包括图像旋转校正机构的摄像头模块及其具有Dach反射表面的光学元件的制作方法

本发明涉及一种摄像头模块，并且更具体地，涉及包括图像旋转校正机构的摄像头模块。图像旋转校正机构包括具有dach反射表面的光学元件。

背景技术：

1、最近，安装在移动电子设备(如智能手机)中的潜望镜摄像头模块具有视场改变机构，该视场改变机构包括在潜望镜部分中。反射元件能够绕预定轴旋转，摄像头的视场可以通过该旋转而改变。这使得移动电子设备可以执行对象跟踪和广角摄影。

2、专利文献1公开了一种视场改变机构，其具有使反射元件绕两个轴，即沿俯仰方向和偏航方向或滚转方向旋转的功能。通过使反射元件沿俯仰方向旋转，可以实现垂直方向上的视场改变，通过使反射元件沿偏航方向或滚转方向旋转，可以实现水平方向上的视场改变。

3、然而，当反射元件沿偏航方向或滚转方向旋转时，入射到图像传感器上的图像响应于反射元件的旋转角度而旋转。

4、作为可能的方案之一，可以通过对图像执行旋转和裁剪处理来将旋转后的图像校正到水平。此处的裁剪是指对图像传感器接收到的图像的所需部分进行裁剪。然后，裁剪处理后的像素数减少到小于图像传感器可以接收的最大像素数。随着反射元件的旋转角度变大，即视场角度越宽，像素数的减少更加明显。此外，与裁剪相关的图像处理需要更多的时间。

5、因此，为了在不损失像素数的情况下补偿图像的旋转，无需计算操作的光学方案比需要计算的图像处理更可取。用于图像旋转校正的光学系统可以通过使用棱镜或反射镜等反射元件来构建，作为用于将旋转后的图像水平调平到图像传感器上的光学方案。

6、专利文献2公开了一种方案，其使用用于在三个平面上反射光线的棱镜。此处可以通过使棱镜绕其光轴旋转来校正图像。棱镜的粗略设计见图8“(案例1)”。

7、专利文献3公开了一种方案，其使用两个具有固定相对位置的棱镜。此处可以通过使两个棱镜绕镜头的光轴旋转来校正图像。两个棱镜的粗略设计见图8“(案例2)”。

8、在专利文献2和专利文献3公开的方案中，棱镜对入射到图像传感器上的图像进行全反射，以利用一个平面对整个拍摄区域进行反射，从而增大了棱镜的反射表面的尺寸。此外，在专利文献2中，光学系统中的光线反射次数为3，而在专利文献3中，光学系统中的光线反射次数为5。这延长了图像旋转校正所需的光路，并增大了反射元件本身的尺寸，因此需要更大尺寸的致动器来相应地旋转反射元件。因此，摄像头模块变得更大。

9、现有技术文献如下，即上面描述的专利文献1至3。

10、(1)第11006030号美国专利

11、(2)国际公开案wo 2009/123591

12、(3)第2009/0167933号美国专利申请公开

技术实现思路

1、本发明要解决的问题

2、本发明的目的是提供一种摄像头模块，即使视场改变机构被激活，该摄像头模块也不会旋转入射到图像传感器上的图像。根据本发明，对于具有望远镜镜头功能的摄像头模块，可以缩短光学系统的总长度，并且可以充分实现隔振性能，而无需采用额外的配置作为摄像头抖动补偿机构。

3、解决问题的方法

4、第一方面，本发明实施例提供了一种摄像头模块。所述摄像头包括视场改变机构、镜头、图像传感器和图像旋转校机构。所述图像旋转校正机构设置在所述视场改变机构与所述镜头之间，所述图像旋转校正机构校正入射到所述图像传感器上的图像的旋转。

5、结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述图像旋转校正机构包括具有dach反射表面的光学元件和致动器，其中，所述致动器使所述具有dach反射表面的光学元件绕预定轴旋转。

6、结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述图像旋转校正机构使所述具有dach反射表面的光学元件以一定角度绕所述预定轴旋转，所述角度与所述视场改变机构中的反射元件的旋转角度同步。

7、结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述具有dach反射表面的光学元件的旋转角度(rc)与所述视场改变机构中的所述反射元件的旋转角度(rs)之间的关系满足以下条件表达式：

8、0.4rs<rc<0.6rs。

9、结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述具有dach反射表面的光学元件包括两个反射表面，其中，所述具有dach反射表面的光学元件绕轴旋转，所述轴垂直于所述两个反射表面的交线，并等分由所述两个反射表面形成的角。

10、结合第一方面，在一种可能的实现方式中，在所述具有dach反射表面的光学元件中，光轴上的光线反射次数仅为1。

11、结合第一方面，在一种可能的实现方式中，当组装在所述摄像头模块中时，所述具有dach反射表面的光学元件占据的高度低于所述视场改变机构中的所述反射元件占据的高度。

12、第二方面，本发明实施例提供了一种智能手机，包括根据上述第一方面的任意一种可能的实现方式的摄像头模块。

13、第三方面，本发明实施例提供了一种摄像头，包括根据上述第一方面的任意一种可能的实现方式的摄像头模块。

14、第四方面，本发明实施例提供了一种图像旋转校正机构。所述图像旋转校正机构包括具有dach反射表面的光学元件和致动器。所述致动器使所述具有dach反射表面的光学元件绕预定轴旋转。

15、结合第四方面，在一种可能的实现方式中，所述具有dach反射表面的光学元件包括两个反射表面，其中，所述预定轴垂直于所述两个反射表面的交线，并等分由所述两个反射表面形成的角。

技术特征：

1.一种摄像头模块，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的摄像头模块，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的摄像头模块，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的摄像头模块，其特征在于，

5.根据权利要求2至4中任一项所述的摄像头模块，其特征在于，

6.根据权利要求2至5中任一项所述的摄像头模块，其特征在于，

7.根据权利要求2至6中任一项所述的摄像头模块，其特征在于，

8.一种智能手机，其特征在于，包括根据权利要求1至7中任一项所述的摄像头模块。

9.一种摄像头，其特征在于，包括根据权利要求1至7中任一项所述的摄像头模块。

10.一种图像旋转校正机构，其特征在于，包括：

11.根据权利要求10所述的图像旋转校正机构，其特征在于，

技术总结本发明公开了一种实现视场改变摄像头的摄像头模块(1)，其可以在不损失像素数的情况下获取高质量图像。所述摄像头模块(1)包括视场改变机构(10)、镜头(40)、图像传感器(30)和图像旋转校正机构(20)。所述图像旋转校正机构(20)设置在所述视场改变机构(10)与所述镜头(40)之间，所述图像旋转校正机构(20)校正入射到所述图像传感器(30)上的图像的旋转。技术研发人员：加納光央受保护的技术使用者：华为技术有限公司技术研发日：技术公布日：2024/12/23