技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明的實施例涉及攝像模塊，更具體地涉及用于與放置在攝像模塊的透鏡支架上的電氣部件通信的技術(shù)。還描述了其他實施例。
背景技術(shù)：
：：攝像模塊被結(jié)合到多種消費電子設(shè)備中，包括智能手機，移動音頻播放器，個人數(shù)字助理，膝上型電腦與臺式電腦。對于在保持緊湊尺寸的同時將附加的特征添加到這些攝像模塊上具有持久的推動力。例如，在攝像模塊中所期望的一個特征是自動聚焦(AF)特征，該特征自動地調(diào)節(jié)焦距，使得由該攝像模塊捕獲的圖像處于銳聚焦(sharpfocus)。在攝像模塊中所期望的另一特征是光學(xué)圖像穩(wěn)定(OIS)特征，該特征補償在捕獲圖像/視頻時攝像模塊的非故意的移動(例如，由于用戶的手的顫動或其他的振動導(dǎo)致的)。OIS通過下述操作執(zhí)行：檢測攝像模塊的移動，然后例如通過使攝像模塊的透鏡支架在該移動的相反方向上移動來抵消該移動。這可以通過使用柔性懸吊線懸吊透鏡支架來實現(xiàn)，該柔性懸吊線擺動以便允許該透鏡支架在與攝像模塊的透鏡的光軸正交的方向上移動。該透鏡支架可以通過使用由磁體和承載電流的線圈生成的力(例如，洛倫茲力)被移動。該柔性懸吊線也可以用于承載電線圈電流，以便執(zhí)行AF。技術(shù)實現(xiàn)要素：除了AF和OIS外，還將諸如光圈控制和光學(xué)變焦的特征添加到攝像模塊可能要求添加更多線到OIS懸吊機構(gòu)，或基本上重新設(shè)計和重構(gòu)OIS懸吊機構(gòu)，使得附加的電流/信號可以被發(fā)送給透鏡支架以便操作或驅(qū)動該附加的特征。但是，由于機械的約束，對于可以添加到OIS懸吊機構(gòu)的線的數(shù)目具有限制。另外，每次新的特征將被添加到透鏡支架上時就重新設(shè)計和重建OIS懸吊機構(gòu)是不切實際的，在期望快速地添加新的特征時尤其如此。本發(fā)明的實施例是攝像模塊，該攝像模塊實現(xiàn)用于與光路修改器的多個電氣部件電氣通信的結(jié)構(gòu)，其中，該電氣部件放置在透鏡支架上。該攝像模塊包括圖像傳感器和透鏡支架，該透鏡支架容納成像透鏡。多個光路修改器放置在該透鏡支架上。多個OIS懸吊線懸吊該透鏡支架?？刂破魃捎糜诓僮鞴饴沸薷钠鞯拿?，其中，該控制器放置在該透鏡支架外部。該攝像模塊還包括印刷電路組件，該印刷電路組件放置在透鏡支架上，該印刷電路組件與該懸吊線電耦合。該印刷電路組件包括印刷電路，在該印刷電路上安裝有串行總線通信接口(SBCI)電路，該串行總線通信接口(SBCI)電路接收通過懸吊線中的一個或多個來自控制器的命令。在印刷電路上還安裝有變換電路，該變換電路將該命令變換成多個控制信號，其中后者(根據(jù)相應(yīng)的命令)操作或驅(qū)動光路修改器的電氣部件。換言之，SBCI電路分別對電氣部件發(fā)出信號使其根據(jù)命令工作。因而該OIS懸吊線具有雙重目的：懸吊用于OIS的透鏡支架以及進行串行總線通信，而該透鏡支架還用作用于SBCI和電控制信號變換電路的平臺，從而使得能夠?qū)崿F(xiàn)可通過附加的特征更加容易地縮放(scaled)的攝像模塊結(jié)構(gòu)。在另一實施例中，光路修改器中的一個為自動聚焦(AF)機構(gòu)，該機構(gòu)包括AF音圈馬達和數(shù)個導(dǎo)電彈簧，該彈簧設(shè)置該透鏡支架的默認z軸位置(同時OIS懸吊線允許該透鏡支架在x-y平面中移動)。該印刷電路組件通過AF導(dǎo)電彈簧中的一個或多個耦合到該OIS懸吊線，使得命令或(用于驅(qū)動光路修改器的)電功率通過一個或多個AF彈簧在印刷電路組件中被接收。在另一實施例中，一個或多個傳感器以及可選地一個或多個光路修改器放置在攝像模塊的磁體保持架上，該攝像模塊還包括透鏡支架。該OIS懸吊線被固定到該磁體保持架，設(shè)置透鏡支架的默認位置(用于透鏡支架的豎直移位)的兩個或多個自動聚焦(AF)彈簧也是?？刂破鹘邮諄碜栽搨鞲衅鞯膫鞲衅鲾?shù)據(jù)，并且還可以生成用于操作該光路修改器的命令。該控制器放置在該透鏡支架的外部以及該磁體保持架的外部。該攝像模塊包括放置在該磁體保持架上的印刷電路組件，該印刷電路組件與OIS懸吊線電耦合。該印刷電路組件包括印刷電路，在該印刷電路上安裝有串行總線通信接口(SBCI)電路，該電路用于將傳感器數(shù)據(jù)(通過一個或多個OIS懸吊線)發(fā)送給該控制器。它還可以通過一個或多個OIS懸吊線接收來自該控制器的命令?？梢跃哂信c上面描述的變換電路180類似的功能特性的變換電路(未示出)也可以安裝在印刷電路270上；該變換電路可以使用所需要的模擬和數(shù)字電路的任何組合將(從該控制器接收的)命令變換成控制信號，使得該控制信號可以(根據(jù)該命令)操作或驅(qū)動光路修改器中的一個。為了這個目的，該變換電路還可以包括電源轉(zhuǎn)換電路，例如dc-dc轉(zhuǎn)換器(converter)，以便產(chǎn)生具有光路修改器所需要的電壓水平的控制信號。