專利名稱:閃光組件、攝影裝置及便攜終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及攝影裝置中使用的閃光組件、裝有該閃光組件的攝影裝置及裝有該攝影裝置的便攜終端。
背景技術(shù):
以往的照相機模組用的閃光燈,如圖8A及圖8B所示,由作為光源的閃光管24、配置在閃光管的后側(cè)并將從閃光管射出的光向閃光管的前方反射的反射鏡23、在閃光管側(cè)的具有對從閃光管及反射鏡發(fā)出的光進(jìn)行聚光的波浪形凹凸面的聚光板22、以及收裝這些部件的筐體21構(gòu)成(參照特開平4-34423號公報第2-4頁第1圖)。另外,作為其他的方式,如圖9A及圖9B所示,有如下配置的裝置,即,光源使用LED26(LEDLight Emitting Diode發(fā)光二極管),配置有搭載LED的基板27、在LED一側(cè)的面上涂布了深白色擴散印刷的板28(或由乳白色的樹脂制成的板),而不會從外部看到LED或搭載了LED的基板。
但是,在前者的圖8A及圖8B中所示的照相機模組用閃光燈中,由于光源使用的閃光管24自身較大,因此有閃光燈整體結(jié)構(gòu)變大或變厚的問題。
另一方面,在后者的圖9A及圖9B中所示的內(nèi)置于便攜電話中的照相機模組用閃光燈中,雖然通過在光源中使用LED26,可以將閃光燈整體小型化,但是由于LED自身的光量較低,而且,為了防止從外部看到搭載LED的基板,設(shè)置有在LED側(cè)的面上進(jìn)行了深白色擴散印刷的板28,因此有不能獲得作為閃光燈所需要的足夠的光量的問題。
發(fā)明內(nèi)容
因此,鑒于所述的問題,本發(fā)明的目的在于提供可以實現(xiàn)閃光燈整體小型化的同時還可以獲得足夠的光量的閃光組件、攝影裝置及便攜終端。
為了解決所述問題,本發(fā)明提出了具有如下特征的閃光組件,即,包括發(fā)光元件、聚光板,其中聚光板在該發(fā)光元件側(cè)的面上設(shè)置使從該發(fā)光元件射出的光的光量均一化的擴散面,在另一面上設(shè)置了具有對從該發(fā)光元件射出的光進(jìn)行聚光的凹凸形狀的面。另外,最好在所述發(fā)光元件和所述聚光板之間設(shè)置防止從該發(fā)光元件射出的光的擴散的導(dǎo)光體(guide)。
本發(fā)明提出了具有包括如下部件的閃光組件的攝影裝置,包括對被攝物體進(jìn)行拍攝的照相機模組,和設(shè)有發(fā)光元件與聚光板的閃光組件,所述聚光板,在該發(fā)光元件側(cè)的面上設(shè)置使從該發(fā)光元件射出的光的光量均一化的擴散面,在另一面上設(shè)置具有對從該發(fā)光元件射出的光進(jìn)行聚光的凹凸形狀的面。另外,最好具有使所述聚光板和所述照相機模組的透鏡或透鏡罩一體化的板。
另外,最好在所述發(fā)光元件和所述聚光板之間設(shè)置防止從該發(fā)光元件射出的光的擴散的導(dǎo)光體。另外,所述板的所述聚光板和照相機模組之間的最厚的部分的厚度T最好滿足T≤1.0mm的關(guān)系。另外,所述發(fā)光元件相對于所述照相機模組的透鏡面,以安裝所述照相機模組的基板的面為基準(zhǔn),最好設(shè)置于較低位置。
本發(fā)明提出了具有如下特征的便攜終端,具有包括發(fā)光元件與聚光板的閃光組件,所述聚光板,在該發(fā)光元件側(cè)的面上設(shè)置使從該發(fā)光元件射出的光的光量均一化的擴散面,在另一面上設(shè)置具有對從該發(fā)光元件射出的光進(jìn)行聚光的凹凸形狀的面。另外,最好在所述發(fā)光元件和所述聚光板之間設(shè)置防止從該發(fā)光元件射出的光的擴散的導(dǎo)光體。
本發(fā)明提出了具有如下特征的便攜終端,即,還包括對被攝物體進(jìn)行拍照的照相機模組,并具有使所述聚光板和所述照相機模組的透鏡或透鏡罩一體化的板。
