)明的再一方面涉及一種系統(tǒng),其包括襯底,其包含電路;操作單元,其耦合到所述襯底的所述電路;圖像捕獲子系統(tǒng),其耦合到所述襯底的所述電路,所述圖像捕獲子系統(tǒng)包含圖像傳感器,其安置在所述襯底上,透鏡單元,其安置在所述圖像傳感器上,所述圖像傳感器用以接收通過所述透鏡單元的光以形成圖像,固態(tài)裸片,其安置在所述透鏡單元上且以操作方式耦合到所述襯底的所述電路,所述固態(tài)裸片包含多個電極以從所述襯底的所述電路接收電壓以產(chǎn)生電場,所述固態(tài)裸片的折射率基于所述電場而改變以聚焦由通過所述透鏡單元接收到的光形成于所述圖像傳感器上的所述圖像,以及柔性印刷電路板(FPC),其具有第一端和第二端,其中所述固態(tài)裸片安置在所述FPC的所述第一端上且所述FPC的所述第二端安置在所述襯底上,且其中當所述FPC折疊時,所述固態(tài)裸片將安置在所述透鏡單元上;控制單元,其耦合到所述襯底的所述電路以控制所述圖像捕獲子系統(tǒng);以及讀出電路,其耦合到所述襯底的所述電路以從所述圖像捕獲子系統(tǒng)的所述圖像傳感器讀出圖像數(shù)據(jù)。本發(fā)明的又一方面涉及一種系統(tǒng),其包括襯底,其包含電路;操作單元,其耦合到所述襯底的所述電路;圖像捕獲子系統(tǒng),其耦合到所述襯底的所述電路,所述圖像捕獲子系統(tǒng)包含圖像傳感器,其安置在所述襯底上,透鏡單元,其安置在所述圖像傳感器上,所述圖像傳感器用以接收通過所述透鏡單元的光以形成圖像,固態(tài)裸片,其安置在所述透鏡單元上且以操作方式耦合到所述襯底的所述電路,所述固態(tài)裸片包含多個電極以從所述襯底的所述電路接收電壓以產(chǎn)生電場,所述固態(tài)裸片的折射率基于所述電場而改變以聚焦由通過所述透鏡單元接收到的光形成于所述圖像傳感器上的所述圖像,以及外殼,其安置在所述襯底上,其中所述固態(tài)裸片安置在所述外殼的內(nèi)側(cè)上,所述外殼的所述內(nèi)側(cè)包含多個電極以將所述固態(tài)裸片的所述多個電極電耦合到所述襯底的所述電路;控制單元,其耦合到 所述襯底的所述電路以控制所述圖像捕獲子系統(tǒng);以及讀出電路,其耦合到所述襯底的所述電路以從所述圖像捕獲子系統(tǒng)的所述圖像傳感器讀出圖像數(shù)據(jù)。
以下描述包含對圖的論述,所述圖具有以實施本發(fā)明的實施例的實例方式給出的圖解說明。應以實例方式(且并非限制的方式)理解圖式。如本文中所使用,對一個或一個以上“實施例”的參考應理解為描述本發(fā)明的至少一個實施方案中所包含的特定特征、結構或特性。因此,本文中出現(xiàn)的短語“在一個實施例中”或“在替代實施例中”描述本發(fā)明的各種實施例或?qū)嵤┓桨?,且并不一定全部指代同一實施例。然而,它們也并不一定是相互排斥的。圖I是根據(jù)本發(fā)明的實施例的電子系統(tǒng)的框圖。圖2A和圖2B是根據(jù)本發(fā)明的實施例的用以將散焦圖像校正為焦點對準圖像的聚焦機構的圖解說明。圖3是根據(jù)本發(fā)明的實施例的用以增強或提供圖像捕獲單元的聚焦能力的固態(tài)裸片的框圖。圖4A和圖4B是根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像捕獲系統(tǒng)的圖解說明。圖5是根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像捕獲系統(tǒng)的外殼的圖解說明。圖6是根據(jù)本發(fā)明的實施例的過程的流程圖。下面對某些細節(jié)和實施進行描述,包括既對可描繪下文所述實施例中的一些或所有實施例的圖式進行描述,又對其它潛在實施例或本文所述發(fā)明構思的實施方案進行論述。下文提供對本發(fā)明的實施例的概述,接著參考圖式進行更詳細的描述。