因而，該OIS懸吊線具有雙重目的：用于懸吊用于OIS的透鏡支架和該磁體保持架，以及用于串行總線通信連接，同時該磁體保持架還用作用于該傳感器和SBCI(以及可選地用于光路修改器和它的控制信號變換電路)的平臺，使得能夠?qū)崿F(xiàn)可通過附加特征而更加容易地縮放(scaled)的攝像模塊結(jié)構(gòu)。在一個實施例中，可以具有一對位移傳感器，該對傳感器安裝在(位于磁體保持架上的)該印刷電路上，以便感測該磁體保持架的水平位移；在這種情況下，該SBCI電路可以收集或接收來自該對位移傳感器的傳感器數(shù)據(jù)，并通過OIS懸吊線中的一個或多個將傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送給該控制器，以便將光路位置反饋給可以在該控制器中運行的OIS控制算法。在另一實施例中，該光路修改器的部件(位于磁體保持架上)可以是安裝于印刷電路上的自動聚焦驅(qū)動電路，該印刷電路位于磁體保持件上。一個示例為音圈馬達(VCM)驅(qū)動電路，該驅(qū)動電路與VCM致動器(也稱為AF致動器)的AF線圈電耦合，其中，AF線圈設(shè)置于該透鏡支架上；AF彈簧中的兩個或更多個是導(dǎo)電的，且在這種情況下用于在位于磁體保持架上的VCM驅(qū)動電路和位于透鏡支架上的AF線圈之間承載AF線圈電流。在這種情況下該SBCI還用于(通過OIS懸吊線)接收來自該控制器的AF命令，該命令可指示自動聚焦透鏡的期望的位置。該命令可以被發(fā)送給VCM驅(qū)動電路，該VCM驅(qū)動電路也位于該印刷電路上，該VCM驅(qū)動電路進而通過AF彈簧中的一個或多個來對AF線圈提供適合的電驅(qū)動(例如，AF線圈電流)，以便例如，使該透鏡支架(其承載成像透鏡)移動到期望的聚焦位置。上面的概述不包括本發(fā)明的所有方面的窮舉的清單?？梢韵氲剑景l(fā)明包括可以根據(jù)上面概述的各個方面的所有適當(dāng)?shù)慕M合而實施的所有系統(tǒng)和方法，以及在下面的具體實施方式中公開的，以及在隨本申請所提交的權(quán)利要求書中特別指出的系統(tǒng)和方法。這樣的組合具有在上面的概述中沒有特別敘述的特殊的優(yōu)點。附圖說明：本發(fā)明的實施I例在附圖中以舉例的方式示出，而不是以限制的方式示出，在該附圖中，同樣的標(biāo)號表示相似的部件。應(yīng)該注意到，在本公開中的本發(fā)明的“一”或“一個”實施例不必為相同的實施例，它們意味著至少一個。另外，為了減少附圖的總數(shù)，給定的圖可以用于示出本發(fā)明的多于一個實施例的特征，其結(jié)果是，對于給定的實施例，可能并非圖中所有的部件都是需要的。圖1為示出根據(jù)一些實施例的攝像模塊的側(cè)視截面圖的示圖；圖2為示出根據(jù)一些實施例的攝像模塊的頂視截面圖的示圖；圖3為示出根據(jù)一些實施例的攝像模塊的組成部件和這些部件之間的通信路徑的框圖；圖4為示出根據(jù)另一實施例的攝像模塊的側(cè)視截面圖的示圖；圖5為圖4的實施I例的頂視截面圖的示圖；圖6為示出根據(jù)本發(fā)明的一些實施例的其中可實現(xiàn)有攝像模塊的便攜手持計算設(shè)備的示圖。具體實施方式現(xiàn)在對參照附圖的幾個實施例進行解釋。每當(dāng)在這里描述的實施例的方面沒有被清楚地定義時，本公開的范圍并不是只限定于示出的部分，該示出的部分僅僅用于示例的目的。另外，雖然提出了許多細節(jié)，但是，應(yīng)理解到，一些實施例可以在沒有這些細節(jié)的情況下實施。在其他例子中，沒有詳細地示出公知的電路，結(jié)構(gòu)和技術(shù)，以便不使得本發(fā)明難以理解。實施例提供了與多個光路修改器通信的架構(gòu)，該多個光路修改器放置在使用OIS懸吊機構(gòu)的攝像模塊的透鏡支架上。例如，實施例允許與諸如自動聚焦(AF)控制機構(gòu)、可調(diào)節(jié)光闌(diaphragm)或光圈(aperture)控制機構(gòu)和光學(xué)變焦控制機構(gòu)的各種光路修改器通信。實施例通過提供放置在該透鏡支架上的印刷電路組件而實現(xiàn)這一點。在該印刷電路組件上安裝有接口電路和變換電路。該接口電路具有如下這樣的電路：該電路接收用于操作一個或多個光路修改器的控制消息或命令。該變換電路具有如下這樣的電路：該電路將該命令變換或轉(zhuǎn)換為用于根據(jù)相應(yīng)的命令來操作或驅(qū)動光路修改器的控制信號。從理論上說，在本文中描述的架構(gòu)的實施例允許在保持現(xiàn)有的OIS懸吊機構(gòu)的情況下與安置在透鏡支架上的任何數(shù)量的光路修改器進行通信(實際上，該數(shù)量可以僅僅受限于在透鏡支架上可用的空間的量以及該印刷電路組件和光路修改器所生成的熱)。因此，附加的光路修改器(因而附加特征)可以在不對OIS懸吊機構(gòu)添加更多的線、并且在基本不對OIS懸吊機構(gòu)進行重新設(shè)計/重構(gòu)的情況下添加到該透鏡支架。在本文中通過下面的更詳細的方式對實施例進行描述。