本發(fā)明涉及電子設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種攝像頭，本發(fā)明還涉及具有上述攝像頭的一種電子設(shè)備。

背景技術(shù)：

手機、筆記本電腦等電子產(chǎn)品，已經(jīng)成為人們?nèi)粘Ｉ?、工作中不可或缺的電子設(shè)備，隨著人們對電子產(chǎn)品性能的要求越來越高，攝像頭已經(jīng)成為手機、筆記本電腦等電子產(chǎn)品的標(biāo)配部件。

鏡頭和圖像傳感器(CMOS sensor)是組成攝像頭的關(guān)鍵部件。圖像傳感器的結(jié)構(gòu)如圖1所示，其上設(shè)置有微透鏡陣列01，用于將光線聚集到單個像素單元02上。攝像頭在進行拍攝的過程中，入射光線會依次穿過鏡頭和微透鏡陣列01，并最終到達圖像傳感器的像素單元02上(如圖1所示)，由于鏡頭和微透鏡陣列01都存在CRA角(從鏡頭的圖像傳感器一側(cè)，可以聚焦到像素上的光線的最大角度被定義為一個參數(shù)，稱為主光角，即CRA角)，所以在裝配攝像頭的過程中，則需要保證鏡頭的CRA角和(具有微透鏡陣列01的)圖像傳感器的CRA角相互匹配，令鏡頭的CRA角和圖像傳感器的CRA角相差在2度之內(nèi)，否則攝像頭拍攝的圖像會出現(xiàn)偏色等不良現(xiàn)象。

而在現(xiàn)有技術(shù)中，由于鏡頭和微透鏡陣列01自身或者其組成構(gòu)件均為剛性件，所以鏡頭和微透鏡陣列01在制造出來之后其CRA角無法改變，始終為一定值。由于攝像頭在進行裝配生產(chǎn)時，需要保證鏡頭的CRA角和微透鏡陣列01的CRA角相匹配，所以只能選用特定的圖像傳感器和鏡頭以實現(xiàn)相互匹配，這就對圖像傳感器和鏡頭的自由選擇造成了限制，增加了攝像頭的制造難度。

因此，如何更加方便的實現(xiàn)攝像頭的生產(chǎn)制造，已經(jīng)成為目前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種攝像頭，其在生產(chǎn)過程中能夠避免鏡頭和圖像傳感器的匹配限制，令生產(chǎn)制造難度得以降低。本發(fā)明還提供了一種具有上述攝像頭的電子設(shè)備。

為了達到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種攝像頭，包括：

鏡頭；

圖像傳感器，所述圖像傳感器具有像素陣列；

微透鏡陣列，覆蓋在所述圖像傳感器上，所述微透鏡陣列包括能夠使所述微透鏡陣列的主光角改變，以與所述鏡頭的主光角實現(xiàn)匹配的多個可變微透鏡，每個所述可變微透鏡與所述像素陣列的每個像素一一對應(yīng)設(shè)置，以使穿過每個所述微透鏡的光線聚焦到單個所述像素上。

優(yōu)選的，上述攝像頭中，所述可變微透鏡在電壓作用下發(fā)生形態(tài)改變，以實現(xiàn)所述微透鏡陣列在所述圖像傳感器上的設(shè)置位置和/或設(shè)置角度的改變。

優(yōu)選的，上述攝像頭中，所述微透鏡陣列包括：

設(shè)置在所述圖像傳感器上的透明基板；

彈性膜，設(shè)置在所述基板上，并與所述基板配合形成多個凸出腔室，所述凸出腔室內(nèi)填充有能夠?qū)饩€實現(xiàn)折射的液體，且全部所述凸出腔室以陣列方式排布，每個所述凸出腔室和其內(nèi)部的所述液體共同構(gòu)成一個所述可變微透鏡。

優(yōu)選的，上述攝像頭中，所述液體能夠在電壓作用下發(fā)生流動，以帶動所述凸出腔室變形而實現(xiàn)所述可變微透鏡的折射率的改變。

優(yōu)選的，上述攝像頭中，所述液體為硅油或水和矽酮油的混合液。

優(yōu)選的，上述攝像頭中，所述彈性膜為透明的聚合物薄膜。

優(yōu)選的，上述攝像頭中，所述聚合物薄膜為透明橡膠薄膜或透明塑料薄膜。

優(yōu)選的，上述攝像頭中，全部所述凸出腔室呈圓形陣列排布。

一種電子設(shè)備，包括：

攝像頭，所述攝像頭包括鏡頭和具有可變微透鏡的微透鏡陣列；

處理器，控制所述微透鏡陣列的主光角改變，以實現(xiàn)與所述鏡頭的主光角匹配。

優(yōu)選的，上述電子設(shè)備中，所述處理器通過控制施加給所述可變微透鏡的電壓大小，以實現(xiàn)對所述微透鏡陣列的主光角的調(diào)節(jié)。

