[发明专利]用于光学变焦透镜的动态地弯曲的传感器

说明书

本公开涉及可控制地弯曲以适应透镜焦距的差异的图像传感器。在基于可变数据使传感器弯曲的弯曲控制器处接收诸如焦距数据、测得曲率数据和/或图像质量数据之类的可变数据。一方面，提供了带有具有可变焦距的透镜以及能够被动态地弯曲的传感器的相机。弯曲控制器接收图像质量数据，并迭代地使用图像质量数据来调整曲率，以尝试提高要捕捉的后续图像的图像质量。

背景

光学透镜系统一般在平坦表面上没有它们的最佳焦点。例如，球面透镜系统往往在大致半球形表面(被称为佩兹伐表面(Petzval surface))上最佳地聚焦。透镜设计的复杂性很大程度上在于：在迫使透镜系统在远离佩兹伐表面的平面成像表面上实现最佳焦点。

变焦透镜带来了额外的困难，因为最佳焦点的表面根据焦距而改变。由于此，变焦透镜一般比固定焦距(即定焦)透镜锐度小得多。

概述

提供本概述以便以简化形式介绍将在以下详细描述中进一步描述的一些代表性概念的选择。本概述并不旨在标识出所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在以限制所要求保护的主题的范围的任何方式来使用。

简单来说，此处所描述的主题的各方面涉及一种技术，其中捕捉通过相机透镜接收到的图像数据的传感器被配置成被弯曲控制器动态地弯曲以提高图像质量，以适应焦距的差异。一方面，在弯曲控制器处接收可变数据，并基于可变数据，使传感器弯曲。可变数据可以包括焦距数据、测得曲率数据和/或图像质量。

一方面，相机包括具有可变焦距的透镜以及能够被动态地弯曲的传感器。弯曲控制器被配置成接收对应于通过透镜获取的并由传感器捕捉到的图像的图像质量的反馈数据，并基于反馈数据，调整传感器的曲率，以尝试提高要捕捉的后续图像的图像质量。

结合附图阅读以下详细描述，本发明的其他优点会变得显而易见。

附图简述

作为示例而非限制，在附图中示出了本发明，附图中相同的附图标记指示相同或相似的元素，附图中：

图1是示出了根据一个示例实施例的被配置成用于动态地使传感器弯曲的示例组件的框图。

图2是示出了根据一个示例实施例的被配置成用于基于图像反馈动态地使传感器弯曲的示例组件的框图。

图3是示出了根据一个示例实施例的被配置成用于通过压力变化动态地使传感器弯曲的示例组件的框图。

图4A和4B是根据示例实施例的透镜以及动态地弯曲的传感器的表示。

图5A和5B是根据示例实施例的动态地弯曲的传感器(包括针对张力制造)的表示。

图6A和6B是根据一个示例实施例的弯曲的传感器如何可以对于受控制的曲率具有不同的厚度和/或硬度属性的表示。

图7是根据一个示例实施例的表示可以为基于反馈可控制地使传感器弯曲而采取的示例步骤的流程图。

图8是表示可以并入此处所描述的主题的各方面的示例环境的框图。

详细描述

此处所描述的技术的各方面一般涉及对于每一焦距将其曲率调整到更优曲率的动态地弯曲的(例如，硅)传感器。这会导致在任何焦距处跨成像域有显著改善的锐度。传感器曲率使主光线角朝零缩小，这会改善图像表面照明的均匀性，并缩小传感器外围的像素之间的串光。

一方面，提供了与变焦透镜的焦距的变化同步地动态地变化的传感器曲率。对于球形透镜系统，最优聚焦面大致是半球形，并具有等于透镜的焦距的曲率半径。

还提供的是，测量传感器曲率数据并将传感器曲率与透镜焦距同步。可以测量实际曲率，或可以作为同步测量来确定曲率对于图像锐度的影响。