攝像頭模組基礎掃盲[優(yōu)選材料]

1、攝像頭模組基礎掃盲 手機攝像頭常用的結構如下圖37.1所示，主要包括鏡頭，基座，傳感器以及PCB部分。圖37.1CCM(compact camera module)種類 1.FF(fixed focus)定焦攝像頭 目前使用最多的攝像頭，主要是應用在30萬和130萬像素的手機產(chǎn)品。2.MF(micro focus)兩檔變焦攝像頭主要用于130萬和200萬像素的手機產(chǎn)品，主要用于遠景和近景，遠景拍攝風景，近景拍攝名片等帶有磁條碼的物體。3.AF(auto focus)自動變焦攝像頭主要用于高像素手機，具有MF功能，用于200萬和300萬像素手機產(chǎn)品。4.ZOOM 自動數(shù)碼變焦攝像頭主要用于更高像

2、素的要求，300萬以上的像素品質。Lens部分對于lens來說，其作用就是濾去不可見光，讓可見光進入，并投射到傳感器上，所以lens相當于一個帶通濾波器。CMOS Sensor部分 對于現(xiàn)在來說，sensor主要分為兩類，一類是CMOS，一類是CCD，而且現(xiàn)在CMOS是一個趨勢。對于鏡頭來講，一個鏡頭只能適用于一種傳感器，且一般鏡頭的尺寸應該和sensor的尺寸一致。對于sensor來說，現(xiàn)在仍然延續(xù)著Bayer陣列的使用，如下圖37.2所示，圖37.3展示了工作流程，光照電荷弱電流RGB信號YUV信號。圖37.2圖37.3圖37.4 圖37.4展示了sensor的工作原理，這和OV7670以

3、及OV7725完全相同。像素部分 那么對于像素部分，我們常常聽到30萬像素，120萬像素等等，這些代表著什么意思呢？圖37.5解釋了這些名詞。圖37.5 那么由上面的介紹，可以得出，我們以30萬像素為例， 30萬像素 = 640 * 480 = 30_7200;可見所謂的像素數(shù)也就是一幀圖像所具有的像素點數(shù)，我們可以聯(lián)想圖像處理的相關知識，這里的像素點數(shù)的值，也就是我們常說的灰度值。像素數(shù)越高，當然顯示的圖像的質量越好，圖像越清晰，但相應的對存儲也提出了一定的要求，在圖像處理中，我們也會聽到一個概念，叫做分辨率，其實這個概念應該具體化，叫做圖像的空間分辨率，例如72ppi，也就是每英寸具有72

4、個像素點，比較好的相機，能達到490ppi。常見的sensor廠商 現(xiàn)在大部分市場被OV豪威科技供給所占據(jù)著，micron也占有一定的市場份額。Sensor的封裝 目前的sensor的封裝形式，主要有兩種CSP，DICE，CSP所對應的制程為SMT，DICE所對應的制程是COB，關于相關概念解釋如下：CSP：chip scale package，主要由OV在用此封裝格式。COB封裝即chip On board，就是將裸芯片用導電或非導電膠粘附在互連基板上，然后進行引線鍵合實現(xiàn)其電氣連接，主要是samsung和micron在用。那么兩種封裝形式如下圖所示。聚焦原理對于AF和AZ形式的攝像頭來說，

5、那么要實現(xiàn)自動對焦的方法，基本上也就是利用音圈馬達(voice coil motor),步進馬達(stepping motor),壓電馬達（piezoelectric motor），這里主要介紹一下音圈馬達是如何工作的。 在上面的描述中，提到過MTF，即模量傳遞函數(shù)。關于鏡頭和sensor幾點說明Blemish(污垢)Shading（明暗差別）Color performance and gray scale 這兩個參數(shù)一個是反應色彩還原，一個是反應灰度色階分辨。View angle /distortion一般以對角線作為標準，這個是由鏡頭決定的。曲變，主要有桶形和枕形，可接受的標準不超過1%。 這里關于白平衡(AWB)進行一些說明，白平衡指的是在光線不斷變化的情況下，對色彩準確重現(xiàn)的能力，一般的傳感器都有自動白平衡功能。CRA部分 由上面的描述可以知道，最大的能夠聚焦到傳感器上面，并且能夠覆蓋整個像素平面。Lens的CRA最好和 sensor CRA 匹配，若是有偏差，最好不要偏差2。Lens:CRA小于sensorCRA，會出現(xiàn)四周偏暗的情況，此時光線達不到pixel的邊緣；lensCRA大于sen