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      設計相關知識——手機攝像頭基礎知識介紹!

      來源:閱讀:-2021-03-05 10:27:01
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      導讀

      攝像頭作為智能手機的一個標配發展很快,很多廠商都推出了主打拍照和攝像的手機,而且也取得了不錯的銷量;那么作為影響拍照效果的關鍵器件--攝像頭到底有什么秘密呢,本文將為大家介紹攝像頭的一些基本知識和結構;

      一、攝像頭模組的分類1.按象素來分(按芯片像素)

      1 0.3MP (VGA)模組(640×480)

      2.按對焦方式來分(鏡頭功能)

      1 FF模組(定焦:Fix Focus)

      2 AF模組 (自動對焦: Auto Focus)

      3 ZOOM模組 (光學自動變焦: Zoom)

      3.按連接方式分

      1 BTB

      2 ZiF金手指

      3 Socket

      4 Reflow(SMT)

      二、攝像頭模組工作原理

      設計相關知識——手機攝像頭基礎知識介紹

      景物通過鏡頭(LENS)生成的光學圖像投射到圖像傳感器表面上,然后轉為電信號,經過A/D(模擬信號)轉換后變為數字圖像信號,再送到數字信號處理芯片(DSP)中加工處理,通過顯示器就可以看到圖像了。

      三、攝像頭模組技術指標

      技術指標分三類,分別是物理參數(也就是外形尺寸)、光學參數、電氣規格。

      物理參數:鏡頭尺寸、FPC尺寸、連接方式等。

      光學參數:焦距、光圈數、視場角、畸變、解像力、景深等。

      電氣規格:像素,成像方向,PIN角定義,接口方式,芯片類型等;

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      四、模組結構和組件

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      模組組件器件包括一下幾類:

      1.光學鏡頭LENS

      2.圖像傳感器SENSOR

      3.AF驅動組件

      4.鏡座HOLDER

      5.紅外濾光片IR FILTER

      6.PCB板(FPC)

      7.連接器CONNECTOR

      8.周邊電子元件

      下面介紹下主要的幾個組件:

      1.光學鏡頭LENS

      鏡頭的好壞是影響成像質量的關鍵因素之一:其組成是透鏡結構,由幾片透鏡組成,通常有:2P、1G1P、1G2P、1G3P 、2G2P、2G3P、4P、5P等,P是指塑膠透鏡(plastic)多為非球面,G是指玻璃透鏡(glass),多為球面;

      鏡頭按焦距來分,又可分固定焦距鏡頭和變焦鏡頭等等。

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      2.圖像傳感器SENSOR

      圖像傳感器(Sensor)是一種半導體芯片,其表面包含有幾十萬到幾百

      萬的光電二極管。光電二極管受到光照射時,就會產生電荷,通過模數轉

      換器芯片轉換成數字信號。

      傳感器主要有兩種:一種是CCD(電荷藕合)元件;另一種是CMOS(互補金屬氧化物導體)器件。

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      3.AF驅動組件(馬達)

      VCM音圈馬達,調焦時推動鏡頭運動改變焦距,獲得清晰的圖像。

      五、攝像頭選型注意事項

      1. 在產品定義階段,需要確定攝像頭像素和尺寸需求,以及是否需要閃光燈,一旦定下來后續更改的可能性比較小。

      2. 根據手機平臺(指的是掛接攝像頭模組的CPU)確定sensor型號是否匹配,包括接口方式是CPU接口或者RGB接口或者MIPI接口。高像素的模組通常采用RGB接口,現在開始流行采用MIPI接口,但是現在支持MIPI接口的應用處理器并不多,高通的MSM7和8系列以及TI的OMAP3系列是支持的。

      3. 根據結構擺放方式,確認成像方向,軟件可調整180度成像方向,調90度比較困難。

      4. 鏡頭、馬達、Sensor等關鍵器件的供貨風險和量產狀態需要納入考量范圍。

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