圖1為示出根據(jù)一些實施例的攝像模塊的側(cè)視截面圖的示圖。該攝像模塊100包括透鏡支架105和磁體保持架110，該透鏡支架105和磁體保持架110被光學(xué)圖像穩(wěn)定(OIS)懸吊線115懸吊于靜止板120上方。該OIS懸吊線115是與攝像模塊100或透鏡支架105的光軸130平行地延伸的柔性線。OIS懸吊線115中的每個可以固定接合于靜止板120和磁體保持架110，并且可以擺動，使得它相對光軸130傾斜地延伸(如虛線所示)。這允許該透鏡支架105(以及磁體保持架110)在與該光軸130正交的方向上移動以執(zhí)行OIS(即，在X方向和Y方向上，或x-y平面上)。該透鏡支架105可以具有塑料主體，該塑料主體定義了如下光路：通過該光路，來自將被拍攝的場景的光進入該攝像模塊100以到達圖像傳感器155。該透鏡支架105(包括它的塑料主體)可以在其上容納或支撐一個或多個光路修改器的一個或多個部件。光路修改器可以是在電氣控制下修改進入攝像模塊100、然后入射到圖像傳感器155上(以便形成所捕獲的場景的光學(xué)圖像)的光所采取的光路的任何機構(gòu)。光路修改器具有電氣部件，通過該電氣部件，可以實現(xiàn)光路的修改。光路修改器的示例包括：i)自動聚焦AF機構(gòu)，其具有可移動的聚焦透鏡、AF驅(qū)動電路135和AF線圈140以執(zhí)行自動聚焦；ii)可變光闌/光圈控制機構(gòu)145，其具有電致變色設(shè)備或機械式可變光闌(irisdiaphragm)；iii)執(zhí)行光學(xué)變焦的光學(xué)變焦控制機構(gòu)(例如，變焦透鏡150和它的相關(guān)的變焦透鏡驅(qū)動電路)。應(yīng)該注意到，光路修改器可以使它的部件中的一個與透鏡支架105分離。例如，在下面描述的AF機構(gòu)具有電磁馬達，該電磁馬達的磁體是磁體160的一部分，該磁體160位于磁體保持架110內(nèi)，而AF線圈140附接到該透鏡支架105或由該透鏡支架105保持，參照圖1。該透鏡支架105還可以容納或承載靜態(tài)光學(xué)元件153(例如，一個或多個成像透鏡，濾光片，和/或反射鏡)，以便對進入該攝像模塊100中的光進行濾光，將光重新定向到或進一步聚焦到圖像傳感器155上。如圖所示，該圖像傳感器155可被以平坦(水平)布置放置在固定板120處或其下方。該固定板120可以包括切除部分或透明部分(未示出)，通過該部分，來自該場景的光通過該透鏡支架105并傳播到該圖像傳感器155上。該圖像傳感器155將該光轉(zhuǎn)換成電信號以生成數(shù)字圖像。該磁體保持架110可由塑料主體形成，且包括由該主體保持的磁體160，該磁體160是光路修改器的電磁馬達的一部分。例如，該馬達可以是還包括AF線圈140(自動聚焦音圈馬達的一部分)的AF馬達，該馬達用于控制支架105在與光軸130基本平行的方向(例如，Z方向)上的移動，以便執(zhí)行AF。磁體160還可以是另一電磁馬達的一部分，該另一電磁馬達包括OIS線圈125，用于控制保持架110和支架105在與光軸130基本正交的方向(例如，X方向和Y方向)上的移動，以便執(zhí)行OIS，如在下面更具體地描述的那樣。在圖1所示的例子中，OIS線圈125被固定到靜止板120(在磁體160的下方)，AF線圈140被固定到透鏡支架(例如，與透鏡支架105集成)。透鏡支架105的OIS移動通過使用電流驅(qū)動OIS線圈125(放置在固定板120上)生成電場而被致動。由流過OIS線圈125的電流生成的電場與由磁體160產(chǎn)生的磁場之間的相互作用生成洛倫茲力。該洛倫茲力的方向可以是與光軸130正交的，因而使透鏡支架105在X方向和Y方向上移動。因此，該透鏡支架105和其內(nèi)部的光路修改器可以在X方向和Y方向上移動以執(zhí)行OIS。AF控制機構(gòu)用于執(zhí)行AF。在一個實施例中，該AF控制機構(gòu)包括AF線圈140(其可卷繞于透鏡支架105上)和放置在透鏡支架105上的AF驅(qū)動電路135。該透鏡支架105由AF彈簧205懸吊，使得該透鏡支架105可以在與光軸130平行的方向上(即在Z方向上)移動。下面結(jié)合圖2，更詳細地對AF彈簧205進行描述。AF驅(qū)動電路135可以使用電流驅(qū)動AF線圈140以生成電場。由流過AF線圈的電流生成的電場與由磁體160產(chǎn)生的磁場之間的相互作用生成洛倫茲力。該洛倫茲力的方向可以與光軸130平行，因而可以使透鏡支架105在Z方向上移動。因此，該AF控制機構(gòu)可以使透鏡支架105和其內(nèi)部的光路修改器在Z方向上移動，以調(diào)節(jié)圖像傳感器155上的光的聚焦。在一個實施例中，可變光闌/光圈控制機構(gòu)145包括電致變色設(shè)備。該電致變色設(shè)備可以從透明狀態(tài)(大光圈)電切換到非透明狀態(tài)(被阻擋，或小光圈)。在一個實施例中，可對該電致變色設(shè)備進行電氣控制，以便調(diào)節(jié)光通過其進入攝像模塊100的開口的尺寸。