[发明专利]伸缩型镜头装置的驱动方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于伸缩型镜头装置的驱动方法，尤其是指一种利用可 变气压对伸缩型镜头装置的驱动方法。

背景技术

随着通讯技术的快速发展，对手机摄像头的技术要求也越来越高，例如， 不仅其像素要求越来越高，而且还要求手机摄像头具备光学变焦和自动对焦 的功能。近些年来，全球的手机产业对这方面的研发投入了无数的研发费用， 对镜头的伸缩驱动提出了很多方法。例如，采用音圈马达来驱动，这种方法 的特点是技术成熟，结构简单，但主要依靠电磁力保持镜头的位置，使用时 会发热，而且相比其他方式，其耐冲击性较差。其次，有使用步进电机+连杆+ 齿轮的驱动方法，这种方法可以不依靠电磁力来保持镜头伸缩的位置，但该 结构的尺寸比较大，结构复杂，有机械损失，而且价格较贵。另外，还有采用 压电马达作镜头伸缩的驱动方法，这是以压电陶瓷为激励元件的新型马达。 它利用压电陶瓷的逆压电效应产生高频机械振动，通过定子和转子间的摩擦 力来直接驱动镜头伸缩。这种方法具有结构简单，响应迅速，定位精确，能 量密度大，低速大扭矩等优点。但是，所述的压电马达在使用中通常需施加 一路或几路超声频率下的正弦或方波电压信号进行驱动，因此需要专用的驱 动电源配套使用，直接导致产品的成本大幅上涨，这在成本日益压缩的手机 行业不受青睐，应用价值较低。上述所有这些驱动方法，其共同点都是将驱 动力作用在固定镜头的镜筒上。此外，这些镜头的驱动方法还存在一个致命 的弱点，那就是镜头伸缩的行程范围受到相应驱动结构本身尺寸的限制。

如何研究出行程不受限制，成本低廉，功耗小，又能抗震的镜头的驱动 方法是近年来国际手机行业一直探索的难题。所以，又提出了以下这种用于 伸缩型镜头的驱动方法，该方法将驱动力直接作用在要伸缩的镜头的透镜面 上，通过改变伸缩镜头一端的气压，使镜头两端产生压差，从而形成驱动镜 头伸缩的驱动力，并推动镜头向气压较小的方向运动，由此实现镜头的伸缩 功能。这种驱动方法的结构简单，适用于镜头等要求伸缩镜头结构短小，轻 薄且成本廉价的民用产品。但是，由于本方法中施加在伸缩镜头一端的是一 个恒定的气压值，即所产生的使镜头伸缩的驱动力也是一个恒定值，所以无 法对镜头在伸缩过程中做到精确的控制和定位，在实现镜头的光学变焦和自 动对焦功能时，存在不足。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于伸缩型镜头的驱动方法，不仅其驱动 装置简单小巧，成本低廉，并且在镜头的伸缩过程中达到位置和精度可控， 精确实现镜头的光学变焦和自动聚焦功能。

为达上述目的，本发明提供一种适用于伸缩型镜头的驱动方法，该方法 包含以下步骤：

步骤1、将驱动装置中的至少一个气压改变装置的输出端连接至所述的 伸缩型镜头装置内，使得该驱动装置产生的驱动力直接作用在所述镜头装置 中的至少一个镜头面上；

步骤2、该气压改变装置在一时间段内形成一个可变气压源，从而改变 与其连接的该镜头面一侧的气压，由此在该镜头装置的两端产生可变压力；

步骤3、该步骤2中形成的可变压力在所述的时间段内推动或吸引该镜 头装置向气体压强小的方向运动，实现镜头装置的伸出或缩进。

其中，所述的镜头装置是指由至少一个镜头组，至少一个可伸缩的镜筒， 一个镜头底座，一颗芯片，和印刷电路板组成。

在本发明的驱动方法中，所述的步骤1还包括：在所述的镜头装置内至 少设置一个空腔，该空腔通过一气体通道与所述的气压改变装置连接。进一 步，所述的空腔由一个镜头组的透镜面和镜筒底面及相邻镜筒壁围成。该空 腔也可以由镜头装置中相邻两个镜头组的透镜面及相邻镜筒壁围成。

在本发明的驱动方法中，步骤2中所述的由气压改变装置输出的可变气 压由一个恒定气压和一个交变的气压叠加组成。

所述的气压改变装置包含一个气泵以及一个控制电路，该控制电路控制 气泵在步骤2所述的时间段内输出所述的可变气压。

在本发明的驱动方法的步骤3中，当所述镜头装置在所述时间段内完成 伸出或缩进后，气泵停止工作，通过相邻镜筒间的静摩擦力来保持当前镜头 的位置。

本发明所提供的伸缩型镜头的驱动方法，具有以下有益技术效果：