優(yōu)選的，上述電子設(shè)備中，所述微透鏡陣列包括：

透明基板；

彈性膜，設(shè)置在所述基板上，并與所述基板配合形成多個凸出腔室，所述凸出腔室內(nèi)填充有能夠?qū)饩€實現(xiàn)折射的液體，每個所述凸出腔室和其內(nèi)部的所述液體共同構(gòu)成一個所述可變微透鏡，所述液體能夠在電壓的作用下進行流動，以帶動所述凸出腔室發(fā)生變形而實現(xiàn)所述可變微透鏡陣列的主光角的改變。

本發(fā)明提供的攝像頭，主要包括鏡頭、圖像傳感器和微透鏡陣列。其中，圖像傳感器上設(shè)置有由多個像素組成的像素陣列，而微透鏡陣列也設(shè)置在圖像傳感器上，該微透鏡陣列由多個可變微透鏡構(gòu)成，并且每個可變微透鏡與每個像素一對一的設(shè)置，從而使得穿過每個微透鏡的光線都可以聚焦到單個像素上，更主要的改進之處則在于，可變微透鏡的形態(tài)可以發(fā)生改變，當(dāng)多個可變微透鏡的形態(tài)發(fā)生改變時，就能夠?qū)е挛⑼哥R陣列的主光角發(fā)生變化，使之變化成與鏡頭的主光角所匹配的數(shù)值，以保證拍攝圖像的質(zhì)量。本發(fā)明提供的攝像頭，通過將組成微透鏡陣列的微透鏡設(shè)置為可變微透鏡，使得微透鏡陣列的主光角能夠改變，從而實現(xiàn)與鏡頭主光角的匹配，令攝像頭在組裝生產(chǎn)的過程中，能夠更自由的選用鏡頭和具有微透鏡陣列的圖像傳感器，避免了鏡頭和圖像傳感器的匹配限制，令生產(chǎn)制造難度得以降低。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中圖像傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明實施例提供的微透鏡陣列的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的圖像傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。

在圖1-圖3中：

01-微透鏡陣列，02-像素單元；

1-透明基板，2-彈性膜，3-凸出腔室，4-液體。

具體實施方式

本發(fā)明提供了一種攝像頭，其能夠避免鏡頭和圖像傳感器的匹配限制，令生產(chǎn)制造難度得以降低。

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

如圖2和圖3所示，本發(fā)明實施例提供的攝像頭，包括了鏡頭，具有像素陣列的圖像傳感器，以及覆蓋在圖像傳感器表面的微透鏡陣列，構(gòu)成此微透鏡陣列的每個微透鏡與構(gòu)成像素陣列的每個像素一一對正設(shè)置，從而使得穿過每個微透鏡的光線都能夠聚焦到與之對正的單個像素中。其中，最主要的改進之處在于，上述微透鏡為形態(tài)能夠發(fā)生變化的可變微透鏡，通過多個可變微透鏡的形態(tài)變化，能夠使得整個微透鏡陣列的主光角發(fā)生改變，通過此改變，就能夠使得微透鏡陣列的主光角和鏡頭的主光角(鏡頭的主光角不變)實現(xiàn)匹配。

本實施例，通過將組成微透鏡陣列的微透鏡設(shè)置為可變微透鏡，使得微透鏡陣列的主光角能夠改變，通過調(diào)整微透鏡陣列的主光角，就能夠?qū)崿F(xiàn)與鏡頭主光角的匹配，從而可以更加自由的選用鏡頭和具有微透鏡陣列的圖像傳感器，避免了鏡頭和圖像傳感器的匹配限制，令生產(chǎn)制造難度得以降低。

本實施例中，優(yōu)選可變微透鏡是在電壓作用下發(fā)生的形態(tài)改變，通過形態(tài)的改變實現(xiàn)微透鏡陣列在圖像傳感器上的設(shè)置位置和/或設(shè)置角度的改變。本實施例中，優(yōu)選可變微透鏡為在電壓作用下能夠發(fā)生形態(tài)改變的微透鏡，從而通過微透鏡的形態(tài)改變實現(xiàn)整個微透鏡陣列在圖像傳感器上的設(shè)置位置和/或設(shè)置角度的改變。當(dāng)然，可變微透鏡也可以是在壓力作用下發(fā)生形態(tài)改變的微透鏡。

如圖2所示，微透鏡陣列包括：設(shè)置在圖像傳感器上的透明基板1，設(shè)置在透明基板1上的彈性膜2，彈性膜2與透明基板1配合形成多個凸出透明基板1表面的凸出腔室3，凸出腔室3內(nèi)填充有能夠?qū)饩€實現(xiàn)折射的液體4，每個凸出腔室3和其內(nèi)部的液體4共同構(gòu)成一個可變微透鏡。本實施例中，通過采用在彈性膜2和透明的玻璃基板之間填充液體4以形成可變微透鏡(即微流體透鏡)，由于彈性膜2具有彈性，液體4具有流動性，所以能夠?qū)崿F(xiàn)可變微透鏡的形態(tài)變化。并且全部凸出腔室3以陣列方式排布而形成微透鏡陣列。當(dāng)然，在保證攝像頭能夠正常工作的前提下，可變微透鏡也可以由彈性膜2和填充在凸出腔室3內(nèi)的其他可發(fā)生變形的彈性物質(zhì)構(gòu)成。