具體實施例方式本發(fā)明的實施例描述通過在透鏡單元上安置固態(tài)裸片來增強或提供圖像捕獲系統(tǒng)的透鏡單元的圖像聚焦能力。固態(tài)裸片可包含多個電極以接收電壓或電信號以產(chǎn)生電場。固態(tài)裸片的折射率會隨所產(chǎn)生的電場相應改變以聚焦由透鏡單元捕獲的圖像或場景。因此,本發(fā)明的實施例可用以增強或提供經(jīng)設計為聚焦能力有限或無聚焦能力的圖像捕獲單元(例如在固定位置中具有固定焦距的相機模塊)的聚焦能力。因此,本發(fā)明的實施例可提供尺寸減小的潛在低成本的聚焦方案。在以下描述中闡述大量具體細節(jié)以提供對這些實施例的徹底理解。然而,所屬領域的技術人員將認識到,在沒有具體細節(jié)中的一個或一個以上細節(jié)的情況下,或在存在其它方法、組件、材料等的情況下,也可實踐本文中所述的技術。在其它情況下,并未展示或詳細描述眾所周知的結構、材料或操作以免混淆某些方面。圖I是根據(jù)本發(fā)明的實施例的電子系統(tǒng)的框圖。舉例來說,電子系統(tǒng)100可為移動電話、計算機、數(shù)碼相機或醫(yī)療裝置。所示電子系統(tǒng)100包含圖像捕獲系統(tǒng)110。所述圖像捕獲系統(tǒng)可為與下文所述本發(fā)明的示例性實施例類似的利用固態(tài)裸片作為聚焦機構的任一系統(tǒng)。 圖像捕獲系統(tǒng)110可包含透鏡單元和圖像傳感器單元。舉例來說,所述圖像傳感器系統(tǒng)可包含二維(2D)成像像素陣列。每一成像像素均可排列成行和列以獲取人、位置或物體的圖像數(shù)據(jù),所述圖像數(shù)據(jù)可用以再現(xiàn)所述人、位置或物體的2D圖像??衫米x出電路140讀出由圖像捕獲系統(tǒng)110捕獲的圖像數(shù)據(jù)。所述讀出電路可包含放大電路、模/數(shù)轉(zhuǎn)換(“ADC”)電路或其它電路。圖像數(shù)據(jù)可存儲或由功能邏輯150進一步操縱以應用后期圖像效果(例如,剪裁、旋轉(zhuǎn)、消除紅眼、調(diào)節(jié)亮度、調(diào)節(jié)對比度或其它)??刂齐娐?20可控制圖像捕獲系統(tǒng)110的操作。舉例來說,控制電路可產(chǎn)生用于控制圖像獲取的快門信號。控制電路120可進一步接收圖像信息(例如電信號)并命令圖像捕獲系統(tǒng)110改變其固態(tài)裸片的焦距以得到與下文所述本發(fā)明的示例性實施例類似的焦點對準圖像。操作單元130可包括與電子系統(tǒng)100相關的計算或處理單元。舉例來說,電子系統(tǒng)100可為移動電話,且操作單元130可為負責所述系統(tǒng)的電話操作的電話單元。圖2A和圖2B是根據(jù)本發(fā)明的實施例的用以將散焦圖像校正為焦點對準圖像的聚焦機構的圖解說明。應了解,在圖像傳感器(例如圖2A的圖像傳感器200 (或者在本文中稱作“圖像平面”))上形成焦點對準圖像,此時物體到透鏡210的距離(即物距‘o’)、圖像傳感器200到透鏡210的距離(即像距‘i’)以及透鏡210的焦距(‘f’ )滿足等式1/o+l/i = 1/f ο圖2A圖解說明透鏡210在圖像傳感器200上形成物體220的焦點對準圖像(此時所述物體位于位置230處)。當移動物體220到位置235 (顯示為物體220A)時,由透鏡210在圖像傳感器200上形成散焦圖像(即由于值‘I/o’的變化,不再滿足上述等式)。