另外,所述板的所述聚光板和照相機模組之間的最厚的部分的厚度T最好滿足T≤1.0mm的關(guān)系。而且,以安裝了所述照相機模組的基板的面為基準(zhǔn),所述發(fā)光元件最好設(shè)置于相對于所述照相機模組的透鏡面低的位置。
圖1是實施方式1的閃光組件的剖視圖。
圖2是實施方式2的閃光組件的剖視圖。
圖3A及圖3B是聚光板的剖視圖及立體圖。
圖4A及圖4B是表示實施方式2的閃光組件的導(dǎo)光體及聚光板的作用的圖。
圖5A及圖5B是在便攜終端中使用了實施方式2的閃光組件時的剖視圖。
圖6A~圖6C是使聚光板和照相機模組的透鏡罩一體化的板的構(gòu)成圖。
圖7A~圖7C是表示關(guān)于從閃光組件到照相機模組的光的衍射的實驗圖像的圖。
圖8A及圖8B是表示使用閃光管的以往例子的圖。
圖9A及圖9B是表示使用LED的以往例子的圖。
具體實施例方式
下面將參照從圖1到圖7C,對本發(fā)明的實施方式中的閃光組件及攝影裝置進(jìn)行詳細(xì)說明。
本發(fā)明的實施方式1的閃光組件,如圖1所示,由基板1、LED2、聚光板3、筐體4構(gòu)成。
基板1是搭載LED2的電路基板,使用以能夠折彎或彎曲而配置在機器上的FPC(FPCFlexible Printed Circuitboard)或紙酚醛或者玻璃布環(huán)氧樹脂等為基板材料的基板。另外,此基板1被密接固定于筐體4的一個面上。LED2是具有發(fā)光作用的半導(dǎo)體元件,通過加以正向電壓而發(fā)光。
聚光板3,如圖3A及3B所示,是對透明樹脂進(jìn)行成形而得到的構(gòu)件31,在1個面上形成用于使從光源射出的光均一化的淺色印刷面32,在另1個面上設(shè)有用于對從光源射出的光進(jìn)行聚光的凹凸形狀。此凹凸形狀只要具有聚光作用,既可以是用曲面組合而成的波浪形,也可以是用具有特定的角度的銳角的面組合而成的碎片形。
但是,為了防止在人的手指接觸到表面時發(fā)生危險,應(yīng)當(dāng)采用去除了尖銳的棱形狀的結(jié)構(gòu)。而且,在LED2側(cè)設(shè)置淺色印刷面32的原因是,當(dāng)在相對一側(cè)設(shè)置印刷面時,可以防止由于此印刷面與人的手指或其他物體接觸而將印刷擦掉。另外,當(dāng)在凹凸形狀上進(jìn)行淺色印刷時,光的擴散面積增加,所以,由于發(fā)射的光的量增加、及凹凸部分的角度與作為光源的LED2的發(fā)光面不平行,所以,光在凹凸形狀上的反射次數(shù)增加,向被攝物體側(cè)透過的光的量減少??痼w4是收裝所述閃光組件的構(gòu)成部件的盒體,形成在安裝聚光板3的部分上具有開口部的箱型形狀。而且,雖然從重量方面考慮,希望筐體4的材質(zhì)為樹脂,但是也可以是金屬等制的。
本實施方式的閃光組件,按照使聚光板3的淺色印刷面與搭載在基板1上的LED2相對向的方式來配置聚光板3。從LED2射出的擴散光利用聚光板3的淺色印刷面而均一化,另外,利用設(shè)于另一個面上的凹凸形狀的聚光作用聚光,向被攝物體側(cè)射出。
從而,本實施方式利用聚光板3的淺色印刷面及形成于另一個面上的凹凸形狀的作用,可以通過抑制從光源射出的光的擴散來確保合適的光量,同時,還具有從外部難以看到搭載了LED2的基板的作用,也可以使擴散印刷的顏色更淺。
另外,如圖2所示,本發(fā)明的實施方式2的閃光組件,形成在實施方式1的LED2和聚光板3之間設(shè)置了導(dǎo)光體5的結(jié)構(gòu)。導(dǎo)光體5采用由透明的樹脂等構(gòu)成的喇叭形狀,對導(dǎo)光體5的外表面進(jìn)行了鍍膜處理,使得導(dǎo)光體的內(nèi)表面成為鏡面。具有喇叭形狀的導(dǎo)光體5的LED2側(cè)的開口部的大小大約與LED2的發(fā)光范圍相等,并配置為與之靠近或接觸。另一方面,聚光板3側(cè)的開口部的大小與聚光板3的大小近似相等,并被固定在聚光板3的支撐構(gòu)件上。
下面使用圖4A~圖4B對本實施方式的作用進(jìn)行說明。