可變微透鏡在電壓作用下發(fā)生形態(tài)改變的前提下，具體的改變方式是：液體4能夠在電壓作用下發(fā)生流動，以帶動凸出腔室3變形而實現(xiàn)可變微透鏡的折射率的改變。該液體4具有較高的折射率，能夠?qū)饩€實現(xiàn)較大角度的折射，從而使每個凸出腔室3及其內(nèi)的液體4形成一個可變微透鏡，以陣列方式排布的全部凸出腔室3及其內(nèi)部的液體4則構(gòu)成了微透鏡陣列。由于構(gòu)成凸出腔室3的彈性膜2具有彈性，并且凸出腔室3內(nèi)填充的為能夠流動的液體4，并且該液體4在電壓作用下能夠流動，所以當(dāng)對微透鏡陣列施加電壓時，包裹在液體4外側(cè)的彈性膜2在液體4的帶動下發(fā)生變形，使得凸出腔室3的形態(tài)(指的是凸出腔室3的自身形狀以及在透明基板1上的位置)改變，令可變微透鏡的折射率也隨之發(fā)生改變，進而使得穿過該凸出腔室3的入射光線的傳播方向發(fā)生改變。當(dāng)上述微透鏡陣列被應(yīng)用到圖像傳感器上，且使用該圖像傳感器裝配攝像頭時，通過施加電壓使構(gòu)成微透鏡陣列的凸出腔室3發(fā)生變形，就能夠改變微透鏡陣列相對于圖像傳感器的像素單元的位置及曲率，進而實現(xiàn)圖像傳感器的主光角變化，使其能夠與攝像頭的鏡頭的主光角實現(xiàn)匹配。

優(yōu)選的，液體4為硅油或水和矽酮油的混合液。本實施例中，液體4需要具有較高的折射率，且能夠在電壓的作用下流動，所以滿足上述要求的液體均可以應(yīng)用到本實施例提供的可變微透鏡中，而本實施例則優(yōu)選液體4為易于取材的硅油，或者，水和矽酮油的混合液。

本實施例提供的攝像頭中，微透鏡陣列的彈性膜2優(yōu)選為聚合物薄膜，更優(yōu)選為透明橡膠薄膜或透明塑料薄膜。本實施例中，要求彈性膜2具有彈性且透明，能夠滿足上述要求的材料均可以用來制造本實施例中的彈性膜2，而本實施例之所以優(yōu)選透明橡膠薄膜或透明塑料薄膜，是因為其較為常見，且價格低廉。

進一步的，本實施例還優(yōu)選全部凸出腔室3呈圓形陣列排布。為了適應(yīng)整個攝像頭的制造要求，本實施例優(yōu)選全部凸出腔室3呈圓形陣列排布而形成圓形的微透鏡陣列。除此之外，在保證攝像頭正常工作的前提下，全部凸出腔室3呈多邊形陣列排布，例如方形陣列、六邊形陣列等。

此外，本實施例還提供了一種電子設(shè)備，該電子設(shè)備包括上述的攝像頭，以及控制微透鏡陣列的主光角發(fā)生改變的處理器，該處理器通過控制微透鏡陣列主光角的變化值，來實現(xiàn)與鏡頭的主光角匹配。

具體的，處理器通過控制施加給可變微透鏡的電壓大小，以實現(xiàn)對微透鏡陣列的主光角的調(diào)節(jié)。在電子設(shè)備中，包括前述微透鏡陣列，此微透鏡陣列種，構(gòu)成凸出腔室3的彈性膜2具有彈性，并且凸出腔室3內(nèi)填充的為能夠流動的液體4，所以當(dāng)對微透鏡陣列施加電壓時，包裹在液體4外側(cè)的彈性膜2在液體4的帶動下發(fā)生變形，使得凸出腔室3的形態(tài)改變，處理器通過控制施加給微透鏡陣列的電壓大小，實現(xiàn)對凸出腔室3的形態(tài)變化量的控制，進而控制可變微透鏡的隨形態(tài)變化而變化的折射率，最終實現(xiàn)對微透鏡陣列的主光角的變化量控制。使用具有上述微透鏡陣列的圖像傳感器裝配攝像頭時，通過處理器控制電壓使構(gòu)成微透鏡陣列的凸出腔室3發(fā)生變形，就能夠?qū)崿F(xiàn)圖像傳感器的主光角變化，使其能夠與攝像頭的鏡頭的主光角實現(xiàn)匹配。

本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間其余的相同相似部分互相參見即可。

對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。