在另一實施例中，設(shè)置機械光闌(例如可變光闌機構(gòu)(irismechanism))代替電致變色設(shè)備以便實現(xiàn)可變光圈。光闌/光圈控制機構(gòu)145可以包括導(dǎo)電材料，例如導(dǎo)電連接件165，其提供用于使得電信號被傳送給電致變色設(shè)備或傳送給機械光闌的馬達(未示出)的接觸點。光學(xué)變焦控制機構(gòu)用于執(zhí)行光學(xué)變焦。在一個實施例中，該光學(xué)變焦控制機構(gòu)包括變焦透鏡150，該變焦透鏡150由透鏡支架105保持。在一個實施例中，變焦透鏡150為壓電透鏡，其可被電氣控制以便在與光軸130平行的方向上移動，借此增大或減小放大倍率。在另一實施例中，該變焦透鏡150是液體透鏡?？梢詫㈦婒?qū)動信號施加給該液體透鏡以便改變該液體透鏡的光學(xué)特性，借此增大或減小放大倍率。該光學(xué)變焦控制機構(gòu)可以包括諸如導(dǎo)電連接件157的導(dǎo)電材料，該導(dǎo)電材料提供了用于使得電信號被傳送以控制(驅(qū)動)光學(xué)變焦控制機構(gòu)的接觸點。具有將更多特征添加到透鏡支架105上的日益增長的要求。但是，可以添加到透鏡支架105的特征的數(shù)目是有限的，因為典型的OIS懸吊機構(gòu)只有4個懸吊線115，因而只允許驅(qū)動/控制位于透鏡支架105上的有限數(shù)目的被電氣控制(或驅(qū)動)的特征。例如，支撐AF特征的、現(xiàn)有技術(shù)中的攝像模塊通常包括AF驅(qū)動電路，該AF驅(qū)動電路放置在透鏡支架外部。該AF驅(qū)動電路通過驅(qū)動電流穿過一對OIS懸吊線進入位于透鏡支架上的AF線圈內(nèi)來控制該透鏡支架的移動。驅(qū)動到AF線圈內(nèi)的電流使得生成洛倫茲力，該洛倫茲力使該透鏡支架在Z方向上移動。因為該OIS懸吊線用于承載操作AF的線圈電流，所以這意味著諸如光圈控制特征和光學(xué)變焦特征的其他特征不能添加到透鏡支架，這是因為沒有可以用于承載用于操作這些特征的電流的足夠的OIS懸吊線。由于機械和/或功率的限制，簡單地將更多OIS懸吊線添加到OIS懸吊機構(gòu)可能是不可行的。因而，實施例使用OIS懸吊線115將數(shù)字控制消息或命令傳送到透鏡支架105，而不是使用OIS懸吊線115承載直接驅(qū)動透鏡支架上的線圈或其他特征的電驅(qū)動電流。控制消息或命令可以是用于操作一個或多個光路修改器的高電平指令(例如，數(shù)字字段)?？刂葡⒖梢园ㄖ聞尤魏螖?shù)目的光路修改器的一個或多個命令。例如，控制消息可以包括使透鏡支架105在Z方向上移動某一指定的量(例如，用于AF的位移或聚焦透鏡位置)的命令，以一定的量改變光圈尺寸的另一命令(例如，用于可變光圈)，以一定的量縮小的還另一命令(例如，用于光學(xué)變焦)。印刷電路組件放置在透鏡支架105上，該組件處理控制消息或命令。為了這個目的，該印刷電路組件包括印刷電路170(例如，平坦電路，柔性電路)，以及安裝在印刷電路170上的各種電子電路，例如串行總線通信接口(SBCI)電路175和變換電路180。該SBCI電路175包括用于經(jīng)由串行總線(例如，集成電路間通信(I2C)總線(Inter-IntegratedCircuitCommunications(I2C)bus))接收和發(fā)送數(shù)據(jù)的電路。因而，SBCI電路175能夠經(jīng)由串行總線連接件來接收控制消息，該串行總線連接件是一對OIS懸吊線115。在一個實施例中，該SBCI電路175能夠使用I2C通信協(xié)議接收控制消息或命令。在其他實施例中，該SBCI電路175可以使用不同種類的串行數(shù)據(jù)(serialdata)通信協(xié)議進行通信。變換電路180包括如下這樣的電路，該電路將命令變換或轉(zhuǎn)換成控制信號，該控制信號用于(根據(jù)相應(yīng)的命令)操作或驅(qū)動光路修改器?？刂菩盘柨梢允菙?shù)字或模擬信號，該信號用于控制光路修改器的電氣部件。在一個實施例中，控制信號可以是模擬或連續(xù)時間信號，該信號驅(qū)動(可能包括供電給)特定的光路修改器的電氣部件；一個示例是馬達的線圈電流，或壓電元件的輸入電流?？商娲?，控制信號可以是數(shù)字信號，該數(shù)字信號向特定的光路修改器的電氣部件指示(傳送)驅(qū)動電平；一個示例是二進制的值，該二進制的值指定用于音圈馬達驅(qū)動電路的期望的電流水平(例如，該電路隨后通過馬達的線圈產(chǎn)生期望的電流水平)，或要由電致變色設(shè)備的驅(qū)動電路產(chǎn)生的電壓電平。可替代地，控制信號可以是可雙穩(wěn)態(tài)(bi-stable)或多穩(wěn)態(tài)(multi-stable)數(shù)字或模擬信號，該信號指示光路修改器的電氣部件要采用的兩個或多個操作狀態(tài)或條件中的任何一個；一個示例是向驅(qū)動電路指示機械可變光圈的光圈阻擋的信號。