專利名稱：相機(jī)曝光裝置及相機(jī)模組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光學(xué)系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其涉及一種相機(jī)曝光裝置及使用該曝光裝置的相機(jī)模組。
背景技術(shù)：
每次拍攝照片的時(shí)候，因?yàn)楣饩€不同，需要的曝光量也是不一樣。曝光量的多少，基本 上是由光圈和快門控制的。
其中，光圈是由系列葉片組成，在中央形成一個(gè)圓形孔，調(diào)節(jié)葉片就可以調(diào)整圓孔的大 小。圓孔越大，進(jìn)入照相機(jī)并到達(dá)感光部件的光線越多。
快門(英文名稱為Shutter)是相機(jī)上控制感光部件有效曝光時(shí)間的一種裝置?？扉T 又可分為鏡間快門及簾布快門兩種。鏡間快門又稱中心快門，在鏡頭的中間，由三至五片薄 鋼片或其它特殊材料所制葉片組成，通過彈簧的張弛及杠桿作用，使葉片同時(shí)張合，以葉片 張合快慢來控制感光元件曝光時(shí)間。簾布快門，又稱焦點(diǎn)平面快門，裝在機(jī)身后壁放置感光 元件的前面，接近焦點(diǎn)平面。這種快門是用橡膠布或金屬片制成?？扉T速度的快慢，根據(jù)兩 葉簾布之間裂口的大小來調(diào)節(jié)。當(dāng)快門開啟后簾布片左右或上下掃過畫面，光線于瞬間通過 簾片之間裂口照射到感光元件上，使感光元件曝光。
但光圈和快門的機(jī)械操作往往需要馬達(dá)、杠桿，彈簧等復(fù)雜、精密的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其 價(jià)格昂貴，并會導(dǎo)致工作可靠性較低，容易出現(xiàn)故障。而且在工作過程中會因各部件的相互 磨擦而發(fā)出噪聲。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，有必要提供一種結(jié)構(gòu)簡單且無噪聲的曝光裝置及采用該曝光裝置的相機(jī)模組
一種相機(jī)曝光裝置，其包括一第一透光電極、 一第二透光電極，及一夾設(shè)于該第一透光 電極與第二透光電極之間的不透光的高分子駐極體膜層，該第一透光電極與第二透光電極之 間至少有部分空間未被該高分子駐極體膜層填滿，允許光線通過，當(dāng)在第一透光電極及第二 透光電極之間施加一電壓時(shí)，該高分子駐極體膜層沿著平行于該第一透光電極或第二透光電 極的方向伸展或縮小，從而調(diào)節(jié)通過該空間的光量。
一種相機(jī)模組，其包括一影像感測器、 一鏡頭模組及一上述相機(jī)曝光裝置，該相機(jī)曝光 裝置設(shè)于該鏡頭模組與該影像感測器之間相較于現(xiàn)有技術(shù)，該相機(jī)模組中的曝光裝置通過高分子駐極體膜的特性，即在外加電壓下，高分子駐極體膜層會產(chǎn)生形變來控制相機(jī)的曝光，可實(shí)現(xiàn)光圈或快門的功能，或在不同時(shí)刻執(zhí)行光圈功能和快門功能。該相機(jī)曝光裝置結(jié)構(gòu)簡單，無需復(fù)雜的機(jī)械控制機(jī)構(gòu)，易于小型化、工作可靠性較高且無噪聲，便于減小整個(gè)相機(jī)模組的體積。


圖l是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的相機(jī)曝光裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2A至圖2C是圖1的高分子駐極體膜層處于不同狀態(tài)下的示意圖。
圖3是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的相機(jī)曝光裝置處于第一狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的相機(jī)曝光裝置處于第二狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本發(fā)明第三實(shí)施例提供的相機(jī)模組的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合附圖，對本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