因此,圖像傳感器上形成的圖像并不是焦點對準的(即模糊的)。在此示例性聚焦機構中,為校正圖像傳感器200上的散焦圖像,將透鏡210移到新的位置(圖示為透鏡210A)。通過變更值‘I/o’和‘Ι/i’以滿足上述等式,這一新的位置將在圖像傳感器200上的位置235處形成物體220A的焦點對準或清晰圖像。圖2B是用以將散焦圖像校正為焦點對準圖像的聚焦機構的另一圖解說明。透鏡260在圖像傳感器250上的位置280處形成物體270的圖像。當移動物體270到位置285 (顯示為物體270A)時,經(jīng)由透鏡260在圖像傳感器250上形成散焦圖像。在此實例中,為校正圖像傳感器250上的散焦圖像,將透鏡260的焦距改變?yōu)樾碌慕咕?顯示為透鏡260A)。通過變更值‘Ι/f’以滿足上述等式,用于透鏡260A的這一新的焦距將在圖像傳感器250上的位置285處形成物體270A的焦點對準或清晰圖像。應了解,雖然圖像捕獲系統(tǒng)可包含具有圖2A或圖2B中所示聚焦能力的透鏡單元,但例如相機模塊等某些圖像捕獲單元將包含固定焦距、固定位置透鏡且因此將不具有聚焦能力。圖3圖解說明根據(jù)本發(fā)明的實施例的用以增強或提供圖像捕獲系統(tǒng)的聚焦能力的固態(tài)裸片的實例。固態(tài)裸片300能夠改變其焦距,如上所述且如圖2B中所示。因此,可結合圖像捕獲系統(tǒng)的透鏡單元采用固態(tài)裸片300以形成焦點對準圖像。固態(tài)裸片300也可單獨充當能夠形成圖像的光學透鏡。應了解,圖像捕獲系統(tǒng)將固態(tài)裸片300與包含具有固定焦距的固定位置透鏡—— 即沒有聚焦能力的圖像捕獲單元結合起來,使得所述圖像捕獲系統(tǒng)在潛在低成本和尺寸減小的情況下能夠具有圖像聚焦能力。固態(tài)裸片300可由(例如)液晶材料或可經(jīng)由電場改變其折射率的任何功能等效材料組成。在所施加電場下,局部地調(diào)制固態(tài)裸片300的折射率。施加不同的電場會導致固態(tài)裸片300具有不同的焦距。在此實施例中,固態(tài)裸片300由外殼310封閉。固態(tài)裸片300包含作用區(qū)域320以透射光并在圖像捕獲系統(tǒng)的圖像傳感器上聚焦所透射的光(在下文中進行描述)。在此實施例中,固態(tài)裸片300在外殼310的各角處包含電極331、332、333和334。電極331-334經(jīng)配置以電耦合到控制單元,所述控制單元將控制由電極接收到的電壓或電信號,從而影響作用區(qū)域320的折射率的調(diào)制。在一個實施例中,自動聚焦控制單元(在下文中描述)控制由電極331-334接收到的電壓或電信號。在其它實施例中,控制單元基于非自動聚焦命令(例如用戶命令)來控制由電極331-334接收到的電壓或電信號。圖4A和圖4B是根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像捕獲系統(tǒng)的實施例的圖解說明。如圖4A中所示,柔性印刷電路板(FPC) 400具有第一端410A和第二端410B??墒褂么隧椉夹g中已知的任何粘合劑將第二端410B安裝在襯底450上。在此實施例中,將固態(tài)裸片490 (例如,與圖3中所示固態(tài)裸片300類似)安裝到FPC 400的第一端410A。FPC400的第一端