變換電路180可以包括邏輯電路、數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路、模擬調(diào)節(jié)(conditioning)電路、以及功率轉(zhuǎn)換電路(例如dc-dc轉(zhuǎn)換器)，這些電路是產(chǎn)生如下這樣的控制信號所需要的，該控制信號具有適合于與它們的相應(yīng)的光路修改器的電氣部件進行接口(interfacing)的格式。例如，變換電路180可以將接收到的用于使透鏡支架105在Z方向上移動一定的量的自動聚焦(AF)命令變換或轉(zhuǎn)換成數(shù)字通信信號，該信號由AF驅(qū)動電路135的數(shù)字控制接口接收。后者隨后做出響應(yīng)，并產(chǎn)生通過AF線圈140的正確的驅(qū)動電流，以便使該透鏡支架105在Z方向上移動該一定的量。轉(zhuǎn)換電路180還可以將用于以一定的量改變光圈尺寸的命令變換或轉(zhuǎn)換成驅(qū)動信號，該驅(qū)動信號直接操作或驅(qū)動作為可變光圈控制機構(gòu)145的一部分的電致變色設(shè)備，以便以該一定的量而改變光進入攝像模塊100中所穿過的開口的尺寸。變換電路180還可以將用于以一定的量縮小的命令變換或轉(zhuǎn)換成數(shù)字通信信號，該通信信號由光學(xué)變焦控制機構(gòu)(例如，用于移動變焦透鏡150)的透鏡驅(qū)動電路接收，以便以該一定的量縮小或減小放大倍率。在一個實施例中，變換電路180和SBCI電路175一起用作解復(fù)用器(DEMUX)電路，以便從單一輸入饋送擴展出各種控制信號。在一個實施例中，透鏡支架105包括激光直接成型(LDS)導(dǎo)電跡線，該導(dǎo)電跡線將該印刷電路組件的一個或多個導(dǎo)電跡線與放置在透鏡支架105上的一個或多個光路修改器電耦合。該LDS跡線可以用于將控制信號路由到適合的光路修改器的電氣部件。例如，該透鏡支架105可以包括LDS跡線，該LDS跡線將該印刷電路組件分別與光學(xué)變焦控制機構(gòu)的導(dǎo)電連接件155和可變光圈控制機構(gòu)的導(dǎo)電連接件165電耦合。這樣，透鏡支架105能夠通過單個OIS懸吊線115接收用于操作一個或多個光路修改器的控制消息或命令，且印刷電路組件提供如下這樣的電路，該電路將高電平的命令變換或轉(zhuǎn)換成低電平控制信號，該低電平控制信號中的每個被單獨地路由給適合的光路修改器，以便根據(jù)相應(yīng)的命令操作或驅(qū)動該光路修改器。在一個實施例中，放置在透鏡支架105外部(例如，在圖像傳感器155附近)的控制器(未示出)生成控制消息或命令，并通過一個或多個OIS懸吊線115將它們發(fā)送給透鏡支架105上的印刷電路組件(更具體地，發(fā)送給SBCI電路175)。該控制消息可以作為數(shù)字信號(通過OIS懸吊線115中的一個或多個)發(fā)送給該印刷電路組件。該控制器和印刷電路組件可以使用任何適合的總線通信協(xié)議進行通信。在一個實施例中，該控制器和印刷電路組件使用I2C通信協(xié)議進行通信。在一個實施例中，該控制器和印刷電路組件可以使用I2C通信協(xié)議和所有的四根OIS懸吊線115A，115B，115C，115D進行通信。第一OIS懸吊線115D用于向透鏡支架105供電。第二OIS懸吊線115C用于使電力返回(例如，接地或到負電源，V-)。該電源可以用于對印刷電路組件和光路修改器供電。在一個實施例中，該印刷電路組件將通過一個OIS懸吊線115接收的電力路由給全部的光路修改器。該第三OIS懸吊線115B和第四OIS懸吊線115A用于承載總線數(shù)據(jù)發(fā)送和總線數(shù)據(jù)接收信號。例如，第三和第四OIS懸吊線115B，115A可以用于承載去往和來自印刷電路組件的數(shù)據(jù)，例如控制消息，該數(shù)據(jù)包括指示連續(xù)接收數(shù)據(jù)的確認消息(例如根據(jù)I2C通信協(xié)議)。在一個實施例中，電容式傳感器(未示出)安裝在透鏡支架105上，該傳感器可以檢測和/或測量放置在透鏡支架105上的一個或多個光路修改器的狀態(tài)。例如，該電容式傳感器能夠檢測透鏡支架105在Z方向上的當(dāng)前位置。印刷電路組件的SBCI電路175或其他電路可以將這樣的傳感器數(shù)據(jù)(由電容式傳感器捕獲的)作為控制消息的一部分發(fā)送，該控制消息通過一個或多個OIS懸吊線115(例如，使用I2C通信協(xié)議或其他適合的通信協(xié)議)被發(fā)送給控制器。該控制器可以使用該信息作為反饋，以確定用于操作光路修改器的參數(shù)。例如，該控制器可以接收透鏡支架105在Z軸方向上的當(dāng)前位置，并使用該信息來確定透鏡支架105需要在哪個方向上移動并且移動多少以便實現(xiàn)期望的聚焦。這樣，實施例提供了如下這樣的結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中，具有4個OIS懸吊線115的OIS懸吊機構(gòu)可以用于與放置在透鏡支架105上的任何數(shù)目的光路修改器通信。