如圖4A所示,從作為光源的LED2射出的擴散光的一部分直接到達(dá)聚光板3,其他的光在進(jìn)行了鏡面處理的導(dǎo)光體5的內(nèi)表面反射而改變方向后到達(dá)聚光板3。另外,被聚光板3的淺色印刷面反射后回到LED2側(cè)的光,在導(dǎo)光體5的內(nèi)表面上反射后再次傳送到聚光板3側(cè)。圖5A表示將本實施方式的閃光組件如圖5B那樣搭載于便攜終端上時(圖5B的A部)的B-B’方向的剖視圖,如該圖所示,導(dǎo)光體5被配置成與作為光源的2個LED2靠近或接觸,導(dǎo)光體5的LED2側(cè)的開口部的大小與LED2的發(fā)光范圍近似相等,因此,基本不會產(chǎn)生來自LED2的發(fā)光面附近的光的泄漏,這樣就沒有必要如圖2所示那樣,用筐體4包圍閃光燈整體。從而就可以用例如便攜終端的筐體兼作筐體。
如圖4B所示,到達(dá)聚光板3的光在淺色印刷面均一化,入射到內(nèi)部的光由于形成于另一個面上的凹凸形狀的作用而發(fā)生反射,這樣就從整體上抑制了光的分散,并向被攝物體側(cè)射出。從而,本實施方式利用導(dǎo)光體5的作用,還可以抑制從光源射出的光的擴散,從而可以確保合適的光量。另外,由于導(dǎo)光體5的LED2側(cè)的開口部的大小與LED2的發(fā)光范圍近似相等,而且被配置為與LED2靠近或接觸,因此還具有使得從外部難以看到搭載了LED2的基板的作用。
下面將對設(shè)置了所述閃光組件和照相機模組7的攝影裝置進(jìn)行說明。
本發(fā)明的攝影裝置如圖6A~圖6C所示,照相機模組7和閃光組件靠近配置。順便說明,在本實施方式中,照相機模組7和閃光組件的中心的距離為6.35mm(參照圖6A)。另外,相對于照相機模組7的中心,閃光組件的光源被配置在略微向下側(cè)偏出的位置上。在本實施方式中,照相機模組7和閃光組件的中心的上下的距離為2mm(參照圖6A)。
圖6B是組裝在圖6A上的板,也是與使用者的眼睛直接接觸的裝飾板。另外,如該圖所示,照相機模組7的透鏡罩6和聚光板3形成在相同的透明樹脂制的裝飾板上。這里,聚光板3和透鏡罩6之間的部分的裝飾板的厚度是由其成形條件及從閃光組件衍射到照相機模組7上的光的影響等所決定的。圖6C是在基板1上配置照相機模組7及LED2的圖。如該圖所示,以基板1的面為基準(zhǔn),LED2的發(fā)光面被配置在比照相機模組7的透鏡面更低的位置,從而使得閃光燈的光難以照射到照相機模組7的透鏡上。
因此,為了對聚光板3和透鏡罩6之間的裝飾板的厚度中最厚的部分進(jìn)行檢驗,利用以下的方法,對由從閃光組件衍射到照相機模組7的光所產(chǎn)生的對拍攝的圖像的影響進(jìn)行了實驗。
作為檢驗方法,是使用吸收光的海綿或黑布等,使之與照相機模組7及閃光組件的聚光板3密接來遮光,通過對安裝了閃光燈時的攝影圖像和在完全黑暗的狀態(tài)下未安裝閃光燈時的攝影圖像進(jìn)行比較來評價。
即,這樣做的原因為如果沒有發(fā)生光從閃光組件衍射到照相機模組7的情況,則即使安裝閃光燈,也會得到與未安裝閃光燈時相同的攝影圖像。對于以下的4種裝飾板進(jìn)行了評價。而且,關(guān)于光的透過特性,一般認(rèn)為從材質(zhì)上來說,丙烯酸比聚碳酸酯更好,光的衍射量會增多。
1) 厚0.8mm的聚碳酸酯制裝飾板2) 厚1.0mm的丙烯酸制裝飾板3) 厚2.0mm的丙烯酸制裝飾板4) 厚3.0mm的丙烯酸制裝飾板本實驗的結(jié)果發(fā)現(xiàn),如圖7A~圖7C所示,當(dāng)厚度為3.0mm時,所拍攝的圖像全發(fā)白,另外,即使厚度為2.0mm時,從所拍攝的圖像的中央部分到上部,也可以看到發(fā)白的圖像。另一方面,當(dāng)厚度為1.0mm時,則看不到這樣的發(fā)白的圖像,得到與未安裝閃光燈時相同的圖像。未圖示的厚度為0.8mm的聚碳酸酯裝飾板的情況也是相同的。