請一并參閱圖1和圖2A至圖2C，本發(fā)明第一實(shí)施例提供的一種相機(jī)曝光裝置IO，其包括相對設(shè)置的第一透光電極11及第二透光電極13，該第一透光電極與第二透光電極之間界定一空間，該第一透光電極11及第二透光電極13之間夾設(shè)有一高分子駐極體膜層12，該高分子駐極體膜層12不透光。該第一透光電極11與第二透光電極13具有相反的極性，即一個(gè)為正極一個(gè)為負(fù)極。
該第一透光電極11及第二透光電極13與一個(gè)控制電路連接，該控制電路包括一電源14、 一開關(guān)15及一調(diào)整元件16。該電源14為該第一透光電極11及第二透光電極13提供電壓并使其之間形成電場。該開關(guān)15為一常閉開關(guān)，曝光時(shí)間可以通過斷開開關(guān)15時(shí)間來控制。該調(diào)整元件16可以用來調(diào)整該第一透光電極11與第二透光電極13之間的電壓，從而控制曝光時(shí)曝光量的大小。
該第一透光電極11與第二透光電極13—般通過在一個(gè)透光基板上鍍一層透光導(dǎo)電薄膜形成。該導(dǎo)電薄膜為一種銦(indium)錫(tin)氧化物(oxide) ， S卩ITO膜或氧化鋁鋅膜。該透光基板在本實(shí)施例中優(yōu)選為方形。在應(yīng)用中，該導(dǎo)電薄膜應(yīng)貼靠于該高分子駐極體膜層12上。
請參閱圖2A，該高分子駐極體膜層12的形狀為中心具有一通孔122的方形結(jié)構(gòu)，該通孔122允許光線通過。當(dāng)然，該高分子駐極體膜層12也可為環(huán)形結(jié)構(gòu)，只要該中心具有一通孔能夠允許光線通過即可。該高分子駐極體材料可選自聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚偏氟乙烯(PVDF)。請參閱圖2B，當(dāng)在該第一透光電極11與該第二透光電極13之間施加第一電壓時(shí)，該高分子駐極體膜層12發(fā)生形變，其沿著該通孔122的徑向方向延伸，該通孔122縮小。通孔122縮小的程度可通過調(diào)整元件16調(diào)節(jié)第一透光電極11與第二透光電極13之間的電壓來實(shí)現(xiàn)，從而可以調(diào)節(jié)進(jìn)入通孔122的入射光線的量，實(shí)現(xiàn)光圈的功能。
請參閱圖2C，當(dāng)施加的電壓為某一特定值時(shí)，該高分子駐極體膜層12的較大形變導(dǎo)致通孔122接近消失程度，該高分子駐極體膜層12類似閉合的簾布，可阻止光線的進(jìn)入。而當(dāng)電壓消失時(shí)，則該高分子駐極體膜層12可恢復(fù)通孔122，這一瞬間可實(shí)現(xiàn)快門的功能。此時(shí)，曝光時(shí)間可以通過斷開開關(guān)15來控制。也就是說，該高分子駐極體膜層12可執(zhí)行光圈功能，也可執(zhí)行快門功能。
請一并參閱圖3和圖4，本發(fā)明第二實(shí)施例提供的一種相機(jī)曝光裝置20，其結(jié)構(gòu)與相機(jī)曝光裝置10基本類似，區(qū)別點(diǎn)在于高分子駐極體膜層22的形狀為方形，中心不具有通孔。其設(shè)置于第一透光電極21及第二透光電極23的一端部，允許光線通過。遠(yuǎn)離該高分子駐極體膜層22的一端設(shè)有一支撐物28，其厚度與該高分子駐極體膜層22的厚度相當(dāng)。
請參閱圖4，當(dāng)在該第一透光電極21與該第二透光電極23之間施加某一特定值的電壓時(shí)，該高分子駐極體膜層22發(fā)生形變，以靠近該支撐物28的方向伸展，直到填滿該第一透光電極21及第二透光電極23界定的空間，從而阻止光線的進(jìn)入，實(shí)現(xiàn)快門的功能。
請參閱圖5，本發(fā)明第三實(shí)施例的提供的一種相機(jī)模組IOO，其包括一個(gè)影像感測器30、一個(gè)鏡頭模組40及一個(gè)曝光裝置60。該曝光裝置60設(shè)于該鏡頭模組40與影像感測器30之間。本實(shí)施例中，該曝光裝置60采用與上述曝光裝置10相同的結(jié)構(gòu)。該曝光裝置60既可實(shí)現(xiàn)光圈功能，又可實(shí)現(xiàn)快門功能。該鏡頭模組40包括一個(gè)鏡筒41及容置于該鏡筒41內(nèi)的兩個(gè)鏡片42和43。