這允許任何數(shù)目的光路修改器添加到透鏡支架105(例如，添加附加特征到透鏡支架105)。實際上，可以添加到透鏡支架105的光路修改器的數(shù)目只由在透鏡支架105上的可用的空間、以及印刷電路組件和光路修改器所生成的熱限定，這是因為該熱可以影響透鏡支架105所容納的光學(xué)元件(例如，透鏡)的光學(xué)特性。圖2是示出根據(jù)一些實施例的攝像模塊100的頂視截面圖的圖。應(yīng)該注意到，為了示例的目的，頂視截面圖將攝像模塊100的一些部件隱藏，而使攝像模塊100的其他部件高亮顯示。攝像模塊100的頂部截面圖示出了透鏡支架105，該透鏡支架105在這個示例中由4個AF彈簧205懸吊。AF彈簧205為柔性彈簧，該彈簧允許該透鏡支架105相對于磁體保持架110在與光軸130平行的方向(即Z方向)上移動。該AF彈簧205為導(dǎo)電性彈簧，該彈簧還用于將OIS懸吊線115與透鏡支架105上的印刷電路170電耦合。如圖2所示，每個AF彈簧205的一端可以被固定到(位于磁體保持架110上的)相應(yīng)的OIS線115，其另一端被固定到(透鏡支架105上的)印刷電路170的電路跡線。該電路跡線可以是與SBCI電路175或變換電路180的控制輸入或電壓源輸入連接的電路跡線。在一個實施例中，每個懸吊線115可以具有對應(yīng)的AF彈簧205，該AF彈簧205將該OIS懸吊線115與透鏡支架105電耦合。但是，在另一實施例中，AF彈簧205的數(shù)量可少于OIS懸吊線115的數(shù)量。在一個實施例中，攝像模塊100包括四根懸吊線115，這四根懸吊線115用于實現(xiàn)I2C通佶協(xié)議(例如，用于在控制器和透鏡支架105上的部件之間的雙向數(shù)字通信的目的)。在一個實施例中，第一OIS懸吊線115D用于提供電力(V+)，第二OIS懸吊線115C用于返回電力(V-)，第三OIS懸吊線115B用于承載發(fā)送器信號(Tx)，第四OIS懸吊線115A用于承載接收器信號(Rx)。通過OIS懸吊線115進行的其他的信令和電力傳送布置是可能的，例如，使用線115B，115A將控制消息或命令從控制器單向地信號發(fā)送給SBCI電路175。在一個實施例中，如圖2所示，印刷電路170具有圓形開口，該圓形開口允許印刷電路170圍繞可變光圈控制機構(gòu)145或在Z方向上堆疊在透鏡支架105上的其他光學(xué)元件進行裝配。如上所述，印刷電路170可以在其上安裝有SBCI電路175和變換電路180。SBCI電路175包括通過一個或多個OIS懸吊線115接收來自控制器(在圖2中沒有示出)的命令或控制消息的電路。變換電路180包括如下這樣的電路，該電路將該命令變換或轉(zhuǎn)換成根據(jù)相應(yīng)的命令操作或驅(qū)動兩個或多個光路修改器的電氣部件的控制信號。圖3是示出根據(jù)一些實施例的攝像模塊的一些組成部件和這些部件之間的通信路徑的框圖。攝像模塊100包括控制器305，印刷電路組件360，以及3個光路修改器(AF控制機構(gòu)310，可變光圈控制機構(gòu)320和光學(xué)變焦控制機構(gòu)330)。印刷電路組件360包括安裝于印刷電路170上的變換電路180和SBCI電路175。控制器305可以通過將控制消息340A發(fā)送給透鏡支架105上的印刷電路組件360來發(fā)起一個或多個光路修改器的操作或致動。控制消息340A可以包括用于操作該光路修改器的一個或多個命令.例如，控制消息340A可以包括用于操作AF控制機構(gòu)310的命令350A，用于操作可變光圈控制機構(gòu)320的命令350B、和用于操作光學(xué)變焦控制機構(gòu)330的命令350C。雖然控制消息340A包括3個命令，但是其他控制消息可以包括任何數(shù)量的命令。例如，控制消息340B只包括一個命令。在一個實施例中，控制器305放置在透鏡支架105的外部，并使用I2C通信協(xié)議將控制消息340發(fā)送給該印刷電路組件?？刂葡?40通過OIS懸吊線115中的一個以及通過AF彈簧205中連接的一個彈簧發(fā)送給印刷電路組件360(參見圖2的實施例)。SBCI電路175接收控制消息，而變換電路180將該控制消息中包括的命令變換或轉(zhuǎn)換為控制信號，以便根據(jù)相應(yīng)命令操作光路修改器。該印刷電路組件(以及LDS導(dǎo)電跡線-未示出)將該控制信號分配或路由到光路修改器的適合的電氣部件，以便根據(jù)命令操作該光路修改器。例如，控制器305可以將控制消息340A發(fā)送給印刷電路組件360中的SBCI電路175。該控制消息340A包括使透鏡支架105在Z方向上移動一定的量的命令350A(例如，用于AF)，以一定的量改變光圈尺寸的命令350B(例如，用于可變光圈)，以及以一定的量縮小的命令350C(例如，用于光學(xué)變焦)。該SBCI電路175在其中接收命令350和控制消息340A(例如，使用I2C通信協(xié)議)。變換電路180將命令350A(使透鏡在Z方向上移動一定的量的命令)變換或轉(zhuǎn)換為控制信號，該控制信號將對AF控制機構(gòu)310進行操作或驅(qū)動，以便使透鏡支架105在Z方向上移動一定的量。