4IOA具有與固態(tài)裸片490的電極相符的電極491、492、493和494 (例如,與圖3中固態(tài)裸片300的電極331-334類似)。可在固態(tài)裸片490的電極處提供導電粘合劑以使這些電極附著從而與FPC 400的電極491-494相符,以使得所述固態(tài)裸片經(jīng)由FPC以電耦合到襯底450上的電路。FPC 400也可包含用于固態(tài)裸片490的驅(qū)動器電路。在一個實施例中,各向異性導電膜(ACF)用以使FPC 400接合到襯底450。應了解,ACF是一種特殊的粘合膜,其垂直導電(B卩,在第二端410B處FPC 400的電極與襯底450的電極之間)但水平不導電。因此,應了解,在FPC電極中或在利用ACF的本發(fā)明的實施例中的任何襯底電極中不會存在電短路情況。在此實施例中,F(xiàn)PC 400的第一端410A具有與從圖像捕獲單元的透鏡架延伸的定位銷集合相符的孔420(如圖4B中所示且如下所述)。FPC 400可至少使用定位銷集合和對應孔420折成形狀430以使固態(tài)裸片490在透鏡單元上保持在適當位置。圖4B是FPC 400折成形狀430 (見圖4A)以在透鏡單元481上定位固態(tài)裸片490的的圖解說明。在此實施例中,圖像捕獲單元480以操作方式耦合到襯底450。所述襯底可在一側(cè)上或在所述襯底的兩側(cè)上具有電路及電極。圖像捕獲單元480包含由透鏡架482保持的透鏡單元481以及圖像傳感器485。透鏡單元481可為單個透鏡或若干透鏡元件的組合。在一個實施例中,透鏡架482和透鏡單元481對應地車有螺紋。當FPC 400折成形狀430 (見圖4A)時,固態(tài)裸片490安置在透鏡單元481上。當FPC 450折成形狀430時,F(xiàn)PC 400的開口 405與固態(tài)裸片490和透鏡單元481的作用區(qū)域?qū)?。開口 405允許光到達圖像傳感器485以形成圖像。在此實施例中,圖像捕獲單元480經(jīng)設計以包含從透鏡架482延伸的一些定位銷 425。如上所述,F(xiàn)PC 400包含用于使定位銷425通過的對應孔420。在此實施例中,結合襯底450利用外殼470來封閉透鏡單元481、圖像傳感器485、固態(tài)裸片490以及FPC 400。外殼470包含開口 475以允許光由圖像傳感器485接收。開口 475可由例如玻璃或塑料等透明保護裝置(未顯示)覆蓋。所接收光由光學元件聚焦,并在圖像傳感器485上形成圖像,在此實施例中所述光學元件為固態(tài)裸片490和透鏡單元481。在另一實施例中可不包含透鏡單元481,且固態(tài)裸片490是用以聚焦所接收光的唯一光學兀件。在此實施例中,襯底450比外殼470長。電耦合到襯底450上的電路的電連接器460安置在所述襯底下方。連接器460可不與外殼470成一直線安置,如此實施例中所不。可使用連接器460將圖4B的圖像捕獲系統(tǒng)耦合到其它系統(tǒng)電路/模塊(例如,用以控制由固態(tài)裸片490接收到的電壓或電信號的聚焦電路)。在一個實施例中,外殼470包含機械鎖緊裝置以使得外殼470牢固安裝在襯底450上。在其它實施例中,粘合劑或密封劑可用以使外殼470附著于襯底450或密封外殼470。圖5是根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像捕獲系統(tǒng)的外殼500的圖解說明。所述實施例與圖4B中所示實施例類似,但外殼470與固態(tài)裸片490之間不存在FPC 400。圖5圖解說明將沿外殼500的同一內(nèi)壁延伸到壁底部處的邊緣520的電極530。電極530可位于不同的壁上并延伸到外殼500的不同邊緣。電極530與固態(tài)裸片的電極相符。外殼500由非導電材料制成。舉例來說,外殼500可通過模制制成。