[发明专利]具有颗粒陷阱的摄像模块

说明书

相关申请

本申请要求2011年7月27日递交的、标题为“THREADLESS LENS BARREL DESIGN”的美国临时申请序列号No.61/512,342以及2011年10月10日递交的、标题为“CAMERA MODULE WITH PARTICLE TRAP”的美国专利申请号No.13/270,075的优先权，通过引用的方式将它们整体并入本文。

背景技术

数字摄影中的进步已经导致数字相机被结合到各种设备中。例如，许多便携式电子设备现在包括集成数字相机。集成有数字相机的设备包括例如手机、智能电话、个人数字助理（PDA）、膝上电脑、监视器和平板电脑以及其他。此外，数字相机日益被结合到车辆和其他商品中。就这点而言，设备中的集成数字相机的流行继续增加。

数字相机通常通过将图像传感器曝光来操作。图像传感器响应于光线击中图像传感器的活跃区域，产生电气信号。该电气信号可被转译成可以例如被存储或显示的数字图像文件。图像传感器的类型的示例包括例如CCD传感器、CMOS传感器和sCMOS传感器。

不管所使用的图像传感器的具体类型是什么，“颗粒掉落”都是所有数字相机图像传感器常见的问题。颗粒掉落是指当（例如来自相机模块或来自外部环境的）颗粒变得相对图像传感器布置时以至于干扰图像传感器的操作（例如阻碍到图像传感器的光线路径，导致由该图像传感器所获取的图像上的污点、暗点或其他缺点）。尤其在被密封的集成相机模块或者图像传感器不可进入的集成相机模块的情况中，防止颗粒进入传感器的光学路径对于维持由数字相机模块生成的图像的质量而言是重要的，因为不能进入图像传感器进行清洁或清除颗粒。另外，随着图像传感器变得更小，对颗粒掉落的敏感度增加，因为甚至小的颗粒可能阻挡图像传感器的活跃区域的更多像素。如此而言，解决颗粒掉落问题对于维持用数字相机获取的图像的质量而言仍然是重要的。

发明内容

本文描述的第一方案包括一种具有图像传感器和镜头的相机模块。至少部分地沿该镜头的光轴在该镜头与该图像传感器之间限定光学路径。该相机模块还包括至少一个颗粒源。颗粒陷阱设置在该至少一个颗粒源与该光学路径之间。该颗粒陷阱被适配为收集来自该至少一个颗粒源的颗粒以使得该颗粒不进入该光学路径。该颗粒陷阱包括颗粒吸收剂，以便当该颗粒与该颗粒吸收剂接触时保持该颗粒。

第二方案包括一种具有框架和相对该框架定位的一个或多个导向元件的相机模块。镜头架可关于该导向元件移动。该导向元件可操作以将该镜头架的移动限制为与由该镜头架可支撑地接合的镜头的光轴平行的方向。该相机模块还包括相对该框架设置的图像传感器，其中，该镜头架可关于该图像传感器移动。该相机模块还包括从该框架延伸出的颗粒陷阱。颗粒陷阱在与该镜头架可操作地关联的镜头筒附近终止。该相机模块还包括设置在该颗粒陷阱的至少一部分上的颗粒吸收剂。当该颗粒与该颗粒吸收剂接触时，该颗粒吸收剂可操作以保持该颗粒与该颗粒吸收剂接触。

本文所述的第三方案包括一种用于相机模块的方法。该方法包括相对该相机模块的第二组件移动该相机模块的第一组件。该方法还包括在移动操作期间生成一个或多个颗粒并且利用颗粒陷阱俘获该一个或多个颗粒。该方法还包括利用设置在该颗粒陷阱上的颗粒吸收剂保持该一个或多个颗粒。

大量特征细化和附加特征可应用于本文提供的不同的方案。这些特征细化和附加特征可以单独地或任意结合地使用。如此而言，下文中将讨论的特征中的每一个可以但无需与本文提供的方案的任意其他特征或特征组合一起使用。

该镜头可以例如由镜头筒可支撑地接合并且该镜头筒可与镜头架可操作地关联。该镜头架可沿该镜头的该光轴关于该图像传感器移位。

在一个实施方式中，相机模块可以包括关于该图像传感器具有固定关系的框架。该框架可以包括内表面，该内表面的至少一部分限定内体积。该光学路径可以延伸经过该内体积的至少一部分。

相机模块还可以包括可操作以将该镜头架的移动限制为沿该镜头的该光轴的导向元件。该镜头架可相对该导向元件移动。在该镜头架关于该导向元件的移动期间该镜头架的至少一部分可以接触该导向元件。就这点而言，在该镜头架与该导向元件的相对移动期间该至少一个颗粒源可以包括该镜头架与该导向元件的接触。该镜头筒可与该镜头架互连。就这点而言，该至少一个颗粒源可以包括该镜头筒与该镜头架之间的互连。