從此實驗中可以發(fā)現(xiàn),對于光從閃光組件到照相機模組7的衍射,聚光板3的厚度越薄則越有利。這被認(rèn)為是由于以下原因造成的,即,聚光板3的厚度較薄時,入射到聚光板3內(nèi)的光的反射次數(shù)增多,因此光的衰減增大,結(jié)果到達(dá)照相機模組7的光減少。所以,當(dāng)綜合考慮本實驗結(jié)果和聚光板3的成形條件時,在以丙烯酸為材質(zhì)的情況下,認(rèn)為最適合的聚光板3的厚度T應(yīng)當(dāng)如下T≤1.0mm。
而且,對于裝飾板的厚度,雖然與其所用的材質(zhì)有關(guān),但是0.8mm左右的厚度的裝飾板在強度上更為理想。
根據(jù)本實施方式,由于將照相機模組和閃光組件靠近配置,因此可以使攝影裝置自身小型化,而且,可以用1個裝飾板將照相機模組的透鏡罩6和聚光板3一體化。另外,在將照相機模組和閃光組件靠近配置的情況下,雖然光從閃光組件到照相機模組的衍射會成為問題,但是如所述的檢驗結(jié)果所示,如果將裝飾板的厚度設(shè)置在合適的范圍中,則可以解決此類問題,而不損害聚光板3原有的功能。
以上雖然參照附圖對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行了詳細(xì)敘述,但是具體的構(gòu)成并不局限于這些實施方式,也包含在未超出本發(fā)明的主要構(gòu)思范圍內(nèi)的設(shè)計變更。例如,在本發(fā)明的實施方式中,雖然對用1個板將聚光板和攝像機模組的透鏡罩一體化的例子進(jìn)行了說明,但是,也可以用1個板將聚光板和照相機模組的透鏡一體化。
另外,在本實施方式中,將在聚光板的一面上涂布的印刷設(shè)為淺色,沒有對色彩進(jìn)行特別的限定,但是,除了白色以外,也可以是淺黃色、淺藍(lán)色等,只要是淺色,什么顏色都可以。
當(dāng)采用本實施方式時,由于設(shè)置了聚光板,其在發(fā)光元件側(cè)的面上具有進(jìn)行使從發(fā)光元件射出的光的光量均一化的淺色擴散印刷的面,而在其相反一側(cè)則設(shè)有具有對光進(jìn)行聚光的凹凸形狀的面,因此,從發(fā)光元件射出的發(fā)散光在聚光板的印刷面均一化。另外,利用相反一側(cè)的具有凹凸形狀的面的聚光作用,均一化的光被有效地匯聚,從而向被攝物體側(cè)射出具有足夠的光量的光。
另外,由于在發(fā)光元件和聚光板之間還設(shè)有防止光的擴散的導(dǎo)光體,因此可以利用導(dǎo)光體來防止從發(fā)光元件射出的發(fā)散光的擴散。另外,穿過導(dǎo)光體的光在被聚光板的印刷面均一化之后,利用凹凸形狀的作用被有效地匯聚,從而向被攝物體側(cè)射出具有足夠的光量的光。
另外,由于將聚光板和照相機模組的透鏡或透鏡罩組裝在一個薄型的板上,因此就可以通過使照相機模組和閃光組件接近配置來實現(xiàn)攝影裝置整體的薄型化或小型化。
另外,由于將聚光板和照相機模組的透鏡或透鏡罩組裝在一個板上,并將聚光板的厚度設(shè)定在一定的范圍內(nèi),因此可以使攝影裝置薄型化或小型化。另外,由于使聚光板的厚度較薄,所以可以通過增加入射到聚光板內(nèi)的光的反射次數(shù)使光衰減,從而防止攝影裝置內(nèi)部的光的衍射。
另外,以安裝了照相機模組的基板的面為基準(zhǔn),由于將發(fā)光元件的發(fā)光面設(shè)置在比照相機模組的透鏡面更低的位置上,所以可以防止由光的散射造成的從發(fā)光元件射出的光衍射到照相機模組上的問題。
另外,由于作為閃光燈將可獲得所需的足夠光量的、小型且薄型的閃光組件或攝影裝置搭載于便攜終端上,因此可以滿足便攜終端所要求的便攜性,并且可以獲得良好的拍攝圖像。
如上所示,根據(jù)本發(fā)明,由于可以使閃光組件及攝影裝置小型化和薄型化,因此具有可以提供要求具有便攜性的閃光組件、攝影裝置及便攜終端的效果。
權(quán)利要求