如果外殼500由例如金屬等導電材料制成,則電極需要適當?shù)母綦x。固態(tài)裸片(未顯示)安裝到外殼500頂部的內(nèi)側(cè)510。可在固態(tài)裸片的電極處提供導電粘合劑以使這些電極附著到外殼500的相符的電極530,以使得當外殼500適當安置在襯底上時,所述固態(tài)裸片經(jīng)由電極530電耦合到襯底上的電路。將邊緣520適當壓在襯底上以使得電極從外殼500的延伸與其在所述襯底上的各自對應物的電極適當電接觸。在此實施例中,外殼500進一步經(jīng)設計以容納外殼500頂部所包含的定位銷鏜孔540和開口 550,以使得定位銷(即圖4B中所示的銷425)進入鏜孔540。圖6是根據(jù)本發(fā)明的實施例的過程的流程圖。本文所示流程圖提供各種過程動作序列的實例。雖然以特定序列或順序顯示,但除非另有說明,否則可修改動作的順序。因此,所示實施方案應僅理解為實例,且可按照不同的順序執(zhí)行所示過程,且某些動作可并行執(zhí)行。另外,在本發(fā)明的各種實施例中可省略一個或一個以上動作;因此,每個實施方案中并不需要所有的動作。其它的過程流程是可能的。在圖像傳感器處接收通過透鏡單元的光并在所述圖像傳感器上形成圖像,600。聚焦模塊或聚焦電路可確定圖像傳感器上形成的圖像是否散焦,610。如果圖像確定為散焦,則聚焦模塊/電路可執(zhí)行操作以改變安置在透鏡單元上的固態(tài)裸片處的電場。這將會改變固態(tài)裸片的折射率以聚焦圖像傳感器上形成的圖像,620。一旦確定圖像焦點對準,就可實現(xiàn)捕獲所述圖像的請求,630。應了解,上述圖式中所示的透鏡單元、固態(tài)裸片和外殼為僅作實例的方形,且在本發(fā)明的其它實施例中,可利用其它形狀(例如矩形、圓形)。以上稱為本文中所述的過程、服務器或工具的各種組件可為用于執(zhí)行所描述功能 的裝置。本文中所述的每一組件均包含軟件或硬件或其組合。每一及所有組件均可實施為軟件模塊、硬件模塊、專用硬件(例如專用硬件、專用集成電路(ASIC)、數(shù)字信號處理器(DSP)等)、嵌入式控制器、硬連線電路、硬件邏輯等。可經(jīng)由包含非臨時性有形計算機或機器可讀存儲媒體的制品來提供軟件內(nèi)容(例如數(shù)據(jù)、指令、配置),所述制品提供代表可執(zhí)行的指令的內(nèi)容。所述內(nèi)容可導致計算機執(zhí)行本文中所述的各種功能/操作。機器可讀非臨時性存儲媒體包含提供(即存儲和/或傳輸)可由計算機(例如,計算裝置、電子系統(tǒng)等)存取的形式的信息的任何機構,例如可記錄/不可記錄媒體(例如只讀存儲器(ROM)、隨機存取存儲器(RAM)、磁盤存儲媒體、光學存儲媒體、快閃存儲器裝置等)。所述內(nèi)容可為可直接執(zhí)行(“目標”或“可執(zhí)行”形式)的源代碼或差異代碼(“ Λ ”或“修補”代碼)。機器可讀非臨時性存儲媒體還可包含存儲裝置或數(shù)據(jù)庫,可從所述存儲裝置或數(shù)據(jù)庫中下載內(nèi)容。所述機器可讀媒體也可包含在銷售或輸送時其中存儲有內(nèi)容的裝置或產(chǎn)品。因此,在通信媒體上輸送帶有存儲內(nèi)容的裝置或提供用于下載的內(nèi)容可理解為提供帶有本文中所述內(nèi)容的制品。上文中對本發(fā)明所示實施例的描述(包括摘要中對所述實施例的描述)并不希望是詳盡的或?qū)⒈景l(fā)明限于所揭示的精密形式。雖然本文中出于說明性目的對本發(fā)明的特定實施例以及本發(fā)明所用實例進行描述,但各種修改可能是在本發(fā)明的范圍內(nèi)的,如所屬領域的技術人員將認識到??紤]到上文的詳細描述可對本發(fā)明作這些修改。隨附權利要求書中所使用的術語不應被解釋為將本發(fā)明限于本說明書中所揭示的特定實施例。而是,由隨附權利要求書完全確定本發(fā)明的范圍,應根據(jù)權利要求書解釋的已建立原則來解釋權利要求書。
