[发明专利]具有双叶片功能的自动对焦/缩放快门

说明书

相关申请

本专利申请是以下两个申请的部分继续申请，即，2008年4月25日提交的、题目为“CAMERA BLADE SHUTTER MODULE”的美国专利申请序列号12/150,219，以及2008年4月30日提交的、题目为“MINIATURE CAMERA SHUTTER AND FILTER/APERTURE”的美国专利申请序列号12/150,874，二者皆依照35U.S.C.§119(c)要求2007年5月7日提交的、题目为“MINIATURE CAMERASHUTTER AND FILTER/APERTURE”的美国临时专利申请序列号60/928,135的优先权。在此通过参考其全部内容将以下所有专利并入，如同在此记载一样：2008年4月25日提交的、题目为“CAMERABLADE SHUTTER MODULE”的美国专利申请序列号12/150,219、2008年4月30日提交的、题目为“MINIATURE CAMERA SHUTTERAND FILTER/APERTURE”的美国专利申请序列号12/150,874，和2007年5月7日提交的、题目为“MINIATURE CAMERA SHUTTERAND FILTER/APERTURE”的美国临时专利申请序列号60/928,135。

技术领域

本发明总体上涉及图像捕获系统领域。更具体地，本发明涉及在具有限制性尺寸局限的相机系统中遮蔽、调整光圈尺寸以及过滤光学曝光。

背景技术

相机通常包括用于遮蔽光、调整光量以及调整能够通往成像表面的光的质量的机械结构。相机快门是这样的设备，其交替地在一定时段内允许光通往成像表面，以及遮挡光从而限制光入射到成像表面上的时间。如公知的，有益的是能够控制快门速度或者成像表面曝光时间。相机光圈是这样的设备，其用于限制入射光总量中暴露给成像表面的百分比。例如，较小的光圈允许较少的光线进入成像表面，从而可以处理明亮的图像，而较大的光圈允许更多的光进入成像表面，以便曝光较暗的图像。而且，有益的是通过利用滤光器来控制入射到成像表面的光的质量。例如，可能期待减小通过光圈进入成像表面的光的强度。中性密度滤光器减少所有有关波长的光进入成像表面。利用中性密度滤光器可以允许用户在减少光的部分的同时维持不变的光圈设置。中性密度滤光器尤其有助于在明亮条件下避免过度曝光。此外，在某些情况下，期望过滤特定波长的光。例如，紫外滤光器用于减少紫外线光在图像中产生的朦胧感。在其他相机应用中，彩色滤光器用于补偿照明的效果或者对比度增强。

尽管在摄影应用中利用快门、光圈和滤光器能够带来益处，但是它们未成功应用于微型相机应用中，诸如包含在蜂窝电话、个人数字助理设备等中的相机。目前公知技术的尺寸限制不允许在这种设备中实际使用光圈和滤光器。例如，光圈尺寸在传统上是手动调节的，滤光器在传统上是手动放在相机镜头上的。然而，这在传统上是不可行的，因为微型相机中的镜头和成像表面的极小尺寸阻止了相机的手动调节。此外，不可能包括将在光学器件链内轴向定位的多个模块(每一个执行单独功能)，因为微型相机应用具有极小的空间约束。

发明内容

本发明是设计用来装配至微型相机机架的单个微型相机模块，其中该模块使得用户能够对微型相机应用中成像表面上的光的量、质量和曝光时间进行控制。在某些应用中，使用不止一个微型相机模块，其中每个模块都小于传统模块。此外，公开了一种用于制造微型相机模块的方法，其使得用户能够对微型相机应用中成像表面上的光的量、质量和曝光时间进行控制。

在本发明的某些实施方式中，微型相机模块包括用于供光通过的管道。至少一个螺线管设备耦合至框架并可由用户控制。该螺线管设备引起至少一个叶片响应于该螺线管的致动而至少部分地掩蔽该管道。在本发明的某些实施方式中，该叶片包括用于完全阻挡光的快门。在其他实施方式中，该叶片包括光圈、中性密度滤光器、单色滤光器等。

在某些实施方式中，布置于该框架一侧的螺线管设备用于控制与该螺线管处于框架相同侧的至少一个叶片。在其他实施方式中，螺线管控制该框架相对侧的至少一个叶片。在本发明的某些实施方式中，一个螺线管响应于致动控制不止一个叶片。

在本发明的某些实施方式中，模块设备包括框架，其中至少一个螺线管设备布置于每一侧，其中至少一个螺线管的每一个都具有将叶片定位在管道前面的能力。在本发明的某些实施方式中，不止一个螺线管布置于框架的同一侧，并且每一个控制至少一个叶片。