[发明专利]用于自动聚焦的设备

说明书

本发明涉及一种用于自动聚焦的设备。所述用于自动聚焦的设备包括：第一框架，所述第一框架具有磁体；第二框架，所述第二框架具有用于将所述第一框架在光轴方向上移动的自动聚焦(AF)线圈和向所述磁体提供吸引力的磁轭；以及多个球，所述多个球布置在所述光轴方向上并且位于所述第一框架和所述第二框架之间，使得将所述第一框架和所述第二框架保持为彼此分隔开。基于所述光轴方向，所述多个球的整体高度等于或高于所述磁体的高度。

技术领域

本公开内容涉及用于自动聚焦的设备，并且更具体地，涉及通过使用由球和自动聚焦(AF)磁体构成的结构和装置而具有改进的倾斜性能的用于自动聚焦的设备。

背景技术

因为正在开发用于图像处理的硬件技术并且另外用户对图像拍摄的需要正在增加，所以不仅在独立的相机处而且在安装于诸如蜂窝电话和智能电话的移动终端的相机模块处，实现自动聚焦(AF)功能和光学图像稳定(OIS)功能。

自动聚焦功能是通过在光轴方向上线性使用透镜或透镜组件来调节与受试对象的焦距，使得在设置在透镜后端处的图像传感器(CMOS、CCD等)处产生清晰图像。

为了实现自动聚焦功能，可以使用各种方法。代表性地，在AF载体(例如，动子)处安装磁体(永磁体)，在定子(例如，外壳，或另一种类型的载体)处安装线圈，并且向线圈施加合适大小的电力，以针对(设置在定子处的)线圈和(设置在动子处的)磁体产生用于将动子在光轴方向上移动的电磁力。

另外，近来，使用其中集成了AF和OIS功能的装置或致动器。在这种情况下，用于将AF载体中的上面装载有透镜的OIS载体(例如，框架、透镜组件等)在与光轴垂直的X轴和/或Y轴方向上移动的结构与上述的AF结构一起一体地实现。在某些情况下，可以在AF载体上装载透镜，并且可以将设置在AF载体之外的OIS载体设置成在与光轴方向垂直的方向上移动。

同时，在只提供AF功能或者同时提供AF功能和OIS功能的现有装置中，布置在与光轴相同的方向上的球510-1、510-2插在AF载体500(动子)和外壳400(定子，图2)之间，以提高在光轴方向上移动的AF载体500的行为特性，如图1和图2所示。

在该结构中，可以一直保持动子和定子之间有合适距离，并且通过球的旋转并且球的点接触来使摩擦力最小，使得AF载体可更平稳且准确地在光轴方向上移动。

在这种情况下，磁轭420(图2)安装于外壳400(定子，图2)，以针对设置在AF载体500处的磁体520产生吸引力，使得AF载体500和球510之间的点接触可以被有效保持。

然而，在现有技术中，为了增强磁体520和磁轭之间的吸引力，如图1和图2的(a)所示，产生与磁轭的吸引力的磁体520被设计得尽可能大，使得其高度d2等于或高于物理地支承AF载体500和外壳的球510的整体高度d1。

在该构造中，如图2的(b)所示，如果AF载体500在AF操作的作用下基于光轴方向向下移动，则位于AF载体500上的磁体520也向下移动，因此在没有球支承的区域中在磁体520和磁轭420之间施加相对强的吸引力，由此在水平方向上产生倾斜故障θ1。

就另一个观点而言，图2的(c)示出AF载体500在AF操作的作用下基于光轴方向向上移动。在这种情况下，在磁体520上方产生没有球支承的区域，并且在该区域中，由于磁轭420和磁体520之间的吸引力，导致可在向下方向上以预定角度θ2产生脱离，从而造成倾斜故障。

因此，在现有技术中，如果AF载体500在光轴方向上移动，则在没有球510物理支承的区域中，在磁体520和磁轭420之间施加吸引力，这可能打破AF载体500的平衡，因此最终造成如图2的(d)所示的AF载体500的倾斜故障θ1和θ2。

倾斜故障使通过透镜通向图像传感器600的光路变形达最大的分离角度(θ＝θ1+θ2)，由此同样地造成聚焦误差，因此在产生清晰图像方面出现问题。