變換電路180還將命令350B(以一定的量改變光圈尺寸的命令)變換或轉(zhuǎn)換為控制信號，該控制信號將操作或驅(qū)動可變光圈控制機構(gòu)320，從而以一定的量改變光圈尺寸。該變換電路180同樣地該命令350C(以一定的量縮小的命令)變換或轉(zhuǎn)換為控制信號，該控制信號將操作或驅(qū)動光學(xué)變焦控制機構(gòu)330以便以該一定的量縮小。該印刷電路組件360將這些控制信號中的每個轉(zhuǎn)發(fā)到適合的光路修改器，以便實施控制消息340A中所包括的相應(yīng)的命令350。每當(dāng)控制器305確定需要對于光路修改器更新時，該控制器305可以發(fā)送新控制消息340，并且該新控制消息340可以在其中只包括進行更新所需要的一個或多個命令350?，F(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖4和圖5，這些是其他實施例的截面圖，這些實施例也可以使得能夠?qū)崿F(xiàn)與攝像模塊的多個電氣部件的通信。在這些實施例中，光學(xué)系統(tǒng)具有透鏡支架105，該透鏡支架105容納成像透鏡系統(tǒng)，例如，靜態(tài)光學(xué)元件153(例如一個或多個成像透鏡，濾光片，和/或反射鏡)，以便將從場景進入攝像模塊的光聚焦(以便在圖像傳感器155上形成光學(xué)圖像)。該成像透鏡系統(tǒng)還可以包括變焦透鏡150(和可選地，與上文針對其他實施例描述的類似的可變光闌/光圈控制機構(gòu)145)。該透鏡支架105由磁體保持架110的結(jié)構(gòu)包圍(這也與針對其它實施例描述的類似)，并且通過數(shù)個自動聚焦(AF)彈簧(在這種情況下，四個彈簧205a，205b，205c和205d)附接到磁體保持架，該數(shù)個自動聚焦彈簧被固定到磁體保持架110，在這個方面也與上述實施例類似。磁體保持架105在其中支撐一個或多個磁體160，該一個或多個磁體160是OIS致動器和AF的電動馬達的一部分。數(shù)個OIS懸吊線115a，115b被固定到磁體保持架。懸吊線115可以滿足與上面描述的用途相同的用途中的一些，即相對于圖像傳感器155懸吊磁體保持架110和附接的透鏡支架105，以便為了光學(xué)圖像穩(wěn)定(OIS)而允許磁體保持架110和透鏡支架105橫向移動(即，在X-Y平面上)。與上面的實施例類似，懸吊線115的一端可以被固定到固定板120，其另一端(或另一部分)被固定到磁體保持架110，借此根據(jù)被驅(qū)動通過OIS線圈125的致動信號(或電流)而允許該磁體保持架和透鏡支架側(cè)向(sideway)擺動。但是，與上述的實施例形成對比，在圖4和圖5的情況下，具有印刷電路270，該印刷電路270放置在磁體保持架110上(例如，如描繪的，在磁體保持架的模制塑料主體的頂部平坦表面上)。該印刷電路270在其中具有導(dǎo)電跡線或線路(未示出)，該導(dǎo)電跡線或線路用于將安裝于印刷電路270上的一個或多個電路電耦合或者路由到懸吊線115a，115b(當(dāng)然要注意的是，可以具有多于兩個的懸吊線，例如在上述實施例中，其中具有第三和第四懸吊線115c和115d)。例如，該印刷電路270在其上安裝有串行總線通信接口(SBCI)電路175，該電路175用于經(jīng)由OIS懸吊線發(fā)送由位移傳感器272產(chǎn)生的傳感器數(shù)據(jù)。如果需要執(zhí)行任何信號格式轉(zhuǎn)換，也可以在傳感器272和SBCI電路175之間在印刷電路270上包括變換電路(未示出)。因而，導(dǎo)電跡線被設(shè)置在印刷電路272中，該導(dǎo)電跡線將傳感器272與SBCI電路175電耦合，還將SBCI電路175與懸吊線115電耦合。在一個實施例中，懸吊線115a為電源或V總線，115c為電力返回(return)(例如，接地)線路，115b為串行總線通信時鐘線，115d為串行總線通信數(shù)據(jù)線(例如，根據(jù)I2C協(xié)議或其他適合的串行總線通信技術(shù))。位移傳感器272用于感測磁體保持架110和透鏡支架105的水平位移(例如在X或Y方向上，或這兩者上)，而透鏡支架105具有默認位置，該默認位置由AF彈簧205在豎直位移方向上設(shè)置。然后使用圖中所示的坐標(biāo)系統(tǒng)，通過傳感器272感測在X-Y平面上的位移，而AF彈簧205被附接到透鏡支架105和磁體保持架110，以便設(shè)置關(guān)于透鏡支架105的豎直位移的(即在圖中所示的Z軸線的方向上的)透鏡支架105的默認位置。位移傳感器272可以安裝在該印刷電路270上(例如，直接焊接到印刷電路270中的導(dǎo)電跡線)，或它可以直接安裝在磁體保持架110的塑料主體上(例如，通過形成于磁體保持架的塑料主體上的LDS導(dǎo)電跡線與印刷電路270上的導(dǎo)電跡線電耦合)。