權利要求
1.一種設備,其包括 襯底,其包含電路; 圖像傳感器,其安置在所述襯底上; 透鏡單元,其安置在所述圖像傳感器上,所述圖像傳感器用以接收通過所述透鏡單元的光以形成圖像; 固態(tài)裸片,其安置在所述透鏡單元上且以操作方式耦合到所述襯底的所述電路,所述固態(tài)裸片包含多個電極以從所述襯底的所述電路接收電壓以產(chǎn)生電場,所述固態(tài)裸片的折射率基于所述電場而改變以聚焦由通過所述透鏡單元接收到的光形成于所述圖像傳感器上的所述圖像;以及 柔性印刷電路板FPC,其具有第一端和第二端,其中所述固態(tài)裸片安置在所述FPC的所述第一端上且所述FPC的所述第二端安置在所述襯底上,且其中當所述FPC折疊時,所述固態(tài)裸片將安置在所述透鏡單元上。
2.根據(jù)權利要求I所述的設備,其進一步包括具有多個定位銷的透鏡架,其中所述FCP的所述第一端包含與所述透鏡架的所述多個定位銷相符的多個孔。
3.根據(jù)權利要求I所述的設備,其中所述FPC包含與所述固態(tài)裸片的所述多個電極相符的多個電極。
4.根據(jù)權利要求3所述的設備,其中所述固態(tài)裸片的所述多個電極耦合到所述FPC的所述多個相符電極。
5.根據(jù)權利要求I所述的設備,其中所述FPC的所述第二端經(jīng)由各向異性導電膜ACF安置在所述襯底上。
6.根據(jù)權利要求I所述的設備,其中所述FPC包含與所述透鏡單元相符的開口。
7.根據(jù)權利要求I所述的設備,其進一步包括外殼以封閉所述圖像傳感器、所述透鏡單元、所述固態(tài)裸片以及所述FPC。
8.根據(jù)權利要求7所述的設備,其進一步包括機械鎖緊裝置以使所述外殼牢固耦合到所述襯底。
9.根據(jù)權利要求I所述的設備,其中所述固態(tài)裸片包括液晶材料。
10.根據(jù)權利要求I所述的設備,其進一步包括 自動聚焦電路,其耦合到所述襯底的所述電路以控制由所述固態(tài)裸片的所述電極接收到的所述電壓。
11.一種設備,其包括 襯底,其包含電路; 圖像傳感器,其安置在所述襯底上; 透鏡單元,其安置在所述圖像傳感器上,所述圖像傳感器用以接收通過所述透鏡單元的光以形成圖像; 固態(tài)裸片,其安置在所述透鏡單元上,所述固態(tài)裸片包含多個電極以從所述電路接收電壓以產(chǎn)生電場,所述固態(tài)裸片的折射率基于所述電場而改變以聚焦由通過所述透鏡單元接收到的光形成于所述圖像傳感器上的所述圖像;以及 外殼,其安置在所述襯底上,其中所述固態(tài)裸片安置在所述外殼的內(nèi)側(cè)上,所述外殼的所述內(nèi)側(cè)包含多個電極以將所述固態(tài)裸片的所述多個電極電耦合到所述襯底的所述電路。
12.根據(jù)權利要求11所述的設備,其進一步包括具有多個定位銷的透鏡架,其中所述外殼包含與所述透鏡架的所述多個定位銷相符的多個鏜孔。
13.根據(jù)權利要求11所述的設備,其中所述固態(tài)裸片的所述多個電極耦合到所述外殼的所述多個電極。
14.根據(jù)權利要求11所述的設備,其中所述外殼包含與所述透鏡單元相符的開口。
15.根據(jù)權利要求11所述的設備,其進一步包括機械鎖緊裝置以使所述外殼牢固耦合到所述襯底。
16.根據(jù)權利要求11所述的設備,其進一步包括 自動聚焦電路,其耦合到所述襯底的所述電路以控制由所述固態(tài)裸片的所述電極接收到的所述電壓。
