[发明专利]用于照相机镜头元件的悬挂系统

说明书

一种用于照相机镜头元件的悬挂系统。照相机镜头元件通过球状物悬挂在支撑结构上，该球状物允许照相机镜头元件的与光轴正交的移动，并且连接在支撑结构和照相机镜头元件之间的多个挠曲部使支撑结构和照相机镜头元件抵靠球状物偏置，同时允许照相机镜头元件的与光轴正交的所述移动。通过包括多根SMA致动器导线的横向致动装置来驱动横向移动。挠曲部提供使照相机镜头元件朝向中心位置偏置的横向偏置力。通过挠曲部形成从支撑结构到照相机镜头元件的电连接。挠曲部可连接到层压结构。

技术领域

本发明涉及以允许与光轴正交的移动的方式悬挂照相机镜头元件。可以利用此类移动来提供由照相机镜头元件聚焦在图像传感器上的图像的光学稳像(OIS)。

背景技术

OIS的目的在于补偿照相机抖动，照相机抖动是通常由用户手部移动造成的照相机设备的振动，其会降低由图像传感器所捕捉的图像的质量。OIS通常涉及经振动传感器(诸如陀螺仪传感器)的振动检测以及根据调节照相机设备以补偿振动的致动装置的检测到的振动的控制。

在一种类型的OIS技术中，处理捕捉的图像。然而，这需要显著的处理能力。

在另一种类型的技术中，机械地调节照相机的光学系统。该类型技术的一些示例如下所述。

已知的以及成功地应用在相对大的照相机设备(诸如数字照相机)中的多种机械OIS技术难以小型化。照相机在广泛的便携式电子设备(例如移动电话和平板电脑)中变得非常普遍，并且在许多此类应用中，照相机的小型化是重要的。小型照相机设备中部件的非常紧密的封装给在期望的封装内添加OIS致动器带来很大困难。

WO-2010/029316和WO-2010/089529两者均公开了所述类型的替代技术，其中照相机的光学系统被机械地调节。在该技术中，包括图像传感器和用于将图像聚焦到图像传感器上的镜头系统的照相机单元围绕垂直于彼此并且垂直于镜头系统的光轴的两条假想轴线相对于照相机的支撑结构倾斜。WO-2010/029316和WO-2010/089529具体地公开了包括被布置成驱动照相机单元的倾斜的多个SMA致动器的致动装置。WO-2011/104518公开了SMA致动设备，其中SMA致动器导线(SMA actuator wire)用于通过驱动照相机单元的倾斜来在照相机中提供OIS，但是具有附加的自由度。在此照相机中，需要提供足够的间隙以允许整个照相机单元的倾斜。

为了减小照相机的总体封装尺寸，已经考虑通过将照相机镜头元件移动成与至少一个镜头的光轴正交来提供OIS。这具有减小照相机的总体封装尺寸的可能性，因为只移动了照相机镜头元件，并且其横向移动需要比使整个照相机倾斜更小的间隙。这种类型的OIS在本文中将被称为“OIS偏移”。

OIS偏移设备需要某种形式的悬挂系统，因为仅横向地驱使移动，并且因此任何致动装置一般而言将不可操作以沿光轴定位照相机镜头元件。

可用的悬挂系统有利地允许照相机镜头元件相对于支撑结构的与光轴正交的移动，但是防止沿着光轴的移动。已知悬挂系统的示例包括例如由线材制成的、平行于光轴延伸的多个横梁，使得通过横梁的挠曲来适应与光轴正交的移动。然而，此类悬挂在所允许的与光轴正交的行进量方面受到限制，并且在例如在照相机掉落时可能发生的特殊载重的情况下易受损坏。

发明内容

根据本发明，提供了一种用于以允许与至少一个镜头的光轴正交的移动的方式悬挂包括至少一个镜头的照相机镜头元件的悬挂系统，该悬挂系统包括：

支撑结构；

包括具有光轴的至少一个镜头的照相机镜头元件；

设置在支撑结构和照相机镜头元件之间的至少一个球状物，从而允许照相机镜头元件相对于支撑结构的与光轴正交的移动；以及