仍然參照圖4和圖5，在本示例中，位移傳感器272安裝在該印刷電路270上，并具有兩個部件(一對傳感器)，即X分量傳感器272a和Y分量傳感器272b，它們一起用于分別測量X和Y方向上(水平面或方向上)的位移。這些傳感器272a，272b中的每個可以是電容式傳感器，該電容式傳感器感測其的可移動電容板與互補的固定電容板之間的空隙的距離或者其的可移動電容板相對于互補的固定電容板的位移，該固定電容板作為導(dǎo)電外殼274而形成，該導(dǎo)電外殼274圍繞該磁體保持架110并且該導(dǎo)電外殼274的底端可以被固定到它下面的固定板120。導(dǎo)電外殼274(從而每個傳感器272a，27b的互補的固定電容板)可以直接連接到電源回路，例如如圖所示的接地(ground)。導(dǎo)電外殼274也可以以其他方式用于保護攝像模塊100的透鏡支架105和磁體保持架110的電子和機械特征。在另一實施例中，該印刷電路270還在其中安裝有自動聚焦驅(qū)動電路135，該電路135被認為是光路修改器(自動聚焦機構(gòu))的電氣部件；因而，與圖2的實施例形成對比，AF驅(qū)動電路135現(xiàn)在位于磁體保持架110上，而不位于透鏡支架105上。該AF驅(qū)動電路135的示例為音圈馬達(VCM)驅(qū)動電路。AF驅(qū)動電路135與VCM致動器(AF致動器)的AF線圈140電耦合，其中AF線圈140通過形成于印刷電路中的導(dǎo)電跡線被安裝在該透鏡支架105上，該導(dǎo)電跡線分別與AF彈簧205中的兩個或多個耦合。后者是導(dǎo)電性的，且在這種情況下，用于將可變的，AF線圈電流從磁體保持架110上的AF驅(qū)動電路135(AF+)傳送給該透鏡支架105上的AF線圈140，并且傳送回來(AF-)。因而，與圖2形成對比，在本實施例中該AF彈簧205中的至少兩個被以不同的方式使用，在該圖2中，AF線圈205分別與OIS懸吊線115直接連接，所以承載電源供給和返回(例如，V+，V-)電流以及通信信號(例如，Tx，Rx)。仍然參照圖5，在這種情況下，該SBCI175也用于(通過OIS懸吊線中的一個或多個)接收來自控制器305的AF命令350a，參照圖1，該命令350a可以指示透鏡支架105中的成像透鏡的期望的聚焦位置。然后，該命令305a用于發(fā)信號通知AF驅(qū)動電路135，該AF驅(qū)動電路135也位于印刷電路270上，其中，該AF驅(qū)動電路135作出響應(yīng)對于AF線圈140生成適合的控制或驅(qū)動信號(例如，線圈電流)，通過AF彈簧205并傳到AF線圈140中，以便例如使透鏡支架105(承載成像透鏡)在豎直方向上移動到期望的聚焦位置。因而，命令350a可視為發(fā)送到或傳遞到AF驅(qū)動電路135。圖6為示出根據(jù)一些實施例的在其中可以實現(xiàn)攝像模塊的便攜手持計算設(shè)備的示圖。如圖所示，正如在本文中公開的，攝像模塊100可以集成于便攜手持計算設(shè)備400的外殼的內(nèi)部，該便攜手持計算設(shè)備400例如是智能手機，用戶通過該智能手機可以經(jīng)由無線通信網(wǎng)絡(luò)與通信設(shè)備的遠端用戶實行呼叫。該便攜手持計算設(shè)備400可以包括觸摸屏幕410，該觸摸屏幕410顯示虛擬快門按鈕420，該虛擬快門按鈕420允許用戶發(fā)起圖像/視頻捕獲。當(dāng)用戶致動虛擬快門按鈕420時，該攝像模塊100捕獲場景的圖像/視頻。便攜手持計算設(shè)備400還可以包括閃光元件430，該閃光元件430在攝像模塊100捕獲圖像/視頻時提供照明。在另一實施例中，攝像模塊100可以集成到平板電腦的外殼的內(nèi)部。這些只是在其中可使用本文中描述的攝像模塊100的兩個例子。但是，可以想到，攝像模塊100可以與在其中期望攝像模塊100的任何種類的電子設(shè)備一起使用，該電子設(shè)備為例如智能手機，平板電腦，攝錄相機(camcorder)，膝上型計算設(shè)備，臺式計算設(shè)備或監(jiān)視器。在一個實施例中，攝像模塊100具有如下這樣的能力：使用在本文中描述的、用于與放置在攝像模塊100的透鏡支架105上的光路修改器進行通信的架構(gòu)和技術(shù)，來執(zhí)行AF，OIS，光圈控制和光學(xué)變焦(光路修改)。應(yīng)該注意到，在本文中提到的各種光路修改器是以舉例方式提供的，而不是作為限制。在其他實施例中，攝像模塊100可以包括不同數(shù)量的光路修改器，并可以包括不同于在本文中描述的那些的光路修改器?？梢允褂迷诒疚闹忻枋龅募軜?gòu)和技術(shù)來控制或操作這些光路修改器中的一些或全部。雖然已對一些實施例進行了描述，并且在附圖中示出，但是應(yīng)該理解，這樣的實施例只是本廣義的發(fā)明的示例，而不是對本廣義的發(fā)明的限制，且本發(fā)明不限于示出的和描述的特定結(jié)構(gòu)和布置，這是因為本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以想到各種其他修改方式。當(dāng)前第1頁1 2 3 當(dāng)前第1頁1 2 3