該影像感測器30可為電荷耦合器件或互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體。優(yōu)選地，該影像感測器30采用陶瓷引線芯片載體封裝(Ceramic Leaded Chip Carrier, CLCC)，塑料引線芯片載體封裝(Plastic Leaded Chip Carrier, PLCC)或芯片尺寸封裝(Chip Scale Package, CSP)。為防止灰塵等雜物污染影像感測器30，優(yōu)選地，在該影像感測器30靠近鏡頭模組40—側(cè)設(shè)置一個(gè)透光板31。該曝光裝置60可設(shè)于該透光板31上。此時(shí)，可將曝光裝置60的控制電路與影像感測器30內(nèi)的電路一起整合于一個(gè)電路板(圖未示)上。
可以理解，該曝光裝置60還可設(shè)置于相機(jī)模組的其他位置，如設(shè)于相機(jī)模組中的鏡頭模組的鏡片之間等。
相較于現(xiàn)有技術(shù)，該相機(jī)模組中的曝光裝置通過高分子駐極體膜的特性，即在外加電壓下，高分子駐極體膜層會產(chǎn)生形變來控制相機(jī)的曝光，可實(shí)現(xiàn)光圈或快門的功能。該相機(jī)曝光裝置結(jié)構(gòu)簡單，無需復(fù)雜的機(jī)械控制機(jī)構(gòu)，易于小型化、工作可靠性較高且無噪聲，便于減小整個(gè)相機(jī)模組的體積。
另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以在本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化，可以理解的是，這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的變化，都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種相機(jī)曝光裝置，其包括一第一透光電極、一第二透光電極，及一夾設(shè)于該第一透光電極與第二透光電極之間的不透光的高分子駐極體膜層，該第一透光電極與第二透光電極之間至少有部分空間未被該高分子駐極體膜層填滿，允許光線通過，當(dāng)在第一透光電極及第二透光電極之間施加一電壓時(shí)，該高分子駐極體膜層沿著平行于該第一透光電極或第二透光電極的方向伸展或縮小，從而調(diào)節(jié)通過該空間的光量。
2.如權(quán)利要求l所述的相機(jī)曝光裝置，其特征在于，該高分子駐極 體膜層采用聚對苯二甲酸乙二醇酯或聚偏氟乙烯。
3.如權(quán)利要求l所述的相機(jī)曝光裝置，其特征在于，該高分子駐極 體膜層中心具有一通孔，當(dāng)施加一電壓時(shí)，該高分子駐極體膜層沿通孔的徑向方向伸展或縮
4.如權(quán)利要求l所述的相機(jī)曝光裝置，其特征在于，該高分子駐極 體膜層為方形形狀，當(dāng)施加一電壓時(shí)，該高分子駐極體膜層伸展而填滿該空間。
5.如權(quán)利要求l所述的相機(jī)曝光裝置，其特征在于，該第一透光電 極與第二透光電極分別包括一個(gè)透光基板及形成在該透光基板上的一層透光導(dǎo)電薄膜。
6.如權(quán)利要求5所述的相機(jī)曝光裝置，其特征在于，該導(dǎo)電薄膜為 銦錫氧化物膜或氧化鋁鋅膜。
7.如權(quán)利要求5所述的相機(jī)曝光裝置，其特征在于，該透光基板為方形。
8.一種相機(jī)模組，其包括一影像感測器、 一鏡頭模組及一如權(quán)利要 求l-7任一項(xiàng)所述的相機(jī)曝光裝置，該相機(jī)曝光裝置設(shè)于該鏡頭模組與該影像感測器之間。
全文摘要
本發(fā)明提供一種相機(jī)曝光裝置，其包括一第一透光電極、一第二透光電極，及一夾設(shè)于該第一透光電極與第二透光電極之間的不透光的高分子駐極體膜層，該第一透光電極與第二透光電極之間至少有部分空間未被該高分子駐極體膜層填滿，允許光線通過，當(dāng)在第一透光電極及第二透光電極之間施加一電壓時(shí)，該高分子駐極體膜層沿著平行于該第一透光電極或第二透光電極的方向伸展或縮小，從而調(diào)節(jié)通過該空間的光量。該曝光裝置通過高分子駐極體膜的特性，即在外加電壓下，其會產(chǎn)生形變來控制相機(jī)的曝光，可實(shí)現(xiàn)光圈或快門的功能。該相機(jī)曝光裝置結(jié)構(gòu)簡單，無需復(fù)雜的機(jī)械控制機(jī)構(gòu)，易于小型化、工作可靠性較高且無噪聲，便于減小整個(gè)相機(jī)模組的體積。
文檔編號G03B9/02GK101634793SQ200810302879
公開日2010年1月27日 申請日期2008年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月22日
發(fā)明者林宗瑜 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司