1.一種閃光組件,其特征在于具有發(fā)光元件和聚光板,所述聚光板,在該發(fā)光元件側(cè)的面上設(shè)置使從該發(fā)光元件射出的光的光量均一化的擴散面,在另一面上設(shè)置具有對從該發(fā)光元件射出的光進(jìn)行聚光的凹凸形狀的面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閃光組件,其特征在于在所述發(fā)光元件和所述聚光板之間具有防止從該發(fā)光元件射出的光擴散的導(dǎo)光體。
3.一種攝影裝置,其特征在于包括對被攝物體進(jìn)行拍攝的照相機模組,和具有發(fā)光元件與聚光板的閃光組件,所述聚光板,在該發(fā)光元件側(cè)的面上設(shè)置使從該發(fā)光元件射出的光的光量均一化的擴散面,在另一面上設(shè)置具有對從該發(fā)光元件射出的光進(jìn)行聚光的凹凸形狀的面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的攝影裝置,其特征在于還具有使所述聚光板和所述照相機模組的透鏡或透鏡罩成為一體的板。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的攝影裝置,其特征在于在所述發(fā)光元件和所述聚光板之間具有防止從該發(fā)光元件射出的光擴散的導(dǎo)光體。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的攝影裝置,其特征在于所述板的所述聚光板和照相機模組之間的最厚的部分的厚度T滿足以下的關(guān)系,T≤1.0mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求3~6中任意一項所述的攝影裝置,其特征在于以安裝所述照相機模組的基板的面為基準(zhǔn),所述發(fā)光元件相對于所述照相機模組的透鏡面被設(shè)置在低位置。
8.一種便攜終端,其特征在于具有包括發(fā)光元件與聚光板的閃光組件,所述聚光板,在該發(fā)光元件側(cè)的面上設(shè)置使從該發(fā)光元件射出的光的光量均一化的擴散面,在另一面上設(shè)置具有對從該發(fā)光元件射出的光進(jìn)行聚光的凹凸形狀的面。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的便攜終端,其特征在于在所述發(fā)光元件和所述聚光板之間具有防止從該發(fā)光元件射出的光擴散的導(dǎo)光體。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的便攜終端,其特征在于所述便攜終端還具有對被攝物體進(jìn)行拍攝的照相機模組,并具有使所述聚光板和所述照相機模組的透鏡或透鏡罩成為一體的板。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的便攜終端,其特征在于所述板的所述聚光板和照相機模組之間的最厚的部分的厚度T滿足以下的關(guān)系,T≤1.0mm。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11中任意一項所述的便攜終端,其特征在于以安裝所述照相機模組的基板的面為基準(zhǔn),所述發(fā)光元件相對于所述照相機模組的透鏡面被設(shè)置在低位置。
全文摘要
一種閃光組件、攝影裝置及便攜終端,其特征在于具有閃光組件,該閃光組件,通過發(fā)光元件和聚光板而可以使閃光燈整體小型化,并且能夠獲得足夠光量,其中該聚光板在該發(fā)光元件側(cè)的面上施以使從該發(fā)光元件射出的光的光量均一化的淺色擴散面印刷、在另一面上設(shè)置具有對從該發(fā)光元件射出的光進(jìn)行聚光的凹凸形狀的面。利用這種構(gòu)成,可使閃光燈整體小型化的同時還能夠獲得足夠的光量。
文檔編號H04N5/238GK1530730SQ20041000707
公開日2004年9月22日 申請日期2004年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月10日
發(fā)明者小林弘譽 申請人:京瓷株式會社