17.—種系統(tǒng),其包括 襯底,其包含電路; 操作單元,其耦合到所述襯底的所述電路; 圖像捕獲子系統(tǒng),其耦合到所述襯底的所述電路,所述圖像捕獲子系統(tǒng)包含 圖像傳感器,其安置在所述襯底上, 透鏡單元,其安置在所述圖像傳感器上,所述圖像傳感器用以接收通過所述透鏡單元的光以形成圖像, 固態(tài)裸片,其安置在所述透鏡單元上且以操作方式耦合到所述襯底的所述電路,所述固態(tài)裸片包含多個電極以從所述襯底的所述電路接收電壓以產(chǎn)生電場,所述固態(tài)裸片的折射率基于所述電場而改變以聚焦由通過所述透鏡單元接收到的光形成于所述圖像傳感器上的所述圖像,以及 柔性印刷電路板FPC,其具有第一端和第二端,其中所述固態(tài)裸片安置在所述FPC的所述第一端上且所述FPC的所述第二端安置在所述襯底上,且其中當所述FPC折疊時,所述固態(tài)裸片將安置在所述透鏡單元上; 控制單元,其耦合到所述襯底的所述電路以控制所述圖像捕獲子系統(tǒng);以及 讀出電路,其耦合到所述襯底的所述電路以從所述圖像捕獲子系統(tǒng)的所述圖像傳感器讀出圖像數(shù)據(jù)。
18.根據(jù)權利要求17所述的系統(tǒng),其中所述系統(tǒng)包括移動電話且所述操作單元包括電話單元。
19.一種系統(tǒng),其包括 襯底,其包含電路; 操作單元,其耦合到所述襯底的所述電路; 圖像捕獲子系統(tǒng),其耦合到所述襯底的所述電路,所述圖像捕獲子系統(tǒng)包含 圖像傳感器,其安置在所述襯底上, 透鏡單元,其安置在所述圖像傳感器上,所述圖像傳感器用以接收通過所述透鏡單元的光以形成圖像, 固態(tài)裸片,其安置在所述透鏡單元上且以操作方式耦合到所述襯底的所述電路,所述固態(tài)裸片包含多個電極以從所述襯底的所述電路接收電壓以產(chǎn)生電場,所述固態(tài)裸片的折射率基于所述電場而改變以聚焦由通過所述透鏡單元接收到的光形成于所述圖像傳感器上的所述圖像,以及 外殼,其安置在所述襯底上,其中所述固態(tài)裸片安置在所述外殼的內(nèi)側(cè)上,所述外殼的所述內(nèi)側(cè)包含多個電極以將所述固態(tài)裸片的所述多個電極電耦合到所述襯底的所述電路; 控制單元,其耦合到所述襯底的所述電路以控制所述圖像捕獲子系統(tǒng);以及讀出電路,其耦合到所述襯底的所述電路以從所述圖像捕獲子系統(tǒng)的所述圖像傳感器讀出圖像數(shù)據(jù)。
20.根據(jù)權利要求19所述的系統(tǒng),其中所述系統(tǒng)包括移動電話且所述操作單元包括電話單元。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有聚焦能力的圖像捕獲系統(tǒng)。本發(fā)明的實施例描述通過在透鏡單元上安置固態(tài)裸片來為圖像捕獲系統(tǒng)的所述透鏡單元提供圖像聚焦能力。所述固態(tài)裸片可包含多個電極以接收電壓或電信號以產(chǎn)生電場。所述固態(tài)裸片的折射率將會隨所產(chǎn)生的電場相應改變以聚焦由所述透鏡單元捕獲的圖像或場景。所述固態(tài)裸片安裝到外殼中的經(jīng)折疊柔性印刷電路板或其內(nèi)壁上具有電極的模制外殼。
文檔編號G02B7/04GK102821242SQ201110460499
公開日2012年12月12日 申請日期2011年12月29日 優(yōu)先權日2011年6月8日
發(fā)明者杜崢, 丹尼斯·朱, 高炬 申請人:全視科技有限公司